专利名称：多功能可变形环保家居健身车的制作方法
技术领域：
本发明属健身器材技术领域，具体涉及一种多功能可变形环保家居健身车。
背景技术：
“家居型健身车”的研究是一个热点问题，当下人们对于运动健身尤为重视，但又迫于各种生活的压力之下，健身锻炼受到了很大的时间限制和空间的限制，因此人们对家居型室内健身的需求变得尤为突出。目前普遍的健身车都是一种双重耗能器件，不仅消耗了人体的机械能，而且为了达到健身效果往往都是通过牺牲电能来产生阻力的，造成了两种能源不必要的浪费。同时作为家居健身车，外观造型设计与家庭装饰相融合的健身车越来越受到人们的关注，并且在有限的空间内具有较多实用的附加拓展功能的器材越来越成为人们选择的主导。
发明内容
本发明的目的是对现有普通健身车进行改进，使健身车在环保健身之余还能用作落地式台灯和座椅，提供一种集健身、照明、休闲、家居、环保、实用于一体的多功能健身车。本发明由车架底脚II、齿轮12、车轴3、曲柄4、变电器5、蓄电器6、踏板17、动力箱8、长车架9、车把手10、台灯11、旋钮12、车座13、轴套14、座椅面15、固定片116、固定片II 17、固定底座18、车架底脚1119、车架底脚11120、齿轮II 21、踏板1122、短车架23和座椅组成，其中台灯11经车把手10固接于长车架9顶端；车把手10经旋钮12与长车架9顶端铰接；座椅固接于长车架9下部；车座13固接于短车架23上端，动力箱8经其前板固接于短车架23中部。长车架9中部经轴套14与短车架23上部活动连接，车架底脚1119和车架底脚III20与长车架9固接，车架底脚Il与短车架23铰接；轴套14上有120°的槽，可以使短车架23绕长车架9旋转，实现车架整体的展开与收拢。通过旋转旋钮12可调节车把手10的角度，能够满足不同人的健身需求。展开时可用作健身车和座椅使用，收拢时通过将短车架23底部的车架底脚Il旋转至与长车架9底部的车架底脚II19和车架底脚II120呈垂直十字型便可当作落地式台灯使用。车轴3铰接于短车架23中部，齿轮12和齿轮1121固接于车轴3两端，曲柄4为两个，分别固接于车轴3两端，踏板17和踏板II 22分别与两个曲柄4铰接；齿轮12和齿轮II 21分别与动力箱8内的齿轮IV 36和齿轮III35啮合。通过同时踩踏踏板17和踏板1122来带动齿轮12和齿轮1121转动，克服与动力箱8内的齿轮IV36和齿轮III35啮合产生的阻力，从而实现健身车的健身作用。座椅中固定底座18与长车架9固接，座椅面15与固定片116和固定片1117固接，固定片116和固定片1117经两个心轴44与两个固定底座18铰接，弹簧43 —端固接于心轴44,弹簧43另一端支撑固定底座18,这样便可使座椅面15能够绕心轴44翻转,健身时座椅面15与长车架9平行，健身后可十分方便地将座椅面15翻转至水平状用来休息，休息完人体离开健身车后座椅面15在弹簧43的作用下会自动弹回至原状，方便实用。所述的动 力箱由花键轴34、滑条138、滑条1141、挡轮136、挡轮II 38、挡轮11139、挡轮IV41、齿轮11135、齿轮IV36、皮带轮124、皮带轮II 27、皮带25、皮带轮轴28、销轴126、销轴II33、拨叉31、滑槽29、动力箱外壳32、发电机30组成，其中皮带轮124和皮带轮II27经皮带25连接，皮带轮124与花键轴34的一边固接，皮带轮1127与皮带轮轴28固接，皮带轮轴28与发电机30的输入端固接；发电机30经销轴126和销轴1133固接于动力箱外壳32的两侧板；齿轮III35和齿轮IV36分别与花键轴34活动连接，齿轮III35和齿轮IV 36在花键轴34上的位置，与动力箱外壳32前板的豁口对应；齿轮III35和齿轮IV36内圈设有与滑条138和滑条II 41横截面匹配的凹槽。拨叉31的前端呈开叉状，开叉状两端分别与滑条138和滑条1141固接，滑条138和滑条1141分别与花键轴34上的两个纵向键槽活动连接；拨叉31的后端与固接于动力箱外壳32后板的滑槽29滑动连接；挡圈137和挡圈IV42位于齿轮II135的两侧，并与花键轴34固接，挡圈II 39和挡圈III40位于齿轮IV36的两侧，并与花键轴34固接；花键轴34的两端与固接于动力箱外壳32两侧板的轴承内圈固接。将拨叉31拨到齿轮IV36侧时，由于拨叉31与滑条138和滑条1141固接，因而会将滑条138和滑条II 41拨到齿轮IV36的内侧凹槽中，使齿轮IV36随着花键轴34的转动而转动，此时齿轮II135不随花键轴34转动，踩踏速度相对较快；同样，将拨叉31拨到齿轮III35侧时，齿轮III35会随花键轴34转动而齿轮IV 36不转，这时的踩踏速度相对较慢。健身过程中，通过改变拨叉31的位置，可以实现健身车的换挡变速功能，满足使用者不同的健身需求。齿轮III35或齿轮IV 36的转动均可带动花键轴34的转动，进而带动皮带轮124的转动，通过皮带25使皮带轮II 27转动，从而带动皮带轮轴28转动使发电机30工作，从而实现将人运动的机械能经发电机30转化为电能。蓄电器6的输入端与发电机29的输出端连接,蓄电器6的输出端与变电器5的输入端连接，从而可使经发电机30产生的电能在蓄电器6中得以储存，储存起来的电能既可以用于台灯11的照明，也可经变电器5将电压调整到特定值后，为手机等用电设施充电。这样便可使蓄电器6内的电能得到充分高效的利用，节能环保。台灯10可以由蓄电器6供电，也可由外部电源供电，且可实现与家居整体装饰相协调，起到节能、装饰、美观、照明的功效。本发明的优点在于I.通过调整车架和座椅，可以有三种工作状态健身车、靠椅和落地式台灯状态。2.健身车全身钢架结构，可提高其稳定性和安全性，并实现将人体的机械能转化为电能，可将电能用于落地式台灯的照明以及为手机等电器设施充电，充分体现低碳节能环保的新型消费观念。3.座椅部分的设计充分考虑了人在健身后及时休息的需求，且符合人体工程学，不仅可节省空间，而且简约的设计使健身车保持了整体良好的统一性。4.运动健身后，可通过简单的操作将健身车存放起来，存放时的健身车变为落地式台灯，不仅占地范围小，而且台灯的设计有效的融入了家庭的整体装饰氛围，提升了健身车的空间利用率和整体美观的视觉效果。
5.是一种集健身、照明、休闲、家居、环保、实用等于一体的多功能健身车，具有很强的实际应用价值。
图 I为多功能可变形环保家居健身车的健身车状态结构示意2为多功能可变形环保家居健身车的座椅状态结构示意3为多功能可变形环保家居健身车的落地式台灯状态结构示意4为健身车动力箱的结构示意5为花键轴的结构示意6为健身车固定元件的结构示意图其中1.车架底脚I 2.齿轮I 3.车轴 4.曲柄 5.变电器 6.蓄电器7.踏板I 8.动力箱9.长车架10.车把手11.台灯12.旋钮13.车座14.轴套15.座椅面16.固定片I 17.固定片II 18.固定底座19.车架底脚II 20.车架底脚III 21.齿轮II 22.踏板II 23.短车架24.皮带轮I 25.皮带26.销轴I27.皮带轮II 28.皮带轮轴29.滑槽30.发电机31.拨叉32.动力箱外壳33.销轴II 34.花键轴35.齿轮III 36.齿轮IV 37.挡圈I 38.滑条I 39.挡圈II 40.挡圈III 41.滑条II 42.挡圈IV 43.弹簧44.心轴
具体实施例方式下面结合附图进一步说明三种状态的实施方案及其工作过程。实施方案一该方案的总体结构如图I所示，是多功能健身车的健身车状态，其中台灯11经车把手10固接于长车架9顶端；车把手10经旋钮12与长车架9顶端铰接；座椅固接于长车架9下端；车座13固接于短车架23上端，动力箱8经其前板固接于短车架23中部；蓄电器6输入端与动力箱8内的发电机30的输出端连接,变电器5的输入端与蓄电器6的输出端连接。车轴3铰接于短车架23中部，齿轮12和齿轮1121固接于车轴3两端，曲柄4为两个，曲柄4上端也固接于车轴3两端，踏板17和踏板1122与曲柄4下端铰接；齿轮12与动力箱8内的齿轮IV 36啮合，齿轮1121与动力箱8内的齿轮III35啮合，通过踩踏踏板17和踏板1122带动齿轮12和齿轮1121转动。如图4所示，动力箱8中皮带轮124和皮带轮1127经皮带25连接，皮带轮124与花键轴34的一边固接，皮带轮1127与皮带轮轴28固接，皮带轮轴28与发电机30的输入端固接，发电机30经销轴126和销轴1133固接于动力箱外壳32的两侧板，齿轮III35和齿轮IV36分别与花键轴34活动连接，拨叉31的一端与滑条138和滑条1141固接，另一端与动力箱外壳32上的滑槽29滑动连接，滑条138和滑条1141分别与花键轴34外表的纵向键槽活动连接，挡圈137和挡圈IV42在齿轮III35的两侧与花键轴34固接，挡圈1139和挡圈III40在齿轮IV36的两侧与花键轴34固接，花键轴34的两端与固接于动力箱外壳32两侧板的轴承内圈固接。如图5所示，将拨叉31拨到齿轮IV36侧时，由于拨叉31与滑条138和滑条1141固接，因而会将滑条138和滑条1141拨到齿轮IV36的内侧凹槽中，使齿轮IV36随着花键轴34的转动而转动，此时齿轮III35不随花键轴34转动，踩踏速度相对较快；同样，将拨叉31拨到齿轮III35侧时，齿轮III35会随花键轴34转动而齿轮IV36不转，这时的踩踏速度相对较慢。健身过程中，通过改变拨叉31的位置，可以实现健身车的换挡变速功能，满足使用者不同的健身需求。齿轮III35或齿轮IV36的转动均可带动花键轴34的转动，进而带动皮带轮124的转动，通过皮带25使皮带轮II27转动，从而带动皮带轮轴28转动，使发电机30工作，从而实现将人运动的机械能经发电机30转化为电能。使用时，将长车架9和短车架23展开，并将短车架23底部的车架底脚Il旋转至与长车架9底部的车架底脚1119和车架底脚III20平行即可进行 健身锻炼。健身时，人坐在车座13上后，根据需要的踩踏速度将拨叉31拨到相应的位置，双脚分别踩踏踏板17和踏板1122，通过连续踩踏来克服阻力，达到健身锻炼的目的。踩踏过程中，也可以根据需要通过改变拨叉31位置随时改变踩踏速度。运动健身的阻力是由使花键轴34转动而产生的阻力来提供的，这样不仅能有效满足健身锻炼所需的阻力，同时还可将人体运动的机械能通过发电机30转化为电能，并可通过蓄电器6将电能存储，存储的这部分电能既可用于台灯11的照明，又可经变电器5适当变压后，用于手机等电器的充电，使用方便、节能环保。实施方案二 该方案的结构如图2所示，是多功能健身车的座椅状态。该方案的整体车身构型与实施方案一的完全一致。与实施方案一不同之处是该方案是在健身后休息时使用的。使用时，将长车架9上座椅的座椅面15翻转展开至水平状，坐在上面即可休息。此时，健身车的车座13还可起到支撑人体背部的作用，极大提高人体的舒适度，可有效缓解运动后的疲劳。使用结束后座椅面15在弹簧43的作用下能够自动弹回，减少占地空间、提高家庭空间的利用效率。实施方案三该方案的结构如图3所示，是多功能健身车的落地式台灯状态。该方案的整体车身构型与方案一的完全一致。与实施方案一的不同之处是该方案的状态是本健身车的存放状态。当运动健身完成后需要存放时，将长车架9与短车架23合并，同时将车架底脚Il旋转至与车架底脚1119和车架底脚III20呈十字型，即可将健身车变形为占地小、放置稳定的落地式台灯状态。此时，该落地式台灯不仅能用于家庭普通照明，还可以起到装饰家居的作用；其照明所需的电能既可由蓄电器6供电，又可由外部电源供电。该方案的状态能有效解决家用健身车存放时的占地空间问题，同时将健身车与整体家居装饰相融合，具有空间利用率高、照明、家居、美观等特点。
权利要求
1.多功能可变形环保家居健身车，其特征在于由车架底脚I(I)、齿轮I (2)、车轴(3)、曲柄(4)、变电器(5)、蓄电器(6)、踏板I (7)、动カ箱(8)、长车架(9)、车把手(10)、台灯(11)、旋钮(12)、车座(13)、轴套(14)、座椅面(15)、固定片I (16)、固定片II (17)、固定底座(18)、车架底脚II (19)、车架底脚III (20)、齿轮II (21)、踏板II (22)、短车架(23)和座椅组成，其中台灯(11)固接于长车架(9)顶端；车把手(10)经旋钮(12)与长车架(9)顶端铰接；座椅固接于长车架(9)下部；车座(13)固接于短车架(23)上端，动カ箱(8)经其前板固接于短车架(23)中部；蓄电器(6)的输入端与动カ箱⑶内发电机(30)的输出端连接，蓄电器出)的输出端与变电器(5)的输入端连接；长车架(9)中部经轴套(14)与短车架(23)上部活动连接，车架底脚11(19)和车架底脚III (20)与长车架(9)固接，车架底脚I(I)与短车架(23)铰接；车轴(3)铰接于短车架(23)中部，齿轮I (2)和齿轮II (21)固接于车轴⑶两端，曲柄⑷为两个，分别固接于车轴⑶两端，踏板1(7)和踏板11(22)分别与两个曲柄⑷铰接；齿轮1(2)和齿轮11(21)分别与动力箱⑶内的齿轮IV (36)和齿轮III (35)啮合；座椅中固定底座(18)为两个，分别与长车架(9)固接，座椅面(15)与固定片I (16)和固定片II (17)固接，固定片I (16)和固定片II (17)经两个心轴(44)与两个固定底座(18)铰接；弹簧(43) —端固接于心轴(44)，弹簧(43)另一端支撑固定底座(18)。
2.按权利要求I所述的多功能可变形环保家居健身车，其特征在于所述的动カ箱由花键轴(34)、滑条 I (38)、滑条 II (41)、挡轮 I (36)、挡轮 II (38)、挡轮III (39)、挡轮IV (41)、齿轮III (35)、齿轮IV (36)、皮带轮I (24)、皮带轮II (27)、皮带(25)、皮带轮轴(28)、销轴I (26)、销轴II (33)、拨叉(31)、滑槽(29)、动カ箱外壳(32)、发电机(30)组成，其中皮带轮1(24)和皮带轮II (27)经皮带(25)连接，皮带轮I (24)与花键轴(34)的ー边固接，皮带轮11(27)与皮带轮轴(28)固接，皮带轮轴(28)与发电机(30)的输入端固接；发电机(30)经销轴1(26)和销轴II (33)固接于动カ箱外壳(32)的两侧板;齿轮III (35)和齿轮IV (36)分别与花键轴(34)活动连接，齿轮III (35)和齿轮IV (36)在花键轴(34)上的位置，与动カ箱外壳(32)前板的豁ロ对应；齿轮III (35)和齿轮IV (36)内圈设有与滑条1(38)和滑条11(41)横截面匹配的凹槽；拨叉(31)的前端呈开叉状，开叉状两端分别与滑条1(38)和滑条II (41)固接，滑条I (38)和滑条II (41)分别与花键轴(34)上的两个纵向键槽活动连接；拨叉(31)的后端与固接于动カ箱外壳(32)后板的滑槽(29)滑动连接；挡圈1(37)和挡圈IV (42)位于齿轮III (35)的两侧，并与花键轴(34)固接，挡圈11(39)和挡圈III (40)位于齿轮IV (36)的两侧，并与花键轴(34)固接；花键轴(34)的两端与固接于动カ箱外壳(32)两侧板的轴承内圈固接。
全文摘要
多功能可变形环保家居健身车属健身器材技术领域，本发明中台灯固接于长车架顶端，车把手与长车架顶端铰接，座椅固接于长车架下部，车座固接于短车架上端，动力箱固接于短车架中部，蓄电器输入输出端分别与发电机输出端和变电器输入端连接，长车架中部经轴套与短车架活动连接，车轴铰接于短车架中部，齿轮I和齿轮II固接于车轴两端，曲柄固接于车轴两端，踏板I和踏板II分别与两个曲柄铰接，齿轮I和齿轮II分别与齿轮Ⅳ和齿轮Ⅲ啮合，座椅中固定底座与长车架固接；本发明具有健身车、靠椅和落地式台灯三种状态，在健身过程中能将人体的机械能转化为电能，可用作照明、播放音乐和手机充电，是一种集健身、照明、休闲、家居、环保于一体的健身器材。
文档编号A47C13/00GK102836530SQ20121036166
公开日2012年12月26日 申请日期2012年9月25日 优先权日2012年9月25日
发明者冀世军, 李国发, 杨俊祥, 于慧娟, 李圳, 张靖钊, 何知航, 张昊达, 蔡浩, 郭明礼 申请人:吉林大学