健身车的制作方法

专利名称：健身车的制作方法
技术领域：
健身车
技术领域：
本实用新型涉及健身器械领域，特别涉及一种健身车。背景技术：
健身车是一种较为常用的健身器械，市场需求量较大。它是模拟自行车运动姿 态的一种固定式的健身器材。以运动方式来分类，常用的健身车主要分为脚踏式、手摇 式两种。脚踏式健身车模拟单车运动，进行一些单调的交替踩踏，运动方式比较单一、 枯燥，所锻炼的肌肉群有限。手摇式健身车只是将这种交替踩踏的动作由脚部转移到手 上，运动方式没有根本性的改变。在市场上现有的健身车大多是脚踏式健身车，只能实 现双脚交替呈180°踩踏的动作，锻炼的肌肉群有限，运动形式单一，枯燥。而对于手部 缺乏运动，无法达到较好的运动效果。

实用新型内容基于此，有必要提供一种使手或脚能够独自得到较好运动的健身车。一种健身车，包括车体、脚动力机构和飞轮，所述健身车还包括手动力机构和 中心传动机构，所述手动力机构和脚动力机构分别通过所述中心传动机构驱动所述飞 轮。优选地，所述手动力机构包括手摇杆和与所述手摇杆相连的第一传动单元，所 述手摇杆通过第一传动单元传递手驱动力到所述中心传动机构来驱动所述飞轮转动。优选地，所述手摇杆包括左手摇杆和右手摇杆，所述第一传动单元包括分别与 右手摇杆相连的第一单向轴承和/或与左手摇杆相连的第二单向轴承、第三单向轴承、 花键轴以及设于所述花键轴两端的锥形齿轮组，所述锥形齿轮组包括第一锥形齿轮组和 第二锥形齿轮组，所述第一锥形齿轮组通过所述第一单向轴承连接所述右手摇杆或通过 所述第二单向轴承连接所述左手摇杆，所述第二锥形齿轮组通过所述第三单向轴承或以 固定方式连接所述中心传动机构。优选地，所述花键轴包括内花键轴和套接在内花键轴中沿轴向方向可移动的外 花键轴，所述内花键轴与所述第二锥形齿轮组相连，所述外花键轴与所述第一锥形齿轮 组相连。优选地，所述中心传动机构包括中轴和与中轴相连的中心传动单元，所述中轴 的两端分别连接所述脚动力机构，所述第一传动单元的第二锥形齿轮组通过所述第三单 向轴承或以固定连接的方式传递手驱动力到所述中轴，再通过所述中心传动单元来驱动 所述飞轮。优选地，所述脚动力机构包括脚踏单元和与所述脚踏单元相连的第二传动单 元，所述脚踏单元通过第二传动单元传递脚驱动力到所述中心传动机构来驱动所述飞轮 转动。优选地，所述脚踏单元包括左脚踏单元和右脚踏单元，所述左脚踏单元或右脚踏单元分别通过所述第二传动单元传递脚驱动力到所述中心传动机构来驱动所述飞轮转动。优选地，所述第二传动单元包括分别与所述左脚踏单元相连的第四单向轴承和/ 或与右脚踏单元相连的第五单向轴承，所述第四单向轴承和第五单向轴承分别与所述中 心传动机构配合，传递脚驱动力到所述中心传动机构来驱动所述飞轮。优选地，所述中心传动机构包括中轴和与中轴相连的中心传动单元，所述左脚 踏单元通过第四单向轴承或所述右脚踏单元通过第五单向轴承传递脚驱动力到所述中 轴，再通过所述中心传动单元来驱动所述飞轮。优选地，所述脚踏单元还包括脚踏曲柄、与所述脚踏曲柄相连的脚踏主体、与 脚踏主体分别相连的脚后跟提拉杆和脚踏板，所述脚踏主体、脚后跟提拉杆和脚踏板形 成放置脚的容置空间，且使所述脚踏单元可旋转360度。优选地，所述脚踏主体包括横杆、与横杆相连的竖直部、与横杆和竖直部形成 的平面成一定角度的后端部；所述脚后跟提拉杆与所述后端部相连，所述脚踏板与所述 竖直部相连，且所述横杆、脚后跟提拉杆及脚踏板形成放置脚的容置空间，且使所述脚 踏单元可旋转360度。优选地，所述脚踏单元进一步包括调节钮，所述调节钮设内螺纹，所述脚踏主 体的竖直部和后端部上各设一容置孔，且所述竖直部与后端部的轴向中空，所述调节钮 放置在所述容置孔中；所述脚踏板沿所在平面向外延伸形成带有外螺纹的杆，所述脚后 跟提拉杆上设外螺纹，所述外螺纹与内螺纹配合。优选地，所述脚踏单元还包括芯轴，所述脚踏主体通过所述芯轴与所述脚踏曲 柄相连。优选地，所述健身车还包括阻力调节机构，所述阻力调节机构设置于车体上且 靠近所述飞轮，所述阻力调节机构包括磁体和与磁体相连的调节单元，所述调节单元调 节所述磁体与飞轮相对位置变化而调节产生的阻力大小。优选地，所述调节单元包括将脚踏机构的运动变化转换为磁体与飞轮相对位置 变化的主调节单元和设置在主调节单元和磁体之间且根据磁体与飞轮相对位置变化调节 产生的阻力大小的从调节单元，所述主调节单元与所述脚踏机构相连。优选地，所述脚踏单元还包括脚踏曲柄，所述脚踏曲柄与所述第二传动单元相 连，所述主调节单元包括凸轮、凸轮摆杆、摆杆、动导轮，调节带、驱动部件和固定导 轮，所述凸轮固定在所述脚踏曲柄上，所述凸轮、凸轮摆杆和摆杆依次相连，所述动导 轮安装在摆杆上，所述调节带一端固定在驱动部件上，另一端依次绕在所述固定导轮、 动导轮上。优选地，所述脚踏单元包括左右脚踏单元，所述左脚踏单元包括第一脚踏曲 柄，所述右脚踏单元包括第二脚踏曲柄，所述第一脚踏曲柄和第二脚踏曲柄分别与所述 第二传动单元相连，所述主调节单元包括依次相连的第一凸轮、第一凸轮摆杆、第一摆 杆、第一动导轮，依次相连的第二凸轮、第二凸轮摆杆、第二摆杆和第二动导轮，还包 括第一固定导轮、第二固定导轮、驱动部件、调节带，所述调节带一端固定在驱动部件 上，另一端依次绕在所述第一固定导轮、第二动导轮、第一动导轮和第二固定导轮，且 固定在所述从调节单元上，所述第一凸轮固定在所述第二脚踏曲柄上，所述第二凸轮固定在所述第一脚踏曲柄上。优选地，所述从调节单元包括固定在所述磁体上的转轴，所述调节带绕过所述 动导轮固定在所述转轴上。优选地，所述从调节单元包括导轨、安放所述磁体的磁体托架、安装在所述导 轨上的滑动部、推杆和导轮，所述磁体托架随着所述滑动部一起沿着所述导轨移动，所 述调节带绕在所述动导轮，再绕在所述导轮，且固定在所述推板上。优选地，所述车体包括前车架调节机构，所述前车架调节机构包括用于固定手 摇杆的头部箱体、与所述头部箱体固定相连的支撑杆、阻挡部件和容置支撑杆的调节套 筒，所述支撑杆竖直方向上设有调节高度的凹槽，调节套筒上设有通孔，所述阻挡部件 插入所述通孔并卡入所述支撑杆上的凹槽中。优选地，所述车体还包括支撑车体的机架，所述前车架调节机构还包括安装在 所述机架上可转动且与所述调节套筒稳固相连的动齿盘、挡轴和固定在所述机架上的定 齿盘，所述定齿盘与所述动齿盘通过所述挡轴配合连接，且所述挡轴固定端连接所述动 齿盘，活动端可绕固定端转动。优选地，所述健身车还包括中空的手部握位，所述手部握位的固定端安装在所 述头部箱体上，所述手摇杆从所述中空的手部握位的自由端穿入固定在所述头部箱体 上。优选地，所述中空的手部握位上设有测量心率脉冲的心率测量器。上述健身车，采用手动力机构、脚动力机构和中心传动机构设计，且该手动力 机构、脚动力机构分别通过该中心传动机构来驱动该飞轮转动，从而实现了手脚各自独 立的驱动方式，使得手或脚能得到较好的运动。另外，采用左右手摇杆分别通过第一传动单元传动手驱动力到中心传动机构来 驱动飞轮转动，采用左右脚踏单元分别通过第一传动单元传动脚驱动力到中心传动机构 来驱动飞轮转动，实现了单手或单脚独自驱动飞轮，各自得到较好的运动。采用齿轮 组与花键轴配合，将手摇杆的运动传递给中心传动机构，通过中心传动机构驱动飞轮转 动，使得单手驱动更加简便；脚驱动通过第二单向轴承与中轴配合，使得脚驱动方便； 采用阻力调节机构，通过从调节单元和主调节单元，使得磁体与飞轮的重合面积发生变 化，进而产生不同大小的力矩，产生不同大小的阻力，实现了阻力调节，且该阻力调节 随着速度的变大而变大，变小而变小，使得运动平稳、舒适；采用前车架调节机构，通 过阻挡部插入到支撑杆上不同高度的凹槽中，实现了手部驱动高度的调节；采用定齿盘 与动齿盘的配合，使得调节套筒能够进行俯仰调节。采用脚踏主体、脚后跟提拉杆及脚踏板三者配合，实现了更好的实现了单脚整 周运动；脚后跟提拉杆与脚踏板能够在脚踏主体上进行平动，从而可以调节三者形成的 容置空间，满足不同的运动者；设置固定不动的手部握位，满足了运动者不进行手部运 动时，能放置手部，在手部握位上安装心率测量器，可以测量运动者的心率。

图1为一个实施例中健身车整体结构示意图；图2为一个实施例中手脚驱动机构结构示意图；[0032]图3为一个实施例中第一带轮结构示意图；图4为一个实施例中传动机构结构示意图；图5为一个实施例中传动机构局部剖面结构示意图；图6为一个实施例中脚踏单元结构示意图；图7为一个实施例中脚踏单元各部件结构示意图；图8为一个实施例中脚踩踏阶段运动状态示意图；图9为一个实施例中脚提升阶段运动状态示意图；图10为一个实施例中脚提升到上死点运动状态示意图；图11为一个实施例中阻力调节机构整体示意图；图12为一个实施例中阻力调节机构各部件结构示意图；图13为一个实施例中阻力调节机构运动结构示意图；图14为另一个实施例中阻力调节机构结构示意图；图15为另一个实施例中阻力调节机构滑动部分结构示意图；图16为一个实施例中前车架调节机构高度调节结构示意图；图17为一个实施例中前车架调节机构高度调节一侧面剖面结构示意图；图18为一个实施例中前车架调节机构俯仰调节结构示意图；图19为一个实施例中前车架调节机构俯仰调节另一侧面结构示意图；图20为一个实施例中鞍座调节机构结构示意图；图21为一个实施例中鞍座调节机构局部放大结构示意图；图22为一个实施例中固定手部握位结构示意图。
具体实施方式如图1至图5所示，一种健身车，包括车体100、手动力机构200、脚动力机构 300、中心传动机构400和飞轮500。其中，手动力机构200与中心传动机构400相连，并包括手摇杆和第一传动单元。该 手摇杆通过第一传动单元传递手驱动力到中心传动机构400来驱动飞轮500转动。该手 摇杆包括左手摇杆201和右手摇杆216，且左手摇杆201和右手摇杆216分别通过第一传 动单元传递手驱动力到中心传动机构400来驱动飞轮500转动。在一个实施例中，第一 传动单元包括分别与右手摇杆216相连的第一单向轴承215和/或与左手摇杆201相连的 第二单向轴承202、锥形齿轮组、与锥形齿轮组连接的花键轴和第三单向轴承207。锥形 齿轮组包括至少两组。两组锥形齿轮组中一组通过第一单向轴承215连接右手摇杆216 或通过第二单向轴承202连接左手摇杆201，另一锥形齿轮组连接中心传动机构400。花 键轴为可调节，并包括内花键轴205和套入内花键轴205内且沿轴向方向可移动的外花键 轴204，且内花键轴205和外花键轴204分别与两组锥形齿轮组相连。另外，第一传动单 元还包括与第二单向轴承202相连的传递轴217。本实施例中，第一锥齿轮214和第二锥 齿轮203为两组锥形齿轮组中的第一锥形齿轮组，第三锥齿轮213和第四锥齿轮206为两 组锥形齿轮组中的第二锥形齿轮组。手动力机构的具体连接是右手摇杆216通过第一 单向轴承215与第一锥齿轮214配合，左手摇杆201通过第二单向轴承202与传递轴217 配合，传递轴217与第一锥齿轮214通过键连接配合，左右手摇杆可以分别通过各自的单向轴承将手驱动力传递给第一锥齿轮214;第一锥齿轮214与第二锥齿轮203相连，传递 手驱动力，第二锥齿轮203与外花键轴204通过键连接配合，将手驱动力传递给外花键轴 204，内花键轴205通过内花键轴套筒以及底部连接齿轮轴将手驱动力传递给第三锥齿轮 213，第三锥齿轮213与第四锥齿轮206相连，传动手驱动力，第四锥齿轮206通过第三 单向轴承207将手驱动力传动到中心传动机构400，驱动飞轮500转动。另外，第一、第 二、第三单向轴承可以采用单向棘轮代替，齿轮传动和轴传动可用链条传动或带传动代 替。第二锥形齿轮组可直接以固定方式连接中心传动机构400。如图3和图4所示，中心传动机构400安装靠近脚动力机构300，并包括中轴410 和与中轴410相连的中心传动单元(图中未标示)。中轴410的两端分别连接脚动力机 构300，该中心传动单元包括第一带轮411、第二带轮412和连接第一带轮411与第二带 轮412的传动带414。第一带轮411的直径大于第二带轮412的直径。另外，手动力机 构200的第二锥形齿轮组通过第三单向轴承207连接中心传动机构400的中轴410，将左 右手摇杆的驱动力传动到中心传动单元。中轴410通过键连接与第一带轮411配合，通 过传动带414将手驱动力传递给第二带轮412，第二带轮412与飞轮500相连接，从而实 现飞轮500的转动。如图5所示，第二带轮412通过轴承413带动飞轮500转动，具体 是轴承413从飞轮500的一侧穿入，另一侧穿出，再穿过第二带轮412，固定销415将 轴承413与飞轮500连接，第二带轮412通过轴承413带动飞轮500转动。脚动力机构300与中心传动机构400相连，并包括脚踏单元和第二传动单元。脚 踏单元通过第二传动单元传递脚驱动力到该中心传动机构。该脚踏单元包括左脚踏单元 301和右脚踏单元311，左脚踏单元301和右脚踏单元311分别通过第二传动单元传动脚 驱动力到该中心传动机构400来驱动飞轮转动。第二传动单元包括与左脚踏单元301相 连的第四单向轴承302和/或与右脚踏单元311相连的第五单向轴承312。左脚踏单元 301通过第四单向轴承302、右脚踏单元311通过第五单向轴承312分别连接中轴410，将 脚驱动力通过各自的单向轴承传递给中轴410，再通过中轴410与第一带轮411配合，通 过传动带414将脚驱动力传递给第二带轮412，第二带轮412与飞轮500相连接，从而实 现飞轮500的转动。另外，第四、第五单向轴承可用单向棘轮代替。其中，如图3所示，左脚踏单元301还包括与中轴410相连的第一脚踏曲柄 303，右脚踏单元311还包括与中轴410相连的第二脚踏曲柄313，且第一、第二脚踏曲 柄能够绕中轴410旋转360度。如图6至图10所示，左右脚踏单元的结构相同，以右 脚踏单元311为例，右脚踏单元311还包括与第二脚踏曲柄313相连的芯轴362、脚踏主 体361、脚后跟提拉杆363、脚踏板366。其中，芯轴362与第二脚踏曲柄313通过螺纹 等方式连接。脚踏主体361套在芯轴362上，并包括横杆3611、竖直部3612和与横杆 3611及竖直部3612形成的平面呈一定角度的后端部3613。脚后跟提拉杆363与脚踏主 体361后端部3613的套筒相连，脚踏板366套合在脚踏主体361的竖直部3612，通过脚 踏板366上设的杆3661与脚踏主体361的竖直部3612的套筒相连。脚踏主体361、脚 后跟提拉杆363及脚踏板366形成容置空间，用于容置脚。本实施例中，脚后跟提拉杆 363的截面呈弯折状。该设计使得脚踏单元能够实现360°的整周运动，如图8、图9和 图10分别为踩踏、提拉和提拉至上死点位置的状态，具体是在踩踏阶段，运动者脚部 脚底用力，踩踏在脚踏板366上，形成驱动力；在提拉阶段，运动者脚跟向后、向上用力，推动脚后跟提拉杆363向后、向上运动，形成驱动力；在提拉阶段完成后的上死点 位置，脚面向前顶脚踏主体361的横杆3611，形成驱动力。三个力的交替实现了 360度 的整周驱动。[0057]在一个实施例中，如图7所示，脚踏主体361的竖直部3612的套筒中设置内螺 纹，脚踏板366沿所在平面向外延伸形成杆3661上设置与内螺纹相配合的外螺纹，使得 脚踏板366可在脚踏主体366的竖直部3612轴向中空内平动。同样，可在脚踏主体361 的后端部3613套筒中设置内螺纹，脚后跟提拉杆363上设有外螺纹，该外螺纹与内螺纹 相配合，使得脚后跟提拉杆363可在后端部3613轴向中空内进行平动。从而实现了快速 调节容置空间的大小，满足不同运动者，这样的设计结构简单，调节方便，能够快速调 节脚踏板366的高度和脚后跟提拉杆363的位置。另外，脚踏主体361的竖直部3612上 设有第一容置孔(图中未标示)和后端部3613上设有第二容置孔(图中未标示)，右脚 踏单元311进一步包括至少两个调节钮，至少两个调节钮的第一调节钮365放置在第一容 置孔内，第二调节钮364放置在第二容置孔内，且至少两个调节钮均设有内螺纹，脚踏 板366的杆3661及脚后跟提拉杆363上均设有外螺纹，通过旋动第一、第二调节钮，使 得脚踏板366在脚踏主体361的竖直部3612内部进行平动，脚后跟提拉杆363能够沿着 脚踏主体361的后端部3613内部进行平动。同时由于螺纹的自锁特性，使得脚踏板366 及脚后跟提拉杆363不会由于受力而滑出。[0058]在一个实施例中，如图11至图13所示，该健身车还包括阻力调节机构。阻力调 节机构设置于车体100上且靠近飞轮500。阻力产生的原理是在健身车的飞轮500两侧 分别布置磁体101，形成垂直于飞轮500平面的磁场，当飞轮500转动，根据电磁感应原 理，此时飞轮500相当于在做切割磁场线的运动，由此产生的感生磁场总会阻碍飞轮500 运动，此力作用在飞轮500的半径上，从而实现阻力矩的产生。[0059]其中，如图11所示，该阻力调节机构包括磁体101和调节单元。调节单元调 节磁体101与飞轮500的重合面积改变磁场强度从而改变产生阻力的大小，且将飞轮500 产生的阻力通过传动带414传递到脚踏单元。调节单元包括从调节单元和与从调节单元 相连的主调节单元，该从调节单元调节磁体101与飞轮500的重合面积改变磁场强度从而 调节阻力的大小，该主调节单元与脚踏机构相连，将脚踏机构的运动变化转换为磁体101 位置的变化，调整磁体101与飞轮500的相对位置。从调节单元根据磁体101位置的变 化调节磁体101与飞轮500的重合面积，调节产生的阻力大小。在本实施例中，从调节 单元包括轴芯102和转轴103，轴芯102穿入转轴103，便于转轴103转动，转轴103安 装在磁体101上。磁体101和转轴103位置固定，当转轴103转动，磁体101也进行相 应的摆动，从而调节磁体101与飞轮500的重合面积来改变磁场强度，实现阻力的调节。[0060]在一个实施例中，如图12所示，该主调节单元包括依次相连的第一凸轮113、 第一凸轮摆杆114、第一摆杆110和第一动导轮108，依次相连的第二凸轮112、第二凸 轮摆杆115、第二摆杆111和第二动导轮107，还包括第一固定导轮106、第二固定导轮 109，驱动部件104和调节带105。其中，第一凸轮113与第二脚踏曲柄313相连，第二 凸轮112与第一脚踏曲柄303相连，驱动部件104安装在靠近第一凸轮摆杆114的位置， 调节带105的一端固定在驱动部件104的转子上，调节带105的另一端依次绕过第一固定 导轮106、第二动导轮107、第一动导轮108和第二固定导轮109，且固定在从调节单元10上，本实施例中，调节带105可为拉丝、具有韧性的丝线等。本实施例中，驱动部件104 为舵机。[0061]第一凸轮113和第二脚踏曲柄313固定，第二凸轮112和第一脚踏曲柄303固 定。第一、第二凸轮可采用内凸轮形式，以便于简化机构。此外，第一、第二凸轮还可 以采用外凸轮形式或摇杆机构代替。用户运动中主调节单元的各部分的工作状态是在 用户处于踩踏位置时，第二凸轮112和第一凸轮113处于近休止程，第一凸轮113将第一 凸轮摆杆114拉向内侧，第二凸轮112将第二凸轮摆杆115拉向内侧，第一凸轮摆杆114 和第二凸轮摆杆115通过键与第一摆杆110和第二摆杆111固定，当第一凸轮摆杆114和 第二凸轮摆杆115向内侧摆动，则第一摆杆110和第二摆杆111向上下两侧张开，在不考 虑驱动部件104转动的情况下，第一摆杆110和第二摆杆111拉紧调节带105，使得转轴 103逆时针转动，增加了磁体101与飞轮500的重合位置，阻力矩随之增大；相反，在用 户处于提拉位置时，第二凸轮112和第一凸轮113处于远休止程，第一凸轮摆杆114和第 二凸轮摆杆115被推向外侧，相应的第一摆杆110和第二摆杆111向内侧合拢，从而放松 调节带105，转轴103顺时针转动，从而减少了磁体101与飞轮500的重合面积，阻力矩 随之减小。因此，该阻力调节机构结构设计简单，操作方便。如图13所示的阻力矩产 生示意过程。[0062]另外，通过程序的编写，用户可以通过按钮控制驱动部件104的转角，当驱动 部件104逆时针旋转时，调节带105将转轴103拉紧，在不考虑第一摆杆110和第二摆杆 111摆动的情况下，转轴103会随之逆时针转动，从而增加了磁体101与飞轮500的重合 面积，阻力矩随之增大；相反，当驱动部件104顺时针旋转时，调节带105被放松，磁体 101顺时针摆动，减少了磁体101与飞轮500的重合面积，阻力矩随之减小。[0063]再者，阻力调节机构还包括测速传感器。测速传感器可以是光电传感器，霍尔 传感器等。通过测速传感器来测量飞轮500的转速脉冲，使用微处理器进行速度计算， 并根据当前转速，通过电子系统控制驱动部件104转动，来达到控制阻力矩大小的目 的。通过测速传感器进行测量检测，再通过微处理器处理来控制阻力矩，准确、快速。[0064]此外，在一个实施例中，该阻力调节机构中磁体的运动方式可由摆动式改为滑 动式。如图14和图15所示，从调节单元包括第一导轨121、第二导轨122、磁体托架 123、滑动部、导轮127、推杆1 和挡杆128。磁体101安装在磁体托架123上，磁体托 架123侧面安装四个轴承或轮子作为滑动部，磁体托架123的两侧由第一导轨121和第二 导轨122扣住磁体托架123，使其沿导轨滑动。磁体托架123的后部设有推杆126，导轮 127设置在推杆126的竖直方向的上方。调节带105绕过导轮127连接在磁体托架123后 部的推杆126上。挡杆1 与导轮127配合使推杆1 沿导轨方向移动。这样，当调节 带105拉紧，推杆1 沿导轨向前，则切入飞轮500面积变大，阻力变大；反之，当调节 带105松开，推杆126向后将磁片托架123拉回，切入飞轮500面积变小，则阻力变小。 本实施例中，整个从调节单元与飞轮500形成倾斜角，当调节带105拉紧时，推杆1 沿 倾斜角向上移动推动磁体托架123，切入飞轮500面积变大，阻力变大；当调节带105松 开时，由于从调节单元的重力势能使磁体托架123沿倾斜角向下移，切入飞轮500面积变 小，则阻力变小。这样采用阻力调节机构根据速度变化调节阻力大小，当速度提升后， 所需的驱动力变小，相应的变小部分由阻力来补充，即当速度加快时，阻力加大；当速度变小时，阻力减小。这样使得运动者运动时间加长，运动更加平稳、舒适。[0065]在一个实施例中，如图16和图17所示，该车体100还包括支撑车体100的机架 152和安装在机架152上的前车架调节机构。该前车架调节机构包括头部箱体143、支撑 杆144、调节套筒145和阻挡部件146。左手摇杆201和右手摇杆216固定在头部箱体143 上。头部箱体143与支撑杆144相固定。支撑杆144的竖直方向上设有用来调节高度的 凹槽。调节套筒145套在支撑杆144的外侧，且调节套筒145上设有一通孔。阻挡部件 146与通孔配合。阻挡部件146插入通孔，再卡入支撑杆144上的凹槽，从而固定了支 撑杆144与调节套筒145的相对位置，通过卡入支撑杆144上不同高度的凹槽，使支撑杆 144与调节套筒145的相对位置不同，达到调节高度的目的。本实施例中，支撑杆144为 D型管，通孔为螺纹孔，阻挡部件146为旋钮，旋钮与螺纹孔配合固紧调节套筒145与支 撑杆144的相对位置。旋钮的截面为阶梯平面的，当旋钮旋入螺纹孔时，旋钮前端上设 有的插销将通过螺纹孔进入D型管的空隙中，将D型管与调节套筒145的相对位置关系 固定。旋钮继续旋入，则旋钮的阶梯平面将顶紧D型管的平面，起到紧固的作用。[0066]在一个实施例中，如图18和图19所示，前车架调节机构还包括动齿盘148、定 齿盘151、挡轴149和调节旋钮147。动齿盘148上设有稳固孔(图中未标示)，该稳固 孔用于稳固调节套筒145。动齿盘148的两侧设有圆孔，机架152上安装主轴箱154，主 轴箱巧4两侧设有突台(图中未标示)，动齿盘148两侧的圆孔套入在机架152上的主轴 箱巧4两侧的突台上，并可绕中轴作圆周运动。定齿盘151固定在机架152上。定齿盘 151和动齿盘148之间通过挡轴149配合连接。挡轴149固定端与动齿盘151连接，挡 轴149的活动端与调节旋钮147相配合。挡轴149卡在动齿盘148与定齿盘151的配合 齿槽中间，通过调节旋钮147套接挡轴149的活动端进行锁紧。当进行调节时，通过扭 动调节旋钮147，松开调节旋钮147的锁紧作用，此时将挡轴149与调节旋钮147—同顺 着齿槽往上掰90°，使得挡轴149脱离了定齿盘151，此时动齿盘148通过绕主轴箱154 中轴的圆周运动进行俯仰调节，当调节到合适齿位时，重新将挡轴149掰回两齿盘的齿 槽中，并旋动调节旋钮147锁紧。[0067]这样实现了健身车的仿生跑运动，使运动者既能在坐姿较为舒服的姿态下运 动，也能使身体往前倾斜进行运动来充分体验仿生跑的感受。[0068]在一个实施例中，如图20和图21所示，车体100还包括鞍座调节机构。该鞍座 调节机构包括鞍座157、支架158、伸缩管156、档位杆155和固紧件。其中，鞍座157 固定在支架158上，支架158与伸缩管156的顶部平面相配合，通过如螺栓159和紧固旋 钮160等的固紧件来紧固。螺栓159的一端为方形，与支架158上设的方形孔相配合， 起到固定螺栓，使之不能旋转的目的；螺栓159的另一端上设有螺纹，穿过伸缩管156的 顶部平面上设的长条形槽与紧固旋钮160相配合。通过旋转紧固旋钮160，压紧伸缩管 156的顶部平面和支架158来起到紧固作用。[0069]伸缩管156与机架152上的套管相配合。伸缩管156上有一排通孔(图中未标 示)，机架152的套管上有一个开孔。档位杆155旋入开孔，并将档位杆155插入伸缩 管156上的通孔中，实现高低位置调节。本实施例中，档位杆155为旋钮，开孔为螺纹 孔。旋钮旋入螺纹孔，再将旋钮前端设置的圆销部插入到伸缩管156的通孔中，继续旋 紧旋钮，使旋钮前端顶住伸缩管156，实现了紧固。鞍座调节机构能够调节鞍座的高度，让不同人群骑坐时感到舒适。[0070]另外，上述健身车，为了让运动者在不使用手驱动机构时，上身能够得到支 撑，可以提供一个固定不动的手部握位。该手部握位中空，且该手部握位的固定端安装 在头部箱体143上，手摇杆从该中空的手部握位的自由端穿入，固定在头部箱体143上。 本实施例中，如图22所示，该手部握位为左右两个，右手部握位167和左手部握位168 的固定端分别固定在头部箱体143上，左手部握位168的自由端套在左手摇杆201和右手 部握位167的自由端套在右手摇杆216上。此外，还可以在右手部握位167和左手部握 位168上分别安装一个心率测量器(心率测量器169和心率测量器170)，用来检测心率 脉冲。当运动者不需要手部运动时，可以将手握在固定不动的手部握位上，可以测量心 率。[0071]上述健身车，采用手动力机构200、脚动力机构300和中心传动机构400设计， 且手摇杆通过第一传动单元传递手驱动力到中心传动机构400来驱动飞轮500转动，脚踏 单元通过第二传动单元传递脚驱动力到中心传动机构400来驱动飞轮500转动，从而实现 了手脚各自独立的驱动方式，使得手或脚能得到较好的运动。[0072]另外，采用左右手摇杆分别通过第一传动单元传动手驱动力到中心传动机构400 来驱动飞轮500转动，采用左右脚踏单元分别通过第一传动单元传动脚驱动力到中心传 动机构400来驱动飞轮500转动，实现了单手或单脚独自驱动飞轮500，各自得到锻炼。 采用齿轮组与花键轴配合，将手摇杆的运动传递给中心传动机构400，通过中心传动机构 400驱动飞轮500转动，使得单手驱动更加简便；脚驱动通过单向轴承与中轴410配合， 使得脚驱动方便；采用阻力调节机构，通过从调节单元和主调节单元，使得磁体101与 飞轮500的重合面积发生变化，进而产生不同大小的力矩，产生不同大小的阻力，实现 了阻力调节，且该阻力调节随着速度的变大而变大，变小而变小，使得运动平稳、舒 适；采用前车架调节机构，通过阻挡部件146插入到支撑杆144上不同高度的凹槽中，实 现了手部驱动高度的调节；采用定齿盘152与动齿盘148的配合，使得调节套筒145能够 进行俯仰调节；采用伸缩管156与机架152上的套管配合，实现了鞍座的高度调节；采 用脚踏主体361、脚后跟提拉杆363及脚踏板366三者配合，实现了更好的实现了单脚整 周运动；脚后跟提拉杆363与脚踏板366能够在脚踏主体361上进行平动，从而可以调 节三者形成的容置空间，满足不同的运动者；设置固定不动的手部握位，满足了运动者 不进行手部运动时，能放置手部，在手部握位上安装心率测量器，可以测量运动者的心 率。[0073]以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详 细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领 域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改 进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权 利要求为准。
权利要求1.一种健身车，包括车体、脚动力机构和飞轮，其特征在于所述健身车还包括手 动力机构和中心传动机构，所述手动力机构和脚动力机构分别通过所述中心传动机构驱 动所述飞轮。
2.根据权利要求1所述的健身车，其特征在于所述手动力机构包括手摇杆和与所 述手摇杆相连的第一传动单元，所述手摇杆通过第一传动单元传递手驱动力到所述中心 传动机构来驱动所述飞轮转动。
3.根据权利要求2所述的健身车，其特征在于所述手摇杆包括左手摇杆和右手摇 杆，所述第一传动单元包括分别与右手摇杆相连的第一单向轴承和/或与左手摇杆相连 的第二单向轴承、第三单向轴承、花键轴以及设于所述花键轴两端的锥形齿轮组，所述 锥形齿轮组包括第一锥形齿轮组和第二锥形齿轮组，所述第一锥形齿轮组通过所述第一 单向轴承连接所述右手摇杆或通过所述第二单向轴承连接所述左手摇杆，所述第二锥形 齿轮组通过所述第三单向轴承或以固定方式连接所述中心传动机构。
4.根据权利要求3所述的健身车，其特征在于所述花键轴包括内花键轴和套接在 内花键轴中沿轴向方向的外花键轴，内外花键轴可沿轴向方向相对运动，所述花键轴中 的固定部分与所述第二锥形齿轮组相连，所述花键轴的可移动部分与所述第一锥形齿轮 组相连。
5.根据权利要求3所述的健身车，其特征在于所述中心传动机构包括中轴和与中 轴相连的中心传动单元，所述中轴的两端分别连接所述脚动力机构，所述第一传动单元 的第二锥形齿轮组通过所述第三单向轴承或固定连接的方式传递手驱动力到所述中轴， 再通过所述中心传动单元来驱动所述飞轮。
6.根据权利要求1所述的健身车，其特征在于所述脚动力机构包括脚踏单元和与 所述脚踏单元相连的第二传动单元，所述脚踏单元通过第二传动单元传递脚驱动力到所 述中心传动机构来驱动所述飞轮转动。
7.根据权利要求6所述的健身车，其特征在于所述脚踏单元包括左脚踏单元和右 脚踏单元，所述左脚踏单元或右脚踏单元分别通过所述第二传动单元传递脚驱动力到所 述中心传动机构来驱动所述飞轮转动。
8.根据权利要求7所述的健身车，其特征在于所述第二传动单元包括分别与所述 左脚踏单元相连的第四单向轴承和/或与右脚踏单元相连的第五单向轴承，所述第四单 向轴承和第五单向轴承分别与所述中心传动机构配合，传递脚驱动力到所述中心传动机 构来驱动所述飞轮。
9.根据权利要求8所述的健身车，其特征在于所述中心传动机构包括中轴和与中 轴相连的中心传动单元，所述左脚踏单元通过第四单向轴承或所述右脚踏单元通过第五 单向轴承传递脚驱动力到所述中轴，再通过所述中心传动单元来驱动所述飞轮。
10.根据权利要求7所述的健身车，其特征在于所述脚踏单元还包括脚踏曲柄、与 所述脚踏曲柄相连的脚踏主体、与脚踏主体分别相连的脚后跟提拉杆和脚踏板，所述脚 踏主体、脚后跟提拉杆和脚踏板形成放置脚的容置空间，且使所述脚踏单元可旋转360 度。
11.根据权利要求10所述的健身车，其特征在于所述脚踏主体包括横杆、与横杆 相连的竖直部、与横杆和竖直部形成的平面成一定角度的后端部；所述脚后跟提拉杆与所述后端部相连，所述脚踏板与所述竖直部相连，且所述横杆、脚后跟提拉杆及脚踏板 形成放置脚的容置空间，且使所述脚踏单元可旋转360度。
12.根据权利要求11所述的健身车，其特征在于所述脚踏单元进一步包括调节 钮，所述调节钮设内螺纹，所述脚踏主体的竖直部和后端部上各设一容置孔，且所述竖 直部与后端部的轴向中空，所述调节钮放置在所述容置孔中；所述脚踏板沿所在平面 向外延伸形成带有外螺纹的杆，所述脚后跟提拉杆上设外螺纹，所述外螺纹与内螺纹配合
13.根据权利要求10至12中任一项所述的健身车，其特征在于所述脚踏单元还包 括芯轴，所述脚踏主体通过所述芯轴与所述脚踏曲柄相连。
14.根据权利要求6所述的健身车，其特征在于所述健身车还包括阻力调节机构， 所述阻力调节机构设置于车体上且靠近所述飞轮，所述阻力调节机构包括磁体和与磁体 相连的调节单元，所述调节单元调节所述磁体与飞轮相对位置变化而调节产生的阻力大 小。
15.根据权利要求14所述的健身车，其特征在于所述调节单元包括将脚踏机构的 运动变化转换为磁体与飞轮相对位置变化的主调节单元和设置在主调节单元和磁体之间 且根据磁体与飞轮相对位置变化调节产生的阻力大小的从调节单元，所述主调节单元与 所述脚踏机构相连。
16.根据权利要求15所述的健身车，其特征在于所述脚踏单元还包括脚踏曲柄， 所述脚踏曲柄与所述第二传动单元相连，所述主调节单元包括凸轮、凸轮摆杆、摆杆、 动导轮，调节带、驱动部件和固定导轮，所述凸轮固定在所述脚踏曲柄上，所述凸轮、 凸轮摆杆和摆杆依次相连，所述动导轮安装在摆杆上，所述调节带一端固定在驱动部件 上，另一端依次绕在所述固定导轮、动导轮上。
17.根据权利要求15所述的健身车，其特征在于所述脚踏单元包括左右脚踏单 元，所述左脚踏单元包括第一脚踏曲柄，所述右脚踏单元包括第二脚踏曲柄，所述第一 脚踏曲柄和第二脚踏曲柄分别与所述第二传动单元相连，所述主调节单元包括依次相连 的第一凸轮、第一凸轮摆杆、第一摆杆、第一动导轮，依次相连的第二凸轮、第二凸轮 摆杆、第二摆杆和第二动导轮，还包括第一固定导轮、第二固定导轮、驱动部件、调节 带，所述调节带一端固定在驱动部件上，另一端依次绕在所述第一固定导轮、第二动导 轮、第一动导轮和第二固定导轮，且固定在所述从调节单元上，所述第一凸轮固定在所 述第二脚踏曲柄上，所述第二凸轮固定在所述第一脚踏曲柄上。
18.根据权利要求17所述的健身车，其特征在于所述从调节单元包括固定在所述 磁体上的转轴，所述调节带绕过所述动导轮固定在所述转轴上。
19.根据权利要求17所述的健身车，其特征在于所述从调节单元包括导轨、安放 所述磁体的磁体托架、安装在所述导轨上的滑动部、推杆和导轮，所述磁体托架随着所 述滑动部一起沿着所述导轨移动，所述调节带绕在所述动导轮，再绕在所述导轮，且固 定在所述推板上。
20.根据权利要求2所述的健身车，其特征在于所述车体包括前车架调节机构， 所述前车架调节机构包括用于固定手摇杆的头部箱体、与所述头部箱体固定相连的支撑 杆、阻挡部件和容置支撑杆的调节套筒，所述支撑杆竖直方向上设有调节高度的凹槽，调节套筒上设有通孔，所述阻挡部件插入所述通孔并卡入所述支撑杆上的凹槽中。
21.根据权利要求20所述的健身车，其特征在于所述车体还包括支撑车体的机 架，所述前车架调节机构还包括安装在所述机架上可转动且与所述调节套筒稳固相连的 动齿盘、挡轴和固定在所述机架上的定齿盘，所述定齿盘与所述动齿盘通过所述挡轴配 合连接，且所述挡轴固定端连接所述动齿盘，活动端可绕固定端转动。
22.根据权利要求20所述的健身车，其特征在于所述健身车还包括中空的手部握 位，所述手部握位的固定端安装在所述头部箱体上，所述手摇杆从所述中空的手部握位 的自由端穿入固定在所述头部箱体上。
23.根据权利要求22所述的健身车，其特征在于所述中空的手部握位上设有测量 心率脉冲的心率测量器。
专利摘要本实用新型涉及一种健身车，包括车体、脚动力机构和飞轮，所述健身车还包括手动力机构和中心传动机构，所述手动力机构和脚动力机构分别通过所述中心传动驱动所述飞轮。上述健身车，采用手动力机构、脚动力机构和中心传动机构设计，且手动力机构和脚动力机构分别通过所述中心传动驱动所述飞轮，从而实现了手脚各自独立的驱动方式，使得手或脚能得到较好的运动。
文档编号A63B21/22GK201799060SQ201020268509
公开日2011年4月20日 申请日期2010年7月22日 优先权日2010年7月22日
发明者张俊, 张建伟, 胡颖, 靳海洋, 龙志健 申请人:中国科学院深圳先进技术研究院