TWI680782B - 於操作期間抵銷跑步機的平台之重量 - Google Patents

Abstract

本案關於一種跑步機，包括一平台、附接至該平台的一傾斜機構、及一升降輔助機構，該升降輔助機構在該傾斜機構改變該平台之一區段的升高度時減輕(offload)來自該傾斜機構之一升降力的一部分。

Description

於操作期間抵銷跑步機的平台之重量

本案主張題為「Offsetting Treadmill Deck Weight During Operation」，申請於2016年12月5日的美國第62/429,981號專利申請案的優先權，該優先案所揭露的全部內容在此藉引用方式併入。

本揭示案有關於操作期間抵銷跑步機的平台之重量。

有氧運動是一種普遍的健身型態，其藉由降低血壓及對人體提供其他益處來改進一個人的心血管健康。有氧運動大致涉及在長持續時間之上的低強度體力消耗。一般，人體能適當地供應足夠氧氣以符合有氧運動所涉之強度等級的身體需求。普遍的有氧運動形式包括跑步、慢跑、游泳、及騎腳踏車，還有其他活動。相反地，無氧運動經常涉及在短持續時間之上的高強度運動。普遍的無氧運動形式包括強度訓練及短距跑步。

許多人選擇在室內進行有氧運動，像是在健身房或自己家裡。通常，使用者將利用有氧健身機來於室內進行有氧健身。其中一種有氧健身機是跑步機，其是具有一跑步台附接至一支撐框架的機器。跑步台能支撐使用該 機器的人的重量。跑步台併有由馬達驅動的輸送帶。使用者能藉著以輸送帶之速度來跑或步行，來在輸送帶上原地跑或步行。跑步機的速度及其他操作大概是透過控制模組控制，該控制模組也附接至該支撐框架並在使用者輕易所及範圍內。該控制模組能包括一顯示器、用於增減輸送帶之速度的按鈕、用於調整跑步台之傾斜角度的控制件，或其他控制件。其他允許使用者在室內進行有氧運動的常見健身機包括橢圓訓練機、划船機、踏步機、及固定式腳踏車，僅舉數例。

發予Scott R.Watterson等人的美國第5,772,560號專利揭露了一種跑步機。在此引用文件中，該跑步機具有一踏板底座(tread base)，該踏板底座可旋轉地附接至一左直柱及一右直柱且在該左直柱及該右直柱之間。該踏板底座可在用於進行運動的第一位置及直立或收納位置之間旋轉。提供有一閂鎖結構以將該踏板底座栓鎖至支撐結構。該跑步機也包括當在該第一位置時用於將該踏板相對於支撐表面傾斜的傾斜結構。該跑步機也包括固定把手，且在一種配置方式中包括可移動把手。該踏板底座也具有一固定底表面或平面，以完全地封閉該踏板底座的底側。在該踏板底座及附接至該等直柱的支撐腳之間也互連有一升降輔助氣缸。

在一實施例中，一種跑步機包括一平台、經附接至該平台的一傾斜機構、及一升降輔助機構，該升降輔 助機構在該傾斜機構改變該平台之一部分的升高度時減輕(offload)來自該傾斜機構的升降力的一部分。

該跑步機可進一步包括一底座框架，而該平台的一後部可樞轉地附接至該底座框架。

該傾斜機構進一步可包括一第一端及一第二端，該第一端經附接至平台而該第二端經附接至該底座框架。

該升降輔助機構可包括一氣彈簧。

該氣彈簧進一步可包括經附接至該平台的一第一彈簧端及經附接至該底座框架的一第二彈簧端。

該平台可下傾至零度及負15度之間的一下傾角度。

該升降輔助機構可包括經連接至該平台且連接至一底座框架的一第一氣彈簧，以及經連接至該平台且連接至該底座框架的一第二氣彈簧。該第一氣彈簧及該第二氣彈簧可經定向為一剪刀排列方式。

該跑步機可包括一直立結構，且該升降輔助機構可包括連接至該平台的一第一端及連接至該直立結構的一第二端。

該升降輔助機構可包括一氣彈簧。

該升降輔助機構可包括一纜繩及一纜繩長度調整機構。在該平台的該部分傾斜時該纜繩部分地可支撐該平台之該部分的重量。

該升降輔助機構可包括至少一個捲繞式(coiled)彈簧。

該平台可為選擇地與該升降輔助機構可接合。

該平台可在該平台經定向在一可接合角度範圍中時可與該升降輔助機構接合。

該可接合角度範圍可包括下傾角度。

在一實施例中，一種跑步機包括一平台、一底座框架、經附接至該平台且附接至該底座框架的一升降馬達、及一氣彈簧，該底座框架可樞轉地經附接至該底座框架，該氣彈簧在該升降馬達改變該平台之一部分的一升高度時減輕來自該升降馬達之該升降力的一部分。

該平台可下傾至零度及負15度之間的一下傾角度。

該平台可為選擇地可與該升降輔助機構接合。

當該平台經定向在一可接合角度範圍中時，該平台可為與該升降輔助機構可接合。

該可接合角度範圍可包括下傾角度。

在一實施例中，一種跑步機包括一平台、一底座框架、一升降馬達、及一氣彈簧，該底座框架可樞轉地附接至該底座框架，該升降馬達附接至該平台且附接至該底座框架，當該升降馬達改變該平台之一部分的升高度時該氣彈簧減輕來自該升降馬達的升降力的一部分。該平台可為可下傾至零度及負15度之間的一下傾角度，且當該 平台經定向在一下傾角度中時該平台可為與該升降輔助機構可接合。

100、200、300、600、700、800、900‧‧‧跑步機

102、202、302、610、706、806、906‧‧‧平台

104‧‧‧跑步帶

106‧‧‧底座部件

110‧‧‧樞軸連接

112‧‧‧第一側柱

116‧‧‧控制台

118‧‧‧顯示器

120‧‧‧輸入機構

204、304‧‧‧平台前部

206、306‧‧‧平台後部(後端)

208、606、812、910‧‧‧框架的底座部分

210、400、708‧‧‧升降馬達

212、404、616‧‧‧螺桿部件

214‧‧‧第一樞軸連接

216、502、604‧‧‧氣彈簧

218‧‧‧氣彈簧的第一端

220‧‧‧氣彈簧的第二端

402‧‧‧馬達

406‧‧‧附接開口

408‧‧‧螺桿部件的第一端

410‧‧‧殼體

500、602、702、804、902、1002‧‧‧升降輔助機構

504‧‧‧氣彈簧的第一部

506‧‧‧氣彈簧的第二部

608‧‧‧連接端

612‧‧‧高度

613‧‧‧著陸處

614、802‧‧‧傾斜機構

704‧‧‧捲繞式彈簧

808‧‧‧傾斜機構的第一端

810‧‧‧傾斜機構的第二端

814‧‧‧升降輔助機構的第一部

816‧‧‧升降輔助機構的第二部

818、1006‧‧‧柱子

820、1008‧‧‧直立結構

904‧‧‧第一氣彈簧

908‧‧‧第一氣彈簧的第一端

912‧‧‧第一氣彈簧的第二端

914‧‧‧第二氣彈簧

916‧‧‧第二氣彈簧的第一端

918‧‧‧第二氣彈簧的第二端

1000‧‧‧跑步機

1004‧‧‧纜繩

1010‧‧‧滑輪

1012‧‧‧平台

第1圖描繪按照本揭示案的態樣之跑步機的例子。

第2圖描繪按照本揭示案的態樣之跑步機的例子，該跑步機具有的平台在一上斜位置中。

第3圖描繪按照本揭示案的態樣之跑步機的例子，該跑步機具有的平台在一下傾位置中。

第4圖描繪按照本揭示案的態樣之升降馬達的例子。

第5圖描繪按照本揭示案的態樣之升降輔助機構的例子。

第6圖描繪按照本揭示案的態樣之升降輔助機構的例子。

第7圖描繪按照本揭示案的態樣之升降輔助機構的例子。

第8圖描繪按照本揭示案的態樣之升降輔助機構的例子。

第9圖描繪按照本揭示案的態樣之升降輔助機構的例子。

第10圖描繪按照本揭示案的態樣之升降輔助機構的例子。

為本揭示案之目的，「對齊的」一詞代表平行、大致平行、或形成小於35.0度的角度。為本揭示案之目的，「橫向的」一詞代表垂直、大致垂直、或形成在55.0度及125.0度之間的角度。另外，為本揭示案之目的，「長度」一詞代表一物體最長的一維度。還有，為本揭示案之目的，「寬度」一詞代表一物體側邊到側邊的維度。通常一物體的寬度橫向於該物體的長度。還有，為本揭示案之目的，「可接合角度範圍」一詞指稱平台角度的範圍，其中該平台可能接觸升降輔助機構。為本揭示案之目的，將該平台的一部分置於該升降輔助機構之上，使得一間隙將該升降輔助機構及該平台分開而使得該升降輔助機構及該平台不做機械式接觸的一平台角度，可能在該可接合角度範圍以外。進一步，在該可接合角度範圍內的一平台角度的例子可包括將該平台置放以使得該平台與該升降輔助機構在機械式接觸中的一角度。進一步，將該平台置放使得該升降輔助機構能夠接觸該平台並施加負荷在該平台上的一平台角度也可能是可接合角度的一例。另外，為本揭示案之目的，「上斜角度」概略指稱當平台的前部高於該平台的後部時的平台角度。此外，為本揭示案之目的，「下傾角度」概略指稱當平台的後部高於該平台的前部時的平台角度。

第1圖描繪跑步機100的例子，該跑步機100具有一平台102，該平台102具有經設置在平台102之前部中的一第一滑輪及併入平台102之後部中的一第二滑 輪。一跑步帶104圍繞該第一滑輪及該第二滑輪。一馬達與該第一滑輪或該第二滑輪中之一者以機械式傳通(mechanical communication)。一馬達(未圖示)驅動跑步帶104。在此例子中，平台102經定向在一大致水平位置中。平台102的後部經附接至跑步機的框架的一底座部件106。在平台102之後部及底座部件106之間的一樞軸連接110允許平台102的前部朝上上斜或朝下下傾。在此例子中，當平台102上斜或下傾時，底座部件106維持不動。

一第一側柱112經附接至底座部件106的第一側，一第二側柱經附接至底座部件106的第二側。在第1圖描繪的例子中，第一側柱112及該第二側柱隨著平台102上斜及/或下傾而維持不動。第一側柱112及該第二側柱一起支撐一控制台116。控制台116包括一顯示器118及一輸入機構120以供控制平台的傾斜角度。

第2圖描繪一跑步機200的例子。在此例子中，平台202上斜使得平台202的前部204被升高。平台202的後端206經附接至該框架的一底座部分208。於此上斜角度，使用者可在平台202上進行運動。

用於調整平台202之角度的該傾斜機構包括一升降馬達210。升降馬達210經附接至該框架的底座部分208。升降馬達210經連接至一螺桿部件212，該螺桿部件於一第一樞軸連接214處連接至平台202的底側。升降馬達210也可為可樞轉地連接至該框架的底座部分 208。可藉由在第一方向中旋轉該升降馬達以致使螺桿部件212在第一方向中移動，來傾斜平台202。

除了該傾斜機構，一升降輔助機構被併入跑步機200中以減輕在該傾斜機構上之負荷的一部分。該升降輔助機構可在該傾斜機構動態地改變該平台的角度時減輕一部分的負荷。在其他例子中，該升降輔助機構也可在該平台維持不動時從該傾斜機構減輕一部分的負荷。

在一些情況中，該升降輔助機構包括一氣彈簧216，但按照本揭示案中所述原則可使用任何適當類型的升降輔助機構。氣彈簧216可包括經附接至平台202之底側的一第一端218及經附接至該框架之底座部分208的一第二端220。

第3圖描繪一跑步機300的例子，該跑步機具有以一下傾角度定位的一平台302。在此條件中，該平台的前部304低於該平台的後部306。藉由在第二方向中旋轉該升降馬達可下傾平台302。

第4圖描繪升降馬達400的例子。在此例子中，升降馬達400包括一馬達402，該馬達連接至一螺桿部件404。一附接開口406經界定在螺桿部件404的第一端408中。殼體410圍繞馬達402及一部分的螺桿部件404。

第5圖描繪升降輔助機構500的例子。在此例子中，升降輔助機構500包括一氣彈簧502。氣彈簧502包括第一部504及可相對於第一部504伸縮移動的第二 部506。氣彈簧502可包括充滿可壓縮氣體的一腔室。該腔室(未圖示)可一起藉由該第一部及該第二部的內側表面所界定。當第一部504及第二部506朝向彼此移動使得該腔室變小時，該腔室內的氣體被壓縮。氣彈簧502的作用可藉由建立該腔室內側的壓力使得內部壓力比起該腔室周圍的壓力更大得多。

第6圖描繪具有升降輔助機構602之跑步機600的例子。在此例子中，升降輔助機構602包括一氣彈簧604，該氣彈簧連接至該框架的底座部分606。平台610於一連接端608處連接至該框架。當平台610被升高於第6圖中描繪的高度612時，氣彈簧604朝向(但未到達)平台610的底側延伸。在此例子中，該升降輔助機構包括一著陸處(landing)613，在該處平台610能著陸並選擇地接合平台610的底側。

傾斜機構614經附接至平台610的底側及附接至該框架的底座部分606。進一步，傾斜機構614能在沒有來自升降輔助機構602之輔助下將平台610從第一角度移動到第二角度。當平台610的角度將平台置於升降輔助機構602上方的角度時，該平台不一定接觸升降輔助機構602。在這些較高的角度處，由於傾斜機構614之螺桿部件616的長度，該傾斜機構可具有足夠的力矩臂來移動該平台。於較低的角度處，螺桿部件616的長度較短，由於較短的力矩臂而增加了在該傾斜馬達上的負荷。在該升降馬達上的負荷最高或是其他類型之傾斜機構的情況 中的上斜角度中，升降輔助機構602可為與平台610可接合。

第7圖描繪具有升降輔助機構702之跑步機700的例子。在此例子中，升降輔助機構702包括一捲繞式彈簧704。在此例子中，捲繞式彈簧704是一壓縮彈簧。但是在其他例子中，該捲繞式彈簧可為張力彈簧。

在所例示範例中，在沒有外部施加負荷下，捲繞式彈簧704有一完整高度。當平台706被降下至捲繞式彈簧704上時，捲繞式彈簧704在平台706上提供一持續的朝上施力。此朝上施力減輕了升降馬達708上的負荷以移動或維持平台706的角度。

第8圖描繪具有傾斜機構802及升降輔助機構804的跑步機800的例子。在所例示範例中，傾斜機構802位在平台806底下。傾斜機構802具有經附接至平台806之底側的一第一端808和經附接至該框架之底座部分812的一第二端810。升降輔助機構804為至少局部地位於平台806之上。在此例子中，升降輔助機構804包括第一部814及第二部816，第一部814連接至平台806，第二部816連接至直立結構820之柱子818中至少一者。在這個例子中，當平台806被抬升時，升降輔助機構804縮短而傾斜機構伸長。在這個例子中，當平台806被降下時，升降輔助機構804伸長而該傾斜機構縮短。

第9圖描繪具有升降輔助機構902之跑步機900的例子。在此例子中，升降輔助機構902包括多個氣 彈簧。第一氣彈簧904於第一端908附接至平台906的底側且於第二端912附接至該框架的底座部分910。類似地，第二氣彈簧914於第一端916附接至平台906的底側且於第二端918附接至該框架的底座部分910。在此例子中，第一氣彈簧904及第二氣彈簧914相對於彼此橫向地排列，形成一十字形。

第10圖描繪具有升降輔助機構1002的跑步機1000的例子。在此例子中，升降輔助機構1002包括一纜繩1004，該纜繩經固定至直立結構1008的柱子1006中至少一者。一滑輪1010及/或馬達可經併入至柱子1006中或至少附接至柱子1006。纜繩馬達可致使滑輪1010在第一方向中旋轉以在平台1012上提供朝上施力，及在第二方向中旋轉以允許平台1012下降。

概略說明

一般而言，本說明書揭示的發明可提供使用者一種健身機，其降低在跑步機之升降馬達上的負荷。習知地，升降馬達在抬升及降下平台的部分時承載了平台的重量以及位在該平台上的使用者的重量。儘管使用者的重量是可變的，使用者可能在100至350磅。當考慮平台的重量以及改變角度的速度時，升降馬達可能在調整平台之定向時施加可觀的負荷。為了延長升降馬達的可用壽命，能在該平台之升降機構中併入一升降輔助機構，以在抬升及降下平台的部分時減輕在該升降馬達上之負荷的至少部分。

一些習用跑步機包括氣彈簧，其在使用者抬起跑步機的平台後端時輔助使用者，以將平台從一大致水平的操作位置旋轉至一大致垂直的收納位置。在這些例子中，該平台經常圍繞位在該平台的前部中的樞轉軸旋轉，且使用者提供了抬升該平台的後端的抬升力。該氣彈簧使出一額外的施力，其減輕了使用者為了抬升該平台的後端而必須施加的力的部分，但由該氣彈簧施加的力本身一般不足以將該平台從該大致水平的、操作位置重新定向成該大致垂直的、收納位置。

相反地，本揭示案中敘述的原則乃針對輔助該升降馬達以將該平台從一操作位置重新定角度至另一操作位置。在一些例子中，此種重新定角度動作發生在使用者於平台上進行運動的同時。在這些情況下，該平台的前部經升起或降下而同時該平台的後端圍繞一樞軸連接旋轉。該升降馬達(非使用者)是控制平台之角度的能量來源。在使用者已指示跑步機執行了使平台的角度在運動過程中改變的程式的應用中，該升降輔助機構可減輕要由升降馬達產生的施力。因此，該升降輔助機構可避免升降馬達過熱及/或磨耗。在一些情況中，可避免該升降馬達在該升降馬達達到一臨界溫度時升起及降下該平台，使得該升降馬達能冷卻下來。在這些情況之下，該升降馬達被避免在運動程式的過程期間太頻繁地抬升及降下該平台的前部。因此藉由提供升降輔助機構以減輕該升降馬達所施加之負荷的一部分，該升降輔助機構能增加該跑步機平台 經重新定向的頻率，如此可增大能利用該跑步機所執行的健身程式的範圍。例如，特定運動程式可涉及頻繁地重新定向該平台而可能致使升降馬達增加到該升降馬達無法操作的溫度。藉由併入升降輔助機構，該跑步機變成能夠執行這些在沒有升降輔助機構之下該跑步機不一定能夠執行的額外程式。

在一些例子中，該跑步機包括一框架，該框架具有底座部分及直立部分。該直立部分可包括一控制台、供使用者在進行運動期間抓握的把手、感測器、其他特徵，或以上的組合。框架的底座部分可提供橫樑，該平台可移動地附接至該橫樑。例如，該平台的後部可為可樞轉地經附接至框架的底座部分。在其他例子中，該框架的底座部分比該平台的長度要短。因此，在該平台能旋轉至一大致垂直的、收納位置的例子中，當該平台經旋轉至該收納位置中時跑步機平台的整體長度可減少。

一平台可經附接至該框架，而一跑步帶可經併入該平台中。該框架可包括一底座部分，其在一支撐表面(像是地板)上支撐該平台。一前滑輪可經連接至該平台的前部，而一後滑輪可經連接至該平台的後部。跑步帶圍繞該前滑輪及該後滑輪。一驅動馬達能驅動前滑輪或後滑輪中之任一者，而致使該跑步帶沿該平台的表面移動。跑步帶的速度可為可基於馬達的輸出來調整。在一些情況中，使用者能透過被併入跑步機中的一輸入裝置來選擇跑步帶的速度。

馬達可位在一馬達殼體的內側。馬達殼體也可容納該馬達的傳動桿、飛輪、變速器、冷卻機構、及其他組件。在一些情況中，至少一部分的升降馬達及/或升降輔助機構也經設置在殼體內。但，替代地，該升降馬達位在該殼體外側。

驅動馬達可經設置鄰接於將該跑步帶在一旋轉方向中移動的一滑輪。該驅動馬達可以一傳動桿附接至該滑輪。一電力供應器可提供電力給該馬達以驅動該傳動桿的旋轉。電力供應器可為外部來源，像是併入住家或其他建築物中的交流電系統、發電器、替代電源、另外類型的電源、或以上的組合。在一些實例中，電力供應器可在該殼體及/或跑步機之內部。在一些情況中，一飛輪經附接至驅動馬達並與該驅動馬達同軸。該飛輪可藉該驅動馬達旋轉。

該跑步機可包括被整合入框架的底座部分中的一傾斜機構，該傾斜機構控制該平台的前部的升高度。該平台的後部可於樞軸連接處連接至該底座部分。隨著該傾斜機構改變該平台的前部的升高度，該平台的後部可維持連接至底座，因此該平台的前部相對於該底座而向上斜。

該傾斜機構可包括一升降馬達，其連接至該平台並連接至跑步機的底座框架。當被啟動時，該升降馬達可致使一桿延伸及/或朝下移動，該桿推向該平台的前部及該底座框架。此可致使該平台的前部抬升。在其他情況 中，當該升降馬達被啟動時，該桿經縮回及/或以相反方向移動，其致使該平台的前部降下。藉著該桿在此方向的移動，該升降馬達可致使平台的前端下傾。儘管此例子以被描述成具有升降馬達作為上斜該平台之系統的部分，但任何適當的機構可被用以上斜該平台。

在一些例子中，該直立結構包括第一柱及第二柱。該第一柱及該第二柱可包括一控制台。該控制台可包括一輸入機構，其控制跑步機的操作參數。在一些情況中，該控制台包括冷卻機構(例如風扇)、揚聲器、麥克風、感測器、其他特徵、或以上的組合。在一些情況中，該控制台包括一顯示器。

在一些情況中，該跑步機包括一控制台。該控制台可將輸入機構定位在使用者易於觸及來控制運動平台之操作參數的範圍內。例如，該控制台可包括控制件來調整跑步帶的速度、調整整合在跑步機中的揚聲器的音量、調整跑步台的傾斜角度、調整跑步台的下傾度、調整跑步台的橫向傾斜度、選擇運動設定、控制計時器、改變控制台之顯示器上的畫面、監測使用者在運動期間的心率或其他生理參數、進行其他任務、或以上的組合。按鈕、槓桿、觸控螢幕、聲音命令、或其他機構可經併入該跑步機中併有的該控制台中，且能被用以控制以上提及的功能。有關這些功能的資訊可透過顯示器呈現給使用者。例如：卡路里數、計時器、距離、所選程式、上斜角度、下 傾角度、橫向傾斜角度、另外類型的資訊、或以上的組合可透過顯示器呈現給使用者。

健身機可收集在進行健身運動期間的有關使用者之生理狀況的資料。在一些情況中，感測器經併入健身機中以收集有關使用者的特定類型生理資訊。這些感測器可位在健身機上該使用者接觸到該健身機的所在。例如，屬於心率監測系統之一部分的電接點可經併入扶手、把手、或被併入健身機中的其他類型支撐件中。該等電接點可偵測在運動期間透過使用者的身體傳送的電脈衝，而這些量測結果可被用來決定使用者的心率。

被併入該平台中的一輸入機構可允許使用者選擇該平台的角度。在一些例子中，該輸入機構包括按壓按鈕、槓桿、撥號盤、觸控螢幕、聲音命令辨識、口語命令辨識、其他輸入機構或以上的組合。在一些實例中，除了控制該平台在長度端的角度，該平台也可左右傾斜，而使用者可以控制該左右傾斜。

在一些情況中，跑步機可包括預先程式寫入之運動，其模擬戶外路線、真實世界路線、外太空路線、另外類型的路線、或以上的組合。例如，使用者可透過該控制台、行動裝置、另外類型的裝置、或以上的組合輸入指令，來從地圖選擇一課程。此地圖可為真實世界道路、山邊、登山步道、海灘、高爾夫球場、景點、具有真實世界路線的其他類型地點、或以上之組合的地圖。回應於使用者的選擇，該控制台的顯示器可視覺地描繪出所選路線的 開始。使用者可觀察有關該地點的細節，像是該路線的地勢和景色。在一些例子中，該顯示器呈現視訊或對所選範圍所拍攝的靜像(still frame)，該視訊或靜像代表當拍攝視訊時該路線的樣子。在其他例子中，該視訊或靜像在該顯示器中經修改以交待路線地點的改變，像是即時天氣、最近施工、及其他。進一步，顯示器也可增加模擬的特徵到顯示畫面中，像是模擬的車輛交通、模擬的花、模擬的植物、模擬的觀眾、模擬的競爭對手、或其他類型的模擬特徵。儘管已描述有各種類型的路線透過該控制台的顯示器被呈現，但該路線可透過另外類型的顯示器來呈現，像是家庭娛樂系統、附近的電視、行動裝置、另外類型的顯示器、或以上的組合。

除了透過顯示器的視覺呈現方式來模擬路線，跑步機也可修改跑步台的定向以符合路線的上斜度及坡度。例如，若模擬的路線的開始是在上坡上，則可致使該跑步台改變其定向以抬升跑步台的前部。類似地，若模擬的路線的開始是在一下坡上，則可致使該跑步台的後部升高以模擬路線中的下傾。另外，若路線有橫向傾斜角度，則該跑步台可往跑步台的適當側橫向傾斜，以模仿該橫向傾斜角度。

可使用該傾斜機構來抬升及降下該平台的前部。在一些情況中，該傾斜機構包括一升降馬達。該升降馬達可包括第一端及第二端，該第一端經附接至平台的任何適當部分，該第二端經附接至該框架的底座部分。該升 降馬達可經連接至一桿，其擴充及/或移動導致該平台的前部的位移。在一特定例子中，該桿是可由升降馬達轉動的一螺桿部件。當該升降馬達經啟動以在第一方向旋轉時，該螺桿部件在朝上方向中運動而致使該平台的前部抬升。類似地，當升降馬達以相對於第一方向的第二方向旋轉時，螺桿部件在朝下方向中移動而致使該平台下降。

升降馬達的傾斜機構可為可樞轉地連接至該平台。在一些情況中，該傾斜機構的第一端連接至該平台的底側。該傾斜機構的第一端可連接至該平台的前部、該平台的中間部、及/或該平台的後部。該傾斜機構的第二端可為可樞轉地附接至跑步機的框架之底座部分上的任何適當位置。

該升降輔助機構可包括相容於本揭示案中所述原則的任何適當類型之輔助。在一些例子中，該升降輔助機構包括一氣彈簧。該氣彈簧可包括第一部及可相對於第一部伸縮地或以其他方式移動的第二部。該氣彈簧可包括充滿可壓縮氣體的一腔室。該腔室可一起藉由該第一部及該第二部的內側表面所界定。當該第一部及該第二部朝向彼此移動使得該腔室變小時，該腔室內的氣體被壓縮。氣彈簧的作用可藉由建立該腔室內側的壓力使得內部壓力比起該腔室周圍的壓力更大得多。

該氣彈簧可於一連接端處連接至該框架的底座部分。在一些情況中，該連接端包括經界定在能接收一緊固件之一端中的一開口，該緊固件將該第一端連接至該 底座框架的一部分。在一些情況中，該緊固件是一樞轉桿，該第一端能圍繞該樞轉桿旋轉。當該平台被升高於一特定高度之上時，該氣彈簧可朝向(但未到達)平台的底側延伸。在此例子中，該傾斜機構可經附接至平台的底側及附接至該框架的底座部分。進一步，傾斜機構能在沒有來自升降輔助機構之輔助下將該平台從第一角度移動到第二角度。當該平台的角度將平台置於升降輔助機構上方的角度時，該平台不一定接觸升降輔助機構。在這些較高的角度處，由於該傾斜機構之螺桿部件的長度，該傾斜機構可具有足夠的力矩臂來移動該平台。於較低的角度處，螺桿部件的長度較短，由於較短的力矩臂而增加了在該傾斜馬達上的負荷。在該升降馬達上的負荷最高或是其他類型之傾斜機構的情況中的上斜角度中，該升降輔助機構可為與該平台可接合。

平台可於任何適當過渡角度遠離過渡而不接收來自升降輔助機構的支撐。在一些例子中，該過渡角度在負15度和正30度之間。在其他例子中，該過渡角度在負10度和正25度之間。在又另外例子中，該過渡角度在負5度和正20度之間。在又另外例子中，該過渡角度在0度和正15度之間。在額外例子中，該過渡角度在正5度和正10度之間。

在一些情況中，該平台與升降輔助機構的接合乃針對以下度數：正30度、正25度、正20度、正15度、 正10度、正5度、零度、負5度、負10度、負15度、另外適當度數、或以上的組合。

在一例子中，當平台在一可接合角度範圍中時該升降輔助機構接觸該平台，該可接合角度範圍包括下傾角度、大致中性角度、及稍微上斜角度。在此可接合角度範圍內，螺桿部件的長度使得力矩臂夠小以使較高的負荷放在該傾斜機構上。當力矩臂較低時，升降輔助機構能減輕部分的平台重量。隨著該傾斜機構抬升平台，當升降輔助機構達到其完整長度時，傾斜機構可將平台抬離升降輔助機構。隨著平台升起，在升降馬達上的負荷逐漸地降低，因為螺桿部件在長度上增加而力矩臂提供了抬升該平台的機械優勢。在當該平台抬升離該升降輔助機構的高度處，螺桿部件的長度將足夠長以使力矩臂降低在該升降馬達或其他傾斜機構上的負荷。反過來說，傾斜機構可將該平台移動到升降輔助機構上方。在傾斜機構降低平台的情況中，在升降馬達上的負荷逐漸地增加。隨著平台被降下而負荷隨著增加，傾斜機構可將平台降低至升降輔助機構上，該升降輔助機構減輕了在該傾斜機構上之負荷的一部分。

在其中平台處於下傾角度的一些情況中，傾斜機構的螺桿部件可與該平台的長度對齊。因此，升降馬達可處於抬升平台的機械劣勢。在這些情況中，升降輔助機構可減少在升降馬達上的負荷，以允許較小的升降馬達併 入跑步機中或是增加改變平台角度(尤其在大致對齊或下傾的傾斜角度)的反應時間。

在一些例子中，升降輔助機構包括一捲繞式彈簧來代替氣彈簧或是與氣彈簧結合。在此類型例子中，捲繞式彈簧能為壓縮彈簧、張力彈簧、扭力彈簧、另外類型的彈簧，或以上的組合。在沒有外部施加之負荷下，捲繞式彈簧可具有完整高度。當平台被降下至該捲繞式彈簧上時，該捲繞式彈簧在該平台上提供一持續的朝上施力。此朝上施力減輕了升降馬達上的負荷以移動或維持該平台的角度。

在一些例子中，傾斜機構位在平台底下，而升降輔助機構為至少局部地位於平台之上。在此例子中，升降輔助機構包括第一部及第二部，第一部連接至平台，第二部連接至直立結構之柱子中至少一者。在這個例子中，當平台被抬升時，升降輔助機構縮短而傾斜機構伸長。在這個例子中，當平台被降下時，升降輔助機構伸長而該傾斜機構縮短。

升降機構可包括多個氣彈簧、多個螺旋彈簧、其他類型的升降機構，或以上的組合。在一例子中，升降輔助機構包括一第一氣彈簧，該第一氣彈簧於第一端附接至平台的底側並於第二端附接至框架的底座部分。進一步，第二氣彈簧於第一端附接至平台的底側而於第二端處附接至框架的底座部分。第一氣彈簧第二氣彈簧可相對於 彼此橫向地排列而形成一十字形、可彼此對齊、或以其他方式排列。

進一步，在一些情況中，該升降輔助機構可包括一纜繩，該纜繩經固定至直立結構的柱子中至少一者。一滑輪及/或馬達可經併入至柱子中或至少附接至柱子。纜繩馬達可致使滑輪在第一方向中旋轉以在平台上提供朝上施力，及在第二方向中旋轉以允許平台降低。

儘管以上例子已參照具有特定升降特徵的升降輔助機構來說明，但按照本揭示案中所述原則可在跑步機中併入任何適當類型的升降輔助機構。例如，升降輔助機構可為電子控制的升降機構，其在感測器指示出一臨界負荷正被施加至該傾斜機構時啟動。在一些情況中，該升降輔助機構包括磁性機構。

儘管以上例子已被描述為所具有之傾斜機構包括螺桿部件及升降馬達，但按照本揭示案中所述原則可使用任何適當類型的傾斜機構。例如，傾斜機構可包括(但不限於)氣彈簧、纜繩及滑輪系統、液壓彈簧、液壓機構、升降馬達、磁性機構、齒條及小齒輪、齒輪組合件、其他傾斜機構，或以上的組合。進一步，該傾斜機構不一定被設置在平台之下。在一些情況中，該傾斜機構經設置在平台的側邊處或在平台之上。進一步，儘管以上例子已描述成具有的升降馬達有螺桿部件，但按照本說明書所述原則可使用任何適當類型的桿。例如，該桿可藉液體或氣體經線性設置，該液體或氣體基於內部腔室內的壓力，而該升 降馬達控制該腔室內的壓力量。其他類型的線性致動器可相容於本揭示案中所述原則。

應注意，上述方法說明了可能的實施方式，且該些操作及步驟可經重新排列或以其他方式修改，且其他實施方式為可能的。此外，可合併來自該些方法中兩者或更多者的態樣。

可用各式各樣不同技術及技巧中任意者來表示本說明書中描述的資訊及信號。例如，在以上說明之整體中提及的資料、指令、命令、資訊、信號、位元、字符、及碎片(chip)可用電壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子、或以上的任意組合來表示。

本說明書中的說明經提供以使本領域之通常知識者能製作或使用本揭示案。對本揭示案的不同修改將為本技術領域之通常知識者所顯見，而本說明書中界定的通則可經套用至其他變化而不悖離本揭示案的範疇。因此，本揭示案不限於本文中描述的例子，卻應按照與本說明書中揭示之原則及新穎特徵一致的最廣範疇。

100‧‧‧跑步機

102‧‧‧平台

104‧‧‧跑步帶

106‧‧‧底座部件

110‧‧‧樞軸連接

112‧‧‧第一側柱

116‧‧‧控制台

118‧‧‧顯示器

120‧‧‧輸入機構

Claims (13)

1. 一種跑步機，包含：一基座框架；一平台，該平台包括一前部及一後部，其中該平台的後部在該後部處可樞轉地附接至該基座框架；一傾斜機構，該傾斜機構附接至該平台；及一升降輔助機構，該升降輔助機構在該傾斜機構改變該平台之該前部的升高度時減輕(offload)要由該傾斜機構產生之一升降力的一部分。
2. 如請求項1所述之跑步機，其中該傾斜機構進一步包括：一第一端，該第一端附接至該平台；及一第二端，該第二端附接至該底座框架。
3. 如請求項1所述之跑步機，其中該升降輔助機構包括一氣彈簧。
4. 如請求項3所述之跑步機，其中該氣彈簧進一步包括：一第一彈簧端，該第一彈簧端附接至該平台；及一第二彈簧端，該第二彈簧端附接至該底座框架。
5. 如請求項1所述之跑步機，其中該平台可用一下傾角度傾斜使得該前部低於該後部，該下傾角度在小於零度及負15度之間。
6. 如請求項1所述之跑步機，其中該升降輔助機構包括：一第一氣彈簧，該第一氣彈簧連接至該平台且連接至一底座框架；及一第二氣彈簧，該第二氣彈簧連接至該平台且連接至該底座框架；該第一氣彈簧及該第二氣彈簧經定向為一剪刀排列方式。
7. 如請求項1所述之跑步機，進一步包括：一直立結構；該升降輔助機構包括一第一端，該第一端連接至該平台；及一第二端，該第二端連接至該直立結構。
8. 如請求項7所述之跑步機，其中該升降輔助機構是一氣彈簧。
9. 如請求項7所述之跑步機，其中該升降輔助機構包括：一纜繩；一纜繩長度調整機構；其中在該平台之該部分傾斜時該纜繩部分地支撐該平台之該部分的重量。
10. 如請求項1所述之跑步機，其中該升降輔 助機構包括至少一個捲繞式彈簧。
11. 如請求項1所述之跑步機，其中該平台選擇地與該升降輔助機構可接合。
12. 如請求項1所述之跑步機，其中當該平台經定向在一可接合角度範圍中時該平台與該升降輔助機構接合。
13. 如請求項12所述之跑步機，其中該可接合角度範圍包括下傾角度，在該下傾角度下，該前部低於該後部。

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