TW202014223A - 阻力調整系統 - Google Patents

Abstract

本創作係一種阻力調整系統，其係用以設置於一具有飛輪之車架，阻力調整系統包含設置於車架上之煞車機構、連動機構、手動驅動機構及電動驅動機構，連動機構上設有磁阻組件，手動驅動機構係連接煞車機構，並能驅動煞車機構而對飛輪產生煞車阻力，電動驅動機構係連接連動機構，並能帶動連動機構的磁阻組件接近飛輪並產生阻力，阻力調整系統係藉由手動驅動機構與電動驅動機構，分別獨立控制煞車機構及連動機構，使煞車機構與磁阻元件分別獨立運作而不會相互影響，使本創作阻力調整系統能同時具備高阻力調整精度及能確實即時停止飛輪之功能。

Description

阻力調整系統

本創作係一種阻力調整系統，尤指用以裝設於健身車等健身器具上之阻力調整系統。

現有之健身車等運動器具，會提供一阻力調整系統，藉此讓使用者能依據自身的體能狀況及訓練需求控制阻力，以達到最佳的健身、訓練效果。

現今之阻力調整系統包含一阻力機構及一驅動機構，該阻力機構係樞設於一健身車之車架上，該阻力機構包含一殼座、複數磁阻元件及一煞車片，該殼座係樞接於所述車架，該複數磁阻元件及該煞車片係設置於該殼座上，該驅動機構係設置於該車架上，並連接該阻力機構，所述驅動機構能帶動所述阻力機構轉動。

若使用者需要提高阻力時，使用者能透過操作所述驅動機構，使該驅動機構帶動該阻力機構之磁阻元件及煞車片接近該健身車之飛輪，透過所述磁阻元件接近飛輪並同時提高所述煞車片壓抵飛輪之力道，以提高阻力；若使用者需要降低阻力時，使用者亦能透過操作所述驅動機構，使該驅動機構帶動該阻力機構之磁阻元件及煞車片遠離該健身車之飛輪，透過所述磁阻元件遠離飛輪並同時減輕所述煞車片壓抵飛輪之力道，以減少阻力。

其中，所述阻力調整系統可依據其驅動機構的種類區分成電動型與手動型，電動型的阻力調整系統主要係透過一驅動馬達驅動所述阻力機構，藉此調整阻力或是即時停止飛輪轉動；而手動型的阻力調整系統主要係以一可線性移動之軸桿連接所述扭力機構，藉此提供使用者能透過轉動所述軸桿，以調整阻力，或是透過按壓該軸桿以即時停止飛輪轉動。

其中，電動型阻力調整系統雖具有良好的阻力調整精度，能提供使用者進行精確的阻力控制，然而在進行緊急停止飛輪時可能有無法即時停止的問題；而手動型阻力調整系統雖然在阻力調整精度方面較為不足，但當使用者在緊急停止飛輪時，能直接透過按壓所述軸桿，使飛輪能確實即時停止。

此外，現今無論是電動型阻力調整系統或是手動型阻力調整系統皆係以單一驅動機構控制所述阻力機構，並透過所述阻力機構之磁阻元件與煞車片同時提供所述飛輪阻力，然而由於所述煞車片主要係以接觸飛輪的方式提供飛輪阻力，當所述煞車片在有磨耗的情況下，會影響阻力調整之精確性。

本創作之主要目的在於提供一阻力調整系統，希藉此改善現今之電動型阻力調整系統及手動型阻力調整系統皆係以煞車片及磁阻元件同時提供飛輪阻力，難以同時具備高阻力調整精度及即時停止飛輪之功能，且當所述煞車片有磨耗的情況下，會影響阻力調整之精確性。

為達成前揭目的，本創作之阻力調整系統係用以設置於一具有飛輪之車架，該阻力調整系統包含： 一煞車機構，其係用以設置於該車架上，該煞車機構包含一煞車片，該煞車片係設置於該車架上； 一連動機構，其係用以設置於該車架上，該連動機構包含一殼座，該殼座係樞設於該車架上； 至少一磁阻組件，其係設置於該連動機構之殼座，所述磁阻組件包含二磁阻元件，該二磁阻元件係分別位於所述飛輪之相對二外側； 一手動驅動機構，其係用以設置於該車架上，該手動驅動機構包含一能線性移動之軸桿，該軸桿能選擇性地驅動該煞車機構，使該煞車片接觸該飛輪；以及 一電動驅動機構，其係用以設置於該車架上，該電動驅動機構具有一線性移動組件及一驅動馬達，該驅動馬達係連接該線性移動組件，並能驅動該線性移動組件軸向線性移動，該電動驅動機構能選擇性地通過該連動機構帶動所述磁阻組件接近所述飛輪。

本創作阻力調整系統能提供使用者在使用健身車等運動器具時進行阻力的控制，當使用者要調整阻力時，使用者能操作該電動驅動機構控制所述連動機構及所述磁阻組件，進行阻力的調整；當使用者要即時停止飛輪時，能透過操作該手動驅動機構控制該煞車機構之煞車片，使該煞車片能壓抵該飛輪，讓飛輪能即時停止轉動。

其中，本創作阻力調整系統具有下列優點： 1. 提高阻力調整精度：該阻力調整系統主要係透過該電動驅動機構控制所述連動機構及所述磁阻組件以提供飛輪阻力，透過以電動驅動的方式，能有效提高阻力調整之精度，此外，僅透過磁阻組件提供飛輪阻力的方式，能有效避免因構件耗損而產生之誤差，進而達到提高阻力調整精度的效果。 2. 提高即時停止飛輪之效果：該阻力調整系統之煞車機構主要係藉由所述手動驅動機構控制，其中，透過以手動操作該手動驅動機構的方式，能使使用者自行控制下壓所述煞車片之力道，使所述飛輪能確實停止轉動，藉此能有效避免在緊急需要停止飛輪時，因所述煞車片的磨耗而影響飛輪停止的效果。

綜上所述，本創作阻力調整系統主要藉由該手動驅動機構與該電動驅動機構二種驅動機構，分別獨立控制該煞車機構及所述磁阻元件，使該煞車機構與所述磁阻元件分別獨立運作而不會相互影響，使本創作阻力調整系統能同時具備高阻力調整精度以及能確實即時停止飛輪之功能。

請參閱圖1至圖11所示，為本創作阻力調整系統之多種較佳實施例，其中，該多種較佳實施例皆係用以設置於一具有飛輪61之車架60，並皆包含一煞車機構10A~10H、一連動機構20A~20H、至少一磁阻組件30、一手動驅動機構40A~40H及一電動驅動機構50A~50H。

該煞車機構10A~10H係用以設置於該車架60上，該煞車機構10A~10H包含一煞車片11A~11H，該煞車片11A~11H係設置於該車架60上。

如圖3、圖4所示，該連動機構20A~20H係用以設置於該車架60上，該連動機構20A~20H包含一殼座21A~21H，該殼座21A~21H係樞設於該車架60上。

如圖3、圖4所示，所述磁阻組件30係設置於該連動機構20A~20H之殼座21A~21H，所述磁阻組件30包含二磁阻元件31，該二磁阻元件31係分別位於所述飛輪61之相對二外側。

如圖3、圖4所示，該手動驅動機構40A~40H係用以設置於該車架60上，該手動驅動機構40A~40H包含一能線性移動之軸桿11A~11H，該軸桿41A~41H能選擇性地驅動該煞車機構10A~10H，使該煞車片11A~11H選擇性接觸該飛輪61。

如圖3、圖4所示，該電動驅動機構50A~50H係用以設置於該車架60上，該電動驅動機構50A~50H具有一線性移動組件51A~51H及一驅動馬達52A~52H，該驅動馬達52A~52H係連接該線性移動組件51A~51H，並能驅動該線性移動組件51A~51H軸向線性移動，該電動驅動機構50A~50H能選擇性地通過該連動機構20A~20H帶動所述磁阻組件30選擇性接近所述飛輪61。

其中，如圖4至圖11所示，該多種實施例主要係在其煞車機構10A~10H、連動機構20A~20H、手動驅動機構40A~40H及電動驅動機構50A~50H之間的連接方式作細部的變化，以下就本創作阻力調整系統各種實施例之細部構造提出說明。

如圖4所示，於本創作阻力調整系統之第一種較佳實施例中，該手動驅動機構40A包含一軸座42及一軸桿復位彈簧43，該軸座42係設置於該車架60，所述軸桿41A係可軸向移動地設置於該軸座42內，該軸桿復位彈簧43係設置於該軸座42內，該手動驅動機構40A之軸桿41A係樞設於該煞車機構10A，該軸桿復位彈簧43能帶動該軸桿41A復位，使該煞車片11A脫離所述飛輪61，所述電動驅動機構50A之驅動馬達52A為線性馬達，該線性移動組件51A包含一芯桿511A，該芯桿511A係通過該驅動馬達52A，該芯桿511A能受控於該驅動馬達52A，並相對該驅動馬達52A軸向線性移動，該驅動馬達52A係位於該手動驅動機構40A之前方，該芯桿511A係抵接於該連動機構20A之殼座21A，該連動機構20A包含一磁阻復位彈簧22，該磁阻復位彈簧22係設置於該車架60上並連接該殼座21A，該磁阻復位彈簧22能帶動該殼座21A復位，使所述磁阻組件30遠離所述飛輪61。

如圖5所示，於本創作阻力調整系統之第二種較佳實施例中，該手動驅動機構40B之軸桿41B係抵接於該煞車機構10B，該煞車機構10B包含一煞車復位彈簧12，該煞車復位彈簧12係設置於該車架60上並連接該煞車片11B，該煞車復位彈簧12能帶動該煞車片11B復位，使該煞車片11B脫離所述飛輪61，所述電動驅動機構50B之驅動馬達52B為線性馬達，該線性移動組件51B包含一芯桿511B，該芯桿511B係通過該驅動馬達52B，該芯桿511B能受控於該驅動馬達52B，並相對該驅動馬達52B軸向線性移動，該驅動馬達52B係位於該手動驅動機構40B之前方，該芯桿511B係抵接於該連動機構20B之殼座21B，該連動機構20B包含一磁阻復位彈簧22，該磁阻復位彈簧22係設置於該車架60上並連接該殼座21B，該磁阻復位彈簧22能帶動該殼座21B復位，使所述磁阻組件30遠離所述飛輪61。

如圖6所示，於本創作阻力調整系統之第三種較佳實施例中，該手動驅動機構40C包含一軸座42及一軸桿復位彈簧43，該軸座42係設置於該車架60，所述軸桿41C係可軸向移動地設置於該軸座42內，該軸桿復位彈簧43係設置於該軸座42內，該手動驅動機構40C之軸桿41C係樞設於該煞車機構10C，該軸桿復位彈簧43能帶動該軸桿41C復位，使該煞車片11C脫離所述飛輪61，該驅動馬達52C係位於該手動驅動機構40C之前方，且所述電動驅動機構50C之驅動馬達52C具有一芯軸512C，該線性移動組件51C包含一移動塊513C，該移動塊513C係螺設於該芯軸512C並能相對該驅動馬達52C進行軸向線性移動，該連動機構20C包含一連桿23，該連桿23的二端係分別樞接該殼座21C及該電動驅動機構50C之移動塊513C。

如圖7所示，於本創作阻力調整系統之第四種較佳實施例中，該手動驅動機構40D包含一軸座42及一軸桿復位彈簧43，該軸座42係設置於該車架60，所述軸桿41D係可軸向移動地設置於該軸座42內，該軸桿復位彈簧43係設置於該軸座42內，該手動驅動機構40D之軸桿41D係樞設於該煞車機構10D，該軸桿復位彈簧43能帶動該軸桿41D復位，使該煞車片11D脫離所述飛輪61，該驅動馬達52D係位於該手動驅動機構40D之前方，且所述電動驅動機構50D之驅動馬達52D具有一芯軸512D，該線性移動組件51D包含一移動塊513D，該移動塊513D係螺設於該芯軸512D並能相對該驅動馬達52D進行軸向線性移動，該連動機構20D之殼座21D係樞設於該電動驅動機構50D之移動塊513D，且該驅動馬達52D係樞設於該車架60上。

如圖8所示，於本創作阻力調整系統之第五種較佳實施例中，該手動驅動機構40E之軸桿41E係抵接於該煞車機構10E，該煞車機構10E包含一煞車復位彈簧12，該煞車復位彈簧12係設置於該車架60上並連接該煞車片11E，該煞車復位彈簧12能帶動該煞車片11E復位，使該煞車片11E脫離所述飛輪61，所述電動驅動機構50E之驅動馬達52E為線性馬達，並位於該手動驅動機構40E之前方，該線性移動組件51E包含一芯桿511E，該芯桿511E係通過該驅動馬達52E，該芯桿511E能受控於該驅動馬達52E，並相對該驅動馬達52E軸向線性移動，該驅動馬達52E係樞接於該車架60，且該連動機構20E之殼座21E係樞接於該芯桿511E的底端。

如圖9所示，於本創作阻力調整系統之第六種較佳實施例中，該手動驅動機構40F之軸桿41F係抵接於該煞車機構10F，該煞車機構10F包含一煞車復位彈簧12，該煞車復位彈簧12係設置於該車架60上並連接該煞車片11F，該煞車復位彈簧12能帶動該煞車片11F復位，使該煞車片11F脫離所述飛輪61，所述電動驅動機構50F之驅動馬達52F為線性馬達，並位於該手動驅動機構40F之前方，該線性移動組件51F包含一芯桿511F，該芯桿511F係通過該驅動馬達52F，該芯桿511F能受控於該驅動馬達52F，並相對該驅動馬達52F軸向線性移動，該芯桿511F的頂端係樞接於該車架60，且該連動機構20F之殼座21F係樞接於該驅動馬達52F。

如圖10所示，於本創作阻力調整系統之第七種較佳實施例中，該手動驅動機構40G之軸桿41G係抵接於該煞車機構10G，該煞車機構10G包含一煞車復位彈簧12，該煞車復位彈簧12係設置於該車架60上並連接該煞車片11G，該煞車復位彈簧12能帶動該煞車片11G復位，使該煞車片11G脫離所述飛輪61，該驅動馬達52G係位於該手動驅動機構40G之後方，且所述電動驅動機構50G之驅動馬達52G具有一芯軸512G，該線性移動組件51G包含一移動塊513G，該移動塊513G係螺設於該芯軸512G並能相對該驅動馬達52G進行軸向線性移動，該連動機構20G之殼座21G係樞設於該電動驅動機構50G之移動塊513G，且該驅動馬達52G係樞設於該車架60上。

如圖11示，於本創作阻力調整系統之第八種較佳實施例中，該手動驅動機構40H包含一軸座42及一軸桿復位彈簧43，該軸座42係設置於該車架60，所述軸桿41H係可軸向移動地設置於該軸座42內，該軸桿復位彈簧43係設置於該軸座42內，該手動驅動機構40H之軸桿41H係樞設於該煞車機構10H，該軸桿復位彈簧43能帶動該軸桿41H復位，使該煞車片11H脫離所述飛輪61，該驅動馬達52H係位於該手動驅動機構40H之後方，所述電動驅動機構50H之驅動馬達52H具有一芯軸512H，該線性移動組件51H包含一移動塊513H，該移動塊513H係螺設於該芯軸512H並能相對該驅動馬達52H進行軸向線性移動，該連動機構20H包含一連桿23，該連桿23的二端係分別樞接該殼座21H及該電動驅動機構50H之移動塊513H。

本創作阻力調整系統主要藉由該手動驅動機構40A~40H與該電動驅動機構50A~50H二種驅動機構，分別獨立控制該煞車機構10A~10H及所述磁阻元件31，使該煞車機構10A~10H與所述磁阻元件31分別獨立運作而不會相互影響，使用者能透過控制該電動驅動機構50A~50H，以調整所述磁阻組件30提供該飛輪61之阻力大小，或是透過操作該手動驅動機構40A~40H，使該煞車機構10A~10H壓抵飛輪61，讓飛輪61能即時停止轉動。

如圖4、圖12所示，以本創作阻力調整系統之第一種較佳實施例為例，當使用者要增加阻力時，使用者能藉由控制該電動驅動機構50A，以控制該線性移動組件51A帶動該連動機構20A轉動，使該所述磁阻組件30A接近所述飛輪61，所述磁阻組件30之磁力對所述飛輪61之影響效果增加，進而達到增加阻力之效果；當使用者要減少阻力時，使用者能藉由控制該電動驅動機構50A，以控制該線性移動組件51A帶動該連動機構20A轉動，使該所述磁阻組件30偏離所述飛輪61，所述磁阻組件30之磁力對飛輪61之影響效果減少，進而達到減少阻力之效果。

如圖13所示，若使用者需要即時停止飛輪61轉動時，使用者能直接透過按壓該手動驅動機構40A之軸桿41A，所述軸桿41A能直接推抵該煞車片11A壓抵所述飛輪61，所述飛輪61能即時停止轉動。

其中，透過以電動驅動的方式進行阻力的調整，能有效提高阻力調整之精度，且僅透過磁阻組件30提供飛輪61阻力的方式，能有效避免因構件耗損而產生之誤差，進而達到提高阻力調整精度的效果。

另外，透過以手動操作該手動驅動機構40A~40H的方式，能讓使用者自行控制下壓所述煞車片11A~11H之力道，使所述飛輪61能確實停止轉動，藉此能有效避免在緊急需要停止飛輪61時，因所述煞車片11A~11H的磨耗而影響飛輪61停止的效果。

綜上所述，本創作阻力調整系統主要藉由該手動驅動機構40A~40H與該電動驅動機構50A~50H二種驅動機構，分別獨立控制該煞車機構10A~10H及所述連動機構20A~20H，使該煞車機構10A~10H與所述磁阻組件30分別獨立運作而不會相互影響，使本創作阻力調整系統能同時具備高阻力調整精度以及能確實即時停止飛輪之功能。

10A~10H:煞車機構 11A~11H:煞車片 12:煞車復位彈簧 20A~20H:連動機構 21A~21H:殼座 22:磁阻復位彈簧 23:連桿 30:磁阻組件 31:磁阻元件 40A~40H:手動驅動機構 41A~41H:軸桿 42:軸座 43:軸桿復位彈簧 50A~50H:電動驅動機構 51A~51H:線性移動組件 511A、511B、511E、511F:芯桿 512C、512D、512G、512H:芯軸 513C、513D、513G、513H:移動塊 52A~52H:驅動馬達 60:車架 61:飛輪

圖1：為本創作阻力調整系統之第一種較佳實施例之設置於車架上之立體整體示意圖。 圖2：圖1之側視示意圖。 圖3：為本創作阻力調整系統之第一種較佳實施例之局部分解示意圖。 圖4：為本創作阻力調整系統之第一種較佳實施例之側視示意圖。 圖5：為本創作阻力調整系統之第二種較佳實施例之側視示意圖。 圖6：為本創作阻力調整系統之第三種較佳實施例之側視示意圖。 圖7：為本創作阻力調整系統之第四種較佳實施例之側視示意圖。 圖8：為本創作阻力調整系統之第五種較佳實施例之側視示意圖。 圖9：為本創作阻力調整系統之第六種較佳實施例之側視示意圖。 圖10：為本創作阻力調整系統之第七種較佳實施例之側視示意圖。 圖11：為本創作阻力調整系統之第八種較佳實施例之側視示意圖。 圖12：為本創作阻力調整系統之第一種較佳實施例之阻力調整方式示意圖。 圖13：為本創作阻力調整系統之第一種較佳實施例之停止飛輪之操作方式示意圖。

10A:煞車機構

11A:煞車片

20A:連動機構

21A:殼座

22:磁阻復位彈簧

30:磁阻組件

31:磁阻元件

40A:手動驅動機構

41A:軸桿

42:軸座

43:軸桿復位彈簧

50A:電動驅動機構

51A:線性移動組件

511A:芯桿

52A:驅動馬達

60:車架

61:飛輪

Claims (14)

1. 一種阻力調整系統，其係用以設置於一具有飛輪之車架，該阻力調整系統包含： 一煞車機構，其係用以設置於該車架上，該煞車機構包含一煞車片，該煞車片係設置於該車架上； 一連動機構，其係用以設置於該車架上，該連動機構包含一殼座，該殼座係樞設於該車架上； 至少一磁阻組件，其係設置於該連動機構之殼座，所述磁阻組件包含二磁阻元件，該二磁阻元件係分別位於所述飛輪之相對二外側； 一手動驅動機構，其係用以設置於該車架上，該手動驅動機構包含一能線性移動之軸桿，該軸桿能選擇性地驅動該煞車機構，使該煞車片接觸該飛輪；以及 一電動驅動機構，其係用以設置於該車架上，該電動驅動機構具有一線性移動組件及一驅動馬達，該驅動馬達係連接該線性移動組件，並能驅動該線性移動組件軸向線性移動，該電動驅動機構能選擇性地通過該連動機構帶動所述磁阻組件接近所述飛輪。
2. 如請求項1所述之阻力調整系統，其中該手動驅動機構包含一軸座及一軸桿復位彈簧，該軸座係設置於該車架，所述軸桿係可軸向移動地設置於該軸座內，該軸桿復位彈簧係設置於該軸座內，該手動驅動機構之軸桿係樞設於該煞車機構，該軸桿復位彈簧能帶動該軸桿復位，使該煞車片脫離所述飛輪。
3. 如請求項1所述之阻力調整系統，其中該手動驅動機構之軸桿係抵接於該煞車機構，該煞車機構包含一煞車復位彈簧，該煞車復位彈簧係設置於該車架上並連接該煞車片，該煞車復位彈簧能帶動該煞車片復位，使該煞車片脫離所述飛輪。
4. 如請求項2所述之阻力調整系統，其中所述電動驅動機構之驅動馬達為線性馬達，該線性移動組件包含一芯桿，該芯桿係通過該驅動馬達，該芯桿能受控於該驅動馬達，並相對該驅動馬達軸向線性移動。
5. 如請求項3所述之阻力調整系統，其中所述電動驅動機構之驅動馬達為線性馬達，該線性移動組件包含一芯桿，該芯桿係通過該驅動馬達，該芯桿能受控於該驅動馬達，並相對該驅動馬達軸向線性移動。
6. 如請求項2所述之阻力調整系統，其中所述電動驅動機構之驅動馬達具有一芯軸，該線性移動組件包含一移動塊，該移動塊係螺設於該芯軸並能相對該驅動馬達進行軸向線性移動。
7. 如請求項3所述之阻力調整系統，其中所述電動驅動機構之驅動馬達具有一芯軸，該線性移動組件包含一移動塊，該移動塊係螺設於該芯軸並能相對該驅動馬達進行軸向線性移動，該連動機構之殼座係樞設於該電動驅動機構之移動塊，且該驅動馬達係樞設於該車架上。
8. 如請求項4或5所述之阻力調整系統，其中，該驅動馬達係位於該手動驅動機構之前方，該芯桿係抵接於該連動機構之殼座，該連動機構包含一磁阻復位彈簧，該磁阻復位彈簧係設置於該車架上並連接該殼座，該磁阻復位彈簧能帶動該殼座復位，使所述磁阻組件遠離所述飛輪。
9. 如請求項5所述之阻力調整系統，其中該驅動馬達係樞接於該車架，且該連動機構之殼座係樞接於該芯桿的底端。
10. 如請求項5所述之阻力調整系統，其中該芯桿的頂端係樞接於該車架，且該連動機構之殼座係樞接於該驅動馬達。
11. 如請求項6所述之阻力調整系統，其中該連動機構包含一連桿，該連桿的二端係分別樞接該殼座及該電動驅動機構之移動塊。
12. 如請求項6所述之阻力調整系統，其中該連動機構之殼座係樞設於該電動驅動機構之移動塊，且該驅動馬達係樞設於該車架上。
13. 如請求項9至12中任一項所述之阻力調整系統，其中該驅動馬達係位於該手動驅動機構之前方。
14. 如請求項7或11所述之阻力調整系統，其中該驅動馬達係位於該手動驅動機構之後方。

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