JP2007313079A - Balance training apparatus - Google Patents

Balance training apparatus Download PDF

Info

Publication number
JP2007313079A
JP2007313079A JP2006146642A JP2006146642A JP2007313079A JP 2007313079 A JP2007313079 A JP 2007313079A JP 2006146642 A JP2006146642 A JP 2006146642A JP 2006146642 A JP2006146642 A JP 2006146642A JP 2007313079 A JP2007313079 A JP 2007313079A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
seat
swing
drive gear
shaft
balance training
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2006146642A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP4788479B2 (en
Inventor
Ryusuke Nakanishi
隆介 中西
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Electric Works Co Ltd
Original Assignee
Matsushita Electric Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Works Ltd filed Critical Matsushita Electric Works Ltd
Priority to JP2006146642A priority Critical patent/JP4788479B2/en
Priority to KR1020070050187A priority patent/KR100855419B1/en
Priority to US11/753,166 priority patent/US7775939B2/en
Priority to CN2007101045419A priority patent/CN101077451B/en
Priority to AT07252166T priority patent/ATE461688T1/en
Priority to EP07252166A priority patent/EP1859769B1/en
Priority to DE602007005417T priority patent/DE602007005417D1/en
Publication of JP2007313079A publication Critical patent/JP2007313079A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4788479B2 publication Critical patent/JP4788479B2/en
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make it possible to change the pattern and stroke of swing in a balance training apparatus which imparts exercise loads simulating horse riding to a subject by swinging a seat where the subject sits. <P>SOLUTION: A swing mechanism 3 comprises a motor 13, a box body 3f housing it, a first drive shaft 14 rotationally driven by the motor 13, elevating and lowering levers 17 and 18 having shaft holes 17a and 18a to which the eccentric shafts 14c and 14d are freely rotatably fitted, a pedestal 19 which is supported by the elevating and lowering levers 17 and 18 and to which the seat is loaded, and a regulation shaft 16 which supports the elevating and lowering levers 17 and 18 to the box body 3f at a position separated from the first drive shaft 14 and prevents falling around the eccentric shafts 14c and 14d of the elevating and lowering levers 17 and 18. Thus, vertical swing and back and forth swing are generated, and a circular or elliptic orbit in the side view is drawn. Also, by lifting the pedestal 19 by a freely extendible and contractible lift 20, the pattern of the swing is changed and the stroke is increased. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、被験者が着座した座席を揺動させることで、前記被験者に乗馬を模した運動負荷を付与し、バランス能力を訓練するバランス訓練装置に関する。   The present invention relates to a balance training apparatus that trains a balance ability by imparting an exercise load imitating riding to the subject by swinging a seat on which the subject is seated.

上記のように、被験者が着座した座席を揺動させることで、前記被験者に乗馬を模した運動負荷を付与し、バランス能力を訓練するバランス訓練装置は、子供から老人まで利用可能な手軽な運動器具として、当初のリハビリ目的の医療施設から、一般家庭へと普及してきている。そのようなバランス訓練装置の典型的な従来技術としては、たとえば本件出願人が先に提案した特許文献1がある。
特開2006−61672号公報
As described above, the balance training device for training the balance ability by giving the subject an exercise load imitating riding by swinging the seat on which the subject is seated is a simple exercise that can be used from children to the elderly. As an instrument, it has been spread from the original medical facilities for rehabilitation to general households. As a typical prior art of such a balance training apparatus, for example, there is Patent Document 1 previously proposed by the present applicant.
JP 2006-61672 A

上述の従来技術には、座席下に収納されたコンパクトな構造の揺動機構が示されている。しかしながら、その分、装置コストは抑えられるものの、動きのパターンやストロークの幅が少し小さく、被験者が熟練してくると、若干もの足りなさを感じる場合がある。また、被験者の特定部位を選択的に運動させて強化する場合などでも、一層の効果アップが望まれる。   The above-described prior art shows a swing mechanism having a compact structure housed under the seat. However, although the cost of the apparatus can be reduced by that amount, the movement pattern and the stroke width are slightly small, and when the subject becomes skilled, there may be a slight lack of feeling. Further, even when a specific part of a subject is selectively exercised and strengthened, a further improvement in effect is desired.

本発明の目的は、動きのパターンやストロークの幅を大きくすることができるバランス訓練装置を提供することである。   The objective of this invention is providing the balance training apparatus which can enlarge the width | variety of a motion pattern and a stroke.

本発明のバランス訓練装置は、被験者が着座した座席を揺動機構が揺動することで、前記被験者に運動負荷を付与するバランス訓練装置において、座席と揺動機構との距離を変えることで、前記座席における揺動のストロークを変化する伸縮手段を含むことを特徴とする。   In the balance training apparatus of the present invention, the swing mechanism swings the seat on which the subject is seated, and in the balance training apparatus that applies the exercise load to the subject, by changing the distance between the seat and the swing mechanism, It further includes expansion / contraction means for changing the swing stroke in the seat.

上記の構成によれば、被験者が着座した座席を揺動機構が揺動することで、前記被験者に乗馬を模した運動負荷を付与し、被験者のバランス能力を訓練するバランス訓練装置において、前記揺動機構と座席との間に伸縮手段を介在し、その伸縮手段の伸縮によって、揺動機構の揺動中心から座席までの距離を変化する。   According to the above configuration, in the balance training apparatus that exercises the subject's balance ability by applying the exercise load imitating riding to the subject by swinging the seat on which the subject is seated. An expansion / contraction means is interposed between the moving mechanism and the seat, and the distance from the swing center of the swing mechanism to the seat is changed by the expansion / contraction of the expansion / contraction means.

したがって、従来では、高齢者や体力のない被験者は揺動の速度を落として使用していたのに対して、本発明では、揺動のストロークの変化で対応することができ、安心して利用することができる。また、ストロークを大きくすることもできる。このようにして、被験者の体格、体調、年齢、性別、体力等に合った運動を付与することができる。   Therefore, in the past, elderly people and subjects without physical strength used the swinging speed at a low speed. In the present invention, however, the swinging stroke can be changed and used with peace of mind. be able to. Also, the stroke can be increased. In this way, it is possible to give exercises suitable for the subject's physique, physical condition, age, sex, physical fitness, and the like.

また、本発明のバランス訓練装置では、前記伸縮手段は、基端側の略「L」字状の部分の上方に、斜め外方に延びる遊端側の部分が連なる略「し」の字状に形成され、前記基端側の部分が前記揺動機構に揺動自在に連結されて前記揺動機構からの揺動運動が伝達される昇降部材と、前記昇降部材の前記遊端側の部分に一端が連結され、前記座席を搭載する台座と、前記昇降部材の基端側の部分に一端が取付けられ、他端に前記台座の他端が取付けられる第1の伸縮リフトとを備えて構成され、前記第1の伸縮リフトが伸長する程、前記座席と揺動機構との距離が広くなることを特徴とする。   Further, in the balance training apparatus of the present invention, the expansion and contraction means has a substantially “shi” shape in which a free end side portion extending obliquely outward is connected above a substantially “L” shape portion on the base end side. An elevating member that is pivotally connected to the oscillating mechanism to transmit a oscillating motion from the oscillating mechanism, and a portion on the free end side of the elevating member And a first pedestal lift having one end attached to the base end portion of the lifting member and the other end attached to the other end. The distance between the seat and the swing mechanism is increased as the first telescopic lift extends.

上記の構成によれば、第1の伸縮リフトが伸長する程、台座の中心が揺動機構から離反してゆき、ストローク(側面視での軌跡の円または楕円)を大きくすることができる。   According to said structure, the center of a base moves away from a rocking | fluctuation mechanism, and the stroke (circle or ellipse of the locus | trajectory in a side view) can be enlarged, so that the 1st expansion-contraction lift is extended.

さらにまた、本発明のバランス訓練装置では、前記揺動機構は、床面に設置される脚部の上端に一端が揺動支持され、その他端が前記脚部の基端との間に介在される第2の伸縮リフトによって支持され、前記第1の伸縮リフトの伸縮による座席の傾斜を、前記第2の伸縮リフトの伸縮によって補償することを特徴とする。   Furthermore, in the balance training apparatus according to the present invention, one end of the swing mechanism is swing-supported at the upper end of the leg portion installed on the floor, and the other end is interposed between the base end of the leg portion. The seat is supported by the second telescopic lift, and the inclination of the seat due to the expansion and contraction of the first telescopic lift is compensated by the expansion and contraction of the second telescopic lift.

上記の構成によれば、上述のように第1の伸縮リフトの伸縮によって揺動のストロークを変化することによる座席の傾きを、第2の伸縮リフトの伸縮によって補償し、座席の傾斜を揺動のストロークに拘わらず、一定に維持することができる。   According to the above configuration, as described above, the inclination of the seat due to the change of the swing stroke caused by the extension / contraction of the first extension / contraction lift is compensated by the extension / contraction of the second extension / contraction lift, and the inclination of the seat is changed. It can be kept constant regardless of the stroke.

また、本発明のバランス訓練装置では、前記揺動機構は、駆動源と、前記駆動源を収容する箱体と、前記駆動源によって回転駆動されるとともに、前記箱体の側壁によって水平軸線回りに回転自在に支持され、その一部に前記昇降部材に形成された凹所が回転自在に嵌り込む偏心軸を有する第1の駆動軸と、前記第1の駆動軸から離間した位置で前記昇降部材を前記箱体に支持し、前記昇降部材の前記偏心軸回りの転倒を防止する規制部材とを含んで構成されることを特徴とする。   In the balance training apparatus according to the present invention, the swing mechanism is driven by a drive source, a box that houses the drive source, and the drive source, and is rotated about a horizontal axis by a side wall of the box. A first drive shaft having an eccentric shaft that is rotatably supported and in which a recess formed in the lift member is rotatably fitted, and the lift member at a position separated from the first drive shaft And a restricting member that prevents the elevating member from falling about the eccentric shaft.

上記の構成によれば、前記揺動機構を、モータなどの駆動源と、前記駆動源を収容する箱体と、前記駆動源によって回転駆動されるとともに、前記箱体の側壁によって水平軸線回りに回転自在に支持され、その一部、たとえば両端に前記昇降部材に形成された凹所が回転自在に嵌り込む偏心軸を有する第1の駆動軸と、前記第1の駆動軸から離間した位置で前記昇降部材を前記箱体に支持し、前記昇降部材の前記偏心軸回りの転倒を防止する規制部材とによって構成する。   According to the above configuration, the swing mechanism is driven around the horizontal axis by the drive source such as a motor, the box that houses the drive source, and the drive source, and is rotated by the side wall of the box. A first drive shaft having an eccentric shaft that is rotatably supported and in which, for example, recesses formed in the elevating member at both ends are rotatably fitted, and at a position spaced from the first drive shaft. The elevating member is supported by the box, and is constituted by a regulating member that prevents the elevating member from falling about the eccentric shaft.

したがって、座席を搭載する台座を支持する昇降部材を、1本の第1の駆動軸によって駆動することで、コンパクトな構成で、前後または左右の揺動(往復動)に、上下の揺動(往復動)を加え、側面視で円から楕円の軌道を描かせることができ、動きのパターンを拡げることができる。また、上下の揺動(往復動)を加えることで、被験者の自律神経を活性化させるとともに、脚回りの筋力アップを図ることができる。さらにまた、側面視で円から楕円の軌道を描かせることで、揺動による人体への負荷を滑らかに連続的に変化させることができ、人体へのダメージを小さくしつつ、運動効果を高めることができる。   Therefore, by driving the elevating member that supports the pedestal on which the seat is mounted by the single first drive shaft, the vertical swing (reciprocating motion) can be performed in a compact configuration with the vertical swing (reciprocating motion). (Reciprocating motion), it is possible to draw an elliptical orbit from a circle in a side view, and the movement pattern can be expanded. Moreover, by adding up and down swinging (reciprocating motion), it is possible to activate the subject's autonomic nerve and increase the strength of the legs. Furthermore, by drawing an orbit from a circle to an ellipse in a side view, the load on the human body due to rocking can be changed smoothly and continuously, increasing the exercise effect while reducing damage to the human body. Can do.

本発明のバランス訓練装置は、以上のように、被験者が着座した座席を揺動機構が揺動することで、前記被験者に乗馬を模した運動負荷を付与し、被験者のバランス能力を訓練するバランス訓練装置において、前記揺動機構と座席との間に伸縮手段を介在し、その伸縮手段の伸縮によって、揺動機構の揺動中心から座席までの距離を変化する。   As described above, the balance training apparatus according to the present invention provides a balance for training a subject's balance ability by applying an exercise load imitating horse riding to the subject by swinging a seat on which the subject is seated. In the training apparatus, an extension / contraction means is interposed between the swing mechanism and the seat, and the distance from the swing center of the swing mechanism to the seat is changed by the extension / contraction of the extension / contraction means.

それゆえ、従来では、高齢者や体力のない被験者は揺動の速度を落として使用していたのに対して、本発明では、揺動のストロークの変化で対応することができ、安心して利用することができる。また、ストロークを大きくすることもできる。このようにして、被験者の体格、体調、年齢、性別、体力等に合った運動を付与することができる。   Therefore, in the past, elderly people and subjects without physical strength used the swinging speed at a reduced speed, but in the present invention, it can be handled by changing the swinging stroke and can be used with confidence. can do. Also, the stroke can be increased. In this way, it is possible to give exercises suitable for the subject's physique, physical condition, age, sex, physical fitness, and the like.

また、本発明のバランス訓練装置では、以上のように、前記伸縮手段は、基端側の略「L」字状の部分の上方に、斜め外方に延びる遊端側の部分が連なる略「し」の字状に形成され、前記基端側の部分が前記揺動機構に揺動自在に連結されて前記揺動機構からの揺動運動が伝達される昇降部材と、前記昇降部材の前記遊端側の部分に一端が連結され、前記座席を搭載する台座と、前記昇降部材の基端側の部分に一端が取付けられ、他端に前記台座の他端が取付けられる第1の伸縮リフトとを備えて構成され、前記第1の伸縮リフトが伸長する程、前記座席と揺動機構との距離が広くなる。   Further, in the balance training apparatus of the present invention, as described above, the expansion / contraction means has a substantially “L” -shaped portion on the base end side and a portion on the free end side extending obliquely outward. An elevating member that is formed in the shape of a sushi, the base end portion of the elevating member is slidably coupled to the oscillating mechanism, and the oscillating motion from the oscillating mechanism is transmitted; A first telescopic lift having one end connected to the free end side, a pedestal on which the seat is mounted, and one end attached to the base end side portion of the elevating member, and the other end of the pedestal attached to the other end The distance between the seat and the swinging mechanism increases as the first telescopic lift extends.

それゆえ、第1の伸縮リフトが伸長する程、台座の中心が揺動機構から離反してゆき、ストローク(側面視での軌跡の円または楕円)を大きくすることができる。   Therefore, as the first telescopic lift extends, the center of the pedestal moves away from the swing mechanism, and the stroke (circle or ellipse of the locus in side view) can be increased.

さらにまた、本発明のバランス訓練装置では、以上のように、前記揺動機構は、床面に設置される脚部の上端に一端が揺動支持され、その他端が前記脚部の基端との間に介在される第2の伸縮リフトによって支持され、前記第1の伸縮リフトの伸縮による座席の傾斜を、前記第2の伸縮リフトの伸縮によって補償する。   Furthermore, in the balance training apparatus of the present invention, as described above, one end of the swing mechanism is swing-supported at the upper end of the leg portion installed on the floor, and the other end is the base end of the leg portion. The seat is supported by a second telescopic lift interposed therebetween, and the inclination of the seat due to the expansion and contraction of the first telescopic lift is compensated by the expansion and contraction of the second telescopic lift.

それゆえ、上述のように第1の伸縮リフトの伸縮によって揺動のストロークを変化することによる座席の傾きを、第2の伸縮リフトの伸縮によって補償し、座席の傾斜を揺動のストロークに拘わらず、一定に維持することができる。   Therefore, as described above, the tilt of the seat due to the change of the swing stroke due to the expansion and contraction of the first telescopic lift is compensated by the expansion and contraction of the second telescopic lift, and the tilt of the seat is related to the swing stroke. However, it can be kept constant.

また、本発明のバランス訓練装置は、以上のように、前記揺動機構を、モータなどの駆動源と、前記駆動源を収容する箱体と、前記駆動源によって回転駆動されるとともに、前記箱体の側壁によって水平軸線回りに回転自在に支持され、その一部、たとえば両端に前記昇降部材に形成された凹所が回転自在に嵌り込む偏心軸を有する第1の駆動軸と、前記第1の駆動軸から離間した位置で前記昇降部材を前記箱体に支持し、前記昇降部材の前記偏心軸回りの転倒を防止する規制部材とによって構成する。   In the balance training apparatus according to the present invention, as described above, the swing mechanism is rotated by the drive source such as a motor, the box housing the drive source, the drive source, and the box. A first drive shaft having an eccentric shaft that is rotatably supported around a horizontal axis by a side wall of the body, and in which, for example, recesses formed in the elevating member are rotatably fitted at both ends; The elevating member is supported by the box at a position spaced from the drive shaft, and the elevating member is configured by a regulating member that prevents the elevating member from falling about the eccentric shaft.

それゆえ、座席を搭載する台座を支持する昇降部材を、1本の第1の駆動軸によって駆動することで、コンパクトな構成で、前後または左右の揺動(往復動)に、上下の揺動(往復動)を加え、側面視で円から楕円の軌道を描かせることができ、動きのパターンを拡げることができる。また、上下の揺動(往復動)を加えることで、被験者の自律神経を活性化させるとともに、脚回りの筋力アップを図ることができる。さらにまた、側面視で円から楕円の軌道を描かせることで、揺動による人体への負荷を滑らかに連続的に変化させることができ、人体へのダメージを小さくしつつ、運動効果を高めることができる。   Therefore, by driving the elevating member that supports the pedestal on which the seat is mounted by a single first drive shaft, it is possible to swing up and down or back and forth or back and forth (reciprocating) in a compact configuration. (Reciprocating motion) can be added, and the trajectory of an ellipse can be drawn from a circle in a side view, and the pattern of movement can be expanded. Moreover, by adding up and down swinging (reciprocating motion), it is possible to activate the subject's autonomic nerve and increase the strength of the legs. Furthermore, by drawing an orbit from a circle to an ellipse in a side view, the load on the human body due to rocking can be changed smoothly and continuously, increasing the exercise effect while reducing damage to the human body. Can do.

[実施の形態1]
図1は本発明の実施の第1の形態に係るバランス訓練装置1の全体構成を示す側面図であり、図2はその平面図であり、図3はその透視側面図であり、図4は図3の切断面線A−Aから見た断面図であり、図5はその分解斜視図である。このバランス訓練装置1は、大略的に、馬の背や鞍を模した形状で被験者が着座する座席2と、前記座席2内に設けられ、座席2を揺動させる揺動機構3と、それらを支える脚部4とを備えて構成される。前記座席2は、前記揺動機構3に取付けられるシート2a上に、クッション台2bが積層されて成る。
[Embodiment 1]
FIG. 1 is a side view showing the overall configuration of a balance training apparatus 1 according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a plan view thereof, FIG. 3 is a perspective side view thereof, and FIG. FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the section line AA of FIG. 3, and FIG. 5 is an exploded perspective view thereof. This balance training apparatus 1 is a seat 2 on which a subject sits in a shape generally imitating a horse's back or heel, a swing mechanism 3 provided in the seat 2 and swinging the seat 2, and supports them. The leg part 4 is comprised. The seat 2 is formed by stacking a cushion base 2 b on a seat 2 a attached to the swing mechanism 3.

前記座席2の前方両側には、鐙7が垂下して取付けられている(図2〜図5では、図面の簡略化のために省略している)。鐙7は、被験者が足を掛ける足掛け部7aと、前記シート2aにねじ止め固定される取付け片7bと、それらを連結する連結片7cとを備えて構成されており、取付け片7bの下端に立設されたピン7dに連結片7cの上端に形成された孔7eが嵌め込まれることで該連結片7cが揺動自在となり、その連結片7cの下端に立設されたピン7fに、足掛け部7aの上端に複数形成された孔7gの何れかが嵌め込まれることで、該鐙7の長さ(足掛け部7aの高さ)調整が可能となっている。   On both front sides of the seat 2, a collar 7 is suspended and attached (not shown in FIGS. 2 to 5 for simplification of the drawings). The heel 7 includes a footrest portion 7a on which a subject puts his / her foot, an attachment piece 7b fixed to the seat 2a by screws, and a connection piece 7c for connecting them, and is provided at the lower end of the attachment piece 7b. When the hole 7e formed at the upper end of the connecting piece 7c is fitted into the upright pin 7d, the connecting piece 7c becomes swingable, and the pin 7f provided upright at the lower end of the connecting piece 7c By fitting any of the plurality of holes 7g formed at the upper end of 7a, the length of the heel 7 (height of the footrest 7a) can be adjusted.

前記座席2の前方には、たづな8が設けられている。このたづな8は、半円弧状の持ち手8aの両端8b,8cが内方に(直径線方向に)折り返され、その両端8b,8cが座席2の前部で枢支されることで、前記持ち手8aが被験者から遠い側で前記座席2から起こして使用可能になり、倒すことで収納可能に構成されている。   A tread 8 is provided in front of the seat 2. The tread 8 has both ends 8b and 8c of the semi-arc-shaped handle 8a folded inwardly (diameter line direction), and both ends 8b and 8c are pivotally supported at the front portion of the seat 2, The handle 8a can be used by being raised from the seat 2 on the side far from the subject, and can be stored by being tilted.

また、前記座席2の前方において、前記たづな8の収納状態で内周側となる部分には、陥没した支持台が形成されており、該支持台上には、操作器ケースで覆われた操作器回路基板9aが搭載された後、さらにフロントパネル9bで覆われることで、操作部が設けられている。   Further, a recessed support base is formed in the front side of the seat 2 at the inner peripheral side in the tucked-up state 8 and is covered with an operating device case. After the operation device circuit board 9a is mounted, the operation unit is provided by being covered with the front panel 9b.

前記脚部4は、床面5に設置される脚台4aと、その脚台4aから立設される脚柱4bと、前記脚台4aの前後を覆うカバー4c,4dと、前記脚柱4bを覆うカバー4eとを備えて構成される。脚台4aは、大略的に、左右のフレーム4f,4gが前端側で連結フレーム4hによって連結されるとともに、中央部が連結棒4iによって連結されることで構成されている。フレーム4f,4gの各端部には、前記床面5に合わせた高さ調整を可能にする螺子込み式の基台4jがそれぞれ取付けられており、またフレーム4f,4gの後端部には、所定高さにキャスター4kがそれぞれ取付けられている。   The leg part 4 includes a leg 4a installed on the floor 5, a leg 4b standing from the leg 4a, covers 4c and 4d covering the front and rear of the leg 4a, and the leg 4b. And a cover 4e that covers the surface. The leg base 4a is generally configured by connecting the left and right frames 4f, 4g on the front end side by a connecting frame 4h and connecting the center part by a connecting rod 4i. Screw-type bases 4j that allow height adjustment in accordance with the floor surface 5 are attached to the ends of the frames 4f and 4g, respectively, and at the rear ends of the frames 4f and 4g, respectively. The casters 4k are respectively attached at predetermined heights.

したがって、後端側の基台4jの突出高さを低くし、前端側の連結フレーム4hを持ち上げることで該バランス訓練装置1を床面5上を滑走させての移動が可能になり、基台4jをキャスター4kよりも突出させることで、該バランス訓練装置1を床面5に対してずれなく、かつ水平に保持するとともに、被験者を載せての揺動によっても、前記揺動機構3から座席2を安定して支持することができる。   Accordingly, by lowering the protruding height of the base 4j on the rear end side and lifting the connecting frame 4h on the front end side, the balance training device 1 can be moved while sliding on the floor surface 5, and the base By projecting 4j beyond the caster 4k, the balance training apparatus 1 is held horizontally without being displaced with respect to the floor surface 5, and the swing mechanism 3 can also be moved from the swing mechanism 3 by swinging with the subject placed thereon. 2 can be stably supported.

前記脚柱4bは、前記揺動機構3から座席2および被験者による荷重を支持するために、側面視で略三角形状に形成される左右一対の支持柱4m,4nから成り、その底部は前記左右のフレーム4f,4gの略中央部に固定され、頂部には軸受け4pが嵌め込まれている。また、支持柱4m,4nの少なくとも一方において、前記三角形の中央部には凹所4qが形成されており、この凹所4q内には、該バランス訓練装置1の電源供給から駆動制御を行う本体側回路基板4rが収納される。この脚柱4b部分の構成は、前記カバー4eによって覆われ、そのカバー4eの上端と前記シート2aの底面との間は、伸縮自在のカバー6によって覆われている。   The leg column 4b is composed of a pair of left and right support columns 4m, 4n formed in a substantially triangular shape in a side view in order to support the load from the seat 2 and the subject from the swing mechanism 3, and its bottom is the left and right sides. The frames 4f and 4g are fixed at substantially the center, and a bearing 4p is fitted on the top. Further, in at least one of the support pillars 4m and 4n, a recess 4q is formed in the center of the triangle, and a main body that performs drive control from the power supply of the balance training device 1 in the recess 4q. The side circuit board 4r is accommodated. The structure of this pedestal 4b portion is covered with the cover 4e, and the cover 6e is covered with an extendable cover 6 between the upper end of the cover 4e and the bottom surface of the seat 2a.

図6は、上述のように構成されるバランス訓練装置1において、座席2、カバー4c,4d,4eを取外した状態を示す斜視図である。この図6はバランス訓練装置1を左後方から見た図であり、前述の図5は右後方から見た図である。また、図7は前記揺動機構3の分解斜視図であり、図8はその右側面である。これらの図5〜図8を参照して、揺動機構3付近の構成について詳述する。   FIG. 6 is a perspective view showing a state in which the seat 2 and the covers 4c, 4d, and 4e are removed in the balance training apparatus 1 configured as described above. 6 is a view of the balance training apparatus 1 as viewed from the left rear, and FIG. 5 described above is a view as viewed from the right rear. 7 is an exploded perspective view of the swing mechanism 3, and FIG. 8 is a right side view thereof. With reference to FIGS. 5 to 8, the configuration in the vicinity of the swing mechanism 3 will be described in detail.

前記揺動機構3は、保持部材11を介して前記脚部4に支持されている。前記保持部材11は、側面視で略くの字状に形成される左右一対の回転板11a,11bと、前記回転板11a,11bの後端側を連結する傾斜軸支持板11cと、略中央部を連結する傾斜軸支持板11dと、底部を連結するリフト支持板11eとを備えて構成され、前記各支持板11c,11d,11eが各回転板11a,11bに溶接固定されて構成される。前記回転板11a,11bの前端側には、雌ねじが刻設されたブッシュ11fが圧入固定されており、このブッシュ11fには、前記左右の支持柱4m,4nの頂部に設けられた軸受け4pを挿通したボルト4sが螺着されることで、該保持部材11は前記軸受け4pによって左右の軸線回りに枢支される。また、前記リフト支持板11eの略中央部には、ブラケット11hが取付けられており、このブラケット11hと前記脚台4aの連結棒4iとの間には伸縮自在リフト12が挿入され、その伸縮自在リフト12の伸縮によって保持部材11、したがって揺動機構3の前後(x)方向での傾斜角が変化可能となっている。一方、前記傾斜軸支持板11c,11dは、所定の間隔を開けて相互に対向配置され、その中央部には軸受け11i,11jがそれぞれ圧入固定されており、この軸受け11i,11jによって、後述するように前記揺動機構3が揺動変位自在に支持される。   The swing mechanism 3 is supported by the leg portion 4 via a holding member 11. The holding member 11 includes a pair of left and right rotating plates 11a and 11b formed in a substantially U shape in a side view, an inclined shaft support plate 11c that connects the rear end sides of the rotating plates 11a and 11b, and a substantially center. And a lift support plate 11e for connecting the bottom portion, and the support plates 11c, 11d, 11e are fixed to the rotary plates 11a, 11b by welding. . A bush 11f in which a female screw is engraved is press-fitted and fixed to the front end side of the rotary plates 11a and 11b. A bearing 4p provided on the top of the left and right support columns 4m and 4n is fitted to the bush 11f. When the inserted bolt 4s is screwed, the holding member 11 is pivotally supported around the left and right axes by the bearing 4p. A bracket 11h is attached to a substantially central portion of the lift support plate 11e, and a telescopic lift 12 is inserted between the bracket 11h and the connecting rod 4i of the leg base 4a. The tilt angle of the holding member 11, and hence the swing mechanism 3 in the front-rear (x) direction, can be changed by the expansion and contraction of the lift 12. On the other hand, the inclined shaft support plates 11c and 11d are arranged to face each other at a predetermined interval, and bearings 11i and 11j are press-fitted and fixed at the center thereof, and will be described later by the bearings 11i and 11j. Thus, the swing mechanism 3 is supported so as to be swingable and displaceable.

前記伸縮自在リフト12は、筒体12aと、その筒体12aから伸縮自在の作動片12bと、筒体12aの上部に取付けられるギアボックス12cと、前記ギアボックス12cを駆動するモータ12dと、高さ検知ユニット12eとを備えて構成される。前記筒体12aの下端は、前記連結棒4iによって脚台4aに左右の軸線回りに揺動自在に枢支される。前記作動片12bは、ボールねじなどから成り、その上端が前記保持部材11のブラケット11hとピン12kによって左右の軸線回りに揺動自在に枢支されている。前記ボールねじにはギアボックス12c内の図示しない歯車の内周面に形成された内ねじが噛合し、その歯車がモータ12dの出力軸に固着されたウォームギアで駆動されることで前記作動片12bが筒体12a内から伸長/縮小し、前記保持部材11、したがって揺動機構3の前後(x)方向での傾斜角が変化可能となる。   The telescopic lift 12 includes a cylindrical body 12a, an operating piece 12b that is telescopic from the cylindrical body 12a, a gear box 12c that is attached to the upper part of the cylindrical body 12a, a motor 12d that drives the gear box 12c, And a height detection unit 12e. The lower end of the cylindrical body 12a is pivotally supported on the leg base 4a by the connecting rod 4i so as to be swingable around the left and right axes. The operating piece 12b is composed of a ball screw or the like, and its upper end is pivotally supported by a bracket 11h and a pin 12k of the holding member 11 so as to be swingable around a left and right axis. The ball screw engages with an internal screw formed on the inner peripheral surface of a gear (not shown) in the gear box 12c, and the gear is driven by a worm gear fixed to the output shaft of the motor 12d, whereby the operating piece 12b. Is expanded / reduced from the inside of the cylindrical body 12a, and the inclination angle of the holding member 11, and thus the swing mechanism 3 in the front-rear (x) direction can be changed.

前記高さ検知ユニット12eは、図6で示すように、連結片12fによって作動片12bの下端部7dに連結されたスリット板12gの変位を、センサ12hで読取ることで、前記リフト支持板11eの高さ、したがって前記保持部材11の傾斜角を検知する。前記連結片12fは、筒体12aに形成されたスリット12iからその内部に入り込み、ビス12jによって作動片12bの下端部7dと連結される。   As shown in FIG. 6, the height detection unit 12e reads the displacement of the slit plate 12g connected to the lower end portion 7d of the operating piece 12b by the connecting piece 12f by the sensor 12h, so that the lift supporting plate 11e The height and therefore the inclination angle of the holding member 11 is detected. The connecting piece 12f enters the slit 12i formed in the cylindrical body 12a, and is connected to the lower end portion 7d of the operating piece 12b by a screw 12j.

前記揺動機構3は、保持部材11の回転板11a,11bおよび支持板11c,11d,11eによって区画された空間内に、図7の状態では左右揺動自在に収納されるコンパクトな構造となっている。図7および図8を参照して、この揺動機構3は、前面歯車ケース3aおよび後面歯車ケース3bに、左右両側から側板3c,3dが、ビス3eによってねじ止め固定されることで形成される箱体3f内に、モータ13、第1駆動歯車14、第2駆動歯車15および規制軸16が収納されて構成されている。   The swing mechanism 3 has a compact structure that can be swung left and right in the state shown in FIG. 7 in a space defined by the rotating plates 11a and 11b and the support plates 11c, 11d, and 11e of the holding member 11. ing. 7 and 8, the swing mechanism 3 is formed by screwing and fixing side plates 3c and 3d to the front gear case 3a and the rear gear case 3b from both the left and right sides with screws 3e. A motor 13, a first drive gear 14, a second drive gear 15, and a restriction shaft 16 are accommodated in the box 3 f.

前記第1駆動歯車14、第2駆動歯車15および規制軸16は、左右の側板3c,3dにそれぞれ形成され、中央に軸孔3g,3h,3iを有する凹所3j,3k,3lに嵌め込まれる軸受け3m,3n,3oによって、左右(y)方向の回転軸回りに回転自在に枢支される。   The first drive gear 14, the second drive gear 15 and the restriction shaft 16 are formed in the left and right side plates 3c and 3d, respectively, and are fitted into recesses 3j, 3k and 3l having shaft holes 3g, 3h and 3i in the center. The bearings 3m, 3n, and 3o are pivotally supported around a rotation axis in the left-right (y) direction.

前記第1駆動歯車14の大径のウォームホイール14aには、前記モータ13の出力軸13aに圧入されたウォーム13bが噛合する。このモータ13にはブラケット13cが溶接等で固定されており、このブラケット13cの左右両側板13d,13eに形成されたねじ孔13fに、前記側板3c,3dに対応して形成された挿通孔3pを挿通した前記ビス3eが螺着されることによって、モータ13が揺動機構3に固定される。   A worm 13 b press-fitted into the output shaft 13 a of the motor 13 meshes with the large-diameter worm wheel 14 a of the first drive gear 14. A bracket 13c is fixed to the motor 13 by welding or the like, and an insertion hole 3p formed in the screw hole 13f formed in the left and right side plates 13d and 13e of the bracket 13c corresponding to the side plates 3c and 3d. The motor 13 is fixed to the swing mechanism 3 by screwing the screw 3e inserted through the screw 3e.

このとき、モータ13の側面において、重心Gから遠い位置にピン13gが立設されており、前記箱体3fが、前記第1駆動歯車14、第2駆動歯車15、規制軸16およびモータ13を収納して組立てられる際に、先ずこのピン13gが前記側板3c,3dに対応して形成されたピン孔3qに嵌り込む。箱体3fがビス3eによって組立てられた後、モータ13は前記ピン13gおよびピン孔3qによって、第1駆動歯車14と規制軸16との間の範囲で揺動自在であり、図8で示すように第1駆動歯車14の下方に規制軸16が位置するように、その組立てられた箱体3fが治具などで位置決めされ、作業者がモータ13の支持を解除すると、その自重F1に対応した力F2によって、ウォーム13bがウォームホイール14aに噛合する(この揺動機構3では、ウォームホイール14aの下からウォーム13bが当る)。この状態で、作業者がビス3eを螺着し、モータ13を側板3c,3dに固定することによって、バックラッシュが自動的に最適に調整されるようになっている。   At this time, on the side surface of the motor 13, a pin 13 g is erected at a position far from the center of gravity G, and the box 3 f moves the first drive gear 14, the second drive gear 15, the restriction shaft 16 and the motor 13. When housing and assembling, the pin 13g first fits into the pin hole 3q formed corresponding to the side plates 3c and 3d. After the box 3f is assembled with the screws 3e, the motor 13 can swing within the range between the first drive gear 14 and the regulating shaft 16 by the pin 13g and the pin hole 3q, as shown in FIG. When the assembled box 3f is positioned with a jig or the like so that the restriction shaft 16 is positioned below the first drive gear 14, and the operator releases the support of the motor 13, the box 3f corresponds to its own weight F1. The worm 13b meshes with the worm wheel 14a by the force F2 (in the swing mechanism 3, the worm 13b hits from under the worm wheel 14a). In this state, the operator screws the screw 3e and fixes the motor 13 to the side plates 3c and 3d, so that the backlash is automatically adjusted optimally.

前記ピン13gおよびピン孔3qの位置は、モータ13の自重F1に、バックラッシュを低減するために必要な力F2および組立て時の箱体3fの姿勢などに対応して設定される。たとえば、モータ13が水平の状態で組立てられる場合、ピン孔3qから、重心Gまでの距離をD1とし、出力軸13aにおいてウォーム13bがウォームホイール14aに噛合する位置に対応した地点までの距離をD2とすると、F1×D1=F2×D2である。   The positions of the pin 13g and the pin hole 3q are set to the own weight F1 of the motor 13 in accordance with the force F2 necessary for reducing backlash and the posture of the box 3f during assembly. For example, when the motor 13 is assembled in a horizontal state, the distance from the pin hole 3q to the center of gravity G is D1, and the distance from the output shaft 13a to the point corresponding to the position where the worm 13b meshes with the worm wheel 14a is D2. Then, F1 × D1 = F2 × D2.

これによって、煩雑なバックラッシュ調整を不要にすることができるとともに、バックラッシュ調整のための調整ねじや与圧のためのコイルばね等の特別な部品も不要になり、低コスト化を図ることもできる。さらにまた、前記ビス3eの緩みや輸送中の振動などによって、また駆動すべき負荷が増大して噛合いを開く方向に力が発生しても、モータ13の自重F1によって、常にバックラッシュを低減する方向に力F2が加わるので、バックラッシュ音の発生を抑えることができる。   This eliminates the need for complicated backlash adjustments and eliminates the need for special parts such as adjustment screws for backlash adjustment and coil springs for pressurization, thereby reducing costs. it can. Furthermore, backlash is always reduced by the self-weight F1 of the motor 13 even if the screw 3e is loosened or vibration is generated during transportation, or even if the load to be driven increases and force is generated in the direction of opening the mesh. Since the force F2 is applied in the direction of the backlash, the occurrence of backlash noise can be suppressed.

前記ピン13gとピン孔3qとは、相互に入替えて設けられてもよく、すなわち左右両側板13d,13eにピン13gが立設され、モータ13にピン孔3qが形成されてもよく、ピン孔3qはピン13gを、その軸線回りに回動可能に支持すればよい。また、前記ピン13gは、重心Gよりも出力軸13a側に設けられたけれども、ウォーム13bがウォームホイール14aの上方から噛合う場合、重心Gから出力軸13aとは反対側に設けられれば、同様にバックラッシュ調整を不要にすることができる。   The pin 13g and the pin hole 3q may be provided interchangeably, that is, the pin 13g may be provided upright on the left and right side plates 13d and 13e, and the pin hole 3q may be formed in the motor 13. 3q may support the pin 13g so as to be rotatable around its axis. Further, although the pin 13g is provided on the output shaft 13a side with respect to the center of gravity G, if the worm 13b is engaged from above the worm wheel 14a, if the pin 13g is provided on the opposite side of the output shaft 13a from the center of gravity G, the same. This eliminates the need for backlash adjustment.

そして、ウォーム13bによって前記第1駆動歯車14に伝達されたモータ13の回転力は、その両端部に形成された偏心軸14c,14dから、箱体3fの外側に配置される昇降レバー17,18の中央部付近に形成された軸孔17a,18aに伝達される。この昇降レバー17,18は、図8で示すように、基端側の略「L」字状の部分17b,18bの上方に、斜め外方に延びる遊端側の部分17c,18cが連なる略「し」の字状に形成され、前記偏心軸14c,14dは基端側の部分17b,18bを支持する。   The rotational force of the motor 13 transmitted to the first drive gear 14 by the worm 13b is lifted by levers 17 and 18 disposed on the outside of the box 3f from eccentric shafts 14c and 14d formed at both ends thereof. Is transmitted to shaft holes 17a and 18a formed in the vicinity of the central portion of each. As shown in FIG. 8, the elevating levers 17 and 18 have a free end side portions 17c and 18c extending obliquely outwardly above a substantially "L" -shaped portion 17b and 18b on the base end side. The eccentric shafts 14c and 14d support the base end portions 17b and 18b.

前記昇降レバー17,18の基端側の部分17b,18bはまた、第1駆動歯車14の下方に位置する規制軸16によって、後述するようにして前記偏心軸14c,14d回りの回転(転倒)が阻止されており、これによって該昇降レバー17,18は、前記第1駆動歯車14によって、側面視で楕円運動を行うようになる。前記軸受け3mから昇降レバー17,18の軸孔17a,18aを挿通した前記第1駆動歯車14の両端部には、そこに形成される外ねじ14eにナット3rが螺着されて抜け止めが行われる。   The proximal-side portions 17b and 18b of the elevating levers 17 and 18 are also rotated (tumbled) around the eccentric shafts 14c and 14d by a restriction shaft 16 positioned below the first drive gear 14, as will be described later. This prevents the elevating levers 17 and 18 from making an elliptical movement in the side view by the first drive gear 14. At both ends of the first drive gear 14 inserted through the shaft holes 17a and 18a of the elevating levers 17 and 18 from the bearing 3m, nuts 3r are screwed onto external screws 14e formed therein to prevent the first drive gear 14 from coming off. Is called.

一方、前記規制軸16は、前記軸受け3oに対応した外径に形成されており、この軸受け3o内で、すなわち左右(y)方向の軸線回りに角変位可能である。この規制軸16の両端部には、一直径線方向に延びる連結突起16a,16bが形成されている。この連結突起16a,16bは、前記昇降レバー17,18の基端側の略「L」字状の部分17b,18bにおいて、軸孔17a,18aの下方で、上下方向に延びて形成された長孔17d,18dに嵌め込まれるスライド軸受け17e,18e内に嵌り込み、抜け止めされている。したがって、偏心軸14c,14dによる前記昇降レバー17,18の水平方向の動きが規制され、上下方向の動きが許容され、水平方向のストローク(揺動の幅)を、上下方向のストロークより大きくすることができ、座席2に、上述のような側面視で楕円状の動きを行わせることができる。   On the other hand, the restricting shaft 16 is formed to have an outer diameter corresponding to the bearing 3o, and can be angularly displaced within the bearing 3o, that is, around an axis in the left-right (y) direction. Connection protrusions 16a and 16b extending in the one-diameter line direction are formed at both ends of the restriction shaft 16. The connecting protrusions 16a and 16b are formed so as to extend in the vertical direction below the shaft holes 17a and 18a in the substantially "L" -shaped portions 17b and 18b on the base end side of the lifting levers 17 and 18, respectively. The slide bearings 17e and 18e are fitted into the holes 17d and 18d, and are prevented from coming off. Therefore, the horizontal movement of the elevating levers 17 and 18 by the eccentric shafts 14c and 14d is restricted, the vertical movement is allowed, and the horizontal stroke (oscillation width) is made larger than the vertical stroke. It is possible to make the seat 2 perform an elliptical movement in the side view as described above.

規制手段としては、規制軸16のように、前記昇降レバー17,18を往復移動させられる構成であればよく、往復のリンク構造などが用いられてもよい。また、座席2に求める揺動の軌跡によって、前記長孔17d,18dの形状や形成方向が変化されればよい。すなわち、長孔17d,18dは直線状に限らず、円弧状や、複数の半径(曲率)が組合わせられた円弧状などであってもよく、また水平方向や傾斜した方向に形成されてもよい。   As the restricting means, any structure may be used as long as the elevating levers 17 and 18 are reciprocated like the restricting shaft 16, and a reciprocating link structure or the like may be used. The shape and direction of formation of the long holes 17d and 18d may be changed depending on the swing trajectory required for the seat 2. That is, the long holes 17d and 18d are not limited to a straight line shape, but may be an arc shape, an arc shape in which a plurality of radii (curvatures) are combined, or may be formed in a horizontal direction or an inclined direction. Good.

さらにまた、後述の図25で示すように、前記規制軸16に対する座席2および第1駆動歯車14の距離をそれぞれH1,H2とし、偏心軸14c,14dの偏心量(ストローク)をH3とするとき、前記偏心量H3は、H1/H2倍に拡大され、それらの配列ラインH4が傾くと、後述するように、水平方向のストロークと上下方向のストロークとの配分が変化し、前記ストロークを拡大または縮小することができる。   Furthermore, as shown in FIG. 25 described later, when the distance between the seat 2 and the first drive gear 14 with respect to the restriction shaft 16 is H1 and H2, respectively, and the eccentric amount (stroke) of the eccentric shafts 14c and 14d is H3. The eccentric amount H3 is expanded to H1 / H2 times, and when the arrangement line H4 is tilted, as will be described later, the distribution of the horizontal stroke and the vertical stroke changes, and the stroke is expanded or Can be reduced.

前記「し」の字状の昇降レバー17,18の遊端には、内ねじが刻設されたブッシュ17f,18fが圧入されており、そのブッシュ17f,18fには、前記座席2を搭載する台座19の後端部に垂下して形成されているブラケット19a,19bに圧入された軸受け19c,19dを挿通したボルト19e,19fが螺着され、こうして台座19の後端部が左右(y)方向の軸線回りに枢支される。これに対して、台座19の前端部にはブラケット19gが取付けられており、そのブラケット19gと前記しの字状の昇降レバー17,18の前端との間は、伸縮自在リフト20によって連結されている。   Bushings 17f and 18f with internal threads are press-fitted into the free ends of the "shi" -shaped lifting levers 17 and 18, and the seat 2 is mounted on the bushings 17f and 18f. Bolts 19e and 19f inserted through bearings 19c and 19d press-fitted into brackets 19a and 19b formed to hang from the rear end of the pedestal 19 are screwed, and thus the rear end of the pedestal 19 is left and right (y). It is pivoted around the direction axis. On the other hand, a bracket 19g is attached to the front end portion of the pedestal 19, and the bracket 19g and the front ends of the U-shaped lift levers 17 and 18 are connected by a telescopic lift 20. Yes.

前記伸縮自在リフト20は、前述の伸縮自在リフト12と同様に構成され、筒体20aと、その筒体20aから伸縮自在の作動片20bと、筒体20aの上部に取付けられるギアボックス20cと、前記ギアボックス20cを駆動するモータ20dと、高さ検知ユニット20eとを備えて構成される。前記筒体20aの下端には、左右両側に内ねじが刻設されたブッシュ20fが圧入されており、そのブッシュ20fには、前記「し」の字状の昇降レバー17,18の前端に圧入されている軸受け17g,18gを挿通したボルト17h,18hが螺着されることで、伸縮自在リフト20の下端部が左右(y)方向の軸線回りに枢支される。   The telescopic lift 20 is configured in the same manner as the telescopic lift 12 described above, and includes a cylinder 20a, an operation piece 20b that can be expanded and contracted from the cylinder 20a, and a gear box 20c that is attached to the upper part of the cylinder 20a. A motor 20d for driving the gear box 20c and a height detection unit 20e are provided. A bush 20f having internal threads engraved on both the left and right sides is press-fitted into the lower end of the cylindrical body 20a. The bush 20f is press-fitted into the front ends of the "shi" -shaped lifting levers 17 and 18. The bolts 17h and 18h inserted through the bearings 17g and 18g are screwed, whereby the lower end portion of the telescopic lift 20 is pivotally supported about the left and right (y) direction axis.

前記作動片20bは、ボールねじなどから成り、その上端にはブラケット20gが固着されている。このブラケット20gはピン20hによって前記台座19のブラケット19gに左右の軸線回りに揺動自在に枢支されている。前記ボールねじにはギアボックス20c内の図示しない歯車の内周面に形成された内ねじが噛合し、その歯車がモータ20dの出力軸に固着されたウォームギアで駆動されることで前記作動片20bが筒体20a内から伸長/縮小し、前記台座19、したがって座席2の前後(x)方向での傾斜角が変化可能となる。前記高さ検知ユニット20eは、前記ブラケット20gに連結されたスリット板20iの変位を、センサ20jで読取ることで、前記台座19の前端の高さ、したがって該台座19の傾斜角を検知する。   The operating piece 20b is composed of a ball screw or the like, and a bracket 20g is fixed to the upper end thereof. The bracket 20g is pivotally supported by the pin 19h on the bracket 19g of the pedestal 19 so as to be swingable around the left and right axes. The ball screw engages with an internal screw formed on the inner peripheral surface of a gear (not shown) in the gear box 20c, and the gear is driven by a worm gear fixed to the output shaft of the motor 20d, whereby the operating piece 20b. Is expanded / reduced from the inside of the cylindrical body 20a, and the inclination angle of the pedestal 19, and thus the seat 2 in the front-rear (x) direction can be changed. The height detection unit 20e detects the height of the front end of the pedestal 19 and thus the inclination angle of the pedestal 19 by reading the displacement of the slit plate 20i connected to the bracket 20g with the sensor 20j.

前記揺動機構3において、ウォーム13bによって前記第1駆動歯車14に伝達されたモータ13の回転力はまた、小径の歯車14bから第2駆動歯車15の歯車15aに伝達される。第2駆動歯車15の一端側には偏心軸15bが形成されており、この偏心軸15bは、前記側板3cに設けられた軸受け3nを挿通した後、偏心ロッド21の一端に設けられた自在軸受け21aに嵌め込まれ、その先端に形成された外ねじ15cにナット21bが螺着されることで抜け止めが行われる。第2駆動歯車15の他端側は、前記側板3dに設けられた軸受け3nを挿通した後、その先端に形成された外ねじ15dにナット3sが螺着されることで抜け止めが行われる。   In the swing mechanism 3, the rotational force of the motor 13 transmitted to the first drive gear 14 by the worm 13b is also transmitted from the small diameter gear 14b to the gear 15a of the second drive gear 15. An eccentric shaft 15b is formed on one end side of the second drive gear 15. The eccentric shaft 15b is inserted into a bearing 3n provided on the side plate 3c, and is then a free bearing provided on one end of the eccentric rod 21. The nut 21b is screwed onto the external screw 15c formed at the tip of the nut 21a, thereby preventing the nut from coming off. The other end of the second drive gear 15 is prevented from coming off by inserting a bearing 3n provided on the side plate 3d and then screwing a nut 3s onto an external screw 15d formed at the tip of the bearing 3n.

前記自在軸受け21aは、軸受け面が球面に形成されており、同様の自在軸受け21cが偏心ロッド21の他端にも設けられる。その自在軸受け21cには、軸22の一端側に形成された偏心軸22aが挿通し、Eリング22bによって抜け止めが行われている。軸22の中央部22cは、前記保持部材11を構成する一方の回転板11aの後端側に形成された孔11mに圧入された軸受け11nによって回転自在に支持され、その他端側には歯車22dが刻設される。   The universal bearing 21 a has a spherical bearing surface, and a similar universal bearing 21 c is provided at the other end of the eccentric rod 21. An eccentric shaft 22a formed on one end side of the shaft 22 is inserted into the universal bearing 21c, and is prevented from coming off by an E ring 22b. A central portion 22c of the shaft 22 is rotatably supported by a bearing 11n press-fitted into a hole 11m formed on the rear end side of one rotary plate 11a constituting the holding member 11, and a gear 22d on the other end side. Is engraved.

前記歯車22dは、回転板11aの外側に配置される歯車23の内周面に刻設された内歯23aと噛合し、さらにその歯車22dの先端に刻設された外ねじ22eに抜け止め用のナット22fが螺着されることで、前記軸22は歯車23と一体となり、連動して回転する。前記歯車23の外周面に刻設された外歯23bには、モータ24の出力軸24aに圧入されたウォーム24bが噛合する。モータ24は、前記回転板11aの外側から形成された収納凹所に、取付け部材25によって取付けられる。前記軸22と一体となった歯車23の回転角は、エンコーダ26によって検出される。エンコーダ26は、図6で示すように、歯車23の端面に形成された基準ピット23cを検出し、歯車23の回転に伴い、等間隔に形成されたピット23dをカウントすることで、前記歯車の回転角、したがって後述する偏心ロッド21の揺動基点の位置を検出することができる。   The gear 22d meshes with an internal tooth 23a engraved on the inner peripheral surface of the gear 23 arranged outside the rotating plate 11a, and further prevents the external screw 22e engraved at the tip of the gear 22d from coming off. When the nut 22f is screwed, the shaft 22 is integrated with the gear 23 and rotates in conjunction therewith. A worm 24 b press-fitted into the output shaft 24 a of the motor 24 meshes with the external teeth 23 b carved on the outer peripheral surface of the gear 23. The motor 24 is attached to an accommodation recess formed from the outside of the rotating plate 11a by an attachment member 25. The rotation angle of the gear 23 integrated with the shaft 22 is detected by the encoder 26. As shown in FIG. 6, the encoder 26 detects the reference pits 23c formed on the end face of the gear 23, and counts the pits 23d formed at equal intervals as the gear 23 rotates, thereby The rotation angle, and hence the position of the swing base point of the eccentric rod 21, which will be described later, can be detected.

一方、前記揺動機構3において、前面歯車ケース3aおよび後面歯車ケース3bの下端側は相互に平行に形成され、その中央部には、内ねじが刻設されたブッシュ3x,3yが圧入されており、そのブッシュ3x,3yには、前記傾斜軸支持板11d,11cに取付けられた軸受け11j,11iを挿通したボルト11x,11yが螺着される。これによって、前記揺動機構3が、前記軸受け11j,11iを結ぶ線11zを回転軸線として回転可能となる。したがって、前記第2駆動歯車15が回転すると、その偏心軸15bから偏心ロッド21の作用によって、揺動機構3が、回転軸線11z回りに揺動する。このとき、偏心ロッド21は、側板3cに対して近接・離反変位することになるが、前記自在軸受け21a,21cによって、第2駆動歯車15および軸22からそれぞれ外れることなく、駆動力が伝達可能となっている。   On the other hand, in the swing mechanism 3, the lower end sides of the front gear case 3a and the rear gear case 3b are formed in parallel with each other, and bushes 3x and 3y in which an internal screw is engraved are press-fitted in the center. The bushes 3x and 3y are screwed with bolts 11x and 11y inserted through bearings 11j and 11i attached to the inclined shaft support plates 11d and 11c. As a result, the swing mechanism 3 can rotate with the line 11z connecting the bearings 11j and 11i as the rotation axis. Therefore, when the second drive gear 15 rotates, the swing mechanism 3 swings around the rotation axis 11z by the action of the eccentric rod 21 from the eccentric shaft 15b. At this time, the eccentric rod 21 is displaced toward and away from the side plate 3c. However, the driving force can be transmitted without being detached from the second driving gear 15 and the shaft 22 by the universal bearings 21a and 21c. It has become.

また、前記モータ24が歯車23を回転駆動すると、前記偏心ロッド21の他端が連結される偏心軸22a、したがって前記偏心ロッド21の揺動基点を昇降変位することができる。これによって、後に詳述するように、保持部材11に対する揺動機構3の前記回転軸線11z回りの位置にオフセットを持たせることができ、前記回転軸線11z回りに所定の角度だけ傾いた位置を基準として、前記回転軸線11z回りに、揺動機構3、したがって座席2を揺動することができる。また、偏心軸22aをウォーム24bおよび歯車23によって駆動することで、負荷によって傾き角度が変化してしまうことを防止することができる。   Further, when the motor 24 rotationally drives the gear 23, the eccentric shaft 22a to which the other end of the eccentric rod 21 is connected, and thus the swing base point of the eccentric rod 21, can be displaced up and down. As a result, as will be described in detail later, it is possible to give an offset to a position around the rotation axis 11z of the swing mechanism 3 with respect to the holding member 11, and a position inclined by a predetermined angle around the rotation axis 11z is used as a reference. As described above, the swing mechanism 3, and thus the seat 2, can be swung around the rotation axis 11z. Further, by driving the eccentric shaft 22a by the worm 24b and the gear 23, it is possible to prevent the inclination angle from being changed by the load.

上述のように構成されるバランス訓練装置1において、モータ13が回転すると、第1駆動歯車14の偏心軸14c,14、昇降レバー17,18および規制軸16によって、座席2は、前後(x)方向および上下(z)方向に往復運動し、側面視で、図9で示すように、楕円の軌跡R1を描くことになる。このように、座席2を搭載する台座19を支持する昇降レバー17,18を、1本の第1の駆動歯車14によって駆動することで、コンパクトな構成で、前後(x)方向の揺動(往復動)に、上下(z)方向の揺動(往復動)を加えて前記楕円の軌跡R1を描かせることができ、動きのパターンを拡げることができる。また、従来の前後(x)方向の揺動に、新たに上下(z)方向の揺動(往復動)を加えることで、被験者の自律神経を活性化させるとともに、脚回りの筋力アップを図ることができる。さらにまた、側面視で円から楕円の軌道を描かせることで、揺動による人体への負荷を滑らかに連続的に変化させることができ、人体へのダメージを小さくしつつ、運動効果を高めることができる。   In the balance training apparatus 1 configured as described above, when the motor 13 rotates, the seat 2 is moved back and forth (x) by the eccentric shafts 14c and 14 of the first drive gear 14, the lifting levers 17 and 18 and the restriction shaft 16. Reciprocating in the direction and up and down (z) direction, and as shown in a side view, an elliptical locus R1 is drawn as shown in FIG. Thus, by driving the elevating levers 17 and 18 that support the pedestal 19 on which the seat 2 is mounted by the single first driving gear 14, swinging in the front-rear (x) direction can be achieved with a compact configuration ( The elliptical trajectory R1 can be drawn by adding a swing (reciprocating motion) in the vertical (z) direction to the reciprocating motion, and the motion pattern can be expanded. Further, by adding a swing (reciprocating motion) in the vertical (z) direction to the conventional swing in the front-rear (x) direction, the subject's autonomic nerve is activated and the muscle strength around the legs is increased. be able to. Furthermore, by drawing an orbit from a circle to an ellipse in a side view, the load on the human body due to rocking can be changed smoothly and continuously, increasing the exercise effect while reducing damage to the human body. Can do.

ここで、第1駆動歯車14の歯車14bと第2駆動歯車15の歯車15aとの周期の比、したがって歯数比が、たとえば1:1に設定されると、回転数比も1:1となる。そして、原点のタイミングが0°で一致していると、座席2は、図10で示すように、平面視で斜め前方から後方への直線の軌跡L11を描くことになる。このときの第1の駆動歯車14(x軸方向)と第2の駆動歯車15(y軸方向)との噛合わせの変化、すなわち座席2の各軸方向での位置の変化を、図11で示す。そして、第1の駆動歯車14に対して、第2の駆動歯車15の位相が180°遅れている場合は、揺動の方向が変化するだけで、同様の直線の軌跡となる。   Here, if the ratio of the period between the gear 14b of the first drive gear 14 and the gear 15a of the second drive gear 15, and hence the gear ratio is set to 1: 1, for example, the rotation speed ratio is also 1: 1. Become. When the timing of the origin coincides at 0 °, the seat 2 draws a straight locus L11 from obliquely forward to backward in plan view as shown in FIG. FIG. 11 shows a change in meshing between the first drive gear 14 (x-axis direction) and the second drive gear 15 (y-axis direction) at this time, that is, a change in the position of the seat 2 in each axis direction. Show. When the phase of the second drive gear 15 is delayed by 180 ° with respect to the first drive gear 14, only the swing direction changes and a similar linear locus is obtained.

これに対して、前記第1の駆動歯車14(x軸方向)と第2の駆動歯車15(y軸方向)との噛合わせタイミングが、1/4周期、すなわち90°ずれていると、前記偏心ロッド21による揺動によって、座席2は、図12で示すように、平面視で円の軌跡L12を描くことになる。このときの第1の駆動歯車14と第2の駆動歯車15との噛合わせの変化を、図13で示す。図12および図13は、第1の駆動歯車14に対して、第2の駆動歯車15の位相が90°遅れている場合の例を示している。90°進み、すなわち270度の遅れの場合も同様の円の軌跡となり、始点が異なるだけである。他の位相のずれの場合は、上記変位を、そのずれの割合で合成した軌跡となる。   On the other hand, when the meshing timing of the first drive gear 14 (x-axis direction) and the second drive gear 15 (y-axis direction) is shifted by a quarter period, that is, 90 °, By swinging by the eccentric rod 21, the seat 2 draws a circular locus L12 in a plan view as shown in FIG. FIG. 13 shows a change in meshing between the first drive gear 14 and the second drive gear 15 at this time. 12 and 13 show an example in which the phase of the second drive gear 15 is delayed by 90 ° with respect to the first drive gear 14. A 90 degree advance, that is, a delay of 270 degrees results in a similar circular locus, and only the starting point is different. In the case of other phase shifts, a locus is obtained by combining the above displacements at the ratio of the shifts.

一方、第1駆動歯車14の歯車14bと第2駆動歯車15の歯車15aとの歯数比が、1:2に設定されると、回転数比は2:1となり、原点のタイミングが0°で一致していると、前記偏心ロッド21による揺動によって、座席2は、図14で示すように、平面視で横8の字(内周から描かれる)の軌跡L21を描くことになる。このときの第1の駆動歯車14と第2の駆動歯車15との噛合わせの変化を、図15で示す。   On the other hand, when the gear ratio of the gear 14b of the first drive gear 14 and the gear 15a of the second drive gear 15 is set to 1: 2, the rotation speed ratio is 2: 1 and the origin timing is 0 °. , The seat 2 draws a trajectory L <b> 21 of eight horizontal characters (drawn from the inner periphery) in a plan view, as shown in FIG. 14, by swinging by the eccentric rod 21. FIG. 15 shows a change in meshing between the first drive gear 14 and the second drive gear 15 at this time.

また、原点のタイミングが180°ずれていると、座席2は、図16で示すように、横8の字(外周から描かれる)の軌跡L22を描くことになる。このときの第1の駆動歯車14と第2の駆動歯車15との噛合わせの変化を、図17で示す。   If the timing of the origin is shifted by 180 °, the seat 2 draws a trajectory L22 of 8 characters (drawn from the outer periphery) as shown in FIG. FIG. 17 shows a change in meshing between the first drive gear 14 and the second drive gear 15 at this time.

さらにまた、第1の駆動歯車14に対して、第2の駆動歯車15の位相が90°遅れていると、座席2は、図18で示すように、平面視で逆V字の軌跡L23を描くことになる。このときの第1の駆動歯車14と第2の駆動歯車15との噛合わせの変化を、図19で示す。また、第1の駆動歯車14に対して、第2の駆動歯車15の位相が90°進んでいると(270°の遅れ)、座席2は、図20で示すように、平面視でV字の軌跡L24を描くことになる。このときの第1の駆動歯車14と第2の駆動歯車15との噛合わせの変化を、図21で示す。   Furthermore, when the phase of the second drive gear 15 is delayed by 90 ° with respect to the first drive gear 14, the seat 2 has an inverted V-shaped locus L23 in plan view as shown in FIG. I will draw. The change in meshing between the first drive gear 14 and the second drive gear 15 at this time is shown in FIG. Further, when the phase of the second drive gear 15 is advanced by 90 ° with respect to the first drive gear 14 (a delay of 270 °), the seat 2 is V-shaped in a plan view as shown in FIG. The locus L24 is drawn. FIG. 21 shows a change in meshing between the first drive gear 14 and the second drive gear 15 at this time.

さらに、第1駆動歯車14の歯車14bと第2駆動歯車15の歯車15aとの歯数比が、2:1に設定されると、回転数比は1:2となり、原点のタイミングが0°で一致していると、前記偏心ロッド21による揺動によって、座席2は、図22で示すように、平面視で縦8の字の軌跡L3を描くことになる。   Further, when the gear ratio of the gear 14b of the first drive gear 14 and the gear 15a of the second drive gear 15 is set to 2: 1, the rotation speed ratio becomes 1: 2, and the origin timing is 0 °. , The seat 2 draws a vertical L-shaped locus L3 in plan view, as shown in FIG. 22, by the swinging by the eccentric rod 21.

ただし、偏心ロッド21の揺動基点である偏心軸22aは、揺動機構3に回転軸線11z回りのオフセットを生じさせない位置にあるものとする。前記オフセットが生じていると、後述するように、前記各軌跡L1,L21,L22,L23,L3は、そのオフセット方向にずれて現れる。また、回転軸線11zは、水平であるものとする。該回転軸線11zが傾斜した場合の軌跡についても、後述する。   However, it is assumed that the eccentric shaft 22a, which is the swing base point of the eccentric rod 21, is in a position where the offset about the rotation axis 11z is not generated in the swing mechanism 3. When the offset occurs, the trajectories L1, L21, L22, L23, and L3 appear to be shifted in the offset direction, as will be described later. The rotation axis 11z is assumed to be horizontal. The trajectory when the rotation axis 11z is inclined will also be described later.

以上の状態は、長孔17b,18bの長径方向が鉛直方向となるようにした状態での軌跡である。そこで、伸縮自在リフト20を伸縮させず、伸縮自在リフト12を伸縮させて上述のような揺動を行わせた場合、たとえば伸縮自在リフト12を伸長させると、保持部材11から座席2が前傾し、第1駆動歯車14の偏心軸14c,14d、昇降レバー17,18および規制軸16によって、描かれる座席2の軌跡は、側面視で、図23で示すように前傾した楕円の軌跡R2となる。そしてこの場合、前後(x)方向の成分と鉛直(z)方向の成分とが相互に入替わってゆき、或る角度以上傾斜すると、図24で示すように、前記図9で示す軌跡R1に比べて、楕円の水平方向のストロークW1はW1’に減少するものの、鉛直方向のストロークW2は、W2’で示すように増加する。こうして、軌跡R1,R2の大きさを変化することもできる。   The above state is a locus in a state in which the long diameter direction of the long holes 17b and 18b is the vertical direction. Therefore, when the telescopic lift 12 is expanded and contracted as described above without expanding and contracting the telescopic lift 20, for example, when the telescopic lift 12 is extended, the seat 2 tilts forward from the holding member 11. The locus of the seat 2 drawn by the eccentric shafts 14c and 14d, the lifting levers 17 and 18 and the restriction shaft 16 of the first drive gear 14 is an elliptical locus R2 tilted forward as shown in FIG. It becomes. In this case, the component in the front-rear (x) direction and the component in the vertical (z) direction are interchanged, and when tilted by a certain angle or more, as shown in FIG. 24, the locus R1 shown in FIG. In comparison, the horizontal stroke W1 of the ellipse decreases to W1 ′, but the vertical stroke W2 increases as indicated by W2 ′. In this way, the size of the trajectories R1 and R2 can be changed.

また、伸縮自在リフト20を伸縮することでも、図25で示すように、座席2の傾斜が変化する。この場合、揺動機構3(揺動の基点となる前記規制軸16の中心)から座席2(台座19の揺動中心)までの距離H1が、H1’へ変化し、図25で示すように長孔17d,18dの長径方向が鉛直方向の状態では、鉛直方向のストロークW2は変わらず、水平方向のストロークW1がW1”に変化する。また、左右(y)方向についても、揺動の基点となる回転軸線11zから座席2(台座19の揺動中心)までの距離も変化し、ストロークが変化する。   Further, by extending and retracting the telescopic lift 20, the inclination of the seat 2 changes as shown in FIG. In this case, the distance H1 from the swing mechanism 3 (the center of the regulation shaft 16 serving as the swing base point) to the seat 2 (the swing center of the pedestal 19) changes to H1 ′, as shown in FIG. When the major axis direction of the long holes 17d and 18d is in the vertical direction, the vertical stroke W2 does not change, and the horizontal stroke W1 changes to W1 ". The distance from the rotation axis 11z to the seat 2 (the swing center of the pedestal 19) also changes, and the stroke changes.

このようにして、伸縮自在リフト12,20を伸縮することで、揺動のストロークを変化することができる。また、伸縮自在リフト20を伸長する程、座席2の前部側が前記回転軸線11zから離反してゆくことになり、その回転軸線11z回りの揺動(後述するロール〜ヨー)のストロークを大きくすることができる。これによって、従来では、高齢者や体力のない被験者は揺動の速度を落として使用していたのに対して、本実施の形態では、揺動のストロークの変化で対応することができ、安心して利用することができる。また、ストロークを大きくすることもできる。このようにして、被験者の体格、体調、年齢、性別、体力等に合った運動を付与することができ、運動効果の優れたバランス訓練装置を実現することができる。   Thus, the swing stroke can be changed by extending and retracting the telescopic lifts 12 and 20. Further, as the telescopic lift 20 is extended, the front side of the seat 2 is moved away from the rotation axis 11z, and the stroke of the swing (roll to yaw described later) around the rotation axis 11z is increased. be able to. As a result, in the past, elderly people and subjects without physical strength used the swinging speed at a reduced speed. In the present embodiment, however, the swinging stroke can be changed, and this can be handled safely. You can use it with heart. Also, the stroke can be increased. In this way, it is possible to provide exercise suitable for the physique, physical condition, age, sex, physical strength, etc. of the subject, and to realize a balance training apparatus with excellent exercise effects.

また、伸縮自在リフト12,20を相互に連動して伸縮させることで、前述のように座席2の運動軌跡やストロークを変えながら、座席2を上下に昇降できるので、バランス運動のバリエーションや臨場感が増加し、飽きの来ない運動メニューを実現することができる。   In addition, by extending and retracting the telescopic lifts 12 and 20 in conjunction with each other, the seat 2 can be moved up and down while changing the movement locus and stroke of the seat 2 as described above. Can increase the number of exercise menus.

一方、伸縮自在リフト12,20を相互に連動して伸縮させることで、図26で示すように、座席2(台座19)の角度を変化することなく、前記回転軸線11zの傾斜角を、前後(x)方向から鉛直(z)方向の面内で変化することができる。すなわち、図26において、前記回転軸線11zの床面5に対する傾斜角θが45°の状態を基準状態とし、その状態から伸縮自在リフト12を縮小すると、回転軸線11zは水平状態に近付き、伸縮自在リフト12を伸長すると、回転軸線11zは鉛直状態に近付く(起立する)ように変位する。図26では、前記基準状態の保持部材11、揺動機構3、昇降レバー17,18および台座19を実線で示し、回転軸線11zが鉛直状態に傾いた状態を仮想線で示し、各部の参照符号に’を付して示している。   On the other hand, by extending and retracting the telescopic lifts 12 and 20 in conjunction with each other, as shown in FIG. 26, the inclination angle of the rotation axis 11z can be changed back and forth without changing the angle of the seat 2 (pedestal 19). It can change in the plane from the (x) direction to the vertical (z) direction. That is, in FIG. 26, when the tilt angle θ of the rotation axis 11z with respect to the floor surface 5 is 45 °, and the telescopic lift 12 is reduced from that state, the rotation axis 11z approaches the horizontal state and is telescopic. When the lift 12 is extended, the rotation axis 11z is displaced so as to approach (stand up) the vertical state. In FIG. 26, the holding member 11, the swing mechanism 3, the elevating levers 17, 18 and the pedestal 19 in the reference state are indicated by solid lines, the state in which the rotation axis 11z is inclined to the vertical state is indicated by phantom lines, and reference numerals of respective parts It is shown with a '.

前記回転軸線11zが前後(x)方向から鉛直(z)方向に近付く(起立する)ように変位される程(前記傾斜角θが大きくなってゆく程)、前記第2駆動歯車15および偏心ロッド21などによる前記回転軸線11z回りの揺動を、左右(y)方向の揺動(ロール)から、略鉛直(z)軸線回りの揺動(捻れ(座席2の揺動中心が前記回転軸線11z上に位置するとヨー))の間で変化させることができるとともに、揺動機構3による前後(x)方向の往復動の成分を、鉛直(z)方向の往復動の成分に切替えることができる。これによって、動きのパターンを変化させ、さらにその動きのパターンの変化に伴い、それぞれのストロークの幅を変化させてゆくことができ、被験者の鍛えるべき部位に合わせた運動パターンを得ることができるとともに、運動パターンを多様にして、飽きの来ない継続使用性に優れたバランス訓練装置を実現することができる。   The second drive gear 15 and the eccentric rod are displaced so that the rotational axis 11z is displaced from the front-rear (x) direction to the vertical (z) direction (ie, the inclination angle θ increases). The swing around the rotation axis 11z due to 21 or the like is changed from the swing (roll) in the left-right (y) direction to the swing around the substantially vertical (z) axis (twist (the swing center of the seat 2 is the rotation axis 11z). The position of the reciprocating motion in the front-rear (x) direction by the swing mechanism 3 can be switched to the reciprocating motion component in the vertical (z) direction. As a result, the movement pattern can be changed, and the width of each stroke can be changed with the change of the movement pattern, and the movement pattern can be obtained according to the part to be trained by the subject. And, it is possible to realize a balance training apparatus with various continuous exercise patterns and excellent continuous usability.

表1に、前記傾斜角θの変化に伴う揺動角度の変化の一例を示す。この揺動角度は、前記第2駆動歯車15における偏心軸15bの偏心量、偏心ロッド21の長さ、回転軸線11から軸22までの距離などによって変化する。   Table 1 shows an example of the change in the swing angle accompanying the change in the tilt angle θ. The swing angle varies depending on the amount of eccentricity of the eccentric shaft 15b in the second drive gear 15, the length of the eccentric rod 21, the distance from the rotation axis 11 to the shaft 22, and the like.

Figure 2007313079
Figure 2007313079

また、前記回転軸線11zが、水平状態(θ=0°)から、起立してゆく程、上述のように左右(y)方向の揺動(ロール)から鉛直(z)軸線回りの揺動に切替わってゆくので、第1駆動歯車14の歯車14bと第2駆動歯車15の歯車15aとの歯数比が、たとえば1:2の場合、座席2は、平面視では、前記図14で示すような横8の字の軌跡L21が、図27において、参照符号L21’で示すように小さくなり、代りに、参照符号V1,V2で示すような捻れが加わる。この捻れは、第1駆動歯車14と第2駆動歯車15との噛合わせタイミングによって異なり、共に基準位置P0(変位0)の状態でタイミングを合わせる(第2駆動歯車15の0°の位置を、第1駆動歯車14の0°の位置に合わせる)と、左右にロールしてゆく程、参照符号V1で示すように、そのロールしてゆく方向に座席2が捻れることになり、基準位置P0に復帰する程、参照符号V2で示すように、座席2の捻れが解消してゆく。これによって、運動効果を一層増進することができる。   Further, as the rotation axis 11z rises from the horizontal state (θ = 0 °), as described above, the swing from the left-right (y) direction (roll) changes to the swing around the vertical (z) axis. When the gear ratio between the gear 14b of the first drive gear 14 and the gear 15a of the second drive gear 15 is, for example, 1: 2, the seat 2 is shown in FIG. In FIG. 27, such a horizontal L-shaped locus L21 becomes smaller as indicated by reference symbol L21 ′, and instead, twists as indicated by reference symbols V1 and V2 are added. This twist differs depending on the meshing timing of the first drive gear 14 and the second drive gear 15, and the timing is matched in the state of the reference position P0 (displacement 0) (the position of the second drive gear 15 at 0 ° is When the first drive gear 14 is adjusted to the 0 ° position), the seat 2 is twisted in the rolling direction as indicated by reference numeral V1 as it rolls to the left and right, and the reference position P0. As the position returns to, the twist of the seat 2 is resolved as indicated by reference numeral V2. Thereby, the exercise effect can be further enhanced.

これに対して、前記1:2の歯数比で、第1駆動歯車14の180°の位置に、第2駆動歯車15の0°の位置を合わせると、同じ横8の字でも、前記図16で示すような軌跡L22となり、この場合は上述の場合とは逆に、左右にロールしてゆく程、参照符号V2で示すように、そのロールとは反対(カウンター)方向に座席2が捻れることになり、基準位置に復帰する程、参照符号V1で示すように、座席2の捻れが解消してゆく。この場合、ソフトな運動を行うことができる。   On the other hand, when the position of 0 ° of the second drive gear 15 is aligned with the position of 180 ° of the first drive gear 14 at the gear ratio of 1: 2, the same figure in the horizontal 8 is used. In this case, as shown by reference numeral V2, the seat 2 is twisted in the opposite (counter) direction as it rolls to the left and right as opposed to the above-described case. Thus, as the position returns to the reference position, the twist of the seat 2 is eliminated as indicated by reference numeral V1. In this case, a soft exercise can be performed.

また、前記図20で示すV字の場合には、左右にロールしてゆく程、参照符号V1で示すように、そのロールしてゆく方向に座席2が捻れることになる。   In the case of the V-shape shown in FIG. 20, the seat 2 is twisted in the rolling direction as indicated by reference numeral V1, as it rolls left and right.

さらにまた、伸縮自在リフト12,20が相互の伸縮による傾きを打ち消すように連動して傾斜することで、座席2の床面5からの高さを変化することができ、座席を昇降する手段を別途設けなくても、被験者の身長に合わせたり、被験者の乗り降りをし易くすることができる。   Furthermore, the height of the seats 2 from the floor surface 5 can be changed by tilting the telescopic lifts 12 and 20 in conjunction with each other so as to cancel the tilt due to the mutual expansion and contraction. Even if it is not provided separately, it is possible to match the height of the subject or to easily get on and off the subject.

なお、座席2を傾斜したままとすることで局所的な運動効果を高める場合などでは、伸縮自在リフト12の伸縮による座席2の傾きの変化の総てを、伸縮自在リフト20が打ち消さなくてもよく、所望の角度だけ傾斜したままとされてもよい。また、座席2が台座19に対して90°回転して取付けられる場合には、前記揺動機構3の揺動は、左右(y)方向の揺動(往復動)に、鉛直(z)方向の往復動となり、前後から見た座席2の軌跡が前記楕円となる。そして、前記第2駆動歯車15および偏心ロッド21などによる揺動は、左右(y)軸線回りの前後(x)の揺動(ピッチ)となる。また、座席2は、台座19に対して180°回転して、すなわち前後逆に取付けられてもよい。このように、揺動機構3に対する座席2の取付け方向は、該バランス訓練装置1に要求される用途に応じて適宜定められればよい。   In the case where the local exercise effect is enhanced by keeping the seat 2 tilted, the change of the tilt of the seat 2 due to the expansion / contraction of the telescopic lift 12 is not canceled by the telescopic lift 20. Well, it may remain tilted by a desired angle. When the seat 2 is attached to the pedestal 19 by being rotated by 90 °, the swinging mechanism 3 swings in the left-right (y) direction (reciprocating), and in the vertical (z) direction. And the locus of the seat 2 viewed from the front and rear becomes the ellipse. And the rocking | fluctuation by the said 2nd drive gearwheel 15, the eccentric rod 21, etc. turns into rocking | fluctuation (pitch) of the front-back (x) around the left-right (y) axis. In addition, the seat 2 may be rotated 180 ° with respect to the pedestal 19, that is, attached in the reverse direction. As described above, the mounting direction of the seat 2 with respect to the swing mechanism 3 may be appropriately determined according to the application required for the balance training apparatus 1.

一方、モータ24によって歯車23が回転されるが、該歯車23に一体の偏心軸22a、したがって前記偏心ロッド21の揺動基点が、偏心軸22aに最も引き付けられるとき、すなわち偏心ロッド21が下死点にあるとき、および偏心軸22aに最も押し上げられるとき、すなわち偏心ロッド21が上死点にあるときには、前記揺動機構3は、前記回転軸線11z回りに最大のオフセットを生じる。これによって、θ≒0°で、前記捻れ(ヨー)の成分を有する場合、図28や図29で示すように、揺動の基準位置が、前記P0からP0’に変化する。図28は、偏心ロッド21の揺動基点が偏心軸22aに引き付けられる場合であり、揺動機構3は左側にオフセットしている。これに対して、図29は、偏心ロッド21の揺動基点が偏心軸22aに押し上げられる場合であり、揺動機構3は右側にオフセットしている。なお、θ=0°で、前記捻れ(ヨー)の成分が無い場合には、前後揺動の軸線が、図27において参照符号V11からV11’で示すように、左右にシフトする。   On the other hand, the gear 23 is rotated by the motor 24. When the eccentric shaft 22a integral with the gear 23, and therefore, the swing base point of the eccentric rod 21 is most attracted to the eccentric shaft 22a, that is, the eccentric rod 21 is dead. When at the point and when pushed up most by the eccentric shaft 22a, that is, when the eccentric rod 21 is at the top dead center, the swing mechanism 3 produces the maximum offset around the rotation axis 11z. As a result, when θ≈0 ° and the twist (yaw) component, as shown in FIGS. 28 and 29, the swing reference position changes from P0 to P0 ′. FIG. 28 shows a case where the swing base point of the eccentric rod 21 is attracted to the eccentric shaft 22a, and the swing mechanism 3 is offset to the left side. On the other hand, FIG. 29 shows a case where the swing base point of the eccentric rod 21 is pushed up by the eccentric shaft 22a, and the swing mechanism 3 is offset to the right side. When θ = 0 ° and there is no twist (yaw) component, the axis of back-and-forth swing is shifted to the left and right as indicated by reference numerals V11 to V11 ′ in FIG.

これによって、座席2の軌跡を、前記回転軸線11z回りに傾けることができ、左右のロール角、左右の捻り角、左右の直進移動量を、左側と右側とで差を持たせることができる。これによって、たとえば側筋や内転筋などを部分的に強化することができ、効率のよい体力造りが可能になるとともに、被験者のバランス感覚を養うこともできる。また、モータ24を連続的に回転させると、揺動機構3の前記回転軸線11z回りの傾きを連続的に変化させることができ、運動パターンを多様化して、被験者が飽きの来ない継続使用性の優れたバランス訓練装置を実現することができる。   As a result, the locus of the seat 2 can be tilted around the rotation axis 11z, and the left and right roll angles, the left and right twist angles, and the left and right straight movement amounts can be differentiated between the left side and the right side. As a result, for example, the side muscles and adductor muscles can be partially strengthened, and it is possible to efficiently build physical strength and to develop the sense of balance of the subject. Further, when the motor 24 is continuously rotated, the inclination of the swing mechanism 3 around the rotation axis 11z can be continuously changed, and the exercise pattern is diversified so that the subject does not get bored. An excellent balance training apparatus can be realized.

さらにまた、前記第1駆動歯車14と第2駆動歯車15との噛合わせタイミングは、上述のように、第2駆動歯車15の0°の位置に、第1駆動歯車14の0°の位置を合わせているけれども、さらに、第1駆動歯車14の0°の位置では、前記偏心軸14c,14dは、下死点となるように設定されている。そして、ウォーム13bの歯形の傾斜角は、モータ13が電力付勢されていない状態で、負荷となる台座19側からの荷重の入力に対して、逆転可能な角度に設定されている。   Furthermore, the meshing timing of the first drive gear 14 and the second drive gear 15 is set such that the 0 ° position of the first drive gear 14 is set at the 0 ° position of the second drive gear 15 as described above. In addition, the eccentric shafts 14c and 14d are set at the bottom dead center at the 0 ° position of the first drive gear 14. The inclination angle of the tooth profile of the worm 13b is set to an angle that can be reversed with respect to the input of the load from the pedestal 19 side as a load when the motor 13 is not energized.

このように構成することで、第1駆動歯車14が前記0°以外の任意の角度にある状態で前記モータ13の電力付勢が停止されても、前後(x)および上下(z)方向の揺動を発生する該第1駆動歯車14は、座席2や被験者などの荷重によって逆転し、モータ13および左右(y)方向の揺動を発生する第2駆動歯車15を逆転させることになる。そして、前述のように偏心軸14c,14dが下死点、したがって座席2が最下位置に達した時点で、前後(x)および左右(y)方向に対しても中点となるように第1駆動歯車14と第2駆動歯車15との噛合わせタイミングが設定されていると、電源を切るだけで、自然に座席2は沈み込み、前記最下位置で停止し、前後(x)および左右(y)方向に対しても、中点に復帰するようになる。   With this configuration, even when the power energization of the motor 13 is stopped in a state where the first drive gear 14 is at an arbitrary angle other than 0 °, the front and rear (x) and the vertical (z) directions The first drive gear 14 that generates the swing is reversed by the load of the seat 2 or the subject, and the motor 13 and the second drive gear 15 that generates the swing in the left-right (y) direction are reversed. As described above, when the eccentric shafts 14c and 14d are at the bottom dead center, and therefore when the seat 2 reaches the lowest position, the second axis is also at the middle point in the front-rear (x) and left-right (y) directions. When the timing of meshing between the first drive gear 14 and the second drive gear 15 is set, the seat 2 naturally sinks only by turning off the power, stops at the lowest position, and moves back and forth (x) and left and right. Also in the (y) direction, the center point is restored.

これによって、センサや複雑な制御を用いることなく、中点での停止を行うことができ、被験者の乗り降りがし易くなるとともに、被験者が正しい姿勢で騎乗するようになり、バランスの良い運動を付与することができる。   This makes it possible to stop at the midpoint without using sensors or complicated controls, making it easier for the subject to get on and off, and for the subject to ride in the correct posture, giving a balanced exercise. can do.

さらにまた、ウォーム13bの歯形は、モータ13および駆動歯車14,15の回転方向に対応して、右回りまたは左回りの何れの方向に刻設することも可能であるが、本実施の形態では、上述のように荷重で座席2が沈み込む(逆転駆動される)際に、ウォームホイール14aから該ウォーム13bに、前記出力軸13aに圧入される方向(モータ13方向)に力が加わる方向に刻設されている。これによって、被験者の体重などによって座席2が沈み込んでいる際に、ウォーム13bが出力軸13aから脱落してしまい、該座席2が急激に降下しないようになっている。   Furthermore, the tooth profile of the worm 13b can be engraved in either the clockwise direction or the counterclockwise direction corresponding to the rotational direction of the motor 13 and the drive gears 14 and 15. When the seat 2 sinks with the load as described above (reversely driven), a force is applied from the worm wheel 14a to the worm 13b in the direction in which the output shaft 13a is press-fitted (the direction of the motor 13). It is engraved. As a result, when the seat 2 is sinking due to the weight of the subject, the worm 13b is dropped from the output shaft 13a, and the seat 2 is not suddenly lowered.

図30は、このバランス訓練装置1の電気的構成を示すブロック図である。前記操作回路基板9aからの操作に応答して、前記本体側回路基板4rは、直流ブラシレスモータなどから成る揺動用のモータ13、直流モータなどから成る座席傾斜用のモータ20d、直流モータなどから成るメカ機構前後傾斜(昇降)用のモータ12dおよび直流モータなどから成るメカ機構左右傾斜用のモータ24を駆動する。前記座席傾斜用のモータ20dによる台座19(座席2)の揺動機構3に対する傾斜量は高さ検知ユニット20eによって検知されており、前記メカ機構前後傾斜(昇降)用のモータ12dによる脚柱4bに対する保持部材11(揺動機構3)の傾斜量、すなわち回転軸線11zの前記傾斜角θは高さ検知ユニット12eによって検知されており、前記メカ機構左右傾斜用のモータ24による保持部材11に対する揺動機構3の傾斜量はエンコーダ26によって検知されており、それらの検知結果は前記本体側回路基板4rに入力される。   FIG. 30 is a block diagram showing an electrical configuration of the balance training apparatus 1. In response to an operation from the operation circuit board 9a, the main body side circuit board 4r includes a swinging motor 13 made of a DC brushless motor, a seat tilting motor 20d made of a DC motor, a DC motor, and the like. The mechanical mechanism left / right tilting motor 24 including a mechanical mechanism front / rear tilting (up / down) motor 12d and a DC motor is driven. The amount of inclination of the pedestal 19 (seat 2) with respect to the swing mechanism 3 by the seat inclination motor 20d is detected by a height detection unit 20e, and the pedestal 4b by the mechanical mechanism forward / backward inclination (lifting) motor 12d. The amount of inclination of the holding member 11 (swinging mechanism 3) with respect to the angle, that is, the inclination angle θ of the rotation axis 11z is detected by the height detection unit 12e. The amount of inclination of the moving mechanism 3 is detected by the encoder 26, and the detection results are input to the main circuit board 4r.

図31は、前記本体側回路基板4rの電気的構成を示すブロック図である。先ず電源プラグ51から入力された商用交流は、電源回路52において、たとえば140V、100V、15V、12Vおよび5Vの各直流に変換されて、該本体側回路基板4r内の各回路へ供給される。この本体側回路基板4rでは、マイクロコンピュータ53aを備える制御回路53が動作を制御しており、操作器駆動回路54を介して、前記操作器回路基板9aに表示出力を行わせるとともに、操作器回路基板9aからの入力を受付ける。その入力や、センサ信号処理回路55を介して入力される揺動用のモータ13の回転角度位置および回転速度、センサ駆動回路56,57,58を介して入力される高さ検知ユニット20e,12eおよびエンコーダ26の検知結果に応答して、前記制御回路53は、駆動回路59を介して揺動用のモータ13を駆動し、駆動回路60を介して傾斜用のモータ20d,12d,24を駆動する。   FIG. 31 is a block diagram showing an electrical configuration of the main body side circuit board 4r. First, the commercial alternating current input from the power plug 51 is converted into, for example, 140V, 100V, 15V, 12V, and 5V direct current in the power supply circuit 52 and supplied to each circuit in the main body side circuit board 4r. In the main body side circuit board 4r, the operation is controlled by the control circuit 53 including the microcomputer 53a, and the operation device circuit board 9a performs display output via the operation device driving circuit 54, and the operation device circuit. Accepts input from the substrate 9a. The input, the rotational angle position and rotational speed of the swinging motor 13 input via the sensor signal processing circuit 55, the height detection units 20e, 12e input via the sensor drive circuits 56, 57, 58, and In response to the detection result of the encoder 26, the control circuit 53 drives the swinging motor 13 via the drive circuit 59 and drives the tilting motors 20 d, 12 d, 24 via the drive circuit 60.

そして、駆動面で注目すべきは、図32で示すように、制御回路53は、モータ12dによって回転軸線11zの傾斜角θを変化すると、揺動用のモータ13の回転方向を切換えることである。また注目すべきは、図32で示すように、制御回路53は、センサ信号処理回路55を介して入力される揺動用のモータ13の回転角度から、座席2が上昇に向うときは回転速度が相対的に遅くなるように制御し、下降に向うときは回転速度が相対的に速くなるように制御することである。   It should be noted on the driving surface that, as shown in FIG. 32, the control circuit 53 switches the rotation direction of the swinging motor 13 when the inclination angle θ of the rotation axis 11z is changed by the motor 12d. It should also be noted that, as shown in FIG. 32, the control circuit 53 has a rotational speed when the seat 2 moves upward from the rotational angle of the swinging motor 13 input via the sensor signal processing circuit 55. Control is performed so as to be relatively slow, and control is performed so that the rotational speed is relatively fast when going down.

したがって、先ず回転軸線11zの傾斜角θ変化に対応してモータ13の回転方向を切換えることで、被験者が前後方向を乗替えしなくても、逆軌道での揺動を体験することができ、普段使わない、鍛えることが少ない筋肉を鍛えることができる。   Therefore, by first switching the rotation direction of the motor 13 in response to the change in the inclination angle θ of the rotation axis 11z, the subject can experience the swing in the reverse orbit without changing the front-rear direction, You can train muscles that you don't normally use and have little to train.

また、揺動用のモータ13の回転速度を、座席2が上昇に向うときは遅くし、下降に向うときは速くすることで、モータ13に要求される最大トルクを抑え、該モータ13、したがって揺動機構3を小型化することができる。また、運動効果の点では、同じ上下のストロークであっても、鐙7に載せた脚への体重負荷を大きくすることができ、被験者の脚力を向上することができる。   Further, the maximum torque required for the motor 13 is suppressed by slowing the rotational speed of the swinging motor 13 when the seat 2 moves upward and increasing it when the seat 2 moves downward. The moving mechanism 3 can be reduced in size. Further, in terms of exercise effect, even with the same vertical stroke, the weight load on the leg placed on the heel 7 can be increased, and the leg strength of the subject can be improved.

本発明の実施の第1の形態に係るバランス訓練装置の全体構成を示す側面図である。It is a side view which shows the whole structure of the balance training apparatus which concerns on the 1st Embodiment of this invention. 図1で示すバランス訓練装置の平面図である。It is a top view of the balance training apparatus shown in FIG. 図1の透視側面図である。It is a see-through | perspective side view of FIG. 図3の切断面線A−Aから見た断面図である。It is sectional drawing seen from the cut surface line AA of FIG. 図1の右後方から見た分解斜視図である。It is the disassembled perspective view seen from the right rear of FIG. 図5で示すバランス訓練装置において、座席およびカバーを取外した状態を左後方から見た斜視図である。FIG. 6 is a perspective view of the balance training apparatus shown in FIG. 5 as seen from the left rear side with the seat and cover removed. 揺動機構の分解斜視図である。It is a disassembled perspective view of a rocking | fluctuation mechanism. 図7の右側面である。It is a right side surface of FIG. 本発明による上下動を含む座席の揺動軌跡を示す側面図である。It is a side view which shows the rocking locus | trajectory of the seat containing the vertical motion by this invention. 第1駆動歯車と第2駆動歯車との歯数比が1:1であり、かつ原点のタイミングが0°で一致している場合の座席の揺動軌跡を示す平面図である。It is a top view which shows the rocking locus | trajectory of a seat in case the gear ratio of a 1st drive gear and a 2nd drive gear is 1: 1, and the timing of an origin is in agreement with 0 degree. 図10の場合の第1駆動歯車と第2駆動歯車との噛合わせの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of meshing of the 1st drive gear and the 2nd drive gear in the case of Drawing 10. 第1駆動歯車と第2駆動歯車との歯数比が1:1であり、かつ原点のタイミングが90°ずれている場合の座席の揺動軌跡を示す平面図である。It is a top view which shows the rocking locus | trajectory of a seat when the gear ratio of a 1st drive gear and a 2nd drive gear is 1: 1, and the timing of an origin has shifted | deviated 90 degrees. 図12の場合の第1駆動歯車と第2駆動歯車との噛合わせの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of meshing of the 1st drive gear and the 2nd drive gear in the case of Drawing 12. 第1駆動歯車と第2駆動歯車との歯数比が1:2であり、かつ原点のタイミングが0°で一致している場合の座席の揺動軌跡を示す平面図である。It is a top view which shows the rocking locus | trajectory of a seat in case the gear ratio of a 1st drive gear and a 2nd drive gear is 1: 2, and the timing of an origin is in agreement with 0 degree. 図14の場合の第1駆動歯車と第2駆動歯車との噛合わせの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of meshing of the 1st drive gear and the 2nd drive gear in the case of Drawing 14. 第1駆動歯車と第2駆動歯車との歯数比が1:2であり、かつ原点のタイミングが180°ずれている場合の座席の揺動軌跡を示す平面図である。It is a top view which shows the rocking locus | trajectory of a seat in case the gear ratio of a 1st drive gear and a 2nd drive gear is 1: 2, and the timing of an origin has shifted | deviated 180 degrees. 図16の場合の第1駆動歯車と第2駆動歯車との噛合わせの変化を示すグラフである。FIG. 17 is a graph showing a change in meshing between the first drive gear and the second drive gear in the case of FIG. 16. 第1駆動歯車と第2駆動歯車との歯数比が1:2であり、かつ原点のタイミングが90°ずれている場合の座席の揺動軌跡を示す平面図である。It is a top view which shows the rocking locus | trajectory of a seat in case the gear ratio of a 1st drive gear and a 2nd drive gear is 1: 2, and the timing of an origin has shifted | deviated 90 degrees. 図18の場合の第1駆動歯車と第2駆動歯車との噛合わせの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of meshing of the 1st drive gear and the 2nd drive gear in the case of Drawing 18. 第1駆動歯車と第2駆動歯車との歯数比が1:2であり、かつ原点のタイミングが270°ずれている場合の座席の揺動軌跡を示す平面図である。It is a top view which shows the rocking locus | trajectory of a seat when the gear ratio of a 1st drive gear and a 2nd drive gear is 1: 2, and the timing of an origin has shifted | deviated 270 degrees. 図20の場合の第1駆動歯車と第2駆動歯車との噛合わせの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of meshing of the 1st drive gear and the 2nd drive gear in the case of Drawing 20. 第1駆動歯車と第2駆動歯車との歯数比が2:1であり、かつ原点のタイミングが0°で一致している場合の座席の揺動軌跡を示す平面図である。It is a top view which shows the rocking locus of a seat when the gear ratio of the 1st drive gear and the 2nd drive gear is 2: 1, and the timing of an origin is in agreement with 0 degree. 揺動機構を傾斜させる伸縮自在リフトを伸長させた場合の座席の揺動軌跡を示す側面図である。It is a side view which shows the rocking locus of a seat at the time of extending the telescopic lift which makes a rocking mechanism incline. 図9の場合と図23の場合との座席の揺動軌跡を比較するための側面図である。FIG. 24 is a side view for comparing seat swing trajectories in the case of FIG. 9 and the case of FIG. 23. 座席を傾斜させる伸縮自在リフトを伸長させた場合の座席の揺動軌跡を示す側面図である。It is a side view which shows the rocking locus | trajectory of a seat at the time of extending the telescopic lift which makes a seat incline. 座席を傾斜させることなく、前記揺動機構を傾斜させた場合の各部の変位を示す側面図である。It is a side view which shows the displacement of each part at the time of inclining the said rocking | fluctuation mechanism, without inclining a seat. 前記揺動機構の傾斜に伴う座席の揺動パターンの変化を示す平面図である。It is a top view which shows the change of the rocking | fluctuation pattern of a seat accompanying the inclination of the said rocking | fluctuation mechanism. 左右揺動のオフセットによる座席の揺動パターンの変化を示す平面図である。It is a top view which shows the change of the rocking | fluctuation pattern of a seat by the offset of horizontal rocking | fluctuation. 左右揺動のオフセットによる座席の揺動パターンの変化を示す平面図である。It is a top view which shows the change of the rocking | fluctuation pattern of a seat by the offset of horizontal rocking | fluctuation. バランス訓練装置の電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electric constitution of a balance training apparatus. 本体側回路基板の電気的構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the electrical constitution of a main body side circuit board. 制御回路による揺動用のモータの制御動作を説明するための側面図である。It is a side view for demonstrating control operation | movement of the motor for rocking | fluctuation by a control circuit.

符号の説明Explanation of symbols

1 バランス訓練装置
2 座席
2a シート
2b クッション台
3 揺動機構
3a,3b 歯車ケース
3c,3d 側板(側壁)
3f 箱体
3q ピン孔
4 脚部
4a 脚台
4b 脚柱
4r 本体側回路基板
5 床面
7 鐙
8 たずな
9a 操作器回路基板
11 保持部材
11a,11b 回転板
11c,11d 傾斜軸支持板
11e リフト支持板
11z 回転軸線
12 伸縮自在リフト(第2の伸縮リフト)
12d,20d モータ
12e,20e 高さ検知ユニット
13 モータ(駆動源)
13a,24a 出力軸
13b,24b ウォーム
13g ピン
14 第1駆動歯車(第1の駆動軸)
14a ウォームホイール
14c,14d,15b,22a 偏心軸
15 第2駆動歯車(第2の駆動軸)
16 規制軸(規制部材)
16a,16b 連結突起
17,18 昇降レバー(昇降部材)
17a,18a 軸孔(凹所)
17d,18d 長孔
17e,18e スライド軸受け
19 台座
12 伸縮自在リフト(伸縮手段、第1の伸縮リフト)
21 偏心ロッド
21a,21c 自在軸受け
22 軸
23 歯車
24 モータ
25 取付け部材
26 エンコーダ
51 電源プラグ
52 電源回路
53 制御回路
53a マイクロコンピュータ
54 操作器駆動回路
55 センサ信号処理回路
56,57,58 センサ駆動回路
60 駆動回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Balance training apparatus 2 Seat 2a Seat 2b Cushion base 3 Oscillating mechanism 3a, 3b Gear case 3c, 3d Side plate (side wall)
3f Box 3q Pin hole 4 Leg part 4a Leg base 4b Leg column 4r Main body side circuit board 5 Floor surface 7 8 8 Tanzana 9a Operating device circuit board 11 Holding members 11a, 11b Rotating plates 11c, 11d Inclined shaft support plate 11e Lift support plate 11z Rotating axis 12 Telescopic lift (second telescopic lift)
12d, 20d Motor 12e, 20e Height detection unit 13 Motor (drive source)
13a, 24a Output shafts 13b, 24b Worm 13g Pin 14 First drive gear (first drive shaft)
14a Worm wheels 14c, 14d, 15b, 22a Eccentric shaft 15 Second drive gear (second drive shaft)
16 Restriction shaft (regulation member)
16a, 16b Connecting projections 17, 18 Elevating lever (elevating member)
17a, 18a Shaft hole (recess)
17d, 18d Long holes 17e, 18e Slide bearing 19 Pedestal 12 Telescopic lift (Expandable means, first telescopic lift)
21 Eccentric rods 21a, 21c Universal bearing 22 Shaft 23 Gear 24 Motor 25 Mounting member 26 Encoder 51 Power plug 52 Power supply circuit 53 Control circuit 53a Microcomputer 54 Actuator drive circuit 55 Sensor signal processing circuits 56, 57, 58 Sensor drive circuit 60 Driving circuit

Claims (4)

被験者が着座した座席を揺動機構が揺動することで、前記被験者に運動負荷を付与するバランス訓練装置において、
座席と揺動機構との距離を変えることで、前記座席における揺動のストロークを変化する伸縮手段を含むことを特徴とするバランス訓練装置。
In a balance training apparatus that imparts an exercise load to the subject by swinging a swing mechanism on a seat on which the subject is seated,
A balance training apparatus comprising: expansion and contraction means for changing a swing stroke of the seat by changing a distance between the seat and the swing mechanism.
前記伸縮手段は、
基端側の略「L」字状の部分の上方に、斜め外方に延びる遊端側の部分が連なる略「し」の字状に形成され、前記基端側の部分が前記揺動機構に揺動自在に連結されて前記揺動機構からの揺動運動が伝達される昇降部材と、
前記昇降部材の前記遊端側の部分に一端が連結され、前記座席を搭載する台座と、
前記昇降部材の基端側の部分に一端が取付けられ、他端に前記台座の他端が取付けられる第1の伸縮リフトとを備えて構成され、
前記第1の伸縮リフトが伸長する程、前記座席と揺動機構との距離が広くなることを特徴とする請求項1記載のバランス訓練装置。
The expansion / contraction means is
A free end side portion extending obliquely outward is formed in a substantially “S” shape above a substantially “L” shape portion on the base end side, and the base end portion is the swing mechanism. An elevating member that is oscillatingly coupled to the oscillating mechanism to transmit the oscillating motion from the oscillating mechanism;
One end is connected to the free end side portion of the elevating member, and a pedestal on which the seat is mounted,
One end is attached to the base end side portion of the elevating member, and the other end of the pedestal is attached to the other end.
The balance training apparatus according to claim 1, wherein the distance between the seat and the swinging mechanism increases as the first telescopic lift extends.
前記揺動機構は、床面に設置される脚部の上端に一端が揺動支持され、その他端が前記脚部の基端との間に介在される第2の伸縮リフトによって支持され、
前記第1の伸縮リフトの伸縮による座席の傾斜を、前記第2の伸縮リフトの伸縮によって補償することを特徴とする請求項2記載のバランス訓練装置。
The swing mechanism is supported by a second telescopic lift, one end of which is swing-supported at the upper end of the leg portion installed on the floor, and the other end interposed between the base end of the leg portion,
The balance training apparatus according to claim 2, wherein the inclination of the seat due to expansion and contraction of the first telescopic lift is compensated by expansion and contraction of the second telescopic lift.
前記揺動機構は、
駆動源と、
前記駆動源を収容する箱体と、
前記駆動源によって回転駆動されるとともに、前記箱体の側壁によって水平軸線回りに回転自在に支持され、その一部に前記昇降部材に形成された凹所が回転自在に嵌り込む偏心軸を有する第1の駆動軸と、
前記第1の駆動軸から離間した位置で前記昇降部材を前記箱体に支持し、前記昇降部材の前記偏心軸回りの転倒を防止する規制部材とを含んで構成されることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のバランス訓練装置。
The swing mechanism is
A driving source;
A box housing the drive source;
A first rotation shaft is rotatably driven by the drive source, and is supported by a side wall of the box so as to be rotatable about a horizontal axis, and has an eccentric shaft in which a recess formed in the elevating member is rotatably fitted. 1 drive shaft,
The elevating member is supported by the box at a position separated from the first drive shaft, and includes a restricting member that prevents the elevating member from falling about the eccentric shaft. Item 4. The balance training device according to any one of items 1 to 3.
JP2006146642A 2006-05-26 2006-05-26 Balance training equipment Expired - Fee Related JP4788479B2 (en)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006146642A JP4788479B2 (en) 2006-05-26 2006-05-26 Balance training equipment
KR1020070050187A KR100855419B1 (en) 2006-05-26 2007-05-23 Balance exercise machine
US11/753,166 US7775939B2 (en) 2006-05-26 2007-05-24 Balance exercise machine
AT07252166T ATE461688T1 (en) 2006-05-26 2007-05-25 BALANCE EXERCISE MACHINE
CN2007101045419A CN101077451B (en) 2006-05-26 2007-05-25 Balance exercise machine
EP07252166A EP1859769B1 (en) 2006-05-26 2007-05-25 Balance exercise machine
DE602007005417T DE602007005417D1 (en) 2006-05-26 2007-05-25 Machine for the balance exercise

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2006146642A JP4788479B2 (en) 2006-05-26 2006-05-26 Balance training equipment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2007313079A true JP2007313079A (en) 2007-12-06
JP4788479B2 JP4788479B2 (en) 2011-10-05

Family

ID=38847488

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2006146642A Expired - Fee Related JP4788479B2 (en) 2006-05-26 2006-05-26 Balance training equipment

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4788479B2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007330498A (en) * 2006-06-15 2007-12-27 Matsushita Electric Works Ltd Balance training apparatus

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006061672A (en) * 2004-07-27 2006-03-09 Matsushita Electric Works Ltd Rocking type exercising apparatus
JP2006122595A (en) * 2004-10-01 2006-05-18 Matsushita Electric Works Ltd Oscillating type exercise machine

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006061672A (en) * 2004-07-27 2006-03-09 Matsushita Electric Works Ltd Rocking type exercising apparatus
JP2006122595A (en) * 2004-10-01 2006-05-18 Matsushita Electric Works Ltd Oscillating type exercise machine

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007330498A (en) * 2006-06-15 2007-12-27 Matsushita Electric Works Ltd Balance training apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JP4788479B2 (en) 2011-10-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4788487B2 (en) Balance training equipment
JP4743013B2 (en) Balance training equipment
KR100855419B1 (en) Balance exercise machine
JP4770592B2 (en) Balance training equipment
JP4743011B2 (en) Balance training equipment
KR100684136B1 (en) Rocking type exercising apparatus
JP4915557B2 (en) Balance training equipment
JP4915556B2 (en) Balance training equipment
JP4788479B2 (en) Balance training equipment
JP4770591B2 (en) Balance training equipment
JP2007313080A (en) Balance training apparatus
JP2007313082A (en) Balance training apparatus and its assembly method
JP2009219731A (en) Passive exercise device
JP2008212475A (en) Balance exercise apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080911

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20101220

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110111

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110314

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110412

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20110525

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20110621

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20110704

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140729

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees