(57)【要約】      （修正有）【課題】正確に調節可能なスイング振動数を可能にでき、移動経路の範囲は限定されない改良された小児運動装置を提供すること。【解決手段】小児運動装置１００は、床上のスタンド支持をもたらすためのベースフレーム組立品１０２と、柱状物１０４と、柱状物１０４に対して略水平に延在し、第１の端部および第２の端部を有する支持アームと、支持アームの第２の端部に接続される小児用座席２００と、ベースフレーム組立品１０２によって支持され、かつ、柱状物１０４を上方におよび下方に摺動させるように動作可能な垂直作動機構と、支持アームを柱状物１０４に対して略水平に揺動させるように動作可能な水平作動機構と、を含み、支持アームの第１の端部は柱状物１０４と共に組み立てられかつ溝を有し、水平作動機構は、円形路に沿って移動可能であり、かつ、支持アームの第１の端部における溝に沿った摺動移動のために案内される駆動部品を含む。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
床上のスタンド支持をもたらすためのベースフレーム組立品と、
前記ベースフレーム組立品と接続される柱状物と、
前記柱状物に対して略水平に延在する支持アームであって、第１の端部および第２の端部を有し、前記第１の端部は前記柱状物と共に組み立てられかつ溝を有する、支持アームと、
前記支持アームの前記第２の端部に接続される小児用座席と、
前記ベースフレーム組立品によって支持され、かつ、前記柱状物を前記ベースフレーム組立品に対して上方におよび下方に摺動させるように動作可能な垂直作動機構と、
前記支持アームを前記柱状物に対して略水平に揺動させるように動作可能な水平作動機構であって、円形路に沿って移動可能であり、かつ、前記支持アームの前記第１の端部における前記溝に沿った摺動移動のために案内される駆動部品を含む、水平作動機構と、を含む、
小児運動装置。
【請求項２】
前記溝は略垂直に延在し、前記円形路の直径にわたる長さを有することを特徴とする、請求項１に記載の小児運動装置。
【請求項３】
前記駆動部品はローラまたはボールベアリングであることを特徴とする、請求項１に記載の小児運動装置。
【請求項４】
前記水平作動機構は、出力シャフトを有する電気モータと、前記電気モータの前記出力シャフト、および前記駆動部品とそれぞれ結合される変速機組立品であって、略水平に延在する軸を中心に回転可能なギアを含み、前記駆動部品は前記ギアに装着される、変速機組立品と、をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の小児運動装置。
【請求項５】
前記変速機組立品は、前記電気モータの前記出力シャフトが取り付けられる第１のプーリと、ウォームを有し、第２のプーリが取り付けられるウォームシャフトと、前記第１のプーリおよび前記第２のプーリに接続されるベルトと、前記ウォームとかみ合わせられるウォームギアと、前記ウォームギアと回転して結合される第２のギアであって、前記駆動部品に装着される前記ギアとかみ合う第２のギアと、をさらに含むことを特徴とする、請求項４に記載の小児運動装置。
【請求項６】
前記柱状物は第２の溝を含み、前記垂直作動機構は、第２の円形路に沿って移動可能であり、前記第２の溝に沿った摺動移動のために案内される第２の駆動部品を含むことを特徴とする、請求項１に記載の小児運動装置。
【請求項７】
前記支持アームの前記溝は略垂直に延在し、前記柱状物の前記第２の溝は略水平に延在することを特徴とする、請求項６に記載の小児運動装置。
【請求項８】
前記水平作動機構の前記駆動部品および前記垂直作動機構の前記第２の駆動部品はそれぞれ、互いに平行なまたは実質的に平行な２つの略垂直面において移動することを特徴とする、請求項６に記載の小児運動装置。
【請求項９】
前記第２の溝は略水平に延在し、かつ、前記第２の円形路の直径にわたる長さを有することを特徴とする、請求項６に記載の小児運動装置。
【請求項１０】
前記第２の駆動部品はローラまたはボールベアリングであることを特徴とする、請求項６に記載の小児運動装置。
【請求項１１】
前記垂直作動機構は、第２の出力シャフトを有する第２の電気モータと、前記第２の電気モータの前記第２の出力シャフトと結合され、かつ、略水平に延在する軸を中心に回転可能なクランクを含む第２の変速機組立品であって、前記第２の駆動部品は前記クランクに装着される、第２の変速機組立品と、をさらに含むことを特徴とする、請求項６に記載の小児運動装置。
【請求項１２】
前記第２の変速機組立品は、前記第２の出力シャフトが取り付けられる第３のプーリと、第２のウォームを有し、第４のプーリが取り付けられる第２のウォームシャフトと、前記第３のプーリおよび前記第４のプーリと接続される第２のベルトと、前記第２のウォームとかみ合わせられ、前記クランクと回転して結合される第２のウォームギアと、をさらに含むことを特徴とする、請求項１１に記載の小児運動装置。
【請求項１３】
前記柱状物は複数のポケットを含み、前記支持アームは前記柱状物に対して前記支持アームの略水平の回転を可能にするヒンジを形成するために前記ポケットとそれぞれ接触する複数の収束部を含み、前記収束部と前記ポケットとの間のそれぞれの接触は実質的に垂直軸に沿って互いに一致することを特徴とする、請求項１に記載の小児運動装置。
【請求項１４】
前記支持アームの前記第２の端部には座席台が取り付けられ、前記小児用座席にはコネクタが取り付けられ、前記コネクタは前記柱状物に対して前記小児用座席の種々の向きで前記座席台と係合できることを特徴とする、請求項１に記載の小児運動装置。
【請求項１５】
前記ベースフレーム組立品は、筐体と、前記筐体に着脱可能に接続される１つまたは複数の安定化脚部とを含むことを特徴とする、請求項１に記載の小児運動装置。
【請求項１６】
前記小児用座席は２つの湾曲脚部を有する支持フレームを含み、前記湾曲脚部は、前記小児用座席が前記支持アームから除去されかつ独立型座席として使用される時、前記小児用座席を床面上で揺り動かすことを可能にすることを特徴とする、請求項１に記載の小児運動装置。
【請求項１７】
前記支持アームの前記第２の端部には座席台が取り付けられ、前記小児用座席は前記２つの脚部間に配設されるコネクタをさらに含み、前記コネクタは前記小児用座席の種々の向きで前記座席台と係合できることを特徴とする、請求項１６に記載の小児運動装置。
【請求項１８】
前記小児用座席は前記支持フレームに旋回して接続される周囲フレームをさらに含み、前記周囲フレームはリクライニング調節のために前記支持フレームに対して回転可能であることを特徴とする、請求項１７に記載の小児運動装置。
【請求項１９】
前記小児用座席は前記周囲フレームの左側および右側、ならびに前記２つの脚部にそれぞれ接続される２つの垂直に摺動可能な支柱と、リクライニング位置において前記周囲フレームを前記支持フレームとロックするように動作可能な少なくとも１つのラッチとをさらに含むことを特徴とする、請求項１８に記載の小児運動装置。
【請求項２０】
前記水平作動機構は、出力シャフトを有する電気モータと、前記電気モータの前記出力シャフト、および前記駆動部品とそれぞれ結合される変速機組立品であって、第１のギアおよび第２のギアを含み、前記第２のギアには前記駆動部品が取り付けられる、変速機組立品と、前記電気モータおよび前記第１のギアと共にそれぞれ組み立てられる筐体であって、前記第１のギアを前記第２のギアから十分切り離すために前記柱状物のケーシングに対する前記筐体の限られた回転を可能にする装着によって前記ケーシングに接続される筐体と、をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の小児運動装置。
【請求項２１】
床上のスタンド支持をもたらすためのベースフレーム組立品と、
前記ベースフレーム組立品と接続される柱状物と、
前記柱状物に対して略水平に延在し、第１の端部および第２の端部を有する支持アームであって、前記第１の端部は前記柱状物と共に組み立てられかつ略垂直に延在する第１の溝を有する、支持アームと、
前記支持アームの前記第２の端部に接続される小児用座席と、
前記支持アームを前記柱状物に対して略水平に揺動させるように動作可能な水平作動機構であって、第１の円形路に沿って移動可能であり、かつ、前記第１の溝に沿った摺動移動のために案内される第１の駆動部品を含む、水平作動機構と、
前記ベースフレーム組立品によって支持され、かつ、前記柱状物を前記ベースフレーム組立品に対して上方におよび下方に摺動させるように動作可能な垂直作動機構であって、第２の円形路に沿って移動可能であり、かつ、前記柱状物が取り付けられた第２の溝に沿った摺動移動のために案内される第２の駆動部品を含み、前記第２の溝は略水平に延在する、垂直作動機構と、を含む、
小児運動装置。
【請求項２２】
前記第１の溝は前記第１の円形路の直径にわたる第１の長さを有し、前記第２の溝は前記第２の円形路の直径にわたる第２の長さを有することを特徴とする、請求項２１に記載の小児運動装置。
【請求項２３】
前記第１の駆動部品および前記第２の駆動部品はそれぞれ、互いに平行なまたは実質的に平行な２つの略垂直面において移動することを特徴とする、請求項２１に記載の小児運動装置。
【請求項２４】
前記柱状物は複数のポケットを含み、前記支持アームは前記柱状物に対して前記支持アームの略水平の回転を可能にするヒンジを形成するために前記ポケットとそれぞれ接触する複数の収束部を含むことを特徴とする、請求項２１に記載の小児運動装置。
【請求項２５】
前記第１の駆動部品および前記第２の駆動部品のいずれかはローラまたはボールベアリングであることを特徴とする、請求項２１に記載の小児運動装置。
【請求項２６】
前記水平作動機構は、出力シャフトを有する電気モータと、前記電気モータの前記出力シャフト、および前記第１の駆動部品とそれぞれ結合される変速機組立品であって、第１のギアおよび第２のギアを含み、前記第２のギアには前記第１の駆動部品が取り付けられる、変速機組立品と、前記電気モータおよび前記第１のギアと共にそれぞれ組み立てられる筐体であって、前記第１のギアを前記第２のギアから十分切り離すために前記柱状物のケーシングに対する前記筐体の限られた回転を可能にする装着によって前記ケーシングに接続される筐体と、をさらに含むことを特徴とする、請求項２１に記載の小児運動装置。
【請求項２７】
床上のスタンド支持をもたらすためのベースフレーム組立品と、
前記ベースフレーム組立品と接続される柱状物と、
前記柱状物に対して略水平に延在する支持アームであって、第１の端部および第２の端部を有し、前記第１の端部は前記柱状物と共に組み立てられ、前記第２の端部は座席台を有する、支持アームと、
前記ベースフレーム組立品によって支持され、かつ、前記柱状物を前記ベースフレーム組立品に対して上方におよび下方に摺動させるように動作可能な垂直作動機構と、
前記支持アームを前記柱状物に対して略水平に揺動させるように動作可能な水平作動機構であって、前記水平作動機構および前記垂直作動機構のそれぞれは、独立して電気的に駆動される、水平作動機構と、
前記支持アームの前記座席台上に設置される小児用座席と、を含む、
小児運動装置。
【請求項２８】
前記小児用座席は２つの湾曲脚部を有する支持フレーム、および、前記支持フレームに旋回して接続される周囲フレームを含み、コネクタは前記２つの脚部間に配設され、前記周囲フレームはリクライニング調節のために前記支持フレームに対して回転可能であることを特徴とする、請求項２７に記載の小児運動装置。
【請求項２９】
前記小児用座席は、前記支持アーム上に設置される時に前記座席台と係合するコネクタをさらに含み、前記コネクタは前記２つの脚部間に配設されることを特徴とする、請求項２８に記載の小児運動装置。
【請求項３０】
前記小児用座席は前記周囲フレームの左側および右側、ならびに前記２つの脚部にそれぞれ接続される２つの垂直に摺動可能な支柱と、前記支持フレームと前記周囲フレームを適所でロックするように動作可能な少なくとも１つのラッチとをさらに含むことを特徴とする、請求項２８に記載の小児運動装置。
【請求項３１】
前記小児用座席はロッキングチェアであることを特徴とする、請求項２７に記載の小児運動装置。
【請求項３２】
前記柱状物に対する前記支持アームの揺動運動は前記柱状物の周りの湾曲経路に沿って前記小児用座席をずらすことを特徴とする、請求項２７に記載の小児運動装置。
【請求項３３】
前記小児用座席は種々の向きで前記座席台上に設置されることを特徴とする、請求項２７に記載の小児運動装置。
【請求項３４】
前記水平作動機構および前記垂直作動機構のそれぞれは異なる電気モータによって独立して電気的に駆動されることを特徴とする、請求項２７に記載の小児運動装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は小児運動装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スイング装置を使用して、親が小児を落ち着かせるかまたは楽しませるのに役立たせることが可能である。小児スイング装置は、典型的には、振り子運動において固有振動数で走行する。スイング装置のための駆動システムは、一般的に、スイング装置のフレーム構造における高い所の振り子の中心点に位置する。
従来の振り子運動は、システムが重力によってもたらされる最高トルクを有する時に引き起こされる必要があるが、システムは、振幅を維持するかまたは増加させるために優しく押すかまたは引く必要があるだけで、２分の１の周期からもう１つの２分の１の周期へポテンシャルエネルギーを蓄えることが可能である。
【０００３】
しかしながら、従来のスイング装置にはいくつかの欠点が存在する場合がある。特に、スイング運動および振動数は、一般的に、スイングのアームの長さに応じてロックされる。同じ運動経路に沿ってスイング運動の振動数をより遅くする必要がある場合、振り子運動において作用する重力を克服するために駆動トルクをかけることは極めて困難である場合がある。従って、振り子スイング装置の大部分に応用される駆動システムでは、正確に調節可能なスイング振動数を可能にできず、移動経路の範囲は限定される。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従って、少なくとも前述の問題に対処できる改良された小児運動装置が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本願は、小児用座席に垂直移動および水平揺動移動をそれぞれ与えるために独立して制御可能である２つの作動機構を含む小児運動装置について記載する。
一実施形態では、小児運動装置は、床上のスタンド支持をもたらすためのベースフレーム組立品と、ベースフレーム組立品と共に組み立てられる柱状物と、柱状物に対して略水平に延在し、第１の端部および第２の端部を有する支持アームと、支持アームの第２の端部に接続される小児用座席と、ベースフレーム組立品によって支持され、かつ、柱状物をベースフレーム組立品に対して上方におよび下方に摺動させるように動作可能な垂直作動機構と、支持アームを柱状物に対して略水平に揺動させるように動作可能な水平作動機構と、を含む。支持アームの第１の端部は柱状物と共に組み立てられかつ溝を有し、水平作動機構は、円形路に沿って移動可能であり、かつ、支持アームの第１の端部における溝に沿った摺動移動のために案内される駆動部品を含む。
【０００６】
別の実施形態によると、小児運動装置は、床上のスタンド支持をもたらすためのベースフレーム組立品と、ベースフレーム組立品に接続される柱状物と、柱状物に対して略水平に延在する支持アームと、小児用座席と、水平作動機構と、垂直作動機構と、を含む。支持アームは、第１の端部および第２の端部を有し、第１の端部は柱状物と共に組み立てられ、かつ、略垂直に延在する第１の溝を有し、小児用座席は支持アームの第２の端部に接続される。水平作動機構は、支持アームを柱状物に対して略水平に揺動させるように動作可能であり、水平作動機構は、第１の円形路に沿って移動可能であり、かつ、第１の溝に沿った摺動移動のために案内される第１の駆動部品を含む。垂直作動機構は、ベースフレーム組立品によって支持され、かつ、柱状物をベースフレーム組立品に対して上方におよび下方に摺動させるように動作可能であり、垂直作動機構は、第２の円形路に沿って移動可能であり、かつ、柱状物に取り付けられる第２の溝に沿った摺動移動のために案内される第２の駆動部品を含み、第２の溝は略水平に延在する。
【０００７】
さらに別の実施形態では、小児運動装置は、床上のスタンド支持をもたらすためのベースフレーム組立品と、ベースフレーム組立品に接続される柱状物と、柱状物に対して略水平に延在する支持アームであって、第１の端部および第２の端部を有し、第１の端部は柱状物と共に組み立てられ、第２の端部は座席台を有する、支持アームと、ベースフレーム組立品によって支持され、かつ、柱状物をベースフレーム組立品に対して上方におよび下方に摺動させるように動作可能な垂直作動機構と、支持アームを柱状物に対して略水平に揺動させるように動作可能な水平作動機構であって、水平作動機構および垂直作動機構のそれぞれは独立して電気的に駆動される、水平作動機構と、支持アームの座席台に設置される小児用座席と、を含む。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】小児運動装置の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】小児用座席のない、図１の小児運動装置を示す斜視図である。
【図３】図１に示される小児運動装置における運動駆動ユニットの内部構成を示す概略図である。
【図４】運動駆動ユニットの内部構成を示す断面図である。
【図５】小児運動装置における、支持アームと柱状物との接続を示す概略図である。
【図６】支持アームと柱状物とを接続するためのヒンジの組立品を示す概略図である。
【図７】支持アームと柱状物とを接続するためのヒンジの一部を示す概略断面図である。
【図８】支持アームを小児運動装置における柱状物に対して略水平に揺動させるように動作可能な水平作動機構の構成を示す概略図である。
【図９】水平作動機構の保護機構を示す概略図である。
【図１０】小児運動装置の柱状物を上方におよび下方に摺動させるように動作可能な垂直作動機構を示す概略図である。
【図１１】小児運動装置の柱状物を上方におよび下方に摺動させるように動作可能な垂直作動機構を示す概略図である。
【図１２】運動装置において使用される着脱可能な小児用座席を示す斜視図である。
【図１３】図１２に示される小児用座席の別の斜視図である。
【図１４】図１２に示される小児用座席において周囲フレームを支持フレームに接続するピボット継手の構成を示す概略図である。
【図１５】運動装置において使用できる着脱可能な小児用座席の別の実施形態を示す斜視図である。
【図１６】図１５に示される小児用座席の別の斜視図である。
【図１７】複数のリクライニング位置のいずれか１つにおいて図１５の小児用座席をロックするためのラッチ機構を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は小児運動装置１００の一実施形態を示す斜視図であり、図２は小児運動装置１００の一部を示す斜視図である。
図１および図２を参照する。小児運動装置１００は運動駆動ユニット１０１および小児用座席２００を含む。運動駆動ユニット１０１はベースフレーム組立品１０２、柱状物１０４および支持アーム１０６を含む。運動駆動ユニット１０１は床面上に起立でき、小児を受けるように適応される小児用座席２００は支持アーム１０６上に着脱可能に設置可能である。運動駆動ユニット１０１は、電力によって動かされて、小児用座席２００において受けられる小児をなだめるまたは楽しませるために、支持アーム１０６およびその上に設置される小児用座席２００の移動を引き起こす。
【００１０】
図１および図２と併せて、図３は、運動駆動ユニット１０１の内部構成を示す概略図であり、図４は運動駆動ユニット１０１の断面図である。
図１〜図４を参照する。運動駆動ユニット１０１のベースフレーム組立品１０２は床面上にスタンド支持をもたらすことが可能であり、２つの平行な直立管１１０、筐体１１２、および、１つまたは複数の安定化脚部１１４で構成可能である。２つの直立管１１０は互いに間隔があけられ、筐体１１２において固定させて組み立てられる。筐体１１２は開口部１１６を有することが可能であり、２つの直立管１１０は開口部１１６を通して筐体１１２外部で上方に延在できる。柱状物１０４は、開口部１１６を通り、かつ、直立管１１０に沿った垂直摺動移動のために、ベースフレーム組立品１０２と共に組み立て可能である。
【００１１】
安定化脚部１１４は、１つまたは複数の管状セグメントの組立品によって形成可能であり、柱状物１０４の前部１０４Ａにおいて筐体１１２に着脱可能に接続可能である。
一実施形態では、閉じた形状を有し、かつ、柱状物１０４の前部１０４Ａにおいて延在する安定化脚部１１４が設けられてよい。使用中、安定化脚部１１４を床面と接触させるように置いて、小児運動装置１００に安定した支持をもたらすことが可能である。小児運動装置１００が使用されない時、安定化脚部１１４は運動駆動ユニット１０１を容易に保管するために除去されてよい。
【００１２】
安定化脚部１１４は形状および数に限りがないことが理解されるであろう。例えば、他の実施形態は、柱状物１０４の前部１０４Ａの方へ筐体１１２の両側に延在する、略Ｕ字形またはＶ字形を形成する２つの安定化脚部を設ける場合がある。
【００１３】
図１〜図４を再び参照する。柱状物１０４は略垂直の摺動移動のためにベースフレーム組立品１０２と共に組み立てられる。柱状物１０４は、筐体１１２の開口部１１６を通して組み立てられるケーシング１１８を含むことが可能であり、ベースフレーム組立品１０２の２つの直立管１１０はケーシング１１８の内部に受け入れられる。
柱状物１０４のケーシング１１８は、ベースフレーム組立品１０２に対して柱状物１０４の垂直摺動を容易にするために、直立管１１０に接触して転がるローラ１２０と共に組み立て可能である。ローラ１２０は、ベースフレーム組立品１０２に対する柱状物１０４の回転を防止するために、直立管１１０のそれぞれの周りにさらに配置されてよい。
【００１４】
支持アーム１０６は、柱状物１０４の前部１０４Ａに配設され、床面より上で片持ちされるように小児用座席２００を支持するために柱状物１０４から略水平に延在する。支持アーム１０６の端部１０６Ａは柱状物１０４に配設され、支持アーム１０６のもう１つの反対側の端部１０６Ｂには座席台１２２が取り付けられ、その上に、小児用座席２００を着脱可能に設置できる。
【００１５】
図３および図４と併せて、図５〜図７は、支持アーム１０６と柱状物１０４との接続を示す概略図である。
図３〜図７を参照する。支持アーム１０６は、柱状物１０４に対する支持アーム１０６の略水平の回転を可能にするヒンジ１２４を介して柱状物１０４のケーシング１１８と接続される。一実施形態では、ヒンジ１２４は、柱状物１０４のケーシング１１８に設けられる間隔をあけた２つのポケット１２６Ａおよび１２６Ｂ、ならびに、支持アーム１０６がその端部１０６Ａの近くで取り付けられる結合部材１５９を含むことが可能である。２つのポケット１２６Ａおよび１２６Ｂのそれぞれは、Ｖ字形状を有することが可能であり、ケーシング１１８に取り付け可能である。２つのポケット１２６Ａおよび１２６Ｂはそれぞれ、支持アーム１０６に対して上位置および下位置に配設可能であり、対向する方向に向けることが可能である、つまり、ポケット１２６Ａは後方に面することが可能であり（すなわち、柱状物１０４の後部１０４Ｂに面して）、ポケット１２６Ｂは前方に面することが可能である（すなわち、柱状物１０４の前部１０４Ａに面して）。
結合部材１５９は、２つの収束部１２８Ａおよび１２８Ｂを有し、それぞれ、支持アーム１０６の上側および下側に位置する。収束部１２８Ａは、収束部１２８Ａの垂直エッジ１２８２Ａに沿って互いに収束しかつ接合する２つの表面１２８１Ａを含むことが可能であり、収束部１２８Ｂは、収束部１２８Ｂの垂直エッジ１２８２Ｂに沿って互いに収束しかつ接合する２つの表面１２８１Ｂを含むことが可能であり、収束部１２８Ａの垂直エッジ１２８２Ａ、および収束部１２８Ｂの垂直エッジ１２８２Ｂの２つは、実質的に同じ線に沿って延在可能である。さらに、２つの収束部１２８Ａおよび１２８Ｂは、対向する方向に向けられ、それぞれ、ポケット１２６Ａおよび１２６Ｂと摺動接触する。２つの収束部１２８Ａおよび１２８Ｂ、ならびに、２つのポケット１２６Ａおよび１２６Ｂの間のそれぞれの接触は、実質的に、垂直軸に沿って互いに一致しており、ピボット軸Ｐを画成し（図４〜図６により良く示される）、それを中心にして支持アーム１０６が柱状物１０４に対して回転できる。
隣接部１３０Ａおよび１３０Ｂをさらに設けて、収束部１２８Ａおよび１２８Ｂを制限された状態で位置付け、かつ、それらのそれぞれのポケット１２６Ａおよび１２６Ｂとの接続を保つ。この構成は、柱状物１０４に対するピボット軸Ｐを中心とした支持アーム１０６の水平スイング運動を可能にするヒンジ連結を形成する。柱状物１０４の組み立てを容易にするために、ケーシング１１８は前開口部１１８Ａを有することが可能であり、支持アーム１０６の通路のための開口窓１１９Ａを有するパネル組立品１１９は、ケーシング１１８と係合して前開口部１１８Ａを閉鎖し、柱状物１０４内部の結合部材１５９を保持可能である。
【００１６】
図３および図４と併せて、図８は、支持アーム１０６を柱状物１０４に対して略水平に揺動させるように動作可能な水平作動機構１３０の構成を示す概略図である。
図３、図４および図８を参照する。水平作動機構１３０は柱状物１０４のケーシング１１８に配設され、電気モータ１３２、変速機組立品１３４、および、駆動部品１３６を含むことが可能である。電気モータ１３２をＤＣモータとすることが可能であり、略垂直方向に沿って延在する出力シャフト１３８を有することが可能である。
【００１７】
変速機組立品１３４は、電気モータ１３２の出力シャフト１３８、および駆動部品１３６とそれぞれ結合される。一実施形態では、変速機組立品１３４は、２つのプーリ１４０および１４２、ウォーム１４６が取り付けられるウォームシャフト１４４、ベルト１４８、ウォームギア１５０、ならびに、２つのギア１５２および１５４を含むことが可能である。
プーリ１４０には電気モータ１３２の出力シャフト１３８が取り付けられ、プーリ１４２にはウォームシャフト１４４が取り付けられ、ベルト１４８は２つのプーリ１４０および１４２に接続され、それによって、モータ出力シャフト１３８の回転をウォームシャフト１４４に伝えることが可能である。ウォームギア１５０およびギア１５２は、互いに回転して結合され、略水平に延在するウォームギアシャフト１５５を中心に同軸上に組み立てられ、ウォームギア１５０はウォーム１４６とかみ合い、ギア１５２はギア１５４とかみ合う。電気モータ１３２、ウォームシャフト１４４、ウォームギアシャフト１５５、および、ギア１５２は、筐体１５６と共に組み立て可能であり（図３により良く示される）、これは、柱状物１０４のケーシング１１８に装着される一体型に形成される。
ギア１５４は、筐体１５６から間隔をあけたシャフト１５７と接続され、柱状物１０４のケーシング１１８と共に組み立てられる。ギア１５４は、略水平に延在する軸Ａ１を中心に回転可能であり、ギア１５２の直径より大きい直径を有する。駆動部品１３６はギア１５４に装着されることで、軸Ａ１を中心としたギア１５４の回転によって、駆動部品１３６は略垂直面において軸Ａ１に中心がある円形路Ｃ１に沿って移動することが可能である。
【００１８】
図３〜図６および図８を参照する。駆動部品１３６はローラまたはボールベアリングとすることが可能である。駆動部品１３６は、支持アーム１０６の端部１０６Ａに設けられる溝１５８（図４および図６により良く示される）に沿った摺動移動のために案内可能である。
一実施形態では、溝１５８は、例として、図４および図６に示されるように、端部１０６Ａにおいて支持アーム１０６に取り付けられる結合部品１５９と一体的に形成可能である。溝１５８は、略垂直に延在し、円形路Ｃ１の直径にわたる長さを有する。換言すれば、溝１５８の長さは、円形路Ｃ１の直径以上である。この構成によって、駆動部品１３６の連続円形運動は、柱状物１０４に対するヒンジ１２４を中心とした支持アーム１０６の略水平の揺動移動を引き起こすことが可能であり、これによって、柱状物１０４の周りの湾曲経路に沿って小児用座席２００をずらすことが可能である。
【００１９】
図３および図８を参照する。水平作動機構１３０は、支持アーム１０６および小児用座席２００の運動制御を容易に行うことが可能なデータを取得するための複数の検出器をさらに含んでよい。例えば、ウォームシャフト１４４に取り付けられるエンコーダホイール１６０Ａおよび光センサ１６０Ｂを含む検出器１６０（図３により良く示される）は、ウォームシャフト１４４の角度位置を測定でき、その角度位置から、駆動部品１３６の角度位置を任意の所定の時間に判断できる。
別の検出器１６２を使用して、駆動部品１３６がいつ基準位置を過ぎて到達するかまたは走行するかを検出可能であり、この基準位置は、例として、柱状物１０４に対する支持アーム１０６の中央位置に対応可能である。マイクロコントローラ（図示せず）は、支持アーム１０６のスイング運動を望ましいように制御するために上記のデータを使用可能である。
【００２０】
ある実施形態では、支持アーム１０６が水平作動機構１３０によって移動させられる間に、小児用座席２００が不注意で停止されるかまたは押し動かされる場合に、水平作動機構１３０が損傷されないようにするために保護機構がさらに設けられてよい。
図９は、ギア１５２をギア１５４から十分切り離すためにケーシング１１８に対する筐体１５６の限られた回転を可能にするケーシング１１８へ筐体１５６を装着する際に具現化されるこの保護機構の例を示す概略図である。例えば、複数のねじ１６４Ａ、１６４Ｂおよび１６４Ｃを使用して、ケーシング１１８において筐体１５６を制限された状態で位置付け可能であり、筐体１５６はねじのうちの１つ、例えばねじ１６４Ａを中心に旋回可能とされる。ばね（図示せず）を設けて筐体１５６を下方へ付勢可能であり、それによって、ギア１５２およびギア１５４は通常の動作条件下で互いにかみ合わせられる。
【００２１】
図３および図４と併せて、図１０および図１１は、柱状物１０４をベースフレーム組立品１０２に対して上方におよび下方に摺動させるように動作可能な垂直作動機構１６６を示す概略図である。
垂直作動機構１６６は、水平作動機構１３０から独立して動作可能である。図３、図４、図１０および図１１を参照する。垂直作動機構１６６はベースフレーム組立品１０２によって支持され、電気モータ１６８、変速機組立品１７０（図１１により良く示される）、および、駆動部品１７２を含むことが可能である。電気モータ１６８をＤＣモータとすることが可能であり、略水平方向に沿って延在する出力シャフト１７４を有することが可能である。
いくつかの実施形態では、ファン１７３は、オプションとして、電気モータ１６８の冷却を促進するために出力シャフト１７４に結合されてよい。本明細書に記載されるような垂直作動機構１６６は、２つの直立管１１０に溶接される少なくとも水平クロス管１９１に固着させる筐体１８７と共に組み立て可能である。筐体１８７の描写は、変速機組立品１７０の構成をより良く示すために図１１では省略される。
【００２２】
変速機組立品１７０には、電気モータ１６８の出力シャフト１７４、および、駆動部品１７２がそれぞれ結合される。一実施形態では、変速機組立品１７０は、２つのプーリ１７６および１７８、ウォーム１８２が取り付けられるウォームシャフト１８０、ベルト１８４、ウォームギア１８６、ならびに、クランク１８８を含むことが可能である。
プーリ１７６には電気モータ１６８の出力シャフト１７４が取り付けられ、プーリ１７８にはウォームシャフト１８０が取り付けられ、ベルト１８４は２つのプーリ１７６および１７８に接続され、それによって、モータ出力シャフト１７４の回転をウォームシャフト１８０に伝えることが可能である。さらに、ウォームギア１８６およびクランク１８８には、略水平に延在するウォームギアシャフト１８９が同軸上に取り付けられ、ウォームギア１８６はウォーム１８２とかみ合い、駆動部品１７２はクランク１８８に装着される。それによって、ウォームギア１８６およびクランク１８８は、略水平に延在するＡ２を中心に互いに回転して結合され、軸Ａ２を中心としたクランク１８８の回転によって、駆動部品１７２は略垂直面において軸Ａ２に中心がある円形路Ｃ２に沿って移動することが可能である。
【００２３】
図３、図４および図１０を再び参照する。駆動部品１７２をローラまたはボールベアリングとすることが可能である。駆動部品１７２は、柱状物１０４に設けられる溝１９０に沿った摺動移動のために案内可能である。
一実施形態では、溝１９０は、例として、支持アーム１０６の溝１５８より下の所において柱状物１０４のケーシング１１８に取り付け可能である。溝１９０は、略水平に延在し、かつ、円形路Ｃ２の直径にわたる長さを有する。この構成によって、駆動部品１７２の連続円形運動は、ベースフレーム組立品１０２に対する（柱状物１０４と共に組み立てられる支持アーム１０６、小児用座席２００および水平作動機構１３０と共に）柱状物１０４を略垂直に移動させることが可能である。
【００２４】
図３を参照する。柱状物１０４、支持アーム１０６、および、小児用座席２００の重量を支える助けとなるように、つり合いばね機構をさらに設けてよい。つり合いばね機構は、２つの直立管１１０に沿ってそれぞれ配設される（仮想線で示される）２つの引っ張りばね１９２を含むことが可能である。それぞれの引っ張りばね１９２は、１つの直立管１１０によって定着させた上端、および、柱状物１０４のケーシング１１８の底部によって定着させた下端を有することが可能である。
引っ張りばね１９２は、重力に反して引っ張り上げる上方への付勢力を加えて、垂直作動機構１６６が支持される荷重（すなわち、柱状物１０４、支持アーム１０６、小児用座席２００、および小児用座席２００の乗員を含む）の重量を持ち上げる助けとなり、かつ、柱状物１０４の左右にかかる不均等な力のつり合いを保つことが可能である。
【００２５】
図３および図１１を参照する。垂直作動機構１６６は、柱状物１０４の運動制御を容易に行うことが可能なデータを取得するための複数の検出器をさらに含んでよい。例えば、ウォームシャフト１８０に取り付けられるエンコーダホイール１９４Ａおよび光センサ１９４Ｂを含む検出器１９４は、ウォームシャフト１８０の角度位置および回転速度を判断するために使用できる。別の検出器１９６を使用して、駆動部品１７２がいつ基準位置を過ぎて到達するまたは走行するかを検出可能である。小児運動装置のマイクロコントローラ（図示せず）は、柱状物１０４の垂直運動を望ましいように制御するために上記のデータを使用可能である。
【００２６】
本明細書に記載されるような水平作動機構１３０および垂直作動機構１６６は同様の構成を有し、コンパクトな空間に組み立て可能であり、それらのそれぞれの駆動部品１３６および１７２は互いに平行なまたは実質的に平行な２つの略垂直面において移動する。動作中、水平作動機構１３０および垂直作動機構１６６のそれぞれは独立して電気的に駆動可能であり、それによって、水平作動機構１３０および垂直作動機構１６６は、小児をなだめるかまたは楽しませるためにさまざまな運動で小児用座席２００を移動させるように個別にまたは共に動作可能である。
図２に示されるように、ボタンおよび／またはキーで構成される制御インターフェース１９７は、小児運動装置１００の種々の機能の手動設定のために柱状物１０４の頂部に設けられてよい。例えば、制御インターフェース１９７は、運動を開始および停止する、所望のタイプの運動を設定する、および、運動の速度を設定するなどのためのボタンおよび／またはキーを含むことが可能である。制御インターフェース１９７は、柱状物１０４の後部１０４Ｂにおける動作のために容易にアクセス可能である。
【００２７】
本明細書に記載される水平作動機構１３０および垂直作動機構１６６は、別個の電気モータを使用して、それぞれ、水平運動および垂直運動を引き起こしかつ維持する。しかしながら、独立して、水平運動および垂直運動を引き起こすおよび／または維持するために、他の手段を利用できることは理解されるであろう。例えば、水平作動機構および垂直作動機構のそれぞれはまた、電気モータではなく別個の電磁デバイスを使用することによって独立して電気的に駆動できる。例示の電磁デバイスは、互いに相互作用する２つの電磁石、または、永久磁石と相互作用する電磁石を含むことが可能である。電磁デバイスは、電磁力を生成して、水平運動および垂直運動を引き起こすおよび／または維持することが可能である。
【００２８】
図２を再び参照する。支持アーム１０６の端部１０６Ｂに取り付けられる座席台１２２によって、柱状物１０４の前部１０４Ａにおいて種々の向きで支持アーム１０６上に小児用座席２００の設置が可能となる。一実施形態では、座席台１２２は、突起部１２２Ａを有する単体部品として形成可能であり、小児用座席２００には座席台１２２の突起部１２２Ａとはめ合わせできる、開口部を有する（図１３により良く示される）コネクタ２１２が取り付け可能である。座席台１２２およびコネクタ２１２上にもたらされる係合形状は回転して対称となり、それによって、座席台１２２およびコネクタ２１２は、小児用座席２００の種々の向きで互いに係合できる。座席台１２２およびコネクタ２１２についての回転して対称となる形状の例は、限定されないが、十字形、星形、および正方形などを含むことが可能である。
このように、小児用座席２００は、横方向運動をもたらすために、柱状物１０４に面してもしくは柱状物１０４に背を向けて（すなわち、小児用座席２００の前部は柱状物１０４の方へまたは反対側に向いている）、または、前後運動をもたらすために、柱状物１０４の左側もしくは右側に面して（すなわち、小児用座席２００の前部は柱状物１０４の左側または右側に向いている）、支持アーム１０６上に設置できる。
【００２９】
図１と併せて、図１２および図１３は小児用座席２００だけを示す概略図である。
小児用座席２００は小児用ロッキングチェアとして構成できる。小児用座席２００は、支持フレーム２０２、および、支持フレーム２０２より上に組み立てられる周囲フレーム２０４を含むことが可能である。支持フレーム２０２は、横断部２０６、ならびに、小児用座席２００の左側および右側のそれぞれに配設される、互いに取り付けられる脚部２０８および支柱２１０を含むことが可能である。
脚部２０８および支柱２１０は、小児用座席２００の左側および右側に対称に配設できる。それぞれの脚部２０８は湾曲形状を有することが可能であり、それに取り付けられる支柱２１０は上方に立ち上がることが可能である。２つの脚部２０８は、小児用座席２００が支持アーム１０６から除去されかつ独立型座席として使用される時に、小児用座席２００に独立した支持をもたらすことが可能である。さらに、脚部２０８の湾曲形状によって、小児用座席２００を支持面（例えば、床面）上で揺り動かすことが可能になり、それによって、小児用座席２００は、支持面と接触する脚部２０８を有する独立型ロッキングチェアとして使用できる。
【００３０】
横断部２０６は、２つの脚部２０８間で小児用座席２００の中央領域にわたって延在でき、左側および右側で２つの脚部２０８にそれぞれ取り付け可能である。横断部２０６の下側には、支持アーム１０６上に小児用座席２００を制限された状態で位置付けるために座席台１２２と係合できるコネクタ２１２が取り付けられる。コネクタ２１２は、例として、２つの脚部２０８間で中央位置に配置できる。
【００３１】
周囲フレーム２０４は、閉じた形状を有し、かつ、小児用の支持座席を形成する軟質材料（例えば、布地）を装着するための支持をもたらすことが可能である。周囲フレーム２０４の左側および右側はそれぞれ、２つのピボット継手２１４を介して２つの支柱２１０と旋回して接続され、これによって、周囲フレーム２０４はリクライニング調節のために支持フレーム２０２に対して回転できる。また、下バー２１５は、周囲フレーム２０４とその前部近くでさらに接続されて、軟質材料のための追加の支持をもたらしてよい。
【００３２】
図１４を参照する。それぞれのピボット継手２１４は、周囲フレーム２０４が取り付けられる結合シェル２１６と、１つの支柱２１０が取り付けられ、かつ、結合シェル２１６に旋回して接続される別の結合シェル２１８とを含むことが可能である。２つの結合シェル２１６および２１８は中空内部を画成でき、その中空内部において、ラッチ２２０が支持フレーム２０２に対して周囲フレーム２０４のピボット軸に沿った摺動移動のために組み立てられる。
ラッチ２２０は、周囲フレーム２０４と適所でロックするために２つの結合シェル２１６および２１８に設けられる歯と係合するロック位置と、ラッチ２２０が２つの結合シェル２１６および２１８のうちの１つ（例えば、結合シェル２１６）の歯から切り離されて、リクライニング調節のために周囲フレーム２０４の回転を可能にするロック解除位置との間で摺動できる。ばね２２２は、ラッチ２２０をロック状態へ付勢するために２つの結合シェル２１６および２１８の内部に組み立て可能である。また、解除ボタン２２４は結合シェル２１６と共に組み立て可能であり、ロック解除状態にするようにラッチ２２０を押し動かすために押下可能である。
【００３３】
本明細書に記載される小児用座席２００は、小児をなだめるために前後に揺り動かすことが可能な独立型ロッキングチェアとして別個に使用できる。異なるタイプの移動が必要とされる時、小児用座席２００は、小児運動装置１００を形成するために運動駆動ユニット１０１の支持アーム１０６上に設置可能であり、それによって、小児用座席２００において受けられる小児をなだめるまたは楽しませるために、幅広い追加の運動を利用可能とすることができる。
【００３４】
小児用座席は上記の実施形態に限定されず、後述されるような他の構成の小児用座席が可能であってよいことは理解されるであろう。
【００３５】
図１５および図１６は、支持アーム１０６上に設置できる小児用座席３００の別の実施形態を示す概略図である。
小児用座席３００は支持フレーム３０２、および、支持フレーム３０２より上に組み立てられる周囲フレーム３０４を含むことが可能である。支持フレーム３０２は、２つの湾曲脚部３０６、および、横断部３０８を含むことが可能である。脚部３０６は、小児用座席３００の左側および右側に対称に配設でき、支持フレーム３０２の前部において連結部３１０によって互いに接続できる。脚部３０６は、小児用座席３００が支持アーム１０６から除去されかつ独立型座席として使用される時に、小児用座席３００に独立した支持をもたらすことが可能である。さらに、脚部３０６の湾曲形状によって、小児用座席３００を支持面（例えば、床面）上で揺り動かすことが可能になり、それによって、小児用座席３００は独立型ロッキングチェアとして使用できる。
【００３６】
横断部３０８は、２つの脚部３０６間で小児用座席３００の中央領域にわたって延在でき、左側および右側で２つの脚部３０６にそれぞれ接続可能である。先に記載されるように、横断部３０８の下側には、支持アーム１０６上に小児用座席３００を制限された状態で位置付けるために座席台１２２と係合できるコネクタ３１２が取り付け可能である。
【００３７】
周囲フレーム３０４は、閉じた形状を有し、かつ、小児用の支持座席を形成する軟質材料（例えば、布地）を装着するための支持をもたらすことが可能である。周囲フレーム３０４は、ヒンジ３１４を介して連結セグメント３１０と旋回して接続される前部を有し、周囲フレーム３０４の後部が周囲フレーム３０４の前部より高くなるように傾けられる。
【００３８】
２つの支柱３１８は、周囲フレーム３０４の左側および右側でそれぞれ取り付けられ、周囲フレーム３０４より下で脚部３０６にそれぞれ接続する。より具体的には、２つの脚部３０６は上方へ突出するスリーブ３０６Ａをそれぞれ有することが可能であり、支柱３１８はスリーブ３０６Ａと共に伸縮自在に組み立て可能である。
この構成によって、周囲フレーム３０４はリクライニング調節のために支持フレーム３０２に対してヒンジ３１４を中心に回転でき、支柱３１８は周囲フレーム３０４の回転中に脚部３０６に対して垂直に摺動できる。また、マーク３２０は、小児用座席３００におけるリクライニング位置設定を視覚的に示すために１つのまたは両方の支柱３１８上に設けられてよい。
【００３９】
図１５および図１６と併せて、図１７は、複数のリクライニング位置のいずれか１つにおいて小児用座席３００をロックするためのラッチ機構を示す概略図である。
図１５〜図１７を参照する。ラッチ機構は、横の摺動移動のために２つの支柱３１８と共にそれぞれ組み立てられる２つのラッチ３２２と、２つの支柱３１８の内部に沿ってそれぞれ配設される２つの解除アクチュエータ３２４と、ラッチ３２２、および支柱３１８の内側壁とそれぞれ接続される２つのばね３２６とを含むことが可能である。ラッチ３２２は、脚部３０６の２つのスリーブ３０６Ａ上に設けられる穴３２８と係合するようにばね３２６によってそれぞれ付勢することによって、支持フレーム３０２と周囲フレーム３０４を適所でロックできる。
周囲フレーム３０４のリクライニング位置を調節するために、解除アクチュエータ３２４をそれらの上端３２４Ａで上方へ手動で押し動かすことが可能であり、それによって、解除アクチュエータ３２４の下端に設けられる傾斜面３２４Ｂはラッチ３２２を押し動かして脚部３０６のスリーブ３０６Ａから切り離す。次いで、ロック解除された周囲フレーム３０４は、所望のリクライニング位置に到達するまでヒンジ３１４を中心に回転できる。周囲フレーム３０４が所望のリクライニング位置になると、ラッチ３２２は、スリーブ３０６Ａ上で対応する穴３２８とそれぞれ係合して周囲フレーム３０４を支持フレーム３０２とロックできる。解除アクチュエータ３２４と接続されるばね３３０は、ラッチ３２２のロック状態に対応するそれらの初期位置まで解除アクチュエータ３２４を下方へ付勢できる。
【００４０】
本明細書に記載される構造の利点は、着脱可能な小児用座席の設置を受けることが可能であり、小児用座席の水平スイング運動および垂直運動を引き起こすための２つの独立した作動機構を有する小児運動装置を提供する能力を含む。
２つの作動機構は構成が同様であり、小児用座席の多種多様な運動を生じさせるように個別にまたは共に動作可能である。さらに、小児運動装置の小児用座席は独立型ロッキングチェアとして別個に使用でき、これによって、システムをより万能に使用できる。
【００４１】
小児運動装置の実現は、特定の実施形態の文脈で説明されている。これらの実施形態は例証であり限定されるものではないことを意味する。多くの変形、修正、付加、および、改良が可能である。これらのおよび他の変形、修正、付加および改良は、続く特許請求の範囲において画成される本発明の範囲内にあるものとする。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【外国語明細書】
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