TW200911319A - Amplitude conversion mechanism of body vibration machine - Google Patents

Description

200911319 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種身體振動機振幅變換機構，尤指一種使用 單一相同頻率之馬達下，調整馬達正反轉即可達成振幅大、小改變 和G值（重力加速度)調整，以供使用者作為運動強度需求調整之振 幅變換機構。 【先前技術】 按’我們每天隨時隨地都會受到地心引力的影響，地心引力對 我們每天的活動影響甚大。我們所發展的肌肉力量強度是以地心％ 力影響為基礎。傳統的重量訓練對身體造成的作用（地心引力Fz)， 是利用額外附加在人體的重量及負載來操作。人體的重量和負載— 增加’人體會自然增加肌力來應付。在許多肌力鍛鍊中，啞鈐、重 量訓練器材通常都是額外負載的來源。人體運動時會因負載的增加 而進行自我調整校正，也因此，肌力就得到提昇，人體就會變得更 強壯。 振動訓練與傳統的重量訓練比較最大的不同是在於沒有額外負 载的引力影響，主要係受加速度的影響。一個物體或人體在短時間 改變速度的同時’加速度的同化作用被擴大了。依Fz (地心引力） ~ m (個體體重）* a (重力加速度，m/sec·2)公式，加速度(a)增 加，身體作功的力量也就跟著增加。因此，傳統的重量訓練(加負載） 與無加負載之振動訓練做比較，發現振動訓練對於達到運動訓練之 效果較傳統重量訓練來得快速。以致，以身體振動機用來訓練人體 4 200911319 肌肉力量，漸漸被廣泛使用。而習知身體振動機1〇的結構，如第一 〜四圖所示，具有： 一站台11，係位在一底板12上方，底板12與站台η間以具緩 衝、彈性之支擇柱13連接，俾人站在站台11上時，站台u具緩衝 效果。站台11底面中間與馬達14外殼固接（如第三圖所示），馬達 14轉轴140兩端各固接一偏心板141 ’俾馬達14啓動後因轉軸14〇 承載偏心板141，使馬達14產生離心振動，俾與馬達14外殼固接之 站台11亦隨之同步產生持續振動。 一立柱15 ’係與底板12前端固接並向上突伸。 一扶手16及一控制面板17，係固定在立柱15頂端，扶手16 係供使用者站在站台n上時扶握。控制面板17供使用者操控身體 振動機10之作動狀態。 上述各構件依序組合後，即如第所示，人站在站台u上， 手掌扶握扶手16後啓麟達14作動，馬達14即藉其離心振動力驅 動站台11產生持續性振動，人站在站台u上身體亦隨站台^產生 持續性振動，赠為提升運触現及運_練之目的。所以，身體 振動機10對人具有作為提升運動表現及運動訓練之目的。 惟’上述習知身體振動機！〇的振幅僅具單一振幅，對不同身體 狀況的使用者要使用強度不同的振幅，要改變振幅大小，口有將焉 達1娜14〇兩端所承載的偏心板141作抽換。該種要仰賴拆換偏 心板141才缺變雜大小的魏，對—紐财岐，不僅滞礙 5 200911319 難行而且不便。另外，不拆換偏心板141，只有設置不同振幅的雙馬 •達來改變振幅，惟該種作法製造成本高，而且增加身體振動機的重 量，並不實用。 本發明人有鑑於習知身體振動在使用上單一馬達僅具單一振 幅’使用上不能供使用者作彈性選擇調整，乃加以設計改良，遂有 本發明之產生。 【發明内容】 、緣是，本發明之主要發明目的係提供一種單—馬達振幅可變 換’以供使用者依據運動訓練原則—即運動強度、漸進原則和運動 適應性狀賴振幅大小作雑_之綠絲浦變換麟。 本發明之主要特徵係在馬達所轉觸之雜兩端所各別承載 之偏心組，係、包含有-偏心主動板，主動板與轉軸固接連動；具一 偏心被動板，健活的套接在主峡_之_上。主、被動板二 者八中之板之板面上具-以轉軸為軸心之滑槽，另一板之板面 相對端具-突栓伸入滑槽内。又，馬達係一正逆轉馬達。藉該等設 置’選擇馬達正轉或逆轉，即可改變主動板與被動板的夹角，因而 達到以單-馬達即可改變離心力大小，提供振幅高低強度選擇之效 果。 有關本發明為達成上述目的 '功效聰狀驗手段及結構， 茲舉二較佳可行實施例並配合圖式詳細說明如下，俾使審查委員易 於瞭解本發明之產生。 6 200911319 \ 【實施方式】 月參閱第五〜七圖所示，本發明身體振賴如習知般，具有： 一站台20，如第五圖所示，係位在—底板21上方，底板2ι與 站台2〇間以數支具緩衝彈性之支樓柱200連接。 馬達22’馬達22外殼固接一固定架22〇，以固定架22〇盘站 台20之底面中咖接，如第八騎。馬達四為可正、逆轉馬達， 馬達22所驅動旋轉之轉軸221兩端各承載一相對應之偏心組烈，俾 馬達22啓動後，與馬達22外殼固接之站台2〇會因馬達烈所驅動 之轉軸221承載偏心組23產生離心力而隨之振動。 一立柱’位在底板21前端且向上延伸；一扶手及控制面板，固 接在立柱頂端，因與習知相同，於此不再贅述。惟，身體振動機亦 可不设置立柱、扶手等，僅設置内設馬達22之站台20即可，使用 者人站在站台20上，手扶住其他倚靠支撐物亦可。 本發明之主要改良係在： 承載在馬達所驅動旋轉之轉軸221兩端的偏心組23，每一偏心 組23係包含有： 一主動板230，呈扇型，偏心處與馬達22所驅動的轉軸221固 接，與馬達所驅動之轉軸221同體連動。於板面上具一以轉軸221 為轴心之滑槽2301 (為弧形）。 一被動板231，亦呈扇型，偏心處係活動地套接在轉轴a!上， 位在主動板230鄰侧，以一套管232套接在轉軸221上，將主、被 動板230、231隔開，避免二者間產生大面積的面接觸摩擦。被動板 7 200911319 231的板面迎向主動板23〇端具一突栓231〇，突栓231〇外侧穿套一 消音套2311後伸入主動板230的滑槽2301内》被動板231套接在 轉軸221上後，再以一橡膠塾圈233及固定螺帽234與轉軸221螺 固’ P方止被動板231滑脫離開轉軸221。之後，以馬達蓋222與馬達 外殼固定，將主、被動板230、231遮蓋。 虽將上列位在站台20下方的構件組合後，即如第七、八圖所示。 田人站在站台20上，馬達22啓動，馬達22便驅動站台20產生持 續性振動’使站在站台20上的人身體隨之產生振動，以提升運動表 現及訓練的目的。操作使用時： —、當如第七、八圖所示，由控制面板控制馬達22轉軸221順 時針方向轉動’馬達22與主動板23G J5]時順時針方向轉動，當轉至 主動板230之滑槽2301與被動板231之突栓231〇碰接之極限位置 時，主動板230即勾住被動板231同步旋轉，主、被動板23〇、231 者位置錯開，一者夾角大，依F(離心力）=m(質量)鐵角速度> r(半徑)之公式，夾角與離心力呈反比。所以，此時，馬達22及站 台20的振幅小》 -、當如第九、十圖所示，由控制面板控制馬達22轉軸221反 時針方向轉動，馬達22與主動板2_步反時針方向轉動。當主動 板咖轉至滑槽與被動板231之突栓測碰接之極限位置， 主動板230即勾住被動板231同步旋轉，此時主、被動板23〇、231 二者位置重疊、夹角變小，依F(離心力）=m(質量)鐵角速度)χΓ(半 8 200911319 徑）公式，改變Π1(質量)位置，增大〆半徑），央角與離心力呈反比， 離心力增大改變，此時馬達22及站台20的振幅大。 由上列之說明可知，本發明只要改變馬達22的正逆轉轉向即可 改變站台20、馬達22振幅，使身體振動機在單一馬達即可達到具有 咼、低兩種不隨社雜選擇絲’赌使肖者依身體狀況作高 低不同振幅強度之選擇使用。 其次’請參閱第十一圖所示，主動板23〇與被動板231間的滑 槽與犬栓②置祕若互換設置，亦可翻預期功效。脚將原設置 於主動板230上之滑槽2301改設置在被動板231上，原設置於被動 板231上之突栓2310改設於主動板230上，皆同樣可達到相同勾住 連動效果。 又，請參閱第十二〜十四圖所示，上述馬達22轉軸221承載偏 心組23，該轉軸221除可由馬達22直接驅動外，轉軸221之設置亦 可貫穿樞設在位於馬達22鄰側之二支座224上，再於馬達22之驅 動軸223和轉軸221相對端分別固定一齒輪225，二齒輪2扔間以一 皮帶226連結形成轉介結構，藉此驅動轉軸221同步轉動，達到驅 動轉轴221旋轉之效果。 综觀上述，本發明不僅具實用、進步性，已符合發明專利要件， 依法提出發明專利申請，謹准予專利。 200911319 【圖式簡單說明】 圖一係習知結構立體圖 圖二係習知站台部份結構分解圖 圖三係習知站台部份之結合正視圖 圖四係習知馬達與偏心板分解圖 圖八係本發明第 之偏心組正視圖 實施例於馬達順時針方向轉動狀態 圖九係本發明第 之偏心組侧視圖 實施例於馬達反時針方向轉動狀態 圖十係本發明第一 之偏心組正視圖 實施例於馬達反時針方向轉動狀態 仰个赞明第 圖+ —在士 弟椚馬運與偏心組之分解圖 本發明馬達驅動轉軸另一實施例分解圖 圖十四係t:::馬達驅動轉軸另-實施例組合正視圖 馬達驅動轉軸另—實施例組合侧視圖 200911319 【主要元件符號說明】 習知部份： 身體振動機一-10 站台—11 底板—12 支撐柱—13 馬達—14 轉抽—140 偏心板—14 立柱—15 扶手---16 控制面板—17 本發明部份： 站台---20 底板—21 支撐柱---200 馬達—22 固定架—220 轉轴—221 偏心組—23 主動板—230 滑槽—2301 被動板—231 套管---232 突栓---2310 消音套---2311 墊圈---233 固定螺帽—234 馬達盖—222 驅動轴—223 支座—224 齒輪—225 皮帶---226 11

Claims (1)

1. 200911319 十、申請專利範圍： 1· 一種身體振動機振幅變換機構，包含： 一站台’係位在-底板上方，底板與站台間以具緩衝性之支撐柱 連接，頂面供人站立； -馬達’馬達位在站台底端，外殼與站台絲固接，馬達所驅動 之轉轴兩端部承載有偏心組，俾馬達啓動時轉翻離心旋轉，使馬 達外殼產生振動，因而帶動站台亦隨之產生持續振動,· 其特徵在於.承載於馬達所驅動旋轉之轉触部之偏心組，係 包含有-偏心的主動板與轉轴固接連動，主動板的鄰侧設置一亦為 偏心的被動板，被動板偏心處與轉軸作活動式套接；主、被動板二 者其t之-板之板面具-哺㈣細之獅，另—板之板面相對 端則具一突栓伸入滑槽内；又，馬達係一可改變轉向之正、逆轉馬 達； 藉選擇馬達正轉或逆轉，即可改變主動板與被動板間的夾角角 度，進而改變馬達振幅，俾使用單一馬達亦可改變振動振幅者。 2. 如專利範圍第1項所述之身體振動機振幅變換機構，其中，主、 被動板間的轉軸上係可穿套一套管，以將主、從動板隔開者。 3. 如專利範圍第1項所述之身體振動機振幅變換機構，其中，突 栓的外側係可穿套一消音套再伸入滑槽内者。 4. 如專利範圍第1項所述之身體振動機振幅變換機構，其中，滑 槽係可設置於主動板板面上，突栓可設置於被動板板面上者。 5. 如專利範圍第1項所述之身體振動機振幅變換機構，其中，滑 12 200911319 槽可设置於被動板板面’突拴則設置於主動板板面上。 6.如專利範ffi第1或4或5項所述之身體振動機振幅變換機構， 其t，滑槽可為弧形者。 7. 如專利範圍第1項所述之身體振動機振幅變換機構，其中 軸可由馬達直接驅動。 ' 8. 如專概_ 1樹叙身難誠触變換觸，其中 =可貫穿樞設於位在馬達鄰侧之二支座上，由馬達之驅動轴 介結構後再驅動轉軸同步轉動者。 、'轉 專利範圍第8項所述之身體振動機振幅變換機構 二構係可在馬達之驅動轴及料上分_定—齒輪二轉 皮帶連結同步轉動者。 輪間再