一種光電弧圈球訓練器的製作方法

2023-06-11 03:00:46 2

專利名稱：一種光電弧圈球訓練器的製作方法
技術領域：
本發明涉及體育運動訓練器材，尤其涉及桌球輔助訓練器材。
背景技術：
弧圈球是桌球競技中最基本也是最重要的技術之一，它是依靠桌球 與拍面上的膠皮摩擦，致使桌球向前方高速旋轉。學好弧圈球的關鍵是 增加桌球觸拍後在拍上的靜摩擦時間，以及通過迅速收小臂實施爆發力使 桌球產生角加速度，把球甩出去。但對於弧圈球初學者而言，在訓練弧圈球 時，要麼桌球觸拍後在拍上的靜摩擦時間較短，形成不了弧圈球；要麼瞬
間爆發力不足，桌球旋轉加速度不高，弧圈球效果不好。因此要想拉出高 質量弧圈球，就必須練習增加桌球在拍上靜摩擦時間和加大桌球的角加 速度。而現有的技術資料只從理論上談及這兩個環節的重要性，教練和視頻 光碟也只能從理論和形體動作上加以示範，卻沒有一個合適的器械來訓練拉 弧圈球。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種幫助弧圈球初學者訓練和掌握吃 球時增加靜摩擦時間和桌球觸拍後提高瞬間角加速度的弧圈球訓練器材。
本發明解決技術問題的技術方案是 一種光電弧圈球訓練器，包括桌球
球拍20，桌球拍20包括拍面21、拍柄22、正面膠皮23和反面膠皮24， 還設有光電開關組30、直流固態繼電器4、電源9和10、脈衝儀5及其兩組 電極15和16，光電開關組30由至少1個以上的光電開關組成，每個光電開 關包括發射器37和接收器38，光電開關組30通過墊板40固定在支架50上， 光電開關組30通過支架50設在拍面21接近拍柄22處，光電開關組30在拍 面21上橫向排放並且光電開關的發射器37和接收器38都朝向拍面21的前 部，所有光電開關並聯連接，當任意一個光電開關的發射器37發出的光線被 桌球遮擋並反射到接收器38，相應的光電開關發出電信號，電信號作用在 直流固態繼電器輸入端，直流固態繼電器輸出端導通，接通脈衝儀5，脈衝儀 5通過兩組電極15和16輸出脈衝電流。
所述光電開關組30由5個光電開關組成。
與所述脈衝儀5並聯有聲光顯示裝置8。所述聲光顯示裝置8為發光二極體6和蜂鳴器7。 光電開關發射器中心距離使用膠皮表面25 55毫米。 光電開關發射器中心距離使用膠皮表面40毫米。 所述電源9和10為6-36伏電池。 所述電源9和10為12伏可充電電池。
所述支架50橫截面為S形，由上至下依次為支板51、上夾板52和下夾 板53，下夾板53中間向上折起，呈倒置V形。 所述墊板40為萬用板。
本發明的有益技術效果是本發明在桌球即將觸拍，桌球在球拍上 停留，以及桌球剛離開球拍時，光電開關發射器發出的光線持續被桌球 遮擋和反射光線給接收器，相應光電開關會持續產生電信號給固態繼電器輸 入端，這時直流固態繼電器輸出端處於導通狀態，這期間脈衝儀持續發出刺 激電流和聲光顯示裝置發出聲光；當桌球在其它狀態時，光電開關發射器 發出的光線不再被遮擋，光電開關不再產生電信號給固態繼電器輸入端，直 流固態繼電器輸出端處於關閉狀態，這期間脈衝儀不再發出剌激電流和聲光 顯示裝置不再發出聲光。本發明通過利用電脈衝作用於肱二頭肌，產生屈肘 關節的收小臂動作；作用於肱三頭肌，產生伸肘關節的伸小臂動作；作用於 小腿三頭肌時，產生足蹠屈的上提足跟動作，加上大腦在這些刺激時產生的 反應，就能使發力更準時、更集中，從而獲得高質量弧圈球的條件反射。因 此，練習者通過使用本發明弧圈球訓練器，不僅能根據聲光提示體會吃球時 機和持續時間，還能通過準確時機的肌肉刺激收縮，使初學者獲得準確時機 的手臂加速揮動提示，找到弧圈球的最佳發力擊球時間，使練習者能對照提 示體會吃球時充分與否的手部感覺和動作要領。因此，初學者通過本發明的 輔助訓練，使弧圈球初學者掌握吃球時增加靜摩擦時間和桌球觸拍後瞬間 提高角加速度的能力，能夠較快領會和掌握拉出弧圈球的技巧，並形成一個 正確的條件反射。當脫離器械後，也能在大腦的支配下正確地拉出弧圈球， 進而達到一種下意識的境界，為弧圈球初學者提供一條由自己就能正確練習 弧圈球，快速形成條件反射的訓練器材。另外，本發明還具有構造簡單和緊 湊，結構新穎的特點。


圖1是本發明實施例電路方框圖。
圖2是本發明實施例電路原理圖。圖3是本發明實施例主視圖。 圖4是本發明實施例俯視圖。 圖5是本發明實施例仰視圖。 圖6是本發明實施例後視圖。 圖7是本發明實施例左視圖。 圖8是本發明實施例支架放大主視圖。 圖9是本發明實施例支架放大左視圖。 圖IO是本發明實施例支架放大右視圖。 圖11是本發明實施例支架放大俯視圖。
具體實施例方式
下面結合附圖和實施例具體說明
如圖1和圖2所示，本實施例由光電開關組30、 l個直流固態繼電器4、 1個脈衝儀5及其連接的兩組電極15和16、 1套聲光顯示裝置8、電源9和 IO組成，聲光顯示裝置為發光二極體(或燈泡)6和蜂鳴器(或喇叭)7，本 實施例光電開關30由5個光電開關組成，分別是光電開關31、光電開關32、 光電開關33、光電開關34、光電開關35，該5個光電開關並聯連接。每個光 電開關包括發射器37、接收器38和檢測電路，光電開關是用來感知桌球對 球拍的作用，當運動的桌球遮擋了任意一個光電開關發射器37發射的光線， 並將其鏡面反射到光電開關接收器38，使相應光電開關產生電信號，電信號 作用在直流固態繼電器4輸入端，直流固態繼電器4輸出端導通，接通脈衝 儀5，脈衝儀5通過兩組電極15和16輸出脈衝電流，脈衝電流刺激人的皮膚 和肌肉，與脈衝儀5並聯的聲光顯示裝置8同時開啟，發出聲響和顯示亮光， 以提醒和剌激運動員。當桌球觸拍後離開光電開關光線照射區域後，光電 開關發射的光線不再被遮擋和反射，光電開關又回到無球時的狀態，光電開 關不再向直流固態繼電器4發出電信號，從而使脈衝儀6和聲光顯示裝置8 關閉，不再輸出脈衝電流和發出聲響及顯示亮光。也就是說，桌球即將觸 拍，桌球在球拍上停留，以及桌球剛離開球拍時，光電開關才產生電信 號給固態繼電器4。光電開關在工作時，發射器37、接收器38始終是通電常 開的，為及時、不間斷地捕捉來球形成電信號提供保障。本實施例光電開關 採用日本神視(日本SUNX株式會社)光電開關(型號為EX-22A， NPN型)， 屬於擴散反射(漫反射)型光電開關，該型號光電開關體積小，重量輕，長 25毫米，寬12毫米，高(厚)8毫米，重量僅有20克；每個光電開關有兩個螺絲孔，安裝方便；有效檢測距離為5 160毫米，檢測距離適中；應答時 間為0.5毫秒，滿足本發明技術要求。
直流固態繼電器4是在光電開關發出電信號的控制下，實現直流固態繼 電器4輸出端的通斷切換。本實施例直流固態繼電器4採用武漢fl/東捷電子 有限公司生產的直流固態繼電器，型號為JGD-3H。
脈衝儀6輸出脈衝電壓可調，脈衝儀6採用脈衝次數在10—120次/分鐘 範圍內變化的中低頻脈衝儀，其作用是發出電脈衝電流，刺激局部皮膚和肌 肉，使皮膚產生電感和使肌肉收縮。本實施例脈衝儀6採用湖南六合醫療保 健用品有限公司生產的LK-EA家用型六合治療儀(脈衝儀)。
為了使弧圈球初學者在得到電脈衝刺激同時得到聲音和燈光的提示，加 強眼、耳感官同步剌激，與脈衝儀5並聯有聲光顯示裝置8，該聲光顯示裝置 8是並聯的發光二極體(或燈泡)6以及蜂鳴器(或喇叭)7。這樣當皮膚和 肌肉發生電刺激的同時，聲光顯示裝置8也會啟動，有聲音發出和光亮顯示。 脈衝儀5、發光二極體(或燈泡)6以及蜂鳴器(或喇叭)7均設有各自獨立
的開關開關12控制脈衝儀5;開關13控制發光二極體(或燈泡)6;開關
14控制蜂鳴器(或喇叭)7，使用者可根據個人需要，同時使用或組合使用脈 衝儀5、發光二極體(或燈泡)6以及蜂鳴器(或喇叭)7。
為了取得較好的脈衝儀電刺激效果，以及攜帶方便和使用安全，電源9 和10可採用6 36伏電池，本實施例採用12伏電池，電池最好採用可充電 電池，例如可充電鋰電池、鎳氫電池等，這樣可以反覆充電使用和降低使用 成本。
如圖3至圖11所示，光電開關30通過兩個支架50、 1個墊板40與桌球 球拍20固定，桌球拍20包括拍面21、拍柄22和正面膠皮23和反面膠皮 24，光電開關組30設在拍面21接近拍柄22處，光電開關組30在拍面21上 橫向排放並且發射器37和接收器38都朝向拍面21的前部。光電開關通過螺 絲33與墊板40固定，墊板40通過螺絲34與支架50固定。本實施例墊板40 採用萬用板，萬用板又稱萬用電路板，.板上設有橫向和豎向排列的孔，每個 孔都有獨立的一小塊銅箔，既可用來安放光電開關組30，又便於在萬用板上 連接電路和安裝電子元氣件，使用方便。
支架50橫截面呈S形，本實施例支架50由長方形不鏽鋼板衝壓而成， 支架50構成由上至下依次為支板51、上夾板52、下夾板53，支板51設有螺 絲孔55,便於穿過螺絲34，上夾板52、下夾板53分別夾在拍面21正面膠皮23和反面膠皮24上，下夾板53中間向上折起，呈倒置V形，便於上夾板52 和下夾板53夾在桌球膠皮上並且保持一定預緊力，不用光電開關時也可取 下支架50，支架50插取球拍方便。支板51和上夾板52之間的高度滿足光電 開關發射器中心距離所使用膠皮表面25 55毫米，光電開關發射器中心距離 所使用膠皮表面最佳距離是40毫米，這個高度距離既能滿足訓練弧圈球的要 求，又不影響手正常的握姿。
光電弧圈球訓練器使用方法首先，將裝有光電開關組30的支架50插 入桌球拍20接近拍柄22處的正面膠皮22和反面膠皮23上(即上夾板52 緊貼正面膠皮23，下夾板53緊貼反面膠皮24)，所有光電開關在拍面21上 橫向排放並朝向桌球拍20的前部，使光電開關的發射器、接收器中心軸平 行於膠皮表面，所有光電開關並聯連接，將裝有電池9和10、脈衝儀5、直 流固態繼電器4的盒子用帶有尼龍扣的綁縛帶固定在練習者腰部的後方，聲 光顯示裝置通過導線固定在執拍手的前臂、靠近腕部的地方，這樣放置便於 練習者觀察。如果用正手拉弧圈球，就用帶有尼龍扣的綁縛帶將兩組電極分 別固定在執拍手同側手臂肱二頭肌及同側小腿三頭肌上；如果用反手拉弧圈 球，就用綁縛帶將兩組電極分別固定在執拍手同側手臂肱三頭肌及對側小腿 三頭肌上，每組電極中的兩個電極應間隔50 100毫米，以保證電刺激效果。 脈衝電極和聲光顯示裝置的導線，在不影響運動的前提下，自然合理地用橡 皮帶或帶有尼龍扣的綁縛帶固定在相應肢體上。
開始練習前，根據上述要求將本發明器械佩帶好，先將脈衝儀5上的兩 個脈衝強度調節旋鈕歸零，然後打開電源開關11、電源開關18和開關12， 一手持桌球靠近光電開關組30前部，使脈衝儀5產生電脈衝，另一隻手調 節脈衝儀5上的脈衝強度調節旋鈕，直到自己感覺電刺激合適的強度。然後 練習者就可以開始訓練，練習者不斷感受桌球觸拍瞬間形成的前臂及小腿 爆發性發力刺激指令，使桌球獲得角加速度的練習。要求練習者不僅要根 據來球的速度，調節觸球前對桌球拍20所作用的手臂力量，使桌球多嵌 入球拍膠皮一些，還要做到二次發力加速儘量大，使桌球獲得儘量大的角 加速度。通過不斷練習，當局部肌肉在電脈衝刺激下收縮，以及眼、耳感知 與大腦發出的指令相重合時，就可以脫離本發明器械正確獨立地手拉弧圈球。
權利要求
1、一種光電弧圈球訓練器，包括桌球拍(20)，桌球拍(20)包括拍面(21)、拍柄(22)、正面膠皮(23)和反面膠皮(24)，其特徵在於還設有光電開關組(30)、直流固態繼電器(4)、電源(9)和(10)、脈衝儀(5)及其兩組電極(15)和(16)，光電開關組(30)由至少1個以上的光電開關組成，每個光電開關包括發射器(37)和接收器(38)，光電開關組(30)通過墊板(40)固定在支架(50)上，光電開關組(30)通過支架(50)設在拍面(21)接近拍柄(22)處，光電開關組(30)在拍面(21)上橫向排放並且光電開關的發射器(37)和接收器(38)都朝向拍面(21)的前部，所有光電開關並聯連接，當任意一個光電開關的發射器(37)發出的光線被桌球遮擋並反射到接收器(38)，相應的光電開關發出電信號，電信號作用在直流固態繼電器輸入端，直流固態繼電器輸出端導通，接通脈衝儀(5)，脈衝儀(5)通過兩組電極(15)和(16)輸出脈衝電流。
2、 根據權利要求1所述一種光電弧圈球訓練器，其特徵在於所述光電開 關組(30)由5個光電開關組成。
3、 根據權利要求1或2所述一種光電弧圈球訓練器，其特徵在於與所述 脈衝儀(5)並聯有聲光顯示裝置(8)。
4、 根據權利要求3所述一種光電弧圈球訓練器，其特徵在於所述聲光顯 示裝置(8)為發光二極體(6)和蜂鳴器(7)。
5、 根據權利要求4所述一種光電弧圈球訓練器，其特徵在於光電開關發 射器中心距離所使用膠皮表面25 55毫米。
6、 根據權利要求5所述一種光電弧圈球訓練器，其特徵在於光電開關發 射器中心距離所使用膠皮表面40毫米。
7、 根據權利要求6所述一種光電弧圈球訓練器，其特徵在於電源(9) 和(10)為6 36伏電池。
8、 根據權利要求7所述一種光電弧圈球訓練器，其特徵在於電源(9) 和(10)為12伏可充電電池。
9、 根據權利要求8所述一種光電弧圈球訓練器，其特徵在於所述支架(50) 橫截面為S形，由上至下依次為支板(51)、上夾板(52)和下夾板(53)， 下夾板(53)中間向上折起，呈倒置V形。
10、 根據權利要求9所述一種光電弧圈球訓練器，其特徵在於所述墊板(40) 為萬用板。
全文摘要
本發明公開了一種光電弧圈球訓練器，包括桌球拍(20)、光電開關組(30)、直流固態繼電器(4)、電源(9)和(10)、脈衝儀(5)及其兩組電極(15)和(16)，光電開關組(30)通過支架(50)設在拍面(21)接近拍柄(22)處，所有光電開關並聯連接，當任意一個光電開關發出的光線被桌球遮擋，相應的光電開關發出電信號，電信號作用在直流固態繼電器輸入端，直流固態繼電器輸出端導通，接通脈衝儀(5)，脈衝儀(5)通過兩組電極(15)和(16)輸出脈衝電流。通過準確時機肌肉刺激收縮，形成正確的條件反射，幫助弧圈球初學者掌握吃球時增加靜摩擦時間和桌球觸拍後瞬間提高角加速度的能力。
文檔編號A63B69/00GK101632865SQ20091016533
公開日2010年1月27日 申請日期2009年7月31日 優先權日2009年7月31日
發明者林 潘 申請人:林 潘