TWI568474B - Lubrication State Detection Method of Running Belt and Running Board of Treadmill - Google Patents

Lubrication State Detection Method of Running Belt and Running Board of Treadmill Download PDF

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跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法
本發明與運動器材有關,更詳而言之,是關於一種跑步機的跑帶(treadbelt)與跑板(deck)的潤滑狀態檢測方法。
目前典型的電動跑步機的跑步台主要具有一框架、被支撐在框架上的一長方形跑板、樞設在框架上並且分別位在跑板前方及後方的平行二滾筒、緊套在前述二滾筒上並且通過跑板頂側及底側的一環狀跑帶、以及用以驅轉前方滾筒的一馬達。依正常的驅動方式,當跑帶被滾筒帶動而順向繞轉時,位在跑板上方的部分會循環地由前往後流動,運動者因此能在跑帶上進行原地跑步或行走的運動,亦即,當運動者的腳部踩踏在跑帶的朝上表面時,底下的跑板可以支撐運動者的重量,同時,跑帶可以承載運動者的腳部平貼著跑板頂面往後滑動,直至運動者提起該腳部再往前踩踏。
在上述構造中,跑板頂面及跑帶內面通常都有施加潤滑措施,例如上蠟、上油等,目的在於使跑帶的受踩踏部位能夠滑順地在跑板上滑動。然而,因為跑板與跑帶之間可能逐漸出現粉屑、灰塵等,而且跑板頂面及跑帶內面的蠟層、潤滑油等也會逐漸磨耗、消失,換言之,跑帶與跑板的潤滑狀態基本上會隨著時間而逐漸變差,所以,跑步機的擁有者或保養檢修人員通常需要定期地為跑板頂面及跑帶內面進行清潔,及/或在跑板頂面及跑帶內面添加潤滑油之類,否則,當跑帶與跑板的摩擦係數過大時,不僅跑步機耗電增加、馬達容易過熱、跑帶及跑板的使用壽命縮短,更重要的,運動者的跑步或行走運動會變得不流暢,甚至可能因為跑帶卡滯而造成危險。但相反地,當跑帶與跑板的潤滑狀態仍在正常程度,而經驗不足的人員卻又在跑板頂面及跑帶內面添加潤滑油時,可能讓跑帶內面過度 油潤,使得跑帶與前述滾筒之間容易出現打滑現象,不僅降低傳動效率,同樣也會影響運動者的運動,甚至造成危險。
因此,正確地判斷跑帶與跑板的潤滑狀態,適時地進行清潔潤滑作業,是維護跑步機正常運作的一項保養重點。然而,因為跑板頂面及跑帶內面的潤滑物質的磨耗、消失速度,會隨著跑步機實際供人使用的運轉里程、運動型態(例如速度、坡度等)、運動者的體重、季節與氣候、潤滑物質的成份等各種因素而變動,所以,固定每隔幾個月或每累積使用多少小時進行一次清潔潤滑作業,可能不是最適當的保養時機。當然,如果等到運動者感覺跑帶不滑順時才要進行保養,通常為時已晚,因為跑帶內面及跑板頂面可能已經嚴重磨損,必須進行跑帶更新及跑板更新或翻面才能再正常使用。
為了精準檢測跑帶與跑板的潤滑狀態,跑步機的保養檢修人員可能會借助專業的儀器,透過一套人工程序來量算跑帶與跑板的摩擦係數。然而,前述專業儀器十分昂貴,而且量算的結果受到許多操作條件的影響,精準度需要仰賴人員的檢測技術。
現有技術中存在一種藉由監測跑步機或馬達的消耗電流來簡單判斷跑帶與跑板潤滑狀態的方法,例如一款名為「Treadmill Saver®」的市售產品,用以接駁在室內供電插座與跑步機的電源輸入埠之間,除了傳送電源至跑步機,還會持續監測跑步機整體的消耗電流,並且依據平均消耗電流的高低等級顯現不同的燈號,以提示對應訊息,具體而言,由較低耗電至較高耗電,依序會以綠燈代表「正常使用」/「例常保養」、黃燈代表「應檢查」、紅燈代表「應維修」;其中的原理是,因為跑步機所消耗的電能主要就用在以前述馬達驅動跑帶,而且,若忽略其他變數,理論上當跑帶與跑板之間的摩擦力愈大/愈小時,前述馬達的消耗電流(對應於馬達的輸出扭力)就會愈高/愈低,所以,當跑步機在一段期間內(例如實際使用10小時)的平均消耗電流超過某個預設的警戒值時,通常就代表跑帶與跑板的摩擦係數過高,應該進行保養或換修。基於相同的原理,也可以設計成跑步機本身的電路系統直接監測前述馬達的消耗電流,並直接在跑步機的控制台上顯示相關訊息。然而,單純依據跑步機或前述馬達在一段期間內的平均消耗電流來判斷跑帶與跑板的潤滑狀態,其中忽略了若干在該段期間內 可能影響電流值高低的因素,例如運動者的體重、跑帶的速度、跑步台的坡度、跑步機的其他耗電等,故其判斷結果的精準度及可靠度並不高,更遑論確實算出跑帶與跑板的摩擦係數。
依據基本的物理學公式,相觸二物體之間的摩擦力等於該二物體垂直於摩擦面的相對施力乘以該二物體的摩擦係數,套用到跑步機就是,當有人踩踏在水平的跑步台上,而且跑帶受到馬達驅動而平貼著跑板頂面滑動時,跑帶與跑板之間的摩擦力就等於前述人員的重力乘以跑帶與跑板的摩擦係數,因此,如果得知前述馬達驅動跑帶時的輸出扭力(與前述摩擦力有對應關係)以及前述人員的體重(與前述重力有對應關係),再搭配上其他數據(例如跑帶沒有承載負重時的馬達扭力、傳動比等),理論上應可適當算出跑帶與跑板的摩擦係數。也就是說,針對檢測跑帶與跑板潤滑狀態的需求,不妨可以設計一套檢測方法,由跑步機指示檢測人員在低速運轉的跑帶上緩慢行走,過程中量測例如馬達扭力或馬達電流等,並且要求檢測人員輸入其體重值,藉以計算前述摩擦係數。然而,人們對於自己的體重大多只是粗略掌握,況且每天的體重或包含著裝的總重也可能變動,所以在前述方法中,檢測人員輸入的體重與跑帶實際的荷重之間的差距會讓計算結果出現誤差,影響檢測的精準度及可靠度。當然,檢測人員可以另外用體重計先確認其實際總重,但這會使得檢測程序顯得煩瑣且不連貫,況且,並非各種現場都能提供體重計,而且體重計本身亦有不精準的可能。
本發明旨於解決上述各種問題,其主要目的在於提供一種跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法,可藉由簡單的裝置及程序獲得具有良好可靠度的檢測結果。
本發明的另一目的在於提供一種跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法,檢測人員經由簡單的程序即可獲得檢測結果,過程中不需量測或要求輸入前述檢測人員的體重值。
本發明的又一目的在於提供一種跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法,可藉由簡單的裝置及程序量算出跑帶與跑板的摩擦係數。
依據本發明的一個觀點,所應用的跑步機具有能被調整角度 的跑板、環繞前述跑板的跑帶、一跑帶驅動系統及一中央控制單元,前述跑帶驅動系統具有一馬達、一用以驅控前述馬達的驅控電路、以及一能將前述馬達的動力傳遞至跑帶的傳動機構,前述中央控制單元能控制及監測前述跑帶驅動系統的運作;前述跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法包含:一檢測人員使前述跑步機啟動檢測程序;在跑帶沒有承載負重的狀態下,前述跑帶驅動系統驅動跑帶運轉一段時間;在跑板呈現第一角度且跑帶承載前述檢測人員的狀態下,前述跑帶驅動系統驅動跑帶運轉,使檢測人員在跑帶上行走一段時間;在跑板呈現不同於前述第一角度的第二角度且跑帶承載前述檢測人員的狀態下,前述跑帶驅動系統驅動跑帶運轉,使檢測人員在跑帶上行走一段時間;前述跑步機向前述檢測人員顯示有關跑帶與跑板潤滑狀態的訊息,例如前述中央控制單元經由上揭程序量算得出的摩擦係數,及/或依據前述摩擦係數的高低程度而產生的保養換修建議。
前述摩擦係數的量算方法包含:在跑帶沒有承載負重的狀態下,前述中央控制單元控制前述跑帶驅動系統驅動跑帶,並且量測及記錄前述跑帶驅動系統的一與跑帶受驅動的力成正比的參數,例如馬達扭力、前述傳動機構中的一旋轉構件的扭力、馬達電流、馬達電壓、馬達功率等,所得數值定義為第一數值;在跑板呈現第一角度且跑帶承載前述檢測人員的狀態下,前述中央控制單元控制前述跑帶驅動系統驅動跑帶,並且量測及記錄前述跑帶驅動系統的前述參數,所得數值定義為第二數值;在跑板呈現第二角度且跑帶承載前述檢測人員的狀態下,前述中央控制單元控制前述跑帶驅動系統驅動跑帶,並且量測及記錄前述跑帶驅動系統的前述參數,所得數值定義為第三數值;前述中央控制單元藉由將前述第一數值、第二數值及第三數值代入一預定計算式而得出前述摩擦係數。
例如,假設跑板呈現前述第一角度時的坡度值為G1(單位為%,下同)、呈現前述第二角度時的坡度值為G2,藉由下揭計算式即可適當算出跑帶與跑板的摩擦係數:
進而,若令前述第一角度為水平,亦即G1=0%,則上揭計 算式可再簡化為:
藉由本發明的上揭技術,只需簡單的裝置及程序即可適當量算出跑帶與跑板的摩擦係數,而且量算結果具有良好的精確度及可靠度(註:上揭計算式的理論基礎將於實施方式中說明),而檢測人員經由簡單的程序即可得知跑帶與跑板的潤滑狀態,其中不需量測或要求輸入檢測人員的體重值。
P1‧‧‧程序一
P2‧‧‧程序二
P3‧‧‧程序三
P4‧‧‧程序四
P5‧‧‧程序五
10‧‧‧跑板
20‧‧‧前方滾筒
30‧‧‧後方滾筒
40‧‧‧跑帶
GA‧‧‧重力助力(人員重量在跑帶滑動方向上的分力)
PF‧‧‧垂直壓力(人員重量在垂直跑帶方向上的分力)
UW‧‧‧人員重量
圖1是本發明一較佳實施例的跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法的流程圖。
圖2是跑步機的跑步台在水平狀態下運作時的力量系統示意圖。
圖3是跑步機的跑步台在傾斜狀態下運作時的力量系統示意圖。
圖4用以呈現圖3中的兩個∠ θ角度相等的幾何原理。
本發明所提供的跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法,是應用在當今相對普遍的電動跑步機上,亦即具有可驅動跑帶繞轉的電動馬達的跑步機(註:相對於跑帶依靠運動者腳部運動而繞轉的免插電跑步機)。如圖2示意,前述電動跑步機(以下簡稱跑步機)的跑步台主要具有一跑板(10)、一位在跑板(10)前方的前方滾筒(20)、一位在跑板(10)後方的後方滾筒(30)、以及一緊套在前述二滾筒(20)(30)上並且通過跑板(10)頂側及底側的環狀跑帶(40)。其中,跑帶(40)位在跑板(10)上方的部分適度貼近跑板(10)頂面,一般來說,當跑帶(40)上沒有承載負重時,跑帶(40)與跑板(10)並未實質接觸(註:頂多只是跑帶側緣輕微接觸跑板,可忽略),二者(40)(10)之間基本上沒有摩擦力;而當運動者踩踏在跑板(10)上方的跑帶(40)表面時,跑帶(40)受踩踏部位(及周圍部位)的內面會平貼在跑板(10)的頂面上,使得二者(40)(10)之間產生與施加重力及摩擦係數成正比的摩擦力。
前述跑步台的前端設有一用以驅轉前方滾筒(20)的電動馬 達(圖中未示),前述馬達受一驅控電路驅動及控制其運轉,前述驅控電路主要由電源供應電路、轉速控制電路(例如可控制直流馬達轉速的脈波寬度調變(PWM)電路,或是可控制交流馬達轉速的變頻電路)、以及用以校正轉速的偵測、回授電路等模組所組成,除了可驅控馬達起動、停止,還可使馬達的轉速保持在可能範圍內的一指定轉速。通常,前述馬達與前方滾筒(20)之間會利用一些傳動元件構成減速傳動,例如,馬達的轉軸平行前方滾筒(20)的轉軸,而且二者分別同軸固接一小皮帶輪及一大皮帶輪,前述二皮帶輪上緊套一傳動皮帶,構成一次減速傳動;或者,馬達轉軸與滾筒轉軸之間還有一中介傳動軸,構成二次減速傳動;另外亦有將馬達設在中空的前方滾筒(20)內部的型式,其中的馬達相對於跑步台固定不動,經由同樣設在滾筒(20)內部的減速齒輪組驅動滾筒(20)旋轉。總之,該等傳動元件(例如皮帶輪、傳動軸、傳動皮帶、齒輪等)與前方滾筒(20)構成一能將馬達動力傳遞至跑帶(40)的傳動機構。依正常的驅動方式,馬達受前述驅控電路驅控而「正向」運轉,使前方滾筒(20)以圖2中的逆時鐘方向旋轉,因而帶動緊套在滾筒(20)(30)上的環狀跑帶(40)「順向」繞轉,亦即跑帶(40)位在跑板(10)上方的部分循環地由前往後流動,如圖2中的空心箭頭所示,以供運動者在跑帶(40)上原地跑步或行走;習知技術中,前述跑步機也可能以前述驅控電路驅控馬達「反向」運轉,亦即使跑帶(40)「逆向」繞轉,以供運動者面向前方進行原地倒走運動。前述馬達、前述驅控電路及前述傳動機構,共同構成前述跑步機的跑帶驅動系統。
在本發明中,前述跑步機的跑步台必須能被調整其長軸向相對於地面的角度,即一般所稱之坡度調整,例如在當今普遍的電動跑步機(尤其是商用型跑步機)中,跑步台前端通常設有一包含有第二馬達的電動調整機構,可被以電控方式控制其構件位置,藉以帶動跑步台的前端昇高或降低,使跑步台改變其角度,一般來說,跑步台可在跑板呈現水平及跑板呈現一最大仰角(例如坡度值15%)之間多段調整及定位,以供運動者選擇模擬在平地或特定上坡路面上跑步或行走;習知技術中,前述跑步機也可能控使跑步台的前端低於後端,供運動者進行類似走下坡的運動。必須說明的是,對本發明而言,所謂跑步台/跑板能被調整角度,並不限定是以電控、自動方式進行調整,換言之,習知技術中的必須以手動方式(例如藉由扳出 或折入跑步台前端的支腳)改變跑步台角度的家用型跑步機,亦可實施本發明提供的潤滑狀態檢測方法。在本發明中,跑步台/跑板至少要能被調整在兩個不同的角度。後文中將會解說坡度調整在本發明中的意義,以及電動調整與手動調整在執行檢測時的差異。
前述跑步機還具有一被支撐在跑步台前端上方的控制台(圖中未示),前述控制台上具有用以讓使用者輸入各種指令或資料的輸入介面(通常由複數按鈕構成),以及用以輸出各種視覺或聽覺資訊給使用者的輸出介面(例如顯示器、燈號、喇叭等)。在本較佳實施例中,為了能在檢測過程中良好地指引檢測人員,以及在檢測完成之後良好地顯示檢測結果,前述輸出介面包含有一可顯示文字訊息的顯示裝置,例如液晶顯示器(LCD)、點陣顯示器(dot matrix display),或是由若干橫向併列的十四段/十六段顯示器(14-/16-segment display)組成的字元顯示模組。
前述跑步機的電路系統中具有一中央控制單元,通常就設在前述控制台的內部,其核心構成可能是一內建特定程式的微控制器(MCU),也可能是複數個處理器、記憶體的組合,總之,前述中央控制單元能以預定方式統合處理跑步機的關於輸出入控制及機械控制等的電性訊號,包含:接收及處理來自前述輸入介面的指令或資料、控制及監測前述跑帶驅動系統(以及前述電動調整機構,如果有的話)的運作、控制前述輸出介面的輸出內容等。在本發明中,中央控制單元儲存有對應於檢測跑帶與跑板潤滑狀態的特別程式,能夠按照前述程式的內容依序或依邏輯執行一套預定動作,包含控制、量測、記錄、運算等,並且透過輸出介面指引檢測人員協助完成檢測作業。
以上是本發明所應用的電動跑步機的基本構成,接著說明本發明的方法、原理及功效。請參閱圖1,本發明一較佳實施例提供的跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法,其執行流程如下:
程序一:首先,檢測人員,亦即欲進行檢測程序以得知跑帶與跑板潤滑狀態的人,例如跑步機的保養檢修人員,或是跑步機的擁有者、使用者等,透過跑步機控制台上的前述輸入介面下達欲進行檢測程序的指令,前述中央控制單元回應前述指令而啟動檢測程序,並且透過前述輸出介面的顯示裝置向檢測人員呈現文字形式的訊息,及/或透過前述輸出介面 的喇叭發出語音形式的訊息,告知檢測程序已啟動,例如「開始檢測程序,請依指示行動」。基於安全考量及操作合理性,可以設計成檢測人員必須先使跑步機暫停使用、並使控制台的作業系統進入管理模式,或至少要在運動程式結束或中止、跑帶停止運轉之後,中央控制單元才會在控制台上提供檢測潤滑狀態的指令選項。
程序二:必要時,中央控制單元先控制前述跑帶驅動系統使跑帶停止運轉,以及,控制前述電動調整機構以使跑步台回復水平狀態,或者,如果前述跑步機的跑步台角度必須以人工手動調整,則透過前述輸出介面向檢測人員發出「請確認跑步台處於水平狀態,必要時請進行調整;完成後請按確認鍵」之類的訊息,指示檢測人員在必要時將跑步台手動調整成水平狀態。中央控制單元確認跑帶停止運轉且跑步台呈現水平之後,透過輸出介面向檢測人員發出「請讓跑帶上保持淨空」以及「準備完畢請按確認鍵」或「跑帶將在N秒後開始運轉」之類的訊息,指示檢測人員不要踩站在跑帶上,例如可走下跑步台,或是暫時跨站在跑步台左、右二側的邊條上;獲得確認之後,或是預告秒數倒數結束之後,中央控制單元控制跑帶驅動系統使跑帶以適當低速順向繞轉預定時間,例如30秒,在此期間任何人不得踩踏跑帶,確保跑帶是在沒有承載負重的狀態下運轉。
程序三:在上一程序的跑帶運轉時間結束之後,中央控制單元先控制跑帶驅動系統使跑帶停止運轉,再透過輸出介面向檢測人員發出「請站至跑帶上,並在跑帶運轉之後緩慢行走」以及「準備完畢請按確認鍵」或「跑帶將在N秒後開始運轉」之類的訊息;獲得確認之後,或是預告秒數倒數結束之後,中央控制單元控制跑帶驅動系統使跑帶以適當低速順向繞轉預定時間,例如30秒,讓檢測人員隨著跑帶由前往後流動而緩慢地原地行走,實質上就是讓跑帶承載一重量穩定的負重而在水平的跑板上滑動。或者,如果沒有安全疑慮,在上一程序的跑帶運轉時間結束之後,中央控制單元仍使跑帶低速運轉,並且透過輸出介面向檢測人員發出「請至跑帶上緩慢行走」之類的訊息,然後控制跑帶驅動系統使跑帶再以適當低速順向繞轉預定時間。
程序四:如果前述跑步機的跑步台角度為電動調整,則在上一程序的跑帶運轉時間結束之後,中央控制單元仍使跑帶低速運轉,同時, 中央控制單元控制前述電動調整機構以使跑步台由水平狀態逐漸上仰,直至到達一預定角度,例如本實施例為坡度值15%(註:在跑步機領域中,跑步台的傾斜程度通常使用坡度值而不是角度值來表示),然後控制跑帶驅動系統使跑帶再以適當低速順向繞轉預定時間,例如30秒,讓檢測人員隨著跑帶由相對較高的前端往相對較低的後端流動而緩慢地原地行走,實質上就是讓跑帶承載一重量穩定的負重而在前高後低的跑板上滑動。反之,如果前述跑步機的跑步台角度必須以人工手動調整,則在上一程序的跑帶運轉時間結束之後,中央控制單元先控制跑帶驅動系統使跑帶停止運轉,再透過輸出介面向檢測人員發出「請將跑步台調整成坡度15%;完成後請按確認鍵」之類的訊息,指示檢測人員將跑步台手動調整成特定傾斜狀態;獲得確認之後,中央控制單元再向檢測人員發出「請站至跑帶上,並在跑帶運轉之後緩慢行走」以及「準備完畢請按確認鍵」或「跑帶將在N秒後開始運轉」之類的訊息;獲得確認之後,或是預告秒數倒數結束之後,中央控制單元控制跑帶驅動系統使跑帶以適當低速順向繞轉預定時間。
程序五:在上一程序的跑帶運轉時間結束之後,中央控制單元先控制跑帶驅動系統使跑帶停止運轉,再透過前述輸出介面向檢測人員發出「檢測程序結束」之類的訊息,可能的話,再控制前述電動調整機構以使跑步台由傾斜狀態回復成水平狀態,然後,透過前述顯示裝置向檢測人員顯示檢測結果,亦即有關跑帶與跑板潤滑狀態的訊息。如後文中將會詳述的,在本程序中,中央控制單元會依據在前述程序二、程序三及程序四中的跑帶運轉預定時間時所量測到的前述馬達的平均電流值,藉由預定計算式計算出跑帶與跑板的摩擦係數;本程序中所顯示的有關跑帶與跑板潤滑狀態的訊息,具體上可能包含前述量算所得的摩擦係數,及/或依據前述摩擦係數的高低程度而產生的評等、描述或建議等,例如「潤滑狀態:良好(/尚可/欠佳/不良)」、「尚不需進行潤滑保養」、「建議進行潤滑保養」、「建議更換跑帶及跑板」等訊息。
在上揭檢測程序中,除了前面提到的用以指示檢測人員配合行動的訊息,中央控制單元還可能向檢測人員提供各種訊息,以提昇檢測作業的友善性及安全性,例如:在啟動檢測程序時先預告整體流程及概估時間,並且在各程序中提示目前所處階段;在跑帶開始運轉前,預告跑帶 將以何等速度運轉多久時間;在跑帶運轉過程中,提示剩餘時間;在跑帶即將停止時,告知「跑帶即將停止」或「準備進入下一程序」,諸如此類。此外,如果前述顯示裝置是一液晶顯示器之類,則除了顯示文字訊息,還可搭配圖像甚至動畫進行引導或告示,使訊息的傳達更為直觀、迅速。反之,本發明也可能應用在控制台無法輸出文字或語音訊息的跑步機上,例如前述輸出介面只包含若干發光二極體(LED)以及僅能顯示數字的七段顯示器(7-segment display),如此,在執行上揭檢測程序時,中央控制單元會在特定的時機控制特定的前述LED發亮、閃爍或呈現特定顏色,讓檢測人員由印刷在LED旁邊的固定文字知悉對應訊息,例如「程序四」、「跑步台維持坡度15%;人員行走30秒」、「潤滑狀態欠佳」、「建議進行潤滑保養」等,及/或控制前述七段顯示器顯示目前程序、時間、摩擦係數等。
接著說明應用在上揭檢測程序中的摩擦係數量算方法,以及前述量算方法的理論基礎。本發明所提供的跑步機的跑帶與跑板的摩擦係數量算方法,以上揭檢測程序為例,包含:在前述程序二,中央控制單元在跑帶沒有承載負重的狀態下,控制前述跑帶驅動系統驅動跑帶運轉預定時間,並且量測及記錄跑帶驅動系統的前述馬達的平均電流值,定義為第一電流值;在前述程序三,中央控制單元在跑板維持水平且跑帶承載前述檢測人員的狀態下,控制前述跑帶驅動系統驅動跑帶運轉預定時間,並且量測及記錄前述馬達的平均電流值,定義為第二電流值;在前述程序四,中央控制單元在跑板維持預定仰角(坡度值15%)且跑帶承載前述檢測人員的狀態下,控制前述跑帶驅動系統驅動跑帶運轉預定時間,並且量測及記錄前述馬達的平均電流值,定義為第三電流值;在前述程序五,將前述第一電流值、第二電流值及第三電流值代入下揭計算式而計算出跑帶與跑板的摩擦係數:
上揭計算式的理論基礎解說如後:請參閱圖2及圖3,分別示意前述跑步機的跑步台在水平狀態及傾斜狀態下運作時的力量系統,其中,前方滾筒(20)受到前述馬達的輸 扭力驅動而以圖中的逆時鐘方向旋轉,因而帶動緊套在前、後二滾筒(20)(30)上的跑帶(40)順向繞轉,亦即跑帶(40)位在跑板(10)上方的部分循環地由前往後流動,如圖中的空心箭頭所示。圖2及圖3中的鉛垂向下射線UW(為User Weight的縮寫)代表前述檢測人員的重量的對應重力(以下稱人員重量),其線段長度代表前述人員重量的大小,例如100kgf(千克力),箭頭代表前述人員重量由上往下施壓於跑板(10)上方的跑帶(40)局部,使得跑帶(40)對應部位的內面平貼於跑板(10)頂面。
如圖2所示,在前述程序三中,當跑帶(40)承載前述人員重量(UW)而平貼著水平的跑板(10)頂面由前往後滑動時,因為人員重量(UW)垂直於跑帶(40)與跑板(10)的摩擦面,所以,跑帶(40)與跑板(10)之間的摩擦力就等於人員重量乘以跑帶與跑板的摩擦係數,即:Friction 1=UserWeight×FrictionCoefficeint〈式2〉
同時,在前述狀態下,前述摩擦力成為阻礙跑帶(40)在跑板(10)上滑動的力量的總合,表示為:NetDragForce 1=Friction 1 〈式3〉
另一方面,如圖3所示,在前述程序四中,當跑帶(40)承載前述人員重量(UW)而平貼著傾斜的跑板(10)頂面由相對較高的前端往相對較低的後端滑動時,跑帶(40)與跑板(10)之間的摩擦力會等於人員重量(UW)在垂直於跑帶(40)表面方向上的分力(以下稱垂直壓力(Perpendicular Force),標示為PF)乘以前述摩擦係數,即:Friction 2=UserWeight×cos(atan(Grade 2))×FrictionCoefficeint〈式4〉
在式4中,「Grade 2」是跑板(10)在前述程序四中的坡度值(單位為%),例如本實施例為15%(註:若令傾斜的跑板為一直角三角形的斜邊、令跑板的仰角為前述直角三角形的斜角,則前述跑板的「坡度」定義為前述直角三角形的對邊與鄰邊的比值,亦即正切函數);「atan(Grade 2)」是以反三角函數將前述坡度值/正切函數轉換為跑板(10)的仰角θ的角度值(單位為度),例如坡度15%所對應的仰角約為8.5度。圖3中,呈現在跑步台上方,以UW為斜邊、PF為鄰邊、GA為對邊的直角三角形,其中的斜角θ等於 板(10)的前述仰角θ(註:在下一段會簡單說明二者角度相等的幾何原理),依據三角函數,斜邊UW的長度乘以「斜角θ的餘弦函數」(即式4中的「cos(atan(Grade 2))」)就等於鄰邊PF的長度,亦即人員重量(UW)在垂直於跑帶(40)表面方向上的分力大小。附帶一提,在圖3中,為了製圖及識圖上的方便,垂直於跑帶(40)表面的射線PF被畫成與射線UW頂端共點(夾角為θ),但在力學上,前述垂直壓力(PF)與前述人員重量(UW)是作用在跑帶(40)上的同一位置,換言之,射線PF正確應該畫成與射線UW底端共點(夾角同樣為θ),但這不影響相關計算。
在圖3中,人員重量(UW)與垂直壓力(PF)的夾角θ,等於跑板(10)頂面與地面/水平面的夾角θ,即前述8.5度左右。圖4簡單呈現圖3中的兩個∠ θ角度相等的幾何原理:在直角三角形ABC中,∠ θ+∠ α=90°;在另一直角三角形DEC中,∠ θ'+∠ α'=90°;因為∠ α'=∠ α(互為對頂角),所以∠ θ'=∠ θ。
請再參閱圖3,因為跑板(10)呈現預定仰角,而跑帶(40)承載人員重量(UW)平貼著傾斜的跑板(10)頂面由相對較高的前端往相對較低的後端滑動,所以,人員重量(UW)在對應於跑帶(40)滑動方向上的分力(以下稱重力助力(Gravity Assistance),標示為GA)會形成有助於跑帶(40)順向繞轉的力量,前述重力助力(GA)的計算式如下:GravityAssistance 2=UserWeight×sin(atan(Grade 2))〈式5〉
如圖3所示,在射線UW、PF及GA的線段所構成的直角三角形中,斜邊UW的長度乘以「斜角θ的正弦函數」(即式5中的「sin(atan(Grade 2))」)就等於對邊GA的長度,亦即人員重量(UW)在對應於跑帶(40)滑動方向上的分力大小。
如此,在前述程序四中,因為前述摩擦力是阻礙跑帶(40)在跑板(10)上滑動的力量,而前述重力助力(GA)則是有助於跑帶(40)沿著跑板(10)頂面由前往後滑動的力量,所以,阻礙跑帶(40)在跑板(10)上順向滑動的力量的總合(以下稱淨力),等於前述摩擦力減去前述重力助力(GA),即:NetDragForce 2=Friction 2-GravityAssistance 2 〈式6〉
將式4及式5代入式6,得到:NetDragForce 2=UserWeight×cos(atan(Grade 2))×FrictionCoefficeint-UserWeight×sin(atan(Grade 2))〈式7〉
其中,「UserWeight×cos(atan(Grade 2))」即「人員重量(UW)乘以斜角θ的餘弦函數」如前所述是前述垂直壓力(PF)的大小,但在本實施例中,因為前述斜角θ約為8.5度,對應的餘弦函數約為0.989,十分接近1,換言之,前述垂直壓力(PF)與前述人員重量(UW)的大小十分接近,所以可將人員重量當作前述垂直壓力的近似值,例如,假設人員重量等於100kgf,則前述垂直壓力照實計算應為98.89kgf,若取近似值100kgf,誤差僅約1%。因此,式4可改寫為:Friction 2 UserWeight×FrictionCoefficeint〈式8〉
同時,「UserWeight×sin(atan(Grade 2))」即「人員重量(UW)乘以斜角θ的正弦函數」如前所述是前述重力助力(GA)的大小,但在本實施例中,因為前述斜角θ大約8.5度,對應的正弦函數近似等於對應的正切函數,而前述正切函數的定義及值正是前述坡度值的定義及值(即0.15),所以前述重力助力(GA)近似等於前述人員重量(UW)乘以前述坡度值,例如,假設人員重量等於100kgf,則前述重力助力照實計算應為14.83kgf,若取近似值15kgf,誤差同樣僅約1%。因此,式5可改寫為:GravityAssistance 2 Userweight×Grade 2 〈式9〉
要補充說明的是,以上揭方式取近似值的前述垂直壓力(PF)及前述重力助力(GA),誤差範圍會隨著前述斜角θ的增減而增減,具體而言,如果跑板(10)的坡度值為10%,對應的斜角θ約為5.7度,則前述誤差會縮小至0.5%;如果跑板(10)的坡度值為20%,對應的斜角θ約為11.3度,則前述誤差會擴大至接近2%,但仍在可接受範圍內。
重新將式8及式9代入式6,得到:NetDragForce 2 (UserWeight×FrictionCoefficeint)-(UserWeight×Grade 2) 〈式10-1〉
同理可知,在相同的系統下,當跑板(10)呈現某特定角度(對應坡度值為「Grade x 」)時,阻礙跑帶(40)在跑板(10)上順向滑動的淨力可表示為:NetDragForce x (Userweight×FrictionCoefficeint)-(UserWeight×Grade x )〈式10-2〉
式10-2不僅適用於跑板(10)呈現傾斜狀態,也適用於跑板(10)呈現水平狀態,即,當跑板(10)水平時,其坡度值等於0%,也就是前述重力助力(即「Userweight×Grade x 」)為零,因此,阻礙跑帶(40)在跑板(10)上順向滑動的淨力直接等於人員重量乘以前述摩擦係數,如同式2及式3所示。
將式10-1及式10-2重整,分別得出前述人員重量的等式如下:
因為前述人員重量在上揭檢測程序中不會改變,亦即式11-1與式11-2中的「Userweight」相等,所以,合併式11-1及式11-2可得到如下等式:
將式12重整,得出摩擦係數的等式如下:
若將前述程序三及程序四中的跑板角度及前述淨力代入式13中,亦即,「Grade x 」為0%、「Grade 2」為15%,而「NetDragForce x 」改為「NetDragForce 1」,則式13會變成: 〈式14〉
從另個觀點來看,在前述程序二中,因為跑帶(40)與跑板(10)並未實質接觸,所以二者(40)(10)之間沒有摩擦力阻礙跑帶(40)繞轉,相對地,在前述程序三中,前述跑帶驅動系統必須額外克服跑帶(40)與跑板(10)之間的前述摩擦力以驅動跑帶(40)繞轉,由此可知,在前述程序三中的前述淨力(即前述摩擦力),其實就等於「(在程序三中)跑板呈現水平且跑帶承載前述人員重量的狀態下,跑帶驅動系統使跑帶順向繞轉的驅動力」減去「(在程序二中)跑帶沒有承載負重的狀態下,跑帶驅動系統使跑帶順向繞轉的驅動力」,表示為:NetDragForce 1=DriveForce 1-DriveForce 0 〈式15〉
同理,在前述程序四中,阻礙跑帶(40)在傾斜的跑板(10)上順向滑動的前述淨力,其實就等於「(在程序四中)跑板呈現坡度15%且跑帶承載前述人員重量的狀態下,跑帶驅動系統使跑帶順向繞轉的驅動力」減去「(在程序二中)跑帶沒有承載負重的狀態下,跑帶驅動系統使跑帶順向繞轉的驅動力」,表示為:NetDragForce 2=DriveForce 2-DriveForce 0 〈式16〉
將式15及式16代入式14,即得到摩擦係數的計算式原型:
式17-1中的「DriveForce 0」、「DriveForce 1」及「DriveForce 2」,分別代表前述跑帶驅動系統在前述程序二、程序三及程序四中使跑帶(40)順向繞轉的驅動力。因為程序三與程序四中的跑板角度不同,前述重力助力也不同,所以「DriveForce 1」(即程序三中的跑帶驅動系統的驅動力)與「DriveForce2」(即程序四中的跑帶驅動系統的驅動力)不相等。其中,因為跑帶驅動系統的前述馬達的輸出扭力,或是前述傳動機構中的任一旋轉構件(例如前述滾筒、傳動軸、齒輪等)的扭力,各自都與最終傳遞至跑帶的驅動力有特定的比例關係,因此,若將式17-1中的每個驅動力代數都替換為對應的扭力代數,也會得到相同的比值,亦即:
因此,如果在前述馬達的轉軸或前述傳動機構的一旋轉構件上設置扭力計,並且在前述程序二、程序三及程序四的跑帶運轉預定時間的過程中,分別量測及記錄馬達轉軸或前述旋轉構件的平均扭力,即能在前述程序五時將量測所得的三個扭力值代入式17-2,以計算出跑帶與跑板的摩擦係數。
不過,本實施例採用的是更簡易的方法,即,因為前述馬達為直流馬達(註:一般電動跑步機大多使用直流馬達),而直流馬達的輸入電流與輸出扭力成正比(註:簡化後的公式為「T=KI」,其中,T為總扭力,K為前述馬達的扭力常數,I為流入電樞的總電流),所以,若將式17-2中的每個扭力代數都替換為對應的電流代數,也會得到相同的比值,亦即:
此即式1的由來,也就是說,在本實施例中,前述中央控制單元會在前述程序二、程序三及程序四的跑帶運轉預定時間的過程中,分別量測及記錄前述馬達的平均電流值,然後在程序五時將量測所得的三個電流值代入式17-3,以計算出跑帶與跑板的摩擦係數。
類似地,徜若前述馬達為交流馬達,因為交流馬達的輸入電壓與輸出扭力成正比,所以,將程序二、程序三及程序四中的前述馬達的平均電壓值代入下揭式17-4中,即可計算出前述摩擦係數:
同理,因為馬達的功率與其電流及電壓成正比,所以,將程序二、程序三及程序四中的前述馬達的平均功率值代入下揭式17-5中,亦可計算出前述摩擦係數:
再者,由於前述馬達的電流、電壓或功率等電性參數可能與 前述驅控電路中的某個節點的電性參數具有比例或函數關係,因此,前述中央控制單元也有可能量測前述驅控電路的特定參數,以取代量測前述馬達。
總之,無論是式17-2、17-3、17-4及17-5中的扭力(包含馬達轉軸或傳動元件的扭力)、馬達電流、馬達電壓及馬達功率等,或是上面提到的前述驅控電路的特定參數,其數值大小均與當時跑帶受前述跑帶驅動系統驅動的力成正比。
由式17-1至17-5可知,若將於前述程序二中所量測到的「Torque 0」、「Current 0」…等稱為第一數值、於前述程序三中所量測到的「Torque 1」、「Current 1」…等稱為第二數值、於前述程序四中所量測到的「Torque 2」、「Current 2」…等稱為第三數值(註:前述第三數值與前述第二數值不相等),並且將前述第二數值減前述第一數值的差值(即式中分數的分子)定義為第一差值、前述第二數值減前述第三數值的差值(即式中分數的分母)定義為第二差值、前述第一差值比前述第二差值的比值(即式中的分數)定義為差值比例,則前述摩擦係數是隨前述差值比例而正變,而且,在前述程序四中的跑板的坡度值(本實施例為15%)成為前述摩擦係數隨前述差值比例正變的變分常數,亦即式中的「0.15」。也就是說,如果在前述程序四中的跑板的坡度值為10%,則前述變分常數即為0.1;如果前述坡度值為20%,則前述變分常數即為0.2;依此類推。
在前述程序五中,前述中央控制單元可以在前述控制台上直接顯示量算所得的前述摩擦係數,及/或依據前述摩擦係數的高低程度而產生的評等、描述或建議等,例如「潤滑狀態:良好(/尚可/欠佳/不良)」、「尚不需進行潤滑保養」、「建議進行潤滑保養」、「建議更換跑帶及跑板」等訊息,以供檢測人員記錄、評估或採取對應動作。
然而,站在檢測需求的出發點來看,其實檢測人員未必想要知道跑帶與跑板的(物理學上所定義的)「摩擦係數」,例如「這條跑帶現在必須獲得多少牛頓的力才拖得動一個80公斤重的人?」,相對地,檢測人員其實想要知道的應該只是跑帶與跑板的「潤滑狀態的優劣或等級」,說白了就是「現在的潤滑程度算好還是不好?」、「現在是否需要進行潤滑保養?」;基於這個觀點,在前述坡度值特定的前提下,其實光靠前述差值比 例就能達到上述目的,舉例來說,如果相關程式原本打算設定成,當依據上揭公式計算得出的摩擦係數小於0.3時給予「良好」、大於0.6時給予「不良」、介於0.3至0.6時給予「尚可」的評等,那麼,就算不乘上前述變分常數「0.15」成為摩擦係數,直接依據前述差值比例的數值也能進行對應判斷,即,當前述差值比例小於2時給予「良好」、大於4時給予「不良」、介於2至4時給予「尚可」的評等,如此,在一般需求下,其傳達給檢測人員的訊息其實是等價的。也就是說,本發明所提供的檢測方法其實是量算出一個反映跑帶與跑板潤滑狀態的「潤滑指數」,再依據前述潤滑指數提供檢測人員有關跑帶與跑板潤滑狀態的訊息,量算過程可能沒有涉及前述坡度值,亦即最終並未計算出前述摩擦係數(註:當然,前述摩擦係數也屬於這裡所說的潤滑指數),而只是計算出前述差值比例,例如:
明顯地,前述中央控制單元只要集齊前述第一、第二及第三數值,即能依據上揭公式計算出前述摩擦係數或前述差值比例,而前述三個數值的取得順序並不影響計算過程或結果,換言之,在本發明的檢測程序中,只要能夠量測到前述跑帶驅動系統在「跑帶上沒有承載負重」、「跑板維持水平且檢測人員在跑帶上行走」及「跑板維持預定仰角且同一檢測人員在跑帶上行走」等三種運作狀態下的預定參數的數值即可,並不拘泥三個數值哪個先量哪個後量。例如,不同於上揭流程,本發明也可能先指示檢測人員在水平及傾斜的跑步台上行走,以量測前述第二數值及第三數值,再指示檢測人員離開跑帶讓其自行繞轉,以量測前述第一數值(註:量測「跑帶上沒有承載負重」時的前述第一數值不拘跑步台角度),之後進行計算及顯示結果。
要補充說明的是,雖然在上揭實施例的程序三及程序四中,是分別讓跑板呈現水平及預定仰角供檢測人員在跑帶上行走,藉以量得前述第二及第三數值,最後再依據式17-2求得摩擦係數;但是,本發明的檢測方法其實也可以讓跑板在某個程序中維持一第一仰角(具有對應的第一坡度值)供檢測人員在跑帶上行走,並且讓跑板在另個程序中維持一第二仰角 (具有對應的第二坡度值)讓檢測人員在跑帶上行走,最後再依據下揭公式計算出跑帶與跑板的摩擦係數:
式19可由上揭式13合併式15、16並適當替換其中代數而得出,因為概念並無太大差異,此處即不再贅述。在式19中,「Current 0」同樣是指跑帶上沒有承載負重而進行運轉時的馬達電流,而「Current 1」及「Current 2」分別是指跑板維持第一仰角及第二仰角供檢測人員在跑帶上行走時的馬達電流,至於「Grade 1」及「Grade 2」分別是指前述第一坡度值及第二坡度值。式19只是以實務上容易測得的馬達電流為例,若將式中的每個電流代數都替換為對應的其他代數,例如馬達扭力或馬達功率等,也會得到相同的比值。
在上揭較佳實施例的檢測方法中,量測參數、計算潤滑指數、指引使用者、顯示檢測結果等工作,都是在接受檢測的前述跑步機上進行;但在本發明的其他可行實施方式中,該等工作的部分或全部可能在前述跑步機之外進行,舉例而言,在本發明的另一較佳實施例中(無圖),預先製備一種外接式裝置,使用時接駁在室內供電插座與受測跑步機的電源輸入埠之間,其設有量測單元及傳輸單元,可持續量測前述跑步機的消耗電流,並且將測得的瞬時電流值或平均電流值即時透過有線傳輸、無線傳輸、區域網路或廣域網路等直接或間接提供給本地的一電腦裝置(例如檢測人員能夠當場操作的桌上型電腦、筆記型電腦、平板電腦、智慧型手機,或是前述跑步機本身的電腦系統等),進行檢測時,可能是檢測人員依照前述電腦裝置的指示而讓受測跑步機先後在「跑帶上沒有承載負重」、「跑板呈現第一角度且人員在跑帶上行走」及「跑板呈現第二角度且人員在跑帶上行走」等三種狀態下運作,或者,檢測人員自行讓受測跑步機先後在前述三種狀態下運作,並且適時向前述電腦裝置告知或預告跑步機的運作狀態,使前述電腦裝置能夠正確取得分別對應前述三種運作狀態的第一、第二及第三電流值,俾將該等電流值代入預定計算式(例如上揭式17-3、式18或式19) 進行計算,然後基於計算結果顯示對應訊息。在這個實施例中,雖然前述外接式裝置所量測到的電流值不單只是前述跑帶驅動系統的馬達消耗電流,而是包含了例如跑步機控制台所需的其他耗電,但是因為前述其他耗電在檢測過程中基本上是穩定不變的,所以,式17-3、式18或式19中的「Current 0」、「Current 1」及「Current 2」即使代入的是跑步機整體的消耗電流,由於無論在計算式的分母或分子的部分,前述其他耗電都是一加一減相互抵銷,因此基本上不會影響計算式的結果,換言之,利用上述方法量算所得的潤滑指數仍然具有良好的可靠度。依據同樣的原理,前述外接式裝置所量測及傳輸的數據也可能是前述跑步機的消耗功率。
在本發明的又一較佳實施例中(無圖),同樣製備一種接駁在室內供電插座與受測跑步機的電源輸入埠之間的外接式裝置,其不僅能夠量測前述跑步機的消耗電流或功率,而且還具有運算控制單元(例如微處理器)及顯示單元(例如LED燈號),能夠直接計算潤滑指數並且顯示檢測結果。
透過以上說明可知,藉由本發明所提供的跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法,只需簡單的裝置及程序即可適當量算出一個反映跑帶與跑板潤滑狀態的指數(例如摩擦係數),而且量算結果具有良好的可靠度,而檢測人員經由簡單的程序即可得知跑帶與跑板的潤滑狀態,其中不需量測或要求輸入檢測人員的體重值。
P1‧‧‧程序一
P2‧‧‧程序二
P3‧‧‧程序三
P4‧‧‧程序四
P5‧‧‧程序五

Claims (6)

  1. 一種跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法,前述跑步機具有一跑帶驅動系統及一中央控制單元,前述跑帶驅動系統具有一馬達、一用以驅控前述馬達的驅控電路、以及一能將前述馬達的動力傳遞至前述跑帶的傳動機構,前述中央控制單元能控制及監測前述跑帶驅動系統的運作;前述檢測方法包含:一檢測人員使前述跑步機啟動檢測程序;不限順序地完成下述程序a、b及c:a.在前述跑帶沒有承載負重的狀態下,前述跑帶驅動系統驅動前述跑帶運轉一段時間;b.在前述跑板呈現第一角度且前述跑帶承載前述檢測人員的狀態下,前述跑帶驅動系統驅動前述跑帶運轉,使前述檢測人員在跑帶上行走一段時間;c.在前述跑板呈現不同於前述第一角度的第二角度且前述跑帶承載前述檢測人員的狀態下,前述跑帶驅動系統驅動前述跑帶運轉,使前述檢測人員在跑帶上行走一段時間;前述跑步機向前述檢測人員顯示有關跑帶與跑板潤滑狀態的訊息;其中,前述中央控制單元在前述程序a、b及c的跑帶運轉該段時間的過程中,分別量測及記錄前述跑帶驅動系統的一與前述跑帶受驅動的力成正比的參數,所得數值分別定義為第一數值、第二數值及第三數值;前述第二數值與第三數值不相等;前述中央控制單元藉由將前述第一數值、第二數值及第三數值代入一預定計算式而得出一潤滑指數;前述有關跑帶與跑板潤滑狀態的訊息包含前述潤滑指數,或一依據前述潤滑指數的高低程度產生的對應訊息。
  2. 一種跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法,前述跑步機具有一跑帶驅動系統,前述跑帶驅動系統具有一馬達、一用以驅控前述馬達的驅控電路、以及一能將前述馬達的動力傳遞至前述跑帶的傳動機構;前述檢測方法包含:配置一與前述驅控電路連接的量測單元、一與前述量測單元連接的運 算控制單元、以及一與前述運算控制單元連接的顯示單元;啟動檢測程序;不限順序地完成下述程序a、b及c:a.在前述跑帶沒有承載負重的狀態下,前述跑帶驅動系統驅動前述跑帶運轉一段時間;b.在前述跑板呈現第一角度且前述跑帶承載前述檢測人員的狀態下,前述跑帶驅動系統驅動前述跑帶運轉,使前述檢測人員在跑帶上行走一段時間;c.在前述跑板呈現不同於前述第一角度的第二角度且前述跑帶承載前述檢測人員的狀態下,前述跑帶驅動系統驅動前述跑帶運轉,使前述檢測人員在跑帶上行走一段時間;以前述顯示單元顯示有關跑帶與跑板潤滑狀態的訊息;其中,前述量測單元在前述程序a、b及c的跑帶運轉該段時間的過程中,分別量測前述驅控電路的一與前述跑帶受驅動的力成正比的參數,所得數值分別定義為第一數值、第二數值及第三數值;前述第二數值與前述第三數值不相等;前述運算控制單元藉由將前述第一數值、第二數值及第三數值代入一預定計算式而得出一潤滑指數;前述有關跑帶與跑板潤滑狀態的訊息包含前述潤滑指數,或一依據前述潤滑指數的高低程度產生的對應訊息。
  3. 如請求項1或2的跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法,其中,在前述程序b的跑帶運轉該段時間的過程中,前述跑板維持水平,而且,在前述程序c的跑帶運轉該段時間的過程中,前述跑板維持一預定仰角;前述預定計算式如下:
  4. 如請求項1或2的跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法,其中,在前述程序b的跑帶運轉該段時間的過程中,前述跑板維持水平,而且,在前述程序c的跑帶運轉該段時間的過程中,前述跑板維持一預定仰角,具有一對應的坡度值;前述潤滑指數為前述跑帶與跑板的摩擦係數,前 述預定計算式如下:
  5. 如請求項1或2的跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法,其中,在前述程序b的跑帶運轉該段時間的過程中,前述跑板維持一第一仰角,具有一對應的第一坡度值,而且,在前述程序c的跑帶運轉該段時間的過程中,前述跑板維持一第二仰角,具有一對應的第二坡度值;前述潤滑指數為前述跑帶與跑板的摩擦係數,前述預定計算式如下:
  6. 如請求項1的跑步機的跑帶與跑板的潤滑狀態檢測方法,其中,前述參數為前述馬達的平均電流、前述馬達的平均電壓、前述馬達的平均功率、前述馬達的平均扭力或前述傳動機構中的一旋轉構件的平均扭力。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI741351B (zh) * 2019-08-26 2021-10-01 力山工業股份有限公司 跑步帶自動上油裝置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5913384A (en) * 1996-06-03 1999-06-22 Charles Williams Treadmill lubricating devices and methods
US20070219066A1 (en) * 2006-03-14 2007-09-20 Leao Wang Lubricating apparatus for an endless moving belt of an electric treadmill
US7335135B2 (en) * 2005-12-22 2008-02-26 Leao Wang Treadmill belt lubricating device for an electric treadmill
TWI392523B (zh) * 2010-07-01 2013-04-11 Johnson Health Tech Co Ltd Treadmill running test equipment
CN102614624B (zh) * 2012-04-10 2014-10-29 山东汇祥健身器材有限公司 配置体重自动测定系统的电动跑步机的运行方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5913384A (en) * 1996-06-03 1999-06-22 Charles Williams Treadmill lubricating devices and methods
US7335135B2 (en) * 2005-12-22 2008-02-26 Leao Wang Treadmill belt lubricating device for an electric treadmill
US20070219066A1 (en) * 2006-03-14 2007-09-20 Leao Wang Lubricating apparatus for an endless moving belt of an electric treadmill
TWI392523B (zh) * 2010-07-01 2013-04-11 Johnson Health Tech Co Ltd Treadmill running test equipment
CN102614624B (zh) * 2012-04-10 2014-10-29 山东汇祥健身器材有限公司 配置体重自动测定系统的电动跑步机的运行方法

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