JPH0614967A

JPH0614967A - 回転テーブル装置

Info

Publication number: JPH0614967A
Application number: JP4199098A
Authority: JP
Inventors: Yoichi Kanemitsu; 陽一金光; Kazuhide Watanabe; 和英渡辺; Yoshimitsu Kasuya; 佳充粕谷; Yukio Ikeda; 幸雄池田; Masao Shiozawa; 征夫塩沢; Hiroyoshi Yamamoto; 博義山本; Shiro Natori; 四朗名取; Kunihiko Hirano; 邦彦平野; Daisuke Inoue; 大介井上; Shunsuke Hayashi; 俊介林
Original assignee: Ebara Corp
Current assignee: Ebara Corp
Priority date: 1992-07-02
Filing date: 1992-07-02
Publication date: 1994-01-25

Abstract

(57)【要約】【目的】患者の患部筋肉に適切な刺激を与えて高度な
治療効果を発揮させることを目的とする。【構成】回転自在に立設配置され、患者７が乗ること
のできる回転テーブル８が取付けられた回転軸６と、こ
の回転軸６を支持するスラスト磁気軸受２１及び一対の
ラジアル磁気軸受２２，２３と、上記回転軸６を回転駆
動するモータ２４と、上記回転軸６のラジアル方向及び
スラスト方向の変位量を検出する変位センサ手段３３，
３５，３６と、この変位センサ手段からの出力信号を処
理するセンサアンプ３７と、目標値に基づいて、上記回
転軸６の変位量を制御する制御信号を出力する補償装置
３８と、磁気吸引力を生成する各軸受の電磁石を励磁す
る電力増幅器３９と、上記回転軸６を回転運動、ラジア
ル方向の運動、スラスト方向の運動及びコニカル運動の
うちの任意の組合せで運動させるための目標値となる所
定信号を生成する信号発生装置４０とを備えている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、腰痛などに悩む患者の
治療や予防に用いる回転テーブル装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】腰痛や肩凝りなどに悩んでいる患者の治
療や治癒後の再発防止に用いるいわゆる健康器や治療装
置としては、患者を回転テーブル上に乗せて、この回転
テーブルを鉛直軸により回転させる構成の回転テーブル
装置が提案されている。この装置によれば、患者は回転
テーブルとともに回転させられるので、患部の筋肉に適
当な刺激が加えられ、これにより治療効果を発揮する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の回転テーブル装置においては、回転軸及び
回転テーブルが鉛直に立設され、これらが定位置で低速
回転するのみであった。

【０００４】このように固定位置にある回転中心のまわ
りに回転テーブルを回転させるのみでは、患者の患部筋
肉への刺激の種類が、制限された画一的なものとなり、
そのため高度な治療効果を期待することができないとい
う課題があった。

【０００５】本発明は、かかる課題を解決するためにな
されたもので、患者の患部筋肉に適切な刺激を与えて高
度な治療効果を発揮することのできる回転テーブル装置
を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明に係る回転テーブ
ル装置は、回転自在に立設配置され、患者が乗ることの
できる回転テーブルが取付けられた回転軸と、この回転
軸を支持するスラスト磁気軸受及び上下一対のラジアル
磁気軸受と、上記回転軸を回転駆動するモータと、上記
回転軸のラジアル方向及びスラスト方向の変位量を検出
する変位センサ手段と、この変位センサ手段からの出力
信号を処理するセンサアンプと、このセンサアンプから
の出力信号が入力され、目標値に基づいて上記回転軸の
変位量を制御する制御信号を出力する補償装置と、この
補償装置からの上記制御信号に基づいて、上記回転軸を
吸引する磁気吸引力を生成する上記各磁気軸受の電磁石
を励磁する電力増幅器と、上記回転軸を、回転運動、ラ
ジアル方向の運動、スラスト方向の運動及びコニカル運
動のうちの任意の組合せで運動させるための上記目標値
となる所定信号を生成し、上記モータ及び上記補償装置
にこの信号を出力する信号発生装置とを備えたものであ
る。

【０００７】また、上記スラスト磁気軸受の片側の間隙
を０．３乃至２．０mm、上記ラジアル磁気軸受の半径方
向の間隙を０．３乃至２．０mmとし、上記回転テーブル
の回転数を０．０１乃至１．０ｒｐｓとし、上記回転軸
の上記運動の周期を０．０１乃至１．０Hzとすることが
好ましい。

【０００８】さらに、上記患者の筋電流を検出器により
測定し、この検出器からの出力信号に基づいて上記信号
発生装置の出力信号の波形を制御すれば、治療効果がよ
り向上する。

【０００９】さらに好ましくは、上記回転テーブルに
は、この回転テーブル上の患者が握持可能な手摺りを取
付ければ、患者にとって安全性がより向上する。

【００１０】

【作用】本発明は、下部のスラスト磁気軸受の片側の間
隙と、上下一対のラジアル磁気軸受の半径方向の間隙と
を所定の寸法にしているので、各磁気軸受の電磁石を制
御すれば、回転軸は、回転運動の他、ラジアル方向の運
動及びスラスト方向の運動ができることはもちろん、コ
ニカル運動も行い、さらにこれら各運動を任意に組み合
わせることもできる。

【００１１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１乃至図３によ
り説明する。図１は、本実施例に係る回転テーブル装置
１の全体構造を示しており、図２はケーシングとこれに
取付けられた回転テーブルの構造を示している。図示す
るように、平板状の底部２と、この底部２に一体的に立
設配置された円筒状の側壁３とを有するケーシング４が
床５上に載置されている。このケーシング４内の縦方向
の中心位置Ｃには、棒状の回転軸６が一方向又は正逆方
向に回転自在に立設配置されている。この回転軸６の上
部には、例えば１人又は２人の患者７が立って乗ること
のできる回転テーブル８が取付けられ、この回転テーブ
ル８は回転軸６とともに回転するようになっている。回
転テーブル８は、患者７が乗るための円板状の床部９
と、この床部９の外周縁部に全周に渡って立設されて患
者７が回転テーブル８から落下しないようにするための
壁１０とを備えている。さらにこの壁１０の上端部間に
手摺り１１を架け渡し、床部９上に立っている患者７が
転倒しないように握持可能にすれば、患者７が不意に倒
れて怪我をすることもなくなり安全対策上好ましい。

【００１２】回転軸６は、スラスト磁気軸受２１により
上下方向に対して支持され、一対のラジアル磁気軸受２
２，２３により半径方向に対して支持されている。スラ
スト磁気軸受２１はケーシング４内の下部に配設され、
一対のラジアル磁気軸受２２，２３はスラスト磁気軸受
２１の上方に位置してケーシング４内の中央部と上方部
に配設されている。ラジアル磁気軸受２２，２３の間に
は、回転軸６を一方向又は正逆方向に回転駆動するモー
タ２４が配設されている。このモータ２４の回転子２５
は回転軸６に取付けられ、回転子２５を回転させる固定
子２６はケーシング４の側壁３に取付けられている。

【００１３】スラスト磁気軸受２１の電磁石は下部電磁
石２７と上部電磁石２８とからなり、この両電磁石２
７，２８間には、回転軸６に取付けられた円板状のター
ゲット２９が配設されている。両電磁石２７，２８の磁
力によって生成される吸引力によって、ターゲット２９
は両電磁石２７，２８間に非接触状態で支持されてい
る。このスラスト磁気軸受２１の片側の間隙、即ちター
ゲット２９と両電磁石２７，２８との間の間隙ｄ1 ，ｄ
2 は、０．３乃至２．０mmが好ましい。

【００１４】各ラジアル磁気軸受２２，２３の複数（例
えば各軸受２２，２３のそれぞれに４個ずつ）の電磁石
３０は、ケーシング４の側壁３の内周面に円周方向に均
等に配置されている。回転軸６に取付けられたターゲッ
ト３１は、電磁石３０の配列の中心部Ｃに、各電磁石３
０の生成する吸引力により非接触状態で回転自在に支持
されている。このラジアル磁気軸受２２，２３の半径方
向の間隙ｄ3 は０．３乃至２．０mmが好ましい。

【００１５】このように、回転軸６は、ケーシング４内
に非接触状態で支持されているので、モータ２４を制御
したり各電磁石２７，２８，３０への電流値を変化させ
た場合には、この回転軸６に対する回転数や吸引力が変
化する。これにより、回転軸６は、回転運動、ラジアル
方向（半径方向）の運動、スラスト方向（中心軸方向）
の運動、及び円錐形状を描きながら公転するコニカル運
動のうちの一以上の任意の組合せで運動できるようにな
っている。この運動をする回転軸６のラジアル方向及び
スラスト方向の変位量は変位センサ手段により検出され
る。この変位センサ手段は、ケーシング４の底部２の上
面２ａに立設されて回転軸６の下端面３２の位置を検出
することによりスラスト方向の変位量を検出する第１の
変位センサ３３と、下方のラジアル磁気軸受２２の各電
磁石３０のそれぞれの近傍に取付けられて回転軸の位置
を検出することによりラジアル方向の変位量を検出する
第２の変位センサ３５と、上方のラジアル磁気軸受２３
の各電磁石３０のそれぞれの近傍に取付けられて回転軸
の位置を検出することによりラジアル方向の変位量を検
出する第３の変位センサ３６とを備えている。

【００１６】変位センサ手段としての第１乃至第３の変
位センサ３３，３５，３６から出力される検出信号は各
軸受２１，２２，２３用の各センサアンプ３７により処
理される。このセンサアンプ３７からの出力信号は補償
装置３８に送られ、この補償装置３８は、入力されたこ
の信号と所定の目標値とに基づいて、回転軸６の変位量
を制御する制御信号を電力増幅器３９に出力する。この
電力増幅器３９は、入力された上記制御信号に基づい
て、各磁気軸受２１，２２，２３の各電磁石２７，２
８，３０を励磁する。励磁された各電磁石２７，２８，
３０は、回転軸６のターゲット２９及び３１を吸引する
磁気吸引力を生成して回転軸６を所望の姿勢に非接触状
態で保持する。

【００１７】一方、治療用の信号を発生するための信号
発生装置４０は、モータ２４により回転をする回転軸６
を、回転運動、ラジアル方向の運動、スラスト方向の運
動及びコニカル運動のうちの一以上の任意の組合せで運
動させるために、モータ２４と各電磁石２７，２８，３
０のそれぞれの目標値となる所定信号を生成している。
信号発生装置４０で生成された信号はインバータ４１に
出力され、このインバータ４１からモータ２４への出力
電流値が制御され、これにより、回転軸６を駆動するモ
ータ２４の回転数が所望の値に変化する。また、信号発
生装置４０からの信号は、各軸受２１，２２，２３用の
各補償装置３８に出力されて各補償装置３８における制
御信号の目標値とされる。

【００１８】なお、回転軸６により回転する回転テーブ
ル８の回転数としては０．０１乃至１．０ｒｐｓ（１秒
当たりの回転数）が、また、回転軸６の上記運動の周期
としては、０．０１乃至１．０Hzが、治療効果の面から
は好ましい。

【００１９】さらに、本実施例装置１では、患者７が腰
痛を患っている場合にはその腰に一対の電極４２を取付
け、腰の筋肉に電極４２を介して弱電流を流して所定の
筋電圧を検出器４３により検出し、この検出器４３から
の信号を信号発生装置４０に出力している。そして信号
発生装置４０ではこの信号に基づいて出力信号の波形を
制御している。

【００２０】上記のように構成された回転テーブル装置
１においては、信号発生装置４０からの出力信号によ
り、モータ２４が制御されて回転軸６を所望の回転数で
回転駆動し、これにより患者７を乗せた回転テーブル８
は、中心軸Ｃまわりにゆっくりと自転（矢印Ｒ）してい
わゆるスピン運動を行う。従来の回転テーブル装置は、
既に述べたとおり、図３における鉛直線Ｌまわりに回転
テーブルが定位置で回転するスピン運動のみであり、そ
のため患者への筋肉刺激の種類も制限された画一的なも
のであった。これに対して、本実施例に係る回転テーブ
ル装置１においては、信号発生装置４０からの出力信号
が各磁気軸受２１，２２，２３の各補償装置３８に送ら
れるので、電力増幅器３９を介してスラスト磁気軸受２
１の電磁石２７，２８への電流が変化して、回転軸６は
スラスト方向の運動（図３の矢印Ｚ）を行う。これと同
様にして、信号発生装置４０からの信号により各電力増
幅器３９を介して一対のラジアル磁気軸受２２，２３の
各電磁石３０への電流が変化して、回転軸６はラジアル
方向の運動（例えば矢印Ｘ，Ｙ）や、鉛直線Ｌまわりに
中心Ｃが円錐状に公転するいわゆるコニカル運動（矢印
Ｐ）を行う。さらに信号発生装置４０からの信号によ
り、これら回転運動、ラジアル方向の運動、スラスト方
向の運動及びコニカル運動のうち一以上の任意の組合せ
の運動を行うことも自在にできる。これにより、患者７
の腰痛や肩凝り等の原因となっている患部の筋肉に適切
な刺激を与えることができ、早期治療を行うことができ
る。この場合に患者７の筋電圧／筋電流を検出器４３に
より検出してその結果を信号発生装置４０に出力してい
るので、筋肉の状態に応じて最適な物理的な負荷を筋肉
に与えるように回転テーブル８が運動することとなり、
さらに高い治療効果を挙げることができる。

【００２１】なお、各図中同一符号は同一又は相当部分
を示す。

【００２２】

【発明の効果】本発明は、上記のように構成したので、
回転テーブルが回転運動、ラジアル方向の運動、スラス
ト方向の運動及びコニカル運動のうちの任意の組合せで
運動することとなり、回転テーブル上の患者の筋肉に多
種類の適度な刺激を与えて高い治療効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る回転テーブル装置の全
体構成を示すブロック図である。

【図２】図１に示す構成のうちケーシング及びこれに取
付けられた回転テーブルの部分を示す正面図で、一部を
断面で示している。

【図３】図２に示す回転テーブル装置の動作を示す説明
図である。

【符号の説明】

６回転軸７患者８回転テーブル１１手摺り２１スラスト磁気軸受２２，２３ラジアル磁気軸受２４モータ２７，２８，３０電磁石３３，３５，３６変位センサ手段３７センサアンプ３８補償装置３９電力増幅器４０信号発生装置４３検出器ｄ1 ，ｄ2 片側の間隙ｄ3 半径方向の間隙

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者池田幸雄東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内 (72)発明者塩沢征夫東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内 (72)発明者山本博義東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内 (72)発明者名取四朗東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内 (72)発明者平野邦彦東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内 (72)発明者井上大介東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内 (72)発明者林俊介東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内 (72)発明者白沢至東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内 (72)発明者武樋重治東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内 (72)発明者宮川清東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内 (72)発明者粳間寛一郎東京都大田区羽田旭町11番１号株式会社荏原製作所内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】回転自在に立設配置され、患者が乗るこ
とのできる回転テーブルが取付けられた回転軸と、この回転軸を支持するスラスト磁気軸受及び上下一対の
ラジアル磁気軸受と、上記回転軸を回転駆動するモータと、上記回転軸のラジアル方向及びスラスト方向の変位量を
検出する変位センサ手段と、この変位センサ手段からの出力信号を処理するセンサア
ンプと、このセンサアンプからの出力信号が入力され、目標値に
基づいて上記回転軸の変位量を制御する制御信号を出力
する補償装置と、この補償装置からの上記制御信号に基づいて、上記回転
軸を吸引する磁気吸引力を生成する上記各磁気軸受の電
磁石を励磁する電力増幅器と、上記回転軸を、回転運動、ラジアル方向の運動、スラス
ト方向の運動及びコニカル運動のうちの任意の組合せで
運動させるための上記目標値となる所定信号を生成し、
上記モータ及び上記補償装置にこの信号を出力する信号
発生装置とを備えたことを特徴とする回転テーブル装
置。
【請求項２】上記スラスト磁気軸受の片側の間隙を
０．３乃至２．０mm、上記ラジアル磁気軸受の半径方向
の間隙を０．３乃至２．０mmとし、上記回転テーブルの
回転数を０．０１乃至１．０ｒｐｓとし、上記回転軸の
上記運動の周期を０．０１乃至１．０Hzとしたことを特
徴とする請求項１記載の回転テーブル装置。
【請求項３】上記患者の筋電流を検出器により測定
し、この検出器からの出力信号に基づいて上記信号発生
装置の出力信号の波形を制御することを特徴とする請求
項１又は２に記載の回転テーブル装置。
【請求項４】上記回転テーブルには、この回転テーブ
ル上の患者が握持可能な手摺りを取付けたことを特徴と
する請求項１乃至３のいずれかに記載の回転テーブル装
置。