CN2892181Y - 踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，在一骨架上设置的传动装置，其包含通过一个轴件穿结可转动的从动轮、一个带动从动轮的动力盘、一个连结动力盘与从动轮轴心的转动组件、一个曲柄、一个由踏板轴件枢设于曲柄的踏板，由于曲柄的长度，小于转动组件连结在动力盘、从动轮的间距，以驱动踏板即可驱动曲柄、转动组件以轴件为支点转动，以及曲柄与动力盘同轴枢接的关系，形成转动组件转动轨迹中，曲柄向外枢移而使踏板轴件位于椭圆轨迹的最长轴线位置，曲柄向向枢移则使踏板轴件位于椭圆轨迹的最短轴线位置，因而可以顺畅地沿椭圆轨迹踩踏运动。

Description

踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置

技术领域

本实用新型涉及一种运动器材设备，尤其涉及一种可以提供脚部通过椭圆轨迹而提供空间利用效果更便利的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置。

背景技术

现今人们进入了工作和生活的快节奏时期，因受土地与时间的限制，所以推出许多种形式的室内运动健身器材，虽然许多运动健身器材助长出多变化的摆动运行的使用型态，举例说，在一个固定地方单人走步或跑步的运动器材，或是登山踏步机或是立式健身车。但是还发展出运动器材具备更复杂的运动动作型态，或是要让身体活动效果更贴近人体工学，这类运动器材系连结涵摄一些看似简单的动作，比如让运动器材的传动型态设计为圆周运动，或是更复杂的椭圆形轨迹运动，比如现在俗称的椭圆踏步机或是椭圆交叉训练机。

诸如具有椭圆形轨迹运动的踏步机或是交叉训练机等等的踏板并不是沿着圆形轨迹运动或是来回上下摆动，而是椭圆机的踏板驱动传动装置而依循着椭圆轨迹来动作，有如模拟一个人在空中以跨大步代状跑步或是走路。这种诸如椭圆形轨迹或是类椭圆形轨迹的曲线运动，其轨迹形态通常是具有一长轴线以及一短轴线，诸如许多发明者针对椭圆机设计而获准数件专利案，比如美国专利号码为第6,196,948号、第6,063,008号、第6,045,487号、第6,544146、第6,340,3406、第5,897,463和第5,957,814号等引证前案均是。

对使用运动器材而言，使用者很在意这些设备装置，是否可将占据空间状况降至最低以及是否容易收放，而这些商业化、人性化的考虑是关系到结构设计是否可以融合。然前述几件引证前案的构造即与前述考虑不符合，因为要促成椭圆轨迹的运动，踏板连结的周边装置繁多，使得结构形态很复杂，因此如何完成一感觉平缓舒适，以及可以具备调整运动行程、占用空间尽可能缩小、构造单纯的目标，是需要再予思考的课题。

实用新型内容

本实用新型的主要目的在提供一种踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其主要在运动器材上的两侧，各设置一可转动的动力盘及受其带动的被动盘，两被动盘系轴接在同一轴在线，而动力盘连结曲柄与踏板，通过一转动组件可转动地连结动力盘与被动盘的轴心，以达到可以此简单构造，让踏板踩踏循环过程形成椭圆轨迹的效果。

为了可达到前述的目的，本实用新型是通过以下技术手段实现的。

一可转动的从动轮，其与一轴件连结，而沿该轴件旋转，该轴件错开该从动轮的一端，枢接一呈长形的转动组件的一端；

一可带动从动轮的动力盘，其连结一轮轴，该轮轴另一端枢穿该转动组件、连结一曲柄之一端，该转动组件对应之两处分别连结于该轴件以及该轮轴，该曲柄之一端可转动地结合于该轮轴相异该动力盘之一端，而该转动组件位于该动力盘与该曲柄之间，以使该动力盘、该轮轴、该转动组件以该轴件为转动中心而可转动；

一踏板，其一端以踏板轴件而枢接于该曲柄上；由踩踏该踏板而驱动该动力盘、该曲柄、该转动组件沿该轴件形成椭圆轨迹的转动。

本实用新型与现有技术相比，具有明显的优势和有益效果。

1、本实用新型的构造简单、轻便。本实用新型系经由踏板驱动动力盘、从动轮旋转，又搭配了曲柄与转动组件，所以整体构造简单而组件少，成本低廉，也因此体积较小，容易收存、占据空间小，并且因为组件接合关系单纯，构造不容易损坏

2、本实用新型系通过转动组件以及曲柄与踏板枢接的连杆关系，在经由动力盘、从动轮的链合传动，而使转动组件带着曲柄、踏板一起沿轴件旋转，更进一步配合了曲柄与踏板的支点可动关节设计，所以在踏板每循环到右、右两侧是让曲柄往外伸移，形成踏板轴件位于椭圆轨迹的最长距离，上、下侧则是让曲柄往内枢移，形成踏板轴件位于椭圆轨迹的最短距离，因此使得踏板是沿椭圆轨迹循环流畅、无阻碍地顺利踩踏运动。

3、如上所述，因此曲柄长度的变化，以及曲柄相对连结踏板轴件的位置，所以得变化曲柄、转动组件构成的椭圆轨迹行程，比如较薄扁、较趋圆肥等，具有弹性的尺寸变化功能，让具有椭圆轨迹的运动器材提供更贴切的轻巧造型变化，以及因为椭圆范围之差异而具有调节性运动负荷的训练功能。

附图说明

图1为本实用新型说明椭圆形的平面图；

图2为本实用新型较佳实施例的单侧示意平面图；

图3为本实用新型较佳实施例的底视示意平面图；

图4为本实用新型较佳实施例的动作示意平面图；

图5为本实用新型另一较佳实施例的动作示意平面图；

图6为本实用新型安装于椭圆训练机较佳实施例的外观立体图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施例加以说明：

本实用新型一种踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，如图1所示，其为绘示椭圆轨迹示意图，其显示椭圆形11的基本定义，是具有一长的主轴线12，以及一长度短于主轴线12的副轴线13。一般来说，本实用新型所完成的椭圆运动训练形态，是让足部运动形成如图所示的主轴线12、副轴线13包含的椭圆形动作，其中主轴线12长度可以在16至24英时之间，较佳状态是20英时，而副轴线13则在于2至8英时之间，较佳状态是4英时。

图2由单一侧边的平面角度显示本实用新型传动装置具体较佳实施形态，其形成椭圆轨迹运动形态的两侧边配置构造，请一并配合参看图3。虽然图2仅显示单一侧边，但是就一般公知技术得知，任何椭圆交叉训练机或是椭圆踏步机都具有两踏板来操作，故两边形态样子是对称设置，至于图3状态系显示左边足踏板在低点位置，右边足踏板在相对的高点位置，并且两侧边的组件配置关系，通过标号差异即可了解。

由图2、图3的较佳实施例可知，其设置一骨架21，骨架21上面可设计供人坐着。而骨架21形成一轴件28，其两端露出的骨架21而分别枢接轴设一从动轮22、22’，或是在骨架21形成支撑部211、211’，让支撑部211、211’连结轴件28、28’，让轴件28外露出骨架21之两端各枢设组装从动轮22、22’，前述二种形式，都是本实用新型为来说明，通过轴件28支撑于骨架21而连结使轴件28连结在骨架21上；以及轴件28在连结从动轮22、22’邻侧的末端，系各枢接一转动组件27、27’，该转动组件27、27’呈杆臂或棒状，或呈盘状或呈薄板状或其组合，位于从动轮22、22’的外侧，转动组件27、27’的另一端系轴接两可转动的轮轴24、24’，轮轴24、24’的轴向与轴件28平行，并且在轮轴24、24’一端，各自穿固一动力盘23、23’，动力盘23、23’与从动轮22、22’系在同一直线位置上，通过两传动带件29、29’，而各自令从动轮22与动力盘23链合，以及从动轮22’与动力盘23’链合，从动轮22、22’与动力盘23、23’之外径比例是2∶1；以及

轮轴24、24’对立于动力盘23、23’的另一端末梢，各枢接一曲柄31、31’的一端，曲柄31、31’的另一端通过各踏板轴件26、26’枢接各踏板25、25’，因此两侧的曲柄31、31’以及踏板25、25’相对于轴件28、轮轴24、24’是形成相反方向，比如踏板25在低位，踏板轴件26’在高位，但是都是通过踩踏踏板25、25’而驱动曲柄31、31’、轮轴24、24’、动力盘23、23’转动，其通过传动带件29、29’来带动从动轮22、22’转动，而转动组件27、27’转动方向是与曲柄31、31’呈相反，假设转动组件27、27’是顺时针旋转，曲柄31、31’则为逆时针旋转，反之亦如是。

前述的从动轮22、22’与动力盘23、23’在图中较佳形式是链轮，传动带件29、29’是链条，当然从动轮22、22’与动力盘23、23’可均为齿轮或是皮带轮或是滚轮，传动带件29、29’则可是相对是齿形皮带、皮带或是钢索等等，这些都是可以轻易变化的公知技术，只要满足，即分别以轴件28、28’以及轮轴24、24’轴心的运动方向是相反的，如前述转动组件27、27’转动方向是与曲柄31、31’相反。

进一步说明踏板25、25’是可相对踏板轴件26、26’转动，而踏板25、25’又枢接于曲柄31、31’，所以当使用者的足部驱动踏板25、25’时，将会带动曲柄31、31’转动；又转动组件27、27’是枢接于轴件28，因而轮轴24、24’也会相对以轴件28、28‘为中心点来旋转，让足部踩踏板25、25’时便可依照椭圆轨迹32行程来循环运动。

而以下即就图4显示单侧边的状态说明运动情形，当在a位置时，转动组件27上的轮轴24在最低点，而曲柄31是在转动组件27、27’长度方向上，使踏板轴件26位于轴件28轴端与轮轴24之间，这个位置请配合参看图3、图4所示，踏板轴件26恰位于踏板25在椭圆轨迹32短轴线下方的最低点；

而至b位置时，转动组件27则以轴件28为支点，带着曲柄31、动力盘23一起转动至相当椭圆轨迹32的四分之一弧度之处，而踏板25的曲柄31以轮轴24为支点而呈向外展伸，让轮轴24位置反而位于踏板轴件26与轴件28之间，此位置即是椭圆轨迹32长轴线的右边最远位置，依此类推，当转动到c位置时，转动组件27已经以轴件28为支点转动了一百八十度，而与a位置相同，踏板轴件26由于曲柄31关系而使其位置较接近轴件28，并且踏板轴件26恰位于椭圆轨迹32上方短轴线的位置。

同理，当转动组件27转动到d位置时，踏板轴件26以轮轴24为支点向外展伸，形成踏板轴件26在椭圆轨迹32长轴线最远的左边位置，并且顺势踩踏到原来的a位置；如此一来，通过转动组件27便可让踏板25流畅地完成椭圆形行程。

图5的较佳实施例系显示，可以通过变化曲柄31的长度来变化椭圆轨迹32的大小范围。如在曲柄31上间隔设置数个如孔状的定位部33，可以以不同位置的定位部33，来调节曲柄31枢接踏板轴件26的位置，就可以改变椭圆轨迹32的长度变化，如图5所示的椭圆轨迹32的长轴线较图4为长，短轴线则较短，抑或可再加上转动组件27长度的变化等等；

请参阅图4与图5所示，自d点的踏板轴件26位置至a点轮轴24间距长度L1，与曲柄31的轮轴24至踏板轴件26间距长度L2，则可以显示，L1减掉L2系为椭圆轨迹32的一半短轴线距离，即图1所示之副轴线13一半长度，恰为副轴线外缘至中心点的距离，而L1加上L2则为椭圆轨迹32的一半长轴线距离，即图1所示之主轴线12一半长度，恰为主轴线外缘至中心点的距离，所以改变前述条件的距离等于变化了椭圆轨迹32的横向轴线长度较长或较短，或纵向轴线长度较薄或较宽大型态，足见本实用新型可通过组件的长度变化产生不同行程的椭圆轨迹32，提供更有变化性的运动效能，十分多元化。

如此一来，本实用新型通过曲柄31的有效长度短于转动件组件27有效长度，搭配变化转动组件27与曲柄31的长度变化，都是可以搭配踏板25的椭圆轨迹32来因应改变，因此也可设计为可调整的功能。惟配合前述较佳椭圆轨迹的范围，所以转动组件27的长度容许在4至10英时，较佳状况是容许在6至8英时；而曲柄31发挥的有效长度则是界于2至10英时，较佳状况是容许在4至8英时，因此在这种相对比例的控制下，可以让使用者感到便利，曲柄31如配合椭圆踩踏的轨迹而设计为增加长度，则转动组件27可作得小一些，如此即可制出较小而轻便型态的椭圆轨迹运动器材。

图6所示为本实用新型较佳实施例安装于椭圆训练机的立体图。其中椭圆训练机50可进一步包含用来训练身体上部的手把53，而两手把53在近上段位置，横穿一枢轴52而共同枢接于一中柱55，踏板25显示则在异于踏板轴件26的另一端，系枢接支撑于手把53下方末端的轴座51上。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型而并非限制本实用新型所描述的技术方案；因此，尽管本说明书参照上述的各个实施例对本实用新型已进行了详细的说明，但是，本领域的普通技术人员应当理解，仍然可以对本实用新型进行修改或等同替换；而一切不脱离实用新型的精神和范围的技术方案及其改进，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。

Claims (16)

1.一种踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其包含一个可转动的从动轮、一个可带动从动轮的动力盘和一个踏板；其特征在于：

所述的从动轮，与一个轴件连结，而沿该轴件旋转，该轴件错开该从动轮的一端，枢接一呈长形的转动组件的一端；

所述的可带动从动轮的动力盘，连结一轮轴，该轮轴另一端枢穿该转动组件、连结一曲柄的一端，该转动组件对应的两处分别连结于该轴件以及该轮轴，该曲柄的一端可转动地结合于该轮轴相异该动力盘的一端，而该转动组件位于该动力盘与该曲柄之间；

所述的一踏板，其一端以踏板轴件而枢接于该曲柄上。

2、根据权利要求1所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述轴件系支撑于一骨架，轴件两端外露于骨架之外。

3、根据权利要求1所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述动力盘与从动轮通过一传动带结合。

4、根据权利要求3所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述动力盘与从动轮系为链轮，传动带件为链条。

5、根据权利要求3所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述从动轮位于骨架与转动组件之间，从动轮的中心位置供轴件垂直地安装。

6、根据权利要求1所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述从动轮与动力盘之外径比例是2∶1。

7、根据权利要求1所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述曲柄依轮轴的相对转动方向，与曲柄、轮轴相对于轴件的转动方向是相反。

8、根据权利要求1所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述曲柄的长度，是小于轮轴与轴件的距离。

9、根据权利要求8所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述曲柄长度在2至10英时之间。

10、根据权利要求4所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述动力盘与从动轮呈直线相对状。

11、根据权利要求1所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述曲柄间隔设置数个定部，该定部系供踏板轴件选择位置予以连结。

12、根据权利要求11所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述定部系为孔状。

13、根据权利要求3所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述动力盘与从动轮为皮带轮，传动带件为皮带。

14、根据权利要求2所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述从动轮位于骨架与转动组件之间。

15、根据权利要求2或3所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述骨架的两侧，各自配置一组从动轮与动力盘、传动带件。

16、根据权利要求1所述的踩踏式运动器材的椭圆轨迹传动装置，其特征在于：所述转动组件为长杆状。

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