JP2000254355A - 傾斜揺動装置 - Google Patents
傾斜揺動装置Info
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- JP2000254355A JP2000254355A JP11066121A JP6612199A JP2000254355A JP 2000254355 A JP2000254355 A JP 2000254355A JP 11066121 A JP11066121 A JP 11066121A JP 6612199 A JP6612199 A JP 6612199A JP 2000254355 A JP2000254355 A JP 2000254355A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 装置自体の高さが低く、比較的簡単な構造
で、交差する2方向およびこれを含む任意の方向に椅子
を傾斜揺動させることができる傾斜揺動装置を得る。 【解決手段】 2軸方向に回動可能なジョイント81を
椅子取付部16と接続するとともに、2つのリンク部材
82、83を球面滑り継手82a、83aにより椅子取
付部16と接続した。ジョイント81の位置は固定され
ており、リンク部材82、83はモータ86、93によ
って駆動されて上下方向に可動である。従って、リンク
部材82、83を上下に動かすことにより、ジョイント
81の回動中心を支点として椅子取付部16を任意の方
向に傾斜揺動させることができる。
で、交差する2方向およびこれを含む任意の方向に椅子
を傾斜揺動させることができる傾斜揺動装置を得る。 【解決手段】 2軸方向に回動可能なジョイント81を
椅子取付部16と接続するとともに、2つのリンク部材
82、83を球面滑り継手82a、83aにより椅子取
付部16と接続した。ジョイント81の位置は固定され
ており、リンク部材82、83はモータ86、93によ
って駆動されて上下方向に可動である。従って、リンク
部材82、83を上下に動かすことにより、ジョイント
81の回動中心を支点として椅子取付部16を任意の方
向に傾斜揺動させることができる。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、傾斜揺動装置に関
し、特に映像に同期して動作する疑似体感装置に用いら
れて好適な傾斜揺動装置に関する。
し、特に映像に同期して動作する疑似体感装置に用いら
れて好適な傾斜揺動装置に関する。
【0002】
【従来の技術】スクリーンなどに映し出された動画像と
同期させて搭乗者の着席する椅子などを動かすことによ
り、映像の変化に合わせた上昇または下降力や遠心力な
どを搭乗者に与え、映像による仮想世界を搭乗者に疑似
体験させる装置が知られている。かかる疑似体感装置の
一つとして、特開平10−207339号公報に記載さ
れたものがある。
同期させて搭乗者の着席する椅子などを動かすことによ
り、映像の変化に合わせた上昇または下降力や遠心力な
どを搭乗者に与え、映像による仮想世界を搭乗者に疑似
体験させる装置が知られている。かかる疑似体感装置の
一つとして、特開平10−207339号公報に記載さ
れたものがある。
【0003】上記公報に記載の装置は、レール上を移動
ベースが移動するようにそれぞれ構成された前後移動機
構および左右移動機構と、屈曲アーム構造により上下移
動を実現する上下移動機構とを座席の下に有している。
そして、これら機構を映像に合わせて駆動させることに
より、座席に座った搭乗者に疑似体感を与えることがで
きるようになっている。
ベースが移動するようにそれぞれ構成された前後移動機
構および左右移動機構と、屈曲アーム構造により上下移
動を実現する上下移動機構とを座席の下に有している。
そして、これら機構を映像に合わせて駆動させることに
より、座席に座った搭乗者に疑似体感を与えることがで
きるようになっている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記公
報に記載の技術によると、座席を上下移動させるだけで
あって座面を傾斜させることができず、より臨場感のあ
る疑似体感を搭乗者に与えることができない。また、上
記公報に記載の技術は3つの屈曲アーム構造を必要とし
ており、装置が大型で複雑なものになってしまい、コス
トの上昇や信頼性の低下を招くという問題がある。
報に記載の技術によると、座席を上下移動させるだけで
あって座面を傾斜させることができず、より臨場感のあ
る疑似体感を搭乗者に与えることができない。また、上
記公報に記載の技術は3つの屈曲アーム構造を必要とし
ており、装置が大型で複雑なものになってしまい、コス
トの上昇や信頼性の低下を招くという問題がある。
【0005】一方、ゲーム機器用座席を傾斜揺動させる
ための装置として、特開平5−31253号に記載され
たものがあるが、この公報の技術によると、交差する2
方向およびこれを含む任意の方向に座席を傾斜揺動させ
るためにそれぞれが比較的複雑な構造を有する2つの機
構を用いる必要があり、さらに、これら2つの機構を上
下に重ねる必要があるので、装置自体の高さが高くなっ
てしまうという問題がある。
ための装置として、特開平5−31253号に記載され
たものがあるが、この公報の技術によると、交差する2
方向およびこれを含む任意の方向に座席を傾斜揺動させ
るためにそれぞれが比較的複雑な構造を有する2つの機
構を用いる必要があり、さらに、これら2つの機構を上
下に重ねる必要があるので、装置自体の高さが高くなっ
てしまうという問題がある。
【0006】そこで、本発明の目的は、装置自体の高さ
が低く、比較的構造が簡単であって、交差する2方向お
よびこれを含む任意の方向に座席を傾斜揺動させること
ができる傾斜揺動装置を提供することである。
が低く、比較的構造が簡単であって、交差する2方向お
よびこれを含む任意の方向に座席を傾斜揺動させること
ができる傾斜揺動装置を提供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項1の傾斜揺動装置は、1つの平面を規定する
傾斜揺動部と、前記平面に対して所定範囲内の任意の角
度をとることができるように前記傾斜揺動部に接続され
た第1の支持部材と、前記平面に対して所定範囲内の任
意の角度をとることができるように前記傾斜揺動部に接
続されており、直線往復動が可能である第2の支持部材
と、前記平面に対して所定範囲内の任意の角度をとるこ
とができるように前記傾斜揺動部に接続されており、前
記第2の支持部材とは独立して直線往復動が可能である
第3の支持部材と、前記第2および第3の支持部材に接
続された動力源とを備えている。
に、請求項1の傾斜揺動装置は、1つの平面を規定する
傾斜揺動部と、前記平面に対して所定範囲内の任意の角
度をとることができるように前記傾斜揺動部に接続され
た第1の支持部材と、前記平面に対して所定範囲内の任
意の角度をとることができるように前記傾斜揺動部に接
続されており、直線往復動が可能である第2の支持部材
と、前記平面に対して所定範囲内の任意の角度をとるこ
とができるように前記傾斜揺動部に接続されており、前
記第2の支持部材とは独立して直線往復動が可能である
第3の支持部材と、前記第2および第3の支持部材に接
続された動力源とを備えている。
【0008】請求項1によると、第1〜第3の支持部材
は傾斜揺動部が規定する平面に対して所定範囲内の任意
の角度をとることができるので、動力源に接続された第
2および第3の支持部材の直線往復動に伴って、第1の
支持部材の角度変位部を支点として傾斜揺動部が傾斜揺
動することになる。従って、傾斜揺動部を傾斜揺動させ
るために複雑な機構を用いる必要がなく、3つの支持部
材を用いる比較的簡単な構成により傾斜揺動部を2方向
およびこれを含む任意の方向に傾斜揺動させることがで
きる。また、交差する2方向およびこれを含む任意の方
向に傾斜揺動部を傾斜揺動させるために2つの機構を上
下に重ねる必要がないので、装置自体の高さを低く抑え
ることができる。
は傾斜揺動部が規定する平面に対して所定範囲内の任意
の角度をとることができるので、動力源に接続された第
2および第3の支持部材の直線往復動に伴って、第1の
支持部材の角度変位部を支点として傾斜揺動部が傾斜揺
動することになる。従って、傾斜揺動部を傾斜揺動させ
るために複雑な機構を用いる必要がなく、3つの支持部
材を用いる比較的簡単な構成により傾斜揺動部を2方向
およびこれを含む任意の方向に傾斜揺動させることがで
きる。また、交差する2方向およびこれを含む任意の方
向に傾斜揺動部を傾斜揺動させるために2つの機構を上
下に重ねる必要がないので、装置自体の高さを低く抑え
ることができる。
【0009】また、請求項2の傾斜揺動装置において
は、前記傾斜揺動部に回転防止用リンクが連結されてい
る。
は、前記傾斜揺動部に回転防止用リンクが連結されてい
る。
【0010】請求項2によると、傾斜揺動部に回転防止
用リンクが連結されているので、傾斜揺動部が主として
水平方向に回転するのを防ぐことができる。
用リンクが連結されているので、傾斜揺動部が主として
水平方向に回転するのを防ぐことができる。
【0011】また、上述した請求項1または2の傾斜揺
動装置は、上に記載した利点のために特に疑似体感装置
に用いて好適なものである。
動装置は、上に記載した利点のために特に疑似体感装置
に用いて好適なものである。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な一実施の形
態について説明する。
態について説明する。
【0013】図1は、本発明の一実施の形態の傾斜揺動
装置が用いられた疑似体感装置の概略構成を示す図であ
る。図1に示す疑似体感装置1は、スクリーン2と、ス
クリーン2に動画像を投影するプロジェクタ3と、搭乗
者が座るための椅子11を備えた傾斜揺動装置4と、プ
ロジェクタ3および傾斜揺動装置4にそれぞれ制御信号
を与える制御装置5とを有している。疑似体感装置1は
これらのほかに、映像に合わせた音を搭乗者に与えるた
めの音響機構(図示せず)を有している。疑似体感装置
1によると、スクリーン2に映し出された動画像に同期
して傾斜揺動装置4が駆動されることにより、椅子11
に座った搭乗者にあたかも映像の世界を実際に体験して
いるような臨場感を与えることができる。
装置が用いられた疑似体感装置の概略構成を示す図であ
る。図1に示す疑似体感装置1は、スクリーン2と、ス
クリーン2に動画像を投影するプロジェクタ3と、搭乗
者が座るための椅子11を備えた傾斜揺動装置4と、プ
ロジェクタ3および傾斜揺動装置4にそれぞれ制御信号
を与える制御装置5とを有している。疑似体感装置1は
これらのほかに、映像に合わせた音を搭乗者に与えるた
めの音響機構(図示せず)を有している。疑似体感装置
1によると、スクリーン2に映し出された動画像に同期
して傾斜揺動装置4が駆動されることにより、椅子11
に座った搭乗者にあたかも映像の世界を実際に体験して
いるような臨場感を与えることができる。
【0014】後で詳述するように、傾斜揺動装置4にお
いては、矢印Aで示す水平面内における左右方向の直線
的動きと、矢印Bで示す水平面内における前後方向の直
線的動きと、矢印Cで示す左右方向へ傾斜する動き(矢
印B方向を軸とした回転)と、矢印Dで示す前後方向へ
傾斜する動き(矢印A方向を軸とした回転)との独立し
た4つの動きを組み合わせることにより、搭乗者に所望
の力を加えるようにしている。
いては、矢印Aで示す水平面内における左右方向の直線
的動きと、矢印Bで示す水平面内における前後方向の直
線的動きと、矢印Cで示す左右方向へ傾斜する動き(矢
印B方向を軸とした回転)と、矢印Dで示す前後方向へ
傾斜する動き(矢印A方向を軸とした回転)との独立し
た4つの動きを組み合わせることにより、搭乗者に所望
の力を加えるようにしている。
【0015】本実施の形態の傾斜揺動装置4において、
椅子11は前列に2つ、後列に3つ並べられているが、
椅子11の数やその配列などは適宜変更が可能である。
また、例えば本実施の形態のような5つの椅子11を備
えた傾斜揺動装置4を1つのユニットとして、これらを
任意の数だけ組み合わせるようにしてもよい。これによ
り、ユニット化された傾斜揺動装置4を組み合わせるこ
とで疑似体感装置1を構成することができるので、任意
の定員の疑似体感装置1を自在かつ簡易に設計すること
ができるとともに、コストの低下および納期の短縮とい
う大きな利点が生じる。
椅子11は前列に2つ、後列に3つ並べられているが、
椅子11の数やその配列などは適宜変更が可能である。
また、例えば本実施の形態のような5つの椅子11を備
えた傾斜揺動装置4を1つのユニットとして、これらを
任意の数だけ組み合わせるようにしてもよい。これによ
り、ユニット化された傾斜揺動装置4を組み合わせるこ
とで疑似体感装置1を構成することができるので、任意
の定員の疑似体感装置1を自在かつ簡易に設計すること
ができるとともに、コストの低下および納期の短縮とい
う大きな利点が生じる。
【0016】本実施の形態の傾斜揺動装置4は、水平面
内における揺動機構と、椅子11を傾斜揺動させる機構
とを有している。まず、水平面内における揺動機構につ
いて、図2〜図6(a)、(b)を参照して説明する。
図2は本実施の形態の傾斜揺動装置4の概略的な斜視図
であり、図3は椅子を除くその分解斜視図である。図4
は傾斜揺動装置4の平面図、図5は側面図、図6(a)
は正面図、図6(b)はその要部をそれぞれ示す図であ
る。なお、図面の簡素化のために、図2および図3にお
いてはサーボモータ18a、18b(図4参照)の図示
を、図2〜図4においては椅子11を傾斜揺動させる機
構の図示をそれぞれ省略している。
内における揺動機構と、椅子11を傾斜揺動させる機構
とを有している。まず、水平面内における揺動機構につ
いて、図2〜図6(a)、(b)を参照して説明する。
図2は本実施の形態の傾斜揺動装置4の概略的な斜視図
であり、図3は椅子を除くその分解斜視図である。図4
は傾斜揺動装置4の平面図、図5は側面図、図6(a)
は正面図、図6(b)はその要部をそれぞれ示す図であ
る。なお、図面の簡素化のために、図2および図3にお
いてはサーボモータ18a、18b(図4参照)の図示
を、図2〜図4においては椅子11を傾斜揺動させる機
構の図示をそれぞれ省略している。
【0017】これらの図に示すように、傾斜揺動装置4
は、床上に配置される基部12と、基部12に吊り下げ
された揺動部14と、揺動部14上に設けられた椅子取
付部16と、椅子取付部16に取り付けられた椅子11
と、揺動部14に接続された2つのサーボモータ18
a、18bを有している。
は、床上に配置される基部12と、基部12に吊り下げ
された揺動部14と、揺動部14上に設けられた椅子取
付部16と、椅子取付部16に取り付けられた椅子11
と、揺動部14に接続された2つのサーボモータ18
a、18bを有している。
【0018】基部12は、床に沿って水平に延びた矩形
の外枠21aおよびその一対の対向辺間に張り渡された
2本の張り部材21bを有する固定台部21と、張り部
材21bから鉛直上方に延びて先端近傍が水平方向に突
出した4つの起立部22と、起立部22の先端近傍の水
平突出した部分からそれぞれ吊り下げられた4つの懸吊
部23とを有している。このように、起立部22および
懸吊部23を設けることにより、揺動部14の吊り下げ
が可能となっている。
の外枠21aおよびその一対の対向辺間に張り渡された
2本の張り部材21bを有する固定台部21と、張り部
材21bから鉛直上方に延びて先端近傍が水平方向に突
出した4つの起立部22と、起立部22の先端近傍の水
平突出した部分からそれぞれ吊り下げられた4つの懸吊
部23とを有している。このように、起立部22および
懸吊部23を設けることにより、揺動部14の吊り下げ
が可能となっている。
【0019】揺動部14は、水平に延びた矩形の外枠3
1aおよびその一対の対向辺間に張り渡された2本の張
り部材31bを有する揺動台部31と、張り部材31b
から鉛直上方および下方に延びており中央にそれぞれ開
口部を有する4つの垂直支持部32と、長手方向に沿っ
て2つの垂直支持部32間に架設された水平支持板33
とを有している。垂直支持部32は、その下端近傍にお
いて、懸吊部23とそれぞれ接続されている。このよう
にして、揺動部14は基部12に対して吊り下げされて
いる。垂直支持部32と懸吊部23との接続および起立
部22と懸吊部23との接続は、懸吊部23が、張り部
材21bに沿った方向(矢印B方向:前後方向)やそれ
と垂直な方向(矢印A方向:左右方向)だけでなく水平
面内の任意の方向に振れることができるように、例えば
自在継手、ボールジョイント、球面滑り継手或いはロッ
ドエンドを含んだ継手などの角変位可能な継手またはあ
る程度の遊びを持ってボルトなどで締結されるなどの公
知の手段によって構成されている。
1aおよびその一対の対向辺間に張り渡された2本の張
り部材31bを有する揺動台部31と、張り部材31b
から鉛直上方および下方に延びており中央にそれぞれ開
口部を有する4つの垂直支持部32と、長手方向に沿っ
て2つの垂直支持部32間に架設された水平支持板33
とを有している。垂直支持部32は、その下端近傍にお
いて、懸吊部23とそれぞれ接続されている。このよう
にして、揺動部14は基部12に対して吊り下げされて
いる。垂直支持部32と懸吊部23との接続および起立
部22と懸吊部23との接続は、懸吊部23が、張り部
材21bに沿った方向(矢印B方向:前後方向)やそれ
と垂直な方向(矢印A方向:左右方向)だけでなく水平
面内の任意の方向に振れることができるように、例えば
自在継手、ボールジョイント、球面滑り継手或いはロッ
ドエンドを含んだ継手などの角変位可能な継手またはあ
る程度の遊びを持ってボルトなどで締結されるなどの公
知の手段によって構成されている。
【0020】椅子11が取り付けられた椅子取付部16
は、後で詳述する機構によって揺動部14に対して傾斜
揺動可能に接続されている。これにより椅子11は、椅
子取付部16とともに前後および左右の2方向を含む任
意の方向に傾斜する動きをする。
は、後で詳述する機構によって揺動部14に対して傾斜
揺動可能に接続されている。これにより椅子11は、椅
子取付部16とともに前後および左右の2方向を含む任
意の方向に傾斜する動きをする。
【0021】固定台部21上に設置されたサーボモータ
18a、18bの出力軸の回転運動は、偏心接続により
出力軸と直交する方向の往復直線運動に変換される。つ
まり、サーボモータ18a、18bの回転駆動される出
力軸と偏心接続された棒状部材41a、41bは、図4
において矢印AまたはBで示す方向にそれぞれ直線運動
を行なう。そして、棒状部材41aは接続部42aにお
いて揺動台部31と接続されることにより、揺動部14
を矢印Aで示す方向(左右方向)に揺らせる。また、棒
状部材41bは接続部42bにおいて揺動台部31と接
続されることにより、揺動部14を矢印Bで示す方向
(前後方向)に揺らせる。このとき、揺動部14の揺動
角度は比較的小さく、揺動部14は実質的に水平面内で
直線的に可動である。
18a、18bの出力軸の回転運動は、偏心接続により
出力軸と直交する方向の往復直線運動に変換される。つ
まり、サーボモータ18a、18bの回転駆動される出
力軸と偏心接続された棒状部材41a、41bは、図4
において矢印AまたはBで示す方向にそれぞれ直線運動
を行なう。そして、棒状部材41aは接続部42aにお
いて揺動台部31と接続されることにより、揺動部14
を矢印Aで示す方向(左右方向)に揺らせる。また、棒
状部材41bは接続部42bにおいて揺動台部31と接
続されることにより、揺動部14を矢印Bで示す方向
(前後方向)に揺らせる。このとき、揺動部14の揺動
角度は比較的小さく、揺動部14は実質的に水平面内で
直線的に可動である。
【0022】ここで、棒状部材41aと揺動台部31と
の接続および棒状部材41aとサーボモータ18a側と
の接続は、例えば自在継手、ボールジョイント、球面滑
り継手或いはロッドエンドを含んだ継手などの角変位可
能な継手またはある程度の遊びを持ってボルトなどで締
結されるなどの公知の手段によって、棒状部材41aが
矢印Bで示す方向にも振れることができるようになって
いる。また、棒状部材41bと揺動台部31との接続お
よび棒状部材41bとサーボモータ18b側との接続に
ついても、同様の構成により棒状部材41bが矢印Aで
示す方向にも振れることができるようになっている。そ
のため、2つのサーボモータ18a、18bを同時に駆
動した場合、揺動部14は実質的に水平面内においてA
とBとの中間の任意の方向に沿って揺動することにな
る。
の接続および棒状部材41aとサーボモータ18a側と
の接続は、例えば自在継手、ボールジョイント、球面滑
り継手或いはロッドエンドを含んだ継手などの角変位可
能な継手またはある程度の遊びを持ってボルトなどで締
結されるなどの公知の手段によって、棒状部材41aが
矢印Bで示す方向にも振れることができるようになって
いる。また、棒状部材41bと揺動台部31との接続お
よび棒状部材41bとサーボモータ18b側との接続に
ついても、同様の構成により棒状部材41bが矢印Aで
示す方向にも振れることができるようになっている。そ
のため、2つのサーボモータ18a、18bを同時に駆
動した場合、揺動部14は実質的に水平面内においてA
とBとの中間の任意の方向に沿って揺動することにな
る。
【0023】つまり、揺動部14は、水平面内において
2方向に独立して可動であることにより、水平面内で任
意の方向に揺動することができる。このように、本実施
の形態では、実質的な水平面内において任意の方向に揺
動部14を移動させるための動力源として2つのモータ
18a、18bを用いるだけなので、構造が比較的簡単
である。
2方向に独立して可動であることにより、水平面内で任
意の方向に揺動することができる。このように、本実施
の形態では、実質的な水平面内において任意の方向に揺
動部14を移動させるための動力源として2つのモータ
18a、18bを用いるだけなので、構造が比較的簡単
である。
【0024】本実施の形態の傾斜揺動装置4において
は、基部12に対して吊り下げられており固有振動数を
もつ揺動部14をサーボモータ18a、18bで揺動さ
せている。従って、一旦揺動部14が動き始めると、揺
動部14を揺動させるために揺動部14自身の復元力を
用いることができるために、特に揺動部14の揺動方向
や振幅の変化がない定常運転時において、固有振動数に
合わせて駆動されるサーボモータ18a、18bから加
えられる力を比較的小さなものとしても揺動部14に所
望の動作をさせることが可能である。すなわち、本実施
の形態の傾斜揺動装置4によると、比較的小さな動力
で、搭乗者が着席した椅子11を前後および左右を含む
水平面内の任意の方向に移動させることができる。
は、基部12に対して吊り下げられており固有振動数を
もつ揺動部14をサーボモータ18a、18bで揺動さ
せている。従って、一旦揺動部14が動き始めると、揺
動部14を揺動させるために揺動部14自身の復元力を
用いることができるために、特に揺動部14の揺動方向
や振幅の変化がない定常運転時において、固有振動数に
合わせて駆動されるサーボモータ18a、18bから加
えられる力を比較的小さなものとしても揺動部14に所
望の動作をさせることが可能である。すなわち、本実施
の形態の傾斜揺動装置4によると、比較的小さな動力
で、搭乗者が着席した椅子11を前後および左右を含む
水平面内の任意の方向に移動させることができる。
【0025】また、基部12に対して吊り下げられた揺
動部14をサーボモータ18a、18bで揺動させてい
るために、上記公報の技術のように前後移動機構と左右
移動機構とを上下に重ねて独立して設けなくとも、水平
面内の任意の方向へ揺動部14を揺動させることができ
る。つまり、揺動部14を前後左右に移動させるために
必要な機構が1段でよいために、比較的構造が簡単であ
るとともに装置自体の高さを低く抑えることができる。
動部14をサーボモータ18a、18bで揺動させてい
るために、上記公報の技術のように前後移動機構と左右
移動機構とを上下に重ねて独立して設けなくとも、水平
面内の任意の方向へ揺動部14を揺動させることができ
る。つまり、揺動部14を前後左右に移動させるために
必要な機構が1段でよいために、比較的構造が簡単であ
るとともに装置自体の高さを低く抑えることができる。
【0026】また、揺動部14が4点で基部12に吊り
下げられているために、揺動部14が比較的安定して実
質的な水平面内を任意の方向に移動することになる。さ
らに、揺動部14の下方に固定台部21が配置されてい
るために、傾斜揺動装置4全体の重心が低くなり、傾斜
揺動装置4を安定して設置することができるという利点
がある。
下げられているために、揺動部14が比較的安定して実
質的な水平面内を任意の方向に移動することになる。さ
らに、揺動部14の下方に固定台部21が配置されてい
るために、傾斜揺動装置4全体の重心が低くなり、傾斜
揺動装置4を安定して設置することができるという利点
がある。
【0027】次に、本実施の形態の傾斜揺動装置4にお
いて、椅子11を傾斜揺動させる機構について説明す
る。図7(a)、(b)、(c)はその原理を説明する
ための模式図である。図7(a)において、平板71
は、3つの点P、Q、Rにおいて図示しない支持部材に
支持されている。これら3点の支持部材は、平板71が
規定する主面に対して所定範囲内の任意の角度をとるこ
とができるように平板71に接続されている。Q点は平
板71の幅方向に沿ってP点と対向する位置に配置され
ている。R点はP点とQ点を結ぶ直線と直交する方向、
すなわちP点から平板71の長手方向に沿った方向に配
置されている。また、Q、R点は、各支持部材の上下方
向の動きに伴って上下に移動するが、P点は実質的に固
定されている。
いて、椅子11を傾斜揺動させる機構について説明す
る。図7(a)、(b)、(c)はその原理を説明する
ための模式図である。図7(a)において、平板71
は、3つの点P、Q、Rにおいて図示しない支持部材に
支持されている。これら3点の支持部材は、平板71が
規定する主面に対して所定範囲内の任意の角度をとるこ
とができるように平板71に接続されている。Q点は平
板71の幅方向に沿ってP点と対向する位置に配置され
ている。R点はP点とQ点を結ぶ直線と直交する方向、
すなわちP点から平板71の長手方向に沿った方向に配
置されている。また、Q、R点は、各支持部材の上下方
向の動きに伴って上下に移動するが、P点は実質的に固
定されている。
【0028】例えばR点を固定してQ点の支持部材を上
下に動かした場合、図7(b)に示すように、平板71
はP点とR点を結ぶ直線を軸としてD方向に傾斜揺動
(以下、「前後傾斜揺動」という)する。一方、Q点を
固定してR点の支持部材を上下に動かした場合、図7
(c)に示すように、平板71はP点とQ点を結ぶ直線
を軸としてC方向に傾斜揺動(以下、「左右傾斜揺動」
という)する。また、Q点とR点をいずれも固定せずに
両点とも上下に動かした場合、平板71はQ点とR点の
上下動の速度に応じて異なるP点を通る直線を軸として
傾斜揺動することになる。このように、本実施の形態の
傾斜揺動装置4における椅子11の傾斜揺動の原理は、
平板71に対して任意の角度をとりうる3つの支軸
(P、Q、R)のうちの2つ(Q、R)を上下運動させ
て平板71を傾斜させることにある。
下に動かした場合、図7(b)に示すように、平板71
はP点とR点を結ぶ直線を軸としてD方向に傾斜揺動
(以下、「前後傾斜揺動」という)する。一方、Q点を
固定してR点の支持部材を上下に動かした場合、図7
(c)に示すように、平板71はP点とQ点を結ぶ直線
を軸としてC方向に傾斜揺動(以下、「左右傾斜揺動」
という)する。また、Q点とR点をいずれも固定せずに
両点とも上下に動かした場合、平板71はQ点とR点の
上下動の速度に応じて異なるP点を通る直線を軸として
傾斜揺動することになる。このように、本実施の形態の
傾斜揺動装置4における椅子11の傾斜揺動の原理は、
平板71に対して任意の角度をとりうる3つの支軸
(P、Q、R)のうちの2つ(Q、R)を上下運動させ
て平板71を傾斜させることにある。
【0029】ここで、図8(a) 、(b)、図9をさら
に参照して椅子11を傾斜揺動させる機構について説明
する。図8(a)は図6(a)のVIIIA 位置における前
後傾斜揺動機構の動作を説明するための図である。図8
(b)は図6(a)のVIIIB位置における左右傾斜揺動
機構の動作を説明するための図である。図9は椅子11
の左右傾斜揺動を説明するため、椅子取付部16が左右
に傾斜する様子を示した図である。
に参照して椅子11を傾斜揺動させる機構について説明
する。図8(a)は図6(a)のVIIIA 位置における前
後傾斜揺動機構の動作を説明するための図である。図8
(b)は図6(a)のVIIIB位置における左右傾斜揺動
機構の動作を説明するための図である。図9は椅子11
の左右傾斜揺動を説明するため、椅子取付部16が左右
に傾斜する様子を示した図である。
【0030】本実施の形態の傾斜揺動装置4において、
椅子取付部16には、2方向(図7(b)、(c)にそ
れぞれ示す矢印CおよびD)に独立して回動可能なジョ
イント81が接続されているとともに、2つのリンク部
材82、83が取付部材87、94を介してそれぞれ接
続されている。ジョイント81の回動中心(角度変位
部)が図7(a)におけるP点に相当し、2つのリンク
部材82、83と取付部材87、94との接続点が図7
(a)におけるQ、R点にそれぞれ相当する。そして、
これらジョイント81およびリンク部材82、83によ
って、椅子取付部16およびその上部からの荷重を支持
している。
椅子取付部16には、2方向(図7(b)、(c)にそ
れぞれ示す矢印CおよびD)に独立して回動可能なジョ
イント81が接続されているとともに、2つのリンク部
材82、83が取付部材87、94を介してそれぞれ接
続されている。ジョイント81の回動中心(角度変位
部)が図7(a)におけるP点に相当し、2つのリンク
部材82、83と取付部材87、94との接続点が図7
(a)におけるQ、R点にそれぞれ相当する。そして、
これらジョイント81およびリンク部材82、83によ
って、椅子取付部16およびその上部からの荷重を支持
している。
【0031】ジョイント81はその下部において水平支
持板33および支持板98に固定接続されており、その
上部において椅子取付部16と固定接続されている。ジ
ョイント81は、図4の矢印Bで示す方向だけでなく、
図4の矢印Aで示す方向を軸としても所定角度範囲内で
回動可能に構成されている。これにより、ジョイント8
1は椅子取付部16が規定する平面(図8(a)、
(b)および図9においては水平面)に対して所定範囲
で任意の角度をなすことができるようになっている。
持板33および支持板98に固定接続されており、その
上部において椅子取付部16と固定接続されている。ジ
ョイント81は、図4の矢印Bで示す方向だけでなく、
図4の矢印Aで示す方向を軸としても所定角度範囲内で
回動可能に構成されている。これにより、ジョイント8
1は椅子取付部16が規定する平面(図8(a)、
(b)および図9においては水平面)に対して所定範囲
で任意の角度をなすことができるようになっている。
【0032】リンク部材82は、その一端において取付
部材87を介して、球面滑り継手82aによって椅子取
付部16に接続されている。これにより、リンク部材8
2は椅子取付部16が規定する平面に対して所定範囲で
任意の角度をなすことができるようになっている。な
お、球面滑り継手82aの代わりに、自在継手またはボ
ールジョイントなどを用いることも可能である。また、
リンク部材82の他端は、球面滑り継手82bによって
L字部材84と接続されている。L字部材84は、その
角部において揺動部14の支持板98に対して回動可能
に取り付けられているとともに、他端においてリンク部
材85と回動可能に接続されている。さらに、リンク部
材85の他端は、揺動台部31下に設置されたモータ8
6により直線往復駆動される出力軸86aとジョイント
85aにより回動可能に接続されている。これらの接続
によりモータ86による往復直線運動がリンク部材8
5、L字部材84を経て伝えられ、リンク部材82は上
下に往復運動する。
部材87を介して、球面滑り継手82aによって椅子取
付部16に接続されている。これにより、リンク部材8
2は椅子取付部16が規定する平面に対して所定範囲で
任意の角度をなすことができるようになっている。な
お、球面滑り継手82aの代わりに、自在継手またはボ
ールジョイントなどを用いることも可能である。また、
リンク部材82の他端は、球面滑り継手82bによって
L字部材84と接続されている。L字部材84は、その
角部において揺動部14の支持板98に対して回動可能
に取り付けられているとともに、他端においてリンク部
材85と回動可能に接続されている。さらに、リンク部
材85の他端は、揺動台部31下に設置されたモータ8
6により直線往復駆動される出力軸86aとジョイント
85aにより回動可能に接続されている。これらの接続
によりモータ86による往復直線運動がリンク部材8
5、L字部材84を経て伝えられ、リンク部材82は上
下に往復運動する。
【0033】リンク部材83は、その一端において取付
部材94を介して、球面滑り継手83aによって椅子取
付部16に接続されている。これにより、リンク部材8
3は椅子取付部16が規定する平面に対して所定範囲で
任意の角度をなすことができるようになっている。ま
た、リンク部材83の他端は、球面滑り継手83bによ
ってL字部材91と接続されている。L字部材91は、
その角部において揺動部14に設けられたL字部材支持
部95に対して回動可能に取り付けられているととも
に、他端においてリンク部材92と回動可能に接続され
ている。さらに、リンク部材92の他端は、揺動台部3
1下に設置されたモータ93により直線往復駆動される
出力軸93aとジョイント92aにより回動可能に接続
されている。これらの接続によりモータ93による往復
直線運動がリンク部材92、L字部材91を経て伝えら
れ、リンク部材83は上下に往復運動する。
部材94を介して、球面滑り継手83aによって椅子取
付部16に接続されている。これにより、リンク部材8
3は椅子取付部16が規定する平面に対して所定範囲で
任意の角度をなすことができるようになっている。ま
た、リンク部材83の他端は、球面滑り継手83bによ
ってL字部材91と接続されている。L字部材91は、
その角部において揺動部14に設けられたL字部材支持
部95に対して回動可能に取り付けられているととも
に、他端においてリンク部材92と回動可能に接続され
ている。さらに、リンク部材92の他端は、揺動台部3
1下に設置されたモータ93により直線往復駆動される
出力軸93aとジョイント92aにより回動可能に接続
されている。これらの接続によりモータ93による往復
直線運動がリンク部材92、L字部材91を経て伝えら
れ、リンク部材83は上下に往復運動する。
【0034】本実施の形態では、ジョイント81の回動
中心となる傾斜揺動の支点と椅子取付部16との間の距
離が、取付部材87とリンク部材82との接続点と椅子
取付部16との間の距離、および、取付部材94とリン
ク部材83との接続点と椅子取付部16との間の距離に
等しい。つまり、ジョイント81の1つの回動軸の延長
線上に取付部材87とリンク部材82との接続点があ
り、ジョイント81のもう1つの回動軸の延長線上に取
付部材94とリンク部材83との接続点がある。このよ
うに3つの距離が等しく構成されていることにより、椅
子取付部16を円滑にしかも比較的単純な制御で傾斜揺
動させることができるようになっている。
中心となる傾斜揺動の支点と椅子取付部16との間の距
離が、取付部材87とリンク部材82との接続点と椅子
取付部16との間の距離、および、取付部材94とリン
ク部材83との接続点と椅子取付部16との間の距離に
等しい。つまり、ジョイント81の1つの回動軸の延長
線上に取付部材87とリンク部材82との接続点があ
り、ジョイント81のもう1つの回動軸の延長線上に取
付部材94とリンク部材83との接続点がある。このよ
うに3つの距離が等しく構成されていることにより、椅
子取付部16を円滑にしかも比較的単純な制御で傾斜揺
動させることができるようになっている。
【0035】また、本実施の形態において、取付部材9
4には、椅子取付部16の回転防止用のリンク部材97
が連結されている。具体的には、図8(b)に示すよう
に、リンク部材83が接続された取付部材94と水平支
持板33との間に、リンク部材97が斜めに設けられて
いる。リンク部材97は球面滑り継手97a、97bに
よって取付部材94および水平支持板33にそれぞれ接
続されている。このようにリンク部材97を設けること
により、椅子取付部16が水平方向に回転するのを防止
することができる。
4には、椅子取付部16の回転防止用のリンク部材97
が連結されている。具体的には、図8(b)に示すよう
に、リンク部材83が接続された取付部材94と水平支
持板33との間に、リンク部材97が斜めに設けられて
いる。リンク部材97は球面滑り継手97a、97bに
よって取付部材94および水平支持板33にそれぞれ接
続されている。このようにリンク部材97を設けること
により、椅子取付部16が水平方向に回転するのを防止
することができる。
【0036】上記のように構成された傾斜揺動装置4に
おいて、モータ86を動作させてリンク部材82を上下
させると、図7(b)で示したのと同様に、椅子取付部
16は前後に傾斜揺動する(言い換えると、図7(b)
の矢印D方向に回動する)。一方、モータ93を動作さ
せてリンク部材83を上下させると、図9に示すよう
に、椅子取付部16は左右に傾斜揺動する(言い換える
と、図7(c)の矢印C方向に回動する)。そして、2
つのモータ86、93を同時に動作させて2つのリンク
部材82、83を上下させた場合、椅子取付部16は、
ジョイント81の回動中心を支点として、リンク部材8
2、83の上下動の速度に応じた複雑な傾斜運動をする
ことになる。
おいて、モータ86を動作させてリンク部材82を上下
させると、図7(b)で示したのと同様に、椅子取付部
16は前後に傾斜揺動する(言い換えると、図7(b)
の矢印D方向に回動する)。一方、モータ93を動作さ
せてリンク部材83を上下させると、図9に示すよう
に、椅子取付部16は左右に傾斜揺動する(言い換える
と、図7(c)の矢印C方向に回動する)。そして、2
つのモータ86、93を同時に動作させて2つのリンク
部材82、83を上下させた場合、椅子取付部16は、
ジョイント81の回動中心を支点として、リンク部材8
2、83の上下動の速度に応じた複雑な傾斜運動をする
ことになる。
【0037】このように、本実施の形態の傾斜揺動装置
4では、ジョイント81および2つのリンク部材82、
83が椅子取付部16の規定する平面に対して所定範囲
内の任意の角度をとることができるので、2つのリンク
部材82、83の上下往復動に伴って、ジョイント81
の回動中心を支点として椅子取付部16が傾斜揺動する
ことになる。このように、椅子取付部16を傾斜揺動さ
せるために従来のように複雑な構造の機構を用いる必要
がなく、リンク部材82、83を用いた比較的構造が簡
単な機構により椅子取付部16およびこれに取り付けら
れた椅子11を、任意の方向に傾斜揺動させることがで
きる。また、交差する2方向およびこれを含む任意の方
向に椅子取付部16を傾斜揺動させるために2つの機構
を上下に重ねる必要がないので、装置自体の高さを低く
抑えることができる。
4では、ジョイント81および2つのリンク部材82、
83が椅子取付部16の規定する平面に対して所定範囲
内の任意の角度をとることができるので、2つのリンク
部材82、83の上下往復動に伴って、ジョイント81
の回動中心を支点として椅子取付部16が傾斜揺動する
ことになる。このように、椅子取付部16を傾斜揺動さ
せるために従来のように複雑な構造の機構を用いる必要
がなく、リンク部材82、83を用いた比較的構造が簡
単な機構により椅子取付部16およびこれに取り付けら
れた椅子11を、任意の方向に傾斜揺動させることがで
きる。また、交差する2方向およびこれを含む任意の方
向に椅子取付部16を傾斜揺動させるために2つの機構
を上下に重ねる必要がないので、装置自体の高さを低く
抑えることができる。
【0038】また、本実施の形態の傾斜揺動装置4で
は、基部12に対して揺動部14を吊り下げた水平面内
における揺動機構の上に、椅子11を傾斜揺動させる機
構が設けられている。このように、傾斜揺動機構が水平
面内における揺動機構の上に設けられているので、大き
な動力が必要な傾斜揺動機構に加えられる負荷が比較的
小さくなって、モータ86、93の消費電力を削減する
ことができるという利点がある。
は、基部12に対して揺動部14を吊り下げた水平面内
における揺動機構の上に、椅子11を傾斜揺動させる機
構が設けられている。このように、傾斜揺動機構が水平
面内における揺動機構の上に設けられているので、大き
な動力が必要な傾斜揺動機構に加えられる負荷が比較的
小さくなって、モータ86、93の消費電力を削減する
ことができるという利点がある。
【0039】そして、本実施の形態の傾斜揺動装置4に
よると、揺動部14の水平移動と椅子11の任意方向へ
の傾斜揺動という2種類の動きによる力が同時に搭乗者
に与えられる。これによって搭乗者はより臨場感のある
疑似体感を得ることができる。
よると、揺動部14の水平移動と椅子11の任意方向へ
の傾斜揺動という2種類の動きによる力が同時に搭乗者
に与えられる。これによって搭乗者はより臨場感のある
疑似体感を得ることができる。
【0040】以上、本発明の好適な一実施の形態につい
て説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、
特許請求の範囲に記載された範囲において様々な設計変
更が可能である。例えば、上述の実施の形態では動力源
としてモータを用いたが、動力源としては油圧駆動装置
など公知のものをいずれも用いることができる。
て説明したが、本発明はこれに限られるものではなく、
特許請求の範囲に記載された範囲において様々な設計変
更が可能である。例えば、上述の実施の形態では動力源
としてモータを用いたが、動力源としては油圧駆動装置
など公知のものをいずれも用いることができる。
【0041】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1による
と、3つの支持部材を用いる比較的簡単な構成により、
交差する2方向およびこれを含む任意の方向に傾斜揺動
部を傾斜揺動させることができる。また、そのために2
つの機構を上下に重ねる必要がないので、装置自体の高
さを低く抑えることができる。
と、3つの支持部材を用いる比較的簡単な構成により、
交差する2方向およびこれを含む任意の方向に傾斜揺動
部を傾斜揺動させることができる。また、そのために2
つの機構を上下に重ねる必要がないので、装置自体の高
さを低く抑えることができる。
【0042】また、請求項2によると、傾斜揺動部が水
平方向に回転するのを防ぐことができる。
平方向に回転するのを防ぐことができる。
【0043】また、請求項3に記載したように、請求項
1または2の傾斜揺動装置は、特に疑似体感装置に用い
て好適なものである。
1または2の傾斜揺動装置は、特に疑似体感装置に用い
て好適なものである。
【図1】本発明の一実施の形態の傾斜揺動装置が用いら
れた疑似体感装置の概略構成を示す図である。
れた疑似体感装置の概略構成を示す図である。
【図2】図1に示す傾斜揺動装置の概略的な斜視図であ
る。
る。
【図3】図2に示す傾斜揺動装置の椅子を除く分解斜視
図である。
図である。
【図4】図2に示す傾斜揺動装置の平面図である。
【図5】図2に示す傾斜揺動装置の側面図である。
【図6】(a)は図2に示す傾斜揺動装置の正面図であ
り、(b)はその要部を示す図である。
り、(b)はその要部を示す図である。
【図7】図2に示す傾斜揺動装置において、椅子を傾斜
揺動させる原理を説明するための模式図である。
揺動させる原理を説明するための模式図である。
【図8】(a)は図6(a)のVIIIA 位置における前後
傾斜揺動機構の動作を説明するための図であり、(b)
は図6(a)のVIIIB 位置における左右傾斜揺動機構の
動作を説明するための図である。
傾斜揺動機構の動作を説明するための図であり、(b)
は図6(a)のVIIIB 位置における左右傾斜揺動機構の
動作を説明するための図である。
【図9】図2に示す傾斜揺動装置において、椅子取付部
が左右へ傾斜揺動する様子を示した図である。
が左右へ傾斜揺動する様子を示した図である。
1 疑似体感装置 2 スクリーン 3 プロジェクタ 4 傾斜揺動装置 5 制御装置 11 椅子 12 基部 14 揺動部 16 椅子取付部 18a、18b サーボモータ 81 ジョイント 82、83 リンク部材 82a、83a 球面滑り継手 86、93 モータ 86a、93a 出力軸 87、94 取付部材
Claims (3)
- 【請求項1】 1つの平面を規定する傾斜揺動部と、 前記平面に対して所定範囲内の任意の角度をとることが
できるように前記傾斜揺動部に接続された第1の支持部
材と、 前記平面に対して所定範囲内の任意の角度をとることが
できるように前記傾斜揺動部に接続されており、直線往
復動が可能である第2の支持部材と、 前記平面に対して所定範囲内の任意の角度をとることが
できるように前記傾斜揺動部に接続されており、前記第
2の支持部材とは独立して直線往復動が可能である第3
の支持部材と、 前記第2および第3の支持部材に接続された動力源とを
備えていることを特徴とする傾斜揺動装置。 - 【請求項2】 前記傾斜揺動部に回転防止用リンクが連
結されていることを特徴とする請求項1に記載の傾斜揺
動装置。 - 【請求項3】 疑似体感装置に用いられるものであるこ
とを特徴とする請求項1または2に記載の傾斜揺動装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11066121A JP2000254355A (ja) | 1999-03-12 | 1999-03-12 | 傾斜揺動装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11066121A JP2000254355A (ja) | 1999-03-12 | 1999-03-12 | 傾斜揺動装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000254355A true JP2000254355A (ja) | 2000-09-19 |
Family
ID=13306740
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11066121A Pending JP2000254355A (ja) | 1999-03-12 | 1999-03-12 | 傾斜揺動装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000254355A (ja) |
-
1999
- 1999-03-12 JP JP11066121A patent/JP2000254355A/ja active Pending
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
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| A02 | Decision of refusal |
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