室内健身器材技术分析.pdf

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1、室內健身器材技術分析文/運休組近年來，受到中國大陸低廉生產成本的威脅與誘惑下，許多廠商為維持產品的市場競爭力，不得不採取西進生產策略，遂使低價位與低技術層次的產品漸漸不適合在台灣生產製造，曾是國內製造業主力的自行車產業首當其衝，有急速外移之趨勢，故許多根留台灣之相關製造業者逐漸轉型朝利潤較高、且技術水平與經驗相仿之運動器材產業發展。在大量的廠商積極投入室內健身車與跑步機等熱門運動器材的設計與開發，使相關產品之關鍵技術均發展得十分成熟，同時迫使原本從事運動器材業者開始轉戰其他產品領域發展。我國運動用品製造業自1979年起快速發展

2、，於1990年至1996年間為轉型期，當時主要受健身熱潮在美國市場興起緣故，進而帶動全球市場強勁需求，美國健身器材廠商紛紛以OEM方式大量委託我國業者生產製造，故當時國內生產之產品以外銷為主。此時之運動用品業者紛紛採取產業升級與產業外移並行之策略，在國內開發製造高附加價值的產品，而將勞力密集與附加價值低的產品移往人工成本較低的東南亞國家生產，其中室內健身器材即為此次重要升級產業之一。下圖為室內健身器材技術來源與功能分類之架構圖，其相關之技術部分以下作進一步說明：室內健身器材肌肉鍛鍊器材機械系統設計柔韌性伸展器材電控系統設計工業

3、工程設計心肺耐力訓練器材本質性設計按摩塑身器材一、機械系統設計：近幾年在電腦輔助工程技術快速發展下，從CAD設計、CAE分析甚至到CAM製造，一貫化機械開發流程除能很快速、有效、正確的達成專案開發計畫之外，在客戶與開發者間的溝通上更為具體化，不致因個人想像差異而產生誤解與錯誤。同時，隨著電子資訊與網路科技的快速發展下，取得第一手資訊與電子化資料庫的應用變得十分重要，在機械設計的領域裡也是一樣，除了要了解市場脈動外，亦須輔以完善的智慧財產權系統，一方面可吸收他人設計之經驗，一方面可儘早發現並迴避既有之專利，有一舉兩得之效，千萬不

4、可等到侵權問題發生了才尋求補救之道，可就為時已晚了。此外，在製造與實務上更須考量加工成本、裝配程序、零配件與原物料的使用限制等條件，便可再進一步提昇產品之市場競爭力與經濟效益。室內健身器材的機械系統可分為主機台結構、傳轉動機構、運動強度系統與調整機構等四大部分，以下個別介紹之：1、主機台結構：為其他機構與設備的承載體是產品的基礎骨架，與產品造型、零件空間配置的方式與材積尺寸的限制等因子相互影響，往往須作出適當之取捨後，方能達到產品設計的平衡點。隨產品等級不同其設計訴求亦不同，一般家庭級產品以輕巧、簡易、柔和為主要特色，商業級產

5、品則以強壯、安全感與耐用性為訴求重點。2、傳轉動機構：包含：動作模擬產生機構與動力傳遞系統等，為動作模擬類之運動器材必備部分。動力傳遞系統可依主動與被動的運動方式劃分為：電動傳動與非電動傳動兩類，是產品在操作時最容易發生危險或傷害的部分，故有許多安全要求與測試規範限制，須依照其正確之安規設計不可任意變更；同時因傳轉動機會頻繁，在耐磨耗、動平衡校正與加工精度上的要求也相對高許多。3、運動強度系統：健身器材的運動強度產生方式可分為：風扇式、水阻式、摩擦式、重力式、彈片式、磁阻式等，前五種屬於傳統機械式，末者為電磁學的應用技術；其中

6、風扇式與水阻式都是運用槳片打擊流體多寡量，來產生不同運動強度作設計。摩擦式是唯一會消耗的型式，可分為耐磨帶摩擦式與煞車片摩擦式兩種。重力式與彈片式目前用於重量訓練機，以重量之多寡與彈性體變形量大小來控制運動強度大小。磁阻式依磁場提供方式可分為永磁式、電磁式與發電機式三種，依強度調整方式可分為手動式與電動式，依磁力線作用方式可分為弧吸式與夾縫式。流體阻力型式摩擦阻力型式4、調整機構：以機械式的運動強度系統而言，必須有一可調式的運動強度控制機構；在傳動系統上常以撓性之皮帶或鏈條傳動居多，故須設置張力鬆緊度調整裝置。另外，動作機構模

7、擬系統與使用者直接接觸部分，基於人因工程考量也必須有調整的裝置，如以調整機構的驅動方式考慮時，又可分為手動式與電動式，愈高階、成熟、人性化的產品一般均朝電子化、電氣化與科技化發展。橢圓機運動型式二、電控系統設計室內健身器材發展至今，在機構設計與運動功能方面已相當成熟，進一步可再度提昇產品價值的方式，就是整合電子電機技術發展高科技與人性化設計，除了目前已發展到相當程度的運動資訊顯示系統、電氣驅動系統外，介面輸出鏈結、3C資訊產品的結合、奈米技術的應用等部分都是未來極具發展潛力的方向。任何商品要能結合最新的科技資訊，發展符合時代潮

8、流的產品才不致被淘汰，同時也是促進產業升級與提升產品商業價值的最快途徑。就一項產品發展結構而言，一旦發展到相當成熟時必會集中到兩個極端，一個是平價、銷量大、具備基礎功能的平民機種；另一個是價格昂貴、融合先進科技的貴族式產品，其原因主要基於經濟利益與競爭力考量，在貴族產品的電控