专利名称：跑步机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种通常在室内使用、用于锻炼或医疗的跑步机。
背景技术：
例如，在申请人先前提交的专利文件1(未审查但已公开的日本专利申请，公开号为2002-85586)中描述了的一种跑步机，如图9所示。该跑步机呈狭长形状，以易于踏上，因此老年人或残疾人可以容易地使用。此外，该跑步机的结构使得即使跑步者在跑步/走步时摔倒在地面上，对他或她产生尽可能小的撞击。
如图9所示，该跑步机包括底板1，其具有彼此分开的边框(未示出)，并与地面接触；环带2，其安装在底板1的边框之间并在其端部向下弯曲；支撑板3，其架设在底板1的边框之间，插在环带2的上部和下部之间，并与环带2的上部滑动接触以支撑环带2的上部；转辊4，其设置在环带2的一个弯曲部之内，用于循环带动环带2；滑动接触构件5，其安装在支撑板3的位于环带2的另一弯曲部内的一端，用于引导环带2的滑动接触运动；驱动装置6，其由电动机6a和皮带传动装置6b组成，用于转动并驱动转辊4；以及张紧辊7，用于将环带2的上部压向下部，从而使其上部和下部之间的距离L小于转辊4的直径D。
通过这样的结构，由于张紧辊7将环带2的上部压向下部，使上部和下部之间的距离L比转辊4的直径D小，所以，有可能使从地面G到环带2的跑步/走步平面高度H尽可能小，而不减小转辊4的外径。
将与环带2滑动接触的滑动接触构件5，而不是将转辊安装在支撑板3的端部的原因如下所述。由于从地面G到环带2的跑步/走步平面的高度H较小，如果使用转辊代替滑动接触构件5，该转辊就需要一个轴或一个支撑物。因此，在结构上难以安装相应直径的转辊。而且，即使可以安装具有相应直径的转辊，由于转辊的直径较小，它的强度也很差。除此之外，因为在环带2上施加了比较大的张力，所以转辊就会产生震动或扭曲，以致环带2无法平稳滑动而立即停止运转，或者使环带2从一侧摆向另一侧，而与底板接触，导致损坏和机械故障。
使用上述跑步机时，跑步者/走步者从环带2的另一弯曲部踏上环带2。这时，由于从地面G到环带2的跑步/走步平面的高度H很小，所以很容易踏上环带2。在这种情况下，环带2进行循环运转，跑步者/走步者按照环带2的运动速度在上部的跑步/走步平面上走步或跑步。在跑步/走步过程中，即使跑步者/走步者从环带2的另一弯曲部不小心摔了下来，由于从地面G到环带2的跑步/走步平面的高度很小，撞击可大大减轻。当跑步者/走步者想停止跑步/走步时，他或她从环带2的另一弯曲部下来。同样地，由于从地面G到环带2的跑步/走步平面的高度H很小，很容易从环带上下来。
传统的跑步机中，它是狭长形的，因此，用于引导环带2并使环带与之滑动接触而运转的滑动接触构件5被安装在支撑板3的端部。然而，由于对环带2施加了较大的张力，使得摩擦阻力增加从而严重地影响了环带的耐用性。同时，如果通过减小环带2对滑动接触构件5的压力而减小摩擦力来解决这个问题，会发生环带与转辊4的错位，因此环带2无法平稳地运转。
发明内容
因此，本发明被用来解决上述现有技术中出现的问题。本发明的目的是提供一种跑步机，使得即使减小环带对滑动接触构件的压力，也能防止转辊的错位，从而使环带2平稳地运转，并且通过减小环带与滑动接触构件的摩擦阻力而提高耐用性。
为了实现该目的，所提供的跑步机包括底板，其具有间隔安装的边框，并与底面接触；环带，其安装在底板的边框之间，其端部向下弯曲并设置有位于外部的上部和位于内部的下部，该上部具有一个作为跑步/步行平面的外表面，跑步者/步行者在其上跑步或步行；支撑板，其架设在底板的边框之间，插在环带的上部和下部之间，并与环带的上部滑动接触以支撑环带的上部；转辊，其设置在环带的一弯曲部的内部，用于循环带动环带；滑动接触构件，其安装在环带的另一弯曲部的内部，并且引导环带的滑动接触运动；驱动装置，用于转动并驱动转辊；张紧辊，用于将环带的上部压向下部，从而使上部和下部之间的距离小于转辊的直径；以及张紧/接触辊，用于将环带压向并使其接触转辊。
通过这种结构，即使减小环带对滑动接触构件的压力，由于环带被张紧/接触辊压下并接触转辊，并且环带插入并支撑在转辊和张紧/接触辊之间，从而防止了环带与转辊的错位(slip out)，并使环带能平稳地运转。而且，由于能减少环带对滑动接触构件的摩擦阻力，可以大大提高环带的耐用性。
而且，由于该跑步机装配有张紧辊，其将环带的上部压向下部，从而使环带的上部和下部之间的距离小于转辊的直径，因此能尽可能地减小从地面到环带的跑步/走步平面的高度，而不减小转辊的外径。
此外，张紧/接触辊依照需要包括张紧辊。由于可以使张紧辊和张紧/接触辊相一致(为一个)，所以可以相应减少组件的数量以节省成本。
而且，可以选择性地设置一个张紧/接触力调节装置，以调节张紧/接触辊的张紧/接触力。通过这种构造，可以适当地调节转辊和张紧/接触辊提供的环带维持力，因此可以获得环带的平稳的循环运转。
此外，该跑步机可选择性地装配一个位置调节装置，其能调节滑动接触构件的前后位置。该装置可以调节环带对滑动接触构件的压力，这样，可以适当地调节摩擦阻力，并且环带也能平稳地运转，从而大大提高环带的耐用性。
在这种情形下，根据需要，滑动接触构件可以构成支撑板的端部，并且位置调节装置的构造使它能改变支撑板相对于底板的安装位置，从而调节滑动接触构件的前后位置。仅仅通过调节支撑板的安装位置，就可以调节环带对滑动接触构件的压力，从而适当地调节摩擦阻力。而且，该调节操作易于进行。
而且，在这种情形下，根据需要，滑动接触构件可以被安装于支撑板的端部并由不同于支撑板的构件制成，并且位置调节装置的构造使它能改变滑动接触构件相对于支撑板的安装位置，从而对滑动接触构件的前后位置进行调节。只通过调节滑动接触构件的安装位置，就可以调节环带对滑动接触构件的压力，从而可以适当地调节摩擦阻力。因而，可以容易地进行调节操作。
而且，可选择性地使滑动接触构件从支撑板的主平面突出。由于相应于滑动接触构件抬高了环带的端部，因而减少了环带对支撑板的主平面的摩擦阻力，从而提高了环带的耐用性。
可选地，从地面到环带的跑步/走步平面的高度为40mm或更小。当跑步者/步行者从环带的另一弯曲部上去或下来时，上去或下来是容易的。此外，即使跑步者/步行者在跑步/走步过程中从环带的另一弯曲部摔倒，也能够减轻撞击并可以提高安全性。
图1示出了根据本发明的实施例的跑步机的透视图。
图2示出了根据本发明的实施例的跑步机的主要部分的侧面剖视图。
图3示出了根据本发明的实施例的跑步机的主要部分的侧面图。
图4描绘了根据本发明的实施例的跑步机沿图2中A-A线的剖视图。
图5示出了根据本发明的实施例的跑步机的后端结构的局部放大侧视图。
图6示出了根据本发明的实施例的跑步机使用时的透视图。
图7示出了根据本发明的另一实施例的跑步机的主要部分的侧面剖视图，其与图2相对应。
图8示出了根据本发明的实施例的跑步机的滑动接触构件和位置调节装置的改进实施例的主要部分的放大图。
图9为按照现有技术的跑步机的侧面剖视图。
具体实施例方式
在下文中，将参照附图描述本发明的优选实施例。在以下对本发明的描述中，若省略此处所引的关于已知功能和结构的详细描述可使本发明的主题更清楚，则将这些详细描述省略。
如图1至图6所示，根据本发明的跑步机设置有一个底板10，其与底面接触，包括一个金属制成的并安装在前部的矩形底座11，和由一对金属杆构件组成的边框12，金属杆构件间隔设置并在底座11的两侧向后延伸。底座11设置有安装于其两侧的侧板13。此外，边框12和底座11的底平面连接有橡胶制成的并与地面接触的防滑板14(如图6所示)。
附图标号20指示由树脂制成的柔性环带。该环带20安装在底板10的边框12之间并延伸到底座11内。环带的端部向下弯曲以形成位于外部并限定作为跑步/走步平面21的外表面的上部20a和位于内部的下部20b。
附图标号22指示由硬树脂制成的支撑板，其架设于底板10的边框12之间，插在环带20的上部20a和下部20b之间并与环带20的上部20a滑动接触以支撑环带20的上部。
附图标号23指示安装在环带20的一弯曲部内的转辊，用于循环带动环带20。转辊23同架设在底座11的侧板13之间的轴24耦合(连接)，以进行旋转运动。同样地，如图2中所示，转辊23这样布置和定位，即，使转辊23的下部切线Ra能沿支撑板22与环带20的下部20b的表面Rb相合。通过这种结构，环带20的下部20b可在不被弯曲的情况下对转辊23进行环绕。所以，环带20结构简化，阻力减小，并能被平稳地循环带动。
对于转辊23，优选在金属或树脂主体上衬以具有高摩擦阻力的橡胶(未示出)，或在金属或树脂的主体上形成滚花。通过这种方法，增加了作用于环带20的摩擦阻力并防止了其错位(slip)。
附图标号25指示安装在环带20的另一弯曲部内的滑动接触构件，用于引导环带以使其循环运转，并能与环带20形成滑动接触。如图2和图5中所示，滑动接触构件25构成支撑板22的端部并具有半圆形截面。此外，滑动接触构件25从支撑板22的主平面22a突出的长度为e。
附图标号26指示用于旋转驱动转辊23的驱动装置。如图1至图3中所示，驱动装置26设置有安装在底座11上的电动机27和用于将电动机27产生的转动传送到转辊23的动力传输装置28。动力传输装置28包括安装于电动机27的转轴的主动链轮28a；同轴安装于转辊23端部并与轴24耦合(连接)以进行转动的从动链轮28b；以及绕在主动链轮28a和从动链轮28b上的同步皮带(timingbelt)28c。
如图2所示，附图标号30指示张紧辊30，用于将环带20的上部20a压向下部20b，从而使上部20a和下部20b之间的距离L小于转辊23的直径D。张紧辊30被轴32可旋转地托住，轴32架设在安装于底座11的侧板13上的安装构件31之间。因此，由于环带20的上部20a被张紧辊30压向下部20b，上部20a和下部20b之间的距离L能小于转辊23的直径D，这使得环带20组件可为狭长形。在该实施例中，从地面G到环带20的跑步/走步平面21的高度H为40mm或更小。例如，高度H为30mm。
附图标记40指示用于将环带20压向并接触到转辊23的张紧/接触辊。张紧/接触辊40由张紧辊30构成。由于可使张紧辊和张紧/接触滚辊相一致(为一体)，因而可以减少组件的数量以节省成本。
附图标记43指示张紧/接触力调节装置，用于调节张紧/接触辊40对转辊23的压力/接触力。如图3中所示，张紧/接触力调节装置43包括一个长孔44和一个螺栓47。长孔44形成在安装构件31上，并且轴32以可移动的方式插入该槽孔。螺栓47旋转地安装在外部构件45内并与内螺纹46相接合，外部构件45向外安装在安装构件31的面向电动机27的一端，内螺纹46沿与轴32的轴线相垂直的方向穿过轴32内形成。螺栓47的转动改变了轴32的内螺纹46相对于螺栓47的接合位置，因此可以在不调节张紧/接触辊40(张紧辊30)的位置的情况下调节张紧/接触辊40(张紧辊30)对环带20的压力/接触力。
附图标号50指示位置调节装置，其能调节滑动接触构件25的前面和后面的位置。如图1、图4和图5中所示，位置调节装置50可改变支撑板22相对于底板10的安装位置，因此可调节滑动接触构件25的前后位置。特别地，在支撑板22的右侧和左侧以预定间隔前后形成有多个长孔51，并且边框12内形成有内螺纹53，插入孔51内的安装螺栓52分别与内螺纹啮合。通过这种结构，在槽孔51范围内支撑板22相对于边框12的运动能调节滑动接触构件25的前面和后面位置，并且安装螺栓52与母螺纹53的接合能使支撑板22得以固定，从而设定滑动接触构件25的前面和后面的位置。
如图6中所示，附图标号60指示一个具有斜面61的斜板，该斜板从地面延伸到环带20的另一弯曲部并被固定在底板10上。在图6中，附图标号62指示电动机盖，用于遮盖安装在底板10的底座11上的电动机27，附图标号63指示控制器，用于控制电动机27的转数，并安装在拱形构件64上，该拱形构件垂直地安装于底座11上。附图标号65指示支撑跑步者/走步者的辅助构件，以便于他或她进行锻炼，即跑步或走步，并配有框架构件66，该辅助构件跨越底板10的边框12，以便跑步者/走步者抓握，并且在其下方具有传送轮67。
以下描述根据本实施例的跑步机的操作。首先，通过张紧/接触力调节装置43来调节张紧/接触辊40(张紧辊30)施加到环带20的张力。这样，使环带20夹持并支撑于转辊23和张紧/接触辊40之间，同时适当地调节张紧/接触力。所以，抑制了环带20与转辊23的错位，并且环带20得以平稳地运转。
此外，通过位置调节装置50对支撑板22相对于底板10的安装位置和滑动接触构件25的前后位置进行调节。在这种情形中，仅仅通过松开安装螺栓52以调整支撑板22的安装位置，然后再将安装螺栓52拧紧，就可调节环带20对滑动接触构件25的压力以及由此产生的摩擦阻力进行调节。因此，可以容易地进行调节操作。通过这种结构，可减小环带20对滑动接触构件25的摩擦阻力。结果，环带20的循环运动变得平稳。
使用该跑步机时，如图6中所示，跑步者/步行者从环带20的另一弯曲部踏上环带20。这时，由于有斜板60，跑步者/走步者通过踏上斜板60能容易地接近环带20。而且，由于环带20的上部20a和下部20b之间的距离L较小，使得从地面G到环带20的跑步/走步平面21的高度H很小，例如40mm或更小，和现有技术相比更易于跑步者/走步者踏上环带。
使用该跑步机时，跑步者/走步者在根据需要抓住辅助构件65的同时，可以使用控制器63适当地设置驱动装置26的电动机27的转速(rmp)以循环运转环带20，然后根据环带20的运动速度在上部20a的跑步/走步平面21上跑步或走步。
在这种情形下，在环带20的循环运转过程中，即使通过位置调节装置50稍稍减小了环带20对滑动接触构件25的张力，由于环带20被张紧/接触辊40压下并与转辊23接触，因而环带20夹持并支撑在转辊23和张紧/接触辊40之间，可以防止环带20与转辊23的错位并且能平稳地带动环带20。而且，由于可通过位置调节装置50调小环带20对滑动接触构件25的摩擦阻力，所以可减小磨损并且相应地提高环带20的耐用性。
此外，如图5中所示，由于滑动接触构件25从支撑板22的主平面22a突出，所以，环带20的端部可以相对于滑动接触构件25被抬高。相应地，环带20对支撑板22的主平面22a的摩擦阻力变得较小，因此进一步提高了环带20的耐用性。
同样地，在锻炼期间，即使跑步者/走步者在其不能跟上环带的速度的情况下失足，以致他或她从环带20的另一弯曲部摔下，由于跑步者/走步者能踏在斜面60上，因此相应地减轻了撞击。而且，尽管跑步者/走步者从环带20上摔了下来，由于环带20的上部20a和下部20b的之间的距离L较小，以致从地面G到环带20跑步/走步平面21的高度H也较小，例如40mm或更小，所以也能够减轻撞击。
当跑步者/走步者想停止跑步或走步时，他或她可操作控制器63，驱动装置26的电动机27就会停下，然后就可以踩着斜面60从跑步机上下来。这个时候，跑步者/走步者可以慢慢地并且从容地踏上斜面60，从环带20上下来。而且，由于环带20的上部20a和下部20b之间的距离L较小，以致从地面G到环带20的跑步/走步平面21的高度H很小，例如40mm或更小，因此与现有技术相比，更易于跑步者/走步者从环带上下来。
图7示出了本发明的另一实施例。在该实施例中，张紧辊30同转辊23分开，并且在面向电动机27的侧面上设置了一个独立于张紧辊30的张紧/接触辊40。张紧辊30和张紧/接触辊40的这种结合具有与如上相同的操作和作用。
图8示出了根据本发明的跑步机的滑动接触构件25和位置调节装置50的改进实施例。在该实施例中，滑动接触构件25由与支撑板22分离的构件制成。对位置调节装置50进行安排和设置，使它能改变滑动接触构件25相对于支撑板22的安装位置，从而调节滑动接触构件25的前后位置。特别地，位置调节装置50具有这样的结构突出构件55和56相对安装在支撑板22的端部和滑动接触构件25的左外侧和右外侧，螺栓57被安装在支撑板22的突出构件55中，可以转动，但不能前后移动，在滑动接触构件25的突出构件56中形成同螺栓57接合的内螺纹58。因此，当转动螺栓57以通过母螺纹58向前或向后移动滑动接触构件25的突出构件56时，可以设定滑动接触构件25的前后位置。该结构具有与上述相同的作用。
此外，可以安装多个张紧/接触辊。而且，对于滑动接触构件或支撑板，最好使用能尽可能多地减少对环带的摩擦阻力的材料。优选树脂、木头等。
根据本跑步机，即使减小环带对滑动接触构件的压力，由于环带被张紧/接触辊压下并接触转辊，因而防止了环带与转辊的错位，可以平稳地带动环带。而且，由于可减小环带对滑动接触构件的摩擦阻力，所以可大大提高环带的耐用性。
此外，由于该跑步机装配有张紧辊，其通过将环带的上部压向下部使上部和下部之间的距离小于转辊的直径，可在不减小转辊的外径的情况下可以尽可能降低从地面到环带的跑步/走步平面的高度，因此环带的跑步/走步部件可实施为狭长形。相应地，当跑步者/走步者从环带的另一弯曲部踏上环带，他或她能容易地踏上和离开环带。而且，当跑步者/走步者在跑步/走步过程中从另一弯曲部摔下时，由于高度较低，以减轻撞击并提高安全性。
虽然已参照本发明的某些优选实施例对其进行了说明和描述，本领域的技术人员应能理解，可对本发明在形式和细节上进行多种改变，而不脱离本发明的所附权利要求限定的精神和范围。
权利要求
1.一种跑步机，包括底板，其具有间隔安装的边框，并与地面接触；环带，其安装在所述底板的边框之间，其端部向下弯曲，并设置有位于外部的上部和位于内部的下部，所述上部具有作为跑步/步行平面的外表面，跑步者/步行者在其上跑步或步行；支撑板，其架设在所述底板的边框之间，插入所述环带的上部和下部之间，并与所述环带的上部滑动接触，以支撑所述环带的上部；转辊，其设置在所述环带的一个弯曲部的内部，用以循环带动所述环带；滑动接触构件，其安装在所述环带的另一弯曲部的内部，用以引导所述环带的滑动接触运动；驱动装置，用于旋转并驱动所述转辊；张紧辊，用于将所述环带的上部压向下部，从而使得所述上部和所述下部之间的距离小于所述转辊的直径；以及张紧/接触辊，用于将所述环带压向并使所述环带接触所述转辊。
2.根据权利要求1所述的跑步机，其中所述张紧/接触辊构成所述张紧辊。
3.根据权利要求1或2所述的跑步机，还包括张紧/接触力调节装置，用于调节所述张紧/接触辊的张紧/接触力。
4.根据前述任一项权利要求所述的跑步机，还包括位置调节装置，用于调节所述滑动接触构件的前后位置。
5.根据权利要求4所述的跑步机，其中所述滑动接触构件构成所述支撑板的一端，并且所述位置调节装置的结构使它能改变所述支撑板相对于所述底板的安装位置，从而调节所述滑动接触构件的前后位置。
6.根据权利要求4所述的跑步机，其中所述滑动接触构件安装在所述支撑板的一端并由一个不同于所述支撑板的构件制成，所述位置调节装置的结构使它能改变所述滑动接触构件相对于所述支撑板的安装位置，从而调节所述滑动接触构件的前后位置。
7.根据前述任一项权利要求所述的跑步机，其中所述滑动接触构件被形成为从所述支撑板的主平面突出。
8.根据前述任一项权利要求所述的跑步机，其中从地面到所述环带的所述跑步/走步平面的高度为40mm或更小。
全文摘要
一种跑步机，包括转辊(23)，循环带动安装在底板(10)上的环带(20)，由驱动装置(26)支撑到支撑板(22)上；滑动接触构件(25)，引导环带(20)的滑动接触运动；张紧辊(30)，将环带上部压向下部，使上部和下部之间的距离小于转辊(23)的直径；张紧/接触辊(40)，将环带压向并接触到转辊(23)。张紧/接触辊(40)构成张紧辊(30)，设置有张紧/接触力调节装置(43)以调节张紧/接触辊(40)的张紧/接触力，设置有位置调节装置(50)，调节滑动接触构件(25)的前后位置。即使减小环带对滑动接触构件的压力，也能防止环带与转辊错位，从而平稳带动环带。减小了环带对滑动接触构件的摩擦阻力，大大提高了环带的耐用性。
文档编号A63B22/06GK1666794SQ20041005019
公开日2005年9月14日 申请日期2004年6月25日 优先权日2004年3月8日
发明者太田义武 申请人:株式会社大武源工业