[發明專利]可變換腿部運動方式的動力式運動器材

有效

• 申請號: 201810256830.9
• 申請日: 2018-03-27
• 公開（公告）號: CN110302497B
• 公開（公告）日: 2021-03-30
• 發明（設計）人: 廖宏茂;李政錕
• 申請（專利權）人: 喬山健康科技(上海)有限公司
• 主分類號: A63B22/06
• 分類號: A63B22/06;A63B24/00;A63B71/06
• 代理公司: 北京紀凱知識產權代理有限公司 11245
• 代理人: 關暢;王燕秋

本發明涉及一種可變換腿部運動方式的動力式運動器材，主要是以二驅動機構分別驅動左、右二踏板位移，并且以位置測定裝置及受力測定裝置測定踏板的位置及受力狀況；另有一控制單元能控制所述驅動機構的驅動動作以及接收各測定裝置的測定內容，并且儲存有能供選擇的多種運動方案；至少在特定的運作期間，控制單元會反復不斷地依據踏板目前的位置及受力狀況等資訊，判斷左、右二踏板接著應該分別往什么方向位移，以符合或趨向符合一選定的運動方案所設定的踏板位移軌跡及踏板相互關系，并且即時控制所述驅動機構驅動踏板往所判斷的方向位移。

技術領域

本發明與運動器材有關，特別是指一種可供進行腿部運動的運動器材。

背景技術

基本上，如固定式腳踏車、橢圓運動機、踏步機之類具有左、右二踏板的腿部運動器材，大多是供使用者以特定的腿部運動交替踩踏，使踏板沿著預定軌跡循環繞轉或往復位移。先前技術中，某些橢圓運動機可通過調整構件位置來改變踏板位移軌跡的長軸仰角，另外某些橢圓運動機可適應使用者邁開腳步的力量而擴大或縮小踏板位移的前后幅度，主要都在變化腿部運動的位移量或運動難度。進而，目前市面上有些特定的運動器材，例如美國Precor公司的“Adaptive Motion Trainer”、Octane Fitness公司的“Zero Runner”、NordicTrack公司的“FreeStride”等，其中的左、右二踏板可適應使用者雙腳的施力方式而產生不同形式的位移，典型來說可進行類似踏步機中的往復升降動作，以及類似橢圓運動機中的循環繞轉動作，并可高度自由地控制踏板位移軌跡的形狀及幅度，因而能大致模擬原地踏步、走路、慢跑、跑步等多種腿部運動。不過，由于機構上的限制，上述特定運動器材可能產生的踏板位移軌跡、踏板位移時的角度變化、左、右二踏板的相互關系等，通常會相互牽制而顧此失彼，很難同時重現人體在各種腿部運動中的理想腳部位移軌跡及腳部角度變化。此外，因為上述特定運動器材中的踏板的活動自由度較多，所以使用者通常要有較好的運動協調性，或至少需要一段時間去摸索及習慣踏板的動態，才能隨心所欲進行各種腿部運動。

對比于一般運動器材是供使用者進行主動運動(active exercise)，常見于醫療復健用途的動力式運動器材則可讓使用者進行被動運動(passive exercise)，例如，通過馬達驅動左、右二踏板沿著圓形軌跡定速繞轉，以帶動使用者的雙腿進行類似踩腳踏車的動作，或是通過可程序化控制的動力機構驅動左、右二踏板分別沿著預定軌跡位移及變化角度，以帶動使用者的雙腿進行標準或經過調校的走路動作。使用上述動力式運動器材時，使用者的雙腿不需主動出力及協調控制，可完全任由動力機構帶動其腳部位移，迫使雙腿反復伸直、屈曲，以達到活動關節及伸縮肌肉、韌帶的目的。

到目前為止，相關領域中仍然缺乏一種腿部運動器材，可讓使用者由多種腿部運動中隨意進行及變換所需的運動，各種運動中的腳部位移軌跡、腳部角度變化、左腳與右腳的相互關系等都能符合理想狀態，而且，使用者是進行主動運動而非被動運動，也就是雙腿必須主動出力及協調控制，才能以使左、右二踏板分別往預期的方向位移。

另外，例如韻律舞、瑜珈、武術等，由一位教練帶領多位學員同時進行相同運動的團體訓練方式由來已久，而近來也興起一股利用腿部運動器材進行團體訓練的風潮，也就是，在同一場所(通常是健身中心)，一位教練在多位學員前面使用一腿部運動器材進行運動，而每位學員也各自使用一相同的腿部運動器材，并且跟從教練的帶領進行相同的運動，以完成預定的訓練課程，其中，教練除了全程運動供學員效仿，還會不時以喊話的方式指示學員跟著其調高或調低運動器材的運動阻力、加快或減慢運動速度、變換不同的運動姿勢等。更先進的，有業者將訓練課程錄制成影片，讓學員可在家中的運動器材上播放前述影片，并且跟從影片中的教練帶領進行相同的運動。然而，無論是現場的集團訓練或是個人在家利用影片進行的訓練，習知方式很難確保每位學員都能良好地跟從教練的示范及指示，在對應的時間進行與教練相同的運動。

發明內容

針對上述問題，本發明的主要目的在于提供一種可變換腿部運動方式的動力式運動器材，能讓使用者由多種腿部運動中隨意地進行及變換所需的運動，而且進行運動時需主動出力及協調控制，因此能獲得主動運動的運動效果。