平衡训练机制造技术

在平衡训练机（１）中，摆动机构（３）通过沿前后方向（Ｘ方向）的摆动运动和沿宽度方向（Ｙ方向）的摆动运动的合成，来摆动座椅（２）；驱动使得该座椅（２）的沿前后方向的摆动运动快于沿宽度方向的摆动运动，优选是沿宽度方向的摆动运动的两倍；座椅（２）的沿宽度方向的摆动运动的起点与座椅（２）的沿前后方向的摆动运动的起点相差半个周期以内。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种平衡训练机，其用于训练受训者的平衡能力，通过使受训者以类似于骑马的方式坐在座椅上且摆动座椅，将训练负载施加给受训者。
技术介绍
近来，作为一种老幼皆宜的方便的训练器械，平衡训练机开始流行，其不仅扩展了到普通家用，甚至被用作了康复训练的医疗设备。例如，公开号为2006-61672的日本早期公开专利揭示了一种具有紧凑构造的传统平衡训练机，其中，座椅的摆动机构设置在座椅下面。然而，具有紧凑构造的该传统平衡训练机具有下述缺点摆动运动的运动模式相对单一，并且摆动运动的方向仅限于前后方向和竖直方向。因此，有必要改变摆动运动的模式和方向，以强化平衡训练的效果。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种改进的平衡训练机，其能够通过使摆动运动复杂化而强化平衡训练的效果。根据本专利技术的一方面的平衡训练机包括座椅，受训者坐在该座椅上；摆动机构，其通过沿前后方向的摆动运动和沿宽度方向的摆动运动的合成，来摆动该座椅；以及控制器，其控制该摆动机构，其中该座椅的沿前后方向的摆动运动的运动速度大于沿宽度方向的摆动运动的运动速度；且该座椅的沿宽度方向的摆动运动的起点与该座椅沿前后方向的摆动运动的起点相差半个周期以内。根据此构造，由于该座椅的沿前后方向的摆动运动的运动速度大于沿宽度方向的摆动运动的运动速度，且该座椅的沿宽度方向的摆动运动的起点与该座椅的沿前后方向的摆动运动的起点相差半个周期以内，因而该座椅中心的轨迹变得复杂。例如，当该座椅沿前后方向的摆动运动的运动速度是沿宽度方向的摆动运动的运动速度的两倍，并且该座椅的沿宽度方向的摆动运动的起点与该座椅的沿前后方向的摆动运动的起点重合时，该座椅中心的轨迹形成为类似于无穷大符号形或侧置的8字形。或者，当该座椅的沿前后方向的摆动运动的运动速度是沿宽度方向的摆动运动的运动速度的两倍，并且该座椅的沿宽度方向的摆动运动的起点与沿前后方向的摆动运动的起点相差例如±90°时，该座椅中心的轨迹形成为V形或倒V形。或者，当该座椅的沿前后方向的摆动运动的运动速度是沿宽度方向的摆动运动的运动速度的两倍，并且该座椅沿宽度方向的摆动运动的起点与沿前后方向的摆动运动的起点相差例如180°时，该座椅中心的轨迹形成为类似于无穷大符号形或侧置的8字形，其中，该座椅中心所形成的轨迹的方向与当该座椅的沿宽度方向的摆动运动的起点与该座椅的沿前后方向的摆动运动的起点重合时的方向相反。当该座椅中心的轨迹形成为沿诸如无穷大符号形、侧置的8字形、V形或倒V形时，由于围绕竖直轴线的扭动运动而产生的偏转分量添加到该座椅的沿宽度方向的转圈运动的分量上，同时该座椅沿前后方向运动下降。因此，该座椅中心的轨迹包括仰俯分量、转圈分量和偏转分量，从而使得该座椅的运动变得复杂，因此可以强化平衡训练的效果。在上述平衡训练机中，优选地，该座椅的沿前后方向的摆动运动的运动速度是沿宽度方向的摆动运动的运动速度的两倍。根据此构造，该控制器对座椅的摆动运动的控制变得简单。在上述平衡训练机中，优选还包括可延伸收缩的机构，其通过延伸或收缩而改变该座椅和该摆动机构之间的距离，以改变该座椅的摆动运动的行程；以及其中控制器进一步控制该可延伸收缩的机构。根据此构造，当可延伸收缩的机构被驱动时，摆动机构和座椅之间的距离可以延长或缩短。例如，当可延伸收缩的机构延伸时，可以延长座椅的摆动运动的行程，从而可以获得能够增加运动模式且扩大座椅的运动行程的平衡训练机。此外，当与摆动机构关联驱动可延伸收缩的机构时，可以增加更多的座椅的运动模式。在上述的平衡训练机中，优选还包括支撑单元，其支撑该摆动机构，该摆动结构能够围绕预定转动轴线转动；支撑架，其安置在地面上，并且支撑该支撑单元，该支撑单元能够围绕第一水平轴线转动。该可延伸收缩的机构包括第一倾斜机构，其设置在该支撑架和该支撑单元之间，并且在竖直平面内改变该摆动机构的转动轴线的倾斜角；以及第二倾斜机构，其设置在该摆动机构和该座椅之间，并且改变该座椅的倾斜角。根据此构造，摆动机构由于其本身的驱动力，可以围绕转动轴线转动。因此，座椅可以沿平衡训练机的宽度方向摆动。此外，因为该支撑单元可围绕第一水平轴线转动，并且第一倾斜机构设置在支撑架和支撑单元之间，所以摆动机构的转动轴线相对于水平线的角度可以改变，换句话说，摆动机构的转动轴线可以竖起或放下。此外，由于第二倾斜机构设置在摆动机构和座椅之间，可以独立于第一倾斜机构的运动，改变座椅的姿势。在上述构造中，优选是该控制器控制驱动彼此关联的该第一倾斜机构和第二倾斜机构，以通过该第二倾斜机构的延伸或收缩，补偿由于该第一倾斜机构的延伸或收缩产生的座椅的倾斜的至少一部分。根据此构造，例如，当第二倾斜机构与第一倾斜机构关联驱动时，座椅可以在保持其姿势的情况下，被提升或下降。在上述构造中，优选是该控制器控制驱动该第一倾斜机构，使该摆动机构的转动轴线的倾斜角在近似水平到近似竖直的范围内变化。或者，优选是该控制器控制驱动彼此关联的该第一倾斜机构和该第二倾斜机构，以改变该摆动机构的转动轴线的倾斜角，以使该座椅的摆动运动在围绕水平轴线的摆动运动和围绕竖直轴线的摆动运动之间变化，同时通过该第二倾斜机构的延伸或收缩，补偿由于该第一倾斜机构的延伸或收缩产生的座椅的倾斜的至少一部分。在上述构造中，优选是该摆动机构包括电机、以及分别通过该电机的驱动力驱动的第一驱动齿轮和第二驱动齿轮；该第一驱动齿轮具有偏心轴，所述偏心轴在包括该平衡训练机的前后方向和竖直方向的第一竖直平面内产生位移，由此，该座椅在该第一竖直平面内摆动；该第二驱动齿轮具有偏心轴，该偏心轴在包含该平衡训练机的宽度方向和竖直方向的第二竖直平面内产生位移，从而，该座椅在该第二竖直平面内摆动。根据此构造，可以通过单个电机的驱动力，产生座椅的沿宽度方向和前后方向的摆动运动。因此，可以简化摆动机构并使缩减其尺寸，因此，可以缩减采用了该摆动机构的平衡训练机的尺寸，且可以降低平衡训练机的成本。在上述构造中，优选是第一驱动齿轮和第二驱动齿轮的齿数比设定为12，并且第二驱动齿轮的偏心轴的0°相位与第一驱动齿轮的偏心轴的0°相位相差半个周期以内。根据此构造，不仅能使座椅沿复杂轨迹摆动，还能简化摆动机构。此外，优选是该摆动机构具有一机构，以将该第一竖直平面内的移动转换成该座椅的形成椭圆形轨迹的运动。根据此构造，当与第一倾斜机构的运动和/或第二倾斜机构的运动关联，驱动摆动机构时，可以优化地改变该椭圆形轨迹的形状。此外，优选是相对于该座椅以连续摆动运动被提升时电机的转速，在该座椅被提升的同时，该主控制器使该电机的转速变慢。根据此构造，可以采用具有小功率的紧凑型电机作为该驱动机构的电机，从而可以降低平衡训练机的功率消耗和成本。此外，优选是该平衡训练机还包括偏移机构，以使围绕该转动轴线的摆动机构偏移。因此，可以提供该摆动机构围绕转动轴线相对于支撑单元的角位置的偏移，从而摆动机构，即座椅可以相对于基点，围绕转动轴线摆动，该基点相对于转动轴线以预定角度倾斜。尽管在所附的权利要求书中提出了本专利技术的新特征，从以下结合附图的详细描述中，可以更好地理解本专利技术。附图说明下面将参考附图描述本专利技术。应当注意的是，示出的所有附图用于说明本专利技术或其实施例的技术构思，其中图1是侧视图，其示出了根据本专利技术的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种平衡训练机（１），包括：　　　　座椅（２），受训者坐在该座椅上；　　　　摆动机构（３），其通过沿前后方向的摆动运动和沿宽度方向的摆动运动的合成，来摆动该座椅（２）；以及　　　　控制器（４１、５３），其控制该摆动机构（３），其中：　　　　该座椅（２）的沿前后方向的摆动运动的运动速度大于沿宽度方向的摆动运动的运动速度；以及　　　　该座椅（２）的沿宽度方向的摆动运动的起点与该座椅（２）的沿前后方向的摆动运动的起点相差半个周期以内。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：中西隆介，
申请(专利权)人：松下电工株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]