專利名稱：自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，尤其是指借由操控自行車把手，以因應(yīng)動(dòng)態(tài)行車路況影像轉(zhuǎn)彎的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
中國(guó)臺(tái)灣1220387號(hào)具體能教練輔助功能的虛擬現(xiàn)實(shí)健身設(shè)備主要是在顯示器模擬出一動(dòng)態(tài)行車路況影像，該影像中具有一操作者圖像、一虛擬教練圖像，讓操作者可參考該體能教練來調(diào)整操作健身設(shè)備。該發(fā)明前案在實(shí)際運(yùn)用上，確有以下不如意處
1.該健身設(shè)備只須透過腳的踩踏運(yùn)動(dòng)，即可使操作者圖像于動(dòng)態(tài)行車路況影像上行進(jìn)，換言之，操作者只須一直踩踏健身設(shè)備，該操作者圖像永遠(yuǎn)都會(huì)在該動(dòng)態(tài)行車路況影像中央位置，即便行車路況有轉(zhuǎn)彎的情形，就此而言，其完全沒有“手腳協(xié)調(diào)”、“眼手協(xié)調(diào)”的訓(xùn)練功能，因此具有健身功能局限的問題。2.由于該健身設(shè)備無須因應(yīng)動(dòng)態(tài)行車路況影像的實(shí)際轉(zhuǎn)彎情形，其與實(shí)際行駛情形有極大的落差，確有逼真效果不足的缺點(diǎn)，造成操作者使用沒多久就厭倦。有鑒于此，本發(fā)明人針對(duì)上述健身設(shè)備結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上未臻完善所導(dǎo)致的諸多缺失及不便，而深入構(gòu)思，且積極研究改良試做而開發(fā)設(shè)計(jì)出本案
實(shí)用新型內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，可解決健身功能局限的問題， 使健身過程順暢及逼真，大大提升操作者使用自行車的樂趣。為了達(dá)成上述目的，本發(fā)明的解決方案是 一種自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，包含
一顯示器，其能輸出動(dòng)態(tài)行車路況影像；一電控盒，其裝置于一自行車上；一電源供應(yīng)單元，其裝置于電控盒中；一方向感測(cè)組件，其感應(yīng)自行車的前輪轉(zhuǎn)向變化量；以及，一第一微處理器，其裝置于電控盒中，用以耦接電源供應(yīng)單元、方向感測(cè)組件，該第一微處理器能依據(jù)方向感測(cè)組件感應(yīng)的前輪轉(zhuǎn)向變化量而相應(yīng)的輸出第一控制信號(hào)，并提供予顯示器，令該顯示器能于該動(dòng)態(tài)行車路況影像上模擬出此自行車的轉(zhuǎn)彎行駛狀態(tài)。上述方向感測(cè)組件裝置于電控盒內(nèi)。上述方向感測(cè)組件獨(dú)立的裝置于自行車上，且該方向感測(cè)組件以有線或無線的方式耦接電控盒的第一無線模組。上述顯示器耦接有一主機(jī)，該主機(jī)具有一能對(duì)顯示器輸出動(dòng)態(tài)行車路況影像的第二微處理器，該第二微處理器能接收第一微處理器的第一控制信號(hào)，以使該第二微處理器能依據(jù)此第一控制信號(hào)而于顯示器的動(dòng)態(tài)行車路況影像上模擬出轉(zhuǎn)彎行駛狀態(tài)。上述第一微處理器另外耦接有第一無線模組，該第一微處理器能透過第一無線模組而相應(yīng)輸出第一控制信號(hào)；至于第二微處理器則另外耦接有第二無線模組，該第二無線模組能接收第一無線模組發(fā)送的第一控制信號(hào)，用以提供予第二微處理器。上述自行車具有一能在原地自轉(zhuǎn)的后輪、一能帶動(dòng)該后輪自轉(zhuǎn)的腳踏板、一能對(duì)后輪施加阻尼的負(fù)載裝置，該負(fù)載裝置由控制器及磁控裝置等元件所組成，令主機(jī)的第二無線模組能與負(fù)載裝置作雙向訊號(hào)確認(rèn)，以使第二微處理器能依據(jù)該動(dòng)態(tài)行車路況影像的坡度變化而控制負(fù)載裝置對(duì)后輪的阻尼。上述自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置另外設(shè)有一訊號(hào)輸入單元，使之可以提供設(shè)定參數(shù)至第二微處理器。上述自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置另設(shè)有一能量測(cè)人體心跳變化量的心跳感應(yīng)器，使之能透過第二微處理器轉(zhuǎn)換，用以于顯示器上表示出心跳變化情形。上述自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置另安裝有一能架撐自行車前輪原地轉(zhuǎn)向的前輪支持裝置，該前輪支持裝置包括有一基座、一安裝于基座上的中介盤、一能自轉(zhuǎn)樞接于中介盤上的轉(zhuǎn)盤、一固定于轉(zhuǎn)盤上而可供前輪底部定位的槽件，且令基座、中介盤具有相對(duì)組合的導(dǎo)槽、調(diào)整螺栓，該調(diào)整螺栓通過設(shè)有螺帽鎖固，透過螺帽的松緊，中介盤能沿導(dǎo)槽位移的調(diào)整槽件的位置。上述自行車具有一被定位于原地的前輪、一能控制該前輪轉(zhuǎn)向的把手、一能在原地自轉(zhuǎn)的后輪、一能帶動(dòng)該后輪自轉(zhuǎn)的腳踏板；所述自行車被一固定裝置所支持，該固定裝置包括有一設(shè)于前輪、后輪底端的撐板、一固定于撐板上的腳架，其腳架能支持后輪的心軸，用以懸空后輪。采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置可以借由操控自行車把手，在顯示器的動(dòng)態(tài)行車路況影像模擬出轉(zhuǎn)彎的行駛狀態(tài)，其具有以下優(yōu)點(diǎn)
1.本發(fā)明自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置須借由眼睛和手、腳的運(yùn)動(dòng)緊密配合，才能于屏幕模擬出轉(zhuǎn)彎的行駛狀態(tài)，此種配合能達(dá)到同時(shí)訓(xùn)練“手腳協(xié)調(diào)”、“眼手協(xié)調(diào)”的功能，可解決健身功能局限的問題。2.本發(fā)明自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置所模擬的行駛狀態(tài)，可使屏幕與自行車的配合更加完美及逼真，可大大提升操作者使用自行車的樂趣。


圖1是本發(fā)明自行車、電控盒、顯示器、主機(jī)及前輪支持裝置的相對(duì)位置示意圖； 圖2是本發(fā)明電路配置的方塊示意圖3、圖4是本發(fā)明電控盒、方向感測(cè)組件的另一實(shí)施例示意圖； 圖5是本發(fā)明前輪支持裝置的分解示意圖； 圖6是本發(fā)明前輪支持裝置的組合外觀示意圖； 圖7A、圖7B是本發(fā)明中介盤的調(diào)整動(dòng)作示意圖； 圖8A、圖8B是本發(fā)明轉(zhuǎn)盤、槽件因應(yīng)把手轉(zhuǎn)向的動(dòng)作示意圖； 圖9是本發(fā)明自行車固定裝置的實(shí)施例示意圖。主要元件符號(hào)說明
10自行車 11前輪12把手
13后輪14腳踏板15負(fù)載裝置
20電控盒 21訊號(hào)輸入單元 22電源供應(yīng)單元23、23A方向感測(cè)組件
24第一無線模組 26第一微處理器 41第二微處理器 51基座 52中介盤 524螺帽 533上墊圈 55槽件
25心跳感應(yīng)器 30顯示器 42第二無線模組 511,512 耳塊 521,522 栓孔 531軸件 534下墊圈 60撐板
231、231A第一電氣信號(hào) 251第二電氣信號(hào) 40主機(jī)
50前輪支持裝置 513導(dǎo)槽 523調(diào)整螺栓 532軸承 M轉(zhuǎn)盤 61腳架。
具體實(shí)施例方式為了進(jìn)一步解釋本發(fā)明的技術(shù)方案，下面通過具體實(shí)施例來對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)闡述。煩請(qǐng)配合圖1、圖2，本發(fā)明包括有
一自行車10，其具有一被定位于原地的前輪11、一能控制該前輪11轉(zhuǎn)向的把手12、一能在原地自轉(zhuǎn)的后輪13、一能帶動(dòng)該后輪13自轉(zhuǎn)的腳踏板14、一能對(duì)后輪13施加阻尼的負(fù)載裝置15，該負(fù)載裝置15包括由控制器及磁控裝置等元件所組成，其為習(xí)用技術(shù)(Prior Art)，非本發(fā)明，容不贅述；
一電控盒20，其透過束套或螺座而組裝于自行車10的把手12上； 一電源供應(yīng)單元22，其由一裝設(shè)在電控盒20內(nèi)的電池所構(gòu)成； 一方向感測(cè)組件23，其裝置于電控盒20內(nèi)，使之能感測(cè)前輪11的轉(zhuǎn)向變化量，并依據(jù)該轉(zhuǎn)向變化量而輸出一相應(yīng)的第一電氣信號(hào)231，該方向感測(cè)組件23可為一重力傳感器 (G-Sensor)；
一第一無線模組對(duì)，其裝置于電控盒20 ；
一心跳感應(yīng)器25，其能測(cè)量人體血液流通的心跳變化量，并依據(jù)該心跳變化量而輸出一相應(yīng)的第二電氣信號(hào)251;
一第一微處理器沈，其裝置于電控盒20中，用以耦接電源供應(yīng)單元22、方向感測(cè)組件 23、第一無線模組24，電源供應(yīng)單元22能供應(yīng)第一微處理器沈運(yùn)作所需的電力，以使該第一微處理器沈能依據(jù)方向感測(cè)組件23的第一電氣信號(hào)231、心跳感應(yīng)器25的第二電氣信號(hào)251，相應(yīng)的分別輸出第一、第二控制信號(hào)，該兩控制信號(hào)經(jīng)由第一無線模組M發(fā)送至遠(yuǎn)程；此外，第一無線模組24、負(fù)載裝置15能作雙向訊號(hào)確認(rèn)，令第一無線模組M能接收負(fù)載裝置15所輸出的阻尼、速度訊號(hào)，用以提供第一微處理器沈處理，然后經(jīng)由第一無線模組24向外發(fā)送；
一顯示器30，其安裝于自行車10的前方；
一主機(jī)40，其設(shè)有一能對(duì)顯示器30輸出動(dòng)態(tài)行車路況影像的第二微處理器41，該第二微處理器41還耦接有第二無線模組42，該第二無線模組42能與第一無線模組M作雙向訊號(hào)確認(rèn)，可令第二微處理器41能依據(jù)動(dòng)態(tài)行車路況影像的坡度變化而控制負(fù)載裝置15對(duì)后輪13的阻尼，此外，該第二無線模組42同時(shí)能接收第一無線模組M發(fā)送的第一、二控制信號(hào)，用以提供予第二微處理器41，以使該第二微處理器41能依據(jù)此第一控制信號(hào)而于顯示器30的動(dòng)態(tài)行車路況影像上模擬出自行車的行進(jìn)方向，同時(shí)，該第二微處理器41能依據(jù)第二控制信號(hào)而于顯示器上表示操作者當(dāng)下運(yùn)動(dòng)的心跳變化情形；以及
一訊號(hào)輸入單元21，其提供輸入時(shí)間、時(shí)速、距離等等參數(shù)值設(shè)定使用；該訊號(hào)輸入單元21可以設(shè)于電控盒20表面，使之能對(duì)第一微處理器26輸入?yún)?shù)值，相同的道理，該訊號(hào)輸入單元21也可以是一外接于主機(jī)40的鍵盤，使之能對(duì)第二微處理器41輸入設(shè)定參數(shù)值。在此特別說明，本發(fā)明可采有線的方式對(duì)負(fù)載裝置15、第一微處理器26、第二微處理器41作數(shù)據(jù)傳輸，此時(shí)便無須對(duì)圖2的第一、二無線模組24、42設(shè)置，但是，仍能透過第一微處理器26先行整合負(fù)載裝置15，繼之，才使第二微處理41能于顯示器30的動(dòng)態(tài)行車路況影像上模擬出自行車的行進(jìn)方向。煩請(qǐng)配合圖3、圖4觀之，其是進(jìn)一步說明該方向感測(cè)組件23A也可以獨(dú)立的另外裝置于自行車10上，令該方向感測(cè)組件23A透過有線或無線的方式耦接至電控盒20的第一無線模組24，以使該第一微處理器26能依據(jù)方向感測(cè)組件23A的第一電氣信號(hào)231A，相應(yīng)的輸出第一控制信號(hào)至主機(jī)40的第二微處理器41，用以于顯示器30的動(dòng)態(tài)行車路況影像上模擬出自行車的行進(jìn)方向。煩請(qǐng)參看圖1、圖5、圖6，其說明本發(fā)明另安裝有一前輪支持裝置50，用以使前輪 11在原地轉(zhuǎn)向時(shí)，更為逼真；所述前輪支持裝置50包括有一能置設(shè)于地面的基座51、一安裝于基座51上的中介盤52、一能自轉(zhuǎn)樞接于中介盤52上的轉(zhuǎn)盤54、一固定于轉(zhuǎn)盤54上可供前輪11底部定位的槽件55，其中，基座51在對(duì)應(yīng)前輪11前、后的位置各設(shè)有一耳塊511、 512，該耳塊511、512則各貫設(shè)有一導(dǎo)槽513，至于中介盤52則在對(duì)應(yīng)兩導(dǎo)槽513的位置分別貫設(shè)有栓孔521、522，然后以調(diào)整螺栓523穿掣該對(duì)應(yīng)的導(dǎo)槽513、栓孔521、522，以便透過螺帽524來鎖固，用以將中介盤52固定于基座51上，請(qǐng)配合圖7A、圖7B觀之，本發(fā)明得透過螺帽524的松緊，使中介盤52的兩調(diào)整螺栓523能沿導(dǎo)槽513位移的調(diào)整槽件55的位置，以使前輪11能確實(shí)為槽件55所限制，不致有松脫的情形發(fā)生。請(qǐng)配合圖1、圖5、圖6、圖7A觀之，該轉(zhuǎn)盤54底端固定有一軸件531，至于中介盤 52則設(shè)有與該軸件531相匹配的軸承532，且在該軸承532、轉(zhuǎn)盤54之間設(shè)有一上墊圈533， 以及在軸件531底部與中介盤52底面之間安裝有一下墊圈534，據(jù)此，如圖8A及圖8B所示，使該槽件55、轉(zhuǎn)盤54能繞軸件531中心軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)，用以因應(yīng)把手12轉(zhuǎn)向的操控。煩請(qǐng)參看圖9，其是說明本發(fā)明安裝有一自行車固定裝置，用以因應(yīng)前輪11在原地轉(zhuǎn)向；其主要包括有一設(shè)于前輪11、后輪13底端的撐板60、一固定于撐板60上的腳架 61，其腳架61能支持后輪13的心軸，用以懸空后輪13，借此，使前輪11底端永遠(yuǎn)的被限位于撐板60頂面，以便透過該撐板60較低的摩擦系數(shù)，使前輪11在原地轉(zhuǎn)向時(shí)，更為順暢及逼真。上述實(shí)施例和附圖并非限定本發(fā)明的產(chǎn)品形態(tài)和式樣，任何所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對(duì)其所做的適當(dāng)變化或修飾，皆應(yīng)視為不脫離本發(fā)明的專利范疇。
權(quán)利要求
1.一種自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，其特征在于，包含一顯示器，其能輸出動(dòng)態(tài)行車路況影像；一電控盒，其裝置于一自行車上；一電源供應(yīng)單元，其裝置于電控盒中；一方向感測(cè)組件，其感應(yīng)自行車的前輪轉(zhuǎn)向變化量；以及，一第一微處理器，其裝置于電控盒中，用以耦接電源供應(yīng)單元、方向感測(cè)組件，該第一微處理器能依據(jù)方向感測(cè)組件感應(yīng)的前輪轉(zhuǎn)向變化量而相應(yīng)的輸出第一控制信號(hào)，并提供予顯示器，該顯示器能于該動(dòng)態(tài)行車路況影像上模擬出此自行車的轉(zhuǎn)彎行駛狀態(tài)。
2.如權(quán)利要求1所述自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，其特征在于方向感測(cè)組件裝置于電控盒內(nèi)。
3.如權(quán)利要求1所述自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，其特征在于方向感測(cè)組件獨(dú)立的裝置于自行車上，且該方向感測(cè)組件以有線或無線的方式耦接電控盒的第一無線模組。
4.如權(quán)利要求1所述自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，其特征在于顯示器耦接有一主機(jī)，該主機(jī)具有一能對(duì)顯示器輸出動(dòng)態(tài)行車路況影像的第二微處理器，該第二微處理器能接收第一微處理器的第一控制信號(hào)，使該第二微處理器能依據(jù)此第一控制信號(hào)而于顯示器的動(dòng)態(tài)行車路況影像上模擬出轉(zhuǎn)彎行駛狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求4所述自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，其特征在于第一微處理器另外耦接有第一無線模組，該第一微處理器能透過第一無線模組而相應(yīng)輸出第一控制信號(hào)；至于第二微處理器則另外耦接有第二無線模組，該第二無線模組能接收第一無線模組發(fā)送的第一控制信號(hào)，用以提供予第二微處理器。
6.如權(quán)利要求5所述自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，其特征在于自行車具有一能在原地自轉(zhuǎn)的后輪、一能帶動(dòng)該后輪自轉(zhuǎn)的腳踏板、一能對(duì)后輪施加阻尼的負(fù)載裝置，該負(fù)載裝置由控制器及磁控裝置等元件所組成，令主機(jī)的第二無線模組能與負(fù)載裝置作雙向訊號(hào)確認(rèn)，使第二微處理器能依據(jù)該動(dòng)態(tài)行車路況影像的坡度變化而控制負(fù)載裝置對(duì)后輪的阻尼。
7.如權(quán)利要求4所述自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，其特征在于自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置另外設(shè)有一訊號(hào)輸入單元，提供設(shè)定參數(shù)至第二微處理器。
8.如權(quán)利要求1、2、3或4所述自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，其特征在于自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置另設(shè)有一能量測(cè)人體心跳變化量的心跳感應(yīng)器，通過第二微處理器轉(zhuǎn)換，于顯示器上表示出心跳變化情形。
9.如權(quán)利要求1、2、3或4所述自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，其特征在于自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置另安裝有一能架撐自行車前輪原地轉(zhuǎn)向的前輪支持裝置，該前輪支持裝置包括有一基座、一安裝于基座上的中介盤、一能自轉(zhuǎn)樞接于中介盤上的轉(zhuǎn)盤、一固定于轉(zhuǎn)盤上而可供前輪底部定位的槽件，基座、中介盤具有相對(duì)組合的導(dǎo)槽、調(diào)整螺栓，該調(diào)整螺栓通過螺帽鎖固、松緊，中介盤能沿導(dǎo)槽位移的調(diào)整槽件的位置。
10.如權(quán)利要求1、2、3或4所述自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，其特征在于自行車具有一被定位于原地的前輪、一能控制該前輪轉(zhuǎn)向的把手、一能在原地自轉(zhuǎn)的后輪、一能帶動(dòng)該后輪自轉(zhuǎn)的腳踏板；所述自行車被一固定裝置所支持，該固定裝置包括有一設(shè)于前輪、后輪底端的撐板、一固定于撐板上的腳架，其腳架能支持后輪的心軸，用以懸空后輪。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種自行車轉(zhuǎn)向模擬裝置，其包括有一顯示器、一能隨前輪轉(zhuǎn)向而移動(dòng)的電控盒，該電控盒安裝有電源供應(yīng)單元、方向感測(cè)組件以及第一微處理器，電源供應(yīng)單元、方向感測(cè)組件耦接于第一微處理器上，以使該第一微處理器能依據(jù)方向感測(cè)組件的電氣信號(hào)而相應(yīng)輸出第一控制信號(hào)，并令該第一控制信號(hào)輸送至顯示器，令該顯示器能于該動(dòng)態(tài)行車路況影像上模擬出此自行車的轉(zhuǎn)彎行駛狀態(tài)。采用上述結(jié)構(gòu)，本發(fā)明可解決健身功能局限的問題，使健身過程為順暢及逼真，大大提升操作者使用自行車的樂趣。
文檔編號(hào)A63B69/16GK102319506SQ20111016229
公開日2012年1月18日 申請(qǐng)日期2011年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月16日
發(fā)明者林炯男 申請(qǐng)人:恩特有限公司