TWI551332B - Inverted machine - Google Patents

Description

倒立機

本發明與運動健身器材有關，更詳而言之，是一種安裝於倒立機之控制裝置，該控制裝置用以控制該倒立機之躺板之角度及定位。

傳統倒立機，其結構大致包括一立式機架，該機架中以左、右關節連接一躺板的左、右側，該躺板的底部連接一身高調整器，該身高調整器的底端連接一腳踝固定器。使用者按其身高以該身高調整器調整該腳踝固定器至該躺板頂端的距離，以便使用者以背部倚靠仰躺於該躺板上，其腳踝以該腳踝固定器予以支托定位。使用者的身體施以向後仰躺之力量使躺板向後翻傾，呈現頭下腳上的倒立姿勢。

初接觸倒立機的使用者通常無法熟練的以身體的肌肉和力量控制躺板翻傾角度和速度，以致於經常發生躺板無法向後翻傾、突然向後翻傾、向後翻傾角度瞬間太大、翻傾速度瞬間太快、翻傾後難以復回原位等問題。而傳統的倒立機其躺板必須向後翻傾至最大角度始能被擋桿擋止而取得定位，但對某些使用者而言，翻傾至最大角度時恐引起不適。

此外，已經熟悉倒立機的使用者會更進一步的想要在躺板上進行其他的運動，例如仰臥起坐，但因躺板未被固定，這一類重心改變的運動，會造成躺板搖動，使用者無法在躺板上控制自己的重心，所以在傳統 倒立機上無法進行這一類運動。

為了解決上述問題，本發明提出一種安裝於倒立機的控制裝置，供使用者通過手動或電動的方式控制倒立機的躺板。

本發明倒立機，該倒立機包含一控制裝置，該控制裝置包含：一機殼；一驅動軸，可轉動的樞設於該機殼內，該驅動軸連動一驅動輪旋轉；該驅動軸穿出該機殼之一端以可組卸之結構連接一驅動裝置；一從動輪，可轉動的樞設於該機殼內，受該驅動輪之作動而轉動；一輸出軸，可轉動的樞設於該機殼內，該從動輪帶動該輸出軸轉動；該輸出軸旋向固定於一倒立機之躺板關節。

更進一步的，該輸出軸藉由一離合器與該從動輪連動或分離。

更進一步的，該離合器包括一固定轂、一移動轂、以及一調撥結構；該固定轂固定於該從動輪之側面，該移動轂旋向固定於該輸出軸；該調撥結構連接於該移動轂，其穿出該機殼之一端供使用者撥動，該調撥結構控制該移動轂於該輸出軸上軸向移動；該固定轂和移動轂之相對面具有數個可相對結合或分離之離合件；該調撥結構使該移動轂往該固定轂之方向移動且該離合件相對結合時，該從動輪與該輸出軸為連動關係；該調撥結構使該移動轂離開該固定轂，該離合件分離，解除該從動輪與輸出軸之連動關係。

更進一步的，該調撥結構包括一擺動件，該擺動件的一端通過 一軸樞設於該機殼，該擺動件的另一端設一撥齒伸設於該移動轂沿著輪面所環設的輪槽中；該擺動件連設一調撥桿，該調撥桿的一端穿伸出該機殼，供使用者撥動。

更進一步的，該驅動裝置為手動轉盤或馬達。

更進一步的，該驅動輪與該從動輪係為蝸桿及蝸輪。

更進一步的，該倒立機更包括一設於該倒立機之躺板頭端的一頭部保護器。

該離合器使該從動輪與該輸出軸為連動狀態時，通過該手動轉盤或馬達使該控制裝置控制該倒立機之躺板之仰傾角度，並可令該躺板固定於一預定角度。

該控制裝置為一獨立單元，其輸出軸可與該倒立機之躺板關節結合或分離，按使用者的需要可安裝於該倒立機的左側或右側之躺板關節。

當控制裝置組合於該倒立機時，使用者可進一步使用該離合器命令該控制裝置與躺板關節為相合或相離之關係。兩者為相合關係時，該控制裝置控制該躺板之仰傾角度調整。兩者為相離關係時，恢復該躺板之仰傾自由性。

該控制裝置可控制該躺板固定於一預定角度，供使用者於躺板上可進行仰臥起坐、任意之身驅扭動、擺動等重心改變之運動。

本發明控制裝置可由該手動轉盤或馬達實現手動或電動控制及調整躺板仰傾角度之目的。

當倒立機之躺板向後翻傾以致使用者呈頭下腳上之姿位，該頭 部保護器可以阻擋使用者下滑，並且提供柔軟的支撐以保護使用者的頭部，防止頭部撞擊地面之危險。

10‧‧‧機殼

20‧‧‧驅動軸

21‧‧‧手動轉盤

22‧‧‧馬達

221‧‧‧切換開關

23‧‧‧驅動輪

25‧‧‧從動輪

30‧‧‧離合器

31‧‧‧固定轂

32‧‧‧鍵槽

34‧‧‧移動轂

341‧‧‧輪槽

342‧‧‧卡梢

35‧‧‧輸出軸

351‧‧‧梢槽

36‧‧‧凸鍵

37‧‧‧調撥結構

38‧‧‧擺動件

381‧‧‧軸

382‧‧‧撥齒

39‧‧‧調撥桿

50‧‧‧倒立機

51‧‧‧躺板關節

52‧‧‧立式機架

53‧‧‧躺板

54‧‧‧身高調整器

55‧‧‧腳踝固定器

56‧‧‧固定管

60‧‧‧頭部保護器

61‧‧‧護框

611‧‧‧上框

612‧‧‧立桿

613‧‧‧穿置桿

614‧‧‧下框

615‧‧‧調整孔

63‧‧‧護套

64‧‧‧插栓

第一圖為本發明控制裝置之剖面圖之一。

第二圖為本發明控制裝置之剖面圖之二。

第三圖為為第一圖III-III剖面暨離合動作示意圖。

第四圖為沿續第三圖描述離合動作之示意圖。

第五圖為本發明控制裝置組裝於倒立機之立式機架及躺板關節示意圖。

第六圖為本發明控制裝置組裝於倒立機之側面之示意圖。

第七圖為本發明控制裝置使倒立機之躺板翻傾改變角度之示意圖。

第八圖本發明頭部保護器之立體外觀圖。

第九圖本發明頭部保護器之側視圖。

第十圖本發明頭部保護器組裝於倒立機之側面示意圖。

第十一圖本發明頭部保護器組裝於倒立機且躺板翻傾改變角度之示意圖。

為便於說明本發明於上述發明內容一欄中所表示的中心思想，茲以具體實施例表達。實施例中各種不同物件係按適於說明之比例、尺寸、變形量或位移量而描繪，而非按實際元件的比例予以繪製，合先敘明。

如第一至五圖，本發明倒立機控制裝置，包含：

一機殼10。

一驅動軸20，可轉動的樞設於該機殼10內，該驅動軸20穿出該 機殼10之一端以可組卸之結構連接一驅動裝置，該驅動裝置為手動轉盤21或一馬達22。該驅動軸20連動一驅動輪23旋轉。

一從動輪25，可轉動的樞設於該機殼10內，該從動輪25與該驅動輪23嚙合，該從動輪25受該驅動輪23之作動而轉動。該驅動輪23及該從動輪25為蝸桿及蝸輪。

一離合器30，包括一固定轂31、一移動轂34、以及一調撥結構37。該固定轂31固定於該從動輪25之軸心側面，該移動轂34旋向固定於一可轉動的樞設於該機殼10之輸出軸35，該移動轂34可於該輸出軸35上有限度的往復位移。在本案實施例中，該移動殼34和輸出軸35之旋向定位關係是透過梢槽351與卡梢342來實現的，且當梢槽351的長度大於該卡梢342的長度時，即實現該移動轂34於輸出軸35上有限往復位移之目的。

該輸出軸35穿伸出該機殼10外之端部連接一倒立機50之躺板關節51。該調撥結構37連接於該移動轂34，該調撥結構37穿出該機殼10之一端供使用者撥動。該調撥結構37控制該移動轂34於該輸出軸35上往復位移。該固定轂31和該移動轂34之相對面具有數個可相對結合或分離之離合件，在本發明實施例中該離合件為鍵槽32與凸鍵36。該調撥結構37使該移動轂34往該固定轂31之方向移動時，該鍵槽32接收該凸鍵36，該固定轂31與該移動轂34為相合關係。透過該相合關係該從動輪25與該輸出軸35為連動狀態，該從動輪25之旋轉動力通過該輸出軸35輸出。該調撥結構37使該移動轂34離開該固定轂31時，該凸鍵36脫離該鍵槽32，該固定轂31和該移動轂34為相離關係。該相離關係解除該從動輪25與該輸出軸35之連動。該調撥結構37包括一擺動件38，該擺動件38的一端通過一軸381樞設於該機殼 10，使該擺動件38得以該軸381為軸心而擺動。該擺動件38的另一端設一撥齒382伸設於該移動轂34沿著輪面所環設的輪槽341中；該擺動件38連設一調撥桿39，該調撥桿39的一端穿伸出該機殼10供使用者撥動。

如第三至七圖，一倒立機50，其結構大致包括一立式機架52，該立式機架52以左、右各一躺板關節51連接一躺板53的左、右側。該躺板53的底部連接一身高調整器54，該身高調整器54的底端連接一腳踝固定器55。使用者按其身高以該身高調整器54調整該腳踝固定器55至該躺板53頂端的距離，以便使用者以背部倚靠仰躺其上，且腳踝以該腳踝固定器55予以支托定位。

本發明控制裝置之輸出軸35通過可組卸之手段連接且旋向固定於該倒立機50之躺板關節51。該控制裝置可連接於該倒立機50之左或右側之躺板關節51，以便順應使用者以左手或右手操作。

使用者可進一步設定該離合器30，以便選擇是否以控制裝置來控制該躺板53之仰傾角度調整。

若使用者選擇以控制裝置控制該躺板53，以手動調撥該調撥桿39，該調撥桿39使擺動件38以軸381為軸心而擺動，透過該撥齒382將該移動轂34往該固定轂31的方向移動，使該凸鍵36進入該鍵槽32，該固定轂31與該移動轂34相合，該從動輪25與該輸出軸35為連動。徒手轉動該手動轉盤21，或以切換開關221(描述於第二圖)啟動馬達22啟動該驅動軸20旋轉，該驅動軸20帶動該從動輪25轉動，該從動輪25的轉動通過該離合器30由該輸出軸35輸出至該躺板關節51，驅使該躺板關節51旋轉擺動，該躺板關節51連動該躺板53，從而改變該躺板53仰傾角度。使用者可控制該手動轉盤 21之正轉或反轉，使該躺板53產生向後翻傾或向前復回之作動。使用者亦可透過與該馬達22耦合之切換開關221控制該馬達22軸心之正轉或反轉及停止，控制該躺板53產生上述作動。

該躺板53之角度調整的過程是緩和漸近的，讓使用者的體位可以順應角度的改變。此外，該離合器30之固定轂31及移動轂34相合，該從動輪25與輸出軸35為連動關係時，可將躺板53固定在任何一個意欲的角度。此外，因躺板53之角度固定不會搖擺作動，使用者可在躺板53上進行仰臥起坐、任意角度之身驅扭動、擺動等改變重心位置的運動。

若不需以控制裝置來控制該躺板53，使用者則可反向撥動該調撥桿39，使該擺動件38反向擺動，以該撥齒382將該移動轂34往該離開該固定轂31的方向移動，使該凸鍵36脫離該鍵槽32，該固定轂31與該移動轂34相離，解除該從動輪25與該輸出軸35之連動關係，恢復該躺板53之仰傾自由性。

如第八、九圖，本發明之倒立機50更包含一頭部保護器60，該頭部保護器60包括一護框61以及包覆於該護框61外部的護套63。該護框61包括：一呈45度角傾斜的橢圓形上框611，分別從該上框611之下端腳垂直延伸之二立桿612，從該二立桿612之底端水平延伸之穿置桿613，以及設於該二立桿612之桿身之下框614，該下框614往相反於該穿置桿613的方向水平延伸。該護套63係一袋狀結構，套設包覆於該上框611、立桿612及下框614的外部，從而形成一立體頭枕的形狀。該穿置桿613設有數個調整孔615，該穿置桿613穿設於固定於該倒立機50之躺板53背部的固定管56，並以可徒手操作的插栓64穿於該固定管56之孔及擇一的調整孔615，即可將該 頭部保護器60固定於該躺板53的頭端。該穿置桿613可於該固定管56中調移位置並定位，從而調整該頭部保護器60與該躺板53之頭端的相對距離，這個距離可以按著倒立機50之使用者的身高來調整。

如第十、十一圖，當倒立機50從第十圖所示的狀態向後翻傾至第十一圖所示之狀態，該躺板53上的使用者呈現頭下腳上的姿位，若發生使用者的腳部脫離了該腳踝固定器55的情形時，使用者將會向下滑動而頭部著地受傷的危險，但本發明之頭部保護器60可以阻擋使用者下滑，並且提供柔軟的支撐以保護使用者的頭部，防止頭部撞擊地面之危險。

10‧‧‧機殼

21‧‧‧手動轉盤

39‧‧‧調撥桿

51‧‧‧躺板關節

52‧‧‧立式機架

Claims (6)

1. 一種倒立機，包含一控制裝置，該控制裝置包含：一機殼；一驅動軸，可轉動的樞設於該機殼內，該驅動軸連動一驅動輪旋轉；該驅動軸穿出該機殼之一端以可組卸之結構連接一驅動裝置；一從動輪，可轉動的樞設於該機殼內，受該驅動輪之作動而轉動；一輸出軸，可轉動的樞設於該機殼內，該從動輪帶動該輸出軸轉動；該輸出軸旋向固定於一倒立機之躺板關節；一離合器，該離合器包括一固定轂、一移動轂、以及一調撥結構；該固定轂固定於該從動輪之側面，該移動轂旋向固定於該輸出軸；該調撥結構連接於該移動轂，其穿出該機殼之一端供使用者撥動，該調撥結構控制該移動轂於該輸出軸上軸向移動；該固定轂和該移動轂之相對面具有數個可相對結合或分離之離合件；該調撥結構使該移動轂往該固定轂之方向移動且該離合件相對結合時，該從動輪與該輸出軸為連動關係；該調撥結構使該移動轂離開該固定轂，該離合件分離，解除該從動輪與該輸出軸之連動關係。
2. 如申請專利範圍第1項所述倒立機，其中，該離合件為鍵槽與凸鍵。
3. 如申請專利範圍第1項所述倒立機，其中，該調撥結構包括一擺動件，該擺動件的一端通過一軸而樞設於該機殼，該擺動件的另一端設一撥齒伸設於該移動轂周緣所環設的輪槽中；該擺動件連設一調撥桿，該調撥桿的一端穿伸出該機殼，供使用者撥動。
4. 如申請專利範圍第1項所述倒立機，其更包括一設於該倒立機之躺板之頭端的一頭部保護器；該頭部保護器包括一護框以及包覆於該護框外部的 護套；該護框具有二穿置桿穿置定位於固定在該躺板背面的固定管中。
5. 如申請專利範圍第4項所述倒立機，其中，該護框包括一呈45度角傾斜的橢圓形上框、分別從該上框之下端腳垂直延伸之二立桿、從該二立桿之底端水平延伸之穿置桿、以及設於該二立桿之桿身之下框，該下框往相反於該穿置桿的方向水平延伸；該護套係一袋狀結構，套設包覆於該上框、立桿及下框的外部，從而形成一立體頭枕的形狀。
6. 如申請專利範圍第4項所述倒立機，其中，該穿置桿設有數個調整孔，該固定管具有一孔，一插栓穿過該孔及擇一之調整孔，將該穿置桿定位於該固定管中。