可收折的橢圓運動的制造方法
【專利摘要】本發明涉及一種可收折的橢圓運動機，包含一主架體、樞接在主架體并且能選擇定位在使用角度或收折角度的一導軌架、樞接在主架體并且會同步旋轉的左、右二曲柄、分別連接在一曲柄與導軌架上的對應導軌之間的左、右二導引組件、樞接在主架體的左、右二擺動組件、分別連接一擺動組件與一導引組件的左、右二連動組件；基于上列諸構件之間的連動及牽制，當導軌架位于收折角度時，特定二構件之間會產生一第一干涉，對應阻礙曲柄朝其中一旋向旋轉，而且，特定二構件之間會產生一第二干涉，對應阻礙曲柄朝另一旋向旋轉，由此安定曲柄、導引組件、連動組件及擺動組件。
【專利說明】可收折的橢圓運動機

【技術領域】
[0001]本發明與運動器材有關，特別是指一種可收折的橢圓運動機。

【背景技術】
[0002]中國第200910162998.4號專利揭示一種可收折的橢圓運動機，前述橢圓運動機具有一主架體，主架體的后方具有一與其樞接的導軌架(原文稱翻轉架)，導軌架能選擇定位在其導軌大致平行地面的一使用角度，或是其導軌大致垂直地面的一收折角度；主架體上還設有會同步旋轉的左、右二曲柄以及可各自擺動的左、右二擺臂；左、右二導引桿(原文稱支撐桿)各將其前端樞接在對應的曲柄，并將其后端配接在對應的導軌；左、右二連桿各將其前端樞接在對應的擺臂，并將其后端樞接在對應的導引桿。使用時，對應于前述二曲柄的循環旋轉，連接在各連桿后端的踏板會沿一概呈橢圓形的封閉軌跡運動。當不使用時，使用者可將導軌架由使用角度往上翻轉至收折角度，連帶迫使導引桿及連桿轉成縱向并往前縮靠，以減少占置空間。
[0003]當前述習知橢圓運動機處于收折狀態時，雖然導軌架與主架體相對固定，但是曲柄、導引桿、連桿及擺臂等構件受到外力作用時仍可產生相互牽動的偏擺或滑移(如該專利的說明書附圖15示意)。當使用者想要搬移收折后的前述橢圓運動機時，上述構件不安定的問題可能造成困擾或產生危險。
[0004]德國專利DE202007011405U揭示另一種可收折的橢圓運動機，其主要構成及收折方式大致類似上述結構，而特點之一在于，當不使用時，使用者可在翻轉導軌架之前或之后，將主架體上的曲柄機構轉動至一預定角度(其他活動構件也對應位移)，使曲柄機構上的一螺孔對準主架體上的一螺栓，利用前述螺栓鎖定曲柄機構，連帶使得收折狀態下的導引桿、連桿及擺臂等都相對固定在預定位置。不過，此種手法由于需要額外的上鎖、解鎖動作，而且上鎖之前還必須將曲柄等活動構件調整至特定位置，在操作上略顯麻煩。
[0005]針對上述課題，本案 申請人:曾提出中國第201210180907.1號及第201210251330.9號專利申請案(目前均未公開)，上述二案均是利用可被導軌架帶動的一離合機構決定曲柄能否旋轉，其中，第一案的手法是在主架體上設置一可偏轉的鎖扣件，當導軌架轉動至使用角度時，導軌架的樞軸部位會將前述鎖扣件順向推抵至一不干涉曲柄機構的角度，而當導軌架轉動至收折角度時，前述鎖扣件因為受到一彈簧的作用而逆向扭轉并勾扣在一皮帶輪的圓周預定部位，由此使得與前述皮帶輪連動的曲柄機構無法旋轉，連帶定位其他構件。第二案的手法則是在導軌架的樞軸部位設置一偏心曲面，隨著導軌架由使用角度轉往收折角度，前述偏心曲面會逐漸將一類似剎車皮的橡膠輪擠往一飛輪的周面，由此使得與前述飛輪連動的曲柄機構無法旋轉，連帶定位其他構件。如此，使用者在收折或展開橢圓運動機時，不需額外的操作即可令所有構件自動鎖定或解除鎖定，使用上較為方便。


【發明內容】

[0006]針對上述問題，本發明的主要目的在于提供一種可收折的橢圓運動機，當使用者將前述橢圓運動機由使用狀態收折成收折狀態時，所有構件會自動處于無法活動的安定狀態(或無法明顯活動的相對安定狀態)，反之，當使用者將前述橢圓運動機由收折狀態展開成使用狀態時，所有構件會自動處于能正常運作的自由狀態；而且，相較于 申請人:申請在先的上揭技術，本發明用以安定構件的手段相對簡單、成本相對便宜，而且動作穩定確實，實用性更高。
[0007]為達到上述目的，本發明所提供的一種可收折的橢圓運動機，其特征在于包含有:一主架體；一導軌架，依據一樞軸與所述主架體樞接，能在一使用角度與一收折角度之間轉動，并且能被選擇定位在所述使用角度或所述收折角度；所述導軌架具有左、右二導軌，各所述導軌具有一前端及一后端，所述后端比所述前端遠離所述樞軸；左、右二曲柄，樞接于所述主架體，能朝一第一旋向或一第二旋向同步旋轉；左、右二導引組件，各所述導引組件的一第一部位樞接在對應的所述曲柄，能隨所述曲柄相對于所述主架體沿一圓形軌跡運動；各所述導引組件的一第二部位配接在對應的所述導軌，能沿所述導軌運動；左、右二擺動組件，樞接在所述主架體上；左、右二連動組件，各所述連動組件的一第一部位樞接在對應的所述擺動組件上，能隨所述擺動組件相對于所述主架體沿一弧形軌跡運動；各所述連動組件的一第二部位用于支撐使用者的腳部；各所述連動組件的一第三部位樞接在對應的所述導引組件的一第三部位；其中，基于上列諸構件之間的連動及牽制，當所述導軌架位于所述收折角度時，其中一所述導引組件會與所述導軌架產生一第一干涉，所述第一干涉阻礙所述導引組件的第二部位沿所述導軌的延伸方向遠離所述導軌的前端，對應阻礙所述導引組件的第一部位沿所述圓形軌跡朝所述第一旋向運動，而且，上列諸構件的其中一個會與另一個產生不同于所述第一干涉的一第二干涉，所述第二干涉對應阻礙所述曲柄朝所述第二旋向旋轉。
[0008]上述本發明的技術方案中，當所述導軌架位于所述使用角度時，所述第一干涉及所述第二干涉均不會發生；當所述導軌架位于所述收折角度時，所述第一干涉及所述第二干涉會同時并存；當所述導軌架位于所述使用角度與所述收折角度之間的其他角度時，所述第一干涉及所述第二干涉不會同時發生。
[0009]所述第一干涉及所述第二干涉其中至少一個的構成干涉的相對二部位包含有彈性材質。
[0010]當所述導軌架位于所述使用角度時，對應于所述二曲柄的循環旋轉，上列諸構件中相互樞接的特定二構件的預定部位之間的一夾角會在一最大角度與一最小角度之間變化；當所述導軌架位于所述收折角度時，所述特定二構件之間的所述夾角會小于所述最小角度，而且所述第二干涉發生于所述特定二構件的所述預定部位之間。
[0011]當所述導軌架位于所述收折角度時，其中一所述連動組件會與對應的所述導引組件產生所述第二干涉。
[0012]各所述導引組件的第三部位位于所述導引組件的第一部位與第二部位之間，而且，各所述導引組件的第三部位與第二部位之間具有一抵接部；各所述連動組件的第三部位位于所述連動組件的第一部位與第二部位的后端之間，而且，各所述導引組件設有一抵接件；當所述導軌架位于所述使用角度時，各所述連動組件的所述抵接件保持位于對應的所述導引組件的所述抵接部上方；當所述導軌架位于所述收折角度時，其中一所述連動組件的所述抵接件會與對應的所述導引組件的所述抵接部相互抵接，形成所述第二干涉。
[0013]當所述導軌架位于所述使用角度時，對應于所述二曲柄的循環旋轉，上列諸構件中能相對運動的特定二構件的預定部位之間的一距離會在一最大間距與一最小間距之間變化；當所述導軌架位于所述收折角度時，所述特定二構件之間的所述距離會小于所述最小間距，而且所述第二干涉發生于所述特定二構件的所述預定部位之間。
[0014]各所述擺動組件具有一握把，而且，當所述導軌架位于所述收折角度時，側視下的所述二擺動組件相對于所述主架體位于相同角度。
[0015]本發明還提供了另一技術方案:一種可收折的橢圓運動機，其特征在于包含有:一主架體；一導軌架，依據一樞軸與所述主架體樞接，能在一使用角度與一收折角度之間轉動，并且能被選擇定位在所述使用角度或所述收折角度；所述導軌架具有左、右二導軌，各所述導軌具有一前端及一后端，所述后端比所述前端遠離所述樞軸；左、右二曲柄，樞接在所述主架體上，能朝一第一旋向或一第二旋向同步旋轉；左、右二導引組件，各所述導引組件的一第一部位樞接在對應的所述曲柄上，能隨所述曲柄相對于所述主架體沿一圓形軌跡運動；各所述導引組件的一第二部位配接在對應的所述導軌，能沿所述導軌運動；左、右二擺動組件，樞接在所述主架體上；左、右二連動組件，各所述連動組件的一第一部位樞接在對應的所述擺動組件上，能隨所述擺動組件相對于所述主架體沿一弧形軌跡運動；各所述連動組件的一第二部位用于支撐使用者的腳部；各所述連動組件的一第三部位樞接在對應的所述導引組件的一第三部位上；其中，當所述導軌架位于所述使用角度時，對應于所述二曲柄的循環旋轉，上列諸構件中相互樞接的特定二構件之間的一以相互的樞軸為頂點的夾角會在一最大角度與一最小角度之間變化；基于上列諸構件之間的連動及牽制，當所述導軌架位于所述收折角度時，所述特定二構件之間的所述夾角會小于所述最小角度，而且所述特定二構件的構成所述夾角的相對二部位之間會產生干涉，所述干涉對應阻礙所述曲柄朝其中一旋向旋轉。
[0016]本發明還提供了第三種技術方案:一種可收折的橢圓運動機，其特征在于包含有:一主架體；一導軌架，依據一樞軸與所述主架體樞接，能在一使用角度與一收折角度之間轉動，并且能被選擇定位在所述使用角度或所述收折角度；所述導軌架具有左、右二導軌，各所述導軌具有一前端及一后端，所述后端比所述前端遠離所述樞軸；左、右二曲柄，樞接在所述主架體上，能朝一第一旋向或一第二旋向同步旋轉；左、右二導引組件，各所述導引組件的一第一部位樞接在對應的所述曲柄上，能隨所述曲柄相對于所述主架體沿一圓形軌跡運動；各所述導引組件的一第二部位配接在對應的所述導軌，能沿所述導軌運動；左、右二擺動組件，樞接在所述主架體上；左、右二連動組件，各所述連動組件的一第一部位樞接在對應的所述擺動組件上，能隨所述擺動組件相對于所述主架體沿一弧形軌跡運動；各所述連動組件的一第二部位用于支撐使用者的腳部；各所述連動組件的一第三部位樞接在對應的所述導引組件的一第三部位；其中，基于上列諸構件之間的連動及牽制，當所述導軌架位于所述收折角度時，側視下的所述二擺動組件相對于所述主架體位于相同角度，而且，作用于上列諸構件的一對應于使所述曲柄朝所述第一旋向旋轉的作用力，會使上列諸構件中的特定二構件之間產生一第一干涉或加重所述第一干涉，反之，作用于上列諸構件的一對應于使所述曲柄朝所述第二旋向旋轉的作用力，會使上列諸構件中的特定二構件之間產生一第二干涉或加重所述第二干涉。
[0017]采用上述技術方案，本發明在橢圓運動機成為收折狀態的同時，不需使用者額外操作，所有構件均會自動處于無法偏擺或滑移的安定狀態，確保機臺擱置及搬移時的安全性。而且在收折狀態下的橢圓運動機較為對稱美觀，而左右對稱的握把也有利于使用者搬移機臺時的操作及施力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1是本發明一較佳實施例的橢圓運動機處于使用狀態下的左后方俯視立體圖；
[0019]圖2顯示圖1的橢圓運動機拆除主架體的護蓋以及曲柄的外蓋之后的樣貌；
[0020]圖3顯示本發明一較佳實施例的橢圓運動機中的導軌架與主架體之間的接合關系，其中的導軌架相對位于使用角度；
[0021]圖4類似圖3，只不過其中的導軌架相對位于收折角度；
[0022]圖5是本發明一較佳實施例的橢圓運動機對應圖1狀態的右后方仰視立體圖；
[0023]圖6是本發明一較佳實施例的橢圓運動機對應圖1狀態的后視圖，但僅放大顯示下半部分；
[0024]圖7-1至7-4均是本發明一較佳實施例的橢圓運動機處于使用狀態下的左側視圖，此四圖中的同一曲柄分別位于0度、90度、180度及270度，共同示意前述橢圓運動機供使用者運動時的周期性動態；
[0025]圖8-1是本發明一較佳實施例的橢圓運動機處于使用狀態與收折狀態之間的一種可能的過渡狀態的左側視圖；
[0026]圖8-2是本發明一較佳實施例的橢圓運動機處于使用狀態與收折狀態之間的另一種可能的過渡狀態的左側視圖；
[0027]圖9是本發明一較佳實施例的橢圓運動機處于收折狀態下的左側視圖；
[0028]圖10-1是依據圖9當中的前述橢圓運動機左半邊的構件相對關系簡化而成的示意圖；
[0029]圖10-2示意圖10-1當中的曲柄朝第一旋向偏轉10度之后的假想狀態；
[0030]圖10-3示意圖10-1當中的曲柄朝第二旋向偏轉10度之后的假想狀態；
[0031]圖11是本發明一較佳實施例的橢圓運動機對應圖9狀態的左后方俯視立體圖；
[0032]圖12是本發明一較佳實施例的橢圓運動機對應圖9狀態的右側視圖。

【具體實施方式】
[0033]為了詳細說明本發明的結構、特點及功效，現舉以下較佳實施例并配合【專利附圖】

【附圖說明】如下。
[0034]如圖1及圖2所示，本發明一較佳實施例的橢圓運動機主要包含一主架體10、連接在主架體10后方的一導軌架20、樞設在主架體10上的左、右二曲柄30 (參閱圖2，僅標示其中的左曲柄)、耦接在二曲柄30與導軌架10之間的左、右二導引組件40、分別樞接在主架體10兩側的左、右二擺動組件50、以及耦接二擺動組件50與二導引組件40的左、右二連動組件60。上列諸構件10、20、30、40、50、60之間的連接關系基本上與前述中國第200910162998.4號專利中的習知技術相同，現再簡要說明如后。
[0035]如圖2所示，主架體10具有用于設置在地面上的一底座11，固接在底座11上方的一框架12，以及由框架12頂端往上延伸的一支柱13，另外在支柱13的頂端設有一控制臺14及一握把組15。在成品上，框架13會被一護蓋16所包覆(參閱圖1)。再配合圖3及圖4所示，導軌架20具有相互固定的左、右二導軌21，各導軌21呈直桿狀，具有一前端及一后端，由二導軌21的前端中央位置往前傾斜延伸一連接臂22，連接臂22的前端依據一對應于左右軸向的第一樞軸Al樞接在框架12上，使得導軌架20能以第一樞軸Al為軸心相對于主架體10及地面上下翻轉，具體而言，導軌架20能在如圖3所示的相對角度(以下稱使用角度)以及如圖4所示的相對角度(以下稱收折角度)之間轉動，其中，當導軌架20位于前述使用角度時，二導軌21沿前后軸向平行于地面并且鄰接在主架體10的底座11后方，而當導軌架20位于前述收折角度時，二導軌21垂直于地面并且被支撐在底座11的后緣上方。
[0036]導軌架20與主架體10之間設有一鎖定機構70，可在導軌架20位于使用角度或收折角度時鎖定導軌架20與主架體10的相對關系，而且，導軌架20的后端設有一控制件71 (如圖1、圖5所示)，其經由一鋼索(圖中未示)連接至鎖定機構70，使用者可通過扳動控制件71來解除導軌架20與主架體10之間的鎖定狀態。此外，導軌架20與主架體10之間連接一氣壓棒(gas spring)80,用來輔助導軌架20由使用角度往上翻轉至收折角度，以及阻緩導軌架20由收折角度往下翻轉至使用角度。鎖定機構70及氣壓棒80的相關結構、應用、功效均屬習知技術(例如前述中國第200910162998.4號專利)，其細節與本發明的創作重點沒有實質關聯。
[0037]請參閱圖2，前述左、右二曲柄30以對稱的方式分別垂直地固接在一曲柄軸31的相對二端(注:圖中僅標示位于機臺左半邊的曲柄)，曲柄軸31依據一對應于左右軸向的第二樞軸A2樞接在主架體10的框架12，使得二曲柄30能在主架體10上維持相對地朝一第一旋向或是與第一旋向相反的一第二旋向同步旋轉。在成品上，如圖1及圖5所示，二曲柄30會分別位于護蓋16外部的左、右二側,而且各曲柄30的外側面設有一外蓋32.基于理解上的方便，圖式中標示為曲柄外蓋32的部位視同曲柄30本體。
[0038]主架體10的框架12上還樞設一飛輪91，其通過一皮帶傳動機構92與曲柄軸31動力連接，使得飛輪91與曲柄軸31會以預定速比相互帶動。皮帶傳機構92包含與飛輪91同軸固接的一小皮帶輪(圖中未示)、與曲柄軸31同軸固接的一大皮帶輪、以及環套在前述二皮帶輪之間的一傳動皮帶。此外，飛輪91旁邊設有一阻力裝置93，能由控制臺14電子化控制，以調整飛輪91的旋轉阻力。利用飛輪91及阻力裝置93使得曲柄30在循環旋轉時具有慣性及阻力也是所屬【技術領域】中的習知技術，容不贅述。
[0039]各導引組件40的主體為一長桿體，具有一前端及一后端，各導引組件40的前述前端(弟一部位)依據左右軸向的樞軸(圖中未標不)樞接在對應的曲柄30尾端外側，能隨曲柄30相對于主架體10沿一以第二樞軸A2為圓心的圓形軌跡Tl運動(如圖7-1、7-2所示)，各導引組件40的前述后端(第二部位)以可沿導軌滑移的方式配接在導軌架20上的對應導軌21，本實施例中所采用的方式是在前述后端樞設一滾輪41，并使滾輪41可滾動地搭置在對應的導軌21上(如圖5及圖6所示)。各擺動組件50的主體為一彎曲桿體，具有一頂端及一底端，前述頂端部位形成一握把51,前述頂、底二端之間的一預定部位依據一對應于左右軸向的第三樞軸A3樞接在主架體10的支柱13上。各連動組件60的主體為一筆直的長桿體，位于對應的導引組件40的桿狀主體外側，同樣具有一前端及一后端，各連動組件60的前述前端(第一部位)依據一對應于左右軸向的第四樞軸A4樞接在對應的擺動組件50的前述底端，能隨擺動組件50相對于主架體10沿一以第三樞軸A3為圓心的弧形軌跡T2運動(如圖7-1所示)，各連動組件60的前述后端的內側設有一踏板61，其頂面(視為連動組件60的第二部位)用于支撐使用者對應側邊的腳部，各連動組件60的前述前、后二端之間的一預定部位(第三部位)依據一對應于左右軸向的第五樞軸A5樞接在對應的導引組件40的前述前、后二端之間的一預定部位(第三部位)。
[0040]在本實施例中，成組的連動組件60與導引組件40相互樞接的樞軸(即第五樞軸A5)是設定在踏板61的前方，因此，當連動組件60與導引組件40依據樞軸A5相對偏轉時，踏板61整體會以其前方的樞軸A5為軸心相對于導引組件40上下偏轉。與此稍有不同的，例如在前述中國第200910162998.4號專利、德國專利DE202007011405U中，側視下，連桿(連動組件)與導引桿(導引組件)相互樞接的樞軸是相對位于踏板的前端與后端之間，也就是說，踏板同樣能以前述樞軸為軸心相對于導引組件上下偏轉，只不過踏板的前端與后端相對于導引組件的偏轉會呈現反向。本發明中的前述第五樞軸無論是相對位于踏板的前端之前、前端之后，或恰好位于踏板的前端位置，均不會影響本發明的動作及功效。此外，同樣是將前述樞軸設定在踏板的前方或前端位置，除了本實施例所揭示的樞接結構，本發明也可采用中國第200410080695.5號專利揭示的樞接結構，即將踏板61前端部位直接樞接在導引組件40的桿狀主體上，而且連動組件60的桿狀主體只是將后端與踏板61固連，不與導引組件40的桿狀主體直接樞接。
[0041]如圖5及圖6所示，各連動組件60的踏板61底部設有一抵接件62，各抵接件62在左右方向上的位置配合于對應的導引組件40的桿狀主體對應部位(以下稱抵接部)43，而且在使用狀態下，各連動組件60的抵接件62會保持位于對應的導引組件40的抵接部43上方。在本實施例中，是先在各踏板61的底面焊接一往下凸出的凸座63，再在凸座63上固設抵接件63，抵接件63采用與主架體10底座11的后端支腳17 (如圖5、圖9所示)相同的現成零件，其底部是以橡膠之類的彈性材質制成的圓盤狀軟墊，由側面觀看時(例如圖7-1所示)，抵接件63的底部往下超出踏板61底緣預定距離。另一方面，導引組件40的抵接部43是位于導引組件的前述第三部位(即與連動組件60樞接的部位)以及前述后端之間，在側視下，由第五樞軸A5至導引組件40的抵接部43頂面的距離，等長于至連動組件60的抵接件62底面的距離。
[0042]前述橢圓運動機供使用者運動時的動態如圖7-1至圖7-4所示意，使用者雙腳分別踩站在左、右二連動組件60后端的踏板61上，雙手分別捉握在左、右二擺動組件50頂端的握把51 (或者也可選擇捉握主架體10頂端固定不動的握把組15)上，適當施力下，各導引組件40的前端將沿圓形軌跡T1朝第一旋向(圖中的逆時鐘方向)循環旋轉，同時，導引組件40的后端會在導軌21上沿一對應于導軌延伸方向的往復軌跡T3往復運動(注:在圖7-1中，往復軌跡T3是依據導引組件40后端的滾輪41的輪軸位置所繪置)，對應地，導引組件40 二端之間的前述第三部位會沿一概呈橢圓形的封閉軌跡T4循環運動，使得受該部位導引的踏板61沿著形狀大致對應的封閉軌跡(圖中未示)循環運動，而且在過程中會周期性地變換其相對于地面的角度。
[0043]導軌架20的后端設有左、右二擋板23(如圖3所示)，各擋板23位于對應的導軌21的后端內側位置，分別具有一朝前開放的凹缺，前述凹缺內的前緣及上緣轉角部位形成一擋抵部24。各導引組件40的后端內側設有一與滾輪41同軸的凸銷狀擋抵件42(如圖6、圖7-2所示)，在前述運動過程中，即使當導引組件40的后端位于往復軌跡T3的后折返點時，擋抵件42與擋抵部24之間仍然相隔一預定間距(數公分至10公分左右)，換言之，導軌架20后端的擋板23并不會影響使用狀態下的構件活動。
[0044]如圖7-1至圖7-4所示，在運動過程中，各連動組件60與對應的導引組件40會相對偏轉，而且，對應于前述二曲柄30的循環旋轉，成組的連動組件60與導引組件40之間(以第五樞軸A5為頂點)的夾角會在一最大角度與一最小角度之間反復變化,例如圖中的第一夾角Θ，即連動組件60的抵接件62底面與導引組件40的抵接部43頂面之間的夾角，其角度大小會在大約60度的最大角度(大致對應于圖7-2中的左踏板61下方的前述第一夾角大小)與大約10度的最小角度(大致對應于圖7-4中的左踏板61下方的前述第一夾角大小)之間反復變化，其中，即使當連動組件60與導引組件40相對偏轉至第一夾角Θ呈現最小角度時，抵接件62底面與抵接部43頂面之間仍然相隔一預定間距(10公分左右)，換言之，踏板61底部的抵接件62并不會影響使用狀態下的構件活動。
[0045]當不使用前述橢圓運動機并且要減縮其占置空間時，使用者可在曲柄30等活動構件停止于任何位置之下，解除導軌架20的鎖定狀態之后直接將其往上翻轉，到達收折角度時再通過鎖定機構70予以鎖定。隨著曲柄30等活動構件在收折之前的位置不同，或是構件之間的摩擦阻力變化等因素，在導軌架20由使用角度轉動至收折角度的過程中，構件之間的相對位移也可能不太一樣，例如某次收折可能經歷如圖8-1所示的過渡狀態，而另一次收折可能經歷如圖8-2所示的另一種過渡狀態，但無論收折過程如何，最終必定會呈現如圖9及圖11所示的收折狀態(或是與其左右相反的形態)。有關前述橢圓運動機能夠在簡單的結構以及較短的前后長度之下，快速簡便地由使用狀態收折成收折狀態，其中涉及的技術手段及原理基本上屬于前述中國第200910162998.4號專利的習知技術，此處不再解說；但要聲明的是，本發明的課題主要在于解決橢圓運動機收折之后的構件安定問題，所以前述習知技術中的結構特征不全然是本發明的構成要件。
[0046]在導軌架20由使用角度轉動至收折角度的過程中，可能會經歷如圖8-1所示的過渡狀態，即，其中一導引組件40(例如圖中的左導引組件)的后端相對滑移至對應導軌21的最后端，使得滾輪41內側的擋抵件42受到導軌架20后端的對應擋抵部24阻擋而形成干涉；同一時間，與導軌架20產生前述干涉的導引組件40，其抵接部43與對應的連動組件60的抵接件62之間仍然存在一段間距，換言之，前述定義之下的第一夾角Θ仍然大于O度。由圖8-1至圖9的后續過程可能如下:隨著導軌架20繼續轉往收折角度，左導引組件40的后端一直卡止在左導軌21的最后端，而左導引組件40與左連動組件60之間的第一夾角Θ會對應縮小，逐漸趨近O度；當導軌架20到達收折角度時，左導引組件40與導軌架20之間的前述干涉依然存在，而且，左連動組件60的抵接件62與左導引組件40的抵接部43相互抵接而形成另一干涉。
[0047]不同的狀況下，在導軌架20由使用角度轉動至收折角度的過程中，可能會經歷如圖8-2所示的另一種過渡狀態，即，其中一連動組件60 (例如圖中的左連動組件)與對應的導引組件40相對偏轉至抵接件62與抵接部43相互抵接而形成干涉；同一時間，與連動組件60產生前述干涉的導引組件40，其后端的擋抵件42與導軌架20后端的對應擋抵部24之間仍然存在一段間距。由圖8-2至圖9的后續過程可能如下:隨著導軌架20繼續轉往收折角度，左連動組件60的抵接件62 —直抵接在左導引組件40的抵接部43上，而左導引組件40的后端會對應地往導軌21后端相對滑移，使得滾輪41內側的擋抵件42逐漸逼近導軌架20后端的對應擋抵部24 ;當導軌架20到達收折角度時，左連動組件60與左導引組件40之間的前述干涉依然存在，而且，左導引組件40的擋抵件42受到導軌架20的對應擋抵部24阻擋而形成另一干涉。
[0048]必須提醒的是，以上僅是代表性的范例說明，也就是說，前述橢圓運動機的收折過程也有可能不同于上述狀況，例如，在導軌架20到達收折角度之前，任何一導引組件40與導軌架20之間或與對應的連動組件60之間都沒有出現前述干涉，或者，至少一前述干涉曾在收折過程中出現，但并沒有持續保持至收折完成。共通的現象是，當前述橢圓運動機的導軌架20位于使用角度與收折角度之間的其他角度時，同一時間最多只會存在一種前述干涉，換言之，在導軌架20到達收折角度之前，導引組件40與導軌架20之間的前述干涉，以及導引組件40與連動組件60之間的前述干涉，不會同時發生。
[0049]如圖9及圖11所示，當導軌架20到達并定位在收折角度時，基于前述諸構件之間的連動及牽制，其中一導引組件40(例如圖中的左導引組件)后端的擋抵件42會受到導軌架20后端的對應擋抵部24阻擋，形成一第一干涉，前述第一干涉直接阻止前述導引組件40的后端沿導軌21的延伸方向遠離導軌前端(注:在本實施例中，導軌架20后端的擋板23另可防止此時的導引組件40的后端往機臺前方傾倒)，前述第一干涉對應阻礙導引組件40的前端沿第一圓形軌跡T1朝第一旋向(圖9中的逆時鐘方向)運動，等同阻礙曲柄30朝第一旋向旋轉；而且，與導軌架20產生第一干涉的導引組件40，其抵接部43會與對應的連動組件60的抵接件62相互抵接，形成一第二干涉，前述第二干涉直接阻止導引組件40的后端與連動組件60的后端以第五樞軸A5為軸心相對靠近，對應阻礙曲柄30朝第二旋向(圖9中的順時鐘方向)旋轉。
[0050]以下將通過圖10-1、圖10-2、圖10-3三圖解說曲柄30在上述狀態下既無法朝第一旋向旋轉、也無法朝第二旋向旋轉的原理。圖10-1是依據圖9中的左曲柄30、左導引組件40、左連動組件60及左擺動組件50下半段的相對關系簡化而成的示意圖，圖10-2及圖10-3是依據圖10-1衍生的假想狀態，其中:曲柄30相對于主架體10的樞軸(即第二樞軸)A2，以及擺動組件50相對主架體10的樞軸(即第三樞軸)A3，在三圖中都是相對固定的；弧線T1’代表導引組件40與曲柄30相互樞接的部位(即導引組件40的第一部位)P1的可能運動軌跡，被規定為以第二樞軸A2為圓心的圓弧；弧線T2’代表連動組件60與擺動組件50相互樞接的部位(以第四樞軸代表)A4的可能運動軌跡，被規定為以第三樞軸A3為圓心的圓弧；縱線T3’代表導引組件40的后端(即第二部位)P2假想上的可能運動軌跡，其對應于收折狀態下的導軌21延伸方向；夾角Θ’代表導引組件40后端與連動組件60后端之間的以第五樞軸A5為頂點的夾角，定義上雖然與第一夾角Θ有些差別，但二者有對應關系。
[0051]如圖10-1至圖10-3所示，暫且假設前述第一干涉及第二干涉并不存在，也就是說，暫且假設導引組件40的第二部位P2可沿軌跡T3’再往上位移，而且導引組件40的后端與連動組件60的后端可再相對靠近；在上述假設狀況下，如果強制曲柄30由圖10-1中的角度朝第一旋向偏轉10度，則前述各構件必然會變成如圖10-2的狀態，比較之下可以看出導引組件40的后端P2已沿軌跡T3’往上位移(注:曲柄30偏轉10度僅是例示，就算只偏轉I度，導引組件40的后端P2也會對應上移)；反之，如果強制曲柄30由圖10-1中的角度朝第二旋向偏轉10度，則前述各構件必然會變成如圖10-3的狀態，比較之下可以看出導引組件40與連動組件60之間的前述夾角Θ ’已經變小(注:同前，即使曲柄30只偏轉I度，夾角Θ’也會對應變小)。回到實際狀況，因為導引組件40的后端(即第二部位)礙于前述第一干涉已無法再往上位移，所以曲柄30其實并無法朝第一旋向旋轉；同樣地，因為導引組件40的后端與連動組件40的后端礙于前述第二干涉已無法再相對靠近，所以曲柄30其實也無法朝第二旋向旋轉。
[0052]進而，觀察圖9并配合圖10-1至圖10-3可以快速理解以下事實:基于前述諸構件之間的連動及牽制，左、右二曲柄30若有任何旋轉動作，則左、右二導引組件40、左、右二連動組件60及左、右二擺動組件50必然都有對應位移，反之，二導引組件40、二連動組件60及二擺動組件50中的任何一個若有任何位移，則二曲柄30必然會有對應旋轉，而且其他構件也會對應位移；所以實際狀況是，因為曲柄30無法進行任何旋轉已如上所述，所以二導引組件40、二連動組件60及二擺動組件50同樣無法進行任何位移。
[0053]換個觀點來看，在如圖9所示的收折狀態下，作用于前述諸構件的一對應于使曲柄30朝第一旋向(圖中的逆時鐘方向)旋轉的作用力，會使左導引組件40與導軌架20之間產生前述第一干涉或加重前述第一干涉，阻礙曲柄30朝第一旋向旋轉；反之，作用于上列諸構件的一對應于使曲柄30朝第二旋向(圖中的順時鐘方向)旋轉的作用力，會使左導引組件40與左連動組件60之間產生前述第二干涉或加重前述第二干涉，阻礙曲柄30朝第二旋向旋轉。
[0054]經由以上說明可知，依據本發明上述較佳實施例的橢圓運動機結構，當導軌架20定位在收折角度時，左、右二曲柄30、左、右二導引組件40、左、右二連動組件60及左、右二擺動組件50等構件會因為相互牽制而全都動彈不得，換言之，在前述橢圓運動機成為收折狀態的同時，不需使用者額外操作，所有構件均會自動處于無法偏擺或滑移的安定狀態，確保機臺擱置及搬移時的安全性。而且在上述實施例中，當橢圓運動機鎖定在收折狀態時，例如圖9所示，側視下的左、右二擺動組件50相對于主架體10會位于相同的角度(具體表現為左、右二握把51在側視下完全重疊)，如此不僅能讓收折狀態下的前述橢圓運動機較為對稱美觀，而且左右對稱的握把51有利于使用者搬移機臺時的操作及施力。而當使用者要再使用前述橢圓運動機時，只要將導軌架20往下翻轉回使用角度，所有構件便又處于能正常運作的自由狀態，使用上十分方便。相較于先前技術，本發明用于安定構件的手段相對簡單、成本相對便宜，而且動作穩定確實，實用性更高。
[0055]另外值得一提的是，在上述實施例中，用于產生前述第二干涉的抵接件62底部采用橡膠之類的彈性材質，除了可解決干涉造成的碰撞噪音及刮損問題，更重要的目的在于確保橢圓運動機在收折狀態下，前述第一干涉及第二干涉會同時并存，達到所有構件被完全定位的上述效果。詳而言之，即使依據本發明的技術原理適當設計，因為構件的制作精度、組裝精度，或是日后的變形、樞軸松弛等難以避免的實務問題，當導軌架20定位在收折角度時(注:雖然說是“定位”，但實際上導軌架20相對于主架體10可能仍有1、2度的容許偏轉)，可能發生用于構成第一干涉的相對二部位確實互抵，但用于構成第二干涉的相對二部位之間卻有微小間隙，反之亦然；也就是說，各構件可能具有不明顯的活動裕度(但整體上仍屬相對安定)；如果第一干涉及第二干涉其中至少一個的用于構成干涉的相對二部位包含有彈性材質，即可簡易地解決前述問題，例如，在上述實施例中，在導軌架20轉動至收折角度的最后階段，可能是連動組件60的抵接件62底面先觸及導引組件40的抵接部43頂面，隨后在導引組件40的擋抵件42跟著觸及導軌架20的擋抵部24的短暫過程中，抵接件62的底部會產生對應的彈性扁縮，使得前述第一干涉及第二干涉能同時并存。
[0056]本發明的技術手段的上位概念是，基于導軌架、曲柄、導引組件、連動組件、擺動組件等構件之間的連動及牽制，當前述導軌架位于收折角度時，前述諸構件的其中一個會與另一個產生一第一干涉，前述第一干涉對應阻礙前述曲柄朝其中一旋向旋轉，而且，前述諸構件的其中一個會與另一個產生一第二干涉(注:產生第二干涉的二構件，與產生第一干涉的二構件，兩組之間可能有一個重復，例如圖9中的左導引組件40)，前述第二干涉對應阻礙前述曲柄朝另一旋向旋轉，如此通過第一干涉及第二干涉合力限制相互牽動的前述曲柄、導引組件、連動組件、擺動組件等的活動能力。各前述干涉的產生形式，可能是可相對偏轉的特定二構件的預定部位相互抵接(例如抵接件62與抵接部43之間的干涉)、或是可相對運動的特定二構件的預定部位相互抵接(例如擋抵件42與擋抵部24之間的干涉)、或是其他任何可以直接或間接阻礙曲柄朝其中一旋向旋轉的構件干涉，但前提為前述干涉是基于構件之間的連動及牽制會自然產生及消除。
[0057]換言之，本發明中的第一干涉及第二干涉均不限于上述實施例所揭形式，舉例而言，同樣是要阻礙圖9中的曲柄30朝第二旋向(圖中的順時鐘方向)旋轉，除了“使相互樞接的連動組件60與導引組件40的預定部位產生干涉以阻止特定的相對偏轉”，也可改采用“使相互樞接的連動組件60與擺動組件50的預定部位產生干涉以阻止特定的相對偏轉”，詳言之，請參閱圖12 (即圖9所示收折狀態的相反側面)，因為若曲柄30朝第二旋向(圖12中的逆時鐘方向)旋轉，則右連動組件60與右擺動組件50之間(以第四樞軸A4為頂點)的第二夾角Θ2’會對應變小，所以在本發明的另一實施例中可以不需要踏板61底部的前述抵接件62，取而代之將類似的抵接件裝設在連動組件60的近前端或擺動組件50的近底端位置，當導軌架20到達收折角度時，連動組件60及擺動組件50其中一個的抵接件恰好會與另一個的對應部位相互抵接，直接阻止連動組件60、擺動組件50 二者相對偏轉靠近(即阻止圖12中的第二夾角Θ2’變小)，對應阻礙曲柄30朝第二旋向旋轉。參閱圖7-1至圖7-4可知，在使用狀態下，對應于二曲柄30的循環旋轉，各連動組件60與對應的擺動組件50之間的前述第二夾角也會在一最大角度與一最小角度之間反復變化；而在收折狀態下，其中一組連動組件60與擺動組件50之間的第二夾角會小于另一組的第二夾角(注:例如圖12中機臺右側的第二夾角Θ2’小于圖9中機臺左側的第二夾角Θ 2)，而且其中至少角度較小的第二夾角會小于前述最小角度，而前述干涉即是發生于構成前述較小第二夾角的連動組件60與擺動組件50之間。
[0058]類似的觀點，在使用狀態下，對應于二曲柄30的循環旋轉，各導引組件40后端的擋抵件42與導軌架20后端的擋抵部24之間的距離會在一最大間距與一最小間距之間反復變化，前述最小間距大于0 ;而在收折狀態下，其中一導引組件40的擋抵件42與導軌架20的擋抵部24之間的距離會變成0，即二者相互抵接，形成前述第一干涉。
[0059]再者，本發明中的第一干涉或第二干涉可能發生在任何可相對運動的二構件的預定部位之間，包含導引組件與擺動組件之間、連動組件與主架體之間……等等，并不限定于結構上相互樞接或有直接連接的二構件之間。
【權利要求】
1.一種可收折的橢圓運動機，其特征在于包含有: 一主架體； 一導軌架，依據一樞軸與所述主架體樞接，能在一使用角度與一收折角度之間轉動，并且能被選擇定位在所述使用角度或所述收折角度；所述導軌架具有左、右二導軌，各所述導軌具有一前端及一后端，所述后端比所述前端遠離所述樞軸； 左、右二曲柄，樞接于所述主架體，能朝一第一旋向或一第二旋向同步旋轉； 左、右二導引組件，各所述導引組件的一第一部位樞接在對應的所述曲柄，能隨所述曲柄相對于所述主架體沿一圓形軌跡運動；各所述導引組件的一第二部位配接在對應的所述導軌，能沿所述導軌運動； 左、右二擺動組件，樞接在所述主架體上； 左、右二連動組件，各所述連動組件的一第一部位樞接在對應的所述擺動組件上，能隨所述擺動組件相對于所述主架體沿一弧形軌跡運動；各所述連動組件的一第二部位用于支撐使用者的腳部；各所述連動組件的一第三部位樞接在對應的所述導引組件的一第三部位； 其中，基于上列諸構件之間的連動及牽制，當所述導軌架位于所述收折角度時，其中一所述導引組件會與所述導軌架產生一第一干涉，所述第一干涉阻礙所述導引組件的第二部位沿所述導軌的延伸方向遠離所述導軌的前端，對應阻礙所述導引組件的第一部位沿所述圓形軌跡朝所述第一旋向運動，而且，上列諸構件的其中一個會與另一個產生不同于所述第一干涉的一第二干涉，所述第二干涉對應阻礙所述曲柄朝所述第二旋向旋轉。
2.如權利要求1所述的可收折的橢圓運動機，其特征在于:當所述導軌架位于所述使用角度時，所述第一干涉及所述第二干涉均不會發生；當所述導軌架位于所述收折角度時，所述第一干涉及所述第二干涉會同時并存；當所述導軌架位于所述使用角度與所述收折角度之間的其他角度時，所述第一干涉及所述第二干涉不會同時發生。
3.如權利要求1所述的可收折的橢圓運動機，其特征在于:所述第一干涉及所述第二干涉其中至少一個的構成干涉的相對二部位包含有彈性材質。
4.如權利要求1所述的可收折的橢圓運動機，其特征在于:當所述導軌架位于所述使用角度時，對應于所述二曲柄的循環旋轉，上列諸構件中相互樞接的特定二構件的預定部位之間的一夾角會在一最大角度與一最小角度之間變化；當所述導軌架位于所述收折角度時，所述特定二構件之間的所述夾角會小于所述最小角度，而且所述第二干涉發生于所述特定二構件的所述預定部位之間。
5.如權利要求4所述的可收折的橢圓運動機，其特征在于:當所述導軌架位于所述收折角度時，其中一所述連動組件會與對應的所述導引組件產生所述第二干涉。
6.如權利要求5所述的可收折的橢圓運動機，其特征在于:各所述導引組件的第三部位位于所述導引組件的第一部位與第二部位之間，而且，各所述導引組件的第三部位與第二部位之間具有一抵接部；各所述連動組件的第三部位位于所述連動組件的第一部位與第二部位的后端之間，而且，各所述導引組件設有一抵接件；當所述導軌架位于所述使用角度時，各所述連動組件的所述抵接件保持位于對應的所述導引組件的所述抵接部上方；當所述導軌架位于所述收折角度時，其中一所述連動組件的所述抵接件會與對應的所述導引組件的所述抵接部相互抵接，形成所述第二干涉。
7.如權利要求1所述的可收折的橢圓運動機，其特征在于:當所述導軌架位于所述使用角度時，對應于所述二曲柄的循環旋轉，上列諸構件中能相對運動的特定二構件的預定部位之間的一距離會在一最大間距與一最小間距之間變化；當所述導軌架位于所述收折角度時，所述特定二構件之間的所述距離會小于所述最小間距，而且所述第二干涉發生于所述特定二構件的所述預定部位之間。
8.如權利要求1所述的可收折的橢圓運動機，其特征在于:各所述擺動組件具有一握把，而且，當所述導軌架位于所述收折角度時，側視下的所述二擺動組件相對于所述主架體位于相同角度。
9.一種可收折的橢圓運動機，其特征在于包含有: 一主架體； 一導軌架，依據一樞軸與所述主架體樞接，能在一使用角度與一收折角度之間轉動，并且能被選擇定位在所述使用角度或所述收折角度；所述導軌架具有左、右二導軌，各所述導軌具有一前端及一后端，所述后端比所述前端遠離所述樞軸； 左、右二曲柄，樞接在所述主架體上，能朝一第一旋向或一第二旋向同步旋轉； 左、右二導引組件，各所述導引組件的一第一部位樞接在對應的所述曲柄上，能隨所述曲柄相對于所述主架體沿一圓形軌跡運動；各所述導引組件的一第二部位配接在對應的所述導軌，能沿所述導軌運動； 左、右二擺動組件，樞接在所述主架體上； 左、右二連動組件，各所述連動組件的一第一部位樞接在對應的所述擺動組件上，能隨所述擺動組件相對于所述主架體沿一弧形軌跡運動；各所述連動組件的一第二部位用于支撐使用者的腳部；各所述連動組件的一第三部位樞接在對應的所述導引組件的一第三部位上； 其中，當所述導軌架位于所述使用角度時，對應于所述二曲柄的循環旋轉，上列諸構件中相互樞接的特定二構件之間的一以相互的樞軸為頂點的夾角會在一最大角度與一最小角度之間變化；基于上列諸構件之間的連動及牽制，當所述導軌架位于所述收折角度時，所述特定二構件之間的所述夾角會小于所述最小角度，而且所述特定二構件的構成所述夾角的相對二部位之間會產生干涉，所述干涉對應阻礙所述曲柄朝其中一旋向旋轉。
10.一種可收折的橢圓運動機，其特征在于包含有: 一主架體； 一導軌架，依據一樞軸與所述主架體樞接，能在一使用角度與一收折角度之間轉動，并且能被選擇定位在所述使用角度或所述收折角度；所述導軌架具有左、右二導軌，各所述導軌具有一前端及一后端，所述后端比所述前端遠離所述樞軸； 左、右二曲柄，樞接在所述主架體上，能朝一第一旋向或一第二旋向同步旋轉； 左、右二導引組件，各所述導引組件的一第一部位樞接在對應的所述曲柄上，能隨所述曲柄相對于所述主架體沿一圓形軌跡運動；各所述導引組件的一第二部位配接在對應的所述導軌，能沿所述導軌運動； 左、右二擺動組件，樞接在所述主架體上； 左、右二連動組件，各所述連動組件的一第一部位樞接在對應的所述擺動組件上，能隨所述擺動組件相對于所述主架體沿一弧形軌跡運動；各所述連動組件的一第二部位用于支撐使用者的腳部；各所述連動組件的一第三部位樞接在對應的所述導引組件的一第三部位； 其中，基于上列諸構件之間的連動及牽制，當所述導軌架位于所述收折角度時，側視下的所述二擺動組件相對于所述主架體位于相同角度，而且，作用于上列諸構件的一對應于使所述曲柄朝所述第一旋向旋轉的作用力，會使上列諸構件中的特定二構件之間產生一第一干涉或加重所述第一干涉，反之，作用于上列諸構件的一對應于使所述曲柄朝所述第二旋向旋轉的作用力，會使上列諸構件中的特定二構件之間產生一第二干涉或加重所述第二干涉。
【文檔編號】A63B22/06GK104338290SQ201310338220
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年8月5日 優先權日:2013年8月5日
【發明者】龍運波 申請人:喬山健身器材（上海）有限公司