JP2006122596A

JP2006122596A - 揺動型運動装置

Info

Publication number: JP2006122596A
Application number: JP2004334230A
Authority: JP
Inventors: Ryusuke Nakanishi; 隆介中西
Original assignee: Matsushita Electric Works Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2004-10-01
Filing date: 2004-11-18
Publication date: 2006-05-18
Anticipated expiration: 2024-11-18
Also published as: KR20060051809A; TW200618840A; US7338412B2; HK1086778A1; JP4032431B2; US20060073939A1; TWI277434B; CN1754590A; CN100400125C; KR100649422B1

Abstract

【課題】大きなフィットネス効果を得ることができる揺動型運動装置を提供。
【解決手段】揺動型運動装置１は、モータ１０の出力回転軸１２の回転力を使用者が着座する座席の揺動運動に変換する駆動装置を備え、駆動装置は、ベース８上に設けられた可動架台６を前後軸９回りに回転往復移動可能に支持する第１支持手段と、座席２に固定された台座４を連結リンク５ａ，５ｂを介して可動架台６に設けられた左右軸７ａ，７ｂ回りに回転往復移動可能に支持する第２支持手段と、第２支持手段を介して台座４の前後方向の往復直線移動及び左右軸回りの回転往復移動に変換する第１駆動部１３ａと、第１支持手段を介して台座４の前後軸回りの回転往復移動及び上下軸回りの回転往復移動に変換する第２駆動部１３ｂとを備え、可動架台６の第１支持手段及び第２支持手段のうちの少なくとも一方における回転往復移動の中心軸回りの傾斜角度が変更可能となるように構成される。
【選択図】図６

Description

本発明は、座席に使用者を着座させた状態で該座席を揺動運動させることで、前記使用者に運動負荷を付与する揺動型運動装置に関するものである。

上記のように、座席に使用者を着座させた状態で該座席を揺動運動させることで、前記使用者に運動負荷を付与する揺動型運動装置は、子供から老人まで利用可能な手軽な運動器具として、当初のスポーツクラブから、一般家庭へと普及してきている。そのような揺動型運動装置の典型的な従来技術としては、例えば特許文献１，２が公知である。

このうち特許文献１の技術は、６軸パラレルメカニズムなどを用いて、一連の揺動パターンを実現するようにした腰痛予防訓練装置に関するものである。

また、特許文献２の技術は、座席の前後方向の往復直進移動、前後軸回りの回転往復移動、左右軸回りの回転往復移動の３動作をコンパクトな駆動装置で実現するようにしたバランス訓練装置に関するものである。
特公平６−６５３５０号公報特開２００４−２１６０７２号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、６個の駆動源を備えるとともに、各駆動源を個別に制御するから、各駆動源の動作タイミング、速度、動作範囲などを個別に制御することになり、非常に複雑な制御が必要である。また、６個の駆動源が設けられているから、大型化しやすく、かつコスト高になるといった問題がある。

また、特許文献２の技術では、座席の前後方向の往復直進移動、前後軸回りの回転往復移動及び左右軸回りの回転往復移動の３動作であるので、動作が単調となり、より大きなフィットネス効果を得るための改善が望まれている。

本発明の目的は、小型かつ安価なものでありながら、動作を複雑化して、より大きなフィットネス効果を得ることができる揺動型運動装置を提供することである。

本発明の第１の手段は、駆動源と、この駆動源の出力回転軸の回転力を、使用者が着座する座席の揺動運動に変換する揺動機構とを備えた揺動型運動装置において、前記揺動機構は、ベース上に設けられた可動架台を、前後軸回りに回転往復移動可能に支持する第１支持手段と、座席に固定された台座を、連結リンクを介して前記可動架台に設けられた左右軸回りに回転往復移動可能に支持する第２支持手段と、前記駆動源の出力回転軸の回転運動を、前記第２支持手段を介して台座の前後方向の往復直線移動及び左右軸回りの回転往復移動に変換する第１変換手段と、前記駆動源の出力回転軸の回転運動を、前記第１支持手段を介して台座の前後軸回りの回転往復移動に変換する第２変換手段とを備え、前記可動架台の、第１支持手段及び第２支持手段のうちの少なくとも一方における回転往復移動の中心軸回りの傾斜角度が変更可能となるように構成したことを特徴とするものである。

本発明の第２の手段は、駆動源と、この駆動源の出力回転軸の回転力を、使用者が着座する座席の揺動運動に変換する揺動機構とを備えた揺動型運動装置において、前記揺動機構は、ベース上に設けられた可動架台を、前後軸回りに回転往復移動可能に支持する第１支持手段と、座席に固定された台座を、連結リンクを介して前記可動架台に設けられた左右軸回りに回転往復移動可能に支持する第２支持手段と、前記駆動源の出力回転軸の回転運動を、前記第２支持手段を介して台座の前後方向の往復直線移動及び左右軸回りの回転往復移動に変換する第１変換手段と、前記駆動源の出力回転軸の回転運動を、前記第１支持手段を介して台座の前後軸回りの回転往復移動に変換する第２変換手段と、前記第２支持手段の連結リンクを伸縮させる伸縮手段とを備えたことを特徴とするものである。

前記第１変換手段は、前記駆動源の出力回転軸の回転力により回転駆動される、前記可動架台上の第１左右軸と、基端側が前記第１左右軸の端部に偏心して連結されるとともに、先端側が前記連結リンクの中間部に回動可能に連結されているクランクアームとを有していることとしてもよい。

前記第２変換手段は、前記第１左右軸の回転力により回転駆動される、前記可動架台上の第２左右軸と、基端側が前記ベース上に回動自在に支持されるとともに、先端側が前記第２左右軸の端部に偏心して連結されている偏心ロッドとを有するものであることとしてもよい。

前記第２変換手段は、さらに前記偏心ロッドを伸縮させる伸縮手段を有していることとしてもよい。

本発明の第３の手段は、駆動源と、この駆動源の出力回転軸の回転力を、使用者が着座する座席の揺動運動に変換する揺動機構とを備えた揺動型運動装置において、前記揺動機構は、ベース上に設けられた可動架台を、前後軸回りに回転往復移動可能に支持する第１支持手段と、座席に固定された台座を、連結リンクを介して前記可動架台に設けられた左右軸回りに回転往復移動可能に支持する第２支持手段と、前記駆動源の出力回転軸の回転運動を、前記第２支持手段を介して台座の前後方向の往復直線移動及び左右軸回りの回転往復移動に変換する第１変換手段と、前記駆動源の出力回転軸の回転運動を、前記第１支持手段を介して台座の前後軸回りの回転往復移動に変換する第２変換手段とを備え、前記第１変換手段は、前記駆動源の出力回転軸の回転力により回転駆動される、前記可動架台上の第１左右軸と、基端側が前記第１左右軸の端部に偏心して連結されるとともに、先端側が前記連結リンクの中間部に回動可能に連結されているクランクアームとを有し、前記第２変換手段は、前記第１左右軸の回転力により回転駆動される、前記可動架台上の第２左右軸と、基端側が前記ベース上に回動自在に支持されるとともに、先端側が前記第２左右軸の端部に偏心して連結されている偏心ロッドと、この偏心ロッドを伸縮させる伸縮手段とを有していることを特徴とするものである。

本発明の第１の手段によれば、第１支持手段により、ベース上に設けられた可動架台が、前後軸回りに回転往復移動可能に支持され、第２支持手段により、座席に固定された台座が、連結リンクを介して前記可動架台に設けられた左右軸回りに回転往復移動可能に支持され、第１変換手段により、駆動源の出力回転軸の回転運動が、前記第２支持手段を介して台座の前後方向の往復直線移動及び左右軸回りの回転往復移動に変換され、第２変換手段により、前記駆動源の出力回転軸の回転運動が、前記第１支持手段を介して台座の前後軸回りの回転往復移動に変換されることに加え、さらに、前記可動架台の、第１支持手段及び第２支持手段のうちの少なくとも一方における回転往復移動の中心軸回りの傾斜角度が変更可能となるので、特許文献２に記載された従来の３動作に座席を左右軸及び／又は前後軸回りに傾斜させる傾斜角度可変機能を加えたものとなり、運動が複雑化するので、従来よりも大きなフィットネス効果を得ることができる。また、駆動源は１つであるので、その制御の容易化及び低コスト化を図ることができる。さらに、駆動装置の設置スペースを狭めてコンパクト化を図ることもできる。

本発明の第２の手段によれば、第１支持手段により、ベース上に設けられた可動架台が、前後軸回りに回転往復移動可能に支持され、第２支持手段により、座席に固定された台座が、連結リンクを介して前記可動架台に設けられた左右軸回りに回転往復移動可能に支持され、第１変換手段により、駆動源の出力回転軸の回転運動が、前記第２支持手段を介して台座の前後方向の往復直線移動及び左右軸回りの回転往復移動に変換され、第２変換手段により、前記駆動源の出力回転軸の回転運動が、前記第１支持手段を介して台座の前後軸回りの回転往復移動に変換されることに加え、さらに、伸縮手段により、前記第２支持手段の連結リンクが伸縮させられるので、特許文献２に記載された従来の３動作に座席を左右軸回りに傾斜させる傾斜角度可変機能を加えたものとなり、運動が複雑化するので、従来よりも大きなフィットネス効果を得ることができる。

本発明の第３の手段によれば、第１支持手段により、ベース上に設けられた可動架台が、前後軸回りに回転往復移動可能に支持され、第２支持手段により、座席に固定された台座が、連結リンクを介して前記可動架台に設けられた左右軸回りに回転往復移動可能に支持され、第１変換手段により、駆動源の出力回転軸の回転運動が、前記第２支持手段を介して台座の前後方向の往復直線移動及び左右軸回りの回転往復移動に変換され、第２変換手段により、前記駆動源の出力回転軸の回転運動が、前記第１支持手段を介して台座の前後軸回りの回転往復移動に変換されることに加え、さらに、前記第２変換手段の伸縮手段により、ベースと可動架台の左右いずれかの面とを実質的に連結する偏心ロッドが伸縮されることにより、特許文献２に記載された従来の３動作に座席を前後軸回りに傾斜させる傾斜角度可変機能を加えたものとなり、運動が複雑化するので、従来よりも大きなフィットネス効果を得ることができる。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る揺動型運動装置１の全体構成を示す側面図である。この揺動型運動装置１は、馬の背や鞍を模した形状で使用者が着座する座席２と、この座席２内に設けられ、座席２を揺動させる揺動機構である駆動装置３と、座席２の後部を昇降させる昇降機構５０と、座席２および駆動装置３を支える脚部６０と、使用者が足をかける鐙７０と、覆い８０とを備えてなっている。なお、鐙７０は、使用者が座席２に着座したときの乗り心地をよくするため、座席２が水平となるときにはその下部中央付近に吊り下げておき、図示のような前傾時には、台座４の回転支点となる４ａの真下付近に吊り下げるのが好ましい。そこで、座席２の下部には取付座７１を中央部と最下部の２箇所に設けておき、座席２の姿勢に応じては鐙７０を付け替えることができるようにしている。

図２は揺動型運動装置１の駆動装置３を拡大して示す側面図であり、図３はその平面図であり、図４はその正面図であって、いずれも、一番手前の板材を外してその中が見えるようにしている。図２〜図４において、座席２が取付けられる台座４は、連結リンク５ａ，５ｂを介して可動架台６に前後に揺動可能に支持され（第２支持手段）、可動架台６は後下がりとなるように傾斜したベース８に左右に揺動可能に支持されている（第１支持手段）とともに、台座４と可動架台６との間には駆動部１３が収納されている。連結リンク５ａ，５ｂのうち、５ａは台座４の左右両側に設けられた前リンクであり、５ｂは台座４の幅中央に設けられた後リンクである。前リンク５ａの上端部は、台座４の前端部に設けた上軸ピン４ａに軸着され、前リンク５ａの下端部は可動架台６の側板１６の前端部に設けた下軸ピン７ａに軸着されている。また、後リンク５ｂの上端部は台座４の後端部に設けた上軸ピン４ｂに軸着され、後リンク５ｂの下端部は可動架台６の側板１６の後端部に設けた下軸ピン７ｂに軸着されている。前後の各下軸ピン７ａ，７ｂは、連結リンク５ａ，５ｂを左右方向Ｙの軸線回りに回動可能に支持する左右軸を構成しており、これによって、台座４は左右軸７ａ，７ｂ回りに図２の矢印Ｍで示す前後方向に往復回転移動可能となっている。

ベース８の両端部には、図２および図４に示すように、軸支板２４が立設され、可動架台６の両端部には軸支板２４と対向する連結板２５がそれぞれ垂設され、軸支板２４に対して連結板２５がベース８と平行となるように傾斜した前後傾斜軸９によって回動可能に連結されている。前後傾斜軸９はベース８の中央部の前後２箇所に配置されて可動架台６を前後傾斜軸９回りに回動可能に支持するものであり、これによって台座４は前後傾斜軸９回りに図４の矢印Ｎで示す左右方向に回転往復移動可能で、かつ、図３の矢印Ｐで示す左右方向にも回転往復移動可能となっている。

一方、駆動部１３は、単体のモータ（駆動源）１０と、このモータ１０の出力回転軸１２の回転力を台座４の前後方向Ｘの往復直進移動、左右軸７ａ，７ｂ回りの回転往復移動、仮想の前後軸回りの回転往復移動及び仮想の上下軸回りの回転往復移動にそれぞれ変換して、これら４動作を組合せて座席２を駆動可能とする２つの駆動部１３ａ，１３ｂを備えている。本例のモータ１０はベース８上の可動架台６内に縦据え置きされ、出力回転軸１２の突出方向は上向きとされる。

第１駆動部１３ａは、前後方向Ｘの往復直進移動および左右軸７ａ，７ｂ回りの回転往復移動用であり（第１変換手段）、第２駆動部１３ｂは、前後軸回りの回転往復移動用および上下軸回りの回転往復移動用である（第２変換手段）。第１駆動部は、図２および図３で示すように、出力回転軸１２にモータギア１１および第１ギア１４を介して連結される第１シャフト（第１左右軸）１７と、第１シャフト１７の端部に偏心して連結される偏心クランク１９と、一端部が偏心クランク１９に連結され、他端部が前リンク５ａに設けた軸ピン５ｃに軸着されるアームリンク２０とから成る。第１シャフト１７の両端部は可動架台６にそれぞれ回動可能に支持されており、偏心クランク１９が第１シャフト１７に対して偏心円運動を行うことによって、アームリンク２０を介して前リンク５ａが前後方向Ｘに往復移動し、これにより連結リンク５に連結されている台座４、すなわち座席２が図１および図２の矢印Ｍで示す方向に揺動可能となっている。偏心クランク１９とアームリンク２０とでクランクアームが構成される。

また、第２駆動部１３ｂは、図３および図４で示すように、前記第１シャフト１７の連動ギア２２と第２ギア１５を介して連結された第２シャフト（第２左右軸）１８と、一端部が第２シャフト１８の端部に偏心して連結され、他端部がベース８に回動可能に連結される偏心ロッド２１とを備えて構成される。第２シャフト１８の両端部は可動架台６に回動可能に支持されている。偏心ロッド２１は、可動架台６の左側或いは右側のいずれか一方に配置され（図３および図４では右側）、偏心ロッド２１の上端部２１ａが図４に示す軸ピン２９により第２シャフト１８の端部に対して偏心して連結され、偏心ロッド２１の下端部２１ｂはベース８に固定したＬ形連結金具２７に対して軸ピン２８により回動可能に連結されている。したがって、第２シャフト１８の回転により、偏心ロッド２１の上端部が偏心円運動を行うことによって、台座４、すなわち座席２が図４の矢印Ｎで示すように、前後軸回りの回転往復移動可能で、かつ、図３の矢印Ｐで示すように上下軸回りにも回転往復移動可能となっている。

これらの駆動系を介して座席２の複雑な運動が実現できる。図５は揺動型運動装置１の前記駆動系を模式的に示したものである。昇降機構５０は、必要に応じて各運動モードとの組み合わせた昇降動作が行えるようになっている。

以下、揺動型運動装置１の動作を説明する。

モータ１０の一方向に突出する出力回転軸１２が回転すると、モータギア１１と第１ギア１４との噛み合いによって第１シャフト１７が回転すると同時に、第１シャフト１７の連動ギア２２と第２ギア１５との噛み合いによって第２シャフト１８が回転する。第１シャフト１７が回転すると該第１シャフト１７の端部に連結された偏心クランク１９が偏心円運動を行ない、アームリンク２０を介して前リンク５ａが前側の左右軸７ａを中心に前後方向Ｘに回動する。このとき後リンク５ｂが協働して後側の左右軸７ｂ回りに回動することから、台座４、すなわち座席２は前後方向Ｘに往復移動および揺動する。一方、第２シャフト１８の回転によって、偏心ロッド２１の上端部が偏心円運動を行ない、台座４、すなわち座席２は前後傾斜軸９回りに回転往復移動する。

以上説明したように、本実施形態１によれば、ベース８上に設けられた可動架台６が、後下がりとなるように傾斜させた前後傾斜軸９回りに回転往復移動可能に支持され（第１支持手段）、座席２に固定された台座４が、連結リンク５ａ，５ｂを介して前記可動架台６に設けられた左右軸７ａ，７ｂ回りに回転往復移動可能に支持され（第２支持手段）、第１駆動部１３ａにより、モータ１０の出力回転軸１２の回転運動が、前記第２支持手段を介して台座４の前後方向の往復直線移動及び左右軸回りの回転往復移動に変換されるとともに、第２駆動部１３ｂにより、前記モータ１０の出力回転軸１２の回転運動が、前記第１支持手段を介して台座４の前後軸回りの回転往復移動及び上下軸回りの回転往復移動に変換されるので、特許文献２に記載された従来の３動作に１動作を加えた４動作が可能となり、運動が複雑化するので、従来よりも大きなフィットネス効果を得ることができる。また、駆動源としてのモータ１０は１つであるので、その制御の容易化及び低コスト化を図ることができる。さらに、駆動装置３の設置スペースを狭めてコンパクト化を図ることもできる。

（実施形態２）
上記実施形態１では、前後傾斜軸９を設けて４動作ができるようにしているが、特許文献２に記載された従来の３動作に前後傾斜機能を付加することとしてもよい。図６は、そのような実施形態２に係る揺動型運動装置１ａの全体構成を示す側面図である。

同図において、座席２が取付けられる台座４は、連結リンク５ａ，５ｂを介して可動架台６に前後に揺動可能に支持され（第１支持手段）、可動架台６は水平なベース８に左右に揺動可能に支持されている（第２支持手段）とともに、台座４と可動架台６との間には駆動部１３が収納されている。連結リンク５ａ，５ｂのうち、５ａは台座４の左右両側に設けられた前リンクであり、５ｂは台座４の幅中央に設けられた後リンクである。前リンク５ａの上端部は、台座４の前端部に設けた上軸ピン４ａに軸着され、前リンク５ａの下端部は可動架台６の側板１６の前端部に設けた下軸ピン７ａに軸着されている。また、後リンク５ｂの上端部は台座４の後端部に設けた上軸ピン４ｂに軸着され、後リンク５ｂの下端部は可動架台６の側板１６の後端部に設けた下軸ピン７ｂに軸着されている。前後の各下軸ピン７ａ，７ｂは、連結リンク５ａ，５ｂを左右方向Ｙの軸線回りに回動可能に支持する左右軸を構成しており、これによって、台座４は左右軸７ａ，７ｂ回りに図６の矢印Ｍで示す前後方向に往復回転移動可能となっている。

ベース８の前後方向Ｘの両端部には、軸支板２４が立設され、可動架台６の前後方向Ｘの両端部には軸支板２４と対向する連結板２５がそれぞれ垂設され、軸支板２４に対して連結板２５が前後軸９ａによって回動可能に連結されている。前後軸９ａはベース８の中央部の前後２箇所に配置されて可動架台６を前後軸９ａ回りに回動可能に支持するものであり、これによって台座４は前後軸９ａ回りに（実施形態１の図４の矢印Ｎで示すように）左右方向に回転往復移動可能となっている。

一方、駆動部１３は、単体のモータ１０と、このモータ１０の出力回転軸１２の回転力を台座４の前後方向Ｘの往復直進移動、左右軸７ａ，７ｂ回りの回転往復移動、前後軸９ａ回りの回転往復移動にそれぞれ変換して、これら３動作を組合せて座席２を駆動可能とする２つの駆動部１３ａ，１３ｂとを備えている。本例のモータ（駆動源）１０はベース８上の可動架台６内に縦据え置きされ、出力回転軸１２の突出方向は上向きとされる。

第１駆動部１３ａは、前後方向Ｘの往復直進移動および左右軸７ａ，７ｂ回りの回転往復移動用であり（第１変換手段）、第２駆動部１３ｂは、前後軸９ａ回りの回転往復移動用である（第２変換手段）。第１駆動部１３ａは、出力回転軸１２にモータギア１１および第１ギア１４を介して連結される第１シャフト（第１左右軸）１７と、第１シャフト１７の端部に偏心して連結される偏心クランク１９と、一端部が偏心クランク１９に連結され、他端部が前リンク５ａに設けた軸ピン５ｃに軸着されるアームリンク２０とから成る。第１シャフト１７の両端部は可動架台６にそれぞれ回動可能に支持されており、偏心クランク１９が第１シャフト１７に対して偏心円運動を行うことによって、アームリンク２０を介して前リンク５ａが前後方向Ｘに往復移動し、これにより連結リンク５に連結されている台座４、すなわち座席２が図６の矢印Ｍで示す方向に揺動可能となっている。偏心クランク１９とアームリンク２０とでクランクアームが構成される。

また、第２駆動部１３ｂは、前記第１シャフト１７の連動ギア２２と第２ギア１５を介して連結された第２シャフト（第２左右軸）１８と、一端部が第２シャフト１８の端部に偏心して連結され、他端部がベース８に回動可能に連結される偏心ロッド２１とを備えて構成される。第２シャフト１８の両端部は可動架台６に回動可能に支持されている。偏心ロッド２１は、可動架台６の左側或いは右側のいずれか一方に配置され（図６では右側）、偏心ロッド２１の上端部２１ａが軸ピン２９により第２シャフト１８の端部に対して偏心して連結され、偏心ロッド２１の下端部２１ｂはベース８に固定したＬ形連結金具２７に対して軸ピン２８により回動可能に連結されている。したがって、第２シャフト１８の回転により、偏心ロッド２１の上端部が偏心円運動を行うことによって、台座４、すなわち座席２が前後軸９ａ回りの回転往復移動可能となっている。これらの駆動系は前記図５で示したものと同様である。

図７は昇降機構５０の斜視図であり、この昇降機構（伸縮手段）５０は、揺動型運動装置１ａの連結リンク５ｂに介挿されている。そして、この昇降機構５０は、モータ５１と、モータ５１の出力回転軸５１ａの先端に装着されるウォームギヤ５２と、ウォーギヤ５２に噛合可能なウォームホイール５３と、ウォームホイール５２を上下から回転可能に支持するベアリング５４と、ウォームホイール５２に嵌合されるナット５５と、ナット５５に螺合されるスクリュー５６とを備えてなっている。そして、ベアリング５４がケース５７内に装着された状態で、スクリュー５６の上端が図示しない係合部を介して台座４に係合され、その下端が案内されるガイド５８の基部が図示しない係合部を介して可動架台６に係合される。

以下、揺動型運動装置１ａの動作を説明する。

モータ１０の一方向に突出する出力回転軸１２が回転すると、モータギア１１と第１ギア１４との噛み合いによって第１シャフト１７が回転すると同時に、第１シャフト１７の連動ギア２２と第２ギア１５との噛み合いによって第２シャフト１８が回転する。第１シャフト１７が回転すると該第１シャフト１７の端部に連結された偏心クランク１９が偏心円運動を行ない、アームリンク２０を介して前リンク５ａが前側の左右軸７ａを中心に前後方向Ｘに回動する。このとき後リンク５ｂが協働して後側の左右軸７ｂ回りに回動することから、台座４、すなわち座席２は前後方向Ｘに往復移動および揺動する。一方、第２シャフト１８の回転によって、偏心ロッド２１の上端部が偏心円運動を行ない、台座４、すなわち座席２は前後軸９回りに回転往復移動する。

このとき、昇降機構５０は、以下のように動作する。

モータ５１の出力回転軸５２ａが回転すると、ウォームギヤ５２とウォームホイール５３との噛み合いによって、ウォームホイール５２がベアリング５４に支持された状態で回転する。すると、ウォームホイール５２に嵌合されるナット５５が、このウォームホイール５２と一体となって回転する。すると、ナット５５に螺合されるスクリュー５６がガイド５８内で移動する。そして、このスクリュー５６の移動により可動架台６に対して台座４を上下運動させる。

以上説明したように、本実施形態２によれば、ベース８上に設けられた可動架台６が、前後軸９ａ回りに回転往復移動可能に支持され（第１支持手段）、座席２に固定された台座４が、連結リンク５ａ，５ｂを介して可動架台６に設けられた左右軸７ａ，７ｂ回りに回転往復移動可能に支持され（第２支持手段）、第１駆動部１３ａにより、モータ１０の出力回転軸１２の回転運動が、前記第２支持手段を介して台座４の前後方向の往復直線移動及び左右軸７ａ，７ｂ回りの回転往復移動に変換され、第２駆動部１３ｂにより、モータ１０の出力回転軸１２の回転運動が、前記第１支持手段を介して台座４の前後軸回りの回転往復移動に変換されることに加え、さらに、昇降機構５０により、連結リンク５ｂが伸縮させられるので、特許文献２に記載された従来の３動作に座席２を左右軸７ａ，７ｂ回りに傾斜させる傾斜角度可変機能を加えたものとなり、運動が複雑化するので、従来よりも大きなフィットネス効果を得ることができる。例えば、座席２を後傾させた状態では、使用者は前傾姿勢をとるので、その腹筋が鍛えられ、座席２を前傾させた状態では使用者は後傾姿勢をとるので、その背筋が鍛えられる。

（実施形態３）
さらに特許文献２に記載された従来の３動作に左右傾斜機能を付加することとしてもよい。図８は、そのような実施形態３に係る揺動型運動装置１ｂの全体構成を示す側面図であるが、昇降機構５０ａ以外の構成は上記実施形態２と同様であるので、ここでは重複説明を省略する。

昇降機構（伸縮手段）５０ａは、図７に示すものと同様の構成であるが、この昇降機構５０ａは、揺動型運動装置１ｂの偏心ロッド２１ａに介挿される点で上記実施形態２とは異なる。

この昇降機構５０ａは、以下のように動作する。

モータ５１の出力回転軸５２ａが回転すると、ウォームギヤ５２とウォームホイール５３との噛み合いによって、ウォームホイール５２がベアリング５４に支持された状態で回転する。すると、ウォームホイール５２に嵌合されるナット５５が、このウォームホイール５２と一体となって回転する。すると、ナット５５に螺合されるスクリュー５６がガイド５８内で移動する。そして、このスクリュー５６の移動により可動架台６に対して台座４を左右に傾斜させる。

本実施形態３によれば、ベース８上に設けられた可動架台６が、前後軸９ａ回りに回転往復移動可能に支持され（第１支持手段）、座席２に固定された台座４が、連結リンク５ａ，５ｂを介して可動架台６に設けられた左右軸７ａ，７ｂ回りに回転往復移動可能に支持され（第１支持手段）、第１駆動部１３ａにより、モータ（駆動源）１０の出力回転軸１２の回転運動が、前記第２支持手段を介して台座４の前後方向の往復直線移動及び左右軸７ａ，７ｂ回りの回転往復移動に変換され、第２駆動部１３ｂにより、モータ１０の出力回転軸１２の回転運動が、前記第１支持手段を介して台座４の前後軸９ａ回りの回転往復移動に変換されることに加え、さらに、昇降機構５０ａにより、ベース８と可動架台６の左右いずれかの面とを実質的に連結する偏心ロッド２１が伸縮されることにより、特許文献２に記載された従来の３動作に座席２を前後軸９ａ回りに傾斜させる傾斜角度可変機能を加えたものとなり、運動が複雑化するので、従来よりも大きなフィットネス効果を得ることができる。例えば、座席２を右側に傾斜させた状態では、使用者は左側に傾斜した姿勢をとるので、その左側の側筋が鍛えられ、座席２を左側に傾斜させた状態では、使用者は右側に傾斜した姿勢をとるので、その右側の側筋が鍛えられる。

なお、上記実施形態１では、前後傾斜軸９の傾斜方向が後下がりであるとしているが、前下がりとしてもよい。また、上記実施形態１の４動作に、実施形態２，３の前後左右傾斜角度可変機能を組合せて、各動作に同期させて前後左右の傾斜角度を制御するようにすれば、さらに複雑な運動が可能となり、より大きなフィットネス効果を得ることができる。さらに、脚部６０の伸縮運動と組合せてもよい。例えば座席２の前傾時にその座席２を下降させ、座席２の後傾時にその座席２を上昇させると、乗馬の臨場感を付加できる。

本発明の実施形態１に係る揺動型運動装置の全体構成を示す側面図である。図１の駆動部を拡大した側面図である。図２の平面図である。図２の正面図である。駆動系を模式的に示す図である。本発明の実施形態２に係る揺動型運動装置の全体構成を示す側面図である。昇降機構を示す斜視図である。本発明の実施形態３に係る揺動型運動装置の全体構成を示す側面図である。

符号の説明

１，１ａ，１ｂ揺動型運動装置
２座席
３駆動装置（揺動機構）
４台座
５ａ，５ｂ連結リンク
６可動架台
７ａ，７ｂ左右軸（第２支持手段）
８ベース
９前後傾斜軸（第１支持手段）
９ａ前後軸（第１支持手段）
１０モータ（駆動源）
１３駆動部
１３ａ第１駆動部（第１変換手段）
１３ｂ第２駆動部（第２変換手段）
１７第１シャフト（第１左右軸）
１８第２シャフト（第２左右軸）
２０アームリンク（アームクランク）
２１偏心ロッド（アームクランク）
５０，５０ａ昇降機構（伸縮手段）
６０脚部
７０鐙
８０覆い

Claims

駆動源と、この駆動源の出力回転軸の回転力を、使用者が着座する座席の揺動運動に変換する揺動機構とを備えた揺動型運動装置において、
前記揺動機構は、
ベース上に設けられた可動架台を、前後軸回りに回転往復移動可能に支持する第１支持手段と、
座席に固定された台座を、連結リンクを介して前記可動架台に設けられた左右軸回りに回転往復移動可能に支持する第２支持手段と、
前記駆動源の出力回転軸の回転運動を、前記第２支持手段を介して台座の前後方向の往復直線移動及び左右軸回りの回転往復移動に変換する第１変換手段と、
前記駆動源の出力回転軸の回転運動を、前記第１支持手段を介して台座の前後軸回りの回転往復移動に変換する第２変換手段とを備え、
前記可動架台の、第１支持手段及び第２支持手段のうちの少なくとも一方における回転往復移動の中心軸回りの傾斜角度が変更可能となるように構成したことを特徴とする揺動型運動装置。
駆動源と、この駆動源の出力回転軸の回転力を、使用者が着座する座席の揺動運動に変換する揺動機構とを備えた揺動型運動装置において、
前記揺動機構は、
ベース上に設けられた可動架台を、前後軸回りに回転往復移動可能に支持する第１支持手段と、
座席に固定された台座を、連結リンクを介して前記可動架台に設けられた左右軸回りに回転往復移動可能に支持する第２支持手段と、
前記駆動源の出力回転軸の回転運動を、前記第２支持手段を介して台座の前後方向の往復直線移動及び左右軸回りの回転往復移動に変換する第１変換手段と、
前記駆動源の出力回転軸の回転運動を、前記第１支持手段を介して台座の前後軸回りの回転往復移動に変換する第２変換手段と、
前記第２支持手段の連結リンクを伸縮させる伸縮手段とを備えたことを特徴とする揺動型運動装置。
前記第１変換手段は、前記駆動源の出力回転軸の回転力により回転駆動される、前記可動架台上の第１左右軸と、基端側が前記第１左右軸の端部に偏心して連結されるとともに、先端側が前記連結リンクの中間部に回動可能に連結されているクランクアームとを有していることを特徴とする請求項１又は２記載の揺動型運動装置。
前記第２変換手段は、前記第１左右軸の回転力により回転駆動される、前記可動架台上の第２左右軸と、基端側が前記ベース上に回動自在に支持されるとともに、先端側が前記第２左右軸の端部に偏心して連結されている偏心ロッドとを有するものであることを特徴とする請求項３記載の揺動型運動装置。
前記第２変換手段は、さらに前記偏心ロッドを伸縮させる伸縮手段を有していることを特徴とする請求項４記載の揺動型運動装置。
駆動源と、この駆動源の出力回転軸の回転力を、使用者が着座する座席の揺動運動に変換する揺動機構とを備えた揺動型運動装置において、
前記揺動機構は、
ベース上に設けられた可動架台を、前後軸回りに回転往復移動可能に支持する第１支持手段と、
座席に固定された台座を、連結リンクを介して前記可動架台に設けられた左右軸回りに回転往復移動可能に支持する第２支持手段と、
前記駆動源の出力回転軸の回転運動を、前記第２支持手段を介して台座の前後方向の往復直線移動及び左右軸回りの回転往復移動に変換する第１変換手段と、
前記駆動源の出力回転軸の回転運動を、前記第１支持手段を介して台座の前後軸回りの回転往復移動に変換する第２変換手段とを備え、
前記第１変換手段は、前記駆動源の出力回転軸の回転力により回転駆動される、前記可動架台上の第１左右軸と、基端側が前記第１左右軸の端部に偏心して連結されるとともに、先端側が前記連結リンクの中間部に回動可能に連結されているクランクアームとを有し、
前記第２変換手段は、前記第１左右軸の回転力により回転駆動される、前記可動架台上の第２左右軸と、基端側が前記ベース上に回動自在に支持されるとともに、先端側が前記第２左右軸の端部に偏心して連結されている偏心ロッドと、この偏心ロッドを伸縮させる伸縮手段とを有していることを特徴とする揺動型運動装置。