本發明涉及健身器材技術領域，尤其涉及一種應用于跑步機的減震機構及其減震方法。

背景技術：

在人們的日常生活中，為了保持健康，人們廣泛使用健身器材，跑步機是人們常用的健身器材之一。跑步機設有一跑臺，跑臺通常包括馬達、跑板、跑帶和跑臺固定架，馬達和跑板設置在跑臺固定架上，跑臺固定架對應于跑板的前、后兩端分別設有驅動滾筒和從動滾筒，驅動滾筒和從動滾筒相互配合以此帶動跑帶。

在運動過程中，跑臺會對用戶的腳部形成一定的沖擊力，給用戶的腳踝、膝蓋等關節連接部位帶來震動損傷。目前，跑步機都是被動式減震，通過安裝一些彈性材料實現減震，但是由于彈性材料的質量問題，受沖擊變形不大，難以有效吸收跑動產生的沖擊力，用戶長期在跑步機上運動，仍會對腳踝、膝蓋等關節連接部位造成一定的損傷。因此，有必要提供一個減震性好的減震機構，達到時時減震的效果，以保護用戶踝膝關節，避免運動損傷，加強人們的鍛煉效果。

有鑒于此，本發明人專門設計了一種應用于跑步機的減震機構及其減震方法，本案由此產生。

技術實現要素：

本發明的目的在于提供一種應用于跑步機的減震機構及其減震方法，以達到時時減震的效果，有效避免運動損傷，使用戶在運動過程感覺更加安全舒適。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案為：

一種應用于跑步機的減震機構，該減震機構包括殼體、調節裝置、支撐件、驅動電機及控制器，調節裝置設置在殼體內并貫穿殼體的兩端，調節裝置與支撐件連接，支撐件設置在跑板或跑臺上，驅動電機與調節裝置驅動連接，控制器分別與馬達、驅動電機連接。

所述殼體的上部設有第一限位凹槽，其下部設有第二限位凹槽，第一限位凹槽上設有第一通孔，第二限位凹槽上相對于第一通孔的位置處設有第二通孔，調節裝置包括彈簧、活動齒軸及限位塊，彈簧的一端與支撐件連接，其另一端放置在第一限位凹槽內，活動齒軸的上端依次穿過第一通孔、彈簧并與支撐件連接，其下端穿過第二通孔并與限位塊連接，限位塊位于第二限位凹槽內，驅動電機的驅動軸上裝有電機齒輪，電機齒輪與活動齒軸相互嚙合。

所述限位塊為固定螺栓，活動齒軸的下端設有供固定螺栓配合的螺紋。

所述支撐件設置在跑臺前端的中部且靠近馬達的安裝位置處。

所述支撐件避開跑帶區域的同時設置在跑板下表面。

一種應用于跑步機的減震機構的減震方法，包括以下步驟：

步驟S01：根據用戶的步伐變化，馬達電流數據發生變化；

步驟S02：控制器獲取變化的馬達電流數據，并以此控制驅動電機；

步驟S03：驅動電機通過調節裝置帶動跑板或跑臺產生位移；

步驟S04：跑板或跑臺借助調節裝置復位。

所述步驟S01中，馬達電流數據發生變化，用戶的腳步踩上跑臺時，馬達電流立即增大；用戶的腳步離開跑臺時，馬達電流逐漸減小。

所述步驟S02中，控制器讀取到變化的馬達電流數據，并按照同等的比例控制驅動電機轉動。

所述步驟S02中，控制器控制驅動電機，包括以下步驟：

步驟S021：控制器分析與處理馬達電流數據，并形成對驅動電機的控制指令；

步驟S022：控制器根據控制指令控制驅動電機。

本發明結構簡單，設計巧妙，通過調節裝置、支撐件、驅動電機及控制器之間的配合，使得調節裝置的減震調節幅度及頻率跟人的腳步步伐一致，達到時時減震的效果，有效避免運動損傷，使用戶在運動過程感覺更加安全舒適，顯著地加強了用戶體驗。

附圖說明

此處所說明的附圖用來提供對本發明的進一步理解，構成本發明的一部分，本發明的示意性實施例及其說明用于解釋本發明，并不構成對本發明的不當限定。在附圖中：

圖1為本發明的結構示意圖一；

圖2為本發明的結構示意圖二；

圖3為本發明的使用示意圖；

圖4為本發明的方法流程圖；

圖5為運動過程中馬達電流隨時間變化的曲線圖；

圖6為運動過程中彈簧伸縮位移隨時間變化的曲線圖。

圖中：

1-殼體；11-第一限位凹槽；111-第一通孔；12-第二限位凹槽；121-第二通孔；2-支撐件；3-彈簧；4-活動齒軸；5-限位塊；6-驅動電機；61-電機齒輪；7-控制器；8-跑臺；81-跑板。

具體實施方式

為了使本發明所要解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚、明白，以下結合附圖和實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

如圖1和圖3所示，本發明揭示了一種應用于跑步機的減震機構，該減震機構包括殼體1、調節裝置、支撐件2、驅動電機6及控制器7，調節裝置設置在殼體1內并貫穿殼體1的兩端，調節裝置與支撐件2連接，支撐件2設置在跑板81或跑臺8上，驅動電機6與調節裝置驅動連接，控制器7分別與馬達、驅動電機6連接。

如圖2所示，在本實施例中，所述殼體1的上部設有第一限位凹槽11，其下部設有第二限位凹槽12，第一限位凹槽11上設有第一通孔111，第二限位凹槽12上相對于第一通孔111的位置處設有第二通孔121，調節裝置包括彈簧3、活動齒軸4及限位塊5，彈簧3的一端與支撐件2連接，其另一端放置在第一限位凹槽11內，活動齒軸4的上端依次穿過第一通孔111、彈簧3并與支撐件2連接，其下端穿過第二通孔121并與限位塊5連接，限位塊5位于第二限位凹槽12內，第二限位凹槽12的作用是用于當彈簧3受到的外力減小時，彈簧3的回復力帶動支撐件2、活動齒軸4及限位塊5向上位移時進行限制位移行程，驅動電機6的驅動軸上裝有電機齒輪61，電機齒輪61與活動齒軸4相互嚙合，驅動電機6通過電機齒輪61帶動活動齒軸4垂直向下位移。

優選地，限位塊5為固定螺栓，活動齒軸4的下端設有供固定螺栓配合的螺紋，需要說明的是當彈簧3沒有受到外力作用處于正常狀態時，固定螺栓整體完全處于第二限位凹槽12的內部。

為了實現較佳的減震效果，所述支撐件2可以設置在跑臺8前端的中部且靠近馬達的安裝位置處；支撐件2還可以避開跑帶區域的同時設置在跑板81下表面。

如圖4所示本發明還揭示了一種應用于跑步機的減震機構的減震方法，包括以下步驟：

步驟S01：根據用戶的步伐變化，馬達電流數據發生變化；

步驟S02：控制器7獲取變化的馬達電流數據，并以此控制驅動電機6；

步驟S03：驅動電機6通過調節裝置帶動跑板81或跑臺8產生位移；

步驟S04：跑板81或跑臺8借助調節裝置復位。

具體地，當用戶的腳步踩上跑臺8時，馬達電流立即增大；當用戶的腳步離開跑臺8時，馬達電流逐漸減小。

為了使減震效果更佳，此實施例的控制器7讀取到變化的馬達電流數據，并按照同等的比例控制驅動電機6轉動。

在上述步驟S02中，所述步驟S02中，控制器7控制驅動電機6，進一步包括以下步驟：

步驟S021：控制器7分析與處理馬達電流數據，并形成對驅動電機6的控制指令；

步驟S022：控制器7根據控制指令控制驅動電機6。

本發明的原理如下：

如圖5至圖6所示，用戶在運動時，當腳步踩上跑臺8的瞬間，馬達電流立即增大，當腳步離開跑臺8的瞬間，馬達電流逐漸減小，因此，馬達電流的變化與用戶的步伐保持一致。利用該原理由控制器7讀取到變化的馬達電流數據，并按照同等的比例去控制減震機構的驅動電機6轉動，具體如下：

當用戶的腳步踩上跑臺8時，控制器7讀取到馬達電流的變化后控制驅動電機6轉動，驅動電機6帶動活動齒軸4垂直向下位移，并通過支撐件2使跑板81或跑臺8向下位移；當用戶的腳步離開跑臺8時，跑臺8受到的作用力瞬間減弱，在彈簧3回復力的作用下，活動齒軸4通過支撐件2使跑板81或跑臺8回彈復位。上述的馬達電流越大，位移幅度越大，即用戶走得越快，伸縮頻率越快，達到時時減震的效果。

另外，需要說明的是，在跑帶靜止的時候，用戶可以踩在跑板81上面，利用彈簧3的作用上下活動進行放松。

本發明結構簡單，設計巧妙，通過調節裝置、支撐件2、驅動電機6及控制器7之間的配合，使得調節裝置的減震調節幅度及頻率跟人的腳步步伐一致，達到時時減震的效果，有效避免運動損傷，使用戶在運動過程感覺更加安全舒適，顯著地加強了用戶體驗。

上述說明示出并描述了本發明的優選實施例，如前所述，應當理解本發明并非局限于本文所披露的形式，不應看作是對其他實施例的排除，而可用于各種其他組合、修改和環境，并能夠在本文所述發明構想范圍內，通過上述教導或相關領域的技術或知識進行改動。而本領域人員所進行的改動和變化不脫離本發明的精神和范圍，則都應在本發明所附權利要求的保護范圍內。