專利名稱：橢圓機的運動裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種橢圓機的運動裝置，尤其涉及一由連動裝置、踏桿及阻滯旋轉機構合組成固定式連動裝置或由連動裝置、調整裝置、踏桿及由阻滯旋轉裝置合組成可調式連動裝置用以模擬手部攀登擺幅與足部交錯踩踏等循環運動軌跡的橢圓機。
背景技術：
人們為生活所需而勤奮工作，當認識到身體健康為財富之根本時，就紛紛投入到各式運動項目來鍛練體魄，而藉由器械予以訓練是最普遍方式之一，然而眾多運動機械中，模擬人體跑步機能的橢圓機是較為常見的機型，遠在1967年5月2日即有美國第3,316,898號「Rehabilitation & Exercise Apparatus」專利公開案，利用馬達驅轉鍵條連動齒盤時，同步帶動二踏板作相對交錯的循環運動，可視為現今橢圓機的前身，但使用期間，欠缺支撐人體平衡的輔助器具，容易重心不穩而跌落。
之后陸續研發的創作中，1993年9月7日美國發明第3,242,343號「Stationary Exercise Device」專利公開案，研創出在機體一端相接二握桿，每一握桿底部與踏板前端連接為可轉動狀態，每一踏板另端則與飛輪圓周邊緣聯結，且二踏板的聯結端是呈對立狀態，藉人體踩踏為動力來源，交錯地踩動踏板依虛擬橢圓路徑循環運動的同時，二握桿亦交錯呈前后弧線運動，用以支撐人體平衡達到輔助的目的，但手掌握住握桿進行前后弧線的運動過于單調，且雙腳橫跨踏板的間距過大，與人體在跑步的姿態或擺動幅度不符，對人體運動時肌肉的拉伸機能造成違和，易使平衡感失常。
鑒于前述弊端，申請人曾針對現有技術中存在的缺陷提出了改良方案，現今則研究出完整的運動機構使用在橢圓機上。
發明內容
本實用新型的目的之一是提供一種運動期間讓握把隨踏桿同步運動而模擬出類似攀登與橢圓行進軌跡的橢圓機運動裝置。
本實用新型的目的之一為提供一種可模擬上、下坡或一般路面供選擇使用的橢圓機運動裝置。
本實用新型的目的之一為提供一種可縮小雙腳橫跨二踏桿幅度的橢圓機運動裝置。
為達到上述目的，本實用新型的解決方案是一種橢圓機的運動裝置，在主架牢固有供支撐桿穿樞連接的支臂，所述支撐桿組裝有二輔佐桿及二樞桿，所述輔佐桿一端與踏桿的連接端樞接，并與所述連接端上可活動的連動部一端連接，再將擺動桿末梢與所述連動部的另端連接在一起，其中間部位為所述樞桿連接，從而組成連動裝置，而且所述踏桿另一驅轉端是與阻滯旋轉裝置軸接呈懸空狀，令二踏桿作交錯循環式運動的同時，驅使連動裝置中擺動桿頂端的握把同步作出類似攀登交錯運動，藉以構成固定式運動裝置的橢圓機，達到握把隨踏桿同步運動而模擬出類似攀登與橢圓路徑軌跡的目的；一種橢圓機的運動裝置包括主架；調整裝置，利用牢固在所述主架的支座，與供支撐桿樞接的支臂連接在一起，藉由馬達驅動的推動桿，可對所述支撐桿為高度或方位的限制；連動裝置，是將輔佐桿及樞桿組裝于所述支撐桿上，所述樞桿連接有擺動桿的中間部位，所述擺動桿頂端可設有握把；踏桿，一端為驅轉端，另一端為與所述輔佐桿樞接的連接端，所述連接端上具有可活動的連動部，所述連動部一端與輔佐桿聯結，另端則與所述擺動桿末梢連接；阻滯旋轉裝置，兩側面各與一踏桿的驅轉端樞接；藉由上述裝置組成可調式運動裝置的橢圓機，令二踏桿作交錯循環式運動的同時，驅使連動裝置中擺動桿頂端的握把同步作出類似攀登交錯運動，達到握把隨踏桿同步運動而模擬出類似攀登與橢圓路徑軌跡以及可選擇運動的路況等目的；所述阻滯旋轉裝置可由一基座兩側同向延伸有側壁，設二遙相對應的孔供軸承組裝于內部；一曲柄中央預留距離作為間隔部，該間隔部兩側分別反向彎折有穿組部，所述穿組部中間部位為樞接端，可供踏桿的驅轉端穿組在一起，所述曲柄末端彎折為聯結端，可穿過軸承而與阻滯體聯結所組成，具有縮小橫跨踏桿幅度的目的；所述基座對應曲柄間隔部的位置可設一具有軸承的中壁，用以支撐所述間隔部。
綜上所述，本實用新型的技術效果有1)解決慣用握桿僅能單一弧線擺動的弊端，本實用新型的連動機構在踏桿驅使連動期間，擺動桿可讓握在握把上的手部作出類似攀登運動的軌跡行徑，比較合乎人體工學設計的擺動狀態。
2)讓使用者手部模擬出運動時的正確姿態，可輔佐足部踩踏而形成同步進行虛擬橢圓路徑動作，用以維護人體健康。
圖1是橢圓機的固定式運動裝置的側面示意圖。
圖2是橢圓機的可調式運動裝置的側面示意圖。
圖3是圖2所示的連續動作且驅轉端位于阻滯旋轉裝置的下方。
圖4是圖2所示的連續動作且驅轉端位于阻滯旋轉裝置的右側。
圖5是圖2所示的連續動作且驅轉端位于阻滯旋轉裝置的上方。
圖6是一種阻滯旋轉裝置的示意圖。
圖7是另一種阻滯旋轉裝置的示意圖。
具體實施例如圖1所示，本案較佳實施例之一，主架10固設有支臂12可供支撐桿13穿樞連接，該支撐桿13上組裝有二輔佐桿21及二樞桿22，各輔佐桿21呈現懸吊狀的一端是樞接于踏桿11的連接端14，桿身并與該連接端14上可活動式連動部23的一端連接，再將二擺動桿24的末捎與該連動部23另端樞接在一起，而且該擺動桿24中間部位與一樞桿22自由端連接，即可使該輔佐桿21與擺動桿24合組成一組連動裝置20。
上述踏桿11具有可供人足部踩踏的踏板15，相對連接端14于另一端形成驅轉端16，是與阻滯旋轉裝置40二側位于同一直徑假想線的兩頭分別軸接而呈現懸空停擺狀態，當人站立于踏板15用力踩動踏桿11時，二驅轉端16將驅使該阻滯旋轉裝置40進行自轉運動，使二踏桿11同步作交錯循環式運動，同時以連接端14帶動輔佐桿21驅使連動部23推移擺動桿24，在樞桿22長度為半徑、支撐桿13為中心所形成空間范圍內，讓整個連動裝置20亦同步進行交錯循環式擺動，此時使用者握在擺動桿24頂端握把25上的手部即可模擬類似攀登動作，由于踏板15在阻滯旋轉裝置40驅動踏桿11運轉期間所為的踩踏軌跡類似橢圓形，故而整個運動器械被稱為橢圓機。
上述橢圓機由主架10上支撐桿13連著可活動的連動裝置20，經踏桿11與阻滯旋轉裝置40軸接所組成的運動裝置，因該支撐桿13與主架10間的支臂12是牢固不可動的，因此可稱其為固定式運動裝置，在圖2-5將詳述另一種可調式運動裝置。
一種橢圓機的可調式運動裝置，如圖2所示，主架10上同樣設計支臂12供支撐桿13穿樞連接，該支撐桿13組裝有連動裝置20中的輔佐桿21及樞桿22，該輔佐桿21懸空的一端與踏桿11的連接端14樞接，該連接端14上可活動式連動部23的一端與輔佐桿21桿身連接，另一端是樞接在二擺動桿24的末梢，而且該擺動桿24中間部位被一樞桿22自由端樞接成可軸轉狀態，再將踏桿11的驅轉端16與阻滯旋轉裝置40中位于同一假想直線的曲柄41兩端分別軸接而呈現懸空停擺狀態。
與前述橢圓機的固定式運動裝置不同處在于該主架10設有支座31，可供支臂12連接為可活動狀態，如此一來，樞接于該支臂12上的支撐桿12，以及該支撐桿13連著輔佐桿21與擺動桿24所組成的連動裝置20，在支臂12長度為半徑、支座31為中心所形成空間范圍內亦可活動自如。
針對支撐桿12可活動的結構特性，乃設計有推動桿32一端與該支撐桿13連著，另一端則被馬達33連接所驅動，用以將該支撐桿13暫時性地定著于某一既定的高度，由于此等構件組合后可以限制該支撐桿13在上述空間范圍內調節其方位或高低落差，故可統稱為調整裝置30。
使用時，因左、右兩側使用的元件雷同但位置交錯，為清楚地描述連動裝置20、踏桿11與阻滯旋轉裝置40彼此間的動作關系，避免混淆，下面將以單邊的結構來陳述。
首先，以圖2踏桿11驅轉端16位于阻滯旋轉裝置40的曲柄41左側為起始點，當調整裝置30預先將支撐桿13定著在既定方位或高度時，該踏桿11因連接端14與連動機構20連接而呈現靜止懸空的吊掛狀態。與此同時，連動裝置20因輔佐桿21被踏桿11的連接端14連動的結構關系，使擺動桿24的末梢在柩桿22限制下左移至定點，但頂端的握把25卻位移至右側供人手部把持握住，可以知道該握把25移動的方位與擺動桿24末梢或驅轉端16不同，該擺動桿24末梢移動的方位則與踏桿11的驅轉端16相同。
因外力(譬如踩踏力量或電動馬達)驅使踏桿11驅轉端16轉至阻滯旋轉機構40如第3圖所示的下方時，連動裝置20將使握把25被連動而位于整個攀登運動軌跡的頂點位置。
如圖4顯示，當踏桿11的驅轉端16轉至阻滯旋轉裝置40的右側時，連動裝置20將連動握把25位移至攀登運動軌跡的左側；且踏桿11驅轉端16一旦如圖5所示轉至阻滯旋轉裝置40的頂端，該握把25亦被連動而位移至攀登運動軌跡的最低點位置；如此周而復始的循環運動，讓使用者手腳同步作出虛擬橢圓路徑踩踏與攀登運動的擺幅，得以模擬出跑步時手腳擺動的對應軌跡關系，這將有助于運動者取得合乎人體工學的健身機能。
上述橢圓機的可調式運動裝置，除具有固定式運動裝置的增進功效或達到其目的外，更可利用調整機構30的馬達33在停機或運動期間，對推動桿32進行推伸或拉回的操控，今使用者得以選擇支撐桿13高度的升降來變換踏板15運動時的姿勢。
譬如馬達33推高推動桿32，將使支撐桿13以支座31為中心，在支臂12長度限制下依逆時鐘方向升高，令踏桿11因輔佐桿21連動結構關系而使連接端14提升高度；一旦馬達33將推動桿32拉回，致使支撐桿13被連動而依順時鐘方向降低時，該踏桿11連接端14亦隨之降低高度，如此一來，即可模擬出類似上、下坡或一般路面的情況。
因此，橢圓機的可調式運動裝置另具有可選擇類似上、下坡或一般路面的跑步情況，同時兼具模擬手、足部運動的優點與功效。
上述橢圓機的固定或可調式運動裝置，供踏桿11驅轉端16連著的阻滯旋轉裝置40，可以是一種飛輪、皮帶輪或阻尼器械，下面將提供申請人所研創的裝置設計。
如圖5所示，一基座42兩側同向延伸有側壁43，設二遙相對應的孔44供軸承組裝于內部，一曲柄41中央預留距離作為間隔部45，該間隔部45兩側沿一假想直線分別反向彎折有穿組部46，該穿組部46中間部位為樞接端47，可供踏桿11驅轉端16穿組在一起，該曲柄41末端彎折為聯結端48，可穿過軸承而與阻滯體49聯結組成一阻滯旋轉裝置40。
該阻滯旋轉裝置40讓二踏桿11之間，除了間隔部45的區隔外，不存在其它物件阻隔，當使用者踩踏運動時，雙腳橫跨二踏桿11的幅度不再“與肩同寬”，對于跑步姿態有修正改善的效果。
其次，為讓曲柄41使用時更形穩定或順暢，可如圖7所示在該基座42對應間隔部45的位置設有中壁50，該中壁50上同樣設有孔44供軸承埋入而組裝在間隔部45上。
上述阻滯旋轉裝置40二實施例，可在基座42兩側安裝飛輪、皮帶輪或阻尼器作為阻滯體49供使用，亦可僅安裝在一側使用，另側則聯結馬達并由電子儀表(未繪)來操控轉速。
權利要求1.一種橢圓機的運動裝置，其特征在于在主架牢固有供支撐桿穿樞連接的支臂，所述支撐桿組裝有二輔佐桿及二樞桿，所述輔佐桿一端與踏桿的連接端樞接，并與所述連接端上可活動的連動部一端連接，再將擺動桿末梢與所述連動部的另端連接在一起，其中間部位為所述樞桿連接，從而組成連動裝置，而且所述踏桿另一驅轉端是與阻滯旋轉裝置軸接呈懸空狀。
2.一種橢圓機的運動裝置，其特征在于包括主架；調整裝置，利用牢固在所述主架的支座，與供支撐桿樞接的支臂連接在一起，藉由馬達驅動的推動桿，可對所述支撐桿為高度或方位的限制；連動裝置，是將輔佐桿及樞桿組裝于所述支撐桿上，所述樞桿連接有擺動桿的中間部位，所述擺動桿頂端可設有握把；踏桿，一端為驅轉端，另一端為與所述輔佐桿樞接的連接端，所述連接端上具有可活動的連動部，所述連動部一端與輔佐桿聯結，另端則與所述擺動桿末梢連接；阻滯旋轉裝置，兩側面各與一踏桿的驅轉端樞接。
3.根據權利要求2所述的橢圓機的運動裝置，其特征在于所述阻滯旋轉裝置可由一基座兩側同向延伸有側壁，設二遙相對應的孔供軸承組裝于內部；一曲柄中央預留距離作為間隔部，該間隔部兩側分別反向彎折有穿組部，所述穿組部中間部位為樞接端，可供踏桿的驅轉端穿組在一起，所述曲柄末端彎折為聯結端，可穿過軸承而與阻滯體聯結所組成，具有縮小橫跨踏桿幅度的目的。
4.根據權利要求3所述的橢圓機的運動裝置，其特征在于所述基座對應曲柄間隔部的位置可設一具有軸承的中壁，用以支撐所述間隔部。
專利摘要一種橢圓機的運動裝置，包括牢固在主架的支臂，穿組支撐桿連接與踏桿一端樞接的連動裝置，阻滯旋轉裝置與踏桿另一端連接，從而合組成固定式運動裝置，或在主架上設有支座，與支臂樞接可經由調整裝置對聯結連動裝置的支撐桿進行高度調節所組成的可調式運動裝置，其中，阻滯旋轉裝置可以是飛輪、阻尼器械或皮帶輪，或利用連續且反向彎折的曲柄軸接在基座所構成，令使用者運動期間為模擬手部攀登擺幅并沿橢圓軌跡進行足部交錯踩踏動作，達到握把隨踏桿同步運動而模擬出類似攀登與橢圓路徑軌跡、可選擇運動的路況以及縮小橫跨踏桿幅度等目的。
文檔編號A63B22/04GK2706192SQ200420022889
公開日2005年6月29日 申請日期2004年5月19日 優先權日2004年5月19日
發明者王國梁, 吳涼舟 申請人:王國梁, 吳涼舟