TW201336554A - 踏步機 - Google Patents

Abstract

本發明有關於一種踏步機，主要包括有一基架、一驅動輪組、二踩踏單元以及一飛輪組。該飛輪組具有一與該驅動輪組同軸樞設的被動輪，各該踩踏單元為四連桿形式且可作動該驅動輪組，該驅動輪組可驅動該被動輪，使該被動輪產生一快於該驅動輪組之轉動速度的慣性作動速度。藉此，本發明的踏步機受驅動後能夠因該被動輪的慣性旋轉而處於連續作動狀態，且該踩踏單元的踏板於作動過程中能維持於同一水平面，因此能讓使用者的踩踏動作更順暢，降低運動傷害的發生率。

Description

踏步機

本發明有關於一種踏步機，特別是指一種受驅動後能夠處於連續作動狀態的踏步機。

由於都市發展以及現代人忙碌的生活型態，要找到合適的運動場所以及充足的運動時間變得非常不容易，因此室內運動已成為現代人保養身體的最佳選擇。

眾多的室內運動器材中，踏步機是較為常見者。習用的踏步機，主要包括有兩個腳踏板，各該腳踏板係藉由一油壓缸或氣壓缸連結至一底座，以承受使用者的踩踏力道。然而，習用的踏步機必須透過使用者不斷地反覆踩踏腳踏板，始能重複進行上下擺幅的動作，導致使用者的膝蓋容易因施力過度而造成傷害，且踩踏動作的順暢度不足。此外，由於該等腳踏板無法於使用者踩踏過程中維持在同一水平面，致使使用者的腳踝也容易受傷。

有鑑於此，本發明之主要目的在於提供一種踏步機，其於受驅動後能夠處於連續作動的狀態，且其踏板能夠於作動過程中皆維持在同一水平面。

為達成前揭目的，本發明所提供的一種踏步機主要包括有一基架、一驅動輪組、二踩踏單元、以及一飛輪組。該驅動輪組具有一驅動軸以及一驅動輪，該驅動軸係樞設於該基架，而該驅動輪係固設於該驅動軸。各該踩踏單元具有一傳動件、一第一旋擺桿、一第二旋擺桿以及一踏板；該傳動件係固設於該驅動軸之一端部且可帶動該驅動軸旋轉；該第一旋擺桿係連接於該傳動件，並可朝靠近以及遠離地面的方向往復擺動而帶動該傳動件旋轉；該第二旋擺桿係與該第一旋擺桿平行地間隔設置，此外，該第一與第二旋擺桿的一端係樞接於該踏板，而該第一與第二旋擺桿的另一端係樞接於該基架。該飛輪組具有一可受該驅動輪組驅動而作動的被動輪，當該被動輪被驅動後，會產生一快於該驅動輪組之轉動速度的慣性作動速度。

由於本發明的踏步機受驅動後能夠因該被動輪的慣性旋轉而使該踩踏單元處於連續作動的狀態，並且，該慣性轉動的被動輪會帶動各該踩踏單元交錯地相對該基架朝靠近以及遠離地面的方向往復擺動，因此能讓使用者的踩踏動作更順暢，並降低使用者膝蓋受傷的機率。此外，由於該踩踏單元的踏板於作動過程中能夠維持於同一水平面，因此能避免使用者的腳踝扭傷。

本發明所提供的踏步機中，該飛輪組可具有一被動輪組以及一增速輪組。該被動輪組具有該被動輪以及一凸輪，該被動輪係樞設於該驅動軸，而該凸輪係自該被動輪朝該驅動輪之相反方向突伸所形成者。該增速輪組具有一輪軸桿、一小徑輪以及一大徑輪，該輪軸桿係樞設於該基架且鄰近於該被動輪；該小徑輪係固設於該輪軸桿對應該驅動輪的一端，且其直徑小於該驅動輪；該大徑輪係固設於該輪軸桿對應該凸輪的另一端，且其直徑大於該凸輪。該驅動輪係可與該小徑輪同步旋轉，而該大徑輪係可與該被動輪同步旋轉。

本發明所提供的踏步機中，還可包括有一第一與一第二連動件，該第一連動件連接該驅動輪以及該小徑輪，而帶動該驅動輪與該小徑輪同步旋轉；該第二連動件連接該大徑輪以及該凸輪，而帶動該大徑輪與該凸輪同步旋轉。

本發明所提供的踏步機中，該基架可具有一底座，以及分別自該底座兩相對側延伸而出並位於該被動輪兩側的左、右臂部，該驅動輪組可具有二分別固設於該左、右臂部的軸座，該驅動軸係樞設於該二軸座，藉以使該驅動軸能相對該基架旋轉。

另外，前述之軸座可具有一供該驅動軸穿過並固設於其上的軸承，用以使該驅動軸樞設於該軸座。

另外，該驅動輪組還可具有一固定於該驅動軸的固定輪板，該驅動輪係固設於該固定輪板，使該驅動輪可與該驅動軸同步旋轉。

本發明所提供的踏步機中，各該踩踏單元還可包括有一連結件以及一連動桿。該連結件係固設於該第一旋擺桿，而該連動桿的兩端係分別樞接於該連結件以及該傳動件。如此，當該第一旋擺桿朝靠近以及遠離地面的方向往復擺動時，即可透過該連動桿帶動該傳動件旋轉進而作動該驅動輪組。

本發明所提供的踏步機中，該被動輪組可具有一軸承，係供該驅動軸穿過並固設於其上，藉以使該被動輪組與該驅動輪組為同軸設置但不同步旋轉。

本發明所提供的踏步機中，該增速輪組可具有一固設於該基架的軸承，以及一固設於該輪軸桿的固定輪板，該軸承係供該輪軸桿穿過並固設於其上，而該大徑輪係固設於該固定輪板。如此，該大徑輪可與該輪軸桿同步旋轉。

另外，該小徑輪的一軸孔孔壁可具有一定位槽，而該輪軸桿可具有一突出並嵌固於該定位槽的定位塊。如此，該小徑輪可與該輪軸桿同步旋轉。

本發明所提供的踏步機中，更可包括有二煞車塊，係相互間隔地設置於該被動輪的兩相對側，該二煞車塊可自一未抵觸該被動輪的起始位置，相互靠近地位移至一夾抵該被動輪的煞車位置，藉以使該被動輪停止轉動。

本發明所提供的踏步機中，更可包括有一強磁塊，係鄰設於該被動輪的一周緣，該強磁塊可於一靠近以及一遠離該被動輪的位置之間移動。藉由使該強磁塊靠近金屬材質的被動輪，來增強該強磁塊與該被動輪之間的磁吸力，使該被動輪停止轉動。

有關本發明所提供之踏步機的詳細構造及其特徵，以下將列舉實施例並配合圖式，在可使本發明領域中具有通常知識者能夠簡單實施本發明實施例的範圍內進行說明。

以下簡單說明本發明配合實施例所採用之圖式的內容，其中：第一圖為一立體圖，顯示依據本發明一較佳實施例所為之踏步機的右側態樣；第二圖類同第一圖，惟顯示該較佳實施例之踏步機的左側態樣；第三圖為該較佳實施例之踏步機的右側局部立體放大圖；第四圖為該較佳實施例之踏步機的右側局部立體分解圖，顯示各元件的態樣及相對關係；第五圖為該較佳實施例之踏步機的左側局部立體放大圖；以及第六圖為該較佳實施例之踏步機的左側局部立體分解圖，顯示各元件的態樣及相對關係。

申請人首先在此說明，於通篇說明書中所指之前、後、上、下、左、右等有關方向性的形容詞，皆是以本發明圖式中的方向為基準。

首先請參閱第一圖至第二圖，本發明一較佳實施例所提供的踏步機10，主要包括有一基架20、一驅動輪組30、二踩踏單元40、以及一飛輪組90。

該基架20，如第四圖與第六圖所示，具有一底座21、一立架23、以及左、右臂部25，27，該立架23係自該底座21鄰近前端處朝上延伸而出，而該左、右臂部25，27係分別自該底座21的兩相對側邊朝上延伸而出。

該驅動輪組30，如第四圖與第六圖所示，具有一驅動軸31、一驅動輪33、二軸座35、以及一固定輪板37。其中，該二軸座35係透過複數個諸如螺栓的鎖固件80而分別固設於該基架20的左、右臂部25，27；各該軸座35之一軸孔內壁設置有一軸承351，該驅動軸31係穿過各等軸承351並固接於各該軸承351的內環，而可相對該基架20旋轉地設置於該基架20。其次，該固定輪板37係可透過諸如(但不限於)焊接的方式固設於該驅動軸31，該驅動輪33則透過複數個諸如螺栓的鎖固件80固設於該固定輪板37，而可與該驅動軸31同步旋轉。前述驅動輪33的範例可為皮帶輪、鏈輪或齒輪等。

各該踩踏單元40，如第一圖至第二圖、第三圖以及第五圖所示，係設置於該驅動輪組30的兩相對側邊，且分別具有一第一旋擺桿41、一與該第一旋擺桿41平行地間隔設置的第二旋擺桿42、一踏板43、一固設於該第一旋擺桿41的連結件44、一連動桿45以及一傳動件46。

其中，該第一與第二旋擺桿41，42之一端分別固接於該立架23以及該底座21，該第一與第二旋擺桿41，42的另一端皆固接於該踏板43並位於同一軸線。如此，該第一與第二旋擺桿41，42可同步擺動，並且，於擺動過程中該踏板43皆維持於同一水平面。

其次，該連動桿45的兩端係分別樞接於該連結件44以及該傳動件46的一端，該傳動件46的另一端則固接於該驅動軸31。如此，當使用者踩踏該踏板43使得該第一與第二旋擺桿41，42朝靠近或遠離地面方向往復擺動時，該連動桿45就會帶動該傳動件46旋轉，進而作動該驅動輪組30。

該飛輪組90，於本例中包括有一被動輪組50以及一增速輪組60。該被動輪組50，如第四圖以及第六圖所示，具有一被動輪51、一凸輪53以及一軸承55。其中，該被動輪51係與該驅動輪組30同軸地設置於該二踩踏單元40之間；該凸輪53係自該被動輪51朝左側方向，亦即朝該驅動輪的相反方向一體突伸所形成者；該軸承55則設置於該凸輪53的一軸孔內壁。如此，該驅動軸31係穿過該軸承55並固接於該軸承55的內環，使該被動輪組50與該驅動輪組30為同軸設置但不同步旋轉。

該增速輪組60，如第四圖與第六圖所示，具有一輪軸桿61、一固定輪板63、一小徑輪65以及一大徑輪67。其中，該輪軸桿61係透過一軸承69而樞設於該基架20鄰近於該被動輪51的位置；該小徑輪65的直徑小於該驅動輪33的直徑，且可與該驅動輪33同步旋轉；該大徑輪67的直徑大於該凸輪53的直徑，且可與該凸輪53同步旋轉。

其次，該輪軸桿61具有一朝外突出的定位塊611，而該小徑輪65的軸孔孔壁凹設有一供該定位塊611嵌固的定位槽651，使該小徑輪65固設於該輪軸桿61上，而可與該輪軸桿61同步旋轉。

再者，該固定輪板63係可透過諸如(但不限於)焊接的方式固設於該輪軸桿61，而該大徑輪67係透過複數個諸如螺栓的鎖固件80固設於該固定輪板63，而可與該輪軸桿61同步旋轉。前述小徑輪65與大徑輪67的範例可為皮帶輪、鏈輪或齒輪等。

於本例中，該驅動輪33與該小徑輪65係可利用一第一連動件70予以連接，例如將該第一連動件70套設於該驅動輪33以及該小徑輪65。如此，當該踩踏單元40的傳動件46作動該驅動輪組30的驅動輪33旋轉時，該增速輪組60的小徑輪65即可透過該第一連動件70帶動而同步旋轉，並且，由於該小徑輪65的直徑小於該驅動輪33，因此可使該小徑輪65增速旋轉。

同樣地，該大徑輪67與該凸輪53係可利用一第二連動件72予以連接，例如將該第二連動件72套設於該大徑輪67以及該凸輪53。如此，當該小徑輪65受該驅動輪33驅動而加速旋轉時，該大徑輪67可與該小徑輪65同步加速旋轉，並透過該第二連動件70帶動該凸輪53同步旋轉，由於該大徑輪67的直徑大於該凸輪53，因此可使該凸輪53更進一步地增速旋轉，使該被動輪51能夠慣性地持續旋轉。另外，該第一與連動件70，72係可對應該驅動輪33、該小徑輪65以及該大徑輪67的形態而為皮帶或鏈條等。

實際使用時，如第一圖與第二圖所示，當使用者交錯踩踏該踏板43使該第一與第二旋擺桿41，42分別朝靠近及遠離地面方向往復擺動時，即可作動該驅動軸31相對該基架20旋轉，由於該驅動輪33係透過該固定輪板37固設於該驅動軸31，因此該驅動輪33也會同步旋轉，另外，由於該被動輪51係透過軸承55而樞設於該驅動軸31，因此該被動輪51不會受該驅動軸31作動而旋轉。該驅動輪33旋轉後，會透過該第一連動件70而同步作動該增速輪組30的小徑輪65，由於該小徑輪65尺寸較該驅動輪33小，因此該小徑輪65會加速旋轉，獲得第一階段的加速效果，同時，該小徑輪65利用該輪軸桿61使該大徑輪67同步旋轉，並透過該第二連動件72而帶動該凸輪53旋轉，以同步地驅動該被動輪51旋轉，由於該凸輪53尺寸較該大徑輪67小，因此該凸輪53會進一步加速旋轉，獲得第二階段的加速效果，如此，該被動輪51即可持續地慣性作動，藉以提高使用者踩踏動作的順暢度。

由於本發明的踏步機10受驅動後能夠因該被動輪51的慣性旋轉，而使該踩踏單元40處於連續作動的狀態，避免使用者膝蓋過度施力，進而降低膝蓋受傷的機率。此外，該踩踏單元40的踏板43於作動過程中能夠維持於同一水平面，因此還能避免使用者的腳踝扭傷。

另外，請再參閱第一至三圖以及第五圖，本發明的踏步機10於實際製造時，還可附加設置有二煞車塊81，係相互間隔地設置於該被動輪51的兩相對側，該二煞車塊81可透過一設置於該基架20的控制件83控制而相互靠近或遠離，詳而言之，當使用者按壓該控制件83時，該二煞車塊81可自一未抵觸該被動輪51的起始位置，相互靠近地位移至一夾抵該被動輪51的煞車位置；當停止按壓該控制件83時，該二煞車塊81會相互遠離地回到該起始位置。如此，使用者可依實際需求而隨時中止該被動輪51的慣性轉動。

請再參閱第四圖以及第六圖，本發明的踏步機10於實際製造時，還可附加設置有一強磁塊85，於圖式中係以兩個強磁塊83舉例說明。該二強磁塊85係設置於一可相對該底座21樞轉而上下擺動的承置座87，並鄰近該被動輪51的一周緣，該承置座87可透過如第一圖所示的電子儀表板E來控制其作動，當該承置座87朝上擺動至靠近該被動輪51的位置時，由於該被動輪51為金屬材質，因此該強磁塊85與該被動輪51之間的磁吸力會增強，使該被動輪51逐漸地停止轉動；反之，當該承置座87復歸至遠離該被動輪51的初始位置時，該強磁塊85與該被動輪51之間的磁吸力會減弱，使該被動輪51能持續慣性轉動。如此，使用者可依實際需求而隨時中止該被動輪51的慣性轉動或降低該被動輪51的轉動速度。

綜上所陳，由於本發明的踏步機10受驅動後能夠因該被動輪51的慣性旋轉而處於連續作動狀態，且該踩踏單元40的踏板43於作動過程中能維持於同一水平面，因此能讓使用者的踩踏動作更順暢，降低運動傷害的發生率。其次，透過該二煞車塊81以及該強磁塊85的設置，使用者能進一步地控制該被動輪51持續轉動或降低該被動輪51的轉動速度。

10．．．踏步機

20．．．基架

21．．．底座

23．．．立架

25．．．左臂部

27．．．右臂部

30．．．驅動輪組

31．．．驅動軸

33．．．驅動輪

35．．．軸座

351．．．軸承

37．．．固定輪板

40．．．踩踏單元

41．．．第一旋擺桿

42．．．第二旋擺桿

43．．．踏板

44．．．連結件

45．．．連動桿

46．．．傳動件

50．．．被動輪組

51．．．被動輪

53．．．凸輪

55．．．軸承

60．．．增速輪組

61．．．輪軸桿

611．．．定位塊

63．．．固定輪板

65．．．小徑輪

651．．．定位槽

67．．．大徑輪

69．．．軸承

70．．．第一連動件

72．．．第二連動件

80．．．鎖固件

81．．．煞車塊

83．．．控制件

85．．．強磁塊

87．．．承置座

90．．．飛輪組

第一圖為一立體圖，顯示依據本發明一較佳實施例所為之踏步機的右側態樣；

第二圖類同第一圖，惟顯示該較佳實施例之踏步機的左側態樣；

第三圖為該較佳實施例之踏步機的右側局部立體放大圖；

第四圖為該較佳實施例之踏步機的右側局部立體分解圖，顯示各元件的態樣及相對關係；

第五圖為該較佳實施例之踏步機的左側局部立體放大圖；以及

第六圖為該較佳實施例之踏步機的左側局部立體分解圖，顯示各元件的態樣及相對關係。

10．．．踏步機

20．．．跑台

30．．．驅動輪組

40．．．踩踏單元

50．．．被動輪組

60．．．增速輪組

70．．．第一連動件

90．．．飛輪組

E．．．電子儀表板

Claims (12)

1. 一種踏步機，包含有：一基架；一驅動輪組，具有一樞設於該基架的驅動軸，以及一固設於該驅動軸的驅動輪；二踩踏單元，設置於該驅動輪組的兩相對側邊，各該踩踏單元具有一固設於該驅動軸之一端部且可帶動該驅動輪旋轉的傳動件、一連接於該傳動件且可朝靠近以及遠離地面方向往復擺動擺動而帶動該傳動件旋轉的第一旋擺桿、一與該第一旋擺桿平行地間隔設置的第二旋擺桿、以及一踏板，該第一與第二旋擺桿的一端係樞接於該踏板，其另一端係樞接於該基架；以及一飛輪組，具有一被動輪，係可受該驅動輪組驅動而作動並產生一慣性作動速度，該慣性作動速度快於該驅動輪組的一轉動速度，並且，以該慣性作動速度轉動的該被動輪會帶動各該踩踏單元交錯地相對該基架朝靠近以及遠離地面的方向往復擺動。
2. 如請求項1所述之踏步機，其中該飛輪組包含有：一被動輪組，具有樞設於該驅動軸的該被動輪，以及一自該被動輪朝該驅動輪之相反方向突伸的凸輪；以及一增速輪組，具有一樞設於該基架且鄰近該被動輪的輪軸桿、一固設於該輪軸桿對應該驅動輪之一端且直徑小於該驅動輪的小徑輪、以及一固設於該輪軸桿對應該凸輪之另一端且直徑大於該凸輪的大徑輪，該驅動輪係可與該小徑輪同步旋轉，該大徑輪係可與該凸輪同步旋轉。
3. 如請求項2所述之踏步機，更包含有：一第一連動件，係套設於該驅動輪以及該小徑輪，而帶動該驅動輪與該小徑輪同步旋轉；以及一第二連動件，係套設於該大徑輪以及該凸輪，而帶動該大徑輪與該凸輪同步旋轉。
4. 如請求項1所述之踏步機，其中該基架具有一底座，以及分別自該底座兩相對側延伸而出並位於該被動輪兩側的左、右臂部，該驅動輪組具有二分別固設於該左、右臂部的軸座，該驅動軸係樞設於該二軸座。
5. 如請求項4所述之踏步機，其中該驅動輪組的各該軸座具有一軸承，該驅動軸係穿過並固設於該等軸承。
6. 如請求項1所述之踏步機，其中該驅動輪組具有一固設於該驅動軸的固定輪板，該驅動輪係固設於該固定輪板。
7. 如請求項1所述之踏步機，其中各該踩踏單元具有一固設於該第一旋擺桿的連結件，以及兩端分別樞接於該連結件以及該傳動件的一連動桿。
8. 如請求項1所述之踏步機，其中該被動輪組具有一軸承，該驅動軸係穿過並固設於該軸承。
9. 如請求項1所述之踏步機，其中該增速輪組具有一固設於該基架的軸承，以及一固設於該輪軸桿的固定輪板，該輪軸桿係穿過並固設於該軸承，該大徑輪係固設於該固定輪板。
10. 如請求項1所述之踏步機，其中該增速輪組之小徑輪的一軸孔孔壁具有一定位槽，該輪軸桿具有一突出並嵌固於該定位槽的定位塊。
11. 如請求項1所述之踏步機，更包含有二間隔地設置於該被動輪兩相對側的煞車塊，該二煞車塊係可自一未抵觸該被動輪的起始位置，相互靠近地位移至一夾抵該被動輪的煞車位置。
12. 如請求項1所述之踏步機，更包含有一鄰設於該被動輪一周緣的強磁塊，該強磁塊可於一靠近以及一遠離該被動輪的位置之間移動。