本發(fā)明涉及一種主動式可變阻尼跑步機(jī),尤其是指一種不需外電供給而可擴(kuò)大調(diào)控跑步帶被推動阻尼的大小來訓(xùn)練不同程度跑者的腿部肌力的跑步機(jī)。
背景技術(shù):
目前有多種跑步機(jī),其中有一平步跑步機(jī)僅以慣性輪通過跑者對跑步帶的反向推力,應(yīng)用慣性輪輔助跑步帶轉(zhuǎn)動行進(jìn),其轉(zhuǎn)動行進(jìn)速度愈快,即代表跑者的跑步速度愈快,但慣性輪因具有轉(zhuǎn)動的重力加速度,使跑者在跑步中想要停下來,將無法快速停止跑步帶的行進(jìn),而跑者此時(shí)在快速停止跑步動作,將會造成拋摔的危險(xiǎn)。
為了解決前述的問題而發(fā)明一電動跑步機(jī),該現(xiàn)有電動跑步機(jī)的動力,皆采用單一馬達(dá)且單一轉(zhuǎn)向作為動力源,以牽引跑步機(jī)的跑帶,而動力源不外乎是dc馬達(dá)或ac變頻馬達(dá)兩種。然而,眾所周知,dc馬達(dá)所能提供的轉(zhuǎn)速動力范圍有限,無法無限擴(kuò)張使用;雖然ac變頻馬達(dá)的轉(zhuǎn)速動力范圍較廣,但在極低頻率時(shí)(低速),其馬達(dá)的轉(zhuǎn)子磁通量極易飽和,導(dǎo)致ac變頻馬達(dá)難以控制,甚至?xí)袩龤У娘L(fēng)險(xiǎn)。因此使用ac變頻馬達(dá)于低頻率時(shí),變頻器會自動降低作用于馬達(dá)上的電壓,使其扭力會大幅下降。因?yàn)閷c變頻馬達(dá)而言,120hz以下應(yīng)用于定扭力,而120hz以上則應(yīng)用于定功率;因此,在120hz以上高頻率運(yùn)作時(shí),馬達(dá)也無法維持高水準(zhǔn)的扭力輸出,如此便限制了相當(dāng)程度的轉(zhuǎn)速輸出范圍。
所以現(xiàn)有的跑步機(jī)動力源,不管是使用dc馬達(dá)或ac變頻馬達(dá),其所提供的速度均要作一取舍。例如;于復(fù)健使用的極低速度,其動力源就必需放棄高速的實(shí)施,而排除高速跑步的使用者。反之,若要實(shí)施于高速輸出時(shí),就必需放棄低速的復(fù)健使用者。為縮小上述情況所導(dǎo)致的限制,于復(fù)健使用的跑步機(jī),多會采用速度輸出范圍較廣域的ac變頻馬達(dá),借以滿足復(fù)健所需極低速的需求,以及健身所需的高速需求。
由于上述現(xiàn)有的跑步機(jī)都必須使用馬達(dá)來驅(qū)動,而發(fā)明前述以復(fù)健為主的被動式電動跑步機(jī),但實(shí)際上,如平步跑步機(jī)具有危險(xiǎn)性,電動跑步機(jī)僅具有心肺功能的訓(xùn)練,且需要電路板、控制面板及馬達(dá),相對成本較高;鑒于前述的缺陷,又發(fā)明一種磁控跑步機(jī);該磁控跑步機(jī)以磁控輪作阻尼的調(diào)控,但無法控制速度的快慢,且訓(xùn)練肌力無法根據(jù)跑者的能力在跑步狀態(tài)下要快要慢隨心所欲自我調(diào)適所需的肌力訓(xùn)練。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為解決上述現(xiàn)有技術(shù)的問題,本發(fā)明提供一種主動式可變阻尼跑步機(jī),于第一轉(zhuǎn)軸的垂直位置高于跑步者在跑步帶上的垂直位置,使跑步帶的側(cè)視呈現(xiàn)前高后低的結(jié)構(gòu),令用戶在跑步時(shí),利用本身的重力以及前述的前高后低的結(jié)構(gòu),可以自動下滑,進(jìn)而通過第一轉(zhuǎn)軸的可變阻尼機(jī)構(gòu)帶動阻尼轉(zhuǎn)軸的阻尼裝置產(chǎn)生相對阻尼作用轉(zhuǎn)動,該阻尼裝置可為一般磁控輪或風(fēng)扇等,以訓(xùn)練跑者腿部肌耐力,且通過可變阻尼機(jī)構(gòu)的變速比調(diào)控轉(zhuǎn)速,以擴(kuò)大控制阻尼裝置的阻力大小,可適應(yīng)不同程度跑者的肌力訓(xùn)練能力,當(dāng)用戶速度慢下來時(shí),可以利用阻尼裝置的阻力,使跑步帶減速快速停止,具有安全性外,且不需要馬達(dá)驅(qū)動及電力驅(qū)動,提供在各種場所使用。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供一種主動式可變阻尼跑步機(jī),在跑步帶前端的第一轉(zhuǎn)軸的一側(cè)設(shè)有一第一可變阻尼機(jī)構(gòu),該第一可變阻尼機(jī)構(gòu)包括一第一變速輪、一第一變速調(diào)控機(jī)構(gòu)及一第一傳動繩;一第一阻尼裝置設(shè)在第一轉(zhuǎn)軸前端的阻尼轉(zhuǎn)軸上;因此,該第一傳動繩纏繞在該第一變速輪與阻尼轉(zhuǎn)軸上,且該第一傳動繩通過該第一變速調(diào)控機(jī)構(gòu)以控制第一傳動繩左右偏擺位移,并落在第一變速輪不同尺寸的其中第一階級環(huán)溝上,以控制該阻尼裝置的阻尼大小,提供不同程度跑者的肌力訓(xùn)練。
前述的第一變速調(diào)控機(jī)構(gòu),由一第一支架及相對應(yīng)至少一第一拉桿、一第一彈簧、一第一拉繩、一第一推桿所組成;其中,該第一支架前端設(shè)有一第一前擋板,其后端設(shè)有一第一后擋板,該第一前擋板與第一后擋板之間軸向穿設(shè)該第一拉桿,并在穿設(shè)該第一前擋板的該第一拉桿端固定該第一拉繩,而穿出該第一后擋板的該第一拉桿段套設(shè)該第一彈簧,再以該第一推桿固定在該第一拉桿后端頂住該第一彈簧,使該第一彈簧位于該第一后擋板與該第一推桿之間,另外該第一拉繩則延伸至一第一旋鈕扣具(一般市售調(diào)整松緊的扣具不再贅述);其中,該第一拉桿上固定一第一壓繩扣件,以壓制該第一傳動繩并與該第一拉桿連動;因此,當(dāng)該第一旋鈕扣具根據(jù)阻尼大小調(diào)整方向,該第一拉繩即被該第一旋鈕扣具向上拉,而帶動該第一拉桿向前推出并壓縮該第一彈簧,同時(shí)該第一壓繩扣件將該第一傳動繩推入該第一變速輪的最大直徑的階級環(huán)溝上,反之,若該第一旋鈕扣具反向調(diào)整將該第一拉繩放松,則通過該第一彈簧頂推該第一拉桿恢復(fù),相對該第一壓繩扣件推移該第一傳動繩而滑入所選定較小直徑的其中一第一階級輪溝上,以提供阻尼的大小調(diào)控適應(yīng)不同程度的肌力訓(xùn)練。
所述的第一可變阻尼機(jī)構(gòu),更可包括一第二可變阻尼機(jī)構(gòu)以擴(kuò)充調(diào)控阻尼范圍;即,設(shè)置在前述的第一可變阻尼機(jī)構(gòu)前端,設(shè)置一第二轉(zhuǎn)軸,該第二轉(zhuǎn)軸上設(shè)置該第二可變阻尼機(jī)構(gòu)并位于該第一轉(zhuǎn)軸與阻尼轉(zhuǎn)軸之間,該第二轉(zhuǎn)軸一側(cè)設(shè)有一第二可變阻尼機(jī)構(gòu),該第二可變阻尼機(jī)構(gòu)包括一第二變速輪、一第二變速調(diào)控機(jī)構(gòu)及一第二傳動繩;該第二變速輪上方所設(shè)有的該第二變速調(diào)控機(jī)構(gòu)與該第一變速調(diào)控機(jī)構(gòu)相同,該第二變速調(diào)控機(jī)構(gòu)設(shè)有一第二支架、一第二彈簧、一第二拉繩及一第二推桿;其中,該第一傳動繩與該第一變速輪及該第二轉(zhuǎn)軸纏繞,該第二傳動繩與該第二變速輪及阻尼轉(zhuǎn)軸纏繞,同時(shí)該第二變速調(diào)控機(jī)構(gòu)的該第二拉繩延伸接在一第二旋鈕扣具上控制松緊,并與前述該第一可變阻尼機(jī)構(gòu)相互搭配,以擴(kuò)充阻尼調(diào)控范圍。
在某些實(shí)施例中,阻尼裝置為一磁控輪或一風(fēng)扇。
在某些實(shí)施例中,該第一轉(zhuǎn)軸與阻尼轉(zhuǎn)軸之間,可并排至少設(shè)置多個(gè)該第二轉(zhuǎn)軸,在該第二轉(zhuǎn)軸一側(cè)分別設(shè)有該第二可變阻尼機(jī)構(gòu),其中該第一可變阻尼機(jī)構(gòu)的第一傳動繩纏繞在該第一變速輪與該第二轉(zhuǎn)軸上,該第二可變阻尼機(jī)構(gòu)的第二傳動繩纏繞在該第二變速輪與該鄰近的轉(zhuǎn)軸上延續(xù)纏繞至阻尼轉(zhuǎn)軸上;據(jù)此,最終前述的可變阻尼機(jī)構(gòu)的傳動繩,必與阻尼轉(zhuǎn)軸纏繞,以擴(kuò)充調(diào)控阻尼的大小。
在某些實(shí)施例中,該變速輪,由大至小制成不同直徑的各階級環(huán)溝,以擴(kuò)大調(diào)控變速范圍,相對調(diào)控阻尼的大小。
在某些實(shí)施例中,該每一個(gè)可變阻尼機(jī)構(gòu)也對應(yīng)設(shè)有一旋鈕扣具,以分別拉動拉繩。
在某些實(shí)施例中,該阻尼裝置可由至少一磁控輪及至少一風(fēng)扇所組成。
本發(fā)明的有益效果:
通過可變阻尼機(jī)構(gòu)的變速比調(diào)控轉(zhuǎn)速,以擴(kuò)大控制阻尼裝置的阻力大小,可適應(yīng)不同程度跑者的肌力訓(xùn)練能力,當(dāng)用戶速度慢下來時(shí),可以利用阻尼裝置的阻力,使跑步帶減速快速停止,具有安全性外,于各種場所使用時(shí)不需要馬達(dá)驅(qū)動及電力驅(qū)動。
附圖說明
圖1為本發(fā)明的主動式可變阻尼跑步機(jī)的一第一實(shí)施例中的阻尼裝置為慣性輪的立體透視示意圖。
圖2為本發(fā)明的主動式可變阻尼跑步機(jī)的該第一實(shí)施例中的阻尼裝置為鼓風(fēng)扇的立體透視示意圖。
圖3為本發(fā)明的主動式可變阻尼跑步機(jī)的該第一實(shí)施例中的阻尼裝置為慣性輪與鼓風(fēng)扇結(jié)合的立體透視示意圖。
圖4為本發(fā)明的主動式可變阻尼跑步機(jī)的該第一實(shí)施例中的第一可變阻尼機(jī)構(gòu)的部分放大示意圖。
圖5為本發(fā)明的主動式可變阻尼跑步機(jī)的該第一實(shí)施例的俯視平面示意圖。
圖6為本發(fā)明的主動式可變阻尼跑步機(jī)的一第二實(shí)施例的立體透視示意圖。
圖7為本發(fā)明的主動式可變阻尼跑步機(jī)的該第二實(shí)施例中的第一可變阻尼機(jī)構(gòu)以及第二可變阻尼機(jī)構(gòu)的部分放大示意圖。
圖8為本發(fā)明的主動式可變阻尼跑步機(jī)的該第二實(shí)施例的俯視平面示意圖。
附圖標(biāo)記說明
機(jī)體100
跑步帶a
第一轉(zhuǎn)軸1
第一變速輪11
階級環(huán)溝111
阻尼裝置2
阻尼裝置2a
阻尼轉(zhuǎn)軸21
第一可變阻尼機(jī)構(gòu)3
第一變速調(diào)控機(jī)構(gòu)31
第一支架311
第一前擋板3111
第一后擋板3112
第一拉桿312
壓繩扣件3121
彈簧313
第一推桿314
第一拉繩315
第一傳動繩32
第一旋鈕扣具4
第二轉(zhuǎn)軸1a
第二變速輪11a
第二可變阻尼機(jī)構(gòu)3a
第二變速調(diào)控機(jī)構(gòu)31a
第二支架311a
第二拉桿312a
第二彈簧313a
第二推桿314a
第二拉繩315a
第二傳動繩32a
第一旋鈕扣具/第二旋鈕扣具4a。
具體實(shí)施方式
請同時(shí)參閱圖1至圖8所示,本發(fā)明的主動式可變阻尼跑步機(jī),在機(jī)體100的跑步帶a的前端設(shè)有一第一轉(zhuǎn)軸1,其中主要包括該第一轉(zhuǎn)軸1、一阻尼裝置2及一第一可變阻尼機(jī)構(gòu)3;前述組件皆設(shè)置在一機(jī)體100上,其主要結(jié)構(gòu)配置說明如下。
該第一轉(zhuǎn)軸1的一側(cè)設(shè)有一第一變速輪11,該第一變速輪11上由大至小設(shè)置不同直徑的階級環(huán)溝111。
該阻尼裝置2設(shè)在一阻尼轉(zhuǎn)軸21上,該阻尼轉(zhuǎn)軸21設(shè)在鄰近的該第一轉(zhuǎn)軸1上,且位于機(jī)體100前端。
該第一可變阻尼機(jī)構(gòu)3包括設(shè)在鄰近的該第一變速輪11的一第一變速調(diào)控機(jī)構(gòu)31及一第一傳動繩32上,該第一傳動繩32纏繞在該第一變速輪11及阻尼轉(zhuǎn)軸21上。
該第一變速調(diào)控機(jī)構(gòu)31包括一第一支架311、至少一第一拉桿312、至少一彈簧313、一第一推桿314、至少一第一拉繩315及一壓繩扣件3121,其中,該第一支架311前端設(shè)有一第一前擋板3111,其后端設(shè)有一第一后擋板3112,該第一前擋板3111與該第一后擋板3112之間軸向穿設(shè)該第一拉桿312,并在穿設(shè)該第一前擋板3111的該第一拉桿312端固定該第一拉繩315,而該第一拉桿312穿出該第一后擋板3112的穿出段套設(shè)該第一彈簧313,再以該第一推桿314固定在該第一拉桿312后端頂住該第一彈簧313,使該第一彈簧313位于該第一后擋板3112與該第一推桿314之間。
該第一壓繩扣件3121固定在該第一拉桿312上,以壓制套設(shè)在該第一變速輪11與該阻尼轉(zhuǎn)軸21上的該第一傳動繩32并與該第一拉桿312連動。
一第一旋鈕扣具4a與該第一拉繩315連接,以調(diào)控該第一拉桿312的前進(jìn)及放松后通過該第一彈簧313頂推該第一推桿314復(fù)歸,撥動該第一傳動繩32在該第一變速輪11的不同直徑的階級環(huán)溝111上滑移,以提供不同變速比的轉(zhuǎn)速,而帶動該阻尼轉(zhuǎn)軸21上的該阻尼裝置2調(diào)控不同阻尼的大小。
所述的第一可變阻尼機(jī)構(gòu)3,更可包括一第二可變阻尼機(jī)構(gòu)3a以擴(kuò)充調(diào)控阻尼范圍;即,在鄰近該第一可變阻尼機(jī)構(gòu)3,設(shè)置一第二轉(zhuǎn)軸1a,該第二轉(zhuǎn)軸1a上設(shè)置該第二可變阻尼機(jī)構(gòu)3a并位于該第一轉(zhuǎn)軸1與該阻尼轉(zhuǎn)軸21之間,該第二轉(zhuǎn)軸1a一側(cè)設(shè)有該第二可變阻尼機(jī)構(gòu)3a,該第二可變阻尼機(jī)構(gòu)3a包括一第二變速輪11a、一第二變速調(diào)控機(jī)構(gòu)31a及一第二傳動繩315a;鄰近該第二變速輪11a設(shè)有該第二變速調(diào)控機(jī)構(gòu)31a與該第一變速調(diào)控機(jī)構(gòu)31相同,該第二變速調(diào)控機(jī)構(gòu)31a設(shè)有一第二支架311a、一第二彈簧313a、一第二拉繩315a及一第二推桿314a;其中,該第一傳動繩32與該第一變速輪11及該第二轉(zhuǎn)軸1a纏繞,該第二傳動繩315a與該第二變速輪11a及該阻尼轉(zhuǎn)軸21纏繞,同時(shí)該第二變速調(diào)控機(jī)構(gòu)31a的第二拉繩315a延伸接在一第二旋鈕扣具4a上控制該第二拉繩315a松緊,并與前述第一可變阻尼機(jī)構(gòu)3相互搭配,以擴(kuò)充阻尼調(diào)控范圍。
在某些實(shí)施例中,該第一轉(zhuǎn)軸1與該阻尼轉(zhuǎn)軸21之間,可并排至少設(shè)置多個(gè)該第二轉(zhuǎn)軸1a,在該第二轉(zhuǎn)軸1a一側(cè)分別設(shè)有該第二可變阻尼機(jī)構(gòu)3a,其中該第一可變阻尼機(jī)構(gòu)3的該第一傳動繩32纏繞在該第一變速輪11與該第二轉(zhuǎn)軸1a上,該第二可變阻尼機(jī)構(gòu)3a的第二傳動繩315a纏繞在該第二變速輪11a與鄰近的轉(zhuǎn)軸上依續(xù)纏繞至該阻尼轉(zhuǎn)軸21上;據(jù)此,最終前述的可變阻尼機(jī)構(gòu)的傳動繩必與該阻尼轉(zhuǎn)軸21纏繞,以擴(kuò)充調(diào)控阻尼的大小。
再者,該第二轉(zhuǎn)軸1a上更設(shè)置另一個(gè)阻尼裝置2a(如圖6到圖8所示),與該阻尼轉(zhuǎn)軸21上的阻尼裝置2相對應(yīng)設(shè)置,以擴(kuò)充調(diào)控阻尼的大小。
在某些實(shí)施例中,該阻尼裝置2為一磁控輪或一鼓風(fēng)扇。
在某些實(shí)施例中,每一個(gè)第一可變阻尼機(jī)構(gòu)3、第二可變阻尼機(jī)構(gòu)3a也對應(yīng)設(shè)有該第一旋鈕扣具4、第二旋鈕扣具4a,以分別拉動該第一拉繩315、第二拉繩315a。
在某些實(shí)施例中,該阻尼裝置2可由至少一磁控輪與同軸設(shè)置至少一鼓風(fēng)扇所組成。
通過上述的結(jié)構(gòu),通過該第一轉(zhuǎn)軸1的該第一變速輪11上的第一傳動繩32帶動該阻尼轉(zhuǎn)軸21的阻尼裝置2產(chǎn)生相對阻尼作用轉(zhuǎn)動,以訓(xùn)練跑者腿部肌耐力,該第一傳動繩32通過該第一可變阻尼機(jī)構(gòu)3在該第一變速輪11上的變速比調(diào)控轉(zhuǎn)速,并配合該該阻尼裝置2的磁控輪或風(fēng)扇阻尼作用,以擴(kuò)大控制阻尼范圍,可適應(yīng)不同程度跑者的肌力訓(xùn)練,當(dāng)用戶速度慢下來時(shí),可以利用該阻尼裝置2的阻力,使跑步帶a減速快速停止,具有安全性外,在各種場所使用時(shí)不需要馬達(dá)驅(qū)動及電力驅(qū)動;前述的該第一轉(zhuǎn)軸1與該阻尼轉(zhuǎn)軸21之間可依序設(shè)置多個(gè)轉(zhuǎn)軸及多個(gè)可變阻尼機(jī)構(gòu),可擴(kuò)充阻尼范圍。