特許 7580488 皮膚刺激装置および皮膚刺激装置の制御方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-10-31

(45)【発行日】2024-11-11

(54)【発明の名称】皮膚刺激装置および皮膚刺激装置の制御方法

(51)【国際特許分類】

   A61H 23/02 20060101AFI20241101BHJP

【ＦＩ】

A61H23/02 352

【請求項の数】 20

(21)【出願番号】P 2022568200

(86)(22)【出願日】2021-11-30

(86)【国際出願番号】 JP2021043783

(87)【国際公開番号】W WO2022124132

(87)【国際公開日】2022-06-16

【審査請求日】2024-06-12

(31)【優先権主張番号】P 2020206292

(32)【優先日】2020-12-11

(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP

(73)【特許権者】

【識別番号】000001959

【氏名又は名称】株式会社 資生堂

(74)【代理人】

【識別番号】100094112

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 讓

(74)【代理人】

【識別番号】100106183

【弁理士】

【氏名又は名称】吉澤 弘司

(74)【代理人】

【識別番号】100125139

【弁理士】

【氏名又は名称】岡部 洋

(72)【発明者】

【氏名】大野 和久

(72)【発明者】

【氏名】大谷 毅

【審査官】山田 裕介

(56)【参考文献】

【文献】特開平０４－２５０１６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１３－１８８２５０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ６１Ｈ ２３／０２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

皮膚表面に機械刺激を与える皮膚刺激装置であって、
前記皮膚表面の第１の位置に機械刺激を与える第１の可動部と、
前記第１の可動部と対をなすとともに、前記第１の位置から所定距離だけ離れた前記皮膚表面の第２の位置に機械刺激を与える第２の可動部と、
前記第１の可動部および前記第２の可動部のそれぞれに同方向の磁束を印加することにより、前記第１の可動部を前記皮膚表面に対して鉛直である第１の方向に変位させ、前記第２の可動部を前記第１の方向とは反対の第２の方向に変位させる磁束生成部と、
を備えることを特徴とする皮膚刺激装置。

【請求項2】

前記第１の可動部および前記第２の可動部は一体に構成されることを特徴とする請求項１に記載の皮膚刺激装置。

【請求項3】

前記第１の可動部は第１の磁極を有し、前記第２の可動部は前記第１の磁極とは反対の第２の磁極を有することを特徴とする請求項２に記載の皮膚刺激装置。

【請求項4】

前記第１の可動部および前記第２の可動部のそれぞれは、互いに分離して構成される請求項１に記載の皮膚刺激装置。

【請求項5】

前記第１の可動部および前記第２の可動部のそれぞれは、第１の磁極と、前記第１の磁極とは反対の第２の磁極とを有し、
前記第１の可動部において、前記皮膚表面から鉛直方向に前記第１の磁極、前記第２の磁極が順に積層され、
前記第２の可動部において、前記皮膚表面から鉛直方向に前記第２の磁極、前記第１の磁極が順に積層されることを特徴とする請求項４に記載の皮膚刺激装置。

【請求項6】

前記第１の可動部および前記第２の可動部のそれぞれと前記皮膚表面との間にはスペーサが設けられることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の皮膚刺激装置。

【請求項7】

前記第１の可動部および前記第２の可動部を保持するとともに、顔に装着可能な装着部を備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の皮膚刺激装置。

【請求項8】

前記磁束生成部は前記装着部と一体に構成されていることを特徴とする請求項７に記載の皮膚刺激装置。

【請求項9】

前記磁束生成部は前記装着部と分離して構成されていることを特徴とする請求項７に記載の皮膚刺激装置。

【請求項10】

前記磁束生成部は携帯端末に設けられていることを特徴とする請求項９に記載の皮膚刺激装置。

【請求項11】

前記磁束生成部は鏡に設けられていることを特徴とする請求項９に記載の皮膚刺激装置。

【請求項12】

前記磁束生成部は寝具に設けられていることを特徴とする請求項９に記載の皮膚刺激装置。

【請求項13】

前記磁束生成部は磁気コイルによって前記磁束を生成することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の皮膚刺激装置。

【請求項14】

前記磁束生成部は磁石によって前記磁束を生成することを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の皮膚刺激装置。

【請求項15】

前記磁束生成部は、前記磁石を変位させることにより、前記磁束を変化させることを特徴とする請求項１４に記載の皮膚刺激装置。

【請求項16】

前記磁束生成部は、前記磁石を回転させることにより、前記磁束を変化させることを特徴とする請求項１５に記載の皮膚刺激装置。

【請求項17】

前記磁束生成部を制御する制御部を備え、
前記制御部は、前記磁束の密度、前記磁束の変化の周波数、および前記磁束の変化の波形の少なくとも１つを時間に伴い所定の駆動パターンで変化させることを特徴とする請求項１乃至１６のいずれか１項に記載の皮膚刺激装置。

【請求項18】

前記制御部は、被施術者の年齢、性別、嗜好、および前記皮膚表面の部位の少なくとも１つに応じて前記駆動パターンを決定することを特徴とする請求項１７に記載の皮膚刺激装置。

【請求項19】

前記制御部は、前記被施術者の生体から得られた情報に基づき前記駆動パターンを決定することを特徴とする請求項１８に記載の皮膚刺激装置。

【請求項20】

皮膚表面の第１の位置に機械刺激を与える第１の可動部と、前記第１の可動部と対をなすとともに、前記第１の位置から所定距離だけ離れた前記皮膚表面の第２の位置に機械刺激を与える第２の可動部とを備える皮膚刺激装置の制御方法であって、
前記第１の可動部および前記第２の可動部のそれぞれに同方向の磁束を印加することにより、前記第１の可動部を前記皮膚表面に対して鉛直である第１の方向に変位させ、前記第２の可動部を前記第１の方向とは反対の第２の方向に変位させるステップを備えることを特徴とする皮膚刺激装置の制御方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は皮膚刺激装置および皮膚刺激装置の制御方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来より、皮膚に刺激を与える皮膚刺激装置が案出されている。特許文献１に記載の皮膚刺激装置は、顔面形状のマスクと、マスクに設けられた振動付与体とを備える。振動付与体は振動素子またはモータから構成され、マスクを介して機械振動を肌に付与する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】国際公開第２０１８／１３９１５０号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の皮膚刺激装置は、振動付与体の振動をマスク全体に伝達させることによって、マスクから皮膚に刺激を与えている。このとき、振動付与体は、マスクからの反作用によって、マスクの変位とは逆向きに変位し得る。このため、振動付与体から皮膚に付与される機械振動は弱められ、十分な皮膚刺激を与えることができないという問題が生じる。

【0005】

本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであって、皮膚に十分な皮膚刺激を与えることができる皮膚刺激装置および皮膚刺激装置の制御方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一観点によれば、皮膚表面に機械刺激を与える皮膚刺激装置であって、前記皮膚表面の第１の位置に機械刺激を与える第１の可動部と、前記第１の可動部と対をなすとともに、前記第１の位置から所定距離だけ離れた前記皮膚表面の第２の位置に機械刺激を与える第２の可動部と、前記第１の可動部および前記第２の可動部のそれぞれに同方向の磁束を印加することにより、前記第１の可動部を前記皮膚表面に対して鉛直である第１の方向に変位させ、前記第２の可動部を前記第１の方向とは反対の第２の方向に変位させる磁束生成部と、を備えることを特徴とする皮膚刺激装置が提供される。

【0007】

本発明の他の観点によれば、皮膚表面の第１の位置に機械刺激を与える第１の可動部と、前記第１の可動部と対をなすとともに、前記第１の位置から所定距離だけ離れた前記皮膚表面の第２の位置に機械刺激を与える第２の可動部とを備える皮膚刺激装置の制御方法であって、前記第１の可動部および前記第２の可動部のそれぞれに同方向の磁束を印加するステップと、前記第１の可動部を前記皮膚表面に対して鉛直である第１の方向に変位させ、前記第２の可動部を前記第１の方向とは反対の第２の方向に変位させるステップとを備えることを特徴とする皮膚刺激装置の制御方法が提供される。

【発明の効果】

【0008】

本発明によれば、皮膚刺激装置および皮膚刺激装置の制御方法を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の第１実施形態における皮膚刺激装置の構成を示す図である。

【図2】本発明の第１実施形態における皮膚刺激部の上面透視図である。

【図3】本発明の第１実施形態における皮膚刺激部の断面図である。

【図4】本発明の第１実施形態における制御部のブロック図である。

【図5】本発明の第１実施形態における駆動信号の波形の一例である。

【図6】本発明の第１実施形態における皮膚刺激部の動作を説明する図である。

【図7】本発明の第１実施形態におけるユーザ端末のブロック図である。

【図8】本発明の第１実施形態における操作画面の一例である。

【図9】本発明の第２実施形態における皮膚刺激部の上面透視図である。

【図10】本発明の第２実施形態における皮膚刺激部の断面図である。

【図11】本発明の第２実施形態における皮膚刺激部の動作を説明する図である。

【図12】本発明の第３実施形態における皮膚刺激部の断面図である。

【図13】本発明の第４実施形態における制御部のブロック図である。

【図14】本発明の第５実施形態における皮膚刺激部の上面透視図である。

【図15】本発明の他の実施形態における磁気コイルの設置例を説明する図である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。明細書全般における同じ参照符号は、実質的に同一の構成要素を意味する。

【0011】

［第１実施形態］
図１は、本発明における皮膚刺激装置の構成を示す図である。皮膚刺激装置は被施術者の顔、手、足等に装着され、被施術者の皮膚に機械刺激を与えるために用いられるマッサージ装置である。皮膚刺激装置は、皮膚刺激部１、制御部２を含み、ユーザ端末（携帯端末）３によって操作され得る。

【0012】

皮膚刺激部１は、皮膚に装着可能な装着部１０を備える。装着部１０は、粘着性を有する薄膜シートであって、皮膚に密着可能となるように柔軟性を有する。装着部１０は、顔に対応した形状を有し、目、鼻、口の位置に開口部を有する。また、装着部１０が顔以外の身体部位に装着される場合には、装着部１０は身体部位に対応した形状を有し得る。装着部１０には未図示の磁気コイルおよび磁石が埋設されており、磁気コイルに電流を流すことにより磁石が振動し、皮膚に機械刺激が付与される。

【0013】

制御部２は、信号線を介して皮膚刺激部１に接続され、磁気コイルに駆動信号を印加する。制御部２はさらにユーザ端末３と通信可能であって、被施術者はユーザ端末３を介して制御部２を操作可能である。なお、制御部２は、皮膚刺激部１と一体に構成されてもよい。

【0014】

ユーザ端末３は、スマートフォン、携帯電話、タブレットコンピュータ、パーソナルコンピュータなどから構成され、制御部２を操作するために用いられる。ユーザ端末３は、Ｗｉ－Ｆｉ（登録商標）、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）等を介して制御部２と通信可能である。制御部２とユーザ端末３との無線通信方式は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈに限定されるものではなく、ＮＦＣ（Ｎｅａｒ Ｆｉｅｌｄ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）等の任意の通信方式であり得る。なお、ユーザ端末３は、必ずしも制御部２と別に設けられることを要せず、制御部２と一体に構成されてもよい。また、制御部２とユーザ端末３とはケーブルによって接続されてもよい。

【0015】

図２は本発明における皮膚刺激部の上面透視図である。図３は本発明における皮膚刺激部の断面図であり、図２のＩＩＩ－ＩＩＩ’線における皮膚刺激部の断面図である。図２、図３において、皮膚５の表面に対して略鉛直方向をＺ方向とし、皮膚５の表面に対して略平行である任意の直交軸をＸ方向およびＹ方向とする。皮膚刺激部１は、装着部１０、磁気コイル１１、スペーサ１３、磁石１４、接着層１８を備える。なお、図２、図３には、１組の磁気コイル１１、スペーサ１３、磁石１４のみが示されているが、装着部１０には複数組の磁気コイル１１、スペーサ１３、磁石１４が配され得る。

【0016】

装着部１０は薄膜であり、接着層１８を介して皮膚表面に貼り付け可能である。装着部１０は、シリコーンゴム、樹脂、ポリアクリル酸コポリマ、グリセロール、精製水等の混合材料から構成され得る。装着部１０には複数の凹部１０１が形成されている。凹部１０１は、平面視において略円形をなし、Ｚ方向に所定の深さを有している。凹部１０１内には、磁気コイル１１、スペーサ１３、磁石１４が格納される。

【0017】

磁気コイル１１は、ポリウレタン、ポリエステル、ポリイミド等によって被覆された銅線によって構成され、磁束生成部として機能する。銅線は単線に限定されず、ツイスト線のように複数線であってもよい。銅線は、凹部１０１の内壁に沿って巻回され、略円筒形の磁気コイル１１を形成している。磁気コイル１１の巻回数は、十分な磁束を生成可能であるように、できるだけ多いことが望ましい。一方、磁気コイル１１の巻回数が多くなると、磁気コイル１１の内径が小さくなり、磁気コイル１１の内側に十分に大きな磁石１４を格納することが困難となる。このため、磁気コイル１１の巻回数と内径とを十分に確保するため、径の小さな銅線を用いることが好ましい。但し、径の小さな銅線を用いた場合、磁気コイル１１のインピーダンスが増加し、磁気コイル１１が発熱することがあり得る。この場合、接着層１８が磁気コイル１１から皮膚への熱伝導を低減することが望ましい。また、装着部１０に金属粒子、無機粒子などの熱伝導性の材料を含ませ、磁気コイル１１の熱を装着部１０から空気中に放熱させてもよい。

【0018】

磁石１４は、凹部１０１内であって、平面視において磁気コイル１１の略中央に配されている。磁石１４は略円盤状をなし、磁石１４の外径は磁気コイル１１の内径よりも小さい。磁石１４の厚さは装着部１０の厚さよりも十分に薄く、磁石１４が装着部１０から突出しないように配されている。磁石１４は、アルニコ磁石、フェライト磁石、ネオジム磁石等であって、磁石１４の一方の半円部分は第１の磁極（Ｎ極）１４１に帯磁され、磁石１４の他方の半円部分は第２の磁極（Ｓ極）１４２に帯磁されている。磁気コイル１１に電流が流れ、磁束が生成されると、磁極１４１、１４２は互いに逆方向に変位する。例えば、磁極１４１が上方（Ｚ方向）に変位すると、磁極１４２は下方（－Ｚ方向）に変位する。すなわち、磁極１４１、１４２は互いに逆方向に変位する可動部として機能し得る。

【0019】

スペーサ１３は、所定の厚さを有する合成樹脂等で構成され、磁石１４と皮膚５との間に設けられる。スペーサ１３は皮膚５に対して磁石１４を所定距離だけ隔て、磁石１４から皮膚５に与える磁力を低減することができる。なお、図３に示されたように、スペーサ１３は、磁石１４の全体を覆うように設けられてもよい。

【0020】

スペーサ１３の側部および上部には、空隙１２が形成される。空隙１２は、磁石１４の磁極１４１、１４２が上下に変位するのを妨げない程度の広さであることが好ましい。

【0021】

接着層１８は粘着性を有する薄膜であり、装着部１０と皮膚５の表面と、スペーサ１３の下部と皮膚５の表面とを貼り付ける。接着層１８は、シリコーンゴム、樹脂、ポリアクリル酸コポリマ、グリセロール、精製水等の混合材料から構成され得る。

【0022】

なお、接着層１８のかわりに装着部１０が粘着性を有してもよく、装着部１０が接着層１８を介さず直接皮膚表面に貼り付け可能であってもよい。この場合、スペーサ１３と皮膚５とは接着層１８を介して接着されず、クッション材が凹部１０１の内壁とスペーサ１３との間に充填されることによってスペーサ１３と皮膚５とが接触する。クッション材はウレタン、シリコーンゲル等の柔軟性を有する材料から構成され、凹部１０１の内壁とスペーサ１３との間に充填される。すなわち、クッション材はスペーサ１３の上面、側面の全体を覆い、スペーサ１３と凹部１０１の内壁との間の空間に隙間なく配される。クッション材は磁石１４の磁極１４１、１４２が上下に変位するのを妨げない程度に十分な柔軟性を有することが好ましい。

【0023】

図４は、本発明における制御部のブロック図である。制御部２は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）２０１、ＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）２０２、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ）２０３、記憶装置２０４、ディスプレイ２０５、タッチセンサ２０６、ＷＡＮ（Ｗｉｄｅ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）２０７、ＬＡＮ（Ｌｏｃａｌ Ａｒｅａ Ｎｅｔｗｏｒｋ）２０８、バス２１０を備える。各部はバス２１０を介して相互に接続される。

【0024】

ＣＰＵ２０１は、アプリケーションプログラムにより皮膚刺激部１の各部を制御する。ＲＯＭ２０２は、不揮発性メモリから構成され、皮膚刺激部１の各部を制御するためのアプリケーションプログラムを記憶する。ＲＡＭ２０３は、ＣＰＵ２０１の動作に必要なメモリ領域を提供する。記憶装置２０４は、ハードディスク、半導体メモリ等から構成される。ディスプレイ２０５は、例えば、液晶ディスプレイ、ＯＬＥＤ（Ｏｒｇａｎｉｃ Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイ、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）ディスプレイ等から構成される。ディスプレイ２０５の表面にはタッチセンサ２０６が配置される。タッチセンサ２０６は、静電容量式または抵抗式の検出回路を備える。ユーザ端末３に代えて、ディスプレイ２０５およびタッチセンサ２０６を用いて、皮膚刺激部１を操作してもよい。ＷＡＮ２０７は、データの送受信を行う通信部であり、制御部２とインターネットとを通信可能に接続する。また、ＷＡＮ２０７は、移動体通信ネットワークを介して制御部２とユーザ端末３とを通信可能に接続してもよい。移動体通信ネットワークは、例えば、第３世代移動通信、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）、第４世代移動通信、第５世代移動通信等であり得る。ＬＡＮ２０８は、無線通信によりデータの送受信を行う通信部であり、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ等の近距離無線通信、Ｗｉ‐Ｆｉ等の無線ＬＡＮ接続による無線通信を実行可能に構成される。

【0025】

制御部２は、さらにＤ／Ａ（Ｄｉｇｉｔａｌ／Ａｎａｌｏｇ）変換器２１１、ＰＷＭ（Ｐｕｌｓｅ Ｗａｖｅ Ｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）回路２１２、トランジスタ２２１，２２２、コイル２２３、キャパシタ２２４を備える。Ｄ／Ａ変換器２１１は、バス２１０を介して入力されたデジタル信号をアナログ信号に変換する。ＰＷＭ回路２１２は、Ｄ／Ａ変換器２１１から入力されたアナログ信号をパルス幅変調し、パルス信号を出力する。ＰＮＰ型のトランジスタ２２１およびＮＰＮ型のトランジスタ２２２はプッシュプル回路を形成する。すなわち、トランジスタ２２１、２２２のコレクタ端子は互いに接続され、トランジスタ２２１、２２２のベース端子は互いに接続されている。トランジスタ２２１のエミッタ端子には正の電圧＋Ｖｄｄが印加され、トランジスタ２２２のエミッタ端子には負の電圧－Ｖｄｄが印加される。トランジスタ２２１、２２２のベース端子には、ＰＷＭ回路２１２からパルス信号が印加され、トランジスタ２２１、２２２はパルス信号に応じて相補的にオンまたはオフに駆動される。例えば、正のパルス信号がトランジスタ２２１、２２２のベース端子に印加されると、トランジスタ２２１はオンとなり、トランジスタ２２２はオフとなる。このため、トランジスタ２２１、２２２のコレクタ端子の電圧は電圧＋Ｖｄｄとなる。一方、負のパルス信号がトランジスタ２２１、２２２のベース端子に印加されると、トランジスタ２２１はオフとなり、トランジスタ２２２はオンとなる。このため、トランジスタ２２１、２２２のコレクタ端子の電圧は電圧－Ｖｄｄとなる。また、パルス信号の電位が接地電位になると、トランジスタ２２１、２２２はともにオフとなる。コイル２２３、キャパシタ２２４はローパスフィルタとして機能し、トランジスタ２２１、２２２のコレクタ端子におけるパルス信号を平滑化し、駆動信号として磁気コイル１１に出力する。

【0026】

なお、Ｄ／Ａ変換器２１１、ＰＷＭ回路２１２は磁気コイル１１毎に設けられてもよい。この場合、制御部２は磁気コイル１１毎に異なる駆動信号を生成し、皮膚５の表面の部位毎に異なる皮膚刺激を与えることが可能となる。

【0027】

図５は、本実施形態における駆動信号の波形の一例である。図５（Ａ）は正弦波の駆動信号を示している。正弦波の駆動信号が磁気コイル１１に印加されると、磁気コイル１１によって生成される磁束の密度および方向が変化し、磁石１４も正弦波の駆動信号に応じて変位する。皮膚５には正弦波の駆動信号に応じた機械刺激が付与される。図５（Ｂ）は、人間の脳波の一つであるアルファ波の駆動信号を示している。アルファ波は、人間が安静であるとき、脳波において観測される信号である。アルファ波の駆動信号を用いて機械刺激を皮膚に付与することにより、被施術者はリラックスした気分を味わうことが可能となる。磁気コイル１１に印加する駆動信号は、正弦波、アルファ波に限定されず、鋸波、矩形波、心音等であってもよい。また、被施術者の好み（嗜好）の音楽を駆動信号として用いることにより、被施術者は音楽を鑑賞しながら、音楽に同期した機械刺激を得ることができる。アルファ波、心音を駆動信号に用いる場合には、センサによって被施術者のアルファ波、心音を取得してもよい。

【0028】

図６は、本発明における皮膚刺激部の動作を説明する図である。図６（Ａ）、図６（Ｂ）において、磁気コイル１１の磁束を点線で示し、Ｎ極からＳ極への磁束の方向を矢印で示す。図６（Ａ）において、磁気コイル１１から磁極１４１、１４２のそれぞれに同方向の磁束が印加されると、磁極１４１は皮膚表面に対して鉛直の下方（第１の方向）に変位し、磁極１４２は皮膚表面に対して鉛直の上方（第２の方向）に変位する。磁極１４１が下方に変位することにより、磁極１４１は皮膚５の位置５１を押圧する。磁極１４２が上方に変位することにより、磁極１４２は皮膚５の位置５２を伸長する。駆動信号の極性が反転すると、図６（Ｂ）に示すように、磁束の方向も反転する。このため、磁極１４１は上方に変位することにより磁極１４１は皮膚５の位置５１を伸長し、磁極１４２は下方に変位することにより磁極１４２は皮膚５の位置５２を押圧する。駆動信号の極性が繰り返し反転することで、磁極１４１、１４２は互いに逆方向に変位しながら、皮膚５に機械刺激を繰り返し与えることができる。

【0029】

ここで、比較例として、磁石１４が鉛直方向にＮ極、Ｓ極に帯磁されていると仮定する。この場合、磁石１４はＮ極およびＳ極は同方向に変位するため、磁気コイル１１は磁石１４の反発力を受け、変位してしまう。このため、磁気コイル１１から磁石１４に付与される力は弱められ、皮膚に十分に大きな機械刺激を付与することが困難となる。これに対して、本実施形態においては、磁極１４１、１４２は互いに逆方向に変位するため、磁気コイル１１が磁極１４１、１４２から受ける反発力は互いに打ち消され、反発力による磁気コイル１１の変位を低減することができる。この結果、磁気コイル１１に対して磁極１４１、１４２の変位を大きくし、皮膚に十分に大きな機械刺激を付与することが可能となる。

【0030】

図７は本実施形態におけるユーザ端末のブロック図である。ユーザ端末３はＣＰＵ３０１、ＲＯＭ３０２、ＲＡＭ３０３、記憶装置３０４、ディスプレイ３０５、タッチセンサ３０６、第１無線通信Ｉ／Ｆ３０７、第２無線通信Ｉ／Ｆ３０８、撮像部３０９、バス３１０を備える。各部は、バス３１０を介して相互に接続される。

【0031】

ＣＰＵ３０１は、アプリケーションプログラムによりユーザ端末３の各部を制御する。ＲＯＭ３０２は、不揮発性メモリで構成され、ユーザ端末３の各部を制御するためのアプリケーションプログラムを記憶する。ＲＡＭ３０３は、ＣＰＵ３０１の動作に必要なメモリ領域を提供する。記憶装置３０４は、不揮発性メモリ、外部メモリなどである。

【0032】

ディスプレイ３０５は、例えば、液晶ディスプレイ、ＯＬＥＤディスプレイ、ＬＥＤディスプレイ等から構成される。ディスプレイ３０５の表面には、タッチセンサ３０６が配されている。タッチセンサ３０６は静電容量式または抵抗式の検出回路を備える。

【0033】

第１無線通信Ｉ／Ｆ３０７は、移動体通信ネットワークにおいて無線通信を行う通信部であり、例えば、第３世代移動通信、ＬＴＥ、第４世代移動通信、第５世代移動通信等を実行可能である。

【0034】

第２無線通信Ｉ／Ｆ３０８は、無線通信によりデータの送受信を行う通信部であり、例えば、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ等の近距離無線通信、Ｗｉ‐Ｆｉ等の無線ＬＡＮ接続による無線通信、赤外線無線通信等を実行可能である。ユーザ端末３は近距離無線通信を用いて制御部２と直接に無線通信を行ってもよい。

【0035】

撮像部３０９は、例えば、ＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅ Ｃｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）センサ、またはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）センサ等のエリアセンサである。

【0036】

図８は、本実施形態におけるユーザ端末の操作画面の一例である。皮膚刺激部１は、ユーザ端末３に入力されたユーザ情報に基づいて、被施術者に最適な機械刺激を付与することができる。被施術者がユーザ端末３においてアプリケーションプログラムを起動すると、ユーザ端末３は図８（Ａ）に示された画面をディスプレイ３０５に表示する。被施術者はディスプレイ３０５に配されたタッチセンサ３０６を操作することによって、性別、誕生日（年齢）、使用部位等の情報をユーザ端末３に入力し、駆動信号を選択することができる。なお、駆動信号は被施術者によって選択されず、アプリケーションプログラムによって決定されてもよい。被施術者が情報を入力し、「次へ」のボタンに触れることによって、ユーザ端末３は図８（Ｂ）に示された画面をディスプレイ３０５に表示する。図８（Ｂ）の画面において、被施術者は現在の気分の状態をユーザ端末３に入力する。ユーザ端末３は、気分の状態を表す「ｇｏｏｄ」、「ｎｏｔ ｂａｄ」、「ｂａｄ」の３つのアイコンをディスプレイ３０５に表示する。被施術者は３つのアイコンのいずれかに触れることで、被施術者の現在の気分をユーザ端末３に入力することができる。図８（Ｃ）の画面において、被施術者は行動予定を入力する。ユーザ端末３は、「スキンケア」、「のんびり」、「睡眠」等のアイコンをディスプレイ３０５に表示する。被施術者はこれらのアイコンのいずれかに触れることで、被施術者の行動予定を入力することができる。

【0037】

ユーザ端末３は、以上のように入力されたユーザ情報に基づいて、駆動信号、刺激時間などの皮膚刺激情報を決定する。駆動信号の決定は、正弦波、アルファ波、音楽信号などの信号種別の特定によってなされてもよく、振幅、周波数、波形等の信号波形の特定によってなされてもよい。ユーザ端末３は決定された皮膚刺激情報を制御部２に送信し、制御部２は皮膚刺激情報に基づき駆動信号を出力する。皮膚刺激部１は、駆動信号に基づき、磁束の密度、磁束の変化の周波数、および磁束の変化の波形の少なくとも１つを時間に伴い所定の駆動パターンで変化させる。これにより、被施術者に最適な機械刺激を付与することが可能となる。

【0038】

なお、ユーザ端末３によって被施術者の顔画像を取得し、ユーザ端末３は顔画像に応じて皮膚刺激情報を自動的に決定してもよい。例えば、ユーザ端末３は顔画像に紐づけて皮膚刺激情報を学習することで、入力された顔画像に最適な皮膚刺激情報を決定することができる。

【0039】

以上に述べたように、本実施形態によれば、磁石の第１の磁極と第２の磁極とを互いに逆方向に変位させることにより、磁気コイルに対する反発力を打ち消し、十分な機械刺激を付与することができる。

【0040】

［第２実施形態］
続いて、本実施形態における皮膚刺激装置について説明する。本実施形態における皮膚刺激装置は、１対の磁石のそれぞれを互いに逆方向に変位させる点において、第１実施形態における皮膚刺激装置と異なっている。以下、第１実施形態と異なる構成を中心に説明する。

【0041】

図９は本実施形態における皮膚刺激部の上面透視図である。図１０は本実施形態における皮膚刺激部の断面図であり、図９のＸ－Ｘ’線における皮膚刺激部の断面図である。

【0042】

装着部１０には、凹部１０２Ａ，１０２Ｂ、溝部１０３が形成されている。溝部１０３は、平面視において所定幅の円環状をなし、磁気コイル１１は円環状の溝部１０３の内壁に沿って巻回されている。溝部１０３に空隙が生じないように、磁気コイル１１は十分な巻回数を有することが好ましい。凹部１０２Ａ、１０２Ｂは平面視において溝部１０３で囲まれた領域に形成されている。凹部１０２Ａ、１０２Ｂは対称に構成され、それぞれ同じ内径および深さを有している。

【0043】

磁石１４Ａ（第１の可動部）は、凹部１０２Ａに設けられる。断面視において、磁石１４Ａの上部は第１の磁極１４１（Ｎ極）に帯磁され、磁石１４Ａの下部は第２の磁極１４２（Ｓ極）に帯磁される。磁石１４Ｂ（第２の可動部）は、凹部１０２Ｂに設けられる。断面視において、磁石１４Ｂの上部は第２の磁極１４２（Ｓ極）に帯磁され、磁石１４Ｂの下部は第１の磁極１４１（Ｎ極）に帯磁される。すなわち、磁石１４Ａ、１４Ｂは、それぞれの磁極が逆となるように配される。

【0044】

スペーサ１３は、磁石１４Ａと皮膚５との間に設けられる。空隙１２は、凹部１０２Ａとスペーサ１３との間に形成される。スペーサ１３は磁石１４Ｂにおいても同様に設けられ、空隙１２は凹部１０２Ｂにおいても同様に形成される。

【0045】

図１１は、本実施形態における皮膚刺激部の動作を説明する図である。図１１において、磁気コイル１１の磁束を点線で示し、Ｎ極からＳ極への磁束の方向を矢印で示す。図１１に示された方向に磁束が生成されると、磁石１４Ａは下方に変位し、磁石１４Ｂは上方に変位する。磁石１４Ａが下方に変位することにより、磁石１４Ａは皮膚５の位置５１を押圧する。磁石１４Ｂは皮膚５の位置５２を伸長する。一方、磁束の方向が反転すると、磁石１４Ａは上方に変位し、磁石１４Ｂは下方に変位する。磁石１４Ａが上方に変位することにより、磁石１４Ａは皮膚５の位置５１を伸長する。磁石１４Ｂが下方に変位することにより、磁石１４Ｂは皮膚５の位置５２を押圧する。このように、磁石１４Ａ、１４Ｂは互いに逆方向に変位しながら、皮膚５に機械刺激が繰り返される。

【0046】

本実施形態においても、磁石１４Ａ、１４Ｂは互いに逆向きに変位するため、磁気コイル１１が磁石１４Ａ、１４Ｂから受ける反発力は互いに打ち消され、反発力による磁気コイル１１の変位を低減することができる。この結果、磁気コイル１１に対して磁石１４Ａ、１４Ｂの変位を大きくし、皮膚に十分に大きな機械刺激を付与することが可能となる。

【0047】

［第３実施形態］
続いて、本実施形態における皮膚刺激装置について説明する。本実施形態における皮膚刺激装置は、磁気コイルに替えて磁石を用いて磁束を生成する点において、第１実施形態における皮膚刺激装置と異なっている。以下、第１実施形態と異なる構成を中心に説明する。

【0048】

図１２は本発明における皮膚刺激部の断面図である。装着部１０において、磁石１４が格納された凹部１０１の上方には、モータ１５、駆動磁石１６が設けられている。モータ１５の回転軸１５１には円盤状の駆動磁石１６が取り付けられている。駆動磁石１６は、凹部１０１の上方に形成された空隙１０４に配されており、空隙１０４内において自在に回転可能である。

【0049】

駆動磁石１６は、一方の半円部分はＮ極に帯磁され、他方の半円部分はＳ極に帯磁される。磁石１４が駆動磁石１６から受ける磁束密度が異なるように、駆動磁石１６の下面は磁石１４の上面に対して所定の角度傾いて配されることが好ましい。または、駆動磁石１６の中心が磁石１４の中心に対してオフセットして配されてもよい。このような構成により、モータ１５が駆動磁石１６を回転させると、磁極１４１、１４２のそれぞれにおける磁束密度が変化し、磁極１４１、１４２は上下に変位する。仮に磁石１４と駆動磁石１６とが略水平をなして設けられる場合、駆動磁石１６の回転に応じて磁石１４の磁極１４１、１４２が同時に下方向または上方向に変位する。当該構成では、第１実施形態における磁極１４１、１４２のように変位しない。一方、磁石１４と駆動磁石１６とが所定の角度をなして設けられる場合、磁石１４の磁極１４１、１４２が互い違いに上下に変位し、第１実施形態における磁極１４１、１４２のように変位する。

【0050】

第１実施形態および第２実施形態においては、制御部２は交流の駆動信号を生成する必要があるが、本実施形態においては、直流の駆動信号をモータ１５に印加すれば足りる。このため、制御部２は交流回路を要せず、制御部２の構成を簡易化することが可能となる。また、高効率のモータ１５を用いることにより、エネルギー変換効率を向上させ、より少ない電流で大きな機械刺激を皮膚に与えることが可能となる。

【0051】

本実施形態においても、第１の磁極（第１の可動部）と第２の磁極（第２の可動部）から磁気コイルへの反発力を打ち消し合うことができ、皮膚に十分な皮膚刺激を与えることができる。

【0052】

［第４実施形態］
続いて、本実施形態における皮膚刺激装置について説明する。本実施形態における皮膚刺激装置は、皮膚の変位を検出する検出コイルと検出磁石とを備える点において、第１実施形態における皮膚刺激装置と異なっている。以下、第１実施形態と異なる構成を中心に説明する。

【0053】

図１３は、本実施形態における制御部のブロック図である。装着部１０は、皮膚刺激用の磁気コイル１１および磁石１４に加えて、検出コイル１７および検出磁石（未図示）を備える。変位検出用の検出コイル１７および検出磁石は、皮膚刺激用の磁気コイル１１および磁石１４と同様に構成され得る。磁気コイル１１に駆動信号が印加され、皮膚５に機械刺激が与えられると、検出磁石も同様に変位する。このとき、検出コイル１７には、検出磁石の変位に応じた電圧が生じる。検出コイル１７に生じた電圧はアンプ２３１によって増幅され、Ａ／Ｄ変換器２３２によってデジタル信号に変換される。デジタル信号は、被施術者の生体情報として記憶装置２０４に記憶される。

【0054】

皮膚５の状態に応じて、機械刺激を受けた皮膚５の変位量は異なる。例えば、皮膚５にハリがある場合には、ハリがない場合に比べて、皮膚５の変位量は小さくなることが予想される。よって、皮膚５の変位量を検出することで、皮膚５の状態を推定することが可能となる。制御部２は検出コイル１７から出力された電圧に基づき、皮膚の状態を推定し、皮膚の状態に応じた皮膚刺激情報を決定することが可能となる。

【0055】

以上に述べたように、本実施形態によれば、皮膚の変位を検出することで、皮膚の状態に応じた皮膚刺激を与えることが可能となる。また、被施術者は、検出された皮膚の変位の量に基づいて、皮膚の状態を把握することが可能となる。

【0056】

［第５の実施形態］
続いて、本実施形態における皮膚刺激装置について説明する。本実施形態における皮膚刺激装置は、１つの磁気コイルにつき第１の磁石群および第２の磁石群を備える点において、第２実施形態における皮膚刺激装置と異なっている。以下、第２実施形態と異なる構成を中心に説明する。

【0057】

図１４は、本発明における皮膚刺激部の上面透視図である。装着部１０は、磁気コイル１１、磁石１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄを備える。磁気コイル１１は、平面視において磁石１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄの周囲を囲むように設けられている。磁石１４Ａ、１４Ｃは第１の磁石群を構成し、磁石１４Ｂ、１４Ｄは第２の磁石群を構成している。第１の磁石群および第２の磁石群は、２×２のマトリクス状に配されている。第１の磁石群において、磁石１４Ａ、１４Ｃの上部は第１の磁極（Ｎ極）１４１に帯磁され、磁石１４Ａ、１４Ｃの下部は第２の磁極（Ｓ極）１４２に帯磁される。第２の磁石群において、磁石１４Ｂ、１４Ｄの上部は第２の磁極（Ｓ極）１４２（Ｓ極）に帯磁され、磁石１４Ｂ，１４Ｄの下部は第１の磁極（Ｎ極）１４１に帯磁される。

【0058】

本実施形態において、第１の磁石群を構成する磁石１４Ａ、１４Ｃと第２の磁石群を構成する１４Ｂ、１４Ｄとは互いに逆方向に変位する。このため、磁気コイル１１が第１の磁石群および第２の磁石群から受ける反発力は互いに打ち消され、反発力による磁気コイル１１の変位を低減することができる。この結果、磁気コイル１１に対して磁石１４Ａ、１４Ｂ、１４Ｃ、１４Ｄの変位を大きくし、皮膚に十分に大きな機械刺激を付与することが可能となる。

【0059】

磁気コイル１１における反発力を打ち消すためには、第１の磁石群および第２の磁石群を構成する磁石１４の数はそれぞれ等しいことが好ましい。また、第１の磁石群および第２の磁石群はできるだけ偏らずに分散して配されることが好ましい。例えば、第１の磁石群を構成する磁石１４Ａ、１４Ｃと第２の磁石群を構成する磁石１４Ｂ、１４Ｄとが互いに隣接して配され得る。磁石１４の数および配置は、２×２に限定されるものではなく、例えば、２×３、４×４等であってもよい。

【0060】

［他の実施形態］
続いて、本実施形態における皮膚刺激装置について説明する。本実施形態における皮膚刺激装置は、磁気コイルを装着部から分離して構成する点において、第１実施形態および第２実施形態における皮膚刺激装置と異なっている。以下、第１実施形態および第２実施形態と異なる構成を中心に説明する。

【0061】

図１５（Ａ）は本実施形態において磁気コイルが鏡の裏面に設けられた場合の磁気コイルの設置例であり、図１５（Ｂ）は本実施形態において磁気コイルが寝具に設けられた場合の磁気コイルの設置例である。図１５（Ａ）において、磁気コイル１１は鏡６１の反射面の裏面等に設けられる。被施術者７は顔に装着部１０を貼り付け、鏡６１を顔に向ける。被施術者７が鏡６１を顔に近づけると、磁気コイル１１の磁束によって磁石１４が変位する。これにより、被施術者７は鏡に顔を映しながら、機械刺激を得ることができる。磁気コイル１１はドレッサーの鏡６１の裏面等に設けられてもよい。この場合、被施術者７が顔に装着部１０を貼り付け、ドレッサーの鏡６１を見ながら、皮膚刺激装置は皮膚に機械刺激を与えることができる。図１５（Ｂ）において、寝具６２は内部に磁気コイル１１を備える。寝具６２は、例えば、枕、クッション、マットレス等であり得る。被施術者７は顔に装着部１０を貼り付け、磁気コイル１１が設けられた寝具６２上で就寝する。被施術者７が就寝している間、制御部２から磁気コイル１１に駆動信号が印加され、皮膚に機械刺激が付与される。

【0062】

以上に述べたように、装着部と磁気コイルとを分離して構成し、磁気コイルを鏡などの日常用品に設けることにより、被施術者は日常生活において皮膚刺激装置を使用することができる。本実施形態においては、装着部には磁気コイルが設けられていないため、装着部に配線ケーブルを接続せずに済む。被施術者は配線ケーブルを気にすることなく、皮膚刺激を得ることができる。

【0063】

本発明は上述の実施形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において変形実施可能である。例えば、磁石は必ずしも円盤状であることを要せず、矩形の板状、棒状であっても良い。また、磁石、磁気コイルの数および形状も上述の例に限定されない。

【符号の説明】

【0064】

１ 皮膚刺激部
２ 制御部
３ ユーザ端末
１０ 装着部
１１ 磁気コイル
１２ クッション材
１３ スペーサ
１４ 磁石
１４１ 第１の磁極
１４２ 第２の磁極
１５ モータ
５１ 第１の位置
５２ 第２の位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】