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1、(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201410588421.0 (22)申请日 2011.04.11 201110090408.9 2011.04.11 A63B 21/015(2006.01) A63B 22/04(2006.01) A63B 21/005(2006.01) (71)申请人 乔山健康科技股份有限公司 地址 中国台湾台中市大雅区清泉路 26 号 (72)发明人 赖坤隆 林介文 纪名信 黄敬国 王永发 (74)专利代理机构 北京纪凯知识产权代理有限 公司 11245 代理人 关畅 王燕秋 (54) 发明名称 楼梯机 (57) 摘要 本发明涉及一种楼梯机， 其。
2、包含有 ： 一架体， 具有一出入空间 ； 一传动装置， 具有一第一传动 轮、 一第二传动轮及一传动带 ； 一楼梯装置， 具有 若干梯级机构， 梯级机构等间地设于传动带， 且各 梯级机构具有一踏板 ； 一阻力装置， 具有一飞轮 及一电控阻力机构 ； 一锁定机构， 设于架体， 能限 制并停止阻力装置的飞轮转动 ； 一触发元件， 设 于架体靠近出入空间且使用者或旁人能轻易接近 的一预定位置， 能被触发而提供一第一讯号 ； 一 控制系统， 设于架体， 并与阻力装置、 触发元件及 锁定机构电连接 ； 控制系统能回应第一讯号， 控 制阻力装置及锁定机构。本发明不仅可由使用者 控制停止， 也能由旁人通过触发。
3、触发元件来停止 楼梯机的运转， 并且踏板可被控制定止在一容易 让使用者登上或退出楼梯机的姿态。 (62)分案原申请数据 (51)Int.Cl. (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书1页 说明书9页 附图6页 (10)申请公布号 CN 104399226 A (43)申请公布日 2015.03.11 CN 104399226 A 1/1 页 2 1. 一种楼梯机， 其特征在于包含有 ： 一架体， 用于设置于一平面， 并具有一出入空间 ； 一传动装置， 具有一第一传动轮、 一第二传动轮及一传动带， 所述第一及第二传动轮大 致以水平轴向枢设于所述架体， 所述传动带套。
4、绕于所述第一传动轮及所述第二传动轮 ； 一楼梯装置， 具有若干梯级机构， 所述梯级机构等间地设于所述传动带， 且各所述梯级 机构具有一踏板 ； 一阻力装置， 具有一飞轮及一电控阻力机构， 所述飞轮枢设于所述架体且与所述传动 装置连接， 所述电控阻力机构设于所述架体， 能施加预定阻力于所述飞轮 ； 一锁定机构， 设于所述架体， 能限制并停止所述阻力装置的所述飞轮转动 ； 一触发元件， 为具有近距感测功能的电子元件， 设于所述架体靠近所述出入空间的一 预定位置， 能被使用者触发而提供一第一讯号 ； 一控制系统， 设于所述架体， 并与所述阻力装置、 所述触发元件及所述锁定机构电连 接 ； 所述控制系。
5、统能回应所述第一讯号， 控制所述锁定机构锁住所述飞轮。 2. 如权利要求 1 所述的楼梯机， 其特征在于 ： 使用者由所述楼梯装置上经由所述出入 空间退出所述楼梯机时会触发所述触发元件。 3. 如权利要求 1 所述的楼梯机， 其特征在于 ： 所述触发元件设于旁人需要紧急锁定所 述楼梯装置时能轻易触发的位置。 4. 如权利要求 1 所述的楼梯机， 其特征在于 ： 所述触发元件位于所述出入空间接近所 述平面的位置。 5. 如权利要求 4 所述的楼梯机， 其特征在于 ： 所述触发元件设于所述出入空间的地面 上的一踏垫内。 6. 如权利要求 5 所述的楼梯机， 其特征在于 ： 所述触发元件为电容式近距。
6、感测元件。 7. 如权利要求 1 所述的楼梯机， 其特征在于 ： 所述触发元件位于所述出入空间的左、 右 侧边。 8. 如权利要求 7 所述的楼梯机， 其特征在于 ： 所述架体具有左扶手及右扶手， 所述触发 元件设于所述扶手靠近所述出入空间的部位。 9. 如权利要求 1 所述的楼梯机， 其特征在于 ： 所述触发元件为红外线传感器。 10. 如权利要求 1 所述的楼梯机， 其特征在于 ： 所述锁定机构为一电磁机械煞车器， 与 所述阻力装置的所述飞轮同轴相接， 当所述电磁机械煞车器接收电源时， 即松开飞轮 ； 当所 述电磁机械煞车器断电时， 即限制所述飞轮旋转。 权 利 要 求 书 CN 1043。
7、99226 A 2 1/9 页 3 楼梯机 技术领域 0001 本发明与运动器材有关， 特别是指一种具有锁定机构的楼梯机。 背景技术 0002 一般而言， 楼梯机的运转不是由器材主动发起， 而是由使用者的体重驱动， 换言 之， 当使用者登上楼梯机， 楼梯机梯级机构的踏板承受体重负载， 体重负载的斜向分量便 会使传动装置开始运转。习知楼梯机还可能配置有发电装置、 控制界面、 飞轮及 ECB(Eddy Current Brake) 阻力装置与传动装置连接， 当传动装置开始运转时， 一并使发电系统开始 发电， 进而启动控制界面， 使用者可以通过控制界面操作 ECB 阻力装置来调整运动难度。此 类楼梯。
8、机无论是处于使用或闲置状态， 梯级机构通常无法停止不动， 一旦将负载施加于其 上， 梯级机构便会开始下滑， 对于使用者而言较不安全， 例如， 一个不熟悉楼梯机的使用者， 可能在一登上楼梯机时， 被开始滑动的梯级机构所惊吓 ； 对于一个惯于使用楼梯机的使用 者， 可能在激烈运动时不慎超出自身负荷， 梯级机构又无法紧急停止而发生意外。 0003 基于安全及实用性考虑， 美国专利第 4,687,195 号揭示了一种机械式速度控制装 置， 该速度控制装置主要包含楼梯机侧面的连杆、 与驱动轴相连并且可位移的煞车鼓以及 与煞车鼓配合的制动瓦， 使用者可拉动连杆来移动煞车鼓， 进而控制煞车鼓与制动瓦的接 触。
9、面积， 由此控制传动装置传动轴的旋转难易度， 当煞车鼓完全与制动瓦接触时， 传动轴就 无法旋转， 此时， 即使使用者站在踏板上， 传动装置也无法运转， 以此达到锁定楼梯机梯级 机构的效果。 然而， 此种装置的缺点在于使用者可能在运动中不慎踢到连杆， 造成使用者在 没有被预先通知的情况下， 梯级机构滑动速度就突然改变而导致意外， 并且， 此种装置无法 提供从高速中紧急停止的功能， 举例而言， 若一不熟悉楼梯机的使用者在运动中产生不适， 以美国专利第 4,687,195 号所揭示的楼梯机， 无论是使用者本身或周围的人都无法采取安 全的救援动作， 若在高速中强行由使用者或使用者以外的人拉动连杆， 因。
10、为惯性定律， 使用 者可能会发生严重意外。 此外， 此种装置也无法完全保证每个使用者要登上楼梯机时， 梯级 机构都是固定无法滑动的。 0004 基于上述问题， 美国专利第 4,927,136 号揭示了一种电磁式速度控制装置， 作法 是在传动装置上加装一套与传动轴相连的电磁阻力机构， 电磁式阻力机构具有一旋转轴， 该旋转轴由电磁阻力单元的输出轴与飞轮同轴固接而组成， 传动装置的传动轴则通过皮带 与若干皮带轮与旋转轴的一端连接。当使用者想要结束运动时， 需要先往上靠近位于机台 上侧的控制界面并按下控制界面上的停止钮， 此时电磁阻力单元会逐渐锁定输出轴， 最后 使得旋转轴难以旋转， 换言之， 是通过。
11、限制飞轮使得传动装置无法运转。然而， 当使用者处 于激烈运动状态， 通常来说， 此时使用者会在踏板上高速跑动， 一旦身体无法负荷、 无法勉 强自己再加速到更高的速度以克服高速滑下的踏板时， 也就是使用者自己已经没有能力触 及控制界面来启动楼梯机的停止程序， 此时， 旁人即使想伸出援手去启动控制界面上的锁 定功能也会因为楼梯机的高度而难以做到， 因此美国专利第 4,927,136 号同样没有解决使 用者本身或旁人在危急时无法救援的问题。 说 明 书 CN 104399226 A 3 2/9 页 4 0005 美国专利第 4,927,136 号同时也揭示了可在旋转轴上安装感测元件或在皮带上 安装张。
12、力感测元件， 以此判断楼梯机上是否有使用者， 如果判断没有使用者， 感测元件则回 传讯号给控制系统， 控制系统控制电磁阻力单元锁定输出轴， 使得梯级机构处于锁定状态， 用意在于让下一位使用者可以安定地登上楼梯机。当使用者准备开始运动时， 需要先登上 较高的踏板并在控制界面上按下解锁钮， 命令控制系统控制电磁阻力单元松开输出轴， 踏 板才会开始滑动。 0006 然而， 无论是习知或所述美国专利所揭示的楼梯机， 都没有在停止程序中针对梯 级机构的姿态进行控制， 也就是同一台楼梯机在每次停止时， 梯级机构的踏板相对于地面 的姿态都是随机变化的， 若踏板的姿态不恰当， 例如概呈水平的踏板当中最低的一阶。
13、仍距 离地面一段高度， 可能导致楼梯机上的使用者不容易回到地面， 也会导致下一位使用者需 要多花费一些气力才能登上楼梯机， 因而造成使用不方便。 发明内容 0007 针对上述问题， 本发明的主要目的在于提供一种具有锁定装置的楼梯机， 可让使 用者本身或旁人在需要时停止楼梯机运转。 0008 本发明的另一目的在于提供一种在停止运转过程中具有梯级机构姿态控制功能 的楼梯机， 其可在停止程序即将结束时， 进一步控制梯级机构相对于地面的姿态， 使得当前 使用者容易回到地面， 也使得下一位使用可轻松地登上楼梯机。 0009 为达到上述目的， 本发明所提供的一种楼梯机， 其特征在于包含有 ： 一架体， 用。
14、于 设置于一平面， 并具有一出入空间 ； 一传动装置， 具有一第一传动轮、 一第二传动轮及一传 动带， 所述第一及第二传动轮大致以水平轴向枢设于所述架体， 所述传动带套绕于所述第 一传动轮及所述第二传动轮 ； 一楼梯装置， 具有若干梯级机构， 所述梯级机构等间地设于所 述传动带， 且各所述梯级机构具有一踏板 ； 一阻力装置， 具有一飞轮及一电控阻力机构， 所 述飞轮枢设于所述架体且与所述传动装置连接， 所述电控阻力机构设于所述架体， 能施加 预定阻力于所述飞轮 ； 一锁定机构， 设于所述架体， 能限制并停止所述阻力装置的所述飞轮 转动 ； 一触发元件， 设于所述架体靠近所述出入空间且使用者或旁。
15、人能轻易接近的一预定 位置， 能被触发而提供一第一讯号 ； 一控制系统， 设于所述架体， 并与所述阻力装置、 所述触 发元件及所述锁定机构电连接 ； 所述控制系统能回应所述第一讯号， 控制所述阻力装置及 所述锁定机构。 0010 上述本发明的技术方案中， 所述触发元件位于所述出入空间。 0011 所述触发元件位于所述出入空间接近所述平面的位置。 0012 所述锁定机构为一电磁机械煞车器， 与所述阻力装置的所述飞轮同轴相接， 当所 述电磁机械煞车器接收电源时， 即松开飞轮 ； 当所述电磁机械煞车器断电时， 即限制所述飞 轮旋转。 0013 所述楼梯机还包含有一感应装置， 与所述控制系统电连接， 。
16、当所述楼梯装置相对 于所述架体处于一预定姿态时， 所述感应装置提供一第二讯号， 所述控制系统能回应所述 第二讯号， 控制所述锁定机构。 0014 本发明还提供了另一技术方案 ： 一种楼梯机， 其特征在于包含有 ： 一架体， 用于设 置于一平面， 并具有一出入空间 ； 一传动装置， 具有一第一传动轮、 一第二传动轮及一传动 说 明 书 CN 104399226 A 4 3/9 页 5 带， 所述第一及第二传动轮大致以水平轴向枢设于所述架体， 所述传动带套绕于所述第一 传动轮及所述第二传动轮 ； 一楼梯装置， 具有若干梯级机构， 所述梯级机构等间地设于所述 传动带， 且各所述梯级机构具有一踏板 ；。
17、 一阻力装置， 具有一飞轮及一电控阻力机构， 所述 飞轮枢设于所述架体且与所述传动装置连接， 所述电控阻力机构设于所述架体， 能施加预 定阻力于所述飞轮 ； 一锁定机构， 设于所述架体， 能限制并停止所述阻力装置的所述飞轮转 动 ； 一感应装置， 设于所述架体与楼梯装置之间， 当所述楼梯装置处于一预定姿态， 所述感 应装置发出一讯号 ； 一控制系统， 设于所述架体， 并与所述阻力装置、 所述锁定机构、 所述感 应装置电连接 ； 所述控制系统能回应所述讯号， 控制所述锁定机构。 0015 其中， 所述感应装置具有一感应元件及若干感应部位， 各所述感应部位设于所述 楼梯装置的各所述梯级机构， 并且。
18、各所述感应部位等间地设置于所述传动带， 当所述感应 元件监测到所述感应部位， 即传送所述讯号给所述控制系统。 0016 所述感应元件为一电磁式感应元件， 所述梯级机构的所述感应部位由导磁物质所 构成。 0017 所述锁定机构为一电磁机械煞车器， 与所述阻力装置的所述飞轮同轴相接， 当所 述电磁机械煞车器接收电源时， 即松开飞轮 ； 当所述电磁机械煞车器断电时， 即限制所述飞 轮旋转。 0018 所述楼梯机还包含有一触发元件， 设于所述架体靠近所述出入空间且使用者或旁 人能轻易接近的一预定位置， 并与所述控制系统电连接 ； 当所述使用者或旁人触发所述触 发元件， 所述控制系统回应所述触发元件所发。
19、出的一讯号， 控制所述阻力装置， 且当所述楼 梯装置处于所述预定位置， 所述控制系统回应所述感应元件发出的所述讯号， 控制所述锁 定机构。 0019 采用上述技术方案， 使用者在运动过程中可由自己及 / 或旁人来启动触发元件而 停止楼梯机运转， 并且， 当楼梯机即将停止运转， 且梯级机构的姿态处于一预定姿态时， 楼 梯装置才会被锁定， 如此一来， 无论是楼梯机上的使用者要回到地面， 或者是下一位使用者 要登上楼梯机， 都可以轻松、 安全地完成。 附图说明 0020 图 1 是本发明一较佳实施例的立体图 ； 0021 图 2 是本发明一较佳实施例对应于图 1 仅取除壳罩及楼梯装置的立体图 ； 0。
20、022 图 3 是本发明一较佳实施例的传动装置、 阻力装置、 及锁定装置的立体图 ； 0023 图 4 是本发明一较佳实施例中对应于图 1 取除壳罩及扶手的左视图 ； 0024 图 5 是本发明一较佳实施例中梯级机构的零件的立体分解图 ； 0025 图 6 是本发明一较佳实施例的停止程序流程图 ； 0026 图 7 是本发明一较佳实施例另一待机状态的立体图。 具体实施方式 0027 下面配合附图详细说明本发明之较佳实施例的结构、 动作及功效。 另外， 本说明书 中对于机构或其部位在位置描述上采用 “前” 、“后” 、“左” 、“右” 、“出口” 、“入口” 、“上” 、“下” 等， 对应于使用。
21、者在操作本较佳实施例时的空间关系。 说 明 书 CN 104399226 A 5 4/9 页 6 0028 如图1图3所示， 本发明一较佳实施例的楼梯机1主要包含一架体10、 安装于架 体 10 的一传动装置 30、 受传动装置 30 带动的一楼梯装置 20、 一控制系统 ( 图中未示 )、 与 传动装置 30 配合的阻力装置 40 及与阻力装置 40 配合的一锁定机构 50。 0029 如图 2 所示 ( 相对于图 1， 为了清楚地显示本较佳实施例的结构构成， 图 2 未显示 壳罩及楼梯装置20)， 架体10主要具有一底座11、 一支柱12、 一支架13、 左、 右第一扶手14、 左、 右第。
22、二扶手 15、 及一仪表杆 16。架体 10 通过底座 11 设置于一平面 ( 例如地面 )， 底座 11 大致为一开口向后的 U 形结构， U 形开口端及其向上延伸的空间形成一出入空间 R1。支 柱 12 固接于底座 11 前端， 并朝前、 朝上延伸。支架 13 则主要包含有左、 右第一支撑杆 131、 132， 左、 右第二支撑杆 133、 134 及一框架 135， 且左、 右第一支撑杆 131、 132 相对于左、 右第 二支撑杆 133、 134 而言长度较短， 其中， 左、 右第一支撑杆 131、 132 分别在出入空间 R1 的两 侧垂直地固接于底座11， 左、 右第二支撑杆13。
23、3、 134则垂直地固接于底座11的中间部位， 框 架 135 则固接于左、 右第一支撑杆 131、 132 的顶部、 左、 右第二支撑杆 133、 134 的顶部、 及支 柱 12， 因而形成一从出入空间 R1 向前、 向上延伸的坡面。架体 10 还包含有左、 右导轨 17， 分别设于框架 135 顶面的左、 右两侧。仪表杆 16 设于支柱 12 的顶端， 用于安装控制界面 62 及多媒体界面 61。左、 右第一扶手 14 的底部固接于底座 11， 并向后、 向上延伸至出入空间 R1之后， 转而向前、 向上延伸并分别固接于仪表杆16的左、 右两侧。 左、 右第二扶手15则大 致以相同于左、 。
24、右第一扶手 14 的延伸方向分别固接于左、 右第一扶手 14 和仪表杆 16 之间。 0030 如图2及图3所示， 传动装置30具有一第一传动轴31、 左、 右第一传动轮311、 312、 一第二传动轴 32、 左、 右第二传动轮 321、 322、 左、 右传动带 33、 34、 若干皮带轮 35 及若干皮 带36。 其中， 第一、 第二传动轴31、 32以水平轴向分别枢设于框架135的前端和后端部位下 侧， 并且， 第一、 第二传动轴 31、 32 的两端分别固设左、 右第一传动轮 311、 312 及左、 右第二 传动轮321、 322， 换言之， 第一传动轮311、 312的位置高于第。
25、二传动轮321、 322， 第二传动轮 321、 322 比较靠近出入空间 R1。左、 右传动带 33、 34 分别套绕于左第一传动轮 311、 左第二 传动轮 321 及右第一传动轮 312、 右第二传动轮 322， 在本较佳实施例中， 第一、 第二传动轮 311、 312、 321、 322 采用链轮， 左、 右传动带 33、 34 则为链条， 在其它可能的实施例中， 也可能 采用其它等效的零件。 0031 如图 4、 图 5 所示， 楼梯装置 20 为若干梯级机构 21 相接而成， 本实施例中， 梯级机 构 21 的数量为八个， 各梯级机构 21 主要具有一支撑杆 22、 一踏板 23 。
26、及一挡板 24， 其中， 各 支撑杆 22 以平行于地面的方式固设于左、 右传动带 33、 34 之间， 且各支撑杆 22 之间的距离 相等， 踏板 23 与挡板 24 邻近的一端以水平轴向互相嵌合， 其中还贯穿一连接杆 25， 踏板 23 的另一端则枢接在属于同一梯级机构 20 的支撑杆 22， 挡板 24 的另一端则枢设于邻近梯级 机构 20 的支撑杆 22， 其中， 各支撑杆 22 的两端略微突出左、 右传动带 33、 34， 用于枢设滚轮 26， 并且支撑杆 22 的左端为一感应部位 53a， 详细作用容后详述。当使用者由出入空间 R1 登上梯级机构 21 的踏板 23 时， 体重便会。
27、通过梯级机构 21 传递到传动装置 30， 从而驱使楼 梯装置 20 开始向下滑动， 此时， 使用者需不断地往前踩踏下一个滑下来的梯级机构 21， 以 此达到模拟爬楼梯的运动效果。其中， 挡板 24 除了用来连接及支撑踏板 23， 还可防止使用 者在运动时脚抬的不够高而被下一个梯级机构 21 的踏板 24 所绊倒。此外， 当梯级机构 21 绕过第一传动轮 311、 312 上侧而滑动向下时， 各支撑杆 22 的两端所枢设的滚轮 26 同时进 入对应导轨 17 内， 以此提高楼梯装置 20 的运转顺畅度和踏板 23 的支撑强度。需要特别说 说 明 书 CN 104399226 A 6 5/9 页。
28、 7 明的是， 上述楼梯装置 20 的机构构成仅是本实施例的实施方式， 在其它可能的实施例中， 楼梯装置也可如美国专利第 5,769,759 号中所揭示的结构， 仅具有踏板， 而没有类似于本 实施例的挡板， 但仍然具有若干梯级机构。显而易见， 在其它可能的实施例中， 本技术领域 的人士能够变化出各种形式的楼梯装置， 但共通点应是都具有若干梯级机构， 且各梯级机 构均具有供踩踏的踏板或其均等结构。 0032 如图 2 及图 3 所示， 阻力装置 40 借着若干隔板 18 设于架体 10， 阻力装置 40 具有 一飞轮 41 及一电控阻力机构 42， 飞轮 41 枢设于隔板 18， 通过若干皮带 。
29、36 及大小不一的皮 带轮 35 与第一传动轮 311 相连， 当传动装置 30 运转时， 通过各皮带轮 35 和皮带 36 带动飞 轮 41 旋转， 在本较佳实施例中， 飞轮 41 是由皮带 36 与皮带轮 35 的连接形成三级传动而带 动飞轮旋转， 然而， 皮带 36、 皮带轮 35、 飞轮 41 的安排和速比关系为公知技术， 其它可能实 施例中也能因需求不同而采用形式上不同、 实质精神相同的速比关系， 在此不多赘述。另 外， 在飞轮 41 周面的前后两侧设有电控阻力机构 42， 可受控制系统控制而利用电磁效应控 制飞轮41的旋转速度， 本较佳实施例中， 电控阻力机构42包含一对电磁铁42。
30、1， 分别设于飞 轮 41 的前侧及后侧， 各电磁铁 421 的右侧设有一风扇 422， 可在控制飞轮 41 速度的过程中 进行散热。至于电磁铁 421 如何影响飞轮的旋转速度以及电磁铁 421 的其它等效机构 ( 例 如 ECB 阻力机构 ) 均属于习知技术， 在此不加以赘述。 0033 如图 1 所示， 控制界面 61 可将楼梯机 1 的各项参数显示给使用者观看， 如楼梯装 置20的速度SPM(step per minute)、 运动时间、 运动量等等， 当使用者双手握在设于第二扶 手15的心跳握把63上时， 控制界面61也可显示使用者的心跳数， 另外， 控制界面61与电控 阻力机构 42。
31、 电连接， 使用者可在控制界面 61 上调整阻力使楼梯机 1 可以提供合适的运动 强度， 此外， 控制系统也具有多媒体界面 62， 例如安装于控制界面 61 上方的电视， 可让使用 者在运动时观赏多媒体内容， 在本较佳实施例中， 控制系统还包含了解锁 / 锁定楼梯装置 20的功能， 相关的系统配置及操作方式容后详述。 此外， 控制系统还包含了一速度感测单元 64， 设于传动装置 30， 用于给控制系统提供一讯号， 使得控制系统可经由计算而得知当前传 动装置 30 的速度 30， 本实施例中采用一转盘式编码器， 主要具有一码盘与光传感器 ( 图中 未示 )， 此为习知技术， 细节不多加赘述。控制。
32、系统可通过速度感测单元 64 及阻力装置 40 自动地调整楼梯装置 20 的运转速度， 举例而言， 一位体重较轻的使用者与一位体重较重的 使用者所能提供给传动装置 30 的斜向负载不同， 如果楼梯机不具有自动调整的功能， 上述 两位使用者将较难维持在同一速度进行运动， 如果通过本实施例的控制系统， 当体重较重 的使用者运动时可能容易使得楼梯装置滑下速度过快， 此时， 控制系统可自动地控制阻力 装置40， 加大出力而减慢速度， 让速度维持在一预定速度。 而在体重较轻的使用者运动时则 可减少阻力装置 40 的出力， 使得楼梯装置的滑下速度较容易上升至预定速度， 楼梯机 1 因 此而可以稳定地运转。。
33、 0034 如图 3 所示， 锁定机构 50 设于隔板 18， 与飞轮 41 同轴并与控制系统电连接， 可受 控制系统控制而锁定飞轮41， 使飞轮41无法旋转， 相比于阻力机构40在本实施例中主要被 应用于渐进式地调整飞轮 41 的旋转速度， 锁定机构 50 的主要功能在于完全锁住飞轮 41， 不让飞轮 41 旋转。在本实施例中， 锁定机构 50 为一电磁机械煞车器， 包含有线圈单元、 弹 簧、 电枢板、 固定板、 煞车片、 及一释放手把 51， 其中， 煞车片与飞轮 41 的轴心同轴固接， 可 与飞轮 41 一同旋转， 当电磁机械煞车器没有接收到电力时， 线圈单元无法产生激磁反应， 说 明 。
34、书 CN 104399226 A 7 6/9 页 8 电枢板仅受到弹簧的弹力推挤而被压向固定板， 此时， 煞车片会被电枢板和固定板咬合， 由 此， 固定飞轮 41 轴心进而限制飞轮 41 使其无法转动。当电磁机械煞车器通电时， 线圈单元 产生激磁反应， 吸引电枢板对抗弹簧的弹力并压制弹簧， 此时， 煞车片便会被释放， 飞轮 41 因此而得以自由转动。此外， 若有维修需求时， 须在断电状态时解锁飞轮 41， 可通过扳动电 磁机械煞车器的释放手把 51， 强行将电枢板与固定板松开， 使得煞车片与飞轮 41 可自由转 动。 由于上述或类似电磁机械煞车器为习知技术且市面上产品众多， 故在此仅作简略说明。
35、， 图中也未详加展示。 0035 如图 4 所示， 触发元件 52 设于出入空间 R1 内位于地面的踏垫 27 内， 旁人 ( 例如 教练 ) 可容易地接近踏垫 27， 触发元件 52 并与控制系统电连接， 当触发元件 52 被触发时， 可为控制系统提供一第一讯号， 当控制系统接受到该第一讯号， 即回应第一讯号并开始进 行一停止程序 ( 容后详述 )， 最后命令锁定机构 51 锁住飞轮 41， 从而达到限制楼梯装置 20 使其无法滑动的效果。在本实施例中， 触发元件 52 为一电容式感测元件， 设于出入空间 R1 的地面上的一踏垫 27 内， 电容式感测元件具有一触发范围， 在触发范围内可侦测。
36、是否有物 体 ( 例如人体 ) 接近， 举例而言， 当使用者或旁人直接踩踏踏垫 27 或跨越踏垫 27 都可以 将其触发。需要特别说明的是， 在本实施例中， 使用者无法通过触发触发元件 52 来解锁楼 梯装置 20， 举例而言， 当锁定机构 51 没有接受电力时， 也就是楼梯机 1 处于待机状态时， 楼 梯装置 20 处于锁定状态， 此时， 当一使用者要使用本实施例的楼梯机 1， 无论是跨越过踏垫 27、 或者先踩踏踏垫27再登上楼梯装置20的踏板23， 虽然触发元件52被启动， 也发送讯号 给控制系统， 但使用者无须担心楼梯装置20是否已解锁， 使用者只有通过控制界面61的解 锁功能才能将楼。
37、梯装置 20 解锁并进行运动。在运动过程中， 若使用者产生不适而需紧急锁 定楼梯装置 20， 可以自行启动控制界面 61 所提供的停止程序 ( 例如按下 STOP 钮 ( 图中未 示 ) 而锁定楼梯装置 20， 若无力触及控制界面 61， 也可以由旁人 ( 例如教练 ) 靠近或踩踏 踏垫 27 来启动触发元件 52 进行停止程序而锁定楼梯装置 20 ； 若使用者顺利地结束运动， 可以通过启动控制界面 61 的停止程序来锁定楼梯装置 20， 万一一时疏忽， 没有启动停止程 序就退出楼梯装置 20， 当使用者跨越或踩踏踏垫 27 时， 同样地， 触发元件 52 会发送讯号通 知控制系统进行停止程序。
38、， 换言之， 无论使用者有无意识到结束运动前要锁定楼梯装置 20， 本实施例都可自动地将楼梯装置 20 回复到锁定状态， 确保每位使用者要登上楼梯机时， 都 可以踩在固定不动的踏板 23 上， 从容地做好准备才启动解锁功能开始进行运动。 0036 本发明的发明精神之一在于触发元件设置于架体靠近所述出入空间且使用者及 / 或旁人可轻易接近的一预定位置， 而且预定位置不是位于楼梯机相对于地面的高处， 而是 通常使用者的身高就可以接近的位置， 或者正常的运动模式下可以方便地接触的地方， 举 例而言， 如本实施例的踏垫 27， 或者在其它可能实施例中 ( 图中未示 )， 可能将触发元件设 于第一扶手 。
39、14 或第二扶手 15 靠近出入空间 R1 的位置， 此种实施例可让使用者即使在超出 本身负荷的情形下， 也就是无法靠近控制界面61来启动控制界面61的锁定功能， 也可以轻 易地碰触第一扶手 14 或第二扶手 15 来启动停止程序。触发元件 52 也可能设于楼梯机 1 的侧边外壳、 第一、 第二扶手 14、 15 的中间段等等， 因可安装的位置根据需求有众多选择且 都可以具有如上所述的发明精神， 在此不一一列举。 0037 本实施例将触发元件 52 设于出入空间 R1 的踏垫 27 中， 正常来说， 使用者要登上 或退出楼梯机1时都会经过出入空间R1， 触发元件52设于此可以有效地发挥功能， 。
40、此外， 由 说 明 书 CN 104399226 A 8 7/9 页 9 于触发元件52接近地面， 当要实施紧急救援行动时， 旁人可以方便地直接踩踏踏垫27而启 动触发元件 52 进而紧急停止楼梯机 1。 0038 触发元件 52 也有可能采用其它同样具有近距感测 (Proximity sensing) 功能的 电子元件， 例如电阻式、 电感式、 或光学式等近距感测元件， 或者其它具有感测物体通过功 能的装置， 无论是采用感测元件内部的参数因物体接近而改变的装置， 或所发出的光波、 声 波、 磁场、 或电磁波受到遮断、 改变传导面积才会触发的感测元件均属此类， 举例而言， 在一 可能实施例中，。
41、 将红外线传感器 ( 主 / 被动式 ) 设于第一或第二扶手靠近出入空间的部位， 使用者登上或退出楼梯机都必定会触发红外线传感器。当然， 触发元件 52 也可以采用需要 直接接触 ( 例如 ： 按压 ) 才能启动的电子元件。 0039 如图4所示， 感应装置53也与控制系统电连接， 当楼梯装置20相对于架体10处于 一预定姿态时， 就会触发感应装置 53， 由此， 在停止程序中， 感应装置 53 可以辅助控制系统 判断何时可以命令锁定机构 51 锁住楼梯装置 20， 目的在于使楼梯装置 20 停止时， 踏板 23 可以定止在使用者容易登上或走下楼梯机 1 的角度。举例而言， 如图 7 所示， 。
42、一梯级机构正 准备绕过左、 右第二传动轮， 其所属的踏板 23 几乎垂直于地面， 若楼梯装置 20 此时被锁住 了， 使用者无论是要走下楼梯装置 20 或登上楼梯装置 20， 都需要克服踏板 23 加上挡板 24 这一颇令人为难的高度 ； 对比图 1( 并参考图 4)， 图中所示为感应装置 53 在停止程序中发 挥功能时， 楼梯装置20被锁定后的姿态， 其中， 最靠近左、 右第二传动轮321、 322且位于左、 右第二传动轮 321、 322 上方的踏板 23 相对于水平面大致为俯角 20 度， 此时， 无论使用者要 登上或走下楼梯装置 20， 仅需将脚抬高相对于图 7 大致一半的高度， 相对。
43、而言较为方便。 0040 如图 4 所示， 感应装置 53 设于架体 10 与楼梯装置 20 之间， 具有一感应元件 53b 及感应部位 53a， 感应元件 53b 在本实施例中为一感应型近接感测元件 ( 在传感器的领域 中， 或称 “感应型近接开关 (Proximity Switch)” )， 以动作原理而言， 为一电磁式的感测元 件， 设于左第二传动轮 321 左侧前下方的架体 10， 且位置大致对应于左传动带 33 的绕转轨 迹， 感应部位 53a 则位于各梯级机构 21 的支撑杆 22 左端且与左传动带 33 连接， 本实施例 中具有八个感应部位 53a， 且各感应部位 53a 之间的。
44、距离相等， 以图 4 为例， 一感应部位 53a 随着左传动带移动到感应元件53b的位置， 以左侧视图而言， 该感应部位53a恰好被感应元 件 53b 所遮挡 ； 其中， 为配合感应元件 53b 的形式， 本实施例中的感应部位 53a 由导磁物质 所构成， 即支撑杆 22 的左端为导磁物质， 甚至滚轮 26 也为导磁物质所构成。当楼梯机运转 时， 感应部位 53a 会随着左传动带 33 的运转， 一个接一个地触发感应元件 53b， 每当感应部 位 53a 进入感应元件 53b 的感应范围， 感应元件 53b 即被触发并回传一第二讯号给控制系 统 ； 停止程序一旦开始， 例如位于踏垫27内的触发。
45、元件52被触发， 且当控制系统监控到左、 右第一传动轮 311、 312 处于一低转速的状态， 便会依据感应元件 53 被触发后所回传的讯 号， 配合当前传动装置 30 的速度， 计算在一恰当的时间点控制锁定机构 51 锁住飞轮 41 而 停止楼梯装置 20 运转， 并且停止时可以如图 1 所示， 将各梯级机构 21 定止于一预定姿态， 例如本实施例可以控制概呈水平的踏板23中最接近地面的踏板23的姿态在定止时处于水 平正负 20 度以内。 0041 大体而言， 多数楼梯机的踏板与踏板之间的距离都相同， 且楼梯装置为一连串的 梯级机构所组成， 因此， 只要控制其中之一梯级机构的姿态， 就可以控。
46、制整个楼梯装置的姿 态， 所以在其它可能实施例中， 感应元件的安装位置可能不是本实施例所示的上述位置， 感 说 明 书 CN 104399226 A 9 8/9 页 10 应元件也可能不是电磁式， 感应部位的数量也并非一定与梯级机构的数量相配合， 本发明 精神之一在于感应元件需与感应部位的位置和性质相配合， 使得感应元件每次被触发而发 出讯号时均代表此时的楼梯装置处于一预定姿态， 举例而言， 在其它可能的实施例中 ( 图 中未示 )， 感应元件可能是光感测元件， 设于左第二支撑杆 133 的中间部位， 而感应部位则 可能为梯级机构所增设且位置和性质于光感测元件配合的一光遮断部位， 每当梯级机构。
47、经 过左第二支撑杆 133， 就会触发感应元件， 而且， 每次感应元件被触发时， 都代表楼梯装置处 于一相同的预定姿态。至于感应部位的数量所影响的触发频率， 则可以通过控制系统的设 定来修正。由此， 可以在楼梯机停止程序中控制梯级机构的姿态， 使得楼梯机停止时， 踏板 处于让使用者容易进入或退出楼梯装置的角度。 0042 此外， 本实施例不仅将触发元件 52 设于旁人可轻易接近的位置， 更选择将触发元 件 52 设置在位于出入空间 R1 的地面上的踏垫 27 内， 如此一来， 当使用者在运动结束时没 有通过控制界面 61 停止楼梯机 1， 而是在运动速度缓慢时直接退出楼梯机 1， 此时， 只要。
48、使 用者是由出入空间 R1 退出楼梯机， 无论有没有踩到踏垫 27， 楼梯机 1 都可以在接下来的数 秒内自动锁定， 而且过程中还能进行梯级机构 21 的姿态控制， 使得下一位使用者可以轻易 地登上楼梯机 1 开始进行运动， 而不会有因为前一位使用者操作不恰当而导致下一位使用 者使用不便的情形发生。 0043 接着如图 6 所示， 示意本实施例中有关楼梯机 1 停止程序的处理流程， 大体而言， 为了兼顾安全及迅速， 从控制系统接受停止命令到楼梯机 1 被停止并锁住， 整个停止程序 会在数秒之内完成， 以本实施例而言， 停止程序的作业时间约为 8 秒。 0044 详细来说， 对应于流程图中的步骤。
49、一 (S1)， 无论使用者是通过控制界面 61 发出一 停止命令， 或是旁人通过触发元件 52 发出一停止命令， 甚至在其它可能实施例中， 可能由 心跳握把 63 或第一、 第二扶手 14、 15 发出一停止命令， 以控制系统的角度而言， 均视为相 同， 一旦接受到停止命令， 即开始执行停止程序 ； 对应于流程图中的步骤二 (S2)， 此时， 控 制系统提高电控阻力机构 42 的输出， 并进行到步骤三 (S3)， 不断地通过速度感测单元 64 监控传动装置 30 的转速， 目的在于使梯级机构 21 滑动速度可以逐渐地下降到低于一预定 速度， 本实施例中， 该预定速度为左、 右第一传动轮的转速每分钟 25 转 (25RPM) ； 参考步骤 四 (S4) 及步骤六 (S6)， 当转速降低到低于该预定速度时， 并且， 控制系统监控到楼梯机以 低于该预订速度持续运转一预定时间 ( 本实施例为 1 秒钟 )， 此时， 控制系统进行步骤七 (S7)， 控制系统开始参考感应元件 53b 所回馈的讯号， 并计算在适当的时间点， 将控制流程 进行到步骤八 (S8)， 此时， 控制系统将电控阻力机构 42 的输。