TWM398440U - Exercise apparatus with exercise state feedback function - Google Patents
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M398440 五、新型說明: 【新型所屬之技術領域】 是指藉由量測使用 用者之具運動狀態 本創作是一種運動健身器具,特別 者之運動狀態以即時提示建議訊息予使 回饋功能之健身器。 【先前技術】 近來騎乘自行車成為一種全民運動,兼具休間及健身 旦由於在戶外騎乘自行車面臨安全性或騎乘環境的考 I ’如天候、道路狀況、行人或馬路的車輛等都是有可能 &成意外或不方便外出騎乘的因素,於是有-種設於室内 $身裝置係供使用者在有限的空間内仍能達到健身運動效 果,—般可稱為飛輪健身器,可讓使用者有如騎乘自行車 般地進行踩踏的運動。 由於不同使用者的身高、肢段長度等體態不盡相同, +用飛輪健身器雖然可經由調整座墊高度以符合使用者之 “,郃無法同時調整座墊之水平位置或把手高度以提供 更舒適或更安全的騎乘方式。 ’、 此外’習用之健身器即使有利用顯示裝置來輸出使用 :運動狀態,如力量的施放、運動姿勢或心律等,使用 者只能單方面獲得這些資訊卻無從分析這些資訊,往往需 ,另外聘請健身教練或請教相關專業人員,無法立即得知 本身所處狀態。 M398440 【新型内容】 有錯於使用者只能從健身器單方面獲得資訊而無從分 析這些資訊,恐導致運動傷害,本創作具運動狀態回饋功 能之健身器提供一介面,讓使用者透過該介面得知自己的 努力程度,本創作具運動狀態回饋功能之健身器包含有: 一本體,該本體一端形成有一第一立管,於相對該第 -一立管的一端設有一第二立管,該第一立管供裝設一座 墊’該第二立管裝設一把手; • 一驅動裝置,係設置於該本體上供使用者操作驅動; 阻力裝置,係設置於該本體上,其中該阻力裝置係 連接該驅動裝置,由該驅動裝置帶動該阻力裝置運作; 一顯示裝置,係設置於該本體上以顯示運動參考資 訊; 一輸入裝置,係設置於該本體上以供使用者設定運動 條件; . 一感測裝置,係設置於該本體上,包含兩轉速感測器, # 係感測該驅動裝置與該阻力裝置之轉速; 運算裝置’係裝設於該本體上,包含有—運算程式 且電性連接該顯示裝置、該輸入裝置與該感測裝置,根據 該感測裝置所偵測之訊號結合使用者所輸入之運動條件, 判斷並刀析使用者的運動狀態以產生運動參考資訊,根據 兩轉速感測器所測得之該驅動裝置與該阻力裝置之轉速判 斷使用者的努力裎度。 本幻作之另一目的’係讓使用者透過該介面得知自已 疋為最佳作功,本創作具運動狀態回饋功能之徤身器包 4 M398440 含有: 一本體’該本體一端形成有一第一 弟立官,於相㈣# 一立管的一端設有一第二立管,亨兹 '°亥第—立管供裝設一座 墊,該苐二立管裝設一把手; Γ -驅動裝置’係設置於該本體上供使用者操作驅動; 係設置於該本體上’其中該阻力裝置係 由該驅動裝置帶動該阻力裝置運作; 係設置於該纟體上以顯示運動參考資 一阻力裝置 連接該驅動裝置 一顯示裝置 訊; 係設置於該本體上以供使用者設定運動 一輸入裝置 條件; -感測裝置’係設置於該本體上,包含—角度感測器, 係褒設於該驅動裝置上,該運算裝置進一步根據該角度感 測器所測得之角纟,判冑使用者的作功是否為最佳作功; 一運算裝置,係裝設於該本體上,包含有一運算程式 且電性連接該顯示裝置'該輸入裝置與該感測裝置,根據 該感測裝置所❹】之訊號結合使用者所輸人之運動條件, 判斷並分析使用者的運動狀態以產生運動參考資訊,根據 該角度感測器所測得之角度,判斷使用者的作功是否為最 佳作功。 本創作之另一目的,係讓使用者透過該介面得知自己 之施力是否為平均,本創作具運動狀態回饋功能之健身器 包含 本體。玄本體端形成有一第一立管,於相對該第 立官的一端設有一第二立管,該第一立管供裝設一座 5 M398440 墊,該第二立營裝設一把手; -驅動裝置,係設置於該本體上供使用者操作驅動; -阻力裝置’係S殳置於該本體上,其中該阻力裝置係 連接該驅動裝置,由該驅動裝置帶動該阻力裝置運作; 一顯示裝置,係設置於該本體上以顯示運動參考資 訊; 一輸入裝置,係設置於該本體上以供使用者設定運動 條件; 一感測裝置,係設置於該本體上,包含_壓力感測器, 係裝設於該阻力裝置上,該運算裝置根據該壓力感測器判 斷使用者施力是否平均; 一運算裝置,係裝設於該本體上,包含有—運算程式 且電性連接該顯示裝置、該輸人裝置與該感測裝置,根據 該感測裝置所偵測之訊號結合使用者所輸入之運動條件, 判斷並分析使用者的運動狀態以產生運動參考資訊,根據 該壓力感測器判斷使用者施力是否平均。 藉此由顯示裝置顯示多方面的運動狀態,該運算裝置 依各量測數據與輸入資料給使用者提供分析建議,讓使用 者可隨時更新自己的體能狀況進而調整休息,減少運動傷 害的發生。 【實施方式】 請參考圖 ’為本創作具運動狀態回饋功能之健身器 之第 一較佳實施例,其包含有: 一本體1,該本體1 一端形成有一第一立管杓,於相 6 M398440 « 對該第一立管11的一端設有一第二立管12,該第一立管 11可供裝設一座墊架13’該座墊架13可相對第一立管u 伸縮移動而定位在一合適高度’且可供設置一座塾14並 可由使用者自行調整前後位置,使得座墊彳4 體工學的方式設置,於該座…可設一座 141,供感測使用者的臀部是否已經坐於或離開該座墊,4,
例如用一壓力感測器可作為該座墊感測器141 ;該第二立 官12供裝設一把手架15,其中該把手架15可相對第一 立官11伸縮移動而定位於一合適高度,該把手架】5上設 有一把手151且該把手151可透過該把手架15相對該第 一立官11前後移動而定位於—合適位置,該把手可 包含有一手部施力感測器152'複數手部握處感測器153 或其組合,該手部施力感測器152係檢測左、古手對於該 把手1 51的拉、壓、轉之施力動作,該些手部握處感測器 153係感測使用者左、右手所握持該把手151的位置·,
-驅動裝置2,係設置於該本體,±,在本實施例中, 該驅動裝置2包含有一驅動齒輪組21、兩曲柄22與兩踏 部23,兩曲柄22之一端分別軸設於該驅動齒輪組21之 兩側,兩曲柄22之另一端則樞接踏部23 ; -阻力裝置3,係設置於該本冑,上,該阻力裝置3 係連接該驅動裝置2並由該驅動裝置2帶動運作,當使用 者利用踩踏該驅動裝置2時,該阻力裝置3提供一2力, 讓使用者需施加力t a t動該阻力裝置3,進@加強使用 者運動的強度’其中使用者可依自身需要調整該阻力裝置 3的阻力強度,在本實施例中,該阻力裝置3鄰近該第二 7 M39844.0 立g 12該阻力裝置3包含有一鱗輪31,其中該禱輪31 伯J裝,χ有阻力齒輪組32,一鏈條33係環設於該驅動 齒輪組21與該阻力南給q〇 .. 丨刀ω輪組32,使用者可踩踏該踏部23 , 經由鏈條33進一步帶動該鑄輪31旋轉; -顯不裝置4’設置於使用者可輕易觀看處,在本實 施例中係裝設於該把手架15上,可為液晶顯示器; 輸入裝置5,可為按鍵式或觸控式面板裝設於該把 手架15上,供使用者在使用本創作之前先設定多種運動 條件1¾ :運動條件可包含騎乘目的(例如減肥、強化心肺 月b力)、队達到之心肺功能訓練值設定或個人體能設定,個 人體能設定中可包含多種參數,W如使用者性別、年紀、 體重人體肢段長度等,該輸入裝置5可與前述顯示裝置 4鲨合為一,舉例來說,輸入裝置5可與前述顯示裝置4 正σ為一觸控式顯示面板以兼具操作設定及顯示資訊之目 的; 一感測裝置,可設置於該本體彳、該驅動裝置2該阻 力裝置3或使用者身上,該感測裝置可由一種或一種以上 感測器所組成; 一運算裝置6,係裝設於該本體1上且具有資料儲存 及運算能力,其内部係儲存有一運算程式且電性連接該座 墊感測器141、該手部施力感測器152、該些手部握處感 測盗153、該顯示裝置4、該輸入裝置5與該感測裝置, 。玄運算裝置6根據上述感測器、感測裝置與該輸入裝置5 所提供的資訊’經過運算後透過該顯示裝置5即時輪出。 由於使用者的體重、肢段長度、其所握持該把手1 51的位 8 M398440 置與該座墊彳4的相對位置皆關係到該使用者最佳的運動 姿勢,所以前述感測器、該感測裝置與該輸入裝置5所提 供的資訊係作為該運算裝置6計算使用者手腳協調姿勢狀 態的依據,該運算裝置6透過該顯示裝置4顯示運動參考 訊息或警告訊息,供使用者依據建議訊息或自己的需求調 整該把手151或錢14之位置,以達到舒適的運動狀態°。 * 在本實施例中,上述該感測裝置可由以下—種或一種 ,以上感測器組成,而運算裝置6可供使用者選擇所想偵測 • 的部份’透過該顯示裝置4加以顯示,藉此達到體力回镇 之目的: 1. 心跳感測器:可為無線心跳感測器,其包含有一感 測發射器與一接收器’其中該接收器裝可設於該運算裝置 6上’使用者將該感測發射器配戴在身上,則該感測發射 器測得心跳信號後,將心跳信號送往該接收器,該接收器 將該些信號送往該運算裝置6作運算。 2. 壓力感測器7 :裝設於該阻力裝置3上,壓力感測 _ 器7自動債測使用者腳踏踏部之肌力,將測得的壓力資訊 送往該運算裝置6,該運算裝置6即計算兩腳是否平衡作 功,並將資料處理後傳送至顯示裝置4加以顯示,並可在 顯示裝置4分別輸出左(L)、右腳(R)之作功曲線,請參考 圖2所示,當兩腳作功不平衡時,即左、右腳產生作功差(△ W),使用者會容易產生疲勞。 3. 轉速感測器8 :設置於該本體彳上,係感測該驅動 裝置2與泫阻力裝置3之轉速,若使用者對該驅動裝置$ 所作的功低於一定程度,即代表使用者的努力程度不足; 9 M398440 例如在本實施例中,可在該該驅動裝置2及該阻力裝置3 上分別裝設一第一轉速感測器及一第二轉速感測器,分別 測量該驅動裝置2轉速(RPMd)及該阻力裝置3轉速 RPM(RPMr),以一判斷式RPMd g KxRPMr表示努力度等 級,(K = 〇%〜100%),例如RPMdg90%xRPMr表示足夠努 力,RPMd$60%xRPMr表示施力並未足以帶動阻力裝置 3 ° 4.角度感測器9 :裝設於該驅動裝置2上,自動情剛 使用者腳踏該踏部23時,腳部與該踏部23之夾角,腳部 作功方向以垂直施力為最大作功角度,若不是呈垂直,代 表使用者所作的功含有虛功,並透過該顯示裝置加以顯 ,释圳思夕徑欵判益所提令
資訊’整合判斷使用者的運動姿態是否協調,* _ 姿態對於運動所耗費的功也將不同。例如根據把手、月 及踏部的相對位置、座塾前後上下的位置、把手上下, 肢段的長度(身高比率)、騎乘姿勢(坐 機口扭力強度專會影響手腳關節受力及用 細力之角度及大小的改變。 此外,該運算裝置尚 依據各感”Ή制者^3有¥告功能,該運算穿 者運動量是否已達= :請’判斷並分㈣ 或用力失冬等、 已超過負荷、姿勢是否應寄 害。 並通知使用者調整自身狀態以避免運* 10
【圖式簡單說明】 圖1 :本創作之具運叙 意圖。 悲回饋功能之健身器平 意圖 圖2:本㈣q算裝置判斷兩腳平衡作 【主要元件符號說明】 功之曲 面示 線示 1 本體 11 第一立管 12 第二立管 13 座墊架 14 座塾 1 41座墊感測器 15 把手架 1 51把手 152手部施力感測器 153手部握處感測器 2 驅動裝置 21 驅動齒輪组 22 曲柄 23 踏部 3 阻力裝置 31 鎮輪 32 阻力齒輪組 33 鏈條 4 顯示裝置 5 輸入裝置 6 運算裝置 7 壓力感測器 8 轉速感測器 9 角度感測器
Claims (1)
- M398440 六、申請專利範圍: 1 · 一種具運動狀態回饋功能之健身器,包含有. 一本體,該本體一端形成有一第一立管, 一 h Ά 、 ;相對該塗 立官的一端設有一第二立管,該第一立管供 名 塾,該第二立管裝設一把手; 座 -驅動裝置’係設置於該本體上供使用者操作 -阻力裝置,係設置於該本體上,其中該阻力’ 連接該驅動裝置,由該驅動裝置帶動該阻力裝置運作' 糸 > -顯示裝置’係設置於該本體上以顯示運動參 訊; > 今資 條件 輸入裝置’係設置於該本體上以供使用者設定運動 -感測裝置’係設置於該本體上,包 係感測該驅動裝置與該阻力裝置之轉速; 史戌利存, -運算裝置’係裝設於該本體上,包含有 且電性連接該顯示F f、# a λ壯班h 逆异孝王式 該感測裝置所偵測夕1 #人/± 置根據 判斷並…Γ 使用者所輸入之運動條件, 刀斤使用者的運動狀態以I生運動參 兩轉速感測器所測得之兮赃叙# φ Λ 貝成,根據 斷使用者的努力裎度。 直之轉速判 2·如申請專利範圍帛]項所述之具運動狀 之徤身器,該驅動穿 "貝力迠 踏部,該兩曲柄之—山、 呵曲抦與兩 ...Λ h別軸設於該驅動齒輪組之兩側 该兩曲柄之另-端則樞接該兩踏部; 之兩側, s亥阻力裝置包含 . 匕各有一鑄輪,其中該鑄輪一側裝設有— 12 M398440 驅動齒輪組與該阻力齒輪 鑄輪、一轉速感測器裝設 阻力齒輪組,一鏈條係環設於該 組,其中一轉速感測器裝設於該 於任一曲柄。 3.如申請專利範圍第1或? 一 2項所述之具運動狀態回饋 功能之健身器,該感測裝置進— & A』 ^步包含一角度感測器,係 裝設於該驅動裝置上,該運算梦 /逆异裝置進一步根據該角度感測 器所測得之角度,判斷使用者的作功是否為最佳作功。 4·如申請專利範圍第…項所述之具運動狀態回饋 功能之健身器,該感測裝置進—步 步包含一壓力感測器,係 裝設於該阻力裝置上,該運苴租 逑异裝置根據該壓力感測器判斷 使用者施力是否平均。 5 ·如申請專利範圍第4 Ji #、+、 犯固弟項所述之具運動狀態回饋功能 之健身器’該感測裝置進一步包今 ...., /匕3 一角度感測器,係裝設 於該驅動裝置上’該運算裝置進— ^ 步根據該角度感測器所 測得之角度,判斷使用者的作功是否為最佳作功。 6.如申請專利範圍第1或2項所.+.夕B .蓄& & Θ所达之具運動狀癌回饋 功能之健身器’該座墊包含有一座執^丨„。、,β 度墊感測為以感測使用者 是否坐於該座整1。 7.如申請專利範圍第1或2項所佧少目〜u· & 只所述之具運動狀態回饋 功能之健身器,該感測裝置包含有_ I硷,、祕、,w ^ 無線心跳感測器,盆 包含有-感測發射器與-接收器,其中該感測發射器可供 使用者配戴以接收心跳信號,該接收器裝設於該運算裝置 上以接收該心跳信號。 項所述之具運動狀態回饋 手部施力感測器,係檢測 8.如申請專利範圍第1或2 功能之健身器,該把手包含有一
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TW99212501U TWM398440U (en) | 2010-07-01 | 2010-07-01 | Exercise apparatus with exercise state feedback function |
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TWM398440U true TWM398440U (en) | 2011-02-21 |
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TW (1) | TWM398440U (zh) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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-
2010
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