CN104338285A - 锻炼器材的复核装置 - Google Patents

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Abstract

一种锻炼器材的负荷装置，包括一机体、一定位于所述机体上的施力单元、一定位于所述机体上的受力单元、一连接所述施力单元与所述受力单元的磁粉离合器及一控制所述磁粉离合器的控制单元。所述磁粉离合器包括一连接所述施力单元的驱动部、一旋转地套合在驱动部内并连接所述受力单元的从动部、一定量介于驱动部与从动部间的磁粉及一位于驱动部外侧的电磁线圈，使得受力单元施力转动时具有一反向的负荷扭力。

Description

锻炼器材的复核装置
述磁粉离合器包括一驱动部、一旋转地套合在驱动部内的从动部、一定量介于驱动 
部与从动部间的磁粉及一位于驱动部外侧的电磁线圈，驱动部连接第一传动组件而
转动，而从动部则连接旋转轴同步转动，借电磁线圈通电产生磁场使得磁粉磁化聚
集后以接合驱动部与从动部，进而将驱动电动机扭力依电磁线圈产生的磁场强度以
一定比例传递至旋转轴，使得旋转轴相对使用者施力转动时具有一反向的复核扭
力:所述控制单元供使用者设定以控制磁粉离合器的电磁线圈的电流量，使得所述
旋转轴得以被施与不同的复核扭力。
附图说明 
    下面结合附图及较佳实施例对本发明的锻炼器材的复核装置进行详细说明.附
图中:
    图1是一般脚部肌肉锻炼器材的外观示意图；
    图2是本发明的锻炼器材的复核装置的一较佳实施例的构造平面示意图；
    图3是所述较佳实施例应用在一脚部肌肉锻炼器材的外观示意图;
    图4是所述较佳实施例的一磁粉离合器构造剖面示意图;
    图5是所述较佳实施例设有一突片、一挡止片及一计数器的示意图；
图6是所述较佳实施例设有一转动量测且器的示意图。
具体实施方式 
今阅图2，本发明的锻炼器材的复核装置的一较佳实施例包括一机体2、一施
力单元3、一受力单元4、一磁粉离合器5及一控制单元6。
    所述施力单元3包括一固定在机体2上的驱动电动机32及一受驱动电动机32带动的第一传动组件31，而驱动电机32具有一扭力输出轴321,第一传动组件31则受扭力输出321带动以传递扭力。本例中.第一传动组件31包括有一第一皮带轮311、一第二皮带轮312及一连动第一皮带轮311及第二皮带轮312的传动皮带313.第一皮带轮311连结驱动电动机32的扭力输出轴321而可与扭力输出轴321同步转动。而第二皮带轮312则连结在磁粉离合器5的驭动部51(以下叙述)。 
所述受力单元4包括一旋转地定位于机体上的旋转轴引及一受使用者施力可以带动旋转轴41转动的第二传动组件42。本例中.第二传动组件42包括有一连动旋转轴41的齿轮减速器421、一连动齿轮减速器421的索轮422及一卷绕在索轮422上的传动索423。而如图3.当应用在一脚部肌肉般炼器材时.传动索423还可受另一枢接在一机架7上的索轮71的卷绕而带动，而索轮71则可连结一连杆72.仲得连杆72可用以接触使用者脚部而可随使用者脚部抬高推动而转动。再同时参照图4，所述磁粉离合器5包括一驱动部51、一从动部52、一定量的磁粉”及一电磁线圈54，其中.从动部06可旋转地套合在驱动部51内.而驱动部51内形成有一环绕驱动部51旋转轴心的容置空间510，使得从动部52上相对设有一可在容I空间510内活动的延伸件521.而班粉53则是城充在容盆空间510内而介于驱动部51与从动部52的延伸件521中间.另外，电磁线圈54大致位于驱动部51的容置空间510位里的侧处并固定在机体2上。使用时，驱动部51是锁合连接在第一传动组件31的第二皮带轮312上而可与第二皮带轮312同步转动，而从动部52的轴心处则可套合固接在旋转轴41上而可与旋转轴41同步转动.当电磁线圈54不通电时，驱动部51与从动部52彼此不产生连动关系而互呈空转状态，相反地.电磁线圈54通电时则会产生磁场，使得位于容置空间510内的磁粉53受到磁场效应而磁化.进而相互如锁链般聚集形成驱动部51与从动部52的延伸521间接合的媒介.所以使得驱动部51与从动部52产生旋转的干涉作用.这样可将驱动电动机32的扭力传递至旋转轴41上，而传递扭力的大小则是依电进线圈54产生的磁场强度以正比的方式同步增减.即磁场愈强所传递的扭力愈大、磁场愈小则传递的扭力则相对减小.而当电磁线圈54断电而使磁场消失时.容里空间510内的磁粉53则不再因磁场而聚集、并随着驱动部51旋转的离心力而分散在容置空间510内，使得驱动部51与从动部52又形成空转状态。 
  所述控制单元6内置有一控制电路及数个控制按键，以供使用者设定并进而控制通过磁粉离合器5的电磁线圈54的电流量大小，可借助磁粉离合器5调节驱动电动机32传递至旋转轴41的扭力值的大小，并可借一如图3所示的LED灯号的显示装置601将设定的复核显示出来供使用者参考，另外，控制单元6的控制与显示功能也可整合在一液晶触控式屏幕上。 
 参阅图2、图3及图4，应用时，驱动电动机32是以一定的扭力输出，通过第一传动组件31持续带动磁粉离合器5的驱动部51旋转.而使用者通过脚部的抬高动作推动连杆72而使索轮71转动、再通过第二传动组件42连动旋转轴41而使磁粉离合器5的从动部52转动.使得驱动部51与从动部52的旋转方向彼此恰为相反.当电磁线圈54不通电时，驱动部51与从动部52呈空转状态，使用者脚部推动连杆72时只需克服第二传动组件42本身的传动摩擦力即可使旋转轴41转动，而此时使用可说不需费力地即可推动连杆72.。而当使用以控制单元6设定一定的复核力量时，控制单元6即可相对输出一定的电流量通过电磁线圈54，借由磁粉离合器5可造成旋转轴引相对于使用者施力转动时持续具有一反向的复核扭力，所以使用者脚部必须克服此一复核扭力才能推动连杆72，因此可达到锻炼脚部肌肉的目的，而当使用推动连杆72转动一定角度后停止施力时，因磁粉离合器5的驱动部51与从动部52因电磁线圈54持续作用而保持干涉作用，造成驱动电动机32以使用者所设定的扭力大小带动旋转轴41反向回转，使得连杆72可具有相等于使用者所设定复核力量的反方向施力将使用者的脚部推回起始位置，相较于一般只由使用者单方面施力的锻炼器材而言，本发明双向施力的特点对于复健运动来说还可提高复健的效果。 
  同样参照图5，控制单元6可进一步包括有一用以测量使用运动累计次数的计数器61，本例中，计数器61是包括一定位于机体2上的光遮断开关611、一定位于索轮422上而随着转动的遮片612及一电性连接光遮断开关611以接收信号的计数电路(未图示)，当使用者运动而使索轮422转动至特定角度时，遮片612即可通过光遮断开关611而产生一电子信号，而计数电路即可在每次接收到此一信号时即进行累计的计算，并可将结果以一诸如LED灯号的显示装置613(如图3所示)显示出来供使用者参考。而当使用者动作不可靠而使索轮422的遮片612在未通过光遮断开关611即返回时，计数电路将不会进行累计的动作，所以此一设计也有帮助使用者可靠完成每一动作的作用。 
  再如图6所示，为了让使用者可清楚得知每一次动作的施力状态，控制单元6还可进一步设有一转动量测量器62，使转动量测量器62用以测量旋转轴41的转动量并将其转换为一电子信号，本例中，转动量测量器62具有一输入轴621，输入轴621上设有一第一齿轮622，而旋转轴41上设有一与第一齿轮622啮合传动的第二齿轮623，当使用者运动而使旋转轴41转动时，可通过第二齿轮623与第一齿轮622将旋转轴41的转动量传递至输入轴621，而转动最测最器62则将输入轴621的旋转运动转换为电子信号，并以数个发光二极管灯所排列的显示装置624(如图3所示)、借助亮灯数目的大小使得使用者可清楚得知每次动作进行的程度。 
 综上所述，本发明主要借助驱动电动机32及磁粉离合器5施于旋转轴41一反向的复核扭力，并借助控制磁粉离合器5的电磁线圈54的电流强度以调整旋转轴引复核扭力的大小，相较于使用重锤块调整复核的方式，实具有调整上的方便性，且驱动电动机32,磁粉离合器5搭配呈单一组件的齿轮减速器421,整体的体积不但较小且不占空间，操作上也较为安静而安全性也较高，而本发明双向施力的特点对于复健上还具有良好的效果，实用性更加提高。 

Claims (8)

1.一种锻炼器材的复核装置，包括一机体、一定位于所述机体上的施力单元、一定位于所述机体上的受力单元、一连接所述施力单元与所述受力单元的磁粉离合器及一控制所述磁粉离合器的控制单元;其特征在于:
    所述施力单元包括一固定在所述机体上而具有一扭力输出轴的驱动电动机及一由所述驱动电动机的扭力输出轴所带动的第一传动组件;
    所述受力单元包括一旋转地定位于所述机体上的旋转轴及一受力以带动所述旋转轴转动的第二传动组件;
    所述磁粉离合器包括一连接所述第一传动组件的驱动部、一旋转地套合于所述驱动部内并连接所述旋转轴的从动部、一定量介于所述驱动部与所述从动部间的磁粉及一位于所述驱动部外侧的电磁线圈:及所述控制单元控制所述磁粉离合器的电磁线圈的电流量。
2.如权利要求1所述的锻炼器材的复核装置，其特征在于:
    所述第一传动组件包括有一设于所述驱动电动机的扭力输出轴上的第一皮带轮、一连接所述磁粉离合器的驱动部的第二皮带轮及一连动所述第一皮带轮及第二皮带轮的传动皮带。
3.如权利要求1所述的锻炼器材的复核装置，其特征在于:
所述第二传动组件包括有一连动所述旋转轴的齿轮减速器、一连动所述齿轮减速器的索轮及一卷绕于所述索轮上的传动索。
4.如权利要求1所述的锻炼器材的复核装置，其特征在于:
    所述索轮的轮缘处设有一突片，而所述机体上则定位有一接触所述突片的挡止片。
5.如权利要求4所述的锻炼器材的复核装置，其特征在于:所述挡止片与所述突片间还设有一缓冲件。
6.如权利要求1所述的锻炼器材的复核装置，其特征在于:所述控制单元还包括有一计数器。
7.如权利要求6所述的锻炼器材的复核装置，其特征在于:
所述计数器包括一定位于所述机体上的光遮断开关、一定位于所述第二传动组件上随着转动以通过所述光遮断开关的遮片及一电性连接所述光遮断开关的计数电路。
8.如权利要求1所述的锻炼器材的复核装置，其特征在于:
所述控制单元还包括有一受所述第二传动组件带动旋转的转动量测量器。
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