[发明专利]主动式可变阻尼跑步机

说明书

技术领域

本发明涉及一种主动式可变阻尼跑步机，尤其是指一种不需外电供给而可扩大调控跑步带被推动阻尼的大小来训练不同程度跑者的腿部肌力的跑步机。

背景技术

目前有多种跑步机，其中有一平步跑步机仅以惯性轮通过跑者对跑步带的反向推力，应用惯性轮辅助跑步带转动行进，其转动行进速度愈快，即代表跑者的跑步速度愈快，但惯性轮因具有转动的重力加速度，使跑者在跑步中想要停下来，将无法快速停止跑步带的行进，而跑者此时在快速停止跑步动作，将会造成抛摔的危险。

为了解决前述的问题而发明一电动跑步机，该现有电动跑步机的动力，皆采用单一马达且单一转向作为动力源，以牵引跑步机的跑带，而动力源不外乎是DC马达或AC变频马达两种。然而，众所周知，DC马达所能提供的转速动力范围有限，无法无限扩张使用；虽然AC变频马达的转速动力范围较广，但在极低频率时(低速)，其马达的转子磁通量极易饱和，导致AC变频马达难以控制，甚至会有烧毁的风险。因此使用AC变频马达于低频率时，变频器会自动降低作用于马达上的电压，使其扭力会大幅下降。因为对AC变频马达而言，120HZ以下应用于定扭力，而120HZ以上则应用于定功率；因此，在120HZ以上高频率运作时，马达也无法维持高水准的扭力输出，如此便限制了相当程度的转速输出范围。

所以现有的跑步机动力源，不管是使用DC马达或AC变频马达，其所提供的速度均要作一取舍。例如；于复健使用的极低速度，其动力源就必需放弃高速的实施，而排除高速跑步的使用者。反之，若要实施于高速输出时，就必需放弃低速的复健使用者。为缩小上述情况所导致的限制，于复健使用的跑步机，多会采用速度输出范围较广域的AC变频马达，借以满足复健所需极低速的需求，以及健身所需的高速需求。

由于上述现有的跑步机都必须使用马达来驱动，而发明前述以复健为主的被动式电动跑步机，但实际上，如平步跑步机具有危险性，电动跑步机仅具有心肺功能的训练，且需要电路板、控制面板及马达，相对成本较高；鉴于前述的缺陷，又发明一种磁控跑步机；该磁控跑步机以磁控轮作阻尼的调控，但无法控制速度的快慢，且训练肌力无法根据跑者的能力在跑步状态下要快要慢随心所欲自我调适所需的肌力训练。

发明内容

为解决上述现有技术的问题，本发明提供一种主动式可变阻尼跑步机，于第一转轴的垂直位置高于跑步者在跑步带上的垂直位置，使跑步带的侧视呈现前高后低的结构，令用户在跑步时，利用本身的重力以及前述的前高后低的结构，可以自动下滑，进而通过第一转轴的可变阻尼机构带动阻尼转轴的阻尼装置产生相对阻尼作用转动，该阻尼装置可为一般磁控轮或风扇等，以训练跑者腿部肌耐力，且通过可变阻尼机构的变速比调控转速，以扩大控制阻尼装置的阻力大小，可适应不同程度跑者的肌力训练能力，当用户速度慢下来时，可以利用阻尼装置的阻力，使跑步带减速快速停止，具有安全性外，且不需要马达驱动及电力驱动，提供在各种场所使用。

为达到上述目的，本发明提供一种主动式可变阻尼跑步机，在跑步带前端的第一转轴的一侧设有一第一可变阻尼机构，该第一可变阻尼机构包括一第一变速轮、一第一变速调控机构及一第一传动绳；一第一阻尼装置设在第一转轴前端的阻尼转轴上；因此，该第一传动绳缠绕在该第一变速轮与阻尼转轴上，且该第一传动绳通过该第一变速调控机构以控制第一传动绳左右偏摆位移，并落在第一变速轮不同尺寸的其中第一阶级环沟上，以控制该阻尼装置的阻尼大小，提供不同程度跑者的肌力训练。

前述的第一变速调控机构，由一第一支架及相对应至少一第一拉杆、一第一弹簧、一第一拉绳、一第一推杆所组成；其中，该第一支架前端设有一第一前挡板，其后端设有一第一后挡板，该第一前挡板与第一后挡板之间轴向穿设该第一拉杆，并在穿设该第一前挡板的该第一拉杆端固定该第一拉绳，而穿出该第一后挡板的该第一拉杆段套设该第一弹簧，再以该第一推杆固定在该第一拉杆后端顶住该第一弹簧，使该第一弹簧位于该第一后挡板与该第一推杆之间，另外该第一拉绳则延伸至一第一旋钮扣具(一般市售调整松紧的扣具不再赘述)；其中，该第一拉杆上固定一第一压绳扣件，以压制该第一传动绳并与该第一拉杆连动；因此，当该第一旋钮扣具根据阻尼大小调整方向，该第一拉绳即被该第一旋钮扣具向上拉，而带动该第一拉杆向前推出并压缩该第一弹簧，同时该第一压绳扣件将该第一传动绳推入该第一变速轮的最大直径的阶级环沟上，反之，若该第一旋钮扣具反向调整将该第一拉绳放松，则通过该第一弹簧顶推该第一拉杆恢复，相对该第一压绳扣件推移该第一传动绳而滑入所选定较小直径的其中一第一阶级轮沟上，以提供阻尼的大小调控适应不同程度的肌力训练。