JP2010012155A

JP2010012155A - 揺動型運動装置

Info

Publication number: JP2010012155A
Application number: JP2008177014A
Authority: JP
Inventors: Ryusuke Nakanishi; 隆介中西; Nozomi Toyama; 望遠山
Original assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Current assignee: Panasonic Electric Works Co Ltd
Priority date: 2008-07-07
Filing date: 2008-07-07
Publication date: 2010-01-21
Anticipated expiration: 2028-07-07
Also published as: CN101623545B; TW201012508A; JP5028348B2; KR20100005674A; CN101623545A

Abstract

【課題】座部の後部と前部のいずれか一方を昇降させる昇降機構を利用することで、装置が大型化等することなく、安価に、座部に対する乗り降りが容易になる揺動型運動装置を提供する。
【解決手段】使用者が跨いで座る座部２と、この座部２を揺動させる揺動機構３と、座部２の後部２ｃと前部２ｂのいずれか一方を昇降させる昇降機構５０と、座部２を床面３５から所定の高さに位置させるための台座部６０とを備えた揺動型運動装置１である。使用者が座部２に乗降する際に、昇降機構５０の駆動で、停止姿勢Ａの座部２の後部２ｃと前部２ｂのいずれか一方を所定角度まで下降傾斜させる制御手段１００が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、座部に使用者を着座させた状態で、座部を揺動運動させることで、使用者に運動負荷を付与する揺動型運動装置に関する。

前記のような揺動型運動装置は、子供から老人まで利用可能な手軽な運動器具として、当初のスポーツクラブから、一般家庭へと普及してきている。そのような揺動型運動装置の典型的な従来技術としては、例えば特許文献１がある。

特許文献１は、使用者が跨いで座る座部と、この座部を揺動させる揺動機構と、座部の後部を昇降させる昇降機構と、前記座部を床面から所定の高さに位置させるための台座部とを備えている。そして、揺動機構で座部を揺動させることと相俟って、昇降機構で座部の後部を昇降させることで、座部の運動を複雑化させて、大きなフィットネス効果を得るようにしたものである。

ところで、使用者は、座部を跨いで座るようになっていることから、座部の位置が床面から高い場合には、使用者によっては乗り降りが困難なことがある。

このような座部に対する乗り降りを容易にするために、座部全体を床面側に下降させる機構を設けて、座部の位置を低くすることが考えられる。
特開２００６−１２２５９６号公報

しかしながら、座部全体を床面側に下降させる機構を新たに設ければ、装置が大型化・重量化するとともに、高価になるという問題があった。

本発明は、前記問題を解消するためになされたもので、座部の後部と前部のいずれか一方を昇降させる昇降機構を利用することで、装置が大型化等することなく、安価に、座部に対する乗り降りが容易になる揺動型運動装置を提供することを目的とするものである。

前記課題を解決するために、本発明は、使用者が跨いで座る座部と、この座部を揺動させる揺動機構と、座部の後部と前部のいずれか一方を昇降させる昇降機構と、前記座部を床面から所定の高さに位置させるための台座部とを備えた揺動型運動装置において、前記使用者が座部に乗降する際に、前記昇降機構の駆動で、停止姿勢の座部の後部と前部のいずれか一方を所定角度まで下降傾斜させる制御手段が設けられていることを特徴とする揺動型運動装置を提供するものである。

請求項２のように、請求項１において、前記座部は、使用者が跨いで座る部分の後部は後上がりに傾斜され、前部は前上がりに傾斜されていて、後上がり部分または前上がり部分は、床面とほぼ水平となる位置まで下降傾斜されることが好ましい。

請求項３のように、請求項１において、前記制御手段は、第１スイッチ操作で、停止姿勢の座部の後部と前部のいずれか一方を下降傾斜させ、第２スイッチ操作で、座部を停止姿勢に復帰させるように制御することが好ましい。

本発明によれば、使用者が座部に乗降する際に、制御手段により昇降機構を駆動させて、停止姿勢の座部の後部と前部のいずれか一方を所定角度まで下降傾斜させることで、座部の後部または前部が床面から低い位置となる。したがって、使用者は、下降傾斜された後部または前部から座部に乗ること、または座部から降りることが容易になる。また、座部の後部と前部のいずれか一方を昇降させる既存の昇降機構を利用することができるから、装置が大型化・重量化することなく、安価になる。

請求項２によれば、座部の後上がり部分または前上がり部分を床面とほぼ水平となる位置まで下降傾斜させることで、座部に対する乗り降りがより容易になる。

請求項３によれば、使用者の意志による第１スイッチ操作で、座部を下降傾斜させ、第２スイッチ操作で、座部を停止姿勢に復帰させることで、不用意に下降傾斜すること、不用意に停止姿勢に復帰することが無くなるので、安全性が向上するようになる。

図１は、本発明に係る揺動型運動装置１の全体構成を示す側面図である。この揺動型運動装置１は、馬の背や鞍を模した形状で使用者が着座する座部２と、この座部２内に設けられ、座部２を揺動させる揺動機構３とを備えている。

また、座部２の後部を昇降させる昇降機構５０と、座部２、揺動機構３および昇降機構５０を支える台座部６０と、使用者が足をかける鐙（あぶみ）７０と、覆い８０とを備えている。

図２は揺動型運動装置１の揺動機構３を拡大して示す側面図、図３はその平面図、図４はその正面図である。座部２が取付けられる台座４は、前後の連結リンク５ａ，５ｂを介して可動架台６に前後方向に揺動可能に支持されている。

この可動架台６は、後下がりとなるように傾斜したベース８に、後述するように、左右方向に揺動可能に支持されている。

前後の連結リンク５ａ，５ｂのうち、前連結リンク５ａは台座４の左右両側位置に設けられ、後連結リンク５ｂは台座４の左右中央位置に設けられている。前連結リンク５ａの上端部は、台座４の前端部に設けた上軸ピン４ａに連結され、前連結リンク５ａの下端部は可動架台６の左右の側板１６の前端部に設けた下軸ピン７ａに連結されている。また、後連結リンク５ｂの上端部は台座４の後端部に設けた上軸ピン４ｂに連結され、後連結リンク５ｂの下端部は可動架台６の左右の側板１６の後端部に設けた下軸ピン７ｂに連結されている。この前後の連結リンク５ａ，５ｂによって、台座４は前後方向に往復揺動可能となっている。

ベース８の前後部には、支持板２４がそれぞれ上向きに設けられ、可動架台６の前後部には、支持板２４と対向する連結板２５がそれぞれ下向きに設けられている。そして、支持板２４と連結板２５は、左右方向の中央位置で、ベース８と平行となるように傾斜した前後の傾斜軸９によって回動可能に連結されている。この前後の傾斜軸９によって、可動架台６は左右方向に往復揺動可能となっている。

ベース８には、出力回転軸１２を上向きにした１台の電動モータ１０が取り付けられている。

可動架台６の左右の側板１６には、第１シャフト１７の両端部が回動可能に支持され、この第１シャフト１７には第１ギア１４が固定され、この第１ギア１４は、出力回転軸１２の出力ギア１１と噛み合っている。また、第１シャフト１７の端部に偏心して連結される偏心クランク１９と、一端部が偏心クランク１９に連結され、他端部が前連結リンク５ａに設けた軸ピン５ｃに連結されるアームリンク２０が設けられている。

そして、電動モータ１０で出力ギア１１を介して第１ギア１４が回転され、第１ギア１４で回転される第１シャフト１７で偏心クランク１９が偏心回転する。これにより、アームリンク２０を介して前連結リンク５ａが前後方向に往復揺動することで、連結リンク５ａ，５ｂに連結されている台座４、すなわち座部２が前後方向に揺動されるようになる。

可動架台６の左右の側板１６には、第２シャフト１８の両端部が回動可能に支持され、この第２シャフト１８には第２ギア１５が固定され、この第２ギア１５は、第１シャフト１７の連動ギア２２と噛み合っている。

第２シャフト１８の一方の端部（図では左側の端部）の軸ピン２９には、偏心ロッド２１の上端部２１ａが偏心状態で回動可能に連結され、この偏心ロッド２１の下端部２１ｂは、ベース８に固定したＬ形連結金具２７の軸ピン２８に回動可能に連結されている。

そして、第１シャフト１７の回転で連動ギア２２と第２ギア１５を介して第２シャフト１８が回転する。これにより、偏心ロッド２１の上端部２１ａが偏心円運動することで、ベース８に前後の傾斜軸９で連結されている可動架台６とともに台座４、すなわち座部２が左右方向に揺動されるようになる。

図５は昇降機構５０の斜視図であり、この昇降機構５０は、揺動型運動装置１の後連結リンク５ｂに対して設けられている。すなわち、後連結リンク５ｂは、上下に２分割され、その分割された部分を連結するように設けられている。

具体的には、昇降機構５０は、電動モータ５１と、この電動モータ５１の出力回転軸５１ａに固定されるウォームギヤ５２と、このウォームギヤ５２に噛み合うウォームホイール５３とを備えている。また、このウォームホイール５３を上下から回転可能に支持するベアリング５４と、ウォームホイール５３の中心穴に固定されるナット５５と、このナット５５にねじ込まれるスクリュー（ねじ軸）５６とを備えている。このスクリュー５６は、回転しないように回り止めされながら上下動できるようにガイドされている。

そして、ベアリング５４がケース５７内に装着された状態で、スクリュー５６の上端は、上下に２分割された後連結リンク５ｂの上部分に連結され、スクリュー５６の下端は、後連結リンク５ｂの下部分に固定されたガイドスリーブ５８に嵌合されている。

次に、前記した揺動型運動装置１の動作をまとめて説明する。

電動モータ１０で出力ギア１１を介して第１ギア１４が回転され、第１ギア１４で回転される第１シャフト１７で偏心クランク１９が偏心回転する。これにより、アームリンク２０を介して前連結リンク５ａが前後方向に往復揺動することで、連結リンク５ａ，５ｂに連結されている台座４、すなわち座部２が前後方向に揺動される。

同時に、第１シャフト１７の回転で連動ギア２２と第２ギア１５を介して第２シャフト１８が回転する。これにより、偏心ロッド２１の上端部２１ａが偏心円運動することで、ベース８に前後の傾斜軸９で連結されている可動架台６とともに台座４、すなわち座部２が左右方向に揺動される。

このとき、昇降機構５０の電動モータ５１でウォームギヤ５２を介してウォームホイール５３が回転され、ウォームホイール５３とともにナット５５も回転する。これにより、ナット５５にねじ込まれたスクリュー５６が上下動することで、上下に２分割された後連結リンク５ｂが上方に伸縮移動する。そして、前連結リンク５ａの上端部に上軸ピン４ａで連結された台座４、すなわち座部２は、前端部の上軸ピン４ａを中心として、後部側が上下方向に揺動される。

このように、座部２は、前後方向と左右方向に揺動されることに加えて、後部が上下方向に揺動される。したがって、例えば、座部２を後傾（下方向に揺動）させた状態では、使用者は前傾姿勢をとるので、その腹筋が鍛えられ、座部２を前傾（上方向に揺動）させた状態では、使用者は後傾姿勢をとるので、その背筋が鍛えられる。これにより、座部２の揺動運動が複雑化するので、大きなフィットネス効果を得ることができる。

一方、前記した昇降機構５０は、座部２を前後方向と左右方向に揺動させる運動の時に、後部を上下方向に揺動させる運動をさせるためだけに使用されている。

そこで、このような座部２の後部を昇降させる昇降機構５０を利用することで、座部２に対する乗り降りが容易になるようにした揺動型運動装置１の実施形態を説明する。

図１に実線で示したように、座部２は、揺動運動をしていない停止姿勢Ａでは、使用者が跨いで座る中央部２ａに対して、前部２ｂは前上がりに傾斜し、後部２ｃは後上がりに傾斜している。そのために、使用者が座部２に乗る場合や座部２から降りる場合には、立ち上がった前部２ｂまたは後部２ｃよりも大きく片足を上方に振り上げなければならない。そこで、座部２の位置が床面３５から高い位置Ｈ１であることと相俟って、使用者によっては乗り降りが困難なことがある。

図６は、座部２の前端部の上面に配置した操作パネル１００を正面から見た図である。なお、座部２の前端部には、具体的に図示しないが、操作パネル１００を跨ぐように、座部２に跨った使用者が手で握るためのＵ字状の手綱（たづな）が取り付けられている。

図６において、１０１は、電源スイッチ、１０２，１０３，１０４，１０５は、電動モータ１０，５１の回転速度を変更することで、ソフト、ハード、脚力、腰力等のように、座部２の揺動状態を切り換えるための切り換えスイッチである。

１０６，１０７は、電動モータ１０，５１の回転速度を段階的に変更することで、おそく、はやく等のように、座部２の揺動速度を切り換えるための切り換えスイッチである。１０８は、昇降機構５０の電動モータ５１の回転量を変更することで、座部（シート）２の後傾角度を切り換えるための切り換えスイッチである。１０９は、座部２に対する乗り降りが容易になるように切り換えるための乗降サポートスイッチである。

操作パネル１００には、マイクロコンピュータのような制御回路（制御手段）１１０が組み込まれていて、各スイッチ１０１〜１０９の切り換え操作で電動モータ１０，５１の回転速度等が制御されるようになる。

そして、図７に示すように、ステップＳ１で、床面３５に立った使用者が乗降サポートスイッチ１０９をプッシュ操作（１回目…第１スイッチ操作）すると、ステップＳ２で、昇降機構５０の電動モータ５１が最下降駆動される。これにより、ステップＳ３で、ウォームギヤ５２、ウォームホイール５３、ナット５５、スクリュー５６等を介して、上下に２分割された後連結リンク５ｂは、下方に縮み移動することで、座部２の後部２ｃ側が下方向に揺動される。そして、後上がり部分である後部２ｃが床面３５とほぼ水平となる後傾姿勢Ｂ（図１の二点鎖線と矢印ａを参照）まで下降傾斜されるようになる。

このように、座部２の後部２ｃが床面３５とほぼ水平となる位置まで下降傾斜されることで、この後部２ｃが床面３５から低い位置Ｈ２となるので、使用者は、下降傾斜された後部２ｃに跨って中央部２ａまで移動することで、座部２に乗るのが容易になる。

そして、使用者は、座部２の中央部２ａに跨った後、ステップＳ４で、乗降サポートスイッチ１０９をプッシュ操作（２回目…第２スイッチ操作）すると、ステップＳ５で、昇降機構５０の電動モータ５１が上昇駆動される。これにより、ステップＳ６で、ウォームギヤ５２等を介して、上下に２分割された後連結リンク５ｂは、上方に伸び移動することで、座部２の後部２ｃ側が上方向に揺動される（図１の矢印ｂを参照）。そして、後上がり部分である後部２ｃが停止姿勢Ａに復帰すれば、電動モータ５１の上昇駆動が停止される。

その後は、操作パネル１００のスイッチ操作で、通常の揺動運動等を行うことができる。

また、通常の揺動運動等が終了した後、ステップＳ１で、座部２に跨った使用者が乗降サポートスイッチ１０９をプッシュ操作（１回目…第１スイッチ操作）する。これにより、ステップＳ２，３を経て、後上がり部分である後部２ｃが床面３５とほぼ水平となる後傾姿勢Ｂ（図１の二点鎖線と矢印ａを参照）まで下降傾斜される。そこで、使用者は、中央部２ａから、下降傾斜された後部２ｃまで移動することで、座部２から降りるのが容易になる。

そして、使用者は、座部２から降りた後、ステップＳ４で、乗降サポートスイッチ１０９をプッシュ操作（２回目…第２スイッチ操作）する。そうすると、ステップＳ５，６を経て、後上がり部分である後部２ｃが上方向に揺動されて（図１の矢印ｂを参照）、停止姿勢Ａに復帰するようになる。

前記した揺動型運動装置１であれば、使用者が座部２に乗降する際に、乗降サポートスイッチ１０９のスイッチ操作で、制御回路（制御手段）１１０により昇降機構５０を駆動させて、停止姿勢Ａの座部２の後部２ｃを所定角度まで下降傾斜させる。これにより、座部２の後部２ｃが床面３５から低い位置Ｈ２となる。したがって、使用者は、下降傾斜された後部２ｃから座部２に乗ること、または座部２から降りることが容易になる。また、座部２の後部２ｃを昇降させる既存の昇降機構５０を利用することができるから、装置が大型化・重量化することなく、安価になる。

また、座部２の後部２ｃの後上がり部分を床面３５とほぼ水平となる位置まで下降傾斜させることで、座部２に対する乗り降りがより容易になる。

さらに、使用者の意志による乗降サポートスイッチ１０９の１回目（第１スイッチ）操作で、座部２を下降傾斜させ、２回目（第２スイッチ）操作で、座部２を停止姿勢Ａに復帰させる。これにより、座部２が不用意に下降傾斜すること、不用意に停止姿勢Ａに復帰することが無くなるので、安全性が向上するようになる。

前記実施形態は、昇降機構５０で座部２の後部２ｃを下降傾斜させるものであったが、図８に要部のみに同一符号を付したように、昇降機構５０で座部２の前部２ｂを下降傾斜させることもできる。この昇降機構５０は、揺動型運動装置１の前連結リンク５ａに対して設けられている。すなわち、前連結リンク５ａは、上下に２分割され、その分割された部分を連結するように設けられている。

そして、前記実施形態と同様に、使用者が乗降サポートスイッチ１０９をプッシュ操作（１回目）すると、昇降機構５０により、上下に２分割された前連結リンク５ａは、下方に縮み移動することで、座部２の前部２ｂ側が下方向に揺動される（矢印ａを参照）。このように、前上がり部分である前部２ｂが床面３５とほぼ水平となる前傾姿勢まで下降傾斜されることで、この前部２ｂが床面３５から低い位置Ｈ２となる。これにより、使用者は、下降傾斜された前部２ｂに跨って中央部２ａまで移動することで、座部２に乗るのが容易になる。

そして、使用者は、座部２の中央部２ａに跨った後、乗降サポートスイッチ１０９をプッシュ操作（２回目）すると、昇降機構５０により、上下に２分割された前連結リンク５ａは、上方に伸び移動することで、座部２の前部側が上方向に揺動される（矢印ｂを参照）。そして、前上がり部分である前部２ｂが停止姿勢Ａに復帰する。

また、通常の揺動運動等が終了した後、座部２に跨った使用者が乗降サポートスイッチ１０９をプッシュ操作（１回目）することで、前上がり部分である前部２ｂが床面３５とほぼ水平となる前傾姿勢まで下降傾斜される。これにより、使用者は、中央部２ａから、下降傾斜された前部２ｂまで移動することで、座部２から降りるのが容易になる。そして、使用者は、座部２から降りた後、乗降サポートスイッチ１０９をプッシュ操作（２回目）すると、前上がり部分である前部２ｂが停止姿勢Ａに復帰する。

前記実施形態では、乗降サポートスイッチ１０９の第１スイッチ操作で、停止姿勢Ａの座部２の後部２ｃと前部２ｂのいずれか一方を下降傾斜させ、第２スイッチ操作で、座部２を停止姿勢Ａに復帰させるように制御したものであった。

これに対して、乗降サポートスイッチ１０９の第１スイッチ操作で、停止姿勢Ａの座部２の後部２ｃと前部２ｂのいずれか一方を下降傾斜させて、使用者が座部２に乗ったこと、または座部２から降りたことを、座部２の圧力センサ等で検出する。そして、制御回路１１０のタイマーで所定の時間（例えば３〜５秒）が経過した後に、座部２を停止姿勢Ａに自動復帰させることもできる。

また、停止状態では、座部２の後部２ｃと前部２ｂのいずれか一方を常に下降傾斜させるように制御して、座部２に乗った後、または座部２から降りた後に、スイッチのプッシュ操作で座部２を停止姿勢Ａに復帰させることもできる。

本発明の実施形態に係る揺動型運動装置の側面図である。図１の機構部分を拡大した側面図である。図２の平面図である。図２の正面図である。昇降機構の要部斜視図である。操作パネルの正面図である。乗降サポートスイッチの操作フローチャートである。座部の前部を下降傾斜させる実施形態の機構部分の側面図である。

符号の説明

１揺動型運動装置
２座部
２ｂ前部
２ｃ後部
３揺動機構
５ａ前連結リンク
５ｂ後連結リンク
１０電動モータ
３５床面
５０昇降機構
５１電動モータ
６０台座部
１００操作パネル
１０９乗降サポートスイッチ
１１０制御回路（制御手段）
Ａ停止姿勢
Ｂ後傾姿勢

Claims

使用者が跨いで座る座部と、この座部を揺動させる揺動機構と、座部の後部と前部のいずれか一方を昇降させる昇降機構と、前記座部を床面から所定の高さに位置させるための台座部とを備えた揺動型運動装置において、
前記使用者が座部に乗降する際に、前記昇降機構の駆動で、停止姿勢の座部の後部と前部のいずれか一方を所定角度まで下降傾斜させる制御手段が設けられていることを特徴とする揺動型運動装置。
前記座部は、使用者が跨いで座る部分の後部は後上がりに傾斜され、前部は前上がりに傾斜されていて、後上がり部分または前上がり部分は、床面とほぼ水平となる位置まで下降傾斜されることを特徴とする請求項１に記載の揺動型運動装置。
前記制御手段は、第１スイッチ操作で、停止姿勢の座部の後部と前部のいずれか一方を下降傾斜させ、第２スイッチ操作で、座部を停止姿勢に復帰させるように制御することを特徴とする請求項１に記載の揺動型運動装置。