CN101299949B - 儿童运动装置 - Google Patents

Abstract

一种儿童运动装置(2)，其具有设计成放置在支撑面上的框架组件(22)，框架组件(22)包括至少一个设计成可滑动地接收儿童座椅组件(31)的轨道(24)，轨道(24)能够以任意所需方向延伸，并且包括一定的几何外形，以便当座椅组件(31)沿轨道(24)运动时，所需运动轮廓就被施加给座椅组件(31)和坐在里面的儿童。

Description

儿童运动装置

相关申请

本发明要求于2005年11月3日提交的美国临时专利申请序列号60/732640的优先权，这里将其引入作为参考。

技术领域

本发明总体上涉及儿童运动装置，尤其涉及用于支撑儿童并将抚慰运动赋予给儿童的装置。

背景技术

本领域中已知儿童运动装置，例如传统的钟摆式秋千和弹跳器。这些类型的装置通常用于娱乐儿童，有时更重要的是抚慰或使儿童平静下来。儿童一般被放在装置的座椅上，然后装置用于以往复的钟摆运动摇摆儿童。在使用弹跳器时，儿童被放在座椅上，通过儿童自身的运动或通过其它人例如父母施加在座椅上的外力来使儿童竖直振动运动。

研究表明，这些类型的运动不会使许多婴儿或儿童得到抚慰或安静下来，但是在抱着孩子的父母或成人所产生的运动的作用下，相同的这些孩子更容易安静或得到抚慰。父母经常用胳膊在身体前方抱着他们的孩子，并且用使孩子平静并且/和抚慰的方式移动。当父母来回摆动手臂、从一侧到另一侧旋转身体或结合上述运动的方式移动时，这种移动可以包括一侧到另一侧的摆动，轻轻地上下弹跳或者轻轻的旋转摆动。

许多类型的儿童运动装置通常不会为孩子提供多种不同的可选就坐位置和安排，或者多种可选的运动特性。典型的儿童运动装置仅具有可为放在座椅上的儿童提供的单独的就坐朝向和单独的运动特性。许多这些类型的装置是机动化的，从而把自动和连续的运动赋予给儿童座椅。这些装置通常将马达安装在装置内儿童的头部上方。对于儿童来说，马达可能是嘈杂的令人讨厌的东西。另外，该驱动器占据了座椅上方的空间，这样成人就不容易将孩子放在装置中。而且，这些装置一般提供围绕单独枢转轴线的运动，因此限制了所能提供的运动特性的种类。

还有一些已知的其它可替代的运动装置。例如，美国专利6811217公开了一种儿童就坐装置，该装置可以作为摇摆器，它具有呈曲线的底轨，这样装置就可以模拟摇椅了。美国专利4911499公开了一种马达驱动的摇摆器，它具有基座和可以安装在基座上的座椅。基座包含有驱动系统，驱动系统可以按摇椅类的运动使座椅运动。美国专利4805902公开了一种复杂的钟摆式摆动的装置，它的座椅的运动方式是：它的运动路径的分量包括在基本水平的平面中从一侧到另一侧的弧形路径(如该专利的图9所示)。美国专利6343994公开了另一种儿童秋千，其中，基座形成为具有第一静止部分和在第一部分内可由父母转向或旋转的第二部分。该座椅按传统的钟摆方式围绕水平轴线摆动，父母可以使装置在静止基座部分内转动，从而改变坐在座椅中的孩子的视野。

因此，需要一种儿童运动装置，这种装置可提供传统运动装置不能实现的运动特性。

发明内容

根据本发明的一个方面，儿童运动装置由支撑面支撑，该装置还包括至少一个限定了运动路径的轨道。座椅组件可动地支撑在轨道上并可沿运动路径往复运动。根据本发明的另一个方面，运动路径将摇摆运动、滑动运动以及颠簸运动中的至少一种运动施加给座椅组件。

通过下面的描述可以清楚本发明的前述方面以及其它方面。在描述中，参考了构成本说明书一部分的附图，附图通过图解非限制性地示出了本发明的优选实施例。这些实施例并不代表本发明的完整范围，因此必须参考权利要求来解释本发明的完整范围。

附图说明

通过下面结合附图的说明可以清楚了解本发明的目的、特征和优点，其中相似的附图标记代表相似的元件，其中：

图1是根据本发明一个实施例构造的儿童运动装置的透视图；

图2是图1所示儿童运动装置的透视图，只是处于收起状态；

图3是儿童运动装置沿图1中3-3线的截面侧视图；

图4是显示儿童运动装置工作时的侧视图；

图5是儿童运动装置沿图3中5-5线的截面侧视图；

图6是与图5类似的截面侧视图，但是该图显示了在被致动位置的控制回路元件；

图7是与图1所示的儿童运动装置相似的儿童运动装置的侧视图，但是该儿童运动装置包括根据一种可替换实施例构造的轨道；

图8是类似于图12所示的儿童运动装置的侧视图，但是该儿童运动装置包括根据另一种可替换实施例构造的轨道；

图9是根据本发明一个实施例构造的座椅组件的透视图；

图10～13是图7所示座椅平台的透视图，其中每张图显示了安装在多个可选就坐定向中的一个不同定向上的儿童座椅。

具体实施方式

这里介绍了许多用于抚慰、使儿童平静以及/或娱乐儿童的替代运动装置的例子。所公开的儿童运动装置解决或改进了一个或多个前述已知运动装置的问题或难点。每个所公开的替代运动装置大体上包括框架组件，该框架组件具有座椅托架，该座椅托架设计用于从另一产品例如汽车座位接收座椅或其它儿童承载装置。框架组件还包括轨道，用于为被支撑的儿童座椅或其它儿童承载或支撑装置提供运动路径。在公开的例子中，轨道可以采取多种替代几何结构中的一种，并且座椅可以是电动的以沿运动路径运动。

运动路径可以是基本平的，以便儿童座椅以纯粹从一侧到另一侧的滑动运动方式平移，或者运动路径可以成形为一定的轮廓，以便儿童座椅的高度改变，从而模拟与一侧到另一侧运动相结合的摇摆运动和/或弹跳运动。此外，儿童座椅可以相对于运动路径斜倚，从而提供第三运动特性。这样，坐在座椅上的儿童就能经历各种不同的运动。在另一个例子中，座椅可以在电机的作用下沿轨道自动地来回往复平移运动。

这里关于各种部件的竖直或水平定向所用的术语“大体上”、“基本上”以及类似词语的意思是：部件具有主要是竖直或水平定向，而不必是精确的竖直或水平定向。部件可以与竖直或水平方向成一定角度，但是与前述参考方向的夹角不超过45度。在许多情况中，术语“大体上”和“基本上”意在允许相对于这些修饰语所指的参照有一些容许偏移，或甚至暗示一些有意的偏移。

现在参见附图，图1所示是根据本发明构造的儿童运动装置20的一个例子。本例中的装置20大体上包括独立式的框架组件22，该框架组件22包括一对被基座26支撑的纵向延伸的平行轨道24。每个轨道24包括相应的导轨28，座椅组件31包括承载儿童座椅29的座椅平台27，该座椅组件31设计成在驱动组件50的驱动下由导轨28引导沿着轨道24运动。如图1，轨道24的一部分已经被移除，这样就能看见导轨28。基座26设计成放在支撑面30上，其中支撑面30可包括使用状态时装置所放置的表面，也包括为了便于说明用来与本发明的其它方面和部件比较的参考面。

支撑面30可包括桌面、工作台面或其它类似表面，这根据例如基座26的高度而定。但是，本发明并不限于在基座26或它的框架组件22或参考面是特定的水平定向的情况下使用。例如，儿童运动装置20不是被作为基础的支撑面30支撑，而是可以从竖直延伸的支撑结构以悬臂方式伸出(未显示)。因此，这里所采用的术语“支撑面”指的是能够将儿童运动装置20可靠地支撑在所需的位置和/或定向的任意结构或表面。因此，应该理解支撑面30和参考面被用于辅助说明装置20的各个部件之间的关系。

在这里，基座26的各部件是针对处于使用状态并放置在地板参考面中时的位置进行说明。在本例中，基座26包括多个支腿32(图中是4个支腿)或任意可替换的适当结构，以用于将儿童运动装置20支撑在支撑面30上。在所示实施例中，横向间隔开的支腿32被支撑梁34连接起来，支撑梁34在低于轨道24下表面的支腿32下端之间横向延伸并与支腿32下端相连。可替代或补充的是，还可以用纵向延伸的支撑梁(未显示)连接在纵向间隔开的支腿之间。

在支腿32的下边缘设有脚36，脚36设计成放置在支撑面30上。脚36可包括例如盘或制动器之类的结构，它们由弹性体材料或其它类似的材料制成，以提高相对于支撑面30的摩擦力。支撑梁34可以相对于脚34偏移，以使支撑梁34在支撑面30的上方和轨道24的下方延伸，或者支撑梁34可以与脚34基本对齐，并可包括与支撑面30接合的对齐的盘或制动器(未显示)。

还可以设置一对起稳固作用的间隔元件38，以增强装置20的稳定性，并保持平行轨道24之间一致的预定距离。如图所示，一对横向延伸的间隔元件38在接近支腿32的位置被刚性连接到相对轨道24的横向内表面。

支腿32从它们的脚36竖直向上延伸到被连接到框架组件22的上端。具体的是，每个支腿32的上端的横向内表面被连接到相应轨道24的横向外表面。如图所示，四个支腿32被连接在轨道24的四个纵向外端，但是本领域的技术人员将明白支腿32可以在任意需要的位置直接或间接连接到轨道24，从而为儿童运动装置20提供结构支撑和稳定性。另外，尽管图示设有四个支腿32，但应理解也可以按照需要配置更多或更少的支腿32。当支腿32朝向轨道24向上延伸时，支腿32也可以从其下端纵向和/或横向向内张开，从而提高稳定性。

为了在如图1所示的装配状态和如图2所示的折叠或收起状态之间移动儿童运动装置20，支腿32可以枢转地连接到轨道24上。具体的是，支撑梁34可以取消或是可移走的，以便通过将支腿32枢转到沿轨道24的纵向延伸位置就可以将装置折叠起来进行储存。同样，当想要使用装置20时，支腿32也可以枢转到图1所示的位置。处于折叠状态时，儿童运动装置20具有非常薄的型面，移走儿童座椅29时尤其如此，这样装置20就很容易在相对窄小的空间进行储存。

可替换的是，支腿32可以刚性连接到轨道24上，以使所公开的儿童运动装置20完全不能被折叠，相反，儿童运动装置20可以构造成不拆解部件就无法收起的结构。因此，可以采用快拆接头，以使装置20可以被轻松拆开，以便于运输或存放。

还可替代的是，也可以取消支腿32，并且轨道24的下边缘可以包括是直的或是有特定轮廓的，以使轨道24构造成直接放在支撑面30上，在这种情况下，稳固元件38可保持连接到轨道24上，但是不在轨道24之下延伸，以使得轨道24能直接与支撑面30接合。依照另一种可替换的实施例，如果取消支腿32，稳固元件38可以低于轨道24足够的距离延伸，以便放在支撑面30上。

现在转到图1和图3～4，每个轨道24的高度和横向宽度都足以确保可靠联接到基座26，并进一步确保当儿童座椅沿着轨道24运动时的结构稳定性和完整性。轨道24和儿童运动装置20其它结构的精确尺寸可以根据诸如座椅平台27的尺寸和装置20的额定负荷重量按照需要进行设计。

每个轨道24限定了相应的上表面40，上表面40沿着轨道24的长度方向彼此基本上竖直对齐，从而限定了座椅平台27和被连接的儿童座椅29的运动路径。如图1和4所示，轨道24沿着相对于支撑面30角度大于0°且大体垂直于支撑面30的平面限定了弧形路径。该弧形路径由半径R限定。该弧形形状被设计成轨道24的纵向外端都高于限定了轨道24最低点的中点，这样轨道24的纵向外端比轨道24的中点离支撑面更远。因此，每个轨道24可以关于其纵向中点大体对称。

因此，在操作过程中，座椅平台27沿轨道24在轨道24的纵向外端之间来回运动。由此传递给座椅平台27(以及因此传递给座椅29)的运动模拟了半径大致等于限定轨道24的弧形形状的半径R的钟摆运动。因此，在图1～4中大体描述的儿童运动装置被构造成模拟或模仿了在母亲或父亲用胳膊抱着孩子时所进行的各种运动。例如，该钟摆运动模拟了成人抱着孩子时交替升降肩部或者从一侧到另一侧转动身体，以产生摇摆运动。

现在参见图3，座椅组件31可包括一个或多个在座椅平台27和座椅29之间竖直延伸的弹簧元件37。弹簧元件37可以是传统的螺旋弹簧，或者任何具有所需弹簧常数的可替代结构，从而允许儿童座椅29在装置20操作的过程中竖直运动(或弹跳)。例如，由于在装置20操作过程中的运动，儿童座椅29可以在作用在儿童座椅组件31上的重力和惯性力的作用下弹跳。替代情况是，儿童的运动或父母的接触可施加机械的弹跳运动。尽管已经作为座椅组件31的构成部分例示并介绍了弹簧元件37，但是应该认识到可以去掉弹簧元件37，以使儿童座椅29直接安装到座椅平台27上。

继续参见图3，将关于其中的一个轨道24对导轨28说明，要认识到该说明可同样应用于另一个轨道。在所示实施例中，支撑梁46沿轨道24的长度方向延伸，从轨道24的上表面40竖直伸出，并在支撑梁46的上端连接到导轨28。图中的导轨28是纵向延长的管状元件，但也可以替代地采用本领域技术人员了解的任意适合的尺寸和形状。

防护装置48沿轨道延伸，防止碎片进入导轨。防护装置48包括一对L形壁，它们在下端连接到轨道24的横向外表面的上端，并在导轨28的上方朝内横向延伸。防护装置48的上表面中有缝隙，用于容纳座椅平台27的轮子52。轨枕55(见图1)在防护装置的纵向外端处围绕防护装置48的壁，用于增强结构的稳定性。防护装置48可以用刚性塑料或适于基本上长期维持其形状的任意替代材料形成，以便为导轨提供保护，而不对轮子52冲击。座椅平台27的底面限定了一对横向间隔的延长的倒U形凹槽45(也参见图9)，其设计成接收防护装置48，并且与防护装置48相适而没有妨碍。

继续参见图3，儿童运动装置20包括设计用于使座椅组件31沿轨道24以预定速度自动地来回运动的驱动组件50。驱动组件50包括相对运动组件42，用于维持座椅平台27与轨道24的可靠滑动接合。在图3所示的实施例中，运动组件42包括四个相似结构的轮子52，它们的曲率设计成与导轨28的曲率相匹配，从而导轨28为轮子提供了匹配的接触面。至少一个轮子52(如图3)受驱动组件50的驱动，同时其余的轮子52可沿轨道24被动转动。所示的轮子52支撑在圆柱形壳体54上，圆柱形壳体54容纳着从动轴56(见图5)。支架58从壳体54竖直向下延伸并伸入防护装置48，在该处，支架58横向向外张开并可旋转地支撑捕获轮60，捕获轮60设计成在邻近支撑梁46处沿轨道运动。这样，导轨28就嵌在轮子52和60之间，因此防止了座椅平台27在操作过程中脱轨。应该理解的是，捕获轮60也可以去掉，在重力作用下可以使轮子52和导轨28之间维持可靠的接触。

依然参见图3，驱动组件50还包括从控制器64接收指令信号的马达62形式的致动器。马达62可以从任意已知能量源接收能量，例如电池或传统的电插座。马达通过齿轮箱63来驱动轴56使轴旋转，其中齿轮箱63可包括传统的离合器组件(未显示)。从动轴56封装在壳体54内，壳体54支撑前述捕获轮支撑支架58。在壳体54上还支撑着常开限位开关66，它包括面向下的致动器，该致动器穿过位于凹槽45处并与轮子52紧邻的座椅平台27底壁中的开口。

如图4～6所示，在防护装置48的上表面上与轮子52紧邻并与限位开关66的致动器对齐的地方安装了两个凸轮面68，凸轮面68的高度足以压下限位开关66的致动器，但是又足够低，以便相对于座椅平台27的底部边缘有间隙。如图5所示，当座椅平台27按图示箭头F向前行进时，限位开关66的致动器不会被压下，并且控制器继续马达运转的模式，但是，当座椅平台27行进越过凸轮面68时，限位开关致动器被压下，因此发送信号给控制器64，指示座椅平台27的位置。

下面将参考图4说明儿童运动装置20的操作。首先，使用者可以将儿童座椅29安装到儿童座椅平台27上，从而形成座椅组件31。有利的是，座椅29可以设计成匹配在相关产品的平台或系统内。换句话说，座椅可以从一个已公开的运动装置中拆下，并轻松地安放到设计成接收该座椅的不同产品中。例如，这些相关的产品可以是摇篮摆动框架、标准钟摆型摆动框架、弹跳器框架、轻便婴儿车、汽车座椅基座或娱乐平台。采用这种方式，该产品系统就可以从孩子小时用来抚慰或使其安静的装置转变成娱乐装置。

但是，应该理解的是，座椅组件31不必同时包括座椅平台27和儿童座椅29，也不必限制成仅包括座椅平台27和儿童座椅29。例如，座椅29可以包括容纳导轨28的凹槽45，还可以包括运动组件42和驱动组件50，因此省却了座椅平台。可替代的，可以提供容纳驱动组件50的第三元件，因此可将驱动组件50从座椅平台移除。因此，这里的术语“座椅组件”用于描述根据本发明至少一个方面允许儿童座椅沿至少一个轨道运动的任意装置。

一旦座椅组件31安装到轨道24上，并且安全地把孩子放在座椅29上后，就可以启动儿童运动装置20，以使座椅组件31沿轨道24来回平移。具体的是，控制器64促使马达62驱动其中的一个轮子52，从而使轮子52和60推动座椅组件31与抚慰摆动运动方式相一致地以所需速度向前运动。凸轮面68设置在轨道24上接近轨道最前端的位置。这样，当限位开关66被凸轮面68压下时，控制器64或是促使马达62停止转动，或是使可位于例如齿轮箱63内部的离合器脱开(未显示)。因此，座椅组件31在重力的作用下沿轨道24向下返回。

第二凸轮面68位于轨道24的中点，当座椅组件31沿箭头B的方向返回时，第二凸轮面68与限位开关66接合。向后运动的座椅组件31在中间凸轮面68上经过并沿轨道向上运动，直至座椅组件31的动量被重力克服，因此使组件31在重力作用下再次沿向前方向F运动。座椅组件31将第二次通过凸轮面68，此时控制器64将致动马达，以再次向前驱动座椅组件31，直至限位开关66再次被前面的凸轮面68接合。轨枕55竖直延伸超出轨道24，并作为接近轨道24外纵向端的缓冲器，以作为保险装置防止座椅组件驶离轨道24。

因此，当座椅组件31沿运动轨道运动时，座椅组件31在低位和高位之间变动位置高度。根据座椅组件31的运动弧线的中点的不同，这些高度位置可以设定在沿运动弧线上的任意位置。如果运动弧线的中点M设在由座椅托架运动弧线所限定的运动平面的最低点时(如图4所示)，相等的高点将处在该弧线的相对纵向末端。这种构造可以最好地模拟孩子被抱在父母胳膊中时所经历的运动。

根据本发明的某些方面，座椅组件31以每次循环不超过两分钟的频率(即，座椅组件31从中间位置运动到最向前位置，然后往回经过中间位置运动到最向后位置，并返回到中间位置的时间不超过两分钟)沿轨道来回运动。根据本发明的某些方面，装置从轨道24的一端运动到另一端的行程长度不超过约6英尺，或72英寸。

尽管已经根据本发明的某些方面说明了驱动组件的一个例子，但应理解的是，本发明并不限于这里所公开的驱动组件50，本发明还构思了几种替代。例如，依据本发明的各方面，凸轮面6和限位开关66可以由任意已知的替代的位置传感器替换，或是作为位置传感器的补充。例如，霍耳效应传感器可以将旋转位置信号提供给控制器，从而使控制器可基于已知轮子52的直径和已知平台27起始位置来计算出平台27的位置。在另一个实施例中，可以采用具有接口的电容反馈电路，以便当轮子52旋转时检测电容变化。电容的改变可以触发位置信号传递到集成电路，因此导致控制器64按需要驱动马达62。还可替代的是，相对运动组件42也可以替代地配置有平移滑行件，其连接到座椅组件31，以驱动座椅组件31沿轨道24来回运动。因此，除非另外说明，术语“驱动组件”意在涵盖可使座椅组件31沿预定路径来回重复运动的任何适当的结构。

如前所述，根据本发明各个方面构造的儿童运动装置20可以构造成模拟或模仿母亲或父亲用手臂抱着孩子时所进行的各种运动。父母亲通常抱着孩子并以缓慢、均匀的节奏移动孩子，从而帮助平静或抚慰孩子。例如，抱着孩子时，成人可以通过从一侧到另一侧横向移动肘部来简单地来回摆动孩子，产生对孩子而言相对平的滑行运动。另一些时候，可以重复地升降孩子，包括颠簸式运动以及摇摆或平的滑行运动。

同样，成人可以轻松改变抱在手臂中的孩子的位置。有时，成人可以使孩子背对大人胸膛地把孩子抱成近似就坐的位置。在另一个例子中，儿童可被抱成直视成人的位置。在另一个例子中，儿童可被抱成腿在一侧而头在另一侧，并被成人摇摆。本发明的儿童运动装置可以模拟任一或所有这些经过证实的、自然的、令人安静并抚慰的运动。

例如，尽管纯摇摆运动用图1～4所示的轨道构造模拟，但是其它类型的运动采用替代的轨道结构来模拟，本领域技术人员会意识到，轨道24可以为座椅平台27和儿童座椅29限定几乎任意适当的运动路径。图7和图8显示了产生不同运动特性的用于装置20的替代结构。

如图7所示，示出了轨道24，具有儿童运动装置120，为了清楚和方便，与装置20类似元件相应的附图标记增加100。如图所示，儿童运动装置120包括轨道24，其导轨限定了大致平的轮廓，以便当座椅组件31在操作中沿轨道24来回运动时，座椅组件31的高度基本恒定，因此，座椅组件31采用从一侧到另一侧的滑行运动。应该理解，在图7所示的实施例中，控制器将促使马达62驱动轮子在前后方向运动，从而使座椅组件31往复运动。

如图8所示，轨道24具有图4所示的弧形运动路径，但是，该轨道还包括高度变化区域57，其在运动路径中产生突起。因此，当座椅组件31沿轨道24来回运动时，弹跳或振荡的竖直运动就基于轨道轮廓被赋予给座椅组件31。竖直运动是成角度的，并且竖直运动的角度至少部分取决于突起57相对于紧邻该突起的轨道24的方向的斜度。当在向后行程的方向运动越过突起57时，如果座椅组件31的动量不足以克服重力，那么控制器64就可以促使马达62按照需要往向后的方向驱动轮子52。

图1所示的儿童运动装置20的各个部件以及本发明所描述的儿童运动装置的各种可替换的实施例可以作出很多变换，并且依然在本发明的精神和范围之内。公开的少量例子用于说明部件配置的性质和种类。

例如，尽管本文没有举例说明，但是几乎无限数量的轨道构造的任意数量的构造均在本发明的范围内。作为一个例子，可以通过改变轨道24的构造以加大或减小摇摆运动的斜度来改变图1和图8所示的儿童运动装置所模拟的摇摆运动。另外，轨道24可包括比图8所示更多或更少的突起。此外，图1、7的轨道24和/或其替代可包括如本文例示和说明的突起。另外，尽管轨道24的各种替代轨道纵向延伸，它们可以还具有横向定向部件，从而在运动方向上赋予横向曲线，以便运动路径基本平行于支撑面30延伸。作为一个附加的例子，尽管根据本文描述的各种例子例示了一对轨道24，但是本发明构想了单轨道构造，在这种构造中，由单独的轨道支撑座椅组件沿该单个轨道运动。所有这些替代都在本发明范围内。

在本发明的一个方面中，座椅托架34设计成允许以多种可选定向将儿童座椅36安装在支撑臂30上。如图9所示，儿童座椅29可具有特定轮廓的底部或基底70，其具有设计成与座椅平台27的部分接合的特征，以便当儿童座椅29放置在座椅平台上时，儿童座椅29被牢靠地保持定位。在该例中，座椅平台27包括由管状、线性侧边段构成的座椅托架35。座椅底部的一端有平区域72，该平区域72放置在托架35的一个线性侧边段上。座椅基底70的悬垂区74的尺寸适合安置在托架35的开口33内。基底70的另一端具有一个或多个定位凹口76，它们被设计成接收托架35的相对的线性侧边段。悬垂区74和凹口76将儿童座椅29保持定位在托架35上。只需要重力就可以使座椅保持定位。在另一个例子中，可以在座椅的部分中、在座椅的一端或两端、作为座椅托架35的一部分和/或在座椅托架的一端或两端采用一个或多个力锁合的手动或自动插销78，以牢靠地将儿童座椅29保持定位在座椅托架35上。插销78可以用弹簧偏压，以便当座椅放置在托架35上时自动接合。

托架35和座椅29的几何形状和对称性可以设计成允许将座椅以多种可选的座椅定向放置在托架中。图10～13示出了相对于座椅平台27可旋转偏移90°的一组可选儿童座椅定向的例子。通过将座椅29按不同的定向放置在儿童运动装置20上，儿童就可以经历不同的相对运动和各种不同的视觉环境。

因此，儿童座椅29可设计成与座椅平台27以任意适合的方式接合。座椅也可以设计成包括普通的特征，例如安全带系统、提把、可枢转的托盘以及硬塑料外壳。座椅的基底可以具有摇摆、弹跳或静支撑结构，并且座椅可以采用垫子、罩子或其它适当的柔软物品。如前所述，座椅托架可以设计成保持其它装置，例如摇篮或其它儿童支撑装置。

此外，在本文公开的任何例子中，座椅29都可以按图1所示的箭头S的方向回转，并且根据需要在座椅平台27上定向在几乎任意旋转位置。事实上，座椅平台27和/或座椅29可被协同设计成当将座椅29或其它儿童支撑装置放置在托架上时可以在小于四种、超过四种或甚至无限种座椅朝向之间转动。这两个部件上的配合盘可用来实现无限的朝向调整。可替代的是，座椅平台27可以设计成围绕开放空间的圆环，儿童座椅29可具有设有竖直或带角度插槽的底部，所述插槽与圆环的相对侧接合。此外，利用本领域技术人员已知的任何斜倚机构，座椅组件31还可以沿图1中箭头T的方向向前或向后倾斜或倚靠。

也可以在本发明装置中采用附加的玩耍或娱乐特征。运动速度选择、音乐和声音选择以及其它娱乐特征都可以设计成为装置的一部分。这些特征可被电子地连接以作为任意可选的程序设定或使用模式的组成部分。例如，“抚慰”设定可以编程为预选择的音乐或背景声音，以伴随使用模式或其它产品特征，以产生该设定所需的特性。其它可选设定也可具有它们自己的预编程特征或可选特征。此外，根据所选儿童座椅的定向，也可以以不同的方式采用与装置相关的不同玩耍特征。例如，娱乐装置、玩具、视频屏幕例如LCD屏幕或类似物(未显示)可以安装在框架组件22或座椅组件31上，或作为框架组件22或座椅组件31的组成部分，以用于在儿童移动的时候娱乐儿童。如果需要，也可以将玩具或其它玩耍特征作为儿童座椅29的一部分或可附连到儿童座椅29上。

本发明针对当前被认为是最实用和最优选的实施例进行说明，但是，本发明仅以示例方式说明并且不限于所公开的实施例。

例如，尽管所示实施例是在轨道24上支撑导轨28并提供设计成沿导轨28自动运动的儿童座椅，但应该理解的是，本发明并不限于本文例示和说明的实施例，并且任何适合允许婴儿座椅沿成套轨道可靠平移的替代结构也在本发明的构想中。此外，本文公开的各种儿童运动装置实例的细节可以大大改变，并且依然属于本发明的精神和范围内。用来构成装置20的任何部件的结构和材料可以从塑料改变成钢管，或其它适当材料和部件结构。

因此，本领域技术人员将意识到，本发明意在涵盖如权利要求所述的在本发明精神和范围内的所有改动和替代布置。

Claims (23)

1.一种由支撑面支撑的儿童运动装置，该儿童运动装置包括：

至少一个限定了运动路径的轨道，该轨道为弧形，被设计成使得轨道的纵向外端都高于限定了轨道最低点的中点；

可动地支撑在轨道上的座椅组件，该座椅组件包括座椅和从座椅向上延伸的座椅靠背，其中，座椅靠背基本上平行于所述运动路径延伸；以及

驱动组件，其驱使座椅组件沿所述运动路径往复运动，以便座椅组件经历一侧到另一侧的运动；

其中，座椅组件具有动量，并且座椅组件在重力作用下沿着所述运动路径的至少一部分运动；并且，当座椅组件的动量被重力克服时，座椅组件被驱动组件驱动沿着轨道运动。

2.根据权利要求1所述的儿童运动装置，其中，轨道限定了具有接触面的导轨，该接触面设计成与至少一个在其上转动的轮子相接合。

3.根据权利要求2所述的儿童运动装置，其中，驱动组件包括至少一个在导轨上支撑座椅组件的轮子。

4.根据权利要求3所述的儿童运动装置，其中，驱动组件驱动轮子沿导轨滚动，从而沿运动路径移动座椅组件。

5.根据权利要求1所述的儿童运动装置，其中，驱动组件还包括设计成沿运动路径驱动座椅组件的致动器。

6.根据权利要求5所述的儿童运动装置，该儿童运动装置还包括位置传感器以及根据位置传感器的输出来向致动器发送控制信号的控制器。

7.根据权利要求1所述的儿童运动装置，其中，所述运动路径还包括至少一个突起，以将弹跳运动赋予座椅组件。

8.根据权利要求1所述的儿童运动装置，其中，所述至少一个轨道是一对大致相互平行延伸的轨道，其中，所述一对轨道提供了所述运动路径。

9.根据权利要求1所述的儿童运动装置，其中，座椅组件包括可移走的座椅。

10.根据权利要求1所述的儿童运动装置，其中，座椅组件还包括设计成以超过一种任意可选的座椅面对朝向来接收并支撑儿童座椅的座椅托架。

11.根据权利要求10所述的儿童运动装置，其中，儿童座椅可以按彼此偏移基本为90度的朝向放置在座椅托架上。

12.根据权利要求1所述的儿童运动装置，其中，座椅组件包括可移走的座椅，该可移走的座椅设计成易于固定以用于选自包括轻便婴孩车、钟摆式秋千、弹跳器和汽车座椅的组的其它装置中。

13.根据权利要求1所述的儿童运动装置，其中，所述框架组件包括在支撑面上支撑所述至少一个轨道的基座。

14.根据权利要求13所述的儿童运动装置，其中，所述基座被枢转连接到框架上，并可以折叠成收起状态。

15.根据权利要求1所述的儿童运动装置，其中，座椅组件包括可调节地斜倚的座椅。

16.根据权利要求1所述的儿童运动装置，其中，从轨道一端到另一端的运动路径的长度不超过约6英尺。

17.根据权利要求1所述的儿童运动装置，其中，座椅组件沿运动路径以每次循环不超过2分钟的频率运动。

18.一种儿童运动装置，包括：

由支撑面支撑的基座组件；

被基座组件支撑的至少一个轨道，该轨道提供了限定运动路径的表面；

被轨道支撑的座椅组件，该座椅组件包括座椅和从座椅向上延伸的座椅靠背，其中，座椅靠背基本上平行于所述运动路径延伸，并且座椅组件以超过一种任意可选的座椅面对朝向来支撑座椅；以及

驱动组件，该驱动组件致动座椅组件，以驱动座椅组件沿轨道运动，其中，座椅组件沿运动路径以一侧到另一侧往复运动的方式运动。

19.根据权利要求18所述的儿童运动装置，其中，所述运动路径还将摇摆运动或弹跳运动施加给座椅组件。

20.根据权利要求18所述的儿童运动装置，其中，所述至少一个轨道是一对轨道，其中，驱动组件还包括在该对轨道上支撑座椅组件的至少一个轮子，该轮子可在轨道上转动，以驱动座椅组件沿轨道往复运动。

21.根据权利要求20所述的儿童运动装置，其中，座椅组件还包括设计成以超过一种任意可选的座椅面对朝向来接收并支撑儿童座椅的座椅托架。

22.根据权利要求21所述的儿童运动装置，其中，儿童座椅可以按彼此偏移基本为90度的朝向放置在座椅托架上。

23.根据权利要求18所述的儿童运动装置，其中，该轨道为弧形，被设计成使得轨道的纵向外端都高于限定了轨道最低点的中点。

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