CN105848734A - 椭圆的曲柄的选择性角定位 - Google Patents

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Abstract

运动器械包括枢转地连接到固定水平基座的框架。第一脚踏板和第二脚踏板附接至框架并且被布置用于沿往复路径行进。运动器械还包括连接到框架并且被布置用于抵抗第一脚踏板和第二脚踏板沿往复路径的运动的阻力机构。角调节机构被布置用于通过相对于固定水平基座枢转框架而使框架选择性地成角度。

Description

椭圆的曲柄的选择性角定位
相关申请
本申请要求2013年12月31日提交的标题为“椭圆的曲柄的选择性角定位(Selective Angular Positioning of the Crank of an Elliptical)”的临时专利申请号61/922,660的优先权。本申请的全部公开内容以引用方式并入本文。
背景技术
有氧运动是运动的流行形式，其通过降低血压和为人体提供其它益处而改善人的心血管健康。有氧运动一般包括在长的持续时间内的低强度的体力活动。通常，人体可以充分地供应足够氧气，以满足在涉及有氧运动的强度水平下身体的需求。有氧运动的流行形式包括跑步、慢跑、游泳和骑自行车以及其它类型的有氧运动。与此相反，无氧运动通常涉及在短的持续时间内的高强度运动。有氧运动的流行形式包括力量训练和短距离跑步。
许多人选择在室内进行有氧运动，诸如在健身房或他们的家中。通常，用户将使用有氧运动器械以在室内进行有氧锻炼。一种此类型的有氧运动器械是椭圆运动器械(elliptical exercise machine)，其通常包括当由用户的脚移动时在往复方向上移动的脚支撑件。通常，脚支撑件将被机械地联接到在锻炼过程中可以由用户握持的臂杠杆。臂杠杆和脚支撑件一起移动并且在用户的锻炼过程中共同提供抵抗用户的运动的阻力。允许用户在室内进行有氧运动的其它流行的运动器械包括(仅举几个例子)跑步机、划船机、踏步机和固定自行车。
一种类型的椭圆运动器械在授予Brian C.Stewart的美国专利号8,047,968中公开。在该参考文献中，提供了准许用户进行模拟攀登和全身运动的装置和方法。该设计包括框架和一对杠杆臂和一对脚平台以及躯干支撑件。框架被配置成将操作者的重心置于远离框架、杠杆臂、脚平台并提供躯干支撑件的位置，所述躯干支撑件使操作者能够通过由手悬挂来支撑，并且通过脚支撑件和躯干支撑件来支撑。框架可以旋转通过距垂直的不同角度，从而准许操作者的重心远离框架，并且允许操作者远离框架悬挂，从而进一步增强攀登体验。其它类型的椭圆运动器械在授予William T.Dalebout的美国专利号7,618,350和授予Scott Watterson的美国专利公开号2012/0190508中进行描述。
发明内容
在本发明的一个方面，运动器械包括枢转地连接到固定水平基座的框架。
在本发明的一个方面，运动器械还可包括可移动地附接至框架并且被布置用于沿往复路径行进的第一脚踏板和第二脚踏板。
在本发明的一个方面，运动器械还可包括连接到框架并且被布置用于抵抗第一脚踏板和第二脚踏板沿往复路径的运动的阻力机构。
在本发明的一个方面，运动器械还可包括被布置用于通过相对于固定水平基座枢转框架而选择性地改变框架与固定水平基座之间形成的倾斜角的角调节机构(angling mechanism)。
在本发明的一个方面，角调节机构与被布置用于基于用户输入改变倾斜角的电子控制模块通信。
在本发明的一个方面，框架包括在第一框架枢转连接处枢转地连接到固定水平基座的第一侧面的第一柱子，和在第二框架枢转连接处枢转地连接到固定水平基座的第二侧面的第二柱子。
在本发明的一个方面，第一柱子通过第一飞轮连接到第一脚踏板，并且第二柱子通过第二飞轮连接到第二脚踏板。
在本发明的一个方面，第一飞轮定位为沿第一柱子靠近第一框架枢转连接，并且第二飞轮定位为沿第二柱子靠近第二框架枢转连接。
在本发明的一个方面，第一飞轮和第二飞轮被布置用于当框架相对于固定水平基座枢转时随框架移动。
在本发明的一个方面，第一脚踏板机械地联接到第一臂支撑件并且第二脚踏板机械地联接到第二臂支撑件，其中当第一脚踏板和第二脚踏板沿往复路径行进时，第一臂支撑件和第二臂支撑件以往复运动的方式移动，其中第一臂支撑件和第二臂支撑件枢转地连接到框架。
在本发明的一个方面，第一臂支撑件和第二臂支撑件被布置用于当框架相对于固定水平基座枢转时随框架移动。
在本发明的一个方面，第一脚踏板和第二脚踏板通过曲柄臂连接。
在本发明的一个方面，曲柄臂被布置用于当框架相对于固定水平基座枢转时随框架移动。
在本发明的一个方面，角调节机构具有有限范围，角调节机构能够关于有限范围枢转框架。
在本发明的一个方面，运动器械还可包括控制模块，控制模块被固定到框架并且包括被布置用于基于用户输入调整固定水平基座与框架之间形成的角度的倾斜控制器。
在本发明的一个方面，角调节机构是被定位为相对于固定水平基座推动框架的致动器。
在本发明的一个方面，第一脚踏板沿连接到第一臂支撑件的第一轨道可移动，并且第二脚踏板沿连接到第二臂支撑件的第二轨道可移动。
在本发明的一个方面，第一轨道和第二轨道被布置用于当框架相对于固定水平基座枢转时随框架移动。
在本发明的一个方面，运动器械还可包括被布置用于当框架相对于固定水平基座移动时相对于固定水平基座移动的飞轮。
在本发明的一个方面，运动器械还可包括枢转地连接到固定水平基座的框架。
在本发明的一个方面，运动器械还可包括可移动地附接至框架并且被布置用于沿往复路径行进的第一脚踏板和第二脚踏板。
在本发明的一个方面，第一脚踏板机械地联接到第一臂支撑件并且第二脚踏板机械地联接到第二臂支撑件，其中当第一脚踏板和第二脚踏板沿往复路径行进时，第一臂支撑件和第二臂支撑件以往复运动的方式移动，其中第一臂支撑件和第二臂支撑件枢转地连接到框架。
在本发明的一个方面，运动器械还可包括连接到框架并且被布置用于抵抗第一脚踏板和第二脚踏板沿往复路径的运动的阻力机构。
在本发明的一个方面，运动器械还可包括被布置用于通过相对于固定水平基座枢转框架而选择性地改变框架与固定水平基座之间形成的倾斜角的角调节机构。
在本发明的一个方面，第一臂支撑件和第二臂支撑件被布置用于当框架相对于固定水平基座枢转时随框架移动。
在本发明的一个方面，阻力机构包括机械地联接到第一脚踏板和第二脚踏板中的至少一个并且被布置用于当框架相对于固定水平基座移动时相对于固定水平基座移动的飞轮。
在本发明的一个方面，角调节机构与被布置用于基于用户输入改变倾斜角固定水平的电子控制模块通信。
在本发明的一个方面，运动器械还可包括控制模块，控制模块被固定到框架并且包括被布置用于基于用户输入引起对固定水平基座与框架固定水平之间形成的角度的调整的倾斜控制器。
在本发明的一个方面，第一脚踏板和第二脚踏板通过曲柄臂连接，并且曲柄臂被布置用于当框架相对于固定水平基座枢转时随框架移动。
在本发明的一个方面，第一脚踏板沿连接到第一臂支撑件的第一轨道可移动，并且第二脚踏板沿连接到第二臂支撑件的第二轨道可移动，并且第一轨道和第二轨道被布置用于当框架相对于固定水平基座枢转时随框架移动。
在本发明的一个方面，角调节机构被定位为相对于固定水平基座推动框架。
在本发明的一个方面，运动器械还可包括连接到固定水平基座的框架。
在本发明的一个方面，框架具有在第一框架枢转连接处枢转地连接到固定水平基座的第一侧面的第一柱子，和在第二框架枢转连接处枢转地连接到固定水平基座的第二侧面的第二柱子。
在本发明的一个方面，运动器械还可包括可移动地附接至框架并且被布置用于沿往复路径行进的第一脚踏板和第二脚踏板。
在本发明的一个方面，第一柱子通过第一飞轮连接到第一脚踏板，并且第二柱子通过第二飞轮连接到第二脚踏板。
在本发明的一个方面，第一飞轮定位为沿第一柱子靠近第一框架枢转连接，并且第二飞轮定位为沿第二柱子靠近第二框架枢转连接。
在本发明的一个方面，第一脚踏板机械地联接到第一臂支撑件并且第二脚踏板机械地联接到第二臂支撑件，其中当第一脚踏板和第二脚踏板沿往复路径行进时，第一臂支撑件和第二臂支撑件以往复运动的方式移动，其中第一臂支撑件和第二臂支撑件枢转地连接到框架。
在本发明的一个方面，第一脚踏板和第二脚踏板通过曲柄臂连接。
在本发明的一个方面，第一脚踏板沿连接到第一臂支撑件的第一轨道可移动，并且第二脚踏板沿连接到第二臂支撑件的第二轨道可移动。
在本发明的一个方面，运动器械还可包括被布置用于通过相对于固定水平基座枢转框架而选择性地使框架成角度的角调节机构。
在本发明的一个方面，第一飞轮、第二飞轮、第一臂支撑件、第二臂支撑件、曲柄臂、第一轨道和第二轨道被布置用于当框架相对于固定水平基座枢转时随框架共同移动。
以上详述的本发明的任何方面可以与本文详述的本发明的任何其它方面相结合。
附图说明
附图示出了本装置的各种实施例，并且是说明书的一部分。示出的实施例仅是本装置的示例，并且不限制本装置的范围。
图1示出了根据本公开的运动器械的示例的透视图。
图2示出了图1的运动器械的侧视图。
图3示出了图1的具有相对于固定水平基座向上旋转的框架的运动器械的透视图。
图4示出了图1的具有相对于固定水平基座向上旋转的框架的运动器械的侧视图。
图5示出了根据本公开的枢转连接的示例的视图。
图6示出了根据本公开的枢转连接的示例的视图。
图7示出了根据本公开的框架的示例的剖视图。
在附图中，相同的参考数字表示类似但不一定相同的元件。
具体实施方式
运动器械，诸如椭圆运动器械，包括机械地联接在一起的脚踏板。此类脚踏板通常机械地联接到随椭圆运动器械的脚踏板移动的臂支撑件。因此，当任一脚踏板或任一臂支撑件中的任一个移动时，每个脚踏板和每个臂支撑件也移动。结果，当用户移动这些部件中的任一个时，这些部件中的每个一起移动。
用户能够站在脚踏板上并且沿通过脚踏板行进的往复路径移动他或她的脚，同时来回移动臂支撑件。当抵抗脚踏板和臂支撑件的共同运动时，用户得到增加的锻炼。通常，对脚踏板的运动的阻力是可调整的。此类阻力可以通过任何适当的机构来实现。在一些示例中，磁性单元被定位在飞轮附近，使得磁性单元的磁力抵抗飞轮的运动。为了调整磁性阻力，磁性单元可以更接近或远离飞轮移动。在替代的示例中，磁力与施加到磁性单元的电能成比例，并且磁场的强度能够通过施加不同水平的电能到飞轮进行调整。在其它示例中，调整张紧单元、压缩垫、气动机构、其它机构，或它们的组合以改变阻力。
代替或除了上述的阻力机构之外，运动器械的锻炼可以通过调整由脚踏板行进的路径的坡度来改变。在本公开中所述的原理包括其中运动器械的框架能够相对于运动器械的固定水平基座枢转的运动器械。结果，被附接至框架的每个部件将随框架枢转。例如，如果运动器械的飞轮、脚踏板、臂支撑件和其它部件附接至框架，那么当框架枢转时飞轮、脚踏板和臂支撑件也移动。当框架相对于固定水平基座枢转时，固定水平基座与框架之间的角度改变。飞轮、脚踏板和臂支撑件随框架移动到对应的角度。在其中产生的角度引起框架与固定水平基座之间增加的坡度的情况下，用户可经历在锻炼的难度的增加。在一些示例中，用户可期望改变倾斜角，以将不同的肌群作为目标。
为了本公开的目的，术语“阻力机构”包括直接相互作用以在用户的锻炼过程中引起额外程度的阻力的那些部件。例如，当运动器械具有能够可调整地对飞轮运动强加阻力(诸如将磁力强加在飞轮上以防止飞轮的旋转)的部件，阻力机构可包括飞轮。当其它部件与飞轮相互作用以直接抵抗飞轮的运动时，飞轮被包括在的阻力机构中。例如，制动垫、张紧元件、风扇叶片或其它部件能够用于直接抵抗飞轮的运动。在此类示例中，飞轮和部件两者相互作用以可调整地抵抗飞轮的运动，并且被包括作为阻力机构的一部分。
为了本公开的目的，术语“固定运动器械”包括不推进运动器械或基于在他或她的锻炼过程中由用户施加的努力以其他方式改变运动器械的用户的位置的运动器械。此类固定运动器械可改变器械的坡度或基于马达、驱动器、致动器、液压系统或独立于用户的锻炼性能操作的其它机构以其他方式改变器械的位置。例如，此类功能可以是通过由用户给定的命令可操作的，诸如通过固定运动器械的控制模块选择选项。
特别地，参照附图，图1-图2描绘运动器械10(诸如椭圆运动器械)的示例。在图1的示例中，运动器械为固定运动器械，然而，根据本文所述的原理可以使用其它类型的运动器械。运动器械10包括基座12，基座12在第一框架枢转连接11和第二框架枢转连接13处附接至框架14。框架14的下部15包括支撑第一飞轮18和第二飞轮20的外壳16。第一飞轮18和第二飞轮20通过曲柄组件22彼此附接。曲柄组件22包括曲柄臂24，曲柄臂24在第一端部28上附接至连接到第一飞轮18的第一轴26并且在第二端部32处附接至连接到第二飞轮20的第二轴30。
根据在本公开中所述的原理，固定水平基座12可以是任何适当的基座。在一些示例中，固定水平基座12是平坦的，并且具有接近运动器械10驻留在其上的地板或其它类型的底座的重心。固定水平基座12可以由具有曲率的连续金属梁做成，使得连续梁的多个部分被定位以与框架14的下部15形成第一框架枢转连接11和第二框架枢转连接13。在其它示例中，横杆连接固定水平基座12的多个部分。在一些示例中，框架包括与地板或另一种类型的底座对准的仅仅水平定位的梁。在其它示例中，固定水平基座12可包括旨在承载垂直负荷的垂直支撑构件。在一些示例中，第一框架枢转连接11和第二框架枢转连接13形成于固定水平基座12的水平定位的梁的中段17或后段中。
第一轴26被附接至支撑第一脚踏板34的第一轨道33的下侧，并且第二轴30被附接至支撑第二脚踏板36的第二轨道35的下侧。曲柄组件22被成形，使得第一轴26和第二轴30遵循往复路径。因此，第一脚踏板34遵循第一轴26的路径，并且第二脚踏板36遵循第二轴30的路径。当用户站在第一脚踏板34和第二脚踏板36上锻炼时，用户的脚也遵循第一脚踏板34和第二脚踏板36的往复路径。在一些示例中，第一脚踏板34沿第一轨道33的长度可滑动。同样地，第二脚踏板36沿第二轨道35的长度可滑动。因此，在一些示例中，第一脚踏板34和第二脚踏板36在多个方向上是可移动的：沿着轨道的长度向下和随着由第一轴26和第二轴30的行进所定义的往复路径。
第一脚踏板34通过第一机械联动装置40连接到第一臂支撑件38，并且第二脚踏板36通过第二机械联动装置44连接到第二臂支撑件42。第一臂支撑件38在第一臂枢转连接46处连接到框架14，并且第二臂支撑件42在第二臂枢转连接48处连接到框架14。在图1-图2的示例中，第一机械联动装置40包括在第一接头54处连接到第一轨道33的第一远端52的第一臂支撑件38的第一底部50。同样地，第二机械联动装置44可包括在第二接头60处连接到第二轨道35的第二远端58的第二臂支撑件42的第二底部56。
控制模块62被连接到横杆64，横杆64将框架14的第一柱子66连接到框架14的第二柱子68。控制模块62可包括多个按钮70、显示器72、冷却孔、扬声器、另一种设备，或它们的组合。控制模块62能够包括阻力输入机构76，阻力输入机构76允许用户控制多少阻力被施加到第一脚踏板34、第二脚踏板36、第一臂支撑件38和第二臂支撑件42的运动。控制模块62还可以向用户提供控制运动器械10的其它功能的能力。例如，控制模块62可以用于控制气候控制的水平、用于控制框架14与固定水平基座12之间的倾斜角、用于控制扬声器音量、用于选择预编程的锻炼、用于通过控制模块62的显示器72的扬声器来控制娱乐、用于在锻炼过程中监视用户的健康参数、用于与远程训练器或计算机通信、用于控制其它功能，或它们的组合。
图3-图4示出了具有相对于固定水平基座12向上旋转的框架14的运动器械10的示例。在该示例中，当框架14与固定水平基座12形成新的角度时，第一飞轮18和第二飞轮20、第一轨道33和第二轨道35、第一臂支撑件38和第二臂支撑件42以及第一脚踏板34和第二脚踏板36全部改变它们相对于固定水平基座12的坡度。在一些实施例中，运动器械10的整个功能部分围绕由第一框架枢转连接11和第二框架枢转连接13形成的旋转轴线78旋转，同时框架14达到新的坡度。
角度改变允许用户改变锻炼的难度和/或通过相对于运动器械10驻留在其上的地板或其它底座改变用户的坡度而将不同的肌群作为目标。角度改变驱使坡度改变。因此，在其中用户被定位在脚踏板34、脚踏板36上的示例中，当框架14围绕第一框架枢转连接11和第二框架枢转连接13枢转时，用户相对于地板的坡度改变。然而，用户仍然处于直立位置。由角度改变所造成的增加的难度可以是由运动器械10的脚踏板34、脚踏板36、轨道33、轨道35，或其它部件的长度变得与引力更对准而引起的。因此，重力阻力的增加量被强加到用户。
在一些示例中，第一脚踏板34和第二脚踏板36分别可移动地附接至第一轨道33和第二轨道35，使得脚踏板34、脚踏板36能够沿轨道33、轨道35的长度滑动。在此类示例中，曲柄组件22的旋转位置能够被锁定，使得脚踏板34、脚踏板36不以圆形路径行进，而是沿轨道33、轨道35的长度滑动。此类运动能够模仿越野滑雪。在此类示例中，阻力机构能够结合到轨道33、轨道35中，以添加阻力到脚踏板34、脚踏板36的滑动运动。此类阻力机构可以被定位在轨道33、轨道35的下侧。通过改变框架14与固定水平基座12之间的角度，包括沿轨道33、轨道35的长度滑动脚踏板34、脚踏板36的锻炼可以变得更困难、更简单，或将不同的肌群作为目标。
在一些情况下，脚踏板34、脚踏板36相对于轨道33、轨道35被锁定，使得用户不能沿轨道的长度滑动脚踏板34、脚踏板36。在此类情况下，曲柄组件22可以自由旋转，使得脚踏板34、脚踏板36能够沿包括圆周运动的往复路径移动。在此类示例中，框架14的角位置相对于固定水平基座12的改变也改变包括圆周运动的这些往复路径的角度。往复路径的角度的此类改变也能够改变锻炼，使得锻炼变得更困难、更方便，或将不同的肌群作为目标。
当框架14相对于固定水平基座12枢转时，固定水平基座12可保持在相同的角取向。在此类示例中，固定水平基座12的角取向保持恒定而不管框架14的角度。固定水平基座12的长度可以与运动器械10的功能部分的长度对准。当框架14相对于固定水平基座12枢转时，运动器械的功能部分的后部与固定水平基座12的后部之间的距离可增加或减小，这取决于框架14枢转的方向。在一些示例中，当框架14向上枢转时，运动器械的功能部分的整个重量(例如，减去固定水平基座12的重量)被加载到在运动器械10的前部的枢转连接。
图5示出了根据本公开的第二框架枢转连接13的示例的视图。在该示例中，第二框架枢转连接13包括将固定水平基座12连接到框架14的枢转杆件82。框架14包括支撑第二飞轮20的外壳16。第二柱子68被描绘为接触外壳16。框架14能够围绕枢转杆件82枢转，以改变框架14与固定水平基座12之间的角度，如图6所示。优选地，当第二框架枢转连接13改变框架14与固定水平基座12之间的角度时，第一框架枢转连接11也改变其角度相同的量。
图7示出了根据本公开的框架14的示例的剖视图。在该示例中，外壳16被部分地切掉以示出在外壳16内的框架结构。角调节机构84用于改变框架14相对于固定水平基座12的角度。框架14的第二柱子68包括活塞连接件86，在活塞连接件86处角调节机构84能够推动第二柱子68以改变角度。
角调节机构84能够被布置使得角调节机构84的活塞88能够沿角调节机构的长度移动。当活塞88延伸时，活塞88在第二柱子68的单个侧面上推挤活塞连接件86，使得第二柱子68的侧面随活塞88向上移动。然而，第二框架枢转连接13用作支点，第二柱子68围绕该支点枢转。因此，运动器械10的功能部分的倾斜角增加，并且框架14与固定水平基座12之间的角度也改变。当活塞88缩回时，第二柱子68的单个侧面随活塞88向下移动，并且导致运动器械10的功能部分的倾斜角减小。
活塞连接件86可以在第二柱子68中一体形成。在替代的示例中，活塞连接件86通过连接到第二柱子68的附件形成。另外，角调节机构84可以被定位以移动第二柱子68、第一柱子66、框架14的另一个部分或它们的组合。角调节机构84可以被布置以移动框架14任何适当度数。角调节机构84能够使框架14相对于固定水平基座倾斜的范围可以是有限范围。例如，角调节机构84可以被布置以移动框架至多60度、至多45度、至多35度、至多25度、至多10度、至多另一数目度数、至多它们之间的度数，或它们的组合。
根据在本公开中所述的原理可以使用任何适当类型的角调节机构84。例如，角调节机构84可包括液压驱动的活塞、气动驱动的活塞、基于螺纹样式垂直移动的可旋转的活塞、另一种类型的活塞、线性致动器、螺线管，或它们的组合。在其它示例中，角调节机构84不使用活塞。此类示例可使用马达、电缆、螺纹样式、非线性致动器、磁力、电力、液压、气压、其它类型的压力、齿轮、螺杆马达、其它类型的角调节机构，或它们的组合。除了能够产生足以改变固定水平基座12与框架14之间的角度的力之外，角调节机构84还可以包括维持角度的能力。例如，角调节机构84可以能够保持在成角度的位置中的框架14的重量，而用户在运动器械10上锻炼。另外，虽然图7的示例已参照位于外壳16的外部的角调节机构84进行了描述，但在替代的示例中，角调节机构84可以被定位在外壳16内部。
用户可以用任何适当的机构引起框架14与固定水平基座12之间的角度改变。例如，控制模块62可包括按钮、杠杆、触摸屏或能够用于从用户接收关于用户的期望角度的输入的另一种类型的机构。在此类示例中，用户可以选择在运动器械10能够产生的角度范围内的任何适当的角度。在其它示例中，此类输入机构被结合到第一臂支撑件38、第二臂支撑件42、框架14的另一个部分或它们的组合中。在一些示例中，诸如电话、膝上型轻便电脑、电子输入板、台式机、另一种类型的移动设备或它们的组合的远程设备的程序可以用于无线控制框架14与固定水平基座12之间的角度。在其它示例中，运动器械10可响应于听觉或语音识别的命令来改变角度。
随着固定水平基座12与框架14之间的角度改变，运动器械的重心也可改变。固定水平基座12可具有在具有不同重心的多个位置上能够支撑框架14的重量的形状。例如，固定水平基座12可具有足以支撑不同重心的长度。另外，固定水平基座12可以由能够支撑在多个位置上的框架和相关部件的任何适当类型的材料做成。
虽然以上示例已经参照具体具有多个飞轮的运动器械进行了描述，但运动器械可包括任何数目的飞轮。例如，在本公开中所述的原理能够应用到包括仅单个飞轮或完全没有飞轮的运动器械。另外，虽然以上示例已经具体参照通过滑动脚踏板和旋转曲柄组件两者给用户提供锻炼的能力的椭圆运动器械进行了描述，但在本公开中所述的原理能够应用到提供这些类型的前述锻炼中的仅一个的运动器械。另外，虽然以上示例已经参照椭圆器械进行了描述，但任何适当类型的运动器械可包括在本公开中所述的原理。
工业实用性
通常，本文所公开的本发明可给用户提供在锻炼过程中将不同的肌群作为目标或调整锻炼的难度的优点。这可以通过改变运动器械的框架与固定水平基座之间的角度而实现。当框架相对于固定水平基座的角度被改变使得运动器械的功能部分的坡度增加时，用户的锻炼难度增加。同样地，当框架相对于固定水平基座的角度改变使得坡度减小时，锻炼难度降低。
在本公开中所述的原理能够施加到任何适当类型的运动器械。例如，这些原理可以应用到椭圆器械、固定自行车、跨步机、踏步机、另一种类型的运动器械或它们的组合。另外，这些原理非常适用于具有单个飞轮、没有飞轮，或具有多个飞轮的椭圆器械。
当框架改变相对于固定水平基座的位置时，运动器械的整个功能部分可随框架旋转。例如，当框架改变位置时，运动器械的臂支撑件、脚踏板、机械联接、轨道、飞轮、阻力机构、曲柄组件和其它部件可随框架移动。
另外，用户可用位于方便位置处的倾斜控制器控制框架与固定水平基座之间的角度。例如，当用户站在脚踏板上处于直立位置时，诸如处于臂支撑件或控制模块，方便位置可以在用户手臂达到的范围内。在其它示例中，倾斜控制器结合在当用户邻近运动器械站立时对用户方便的位置处。
在一些示例中，角调节机构具有产生足以改变框架与固定水平基座之间的角度以及维持该角度的力的能力。在其它示例中，角调节机构能够改变角度而另一种机构用于维持该角度。

Claims (20)

1.一种运动器械，所述运动器械包括：
固定水平基座；
枢转地连接到所述固定水平基座的框架；
可移动地附接至所述框架并且被布置用于沿往复路径行进的第一脚踏板和第二脚踏板；
连接到所述框架并且被布置用于抵抗所述第一脚踏板和所述第二脚踏板沿所述往复路径的运动的阻力机构；
被布置用于通过相对于所述固定水平基座枢转所述框架而选择性地改变所述框架与所述固定水平基座之间形成的倾斜角的角调节机构；并且
所述角调节机构与被布置用于基于用户输入改变所述倾斜角的电子控制模块通信。
2.根据权利要求1所述的运动器械，其中所述框架包括在第一框架枢转连接处枢转地连接到所述固定水平基座的第一侧面的第一柱子，和在第二框架枢转连接处枢转地连接到所述固定水平基座的第二侧面的第二柱子。
3.根据权利要求2所述的运动器械，其中所述第一柱子通过第一飞轮连接到所述第一脚踏板，并且所述第二柱子通过第二飞轮连接到所述第二脚踏板。
4.根据权利要求3所述的运动器械，其中所述第一飞轮定位为沿所述第一柱子靠近所述第一框架枢转连接，并且所述第二飞轮定位为沿所述第二柱子靠近所述第二框架枢转连接。
5.根据权利要求4所述的运动器械，其中所述第一飞轮和所述第二飞轮被布置用于当所述框架相对于所述固定水平基座枢转时随所述框架移动。
6.根据权利要求1所述的运动器械，其中所述第一脚踏板机械地联接到第一臂支撑件，并且所述第二脚踏板机械地联接到第二臂支撑件，其中当所述第一脚踏板和所述第二脚踏板沿所述往复路径行进时，所述第一臂支撑件和所述第二臂支撑件以往复运动的方式移动，其中所述第一臂支撑件和所述第二臂支撑件枢转地连接到所述框架。
7.根据权利要求6所述的运动器械，其中所述第一臂支撑件和所述第二臂支撑件被布置用于当所述框架相对于所述固定水平基座枢转时随所述框架移动。
8.根据权利要求6所述的运动器械，其中所述第一脚踏板沿连接到所述第一臂支撑件的第一轨道可移动，并且所述第二脚踏板沿连接到所述第二臂支撑件的第二轨道可移动。
9.根据权利要求8所述的运动器械，其中所述第一轨道和所述第二轨道被布置用于当所述框架相对于所述固定水平基座枢转时随所述框架移动。
10.根据权利要求1所述的运动器械，其中所述第一脚踏板和所述第二脚踏板通过曲柄臂连接。
11.根据权利要求10所述的运动器械，其中所述曲柄臂被布置用于当所述框架相对于所述固定水平基座枢转时随所述框架移动。
12.根据权利要求1所述的运动器械，其中所述角调节机构具有有限范围，所述角调节机构能够关于所述有限范围枢转所述框架。
13.根据权利要求1所述的运动器械，其中所述角调节机构是被定位为相对于所述固定水平基座推动所述框架的致动器。
14.根据权利要求1所述的运动器械，还包括被布置用于当所述框架相对于所述固定水平基座移动时相对于所述固定水平基座移动的飞轮。
15.一种运动器械，所述运动器械包括：
枢转地连接到固定水平基座的框架；
可移动地附接至所述框架并且被布置用于沿往复路径行进的第一脚踏板和第二脚踏板；
所述第一脚踏板机械地联接到第一臂支撑件，并且所述第二脚踏板机械地联接到第二臂支撑件，其中当所述第一脚踏板和所述第二脚踏板沿所述往复路径行进时，所述第一臂支撑件和所述第二臂支撑件以往复运动的方式移动，其中所述第一臂支撑件和所述第二臂支撑件枢转地连接到所述框架；
连接到所述框架并且被布置用于抵抗所述第一脚踏板和所述第二脚踏板沿所述往复路径的运动的阻力机构；
被布置用于通过相对于所述固定水平基座枢转所述框架而选择性地改变所述框架与所述固定水平基座之间形成的倾斜角的角调节机构；
所述第一臂支撑件和所述第二臂支撑件被布置用于当所述框架相对于所述固定水平基座枢转时随所述框架移动；
所述阻力机构包括机械地联接到所述第一脚踏板和所述第二脚踏板中的至少一个并且被布置用于当所述框架相对于所述固定水平基座移动时相对于所述固定水平基座移动的飞轮；以及
所述角调节机构与被布置用于基于用户输入改变所述倾斜角的电子控制模块通信。
16.根据权利要求15所述的运动器械，其中控制模块被固定到所述框架，并且包括基于用户输入引起对所述固定水平基座与所述框架之间形成的角度的调整的倾斜控制器。
17.根据权利要求15所述的运动器械，其中所述第一脚踏板和所述第二脚踏板通过曲柄臂连接，并且所述曲柄臂被布置用于当所述框架相对于所述固定水平基座枢转时随所述框架移动。
18.根据权利要求15所述的运动器械，其中所述第一脚踏板沿连接到所述第一臂支撑件的第一轨道可移动，并且所述第二脚踏板沿连接到所述第二臂支撑件的第二轨道可移动，并且所述第一轨道和所述第二轨道被布置用于当所述框架相对于所述固定水平基座枢转时随所述框架移动。
19.根据权利要求15所述的运动器械，其中所述角调节机构被定位为相对于所述固定水平基座推动所述框架。
20.一种运动器械，所述运动器械包括：
连接到固定水平基座的框架；
所述框架包括在第一框架枢转连接处枢转地连接到所述固定水平基座的第一侧面的第一柱子，和在第二框架枢转连接处枢转地连接到所述固定水平基座的第二侧面的第二柱子；
可移动地附接至所述框架并且被布置用于沿往复路径行进的第一脚踏板和第二脚踏板；
所述第一柱子通过第一飞轮连接到所述第一脚踏板，并且所述第二柱子通过第二飞轮连接到所述第二脚踏板；
所述第一飞轮定位为沿所述第一柱子靠近所述第一框架枢转连接，并且所述第二飞轮定位为沿所述第二柱子靠近所述第二框架枢转连接；
所述第一脚踏板机械地联接到第一臂支撑件并且所述第二脚踏板机械地联接到第二臂支撑件，其中当所述第一脚踏板和所述第二脚踏板沿所述往复路径行进时，所述第一臂支撑件和所述第二臂支撑件以往复运动的方式移动，其中所述第一臂支撑件和所述第二臂支撑件枢转地连接到所述框架；
所述第一脚踏板和所述第二脚踏板通过曲柄臂连接；
所述第一脚踏板沿连接到所述第一臂支撑件的第一轨道可移动，并且所述第二脚踏板沿连接到所述第二臂支撑件的第二轨道可移动；
被布置用于通过相对于所述固定水平基座枢转所述框架而选择性地使所述框架成角度的角调节机构；以及
所述第一飞轮、所述第二飞轮、所述第一臂支撑件、所述第二臂支撑件、所述曲柄臂、所述第一轨道和所述第二轨道被布置用于当所述框架相对于所述固定水平基座枢转时随所述框架共同移动。
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