TWM516433U - 腕力球 - Google Patents

Description

腕力球

本新型係關於一種腕力球，特別是一種具有緩衝結構的腕力球。

關於腕力訓練球之結構的相關技術可參考美國專利第8449436、7846066、5800311、6186914、D464687號案以及中華民國專利公報第364383號新型專利案。參考上述專利，腕力訓練球一般包含一殼體、一套環及一旋轉球，殼體具有一軌道體，套環可滑動地設於軌道體，旋轉球包含一球體及一軸體，軸體貫穿球體，且軸體之相對兩端分別可轉動地樞設於套環。而腕力訓練球係應用陀螺儀原理，僅需以機械方式即可讓腕力訓練球開始轉動，故使用者可用手掌握持並轉動腕力訓練球，使其在離心力和慣性力的作用下產生強大的旋轉力量。因此，可藉由此旋轉力量來針對手部及肩部的肌肉進行鍛鍊。若使用者的手部及肩部的肌力在足以負荷的情況下，腕力訓練球的轉數甚至可超過一萬轉。

然而，由於旋轉球之球體僅靠軸體之相對兩端樞接於套環而懸置於外殼內，也就是說，球體的重量僅單靠軸體支撐，故當使用者操作時不甚將腕力訓練球撞到地上時，軸體就易受到球體之重量及軸體高速轉動的影響而彎曲變形甚或斷裂。其中， 當軸體彎曲變形時會改變原先腕力訓練球結構上及位置上的相對關係而令腕力訓練球產生噪音或震動。當軸體斷裂時，則使腕力訓練球喪失功能。因此，如何改善腕力訓練球在受到外力撞擊時，軸體易變形或斷裂而導致腕力訓練球喪失原先功能的問題將是研發人員應著重的問題之一。

本新型在於提供一種腕力球，藉以改善腕力訓練球在受到外力撞擊時，軸體易變形或斷裂而導致腕力訓練球喪失原先功能的問題。

本新型所揭露的腕力球，包含一外殼、一緩衝部以及一轉動本體。緩衝部容設於外殼內，緩衝部具有彼此連接的一軌道體及一緩衝體。轉動本體包含一套環以及一旋轉球。套環位於外殼內且可滑動地設於軌道體。旋轉球包含一球體及一軸體。球體位於外殼內。軸體貫穿球體，且軸體之相對兩端分別可相對於套環轉動的方式樞接於套環。

根據上述本新型所揭露的腕力球，軌道體會依據設置於外殼內的緩衝部之彈性緩衝變形能力，以帶動軸體與球體一併移動而避免撞擊應力集中於樞接段與承載段之交接處。因此，可藉由緩衝部的彈性緩衝變形能力來分擔軸體所承受的撞擊力道，而避免軸體因撞擊而彎曲或斷裂。

以上關於本新型內容的說明及以下實施方式的說明係用以示範與解釋本新型的原理，並且提供本新型的專利申請範 圍更進一步的解釋。

10‧‧‧腕力球

100‧‧‧外殼

110‧‧‧第一殼體

111‧‧‧第一罩體

111a‧‧‧第一外罩

111b‧‧‧第一內罩

112‧‧‧卡合槽

113‧‧‧導軌

114‧‧‧固定孔

120‧‧‧第二殼體

121‧‧‧第二罩體

121a‧‧‧第二外罩

121b‧‧‧第二內罩

122‧‧‧卡合件

123‧‧‧容置槽

124‧‧‧固定孔

130‧‧‧容置空間

200‧‧‧緩衝部

201‧‧‧第一緩衝段

202‧‧‧第二緩衝段

210‧‧‧緩衝體

211‧‧‧第一緩衝區

211a‧‧‧鏤空結構

211b‧‧‧鏤空段

211c‧‧‧支撐段

212‧‧‧第二緩衝區

212a‧‧‧鏤空結構

212b‧‧‧鏤空段

212c‧‧‧支撐段

217‧‧‧外凸緣

218‧‧‧環型軌道

219‧‧‧開口

220‧‧‧軌道體

221‧‧‧第一凹部

222‧‧‧第二凹部

225‧‧‧第一軌道環

226‧‧‧第二軌道環

231‧‧‧第一卡合部

232‧‧‧第二卡合部

300‧‧‧轉動本體

310‧‧‧套環

311‧‧‧環形凸緣

312‧‧‧樞孔

320‧‧‧旋轉球

321‧‧‧球體

322‧‧‧軸體

322a‧‧‧承載段

322b‧‧‧樞接段

400‧‧‧保護圈

500‧‧‧感測器

第1圖為根據本新型第一實施例的腕力球的立體示意圖。

第2圖為第1圖的腕力球的分解示意圖。

第3圖為根據本新型第二實施例的外殼的分解示意圖。

第4圖為根據本新型第三實施例的腕力球的立體示意圖。

第5圖為第4圖的腕力球的分解示意圖。

請參照『第1圖』與『第2圖』，『第1圖』為根據本新型第一實施例的腕力球的立體示意圖。『第2圖』為『第1圖』的腕力球的分解示意圖。

本實施例之腕力球10包含一外殼100、一緩衝部200以及一轉動本體300。緩衝部200以及轉動本體300皆容設於外殼100內。緩衝部200具有彼此連接的一緩衝體210以及一軌道體220。轉動本體300可轉動地設置於軌道體220。轉動本體300包含一套環310以及一旋轉球320。

接下來描述各元件的位置配置。詳細來說，外殼100包含一第一殼體110及一第二殼體120。第一殼體110及第二殼體120可彼此組合而形成一容置空間130。

在本實施例以及部分的實施例中，第一殼體110包含相連的一第一罩體111、一卡合槽112以及一導軌113。第一罩 體111更包含彼此相連的一第一外罩111a以及一第一內罩111b，導軌113位於第一罩體111的第一外罩111a之邊緣，且導軌113連通於卡合槽112。第二殼體120包含一第二罩體121以及一卡合件122。第二罩體121更包含彼此相連的一第二外罩121a以及一第二內罩121b，卡合件122位於第二罩體121的第二外罩121a的邊緣。第二殼體120的卡合件122先滑入導軌113，卡合件122再卡合於卡合槽112，以使第一殼體110組裝於第二殼體120。當需要拆卸時，藉由外力使卡合件122脫離於卡合槽112，卡合件122再經由導軌113移動脫出，第一殼體110即可脫離於第二殼體120。再者，外殼的第二殼體120更具有一容置槽123。外殼100的材質例如是金屬或合金，但非用以限定本新型。在其他實施例中，第一殼體110及第二殼體120的材質例如為塑膠。

緩衝部200係被第一內罩111b以及第二內罩121b所包覆。在本實施例以及部分的實施例中，緩衝部200包含一第一緩衝段201以及一第二緩衝段202。第一緩衝段201以及第二緩衝段202係以可拆卸的方式彼此連接。其中，第一緩衝段201包含一第一緩衝區211、一第一凹部221以及一第一卡合部231，第二緩衝段202具有一第二緩衝區212、一第二凹部222以及第二卡合部232。第一凹部221面對第二凹部222，以共同形成軌道體220。另外，緩衝體210包含第一緩衝區211以及第二緩衝區212。第一卡合部231以可拆卸的方式固定於第二卡合部232，以使第一緩衝段201以及第二緩衝段202相組合。此外，緩衝部200 的材質例如是聚碳酸酯(Polycarbonate)、塑膠或其他具有彈性之材料。緩衝部200的硬度可小於外殼100的硬度，以使緩衝部200吸收多介的衝擊力。

詳細來說，第一緩衝區211具有二層鏤空結構211a。各鏤空結構211a具有多個鏤空段211b及多個支撐段211c，鏤空段211b及支撐段211c交錯排列，且環繞於轉動本體300之周緣。此外，二鏤空結構211a之一的各支撐段211c的位置分別對應於二鏤空結構211a之另一的各鏤空段211b的位置。也就是說，二鏤空結構211a之一的各支撐段211c分別與二鏤空結構211a之另一的各鏤空段211b具有相同的水平投影位置。類似地，第二緩衝區212具有二層鏤空結構212a。各鏤空結構212a具有多個鏤空段212b及多個支撐段212c，鏤空段212b及支撐段212c交錯排列，且環繞於轉動本體300之周緣。更進一步來說，在本實施例以及部分的實施例中，鏤空段211b、212b的延伸方向亦皆平行第一凹部221以及第二凹部222的延伸方向。二鏤空結構212a之一的各支撐段212c分別與二鏤空結構212a之另一的各鏤空段212b具有相同的水平投影位置。上述第一緩衝區211的鏤空結構211a的數量以及第二緩衝區212的鏤空結構212a的數量非用以限定本新型。在其他實施例中，第一緩衝區211僅具有單層或具有三層以上的鏤空結構211a，而第二緩衝區212僅具有單層或具有三層以上的鏤空結構212a。

值得注意的是，本實施例之各鏤空段211b、212b的 延伸方向係與第一凹部221以及第二凹部222平行，但並不以此為限，在其他實施例中，各鏤空段211b、212b的延伸方向也可以與第一凹部221以及第二凹部222垂直或夾一銳角。此處所指之延伸方向為與鏤空段211b、212b之長邊平行之方向。另外，本實施例之支撐段211c、212c左右兩側面係由外殼100外朝向轉動本體300旋轉球320漸縮，但並不以此為限，在其他實施例中，支撐段211c、212c左右兩側面也可以是相互平行或係由外殼100外朝向轉動本體300旋轉球320漸擴。

換句話說，在本實施例中，緩衝部200中可相互分離的第一緩衝段201以及第二緩衝段202各包含一部份的緩衝體210以及一部份的軌道體220。

在本實施例中，轉動本體300包含一套環310以及一旋轉球320。套環310位於容置空間130。套環310具有一環形凸緣311及二樞孔312。環形凸緣311位於套環310之外壁面，且環形凸緣311可滑動地設於第一凹部221以及第二凹部222上。二樞孔312位置彼此相對。旋轉球320位於容置空間130內。旋轉球320包含一球體321及一軸體322。軸體322具有一承載段322a及二樞接段322b。承載段322a連接於二樞接段322b之間，且樞接段322b的軸徑小於承載段322a之軸徑。承載段322a貫穿球體321。二樞接段322b凸出於球體321，並可相對於套環310轉動的方式樞接於樞孔312。

此外，本實施例的腕力球更包含一保護圈400以及 一感測器500。保護圈400圍繞第一殼體110及第二殼體120的相接處，用以保護並緩衝外來的撞擊。保護圈400的材質例如是橡膠，除可緩衝撞擊外，亦可具有防滑效果，以讓使用者更好抓取腕力球10。感測器500設置於第二殼體120的容置槽123，感測器面對旋轉球。詳言之，感測器與旋轉球相隔一距離，感測器500用以量測並可顯示旋轉球320的轉速。在其他實施例中，感測器500可具有其他功能，例如顯示時間、紀錄最高轉速或使用者順序等，但非限於本新型。

軌道體可依據緩衝部200之彈性緩衝變形能力而令旋轉球320的球體321及軸體322一併移動。緩衝部200之變形初始力值應設計大於旋轉球320自身的重量，以避免旋轉球320在轉動時產生不必要的晃動，進而影響腕力球10之使用品質。舉例來說，緩衝部200之變形初始力值可以為五公斤，也就是說外殼100受到大於五公斤之外力擠壓時，緩衝部105開始產生變形。此外，當外殼100受到大於二時一公斤之外力擠壓時，緩衝部105之變形量達到甚或大於球體321與外殼100間之最大間距。其中，上述緩衝部105之變形初始力值與緩衝部105之變形量大於或等於球體321與外殼100間之間距所承受之外力值僅為舉例說明，並非用以限制本新型。

值得注意的是，研發人員通常需精確配置軸體322與軌道體220之間的接觸位置及接觸面積，以避免腕力球10發出非預期之噪音而影響使用者的訓練。然而，若軸體322彎曲變形 則恐改變軸體322與軌道體220之間的相對關係而影響腕力球10的使用品質。因此，如何避免軸體322彎曲變形則越顯重要。以下就接著描述腕力球10遇到撞擊時，緩衝部200如何降低軸體322彎曲變形的程度或避免軸體322彎曲變形。

舉例來說，當腕力球10未受到撞擊時，外殼100會將衝擊力傳遞至緩衝部200。由於本實施例之球體321之重量，例如三百公克，小於緩衝部200之變形初始力值，例如五公斤，故緩衝部200尚未開始變形而令腕力球10能夠保有原先使用品質。上述之緩衝部200之變形初始力值係指緩衝部200之開始變形之臨界應力值。

接著，說明腕力球10不甚掉落而撞擊到地面的情況。當腕力球10掉至地面，將產生一撞擊力於外殼100。本實施例之撞擊點係以位於第二殼體120之第二罩體121為例。當第二殼體120之第二罩體121受到撞擊，且撞擊力大於緩衝部200之第二緩衝區212之變形初始力值時，軌道體220則依據第二緩衝區212之彈性緩衝變形能力而令球體321及軸體322一併朝第二罩體121的方向移動。

詳細來說，腕力球10的撞擊過程大至上分為兩階段。第一階段為球體321尚未接觸外殼100時，軌道體220會依據第二緩衝區212之緩衝變形能力來帶動軸體322與球體321一併移動，進而避免撞擊應力集中於樞接段322b與承載段322a之交接處。因此，此階段可藉由第二緩衝區212的彈性緩衝變形能 力來分擔軸體322所承受的撞擊力道，進而減少軸體322的彎曲程度。

第二階段為球體321已接觸到外殼100時，可額外透過外殼100和緩衝部200來支撐球體321的重量，進而降低軸體322所承受之徑向外力而可避免軸體322彎曲或斷裂。

經實測，以腕力球的重量為三百公克為例，當本實施例之腕力球10從一米高的位置掉落至地面，因本實施例之腕力球10之緩衝部200緩衝衝擊力，故能夠延長腕力球10之撞擊時間，而將撞擊力降低。

更進一步來說，由於此撞擊力所產生之應力值仍大於第二緩衝體122之變形初始力值，例如五公斤，故能進一步藉由第二緩衝體122之緩衝變形的能力，來降低軸體322所承受的撞擊應力，進而避免軸體322因撞擊而彎曲或斷裂。

此外，上述之撞擊點係位於第二殼體120之第二罩體121，但撞擊點可位於其他外殼100之處。在其他實施例中，撞擊點也可以位於第一殼體110之第一罩體111或第一殼體110與第二殼體120之結合周緣。其中，當撞擊點位於第一殼體110之第一罩體111時，腕力球10的緩衝原理與撞擊點位於第二殼體120之第二罩體121時，腕力球10的緩衝原理相同，故不再贅述。另，當撞擊於第一殼體110與第二殼體120之結合周緣時，除緩衝部200可緩衝衝擊力外，保護圈400可更保護此處，以避免損壞。

第一罩體111的第一外罩111a以及第一內罩111b之間具有一空間，第二罩體121的第一外罩121a以及第一內罩121b之間亦具有一空間，此為欲到衝擊力時，可提供第一罩體111以及第二罩體121變形之預度。此外，由於第一凹部221與第一凹部222為組合式結構，故當由第一凹部221與第一凹部222構成之軌道體220受到軸體322的磨擦或嚴重撞擊而造成磨損時，使用者僅需將新的第一緩衝段201以及第二緩衝段202來替換磨損之第一緩衝段201以及第二緩衝段202，以避免使用者因環形凹槽142的磨損而無法使用。

上述外殼100的第一殼體110及第二殼體120的結合結構非用以限定本新型，在其他實施例中，亦有其他形式的組合方式。請參照『第3圖』，為根據本新型第二實施例的外殼的分解示意圖。本實施例與上述實施例類似，故相同之處不再贅述。在本實施例中，導軌113係面對球體321，即導軌113位於容置空間130內。卡合件122位於第二罩體121之邊緣，且卡合件122向外突出。如此，當需要拆卸分離第一殼體110及第二殼體120時，使用者即可提供一外力推抵卡合件122朝向轉動本體300移動，卡合件122即可脫離於卡合槽112，卡合件122再沿著導軌113移動而脫出，即可使第一殼體110分離於第二殼體120。

上述緩衝部200的第一緩衝段201以及第二緩衝段202的組合結構非用以限定本新型，在其他實施例中，緩衝部200可為其他形式。請參照『第4圖』以及『第5圖』，其中『第4 圖』為根據本新型第三實施例的腕力球的立體示意圖，『第5圖』為『第4圖』的腕力球的分解示意圖。本實施例與上述實施例類似，故相同之處不再贅述。

本實施例與上述實施例之差異在於，緩衝部200的緩衝體210以及軌道體220為可分離之結構，而軌道體220包含可相互分離的一第一軌道環225以及一第二軌道環226。套環310的環形凸緣311可滑動地設於第一軌道環225以及第二軌道環226之間。如此一來，當第一軌道環225以及第二軌道環226構成之軌道體220受到軸體322的磨擦或撞擊而造成磨損時，則可替換新的第一軌道環225以及一第二軌道環226，以避免軌道體220磨損而影響腕力球10的使用。

緩衝體210具有一環型軌道218以及一開口219，第一軌道環225以及第二軌道環226可相互組合後而套設於環型軌道218內。開口219用以提升緩衝體210的彈性變形能力，以令緩衝體210得以藉由可恢復式變形的方式組合於外殼100以及旋轉本體300。除此之外，緩衝體210更具有二外凸緣217，用以與第一內罩111b以及第二內罩121b卡合限位。緩衝體210的材質為彈性材質，例如矽膠(silicone)，用以吸收和緩衝來自於外界的衝擊力。

在本實施例中，軌道體220的第一軌道環225以及一第二軌道環226為組合式，但並不以此為限，在其他實施例中，第一軌道環225以及一第二軌道環226可為一體成型的形式。另 外，在本實施例中，緩衝體210並無設置開槽，例如上述的鏤空結構，但並不以此為限。在其他實施例中，緩衝體210也可以設置開槽而令緩衝體210具有緩衝變形能力。

再者，第一殼體110具有固定孔113，第二殼體120具有固定孔123，外殼100可藉由固定件以固定於固定孔113以及固定孔123內，以使第一殼體110以及第二殼體120相互固定。但第一殼體110以及第二殼體120的相互固定方式非用以限定本新型。在其他實施例中，亦可利用上述第一或第二實施例所揭露之方式相固定。

根據上述本新型所揭露的腕力球，緩衝部的軌道體會依據緩衝部之彈性緩衝變形能力，以帶動軸體與球體一併移動而避免撞擊應力集中於樞接段與承載段之交接處。因此，可藉由緩衝部的彈性緩衝變形能力來分擔軸體所承受的撞擊力道，而避免軸體因撞擊而彎曲或斷裂。此外，球體接觸外殼時，外殼可輔助支撐球體的重量以降低軸體所承受的撞擊力道。

再者，緩衝部係組合於外殼以及轉動本體之間，且緩衝部的緩衝體以及軌道體為組合式。當腕力球長期使用後，軌道體受到軸體的磨擦或撞擊而造成磨損時，使用者僅需將新的軌道體來替換磨損之舊軌道體，以避免使用者因軌道體的磨損而需重新購買一顆腕力球。

雖然本新型的實施例揭露如上所述，然並非用以限定本新型，任何熟習相關技藝者，在不脫離本新型的精神和範圍 內，舉凡依本新型申請範圍所述的形狀、構造、特徵及數量當可做些許的變更，因此本新型的專利保護範圍須視本說明書所附的申請專利範圍所界定者為準。

10‧‧‧腕力球

110‧‧‧第一殼體

112‧‧‧卡合件

113‧‧‧導軌

120‧‧‧第二殼體

122‧‧‧卡合槽

200‧‧‧緩衝部

201‧‧‧第一緩衝段

202‧‧‧第二緩衝段

210‧‧‧緩衝體

211‧‧‧第一緩衝區

211a‧‧‧鏤空結構

211b‧‧‧鏤空段

211c‧‧‧支撐段

212‧‧‧第二緩衝區

212a‧‧‧鏤空結構

212b‧‧‧鏤空段

212c‧‧‧支撐段

220‧‧‧軌道體

221‧‧‧第一凹部

222‧‧‧第二凹部

300‧‧‧轉動本體

310‧‧‧套環

311‧‧‧環形凸緣

320‧‧‧旋轉球

321‧‧‧球體

322‧‧‧軸體

322b‧‧‧樞接段

400‧‧‧保護圈

500‧‧‧感測器

Claims (15)

1. 一種腕力球，包含：一外殼；一緩衝部，容設於該外殼內，該緩衝部具有彼此連接的一軌道體及一緩衝體；以及一轉動本體，包含：一套環，位於該外殼內且可滑動地設於該軌道體；以及一旋轉球，包含一球體及一軸體，該球體位於該外殼內，該軸體貫穿該球體，且該軸體之相對兩端分別可相對於該套環轉動的方式樞接於該套環。
2. 如請求項1所述之腕力球，其中該外殼具有一第一殼體及一第二殼體，該第一殼體以可拆卸的方式連接該第二殼體。
3. 如請求項2所述之腕力球，其中該第一殼體具有一卡合件，該第二殼體具有一卡合槽以及位於邊緣的一導軌，該導軌的一端連通該卡合槽，該卡合件係沿著該導軌移動而以可拆卸的方式固定於該卡合槽內，該第一殼體裝設於該第二殼體以構成一容置空間，該套環與該旋轉球位於該容置空間內。
4. 如請求項2所述之腕力球，其中該第一殼體包含彼此連接的一第一外罩以及一第一內罩，該第二殼體包含彼此連接的一第二外罩以及一第二內罩，該第一外罩以及該第二外罩以可拆卸的方式彼此連接，該緩衝部係被該第一內罩以及該第二內罩所包 覆。
5. 如請求項2所述之腕力球，更包含一保護圈，圍繞該第一殼體及該第二殼體的相接處。
6. 如請求項1所述之腕力球，其中該緩衝部包含一第一緩衝段以及一第二緩衝段，該第一緩衝段包含一第一緩衝區以及一第一凹部，該第二緩衝段具有一第二緩衝區以及一第二凹部，該第一凹部面對該第二凹部，以共同形成該軌道體，該緩衝體包含該第一緩衝區以及該第二緩衝區。
7. 如請求項6所述之腕力球，其中該套環具有一環形凸緣，該環形凸緣可滑動地設於該第一凹部以及該第二凹部上。
8. 如請求項6所述之腕力球，其中該第一緩衝段更包含一第一卡合部，該第二緩衝段更包含一第二卡合部，該第一卡合部以可拆卸的方式固定於該第二卡合部。
9. 如請求項6所述之腕力球，其中該第一緩衝區以及該第二緩衝區各具有多個鏤空段及多個支撐段，該些鏤空段及該些支撐段交錯排列，且環繞於該球體之周緣。
10. 如請求項9所述之腕力球，其中該些鏤空段的延伸方向平行該第一凹部以及該第二凹部的延伸方向。
11. 如請求項1所述之腕力球，其中該軌道體包含一第一軌道環以及一第二軌道環，該套環具有一環形凸緣，該環形凸緣可滑動地設於該第一軌道環以及該第二軌道環之間。
12. 如請求項1所述之腕力球，其中該緩衝體之最大緩衝位移量大 於或等於該球體至該外殼的間距。
13. 如請求項1所述之腕力球，其中該軌道體可依據該緩衝體之彈性緩衝變形能力而令該球體及該軸體一併移動。
14. 如請求項1所述之腕力球，更包含一感測器，其中該外殼具有一容置槽，該感測器設置於該容置槽，且該感測器與該旋轉球相隔一距離。
15. 如請求項14所述之腕力球，其中該感測器面對該旋轉球，該感測器用以量測該旋轉球的轉速。