專利名稱：無馬達(dá)跑步機(jī)式踏步器健身裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開內(nèi)容涉及健身設(shè)施，更具體地，涉及將跑步機(jī)的特征和爬梯健身機(jī)器的特征相組合的跑步機(jī)式踏步器(treadmill stepper)健身設(shè)施。
背景技術(shù)：
常規(guī)跑步機(jī)提供了一個(gè)具有移動(dòng)的帶的平臺(tái)，用戶可在該平臺(tái)上原地行走或跑步。大多數(shù)的常規(guī)跑步機(jī)具有驅(qū)動(dòng)在該平臺(tái)上方的帶的馬達(dá)。一些常規(guī)跑步機(jī)是無馬達(dá)的，但將該平臺(tái)設(shè)置成固定角度或斜度，以使得用戶的體重隨著每一次踏步而將該帶沿著平臺(tái)向下推?？蓪⒁粋€(gè)飛輪聯(lián)接到該帶，以維持由該用戶隨著每一次踏步而產(chǎn)生的帶運(yùn)動(dòng)。常規(guī)的爬梯健身機(jī)器(也稱為踏步器)通常具有兩個(gè)腳蹬(pedal)，用戶交替地踩踏腳蹬以模擬爬梯運(yùn)動(dòng)。將踏步器的爬梯性能方面與跑步機(jī)的移動(dòng)帶相組合的裝置也已被研發(fā)出來。例如，由Nautilus.1nc所有的美國專利N0.7，097, 593公開了一種組合式跑步機(jī)/踏步器。然而，與常規(guī)的跑步機(jī)相似，常規(guī)的組合式跑步機(jī)/踏步器(諸如在美國專利N0.7，097，593中公開的裝置)是馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的，以使得可以更精確地控制移動(dòng)帶和/或踏步動(dòng)作的速度。

發(fā)明內(nèi)容
在一個(gè)實(shí)施方案中，健身裝置包括一個(gè)框架、第一踏板(treadle)組件和第二踏板組件、驅(qū)動(dòng)軸以及一個(gè)所述驅(qū)動(dòng)軸和踏板帶之間的轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接，使得所述驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)提供了所述踏板帶的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。所述第一踏板組件和所述第二踏板組件每個(gè)都包括一個(gè)臺(tái)板和一個(gè)環(huán)形踏板帶，該環(huán)形踏板帶可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝以在臺(tái)板上方穿行。每個(gè)踏板組件可樞轉(zhuǎn)地安裝到所述框架以在向上位置和向下位置之間樞轉(zhuǎn)。所述驅(qū)動(dòng)軸通過單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可操作地聯(lián)接到所述第一踏板組件和所述第二踏板組件，所述第一踏板組件和所述第二踏板組件的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由所述單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)向所述驅(qū)動(dòng)軸提供轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施方案中，單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括:第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，聯(lián)接到所述第一踏板組件并且被定位以接觸第一單向接合構(gòu)件，從而當(dāng)所述第一踏板組件在所述向上位置和所述向下位置之間移動(dòng)時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)軸；以及第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，聯(lián)接到所述第二踏板組件并且被定位以接觸第二單向接合構(gòu)件，從而當(dāng)所述第二踏板組件在所述向上位置和所述向下位置之間移動(dòng)時(shí)，第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件在第二方向上轉(zhuǎn)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)軸。在一些實(shí)施方案中，其中所述第一接合構(gòu)件和所述第二接合構(gòu)件被配置為當(dāng)各自的第一踏板組件和第二踏板組件從在所述第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)軸的運(yùn)動(dòng)復(fù)位時(shí)從所述驅(qū)動(dòng)軸脫離。所述第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件可包括第一連動(dòng)臂，所述第一接合構(gòu)件可包括聯(lián)接到所述第一連動(dòng)臂的第一單向離合器軸承，所述第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件可包括第二連動(dòng)臂，所述第二接合構(gòu)件可包括聯(lián)接到所述第二聯(lián)接臂的第二單向離合器軸承。在其他實(shí)施方案中，所述第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件可包括一個(gè)第一輥，所述第一接合構(gòu)件可包括一個(gè)由所述第一輥驅(qū)動(dòng)的第一凸輪，所述第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件可包括一個(gè)第二輥，所述第二接合構(gòu)件可包括一個(gè)由所述第二輥驅(qū)動(dòng)的第二凸輪。所述第一凸輪和所述第二凸輪都可被安裝在各自的單向離合器軸承上，使得所述第一踏板組件和所述第二踏板組件從向下位置到向上位置的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致所述第一凸輪和所述第二凸輪樞轉(zhuǎn)朝向相應(yīng)的第一輥和第二輥。在一些實(shí)施方案中，所述驅(qū)動(dòng)軸和所述踏板帶之間的轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接包括一個(gè)輥軸，該輥軸延伸跨過所述第一踏板組件的后部和所述第二踏板組件的后部，以驅(qū)動(dòng)所述第一踏板組件的踏板帶的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)和所述第二踏板組件的踏板帶的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。在一些實(shí)施方案中，所述轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接可包括一個(gè)增速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，以提供所述驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)和所述輥軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)之間的增速傳動(dòng)。在其他實(shí)施方案中，可提供一個(gè)復(fù)位組件。所述復(fù)位組件可連動(dòng)所述第一踏板組件和所述第二踏板組件，以使得所述第一踏板組件和所述第二踏板組件中的一個(gè)從所述向上位置到所述向下位置的移動(dòng)導(dǎo)致所述第一踏板組件和所述第二踏板組件中的另一個(gè)從所述向下位置移動(dòng)到所述向上位置。在其他實(shí)施方案中，所述第一踏板組件的臺(tái)板和所述第二踏板組件的臺(tái)板各自可具有一個(gè)長度，且所述第一踏板組件和所述第二踏板組件可在最大樞轉(zhuǎn)角和最小樞轉(zhuǎn)角之間樞轉(zhuǎn)。任一踏板組件在所述最大樞轉(zhuǎn)角和所述最小樞轉(zhuǎn)角之間的移動(dòng)可將一個(gè)在所述第一踏板組件和第二踏板組件的踏板帶上的點(diǎn)移動(dòng)一段小于所述臺(tái)板的長度的距離。在另一個(gè)實(shí)施方案中，健身裝置可包括一個(gè)框架、左踏板組件和右踏板組件、一個(gè)輥、以及一個(gè)無馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。所述左踏板組件可包括左臺(tái)板和左環(huán)形踏板帶，該左環(huán)形踏板帶可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝以在左臺(tái)板上方穿行。所述左踏板組件可以被可樞轉(zhuǎn)地安裝到該框架。右踏板組件可包括右臺(tái)板和右環(huán)形踏板帶，該右環(huán)形踏板帶可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝以在右臺(tái)板上方穿行。所述右踏板組件也可被可樞轉(zhuǎn)地安裝到該框架。所述輥可延伸跨過所述左踏板組件的后部和所述右踏板組件的后部，并且在所述左踏板帶和所述右踏板帶內(nèi)，以轉(zhuǎn)動(dòng)它們。所述無馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)被配置為在所述左踏板組件和所述右踏板組件的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)期間驅(qū)動(dòng)所述輥。 在一些實(shí)施方案中，所述左踏板組件和所述右踏板組件在向上位置和向下位置之間可樞轉(zhuǎn)，以提供向下沖程，在所述左踏板組件和所述右踏板組件的向下沖程期間由所述左踏板組件和所述右踏板組件的向下運(yùn)動(dòng)向所述無馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力。在一些實(shí)施方案中，所述輥可以相同速度驅(qū)動(dòng)所述右踏板帶和所述左踏板帶。在一些實(shí)施方案中，一對(duì)外部軸承構(gòu)件可定位在所述輥上，位于所述左踏板組件和所述右踏板組件之間。在其他實(shí)施方案中，驅(qū)動(dòng)軸可被定位在所述左踏板組件和所述右踏板組件下方，轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接可設(shè)置在所述驅(qū)動(dòng)軸和所述輥之間。所述無馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可包括一個(gè)左驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和一個(gè)右驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，所述左驅(qū)動(dòng)構(gòu)件被聯(lián)接到所述左踏板組件且在所述左踏板組件下方延伸，所述右驅(qū)動(dòng)構(gòu)件被聯(lián)接到所述右踏板組件且在所述右踏板組件下方延伸。所述左驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和所述右驅(qū)動(dòng)構(gòu)件可在所述左踏板組件和所述右踏板組件的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)期間接合驅(qū)動(dòng)軸，以向所述驅(qū)動(dòng)軸提供轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，該轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由所述轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接施加至所述輥。在一些實(shí)施方案中，可提供一個(gè)復(fù)位組件，該復(fù)位組件連動(dòng)所述左踏板組件和所述右踏板組件，以使得所述左踏板組件和所述右踏板組件在相反的樞轉(zhuǎn)方向上移動(dòng)，且所述左驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和所述右驅(qū)動(dòng)構(gòu)件交替地接合所述驅(qū)動(dòng)軸。所述左驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和所述右驅(qū)動(dòng)構(gòu)件可包括連動(dòng)臂或輥。在一些實(shí)施方案中，可提供一個(gè)左單向離合器軸承和一個(gè)右單向離合器軸承，其中所述左驅(qū)動(dòng)構(gòu)件在所述左單向離合器軸承上提供向下的力以在所述左踏板組件的向下沖程期間接合所述驅(qū)動(dòng)軸，且所述右驅(qū)動(dòng)構(gòu)件在所述右單向離合器軸承上提供向下的力以在所述右踏板組件的向下沖程期間接合所述驅(qū)動(dòng)軸。在另一個(gè)實(shí)施方案中，健身裝置包括一個(gè)框架、第一踏板組件和第二踏板組件、以及一個(gè)無馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。所述第一踏板組件和所述第二踏板組件每個(gè)都包括一個(gè)臺(tái)板以及一個(gè)環(huán)形踏板帶，該環(huán)形踏板帶繞所述踏板組件延伸且在所述臺(tái)板上方穿行。每個(gè)踏板組件可被可樞轉(zhuǎn)地安裝到所述框架，以使得每個(gè)踏板組件可交替地向上樞轉(zhuǎn)和向下樞轉(zhuǎn)。所述無馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可被所述第一踏板組件和所述第二踏板組件的各自的從向上位置到向下位置的向下運(yùn)動(dòng)所驅(qū)動(dòng)，以繞所述踏板組件轉(zhuǎn)動(dòng)踏板帶。在一些實(shí)施方案中，可以提供一個(gè)復(fù)位組件。該復(fù)位組件可連動(dòng)所述左踏板組件和所述右踏板組件，以使得所述左踏板組件和所述右踏板組件在交替的方向上移動(dòng)。所述無馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可包括:與所述第一踏板組件相關(guān)聯(lián)的第一單向驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，以及與所述第二踏板組件相關(guān)聯(lián)的第二單向驅(qū)動(dòng)構(gòu)件。所述第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和所述第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件可被配置為交替地接合，以轉(zhuǎn)動(dòng)所述第一踏板組件的踏板帶和所述第二踏板組件的踏板帶。在一些實(shí)施方案中，可以提供一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸和一個(gè)在所述驅(qū)動(dòng)軸和踏板帶之間的轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接，以使得所述驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)提供了所述踏板帶的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。所述第一單向驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和所述第二單向驅(qū)動(dòng)構(gòu)件可接合所述驅(qū)動(dòng)軸以轉(zhuǎn)動(dòng)該驅(qū)動(dòng)軸，并從而經(jīng)由所述轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接向所述踏板帶提供轉(zhuǎn)動(dòng)。在另一個(gè)實(shí)施方案中，提供了一種健身方法。該方法包括在上方位置和下方位置之間樞轉(zhuǎn)第一踏板組件，且在上方位置和下方位置之間樞轉(zhuǎn)第二踏板組件?？赊D(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接到相應(yīng)第一踏板組件和第二踏板組件的每一個(gè)的臺(tái)板的一個(gè)踏板帶可通過當(dāng)各個(gè)相應(yīng)踏板組件從上方位置移動(dòng)到下方位置時(shí)向第一踏板組件和第二踏板組件施加一個(gè)用戶導(dǎo)向的力來被驅(qū)動(dòng)。所述用戶導(dǎo)向的力包括第一分量和向下導(dǎo)向的第二分量，第一分量直接地轉(zhuǎn)動(dòng)第一踏板組件和第二踏板組件的各自的踏板帶，向下導(dǎo)向的第二分量驅(qū)動(dòng)一個(gè)單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，該單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)導(dǎo)致踏板帶繞它們各自的臺(tái)板轉(zhuǎn)動(dòng)。在一些實(shí)施方案中，所述第一踏板組件和所述第二踏板組件可以以往復(fù)方式樞轉(zhuǎn)。在其他實(shí)施方案中，驅(qū)動(dòng)所述單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可包括移動(dòng)一個(gè)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件以接合一個(gè)單向接合構(gòu)件，該單向接合構(gòu)件向所述踏板帶傳遞轉(zhuǎn)動(dòng)力?？梢砸韵嗤俣闰?qū)動(dòng)第一踏板組件的踏板帶和第二踏板組件的踏板帶。參考附圖，從下面的具體實(shí)施方式
中將更明了本發(fā)明的前述和其他目標(biāo)、特征和優(yōu)點(diǎn)。


圖1是健身裝置的一個(gè)實(shí)施方案的立體圖。圖2是圖1的健身裝置的后部的立體圖，為清楚起見以移除多個(gè)元件的方式示出。圖3是圖1的健身裝置的后部的右側(cè)視圖，為清楚起見以移除多個(gè)元件的方式示出。圖4是圖1的健身裝置的后部的立體圖，為清楚起見以移除多個(gè)元件的方式示出。圖5是圖1的健身裝置的后部的立體圖，為清楚起見以移除多個(gè)元件的方式示出。圖6是圖1的健身裝置的一部分的前視圖，為清楚起見以移除多個(gè)元件的方式示出，且右踏板組件相對(duì)于左踏板組件處于升起位置。圖7是圖1的健身裝置的一部分的前視立體圖，為清楚起見以移除多個(gè)元件的方式示出。圖8是圖1的健身裝置的一部分的側(cè)視圖，為清楚起見以移除多個(gè)元件的方式示出。圖9是健身裝置的另一實(shí)施方案的立體圖。圖10是圖9的健身裝置的后部的側(cè)視圖，為清楚起見以移除多個(gè)元件的方式示出。圖11是圖9的健身裝置的一部分的分解立體圖，為清楚起見以移除多個(gè)元件的方式示出。圖12是一種健身裝置的示意圖，其包括具有可轉(zhuǎn)動(dòng)的踏板帶的可樞轉(zhuǎn)的踏板組件，該踏板帶可通過各自的踏板組件的向下運(yùn)動(dòng)而被驅(qū)動(dòng)。
具體實(shí)施例方式下面的具體實(shí)施方式
在本質(zhì)上是示例性的，且不意圖以任何方式限制所公開的實(shí)施方案的范圍、適用性或配置?？稍诓槐畴x本發(fā)明的范圍的情況下在此處描述的元件的功能和布置方面對(duì)所公開的實(shí)施方案做出各種改變。除非上下文明確指示，否則如在本申請(qǐng)中和在權(quán)利要求書中所用的單數(shù)形式“一個(gè)”、“一”或“所述”也包括復(fù)數(shù)形式。另外，術(shù)語“包括”意味著“包含”。此外，除非有相反說明，否則術(shù)語“聯(lián)接”和“關(guān)聯(lián)”通常指的是電、電磁和/或物理地(例如，機(jī)械地或化學(xué)地)聯(lián)接或連動(dòng)(link)，且不排除在相聯(lián)接或關(guān)聯(lián)的項(xiàng)之間有中間元件存在。盡管為方便陳述，所公開的方法的示例性實(shí)施方案的操作可能以一個(gè)具體的連續(xù)順序被描述，但是應(yīng)理解，所公開的實(shí)施方案可包含除所公開的具體的連續(xù)順序之外的操作順序。例如，所描述順序的操作在一些情形中可被重新布置或同時(shí)執(zhí)行。此外，與一個(gè)具體實(shí)施方式
相關(guān)的說明和公開內(nèi)容不限于該實(shí)施方案，而是可適用于公開的任何實(shí)施方案。此外，為了簡單起見，附圖可能不示出其中所公開的系統(tǒng)、方法和設(shè)備可結(jié)合其他系統(tǒng)、方法和設(shè)備使用的各個(gè)不同方式(基于本公開內(nèi)容可由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員容易地區(qū)分的)。此外，本說明書有時(shí)使用諸如“產(chǎn)生”和“提供”等術(shù)語來描述所公開的方法。這些術(shù)語是對(duì)可執(zhí)行的實(shí)際操作的高度抽象。對(duì)應(yīng)于這些術(shù)語的實(shí)際操作取決于具體實(shí)施方式
可以有所不同，且可由本領(lǐng)域普通技術(shù)人員基于本公開內(nèi)容而容易地區(qū)分。如用在此處的，術(shù)語“前”和“后”、“右”和“左”、“上”和“下”指的是當(dāng)該裝置以典型方式被使用時(shí)從以面向前方的方式站在健身裝置上的用戶的視角看去的相對(duì)方向。圖1示出一種無馬達(dá)跑步機(jī)式踏步器健身裝置10，該裝置可同時(shí)向用戶提供模擬踏步/攀登/和行走/跑步的健身。裝置10包括一個(gè)框架12，一個(gè)左踏板組件14和一個(gè)右踏板組件16可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到該框架。框架12包括一個(gè)框架底部18和兩個(gè)總體豎直的支柱20、22。支柱20、22通過在其間延伸的橫桿24聯(lián)接到一起。把手構(gòu)件26被聯(lián)接到橫桿24或支柱20、22，以在裝置10的使用期間為用戶的一只手或兩只手提供抓握表面。或者，用戶可以抓握橫桿24。例如，把手構(gòu)件26可以在裝置10運(yùn)行的同時(shí)幫助用戶上板、下板和/或維持平衡。除此之外，其他可被提供到、包括進(jìn)或聯(lián)接到橫桿24或支柱20、22上以增強(qiáng)用戶體驗(yàn)的特征或附件包括例如下列中一個(gè)或多個(gè):飲品夾持器、書架或雜志架、以及用于向用戶顯示關(guān)于健身環(huán)節(jié)和/或裝置10的運(yùn)行的相關(guān)信息(例如，健身持續(xù)時(shí)間、用戶消耗卡路里的估值、難度水平等等)的顯示屏。每個(gè)踏板組件14、16具有一個(gè)前部28和一個(gè)后部30，且包括一個(gè)作為頂部表面的臺(tái)板(deck) 32,該臺(tái)板32支承了一個(gè)踏板帶34。踏板帶34是連續(xù)的帶,每一條都以閉合環(huán)在繞踏板組件14、16長度的回路中行進(jìn)。在運(yùn)行中，踏板組件14、16交替地向上和向下樞轉(zhuǎn)，同時(shí)它們各自的踏板帶34轉(zhuǎn)動(dòng)以在它們的臺(tái)板34上方穿行，從而為每只腳提供移動(dòng)的跑步機(jī)類型的表面。踏板組件14、16包括各自的前輥36、38和一個(gè)共同的后輥40。每個(gè)踏板帶34在其各自的前輥36、38和后輥40上延伸。如下面更詳細(xì)地描述的，后輥40可以是單個(gè)一體式的輥，或者可以是相對(duì)于彼此固定的兩個(gè)分立的輥，從而為兩個(gè)踏板帶34提供一致的速度。健身裝置10可以具有一個(gè)或兩個(gè)蓋板42(僅圖1)，該蓋板42覆蓋并保護(hù)健身裝置10的各個(gè)移動(dòng)部件，而且保護(hù)用戶，還提供裝飾性的外觀。如圖2和3中所示，踏板組件14、16可樞轉(zhuǎn)地在每個(gè)踏板組件的后部30處或后部30附近聯(lián)接到框架12的后底部44。如圖2中所示，例如，左延伸部46和右延伸部48 (例如，左托架和右托架)被聯(lián)接到后底部44且向上延伸，并將后輥40接納和支承在左右延伸部46、48之間。例如,環(huán)軸承可被配合至延伸部46、48之內(nèi)，或配合至外踏板的支承托架之內(nèi)，或者配合至兩者之內(nèi)，以支承后輥40的直徑減小部分。軸延伸部106 (圖4)由左延伸構(gòu)件46可轉(zhuǎn)動(dòng)地支承，且相對(duì)于后輥40固定。軸延伸部106和輥40的運(yùn)動(dòng)以相同速度同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩條踏板帶34。如下文進(jìn)一步詳述，健身裝置10使用由踏板組件14、16的踏步運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的力來驅(qū)動(dòng)軸延伸部106，且同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)踏板帶34。以此方式，可以提供一種無馬達(dá)系統(tǒng)，該系統(tǒng)產(chǎn)生的動(dòng)力足以驅(qū)動(dòng)踏板帶34從而總體上實(shí)現(xiàn)馬達(dá)驅(qū)動(dòng)健身裝置的舒適和控制。如上文描述且如圖1-3中所示，每個(gè)踏板組件14、16的后部30被樞轉(zhuǎn)地支承在健身裝置10的后部或后部附近，以使得踏板組件可以向上和向下樞轉(zhuǎn)。當(dāng)用戶在踏板帶34上踏步時(shí)，相關(guān)聯(lián)的踏板組件14、16 (包括帶)將會(huì)向下樞轉(zhuǎn)。因此，在運(yùn)行中，每個(gè)踏板組件可以在一個(gè)向上位置(前部28在該位置向上樞轉(zhuǎn))和一個(gè)向下位置(前部28在該位置相對(duì)于所述向上位置向下樞轉(zhuǎn))之間樞轉(zhuǎn)。當(dāng)踏板組件14、16中的一個(gè)的前部28在向上位置時(shí)相對(duì)于地面比在向下位置時(shí)處于較高的高度。任一踏板組件14、16的從向上位置到向下位置的運(yùn)動(dòng)在本文中被稱為向下沖程，而任一踏板組件14、16的從向下位置到向上位置的運(yùn)動(dòng)在本文中被稱為向上沖程。在踏板組件向下樞轉(zhuǎn)之后，一個(gè)復(fù)位組件50 (圖5和6)將每個(gè)踏板組件14、16復(fù)位到一個(gè)升起位置或向上位置。在一個(gè)實(shí)施方案中，復(fù)位組件50將兩個(gè)踏板組件14、16互連或連動(dòng)，以使得一個(gè)踏板組件的向下運(yùn)動(dòng)(或向上運(yùn)動(dòng))導(dǎo)致另一個(gè)踏板組件的相應(yīng)的向上運(yùn)動(dòng)(或向下運(yùn)動(dòng))。因此，當(dāng)用戶在一個(gè)踏板帶34上踏步時(shí)，相關(guān)聯(lián)的踏板組件將會(huì)向下樞轉(zhuǎn)，而另一個(gè)踏板組件將會(huì)向上樞轉(zhuǎn)。隨著踏板組件14、16以此方式被配置以往返方式向上和向下運(yùn)動(dòng)，裝置10可以準(zhǔn)確地模擬踏步或攀爬動(dòng)作。圖5和6示出一個(gè)復(fù)位組件50，該復(fù)位組件50將兩個(gè)踏板組件14、16互連，以使得一個(gè)踏板組件的向下運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致另一個(gè)踏板組件的反向的向上運(yùn)動(dòng)。復(fù)位組件50包括聯(lián)接到踏板組件14的第一連接臂52和聯(lián)接到踏板組件16的第二連接臂54。第一連接臂52、54具有的第一端分別聯(lián)接到踏板組件14、16的面向內(nèi)部的側(cè)面上的連動(dòng)托架56、58。踏板組件14、16的面向內(nèi)部的側(cè)面上的連動(dòng)托架56、58允許帶34沒有干擾地轉(zhuǎn)動(dòng)穿過連動(dòng)托架56、58。第一臂52和第二臂54的相對(duì)的第二端被聯(lián)接到搖臂構(gòu)件60的相對(duì)側(cè)，該搖臂構(gòu)件60在一個(gè)大致居中位于框架12的左側(cè)和右側(cè)之間的區(qū)域可樞轉(zhuǎn)地安裝到框架12。例如，如圖5中所示，中央框架橫向構(gòu)件61可以延伸跨越框架12的一部分，且具有框架孔63，該框架孔用于可樞轉(zhuǎn)地接納搖臂構(gòu)件60，如下所述。搖臂構(gòu)件60包括:一個(gè)中央樞軸孔62、在該中央樞軸孔62的第一側(cè)上的第一樞軸孔64、以及在該中央樞軸孔62的相對(duì)的第二側(cè)上的第二樞軸孔66。中央樞軸銷68延伸穿過中央樞軸孔62和框架孔63，從而將搖臂構(gòu)件60可樞轉(zhuǎn)地聯(lián)接到中央框架構(gòu)件61。第一樞軸銷70延伸穿過第一樞軸孔64，從而將第一臂52的第二端聯(lián)接到搖臂構(gòu)件60。第二樞軸銷72延伸穿過第二樞軸孔66，從而將第二臂54的第二端聯(lián)接到搖臂構(gòu)件60。如上所描述的復(fù)位組件50在本文中也可被稱為互連組件50，因?yàn)閾u臂構(gòu)件60將左踏板組件14與右踏板組件16互連。例如，一個(gè)踏板組件(例如左踏板組件14)的向下沖程使搖臂構(gòu)件50圍繞中央樞軸銷68樞轉(zhuǎn)，從而引起另一個(gè)踏板組件(例如右踏板組件16)的向上沖程。因此，兩個(gè)踏板組件14、16是以如下方式互連:通過搖臂構(gòu)件60的交替的樞轉(zhuǎn)或搖轉(zhuǎn)來提供踏步動(dòng)作，其中一個(gè)踏板的向下運(yùn)動(dòng)伴隨有另一個(gè)踏板的向上運(yùn)動(dòng)，反之亦然。因此，踏板組件14、16隨著互連組件50的搖臂構(gòu)件60的交替樞轉(zhuǎn)或搖轉(zhuǎn)而以一致的方式往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而給用戶提供一致的踏步動(dòng)作。然而，應(yīng)理解，可以提供其他互連組件。例如，可以用任何導(dǎo)致所述兩個(gè)踏板組件的大致往復(fù)運(yùn)動(dòng)的方式來連動(dòng)所述兩個(gè)踏板組件。作為替代或作為補(bǔ)充，復(fù)位組件50可以包括獨(dú)立的(例如，非互連的或非連動(dòng)的)復(fù)位構(gòu)件，該獨(dú)立的復(fù)位構(gòu)件的作用是在向上沖程中輔助每個(gè)踏板組件的復(fù)位，而不考慮另一踏板組件的向下沖程。例如，可以在每個(gè)踏板組件和所述框架之間聯(lián)接一個(gè)復(fù)位彈簧。當(dāng)用戶在一個(gè)踏板組件的向下沖程之后從該踏板組件的后部“踏步”時(shí)，該用戶通常將他的腳抬離該踏板帶，并且將他的腳向前伸向所述踏板組件的前部。在腳的前伸期間，該復(fù)位彈簧可以向所述踏板組件提供一個(gè)向上的力，以使得該踏板組件能夠復(fù)位到該向上位置。如上面所討論的，健身裝置10可以被配置為使用由每個(gè)踏板組件14、16的向下運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的力來驅(qū)動(dòng)軸延伸部106且同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)兩個(gè)踏板組件14、16的踏板帶34。圖5和圖7示出了一個(gè)示例單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)75，該系統(tǒng)用于將來自踏板組件14、16的向下沖程的能量轉(zhuǎn)化用于驅(qū)動(dòng)踏板帶34。如圖5和圖7中所示，每個(gè)踏板組件14、16操作性地聯(lián)接到單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)75，用于基于踏板組件14、16的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)向踏板帶34上施加轉(zhuǎn)動(dòng)力。在所示的實(shí)施方案中，踏板組件14、16分別通過驅(qū)動(dòng)桿76、78以及單向接合構(gòu)件84、86聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)軸74。由各個(gè)踏板14、16的樞轉(zhuǎn)動(dòng)作施加在單向接合構(gòu)件84、86上的力轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸74，驅(qū)動(dòng)軸74轉(zhuǎn)而驅(qū)動(dòng)輥40和兩個(gè)踏板帶34。
如圖7中所示，驅(qū)動(dòng)桿76、78的上部分別在托架構(gòu)件80、82處被聯(lián)接到踏板組件14、16?？梢杂萌魏伪憷姆绞綄⑼屑軜?gòu)件80、82聯(lián)接到各個(gè)踏板組件14、16。在所示的實(shí)施方案中，托架構(gòu)件80、82延伸基本跨過踏板組件的寬度，且被分別附接至踏板組件14、16的側(cè)面。
驅(qū)動(dòng)構(gòu)件76、78的下部分別被聯(lián)接到單向接合構(gòu)件84、86。在圖2和圖5所示的實(shí)施方案中，單向接合構(gòu)件84包括一個(gè)連動(dòng)臂83，該連動(dòng)臂83聯(lián)接到樞轉(zhuǎn)的單向離合器軸承85 ;單向接合構(gòu)件86包括一個(gè)連動(dòng)臂87，該連動(dòng)臂87聯(lián)接到樞轉(zhuǎn)的單向離合器軸承89。單向離合器軸承85、89可以是可操作以接合驅(qū)動(dòng)軸74且在一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)方向上驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸74，同時(shí)允許軸承85、89相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸74在另一轉(zhuǎn)動(dòng)方向上自由轉(zhuǎn)動(dòng)的任何軸承。連動(dòng)臂83、87將驅(qū)動(dòng)構(gòu)件76、78的下部定位為距驅(qū)動(dòng)軸74的縱軸一徑向距離，該徑向距離足以提供一個(gè)施加轉(zhuǎn)動(dòng)力來驅(qū)動(dòng)軸74的扭矩。
兩個(gè)單向接合構(gòu)件84、86相繼地接合驅(qū)動(dòng)軸74以及從驅(qū)動(dòng)軸74脫離，以在一個(gè)踏板沖程期間施加轉(zhuǎn)動(dòng)力，且在相對(duì)的踏板沖程期間在不妨礙驅(qū)動(dòng)軸74的情況下復(fù)位。在所示的實(shí)施方案中，單向接合構(gòu)件84、86接合驅(qū)動(dòng)軸74并且在驅(qū)動(dòng)軸74上傳輸轉(zhuǎn)動(dòng)力，從而在向下踏板沖程期間在第一方向88上轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸74。在向上的腳蹬沖程期間，單向接合構(gòu)件84、86與驅(qū)動(dòng)軸74脫離，并且允許驅(qū)動(dòng)軸74在第一方向88上繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)(例如，自由輪轉(zhuǎn))，同時(shí)單向接合構(gòu)件84、86復(fù)位到向上位置。從而，當(dāng)驅(qū)動(dòng)構(gòu)件76、78結(jié)合連動(dòng)左踏板組件14和右踏板組件16的復(fù)位組件50使用時(shí)，驅(qū)動(dòng)構(gòu)件76、78交替地接合和驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸74。
應(yīng)理解，作為對(duì)所示的實(shí)施方案的替代，驅(qū)動(dòng)構(gòu)件76、78可以在踏板組件14、16的向上沖程期間交替地接合和驅(qū)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸74。在這一替代實(shí)施方案的一個(gè)實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)軸74可以被重新定位，以使得連動(dòng)臂83、87向后延伸且經(jīng)由搖臂機(jī)構(gòu)聯(lián)接到各自的驅(qū)動(dòng)構(gòu)件76、78，從而單向接合構(gòu)件84、86接合驅(qū)動(dòng)軸74并且在驅(qū)動(dòng)軸74上傳輸轉(zhuǎn)動(dòng)力，以在復(fù)位向上踏板沖程期間在第一方向88上轉(zhuǎn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)軸74。
如圖7中所示,經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)固定的軸承構(gòu)件90將驅(qū)動(dòng)軸74可轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接到框架12。固定的軸承構(gòu)件90包括一個(gè)孔，該孔用于接納驅(qū)動(dòng)軸74并將驅(qū)動(dòng)軸74支撐在位，同時(shí)允許驅(qū)動(dòng)軸74相對(duì)自由地轉(zhuǎn)動(dòng)。
在操作中，對(duì)于每一踏板組件14、16的向下沖程(例如，從向上位置到向下位置的下降)，踏板帶34都沿著它們的臺(tái)板32的長度L (圖1)的至少一部分移動(dòng)。以此方式，當(dāng)踏板組件14、16處于向上位置時(shí)踏上該踏板組件14、16的前部的用戶的腳將會(huì)被移動(dòng)的踏板帶34朝向該踏板組件14、16的后部輸送，直到它到達(dá)向下位置為止。在一個(gè)具體實(shí)施方式
中，對(duì)于任一踏板組件14、16的每個(gè)完整的向下沖程(例如，從最大向上位置落到最小向下位置的下降)，踏板帶34都沿著它們各自的臺(tái)板32的全部長度移動(dòng)。在其他實(shí)施方式中，在一個(gè)完整的向下踏板沖程期間，踏板帶34可以沿著它們各自臺(tái)板32的多于或少于全部長度的距離而移動(dòng)。
在一個(gè)向下踏板沖程期間，一個(gè)增速(step-up)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)91使得驅(qū)動(dòng)軸74的轉(zhuǎn)動(dòng)增速，以提供后輥40的足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使踏板帶34和用戶的腳從踏板組件14、16的一個(gè)期望的前部穿行到踏板組件14、16的一個(gè)期望的后部。如圖4和圖8中所示，增速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)91包括鏈輪92，鏈輪92聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)軸74的一個(gè)端部且受驅(qū)動(dòng)軸74驅(qū)動(dòng)。一個(gè)環(huán)形驅(qū)動(dòng)鏈94繞鏈輪92和小直徑鏈輪96 (其在具有大直徑滑輪100的中間軸98上轉(zhuǎn)動(dòng))延伸。當(dāng)驅(qū)動(dòng)鏈94圍繞鏈輪92轉(zhuǎn)動(dòng)且驅(qū)動(dòng)鏈輪92時(shí)，小直徑鏈輪96以高于驅(qū)動(dòng)軸74的轉(zhuǎn)動(dòng)速度轉(zhuǎn)動(dòng)，從而在驅(qū)動(dòng)軸74的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)中提供了第一增速。中間軸98由向上延伸的支承構(gòu)件99 (圖3)支承。環(huán)形帶102繞大直徑滑輪100和小直徑滑輪104 (其聯(lián)接到軸延伸部106且連同后輥40 —起轉(zhuǎn)動(dòng)軸延伸部106)延伸，從而驅(qū)動(dòng)踏板帶34以基本相同的速度圍繞它們各自的踏板組件14、16轉(zhuǎn)動(dòng)。應(yīng)理解，可以通過其他方式實(shí)施由增速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)91提供的增速傳動(dòng)。例如，嵌齒(cog)和環(huán)形鏈可以代替滑輪和環(huán)形帶，反之亦然。同樣，直接的齒輪-齒輪接合可用作對(duì)任何帶或鏈的替代。如上所述，在一個(gè)向下沖程期間，每個(gè)踏板組件14、16從向上位置移動(dòng)到向下位置。在一個(gè)完整的向下踏板沖程中，一個(gè)踏板組件14、16從一個(gè)最大高度或最大樞轉(zhuǎn)角移動(dòng)到一個(gè)最小高度或最小樞轉(zhuǎn)角。對(duì)于要在一個(gè)完整的向下踏板沖程內(nèi)將腳保持在每個(gè)踏板組件14、16的踏板帶34上的用戶，健身裝置10可被配置為使得踏板帶34在一個(gè)完整的向下踏板沖程期間移動(dòng)少于臺(tái)板32的整個(gè)長度L (圖1)。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，每個(gè)踏板帶34在一個(gè)完整的向下踏板沖程期間的行進(jìn)長度可以小于長度L的大約90%。因此，用戶可以體驗(yàn)到每個(gè)踏板組件14、16上的完整的向下沖程，無需考慮他或她的腳是否會(huì)被驅(qū)離踏板帶34。當(dāng)然，應(yīng)理解，可用少于完整的向上或向下沖程來運(yùn)行健身裝置10。用踏板組件14、16的樞轉(zhuǎn)來驅(qū)動(dòng)踏板帶34的另一個(gè)益處在于用戶可以執(zhí)行較小的、少于完整的沖程的樞轉(zhuǎn)(也即，踏步)運(yùn)動(dòng)，且踏板帶34將會(huì)相應(yīng)地移動(dòng)一段較小的距離。這樣，用戶可以通過調(diào)節(jié)踏板組件14、16上的向下沖程的大小來調(diào)節(jié)他或她在健身裝置10上的步幅。例如，用戶可以用50%的向下沖程來運(yùn)行健身裝置10，且得到踏板帶34的大約是最大踏板帶行進(jìn)距離的50%的移動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施方案中，每個(gè)踏板組件14、16被配置為在每個(gè)完整的踏板沖程期間樞轉(zhuǎn)總共大約6度到20度之間，且更優(yōu)選地樞轉(zhuǎn)總共大約10度到14度之間。此夕卜，如上文所提及的，踏板帶的運(yùn)動(dòng)可以直接對(duì)應(yīng)于向下沖程的下降的量。如圖3和4中所示，一個(gè)實(shí)施方式包括加重的飛輪108，該飛輪被固定到后輥40的一個(gè)向外伸出的區(qū)域，以增加后輥40的慣性力矩且在踏板帶34的轉(zhuǎn)動(dòng)中提供改進(jìn)的平滑度。應(yīng)理解，加重的飛輪108是可選的，且在替代實(shí)施方式中可從健身裝置10中省略。后部輥40延伸穿過一對(duì)外部環(huán)軸承110，該對(duì)外部環(huán)軸承110安裝到踏板組件
14、16的內(nèi)部的、面向后方的側(cè)面并且從該側(cè)延伸，從而將踏板組件14、16的內(nèi)部的、面向后方的側(cè)面支承在輥40上，同時(shí)允許輥40自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在外部軸承110之間設(shè)置有一個(gè)環(huán)狀間隔件112，以維持外部軸承110和踏板組件14、16之間的想要的間隔。外部軸承110和間隔件112的組合可以通過減少踏板組件14、16沿輥40的軸線的相對(duì)運(yùn)動(dòng)來進(jìn)一步增強(qiáng)前懸臂踏板組件14、16的結(jié)構(gòu)剛性。再次參見圖1，可以提供左腳蹬構(gòu)件111和右腳蹬構(gòu)件113。腳蹬構(gòu)件111、113提供了穩(wěn)定、不移動(dòng)的表面，當(dāng)從登上健身裝置10或從健身裝置10下來時(shí)，用戶可踏到或站到該表面上。腳蹬構(gòu)件111、113在踏板組件14、16上被固定就位，且不會(huì)與踏板帶34 —起縱向移動(dòng)。從而，用戶通過以他或她的腳在腳蹬構(gòu)件111和113上的方式健身，可以可選地將健身裝置10用作踏步裝置，而不是跑步機(jī)和踏步裝置的組合。
圖9至11示出另一個(gè)實(shí)施方案，一個(gè)凸輪從動(dòng)件單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)118可代替單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)75，與健身裝置10—同使用。
如圖9中所示，輥驅(qū)動(dòng)構(gòu)件120安裝在托架構(gòu)件124上，該托架構(gòu)件124延伸跨越左踏板構(gòu)件且在左踏板構(gòu)件下方延伸，而輥驅(qū)動(dòng)構(gòu)件122安裝在托架構(gòu)件126上，該托架構(gòu)件126延伸跨越右踏板構(gòu)件116且在右踏板構(gòu)件下方延伸。至于托架構(gòu)件80、82 (圖7)，托架構(gòu)件124、126被附接到相應(yīng)的踏板組件114、116的側(cè)面，以避免干擾踏板帶34的復(fù)位運(yùn)動(dòng)。
第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件120的下部被聯(lián)接到第一單向接合構(gòu)件128，而第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件122的下部被聯(lián)接到第二單向接合構(gòu)件130。在圖9至圖11中所示的實(shí)施方案中，單向接合構(gòu)件128、130包括相應(yīng)的凸輪構(gòu)件129、131，每個(gè)凸輪構(gòu)件都通過一個(gè)單向離合器軸承(未示出)搭載在驅(qū)動(dòng)構(gòu)件122上，該單向離合器軸承具有一個(gè)重型扭轉(zhuǎn)復(fù)位彈簧(未示出)。類似于第一和第二單向接合構(gòu)件84、86，第一和第二單向接合構(gòu)件128、130能夠接合驅(qū)動(dòng)軸74以及與驅(qū)動(dòng)軸74脫離。在各個(gè)踏板組件的向下沖程期間，第一和第二單向接合構(gòu)件128、130接合驅(qū)動(dòng)軸74，并且向驅(qū)動(dòng)軸74傳遞一個(gè)力，導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)軸74在第一方向132上轉(zhuǎn)動(dòng)。每個(gè)踏板組件114、116的向上沖程發(fā)生在當(dāng)該用戶抬起他或她的腳或是以其他方式踏步離開該踏板組件時(shí)，這允許附接到相應(yīng)的凸輪構(gòu)件129、131上的重型扭轉(zhuǎn)彈簧在與轉(zhuǎn)動(dòng)方向132相反的方向上回轉(zhuǎn)并且提升該踏板組件。在每個(gè)踏板組件的向上沖程期間，第一和第二單向接合構(gòu)件128、130與驅(qū)動(dòng)軸74脫離，以使得凸輪構(gòu)件129、131的移動(dòng)不導(dǎo)致驅(qū)動(dòng)軸74在與第一方向132相反的方向上轉(zhuǎn)動(dòng)。
驅(qū)動(dòng)軸74的轉(zhuǎn)動(dòng)被轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)動(dòng)力，該轉(zhuǎn)動(dòng)力以與上文關(guān)于圖1至8所描述的總體相同的方式施加到軸延伸部106。因此，通過例如與上文關(guān)于圖5和圖7描述的單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)總體相同的方式，在圖9至圖11中所示的單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)將在每個(gè)踏板組件的向下沖程期間施加的向下的力轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)動(dòng)力，以導(dǎo)致踏板帶34繞它們各自的臺(tái)板32轉(zhuǎn)動(dòng)。
如上文關(guān)于圖5和圖7所述，單向接合構(gòu)件84、86被聯(lián)接到各自的踏板組件，且它們?cè)谙蛏蠜_程期間相對(duì)于驅(qū)動(dòng)軸74自由輪轉(zhuǎn)或滑動(dòng)，并且隨著它們各自的踏板組件復(fù)位到升起位置。單向接合構(gòu)件128、130可以用相似方式隨著它們各自的踏板組件復(fù)位到升起位置。例如，單向接合構(gòu)件128、130可通過任何有效地導(dǎo)致單向接合構(gòu)件128、130在向上沖程期間隨著驅(qū)動(dòng)構(gòu)件120、122向上運(yùn)動(dòng)的方式被直接地或間接地連動(dòng)或聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)構(gòu)件120、122?；蛘撸蓑?qū)動(dòng)構(gòu)件120、122或踏板組件14、16自身之外，還可以向單向接合構(gòu)件128、130施加復(fù)位力。例如，可以提供彈簧構(gòu)件或其他這樣的偏置機(jī)構(gòu)，以在向上沖程期間在單向接合構(gòu)件128、130上施加一個(gè)力。由于在向上沖程期間，踏板組件14、16不在單向接合構(gòu)件128、130上施加任何向下的力，所以由一個(gè)彈簧構(gòu)件(或其他偏置機(jī)構(gòu))施加在單向接合構(gòu)件128、130上的一個(gè)相對(duì)小的力就可足以在該踏板組件的下一個(gè)向下沖程之前將單向接合構(gòu)件128、130復(fù)位到升起位置。
通過向驅(qū)動(dòng)軸74施加更為恒定的扭矩，與聯(lián)接到樞轉(zhuǎn)單向離合器軸承的連動(dòng)臂相比，如上所述的凸輪從動(dòng)件系統(tǒng)的使用可以有利地減輕系統(tǒng)上的壓力。
如上文所討論的，可以提供各種不同的復(fù)位構(gòu)件。同樣，如果需要，可以提供一種或多種阻力元件，以增大對(duì)該裝置的樞轉(zhuǎn)的阻力。這樣的阻力元件可以包括任何類型的抵制踏板組件樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或踏板帶轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的裝置、結(jié)構(gòu)、構(gòu)件、組件以及配置。由阻力元件所提供的阻力可以是恒定的、可變的和/或可調(diào)節(jié)的。此外，該阻力可以是負(fù)載、時(shí)間、熱或其他因素的函數(shù)。這樣的阻力元件可以提供其他功能，諸如抑制踏板組件的向下運(yùn)動(dòng)、向上運(yùn)動(dòng)或抑制這兩種運(yùn)動(dòng)。阻力元件還可在踏板上施加復(fù)位力，以使得當(dāng)踏板處于低位置時(shí)，阻力元件將會(huì)施加一個(gè)復(fù)位力以將踏板向上移動(dòng)，或如果踏板處于高位置時(shí)，阻力元件將會(huì)施加一個(gè)復(fù)位力以將踏板向下移動(dòng)。術(shù)語“震動(dòng)元件”或“阻尼元件”可被用來指阻力元件，或彈簧(復(fù)位力)元件，或阻尼元件(其可包括也可不包括彈簧(復(fù)位)力)。此外，可提供各種不同的阻力構(gòu)件來增大踏板帶繞各自的臺(tái)板構(gòu)件轉(zhuǎn)動(dòng)的阻力。例如，可以提供摩擦制動(dòng)器(諸如氈墊)來抵制踏板帶的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)?；蛘?，阻力構(gòu)件可以包括渦流制動(dòng)器，該渦流制動(dòng)器產(chǎn)生磁場以增大對(duì)踏板帶在它們各自的臺(tái)板上方的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)的阻力。圖12示出了包括一對(duì)踏板組件202、204的無馬達(dá)健身裝置200的示意圖。這兩個(gè)踏板組件202、204被可樞轉(zhuǎn)地安裝到一個(gè)框架(諸如在此公開的框架)，以使得每個(gè)踏板組件圍繞一個(gè)共同的樞轉(zhuǎn)軸線206上下樞轉(zhuǎn)。每個(gè)踏板組件包括一個(gè)圍繞臺(tái)板210在連續(xù)回路中轉(zhuǎn)動(dòng)的踏板帶208，臺(tái)板210為踏板帶208提供支承表面。每個(gè)踏板帶208圍繞其各自的臺(tái)板210在第一方向D上轉(zhuǎn)動(dòng)，以使得在運(yùn)行中，每個(gè)踏板帶208的表面從其各自的踏板組件202、204的前部移動(dòng)到其各自的踏板組件的后部，從而模擬了行走、慢跑或跑步運(yùn)動(dòng)。圖12示出在向上位置的踏板組件202和在向下位置的踏板組件204。下文關(guān)于踏板組件202描述用戶施加在踏板組件上的力；然而，應(yīng)理解，兩個(gè)踏板組件以總體相同的方式運(yùn)行。在操作中，用戶將第一只腳放在踏板組件202的前部，從而在踏板組件202上施加一個(gè)向下的力F。每個(gè)踏板組件202、204被聯(lián)接到單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)212，該單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)212被定位為大體在踏板組件202、204下方。踏板組件202、204以任何足以將力F傳遞到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)212的方式被聯(lián)接到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)212。圖12示出一個(gè)聯(lián)接系統(tǒng)214。如此處所描述，聯(lián)接系統(tǒng)214可包括任何連動(dòng)構(gòu)件或其他直接或間接接觸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)212的結(jié)構(gòu)，以將向下導(dǎo)向的力F從踏板組件202、204傳遞到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)212。以此方式，重力驅(qū)動(dòng)、用戶向下導(dǎo)向的力F輸送能量以向單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)212提供動(dòng)力，單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)212將該能量的至少一部分傳遞用于驅(qū)動(dòng)兩個(gè)踏板組件202、204的踏板帶208的轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，與至少部分地支承在一個(gè)位于向上位置的踏板組件上的用戶有關(guān)的勢能可被傳遞至足以驅(qū)動(dòng)這兩個(gè)踏板組件的踏板帶的轉(zhuǎn)動(dòng)能。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)212(例如，經(jīng)由轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接)操作性地聯(lián)接到到踏板帶208，以將用戶的勢能傳遞至足以驅(qū)動(dòng)踏板帶208的轉(zhuǎn)動(dòng)能。驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)212到踏板帶208的操作聯(lián)接在圖12中被示意性地示為轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接構(gòu)件216。由于每個(gè)踏板帶208都可圍繞其各自的臺(tái)板210轉(zhuǎn)動(dòng)，因此取決于每個(gè)各自的踏板組件的角度，向下導(dǎo)向的力F的一個(gè)分量C也被導(dǎo)向?yàn)槌蛎總€(gè)踏板組件的后部，進(jìn)一步便于踏板帶208在第一方向D上的轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，在一些實(shí)施方案中，健身裝置200既受到驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)212的驅(qū)動(dòng)(因驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)212將來自用戶的勢能轉(zhuǎn)化成輸送到踏板帶208的轉(zhuǎn)動(dòng)能)，又受到也導(dǎo)致踏板帶208圍繞它們的各自的臺(tái)板210轉(zhuǎn)動(dòng)的向下導(dǎo)向的力的分量C的驅(qū)動(dòng)。
在另一個(gè)實(shí)施方案中，健身裝置200包括阻力構(gòu)件216。阻力構(gòu)件218可以包括一個(gè)動(dòng)力產(chǎn)生器，該動(dòng)力產(chǎn)生器被配置為捕獲來自該系統(tǒng)的能量以及存儲(chǔ)和/或使用由健身裝置的運(yùn)行而產(chǎn)生的能量?；蛘撸枇?gòu)件218可以是用戶控制的制動(dòng)系統(tǒng)，如本領(lǐng)域中所知，用戶可以通過該阻力構(gòu)件控制踏板帶208相對(duì)于踏板組件202、204的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
鑒于所公開的實(shí)施方案的原理可適用于諸多實(shí)施方案，應(yīng)承認(rèn)所描述的實(shí)施方案僅僅是優(yōu)選的實(shí)施例而不應(yīng)被理解為限制本發(fā)明的范圍。相反，本發(fā)明的范圍是由下文的權(quán)利要求所限定的。因此，我們將所有符合這些權(quán)利要求的范圍和精神的都主張為我們的發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種健身裝置，包括: 一個(gè)框架； 第一踏板組件和第二踏板組件，每個(gè)踏板組件包括一個(gè)臺(tái)板和一個(gè)環(huán)形踏板帶，所述環(huán)形踏板帶可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝以在所述臺(tái)板上方穿行，每個(gè)踏板組件可樞轉(zhuǎn)地安裝到該框架以在向上位置和向下位置之間樞轉(zhuǎn)； 一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸，通過一個(gè)單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可操作地聯(lián)接到所述第一踏板組件和所述第二踏板組件，所述第一踏板組件和所述第二踏板組件的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由所述單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)向所述驅(qū)動(dòng)軸提供轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)；以及 一個(gè)在所述驅(qū)動(dòng)軸和所述踏板帶之間的轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接，使得所述驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)提供了所述踏板帶的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身裝置，其中所述單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括: 第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，聯(lián)接到所述第一踏板組件并且被定位以接觸第一單向接合構(gòu)件，從而當(dāng)所述第一踏板組件在所述向上位置和所述向下位置之間移動(dòng)時(shí)，第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件在第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)軸；以及 第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，聯(lián)接到所述第二踏板組件并且被定位以接觸第二單向接合構(gòu)件，從而當(dāng)所述第二踏板組件在所述向上位置和所述向下位置之間移動(dòng)時(shí)，第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件在第二方向上轉(zhuǎn)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)軸。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的健身裝置，其中所述第一接合構(gòu)件和所述第二接合構(gòu)件被配置為當(dāng)相應(yīng)的第一踏板組件和第二踏板組件從所述驅(qū)動(dòng)軸在所述第一方向上轉(zhuǎn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)復(fù)位時(shí)從所述驅(qū)動(dòng)軸脫離。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的健身裝置，其中所述第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括第一連動(dòng)臂，所述第一接合構(gòu)件包括聯(lián)接到所述第一連動(dòng)臂的第一單向離合器軸承，且所述第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括第二連動(dòng)臂，所述第二接合構(gòu)件包括聯(lián)接到所述第二聯(lián)接臂的第二單向離合器軸承。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的健身裝置，其中所述第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括第一輥，所述第一接合構(gòu)件包括由所述第一輥驅(qū)動(dòng)的第一凸輪，所述第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括第二輥，所述第二接合構(gòu)件包括由所述第二輥驅(qū)動(dòng)的第二凸輪。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的健身裝置，其中所述第一凸輪和所述第二凸輪都安裝在相應(yīng)的單向離合器軸承上，在相應(yīng)的第一踏板組件和第二踏板組件從所述向下位置到所述向上位置的運(yùn)動(dòng)期間，所述第一凸輪和所述第二凸輪樞轉(zhuǎn)朝向相應(yīng)的第一輥和第二輥。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身裝置，其中所述驅(qū)動(dòng)軸和所述踏板帶之間的轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接包括一個(gè)輥軸，該輥軸延伸跨過所述第一踏板組件的后部和所述第二踏板組件的后部，以驅(qū)動(dòng)所述第一踏板組件的踏板帶和所述第二踏板組件的踏板帶的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身裝置，其中所述轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接包括一個(gè)增速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，以提供在所述驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)和輥軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)之間的增速傳動(dòng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身裝置，還包括一個(gè)復(fù)位組件，該復(fù)位組件連動(dòng)所述第一踏板組件和所述第二踏板組件，以使得所述第一踏板組件和所述第二踏板組件中的一個(gè)的從所述向上位置到所述向下位置的移動(dòng)導(dǎo)致所述第一踏板組件和所述第二踏板組件中的另一個(gè)從所述向下位置移動(dòng)到所述向上位置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的健身裝置，其中所述第一踏板組件的臺(tái)板和所述第二踏板組件的臺(tái)板各自具有一個(gè)長度，且所述第一踏板組件和所述第二踏板組件在最大樞轉(zhuǎn)角和最小樞轉(zhuǎn)角之間可樞轉(zhuǎn)，而任一踏板組件在所述最大樞轉(zhuǎn)角和所述最小樞轉(zhuǎn)角之間的移動(dòng)將位于所述第一踏板組件的踏板帶和所述第二踏板組件的踏板帶上的點(diǎn)移動(dòng)一段小于所述臺(tái)板的長度的距離。
11.一種健身裝置，包括: 一個(gè)框架； 左踏板組件，包括左臺(tái)板和左環(huán)形踏板帶，所述左環(huán)形踏板帶可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝以在所述左臺(tái)板上方穿行，所述左踏板組件可樞轉(zhuǎn)地安裝到該框架； 右踏板組件，包括右臺(tái)板和右環(huán)形踏板帶，所述右環(huán)形踏板帶可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝以在所述右臺(tái)板上方穿行，所述右踏板組件可樞轉(zhuǎn)地安裝到該框架； 一個(gè)輥，延伸跨過所述左踏板組件的后部和所述右踏板組件的后部，并且接合所述左踏板帶和所述右踏板帶以轉(zhuǎn)動(dòng)所述左踏板帶和所述右踏板帶；以及 一個(gè)無馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，被配置為在所述左踏板組件和所述右踏板組件的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)期間驅(qū)動(dòng)所述輥。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的健身裝置，其中所述左踏板組件和所述右踏板組件在向上位置和向下位置之間可樞轉(zhuǎn)，以提供向下沖程，而在所述左踏板組件和所述右踏板組件的向下沖程期間由所述左踏板組件和所述右踏板組件的向下運(yùn)動(dòng)來向所述無馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)提供動(dòng)力。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的健身裝置，其中所述輥以相同速度驅(qū)動(dòng)所述右踏板帶和所述左踏板帶。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的健身裝置，還包括一對(duì)外部軸承構(gòu)件，該對(duì)外部軸承構(gòu)件定位在所述輥上，位于所述左踏板組件和所述右踏板組件之間。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的健身裝置，還包括: 一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸，定位在所述左踏板組件和所述右踏板組件之間；以及 一個(gè)在所述驅(qū)動(dòng)軸和所述輥之間的轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接，延伸跨過所述左踏板組件的后部和右踏板組件的后部; 其中所述無馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)還包括一個(gè)左驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和一個(gè)右驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，所述左驅(qū)動(dòng)構(gòu)件被聯(lián)接到所述左踏板組件且在所述左踏板組件下方延伸，所述右驅(qū)動(dòng)構(gòu)件被聯(lián)接到所述右踏板組件且在所述右踏板組件下方延伸，所述左驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和所述右驅(qū)動(dòng)構(gòu)件在所述左踏板組件和所述右踏板組件的樞轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)期間接合所述驅(qū)動(dòng)軸，以向所述驅(qū)動(dòng)軸提供轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，所述轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)經(jīng)由所述轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接施加給所述輥。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的健身裝置，還包括一個(gè)復(fù)位組件，該復(fù)位組件連動(dòng)所述左踏板組件和所述右踏板組件，以使得所述左踏板組件和所述右踏板組件在相反的樞轉(zhuǎn)方向上運(yùn)動(dòng)，且所述左驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和所述右驅(qū)動(dòng)構(gòu)件交替地驅(qū)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)軸。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的健身裝置，其中所述左驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和所述右驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括連動(dòng)臂。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的健身裝置，其中所述左驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和所述右驅(qū)動(dòng)構(gòu)件包括輥。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的健身裝置，還包括一個(gè)左單向離合器軸承和一個(gè)右單向離合器軸承， 其中所述左驅(qū)動(dòng)構(gòu)件在所述左踏板組件的向下沖程期間在所述左單向離合器軸承上提供向下的力以接合所述驅(qū)動(dòng)軸，且所述右驅(qū)動(dòng)構(gòu)件在所述右踏板組件的向下沖程期間在所述右單向離合器軸承上提供向下的力以接合所述驅(qū)動(dòng)軸。
20.一種健身裝置，包括: 一個(gè)框架； 第一踏板組件和第二踏板組件，每個(gè)踏板組件包括一個(gè)具有一長度的臺(tái)板以及一個(gè)在所述臺(tái)板上方穿行的環(huán)形踏板帶，每個(gè)踏板組件可樞轉(zhuǎn)地安裝到所述框架以使得每個(gè)踏板組件可以交替地向上樞轉(zhuǎn)和向下樞轉(zhuǎn)；以及 一個(gè)無馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，由所述第一踏板組件和所述第二踏板組件各自的從向上位置到向下位置的向下運(yùn)動(dòng)所驅(qū)動(dòng)，以繞踏板組件轉(zhuǎn)動(dòng)踏板帶。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的健身裝置，還包括一個(gè)復(fù)位組件，該復(fù)位組件連動(dòng)所述左踏板組件和所述右踏板組件，以使得所述左踏板組件和所述右踏板組件在交替的樞轉(zhuǎn)方向上移動(dòng)， 其中所述無馬達(dá)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)包括:第一單向驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，其與所述第一踏板組件相關(guān)聯(lián)；第二單向驅(qū)動(dòng)構(gòu)件，其與所述第二踏板組件相關(guān)聯(lián)，所述第一驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和所述第二驅(qū)動(dòng)構(gòu)件交替地接合，以轉(zhuǎn)動(dòng)所述第一踏板組件的踏板帶和所述第二踏板組件的踏板帶。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的健身裝置，還包括一個(gè)驅(qū)動(dòng)軸和一個(gè)在所述驅(qū)動(dòng)軸和所述踏板帶之間的轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接，以使得所述驅(qū)動(dòng)軸的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)提供了所述踏板帶的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，其中所述第一單向驅(qū)動(dòng)構(gòu)件和所述第二單向驅(qū)動(dòng)構(gòu)件接合所述驅(qū)動(dòng)軸以轉(zhuǎn)動(dòng)所述驅(qū)動(dòng)軸，由此經(jīng)由所述轉(zhuǎn)動(dòng)聯(lián)接向所述 踏板帶提供轉(zhuǎn)動(dòng)。
全文摘要
一種健身裝置，可包括一個(gè)框架、第一和第二踏板組件以及一個(gè)單向驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。每個(gè)踏板組件可包括臺(tái)板和可轉(zhuǎn)動(dòng)地聯(lián)接到所述臺(tái)板的踏板帶。所述踏板組件可被可樞轉(zhuǎn)地安裝到所述框架。兩個(gè)踏板組件的向下運(yùn)動(dòng)可導(dǎo)致與所述踏板組件相關(guān)聯(lián)的踏板帶相對(duì)于它們的臺(tái)板轉(zhuǎn)動(dòng)。
文檔編號(hào)A63B22/02GK103153406SQ201180047729
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2011年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月10日
發(fā)明者R·R·迪布爾, B·C·貝克, M·L·馬爾加瑪 申請(qǐng)人:鸚鵡螺公司