NO345839B1

NO345839B1 - Balanseapparat

Info

Publication number: NO345839B1
Application number: NO20191064A
Authority: NO
Inventors: Vidar Skavland
Original assignee: Rampline As
Priority date: 2019-09-04
Filing date: 2019-09-04
Publication date: 2021-08-30
Also published as: WO2021045630A1; NO20191064A1

Description

BALANSEAPPARAT

Oppfinnelsen omhandler et balanseapparat for balansetrening omfattende et balanselegeme og et elastisk element. Balanselegemet er innrettet for å støtte en bruker av balanseapparatet, hvor en vekt og bevegelse av brukeren bøyer det elastiske elementet slik at brukeren må justere balansen for å ikke falle av.

På lekeplasser er det kjent å ha forskjellige typer balanseapparater. Fra halvkuler fylt med luft til oppspente liner. Disse har varierende vanskelighetsgrad når det kommer til å holde balansen. Det vil ofte enten være enkelt eller vanskelig å holde balansen. Det finnes få alternativer innimellom disse.

Rampline, Rampball Balansekuler & Vippekuler, produkter, Rampball®50, publisert på internett 2016.06.13 og Rampline, Rampball Balansekuler & Vippekuler, produkter, Rampball®50, Produktblad, datert 2018.06 viser vippende og roterende balansekuler med integrert kulelager og fjær-innfestning.

US 2014/0162859 A1 viser et motstandsregulert balansebrett.Formålet med oppfinnelsen er å bringe til veie et alternativt balanseapparat som gjør det utfordrende å bruke, dog ikke for vanskelig for den gjennomsnittlige bruker. Formålet oppnås ved trekkene som er angitt i nedenstående beskrivelse og i de etterfølgende patentkravene. Oppfinnelsen er definert av det selvstendige patentkravet. De uselvstendige kravene definerer fordelaktige utførelser av oppfinnelsen.

Oppfinnelsen vedrører mer spesifikt et balanseapparat for balansetrening hvor balanseapparatet omfatter:

- et balanselegeme med en forsenkning;

- et elastisk element for innfesting av balanselegemet til et underlag, hvor forsenkningen i en bruksposisjon delvis huser det elastiske elementet;

- en flens (9) som i bruk omkranser en del av det elastiske elementet som ikke er huset av forsenkningen idet flensen strekker seg fra underlaget til i det minste en nedre kant av forsenkningen, hvor balanseapparatet omfatter en line som løper innvendig det elastiske elementet, hvor en første ende av lina er festet i underlaget og en andre ende av lina er festet i balanselegemet.

Flensen gjør at det ikke er noen vertikal glipe mellom en øvre kant av flensen og en nedre kant av forsenkningen på balanselegemet. En nedre kant av forsenkningen kan også være en nedre kant av balanselegemet. Flensen reduserer risikoen for klemskader i det elastiske elementet idet den vanskeliggjør plassering av fingre eller hender i nærheten av eller inn i det elastiske elementet. Flensen kan strekke seg inn i forsenkningen for å gjøre det enda vanskeligere å plassere fingre eller hender inni det elastiske elementet.

I én utførelsesform er balanselegemet koblet til det elastiske elementet via et kulelager, hvor kulelageret muliggjør rotasjon av balanselegemet om det elastiske elementet. Det at balanselegemet kan rotere gjør det mer utfordrende å holde balansen på balanseapparatet.

I én utførelsesform er det elastiske elementet en spiralfjær. Spiralfjærer er velkjente og har lang levetid. Levetiden er viktig for å unngå hyppige utskiftninger. Videre er spiralfjærer billige, noe som gjør at den totale kostnaden av balanseapparatet holdes nede. Stivheten på en spiralfjær kan endres på flere måter, for eksempel ved å endre antall viklinger, endre godstykkelse eller endre materialkvalitet. Dette gjør det enkelt å tilpasse fjæren til det enkelte balanseapparat.

I én utførelsesform er balanselegemet en kule av et gummimateriale. En kule er en fordelaktig utførelsesform da dens fasong gjør den utfordrende å holde balansen på. Videre er gummi et fordelaktig materiale da det har høy friksjon mot for eksempel fritidssko. Gummi reduserer også risikoen for skader dersom en person skulle falle på balanseapparatet da de fleste gummimaterialer er relativt myke. Gummi er også enkelt å formstøpe til ønsket fasong og har lang holdbarhet.

Det er også beskrevet et balanseapparat for balansetrening hvor balanseapparatet omfatter:

- et balanselegeme med en forsenkning;

- et elastisk element for innfesting av balanselegemet til et underlag, hvor forsenkningen i en bruksposisjon i det minste delvis huser det elastiske elementet. Det elastiske elementet har en stivhet som resulterer i en vinkel mellom en vertikal akse og en lengdeakse av det elastiske elementet på i det vesentlige 10 grader idet en kraftkomponent påføres horisontalt i et øvre punkt av balanselegemet, hvor kraftkomponenten har en størrelse som gir et forholdstall på 1 til 2.6 mellom en diameter på balanselegemet uttrykt i centimeter og kraftkomponenten uttrykt i kilogram.

Ved å benytte et elastisk legeme med en stivhet som definert over er det ved hjelp av testing funnet at balanseapparatet oppfører seg på en slik måte at en bruker blir utfordret til å holde balansen uten å gjøre det for vanskelig. Et balanselegeme med en stor diameter krever en større kraftkomponent for å bøye det elastiske elementet slik at dets lengdeakse danner en ti graders vinkel med en vertikal akse enn for et balanselegeme med en liten diameter. For eksempel kan et balanselegeme med en diameter på 70 cm ha et elastisk legeme med en stivhet som krever en kraftkomponent på 32 kg for å danne nevnte ti graders vinkel. Det gir et forholdstall mellom diameter og kraftkomponent på tilnærmet 2,18. Videre kan et balanselegeme med en diameter på 35 cm ha et elastisk legeme med en stivhet som krever en kraftkomponent på 21 kg for å danne nevnte ti graders vinkel. Det gir et forholdstall mellom diameter og kraftkomponent på tilnærmet 1,67.

Det er funnet at balanseapparatet blir enkelt å balansere på dersom det elastiske elementet har en stivhet som krever en stor kraftkomponent. Visa versa, blir balanseapparatet vanskelig å balansere på dersom det kreves en liten kraftkomponent. En stivhet som gjør at forholdstallet mellom diameter og kraftkomponent faller i intervallet 1 til 2,6 ved en ti graders defleksjon av det elastiske elementet er derfor funnet å være gunstig for balansetrening.

I det etterfølgende beskrives et eksempel på en foretrukket utførelsesform som er anskueliggjort på medfølgende tegninger, hvor:

Fig. 1 viser et tverrsnitt gjennom et balanseapparat i henhold til oppfinnelsen;

Fig. 2 viser et tverrsnitt gjennom et balanseapparat i henhold til en annen utførelsesform av oppfinnelsen, og

Fig. 3 viser to tverrsnitt gjennom et balanseapparat, hvor den øvre er vist i en utgangsposisjon og den nedre er vist forskjøvet.

Figurene er fremstilt på en forenklet måte, og detaljer som ikke er relevante for å illustrere hva som er nytt med oppfinnelsen kan være ekskludert fra figurene. De ulike elementene i figurene er ikke nødvendigvis vist i korrekt skala i forhold til hverandre. Like henvisningstall refererer til samme eller liknende elementer. I det følgende refererer henvisningstall 1 til et balanseapparat i henhold til oppfinnelsen. Balanseapparatet 1 omfatter et balanselegeme 2 og et elastisk element 3. Balanselegemet 2 har en forsenkning 4 som huser deler av det elastiske elementet 3. Det elastiske elementet 3 er vist som en spiralfjær i figurene.

Det elastiske elementet 3 er festet til en base 5 som igjen er boltet til et underlag 6 med et flertall bolter 7. Underlaget 6 er vist belagt med et beskyttende lag 8, for eksempel matter av gummi. En flens 9 omkranser en nedre del av det elastiske elementet 3. Flensen 9 har en høyde som gjør at den rager inn i forsenkningen 4. En øvre kant 90 av flensen 9 er dermed anbrakt høyere enn en nedre kant 20 av balanselegemet 2. Dette gjør det vanskelig for en bruker av balanseapparatet 1, eller andre å få fingre i klem i det elastiske elementet 3.

I et øvre endeparti er det elastiske elementet 3 festet til en brakett 10. I figur 1 er braketten 10 vist boltet til balanselegemet 2 med en flerhet bolter 11 via en innfestingsplate 12. Innfestingsplaten 12 har et større areal enn braketten 10 og fordeler dermed kreftene som overføres mellom balanselegemet 2 og det elastiske elementet 3 under bruk over en større del av balanselegemet 2. Dette reduserer faren for utrivning av boltene 11 fra balanselegemet 2.

I figur 2 er balanseapparatet 1 vist å omfatte et kulelager 13. Kulelageret 13 omfatter en aksling 14 som er festet til braketten 10. En skive 15 omkranser akslingen 14 og er roterbar om akslingen 14. Skiven 15 er boltet til innfestingsplaten 12 med en flerhet bolter 11. Dette gjør at balanselegemet 2 kan rotere om det elastiske elementet 3.

Balanselegemet 2 er formet som en kule. I en annen utførelsesform kan balanselegemet 2 ha en annen fasong, slik som et polyeder. Balanselegemet 2 kan tilvirkes av ulike materialer, men primært benyttes gummi. En ytre overflate av balanselegemet 2 er ru for å øke friksjonen.

Figur 3 viser balanseapparatet 1 i to ulike posisjoner. Den øvre figuren viser balanseapparatet 1 i en utgangsposisjon. I utgangsposisjonen er det ikke påvirket av ytre krefter. Den nedre figuren viser balanseapparatet 1 under påvirkning av en horisontal kraftkomponent (K) 17. Kraften kan for eksempel komme fra en bruker (ikke vist) som beveger seg på balanselegemet 2. Stivheten til det elastiske elementet 3 avgjør hvor mye balanselegemet 2 forskyves med en gitt kraft. Det er gjennom testing funnet at dersom balanselegemet 2 forskyves mye (over 10 grader) ved en gitt kraft blir det vanskeligere for en bruker å holde balansen. Dersom balanselegemet 2 forskyves lite (under 10 grader) ved en gitt kraft blir det lettere for en bruker å holde balansen.

Basert på nevnte testing er det funnet spesifikasjoner som gir en tilstrekkelig vanskelighetsgrad på balanseringen. Spesifikasjonen tar utgangspunkt i en diameter (D) 18 (se øvre figur 3) av balanselegemet 2. For et elastisk element 3 med en gitt stivhet vil det kreves en mindre last (K) å forskyve et balanselegeme 2 med stor diameter (D) enn ett med liten diameter (D). Dette på grunn av den større avstanden fra lastkomponenten (K) til innfestingen i underlaget 6, i.e. større momentarm.

Claims

p a t e n t k r a v

1. Balanseapparat (1) for balansetrening hvor balanseapparatet (1) omfatter:

- et balanselegeme (2) med en forsenkning (4);

- et elastisk element (3) for innfesting av balanselegemet (2) til et underlag (6), hvor forsenkningen (4) i en bruksposisjon delvis huser det elastiske elementet (3);

- en flens (9) som i bruk omkranser en del av det elastiske elementet (3) som ikke er huset av forsenkningen (4) idet flensen (9) strekker seg fra underlaget (6) til i det minste en nedre kant (20) av forsenkningen (4),

k a r a k t e r i s e r t v e d at balanseapparatet omfatter en line som løper innvendig det elastiske elementet (3), hvor en første ende av lina er festet i underlaget (6) og en andre ende av lina er festet i balanselegemet (2).

2. Balanseapparatet (1) i henhold til krav 1, hvor balanselegemet (2) er koblet til det elastiske elementet (3) via et kulelager (13), hvor kulelageret (13) muliggjør rotasjon av balanselegemet (2) om det elastiske elementet (3).

3. Balanseapparatet (1) i henhold til krav 1 eller 2, hvor det elastiske elementet (3) er en spiralfjær.

4. Balanseapparatet (1) i henhold til hvilket som helst av de foregående krav, hvor balanselegemet (2) er en kule omfattende et gummimateriale.