專利名稱：撓性踏板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本公開涉及訓(xùn)練設(shè)備，更具體地涉及訓(xùn)練設(shè)備的腳踏板。

背景技術(shù)：
該部分中的陳述僅提供關(guān)于本公開的背景信息，并且可不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。
在具有腳踏板的訓(xùn)練設(shè)備的操作過程中，特別是在如階梯踩踏機(jī)和橢圓類型踏步機(jī)等承重機(jī)的操作過程中，用戶經(jīng)常會(huì)經(jīng)歷稱為短暫的感覺異常的情況。短暫的感覺異常是導(dǎo)致在具有腳踏板的機(jī)器上訓(xùn)練時(shí)用戶的腳的腳掌(ball)的麻木或疼痛感的情況。在用這些類型的機(jī)器訓(xùn)練時(shí)，在腳的腳掌處產(chǎn)生重復(fù)的彎曲和壓力。這可導(dǎo)致腳的腳掌附近區(qū)域中的軟組織的炎癥，該軟組織可撞擊神經(jīng)束或神經(jīng)末梢。為了減輕這種情況，用戶經(jīng)常過早結(jié)束訓(xùn)練，周期性地在踏板上重新調(diào)整他們的腳，或通過例如反向踩踏板或踏步而反向操作機(jī)器。


發(fā)明內(nèi)容
一種減輕短暫感覺異常作用的方法為構(gòu)建包括腳接收部和偏置部的踏板組件。在一種情況下，腳接收部可包括上和下表面，其中在力被施加到上表面時(shí)，腳接收部可從第一位置移動(dòng)到第二位置。偏置部優(yōu)選地可在上表面受到力作用時(shí)提供大體與上表面垂直的偏置力，此后將腳接收部推回第一位置，因此對用戶的腳提供類似彈簧墊。
適用性的其它領(lǐng)域?qū)拇颂幪峁┑恼f明變得明顯。應(yīng)該理解說明和特定實(shí)例僅意在用于示例的目的，而不限制本公開的范圍。



圖1為根據(jù)本發(fā)明的包括腳踏板組件的階梯踩踏機(jī)訓(xùn)練設(shè)備的側(cè)視圖； 圖2為第一腳踏板組件的透視圖； 圖3為圖2的腳踏板組件的剖視圖； 圖4為第二腳踏板組件的透視圖； 圖5為圖4的腳踏板組件的可選實(shí)例的透視圖； 圖6為第三腳踏板組件的透視圖； 圖7為圖6的腳踏板組件的剖視圖；和 圖8為第四腳踏板組件的示意性視圖。

具體實(shí)施例方式 下文中的描述提供一些腳踏板結(jié)構(gòu)的實(shí)例。在附圖中，相對應(yīng)的附圖標(biāo)記指示相類似的或?qū)?yīng)的部件和特征。
圖1提供訓(xùn)練機(jī)10的典型實(shí)例，其中可使用下文中描述的踏板結(jié)構(gòu)。在此實(shí)例中，訓(xùn)練機(jī)10為包括主體部12和由14和16指示的左和右踏板組件的階梯踩踏訓(xùn)練設(shè)備10。此類機(jī)器一般包括主體部12、框架18、控制面板20、一對扶手22、基部支撐部件24和被包圍在殼體28中的由26指示的階梯致動(dòng)組件。此處，框架18和扶手22在第一端彼此連接并且在第二端連接到基部支撐部件24。階梯致動(dòng)組件26包括在蓋28中的致動(dòng)機(jī)構(gòu)(未顯示)，其具有從其延伸的一對踏板安裝結(jié)構(gòu)30和32，在此特定機(jī)器10中，踏板安裝結(jié)構(gòu)30和32沿著大體豎直方向往復(fù)運(yùn)動(dòng)。應(yīng)注意，為了說明的目的，在此處說明了腳踏板組件的不同實(shí)施例，術(shù)語往復(fù)運(yùn)動(dòng)包括在例如美國專利號(hào)7,101,316中描述的訓(xùn)練機(jī)中的大體橢圓運(yùn)動(dòng)的大體重復(fù)腳踏板運(yùn)動(dòng)。在此實(shí)施例中，腳踏板組件14、16連接到安裝結(jié)構(gòu)30和32上。因?yàn)樵诙鄶?shù)應(yīng)用中，左和右腳踏板組件14和16彼此類似，所以將僅詳細(xì)說明右腳踏板組件16(可以理解該說明可應(yīng)用到左腳踏板組件14)。
圖2和3顯示出右腳踏板組件16的第一實(shí)例，其在此實(shí)施例中包括大體剛性的腳接收部34、基部36和彈性材料38。腳接收部34包括第一和第二端40和42。在此情況下，第一端40被配置成形成腳接收部34，其大體提供用戶腳的根部的位置。優(yōu)選地，基部36被直接連接到安裝結(jié)構(gòu)32上。在踏板結(jié)構(gòu)16的此實(shí)施例中，第一端40被樞軸地連接到基部36。任何數(shù)目的不同的結(jié)構(gòu)可被用以執(zhí)行此樞軸功能，但優(yōu)選的結(jié)構(gòu)包括第一對樞軸安裝件44，其被固定到腳接收部34的第一端40的下表面46。在此配置中，基部36為在形狀和尺寸上與腳接收部34的上部件48相類似的平坦部件。第二對樞軸安裝件50從基部36的基部部件52延伸。分別設(shè)置在臂44和50中的一對孔54和56接收樞軸58，因此在第一端40將腳接收部34有效地連接到基部36以允許上表面48的第二端42沿與基部部件的平面垂直的方向向下轉(zhuǎn)動(dòng)。結(jié)果，在例如在操作過程中由用戶腳的腳掌施加的力被施加到上部件48時(shí)，上部件48的第二端42將易于沿著與下表面46垂直的方向向下偏斜。這可通過使用彈性部件38完成。
在優(yōu)選實(shí)施例中，彈性材料38被緊固在下部件46和基部36的基部部件52之間。彈性材料38可采取多種形式中的任一種，并且由包括泡沫、橡膠的多種彈性材料或金屬彈簧制成，但優(yōu)選地包括一對橢圓形的具有如圖2中所顯示的內(nèi)孔62的彈性減震元件60。第一緊固件64可被用于將彈性部件60固定到基部部件52上并且第二緊固件66可被用于將彈性部件60固定到腳接收部34的下部件46上。
基部36的下部件52包括一系列的孔68，用于接收緊固件以將右腳踏板組件16連接在安裝結(jié)構(gòu)32上。此種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于可能使右腳踏板組件16作為已有訓(xùn)練機(jī)的替換部件或作為新機(jī)器的初始設(shè)備安裝。
在操作中，在用戶對腳接收部34的上表面48施加重量時(shí)，腳接收部34繞樞軸58從第一位置旋轉(zhuǎn)到第二位置。彈性部件38撓曲，導(dǎo)致腳接收部第二端42沿著與下表面46垂直的方向向下移動(dòng)到第二位置。這使得在對腳接收部34施加力時(shí)對用戶腳的沖擊減小。彈性部件38也用于在向下的壓力沒有施加到踏板34時(shí)向上偏置腳接收部34到其初始位置或?qū)⒛_接收部34返回到其初始位置。
圖4顯示出適應(yīng)性或彈性踏板結(jié)構(gòu)的第二實(shí)例。盡管其可由安裝在一起的分立元件組成，在此實(shí)施例中，右腳踏板組件16優(yōu)選地由單件主體110的形式的金屬制成。在此情況下，單件主體110包括腳接收部112、鉸鏈部114和基部116。此處，腳接收部112包括第一和第二端118和120，和一般為平面的上和下表面122和124。
第一端118可形成腳接收部112的后端，其大體提供用戶腳的根部的位置。如圖4中所顯示，鉸鏈部114從腳接收部112的第一端118延伸到基部116的第一端126。在此實(shí)施例中，鉸鏈部114可具有弓形并且可作為彈簧，從而提供偏置力，該偏置力推動(dòng)腳接收部112的上表面122到與基部116平行的位置。當(dāng)采用圖2的踏板結(jié)構(gòu)，因?yàn)榛?16可具有用于緊固件的孔，提供了安裝到安裝結(jié)構(gòu)32的安裝位置，所以其可作為已有訓(xùn)練機(jī)上的替換部件或作為新機(jī)器上的初始設(shè)備被安裝。
圖5示出了踏板結(jié)構(gòu)116的可選結(jié)構(gòu)。在此實(shí)施例中，力吸收部件128被置于腳接收部下表面124和基部116的上表面130之間，且在腳接收部的第二端120附近。多種材料可被用于力吸收部件128，包括彈簧、氣墊或類型60的彈性緩沖器，并且可被固定到腳接收部下表面124和基部上表面130之一或兩者上。
在圖4中顯示的踏板結(jié)構(gòu)的實(shí)例中，在初始(或第一)位置，腳接收部上表面122將優(yōu)選地與基部上表面130平行。在操作中，當(dāng)用戶向腳接收部34的上表面122施加重量時(shí)，腳接收部112繞鉸鏈114旋轉(zhuǎn)，從初始位置運(yùn)動(dòng)到第二位置。在腳接收部112轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，第二端120向基部上表面130移位。如果施加足夠的力，腳接收部112可最終在第二端120接觸基部116。在從腳接收部112釋放力時(shí)，由鉸鏈部114提供的偏置力將腳接收部112推回到其初始位置。
在圖5的實(shí)例中，力吸收部件128可作為緩沖制動(dòng)器，并且提供附加的偏置力或腳接收部112和基部116之間的彈性。這些實(shí)例可使得在對腳接收部112施加力時(shí)對用戶的腳的沖擊減小。
圖6和7示出了可形成踏板16的一部分的結(jié)構(gòu)212的其它實(shí)例。結(jié)構(gòu)210包括腳接收部212和鉸鏈部214，并且可被固定到安裝結(jié)構(gòu)32上。在此實(shí)施例中，腳接收部212包括大體平面部件216，平面部件216包括在第一端218附近的鉸鏈部214。腳接收部還包括接收用戶腳的腳趾部位的第二端220、上和下表面222和224、和外圍支撐部件226。外圍支撐部件226也可被配置成具有在圖7中顯示的前部處的開口228。在此實(shí)施例中，鉸鏈部214一般從平面部件216的第一端218形成。在此情況下，鉸鏈部214作為向上偏置部件216的彈簧，并且響應(yīng)于在操作過程中用戶的腳的腳掌施加的力向下?lián)锨驈澢＿@將用于減小在對踏板16施加力時(shí)對用戶的腳的沖擊。
圖8示意地示出了踏板結(jié)構(gòu)16的其它實(shí)施例。在此實(shí)例中，右腳踏板組件16包括腳踏板本體310和軟外殼(bladder)或波紋管(bellow)312。腳踏板本體310一般在形式上與之前所述結(jié)構(gòu)相對應(yīng)并且可包括具有腳接收部314和下安裝表面316的大體剛性部件。優(yōu)選地，軟外殼312被固定在安裝表面316和安裝結(jié)構(gòu)32之間。
軟外殼312可包括任何適當(dāng)尺寸的軟外殼或波紋管，并且可充滿流體(氣體或液體)，其中，流體可具有恒定或可變密度。在優(yōu)選實(shí)施例中，連接到軟外殼312的為可被用于控制軟外殼312中流體量或壓力的控制閥組件318。在此實(shí)施例中，其它腳踏板組件16將具有類似結(jié)構(gòu)并且也由控制閥組件318控制其流體。
對控制閥組件318可使用多種機(jī)構(gòu)，但在優(yōu)選實(shí)施例中包括彈簧和止回閥裝置(未示出)，其基于用戶施加到踏板14和16上的力和閥的流速設(shè)置而允許流體進(jìn)入或流出軟外殼312，以及腳踏板組件14中的相應(yīng)軟外殼。為了提供對踏板組件14和16間流體流動(dòng)的調(diào)整，控制閥組件318還包括可被用于控制用戶輸入和流速設(shè)置的控制裝置320。可選地，附加的壓力源322或蓄能器324可操作地連接到控制閥組件318，用于從軟外殼312流出或流到軟外殼312的流體的傳輸或存儲(chǔ)，因此提供附加的緩沖調(diào)整。此外，可選擇流體使得粘性可改變。
在操作中，在用戶向腳接收部314施加重量時(shí)，軟外殼312將被壓縮。在軟外殼312被壓縮時(shí)，流體可被迫從彈性部件312流到上述多種組件的任何一個(gè)。在用戶至少部分去除或減小施加在腳接收部314上的重量后，流體可響應(yīng)于正施加在另一個(gè)踏板14上的腳的壓力而流回到軟外殼312中。這使得在施加力到腳接收部314時(shí)對用戶的腳的沖擊減小。
盡管以上實(shí)例說明了特定的流體填充部件、泡沫、彈性的或鉸接偏置結(jié)構(gòu)，可以理解也可使用多種彈簧或其它彈性部件。此外，盡管在階梯踩踏訓(xùn)練設(shè)備10的上下文中進(jìn)行了說明，本發(fā)明可同樣地應(yīng)用于包括橢圓和攀爬器類型的機(jī)器的多種其它踏板操作訓(xùn)練機(jī)。此外，盡管已經(jīng)描述的第一、第二和第三實(shí)例在腳接收部的前端附近具有彈性部件，在腳接收部的后端附近具有樞軸或鉸接件，這些可相反地設(shè)置。結(jié)果，彈性部件可位于腳接收部的后端附近，而樞軸或鉸接連接可位于腳接收部的前端附近。
權(quán)利要求
1.一種具有大體往復(fù)運(yùn)動(dòng)的安裝部件的訓(xùn)練設(shè)備的腳踏板組件，包括
具有上和下表面的腳接收部；
固定在所述安裝部件上的基部，當(dāng)操作力被施加到所述上表面時(shí)，所述腳接收部可相對于所述基部從第一位置移動(dòng)到第二位置；和
與所述腳接收部和所述基部可操作地關(guān)聯(lián)的偏置部，所述偏置部有效地提供大體從所述基部到所述腳接收部的偏置力。
2.如權(quán)利要求1所述的腳踏板組件，其中所述腳接收部在第一位置樞軸地連接到所述基部。
3.如權(quán)利要求2所述的腳踏板組件，其中在第二位置所述偏置部包括置于所述腳接收部的所述下表面和所述基部之間的彈性部件。
4.如權(quán)利要求1所述的腳踏板組件，其中所述偏置部被固定到所述腳接收部的所述下表面。
5.如權(quán)利要求1所述的腳踏板組件，其中所述偏置部包括容納在軟外殼中的流體。
6.如權(quán)利要求5所述的腳踏板組件，其中所述流體為液體。
7.如權(quán)利要求6所述的腳踏板組件，其中所述軟外殼包括可操作以允許所述流體選擇性地填充所述軟外殼的閥。
8.如權(quán)利要求1所述的腳踏板組件，其中所述偏置部的一部分被配置成將所述腳接收部連接到所述基部的鉸鏈，其中所述鉸鏈提供所述偏置力的至少一部分。
9.如權(quán)利要求8所述的腳踏板組件，其中所述偏置部的第二部分包括置于所述腳接收部的所述下表面和所述基部之間的彈性部件。
10.一種訓(xùn)練設(shè)備，包括
包括往復(fù)運(yùn)動(dòng)的安裝結(jié)構(gòu)的主體結(jié)構(gòu)；和
連接到所述安裝結(jié)構(gòu)的腳踏板組件，所述腳踏板組件包括腳接收部和偏置結(jié)構(gòu)，所述腳接收部具有上和下表面，并且所述偏置結(jié)構(gòu)連接到所述腳接收部并且被配置成在用戶腳的力作用到所述上表面時(shí)提供大體垂直于所述上表面的沿相反方向的偏置力。
11.如權(quán)利要求10所述的訓(xùn)練設(shè)備，其中所述腳踏板組件的至少一部分被固定到所述安裝結(jié)構(gòu)。
12.如權(quán)利要求10所述的訓(xùn)練設(shè)備，其中所述腳踏板組件還包括基部，所述腳接收部樞軸地連接到所述基部，并且所述基部固定地連接到所述安裝結(jié)構(gòu)。
13.如權(quán)利要求12所述的訓(xùn)練設(shè)備，其中所述偏置部包括置于所述腳接收部的所述下表面與所述安裝結(jié)構(gòu)之間的彈性部件。
14.如權(quán)利要求12所述的訓(xùn)練設(shè)備，其中所述樞軸連接件包括可旋轉(zhuǎn)地固定到所述腳接收部和所述基部的樞軸。
15.如權(quán)利要求10所述的訓(xùn)練設(shè)備，其中所述偏置部包括軟外殼。
16.如權(quán)利要求15所述的訓(xùn)練設(shè)備，其中所述軟外殼內(nèi)容納液體或氣體流體。
17.如權(quán)利要求16所述的訓(xùn)練設(shè)備，其中所述軟外殼包括配置成允許從所述軟外殼排出所述流體和允許所述流體填充所述軟外殼的閥部件。
18.如權(quán)利要求10所述的訓(xùn)練設(shè)備，其中所述偏置部包括形成具有彈簧特性的鉸鏈的元件，所述元件提供所述偏置力的至少一部分。
19.如權(quán)利要求18所述的訓(xùn)練設(shè)備，其中所述偏置部包括固定到所述安裝結(jié)構(gòu)的基部部件，并且還包括置于所述腳接收部的所述下表面與所述基部部件之間的彈性部件。
全文摘要
描述了一種用于訓(xùn)練設(shè)備的往復(fù)運(yùn)動(dòng)撓性踏板，撓性踏板包括多種用于吸收腳部沖擊或作用在腳上的力的機(jī)構(gòu)。撓性踏板還可包括用于生成大體垂直于腳踏板的上表面的偏置力的機(jī)構(gòu)，該偏置力在腳部沖擊后有效地將踏板恢復(fù)至其正常位置。沖擊吸收機(jī)構(gòu)可包括彈性部件、流體填充的軟外殼和鉸鏈結(jié)構(gòu)。
文檔編號(hào)A63B22/04GK101417172SQ200810080549
公開日2009年4月29日 申請日期2008年2月22日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月23日
發(fā)明者M·D·羅伊米切爾, J·伊莫迪諾, E·懷特, T·J·達(dá)諾夫斯基, R·L·霍利克, J·戴利, C·H·拉扎爾, J·C·奧爾森 申請人:布倫斯維克公司