本專利申請要求于2015年7月17日提交的美國臨時申請No.62/193,796的優(yōu)先權(quán)的權(quán)益，其公開內(nèi)容以引用方式全文并入本文，如同在本文完全闡述。

本申請以引用方式并入所有下述專利的公開內(nèi)容全文，如同在本文完全闡述：美國專利No.783,769、美國專利No.3497215美國專利No.3592466、美國專利No.4687195、美國專利No.4927136、美國專利No.5769759、美國專利公布No.20120238409、美國專利No.US7,717,831、美國專利No.4725054、美國專利No.7,666,123、美國專利No.8070658、美國專利No.7278955、美國專利No.8025609、美國專利No.7727128、美國專利No.D486,535、美國專利No.D490,127、美國專利公布No.2003/0092541、美國專利公布No.2007/0173384、美國專利公布No.2006/0270531、美國專利公布No.2008/0167169、美國專利公布No.2010/0204021。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及向用戶提供階梯攀爬鍛煉的機器，并且更具體地涉及安裝一連串的互連臺階的自動扶梯或跑步機，這些互連臺階隨著用戶在順次臺階上步行沿著軌道移動。

背景技術(shù)：

用于提供階梯攀爬鍛煉的鍛煉機器是已知的，諸如美國專利No.783,769、美國專利No.3497215、美國專利No.3592466、美國專利No.4687195、美國專利No.4927136、美國專利No.5769759、美國專利公布No.20120238409。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

根據(jù)本發(fā)明，提供了一種階梯步進設(shè)備，包括：

多個階梯，該多個階梯安裝于框架上并且彼此順次可樞轉(zhuǎn)地互連以形成用戶在其上步行的跑步機或環(huán)形帶，該跑步機或環(huán)形帶可旋轉(zhuǎn)地安裝于框架上以圍繞具有縱向軸線的行進路徑旋轉(zhuǎn)；

其中每個階梯包括：

第一聯(lián)接件，該第一聯(lián)接件包括主(major)臺階部，該主臺階部通過剛性彎頭結(jié)合到次(minor)立板部，和

第二聯(lián)接件，該第二聯(lián)接件包括主立板部，該主立板部通過剛性彎頭結(jié)合到次臺階部；

每個第一聯(lián)接件的主臺階部具有最后面邊緣，該最后面邊緣可樞轉(zhuǎn)地互連至順次互連階梯的第二聯(lián)接件的次臺階部的最前面邊緣；

每個第二聯(lián)接件的主立板部具有最后面邊緣，該最后面邊緣可樞轉(zhuǎn)地互連至順次互連階梯的第一聯(lián)接件的次立板部的最前面邊緣。

第一聯(lián)接件的主臺階部優(yōu)選地具有大體平面(generally planar)上表面以用于接納用戶腳的足底，次立板部的最前面邊緣在主臺階部的大體平面表面之上延伸；

第二聯(lián)接件的次臺階部優(yōu)選地具有大體平面上表面以用于接納用戶腳的足底，主立板部的最后面邊緣在主臺階部的大體平面表面之下延伸。

次立板部的最前面邊緣通常遠(yuǎn)離與主臺階部的大體平面表面一致的平面延伸所選第一正常距離；

主立板部的最后面邊緣遠(yuǎn)離與次臺階部的大體平面表面一致的平面延伸所選第二正常距離。

上文所描述設(shè)備的可樞轉(zhuǎn)互連優(yōu)選地包括設(shè)置于最后面邊緣和最前面邊緣中一者上的陽鉸鏈和設(shè)置于最后面邊緣和最前面邊緣中另一者上的陰鉸鏈，陽鉸鏈包括可旋轉(zhuǎn)地接納于陰鉸鏈的互補接納孔內(nèi)的彎曲指狀物，該彎曲指狀物適于在接納孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)并且完全地封閉接納孔來以陽鉸鏈在接納孔內(nèi)的所有旋轉(zhuǎn)角度在陰鉸鏈和陽鉸鏈之間形成連續(xù)外部表面。

所選第一正常距離優(yōu)選地在約1和約5英寸之間。

次臺階部優(yōu)選地具有約1和約5英寸之間的次有效前后長度。

所選第一正常距離優(yōu)選地在約1和約5英寸之間并且次臺階部具有約1和約5英寸之間的次有效前后長度。

主臺階部優(yōu)選地具有主有效前后長度，該主有效前后長度和次有效前后長度的總和在約9和約15英寸之間。

第一正常距離和第二正常距離的總和優(yōu)選地在約5和10英寸之間。

跑步機或環(huán)形帶通常安裝于框架上以用于沿著行進路徑旋轉(zhuǎn)，使得順次互連階梯的主臺階部和次臺階部的大體平面表面沿著跑步機或環(huán)形帶的行進路徑的至少一部分設(shè)置于大體共面方向上。

跑步機或環(huán)形帶優(yōu)選地安裝用于旋轉(zhuǎn)，使得階梯在跑步機、順次互連階梯的主部和次部旋轉(zhuǎn)時在向后向下方向行進路徑上行進，該順次互連階梯的主部和次部在階梯的向后向下方向行進路徑的至少一些部分期間向用戶的腳提供用戶可在其上步行的臺階表面。

跑步機通?；ミB至阻力裝置，該阻力裝置對跑步機的旋轉(zhuǎn)施加所選程度的阻力，該跑步機抵著阻力由用戶的重量WT力或由用戶在一個或多個階梯的臺階表面上施加的向下方向力被可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。

行進路徑的縱向軸線相對于水平線以約30和約36度之間的角度設(shè)置。

在本發(fā)明的另一方面，提供了一種用戶利用根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備進行鍛煉的方法，該方法包括用戶在根據(jù)權(quán)利要求1所述的設(shè)備的階梯上行進，同時跑步機或設(shè)備在向后和向下方向上旋轉(zhuǎn)。

在本發(fā)明的另一方面，提供了一種階梯步進設(shè)備，包括：

多個階梯，該多個階梯安裝于框架上并且彼此順次可樞轉(zhuǎn)地互連以形成跑步機或環(huán)形帶，該跑步機或環(huán)形帶可旋轉(zhuǎn)地安裝于框架上以圍繞行進路徑旋轉(zhuǎn)；

其中每個階梯包括：

第一聯(lián)接件，該第一聯(lián)接件包括主臺階部，該主臺階部通過剛性彎頭結(jié)合到次立板部，和

第二聯(lián)接件，該第二聯(lián)接件包括主立板部，該主立板部通過剛性彎頭結(jié)合到次臺階部；

每個第一聯(lián)接件的主臺階部具有最后面邊緣，該最后面邊緣可樞轉(zhuǎn)地互連至順次互連階梯的第二聯(lián)接件的次臺階部的最前面邊緣；

每個第二聯(lián)接件的主立板部具有最后面邊緣，該最后面邊緣可樞轉(zhuǎn)地互連至順次互連階梯的第一聯(lián)接件的次立板部的最前面邊緣；

第一聯(lián)接件的主臺階部具有大體平面上表面以用于接納用戶腳的足底，次立板部的最前面邊緣通常延伸遠(yuǎn)離主臺階部的大體平面表面；

第二聯(lián)接件的次臺階部具有大體平面上表面以用于接納用戶腳的足底，主立板部的最后面邊緣通常延伸遠(yuǎn)離主臺階部的大體平面表面。

次立板部的最前面邊緣通常遠(yuǎn)離與主臺階部的大體平面表面一致的平面延伸所選第一正常距離；

主立板部的最后面邊緣通常遠(yuǎn)離與次臺階部的大體平面表面一致的平面延伸所選第二正常距離。

所選第一正常距離優(yōu)選地在約1和約5英寸之間。

跑步機或環(huán)形帶通常安裝于框架上以用于沿著行進路徑旋轉(zhuǎn)，使得順次互連階梯的主臺階部和次臺階部的大體平面表面沿著跑步機或環(huán)形帶的行進路徑的至少一部分設(shè)置于大體共面方向上。

跑步機或環(huán)形帶優(yōu)選地安裝用于旋轉(zhuǎn)，使得階梯在跑步機、順次互連階梯的主部和次部旋轉(zhuǎn)時在向后向下方向行進路徑上行進，該順次互連階梯的主部和次部在階梯的向后向下方向行進路徑的至少一些部分期間向用戶的腳提供用戶可在其上步行的臺階表面。

跑步機通常互連至阻力裝置，該阻力裝置對跑步機的旋轉(zhuǎn)施加所選程度的阻力，該跑步機抵著阻力由用戶的重量WT力或由用戶在一個或多個階梯的臺階表面上施加的向下方向的力被可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。

行進路徑具有縱向軸線，該縱向軸線優(yōu)選地相對于水平線以約30和約36度之間的角度設(shè)置。

在本發(fā)明的另一方面，提供了一種用戶利用根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備進行鍛煉的方法，該方法包括用戶在根據(jù)權(quán)利要求14所述的設(shè)備的階梯上行進，同時跑步機或設(shè)備在向后和向下方向上旋轉(zhuǎn)。

在本發(fā)明的另一方面，提供了一種階梯步進設(shè)備，包括：

多個階梯，該多個階梯安裝于框架上并且彼此順次以鉸接方式互連以形成跑步機或環(huán)形帶，該跑步機或環(huán)形帶可旋轉(zhuǎn)地安裝于框架上以圍繞行進路徑旋轉(zhuǎn)；

其中每個階梯包括：

臺階，該臺階具有大體平面上臺階表面，該大體平面上臺階表面具有前后長度，該前后長度從前邊緣延伸至后邊緣，該臺階包括在上臺階表面的前邊緣和后邊緣之間彼此結(jié)合的前腳支撐部和后腳支撐部。

每個階梯還可包括立板，該立板具有頂?shù)棕Q直長度(top to bottom vertical length)，該頂?shù)棕Q直長度從上臺階表面的后邊緣延伸至立板的底邊緣；

立板包括在臺階表面的后邊緣和立板的底邊緣之間彼此以鉸接方式結(jié)合的上立板和下立板。

上立板優(yōu)選地在上臺階表面的后邊緣由彎頭剛性地互連至后腳支撐部，該彎頭通常將上立板設(shè)置于上臺階表面之下，該下立板在上臺階表面的前邊緣由彎頭剛性地互連至順次臺階的前腳支撐部。

每個前腳支撐部通常具有大體平面前上表面并且后腳支撐部具有大體平面后上表面，跑步機或環(huán)形帶安裝于框架上以用于沿著行進路徑旋轉(zhuǎn)，使得前腳支撐部和后腳支撐部樞轉(zhuǎn)至其中大體平面前上表面和大體平面后上表面沿著跑步機或環(huán)形帶的行進路徑的至少一部分設(shè)置于大體共面方向的位置。

跑步機或環(huán)形帶優(yōu)選地安裝用于旋轉(zhuǎn)，使得階梯在跑步機、順次互連階梯的前腳支撐部和后腳支撐部旋轉(zhuǎn)時在向后向下方向行進路徑上行進，該順次互連階梯的前腳支撐部和后腳支撐部在階梯的向后向下方向行進路徑的至少一些部分期間向用戶的腳提供用戶可在其上步行的臺階表面。

跑步機優(yōu)選地互連至阻力裝置，該阻力裝置對跑步機的旋轉(zhuǎn)施加所選程度的阻力，該跑步機抵著阻力由用戶的重量力或由用戶在一個或多個階梯的臺階表面上施加的向下方向的力被可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。

跑步機的行進路徑通常具有縱向軸線，該縱向軸線相對于水平線以約30和約36度之間的角度設(shè)置。

在本發(fā)明的另一方面，提供了一種用戶利用上文剛剛所述的設(shè)備進行鍛煉的方法，該方法包括用戶在設(shè)備的階梯上行進，同時跑步機或設(shè)備在向后和向下方向上旋轉(zhuǎn)。

上文剛剛所述設(shè)備的前腳支撐部和后腳支撐部通常由設(shè)置于前腳支撐部和后腳支撐部中一者上的陽鉸鏈和設(shè)置于前腳支撐部和后腳支撐部中另一者上的陰鉸鏈以鉸接方式進行結(jié)合，該陽鉸鏈包括可旋轉(zhuǎn)地接納于陰鉸鏈的互補接納孔內(nèi)的彎曲指狀物，該彎曲指狀物適于在接納孔內(nèi)旋轉(zhuǎn)并且完全地封閉接納孔來以陽鉸鏈在接納孔內(nèi)的所有旋轉(zhuǎn)角度在陰鉸鏈和陽鉸鏈之間形成連續(xù)外部表面。

在本發(fā)明的另一方面，提供了一種階梯步進設(shè)備5，該階梯步進設(shè)備5包括：

多個階梯70，該多個階梯70安裝于框架10上并且彼此順次以鉸接方式互連72，82以形成跑步機或環(huán)形帶20，該跑步機或環(huán)形帶可旋轉(zhuǎn)地安裝于框架上以圍繞行進路徑旋轉(zhuǎn)BR；

其中每個階梯70包括：

臺階50，該臺階50具有大體平面上臺階表面SS，該大體平面上臺階表面SS從前邊緣74f延伸至后邊緣50e，和立板60，該立板60具有外表面OS，該外表面OS具有前邊緣60e，前邊緣60e由鉸鏈72可樞轉(zhuǎn)地結(jié)合至臺階50，鉸鏈72形成于立板的前邊緣60e和臺階的后邊緣50e之間；

鉸鏈72包括設(shè)置于臺階的后邊緣50e和立板的前邊緣60e中一者上的至少一個陽鉸鏈構(gòu)件300和設(shè)置于臺階的后邊緣50e和立板的前邊緣60e中另一者上的至少一對陽鉸鏈構(gòu)件302，該一對陽鉸鏈構(gòu)件302間隔開以形成孔或凹陷部7rr，該孔或凹陷部7rr與至少一個陽鉸鏈構(gòu)件300互補并且接納至少一個陽鉸鏈構(gòu)件300；

陽鉸鏈構(gòu)件300、302各自包括具有外壁300w、302w的中心弧形構(gòu)件300c、302c，該外壁300w、302w分別在臺階50和立板60的后邊緣50e和前邊緣60e周圍以至少約180度從臺階的上臺階表面SS和立板的外表面OS連續(xù)地延伸；

陽鉸鏈構(gòu)件300、302各自還包括設(shè)置于中心弧形構(gòu)件300c、302c的相對橫向側(cè)部上的一對橫向弧形指狀物300f、302f，該橫向弧形指狀物300f、302f具有外表面300fw、302fw，該外表面300fw、302fw在臺階和立板的后邊緣50e和前邊緣60e周圍以約90度從臺階50的上臺階表面SS和立板的外表面OS連續(xù)地延伸；

陽鉸鏈構(gòu)件300、302各自具有帶有共同軸線APX的縱向孔300ap、302ap以用于接納銷軸或桿72p，銷軸或桿72p沿著軸線APX延伸通過縱向孔300ap、302ap并且將臺階50可樞轉(zhuǎn)地互連至形成鉸鏈72的立板60；

縱向孔300ap、302ap、中心弧形構(gòu)件300c、302c和橫向指狀物300f、302f適于布置中心弧形構(gòu)件300c、302c的外壁300w、302w和橫向弧形指狀物300f、302f的外表面300fw、302fw，使得連續(xù)表面在臺階50和立板60相對于彼此樞轉(zhuǎn)至少約90度時形成于鉸鏈周圍。

附圖說明

通過結(jié)合附圖參考下述描述可更好地理解本發(fā)明的上述和其它優(yōu)點，其中：

圖1為根據(jù)本發(fā)明的一般鍛煉階梯步進器或攀爬設(shè)備的側(cè)示意圖，示出了順序可樞轉(zhuǎn)地互連階梯的跑步機或皮帶的布置，并且示出了人類用戶攀爬階梯的大體直立部署，此時該階梯響應(yīng)于用戶施加于該階梯上的力向后和向下旋轉(zhuǎn)。

圖2為圖1設(shè)備的一連串可樞轉(zhuǎn)互連階梯的頂部側(cè)透視圖。

圖2A為現(xiàn)有技術(shù)階梯攀爬階梯的頂部側(cè)透視圖。

圖3為構(gòu)成圖1-2設(shè)備階梯的跑步機的階梯的主階梯和主立板部件的頂部側(cè)透視圖。

圖4為圖3部件的頂部后分解透視圖，示出了可樞轉(zhuǎn)地連接階梯的前臺階部件和后臺階部件的鉸鏈機構(gòu)的細(xì)節(jié)。

圖5為圖4部件在這些部件彼此脫離時的側(cè)視圖，示出了鉸鏈的細(xì)節(jié)。

圖6為圖4部件在這些部件由其鉸鏈連接時的側(cè)視圖，示出了處于其中上臺階表面相對于彼此成約90度角度的角位置的部件。

圖7為圖4部件在這些部件由其鉸鏈連接時的側(cè)視圖，示出了處于其中上臺階表面相對于彼此成約45度角度的角位置的部件。

圖8為類似于圖6和7的視圖，示出了處于其中上臺階表面共面的角位置的兩個臺階部件。

圖9為具有設(shè)置于后邊緣上的鉸鏈的階梯和具有沿著臺階表面設(shè)置所選距離的鉸鏈的階梯的側(cè)示意圖。

圖10為類似于圖9的側(cè)示意圖，示出了具有不同鉸鏈位置的兩個階梯的第二位置。

圖11為圖1-10的設(shè)備的單個階梯的側(cè)示意圖，該所示階梯安裝于由滑輪驅(qū)動的鏈條上，圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的圖1-10實施例的階梯的最外側(cè)邊緣74r的行進路徑EPN和常規(guī)跑步機階梯500、600的最外側(cè)邊緣700e的行進路徑EPC。

圖12A為根據(jù)圖1-10實施例的階梯的前聯(lián)接件和后聯(lián)接件的后邊緣和前邊緣的放大底部分解透視圖，示出了優(yōu)選鉸鏈結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)。

圖12B為根據(jù)圖1-10實施例的階梯的前聯(lián)接件和后聯(lián)接件的后邊緣和前邊緣的放大頂部分解透視圖，示出了優(yōu)選鉸鏈結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)。

具體實施方式

圖1示出了包括框架10的階梯攀爬設(shè)備5，框架10上安裝有具有旋轉(zhuǎn)軸線AX的跑步機或環(huán)形帶20。跑步機或皮帶20安裝用于在滑輪30上在向后向下方向BD上旋轉(zhuǎn)，滑輪30經(jīng)由齒輪齒32驅(qū)動跑步機20的旋轉(zhuǎn)，齒輪齒32適于經(jīng)由桿45嚙合支撐每個階梯的單個向前聯(lián)接件50和向后聯(lián)接件60的鏈條、皮帶等40的聯(lián)接件中的互補孔，桿45在由前滑輪和后滑輪30f、30r嚙合或驅(qū)動的驅(qū)動鏈條40、皮帶等之間延伸。

軸線AX的傾斜角A由用戶7通過常規(guī)裝置(諸如，通過具有可手動操作用戶界面14i的控制器14)選擇性地可調(diào)整至相對于水平線的任何期望角度A，控制器14互連至并包括指令，該指令可控地驅(qū)動電機或其它驅(qū)動裝置12，該電極或其它驅(qū)動裝置12以將前軸38f或滑輪30f在相對于后軸38r和后滑輪30r的大體(generally)上下UD方向上可控地移動的方式機械地互連至跑步機組件。

最優(yōu)選地，包括于控制器14內(nèi)的指令容許用戶7將縱向軸線AX的角度A調(diào)整至容許用戶執(zhí)行如圖1所示的步進鍛煉或運動或動作的角度，使得用戶的上軀9的縱向軸線LA設(shè)置于大體豎直V方向上，此時該用戶的上軀或脊椎設(shè)置于如圖1所示的大體順直方向上。優(yōu)選地，包括于控制器14內(nèi)的指令容許將縱向軸線AX調(diào)整至約30和約36度之間的角度A，優(yōu)選地調(diào)制至約32和約34度之間的角度A。

從跑步機或皮帶20的起始鍛煉不運動位置開始，跑步機在該時間點不運動，跑步機20由開閉致動器102保持于不運動位置，該開閉致動器102防止滑輪38r、38f和跑步機20的旋轉(zhuǎn)移動直至開閉致動器102由用戶7釋放。在開閉致動器102釋放之后，跑步機或皮帶20的移動僅由設(shè)備的移動機械部件(諸如跑步機20、滑輪30f、30r、鏈條或皮帶40)和相關(guān)部件(諸如軸承等)的拖曳、摩擦和重量在運行期間優(yōu)選地從0旋轉(zhuǎn)速度阻尼至X旋轉(zhuǎn)速度，X為大于零的預(yù)選旋轉(zhuǎn)速度。從不運動位置起始，通過用戶在階梯表面SS上步進或通過施加用戶的重量WT力或由用戶肌肉向下施加的用戶力DF(圖1)，跑步機20可在向后向下BD方向上以旋轉(zhuǎn)速度BR向上可旋轉(zhuǎn)地驅(qū)動。設(shè)備5調(diào)整成使得跑步機20可從0旋轉(zhuǎn)速度向上驅(qū)動至預(yù)選旋轉(zhuǎn)速度BR，阻力裝置100在該預(yù)選旋轉(zhuǎn)速度下開始向旋轉(zhuǎn)BR施加阻力。跑步機20優(yōu)選地互連至阻力裝置100，諸如渦流致動裝置，阻力裝置100對旋轉(zhuǎn)BR施加阻力，該旋轉(zhuǎn)BR由于跑步機或皮帶20的旋轉(zhuǎn)速度BR的增大而指數(shù)地或非線性地增大。

如圖1-4所示，跑步機20包括多個串行或順次可樞轉(zhuǎn)互連的階梯70，每個階梯包括沿著線72可樞轉(zhuǎn)地或以鉸接方式互連的向前聯(lián)接件50和向后聯(lián)接件60，線72延伸橫穿臺階表面SS的寬度W。沿著線72的鉸鏈由一連串的互補向前指狀物72ff(各自包括橫向指狀物300f，圖12A、12B)和形成于向前聯(lián)接件50的后邊緣上的向前凹陷部72fr(這些向前凹陷部72fr嚙合互補系列的向后凹陷部72rr)以及形成于向后聯(lián)接件60的向前邊緣上的向后指狀物72rf(各自包括橫向指狀物302f)形成。連接銷軸72p可插入通過互補孔PA，互補孔PA設(shè)置于指狀物72ff和72rf中以將向前聯(lián)接件50沿著交聯(lián)線72可樞轉(zhuǎn)地連接至向后聯(lián)接件60。

臺階鉸鏈線72沿著整體臺階長度SL設(shè)置某些所選距離，該整體臺階長度SL在每個階梯70的每個臺階表面SS的向前邊緣74f和后邊緣74r之間延伸。臺階表面SS包括形成于向前聯(lián)接件50的上表面上的向前臺階表面SSF和形成于向后聯(lián)接件60的上表面上的向后臺階表面SSR。向前臺階表面SSF和向后臺階表面SSR為大體平面的，使得兩個表面SSF和SSR形成整體臺階表面SS，當(dāng)向前聯(lián)接件50和向后聯(lián)接件60樞轉(zhuǎn)成沿著跑步機20的整體旋轉(zhuǎn)行進路徑的一部分POT彼此成角對準(zhǔn)時，該整體臺階表面SS為大體連續(xù)的和平面的。

優(yōu)選地，鉸鏈線72從臺階表面SS的后邊緣72隔開約1和約5英寸之間的距離RSL。通常，臺階表面的整體長度SL在約10和約15英寸之間。

每個階梯70還包括上立板UR和下立板LR。每個階梯70的上立板UR從階梯表面SS的后邊緣74r向下延伸并且終止于第二鉸鏈線82中的下邊緣，其中階梯70的UR立板部可樞轉(zhuǎn)地互連至階梯70的下立板LR部的上邊緣。階梯70的下立板部LR包括緊隨順次階梯70s至緊隨先前階梯70的第一聯(lián)接件50s的向上延伸部，如圖2所示。

下立板LR從向前臺階表面SSF向上延伸，使得下立板的立板鉸鏈線82以約1和約5英寸之間的正常高度或距離設(shè)置于向前臺階表面SSF之上或遠(yuǎn)離所述向前臺階表面SSF。

類似于鉸鏈線72，通過形成于聯(lián)接件60的下邊緣上的互補上凹陷部82uf與形成于下立板LR的上邊緣上的下立板指狀物82lf的嚙合，鉸鏈沿著立板鉸鏈線82形成。連接銷軸82p可插入通過互補孔PA，互補孔PA設(shè)置于指狀物82uf和82lf中以將向前聯(lián)接件50s沿著交聯(lián)線82可樞轉(zhuǎn)地連接至向后聯(lián)接件60。

圖5為圖4部件的側(cè)視圖，示出了彼此脫離的向前聯(lián)接件和向后聯(lián)接件并且示出了鉸鏈部件的細(xì)節(jié)。向前聯(lián)接件50包括一連串的向前指狀物72ff，向前指狀物72ff各自具有彎曲連接部90f(以虛線示出)。向前聯(lián)接件50還包括一連串的向前凹陷部72fr，向前凹陷部72fr各自具有至少一個彎曲引導(dǎo)單元94f和凹表面96f(均以虛線示出)。類似地，向后聯(lián)接件60包括一連串的向后指狀物72rf，向后指狀物72rf各自具有彎曲連接部90r。此外，向后聯(lián)接件60包括一連串的向后凹陷部72rr，向后凹陷部72rr各自具有至少一個彎曲引導(dǎo)單元94r和凹表面96r。彎曲連接部90f和90r從大體平面臺階表面成角度延伸朝向臺階的下表面。在一些實施例中，彎曲連接部90f和90r可沿著約45度和約135度之間的弧度從大體平面臺階表面延伸。

如圖6-8所示，彎曲連接部各自可旋轉(zhuǎn)地接納于互補彎曲引導(dǎo)單元和凹表面之間以將向前聯(lián)接件50經(jīng)由向前指狀物72ff和向后指狀物72rf可樞轉(zhuǎn)地互連至向后聯(lián)接件60。連接銷軸72p可插入通過互補孔PA，互補孔PA設(shè)置于指狀物72ff和72rf中以沿著鉸鏈線72固定向前聯(lián)接件50和向后聯(lián)接件60之間的連接。一旦連接，則向前指狀物72ff和向后指狀物72rf以可樞轉(zhuǎn)互連的所有旋轉(zhuǎn)角度完全地封閉其互補向前凹陷部和向后凹陷部以形成連續(xù)外表面。

當(dāng)向前臺階表面和向后臺階表面基本上彼此垂直時，它們可通過如圖6所示的其鉸鏈進行連接。包括于向前聯(lián)接件50的向前指狀物72ff中的每個彎曲連接部90f可旋轉(zhuǎn)地接納于互補彎曲引導(dǎo)單元94r和凹表面96r之間，凹表面96r包括于向后聯(lián)接件60的互補向后凹陷部72rr中。類似地，設(shè)置于向后聯(lián)接件60上的向后指狀物72rf中的每個彎曲連接部90r可旋轉(zhuǎn)地接納于互補彎曲引導(dǎo)單元94f和凹表面96f之間，凹表面96f處于設(shè)置于向前聯(lián)接件50上的互補向前凹陷部72fr中。此外，圖6示出了向前指狀物72ff和向后指狀物72rf各自完全地封閉其互補向前凹陷部72fr和向后凹陷部72rr以形成連續(xù)外表面104。

圖7為側(cè)視圖，示出了處于其中臺階表面相對于彼此成約45度角度的角位置的前聯(lián)接件和后聯(lián)接件。相比于圖6，可看出彎曲連接部90f和90r各自還可旋轉(zhuǎn)地接合于其互補彎曲引導(dǎo)單元和凹表面之間。此外，向前凹陷部72fr和向后凹陷部72rr由向前指狀物72ff和向后72rf各自保持完全封閉，從而維持連續(xù)外表面104。

圖8為類似于圖6和7的側(cè)視圖，示出了處于其中臺階表面共面的角位置的前聯(lián)接件和后聯(lián)接件。在該配置中，彎曲連接部90f和90r各自完全可旋轉(zhuǎn)地接合于互補彎曲引導(dǎo)單元和凹表面之間。當(dāng)前臺階部件和后臺階部件共面時，彎曲連接部90f和90r各自中的徑向向內(nèi)突出部接觸互補彎曲引導(dǎo)單元的前表面以形成鄰接部108。此外，圖8示出了向前指狀物72ff和向后指狀物72rf各自仍完全地封閉其互補向前凹陷部72fr和向后凹陷部72rr并且保持連續(xù)外表面104。

圖9、10和11示出了具有沿著鉸鏈線72設(shè)置的鉸鏈的階梯70和具有沿著鉸鏈線112設(shè)置的鉸鏈的階梯120(以虛線示出)之間的比較結(jié)果。鉸鏈線72沿著整體臺階長度設(shè)置某些所選距離，該整體臺階長度在階梯70的臺階表面的向前邊緣74f和后邊緣74r之間延伸。另一方面，鉸鏈線112設(shè)置于臺階表面的后邊緣74r上。階梯70和120各自在點122和124處可樞轉(zhuǎn)地連接至皮帶或鏈條40，并且配置成在向后和向下方向BD上沿著由皮帶或鏈條40所勾勒的路徑移動。

圖9示出了其中階梯70和階梯120均形成大體連續(xù)和共面臺階表面的第一階梯位置。隨著用戶在階梯70和120的階梯表面上步行，用戶的重量或用戶向下所施加的力致使階梯70和120各自在向后和向下方向BD上移動至圖10所示的第二階梯位置。在第二階梯位置，階梯70和120已關(guān)于其相應(yīng)鉸鏈線72和112樞轉(zhuǎn)以適應(yīng)由鏈條或皮帶40所勾勒的路徑。由于鉸鏈線72和112的位置差異，階梯120在階梯70之下延伸距離H。

圖11示意性地示出了圖1-10的設(shè)備的單個階梯70，該單個階梯70安裝于由滑輪30r驅(qū)動的鏈條上40，并且特別地示出了相對于常規(guī)跑步機階梯500、600的最外側(cè)邊緣700e的行進路徑EPC的根據(jù)圖1-10設(shè)備的階梯70的最外側(cè)邊緣74r的行進路徑EPN。如所示，徑向距離RDN(根據(jù)本發(fā)明的階梯70的最外側(cè)邊緣74r從滑輪38r的中心延伸至該徑向距離RDN)相對于徑向距離RDC(常規(guī)階梯500、600的最外側(cè)邊緣延伸至該徑向距離RDC，其中常規(guī)階梯500、600具有與根據(jù)本發(fā)明的階梯70的臺階長度(FSL+RSL)和立板長度(URL+LRL)大約相等的臺階長度CSL和立板長度CRL)顯著地減小或更小。延伸部RDN的距離的該減小相對于延伸部RDC的常規(guī)階梯距離。當(dāng)階梯70在跑步機20圍繞其成角度行進路徑的旋轉(zhuǎn)行程上的最大豎直V設(shè)置處位于其距地面G最近位置時，延伸部RDN的該減小特別地減小了階梯70的最外側(cè)邊緣74R距地面G的豎直高度H。該減小因此減小了離地面的最小高度(階梯表面SS由此可安裝)，這繼而減小了設(shè)備相對于地面G的整體高度和離地面的高度(用戶在設(shè)備5安裝于框架10上時必須登上該高度以在跑步機20的最低階梯上步行)。

圖12A、12B示出了根據(jù)本發(fā)明的設(shè)備5的優(yōu)選鉸鏈72結(jié)構(gòu)的細(xì)節(jié)。如所示，鉸鏈72包括設(shè)置于臺階的后邊緣50e和立板的前邊緣60e中一者上的至少一個陽鉸鏈構(gòu)件300和設(shè)置于臺階的后邊緣50e和立板的前邊緣60e中另一者上的至少一對陽鉸鏈構(gòu)件302，該至少一對陽鉸鏈構(gòu)件302間隔開以形成孔或凹陷部7rr，該孔或凹陷部7rr與至少一個陽鉸鏈構(gòu)件300互補并且接納至少一個陽鉸鏈構(gòu)件300。

陽鉸鏈構(gòu)件300、302各自包括具有外壁300w、302w的中心弧形構(gòu)件300c、302c，該外壁300w、302w分別在臺階50和立板60的后邊緣50e和前邊緣60e周圍以至少約180度(角度B)從臺階的上臺階表面SS和立板的外表面OS連續(xù)地延伸。

陽鉸鏈構(gòu)件300、302各自還包括設(shè)置于中心弧形構(gòu)件300c、302c的相對橫向側(cè)部上的一對橫向弧形指狀物300f、302f，該橫向弧形指狀物300f、302f具有外表面300fw、302fw，該外表面300fw、302fw在臺階和立板的后邊緣50e和前邊緣60e周圍以約90度(角度C)從臺階50的上臺階表面SS和立板的外表面OS連續(xù)地延伸。陽鉸鏈構(gòu)件300、302各自具有帶有共同軸線APX的縱向孔300ap、302ap以用于接納銷軸或桿72p，銷軸或桿72p沿著軸線APX延伸通過縱向孔300ap、302ap并且將臺階50可樞轉(zhuǎn)地互連至形成鉸鏈72的立板60?？v向孔300ap、302ap、中心弧形構(gòu)件300c、302c和橫向指狀物300f、302f適于布置中心弧形構(gòu)件300c、302c的外壁300w、302w和橫向弧形指狀物300f、302f的外表面300fw、302fw，使得連續(xù)表面在臺階50和立板60相對于彼此樞轉(zhuǎn)至少約90度時形成于鉸鏈周圍。