TWI232116B - Device for training balance - Google Patents

Description

1232116 五、發明說明（1) 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種平你 狀態 4里卞偉r I)丨丨練與罢 ，用以使其搖動而钏蝻έ χ置’供使用於人钟说夕 動機能 動而訓練身體之平衡機能或運人砘座之 先前技術 習知之一種平衡訓練裝置提議具 度空間方式驅動馬形之乘坐物=動源，以六 )。此種構造可以使乘坐物配合前二…、專利文獻i 、上下軸 而且，可 下方向之直線往復移動，以及繞前後轴：左ί;方向、上 之各軸的旋轉往復移動等六個動作而進行搖t 以個別控制六個動作。 另一習知例，如圖7〜9所示，該習知之— 裝置，具備：供人就座的座位2與使座位2搖動^ =訓練 3，分別將馬達10a之主轉軸3"月A、B二方向勺驅，裝置 輸出轉軸12a、12b，進行座位2之前後方向χ的往，=各 動、繞左右軸7的旋轉往復移動、與繞前後軸9的旋注， 移動等三個動作（例如，參照專利文獻2 )。首先，朝^圖$ 所示之馬達l〇a —方向突出之輸出轉軸12a的旋轉力，由Θ齒 輪31傳遞至齒輪32，使連結於轉軸33 —端之第1曲柄34旋 轉。一旦第1曲柄34旋轉，由於透過第1拉桿35，第1連桿 36將繞軸銷37，第2連桿38將繞軸銷39，相互連動而前後 旋轉，底座4 (亦即座位2 )便可進行前後移動，使座位2 之頂面傾斜。還有，第2連桿38之上端係透過球關節71而 樞接於底座4，第2連桿38之下端係透過支撐板70而以可旋

1232116 五、發明說明（2) 轉方式被基底8所支撐。另外，朝馬達1〇3另一方向突出的 輸出轉軸12b之旋轉力，從顯示於圖8之齒輪4 0傳遞至齒輪 41，連結在顯示於圖9的轉軸42一端之第2曲柄43會旋轉。 一旦第2曲柄43旋轉，透過第2拉桿44，底座4 (亦即座位2 )即繞河後軸9而進行旋轉往復移動。 【專利文獻1】 日本公開專利公報第平6-6 5 35 0號 【專利文獻2】 日本公開專利公報第20 0 1 -2865 78號 三、【發明内容】 發明所歡解 π 而计Ϊ示於專利文獻1之平衡訓練裝置，具備六個 之2個別控制各驅動源、’故須個別控制各驅動 ; = = 速度、動作範圍等，必須要進行非常複 且成本高之問題。 而存在者體積大 另外’揭示於專利文獻2之平衡钏 使馬達…之輸出轉軸12朝二方向置’由於必須 放置，此外，由於輸出轉軸12朝二方向^+達10=變為橫向 間朝橫向擴大，而有造成驅動裝置3體：出，致使β設置空 本發明有鑑於該習知例之問題點，发θ ，卩。題。 種平衡訓練裝置1用朝驅動源—方二：的J於提供- 万向突出之後輸出轉 1232116 五、發明說明（3) 軸，能進行座位之前後方向的往復直線移動、繞前後軸之 旋轉往復移動、繞左右軸之旋轉往復移動等三個動作，期 望能狗予以控制簡單化及低成本化，同 設置空間，期能達到小型化之目的。 j ^ 解決問題之方法 為了解決前述課題，太获明接Φ 具備： 奉毛明k出一種平衡訓練裝置， 一座位2，供人就座於其上； 一驅動裝置3，用以使座位2搖動；其特徵 可動於的座左位右2 :7底座4係透過連結連桿5 同時’可動架台6係繞著裝設於基座8的=:而= 轉方式往復移動而被支撑； 該驅動裝置3，具備： 一輸出轉軸12，朝驅動源1〇之—方向突 一驅動部1 3，使輸出轉軸丨2之旋轉 前後方向X的往復直線移動、繞二轉= 繞前後軸9的旋轉往復移動等三個動作而可=/移動、 葬由如ill· > M i + 乍而可以驅動座位2。 曰 此之構仏，座位2便可以配合前德方6 γ Μ ^ , 直線移動 '繞左右軸7的旋轉往 ^後方向X的彺復 往復移動等三個動作而予以移動、繞前後軸9的旋轉 右、上f的移動及搖動而能】後左 機能。而且，因為一個驅動源i。即ί =千；=或運動 1 j運成，可以減少驅動 第11頁 1232116 五、發明說明（4) 源1 0的數目，此外，因為利用僅朝驅動源丨0 一方向突出之 輸出轉軸1 2，相較於習用裝置，可以更縮減驅動裝置3之 設置空間而期望能夠予以精緻化。 另外’最好該驅動部1 3之構造係由第1驅動部1 3a與第 2驅動部1 3 b所構成； 月’J後方向X的往復直線移動、繞左右軸的旋轉往復移 動用之該第1驅動部1 3 a，其構造上包括·· 一第1轉軸17，透過第1齒輪14而連結於輪出轉軸12， 同時以可旋轉方式被底座4所支撐； 偏心曲柄1 9，偏心方式連結於第1轉車由1 7的一端； 一檢臂連桿2 0，一端連結於偏心曲柄1 9，另一端連結 於連結連桿5 ; ' 繞前後軸9的旋轉往復移動用之第2驅動部丨3b，直構 造上包括： 一第2轉軸18，透過第2齒輪15而連結於第丨轉軸17， 同時以可旋轉方式被底座4所支撐；以及 一偏心拉桿21，一端偏心方式連結於第2轉軸18的一 端，另一端連結於可旋轉的基座8。 =形下，能^少的零件分別構成第i及第2驅動部 13a、13b，構造及組裝分別變得容易，期望 地予以精緻化。 恥幻旯退/ 四、【實施方式】

第12頁 1232116 五、發明說明（5) " —------ 如圖1〜4所示，依本實施態樣之平衡訓練裝置！具 ，：一座位2，供人就座於其上；一腳座5〇，用、支&座 立2，以及一驅動裝置3，用以使座位2搖動。 如圖2所示，固定於座位2底面之底座4係透過左右一 $之連結連桿5，可前後搖動地被可動架台6所支撐"，可動 架台6係可左右搖動地被基座8所支撐，同時，驅^部丨3係 =納於座位2與可動架台6之間。左右一對之連結連桿已， 分別由前連結連桿5a與後連結連桿5b所構成。前連=連桿 5a之上端係樞接於設置於座位2之前端的上軸銷h，前連 結連桿5a之下端係樞接於設置於可動架台6之側板丨6前端 的下軸銷7a。另外，後連結連桿5b之上端係樞接於設置於 $位2之後鈿的上軸銷2 b，後連結連桿5 b之下端係樞接於 设置於可動架台6之側板1 6前端的下軸銷7b。前後之各下 轴f7a、7b係構成可繞左右方向γ之軸線旋轉而支撑連結 連桿5的左右軸7，藉此，座位2便可以繞左右軸7，於圖2 之雙箭頭符號Μ所示之方向，進行旋轉往復移動。 如圖2、圖4所示，於該基座8之前後方向X的兩端，分 別裝叹直立式軸支撲板24，於可動架台6之前後方向χ的兩 端’面向該軸支撐板2 4，分別裝設垂下式連結板2 5，藉由 前後軸9，軸支撐板24以可旋轉方式連結於連結板25。前 後軸9係設置於基座8中央部分之前後的二個位置點，繞前 後軸9而以可旋轉方式支撑可動架台6，藉此，座位2便可 繞前後軸9，於圖4雙箭頭符號Ν所示之方向，進行旋轉往 復移動。

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另-方面’驅動裝置3，具備：一馬達1〇a，構成驅動 源10，-輸出轉軸12 ’季月馬達1〇a之一方向突出；一 驅動部13 使輸出轉軸12之㉟轉力分別變換成底座4之前 j方向X的？復直線移動、繞左右軸7的旋轉往復移動、繞 财後軸9的旋轉往復移動，並使此等三個動作相配合而可兀 以驅動座位2。本例之馬達1〇a係縱向放置於 出轉軸12之突出方向設為向上。 产上輸

該驅動部1 3之構造，其具備：一第i驅動部丨3a，前後 方向X的往復直線移動及繞左右軸7的旋轉往復移動用；以 及一第2驅動部1 3b，繞前後軸9的旋轉往復移動用。如圖 2、圖3、圖6所示，第1驅動部丨3a，其構造上包括：一第工 轉軸17，透過第1齒輪14而連結於輸出轉軸12 ; 一偏心曲 柄1 9，一端偏心方式連結於第1轉軸丨7的一端；以及一橫 臂連桿2 0，一端連結於偏心曲柄1 9，另一端樞接於裝設於 連結連桿5a的軸銷5c。第1轉軸1 7的兩端分別以可旋轉方 式被底座4之邊緣所支撐，藉由偏心曲柄1 9對第1轉軸1 7進 行偏心圓運動，透過橫臂連桿20，前連結連桿5a於前後方 向X往復移動，藉此，連結於連結連桿5之底座4 (亦即座 位2 )便可以於圖2之雙箭頭符號Μ所示之方向進行搖動。 另外，如圖3、圖4、圖6所示，第2驅動部1 3 b包括： 一第2轉軸18，透過第2齒輪15而連結於第1轉軸17 ;以及 一偏心拉桿2 1，一端偏心方式連結於第2轉軸1 8的一端， 另—端以可旋轉方式連、结於基座8。第2轉軸1 8的兩端係以 可旋轉方式被底座4之邊緣所支撐。此時，偏心拉桿2 1係

1232116 五、發明說明（7) 配置於底座4之左側或右側的任意一側，藉由圖4所示之轴 銷62，偏心拉桿21之上端21a偏心連結於第2轉軸18之一 端；藉由軸銷6 1，偏心拉桿2 1之下端2 1 b以可旋轉方式連 結於固定在基座8的L形連接頭6 0 ;藉由因第2轉軸1 8的旋 轉而造成偏心拉桿21之上端進行偏心圓運動，底座4 (亦 即座位2 )便可以於圖4之雙箭頭符號N所示之方向進行搖 動0 右根據该構造’朝馬達1 〇 a —方向突出的輸出轉軸 12 ’ 一旦進行旋轉，藉由馬達齒輪丨丨與第1齒輪14之啣 接’第1轉軸1 7將進行旋轉，同時，藉由第}轉軸丨7之連動 齒輪22與第2齒輪1 5之啣接，第2轉軸1 8將進行旋轉。一旦 第1轉軸1 7進行旋轉，連結於第1轉軸丨7 —端的偏心曲柄i 9 將進行偏心圓運動，透過橫臂連桿2〇，前連結連桿5a以前 側之左右軸7為中心，於前後方向X進行旋轉。其後，因為 後連結連桿5b產生連動，繞後側之下軸銷7b將進行旋轉， 底座4 (亦即座位2 )於前後方向χ進行往復移動及搖動。 ^ 一方面，藉由第2轉軸18之旋轉，偏心拉桿21之上端進 =$ ^ Ζ運動’底座4 (亦即座位2 )繞前後軸9進行旋轉 如此 一 八就厓於座位2之狀態，由於座位2能夠進 之朝前後方向X、左右方向Υ、上下方向ζ:ϊ 練身體之：衡方機1V/Y方向、向之搖動’故能夠訓 l〇a使此或運動機能。並且’因為使用一個馬達 月"1 °仃二個動作，馬達10a之數目減少、控制變得

第15頁 1232116 五、發明說明（8) 容易，因而期望能夠予以低忐 g n η >仏山„ 成本化及精緻化。而昱，由於 馬達10a之輸出轉軸12朝一方而* H ^ ψΏ } 万白大出，馬達1 〇a便可能設置 於縱向。亦即，如習知裝詈 6 * Φ々蜂π / 置將輸出轉軸12a、12b朝二方 向犬出之情形（圖7 )，馬達1 &辦士#丄 曰L人 士政n口 μ，上 逆1 u a嫒成k向放置，但是由於 本發明之輸出轉車由;[2僅朝一太—* b 6喻罢丄惶朝方向突出，馬達1〇3便可能縱 向放置，如圖1所示，因而期望 偭酿翻姑耍Q 4 ^ J望犯夠縮減包含馬達丨〇a之整 個15動裝置3之設置空間而千以拌 脾觝黏壯^ ,λ·, 精緻化，同時，因為能夠 將驅動破置3收納於座位2内部，相較 更忠實地重複所要之動作。 衣置便可月匕 另外於本實施例，因為能夠利用第i轉軸17、偏心曲 柄19與橫臂連桿20而構成第}驅動部Ua，另外，利用第？ 轉軸18與偏心拉桿21而構成第2驅動部13b，故能夠減少零 件數。而且，僅藉由將偏心曲柄19連結於可自由旋轉且被 底座4所支撐的第！轉軸17，透過橫臂連桿2〇而將偏心曲柄 1 9連結於連結連桿5，故能夠簡單地組合第i驅動部丨3a， 另外’對於可自由旋轉且被底座4所支撐的第2轉軸18，僅 藉由將偏心拉桿21之上端2 la予以偏心方式連結，並將偏 心拉杯2 1之下端2 1 b樞接於基座8，能夠簡單地組合第2驅 動部1 3b，組合性既佳又能夠防止成本之提高，因而期望 能夠予以驅動裝置3之更精緻化。 #明之效果 如該申請專利範圍第1項之發明，提出一種平衡訓練 裝置，因為具備：

1232116 五、發明說明（9) 一座位，人就座於其上； 裝置’使座位搖動；其特徵為： 固疋於座位之底座係透過連社 右轴，以可旋轉方式往;i移動而Πί設Π動 = =著裝設於底座的前後軸，以可旋轉方U復 該驅動裝置，具備： -輸出轉軸’朝驅動源之一方向突出 一驅動部，使輸出轉軸之旋韓 @的往復直線移動、繞左右轴的疋=;=座後方 的旋轉往復移動等三個動作而可以驅動座：動…』後轴 往復移動、軸的旋轉 T人就座於座位之狀態，：：；：：：： =動： 搖· ’能夠訓練身體之平衡機能或運動：能十 =將由變得容易，期望能夠予以 同時，由於利用僅朝驅動源一方向、 於習知裝置，期望能夠更縮減驅動 ： 而：較 = 容易將罐置設置；= 月匕更忠貫地重複所要之動作。 可 利範】;/項V=二除了 j”請專 動部與第2驅動部所構成；”’、 彳之構a係由第1驅 1232116 五、發明說明（10) 前後方向的往復直線移動及繞左右軸的旋轉往 用之該第1驅動部，其構造上包括： ^ 一第i轉軸，透過第1#輪而連結於輸出轉轴，同 可旋轉方式被底座所支撐； 哥人 一偏心曲柄，偏心方式連結於第丨轉軸 一橫臂連桿，一端連結於偏心曲柄，另一端袭’社 結連桿； 力^連結於連 繞前後軸的旋轉往復㈣Μ 上包括： 7°卩，其構造 -第2轉軸’ it過第2齒輪而連結 可旋轉方式被底座所支撐；以及 不1得軸，同時以 一偏心曲柄，—端偏心方式連結 另一端連結於可旋轉的底座。 轉轴的一端， 能夠以少的零件構成第1及第2驅動部Μ 別變得容易，故能夠防止成本提高，二’構造及組裝分 步地予以精緻化。 牙功望能夠更進—

第18頁 1232116 圖式簡單說明 五、【圖式簡單說明】 圖1係顯不本發明實施態樣之一例的概略側面圖。 圖2係說明同上之座仿准爲此 A — !位進仃別後方向的彺復直線移動 及繞左右軸的旋II往復移動之情形的侧。 移動 圖3係同上之驅動裝置的平面圖。 圖4係說明同上之庙仞、# > π 之情形的正面圖。座位進仃繞前後軸的旋轉往復移動 圖5 (a)係說明同上 圖；（b)係底座之直線 衡^練裝置之使用狀態的斜視 圖6係同上之弓區動驻 11及搖動方向的說明圖。 圖7係從右側看習 鬼圖。 圖8係從左側看習/、衡训練裝置的縱剖面圖。 圖9係從正面看習/平衡訓練裝置的縱剖面圖。 有I知平衡訓練裝置的橫剖面圖。

2a 2b 上軸銷 上軸銷 驅動裝置 底座 連結連桿 〜前連結連桿

1232116 圖式簡單說明

5 b〜後連結連桿 5c〜軸銷 6〜可動架台 7〜左右軸 7 a〜下軸銷 7b〜下軸銷 8〜基座 9〜前後轴 10〜驅動源 1 0 a〜馬達 11〜馬達齒輪 1 2〜輸出轉軸 1 2 a〜輸出轉軸 12b〜輸出轉軸 13〜驅動部 1 3 a〜第1驅動部 1 3 b〜第2驅動部 14〜第1齒輪 15〜第2齒輪 1 6〜側板 1 7〜第1轉軸 1 8〜第2轉軸 1 9〜偏心曲柄 20〜橫臂連桿

第20頁 1232116 圖式簡單說明 21 〜 偏心拉桿 22 〜 連動齒輪 24 〜 軸支撐板 25 〜 連結板 30 主轉軸 31 〜 齒輪 32 〜 齒輪 33 〜 轉軸 34 〜 第1曲柄 35 〜 第1拉桿 36 〜 第1連桿 37 〜 軸銷 38 〜 第2連桿 39 〜 軸銷 40 〜 齒輪 41 〜 齒輪 42 轉軸 43 〜 第2曲柄 44 〜 第2拉桿 50 腳座 60 L形連接頭 61 〜 軸銷 62 軸銷 70 〜 支撐板

第21頁

1232116 圖式簡單說明 71〜球關節 X〜前後方向 ΙΙΙΗΙϋΙ

Claims (1)

1232116 六、申請專利範圍 .:種平衡剑練裝置，具備： ’供人就座於其上；及 其以;用以使該座位搖動； 於可動架台的：：=f :係藉由連結連桿，以可繞著裝設 可動架台係以移！之方式被支撐著，且 方式被支撐著，· 1X ; 土座的别後軸而旋轉往復移動 該驅動裝置具備·· 輸出轉軸，帛驅動源之一方向突出 的往ί =移：輸ί轉軸之旋轉力變換成底座之前後方向 二右軸的旋轉往復移動、繞前後軸的 奴轉在设移動荨三個動作而得以驅動該座位。 2邱：二請，利範圍第1項之平衡訓練裝置，其中，該驅動 2由朝則後方向的往復直線移動、及繞該左右轴的旋轉 4復移動用之第1驅動部，與繞前後軸的旋轉往復移動用 之第2驅動部所構成； 該第1驅動部包括： 第1轉軸，透過第1齒輪而連結於該輸出轉軸，並以可 旋轉方式被該底座所支撐； 偏心曲柄，以偏心方式連結於該第1轉軸的一端部； 及 橫臂連桿，其一端部連結於該偏心曲柄，而其另一端

麵 第23頁 1232116 六、申請專利範圍 部連結於連結連桿； 該第2驅動部包括： 第2轉軸，透過第2齒輪而連結於第1轉軸，同時以可 旋轉方式被底座所支撐；以及 偏心拉桿，其一端部以偏心方式連結於第2轉軸的一 端部，而其另一端部以可旋轉方式連結於基座。

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