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最新室內健身器材安全檢測標準介紹
文章來源:健身器材網   添加人:admin   添加時間:2011-9-1 18:23:09
室內健身器材主要的檢測標準有歐盟的EN 957、美國的ASTM F1250、日本的JIS T1214、AS 4092等,其中以歐盟所制定的EN 957最為完整且嚴謹,也是國外買主們最常用來要求制造商設計與生產其產品的安全性規范。我們就以EN 957為主軸來介紹室內健身器材的安全性檢驗與測試。
從使用者的角度來看,可以將室內健身器材大致區分成肌肉/力量訓練設備以及有氧訓練設備兩個大類。這個分類無論從室內健身器材所提供的健身的目的、制造商生產產品的性質來看,都是一個簡單而明了的分類。而EN 957稍稍復雜一些,它有三個分類方式,首先它以類型分類,例如跑步機所依據的標準為EN 957 Part 6,其類型為type 6;其次使用類別則有H類(家用型)、S類(專業及/或商業使用);精度類別區分為A級(高精度且有額外耐久需求)、B級(中等精度且有額外耐久需求)及C級(最低精度且無性能顯示器或指定的制動力)。
在EN 957中,Part 1是一個通用性的規范,泛用於所有的室內健身器材;Part 2及Part 4分別定義及規范了力量訓練設備、力量訓練臺的安全性要求;Part 5是屬於健身腳踏車的特定規范;Part 6為跑步機的專用標準;Part 7是劃船機使用的特定標準;Part 8則包括了踏步機、爬梯機與爬山機;Part 9屬於橢圓機的特定標準。其中EN 957 Part 2(力量訓練設備)在2003年有了新的修訂版本,EN 957 Part 9(橢圓機)是在2003年成為正式標準。值得一提的是,EN 957并不涵蓋兒童使用的設備以及作為醫療用途的設備。
在這里,我們并不對各單項室內健身器材逐一的說明,而是將標準以其安全檢測的要求區分成:安全性檢驗、靜態檢測與動態測試做綜合性的介紹。
▲室內健身器材的安全性檢驗
安全性檢驗包括外部結構檢驗、安全機構和防鎖死機構幾個部分。外部結構的檢驗主要有:(1)危及使用者安全的剪力點與拉入點、(2)防止手及腳伸入的陷入點、(3)銳利邊和角的保護、(4)溫升測試、(5)累積重量的安全檢驗等五個部分。(1)、(2)、(3)三個部分幾乎所有的健身器材都必須列入檢驗。拉入點的測試經常會使用一些測試手指或測試腳來檢查,這一部份必需參考EN 71及EN 292的測試手指相關規定。
溫升測試常見於健身腳踏車、跑步機等有氧式健身器材,在某些健身器材上會在耐久測試中量測使用者可接觸表面的最高溫度。累積重量的安全檢驗通常用在肌肉/力量訓練器材上,這些重量的位置安排以及其累積重量高度也有一定的安全性考量。
安全機構和防鎖死機構經常使用在肌肉/力量訓練器材的安全檢查,安全機構里面,特別是針對緊急停止裝置的要求比較嚴格,例如跑步機的緊急停止開關的相關規定以及緊急脫離措施。
室內健身器材的靜態檢測
靜態檢測可分為整體結構負荷測試、整體結構穩定性測試以及重要零組件的檢測等三部份。整體結構負荷測試又可分為內凜負荷測試與外部負荷測試兩個部分。內凜負荷測試是用來模擬使用者在正常使用訓練器材時作用於設備結構上的負載。外部負荷測試則將可能加諸於訓練器材上的負載列入考量。有時在標準中僅以靜態負荷來表示此項測試。整體結構負荷測試根據H類或S類的使用類別可能有不同的要求。
內凜負荷測試常以身體重量(100公斤)的倍數,作用於正常使用狀態下受力最頻繁的位置,量測其彈性變形或永久變形量。對於懸臂梁型式的受力狀態,變形量不得超過懸臂梁長度的1/150,其它型式的受力狀態不超過其長度的1/100。外部負荷測試以廠商標示的最大負荷的倍數(或其它計算方式),作用於受力或承受彎矩最大的位置,量測其變形量或者觀察是否有破壞情形。
整體結構的穩定性通常以人體實測為主。其目的是測試訓練設備在正常使用狀態下,在器材提供的運動方向或其它方向上是否有可能造成結構的不穩定(傾倒或翻覆)。穩定性測試常見於一些有氧式訓練器材上,若器材提供了調整結構的方式,則必需選擇其極端的情況加以測試。例如跑步機的結構穩定性測試是以一個100公斤的測試人員,在時速8 ~ 10公里的速度下,在運動方向的+/- 10度之間以及非運動方向的5度方向測試。如果跑步機高度為可調整的話,需測試其可調整的最大高度與最小高度。
在肌肉/力量訓練器材中常見的重要零組件有:滑輪/繩索組、繩索、繩索及皮帶、杠鈴、握把、腳踏板等;有氧訓練器材中常見的重要零組件有:把手/豎桿組、握把、飛輪、自由輪、座椅/豎桿組、腳踏板或腳踏平臺等。在某些承受負荷的主要零組件對於H類及S類器材有不同的安全要求。在EN 957中對於這些直接或間接承受使用者負荷的零組件根據不同訓練器材特別制定其相對應的測試方法來加強其安全性。其中有些特殊要求,例如繩索、皮帶及鏈條為預防破斷,應有最大可能抗拉力的六倍的安全因數。
▲室內健身器材的動態測試
健身器材動態測試包括耐久測試以及不同精度等級的額外要求。耐久測試主要模擬各器材在使用狀態下的耐用程度。幾乎每項的測試方法均因器材的功能而有很大差異。耐久測試通常對於使用類別(H類及S類)可能有不同的測試要求。不同精度等級的額外要求主要是根據精度等級(A類、B類、C類)對器材有程度不一的精度要求。
具備耐久測試要求的健身器材包括:力量訓練器材、跑步機、劃船機、踏步機及橢圓機。除了力量訓練器材之外,器材的耐久測試都會因使用類別而有不一樣的要求。通常家用型健身器材的測試次數為12,000次,商用型為100,000次。而測試負荷與測試方法則因不同機型有著相當大的差異。例如踏步機與橢圓機的測試方法很接近,最大的區別是測試路徑(運動路徑)的不同。橢圓機的運\動路徑是一個近似橢圓的路徑,踏步機基本上是一個圓弧形路徑,這個差異造成測試設備在設計上的不同。
健身器材依據阻力的產生方式,有速度無關訓練設備及速度相關訓練設備的不同,測試方法也需要加以調整。速度無關的訓練設備通常在某一額定負荷(阻力或功率)下,以固定的轉速加以測試。速度相關的訓練設備則以固定的負載來測試(依據健身設備提供的制動功率來決定測試負載)。
所有的有氧式健身器材(EN957 Part 5 ~ Part 9)都有不同精度類別的額外要求。對於劃船機、踏步機、爬梯機、爬山機、橢圓機來說,不同精度類別的額外要求很類似,它們主要是針對A類等級來規定。比較測試動力輸入與器材動力顯示值的誤差。測試時量測值與器材顯示值誤差應在+/-10%以內(若測試值在50W以下時誤差應在+/-5W以內)。這個量測數值的貨的應至少有10分鐘的測試時間的平均值。而量測設備必需有+/-1%的精度。同時制造商應該在使用手冊中說明輸入動力對於動力顯示值的計算方式。
跑步機的分類要求包括A/B/C類要求、測試依據、量測設備精度、電動/非電動跑步機做了非常完整的定義,細節部分請參考EN957-6表1。特別的是健身腳踏車并沒有耐久測試的要求,然而它在不同精度類別要求上最嚴謹,測試的項目也最多。主要有不同類別的制動扭矩測試、長時間負載的變異性測試、間歇性測試、功率測試等。
在此介紹中,我們希望幫助讀者在室內健身器材的安全要求與檢驗測試這個主題上面可以獲得一個完整的概念,因此刻意略去許多細節。期望可以以此作為您進一步深入研究室內健身器材的基礎,文中或有疏漏之處,也希望業界先進們不吝指教。
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