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运动辅助设备.pdf

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2025-06-20 12:35

1、(10)授权公告号 CN 102036639 B (45)授权公告日 2013.05.08 CN 102036639 B *CN102036639B* (21)申请号 200980117996.1 (22)申请日 2009.03.23 PCT/JP2008/056443 2008.03.31 JP A61H 1/02(2006.01) A63B 23/08(2006.01) (73)专利权人松下电器产业株式会社地址日本大阪府门真市 (72)发明人四宫叶一小泽尚久后藤孝夫越智和弘白泽直人长野正树 (74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司 11227 代理人田军锋

2、魏金霞 JP 11155993 A,1999.06.15, JP 2007089651 A,2007.04.12, JP 2007283004 A,2007.11.01, JP 9225062 A,1997.09.02, JP 3899895 B2,2007.03.28, JP 1342521 C,1986.10.14, CN 1119186 C,2003.08.27, CN 2548616 Y,2003.05.07, JP 2007283004 A,2007.11.01, (54) 发明名称运动辅助设备 (57) 摘要一种运动辅助设备，包括：分别用于支承使用者的脚的左脚蹬和右脚蹬

3、；以及构造成提供使脚蹬前后左右往复运动及滑动的往复滑动运动的脚蹬驱动装置，该脚蹬驱动装置构造成使每个脚蹬的前端高度相对于各脚蹬的后端高度与所述往复滑动运动同步地改变，该脚蹬驱动装置构造成给各脚蹬提供往复滑动运动，使得脚蹬分别沿着一定的路径行进，所述路径彼此成非平行关系延伸，使得所述路径侧向隔开一定的距离，从给予脚蹬的往复滑动行程的所述路径的一端到另一端所述距离不同。 (30)优先权数据 (85)PCT申请进入国家阶段日 2010.11.18 (86)PCT申请的申请数据 PCT/JP2009/055695 2009.03.23 (87)PCT申请的公布数据 WO

4、2009/122943 JA 2009.10.08 (51)Int.Cl. (56)对比文件审查员田蕴青权利要求书 2 页说明书 10 页附图 12 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利权利要求书2页说明书10页附图12页 (10)授权公告号 CN 102036639 B CN 102036639 B *CN102036639B* 1/2 页 2 1. 一种运动辅助设备，包括：分别用于支承使用者的左脚和右脚的左脚蹬和右脚蹬；脚蹬驱动装置，所述脚蹬驱动装置构造成用以提供使所述左脚蹬和所述右脚蹬前后左右往复运动及滑动的往复滑动运动，所述脚蹬驱动

5、装置构造成使所述左脚蹬的前端的高度相对于所述左脚蹬的后端的高度与所述往复滑动运动同步地改变，所述脚蹬驱动装置构造成使所述右脚蹬的前端的高度相对于所述右脚蹬的后端的高度与所述往复滑动运动同步地改变，所述脚蹬驱动装置构造成给所述左脚蹬和所述右脚蹬中的每一个提供所述往复滑动运动，使得所述左脚蹬和所述右脚蹬沿着各自的路径行进，所述路径彼此成非平行关系延伸，使得所述路径侧向隔开一定的距离，从给予所述脚蹬的往复滑动行程的所述路径的一端到所述路径的另一端，所述距离不同，所述脚蹬分别通过转轴附连到滑块使得所述脚蹬能够绕所述转轴转动，所述滑块被支撑成能够前后左右滑动和往复运动，每个所

6、述脚蹬的前端或后端连结到竖向运动施加机构，所述竖向运动施加机构构造成使每个所述脚蹬的竖向位置与所述往复滑动运动同步地改变，由此所述竖向运动施加机构构造成使所述脚蹬的前端相对于所述脚蹬的后端的高度改变。 2. 如权利要求 1 所述的运动辅助设备，其中所述脚蹬驱动装置构造成提供所述往复滑动运动，使得处于所述往复滑动运动中的所述前端之间的侧向距离大于处于所述往复滑动运动中的所述后端之间的侧向距离。 3. 如权利要求 1 所述的运动辅助设备，其中所述竖向运动施加机构是具有第一端和第二端的连杆，所述连杆的所述第一端耦联到所述脚蹬，所述连杆的所述第二端以可转动的方式耦联到固定点，

7、由此所述竖向运动施加机构构造成使所述连杆与所述脚蹬之间的连接点的高度在所述连杆转动时改变。 4. 如权利要求 3 所述的运动辅助设备，其中所述竖向运动施加机构是凸轮机构。 5. 如权利要求 1 所述的运动辅助设备，其中所述脚蹬驱动装置构造成将操作力通过所述竖向运动施加机构传递到所述滑块，所述操作力引起所述滑块的滑动运动。 6. 如权利要求 1 所述的运动辅助设备，其中所述脚蹬驱动装置构造成将操作力直接地传递到所述滑块，该操作力引起所述滑块的往复滑动运动，所述竖向运动施加机构构造成使所述脚蹬的所述前端相对于所述脚蹬的所述后端的高度与所述往复滑动运动同步地改变。 7. 如权利

8、要求 1 所述的运动辅助设备，其中所述运动辅助设备进一步包括具有上表面的底座，权利要求书 CN 102036639 B 2/2 页 3 所述脚蹬布置在所述上表面上，所述脚蹬驱动装置被结合到所述底座内，所述底座设有扶手，所述扶手位于使用者的侧部和前部，所述扶手设有用于停止所述脚蹬驱动装置的紧急停止开关。 8. 如权利要求 1 所述的运动辅助设备，其中所述运动辅助设备进一步包括具有上表面的底座，所述脚蹬布置在所述上表面上，所述脚蹬驱动装置被结合到所述底座内，所述脚蹬在任意时刻都位于比所述底座的所述上表面高的部位中，所述底座的所述上表面设有开口，以便供连接所述脚蹬

9、驱动装置和所述脚蹬的连接构件通过，所述底座设有滑盖，所述滑盖成形为覆盖所述开口。 9. 如权利要求 1 所述的运动辅助设备，其中所述运动辅助设备进一步包括信息显示装置，所述信息显示装置构造成用以获取锻炼信息，所述锻炼信息指示将其脚放置在往复运动、滑动以及转动的脚蹬上并且进行被动锻炼的使用者的锻炼，所述信息显示装置构造成用以显示所述锻炼信息。权利要求书 CN 102036639 B 1/10 页 4 运动辅助设备技术领域 0001 本发明涉及运动辅助设备，该运动辅助设备构造成促进使用者的腿部锻炼。特别是，本发明涉及构造成给使用者的腿部提供被动锻炼的运动辅助设

10、备。背景技术 0002 先前提供过运动辅助设备。先前提供的运动辅助设备构造成给使用者的身体提供外力以给予使用者的身体以被动锻炼，由此先前提供的运动辅助设备使使用者的肌肉伸展和收缩。也就是，使用者不需要主动地施加肌力。专利文献 1 和专利文献 2 公开了运动辅助设备。专利文献 1 和 2 中的设备用于给使用者的腿部提供锻炼。使用者以站姿使用该设备。该设备构造成允许使用者模拟步行锻炼，以便防止膝关节炎以及提供步态训练。 0003 专利文献 1 中的训练设备包括一对用于支承使用者的左脚和右脚的脚蹬。在专利文献 1 的训练设备中，左脚蹬和右脚蹬被赋予在前后方向上和左右方向上的线性

11、往复运动。因此，该训练设备允许使用者进行伪滑冰运动。在该训练设备中，左脚蹬和右脚蹬在其间具有相位差。当左脚蹬和右脚蹬在前后方向上运动时，该相位差被设定在0度到360度的范围中。类似地，当左脚蹬和右脚蹬在左右方向上运动时，左脚蹬和右脚蹬在左脚蹬与右脚蹬之间具有范围从 0 度到 360 度的相位差。在该训练设备起动的初期，左右脚蹬之间的相位差设定为 180 度。接着，左右脚蹬之间的相位差变化，使得左右脚蹬运动到相同的前后方向的期间延长。左右脚蹬由驱动单元驱动。因此，将左右脚安放在左右脚蹬上的使用者无需主动或自主地锻炼。也就是说，当左右脚蹬运动时，左右脚蹬就会

12、给腿部提供被动锻炼。 0004 专利文献 1 中的训练设备构造成使使用者的重心前后左右移位。当该训练设备使使用者的重心移位时，该训练设备会使使用者为了保持自身的平衡而引起神经反射，由此训练设备通过神经反射使肌肉伸展和收缩。为了通过神经反射引起肌肉的伸展和收缩，脚蹬的路径大致彼此平行地延伸使得使用者的重心同时地向前后及向左右移动。 0005 该专利文献中的走步模拟设备包括左支脚板、右支脚板以及支脚装置驱动单元。支脚装置驱动单元构造成用以使左右支脚板运动。此外，该走步模拟设备进一步包括用于使左右支脚板向前和向后转动的装置。因此，脚的高度以及脚底的倾斜度随着左右支脚板的转动而

13、变化。而且，专利文献 2 中的左右支脚板构造成能够向左和向右转动以便改变脚的方向。 0006 专利文献 1 日本专利申请公报 No.2003-290386 0007 专利文献 2 日本专利申请公报 No.10-55131 发明内容 0008 发明解决的问题 0009 专利文献 1 中的训练设备构造成通过使使用者的 “脚的位置” 和 “重心的位置” 移位而给使用者提供滑冰动作。换而言之，专利文献 1 中的训练设备制造用于促进后腿腱和股直肌肌肉生长。为了促进后腿腱和股直肌肌肉生长，需要使小腿肌肉比如腓肠肌和说明书 CN 102036639 B 2/10 页 5 比目鱼肌伸展和收缩

14、。为了使小腿肌肉伸展和收缩，该训练设备进一步包括平衡环。每一个脚蹬都由各自的一个平衡环支撑，由此每个脚蹬的倾斜角都自由变化。换而言之，该训练设备不能在腿部肌肉力量弱的使用者使用该训练设备时给该使用者提供稳定的锻炼。此外，通常，滑冰动作给膝部施加较大负载。因此，即使滑冰动作对于防止膝关节炎而言是有效的，但是很可能膝部疼痛的使用者难以使用该训练设备。 0010 专利文献 2 中的走步模拟设备意于模拟步行动作，以便该走步模拟设备给腿部肌肉提供 “类似于步行时的伸展和收缩的肌肉伸展和收缩” 。因此，该走步模拟设备优选用于促进静脉的血液循环 ( 静脉血流 )。但是，

15、该走步模拟设备给膝关节施加 “负载，该负载与当使用者行走时所施加的负载的水平类似” 。因此，膝部疼痛的使用者很难使用该走步模拟设备。 0011 为此，需要走步模拟设备促进腿部肌肉的伸展和收缩从而促进静脉的血液循环 ( 静脉血流 )，同时该走步模拟设备不会引起膝部疼痛。强烈需要这种设备用于恢复静脉的血液循环 ( 静脉血流 )。 0012 实现本发明以解决以上问题。本发明的目的在于制造被动锻炼型的运动辅助设备，其构造成随着时间伸展和收缩小腿肌肉，从而促进静脉血流并且减小施加到膝部的负载。 0013 解决问题的手段 0014 本发明中的运动辅助设备包括左脚蹬、右脚蹬和脚蹬

16、驱动装置。左脚蹬和右脚蹬分别设置用于支承使用者的左脚和右脚。脚蹬驱动装置构造成用以提供使左脚蹬和右脚蹬前后左右往复运动及滑动的往复滑动运动。脚蹬驱动装置构造成使左脚蹬前端的高度相对于左脚蹬后端的高度与所述往复滑动运动同步地改变。脚蹬驱动装置构造成使右脚蹬前端的高度相对于右脚蹬后端的高度与所述往复滑动运动同步地改变。脚蹬驱动装置构造成给左脚蹬和右脚蹬中的每一个提供所述往复滑动运动，使得左脚蹬和右脚蹬分别沿着一定的路径行进。所述路径彼此成非平行关系延伸，使得所述路径侧向隔开一定的距离。从给予脚蹬的往复滑动行程的所述路径的一端到所述路径的另一端，所述距离不同。 0015

17、优选地，脚蹬驱动装置构造成提供所述往复滑动运动，使得处于往复滑动运动中的前端之间的侧向距离大于处于往复滑动运动中的后端之间的侧向距离。 0016 优选地，脚蹬分别通过转轴附连到滑块使得脚蹬可绕转轴转动。滑块构造成向前后左右往复运动和滑动。每个脚蹬的前端或后端连结到竖向运动施加机构。所述竖向运动施加机构构造成使每个脚蹬的竖向位置与所述往复滑动运动同步地改变，由此所述竖向运动施加机构构造成使脚蹬前端相对于脚蹬后端的高度改变。 0017 在此情形中，优选地，所述竖向运动施加机构是具有第一端和第二端的连杆。连杆的第一端耦联到脚蹬。连杆的第二端以可转动的方式耦联到固定点，由此所

18、述竖向运动施加机构构造成使连杆与脚蹬之间的连接点的高度在连杆转动时改变。还优选地，该竖向运动施加机构是凸轮机构。 0018 优选地，脚蹬驱动装置构造成将操作力通过竖向运动施加机构传递到滑块。所述操作力引起滑块的滑动运动。还优选地，脚蹬驱动装置构造成将操作力直接传递到滑块。该操作力引起滑块的往复滑动运动。竖向运动施加机构构造成使脚蹬前端相对于脚蹬后端的高度与所述往复滑动运动同步地改变。说明书 CN 102036639 B 3/10 页 6 0019 另外，优选地，该运动辅助设备进一步包括底座，该底座具有用于放置脚蹬的上表面的。脚蹬驱动装置被结合到该底座内。该底

19、座设有扶手，扶手位于使用者的侧部以及前部。该扶手设有用于停止所述脚蹬驱动装置的紧急停止开关。 0020 另外，优选地，该运动辅助设备进一步包括底座，该底座具有用于将脚蹬放置在其上的上表面。脚蹬驱动装置被结合到底座内。脚蹬在每一时刻都位于比底座的上表面高的部位中。底座的上表面设有开口，用于供连接脚蹬驱动装置和脚蹬的连接构件通过。底座设有成形为覆盖该开口的滑盖。 0021 此外，优选地，该运动辅助设备进一步包括信息显示装置。该信息显示装置构造成用以获取锻炼信息，所述锻炼信息指示将其脚放置在往复运动、滑动以及转动的脚蹬上并进行被动锻炼的使用者的锻炼。该信息显示装置构造

20、成用以显示所述锻炼信息。 0022 发明效果 0023 在本发明的运动辅助设备中，脚蹬的借助于脚蹬驱动装置的往复滑动运动的路径彼此为非平行关系。从给予所述脚蹬的往复滑动行程的所述路径的一端到另一端，所述距离不同。因此，与脚朝使用者的前方运动的情形相比，可以减少施加到膝关节的剪切力。另外，该构造可以刺激保持使用者的平衡所需的神经系统，由此引起所需肌肉的伸展和收缩。结果，具有该构造的运动辅助设备给使用者提供了平衡训练。另外，脚蹬前端的高度相对于脚蹬后端的高度与往复滑动运动同步地改变。这种运动给踝关节提供背屈锻炼和跖屈锻炼。结果，伸展和收缩腓肌，由此促进静脉血流。此

21、外，同时提供背屈锻炼和跖屈锻炼。因此，与施加到脚底的重量的改变相比，可以引起肌肉大的伸展和大的收缩。 0024 另外，在脚蹬驱动装置构造成提供往复滑动运动使得处于往复滑动运动中的前端之间的侧向距离大于处于往复滑动运动中的后端之间的侧向距离的情形中，在俯视图中，使用者的脚的路径追循 V 形轨迹。因此，可以减少施加到膝关节的剪切力。 0025 另外，每个脚蹬通过转轴附连到各滑块，使得每个脚蹬可绕转轴转动。每个脚蹬的前端或后端连结到竖向运动施加机构。该竖向运动施加机构构造成使每个脚蹬的竖向位置与往复滑动运动同步地改变，由此竖向运动施加机构构造成使脚蹬前端相对于脚蹬后端

22、的高度改变。因此，能够通过简便的机构给脚蹬提供以上运动。 0026 优选地，该竖向运动施加机构是具有第一端和第二端的连杆。每个连杆的第一端耦联到各脚蹬。每个连杆的第二端为各脚蹬。每一个连杆的第二端以可转动的方式耦联到固定点，由此竖向运动施加机构构造成使每个连杆与脚蹬之间的连接点的高度在连杆转动时改变。或者，同样优选地，该竖向运动施加机构是凸轮机构。因此，可以确保脚蹬的转动运动。 0027 还优选地，脚蹬驱动装置构造成将引起滑块的滑动运动的操作力通过该竖向运动施加机构传递到滑块。另外，还优选该脚蹬驱动装置构造成将引起滑块的往复滑动运动的操作力直接传递到滑块。利用该

23、构造，可以使脚蹬往复运动及滑动，并且还可以利用该简便机构使每个脚蹬的前端的高度相对于每个脚蹬的后端的高度改变。 0028 此外，该运动辅助设备包括具有用于放置左脚蹬和右脚蹬的上表面的底座。脚蹬驱动装置被结合到该底座内。该底座设有扶手，扶手位于脚蹬上的使用者的侧部及前部。该扶手设有用于停止脚蹬驱动装置的紧急停止开关。利用该扶手，平衡能力差的使用者也可以安全地使用该运动辅助设备。此外，该扶手设有紧急停止开关。因此，当使用者失去平衡说明书 CN 102036639 B 4/10 页 7 时可以容易地停下来。 0029 此外，该运动辅助设备包括具有用于放置左脚蹬和右脚

24、蹬的上表面的底座。脚蹬在任意时刻都位于比底座的上表面高的部位中。脚蹬的上表面设有开口，用于使连接脚蹬驱动装置和脚蹬的连接构件通过。底座设有成形为覆盖开口的滑盖。利用该构造，可以防止脚被夹在底座与脚蹬之间。 0030 另外，运动辅助设备进一步包括信息显示装置。该信息显示装置构造成用以获取锻炼信息，所述锻炼信息指示将其脚放置在往复运动、滑动以及转动的脚蹬上并进行被动锻炼的使用者的锻炼。该信息显示装置构造成用以显示锻炼信息。利用该构造，使用者能够保持连续锻炼的热情。附图说明 0031 图 1 示出该实施方式中的运动辅助设备的外部的立体图。 0032 图 2 示出显示脚蹬及脚

25、蹬驱动装置的透视平面图。 0033 图 3 示出说明脚蹬驱动装置的操作的说明图。 0034 图 4 示出另一实施方式的脚蹬驱动装置的平面图。 0035 图 5 示出以上脚蹬驱动装置的侧视图。 0036 图 6 示出以上脚蹬驱动装置的主视图。 0037 图 7 示出在没有脚蹬的情况下的以上脚蹬驱动装置的平面图。 0038 图 8 示出另一实施方式的脚蹬驱动装置的分解立体图。 0039 图 9A 示出另一实施方式的脚蹬驱动装置的局部侧视图。 0040 图 9B 示出另一实施方式的脚蹬驱动装置的局部侧视图。 0041 图 9C 示出另一实施方式的脚蹬驱动装置的局部侧视图。 0042 图 9D 示出另

26、一实施方式的脚蹬驱动装置的局部侧视图。 0043 图 10 示出另一实施方式的脚蹬驱动装置的侧视图。 0044 图 11 示出以上装置的透视平面图。 0045 图 12 示出底座的局部侧向横截面图。 0046 图 13 示出另一实施方式的底座的局部侧向横截面图。 0047 图 14 示出另一实施方式的底座的局部侧向横截面图。 0048 图 15A 示出操作面板的显示器的显示内容的主视图。 0049 图 15B 示出操作面板的显示器的显示内容的主视图。 0050 图 15C 示出操作面板的显示器的显示内容的主视图。 0051 图 16 示出以上操作面板的框图。 0052 附图标记说明 0053

27、1 底座 0054 2 脚蹬 0055 3 扶手 0056 4 操作面板 0057 5 脚蹬驱动装置说明书 CN 102036639 B 5/10 页 8 具体实施方式 0058 下面，通过由附图表明的实施方式来说明本发明。图中的运动辅助设备包括：左脚蹬 2、右脚蹬 2、底座 1、扶手 3( 左扶手 3 和右扶手 3)、操作面板 4 和脚蹬驱动装置 5。左脚蹬 2 和右脚蹬 2 布置在底座 1 的上表面上。扶手 3 从底座 1 向上延伸。操作面板 4 由扶手 3 保持，使得操作面板 4 位于底座 1 的前侧部分处。脚蹬驱动装置 5 结合在底座 1 中。脚蹬驱动装置

28、5构造用以操作脚蹬2。当使用者使用该运动辅助设备时，其首先将左右脚放在脚蹬 2、 2 上从而站立在脚蹬 2、 2 上，并抓持住左扶手 3 和右扶手 3。然后，使用者起动脚蹬驱动装置 5。通过这种方式，该运动辅助设备通过自身给使用者的腿部提供被动锻炼。 0059 各个脚蹬 2、 2 的尺寸构造成用于支承使用者的各个脚的整个脚底。脚蹬设有上表面，该上表面由具有高摩擦系数的材料制成。或者，脚蹬设有成形为具有高摩擦系数的上表面。当脚蹬驱动装置5使脚蹬在前后方向以及左右方向上往复运动和滑动时，脚蹬2的前端的高度相对于脚蹬 2 的后端变化。因此，脚蹬驱动装置重复提供使脚蹬

29、2 上的使用者的脚的脚趾压低的跖屈锻炼，并且还提供使脚蹬 2 上的使用者的脚的脚趾抬高的背屈锻炼。图 2 和图 3 中每一个均示出了构造成用以使脚蹬如上运动的脚蹬驱动装置 5。 0060 在这些图中示出的脚蹬驱动装置 5 构造成给脚蹬 2 提供使脚蹬 2 沿前后方向及沿左右方向往复运动和滑动的往复滑动运动，并且与该往复滑动运动同步地改变脚蹬 2 的前端相对于脚蹬 2 的后端的高度。基板 50( 或者底座 1 的底板 ) 在其上表面的左侧设有导轨 51，并且在其上表面的右侧也设有导轨 51。每一个导轨 51 保持一个滑块 52。每个滑块 52 都包括滑动器构件，该滑动器构件由每个导

30、轨 51 以可滑动方式保持。每个滑块 52 都在其上侧设有转轴 53。转轴 53 构造成用以保持呈板状的脚蹬 2，使得脚蹬 2 分别能够绕转轴 53 转动。每个脚蹬 2 的一端 ( 后端 ) 与基板 50 通过连杆 54 连结。每个连杆的第一端与基板 50 通过限定出耦联部的万向节 60 连接。每个连杆 54 的第二端与每个脚蹬 2 也通过限定出耦联部的万向节 60 连接。 0061 基板 50 装有驱动马达 55。驱动马达 55 位于左侧滑块 52 与右侧滑块 52 之间。驱动马达 55 设有输出轴。该输出轴形成有蜗杆 56。基板 50 进一步装有一对蜗轮 57。其中一个蜗轮 57

31、位于蜗杆 56 的左侧，而另一个蜗轮 57 位于蜗杆 56 的右侧。两个蜗轮 57、 57 都与蜗杆 56 啮合。每个蜗轮 57 都设有偏心轴 58。偏心轴 58 与连杆 54 通过连接杆 59 连接。具有偏心轴 58 的蜗轮 57 与连杆 54 在导轨 51 的纵向方向上隔开。蜗轮 57 与连杆 54 通过连接杆 59 连结。连接杆 59 的第一端与偏心轴 58 也通过限定出耦联部的万向节 60 耦联。连接杆 59 的第二端与连杆 54 也通过限定出耦联部的万向节 60 耦联。 0062 当马达 55 通过蜗杆 56 和蜗轮 57 使偏心轴 58 转动时，与偏心轴 58 协作而构成

32、曲柄机构的连接杆 59 提供使连杆 54 绕附连于基板 50 的万向节 60 摇摆的摇摆运动。该摇摆运动具有在分别对应于导轨 51、 51 的纵向方向的方向上的运动分量。每个运动分量提供使每个滑块 52 和每个脚蹬 2 向沿着导轨 51 的方向往复运动和滑动的往复滑动运动。 0063 图中示出左侧导轨 51 与右侧导轨 51 不平行。导轨 51、 51 安装在基板 50 上，使得导轨 51 和 51 的前端之间的距离大于导轨 51 和 51 的后端之间的距离。因此，导轨 51、 51 布置为呈 V 形。每个滑块 52 和每个脚蹬 2 都附连于各导轨 51。因此，在每个滑块 52

33、和每个脚蹬 2 向前运动时，每个滑块 52 和每个脚蹬 2 侧向向外运动。 0064 其中一个导轨 51 与另一个导轨 51 倾斜成度角，由此导轨 51 布置为呈 V 形。说明书 CN 102036639 B 6/10 页 9 角度等于大约 90 度。但是，只要可以减小施加到使用者膝部的剪切力并且引起腿部肌肉的有效收缩和伸展，导轨之间的角度不限于此。也就是，存在图 4 到图 7 中示出的角度确定为 150 度的情形。优选地，采用能够相对于底座 1 运动的基板 50。该构造可以改变角度。 0065 另外，连杆 54 的摇摆运动允许连杆 54 与脚蹬 2 之间的耦联

34、部上下运动。连杆 54 与脚蹬 2 之间的耦联部的上下运动允许脚蹬 2 绕转轴 53 转动。当脚蹬 2 位于其滑动运动的行程的中间部分处时，脚蹬 2 变成水平的 ( 图 3 的右上图和右下图示出脚蹬位于脚蹬的滑动运动的行程的中间部分处的情况 )。当脚蹬 2 位于其行程的第一端时，脚蹬 2 的连接于连杆 54 的后端抬高 ( 图 3 的左上图示出了脚蹬位于其行程的第一端的情况 )。当脚蹬 2 位于其行程的与第一端相对的第二端时，脚蹬的连接于连杆 54 的后端压低 ( 图 3 的左下图示出了脚蹬位于其行程的第二端的情况 )。 0066 因此，每个脚蹬 2 进行沿着导轨 51 滑动的

35、滑动运动。另外，每个脚蹬 2 与向前运动的脚蹬的向前运动同步地进行压低脚蹬 2 的前端的转动运动。每个脚蹬 2 与向后运动的脚蹬 2 的向后运动同步地进行抬高脚蹬 2 的前端的转动运动。也就是说，在该实施方式中，脚蹬驱动装置 5 的连杆 54 构造成用以传递引起脚蹬 2 的往复滑动运动以及引起脚蹬 2 的转动运动的操作力。 0067 另外，如从图2明显可见，限定为脚蹬2的转动中心的转轴53沿与脚蹬2的纵向方向垂直的方向延伸。此外，限定为脚蹬 2 的转动中心的转轴 53 位于脚蹬 2 的纵向中心的后侧。而且，转轴 53 的轴向方向与导轨 51 的纵向方向不垂直，由此脚蹬

36、 2 的前端 ( 脚趾侧 ) 位于导轨 51 的内侧部分。 0068 脚蹬 2、 2 布置成使得脚蹬 2 的前端之间的距离大于脚蹬 2 的后端之间的距离。脚蹬 2、 2 布置成成角度。角度等于 10 度到 30 度。因此，使用者能够将其脚放在脚蹬 2、 2 上，同时使用者使其肌肉保持于放松状态。 0069 另外，与蜗杆 56 啮合的其中一个蜗轮 57 的偏心轴 58 移离与蜗杆 56 啮合的其中另一个蜗轮 57 的偏心轴 58。左脚蹬 2 和右脚蹬 2 由脚蹬驱动装置驱动以运动，使得当右脚蹬 2 向前运动时，左脚蹬 2 向后运动。左脚蹬 2 和右脚蹬 2 由脚蹬驱动装置驱动

37、以运动，使得当右脚蹬 2 向后运动时，左脚蹬 2 向前运动。也就是说，左脚蹬 2 以与右脚蹬 2 的相位相反的相位运动。左脚蹬 2 和右脚蹬 2 的运动通过动力实现，该动力由与蜗杆 56 啮合的两个蜗轮 57、 57 分开。因此，右脚蹬 2 的运动与左脚蹬 2 的运动是同步的。 0070 可以将连接杆 59 连接到滑块 52 而非连杆 54。在此情形中，当 “滑块 52 和脚蹬 2” 滑动时，将基板 50 连接到脚蹬 2 的连杆 54 绕基板 50 的一端转动。于是，连杆 54 与脚蹬 2 之间形成的连接部分的高度改变。由此，脚蹬 2 绕转轴 53 转动。 0071 图

38、 4 至 7 示出脚蹬驱动装置 5 的另一实施方式。在图 4 至图 7 示出的脚蹬驱动装置中，与上述实施方式相类似，左滑块 52 和右滑块 52 构造成沿着左导轨 51 和右导轨 51 滑动。因此，与上述实施方式相类似，左滑块 52 和右滑块 52 能够沿着前后方向和左右方向滑动。另外，与上述实施方式相类似，每个脚蹬 2 通过转轴 53 附连到各滑块 52。但是，在该实施方式中，输出轴 81 布置在左滑块 52 与右滑块 52 之间。输出轴 81 通过减速单元 80 连接到马达 55。输出轴 81 设有曲柄轴 82。曲柄轴 82 通过杆 83 连接到左滑块 52，并

39、且也通过杆 83 连接到右滑块 52。因此，当曲柄轴 82 产生转动力时，其转动力使左滑块沿着导轨 51 说明书 CN 102036639 B 7/10 页 10 在图 4 的箭头的方向上滑动。类似地，当曲柄轴 82 产生转动力时，其转动力使右滑块沿着导轨 51 在图 4 的箭头的方向上滑动。 0072 另外，每个滑块 52 上的各脚蹬 2 具有前侧部。每个前侧部通过连杆 54 连接到底座 50。当滑块 52 滑动时，脚蹬 2 也滑动。当滑块 52 以及脚蹬 2 滑动时，脚蹬绕转轴转动，从而向上和向下转动。应该注意，杆 83 的两端以及连杆 54 的两端通过万向节连

40、接到底座 50、滑块 52 以及脚蹬 2 其中任意一者。 0073 在图中示出的实施方式中，驱动力通过杆 83、 83 传递。但是，可以通过单个杆将左滑块 52 连接到右滑块 52。在此情形中，图中示出的 “偏心轴 58” 和 “连接杆 59” 都连接到至少其中一个连杆 54。因此，脚蹬 2 的滑动运动和转动运动得以进行。 0074 图 8 示出另一实施方式，在该实施方式中，滑块 52 具有四个角部。该四个角部通过连杆 85 连接到底座 50。也就是说，连杆 85 充当平行连杆。因此，滑块 52 构造成沿着图 8 中的箭头的方向滑动使得脚蹬 2 在竖直方向上略微运动。通

41、过转轴 53 将脚蹬 2 支撑在滑块 52 上的特征与以上的实施方式相同。另外，脚蹬 2 的前侧部通过连杆 54 和万向节连接到底座 50 的特征与以上的实施方式相同。应该注意，图 8 示出了其中一个滑块 52 和脚蹬 2。另一个滑块 52 和脚蹬 2 关于所述一个滑块 52 和脚蹬 2 对称地成形。 0075 而且在图 8 中示出的该实施方式中，连接杆 59 的第一端连接到偏心轴 58，该偏心轴 58 转动。连接杆 59 的第二端连接到连杆 85、滑块 52 和连杆 54 中的任一个。因此，使滑块 52 和脚蹬 2 往复运动和滑动的往复滑动运动以及使脚蹬 2 转动的转动运

42、动得以进行。 0076 图 9 示出另一实施方式的脚蹬驱动装置 5。在该实施方式中的脚蹬驱动装置包括凸轮板 61 和连接板 63，而非图 2 和 3 中示出的连杆 54。凸轮板 61 固定到基板 50。凸轮板 61 被成形为具有带槽凸轮 62，该带槽凸轮 62 从上侧向下延伸并且从后侧向前延伸。 0077 连接板 63 设有凸轮随动件 64。凸轮随动件 64 被成形为呈矩形形状。凸轮随动件 64 构造成沿着为倾斜沟槽的凸轮 62 滑动。连接板 63 设有轴 65，该轴 65 枢转地连接到脚蹬 2 的后端。滑块 52 布置成可滑动。脚蹬 2 通过转轴附连到滑块 52 从而能够绕转轴

43、53 转动。连接板 63 通过轴 66 连接到臂 68 的第二端。臂 68 的第一端连接到偏心轴 67。臂 68 的第一端转动。 0078 在该实施方式中，当位于连接板 63 下侧的偏心轴 67 转动时，臂 68 使连接板 63 沿着凸轮 62 运动。当臂 68 使连接板 63 沿着凸轮 62 运动时，连接臂 63 上下前后运动并保持图中示出的状态。 0079 因此，当脚蹬 2 前后运动时，被限定为脚蹬 2 与连接到脚蹬 2 的连接臂 63 之间的连接点的后端上下。当脚蹬向前运动时，脚蹬 2 的后端抬高。因此，脚蹬 2 的前端压低。当脚蹬向后运动时，脚蹬 2 的后端压低

44、。因此，脚蹬 2 的前端抬高。显然，可以使脚蹬 2 沿着不垂直于转轴 53 的轴向方向的滑动方向滑动。 0080 图 10 示出另一实施方式的脚蹬驱动装置 5。在该实施方式中，通过曲柄机构使滑块 52 往复运动。该曲柄机构包括偏心轴 58 和连接杆 59。脚蹬 2 通过转轴 53 可转动地支撑到滑块 52。脚蹬 2 在其前侧的下表面上设有辊式凸轮随动件 27。基板 10 在其上表面上形成有引导凸轮 17，该引导凸轮 17 引导凸轮随动件 27。 0081 引导凸轮17构造成用以当脚蹬滑动时引导凸轮随动件27。引导凸轮17被成形为具有带槽凸轮，该带槽凸轮具有弯曲表面。该弯曲

45、表面设置用于使脚蹬的前端在脚蹬 2 滑说明书 CN 102036639 B 8/10 页 11 动时上下运动。当脚蹬 2 向前运动时，脚蹬 2 的前端向下运动。因此，脚蹬 2 的前端处在比脚蹬 2 的后端低的位置处。当脚蹬 2 向后运动时，脚蹬 2 的前端向上运动。结果，脚蹬 2 的前端处在比脚蹬 2 的后端高的位置处。因此，脚蹬 2 给置于脚蹬 2 上的脚提供背屈和跖屈锻炼。另外，还是在类似于第一实施方式的该实施方式中，如图 11 中所示，可以改变由脚蹬 2 形成的角度，该角度不同于通过脚蹬 2 的滑动运动形成的角度。 0082 底座 1 将脚蹬驱动装置

46、5 结合在其中。该底座设有顶板 10。顶板 10 形成有开口 11。脚蹬 2 位于顶板 10 的上侧。脚蹬 2 在开口 11 处连接到底座 1 中的脚蹬驱动装置 5。此外，当通过图 12 中示出的脚蹬驱动装置 5 驱动脚蹬 2 运动时，脚蹬 2 转动。当脚蹬 2 转动时，脚蹬 2 向前及向后倾斜。但是，脚蹬 2 的整个范围在任意时刻都处在高于顶板 10 的位置。 0083 因此，即使存在脚蹬2上的脚伸出到脚蹬2之外的可能，仍然可以防止脚被夹在顶板 10 与底座 1 之间。另外，如图 12 中所示，优选地，每个脚蹬 2 在其外围处都设有裙边 22。另外，优选每个都使

47、用滑盖 24。滑盖 24 围绕脚蹬 2。滑盖 24 构造成当脚蹬 2 前后左右运动时相对于顶板 10 滑动。因此，可以安全地使用该运动辅助设备。 0084 如图 13 中所示，脚蹬 2 的外周边与开口 11 的内周边隔开较宽。因此，即使脚移离脚蹬 2 仍然可以防止脚接触到顶板。另外，更优选地，采用诸如具有拉伸特性的风箱状结构的盖，使得盖连接脚蹬 2 的外周边与开口 11 的内周边之间的空间。因此，可以防止脚进入脚蹬 2 的外周边与开口 11 的内周边之间的间隙。特别地，优选采用颜色不同于脚蹬 2 及顶板 10 的表面的盖 25。类似地，优选采用由与脚蹬 2 及顶板

48、10 的材料不同的透明材料制成的盖25。利用该构造，使用者能够清楚地识别由布置在脚蹬2的外周边与开口11的内周边之间的盖 25 所覆盖的间隙。利用该构造，可以容易地防止脚移离脚蹬 2。 0085 如图14中所示，优选地采用盖板12。在此情形中，盖板12从所述内周边延伸到底座 1 的内侧。利用该构造，即使当脚打滑时脚从脚蹬伸出，盖板 12 也能防止脚被夹在脚蹬 2 与顶板 10 的下表面之间。 0086 另外，可以采用脚保持装置。脚保持装置的示例有构造成用以将脚保持在脚蹬 2 上的带子。该构造也使得能够防止脚的移位。 0087 当使用者使用上述运动辅助设备时，使用者首先

49、将其左脚和右脚分别放在左脚蹬 2 和右脚蹬 2 上并抓持住扶手 3。然后，使用者开启操作面板 4 上的操作开关。于是，脚蹬驱动装置 5 被起动。当脚蹬驱动装置 5 起动时，左脚蹬 2 和右脚蹬 2 前后左右运动，使得左脚蹬 2 的运动相位与右脚蹬 2 的运动相位相反。另外，当每个脚蹬 2 向前运动时，每个脚蹬 2 的前端向下运动。当每个脚蹬 2 向后运动时，每个脚蹬 2 的后端向下运动。 0088 因此，当使用者将其脚放在脚蹬2上时，使用者的脚就根据脚蹬2的运动而前后左右运动。另外，脚蹬 2 的转动给每个踝关节提供了跖屈运动锻炼和背屈运动锻炼。当脚蹬前后左右运动时，左脚蹬 2 的运动相位相对于右脚蹬 2 的运动相位偏移 180 度。因此，能够减少脚蹬 2 上的使用者的重心在前后方向上的移位。因此，即使平衡能力差的使用者使用该运动辅助设备，使用者随着由脚蹬