TWI564055B - 游泳訓練裝置 - Google Patents

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TWI564055B
TWI564055B TW103137495A TW103137495A TWI564055B TW I564055 B TWI564055 B TW I564055B TW 103137495 A TW103137495 A TW 103137495A TW 103137495 A TW103137495 A TW 103137495A TW I564055 B TWI564055 B TW I564055B
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Description

游泳訓練裝置
本發明係關於一種游泳訓練裝置，特別是一種具有偵測模組的游泳訓練裝置。
根據近年來的研究指出，相較於慢跑、自行車以及球類運動，游泳是一種對身體傷害較小的運動方式。透過游泳可以提升身體的心肺功能、強化肌肉力量以及提高新陳代謝率，然而要達到這些運動功效必須要有足夠的游動距離。但是，家庭游泳池往往因為住家大小的因素而限制了游泳池水道的長度，進而造成游泳訓練時的不便。
美國專利第5938565號及第5391080號提出一種游泳訓練裝置，前述訓練裝置具有一固定在游泳池邊的本體，本體中的馬達驅動捲繩盤放出一段繩索，並將繩索固定在使用者身上。當使用者在游泳池中向前方游動時，捲繩盤透過繩索限制了使用者向前位移。前述游泳訓練裝置透過捲繩盤控制繩索釋放速度對使用者施加負重，利用此負重強化使用者的游泳能力。此外，前述訓練裝置能夠透過量測捲繩盤釋出繩索的速度得到使用者游泳的速度。
大陸實用新型專利第2853117號提出一種游泳訓練裝置，前述訓練裝置透過固定在游泳池邊的本體及本體上的吊臂 釋放出一繩索，並將繩索連接至使用者身上的腰帶。前述游泳訓練裝置本體中的馬達驅動捲繩盤由吊臂釋放繩索，提供使用者一向上拉力使使用者不會沉入水中。此外，前述訓練裝置的吊臂具有一偵測器可偵測使用者身上腰帶的位置及速度。前述游泳訓練裝置根據腰帶的位置及速度調整繩索拉力的大小，以達到強化使用者游泳能力的目的。
前述游泳訓練裝置雖然可提供使用者在水道長度較短的游泳池進行游泳訓練，但是前述訓練裝置裝設有馬達的龐大本體存在有使用者攜帶便利性的問題。此外，前述訓練裝置雖然可提供使用者在水道長度較短的游泳池進行游泳訓練，但是使用者在訓練過程中依然會有一向前位移，偵測器亦是利用此位移來偵測使用者的游泳速度。因此，使用者在向前游動距離有限的迷你游泳池中便無法使用前述游泳訓練裝置及透過前述訓練裝置進行游泳速度的量測，造成游泳訓練場地限制的問題。
本發明在於提供一種游泳訓練裝置，用以解決先前技術中游泳訓練裝置無法在可游動距離有限的游泳池使用的問題，以及游泳訓練裝置攜帶不便的問題。
本發明所揭露之一種游泳訓練裝置，包含一連繫件、一配戴件、一訓練裝置固定件及一偵測模組。連繫件具有相對的一第一端部及一第二端部。配戴件與連繫件的第一端部相連接。訓練裝置固定件與連繫件的第二端部相連接。偵測模組設置 於連繫件的第一端部及第二端部之間以偵測連繫件受力時的至少一運動資訊。
根據本發明揭露的游泳訓練裝置，其訓練裝置固定件將連繫件固定在游泳池周邊不可移動的固定物上，並透過連繫件及配戴件將使用者限制在一特定活動範圍內，讓使用者及固定物在平行連繫件的方向上不會有相對位移產生。由於本發明所揭露的游泳訓練裝置不需使用馬達帶動捲繩盤去固定連繫件及配戴件，即可將使用者限定在一特定活動範圍內，因而可進一步縮小訓練裝置的體積讓使用者便於攜帶。此外，本發明的偵測模組係直接偵測連繫件的力學參數並利用使用者資訊進行換算得到使用者的游泳速度。因此，本發明揭露的游泳訓練裝置讓使用者在游泳池中不用產生位移即可進行游泳訓練及使用者游泳速度量測。
有關本發明的特徵、實作與功效，茲配合圖式作最佳實施例詳細說明如下。
10、20‧‧‧游泳訓練裝置
11、21‧‧‧連繫件
11a‧‧‧彈力帶
11b‧‧‧鍊條
11c‧‧‧連桿
111、211‧‧‧第一端部
112、212‧‧‧第二端部
12、22‧‧‧配戴件
12a‧‧‧配戴件
12b‧‧‧配戴件
12c‧‧‧配戴件
121a‧‧‧第一扣環大小調整件
122a‧‧‧第一環體
123b‧‧‧第一卡扣件
124b‧‧‧第二卡扣件
125b‧‧‧第一帶體
126c‧‧‧第一扣件
127c‧‧‧第二鉤件
128c‧‧‧第三帶體
13、23‧‧‧訓練裝置固定件
13a‧‧‧訓練裝置固定件
13b‧‧‧訓練裝置固定件
13c‧‧‧訓練裝置固定件
131a‧‧‧第二扣環大小調整件
132a‧‧‧第二環體
133b‧‧‧第三卡扣件
134b‧‧‧第四卡扣件
135b‧‧‧第二帶體
136c‧‧‧第三扣件
137c‧‧‧第四鉤件
138c‧‧‧第四帶體
14、24‧‧‧偵測模組
141‧‧‧顯示螢幕
142‧‧‧按鍵
143‧‧‧外接裝置連接埠
144‧‧‧訊號傳送裝置
145‧‧‧殼體
147‧‧‧輸入模組
148‧‧‧處理模組
1481‧‧‧量測單元
1482‧‧‧運算單元
149‧‧‧輸出模組
15、25‧‧‧游泳池畔固定物
16、26‧‧‧使用者
第1圖係為本發明第一實施例的游泳訓練裝置結構示意圖。
第2A圖係為本發明第一實施例的偵測模組的外觀示意圖。
第2B圖係為本發明第一實施例的偵測模組的內部示意圖。
第3圖係為本發明第二實施例的游泳訓練裝置結構示意圖。
第4A圖至第4C圖係為本發明各實施例的連繫件的型態示意圖。
第5A圖至第5C圖係為本發明各實施例的配戴件及訓練裝置固定件的型態及連接關係示意圖。
以下在實施方式中詳細敘述本發明之詳細特徵以及優點，其內容足以使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術內容並據以實施，且根據本說明書所揭露之內容、申請專利範圍及圖式，任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優點。以下實施例係進一步詳細說明本發明之觀點，但非以任何觀點限制本發明之範疇。
請參照第1圖、第2A圖及第2B圖，第1圖係為本發明第一實施例的游泳訓練裝置結構示意圖。第2A圖係為本發明第一實施例的偵測模組的外觀示意圖。第2B圖係為本發明第一實施例的偵測模組的內部示意圖。本發明第一實施例的游泳訓練裝置10包含一連繫件11、一配戴件12、一訓練裝置固定件13以及一偵測模組14。
連繫件11為一高分子材料構成的繩索且具有相對的一第一端部111及一第二端部112。
配戴件12為一可套設於使用者16身上的套環且配戴件12與連繫件的第一端部111相連接。
訓練裝置固定件13為一可套設於游泳池畔固定物15上的套環且訓練裝置固定件13與連繫件的第二端部112相連接。
在本發明的第一實施例中，連繫件11的第一端部111 及第二端部112與連繫件11、配戴件12及訓練裝置固定件13係為一體成形，但不以此為限，連繫件的第一端部111及第二端部112與配戴件12及訓練裝置固定件13的連接方式亦可為套接、扣接、卡接、鉤接或任何習用之可拆卸式連接方式。
游泳池畔固定物15可為一設立在游泳池畔的柱狀物、欄杆或扶手等不可移動的物件。
當配戴件12套設於使用者16身上及訓練裝置固定件13套設在游泳池畔固定物15上時，使用者在遠離游泳池畔固定物15方向的游動將受到連繫件11長度的限制。當使用者游動的距離達到連繫件11長度的極限值時，使用者受到連繫件11的拘束讓使用者無法繼續朝向遠離該游泳池畔固定物15的方向游動。連繫件11的長度係可依使用者的實際需求進行調整。進一步來說，使用者可根據游泳池的大小調整連繫件11長度的極限值，使連繫件11長度的極限值小於游泳池的最大可游動距離以進行游泳訓練。
偵測模組14設置於連繫件11的第一端部111及第二端部112之間，偵測模組14為具有計時功能的偵測儀器，係用來偵測至少一運動資訊。
詳細來說，本實施例之偵測模組14更包含一輸入模組147、一處理模組148及一輸出模組149。
輸入模組147包含按鍵142，例如機械式按鍵、觸控式按鍵或其他型式的按鍵。使用者可透過按鍵142的輸入而提供 使用者的身高、體重、年齡等使用者資訊予處理模組148。
處理模組148包含有一量測單元1481與一運算單元1482。量測單元1481包含一計時器及至少一力學參數偵測器。力學參數偵測器量測連繫件11承受的力量大小或連繫件11直徑變化量等力學參數，計時器量測連繫件11受力的時間長度或訓練過程的時間長度。運算單元1482為具有運算功能的晶片，例如積體電路晶片、微晶片或是其他種類具有運算功能的晶片。晶片可根據使用者資訊、力學參數值與時間並配合內建資料進行運算以得到最大游泳速度、平均游泳速度及消耗熱量等運動資訊。
輸出模組149包含一顯示螢幕141、一外接裝置連接埠143及一訊號傳送裝置144。處理模組148得到的運動資訊可顯示在顯示螢幕141上供使用者知悉，也可以透過外接裝置連接埠143或訊號傳送裝置144輸出到個人電腦或行動裝置供使用者進一步利用輸出的運動資訊進行訓練規畫。
舉例來說，當使用者朝遠離游泳池畔固定物15方向游動時，使用者將受到連繫件11長度的拘束，令使用者無法繼續朝向遠離該游泳池畔固定物15的方向游動。此時，偵測模組14可利用處理模組148的量測單元1481得到連繫件11的受力值(例如張力值)及受力時間值，運算單元1482利用內建的查找表由受力對受力時間關係而將受力值換算得到一速度值，接著再藉由受力值、時間值及速度值得到一功率值，最後根據這些參數值將最大游泳速度、平均游泳速度、運動時間及消耗熱量等運動資訊進 行輸出。
此外，在本實施例中，外接裝置連接埠143及訊號傳送裝置144分別為一通用序列匯流排連接埠及一紅外線連接埠，但不以此為限。舉例來說，在其他實施例中，外接裝置連接埠也可為通用序列匯流排連接埠、讀卡機或其他有線連接埠，而訊號傳送裝置也可為紅外線連接埠、無線網路連接埠、藍芽連接埠或是其他無線傳輸連接埠。
此外，偵測模組14還包含一高分子材料構成的防水殼體145。輸入模組147、處理模組148及輸出模組149位於防水殼體145內，以避免模組受到水氣影響而損壞。本實施例的防水殼體材料為高分子材料，但不以此為限，在其他實施例中，防水殼體的材料亦可選自高分子材料、陶瓷材料及金屬材料所構成之群組。
請參照第3圖，第3圖係為本發明第二實施例的游泳訓練裝置結構示意圖。本發明第二實施例與在第1圖、第2A圖及第2B圖的本發明第一實施例相似，因此針對相同之處便不再贅述。本發明第二實施例的游泳訓練裝置20包含一連繫件21、一配戴件22、一訓練裝置固定件23以及一偵測模組24。
連繫件21為一高分子材料構成的繩索且具有相對的一第一端部211及一第二端部212。
配戴件22為一可套設於使用者26身上的套環且配戴件22與連繫件的第一端部211相連接。
訓練裝置固定件23為一可套設於游泳池畔固定物25上的套環。
偵測模組24的一端與連繫件的第二端部212相連接，而偵測模組24的相對另一端與訓練裝置固定件23相連接，偵測模組24為具有計時功能的偵測儀器，係用來偵測至少一運動資訊。
游泳池畔固定物25可為一設立在游泳池畔的柱狀物、欄杆或扶手等不可移動的物件。
當配戴件22套設於使用者26身上及訓練裝置固定件23套設在游泳池畔固定物25上時，使用者在遠離游泳池畔固定物25方向的游動將受到連繫件21長度的限制。當使用者游動的距離達到連繫件21長度的極限值時，使用者受到連繫件21的拘束讓使用者無法繼續朝向遠離該游泳池畔固定物25的方向游動。連繫件21的長度係可依使用者的實際需求進行調整。進一步來說，使用者可根據游泳池的大小調整連繫件21長度的極限值，使連繫件21長度的極限值小於游泳池的最大可游動距離以進行游泳訓練。
接著請參照第4A圖至第4C圖，第4A圖至第4C圖係為本發明各實施例的連繫件的型態示意圖。在第1圖、第2A圖、第2B圖的本發明第一實施例中，連繫件11的型態為繩索，但不以此為限。在第4A圖的本發明一實施例中，連繫件的型態為彈力帶11a。在第4B圖的本發明一實施例中，連繫件的型態為 鍊條11b。在第4C圖的本發明一實施例中，連繫件的型態為連桿11c。由於第4A圖至第4C圖的本發明其他實施例與在第1圖、第2A圖及第2B圖的本發明一實施例相似，因此針對相同之處便不再贅述。
此外，在第1圖、第2A圖、第2B圖的本發明第一實施例中，連繫件11的材質為高分子材料，但不以此為限。在其他實施例中，連繫件11的材質亦可選自高分子材料、金屬材料、陶瓷材料及天然纖維材料所構成之群組。
此外，在第1圖、第2A圖及第2B圖的本發明第一實施例中，配戴件及訓練裝置固定件的型態為無法調整大小且無法拆解的套環結構，但不以此為限。請參照第5A圖，第5A圖係本發明另一實施例的配戴件及訓練裝置固定件的型態與連接關係示意圖。由於第5A圖的實施例與第1圖、第2A圖及第2B圖的第一實施例相似，因此僅針對相異處加以說明，相同之處便不再贅述。
於第5A圖的實施例中，配戴件12a及訓練裝置固定件13a均為一可調整型套環結構。配戴件12a的可調整型套環結構包含有一第一扣環大小調整件121a及一第一環體122a，調整第一扣環大小調整件121a可改變第一環體122a的環體大小。透過改變第一環體122a的大小可將配戴件12a固定在使用者身體而不會脫離使用者身體。訓練裝置固定件13a的可調整型套環結構包含有一第二扣環大小調整件131a及一第二環體132a，調整第 二扣環大小調整件131a可改變第二環體132a的環體大小。透過改變第二環體132a的大小可將訓練裝置固定件13a固定在池畔固定物上而不會脫離該池畔固定物。
接著請參照第5B圖，第5B圖係為本發明又一實施例的配戴件及訓練裝置固定件的型態與連接關係示意圖。由於第5B圖的實施例與第1圖、第2A圖及第2B圖的第一實施例相似，因此僅針對相異處加以說明，相同之處便不再贅述。
於第5B圖的實施例中，配戴件12b及訓練裝置固定件13b均為一卡扣型可拆解套環結構。配戴件12b的卡扣型可拆解套環結構包含有一第一卡扣件123b、一第二卡扣件124b、及一第一帶體125b。第一卡扣件123b與第二卡扣件124b分別位於第一帶體125b的相對兩端。第一卡扣件123b與第二卡扣件124b的卡接或分解可將卡扣型可拆解套環結構閉合成環體或攤開成第一帶體125b。透過第一卡扣件123b與第二卡扣件124b的卡接與分解可方便使用者將配戴件12b配戴在身上。訓練裝置固定件13b的卡扣型可拆解套環結構包含有一第三卡扣件133b、一第四卡扣件134b及一第二帶體135b。第三卡扣件133b與第四卡扣件134b分別位於第二帶體135b的相對兩端。第三卡扣件133b與第四卡扣件134b的卡接或分解可將卡扣型可拆解套環結構閉合成環體或攤開成第二帶體135b。透過第三卡扣件133b與第四卡扣件134b的卡接與分解可方便使用者將訓練裝置固定件13b固定在池畔固定物上。
再接著請參照第5C圖，第5C圖係為本發明再一實施例的配戴件及訓練裝置固定件的型態與連接關係示意圖。由於第5C圖的實施例與第1圖、第2A圖及第2B圖的第一實施例相似，因此僅針對相異處加以說明，相同之處便不再贅述。
於第5C圖的實施例中，配戴件12c及訓練裝置固定件13c均為一鉤扣型可拆解套環結構。配戴件12c的鉤扣型可拆解套環結構包含有一第一扣件126c、一第二鉤件127c及一第三帶體128c。第一扣件126c與第二鉤件127c的鉤接與分解可將鉤扣型可拆解套環結構閉合成環體或攤開成第三帶體128c。透過第一扣件126c與第二鉤件127c鉤接與分解可方便使用者將配戴件12c配戴在身上。訓練裝置固定件13c的鉤扣型可拆解套環結構包含有一第三扣件136c、一第四鉤件137c及一第四帶體138c。第三扣件136c與第四鉤件137c的鉤接與分解可將鉤扣型可拆解套環結構閉合成環體或攤開成第四帶體138c。透過第三扣件136c與第四鉤件137c的鉤接與分解可方便使用者將訓練裝置固定件13c固定在池畔固定物上。
此外，於本發明的再一實施例中，配戴件為一魔鬼氈型可拆解套環結構(未繪示)。配戴件的魔鬼氈型可拆解套環結構包含有一勾狀勾接部件、一微環狀黏接部件及一帶體。勾狀勾接部件與微環狀黏接部件的勾黏與分解可將魔鬼氈型可拆解套環結構閉合成環體或攤開成帶體。透過勾狀勾接部件與微環狀黏接部件的勾黏與分解可方便使用者將配戴件配戴在身上。
第5A圖至第5C圖的本發明各實施例之圖式，係以配戴件及訓練裝置固定件均為一可調整型套環結構、均為一卡扣型可拆解套環結構及均為一鉤扣型可拆解套環結構為例，但配戴件及訓練裝置固定件的可調整型套環結構數量與可拆解套環結構數量及其相互搭配關係非用以限定本發明，配戴件及訓練裝置固定件的搭配關係亦可為一可調整型套環結構搭配一卡扣型可拆解套環結構、一卡扣型可拆解套環結構搭配一鉤扣型可拆解套環結構、一鉤扣型可拆解套環結構搭配一可調整型套環結構或一魔鬼氈型可拆解套環結構搭配一可調整型套環結構等不同搭配關係。
根據本發明揭露的游泳訓練裝置，其訓練裝置固定件將連繫件固定在游泳池周邊不可移動的固定物上，並透過連繫件及配戴件將使用者拘束在一特定活動範圍內，讓使用者及固定物在平行連繫件的方向上不會有相對位移產生。因此，使用者在可游動距離有限的游泳池中使用本發明的游泳訓練裝置的情況下，使用者不需在水中產生位移即可進行游泳訓練。
再者，本發明所揭露的游泳訓練裝置不需使用馬達驅動捲繩盤去帶動連繫件及配戴件，即可將使用者拘束在一特定活動範圍內，因此，本發明可縮小訓練裝置的體積讓使用者便於攜帶。
此外，本發明的偵測模組直接偵測連繫件的力學參數並利用使用者資訊進行換算得到使用者的游泳速度。因此，本發明揭露的游泳訓練裝置之使用者在游泳池中不用產生位移即可 進行使用者游泳速度量測。
再者，本發明的部分實施例中，配戴件及訓練裝置固定件係可拆卸的連接於該連繫件。使用者可將訓練裝置的各部件分離後進行收納，透過各部件的最密堆疊而得到較小的收納體積，達到便於攜帶與儲藏的功效。
10‧‧‧游泳訓練裝置
11‧‧‧連繫件
111‧‧‧第一端部
112‧‧‧第二端部
12‧‧‧配戴件
13‧‧‧訓練裝置固定件
14‧‧‧偵測模組
15‧‧‧游泳池畔固定物
16‧‧‧使用者

Claims (11)

  1. 一種游泳訓練裝置，包含：一連繫件，具有相對的一第一端部及一第二端部；一配戴件，該配戴件與該連繫件的該第一端部相連接；一訓練裝置固定件，該訓練裝置固定件與該連繫件的該第二端部相連接；以及一偵測模組，設置於該連繫件的該第一端部及該第二端部之間，該偵測模組偵測至少一運動資訊；其中該偵測模組更包含：一輸入模組，用以提供一使用者資訊；一處理模組，包含一量測單元及一運算單元，該量測單元用以量測該連繫件之一力學參數及一時間，該運算單元根據該使用者資訊、該力學參數及該時間進行運算以得到該運動資訊；以及一輸出模組，輸出該運動資訊。
  2. 如請求項1所述之游泳訓練裝置，其中該偵測模組包含一防水殼體，該輸入模組、該處理模組及該輸出模組位於該防水殼體內，該防水殼體的材料係選自高分子材料、陶瓷材料及金屬材料所構成之群組。
  3. 如請求項1所述之游泳訓練裝置，其中該輸入模組包含至少一按鍵，該按鍵為機械式按鍵或觸控式按鍵。
  4. 如請求項1所述之游泳訓練裝置，其中該輸出模組包含至少一顯示面板。
  5. 如請求項1所述之游泳訓練裝置，其中該輸出模組包含至少一外部連接裝置，該外部連接裝置為通用序列匯流排連接埠或讀卡機。
  6. 如請求項1所述之游泳訓練裝置，其中該輸出模組包含至少一訊號傳送裝置，該訊號傳送裝置為紅外線連接埠、無線網路連接埠或藍芽連接埠。
  7. 如請求項1所述之游泳訓練裝置，其中該連繫件為繩索、彈力帶、鍊條或連桿。
  8. 如請求項1所述之游泳訓練裝置，其中該連繫件的材質係選自高分子材料、金屬材料、陶瓷材料及天然纖維材料所構成之群組。
  9. 如請求項1所述之游泳訓練裝置，其中該配戴件為至少一套環，該套環為可調整型套環、卡扣型可拆解套環、鉤扣型可拆解套環或魔鬼氈型可拆解套環結構，且該配戴件以可拆卸式的方式連接於該連繫件的該第一端部。
  10. 如請求項1所述之游泳訓練裝置，其中該訓練裝置固定件為至少一套環，該套環為可調整型套環、卡扣型可拆解套環或鉤扣型可拆解套環，且該訓練裝置固定件以可拆卸式的方式連接於該連繫件的該第二端部。
  11. 一種游泳訓練裝置，包含：一連繫件，具有相對的一第一端部及一第二端部；一配戴件，該配戴件與該連繫件的該第一端部相連接；一偵測模組，該連繫件的該第二端部與該偵測模組的一端相連接，該偵測模組偵測至少一運動資訊；以及一訓練裝置固定件，該訓練裝置固定件與該偵測模組的相對另一端相連接；其中該偵測模組更包含：一輸入模組，用以提供一使用者資訊；一處理模組，包含一量測單元及一運算單元，該量測單元用以量測該連 繫件之一力學參數及一時間，該運算單元根據該使用者資訊、該力學參數及該時間進行運算以得到該運動資訊；以及一輸出模組，輸出該運動資訊。
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