本申請要求2015年5月26日提交的題為“Exercise Machine with Multiple Exercising Modes”的美國專利申請序列號62/166,547的優(yōu)先權(quán),所述申請的全部公開內(nèi)容在此引用作為參考。
背景技術(shù):
有氧運動是流行的運動形式,其通過降低血壓并向人體提供其它益處改善人的心血管健康。有氧運動通常涉及長持續(xù)時間內(nèi)的低強度體力活動。通常,人體可充分供應(yīng)充足的氧氣以滿足涉及到有氧運動的強度水平處的身體需求。流行的有氧運動形式包括跑步、競走、游泳和騎自行車運動等其它活動。相比之下,無氧運動通常涉及短持續(xù)時間內(nèi)的高強度運動。流行的無氧運動形式包括力量訓(xùn)練和短距離跑。
許多人選擇進行室內(nèi)有氧運動,諸如在健身房或他們的家中。通常,使用者將使用有氧運動機器進行室內(nèi)有氧鍛煉。一種這種類型的有氧運動機器為橢圓運動機器,其通常包括腳支撐件,當其通過使用者的腳移動時,其在固定的往復(fù)方向上移動。通常,腳支撐件機械地鏈接到臂杠桿,其在鍛煉期間可由使用者握住。在使用者鍛煉期間,臂杠桿和腳支撐件一起移動并共同地提供抵抗使用者的運動的阻力。允許使用者進行室內(nèi)有氧運動的其它流行的運動機器包括跑步機、劃船機和步進機,僅舉幾例。
另一流行的有氧運動形式是騎自行車運動。騎自行車運動通常在室內(nèi)固定式自行車上進行或在路上或街上行進的室外移動式自行車上進行。至于傳統(tǒng)的直立自行車,使用者將他或她的身體重量完全擱在自行車的座椅、手柄和踏板的一小部分上。至于直立自行車,當使用者踩踏板時,他或她通常前傾。另一騎自行車運動的形式為斜靠式騎自行車運動。至于斜靠自行車,使用者通常斜倚在具有后支撐件的座椅中,所述后支撐件在較大面積上分配使用者的重量,包括使用者的后背。
一種類型的騎自行車運動在授予James L. Vanpelt等人的美國專利No.6,497,426中公開。在該參考文獻中,自行車提供具有向前和向后框架部分的框架,所述向前和向后框架部分在直立和斜靠位置中彼此選擇性地附接并彼 此分離。在直立位置中,曲柄連接到適于驅(qū)動典型的鏈輪的齒輪箱。在斜靠位置中,曲柄從后齒輪箱中移除并附接到前齒輪箱。驅(qū)動軸安置在齒輪箱之間,使得騎自行車的人可從前齒輪箱對自行車供以動力。自行車還可被配置成用作具有附接到后齒輪箱的第二組曲柄的雙輪雙座自行車。其它類型的騎自行車運動設(shè)備在授予Pedro Pablo Cabal的美國專利No.6,648,353和授予Benjamin Chia的美國專利公開No.2013/0260964中公開。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,運動機器包括框架、相對于框架選擇性可移動的座椅,以及連接到框架的阻力機構(gòu)。座椅可調(diào)整地安置在直立位置和斜靠位置之間,當運動機器處于直立運動模式中時,所述直立位置將使用者定向在相對于踏板裝配件的直立取向上,當運動機器處于斜靠騎自行車運動模式中時,所述斜靠位置將使用者定向在相對于踏板裝配件的斜靠取向上。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,運動機器包括踏板裝配件。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,踏板裝配件還包括第一橫梁和安置在第一橫梁的中間區(qū)域中的第一平臺。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一橫梁還與阻力機構(gòu)連通。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一桿連接到第一橫梁并且相對于第一橫梁選擇性可移動。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一踏板連接到桿。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,踏板裝配件還包括第二桿。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二平臺連接到第二橫梁。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二桿連接到第二橫梁并且相對于第二橫梁選擇性可移動。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二踏板連接到桿。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一臂支撐件可移動地耦接到第一橫梁。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二臂支撐件可移動地耦接到第二橫梁。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一臂支撐件和第二臂支撐件在運動執(zhí)行期間以往復(fù)運動移動。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,框架可旋轉(zhuǎn)地連接到底部結(jié)構(gòu)。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一桿在相對于第一橫梁的多個取向之間選擇性可移動,其中選擇的多個取向中的每個在運動執(zhí)行期間被維持。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,多個取向中的直立取向在第一桿和第一橫梁之間形成前向角。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,多個取向中的斜靠取向在第一桿和第一橫梁之間形成后向角。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,多個取向中的橢圓取向在第一桿和第一橫梁之間形成15.0度或更少的角。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,控制臺構(gòu)件連接到框架。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,控制臺構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接到框架。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,控制臺樞轉(zhuǎn)地附接到控制臺構(gòu)件的自由端。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,踏板裝配件還包括連接到旋轉(zhuǎn)阻力機構(gòu)并連接到至少第一橫梁的第一曲柄臂。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,運動機器包括框架。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,座椅相對于框架選擇性可移動。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,阻力機構(gòu)連接到框架。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,踏板裝配件可移動地附接到框架并在運動執(zhí)行中可移動。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,踏板裝配件包括第一橫梁。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一平臺安置在第一橫梁的中間區(qū)域中。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一橫梁與阻力機構(gòu)連通。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一桿連接到第一橫梁且相對于第一橫梁選擇性可移動。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一踏板連接到桿。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二橫梁與阻力機構(gòu)連通。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二平臺連接到第二橫梁。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二桿連接到第二橫梁且相對于第二橫梁選擇性可移動。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二踏板連接到桿。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一臂支撐件可移動地耦接到第一橫梁。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二臂支撐件可移動地耦接到第二橫梁。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一臂支撐件和第二臂支撐件在運動執(zhí)行期間以往復(fù)運動移動。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,座椅可調(diào)整地安置在直立位置和斜靠位置之間,當運動機器處于直立運動模式中時,所述直立位置將使用者定向在相對于踏板裝配件的直立取向上,當運動機器處于斜靠騎自行車運動模式中時,所述斜靠位置將使用者定向在相對于踏板裝配件的斜靠取向上。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一桿在相對于第一橫梁的多個取向之間選擇性可移動,其中選擇的多個取向中的每個在運動執(zhí)行期間被維持。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,多個取向中的直立取向在第一桿和第一橫梁之間形成前向角。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,多個取向中的斜靠取向在第一桿和第一橫梁之間形成后向角。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,多個取向中的橢圓取向在第一桿和第一橫梁之間形成15.0度或更小的角。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,控制臺構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接到框架。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,控制臺樞轉(zhuǎn)地附接到控制臺構(gòu)件的自由端。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,踏板裝配件還包括連接到旋轉(zhuǎn)阻力機構(gòu)并連接到至少第一橫梁的第一曲柄臂。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,運動機器包括框架。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,座椅相對于框架選擇性可移動。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,阻力機構(gòu)連接到框架。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,踏板裝配件可移動地附接到框架并在運動執(zhí)行中可移動。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,踏板裝配件包括第一橫梁。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一平臺安置在第一橫梁的中間區(qū)域中。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一橫梁與阻力機構(gòu)連通。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一桿連接到第一橫梁并且相對于第一橫梁選擇性可移動。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一踏板連接到桿。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二橫梁與阻力機構(gòu)連通。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二平臺連接到第二橫梁。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二桿連接到第二橫梁并且相對于第二橫梁選擇性可移動。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二踏板連接到桿。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一臂支撐件可移動地耦接到第一橫梁。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第二臂支撐件可移動地耦接到第二橫梁。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,控制臺構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地連接到框架。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,控制臺樞轉(zhuǎn)地附接到控制臺構(gòu)件的自由端。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,第一桿在直立取向、斜靠取向,橢圓取向之間選擇性可移動,所述直立取向在第一桿和第一橫梁之間形成前向角,所述斜靠取向在第一桿和第一橫梁之間形成后向角,所述橢圓取向在第一桿和第一橫梁之間形成15.0度或更小的角。
在可與本發(fā)明的任何其它方面結(jié)合的本發(fā)明的一個方面中,座椅可調(diào)整地安置在直立位置和斜靠位置之間,當運動機器處于直立運動模式中時,所述直立位置將使用者定向在相對于踏板裝配件的直立取向上,當運動機器處于斜靠騎自行車運動模式中時,所述斜靠位置將使用者定向在相對于踏板裝配件的斜靠取向上。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,一種運動機器,其包括:框架;相對于所述框架選擇性可移動的座椅;連接到所述框架的旋轉(zhuǎn)阻力機構(gòu);可移動地附接到所述框架并且在運動的執(zhí)行中可移動的踏板裝配件;所述踏板裝配件,其包括:第一橫梁,安置在所述第一橫梁的中間區(qū)域中的第一平臺,以及所述 第一橫梁與所述旋轉(zhuǎn)阻力機構(gòu)連通,連接到所述第一橫梁并且相對于所述第一橫梁選擇性可移動的第一桿,連接到所述第一桿的第一踏板,與所述旋轉(zhuǎn)阻力機構(gòu)連通的第二橫梁,連接到所述第二橫梁的第二平臺,連接到所述第二橫梁并且相對于所述第二橫梁選擇性可移動的第二桿,連接到所述第二桿的第二踏板;可移動地耦接到所述第一橫梁的第一臂支撐件;可移動地耦接到所述第二橫梁的第二臂支撐件;其中所述第一臂支撐件和所述第二臂支撐件在所述運動的所述執(zhí)行期間以往復(fù)運動移動;其中所述座椅可調(diào)整地安置在直立位置和斜靠位置之間,當所述運動機器處于直立運動模式中時,所述直立位置將使用者定向在相對于所述踏板裝配件的直立取向中,并且當所述運動機器處于斜靠騎自行車運動模式中時,所述斜靠位置將使用者定向在相對于所述踏板裝配件的斜靠取向中。
在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,一種運動機器,其包括:框架;相對于所述框架選擇性可移動的座椅;連接到所述框架的阻力機構(gòu);可移動地附接到所述框架并且在運動的執(zhí)行中可移動的踏板裝配件;所述踏板裝配件包括:第一橫梁,安置在所述第一橫梁的中間區(qū)域中的第一平臺,以及所述第一橫梁與所述阻力機構(gòu)連通,連接到所述第一橫梁并且相對于所述第一橫梁選擇性可移動的第一桿,連接到所述第一桿的第一踏板,與所述阻力機構(gòu)連通的第二橫梁,連接到所述第二橫梁的第二平臺,連接到所述第二橫梁并且相對于所述第二橫梁選擇性可移動的第二桿,連接到所述第二桿的第二踏板;可移動地耦接到所述第一橫梁的第一臂支撐件;可移動地耦接到所述第二橫梁的第二臂支撐件;樞轉(zhuǎn)地連接到所述框架的控制臺構(gòu)件;樞轉(zhuǎn)地附接到所述控制臺構(gòu)件的自由端的控制臺;其中所述第一桿在直立取向、斜靠取向,橢圓取向之間選擇性可移動,所述直立取向在所述第一桿和所述第一橫梁之間形成前向角,所述斜靠取向在所述第一桿和所述第一橫梁之間形成后向角,所述橢圓取向在所述第一桿和所述第一橫梁之間形成15.0度或更小的角;其中所述座椅可調(diào)整地安置在直立位置和斜靠位置之間,當所述運動機器處于直立運動模式中時,所述直立位置將使用者定向在相對于所述踏板裝配件的所述直立取向中,并且當所述運動機器處于斜靠騎自行車運動模式中時,所述斜靠位置將使用者定向在相對于所述踏板裝配件的所述斜靠取向中。
附圖說明
附圖示出本裝置的各個實施例并且為本說明書的一部分。所示實施例僅為本裝置的示例并且不限制其范圍。
圖1示出根據(jù)本公開的處于直立騎自行車模式中的運動機器的示例的側(cè)視圖。
圖2示出根據(jù)本公開的處于斜靠騎自行車模式中的運動機器的示例的側(cè)視圖。
圖3示出根據(jù)本公開的處于橢圓模式中的運動機器的示例的側(cè)視圖。
圖4示出根據(jù)本公開的運動機器的示例的側(cè)視圖。
圖5示出根據(jù)本公開的運動機器的示例的側(cè)視圖。
圖6示出根據(jù)本公開的運動機器的示例的側(cè)視圖。
遍布所述附圖,相同的參考標記指示相似的但不必相同的元件。
具體實施方式
為了本公開的目的,術(shù)語“對齊的”意為平行的,基本平行的,或形成小于35.0度的角。為了本公開的目的,術(shù)語“橫向的”意為垂直的,基本垂直的,或形成55.0和125.0度之間的角。
具體地,參考附圖,圖1描述了運動機器100的示例。運動機器100包括附接到底部104的框架102??蚣?02的至少一部分被外罩106覆蓋,所述外罩遮蓋運動機器100的至少一些內(nèi)部組件。在該示例中,阻力機構(gòu)被容納在外罩106中并附接到曲柄裝配件108。曲柄裝配件108包括連接到第一曲柄臂112和第二曲柄臂(未示出)的曲柄軸110。
第一曲柄臂112附接到第一端116上的第一橫梁114并附接到第二端120上的第一臂支撐件118。第一臂支撐件118在樞轉(zhuǎn)連接122處樞轉(zhuǎn)地附接到框架102。第一臂支撐件118還包括第一臂支撐件118的遠端上的手柄124。第二曲柄臂附接到第一端上的第二橫梁126并附接到第二端上的第二臂支撐件128。第二臂支撐件128在樞轉(zhuǎn)連接122處樞轉(zhuǎn)地附接到框架102。第二臂支撐件128還包括第二臂支撐件128的遠端上的手柄130。
第一平臺132附接到第一橫梁114。在該示例中,第一平臺132直接附接到第一橫梁114的表面,且第一平臺132通過第一橫梁114沿第一平臺的長度支撐。同樣地,第二平臺134附接到第二橫梁126。在該示例中,第二平臺134直接附接到第二橫梁126的表面,且第一平臺132同樣通過第二橫梁126 沿第一平臺的長度支撐。
第一踏板136也附接到第一橫梁114。在該示例中,第一踏板136通過第一桿138附接到第一橫梁114。在圖1的示例中,第一桿被安置在直立取向上,所述直立取向在第一桿138和第一橫梁114之間形成后向角。所述后向角在運動的執(zhí)行期間被維持。第一踏板136圍繞踏板軸140自由旋轉(zhuǎn)。同樣地,第二踏板142也附接到第二橫梁126。在該示例中,第二踏板142通過第二桿144附接到第一橫梁114。在圖1的示例中,第二桿144也安置在直立取向中,所述直立取向在第二桿144和第二橫梁126之間形成后向角。該后向角也在運動的執(zhí)行期間被維持。
座椅146連接到框架102。在該示例中,座椅包括填充區(qū)域148、后支撐件150、手柄152和支撐桿154。而且,控制臺構(gòu)件156在構(gòu)件樞轉(zhuǎn)連接158處附接到框架102??刂婆_160在控制臺樞轉(zhuǎn)連接162處附接到控制臺構(gòu)件156。
圖2描述了具有座椅202的運動機器200的示例,所述座椅202在比圖2所示的座椅146更低的高度處。另外,連接到第一橫梁206的第一桿204和連接到第二橫梁210的第二桿208在前向位置中,使得第一桿204和第二桿208分別與第一橫梁206和第二橫梁210形成前向角。而且,控制臺212通過控制臺樞轉(zhuǎn)連接214朝下傾斜。
圖3描述了具有圍繞控制臺樞轉(zhuǎn)構(gòu)件304向前移動的控制臺構(gòu)件302的運動機器300的示例。運動機器300還包括第一橫梁306和第二橫梁308。第一踏板310通過第一桿312附接到第一橫梁306,而第二踏板通過第二桿附接到第二橫梁308。在該示例中,第一桿和第二桿向前移動到第一踏板和第二踏板分別與第一橫梁306和第二橫梁308齊平的位置。
圖4描述了運動機器400的示例。在該示例中,運動機器400包括框架402和可移動地附接到框架402的踏板裝配件404。踏板裝配件404在運動的執(zhí)行中可移動。踏板裝配件404包括第一橫梁406、連接到第一橫梁406的第一平臺408、連接到第一橫梁406的第一桿410以及連接到第一桿410的第一踏板412。
雖然已用各種構(gòu)件、角、連接點和組件描述了上述示例,但是可根據(jù)本文所述的原理使用構(gòu)件、角、連接點、組件等的任何適當?shù)念愋秃腿∠?。因此,上面的實施例僅顯示了本發(fā)明的一些示例并且不排他地描述了本發(fā)明的 所有可能的實施例。
圖5描述了運動機器500的示例。在該示例中,運動機器500包括框架502和可移動地附接到框架502的踏板裝配件。踏板裝配件包括橫梁506和連接到第一橫梁506的踏板508。在該示例中,踏板508鉸鏈地附接到踏板508最接近運動機器500的座椅510一側(cè)上的橫梁506。因此,踏板508的位置沿圓弧可調(diào)整。在直立騎自行車模式期間,踏板508可成角度以與橫梁506相對對齊。在斜靠騎自行車模式期間,踏板508可通過圍繞鉸鏈連接向上旋轉(zhuǎn)而與橫梁506形成更陡的角。在每個位置中,鎖定機構(gòu)可確保踏板508的角在運動執(zhí)行期間基于運動機器的當前運動模式被維持。另外,在一些示例中,當踏板向上旋轉(zhuǎn)時,氣彈簧、杠桿或其他類型的機構(gòu)可用于向踏板508提供額外的支撐。另外,踏板508的角可通過致動器控制。在一些這樣的示例中,使用者可以能夠從通過控制臺輸送的命令控制踏板角。
圖6示出了運動機器600的示例。在該示例中,運動機器600包括框架602和飛輪604。在該示例中,飛輪604位于運動機器600的前面。踏板606可移動地附接到飛輪604。在這種示例中,當在直立騎自行車模式和斜靠騎自行車模式之間轉(zhuǎn)換以在所需的運動的執(zhí)行期間向使用者提供適當?shù)娜∠驎r,座椅608相對于飛輪604移動。在該示例中,座椅608通過向前成角度的可伸縮的支撐構(gòu)件而被支撐。當可伸縮的框架構(gòu)件向上移動時,座椅608向上并向前移動以在直立騎自行車模式取向上安置座椅608。類似地,當可伸縮的支撐構(gòu)件向下移動時,座椅也向下并向后移動以在斜靠騎自行車模式取向上安置座椅。在一些示例中,座椅608可由使用者手動安置。在其它示例中,座椅608的位置由致動器控制。在座椅的位置由致動器控制的至少一些示例中,使用者可通過控制臺輸入命令以引起座椅608移動。
在一些示例中,不管座椅608沿通過可伸縮的支撐構(gòu)件限定的路徑安置在何處,踏板606和座椅608之間的距離均是相同的。然而,在其它示例中,踏板606和座椅之間的距離可以根據(jù)運動機器的當前模式而不同。在圖6的示例中,踏板606連接到相同軸上的飛輪604,所述相同的軸將橫梁和臂支撐件連接到飛輪604。然而,在其它示例中,踏板606可在不同于橫梁與臂支撐件連接的位置處連接到飛輪604。
工業(yè)實用性
通常,本文所公開的本發(fā)明可向使用者提供具有多個運動模式的運動機器。第一運動模式可為直立騎自行車模式,第二運動模式可為斜靠騎自行車模式,并且第三運動模式可為橢圓訓(xùn)練機運動模式。在其它示例中,運動機器可包括額外的運動模式,其旨在使得使用者進行不同類型的鍛煉。不同的運動模式可鍛煉出不同類型的肌群。
在直立騎自行車模式中,座椅相對于踏板安置,使得在騎自行車運動的執(zhí)行期間使得使用者坐直。座椅與踏板的相對位置可允許使用者以舒服方便的方式前傾。因此,在座椅包括靠背的示例中,使用者被安置以使得使用者的背部不可能靠在靠背上。在這種示例中,使用者的重量僅通過座椅區(qū)域的填充區(qū)域上的運動機器、踏板和手柄被支撐。在直立取向上,使用者可主要呈現(xiàn)豎直取向。
在斜靠騎自行車模式中,座椅相對于踏板安置以使得在騎自行車運動的執(zhí)行期間使得使用者具有斜倚位置。當處于斜靠位置中時,使用者可抵靠運動機器的座椅的后支撐件方便地加載他或她的一部分身體重量。因此,在這種示例中,使用者被安置以使得他或她的重量通過座椅區(qū)域的填充區(qū)域、踏板、手柄和座椅的靠背被支撐。在斜靠取向中,使用者可主要呈現(xiàn)水平取向。
在橢圓訓(xùn)練機運動模式中,踏板和控制臺被安置以使得使用者可不受干擾地站在橫梁上。使用者可站在踏板上并方便地達到臂支撐件。當使用者用他或她的腳移動橫梁時,橫梁以往復(fù)運動移動。在臂支撐件鏈接到橫梁的示例中,橫梁的往復(fù)運動引起臂支撐件隨橫梁同樣以往復(fù)運動移動。
在本發(fā)明的一個示例中,運動機器包括連接到框架的阻力機構(gòu)。阻力機構(gòu)可包括飛輪,其接近抵抗飛輪移動的磁性單元。在磁性單元展現(xiàn)一致的磁場的示例中,應(yīng)用到飛輪的阻力的量可通過朝飛輪或遠離飛輪移動磁性單元而被改變。例如,應(yīng)用到飛輪的阻力可通過移動磁性單元更接近飛輪而增加。在其它示例中,應(yīng)用到飛輪的阻力可通過移動磁性單元更接近飛輪而減少。在一些情況中,磁性單元可通過對磁性單元應(yīng)用不同的電功率量而發(fā)射可變數(shù)量的磁阻。雖然已參考包括飛輪和磁性單元的阻力機構(gòu)描述了該示例,但是可根據(jù)本文所述的原理使用任何適當類型的阻力單元。可使用的阻力機構(gòu)的非窮舉列表包括空氣阻力機構(gòu)、風(fēng)扇、液壓機構(gòu)、氣動機構(gòu)、其他類型的阻力機構(gòu),或其組合。
曲柄裝配件可附接到阻力機構(gòu)。例如,曲柄裝配件可包括連接到第一曲 柄臂和第二曲柄臂的曲柄軸。第一曲柄臂可附接到第一端上的第一橫梁并附接到第二端上的第一臂支撐件。第一臂支撐件可在樞轉(zhuǎn)連接處樞轉(zhuǎn)地附接到框架。第二曲柄臂可附接到第一端上的第二橫梁并附接到第二端上的第二臂支撐件。第二臂支撐件也可在樞轉(zhuǎn)連接處樞轉(zhuǎn)地附接到框架。在橫梁鏈接到臂支撐件的示例中,臂支撐件可以隨橫梁以往復(fù)運動移動。在其它示例中,橫梁與臂支撐件機械分離。在這種示例中,臂支撐件獨立于橫梁移動。因此,臂支撐件的往復(fù)運動由使用者的手臂的移動而不是使用者的腳和手臂的結(jié)合移動而引起。
平臺可在橫梁上被附接或形成。平臺可為向使用者提供位置以在運動執(zhí)行期間放置他或她的腳并傳遞動力到橫梁的元件或裝配件。平臺可位于當運動機器處于橢圓訓(xùn)練運動模式中時使用者可方便站立同時進行橢圓訓(xùn)練運動的位置中的踏板橫梁上。第一平臺附接到第一橫梁。在該示例中,第一平臺直接附接到第一橫梁的表面,并且第一平臺通過第一橫梁沿第一平臺的長度被支撐。同樣地,第二平臺附接到第二橫梁。在該示例中,第二平臺直接附接到第二橫梁的表面,且第一平臺同樣由第二橫梁沿第一平臺的長度被支撐。第一平臺和第二平臺可通過任意適當?shù)臋C構(gòu)附接到橫梁。例如,平臺可用緊固件、螺栓、電線、粘合劑、焊接、釬焊、其它類型的機構(gòu),或其組合連接到橫梁。在其它示例中,平臺可與橫梁整體形成。在一個這種示例中,橫梁可包括橫梁的區(qū)域中增加的寬度,在所述橫梁的區(qū)域中,使用者旨在橢圓訓(xùn)練機運動模式期間放置他或她的腳。這種平臺可包括夾緊特征以提供額外的摩擦,從而在橢圓訓(xùn)練運動執(zhí)行期間增加使用者的穩(wěn)定性。
當處于橢圓運動模式中時,使用者可將他或她的腳放置在平臺上并以往復(fù)運動移動他或她的腳。響應(yīng)于使用者的這種行為,橫梁可移動。在一些示例中,橫梁的一端附接到阻力機構(gòu)的曲柄臂且橫梁的另一端附接到臂支撐件。然而,在其它示例中,橫梁的另一端可附接到框架。在其它示例中,橫梁的另一端附接到連桿機構(gòu),該連桿機構(gòu)可移動地連接橫梁的另一端到框架。
踏板可在直立或斜靠騎自行車模式中使用。在直立騎自行車模式中,踏板更向后安置。進一步,座椅可安置在升高的高度處。在這種布置中,行進踏板和座椅之間的距離的虛線可包括主要豎直分量。在斜靠位置中,座椅可降低并且踏板向前移動。在當座椅降低且踏板被帶向前的一些示例中,踏板和座椅之間的距離與當運動機器處于直立位置時踏板和座椅之間的距離大約 相同。然而,在斜靠位置中,行進座椅和踏板之間的距離的虛線包括主要水平分量。通過座椅和踏板之間相對水平的位置關(guān)系,使用者在騎自行車運動執(zhí)行期間處于斜倚位置中。雖然已描述座椅和踏板之間的距離在直立騎自行車模式和斜靠騎自行車模式中大約相同的示例,但在可替換示例中,直立騎自行車模式和斜靠騎自行車模式中座椅和踏板之間的距離可不同。
第一踏板利用第一桿附接到第一橫梁。第一桿可被安置在直立取向中,所述直立取向在第一桿和第一橫梁之間形成后向角。后向角可在運動執(zhí)行期間被維持以使得在騎自行車運動期間在桿和橫梁之間不存在相對移動。然而,踏板可圍繞踏板軸自由旋轉(zhuǎn),所述踏板軸將踏板接合到桿。同樣地,第二踏板可利用第二桿附接到第二橫梁。
在直立和斜靠騎自行車位置中,踏板與橫梁隔開某距離。在一些示例中,當使用者在騎自行車運動執(zhí)行期間移動踏板時,踏板在大體圓形路徑中行進。桿可被安置在相對于使用者的座椅且相對于橫梁的適當角度處,以使得踏板沿圓形路徑行進,即使橫梁自身沿具有長軸和短軸的路徑行進。因此,由踏板行進的圓形路徑由曲柄臂的角度和長度、橫梁的角度和長度,以及桿的角度和長度確定。在一些示例中,當處于直立騎自行車模式中時,桿具有預(yù)設(shè)位置,以使得踏板可以在直立騎自行車運動執(zhí)行期間在圓形路徑中行進。同樣地,在一些示例中,當處于斜靠騎自行車模式中時,桿具有預(yù)設(shè)位置,以使得踏板可以在斜靠騎自行車運動執(zhí)行期間在圓形路徑中行進。然而,在其它示例中,踏板裝配件被布置為使得踏板可在直立騎自行車運動和/或斜靠騎自行車運動執(zhí)行期間在具有短軸和長軸的橢圓路徑中行進。
桿被可選擇性地安置以處于任一運動模式中。在一些示例中,桿被可選擇性地手動安置。在這種示例中,桿可圍繞樞轉(zhuǎn)連接手動旋轉(zhuǎn)并鎖定在適當位置中??墒褂萌魏芜m當?shù)逆i定機構(gòu)。例如,桿可抵靠橫梁通過彈簧加載并使得被與形成在橫梁中的特征件互鎖在適當位置中。為了將桿從一個位置移動到另一位置,使用者可用足以克服彈簧力的力拉動桿遠離橫梁。通過遠離橫梁被拉動的桿,桿與橫梁的互鎖特征件解開并使桿自由旋轉(zhuǎn)到期望位置中。通過與期望位置對齊的桿,該桿可逐漸從使用者釋放,從而允許桿返回到橫梁并在期望位置中與橫梁的互鎖特征件互鎖。
在另一示例中,桿可通過緊固件被緊固到適當位置。在這種示例中,桿可圍繞樞轉(zhuǎn)軸樞轉(zhuǎn)。桿中的孔可與橫梁中的多個孔中的一個對齊,其中在橫 梁中形成的至少一些孔與用于不同的運動模式的位置對應(yīng)。當桿中的孔與期望的孔對齊時,螺釘或其他類型的緊固件可插入兩個孔中以將桿鎖定到橫梁。
在另一實施例中,桿可通過致動器被安置。例如,桿可通過螺桿馬達安置,當所述螺桿馬達旋轉(zhuǎn)時,其圍繞樞轉(zhuǎn)軸移動桿的角。致動器的非窮舉列表可包括液壓致動器、氣動致動器、馬達、螺線管、智能材料、電動致動器、氣彈簧、滑輪、其它類型的致動器或其組合。
雖然已參考樞轉(zhuǎn)的桿描述了上面的示例,但是桿可以其它適當?shù)姆椒ㄒ苿?。例如,桿可具有與橫梁的可滑動連接。在其它示例中,桿可移除地附接到橫梁,使得使用者可將桿與橫梁在與第一運動模式對應(yīng)的第一位置處分離并在與第二運動模式對應(yīng)的第二位置處重新附接桿。在甚至額外的示例中,桿可通過可伸縮的機構(gòu)移動。另外,桿可具有鉸接接頭,其將桿的第一部分接合到桿的第二部分。桿的第一部分可連接到橫梁,并且桿的第二部分可連接到踏板。桿的第二部分可相對于桿的第一部分移動。在這種示例中,桿的第一部分可相對于橫梁保持靜止,而桿的第二部分移動以安置踏板。
當運動機器處于橢圓訓(xùn)練機運動模式中時,踏板可被移出使用者的路徑。在這種示例中,使用者可使用橫梁的平臺以將腳的動力傳遞到運動機器中,而不是像在自行車運動模式中時通過踏板將腳的動力傳遞到運動機器中。在桿樞轉(zhuǎn)地附接到橫梁的示例中,踏板可降低到相對于橫梁的15.0度或更少的角。在這種示例中,桿可在橢圓訓(xùn)練機運動執(zhí)行期間充分移出使用者的雙腳的路徑。進一步,當使用者安裝和/或卸下運動機器時,踏板可在使用者的路徑外。在一些示例中,桿移動到與橫梁齊平。當運動機器處于橢圓運動模式中時,桿可與橫梁形成10.0度或更小的角或與橫梁形成5.0度或更小的角。在其它示例中,踏板水平旋轉(zhuǎn)移出所述路徑,以在橢圓運動執(zhí)行期間不干擾使用者的雙腳。
在一些示例中,踏板為直接連接到踏板裝配件的橫梁的平臺踏板。在這種示例中,平臺踏板可鉸鏈地附接到最接近座椅一側(cè)上的橫梁。當座椅改變高度和/或角度時,平臺踏板可沿圓弧區(qū)段樞轉(zhuǎn)以適當?shù)厥蛊脚_踏板成角度以用于期望的運動。例如,當運動機器處于直立騎自行車模式和/或橢圓模式中時,平臺踏板可與橫梁基本對齊。在其它示例中,當使用者在運動機器中處于斜靠取向中時,平臺踏板可更橫向地取向。雖然本示例已描述了平臺踏板在直立騎自行車模式和橢圓模式期間處于相同取向中,但是平臺踏板可不同 地取向以用于直立騎自行車模式和橢圓模式中的每個。例如,相比在橢圓模式中,在直立騎自行車模式期間,踏板可與橫梁形成更陡的角。
在其它示例中,踏板可直接附接到飛輪或阻力機構(gòu)的其他旋轉(zhuǎn)元件。在這種示例中,座椅可側(cè)向和/或豎直移動以適當安置座椅以用于適當?shù)倪\動模式。例如,座椅可在直立模式中安置在較高高度處且在斜靠模式中安置在較低高度處。
座椅可相對于運動機器的框架可移動。在一些示例中,座椅的支撐桿可相對于一部分框架伸縮。在其它示例中,支撐桿可滑動地附接到框架的一部分。在一些示例中,當運動機器處于直立騎自行車模式中時,座椅被帶到直立位置,并且當運動機器處于斜靠位置中時,座椅可處于較低斜靠位置中。在一些情況中,當運動機器處于橢圓訓(xùn)練運動模式中時,座椅可在直立位置中或斜靠位置中。
雖然上述示例已描述了用于座椅和踏板的分立的直立位置、分立的斜靠位置,和分立的橢圓訓(xùn)練機位置,但是在一些示例中,座椅和踏板可沿連續(xù)區(qū)(continuum)安置在任何地方。例如,在一些示例中,座椅安置在用于直立位置的最大高度處,且座椅安置在用于斜靠位置的最小高度處。然而,座椅可調(diào)整以容納使用者的不同高度。進一步,使用者可能希望在最大和最小位置之間的高度處(即最大位置和最小位置之間的半途)安置座椅。踏板可移動到直立踏板取向和斜靠取向之間的半途以在遠離座椅的適當距離處放置踏板。根據(jù)一個實施例,最大位置可在離底部36英寸豎直放置座椅,并且最小位置在離底部少于36英寸豎直放置座椅。
運動機器可包括連接控制臺到運動機器的框架的控制臺構(gòu)件。在一些示例中,控制臺構(gòu)件在對應(yīng)于運動機器的不同運動模式的多個位置之間選擇性可調(diào)整。控制臺構(gòu)件可連接到框架的底部部分并在3.0英尺到7.0英尺之間延伸到方便使用者觀察同時利用運動機器進行運動的高度。在其它示例中,控制臺構(gòu)件可以更短并連接到框架的一部分,其比框架的底部部分提升得更高。控制臺構(gòu)件樞轉(zhuǎn)地附接到框架。在一些示例中,控制臺構(gòu)件可安置在用于直立和斜靠騎自行車模式的相同位置中。用于直立和斜靠騎自行車位置的這種控制臺構(gòu)件位置可占據(jù)三維空間,當使用者處于橢圓運動模式中時,所述三維空間被使用者占用。在這種情況中,當運動機器處于橢圓訓(xùn)練機運動模式中時,控制臺構(gòu)件可移動到前向位置。在一些實施例中,控制臺構(gòu)件在直立 騎自行車模式和斜靠騎自行車模式中具有不同的位置。
控制臺可以如上面參考桿所述的類似或不同的方式被手動移動。例如,控制臺樞轉(zhuǎn)地連接到框架。在其它示例中,控制臺構(gòu)件可滑動地附接到框架。在其它示例中,控制臺構(gòu)件可相對于框架伸縮地移動。另外,控制臺構(gòu)件可手動移動或通過致動器移動。
控制臺可相對于控制臺構(gòu)件可移動。在一些示例中,控制臺構(gòu)件可相對于控制臺構(gòu)件傾斜。控制臺的傾斜角可對應(yīng)于運動機器的運動模式。例如,當運動機器處于直立騎自行車模式中時,控制臺可朝上傾斜。另外,控制臺可在斜靠運動模式中向下傾斜或筆直向前。在橢圓模式中,控制臺可向上或向下傾斜以使得橢圓訓(xùn)練機運動模式中的傾斜角對應(yīng)于直立騎自行車模式的控制臺角或斜靠騎自行車模式的控制臺角。在一些示例中,橢圓訓(xùn)練機運動模式包括對橢圓訓(xùn)練機運動模式來說是唯一的控制臺傾斜角。
控制臺裝配件還可包括使用者可在運動執(zhí)行期間抓握的一對手柄。例如,當使用者處于直立位置中時,使用者可抓握附接到控制臺裝配件的手柄。結(jié)合到座椅中的一對手柄可在使用者在斜靠運動模式中進行運動的同時方便手臂觸及的范圍內(nèi)。當在橢圓訓(xùn)練機運動模式中進行運動時,使用者可抓握往復(fù)運動的臂支撐件。然而,雖然上面的示例已描述使用者可以在不同的運動模式中的不同運動執(zhí)行期間使用的手柄/臂支撐件,但是使用者可在使用者方便觸及的范圍內(nèi)和/或使用者期望的范圍內(nèi)抓握手柄/臂支撐件中的任一個。
控制臺可包括顯示屏,該顯示屏在鍛煉期間指示運動機器的至少一個操作參數(shù)或使用者的生理參數(shù)。例如,顯示屏可描述阻力機構(gòu)的設(shè)置、使用者操作運動機器的速度、運動機器的當前運動模式、使用者的鍛煉的估計的卡路里、使用者的心率、時刻、鍛煉的持續(xù)時間、其它操作參數(shù)、使用者的其它生理參數(shù),或其組合。在一些示例中,燃燒的卡路里估計可基于從運動機器的操作參數(shù)收集的信息。在一些情況中,用于確定卡路里燃燒的至少一些信息是基于包括關(guān)于使用者的個人信息(諸如高度、重量、年齡、性別、健康狀況、身體組成、其它類型的個人信息,或其組合)的使用者簡介。個人信息可輸入到運動機器的控制臺中。然而,在其它示例中,控制臺可與包括使用者簡介的遠程設(shè)備通信。例如,控制臺可與個人計算機、移動設(shè)備、數(shù)據(jù)中心、網(wǎng)站、網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、另一類型的設(shè)備,或其中包含關(guān)于使用者的至少一項個人信息的組合無線通信。
在一些示例中,控制臺可與操作健康跟蹤程序的遠程設(shè)備通信。在這種示例中,一些個人信息可從健康跟蹤程序接收。而且,在一些情況中,控制臺可發(fā)送關(guān)于使用者的鍛煉的信息到健康跟蹤程序。這種鍛煉信息可包括運動的類型和持續(xù)時間、阻力設(shè)置、估計的燃燒的卡路里量、其它類型的信息,或其組合。
控制臺還可包括用于將信息輸入到控制臺中的至少一個輸入機構(gòu)。例如,使用者可控制具有控制臺的運動機器的操作參數(shù)。在一些情況中,使用者可通過控制臺控制阻力設(shè)置。而且,使用者能夠通過輸入到控制臺中的命令升起并降低座椅。另外,使用者能夠通過控制臺控制踏板的位置。此外,在一些示例中,使用者可通過控制臺控制控制臺構(gòu)件的位置和/或通過控制臺控制控制臺傾斜角??刂婆_的輸入機構(gòu)可包括按鈕、杠桿、刻度盤、觸摸屏、鍵盤、麥克風(fēng)、其他類型的輸入機構(gòu)、攝像機或其組合。在一些示例中,使用者可命令運動機器從一種運動模式變化到另一運動模式。在這種示例中,運動機器可改變座椅位置、踏板位置、控制臺傾斜角、控制臺構(gòu)件位置、任何其它位置以在沒有來自使用者的進一步輸入的情況下將運動機器置于期望的運動模式中。