一種自發電健身臺的製作方法

2023-12-10 11:16:02

一種自發電健身臺的製作方法
【專利摘要】本實用新型提供自發電健身臺，包括：支撐臺(1)，支撐臺的上表面置第一健身支撐杆(11)及第二健身支撐杆(12，第一健身支撐杆(11)的一端與第一齒輪(21)的中軸相固定；第二健身支撐杆(12)的一端與第二齒輪(22)的軸承相固定；一鏈條(4)分別設置在第一齒輪(21)與第二齒輪(22)的齒輪上；第一齒輪(21)的中軸向前上方還連接第二固定杆(52)，第二固定杆(52)向上的一端固定一個顯示器(8)；第二齒輪(22)的軸承連接一個發電機(9的軸承(91)，第二齒輪(22)的軸承轉動時帶動所述發電機的軸承(91)轉動，從而帶動發電機(9)發電；發電機(9)的電流輸出端設有導線(10)並連接顯示器(8)的電源輸入端。
【專利說明】—種自發電健身臺

【技術領域】
[0001 ] 本實用新型涉及健身器材，尤其是一種自發電的健身臺。

【背景技術】
[0002]在當今時代，人們對健康的關心逐漸變高，並對肥滿及體形的關心度也變高，因而正流行減肥熱。目前市場上有各種各樣的健身器材供消費者選擇，尤其是一種類似於自行車的健身裝置越來越收到人們的喜愛，這種健身裝置通常稱之為健身自行車，它可以滿足人們在狹窄的空間內全身運動的要求。商家為了提高健身自行車的用戶體驗，往往會將健身自行車固定在一個平臺上，並且在平臺上安裝有顯示屏，鍛鍊者可以在顯示屏上觀察到自己的體重、心率、血壓、卡路裡消耗、速度等，有的商家甚至將顯示屏連接到數碼器材上，鍛鍊者可以在顯示屏上收看視頻或者視頻通話等等。
[0003]隨著顯示屏被賦予越來越多的功能，其耗電量越來越高，處於安全考慮，商家一般會使用電池為顯示屏供電，這樣設計就帶來一個問題，由於用電量越來越高，消費者需要頻繁的更換電池，而當今社會環境問題越來越受到重視，頻繁更換電池對環境的影響較高。
實用新型內容
[0004]針對現有技術中的缺陷，本實用新型的目的是提供一種自發電的健身臺。
[0005]根據本實用新型的一個方面，提供一種自發電健身臺，包括:支撐架，所述支撐架設有至少有三個支撐點與地面相接觸，所述支撐點向上的一端分別固定在一支撐臺I上；所述支撐臺的上表面向上方向設置有第一健身支撐杆11以及第二健身支撐杆12，所述第一健身支撐杆11向上的一端與第一齒輪21的中軸相固定,所述第一齒輪21的中軸的兩端還分別連接兩個腳踏板3 ;所述第二健身支撐杆12向上的一端與第二齒輪22的軸承相固定；一個鏈條4分別設置在所述第一齒輪21與第二齒輪22的齒輪上；
[0006]所述第一齒輪21的中軸向後上方還連接第一固定杆51，所述第一固定杆51向上的一端固定一個健身座位7 ;
[0007]所述第一齒輪21的中軸向前上方還連接第二固定杆52，所述第二固定杆52向上的一端固定一個顯不器8 ；
[0008]所述第二齒輪22的軸承連接一個發電機9的軸承91，所述第二齒輪22的軸承轉動時帶動所述發電機的軸承91轉動,從而帶動所述發電機9發電；所述發電機9的電流輸出端設有導線10並連接所述顯示器8的電源輸入端。
[0009]優選地，所述導線10連接一蓄電池，所述蓄電池連接所述顯示器8的電源輸入端。
[0010]優選地，所述發電機為鏈條驅動的發電機，且所述第二齒輪22的軸承與所述發電機的軸承通過鏈條相連接，當所述第二齒輪22的軸承轉動時，所述鏈條帶動所述發電機的軸承轉動。
[0011]優選地，所述發電機為手搖發電機9，且所述第二齒輪22的軸承連接所述手搖發電機9的搖杆軸承91，且所述第二齒輪22的軸承轉動時帶動所述手搖發電機的搖杆軸承91轉動，從而帶動所述手搖發電機9發電；所述手搖發電機9的電流輸出端設有導線10並連接所述顯示器8的電源輸入端優選地，所述自發健身臺還包括一發電量計量裝置，所述發電量計量裝置包括I/U變換器以及A/D轉換器，所述I/U變換器、A/D轉換器串聯連接，且所述I/U變換器的輸入端與所述手搖發電機9的電流輸出端電連接，所述A/D轉換器的輸出端連接到所述顯示器8內的單片機的第一輸入引腳。
[0012]本實用新型通過在所述第二齒輪22上連接一個手搖發電機9，當鍛鍊著運動時，第二齒輪22在第一齒輪21的帶動下轉動，進而帶動手搖發電機9發電，為顯示器8提供電能，這樣顯示器8不需要額外的供電裝置即可運作，使健身器材更加環保，並且可以降低消費者的使用成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]通過閱讀參照以下附圖對非限制性實施例所作的詳細描述，本實用新型的其它特徵、目的和優點將會變得更明顯:
[0014]圖1示出根據本實用新型的一個【具體實施方式】的，一種自發電健身臺的結構示意圖；
[0015]圖2示出根據本實用新型的一個【具體實施方式】的，一種自發電健身臺的電路結構示意圖；以及
[0016]圖3示出根據本實用新型的第一實施例的，一種自發電健身臺的電路結構示意圖。

【具體實施方式】
[0017]圖1示出了本實用新型的一個【具體實施方式】的，一種自發電健身自行車，具體地，包括支撐架(圖中未顯示)，所述支撐架設有至少有三個支撐點(圖中未顯示)與地面相接觸，所述支撐點向上的一端分別固定在一支撐臺上(I)。所述支撐架和支撐臺的材質可以是金屬、塑料等，支撐架與支撐點，支撐點與支撐臺之間的連接方式可以採用粘結或焊接的方式，本領域技術人員理解，這都屬於現有技術，在此不再贅述。
[0018]進一步，所述支撐臺I的上表面向上方向設置有第一健身支撐杆11，如圖1所示，優選地所述第一健身支撐杆為三腳架形狀以保證穩定性；所述第一健身支撐杆11向上的一端與第一齒輪21的中軸相固定，即所述第一齒輪21與軸承固定，固定方式有卡簧固定、鎖緊螺母固定、卡銷固定等，所述第一健身支撐杆11再與所述軸承固定，固定方式有卡銷固定、焊接固定等。本領域技術人員理解，以上固定方式均屬於現有技術，在此不再贅述。
[0019]進一步地，如圖1所示，所述第一齒輪21的中軸的兩端還分別連接兩個腳踏板3，其連接方式有多種，例如，在腳踏板的連接杆上開孔，孔的尺寸與所述中軸的尺寸配合，所述孔與中軸通過螺紋連接。本領域技術人員理解，以上固定方式均屬於現有技術，在此不再贅述。
[0020]進一步地，所述支撐臺的上表面向上方向還設置有第二健身支撐杆12，如圖1所示，優選地所述第二健身支撐杆為三腳架形狀以保證穩定性；所述第二健身支撐杆12向上的一端與第二齒輪22的軸承相固定，其固定方式可以參照所述第一健身支撐杆11、所述第一齒輪21中的描述，在此不再贅述。
[0021]進一步地，如圖1所示，一個鏈條4分別設置在所述第一齒輪21與第二齒輪22的齒輪上，這樣即形成一個傳動裝置，當鍛鍊者踩踏所述腳踏板3時，所述第一齒輪21轉動，進而通過鏈條4帶動第二齒輪22轉動，完成類似於騎自行車的動作。鏈條4與所述齒輪的配合方式屬於現有技術，在此不再贅述。
[0022]進一步地，所述第一齒輪21的中軸向後上方還連接第一固定杆51，所述第一固定杆51向上的一端固定一個健身座位7。如圖1所示,所述第一固定杆51通過所述第一齒輪21的軸承與第一齒輪21連接，同時所述第一固定杆51還與所述第二固定杆52相連接，以保證整個車體的穩定性。優選地，連接方式採用焊接，本領域技術人員理解，採用何種方式並不影響本實用新型的實質性，在此不再贅述。
[0023]進一步地，所述第一齒輪21的中軸向前上方還連接第二固定杆52，如圖1所示，所述第二固定杆一端與所述中軸的軸承採用焊接的方式固定，另一端與所述支撐臺I固定。優選地，所述第二固定杆62與所述支撐臺I通過連接件固定，即所述連接件由長方形固定條和螺栓組成，所述第二固定杆52與長方形固定條固定，長方形固定條通過螺栓與支撐臺I固定，這樣固定優點在於可以保證所述第二固定杆52與支撐臺I的穩定性。
[0024]進一步地，所述第二固定杆52向上的一端固定一個顯示器8，例如，在顯示器8的連接杆上設置與所述第二固定杆62尺寸相配合螺孔，所述第二固定杆52與所述顯示器8通過螺栓固定；又例如，直接採用焊接工藝將所述第二固定杆52與所述顯示器8焊接在一起。所述顯示器8的功能主要是顯示鍛鍊者的運動時間、運動量等，也可以播放視頻、動畫坐寸ο
[0025]進一步地，所述第二齒輪22的軸承連接一個發電機9的軸承91，所述第二齒輪22的軸承轉動時產生動能，進而帶動所述發電機9的軸承91轉動，將產生的動能轉化為電能，為所述自發電健身臺的電子設備供電。本領域技術人員理解，所述發電機9可以使直流發電機，也可以是交流發電機，如果採用交流發電機則需要設置整流器將交流電轉化為直流電。這些均屬於現有技術，在此不再贅述。
[0026]本領域技術人員理解，所述發電機通常由定子、轉子、端蓋.機座及軸承等部件構成。其中，所述定子由機座、定子鐵芯、線包繞組、以及固定這些部分的其他結構件組成。所述轉子由轉子鐵芯、轉子磁極(有磁扼.磁極繞組)、滑環、(又稱銅環、集電環)、風扇及轉軸等部件組成。通過軸承、機座及端蓋將發電機的定子，轉子連接組裝起來，使轉子能在定子中旋轉，通過滑環通入一定勵磁電流，使定子成為一個旋轉才磁場，定子線圈做切割磁力線的運動，從而產生感應電勢，通過接線端子引出，接在迴路中，便產生了電流。例如，人民教育出版社出版的《義務教育課程標準試驗教科書物理(八年級下)》中的第八章「電與磁」就介紹了手搖發電機的基本原理，同時本領域技術人員理解還可以參考珠海市康能電子科技有限公司(www.koncan.cn)生產的FSD-65W型號手搖發電機實現本實用新型內容,在此不予贅述。
[0027]進一步地，所述第二齒輪22與所屬發電機9的軸承91可以通過專門連接裝置連接，例如齒輪和鏈條的組合，又例如同步帶與傳動盤的組合。作為一種變化，所述第二齒輪22的軸承接與所述發電機9的軸承91為同一根軸承，從而在所述第二齒輪22的軸承轉動時直接帶動所述發電機9的軸承91轉動，進而使得所述發電機9發電。本領域技術人員理解，在這樣的方式下，所述發電機9的位置應該變化，所述發電機9的軸承應該與第二齒輪22的軸承在一個直線上，在此不予贅述。
[0028]進一步地，所述發電機9的電流輸出端設有導線10並連接所述顯示器8的電源輸入端，這樣當鍛鍊者運動時，帶動所述手搖發電機9發電，通過所述導線10將發出的電能傳輸給所述顯示器8。
[0029]優選地，作為本【具體實施方式】的第一個實施例，所述導線(10)連接一蓄電池，所述蓄電池連接所述顯示器(8)的電源輸入端。目前常見的蓄電池有鉛酸蓄電池、磷酸鐵鋰蓄電池，優選地採用磷酸鐵鋰蓄電池，當鍛鍊者運動時，通過所述發電機為所述蓄電池充電，充電的方式可採用純直流電充電、脈衝直流充電、直流正玄充電、直流帶間歇放電的充電，這些均屬於現有技術，在此不再贅述。通過設置所述蓄電池，並通過所述發電機為所述蓄電池充電，所述蓄電池即可作為常備電源，對所述自發電健身臺的電子設備供電，包括所述顯示器8。
[0030]優選地，作為本【具體實施方式】的第二實施例，所述發電機9為鏈條驅動的發電機，且所述第二齒輪22的軸承與所述發電機的軸承通過鏈條相連接，當所述第二齒輪22的軸承轉動時，所述鏈條帶動所述發電機的軸承轉動。本領域技術人員理解，優選地所述鏈條發電機設置有第三齒輪，所述第三齒輪固定在發電機的外面，所述發電機內部固定有軸承、線圈骨架等其他發電機零部件，所述鏈條連接所述第二齒輪與所述發電機的第三齒輪，完成動力的傳導，進而帶動所述發電機發電。
[0031]優選地，作為本【具體實施方式】的第三實施例，所述發電機為手搖發電機，且所述第二齒輪22的軸承連接所述手搖發電機的搖杆軸承，且所述第二齒輪22的軸承轉動時帶動所述手搖發電機的搖杆軸承轉動，從而帶動所述手搖發電機發電。本領域技術人員理解，同上述第二實施例相比，所述手搖發電機的搖杆即相當於第二實施例中所述鏈條發電機的第三齒輪，其動力傳導原理類似，在此不再贅述。
[0032]優選地，作為本【具體實施方式】的一個實施例，所述自發電健身臺還設置有第一晶片，記錄發電量。所述第一晶片被設置在所述手搖發動機9內，所屬第一晶片可以採集手搖發動機9的發電量，再通過電信號傳輸到顯示屏8上，在所屬顯示屏8上以電量百分比的形式顯示出來，從而使用戶可以觀察到顯示屏8的充電狀態。
[0033]優選地，作為本【具體實施方式】的一個實施例，所述自發電健身臺還設置有計數器，記錄騎行的圈數。例如，所述計數器由機械計數器和傳動機構組成。所述機械計數器由累積計數輪、分段計數輪、蝸輪蝸杆副和回零手柄構成，安裝固定在自行車把上。傳動機械包括互相嚙合的螺旋齒輪和蝸杆及軟軸，螺旋齒輪安裝在所述第二齒輪外側，隨所述第二齒輪的轉動可以同步，然後可通過蝸杆，軟軸和蝸輪蝸杆副驅動累積計數輪和分段計數輪轉動並進位，操縱回零手柄可使分段計數輪迴零。進一步地，本領域技術人員理解，所述計數器並不限於這一種形式，這並不影響本實用新型的實質內容，在此不再贅述。
[0034]參考圖1所示實施例,本領域技術人員理解,在一個優選實施例中,健身臺還包括支撐架(圖中未示出)，所述支撐架設有至少有三個支撐點與地面相接觸，所述支撐點向上的一端分別固定在所述支撐臺I上。進一步地，所述支撐架的三個支撐點的高度可以被調節。所述支撐架至少使得本實用新型所提供的健身臺可以放置在非平坦的地面上，而且可以獲得足夠的穩定性，在此不予贅述。
[0035]優選地，作為本【具體實施方式】的第四實施例，所述自發電健身臺還設置有發電量計量裝置，用於計量所述手搖發電機9發出的電量。如圖2所示，所示發電量計量裝置包括I/U變換器以及A/D轉換器，所述I/U變換器的輸入端與所述手搖發電機9的電流輸出端電連接，用於接收手搖發電機9發出的電流信號。所述I/U變換器的作用是將所述手搖發電機9所發出的電流信號轉換為電壓信號(即模擬信號)，以利於後面的信號採集，例如比較簡單的方法是分壓器方法，即將電流通入電阻，在電阻上採樣出電壓信號，同時可以使用電位器調節輸出電壓大小，另外還有霍爾傳感器法，三極體方法等，在此不再贅述。
[0036]進一步地，所述I/U變換器、A/D轉換器串聯連接，所述A/D轉換器的作用是將所述I/U變換器轉換的電壓信號(即模擬信號)轉換為數位訊號，比較常用的方法是逐次比較型A/D轉換器，其原理是所述A/D轉換器由一個比較器和DA轉換器通過逐次比較邏輯構成，從最高位開始，順序地對每一位將輸入電壓與內置DA轉換器輸出進行比較，經η次比較而輸出數字值。此外還有電容陣列逐次比較型、壓頻變換型等，在此不再贅述。
[0037]例如圖2示出根據本實用新型的一個【具體實施方式】的，一種自發電健身臺的電路結構示意圖。進一步地，本領域技術人員理解，所述A/D轉換器的輸出端連接到所述顯示器8內的單片機的第一輸入引腳。所述單片機其作用是將所述A/D轉換器的數位訊號處理後輸出到顯示器8。例如所述單片機基本結構由運算器、累加器、存儲器、控制器、輸入輸出設備構成，其工作原理為:所述A/D轉換器先後輸入a、b兩個數位訊號，運算器執行加法操作，在相加之前，數位訊號a放在累加器中，b放在數據寄存器中，當執行加法指令時，運算器即把兩個數相加並把結果c存入累加器，取代累加器原來的內容a，當所述A/D轉換器連續輸入數位訊號時，運算器會重複上述步驟最後得出計算結果。
[0038]進一步地，所述單片機與顯示器相連接，所述單片機控制器的功能是從存儲器中取出計算結果，對計算結果進行解碼和測試，並產生相應的操作控制信號，輸出到顯示器中顯不O
[0039]進一步地，圖3示出根據本實用新型的第五實施例的，一種自發電健身臺的電路結構示意圖。本領域技術人員理解，在本實施例中，所述自發電健身臺的傳動裝置，即上述實施例中所描述的第二齒輪22通過軸承與所述發電機連接，從而將用戶運動所帶動的軸承轉動傳動給所述發電機，使得所述發電機向所述顯示器8供電。進一步地，本實用新型所提供的顯示器包括顯示屏、數據處理電路以及傳感器系統，其中，所述傳感器系統用於獲取所述第二齒輪22的軸承的轉數，並轉換為數位訊號後傳輸給所述數據處理電路，相應地，所述數據處理電路將所述第二齒輪22的軸承的轉數顯示在所述顯示屏上，從而使得用戶可以邊健身邊查看其運動的參數，例如軸承轉動的圈數。進一步地，所述數據處理電路還通過所述傳感器系統獲取發電機發電的瓦數，從而相應地所述顯示屏上顯示發電量。
[0040]以上對本實用新型的具體實施例進行了描述。需要理解的是，本實用新型並不局限於上述特定實施方式，本領域技術人員可以在權利要求的範圍內做出各種變形或修改，這並不影響本實用新型的實質內容。
【權利要求】
1.一種自發電健身臺，其特徵在於，包括: 支撐架，所述支撐架設有至少有三個支撐點與地面相接觸，所述支撐點向上的一端分別固定在一支撐臺(I)上； 所述支撐臺(I)的上表面向上方向設置有第一健身支撐杆(11)以及第二健身支撐杆(12)，所述第一健身支撐杆(11)向上的一端與第一齒輪(21)的中軸相固定，所述第一齒輪(21)的中軸的兩端還分別連接兩個腳踏板(3);所述第二健身支撐杆(12)向上的一端與第二齒輪(22)的軸承相固定；一個鏈條(4)分別設置在所述第一齒輪(21)與第二齒輪(22)的齒輪上； 所述第一齒輪(21)的中軸向後上方還連接第一固定杆(51)，所述第一固定杆(51)向上的一端固定一個健身座位(X)； 所述第一齒輪(21)的中軸向前上方還連接第二固定杆(52)，所述第二固定杆(52)向上的一端固定一個顯不器(8)； 所述第二齒輪(22)的軸承連接一個發電機(9)的軸承(91)，所述第二齒輪(22)的軸承轉動時帶動所述發電機(9)的軸承(91)轉動，從而帶動所述發電機(9)發電；所述發電機(9)的電流輸出端設有導線(10)並連接所述顯示器(8)的電源輸入端。
2.根據權利要求1所述的自發電健身臺，其特徵在於，所述導線(10)連接一蓄電池，所述蓄電池連接所述顯示器(8)的電源輸入端。
3.根據權利要求1或2所述的自發電健身臺，其特徵在於，所述發電機為鏈條驅動的發電機，且所述第二齒輪(22)的軸承與所述發電機的軸承通過鏈條相連接，當所述第二齒輪(22)的軸承轉動時,所述鏈條帶動所述發電機的軸承轉動。
4.根據權利要求1或2所述的自發電健身臺，其特徵在於，所述發電機為手搖發電機，且所述第二齒輪(22)的軸承連接所述手搖發電機的搖杆軸承，且所述第二齒輪(22)的軸承轉動時帶動所述手搖發電機的搖杆軸承轉動，從而帶動所述手搖發電機發電；所述手搖發電機的電流輸出端設有導線(10)並連接所述顯示器(8)的電源輸入端。
5.根據權利要求4所述的自發電健身臺，其特徵在於，還包括一發電量計量裝置，所述發電量計量裝置包括I/U變換器以及A/D轉換器，所述I/U變換器、A/D轉換器串聯連接，且所述I/U變換器的輸入端與所述手搖發電機(9)的電流輸出端電連接，所述A/D轉換器的輸出端連接到所述顯示器(8)內的單片機的第一輸入引腳。
【文檔編號】F03G5/02GK203989696SQ201420419121
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月28日 優先權日:2014年7月28日
【發明者】簡卓 申請人:上海康龍寶康復器材科技有限公司