CN201189368Y - 电动跑步机的驱动系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种电动跑步机的驱动系统，包含有：一马达，设于电动跑步机的架体前端，具有一出力轴；一第一皮带轮及一第二皮带轮，第一皮带轮与马达出力轴同轴固接，第二皮带轮则与跑步机的前滚轮同轴固接；一皮带，套绕于第一及第二皮带轮；一摆臂，具有前、后两端，其后端与前滚轮同轴枢设，使得摆臂可相对于架体偏转；一压力轮，枢设于摆臂的前、后端之间；一拉伸弹簧，连接于摆臂的前端及架体之间，可拉动摆臂，使摆臂带动压力轮以其外周面抵紧皮带表面。

Description

电动跑步机的驱动系统

技术领域

本实用新型与运动器材有关，特别是关于一种电动跑步机的驱动系统。

背景技术

大多数以皮带及皮带轮为传送动力媒介的驱动系统会在主要机构旁增设一压力轮用以将皮带抵紧，主要是因为驱动系统的各组件互相带动时，因各皮带轮的大小不同而产生不同的旋转速度，直径较小的皮带轮转速较高，再加上较小的皮带轮其外周面与皮带接触面积较小，容易产生摩擦力不足以固定皮带在其外周面上，因此使得皮带容易滑脱，造成皮带轮空转，导致动力在传递过程中浪费。而在运动器材的领域中，如室内脚踏车、椭圆运动机及电动跑步机等器材均有使用压力轮的设计。

如图6所示，为习用跑步机位于架体前方的驱动系统200，图中取除了习用跑步机的部份壳罩，以方便观察驱动系统200。习用驱动系统200主要具有一马达210，在马达210的出力轴211上同轴固接一飞轮260及一第一皮带轮220，在马达210后方，一用于带动跑带231的滚轮230以左右轴向枢接于架体201(注：图中的部份架体以虚线表示，以利于观察驱动系统200的结构)，并且在滚轮230的一端设有一第二皮带轮240与滚轮230同轴固接，然后用一皮带241套绕在第一、第二皮带轮220、240之间。如此，当马达210运转时，便能带动滚轮230转动，进而带动跑带231运转。而如前所述，为了预防皮带241滑脱，习用跑步机在皮带241的上方设一压力轮结构250，用以抵紧皮带241。

如图6所示，习用跑步机的压力轮结构250采用一摆臂251支撑压力轮结构250。摆臂251概呈倒L型，具有一水平部位及一垂直部位，在水平部位及垂直部位交界处以左右轴向贯穿一枢轴252，枢轴252的一端由一固定件253及一基座254支撑并锁固在架体201上，如此，摆臂251便能以枢轴252为旋转中心顺时针或逆时针偏转。在摆臂251的水平部位后端，枢设一压力轮255，摆臂251的垂直部位底端，则连接在一呈横向设置的拉伸弹簧256的后端，拉伸弹簧256的前端则连接于架体201。因此，摆臂251会受其底端的拉伸弹簧256的拉力影响，以枢轴252为旋转中心以顺时针方向旋转，同时也带动压力轮255由上往下抵紧皮带。

由上述说明及附图可知，习用结构为了使压力轮255抵紧皮带241，使用一枢轴252、一固定件253及一基座254支撑摆臂251，使用的零组件较多，因此成本较高且组装的手续也较为繁琐。另外，此结构为一支点在中间部位的杠杆的变形，也就是其抗力及施力分别位于支点的两侧，在跑步机的架体内部空间有限的情形下，此类杠杆无法以施力臂明显大于抗力臂的设计而提供有效的省力功能，仅能为了配合狭小空间和所需施力矩而提高施力强度，换言之，为了使压力轮255能有效抵紧皮带241，实际上需要使用较高强度的拉伸弹簧256，使得摆臂251顺时针旋转的力矩较大，因此便造成制造成本提高。并且从图中可观察得知，习用结构的拉伸弹簧256呈横向设置，且多种零组件都位于马达前方，因此在架体201前方就需要预留较多空间，而导致跑步的前后长度加长，而占用较多空间。

发明内容

针对上述问题，本实用新型的主要目的在于提供一种电动跑步机的驱动系统，可用以使电动跑步机运转，且相比于习用驱动系统的压力轮结构，在与习用结构采用相同力量抵紧皮带的前提下，本实用新型所使用的压力轮结构更为精简，且制造程序更为简单，因此使得组装较方便迅速，制造成本较低，并且较不占用架体空间，使得跑步机的前后长度可以缩短，使使用者能较为容易放置跑步机。

为达到上述目的，本实用新型所提供的一种电动跑步机的驱动系统，所述电动跑步机具有一架体，于所述架体的前、后两端分别枢设一前滚轮及一后滚轮，所述前滚轮具有一枢转轴，一跑带套绕于所述前、后滚轮，所述驱动系统驱动所述前滚轮带动所述跑带绕转，其特征在于所述驱动系统包含有：一马达，设于所述架体的前端，所述马达具有一出力轴位于所述前滚轮的前方；一第一皮带轮，同轴固接于所述出力轴；一第二皮带轮，同轴固接于所述前滚轮的一端；一皮带，套绕于所述第一及第二皮带轮；一摆臂，具有前、后两端，所述摆臂的后端与所述前滚轮的枢转轴同轴枢接；一压力轮，枢接于所述摆臂的前、后端之间；一拉伸弹簧，连接于所述摆臂的前端及所述架体之间，其中，所述拉伸弹簧在所述摆臂上施加一预定力，使所述摆臂上的压力轮以周面抵紧所述皮带的表面。

上述本实用新型的技术方案中，所述拉伸弹簧概呈纵向配置，具有一顶端及一底端，所述拉伸弹簧的顶端连接于所述摆臂的前端，所述拉伸弹簧的底端则连接于所述架体，使所述摆臂受所述预定力向下作用，带动所述压力轮以周面从上而下抵紧所述皮带的表面。

上述本实用新型的技术方案中，所述拉伸弹簧概呈纵向配置，具有一顶端及一底端，所述拉伸弹簧的底端连接于所述摆臂的前端，所述拉伸弹簧的顶端则连接于所述架体，使所述摆臂受所述预定力向上作用，带动所述压力轮以周面从下而上抵紧所述皮带的表面。

上述本实用新型的技术方案中，所述摆臂的后端通过一衬套同轴枢接于所述前滚轮的枢转轴。

采用上述技术方案，本实用新型将摆臂的后端直接与前滚轮同轴固接，因此就不需再额外增设一枢轴、一固定件及一基座来固定摆臂。且本实用新型将压力轮枢接于摆臂的前、后端之间，摆臂的前端则以拉伸弹簧与架体连接，此部份零件虽与习用结构相同，但本实用新型将抗力点移至支点及施力点之间，换言之，施力臂必定长于抗力臂，因此能使用强度较低的拉伸弹簧，节省制造费用。而且，由于本实用新型中的摆臂及拉伸弹簧是并排在马达及前滚轮的侧边，不占用马达前方的空间，因此能缩短电动跑步机的前后长度，节省占用空间。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施例应用在一电动跑步机的侧视图；

图2是本实用新型一较佳实施例对应于图1取除电动跑步机前方壳罩并将侧边结构用虚线表示的立体图；

图3是本实用新型一较佳实施例对应于图2的俯视图，图中取除壳罩，便于显示压力轮结构；

图4是本实用新型一较佳实施例对应于图2，以另一角度显示的立体图，图中取除壳罩、马达，便于显示压力轮结构；

图5是本实用新型一较佳实施例的摆臂、压力轮零件立体分解图；

图6是一种习用驱动系统结构立体图。

具体实施方式

以下即配合附图详细说明本实用新型所揭示的技术特征的一较佳实施例。另外，本说明书中所提及的方向指示，如「前」、「后」、「左」、「右」等都是对应于使用者在使用状态下的方向认知。

图1为本实用新型一较佳实施例应用在电动跑步机1上的侧视图；图2则为本较佳实施例的立体图，其中取除电动跑步机1的壳罩30，以方便观察本较佳实施例；图3为对应图2，本较佳实施例的俯视图。如图1所示，电动跑步机1具有一架体10，架体具有前、后两端，在架体10前端的壳罩30内，设有本实用新型的一驱动系统100。如图2、图3所示，一前滚轮110及一后滚轮(图中未示)，分别以左右轴向枢设于架体10的前、后两端，其中，前滚轮110具有一枢转轴119，枢转轴119以左右轴向枢设于固定组件111，固定组件111则锁固于架体10，在固定组件111的周围设一承载组件112，用以提高结构的坚固性。一跑带113，套绕在前滚轮110及后滚轮上，当前滚轮110受驱动系统100驱动旋转时，可带动跑带113开始回绕，在架体10的前端上侧设有一仪表装置20，用以让使用者运动时操纵电动跑步机1，此为一般技术，因此不多赘述。

如图2所示，驱动系统100包含有：一马达120，设于架体10前端的壳罩30内，马达120为本较佳实施例驱动系统100的动力来源，而在马达120的左侧，突出一出力轴121，出力轴121与前滚轮110的枢转轴119平行。一飞轮170，同轴固接于出力轴121，一第一皮带轮130，同轴固接于马达120的出力轴121，当马达120被使用者开启启动时，可由出力轴121带动第一皮带轮130旋转。一第二皮带轮140，同轴固接于前滚轮110的枢转轴119的左侧外端，且大致位于第一皮带轮130的正后方。一皮带150，套绕于第一皮带轮130及第二皮带轮140，当第一皮带轮130开始旋转时，可带动皮带150开始绕转，从而进一步带动第二皮带轮140也一起旋转。同时，第二皮带轮140因与前滚轮110的枢转轴119同轴固接，因此前滚轮110也随着第二皮带轮140一同旋转，而带动跑带113开始绕转，然而，依据电动跑步机1提供给使用者的运动型态，驱动跑带113的动力需要持续稳定，且当使用者站上跑带113时，驱动系统100也需要具备容易带动跑带113开始绕转的能力，所以驱动系统100须要有较高的扭力，因此实际上第一皮带轮130的直径会小于第二皮带轮140，但是也间接造成第一皮带轮130与皮带150的接触面积较小，所以当第一皮带轮130高速旋转时，便容易产生皮带150滑脱的现象，为了防止皮带150滑脱，本较佳实施例在皮带150上侧设一压力轮机构160，用以抵紧皮带150。

如图4所示，为相比于图2的另一视角立体图，图中取除了马达，以方便观察压力轮机构160。压力轮机构160包含有：一摆臂161，具有前、后两端，在前、后两端之间具有一轮毂162，如图4、图5所示，本较佳实施例将轮毂162焊接在摆臂161上，而摆臂161的后端则镂空一圆形的孔洞163，并通过一衬套164以左右轴向同轴枢接于前滚轮113的枢转轴119，因此摆臂161可以枢转轴119为旋转中心进行偏转。在轮毂162处，同轴枢设一压力轮165，压力轮165的内周面紧配合于二轴承168，二轴承168则套于轮毂162，其中，二轴承168的外周面可相对于轮毂162转动，由于压力轮165紧配合二轴承168，所以压力轮165可相对于轮毂162自由转动。在摆臂161的前端具有一勾状结构166，供一拉伸弹簧167的顶端勾扣，而拉伸弹簧167的底端则连接于下方架体10。

采用上述结构，拉伸弹簧167以一预定拉力向下拉动摆臂161，便会使得摆臂161以其后端枢接在枢转轴119的部位为旋转中心而偏转，顺势带动位于摆臂161中间部位的压力轮165，从上而下以其外周面抵紧下方的皮带150表面。

从图2中可明显观察得知，摆臂161的后端枢接于枢转轴119之处，也就是摆臂161的旋转中心，其中旋转中心与摆臂161前端勾状结构166的距离，明显长于压力轮165的轮毂162与枢转轴119之间的距离，当拉伸弹簧167向下拉动摆臂161时，可视为一施力点，而压力轮165向下抵紧皮带150，皮带150因其本身的弹性会有一方向向上的力量，可视为一抗力点，综上所述，相比于图6的习用结构，本较佳实施例施力臂明显长于抗力臂，因此在拉伸弹簧的选用上，就无须采用高强度的材质，而可较为降低成本费用。

如图2、图6所示，压力轮165、255抵紧于皮带150表面的位置相对于架体10、201而言大致相同，然而图6的习用结构中，压力轮255的位置位于摆臂251水平部位的最后方，而习用结构的一部份零件，如拉伸弹簧256、摆臂251、枢轴252、固定组件253及基座254，均位于马达210的出力轴211的前方，且拉伸弹簧256呈横向设置，因此在设计上需在跑步机的前方预留较大的空间。而本较佳实施例将摆臂161的旋转中心向后移动使其与已有的前滚轮110的枢转轴119重叠，便无须增设习用结构的枢轴252及其相应组件。并且本较佳实施例的结构并排于马达120及前滚轮110的侧边，在出力轴121的前方仅余一纵向配置的拉伸弹簧167，并没有使用到马达120的前方空间，因此就可以较为减少架体10的前方空间，而使得电动跑步机1的底座前后长度较为缩短，不至于占用太多空间。

本较佳实施例在组装时，可预先将图4所示的摆臂161与压力轮165组装完成，与电动跑步机1组合时，再将组装完成的摆臂161后端与前滚轮110的枢转轴119同轴枢设，之后将前滚轮110的枢转轴119设于固定组件111，并且将固定组件111锁固于架体，再将承载组件112设于固定组件111外侧，最后再将拉伸弹簧167勾扣于摆臂161的前端勾状结构166及架体10，并不需要如图6中，另外在架体210上锁固基座254及固定组件253用于固定额外的枢轴252，因此在组装上较为迅速简单。

如果将压力轮165置于皮带150的底侧，而将拉伸弹簧167的底端勾扣于摆臂161的勾状结构166，而顶端则向上连接于架体10，使得摆臂161为顺时针旋转，就需要把摆臂161向下移动，使得压力轮165能从皮带150的下侧抵紧皮带150表面，此应为熟悉此项技艺人士所能轻易思及，因此图中未示。

以上所述及图面所示仅为本较佳实施例的一具体型态，本实用新型所属技术领域中具有通常知识者，应能在本实用新型思想及技术特征之下，变动若干不影响实质功能的机构排列或置换，因此本实用新型的权利保护范围应以权利要求范围所述为准。

Claims (4)

1、一种电动跑步机的驱动系统，所述电动跑步机具有一架体，于所述架体的前、后两端分别枢设一前滚轮及一后滚轮，所述前滚轮具有一枢转轴，一跑带套绕于所述前、后滚轮，所述驱动系统驱动所述前滚轮带动所述跑带绕转，其特征在于所述驱动系统包含有：

一马达，设于所述架体的前端，所述马达具有一出力轴位于所述前滚轮的前方；

一第一皮带轮，同轴固接于所述出力轴；

一第二皮带轮，同轴固接于所述前滚轮的一端；

一皮带，套绕于所述第一及第二皮带轮；

一摆臂，具有前、后两端，所述摆臂的后端与所述前滚轮的枢转轴同轴枢接；

一压力轮，枢接于所述摆臂的前、后端之间；

一拉伸弹簧，连接于所述摆臂的前端及所述架体之间，其中，所述拉伸弹簧在所述摆臂上施加一预定力，使所述摆臂上的压力轮以周面抵紧所述皮带的表面。

2、如权利要求1所述的电动跑步机的驱动系统，其特征在于：所述拉伸弹簧概呈纵向配置，具有一顶端及一底端，所述拉伸弹簧的顶端连接于所述摆臂的前端，所述拉伸弹簧的底端则连接于所述架体，使所述摆臂受所述预定力向下作用，带动所述压力轮以周面从上而下抵紧所述皮带的表面。

3、如权利要求1所述的电动跑步机的驱动系统，其特征在于：所述拉伸弹簧概呈纵向配置，具有一顶端及一底端，所述拉伸弹簧的底端连接于所述摆臂的前端，所述拉伸弹簧的顶端则连接于所述架体，使所述摆臂受所述预定力向上作用，带动所述压力轮以周面从下而上抵紧所述皮带的表面。

4、如权利要求1所述的电动跑步机的驱动系统，其特征在于：所述摆臂的后端通过一衬套同轴枢接于所述前滚轮的枢转轴。

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