TW201916907A - 橢圓機 - Google Patents

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Abstract

本發明實施例揭露一種橢圓機，其包含一主架、一阻力裝置、兩個曲柄、兩個腳踏連桿組，以及兩個撓性物件。主架包含一軸心。阻力裝置用以提供一阻力並包含具有一轉軸的轉輪。兩個曲柄分別位於轉輪的左右側並具有第一端連接轉軸。兩個腳踏連桿組分別位於主架的左右側，其前端樞接軸心，其後端連接一踏板，且每個曲柄具有第二端連接腳踏連桿組。每個撓性物件的前端間接樞接軸心，後端連接一對應的腳踏連桿組。

Description

橢圓機
本發明是有關於一種橢圓機。
橢圓機(ellipticals)也稱為交叉訓練機(cross-trainer, X-trainer)，用於模擬爬樓梯、走路，或跑步等運動。
橢圓機可結合跑步機與腳踏車的優點，以站姿進行全身性的運動。由於雙腳同時固定在橢圓機上，左右腳受力之時間各一半，能夠減少膝關節的衝擊力，降低受傷的機率。
現有橢圓機大多數是利用「滑輪」與「軌道」的運動，來形成一封閉的橢圓運動軌跡。例如，美國專利US7,316,633揭露一種橢圓機，其包含一對滑動件。每個滑動件的前端連接曲柄，後端具有滑輪可在一滑軌上前後滑動。此外，一擺動單元具有一對擺臂以及一對往復元件。每個往復元件的前端樞接一對應擺臂的尾端，每個往復元件的後端固定一踏座。每個往復元件樞接對應的滑動件。操作時，滑動件的前端以圓軌跡繞著曲柄運動，滑動件的後端做線性往復運動，使踏座的運動軌跡為一橢圓。
此外，申請人先前所申請的美國專利US, 8,926,478揭露一種橢圓機，其包含一基座、一對腿部橢圓機構以及一對手部橢圓機構。基座前端具有框架，其具有第一中心軸和第二中心軸。第一中心軸和第二中心軸相互平行且具有一距離。框架的左右兩側各具有軸設於第一中心軸的迴繞組件，以分別供腿部橢圓機構相對第一中心軸繞轉。手部橢圓機構分別位於框架的兩側，具有軸設於第二中心軸的反向組件。迴轉組件與反向組件以相反方線旋轉，手部橢圓機構與腿部橢圓機構使得使用者的手和腿形成同一方向繞轉的封閉軌跡。
本發明是有關於一種新穎的橢圓機。
一種橢圓機，包含一主架、一阻力裝置、兩個曲柄、兩個腳踏連桿組，以及兩個撓性物件。該主架包含一軸心。該阻力裝置用以提供一阻力，該阻力裝置包含一轉輪，該轉輪具有一轉軸。該兩個曲柄分別位於該轉輪的左右側並具有第一端連接該轉軸。兩個腳踏連桿組分別位於該主架的左右側，每個腳踏連桿組的前端樞接該軸心，每個腳踏連桿組的後端連接一踏板，每個曲柄具有第二端連接該腳踏連桿組。每個撓性物件的前端間接樞接該軸心，每個撓性物件的後端連接一對應的腳踏連桿組。
根據本發明實施例的橢圓機，每個腳踏連桿組與撓性物件使得對應的踏板做一橢圓或近似橢圓的封閉軌跡運動。
本發明實施例的橢圓機，具有體積小、結構簡單、噪音低，且運作滑順等優點，可省下許多材料成本，並使得操作者獲得良好的訓練效果。
以下將詳述本案的各實施例，並配合圖式作為例示。除了這些詳細描述之外，本發明還可以廣泛地實行在其他的實施例中，任何所述實施例的輕易替代、修改、等效變化都包含在本案的範圍內，並以之後的專利範圍為準。在說明書的描述中，為了使讀者對本發明有較完整的了解，提供了許多特定細節；然而，本發明可能在省略部分或全部這些特定細節的前提下，仍可實施。此外，眾所周知的程序步驟或元件並未描述於細節中，以避免造成本發明不必要之限制。
圖1和圖2為不同操作下的側視圖，圖3至圖5為不同視角的立體圖，顯示根據本發明較佳實施例的橢圓機1。如圖1至圖5所示，橢圓機1的主要元件包含：一主架10、一阻力裝置11、兩個曲柄12、兩個腳踏連桿組13，兩個踏板14，以及兩個撓性物件15。
如圖1至圖5所示，主架10包含一軸心101。作為例示而非限制，主架10的主要機構可包含一支撐管102以及一固定U管103，其中固定U管103的下方可接觸地面，固定U管103的上方與支撐管102連接，而軸心101可位於固定U管103的上方與支撐管102的連接處。在本發明其他實施例，主架10可以具有不同的結構，但仍具有軸心101。
如圖1至圖5所示，阻力裝置11是用於提供一操作阻力。阻力裝置11包含一轉輪110，該轉輪110具有一轉軸1101。此外，阻力裝置11還可包含一皮帶輪111以及一飛輪112。轉輪110透過第一連接件(未圖示)，例如皮帶，以連接皮帶輪111。皮帶輪111透過第二連接件(未圖示)，例如皮帶或鍊條，以連接飛輪112。轉輪110的轉軸1101連接兩個曲柄12的第一端。使用者的踩踏操作，經由曲柄12驅動轉輪110，轉輪110驅動皮帶輪111，而皮帶輪111再驅動飛輪112旋轉。
如圖1至圖5所示，在本發明另一實施例，並未具有皮帶輪111，而轉輪110透過第一連接件連接飛輪112。在本發明另一實施例，並未具有皮帶輪111以及飛輪112，而轉輪110本身是一種飛輪。
如圖1至圖5所示，兩個曲柄12分別位於轉輪110的左右側並具有第一端連接轉軸1101。兩個腳踏連桿組13分別位於主架10的左右側，每個腳踏連桿組13的前端樞接軸心101，每個腳踏連桿阻13的後端連接一對應踏板14，每個曲柄12具有第二端連接腳踏連桿組13。此外，每個撓性物件15的前端以間接的方式樞接軸心101，每個撓性物件15的後端連接一對應的腳踏連桿組13。
如圖1至圖5所示，撓性物件15可以是織帶、皮帶，或鋼索或其他具有可撓性(flexility)的物件。在本較佳實施例，撓性物件15為織帶。
如圖1至圖5所示，每個撓性物件15的前端可連接一連接座16的第一端，而連接座16的第二端樞接軸心101。
如圖1至圖5所示，橢圓機1可再具有一中空的固定管17，其與主架10固定。固定管17內具有一或多個(例如兩個)滑輪171，而撓性物件15穿入及穿出固定管17，經由一或多個滑輪171改變方向後連接對應的腳踏連桿組13。
如圖1至圖5所示，在本實施例，固定管17為U形，而撓性元件15自U形固定管17的兩端分別垂下以連接對應的腳踏桿組13。在本發明其他實施例，固定管17可以是不同的形狀。
如圖1至圖5所示，在本實施例，每個腳踏連桿組13包含一上連桿131、一曲柄連接管132，以及一腳踏管133。上連桿131、曲柄連接管132、腳踏管133分別具有第一端與第二端。上連桿131的第一端樞接軸心101，上連桿131的第二端樞接曲柄連接管132的第一端，曲柄連接管132的第二端樞接腳踏管133的第一端，腳踏管133的第二端連接一對應的踏板14。此外，曲柄連接管132的第一端與第二端之間的一部位連接(固定於)曲柄12的第二端。
如圖1至圖5所示，每個腳踏管133的第一端與第二端之間可具有一側管1331突出於腳踏管133的外側，而撓性物件15連接側管1331。
如圖1至圖5所示，藉由上述結構，每個腳踏連桿組13使所連接的踏板14做一大致水平運動，而所對應的撓性物件15拉動踏板14做一大致垂直運動，該大致水平運動結合該大致垂直運動導致踏板14的運動軌跡P為一橢圓或近似橢圓的封閉軌跡。
如圖1至圖5所示，橢圓機1可再包含二扶手桿組18分別位於該主架10的左右側，每個扶手桿組18的前端具有一把手181供使用者握持，每個扶手桿組18的後端樞接連接座16的第一端。
如圖1至圖5所示，每個扶手桿組18可再具有一第一連桿182以及一第二連桿183。把手181、第一連桿182、第二連桿183各具有第一端與第二端。把手181的第一端供使用者握持，把手181的第二端樞接主架10的一樞轉部104。第一連桿182的第一端樞接主架10的樞轉部104，第一連桿182的第二端樞接第二連桿183的第一端，第二連桿183的第二端樞接連接座16。
參考圖1至圖5，當使用者的雙腳站在踏板14上，阻力裝置11提供一阻力給予使用者。此阻力的值可透過操作介面(未圖示)控制。習知技術的橢圓機利用「滑輪」與「軌道」運動以形成一封閉的橢圓運動軌跡，需要使用多個連桿組，具有較大噪音、滑輪不順或偏移出軌道等問題。相較之下，本發明實施例所提供的橢圓機，其體積小、結構簡單，且運作滑順、噪音低，可省下許多材料成本，並使得操作者獲得良好的訓練效果。
本說明書所揭露的每個/全部實施例，本領域熟悉技藝人士可據此做各種修飾、變化、結合、交換、省略、替代、相等變化，只要不會互斥者，皆屬於本發明的概念，屬於本發明的範圍。可對應或與本案所述實施例特徵相關的結構或方法，及/或發明人或受讓人任何申請中、放棄，或已核准的申請案，皆併入本文，視為本案說明書的一部分。所併入的部分，包含其對應、相關及其修飾的部分或全部，(1)可操作的及/或可建構的(2)根據熟悉本領域技藝人士修飾成可操作的及/或可建構的(3)實施/製造/使用或結合本案說明書、本案相關申請案，以及根據熟悉本領域技藝人士的常識和判斷的任何部分。
除非特別說明，一些條件句或助詞，例如「可以(can)」、「可能(could)」、「也許(might)」，或「可(may)」，通常是試圖表達本案實施例具有，但是也可以解釋成可能不需要的特徵、元件，或步驟。在其他實施例中，這些特徵、元件，或步驟可能是不需要的。
本文前述的文件，其內容皆併入本文，視為本案說明書的一部分。本發明提供的實施例，僅作為例示，不是用於限制本發明的範圍。本發明所提到的特徵或其他特徵包含方法步驟與技術，可與相關申請案所述的特徵或結構做任何結合或變更，部分的或全部的，其可視為本案不等的、分開的、不可替代的實施例。本發明所揭露的特徵與方法其對應或相關者，包含可從文中導出不互斥者，以及熟悉本領域技藝人士所做修飾者，其部分或全部，可以是(1)可操作的及/或可建構的(2)根據熟悉本領域技藝人士的知識修飾成可操作的及/或可建構的(3)實施/製造/使用或結合本案說明書的任何部分，包含(I)本發明或相關結構與方法的任何一個或更多部分，及/或(II)本發明所述任何一或多個發明概念及其部分的內容的任何變更及/或組合，包含所述任何一或多個特徵或實施例的內容的任何變更及/或組合。
1‧‧‧橢圓機
10‧‧‧主架
11‧‧‧阻力裝置
12‧‧‧曲柄
13‧‧‧腳踏連桿組
14‧‧‧踏板
15‧‧‧撓性物件
16‧‧‧連接座
17‧‧‧固定管
18‧‧‧扶手桿組
101‧‧‧軸心
102‧‧‧支撐管
103‧‧‧固定U管
104‧‧‧樞轉部
110‧‧‧轉輪
111‧‧‧皮帶輪
112‧‧‧飛輪
131‧‧‧上連桿
132‧‧‧曲柄連接管
133‧‧‧腳踏管
171‧‧‧滑輪
181‧‧‧把手
182‧‧‧第一連桿
183‧‧‧第二連桿
1101‧‧‧轉軸
1331‧‧‧側管
P‧‧‧運動軌跡
圖1為側視圖，顯示根據本發明較佳實施例的橢圓機。
圖2為側視圖，顯示根據本發明較佳實施例的橢圓機。
圖3為某一視角的立體圖，顯示根據本發明較佳實施例的橢圓機。
圖4為某一視角的立體圖，顯示根據本發明較佳實施例的橢圓機。
圖5為某一視角的 立體圖，顯示根據本發明較佳實施例的橢圓機。

Claims (10)

  1. 一種橢圓機，包含： 一主架，包含一軸心； 一阻力裝置，用以提供一阻力，該阻力裝置包含一轉輪，該轉輪具有一轉軸； 二曲柄，分別位於該轉輪的左右側並具有一第一端連接該轉軸； 二腳踏連桿組，分別位於該主架的左右側，每個該腳踏連桿組的前端樞接該軸心，每個該腳踏連桿組的後端連接一踏板，每個該曲柄具有一第二端連接該腳踏連桿組； 二撓性物件，每個該撓性物件的前端間接樞接該軸心，每個該撓性物件的後端連接一對應的腳踏連桿組。
  2. 如申請專利範圍第1項的橢圓機，其中每個該撓性物件係織帶、皮帶，或鋼索。
  3. 如申請專利範圍第1項的橢圓機，其中每個腳踏連桿組使所連接的該踏板做一大致水平運動，而所對應的撓性物件使該踏板做一大致垂直運動，該大致水平運動結合該大致垂直運動導致該踏板的軌跡為一橢圓或近似橢圓的封閉軌跡。
  4. 如申請專利範圍第1項的橢圓機，其中每個該撓性物件的前端連接一連接座的第一端，而該連接座的第二端樞接該軸心。
  5. 如申請專利範圍第4項的橢圓機，更包含一中空的固定管，該固定管固定於該主架，該固定管內具有一或多個滑輪，該撓性物件經由該一或多個滑輪改變方向後連接對應的腳踏連桿組。
  6. 如申請專利範圍第5項的橢圓機，更包含二扶手桿組分別位於該主架的左右側，每個扶手桿組的前端具有一把手供使用者握持，每個扶手桿組的後端樞接該連接座的第一端。
  7. 如申請專利範圍第6項的橢圓機，其中每個扶手桿組更包含一第一連桿以及一第二連桿，該把手、該第一連桿、該第二連桿各具有第一端與第二端，該把手的第一端供使用者握持，該把手的第二端樞接該主架的一樞轉部，該第一連桿的第一端樞接該樞轉部，該第一連桿的第二端樞接該第二連桿的第一端，該第二連桿的第二端樞接該連接座。
  8. 如申請專利範圍第1項的橢圓機，其中每個腳踏連桿組包含一上連桿、一曲柄連接管，以及一腳踏管，該上連桿、該曲柄連接管、該腳踏管分別具有第一端與第二端，該上連桿的第一端樞接該軸心，該上連桿的第二端樞接該曲柄連接管的第一端，該曲柄連接管的第一端與第二端之間的一部位連接該曲柄的第二端，該曲柄連接管的第二端樞接該腳踏管的第一端，該腳踏管的第二端連接一對應的該踏板。
  9. 如申請專利範圍第8項的橢圓機，其中每個腳踏管的第一端與第二端之間具有一側管突出於該腳踏管的外側，該撓性物件連接該側管。
  10. 如申請專利範圍第1項的橢圓機，其中該阻力裝置還包含一皮帶輪以及一飛輪，該轉輪透過第一連接件連接該皮帶輪，該皮帶輪透過第二連接件連接該飛輪。
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