專利名稱：單軸式腳踏車運動器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種腳踏車運動器，特別是涉及一種以單軸驅動方式直接驅動阻控輪以進行腳踏車運動的單軸式腳踏車運動器。
目前常見的腳踏車運動器絕大部分是呈雙軸驅動的結構，即如
圖1所示。即該腳踏車運動器是先藉著腳踏踏板1踩踏第一旋轉軸2的功能以驅動一大皮帶輪3旋轉，進而經由一連結皮帶4將該大皮帶輪3的動力傳遞至第二旋轉軸5處的小皮帶輪6處，由于該小皮帶輪6是藉著一單向離合器裝置(圖中未示)而與一阻控輪7結合成一體，故當該腳踏踏板1正向踩踏時，該阻控輪7可呈正向同步轉動的功能，使配合另設的阻控裝置(圖中未示)以達到阻控腳踏車運動的功效；反之，當該腳踏踏板1逆向踩踏時，其即可藉著該單向離合器裝置的作用而形成空轉踩踏的現象。
固然該種常用的腳踏車運動器的確可達到腳踏車運動的功效，但因為其除了設有一阻控腳踏車運動器所不可缺少的阻控輪外，其尚另設有一大皮帶輪，而且該大皮帶輪尚必需藉助一連結皮帶才能將動力傳遞至該阻控輪處，所以其除了構造較為復雜外，其在組裝作業上亦會造成浪費工時的狀況；甚至該等構件的加設亦會形成制造成本居高不下的現象，所以如何有效節省制造作業的流程及工時，并有效降低產品的生產成本，乃成為業者一件不可忽視的課題。
雖然也有業者開發一種簡便式的單軸腳踏車練習器，但因此種練習器并無法提供逆向空轉的功能，也就是說，此種練習器不論正轉或逆轉均呈現相同程度的旋轉阻力，所以其并無法配合一般人于踩踏過程中所可能產生的逆向踩踏現象，故此種構造并無法真正被適用于阻控式的腳踏車運動器。
有鑒于此，本發明人憑其多年從事運動器材設計及制造的經驗，積極研究改良，從而研創出一種單軸式腳踏車運動器。
本發明的發明目的，是提供一種單軸式腳踏車運動器，使藉著單軸傳動該阻控輪的結構，以大大簡化阻控腳踏車運動器的整體構造，從而有效節省該腳踏車運動器的制造工時，并達到降低產品制造成本的功效。
一種單軸式腳踏車運動器，由一架體、一阻控輪、一單向驅動裝置、一旋轉軸及二旋轉軸固定裝置所組成，其特征在于該架體是由一于適當位置處分別設有座墊及把手的支撐架所構成，另該支撐架的適當位置處并分別設有兩左右對稱的凸耳，而且該兩凸耳上并分別設有具有適當寬度且相對應的旋轉軸跨置槽；該阻控輪是由一中心部設有貫通中心孔道的圓盤所構成，該中心孔道除了于其前端處設有一可供軸承固設的孔槽外，其后端并進一步向后延伸而成一具適當長度的同軸中空圓柱；該單向驅動裝置是由一可套設在該中空圓柱外側的中空單元體構成，該單向驅動裝置除了于正轉時是可同時帶動該阻控輪轉動外，其于逆轉時則是呈無法帶動該阻控輪逆向轉動的空轉結構；該旋轉軸除了是由一具適當外徑及適當長度的圓形桿所構成外，該圓形桿的適當位置處并設有一同軸連接器，使該旋轉軸以其圓形桿的一端套穿過該單向驅動裝置及阻控輪的中心孔道時，可藉該同軸連接器而使該旋轉軸與該單向驅動裝置結合成一體；另該圓形桿除了于其兩端分別套置適當長度的套管使跨越過該架體所設凸耳的旋轉軸跨置槽外，其外側適當位置處并分別設有外螺紋部及可供腳踏踏板固設其間的固定凹槽；該二個旋轉軸固定裝置是由一套設有軸承的中空短柱所構成，另該中空短柱并設有數個縱向貫穿其壁體的孔洞，使該二個旋轉軸固定裝置分別以其所設軸承供該旋轉軸兩端套穿其間，并使該軸承的內側與該套管的外端接觸時，即可進一步藉數個螺釘貫穿該旋轉軸固定裝置所設的孔洞而將該旋轉軸固定裝置鎖設在該架體所設凸耳的外側處，隨后于該旋轉軸兩端所設外螺紋部上鎖上固定螺帽，并分別于該固定凹槽處鎖設上腳踏踏板，即可形成一單軸式腳踏車運動器。
本發明的單軸式腳踏車運動器，是直接藉腳踏踏板以驅動旋轉軸轉動，進而藉所設同軸連接器以驅使單向驅動裝置對該阻控輪進行正向驅動或逆向空轉的功能，從而使該阻控輪得以與特設的阻控裝置配合，達到阻控腳踏車的運動功效，所以本發明具有下述優點除了可大大簡化腳踏車運動器的整體構造外，還可因部分構件的減省而達到有效降低產品生產成本的功效。
為進一步闡明本發明的詳細構造及其特征，特配合附圖所示，詳述如下。
本發明具有下列附圖圖1常用雙軸式腳踏車運動器的構造圖；圖2本發明單軸式腳踏車運動器的示意圖；圖3本發明第一實施例的立體構造分解圖；圖4本發明第一實施例的組合構造示意圖；圖5本發明第二實施例的立體構造分解圖；圖5A圖5所示阻控輪的另一方向視圖；圖6本發明第二實施例的組合構造示意圖；圖7另一種磁力阻控構造的示意圖；圖8圖7于使用阻力磨擦帶作為阻控裝置時的構造示意圖；圖9本發明采用夾緊式煞車器的構造示意圖。
圖號的簡單說明腳踏踏板 1第一旋轉軸 2大皮帶輪 3連結皮帶 4第二旋轉軸 5小皮帶輪 6阻控輪 7架體10 支撐架 11凸耳 12、13 旋轉軸跨置槽14、15阻控輪 20、20’ 階梯狀構造 21鋁制薄圓環片 22 中心孔道23 軸承 24孔槽 25 中空圓柱26、26’ 外螺紋 261’單向驅動裝置 30 單向軸承31 單向鏈輪 31’內螺紋 311’外殼32 軸承 33、33’固定孔 34 旋轉軸 40圓形桿 41同軸連接器 42、42’中空套筒 421圓盤421 貫穿孔洞 422、422’套管43 外螺紋部 44腳踏踏板45固定凹槽46 螺釘 47撥動桿 48旋轉軸固定裝置 50 軸承 51中空短柱52 孔洞 53螺釘54固定螺帽55 阻控裝置 60、60’阻力磨擦帶 70 夾緊式煞車器 80請參閱附圖所示，本發明所公開的單軸式腳踏車運動器，主要由一架體10、一阻控輪20、一單向驅動裝置30、一旋轉軸40及二旋轉軸固定裝置50所組成，其中該架體10，如圖2所示，由一于適當位置處分別設有座墊及把手(圖中未示)的支撐架11所構成，另該支撐架11的適當位置處并分別設有兩左右相對應的凸耳12、13，而且該兩凸耳12及13上并分別設有具適當寬度且相對應的旋轉軸跨置槽14、15。
該阻控輪20主要由一外緣呈階梯狀構造21的圓盤所構成，該圓盤除了于其外緣階梯狀構造21處固設有一呈同心且向外凸伸的鋁制薄圓環片22外，其中心部位并設有一貫通的中心孔道23，另該中心孔道23除了于其前端處設有一可供軸承24固設的孔槽25外，其后端并進一步向后延伸而成一具適當長度的同軸中空圓柱26。
而該單向驅動裝置30，則由一可套設在該中空圓柱26外側的中空單元體所構成，使藉著該單向驅動裝置30與該中空圓柱26的結合功能以達到令該阻控輪20僅能進行單向轉動的功效，也就是說，當該單向驅動裝置30正轉時，其即可同步帶動該阻控輪20轉動，反之，當其逆轉時，則其即會相對于該阻控輪20而產生空轉的現象。
該旋轉軸40，除了由一具適當外徑及適當長度的圓形桿41所構成外，該圓形桿41的適當位置處并設有一同軸連接器42，使該旋轉軸40以其圓形桿41的一端套穿過該單向驅動裝置30及該阻控輪20的中心孔道23時，可藉該同軸連接器42而使該旋轉軸40與該單向驅動裝置30結合成一體；另該圓形桿41除了于其兩端分別套置適當長度的套管43使跨越過該架體10所設凸耳12、13的旋轉軸跨置槽14、15外，其外側適當位置處并分別設有外螺紋部44及可供腳踏踏板45固設其間的固定凹槽46。
以圖3及圖4所示的第一實施例而言，該單向驅動裝置30所稱的中空單元體由一可套置在該阻控輪20所設中空圓柱26上的單向軸承31所構成，該單向軸承31所設的外殼32除了更向后端延伸以提供一軸承33套置其間外，其適當位置處并對稱設有數個固定孔34；而該旋轉軸40所設的同軸連接器42則由一可套設在該單向驅動裝置30外側且可與該圓形桿41同步轉動的中空套筒421所構成，而且該中空套筒421的適當位置處并設有數個與該單向驅動裝置30所設固定孔34對應的貫穿孔洞422，藉著數個螺釘47使分別置入該等貫穿孔洞422及該等固定孔34以提供該同軸連接器42與該單向驅動裝置30結合成一體的功能。
以圖5及圖6所示的第二實施例而言，該單向驅動裝置30所稱的中空單元體由一可套設在該阻控輪20所設中空圓柱26’上的單向鏈輪31’所構成，而其套設結構則是藉該中空圓柱26’外周面上所設的外螺紋261’，使提供該單向鏈輪31’所設內螺紋311’的鎖固連結功能。另該中空圓柱26’所設中心孔道23的近外端處則是套設有一軸承33’；而該旋轉軸40所設的同軸連接器42’則是由一可與該圓形桿41同步轉動的圓盤421’所構成，而且該圓盤421’的適當位置處并設有數個與該單向鏈輪31’所設鏈齒間距對應的貫穿孔洞422’，使藉著數個撥動桿48使置入該單向鏈輪31’所設兩兩對應鏈齒間的構造以提供該同軸連接器42’與該單向驅動裝置30結合成一體的功能。
而該二旋轉軸固定裝置50，則均是由一套設有軸承51的中空短柱52所構成，另該中空短柱52并設有數個縱向貫穿其壁體的孔洞53，使該二旋轉軸固定裝置50分別以其所設軸承51供該旋轉軸40兩端套穿其間，并使該軸承51的內側與該套管43的外端接觸時，即可進一步藉數個螺釘54貫穿該旋轉軸固定裝置50所設的孔洞53而將該旋轉軸固定裝置50鎖設在該架體10所設凸耳12及13的外側處，隨后，于該旋轉軸40兩端所設外螺紋部44上鎖上固定螺帽55，并分別于該固定凹槽46處鎖設上腳踏踏板45，同時于該阻控輪20外側適當位置處設置一具有磁阻功能的阻控裝置60，即可形成一單軸式腳踏車運動器。
至于本發明的動作方式，則是當使用者正向踩動該腳踏踏板45以使該旋轉軸40所設的圓形桿41同步產生正向轉動現象時，由于該旋轉軸40所設的同軸連接器42是與該單向驅動裝置30連結成一體，故而該單向驅動裝置30可同步正向轉動，進而驅動該阻控輪20也產生正向旋轉的運動，從而，經由該阻控輪20與該阻控裝置60的配合，達到腳踏車運動器阻控運動的功效。反之，當使用者逆向踩踏該腳踏踏板45時，該單向驅動裝置30乃可隨著該旋轉軸40的逆向轉動功能而同步產生逆向轉動功能，進而使該單向驅動裝置40得以相對于該阻控輪20而產生空轉現象，所以經由本發明乃可達到單軸驅動腳踏車運動器的功效。
上述的阻控功能是藉該阻控裝置60使套入該阻控輪20所設鋁制薄圓環片22的周緣處以達成的。而圖7所示的阻控輪20’則是由具有適當寬度外緣的圓盤所構成，也就是說，該阻控輪20’的外緣并未再另行加設有鋁制薄圓環片，此時，該具有磁阻功能的阻控裝置60’則是以貼近該阻控輪20’外緣的間距大小來調整該阻控輪20’承受阻力的大小，故經由該阻控裝置60’與該阻控輪20’外緣的間距調整功能，即可達到提供腳踏車阻控運動的功效。
當然，本發明的阻控功能也可藉助磨擦阻力以達成。即如圖8所示，該阻控輪20’的外緣可圍繞一由阻力磨擦帶70所構成的阻控裝置，并使該阻力磨擦帶70呈一端固定而另一端可被拖拉的結構，達到可調整該阻力磨擦帶70與該阻控輪20’間的阻控力大小，進而提供該腳踏車運動器的阻控運動功效。
另外，如圖9所示，該阻控裝置也可由類似一般腳踏車的夾緊式煞車器80所構成，使藉著該夾緊式煞車器80與該阻控輪外緣兩側的磨擦阻力大小，以達到提供該腳踏車運動器阻控運動的功效。
權利要求
1．一種單軸式腳踏車運動器，由一架體(10)、一阻控輪(20)、一單向驅動裝置(30)、一旋轉軸(40)及二旋轉軸固定裝置(50)所組成，其特征在于該架體(10)，是由一于適當位置處分別設有座墊及把手的支撐架(11)所構成，另該支撐架(11)的適當位置處并分別設有兩左右相對應的凸耳(12、13)，而且該兩凸耳(12、13)上并分別設有具有適當寬度且相對應的旋轉軸跨置槽(14、15)；該阻控輪(20)，是由一中心部設有貫通中心孔道(23)的圓盤所構成，該中心孔道(23)除了于其前端處設有一可供軸承(24)固設的孔槽(25)外，其后端并進一步向后延伸而成一具有適當長度的同軸中空圓柱(26)；而該單向驅動裝置(30)，則是由一可套設在該中空圓柱(26)外側的中空單元體所構成，該單向驅動裝置(30)除了于正轉時是可同時帶動該阻控輪(20)轉動外，其于逆轉時則是呈無法帶動該阻控輪(20)逆向轉動的空轉結構；該旋轉軸(40)，除了是由一具有適當外徑及適當長度的圓形桿(41)所構成外，該圓形桿(41)的適當位置處并設有一同軸連接器(42)，使該旋轉軸(40)以其圓形桿(41)的一端套穿過該單向驅動裝置(30)及阻控輪的中心孔道(23)時，可藉該同軸連接器(42)而使該旋轉軸(40)與該單向驅動裝置(30)結合成一體；另該圓形桿(41)除了于其兩端分別套置適當長度的套管使跨越過該架體(10)所設凸耳(12、13)的旋轉軸跨置槽(14、15)外，其外側適當位置處并分別設有外螺紋部(44)及可供腳踏踏板(45)固設其間的固定凹槽(46)；而該二旋轉軸固定裝置(50)，則是由一套設有軸承(51)的中空短柱(52)所構成，另該中空短柱(52)并設有數個縱向貫穿其壁體的孔洞(53)，使該二個旋轉軸固定裝置(50)分別以其所設軸承(51)供該旋轉軸兩端套穿其間，并使該軸承(51)的內側與該套管的外端接觸時，即可進一步藉數個螺釘(54)貫穿該旋轉軸固定裝置(50)所設的孔洞而將該旋轉軸固定裝置(50)鎖設在該架體(10)所設凸耳(12、13)的外側處，隨后，于該旋轉軸兩端所設外螺紋部(44)上鎖上固定螺帽(55)，并分別于該固定凹槽(46)處鎖設上腳踏踏板(45)，同時于該阻控輪(20)外側適當位置處設置一阻控裝置(60)，即可形成一單軸式腳踏車運動器。
2．如權利要求1所述的單軸式腳踏車運動器，其特征在于該單向驅動裝置(30)所稱的中空單元體是由一可套置在該阻控輪(20)所設中空圓柱(26)上的單向軸承(31)所構成，該單向軸承(31)所設的外殼(32)除了更向后端延伸以提供一軸承(33)套置其間外，其適當位置處并對稱設有數個固定孔(34)；另該旋轉軸(40)所設的同軸連接器(42)則是由一可套設在該單向驅動裝置(30)外側且可與該圓形桿(41)同步轉動的中空套筒(421)所構成，而且該中空套筒(421)的適當位置處并設有數個與該單向驅動裝置(30)所設固定孔(34)對應的貫穿孔洞(422)，使藉著數個螺釘使分別置入該等貫穿孔洞(422)及該等固定孔(34)以提供該同軸連接器(42)與該單向驅動裝置(30)結合成一體的功能。
3．如權利要求1所述的單軸式腳踏車運動器，其特征在于該單向驅動裝置(30)所稱的中空單元體是由一可套設在該阻控輪(20)所設中空圓柱(26’)上的單向鏈輪(31’)所構成，而該中空圓柱(26’)所設中心孔道(23)的近外端處則套設有一軸承(33’)；另該旋轉軸(40)所設的同軸連接器(42’)則是由一可與該圓形桿(41)同步轉動的圓盤(421’)所構成，而且該圓盤(421’)的適當位置處并設有數個與該單向鏈輪(31’)所設鏈齒間距對應的貫穿孔洞(422’)，使藉著數個撥動桿(48)使置入該單向鏈輪(31’)所設兩兩對應鏈齒間的構造以提供該同軸連接器(42’)與該單向驅動裝置(30)結合成一體的功能。
4．如權利要求3所述的單軸式腳踏車運動器，其特征在于該阻控輪所設中空圓柱(26’)的外周面上設有外螺紋(261’)，使得以藉該外螺紋(261’)使與該單向鏈輪(31’)所設的內螺紋(311’)鎖固成一體。
5．如權利要求1所述的單軸式腳踏車運動器，其特征在于該阻控裝置(60)是由一可對該阻控輪(20)產生磁力阻控功能的裝置所構成。
6．如權利要求1所述的單軸式腳踏車運動器，其特征在于該阻控裝置是由一夾緊式煞車器(80)所構成。
7．如權利要求1所述的單軸式腳踏車運動器，其特征在于該阻控裝置是由一可圍繞在該阻控輪(20’)外緣的阻力磨擦帶(70)所構成。
8．如權利要求1-6中任一項所述的單軸式腳踏車運動器，其特征在于該阻控輪(20)的外緣是可進一步設成階梯狀構造，使提供一同心且有向外凸伸的鋁制薄圓環片(22)固設其間。
全文摘要
一種單軸式腳踏車運動器,由架體、阻控輪、單向驅動裝置、旋轉軸及旋轉軸固定裝置所組成,其中阻控輪有一特設圓盤,圓盤的中心部位設有一向后適當延伸且設有中心孔道的同軸中空圓柱;單向驅動裝置,有一可套設在中空圓柱外側且可對阻控輪進行單向驅動的中空單元體;旋轉軸,一適當外徑及長度的圓形桿,圓形桿的適當位置處設有可與單向驅動裝置結合成一體的同軸連接器,旋轉軸的兩端藉旋轉軸固定裝置跨置在架體的適當位置處。
文檔編號A63B22/08GK1294026SQ9912211
公開日2001年5月9日 申請日期1999年10月26日 優先權日1999年10月26日
發明者林成武 申請人:林成武