[发明专利]用于椭圆自行车的可调曲柄臂和使用方法

说明书

技术领域

本发明大体上涉及椭圆自行车，更具体地涉及用于椭圆自行车的曲柄臂。

背景技术

公开号为2008/0116655的美国申请公开了一种由椭圆驱动系统推进的自推进式车辆(在下文中称为“椭圆自行车”)，该申请通过引用并入本文。椭圆自行车设计的挑战之一是如何在相同的椭圆自行车框架上有效地容纳不同人体尺寸的骑行者。由于一些骑行者喜欢较长步长而另外一些骑行者喜欢较短步长，所以在没有能力调节给定椭圆自行车上的步长的情况下，单一框架不能为各种使用者提供愉悦和舒适的体验。取而代之，将需要多种框架尺寸或曲柄臂尺寸，会增加制造和分配过程的成本和复杂性并降低每个椭圆自行车的功能性(因而减少每个椭圆自行车的价值)。

发明内容

本发明的一个方面包括可调步长机构，可调步长机构包括与连接至椭圆自行车的框架的轴承配合的左曲柄可调臂和右曲柄可调臂。每个曲柄臂具有用于连接脚连接件的一系列可能的附接点。通过改变连接至脚连接件的实际附接点，改变从曲柄臂轴承的中心线到脚连接件上被连接点的距离。调整这个距离改变了推进椭圆自行车时操纵者的脚部将行进通过的椭圆路径。最显著的变化是“步长”(椭圆的长轴的长度)。在本发明的一个实施方式中，曲柄臂的有效长度改变而端至端长度保持固定；可调节的是从曲柄臂轴承的中心线到脚连接件的实际附接点的距离。用于选择性地调节从曲柄臂轴承的中心线到脚连接件的实际附接点的距离的附接机构是结实的，因而在使用过程中不可能松开。由于每个曲柄臂基本上是单件式曲柄臂，所以对制造而言相对轻量化和便宜。

本发明具有几个优点。部件数量的减少使得可调步长机构更具可制造性并且生产成本更低。如果已被调整，对于将步长重复设定为相同距离的使用者而言，可调步长机构还更简单且更容易。在骑行过程中可调步长结构的可调曲柄臂不太可能松开，这是因为附接机构更结实且更可靠。最后，可调曲柄臂比之前的设计更省空间且重量更轻。

本发明的另一方面包括装置，该装置包括：框架，带有限定于其上的枢转轴；传动轮，连接至该框架；第一和第二脚连接件，可操作地连接至传动轮，以使功率传送至所述传动轮，从而推进该装置，每个脚连接件包括用于接纳操纵者的脚部的脚接纳部、前端、以及后端；以及可调步长机构，将脚连接件的后端以径向长度连接至枢转轴，可调步长机构包括用于调节径向长度的多个附接点。

本发明的另一方面包括：框架，具有可转动地支撑于其上的传动轮以及限定于其上的枢转轴；第一和第二脚连接件，每个脚连接件均具有第一端部、第二端部以及限定于脚连接件上的脚接纳部；连接组件，与所述枢转轴并且与所述第一和第二脚连接件中的每个脚连接件的第一端部机械连接，所述连接组件包括可调步长机构，所述可调步长机构包括多个附接点并且被操作为以弓形行进路径引导所述脚连接件的所述第一端部；脚连接件引导件，由所述框架支撑，所述引导件能够操作为接合所述脚连接件中的每个脚连接件的第二端部，并且所述引导件能够操作为沿着往复行进路径引导所述第二端部；功率传送连接器，与所述连接组件并且与所述传动轮机械连接；其中当所述脚连接件中的一个脚连接件的第一端部和第二端部分别以所述弓形行进路径和所述往复行进路径行进时，被支撑于其上的操纵者的脚部以大体上椭圆的行进路径行进，所述大体上椭圆的行进路径具有由用于所述可调步长机构上的所述脚连接件的选定附接点确定的步长，并且所述功率传送连接器将功率从所述连接组件传送到所述传动轮，以向所述传动轮提供推进功率。

本发明的再一方面包括装置，该装置包括：框架，具有可转动地支撑于其上的传动轮以及限定于其上的枢转轴；第一和第二脚连接件，每个脚连接件均具有第一端部、第二端部以及限定于脚连接件上的脚接纳部；连接组件，与所述枢转轴并且与所述第一和第二脚连接件中的每个脚连接件的第一端部机械连接，所述连接组件包括可调步长机构，所述可调步长机构包括多个附接点并且被操作为以弓形行进路径引导所述脚连接件的所述第一端部；脚连接件导轨，由所述框架支撑，所述脚连接件导轨能够被操作为接合所述脚连接件中的每个脚连接件的第二端部，并且所述脚连接件导轨沿着往复行进路径引导所述第二端部；功率传送连接器，与所述连接组件并且与所述传动轮机械连接；其中当所述脚连接件中的一个脚连接件的第一端部和第二端部分别以所述弓形行进路径和所述往复行进路径行进时，被支撑于其上的操纵者的脚部以大体上椭圆的行进路径行进，所述大体上椭圆的行进路径具有由用于所述可调步长机构上的所述脚连接件的选定附接点确定的步长，并且所述功率传送连接器将功率从所述连接组件传送到所述传动轮，以向所述传动轮提供推进功率。