CN1242821C - 平衡训练装置 - Google Patents

Abstract

一种平衡训练装置，其利用从驱动装置朝一方向突出的输出转轴可进行座位的前后方向的往复直线移动、绕前后轴的转动往复移动、绕左右轴的转动往复移动等三种动作，在实现简单控制及低成本化的同时还可实现缩减驱动装置的设置空间而紧凑。其中，座台(4)通过连接连杆(5)绕着装设在可动架台(6)的左右轴(7)以可转动往复移动方式被支撑，同时可动架台(6)绕着装设于基座(8)的前后轴(9)以可转动往复移动方式被支撑。驱动装置(3)具有：在驱动装置(10)的一方向突出的输出转轴(12)；使输出转轴(12)的转动力变换成座台(4)的前后方向X的往复直线移动、绕左右轴(7)的转动往复移动、绕前后轴(9)的转动往复移动等三种动作而可以驱动座位(2)的驱动部(13)。

Description

平衡训练装置

技术领域

本发明关于一种平衡训练装置，其用于在人就座的状态使其摇动而训练身体的平衡机能或运动机能。

背景技术

现有技术的一种平衡训练装置提出了具备六个驱动装置并以六个自由度驱动马形的乘坐物(例如，参照专利文献1)。此种构造可以使乘坐物组合前后方向、左右方向、上下方向的直线往复移动，以及绕前后轴、左右轴、上下轴的各轴的转动往复移动等六个动作而进行摇动，而且，可以单独控制六个动作。

另一现有技术例，如图7～图9所示，该现有技术的一种平衡训练装置具备供人就座的座位2与使座位2摇动的驱动装置3，并分别将电机10a的主转轴30朝A、B两方向突出，由各输出转轴12a、12b进行座位2的前后方向X的往复直线移动、绕左右轴7的转动往复移动与绕前后轴9的转动往复移动等三种动作(例如，参照专利文献2)。首先，朝图7所示的电机10a一方向突出的输出转轴12a的转动力由齿轮31传递至齿轮32，使连接于转轴33一端的第一曲柄34转动。一旦第一曲柄34转动，由于通过第一拉杆35，第一连杆36和第二连杆38将分别绕轴销37和轴销39相互连动而前后转动，座台4(亦即座位2)便可进行前后移动，使座位2的顶面倾斜。还有，第二连杆38的上端通过球关节71与座台4轴接，第二连杆38的下端通过支撑板70以可转动方式被基底8支撑。另外，朝电机10a另一方向突出的输出转轴12b的转动力从图8的齿轮40传递至齿轮41，连接在图9的转轴42一端的第二曲柄43转动。一旦第二曲柄43转动，通过第二拉杆44座台4(亦即座位2)绕前后轴9而进行转动往复移动。

[专利文献1]

日本公开专利公报平6-65350号

[专利文献2]

日本公开专利公报第2001-286578号

发明内容

发明要解决的问题

然而，在专利文献1介绍的平衡训练装置，在具备六个驱动装置的同时由于单独控制各驱动装置，故需单独控制各驱动装置动作的时刻、速度、动作范围等，必须要进行非常复杂的控制。另外，因装设有六个驱动装置，存在着体积大且成本高的问题。

另外，在专利文献2介绍的平衡训练装置，由于必须使电机10a的输出转轴12朝两方向突出，电机10a变为横向放置，使输出转轴12朝两方向突出，使设置空间朝横向扩大，存在驱动装置3体积增大的问题。

本发明鉴于该现有技术的问题点，其目的在于提供一种平衡训练装置，其利用朝驱动装置一方向突出的输出转轴，能进行座位的前后方向的往复直线移动、绕前后轴的转动往复移动、绕左右轴的转动往复移动这三种动作，期望实现控制简单化及低成本化的同时达到缩小驱动装置的设置空间而紧凑的目的。

为了解决所述课题，本发明提出一种的平衡训练装置具备：

坐人的座位2；使座位2摇动的驱动装置3。

固定在座位2的座台4，介由连接连杆5，被支撑成绕着装设于可动架台6的左右轴7能够旋转并进行往复移动，同时可动架台6被支撑成绕着装设于基座8的前后轴9能够旋转并进行往复移动；所述驱动装置3具备：

朝驱动装置10的一方向突出的输出转轴12；

使输出转轴12的转动力变换成座台4的前后方向X的往复直线移动、绕左右轴7的转动往复移动、绕前后轴9的转动往复移动等三种动作而可以驱动座位2的驱动部13。

由此构造，座位2可以组合前后方向X的往复直线移动、绕左右轴7的转动往复移动、绕前后轴9的转动往复移动等三种动作而被驱动，由座位2的前后、左右、上下的移动及摇动而能够训练身体的平衡机能或运动机能。而且，因为用一个驱动装置10即可完成，则可以减少驱动装置10的数目，此外，因为仅利用朝驱动装置10一方向突出的输出转轴12，与现有技术相比，可以缩减驱动装置3的设置空间而实现紧凑化。

另外，最好该驱动部13的构造由第一驱动部13a与第二驱动部13b所构成，其中，

用于前后方向X的往复直线移动和绕左右轴7的转动往复移动的第一驱动部13a包括：

第一轴17，其通过第一齿轮14而连接在输出转轴12上，同时以可转动方式被座台4所支撑；

偏心曲柄19，其偏心连接在第一轴17的一端；

臂连杆20，其一端连接在偏心曲柄19，另一端连接在连接连杆5上；

用于绕前后轴9的转动往复移动的第二驱动部13b包括：

第二轴18，其通过第二齿轮15而连接在第一轴17上，同时以可转动方式被座台4所支撑；

偏心拉杆21，其一端偏心连接在第二轴18的一端，另一端可转动地连接在基座8上。

在此情形下，能够以少的零件分别构成第一及第二驱动部13a、13b，构造及组装分别变得简易，期望能够更进一步紧凑化。

附图说明

图1是表示本发明一实施例的示意侧面图；

图2是说明同上的座位进行前后方向的往复直线移动及绕左右轴的转动往复移动的情形的侧面图；

图3是同上的驱动装置的平面图；

图4是说明同上的座位进行绕前后轴的转动往复移动的情形的正面图；

图5(a)是说明同上的平衡训练装置的使用状态的立体图；图5(b)是座台的直线移动方向及摇动方向的说明图；

图6是同上的驱动装置的方块图；

图7是从右侧看现有技术平衡训练装置的纵剖面图；

图8是从左侧看现有技术平衡训练装置的纵剖面图；

图9是纵正面看现有技术平衡训练装置的横剖面图。

元件编号说明

1～平衡训练装置        2～座位

3～驱动装置        4～座台

5～连接连杆        6～可动架台

7～左右轴          8～基座

9～前后轴          10～驱动装置

12～输出转轴       13～驱动部

13a～第一驱动部    13b～第二驱动部

14～第一齿轮       15～第二齿轮

17～第一轴         18～第二轴

19～偏心曲柄       20～臂连杆

21～偏心拉杆       X～前后方向

具体实施方式

以下，按照附图所示的实施例说明本发明。

如图1～4所示，按照本实施例的平衡训练装置1具备：坐人的座位2，支撑座位2的脚座50及使座位2摇动的驱动装置3。

如图2所示，固定于座位2底面的座台4通过左右一对的连接连杆5，可前后摇动地被可动架台6所支撑，可动架台6可左右摇动地被基座8所支撑，同时，驱动部13放置在座位2与可动架台6之间。左右一对的连接连杆5，分别由前连接连杆5a与后连接连杆5b构成。前连接连杆5a的上端枢接设置于座位2前端的上轴销2a，前连接连杆5a的下端枢接设置于可动架台6侧板16前端的下轴销7a。另外，后连接连杆5b的上端枢接设置于座位2后端的上轴销2b，后连接连杆5b的下端枢接设置于可动架台6的侧板16前端的下轴销7b。各前后下轴销7a、7b构成可绕左右方向Y的轴线转动而支撑连接连杆5的左右轴7，这样，座位2可以绕左右轴7在图2的箭头符号M所示的方向进行转动往复移动。

如图2、图4所示，在该基座8的前后方向X的两端，分别直立装设轴支撑板24，在可动架台6的前后方向X的两端，分别下垂装设面向该轴支撑板24的连接板25，由前后轴9连接板25以可转动方式连接于轴支撑板24。前后轴9设置于基座8中央部分的前后的两个地方绕前后轴9以可转动方式支撑可动架台6。由此，座位2可绕前后轴9，在图4箭头符号N所示的方向进行转动往复移动。

另一方面，驱动装置3具备：构成驱动装置10的一个电机10a，朝电机10a的一方向突出的输出转轴12以及驱动部13。该驱动部13使输出转轴12的转动力分别变换成座台4的前后方向X的往复直线移动、绕左右轴7的转动往复移动、绕前后轴9的转动往复移动，并使这三种动作相配合而可以驱动座位2。本例的电机10a纵向放置在基座8上，输出转轴12的突出方向为向上。

该驱动部13由用于前后方向X的往复直线移动及绕左右轴7的转动往复移动的第一驱动部13a以及绕前后轴9的转动往复移动的第二驱动部13b构成。如图2、图3、图6所示，第一驱动部13a，其包括：第一轴17，其通过第一齿轮14连接在输出转轴12上；偏心曲柄19，其一端偏心连接在第一轴17的一端；臂连杆20，其一端连接在偏心曲柄19，另一端枢接在装设于连接连杆5a的轴销5c上。第一轴17的两端分别以可转动方式被座台4侧所支撑，由偏心曲柄19相对第一轴17进行偏心圆运动，通过臂连杆20前连接连杆5a于前后方向X往复移动，这样，连接在连接连杆5的座台4(即座位2)可以在图1、图2的箭头符号M所示的方向进行摇动。

另外，如图3、图4、图6所示，第二驱动部13b包括：第二轴18，其通过第二齿轮15连接在第一轴17；偏心拉杆21，其一端偏心连接在第二轴18的一端，另一端以可转动方式连接在基座8。第二轴18的两端以可转动方式被座台4侧支撑。此时，偏心拉杆21配置于座台4的左侧或右侧的任意一侧，借助图4所示的轴销62偏心拉杆21的上端21a偏心连接在第二轴18的一端；借助轴销61，偏心拉杆21的下端21b以可转动方式连接在固定在基座8的L形连接头60；由第二轴18的转动而造成偏心拉杆21的上端进行的偏心圆运动，座台4(亦即座位2)可以在图4的箭头符号N所示的方向进行摇动。

根据该构造，朝电机10a一方向突出的输出转轴12进行转动时，由电机齿轮11与第一齿轮14的啮合，第一轴17转动；同时，由第一轴17的连动齿轮22与第二齿轮15的啮合，第二轴18转动。一旦第一轴17转动，连接在第一轴17一端的偏心曲柄19将进行偏心圆运动，通过臂连杆20前连接连杆5a以前侧的左右轴7为中心在前后方向X转动。其后，因为后连接连杆5b产生连动，绕后侧的下轴销7b转动，使座台4(即座位2)于前后方向X进行往复移动及摇动。另一方面，由第二轴18的转动，偏心拉杆21的上端进行偏心圆运动，座台4(即座位2)绕前后轴9进行转动往复移动。

这样，在人坐在座位2的状态，由于座位2能够进行如图5所示的朝前后方向X、左右方向Y、上下方向Z的运动以及θX方向、θY方向、θZ方向的摇动，故能够训练身体的平衡机能或运动机能。并且，因为使用一个电机10a便能够进行三种动作，所以减少电机10a的数目，控制容易，因而实现低成本化及紧凑化。而且，由于电机10a的输出转轴12朝一方向突出，所以电机10a可设置在纵向。即，如现有技术装置，将输出转轴12a、12b朝二方向突出时(图7)，电机10a成横向放置，但是由于本发明的输出转轴12仅朝一方向突出，电机10a便可能纵向放置，因此如图1所示，可缩减包含电机10a的整个驱动装置3的设置空间而实现紧凑化，同时，因为能够将驱动装置3放置于座位2内部，可以比现有技术装置更真实地实现所要的动作。

另外，在本实施例，因为能够利用第一轴17、偏心曲柄19与臂连杆20而构成第一驱动部13a，另外，利用第二轴18与偏心拉杆21而构成第二驱动部13b，故能够减少零件数。而且，仅通过将偏心曲柄19连接在可自由转动且支撑在座台4上的第一转轴17，通过臂连杆20将偏心曲柄19连接在连接连杆5上，故能够简单地安装第一驱动部13a，另外，对于可自由转动且被座台4支撑的第二转轴18通过将偏心拉杆21的上端21a以偏心方式连接，并将偏心拉杆21的下端21b枢接于基座8，所以能够简单地安装第二驱动部13b，安装性好又能够防止成本的提高，因而可实现驱动装置3的更紧凑化。

发明的效果

如本发明第一方面提出一种平衡训练装置具备：坐人的座位；使座位摇动的驱动装置。固定在座位的座台通过连接连杆以绕着装设在可动架台的左右轴，以可转动方式往复移动而被支撑，同时可动架台以绕着装设于座台的前后轴可转动往复移动方式被支撑；该驱动装置具备：

朝驱动装置的一方向突出的输出转轴；

使输出转轴的转动力变换成座台的前后方向的往复直线移动、绕左右轴的转动往复移动、绕前后轴的转动往复移动等三种动作而可以驱动座位的驱动部。

这样，通过组合前后方向的往复直线移动、绕左右轴的转动往复移动、绕前后轴的转动往复移动等三种动作而驱动座位，在人坐在座位的状态藉着座位的前后、左右、上下的移动及摇动能够训练身体的平衡机能或运动机能。而且，因为一个驱动装置即可完成，所以可减少驱动装置的数目、容易控制，同时可实现低成本化及紧凑化，同时由于利用仅朝驱动装置一方向突出的输出转轴，比现有技术的装置能够缩减驱动装置的设置空间而实现紧凑化，再者，容易将驱动装置设置于座位的内部，便可能更真实地完成所要的动作。

另外，本发明第二方面除了具有第一方面的效果之外，因为该驱动部的构造是由第一驱动部与第二驱动部所构成；其中，

用于前后方向的往复直线移动及绕左右轴的转动往复移动的该第一驱动部包括：

第一轴，其通过第一齿轮而连接在输出转轴上，同时以可转动方式被座台所支撑；

偏心曲柄，其偏心连接在第一轴的一端；

臂连杆，其一端连接在偏心曲柄，另一端连接在连接连杆上；

用于绕前后轴的转动往复移动的该第二驱动部包括：

第二轴，其通过第二齿轮而连接在第一轴上，同时以可转动方式被座台所支撑；

偏心曲柄，其一端偏心连接于第二轴的一端，另一端可转动地连接在座台上。

这样，能够以少的零件构成第一及第二驱动部，构造及组装分别变得简易，故能够防止成本提高，同时期望能够更进一步地紧凑化。

Claims (2)

1.一种平衡训练装置，其具备：坐人的座位；使该座位摇动的驱动装置；

其特征为：

固定在座位的座台，介由连接连杆，被支撑成绕着装设于可动架台的左右轴能够旋转并进行往复移动，并且可动架台被支撑成绕着装设于基座的前后轴能够旋转并进行往复移动；

所述驱动装置具备：

朝驱动装置的一方向突出的输出转轴；

将输出转轴的转动力变换成座台的前后方向的往复直线移动、绕左右轴的转动往复移动、绕前后轴的转动往复移动这三种动作而驱动该座位的驱动部。

2.如权利要求1所述的平衡训练装置，其中，所述驱动部由朝前后方向的往复直线移动及绕该左右轴的转动往复移动用的第一驱动部与绕前后轴的转动往复移动用的第二驱动部所构成；

所述第一驱动部包括：

第一轴，通过第一齿轮连接输出转轴，并以可转动方式被该座台所支撑；

偏心曲柄，其以偏心方式连接在第一轴的一端；

臂连杆，其一端部连接偏心曲柄，另一端部连接连接连杆；

该第二驱动部包括：

第二轴，其通过第二齿轮连接所述第一轴，同时以可转动方式被座台所支撑；

偏心拉杆，其一端部以偏心方式连接第二轴的一端，而其另一端以可转动方式连接在基座。

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