具实时改变运动行程功能之椭圆机的制作方法

本发明涉及一种椭圆机；特别是指一种具实时改变运动行程功能之椭圆机。

背景技术：

现代人由于生活步调快且工作繁忙往往疏于运动，然而，在休闲养生风逐渐兴起后，运动健身观念也随之日益抬头。而一般人一提起运动不外乎公园或是学校操场，这类户外场地虽具有空气好视野佳之先天优点，然而却容易受天候之影响，因此，便纷纷有业者开发出各式各样的运动健身器，以提供忙碌现代人能够把握工作空档的片段时间，且不须到户外即可达到运动的目的。

而在众多的运动装置中，因为椭圆机可模拟出人们走路时足部与腿部之运动轨迹，因而获得许多消费者的青睐。然而椭圆机刚开始问世时，因其不具步幅之调整功能，故用户无法依照自己之身高、体型来调整椭圆机踏板之移动轨迹，造成使用范围受限。导致使用者在运动的过程中产生不变与不适，甚至引起运动伤害。

现有之椭圆机一般包括：一基座，架设于地面，基座之前端向上延伸一立杆；一左、右连动机构，分别轴设于立杆且悬挂于基座之左右两侧，各连动机构包括有一踏板组，踏板组可相对连动机构作前后之滑移；一传动机构，设置于立杆且可连动各连动机构之踏板组形成一相对之椭圆轨迹运动；以及一左、右调整构件，分别可枢转地设于立杆，且可供各踏板组之椭圆轨迹行程之改变。其调整行程之方式有手动与电动两种，兹分述如下。

手动调整：其主要利用一形成有复数通孔之连接杆以及一套设于连接杆上之调整组来提供调整功能，调整组包括一套设于连接杆上之套筒以及一设置于套筒上且可作往复式位移之定位件；其主要利用定位件螺旋贯穿套筒，再插置定位于不同通孔之技术手段，来达到调整椭圆机行程之目的。如此的手动调整方式，只能依通孔的数量作阶段式的调整，无法满足所有具不同身形、身高之使用者，而若是要作更精细之调整，则必须增加通孔之数量，并降低相邻通孔 间之距离，然而这样的作法将严重降低连接杆之结构强度，影响其结构安全。

电动调整：其主要利用螺杆以及一设于螺杆之线性制动器来达到电动式无段调整之目的。然而众所周知，利用螺杆来达到线性调整位置之目的，无疑就是先要令螺杆相对于被调整件旋转，椭圆机虽未于其说明书中载明，线性制动器之详细结构，然对于在机械或椭圆机之技术领域中具有通常知识者，皆可无歧异得知，线性制动器无非是伺服马达或DC马达等构件，然而这类构件之购置成本皆相当高，业者当然会将此成本转嫁于消费者，造成这类椭圆机之市场竞争力相对降低。

前述两种调整方式皆有其不够完备之处，例如手动调整必须先暂停使用方可执行调整动作；而电动调整方式价格又不够亲民。再者，前述两种调整方式皆为被动式调整，不仅不够人性化且无法随时针对使用者之体能变化或不同使用者之使用习惯实时主动改变其运动行程，确实仍存在有改进的空间。

再者，椭圆机为求降低成本，而不断简化结构，却反而严重缩短了椭圆形轨迹短轴之长度，反而将椭圆机独特之功能逐渐往滑步机的方向趋近。

技术实现要素：

本发明之主要目的在于提供一种椭圆机，其所欲解决之技术问题。

为达到上述目的,本发明采用以下技术方案：

一种具实时改变运动行程功能之椭圆机包括一主架体；主架体之两侧分别装设有一连杆结构、一踩踏结构以及一连动结构，其中连动结构分别连设位于主架体同一侧之连杆结构与踩踏结构；一利用转轴装设于主架体上并同步与两连动结构同时连动之阻尼结构，藉以提高椭圆机之运动健身效果；其中：每一连动结构包括一固接于转轴相异两端之曲柄，以及两中央部位分别侧向枢接于相对应曲柄自由端部之连动杆；其中，两曲柄分别反向呈180度相互对应，而连动杆之第一端与第二端分别枢接于主架体同一侧之连杆结构与踩踏结构；连杆结构包括一侧向枢接于主架体之摆动杆，摆动杆之第一端枢接于相对应连动杆之第一端，而摆动杆之第二端则枢接于一第一连杆之第一端；一侧向枢设于主架体之第二连杆，第二连杆包括一前端和一后端，第二连杆之前端枢接于第 一连杆之第二端，而第二连杆之后端则枢接有一第三连杆，第三连杆之底端则枢接于踩踏结构；以及踩踏结构之前后两端分别枢接于连动杆之第二端以及第三连杆之底端；踩踏结构包括互相串接而成之前段部以及一后段部，其中前段部之前端枢接于连动杆之第二端，后段部之后端则连设有一踏板，而踏板则枢接于第三连杆之底端；后段部可相对于前段部作轴向往复式运动，进而利用改变前段部与后段部之串接总长度之技术手段，达随时改变椭圆机运动行程之目的；前段部与后段部之间具有复位功能，提供后段部适当之复位能力，提供后段部相对于前段部往复式轴向运动时，所必需之预定阻力(恢复力)。

本发明之主要效果与优点，本发明能配合使用者之踩踏力道大小，随时改变椭圆机之运动行程，因此，不仅可因人而异提高运动成效，更可广泛使用时不同身高腿长之使用者，可大幅提升椭圆机适用范围，达到之实用进步性与较佳产业经济(利用)效益。

附图说明

图1为本发明之立体外观图。

图2为本发明之侧视图。

图3为本发明踏板移动至最前方之动作示意图。

图4为本发明踏板移动至中段之动作示意图。

图5为本发明踏板移动至最后方之动作示意图。

图6为本发明踩踏结构之局部透视图。

图7为图3至图5中踏板移动行程之示意图。

图8为本发明因使用者施力较小而主动调整(缩短)运动行程之示意图。

图9为本发明第二实施例侧视之示意图。

具体实施方式

如图1、2、3所示，本发明具实时改变运动行程功能之椭圆机的较佳实施例，惟此等实施例仅供说明之用，在专利申请上并不受此结构之限制；所述具实时改变运动行程功能之椭圆机，其主要包括有一主架体10，主架体10之两侧分别装设有一连杆结构20、一踩踏结构30以及一连动结构40，其中连动结构 40分别连设于主架体10同一侧之连杆结构20与踩踏结构30。一装设于主架体10上并同步与两连动结构40同时连动之阻尼结构50，藉以提高椭圆机之运动健身效果。两踩踏结构30可交互提供相同之椭圆移动行程而达提供运动功效之目的。且两踩踏结构30可分别依使用者之踩踏力道而改变其总长度，进而改变椭圆移动行程之长轴长度，而达实时改变运动行程功能之目的。

主架体10包括一工字型底座11、一固接于底座11上之立杆12以及一分别固接于立杆12与底座11之支架13。

阻尼结构50包括一利用转轴51旋设于支架13上之飞轮52以及一装设于支架13上之阻力器53，阻力器53与飞轮52连动并提供适当之阻力，藉以提升运动效果。

每一连动结构40包括一固接于转轴51相异两端部之曲柄41以及两中央部位分别侧向枢接于相对应曲柄41自由端部之连动杆42。其中，两曲柄41分别反向180度互相对应，而连动杆42之第一端与第二端分别枢接于主架体10同一侧之连杆结构20与踩踏结构30。

连杆结构20包括有一侧向枢接于立杆12之摆动杆21，摆动杆21为一ㄑ形结构体，且其转折处侧向枢设于立杆12上。摆动杆21之第一端枢接于相对应连动杆42之第一端，而摆动杆21之第二端则枢接于一第一连杆22之第一端；一侧向枢设于立杆12之第二连杆23，第二连杆23包括有一前端及一后端，第二连杆23之前端枢接于第一连杆22之第二端，而第二连杆23之后端则枢接有一第三连杆24，第三连杆24之底端则枢接于踩踏结构30。

踩踏结构30之前后两端分别枢接于连动杆42之第二端以及第三连杆24之底端。踩踏结构30包括互相串接而成之前段部31及后段部32，其中前段部31之前端枢接于连动杆42之第二端，后段部32之后端则连设有一踏板33，而踏板33则枢接于第三连杆24之底端。后段部32可相对于前段部31作轴向往复式运动，进而利用改变前段部31与后段部32之串接总长度之技术手段，达改变椭圆机运动行程之目的。前段部31与后段部32之间具有复位功能，提供后段部32相对于前段部31往复式轴向运动时所必需之预定阻力(恢复力)。当然，本发明亦可不提供前述之预定阻力而完全由使用者之施力作为后段部32相对于 前段部31往复式轴向运动之依据。如图6所示，本发明之较佳实施例中前段部31与后段部32为互相套接配合且为可提供复位功能之压缸结构，亦可为搭配复位弹簧(图中未示)使用之滑轨与滑块(图中未示)之配合模式。

本发明进一步包括两分别枢接于主架体10两侧之扶手60，其中每一扶手60之底端枢接于一相对应之踩踏结构30的前段部31上，而其顶端则供使用者于使用本发明时握持用，避免发生危险。扶手60具有互相套接之内管61与外管62，令内管61可配合踩踏结构30前段部31之移动轨迹而相对于外管62作轴向往复式运动，进而产生伸缩功能。

如图4、5、6所示，当本发明正常使用时，依图式中所显示之方向，飞轮52之旋转方向与曲柄41自由端之摆转方向为顺时针方向，本发明之传动特性主要通过踩踏结构30、连动杆42、摆动杆21、第一连杆22、第二连杆23与第三连杆24所构成之六连杆机构依序传动，进而令踏板33模拟出一最接近足掌走路时之椭圆形运动轨迹。利用本发明独特之六连杆结构设计可延长椭圆形运动轨迹短轴之长度，强化使用者抬脚之动作，进而达锻炼大腿肌力之目的。

再者，本发明与椭圆机最大之不同点，在于使用两段式延长运动形成模式，其一为被动式固定调整，其二为主动式随机调整，兹分述如下。被动式固定调整：本发明与现有椭圆机最大之不同处在于，踩踏结构30与曲柄41之间装设有一连动杆42，利用连动杆42底端之摆动牵引可以固定的方式延长椭圆机运动轨迹长轴(踩踏之步幅)之长度。主动式随机调整：请参阅如图7所示，由于本发明踩踏结构30之后段部32可相对于前段部31作轴向往复式运动，且前段部31与后段部32之间另具有复位功能，因此，当用户以较快或较大之力道踩踏踏板33时，后段部32会往后延伸而延长踩踏结构30之总长度，进而达到二次延伸延长椭圆机运动轨迹长轴之目的。且利用前述之六连杆结构，当椭圆机之运动行程越大时，其所模拟之椭圆形轨迹后端之水平高度就越高，可提供使用者的小腿更佳之运动效果。而当使用一段时间后，使用者之体能状态有下降之迹象并减缓踩踏速率与力道时，请参阅如图8所示，复位组件会逐渐将后段部32往前方牵引而逐渐缩短踩踏结构30之总长度，相对地，整个椭圆机之运动行程亦随之缩小令使用者可以逐渐缓和心肺之负荷，最后再停止运动，避免因急速 强停令身体产生不适的感觉。

请参阅如图9所示，为本发明之第二实施例，于实施例中，扶手60之底端并非如前述第一实施例枢接于踩踏结构30之前段部31，而是先枢接一连杆63，再将连杆63之自由端部枢接于第三连杆24上，藉以扩大扶手60顶端之摆幅，且通过改变连杆63与第三连杆24之枢接位置更可达调整扶手60顶端摆幅之目的。

本发明之优点说明：

本发明具实时改变运动行程功能之椭圆机主要通过所述连杆结构、踩踏结构以及连动结构等创新独特结构型态与技术特征，使本发明对照[背景技术]所提现有结构而言，能够配合使用者之踩踏力道大小，随时改变椭圆机之运动行程，进而达到可因人而异提高运动成效，更可广泛使用时不同身高腿长之使用者，可大幅提升椭圆机适用范围之实用进步性。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。