TWM614635U - 健身設備阻力控制系統及其調節操作單元 - Google Patents

Abstract

一種健身設備阻力控制系統，包括一阻力制動單元，結合在該健身設備。一阻力控制暨驅動裝置電連接於該阻力制動單元。一調節操作單元包括一遞增按鈕、一遞減按鈕之一，電連接於該阻力控制暨驅動裝置。運動者藉由調節操作該遞增按鈕或該遞減按鈕，由該阻力控制暨驅動裝置調節該阻力制動單元施加至該健身設備的該阻力，據以調節該健身設備的運動阻力段數、運動瓦特數、運動速度、揚升角度之一。

Description

健身設備阻力控制系統及其調節操作單元

[0001]  本創作係關於一種健身設備阻力控制系統，特別是一種包括一調節操作單元的健身設備阻力控制系統。

[0002]  查健身車、橢圓機、飛輪健身車、跑步機、划船器等各式運動健身設備已廣為大眾運動者所喜好。在簡易型健身設備的設計中，僅能以單一運動模式(例如單一阻力、單一速度、單一角度)進行運動。此類型的健身設備由於不具調節功能，故已被具有調節功能的健身設備所取代。 [0003]  然而，運動者使用具有調節功能的健身設備時，受到現有設計的限制，經常會有操作不便的問題。例如以室內健身車為例，運動者在踩踏健身車的踏板時，為了要調節健身車的阻力，可能須要將手暫時移離握把至設置調節鈕的位置。如此，將對運動者的運動產生暫時性的中斷，也有可能因為運動者的一時分心而造成運動傷害。更者，運動者也有可能因為須要單手握持把手而產生危險。 [0004]  而在訊號的連結方面，運動者在使用健身車時，調節的運動資訊(例如阻力段數、運動瓦特數、運動速度、揚升角度等)並無法及時讓運動者很清楚地得知，更不能依自己的喜好設定傳送至適當的簡便電子裝置呈現給運動者。

[0005]  緣此，本創作之主要目的即是提供一種具有簡使執行調節的健身設備阻力控制系統，可針對運動者本身的喜愛或需求而簡便操作調節健身車的阻力段數、運動瓦特數、運動速度、揚升角度。 [0006]  本創作所採用之技術手段係包括一阻力制動單元，結合在該健身設備。一阻力控制暨驅動裝置電連接於該阻力制動單元。一調節操作單元包括一遞增按鈕、一遞減按鈕之一，電連接於該阻力控制暨驅動裝置。運動者藉由調節操作該遞增按鈕或該遞減按鈕，由該阻力控制暨驅動裝置調節該阻力制動單元施加至該健身設備的該阻力，據以調節該健身設備的運動阻力段數、運動瓦特數、運動速度、揚升角度之一。 [0007]  在效果方面，本創作的調節操作單元結合各類型的健身設備所配置的握把時，使運動者在握持握把時，不須要暫時移離握把及運動姿勢，即可簡便地調節健身設備的運動阻力段數、運動瓦特數、運動速度或揚升角度，故除了調節操作簡便之外，更有效地降低了運動者的可能運動傷害和危險。 [0008]  再者，運動者在使用健身設備時，各項運動資訊(例如健身設備的運動阻力段數、運動瓦特數、運動速度或揚升角度)及/或心跳信號可以及時地顯示在該調節操作單元，也可以將該運動資訊傳送至健身設備的電子儀錶上或其它電子裝置(例如手機、平板電腦、電腦)，且在該電子裝置中可建置商用社群應用程式，使得運動者在進行健身訓練時，達到極佳的即時顯示功能及樂趣。 [0009]  本創作所採用的具體技術，將藉由以下之實施例及附呈圖式作進一步之說明。

[0011]  參閱圖1A~1B，其顯示本創作第一實施例調節操作單元的立體圖。圖1A顯示本創作調節操作單元1係在一握把的外端部設置一遞增按鈕11，而一顯示單元12則以相同於握把延伸方向的直列型式設置在調節操作單元1的外環面處。圖1B顯示本創作調節操作單元1a的外端部設置一遞減按鈕11a，而一顯示單元12a則以相同於握把延伸方向的直列型式設置在調節操作單元1a的外環面處。 [0012]  參閱圖2A~2B，其顯示本創作第二實施例調節操作單元的立體圖。本實施例的組成構件與第一實施例大致相同，其差異在於遞增按鈕11是設置在調節操作單元1的鄰近於外端部的外環面處，而顯示單元12是以相同於握把延伸方向的直列型式設置在調節操作單元1的外環面處。相似地，一遞增按鈕11a是設置在調節操作單元1a的鄰近於外端部的外環面處，而顯示單元12a是以相同於握把延伸方向的直列型式設置在調節操作單元1a的外環面處。 [0013]  參閱圖3A~3B，其顯示本創作第三實施例調節操作單元的立體圖。本實施例的組成構件與前述實施例大致相同，其差異在於遞增按鈕11是設置在調節操作單元1的外端部，而顯示單元12是以環狀型式設置在調節操作單元1的鄰近於外端部的外環面處。相似地，一遞增按鈕11a是設置在調節操作單元1a的外端部，而顯示單元12a是以環狀型式設置在調節操作單元1a的鄰近於外端部的外環面處。 [0014]  參閱圖4A~4B，其顯示本創作第四實施例調節操作單元的立體圖。本實施例的組成構件與前述第一實施例大致相同，調節操作單元1的外端部設置一遞增按鈕11，而一顯示單元12則以相同於握把延伸方向的直列型式設置在調節操作單元1的外環面處。此外，一心跳感測極片13以直列型式相鄰於顯示單元12而設置在調節操作單元1的外環面處。相似地，一遞增按鈕11a是設置在調節操作單元1a的外端部，而顯示單元12a是以環狀型式設置在調節操作單元1a的鄰近於外端部的外環面處。此外，一心跳感測極片13a以直列型式相鄰於顯示單元12a而設置在調節操作單元1a的外環面處。 [0015]  以上各實施例的調節操作單元的遞增按鈕和遞減按鈕可以是按鈕式、觸控式、排檔式、旋鈕式調節握把的型式，也可以是電子裝置上的按鍵。 [0016]  請參閱圖5所示，其顯示本創作調節操作單元結合於一健身車的應用例示意圖。如圖所示，本創作的調節操作單元1、1a是設置在健身車2的操作握把處。 [0017]  健身車2配置有一飛輪21和一踏板22。當運動者踩踏踏板22時，可帶動飛輪21轉動。一阻力制動單元3配置在對應於健身車2的飛輪21的位置。本應用例的阻力制動單元3係一電磁式阻力制動單元，而飛輪21是以金屬材料例如可以鋁、銅、鑄鐵所製成或是在飛輪21的外緣表面形成一金屬材料，而該電磁式阻力制動單元3包括一E型或C型矽鋼片和線圈。當飛輪21轉動時，該飛輪21的金屬材料切割線圈所產生的電磁場的磁力線，而於飛輪21的金屬材料產生渦流，該渦流與電磁極產生相互吸引或排斥阻力。電磁式阻力制動單元僅是作為本創作的實施例說明，當然也可以改為永久磁鐵式阻力制動單元、織帶式阻力制動單元。 [0018]  一緊急停止單元4配置在對應於健身車2的飛輪21的位置。運動者在運動過程中，若有緊急停止的需求時，運動者可強力向下壓按緊急停止單元4而使飛輪21緊急停止。 [0019]  一阻力控制暨驅動裝置5電連接於該調節操作單元1、1a和阻力制動單元3。阻力控制暨驅動裝置5於工作時所須的電能可由自發電裝置、外接市電、一次性電池或充電電池之一的電源供應單元23所供應。例如圖5中顯示電源供應單元23係一自發電裝置結合在飛輪21，使得當飛輪21轉動時，可由自發電裝置產生電力供應所須的電能。 [0020]  同時參閲圖6所示，其顯示本創作的實施例電路方塊圖。本實施例的阻力控制暨驅動裝置5包括一訊號傳輸單元51、一處理單元52。阻力控制暨驅動裝置5可接收運動者在操作遞增按鈕11的遞增信號s1、遞減按鈕11a的遞減信號s1a，以及可接收心跳感測極片13、13a所感測到運動者的心跳信號s2、s2a。 [0021]  當運動者在運動過程中，藉由操作遞增按鈕11或遞減按鈕11a，可由阻力控制暨驅動裝置5將控制信號經由訊號傳輸單元51送至一電磁鐵信號收發器53，再由一電磁鐵驅動電路54驅動阻力制動單元3(改變電磁場大小)而改變施加至飛輪21的阻力，從而調節本實施例健身車及後述實施例的運動阻力段數、運動瓦特數、運動速度、揚升角度..等運動資訊，而這些運動資訊則可以由顯示單元12、12a予以顯示。電磁鐵驅動電路54工作所需的電能可由一電磁鐵驅動電源55所供應。 [0022]  阻力控制暨驅動裝置5可經由訊號傳輸單元51而與第一電子裝置61和第二電子裝置62透過無線式(例如BLE、ANT+的無線通訊協定)或有線通訊方式進行通訊。第一電子裝置61可為該健身車的電子儀錶，而第二電子裝置62可為例如手機、平板電腦、電腦等數位電子裝置。 [0023]  在實際應用時，阻力控制暨驅動裝置5可僅經由訊號傳輸單元51與第一電子裝置61進行通訊，以將運動阻力段數、運動瓦特數、運動速度、揚升角度、心跳信號..等各項運動資訊傳送給第一電子裝置61，並第一電子裝置61顯示該運動資訊。 [0024]  阻力控制暨驅動裝置5亦可經由訊號傳輸單元51與第一電子裝置61進行通訊，再由第一電子裝置61與第二電子裝置62進行訊號的傳送，而在第二電子裝置62中建置或下載安裝商用社群應用程式Zwift、Kinomap等應用程式63。如此，阻力控制暨驅動裝置5可將運動阻力段數、運動瓦特數、運動速度、揚升角度、心跳信號..等運動資訊經由第一電子裝置61再傳送給第二電子裝置62，並第二電子裝置62顯示該各項運動資訊。 [0025]  阻力控制暨驅動裝置5亦可經由訊號傳輸單元51與第一電子裝置61和第二電子裝置62進行通訊，而在第二電子裝置62中建置或下載安裝商用社群應用程式Zwift、Kinomap等應用程式。如此，阻力控制暨驅動裝置5可將運動阻力段數、運動瓦特數、運動速度、揚升角度、心跳信號..等運動資訊同時傳送給第一電子裝置61和第二電子裝置62，並由第一電子裝置61和第二電子裝置62顯示該各項運動資訊。 [0026]  阻力控制暨驅動裝置5亦可僅經由訊號傳輸單元51與第二電子裝置62進行通訊，而在第二電子裝置62中建置或下載安裝商用社群應用程式Zwift、Kinomap等應用程式。如此，阻力控制暨驅動裝置5可將運動阻力段數、運動瓦特數、運動速度、揚升角度、心跳信號..等運動資訊傳送給第二電子裝置62，並由第二電子裝置62顯示該各項運動資訊。 [0027]  請參閱圖7所示，其顯示本創作調節操作單元結合於一健身車且可連接一外接市電的應用例示意圖。本實施例的組成構件與圖5所示實施例大致相同，其差異在於阻力控制暨驅動裝置5亦可選擇性地經由一電源配接器24連接一外接市電ACV。 [0028]  請參閱圖8所示，其顯示本創作調節操作單元結合於一健身車且採用一永久磁鐵式阻力制動單元的應用例示意圖。圖9則顯示適用於圖8應用例的電路方塊圖。本實施例的組成構件與圖5所示實施例和圖9電路方塊圖大致相同，其差異在於一永久磁鐵式阻力制動單元3a設置在對應於健身車2的飛輪21的環面，且阻力控制暨驅動裝置5可經由一驅動電路56驅動一馬達57，再由馬達57帶動永久磁鐵式阻力制動單元3a施加一阻力於飛輪21。 [0029]  本創作應用方面，可應用於健身車、橢圓機、飛輪健身車、跑步機、划船器或其它各種不同的健身設備，。例如圖10顯示本創作調節操作單元結合於一跑步機的應用例示意圖。運動者在進行運動時，可藉由操作手持式調節操作單元1，而由阻力控制暨驅動裝置5控制跑步機7的馬達71，進而調節跑步機7的運動速度或揚升角度。 [0030]  圖11顯示本創作調節操作單元結合於一划船器的應用例示意圖。運動者在進行運動時，可藉由操作本創作調節操作單元1、1a，而由阻力控制暨驅動裝置5控制划船器8的阻力制動單元3，進而調節划船器8的阻力。 [0031]  以上所舉實施例僅係用以說明本創作，並非用以限制本創作之範圍，凡其他未脫離本創作所揭示之精神下而完成的等效修飾或置換，均應包含於後述申請專利範圍內。

1:調節操作單元

11:遞增按鈕

12:顯示單元

1a:調節操作單元

11a:遞減按鈕

12a:顯示單元

13、13a:心跳感測極片

2:健身車

21:飛輪

22:踏板

23:電源供應單元

24:電源配接器

3:阻力制動單元

3a:永久磁鐵式阻力制動單元

4:緊急停止單元

5:阻力控制暨驅動裝置

51:訊號傳輸單元

52:處理單元

53:電磁鐵信號收發器

54:電磁鐵驅動電路

55:電磁鐵驅動電源

56:驅動電路

57:馬達

61:第一電子裝置

62:第二電子裝置

63:應用程式

7:跑步機

71:馬達

8:划船器

s1:遞增信號

s1a:遞減信號

s2、s2a:心跳信號

ACV:外接市電

[0010] 圖1A~1B顯示本創作第一實施例調節操作單元的立體圖。 圖2A~2B顯示本創作第二實施例調節操作單元的立體圖。 圖3A~3B顯示本創作第三實施例調節操作單元的立體圖。 圖4A~4B顯示本創作第四實施例調節操作單元的立體圖。 圖5顯示本創作調節操作單元結合於一健身車的應用例示意圖。 圖6顯示適用於圖5應用例的電路方塊圖。 圖7顯示本創作調節操作單元結合於一健身車且可連接一外接市電的應用例示意圖。 圖8顯示本創作調節操作單元結合於一健身車且採用一永久磁鐵式阻力制動單元的應用例示意圖。 圖9顯示適用於圖8應用例的電路方塊圖。 圖10顯示本創作調節操作單元結合於一跑步機的應用例示意圖。 圖11顯示本創作調節操作單元結合於一划船器的應用例示意圖。

1:調節操作單元

11:遞增按鈕

12:顯示單元

1a:調節操作單元

11a:遞減按鈕

12a:顯示單元

2:健身車

21:飛輪

22:踏板

23:電源供應單元

3:阻力制動單元

4:緊急停止單元

5:阻力控制暨驅動裝置

61:第一電子裝置

62:第二電子裝置

63:應用程式

Claims (11)

1. 一種健身設備阻力控制系統，包括：一阻力制動單元，結合在該健身設備，用以施加一阻力至該健身設備；一阻力控制暨驅動裝置，電連接於該阻力制動單元；一調節操作單元，包括一遞增按鈕、一遞減按鈕之一，電連接於該阻力控制暨驅動裝置，運動者藉由調節操作該遞增按鈕或該遞減按鈕，由該阻力控制暨驅動裝置調節該阻力制動單元施加至該健身設備的該阻力，據以調節該健身設備的運動阻力段數、運動瓦特數、運動速度、揚升角度之一；一電源供應單元，供給該阻力控制暨驅動裝置工作所需之電能；一訊號傳輸單元，將該運動阻力段數、運動瓦特數、運動速度、揚升角度之一的運動資訊傳輸至一電子裝置。
2. 如請求項1所述之健身設備阻力控制系統，其中該調節操作單元更設置至少一心跳感測極片，電連接阻力控制暨驅動裝置，用以測量該運動者的心跳信號。
3. 如請求項1所述之健身設備阻力控制系統，其中該調節操作單元更設置至少一顯示單元，電連接阻力控制暨驅動裝置，用以顯示該運動資訊。
4. 如請求項1所述之健身設備阻力控制系統，其中該運動資訊係通過該訊號傳輸單元以有線或無線型式之一傳送到該電子裝置，該電子裝置包括一第一電子裝置和一第二電子裝置，該第一電子裝置為該健身設備的一電子儀錶，而該第二電子裝置為手機、平板電腦、電腦之一的數位電子裝置，在該第二電子裝置中建置至少一商用社群應用程式。
5. 如請求項1所述之健身設備阻力控制系統，其中該阻力制動單元係為電磁阻力式制動單元、永久磁鐵式阻力制動單元、織帶阻力制動單元之一。
6. 如請求項1所述之健身設備阻力控制系統，其中該健身設備係健身車、橢圓機、飛輪健身車、跑步機、划船器之一。
7. 一種健身設備阻力控制系統的調節操作單元，用以調節該健身設備所配置的一阻力制動單元施加至該健身設備的阻力，其特徵在於該調節操作單元係在一握把配置一遞增按鈕、一遞減按鈕之一，一運動者藉由調節操作該遞增按鈕或該遞減按鈕，據以調節該阻力制動單元施加至該健身設備的該阻力，據以調節該健身設備的運動阻力段數、運動瓦特數、運動速度、揚升角度之一。
8. 如請求項7所述之健身設備阻力控制系統的調節操作單元，其中該調節操作單元更設置至少一心跳感測極片，電連接阻力控制暨驅動裝置，用以測量該運動者的心跳信號。
9. 如請求項7所述之健身設備阻力控制系統的調節操作單元，其中該遞增按鈕、該遞減按鈕係設置在該調節操作單元的一外端部或設置在鄰近於外端部的一外環面處之一。
10. 如請求項7所述之健身設備阻力控制系統的調節操作單元，其中該調節操作單元更設置至少一顯示單元，電連接阻力控制暨驅動裝置，用以顯示該運動資訊。
11. 如請求項10所述之健身設備阻力控制系統的調節操作單元，其中該至少一顯示單元係以相同於該握把延伸方向的直列型式設置在調節操作單元的外環面處或設置在鄰近於該外端部的一外環面處之一。

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