低外形的可折疊跑步機的制作方法

低外形的可折疊跑步機的制作方法
【專利摘要】手動操作的跑步機具有臺面以及踩踏皮帶，該踩踏皮帶環繞該臺面，以在該跑步機的操作期間提供一種可移動、連續的跑步表面。此外，該跑步機包括傳動機構與阻力單元，該傳動機構將飛輪連接至該踩踏皮帶，該阻力單元經設置以可調整方式對該飛輪的慣性運動施加阻力。
【專利說明】低外形的可折疊跑步機
[0001]相關申請
[0002]本申請要求于2014年I月30日提交的標題為“低外形的可折疊跑步機(LowProfile Collapsible Treadmill)”美國臨時專利申請N0.61/933,710的優先權，該申請以其公開的所有內容通過引用被并入本文。
【背景技術】
[0003]跑步、慢跑與步行對于減重、建立肌肉以及改善心血管健康方面作為有益的活動，而變得越來越流行。研究也已經記錄對于參與定期心血管活動的人，對于心理健康與整體幸福感有益處。許多參與者接觸到戶外步道、小路、跑道以及其他的運動指定區域，包括健身倶樂部、健身房及運動中心，但其他人則因為天氣、成本、出行時間以及家庭與家人的需求而無法使用這些資源。
[0004]隨著時間推移，已經發展家庭運動解決方案來解決受家庭約束、受時間限制或是具有預算意識的有健身意識的消費者的需求。家用跑步機已經讓一些消費者在室內跑步、慢跑及步行活動，但時常因為其傳統上的大尺寸與重量造成使用者的負擔，而對于具有低可利用空間的人以及那些缺乏力氣以到處移動大型與重型機器的人則別無選擇。已經制造許多不同的折疊式跑步機，允許跑步機在存儲位置中時壓縮至較小的空間中。這種折疊式跑步機不管在家庭或運動中心中都有效使用空間。然而，即使是折疊式跑步機對于放置在現有家具下或辦公室、家庭或健身房內的小空間內也不總是方便。包括飛輪和電動馬達在尺寸上為重要的因素，即使在折疊時也導致該跑步機具有高外形。一般而言，由于把手與狀態面板設備增加該跑步機的厚度，即使存放于折疊或收縮位置時，跑步機也傾向于具有高外形。包括輪與其他傳輸特征也傾向增加該跑步機的厚度與重量。
[0005]授予Donald Al Iemand的美國專利N0.4,757,987公開一種類型的可折疊鍛煉器械，其包括跑步機。此文獻描述一種跑步機，其在不使用時通過折疊成為相對緊湊尺寸而是便攜的。該跑步機具有可伸縮拉桿，其在尺寸方面能夠減小，并在朝下轉時釋放基座皮帶上的張力。該基座也折疊成半以存儲，其中，在皮帶頂部表面的一半將該拉桿放置于該皮帶頂部上。
[0006]授予Rodney L.Hammer的美國專利N0.6,471,622描述一種具有機動化踩踏基座與折疊扶手的跑步機，該折疊扶手相對于該踩踏基座折疊，使得該跑步機在該扶手處于折疊位置時實現低外形。該跑步機包括:(i)踩踏基座，該踩踏基座包括第一和第二輥子以及可移動繞在該第一與第二輥子之間的環形皮帶；(ii)連接至該踩踏基座的馬達，該馬達也以可移動方式連接至該第一輥子，使得該馬達選擇性地轉動該第一輥子，由此使該皮帶移動；以及(iii)樞軸地連接至該踩踏基座的扶手，該扶手選擇性地相對于該踩踏基座折疊。在優選的實施例中，在該扶手處于折疊位置中時，該跑步機的高度小于大約8英寸。其他類型的低外形的鍛煉器械在以下專利申請中進行描述，例如授予MichaeI 01 son等的美國專利申請公開N0.2013/0123073、授予Wil Iiam T.Dalebout等的美國專利6，033，347、以及授予Yong S.Chu的美國專利6，923，747。以上提到的每一個申請專利的全部內容通過引用被并入本文。

【發明內容】

[0007]在本發明的優選方面中，手動操作的跑步機包括臺面和傳動機構，其中踩踏皮帶環繞該臺面，以在該跑步機的操作期間提供一種可移動、連續的跑步表面，該傳動機構將飛輪連接至該踩踏皮帶。
[0008]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，阻力單元經設置以可調整方式對該飛輪的慣性運動施加阻力。
[0009]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該飛輪具有橫向于該跑步表面的旋轉軸線。
[0010]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該飛輪設置在該臺面前方。
[0011]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該飛輪設置在位于該臺面前方的飛輪殼體內。
[0012]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該阻力單元為磁鐵。
[0013]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該阻力單元為永磁鐵，而該飛輪為非鐵磁性金屬。
[0014]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該阻力單元為安裝在致動臂上的永磁鐵，該致動臂相對于該飛輪移動，以調整該阻力。
[0015]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，手動操作的跑步機包括臺面。
[0016]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，踩踏皮帶環繞該臺面，以在該手動操作跑步機的操作期間提供一種可移動、連續的跑步表面。
[0017]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該手動操作的跑步機包括飛輪。
[0018]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，傳動機構將該飛輪連接至該踩踏皮帶。
[0019]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該飛輪具有橫向于該跑步表面的旋轉軸線。
[0020]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該手動操作的跑步機包括阻力單元，該阻力單元經設置以可調整方式對該飛輪的慣性運動施加阻力。
[0021]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該阻力單元包括磁鐵。
[0022]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該阻力單元包括磁鐵，而該飛輪包括非鐵磁性金屬。
[0023]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，框架柱以樞軸方式連接至該臺面，該框架柱在直立位置與存儲位置之間可旋轉。
[0024]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該框架柱在存儲位置中與該臺面的跑步表面對齊。
[0025]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該框架柱在直立位置中橫向于該臺面的長度。
[0026]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該鍛煉器械可以進一步包括將該踩踏皮帶的一部分設置以繞皮帶輪旋轉，該皮帶輪通過傳動機構連接至該飛輪，該傳動機構包括傳動帶。
[0027]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該框架柱在直立位置中橫向于該臺面的長度。
[0028]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該手動操作的跑步機包括在該臺面的至少一端上的輥子或滑動表面中的一個。
[0029]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，當該框架柱在直立位置中時，輥子或滑動表面中的一個懸在支撐該臺面的表面上方。
[0030]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該手動操作的跑步機包括飛輪殼體，該飛輪殼體包圍該飛輪，其中該飛輪殼體包括基本上透明的窗口。
[0031]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該框架柱包括
Λ-Λ- 丄 JJU [~- Λ-Λ- _-丄 JJU
弟一棲與弟一棲。
[0032]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該框架柱以樞軸方式在該第一端與第二端之間連接至該臺面，使得當該框架柱在直立位置中時，該第二端使該臺面傾斜。
[0033]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該飛輪響應于該飛輪的轉動而產生電力。
[0034]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該手動操作的跑步機將該飛輪產生的電力引導至該手動操作的跑步機的控制臺與該阻力單元中的至少一個。
[0035]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該阻力單元包括禍流制動器。
[0036]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該鍛煉器械可以進一步包括制動器，該制動器由于由該飛輪旋轉所產生的渦流而選擇性地抵抗飛輪運動。
[0037]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該踩踏皮帶的一部分經設置以繞皮帶輪旋轉，該皮帶輪利用連接構件連接至該飛輪。
[0038]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該傳動機構包括皮帶輪，該皮帶輪以可旋轉方式連接至該踩踏皮帶。
[0039]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該傳動機構包括連接構件，該連接構件以可旋轉方式將該皮帶輪連接至該飛輪。
[0040]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該框架柱至少部分地支撐可旋轉控制臺，該可旋轉控制臺是可旋轉的，使得在存儲位置中該控制臺與該框架柱的長度對齊。
[0041 ]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該飛輪響應于該飛輪的轉動而產生電力。
[0042]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該鍛煉器械將該飛輪產生的電力引導至該控制臺或該阻力單元中的一個。
[0043]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該鍛煉器械可以進一步包括在該臺面至少一端上的輥子。
[0044]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，當該框架柱在直立位置中時，該輥子懸在支撐該臺面的表面上方。
[0045]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該鍛煉器械可以進一步包括附加至該臺面下側的至少一端的滑動表面。
[0046]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該鍛煉器械包括臺面。
[0047]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該鍛煉器械包括整合至該臺面的中的踩踏皮帶。
[0048]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，手動操作的飛輪整合至該臺面中，其中該飛輪與該踩踏皮帶互連，以維持該踩踏皮帶的慣性運動。
[0049]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該臺面具有跑步表面，且該飛輪具有橫向于該跑步表面的旋轉軸線。
[0050]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該鍛煉器械可以進一步包括框架柱，該框架柱以樞軸方式連接至該臺面，該框架柱在直立位置與存儲位置之間可旋轉。
[0051]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該框架柱具有第一端與第二端，且該框架柱在該第一端與該第二端之間以樞軸方式連接至該臺面，使得當該框架柱在直立位置中時，該第二端使該臺面傾斜。
[0052]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該框架柱在直立位置中橫向于該臺面的長度。
[0053]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該框架柱在存儲位置中與該臺面的跑步表面對齊。
[0054]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該鍛煉器械可以進一步包括制動器，該制動器由于由該飛輪旋轉所產生的渦流而選擇性地抵抗飛輪運動。
[0055]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該踩踏皮帶的一部分經設置以繞皮帶輪旋轉，該皮帶輪利用連接構件連接至該飛輪。
[0056]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該框架柱至少部分地支撐可旋轉控制臺，該可旋轉控制臺是可旋轉的，使得在存儲位置中該控制臺與該框架柱的長度對齊。
[0057]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該飛輪響應于該飛輪的轉動而產生電力。
[0058]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該鍛煉器械將該飛輪產生的電力引導至該控制臺。
[0059]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該鍛煉器械可以進一步包括附加至該臺面下側的至少一端的滑動表面。
[0060]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，手動操作的跑步機包括臺面。
[0061 ]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該手動操作的跑步機包括環繞該臺面的踩踏皮帶，以在該手動操作跑步機的操作期間提供一種可移動、連續的跑步表面。
[0062]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該手動操作的跑步機包括飛輪。
[0063]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該手動操作的跑步機包括阻力單元，該阻力單元經設置以可調整方式對該飛輪的慣性運動施加阻力。
[0064]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該手動操作的跑步機包括傳動機構，該傳動機構將該飛輪連接至該踩踏皮帶。
[0065]在可與一個或更多個在此提出的方面結合的本發明的一個方面中，該飛輪具有橫向于該跑步表面的旋轉軸線。
[0066]以上詳細敘述本發明的任意方面都可與在此詳細敘述的本發明任何其他方面結入口 ο
【附圖說明】
[0067]附圖圖示說明本發明裝置的各種實施例并且是說明書的一部分。所圖示說明的實施例僅為本發明裝置的示例并且不限制本發明的范圍。
[0068]圖1a圖示說明根據本公開的示例鍛煉器械的立體圖。
[0069]圖1b圖示說明根據本公開的示例鍛煉器械的立體圖。
[0070]圖2圖示說明根據本公開的在存儲位置中具有控制臺的示例鍛煉器械的側視圖。[0071 ]圖3圖示說明根據本公開的在存儲位置中具有把手的示例鍛煉器械的立體圖。
[0072]圖4圖示說明根據本公開的在存儲位置中具有框架柱的示例鍛煉器械的側視圖。
[0073]圖5圖示說明根據本公開的在存儲位置中具有框架柱的示例鍛煉器械的側視圖，其中，控制臺被移除。
[0074]圖6圖示說明根據本公開的在存儲位置中的示例鍛煉器械的底部立體圖。
[0075]圖7圖示說明根據本公開的示例踩踏皮帶與飛輪的俯視圖。
[0076]圖8圖示說明根據本公開的示例踩踏皮帶與飛輪的側視圖。
[0077]圖9a圖示說明根據本公開的具有飛輪的鍛煉器械的示例的側視圖。
[0078]圖9b圖示說明根據本公開的具有飛輪的鍛煉器械的示例的俯視圖。
[0079]在附圖中，相同的參考符號代表類似但不必為同樣的元件。
【具體實施方式】
[0080]鍛煉器械，如跑步機，在不使用時占據許多空間。為了在未使用期間使所述鍛煉器械占據的空間最小化，該跑步臺面與框架時常經構造為彼此折疊于其中，使得該跑步臺面處于存儲位置。然而，將該框架向下折疊至該跑步臺面中仍然產生占據大量地板空間的被折疊的跑步機。為了補償，該被折疊的跑步機或其他類型的鍛煉器械時常被抬舉為直立的，使得該跑步臺面或其他類型的運動平臺在存儲位置中時是豎直站立的。該跑步臺面通常很重且難以移動。
[0081]為了本公開的目的，術語“對齊”意指平行、大致平行，或形成小于25度的角度。為了本公開的目的，術語“橫向”意指垂直、大致垂直，或形成介于65度與115度之間的角度。為了本公開的目的，術語“手動操作的”意指主要由人驅動，而非機動化驅動或由電能驅動。
[0082]特別地，參考附圖，圖1a描繪一種如跑步機的鍛煉器械10。該鍛煉器械10包括跑步臺面12，該跑步臺面12能夠支撐使用者的重量并被附加至第一框架柱14與第二框架柱16。該跑步臺面12整合踩踏皮帶18，該踩踏皮帶18自第一皮帶輪20延伸至位置22處的第二皮帶輪(未圖示)。該踩踏皮帶中間部分的下側由低摩擦表面支撐，該低摩擦表面允許該踩踏皮帶的下側在不產生顯著拉力的情況下移動。
[0083]該踩踏皮帶18的移動能夠由該使用者在該踩踏皮帶18上的跑步或步行給予動力。飛輪24位于飛輪殼體26中，該飛輪殼體26設置在該鍛煉器械10的前方。在一些示例中，該飛輪殼體26整合至相鄰于該踩踏皮帶18的該跑步皮帶中，使得該飛輪殼體26延伸該跑步臺面12的長度28。然而，在其他示例中，該飛輪24及/或該飛輪殼體26可以整合至該鍛煉器械10的后方部分48中、整合至該跑步臺面12的下側中、整合至該跑步臺面12的中間部分中、設置在該第一框架柱14與第二框架柱16之間、設置在鍛煉器械10中的任何位置、或是以上位置的組合。在一些示例中，該飛輪24具有旋轉軸線，其橫向于該跑步臺面12的跑步表面32。在一些此類示例中，該跑步表面32與該飛輪24是平行的或大致平行的。此外，該飛輪24可以位于與該跑步臺面12相同的平面內。
[0084]在一些示例中，該飛輪殼體26包括基本上透明的窗口蓋體27，其允許該飛輪24在操作期間可見。該窗口蓋體27可由透明丙烯酸材料或另一種類型的透明材料制成。在一些示例中，該窗口蓋體27由足夠強度的材料制成，以承受該使用者在鍛煉期間，或在安裝及/或拆卸該鍛煉器械10的同時，踩踏于該飛輪殼體26上。
[0085]當使用者在該踩踏皮帶18上跑步或步行時，該踩踏皮帶18可以循環方式繞該第一與第二皮帶輪移動。該第一皮帶輪20或該第二皮帶輪任一者都可以通過至少連接構件連接至該飛輪24。連接構件可以包括傳動帶、驅動鏈、平皮帶、齒輪組件、纜線、V型皮帶、繩索皮帶、圓皮帶、楔型皮帶、膜皮帶、凹槽皮帶、摩擦皮帶、另一種類型的連接構件、或以上組合。因為皮帶輪的旋轉軸線與該飛輪24的旋轉軸線可以橫向于彼此，因此該連接構件的取向可被扭轉或旋轉，以適應旋轉軸線的不同取向。在一些示例中，可以使用多個具有取向構件的連接構件，取向構件改變由連接構件所傳輸的動力的角度，速度由皮帶輪所傳輸出的動力能夠經取向以傳輸用于旋轉該飛輪24的動力。
[0086]在一些示例中，并不存在用于驅動該踩踏皮帶18的馬達或外部電源。在此類示例中，該踩踏皮帶18可僅由人給予動力。該飛輪24提供慣性以在該使用者于該跑步臺面12上步行或跑步時，維持該踩踏皮帶18的移動。同樣，該飛輪24可在該飛輪24旋轉時產生電力的渦流。此產生的電力可被引導至控制臺34或該鍛煉器械10的其他部件。在一些示例中，如果該使用者希望在他或她的鍛煉時具有阻力，則該電力能夠用于抵抗該飛輪24的移動。
[0087]在圖1b的示例中，該控制臺34支撐在該第一框架柱14與第二框架柱16之間。在一些示例中，該控制臺34以樞軸方式附接，使得該控制臺34能夠被旋轉至操作位置中與存儲位置中。在所圖示說明的示例中，該控制臺34被描繪為在該操作位置中，其中該控制臺34以一定角度傾斜，以便于該使用者在鍛煉期間觀察。該控制臺34可以允許該使用者操作該鍛煉器械10的同時，執行預定的工作。該控制臺34可以包括控制，用以調整整合至該鍛煉器械10中的揚聲器音量、控制計時器、改變控制臺顯示器36的外觀、監控該使用者的健康參數、執行多種其他工作或以上的組合。按鈕、杠桿、觸控顯示器、語音命令或其他的機構都可被整合至該控制臺34中，并可以由該使用者使用以控制以上提及的功能中的至少一些功能。有關于這些功能的信息可以通過該顯示器36呈現給該使用者。例如，卡路里計算、計時、距離、選擇程序、另一種類型的信息、或以上組合，都可以通過該顯示器36呈現給該使用者。
[0088]在一些示例中，該第一框架柱14與第二框架柱16包括把手38，其能夠在需要時由該使用者向下折疊。在一些示例中，使用者能夠在鍛煉期間為了穩定抓握把手38，或是使用整合至把手38中的儀器，如用于心率監測器的電極。
[0089]該第一框架柱14與第二框架柱16可以包括當框架柱14、16在直立位置中時用于穩定該鍛煉器械10的腳部40。當在直立位置中時，腳部40延伸在該跑步臺面12的下側42以下。因此，當該框架柱14、16在直立位置中時，該鍛煉器械10的前方部分30被抬離支撐該跑步臺面12的地板并使該跑步臺面12傾斜。因此，輥子44、滑動表面或其他整合至該鍛煉器械10前方部分30下側42中的減阻元件被舉起，使得不與地板接觸。該腳部40可以包括握柄或其他特征，其經構造以增加該地板與該鍛煉器械10之間的摩擦以在鍛煉期間增加穩定。在一些示例中，該鍛煉器械10可以包括鎖定機構，其將該第一框架柱14與第二框架柱16鎖定至直立位置中。
[0090]在所圖示說明的示例中，部件中的每一個都位于直立位置或操作位置中，以使使用者能夠在鍛煉期間操作每個部件。然而，該鍛煉器械10的部件中的一些能夠被移動至存儲位置中。當部件處于其存儲位置中時，該鍛煉器械10可足夠緊湊以使使用者能夠滑動該鍛煉器械10至床鋪下方或至另一小型存儲區域中。
[0091]圖2圖示說明根據本公開的在存儲位置中具有控制臺34的該鍛煉器械10的側視圖。在此示例中，該控制臺34朝上旋轉，使得該控制臺34與該第一框架柱14與第二框架柱16對齊。在一些示例中，該控制臺34通過單一樞軸桿連接至框架柱14、16，該單一樞軸桿在第一端上連接至該第一框架柱14，并在第二端處連接至該第二框架柱16。該控制臺34可通過手旋轉至存儲位置或該操作位置中。在一些示例中，鎖定機構可以被整合至該鍛煉器械10中，以將該控制臺34鎖定至存儲位置及/或該操作位置中。
[0092]雖然此示例已經參考特定布置敘述用于設置該控制臺34，但根據在本公開中敘述的原理，可以使用任何適合用于設置該控制臺34的布置。例如，可以使用樞軸桿、滑件、鉸鏈、緊固件、其他類型的機構或以上組合，以允許該控制臺34在存儲位置與該操作位置之間切換。
[0093]圖3圖示說明根據本公開的在存儲位置中具有把手38的該鍛煉器械10的立體圖。在此示例中，該控制臺34被旋轉至存儲位置中。此外，如所圖示說明的，把手38被旋轉至存儲位置中。把手38可以用樞軸接頭固定至框架柱14、16，使得把手38能夠通過手被移動至存儲位置或該操作位置中。在一些示例中，可以將鎖定機構整合至該鍛煉器械10中，以將把手38鎖定至存儲位置及/或該操作位置中。
[0094]雖然此示例已經參考特定布置敘述用于設置把手38，但根據在本公開中敘述的原理，可以使用任何適合用于設置把手38的布置。例如，可以使用樞軸桿、滑件、鉸鏈、緊固件、其他類型的機構或以上組合，使把手38在存儲位置與該操作位置之間切換。
[0095]圖4圖示說明根據本公開的在存儲位置中具有框架柱的該鍛煉器械10的側視圖。在此示例中，該第一框架柱14與第二框架柱16向下折疊至存儲位置中，使得框架柱14、16與該跑步臺面12的長度28對齊。同樣，把手38與該控制臺34與該跑步臺面12的長度28對齊。
[0096]雖然框架柱14、16在存儲位置中，但該腳部40也被向上旋轉。因此，允許整合至該鍛煉器械10下側42中的輥子44與地板接觸。同樣，在圖4的示例中，滑動表面46被整合至該跑步臺面的下側42的后方部分48中。在縮回該腳部40的情況下，輥子44與滑動表面46降低地板與該鍛煉器械10之間的摩擦，使人能夠更容易的移動該鍛煉器械10。實際上，該鍛煉器械10經配置以被滾動或滑動至任何數量的存儲空間中。
[0097]該滑動表面46可以延伸離開該跑步臺面12下側42，因此該鍛煉器械10的大部分或全部的重量都被承載至滑動表面46或輥子44 ο該滑動表面46可以具有平滑、平坦表面，其具有足夠大的表面積以使在地板上滑動該鍛煉器械10時該鍛煉器械10的后方部分48重量遍及足夠的地板表面積，以使地板損毀或開槽情況最小化或消除，并避免可能增加摩擦并抑制該鍛煉器械10在地板上移動的集中載重。該滑動表面46可以任何適合的表面材料及/或幾何結構的組合所制成，其減少該鍛煉器械10與上方放置有該鍛煉器械10的地板之間的摩擦。該滑動表面46可由鋼、鋁、塑膠、聚合物、氟聚合物、木頭及/或任何其他適宜類型的材料，或以上的組合所制成。在一些示例中，該滑動表面46具有平坦部分以及外部部分，該外部部分朝上并離該平坦部分逐漸變尖，以在該鍛煉器械10滑動時適應不平坦的地板表面。
[0098]圖5圖示說明根據本公開的在存儲位置中具有框架柱的該鍛煉器械10的側視圖，其中該控制臺34被移除。在此示例中，該控制臺34為可移除的。因此，該控制臺34可被分別存儲于該鍛煉器械10旁邊或是與該鍛煉器械的不同位置上。該控制臺34可以在以下情況被移除，其中，床鋪下方可利用的存儲空間或是其他類型的存儲空間高度不足以容納附有該控制臺34的該鍛煉器械10的高度。在此情況中，該控制臺34能夠被移除，并允許該鍛煉器械10被存儲在較短小的存儲空間中。
[0099]該控制臺34可通過任何適宜的機構被附加至該第一框架柱14與第二框架柱16。例如，通過使將該控制臺34保持定位的緊固件松脫或解開，該控制臺34可以是可移除的。在其他示例中，該控制臺34被成形以卡入至由框架柱14、16所形成的幾何結構中。在又一些示例中，該控制臺34可以滑離及/或滑開框架柱14、16而移除。該移除機構可以是簡單的，并經構造以允許該控制臺34方便從框架柱14、16脫離。
[0100]圖6圖示說明根據本公開的在存儲位置中的該鍛煉器械10的底部立體圖。在此示例中，該滑動表面46被描繪在該鍛煉器械10后方部分48的角落處。此外，棍子44也被描繪在該鍛煉器械10前方部分30的角落處。
[0101]在其他示例中，輥子44可放置在該后方部分48的角落中，而滑動表面46設置在該前方部分30的角落處。在又一些示例中，輥子44被附加至每一個角落。在又一附加示例中，滑動表面46被附加至每一個角落。雖然這些示例描述輥子44及/或滑動表面46設置在該下側42的角落處，但輥子44及/或滑動表面46可設置在該下側42的任何適宜位置處，并可以具有可替代的幾何結構，如橢圓形或圓形幾何結構。例如，可以沿著該下側42的周圍、該下側42的中心、該下側42中的另一位置或以上組合設置輥子及/或滑動表面46。
[0102]圖7與圖8圖示說明具有踩踏皮帶18與飛輪24的鍛煉器械10，其中該跑步臺面蓋體與該飛輪殼體26 二者被移除。圖7以俯視圖描繪該鍛煉器械10，而圖8以側視圖描繪該鍛煉器械10。該跑步臺面12包括踩踏皮帶18，該踩踏皮帶18外接第一皮帶輪20與第二皮帶輪50。傳動機構52從該第一皮帶輪20的轉動傳輸動力至該飛輪24。替代地，該第二皮帶輪50被連接至該飛輪24。該傳動機構52包括利用取向機構58被連接在一起的第一連接構件54和第二連接構件56。該取向機構58能夠經配置以利用該第一皮帶輪20使該第一連接構件54取向，并利用該飛輪24使該第二連接構件56取向，同時允許該第一連接構件54傳輸動力至該第二連接構件56。
[0103]該取向機構58可以整合任何適宜類型的機構，以允許該第一連接構件54與第二連接構件56的適宜取向，同時保持其之間的動力傳輸。在所圖示說明的示例中，該第一連接構件54與第二連接構件56為皮帶，而該取向機構58包括圓柱軸，圍繞該圓柱軸，該第一連接構件54與第二連接構件56兩者都傳輸力矩。該取向機構58放置在相距該第一皮帶輪20—距離處，使得該第一連接構件54能夠經扭轉以圍繞該第一皮帶輪20與該取向機構58兩者轉動，即使該第一皮帶輪20與該取向機構58圍繞正交軸線轉動。在其他示例中，該取向機構58包括齒輪、斜齒輪、鏈條、軸、其他裝置或以上組合。
[0104]在所圖示說明的示例中，來自該踩踏皮帶18移動的動力在相離該第二皮帶輪50的第一側60傳輸至該飛輪24。然而，在其他示例中，可自兩側傳輸動力至該飛輪24。在此類示例中，第三連接構件可與該第一皮帶輪20的第二側62—起旋轉。所述第三連接構件也可經配置以旋轉第二取向構件，該第二取向構件也可以與該第二連接構件56機械連通。
[0105]在圖7中，磁性單元80形式的阻力單元被設置成鄰近于該飛輪24。該磁性單元80包括臂82，該臂82能夠樞軸轉動靠近該飛輪24或離開該飛輪24。當該磁鐵靠近該飛輪24時，該磁場對該飛輪24的旋轉施加更大的阻力。當該磁鐵遠離該飛輪24時，由該磁場施加的阻力便減弱。因此，能夠變化對飛輪24旋轉的阻力以及因此變化該踩踏皮帶的移動。能夠使用致動器以相對于該飛輪24移動該臂82。此類致動器可以包括液壓機構、氣動機構、電氣機構、另一種類型的機構或以上的組合。此類致動器可通過電池、由電網供應的電流、由該使用者操作該跑步機的移動、另一來源或以上的組合給予動力。在一些示例中，該飛輪由磁性材料制成，或至少包括磁性部件。在其他示例中，該飛輪由非鐵磁性材料制成，所述非鐵磁性材料諸如鋁或另一種類型的材料，其中當該材料通過磁場時該材料的移動便受到抵抗。
[0106]圖9a描繪具有臺面902的鍛煉器械900，該臺面902具有踩踏皮帶與手動操作的飛輪906。該臺面902具有跑步表面908。該飛輪906具有橫向于該跑步表面908的旋轉軸線910。該飛輪906可操作以維持該踩踏皮帶的慣性運動。框架柱912以樞軸方式連接至該臺面902。該框架柱912也可在直立位置914與存儲位置916之間旋轉。當在存儲位置916中時，該框架柱912對齊于該臺面902的跑步表面908。
[0107]圖9b描繪鍛煉器械900，該鍛煉器械900具有通過傳動機構952連接至飛輪950的踩踏皮帶954。阻力單元956能夠選擇性地抵抗該飛輪950的移動。根據本公開中所敘述的原理，可以使用任何適宜類型的傳動機構952 ο例如，該傳動機構可以包括傳動帶、鏈條、齒輪組件、皮帶、軸、另一類型的連接構件、或是以上的組合。
[0108]產業實用性
[0109]—般而言，所公開的系統與方法可以提供使用者使用鍛煉器械(如，跑步機)的能力，并能夠簡單移動并將其存儲于低體積空間中。
[0110]在此敘述的原理包括鍛煉器械，如跑步機，其能夠折疊為緊密尺寸，足以滑動在床鋪下方或滑動至另一小區域中。該鍛煉器械具有跑步臺面與飛輪。該飛輪的旋轉軸線橫向于該踩踏皮帶的跑步表面。在一些示例中，該飛輪與該踩踏皮帶位于相同平面中。
[0111]在一些示例中，該飛輪的旋轉軸線與該跑步臺面的跑步表面形成90.0度的角度。在其他示例中，該軸線形成介于85.0度與95.0度之間的角度。在又一些示例中，該軸線形成介于80.0度與100.0度之間的角度。在附加的示例中，該軸線形成介于75.0度與105.0度之間的角度。在進一步的示例中，該軸線形成介于70.0度與110.0度之間的角度。在更多的示例中，該軸線形成介于65.0度與115.0度之間的角度。
[0112]通過從該鍛煉器械減少及/或消除驅動馬達，該鍛煉器械的重量被最小化。該飛輪抵抗踩踏皮帶速度的改變，由此增加初始阻力，并在運動期間協助保持轉動慣性。在一些示例中，該飛輪的相對移動能夠用于產生電力，該電力能夠用于為該鍛煉器械的電氣組件(如，顯示器、控制器及/或阻力單元)提供電力。
[0113]由該飛輪所供給電力的電氣部件可以執行多種功能，如追蹤行進的距離、確定使用者的速度、追蹤使用者的心率、追蹤卡路里計數、選擇性地對飛輪增加阻力、執行其他功能與以上的組合。例如，可通過提供導電材料的線圈鄰近于該飛輪的至少一部分來產生該電力，其中，該飛輪的一部分產生磁場(即，磁鐵或電氣控制的磁性裝置)O當引起該磁場相對于該線圈移動時，便產生電流，電流能夠被引導至該控制臺或如電池的電力存儲器。當該使用者只是剛開始使用該跑步機或當該使用者暫時停止使用該跑步機時，該電力存儲器可用于供應電力至該控制臺的部件。
[0114]所公開的鍛煉器械的控制臺可以實施以上提及的電氣功能。在一些示例中，當該鍛煉器械被折疊成存儲位置中時，該控制臺可自該鍛煉器械的框架脫離。在其他示例中，該控制臺向下折疊至框架柱之間，使得該控制臺與框架柱的長度對齊。框架柱也可朝下樞軸轉動，使得框架柱與該跑步臺面對齊。在該控制臺折疊至框架柱中的示例中，當框架柱與該跑步臺面對齊時，該控制臺也與該跑步臺面對齊。
[0115]在存儲位置中，該鍛煉器械能夠在整合于該臺面下側中的輥子及/或滑動表面上相對容易地移動。然而，當框架柱在直立位置中時，框架柱的底端可離開該跑步臺面所處的表面，由此使該跑步臺面傾斜。因此，該鍛煉器械的前端便被抬離地面，而整合于該跑步臺面前端下側中的輥子及/或滑動表面也被舉離該表面并懸于空氣中。此外，當框架柱的底端在直立位置中時，底端與地板接觸，并實質上增加該表面與該跑步臺面下側之間的摩擦量。此增加的摩擦在該鍛煉器械準備進行操作時穩定該跑步臺面。
[0116]如以上所提及，該飛輪能夠經取向以使該鍛煉器械在存儲位置中時的豎直高度最小化。在一些情況中，該飛輪具有橫向于該跑步臺面的跑步表面的旋轉軸線，這能夠使該鍛煉器械的整體存儲高度最小化。在一些示例中，該飛輪與該跑步臺面是彼此平行的或大致平行的。在一些情況中，該飛輪與該跑步臺面之間的取向可介于O度與45度之間。此外，該飛輪可以定位在與該跑步臺面相同的平面中。在一些情況中，該飛輪與該跑步臺面被包圍于相同殼體中。
[0117]該跑步機可以包括踩踏皮帶，該踩踏皮帶環繞第一與第二皮帶輪。至少一個皮帶輪可通過適宜機構連接至該飛輪。例如，連接構件或傳動機構可以將該皮帶輪連接至該飛輪。該連接構件或該傳動機構的部件可以包括鏈條、繩索、纜線、帶、繩、皮帶，齒輪鏈、另一類型的連接構件或以上的組合。此外，可以使用中間構件以將多個連接構件取向于傳動機構中。例如，第一皮帶可以將該飛輪連接至該中間構件，而第二皮帶可以將該皮帶輪連接至該中間構件。該第一與第二皮帶可被充分扭轉，其第一端部經取向以與該中間構件連接，同時其第二端部也經取向以連接至該皮帶輪與該飛輪的軸線，而其并不對齊。例如，該皮帶輪與該飛輪的軸線可以彼此正交。因此，一個或更多個連接構件可經扭轉或以其他方式經取向，以連接該皮帶輪與該飛輪的軸線，即使該軸線并不對于彼此橫向取向。
[0118]以上敘述的該鍛煉器械也提供自供給動力的益處。該使用者能夠通過在該跑步臺面上步行或跑步移動該踩踏皮帶。由該踩踏皮帶移動所產生的動力傳送至該飛輪。當該使用者繼續步行及/或跑步時，該飛輪能夠提供保持該踩踏皮帶移動的慣性。這允許該使用者對該使用者而言為舒服的速度跑步或步行，而不是該使用者必須在對該使用者可能或可能不十分適合的預定速度水平之間選擇。
[0119]在一些示例中，能夠使用該飛輪產生電力，以操作該鍛煉器械的部件。此外，如果該使用者想要整合阻力至他或她的鍛煉中，可以整合阻力或制動單元至該飛輪中。所述阻力單元可為磁性制動機構，其包括使該飛輪至少一部分暴露至磁場的磁鐵。此類磁場可選擇性地抵抗該飛輪的旋轉。對該飛輪施加的磁阻量可通過將該磁鐵移動靠近該飛輪以增加該磁阻來控制。此外，該磁鐵的位置可朝遠離該飛輪移動，以減少磁阻。可以使用其他類型的磁阻單元。例如，可通過涉及摩擦制動墊的以壓縮或摩擦為基礎的機構，施加該阻力。可以通過電氣致動機構、氣動機構、液壓機構、另一類型的機構或以上的組合，應用該阻力單元。此外，如以上指出，該阻力單元的致動機構的動力可由該飛輪本身手動操作而產生。
[0120]該鍛煉器械也配備有輥子及/或滑動表面，其使該鍛煉器械容易滑動或以其他方式在地板上移動。在一些示例中，輥子附加至該跑步機的前方部分。輥子可以被附加至該前方部分，使得當該跑步機在存儲位置中時，該使用者可以抬高該跑步機的后方部分，并通過輥子加載該跑步機的重量。在此類情況下，輥子可以以可旋轉方式附加至該前方部分，使得當該使用者推或拉該跑步機的后方部分時，輥子降低地板與該跑步機前方部分之間的摩擦，以允許該使用者更容易地移動該跑步機。在一些示例中，輥子可以附加至該跑步機的前方部分及/或后方部分。同樣，滑動器可附加至該跑步機的前方部分及/或后方部分。在類似形式中，滑動器也可以減少地面與該跑步機之間的摩擦。
[0121 ]然而，當框架柱在直立位置中時，地板與該鍛煉器械之間的摩擦被有效地增加以穩定該跑步機相對于地面的位置。在一些示例中，當框架柱在直立位置中時，框架柱的腳部延伸在該踩踏臺面下側以下，由此使框架柱的腳部將該鍛煉器械的前方部分抬離地面。因此，在該跑步機下側及該地面之間形成間隙，避免輥子、滑動器或其他用于減少摩擦的特征與地面接觸。因此，在該跑步臺面在傾斜位置中的情況下，整合至該下側前方部分中的輥子或滑動表面也被抬離地面。因此，該跑步機前方部分的重量通過框架柱的腳部加載至該地面。該腳部可經構造以夾緊地板。因此，當該使用者實際在該鍛煉器械上執行鍛煉時，腳部提供穩定性。
[0122]在一些情況中，該跑步機的后方部分也可包括腳部，其以樞軸方式或其他方式附加至該跑步機后方部分，其能夠用于將該跑步機后方部分抬離地面。通過將該后方部分抬離地面，如滑動器、輥子或其他特征的摩擦減少特征被避免與地面接觸，以提供該跑步機附加的穩定性。然而，此類附加至該跑步機后方部分的腳部可朝內旋轉或以其他方式移動，以使腳部與該跑步機的取向對齊，減少該跑步機后方部分的垂直高度。
[0123]該鍛煉器械每一個可移動的零件允許該機器被壓縮以在小型存儲空間中存儲。可以使用鎖定機構以將這些可移動零件固定在存儲位置中，以移動該鍛煉器械。此外，也可以利用鎖定機構以將可移動零件固定在操作或直立位置中，以增加鍛煉期間該鍛煉器械的穩定性。
[0124]該飛輪殼體可以包括基本上透明的窗口蓋體，其允許該飛輪在操作期間可見。該窗口蓋體可由透明丙烯酸材料或另一種類型的透明材料制成。在一些示例中，該窗口蓋體由足夠強度的材料制成，以承受該使用者在鍛煉期間，或在安裝及/或拆卸該鍛煉器械的同時，踩踏在該飛輪殼體上。在一些情況中，在鍛煉期間，該使用者能夠通過該透明窗口看到該飛輪旋轉，給予該使用者動機。此類動機可以使該使用者附加決定以提高他或她的速度，或在較長的持續時間內保持期望速度。在一些情況中，該窗口為半透明，以允許該使用者看到該飛輪的輪廓，同時阻擋該飛輪的一些細節。
【主權項】
1.一種手動操作的跑步機，包括: 臺面； 踩踏皮帶，所述踩踏皮帶環繞所述臺面，以在所述手動操作的跑步機的操作期間提供一種可移動、連續的跑步表面； 飛輪；以及 傳動機構，所述傳動機構將所述飛輪連接至所述踩踏皮帶； 其中，所述飛輪具有橫向于所述跑步表面的旋轉軸線。2.根據權利要求1所述的手動操作的跑步機，進一步包括阻力單元，所述阻力單元經設置以可調整方式對所述飛輪的慣性運動施加阻力。3.根據權利要求2所述的手動操作的跑步機，其中，所述阻力單元包括磁鐵。4.根據權利要求2所述的手動操作的跑步機，其中，所述阻力單元包括磁鐵，而所述飛輪包括非鐵磁性金屬。5.根據權利要求4所述的手動操作的跑步機，其中，所述阻力單元包括安裝在致動臂上的永磁鐵，所述致動臂相對于所述飛輪移動，從而以可調整方式對所述飛輪施加所述阻力。6.根據權利要求1所述的手動操作的跑步機，進一步包括框架柱，所述框架柱以樞軸方式連接至所述臺面，所述框架柱在直立位置與存儲位置之間可旋轉； 其中，在所述存儲位置中，所述框架柱與所述臺面的所述跑步表面對齊；以及 其中，在所述直立位置中，所述框架柱橫向于所述臺面的長度。7.根據權利要求6所述的手動操作的跑步機，進一步包括在所述臺面的至少一端上的棍子或滑動表面中的一個； 其中，當所述框架柱在所述直立位置中時，所述輥子或所述滑動表面中的所述一個懸在支撐所述臺面的表面上方。8.根據權利要求1所述的手動操作的跑步機，進一步包括飛輪殼體，所述飛輪殼體包圍所述飛輪，其中所述飛輪殼體包括基本上透明的窗口。9.根據權利要求6所述的手動操作的跑步機，其中: 所述框架柱包括第一端與第二端；以及 所述框架柱以樞軸方式在所述第一端與所述第二端之間連接至所述臺面，使得當所述框架柱在所述直立位置中時，所述第二端使所述臺面傾斜。10.根據權利要求1所述的手動操作的跑步機，其中，所述飛輪響應于所述飛輪的轉動而產生電力。11.根據權利要求10所述的手動操作的跑步機，其中所述手動操作的跑步機將所述飛輪產生的所述電力引導至所述手動操作的跑步機的控制臺與所述阻力單元中的至少一個。12.根據權利要求2所述的手動操作的跑步機，其中，所述阻力單元包括渦流制動器。13.根據權利要求1所述的手動操作的跑步機，其中，所述傳動機構包括: 皮帶輪，所述皮帶輪以可旋轉方式連接至所述踩踏皮帶；以及 連接構件，所述連接構件以可旋轉方式將所述皮帶輪連接至所述飛輪。14.一種手動操作的跑步機，包括: 臺面； 踩踏皮帶，所述踩踏皮帶環繞所述臺面，以在所述手動操作的跑步機的操作期間提供一種可移動、連續的跑步表面； 飛輪； 阻力單元，所述阻力單元經設置以可調整方式對所述飛輪的慣性運動施加阻力；以及 傳動機構，所述傳動機構將所述飛輪連接至所述踩踏皮帶。15.根據權利要求14所述的手動操作的跑步機，其中，所述飛輪具有橫向于所述跑步表面的旋轉軸線。
【文檔編號】A63B22/02GK106061563SQ201580012148
【公開日】2016年10月26日
【申請日】2015年1月29日 公開號201580012148.X, CN 106061563 A, CN 106061563A, CN 201580012148, CN-A-106061563, CN106061563 A, CN106061563A, CN201580012148, CN201580012148.X, PCT/2015/13586, PCT/US/15/013586, PCT/US/15/13586, PCT/US/2015/013586, PCT/US/2015/13586, PCT/US15/013586, PCT/US15/13586, PCT/US15013586, PCT/US1513586, PCT/US2015/013586, PCT/US2015/13586, PCT/US2015013586, PCT/US201513586
【發明人】W·T·戴勒巴特, D·布坎南
【申請人】愛康保健健身有限公司