一种自发电漫步的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供自发电漫步机，包括：第一支撑杆(1)和第二支撑杆(2)；第一支撑杆(1)与第二支撑杆(2)的上端分别通过轴承垂直连接有第一转轴(21)、第二转轴(22)；第一转轴(21)、第二转轴(22)分别垂直连接末端设置有踏板的第三支撑杆(3)、第四支撑杆(4)；U型手扶架(10)固定在第一支撑杆(1)和第二支撑杆(2)的上端；显示器(8)固定在U型手扶架(10)上；第一转轴(21)或者第二转轴(22)连接发电机(6)，第一转轴(21)或者第二转轴(22)转动时带动发电机(6)发电；发电机(6)的电流输出端设有导线(7)连接显示器(8)的电源输入端。
【专利说明】一种自发电漫步机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及健身器材，尤其是一种自发电的漫步机。
【背景技术】
[0002]在当今时代，人们对健康的关心逐渐变高，并对肥满及体形的关心度也变高，因而正流行减肥热。目前市场上有各种各样的健身器材供消费者选择，尤其是一种类似于跑步机的健身装置越来越收到人们的喜爱，这种健身装置通常称之为太空漫步机，它可以满足人们在狭窄的空间内全身运动的要求，具体地，锻炼下肢肌肉力量灵活性，促进心脑血管系统及心肺呼吸系统的健康。太空漫步机之所以受到欢迎是因为它有跑步的感觉但又避免了对下肢的中击力，上肢可像滑雪一样用力从而得到锻炼，椭圆型的运动轨迹与骑车相似，却没有了不舒服的车座.而且还增加了热量消耗。人们还可以通过调节坡度来选择相当于从公园散步到快速登台阶等各种不同的运动强度。商家为了提高健身漫步机的用户体验，往往会将健身漫步机固定在一个平台上，并且在平台上安装有显示屏，锻炼者可以在显示屏上观察到自己的体重、心率、血压、卡路里消耗、速度等，有的商家甚至将显示屏连接到数码器材上，锻炼者可以在显示屏上收看视频或者视频通话等等。
[0003]随着显示屏被赋予越来越多的功能，其耗电量越来越高，处于安全考虑，商家一般会使用电池为显示屏供电，这样设计就带来一个问题，由于用电量越来越高，消费者需要频繁的更换电池，而当今社会环境问题越来越受到重视，频繁更换电池对环境的影响较高。
实用新型内容
[0004]针对现有技术中的缺陷，本实用新型的目的是提供一种自发电的漫步机。
[0005]根据本实用新型的一个方面，提供一种自发电漫步机，包括:第一支撑杆I和第二支撑杆2，并且与地面垂直设置所述第一支撑杆I的上端通过轴承垂直连接有第一转轴21，所述第二支撑杆2的上端通过轴承垂直连接有第二转轴22，所述第一转轴21和第二转轴22相对设置并且在水平方向处于同一直线；
[0006]所述第一转轴21连接有第三支撑杆3，所述第二转轴22连接有第四支撑杆4，所述第三支撑杆3与第四支撑杆4与所述第一支撑杆I和第二支撑杆2平行设置，所述第三支撑杆3与第四支撑杆4的末端均设置有踏板5，并且所述踏板5距离地面保持一定距离；
[0007]— U型手扶架10的两端分别与所述第一支撑杆I和第二支撑杆2的上端连接，并且相对于所述第一支撑杆I和第二支撑杆2保持一定的倾斜度；
[0008]所述U型手扶架10固定有显示器8 ；
[0009]所述第一转轴21或者第二转轴22连接一个发电机6，所述发电机6固定在第一支撑杆或者第二支撑杆2或者U型手扶架10上，所述第一转轴21或者第二转轴22转动时带动所述发电机6发电；所述发电机6的电流输出端设有导线7并连接所述显示器8的电源输入端。
[0010]优选地，所述导线7连接一蓄电池，所述蓄电池连接所述显示器8的电源输入端。
[0011]优选地，所述发电机6为链条驱动的发电机，且所述第一转轴21或者第二转轴22与所述发电机6的轴承通过链条相连接，当所述第一转轴21或者第二转轴22转动时，所述链条带动所述发电机的轴承转动，从而带动所述发电机6发电。
[0012]优选地，所述发电机6为手摇发电机，且所述第一转轴21或者第二转轴22连接所述手摇发电机的摇杆轴承，且所述第一转轴21或者第二转轴22转动时带动所述手摇发电机的摇杆轴承转动，从而带动所述手摇发电机发电。
[0013]优选地，自发电漫步机还包括一发电量计量装置，所述发电量计量装置包括I/U变换器以及A/D转换器，所述I/U变换器、A/D转换器串联连接，且所述I/U变换器的输入端与所述发电机6的电流输出端电连接，所述A/D转换器的输出端连接到所述显示器8内的单片机的第一输入引脚。
[0014]本实用新型通过在锻炼者在所述踏板5上滑动，带动所述第三支撑杆3和所述第四支撑杆4运动，所述第三支撑杆3和所述第四支撑杆4通过链条带动所述发电机6转动，所述发电机6使动能转化为电能，将电能传输到显示器8，数据处理电路，传感器系统，这样显示器不需要额外的供电装置即可运作，使器材更加环保，并且可以降低消费者的使用成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0015]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本实用新型的其它特征、目的和优点将会变得更明显:
[0016]图1示出根据本实用新型的一个【具体实施方式】的，一种自发电漫步机的结构示意图；
[0017]图2示出根据本实用新型的一个【具体实施方式】的，一种自发电漫步机的电路结构示意图；以及
[0018]图3示出根据本实用新型的第一实施例的，一种自发电漫步机的电路结构示意图。
【具体实施方式】
[0019]图1示出了本实用新型的一个【具体实施方式】的，一种自发电漫步机，具体地，包括第一支撑杆I和第二支撑杆2，并且与地面垂直设置，所述第一支撑杆I和第二支撑杆2的材质可以是金属、塑料等，第一支撑杆I和第二支撑杆2与地面相连可以采用粘结或焊接的方式，例如可以地面上设置金属预埋件，所述第一支撑杆I和第二支撑杆2直接与所述金属预埋件通过焊接、螺纹等方式连接。又例如一种更为简便的方式，直接在地面上开孔，将第一支撑杆I和第二支撑杆2直接插入到孔中，再用混凝土填缝即可。无论采用何种方式，只要能够实现第一支撑杆I和第二支撑杆2与地面相对固定即可，并不影响本实用新型的实质内容,在此不再赘述。
[0020]在一个变化例中，本实用新型需要放置于室内，则可增加一支撑台，所述支撑台与地面相对固定，所述支撑台与所述第一支撑杆I和第二支撑杆2垂直相连，进一步地，优选地，所述第一支撑杆I和第二支撑杆2与所述支撑台可以采用焊接、螺纹连接的方式。
[0021]进一步地，所述第一支撑杆I的上端通过轴承垂直连接有第一转轴21，所述第二支撑杆2的上端通过轴承垂直连接有第二转轴22，所述第一转轴21和第二转轴22相对设置并且在水平方向处于同一直线。进一步地，上述第一支撑杆I和第二支撑杆2可以是内空的结构，在需要设置所述第一转轴21和第二转轴22的位置开孔，所述开孔的尺寸与所述第一转轴21和第二转轴22的尺寸相配合，所述轴承可以是内嵌于所述开孔中，所述第一转轴21和第二转轴22通过嵌在开孔中的轴承垂直于所述第一支撑杆I和第二支撑杆2，且所述第一转轴21和第二转轴22可以在外力作用下自由转动。
[0022]进一步地，如图1所示，所述第一转轴21连接有第三支撑杆3，所述第二转轴22连接有第四支撑杆4，所述第三支撑杆3与第四支撑杆4与所述第一支撑杆I和第二支撑杆2平行设置。所述第一转轴21与第三支撑杆3、所述第二转轴22与第四支撑杆4的连接方式有多种，优选地，为了保证所述转轴21、22与所述支撑杆3、4相对固定，可以采用焊接、螺纹连接、铆钉连接等方式。本领域技术人员理解，以上结构实现了所述转轴21、22与所述支撑杆3、4相互垂直交叉固定，当所述支撑杆3、4做前后往复运动时，即可带动所述转轴21、22转动。
[0023]进一步地，所述第三支撑杆3与第四支撑杆4的末端均设置有踏板5，并且所述踏板5距离地面保持一定距离。所述第三支撑杆3与第四支撑杆4与踏板5之间的连接可以采用焊接、螺纹连接、铆钉连接等方式。所述踏板5距离地面保持一定距离，锻炼者踩在所述踏板5上，在无摩擦的情况下，利用双腿前后摆动带动所述踏板5前后往复运动，即类似于太空漫步的运动，所述第三支撑杆3与第四支撑杆4的末端在外力作用下，自由摆动。
[0024]在一个变化例中，为了能使所述第三支撑杆3和第四支撑杆4与踏板5相对固定，且锻炼者使用时较舒适，并体验到走路的感觉，优选地，所述第三支撑杆3和第四支撑杆4可以通过转轴与所述踏板5相连，且所述踏板5能够转动的幅度非常小。所述踏板5可以是内空的结构，在需要设置所述转轴的位置开孔，所述开孔的尺寸与所述转轴的尺寸相配合，所述转轴可以是内嵌于所述开孔中，所述转轴通过嵌在开孔中的轴承垂直于所述踏板5，且所述转轴可以在外力作用下转动很小的幅度。本领域技术人员理解，以上固定方式均属于现有技术，在此不再赘述。
[0025]进一步地，所述踏板5可以使用长方体，并在所述踏板5与锻炼者脚部处粘上橡皮套，或者直接将所述踏板5表面设置为凹凸不平，增大与人脚部之间的摩擦。作为一种变化，所述踏板5设置有形如人脚形状的深槽，避免因运动幅度过大造成脚底打滑。锻炼者只需要踏在深槽出即可使用。本领域技术人员理解，以上固定方式均属于现有技术，在此不再赘述。
[0026]进一步地，如图1所示，所述自发电漫步机还包括有一 U型手扶架10，所述U型手扶架10的两端分别与所述第一支撑杆I和第二支撑杆2的上端连接，并且相对于所述第一支撑杆I和第二支撑杆2保持一定的倾斜度；所述U型手扶架10可以采用过焊接、螺纹等方式连接于所述第一支撑杆I和第二支撑杆2，进一步地，所述U型手扶架10相对于所述第一支撑杆I和第二支撑杆2保持一定的倾斜度，其目的在于使锻炼者能够将手以较为舒适的角度握在所述U型手扶架上。本领域技术人员理解，以上固定方式均属于现有技术，在此不再赘述。
[0027]进一步地，所述U型手扶架10固定有显示器8，如图1所示，本领域技术人员理解，为了能使锻炼者在锻炼时能看见显示器上所显示的内容，显示器安装的高度不宜高于锻炼者的水平视线，且所述显示器8应置于所述U型手扶架10中间，可以将所述U型手扶架做成可伸缩的手扶架，其目的是为了使各个年龄段，各中高度的人群都能使用。这些实现方式并不影响本实用新型的技术方案。所述U型手扶架与显示器8之间的固定可以采用焊接、紧锁螺母固定、卡簧固定等方式，优选地，为了保证显示器8能稳定的固定在所述U型手扶架上，连接方式采用紧锁螺母固定，本领域技术人员理解，采用何种方式并不影响本实用新型的实质性，在此不再赘述。
[0028]进一步地，如图1所示，所述第一转轴21或者第二转轴22连接一个发电机6，所述发电机6固定在第一支撑杆I或者第二支撑杆2或者U型手扶架10上，所述第一转轴21或者第二转轴22转动时带动所述发电机6发电，本领域技术人员理解，所述支撑杆I与所述发电机6可以采用焊接、螺纹连接、卡销连接等。作为一种变化，所述发电机6也可以固定于地面或者支撑台上，本领域技术人员理解，此种设计需要再额外增加第二支撑杆，用于支撑所述发电机6。优选地，为了保证锻炼者在使用时意外损坏到发电机，或造成其他人身安全，可以将所述发电机置于所述第一转轴21或者第二转轴22的上方，固定在所述支撑杆I或者所述支持杆2上。这并不影响本实用新型的技术方案。
[0029]进一步地，所述第一转轴21或者第二转轴22转动时带动所述发电机6发电，所述第一转轴21或者第二转轴22与所述发电机6可以通过专门连接装置连接，例如齿轮和链条的组合，又例如同步带与传动盘的组合。作为一种变化，所述第一转轴21或者第二转轴22与所述发电机6的转轴为同一根转轴，从而在所述转轴转动时直接带动所述发电机6的转轴转动，进而使得所述发电机6发电。本领域技术人员理解，在这样的方式下，所述发电机6的位置应该变化，所述发电机6的转轴应该与所述第一转轴21或者第二转轴22在一个直线上，在此不予赘述。
[0030]进一步地，所述发电机6的电流输出端设有导线7并连接所述显示器8的电源输入端。本领域技术人员理解，所述发电机6可以是直流发电机，也可以是交流发电机，如果采用交流发电机则需要设置整流器将交流电转化为直流电。所述显示器8的功能主要是显示锻炼者的运动时间、运动量等，也可以播放视频、动画等。这样当锻炼者运动时，带动所述手摇发电机6发电，通过所述导线7将发出的电能传输给所述显示器8。
[0031]本领域技术人员理解，所述发电机通常由定子、转子、端盖.机座及轴承等部件构成。其中，所述定子由机座、定子铁芯、线包绕组、以及固定这些部分的其他结构件组成。所述转子由转子铁芯、转子磁极(有磁扼.磁极绕组)、滑环、(又称铜环、集电环)、风扇及转轴等部件组成。通过轴承、机座及端盖将发电机的定子，转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，通过滑环通入一定励磁电流，使定子成为一个旋转才磁场，定子线圈做切割磁力线的运动，从而产生感应电势，通过接线端子引出，接在回路中，便产生了电流。例如，人民教育出版社出版的《义务教育课程标准试验教科书物理(八年级下)》中的第八章“电与磁”就介绍了手摇发电机的基本原理，同时本领域技术人员理解还可以参考珠海市康能电子科技有限公司(www.koncan.cn)生产的FSD-65W型号手摇发电机实现本实用新型内容,在此不予赘述。
[0032]优选地，作为本【具体实施方式】的第一个实施例，所述导线7连接一蓄电池，所述蓄电池连接所述显示器8的电源输入端。目前常见的蓄电池有铅酸蓄电池、磷酸铁锂蓄电池，优选地采用磷酸铁锂蓄电池，当锻炼者运动时，通过所述发电机为所述蓄电池充电，充电的方式可采用纯直流电充电、脉冲直流充电、直流正玄充电、直流带间歇放电的充电，这些均属于现有技术，在此不再赘述。通过设置所述蓄电池，并通过所述发电机为所述蓄电池充电，所述蓄电池即可作为常备电源，对所述自发电漫步机的电子设备供电，包括所述显示器8。
[0033]优选地，作为本【具体实施方式】的第二实施例，如图1所示，所述链条发电机设置有第一齿轮，所述第一齿轮固定在发电机6的外面,所述发电机6内部固定有轴承、线圈骨架等其他发电机零部件，所述第一转轴21或者第二转轴22上设置有第二齿轮，所述第一齿轮与第二齿轮通过链条连接。锻炼者通过前后摆动，带动所述第一转轴21和所述第二转轴22，所述第一转轴21和所述第二转轴22带动所述第二齿轮转动，所述第二齿轮通过所述链条带动所述发电机6的第一齿轮转动，完成动力的传导，所述发电机6进而将动能转化为电倉泛。
[0034]优选地，作为本【具体实施方式】的第三实施例，所述发电机6为手摇发电机，所述第一转轴21或者第二转轴22连接所述手摇发电机的摇杆轴承，锻炼者通过踩在踏板5上前后摆动，带动所述第一转轴21或者第二转轴22转动，且所述第一转轴21或者第二转轴22转动时带动所述手摇发电机的摇杆轴承转动，从而带动所述手摇发电机发电。本领域技术人员理解，本实施例的动力传导原理与第二实施例类似，在此不再赘述。
[0035]优选地，作为本【具体实施方式】的第四实施例，所述自发电漫步机还设置有发电量计量装置，用于计量所述手摇发电机6发出的电量。如图2所示，所示发电量计量装置包括I/U变换器以及A/D转换器，所述I/U变换器的输入端与所述手摇发电机6的电流输出端电连接，用于接收手摇发电机6发出的电流信号。所述I/U变换器的作用是将所述手摇发电机6所发出的电流信号转换为电压信号(即模拟信号)，以利于后面的信号采集，例如比较简单的方法是分压器方法，即将电流通入电阻，在电阻上采样出电压信号，同时可以使用电位器调节输出电压大小，另外还有霍尔传感器法，三极管方法等，在此不再赘述。
[0036]进一步地，所述I/U变换器、A/D转换器串联连接，所述A/D转换器的作用是将所述I/U变换器转换的电压信号(即模拟信号)转换为数字信号，比较常用的方法是逐次比较型A/D转换器，其原理是所述A/D转换器由一个比较器和DA转换器通过逐次比较逻辑构成，从最高位开始，顺序地对每一位将输入电压与内置DA转换器输出进行比较，经η次比较而输出数字值。此外还有电容阵列逐次比较型、压频变换型等，在此不再赘述。
[0037]例如图2示出根据本实用新型的一个【具体实施方式】的，一种自发电漫步机的电路结构示意图。进一步地，本领域技术人员理解，所述A/D转换器的输出端连接到所述显示器8内的单片机的第一输入引脚。所述单片机其作用是将所述A/D转换器的数字信号处理后输出到显示器8。例如所述单片机基本结构由运算器、累加器、存储器、控制器、输入输出设备构成，其工作原理为:所述A/D转换器先后输入a、b两个数字信号，运算器执行加法操作，在相加之前，数字信号a放在累加器中，b放在数据寄存器中，当执行加法指令时，运算器即把两个数相加并把结果c存入累加器，取代累加器原来的内容a，当所述A/D转换器连续输入数字信号时，运算器会重复上述步骤最后得出计算结果。
[0038]进一步地，所述单片机与显示器相连接，所述单片机控制器的功能是从存储器中取出计算结果，对计算结果进行译码和测试，并产生相应的操作控制信号，输出到显示器中显不O
[0039]进一步地，图3示出根据本实用新型的第五实施例的，一种自发电漫步机的电路结构示意图。本领域技术人员理解，在本实施例中，所述自发电漫步机的传动装置，即上述实施例中所描述的所述第一转轴21或者第二转轴22通过轴承与所述发电机6连接，从而将用户运动所带动的轴承转动传动给所述发电机，使得所述发电机向所述显示器8供电。进一步地，本实用新型所提供的显示器包括显示屏、数据处理电路以及传感器系统，其中，所述传感器系统用于获取所述第一转轴21或者第二转轴22的轴承的转数，并转换为数字信号后传输给所述数据处理电路，相应地，所述数据处理电路将所述第一转轴21或者第二转轴22的轴承的转数显示在所述显示屏上，从而使得用户可以边锻炼上肢边查看其运动的参数，例如轴承转动的圈数。进一步地，所述数据处理电路还通过所述传感器系统获取发电机发电的瓦数，从而相应地所述显示屏上显示发电量。
[0040]以上对本实用新型的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本实用新型并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变形或修改，这并不影响本实用新型的实质内容。
【权利要求】
1.一种自发电漫步机，其特征在于，包括: 第一支撑杆(I)和第二支撑杆(2)，并且与地面垂直设置； 所述第一支撑杆(I)的上端通过轴承垂直连接有第一转轴(21)，所述第二支撑杆(2)的上端通过轴承垂直连接有第二转轴(22)，所述第一转轴(21)和第二转轴(22)相对设置并且在水平方向处于同一直线； 所述第一转轴(21)连接有第三支撑杆(3)，所述第二转轴(22)连接有第四支撑杆(4)，所述第三支撑杆(3)与第四支撑杆(4)与所述第一支撑杆(I)和第二支撑杆(2)平行设置，所述第三支撑杆(3)与第四支撑杆(4)的末端均设置有踏板(5)，并且所述踏板(5)距离地面保持一定距离； 一U型手扶架(10)的两端分别与所述第一支撑杆(I)和第二支撑杆(2)的上端连接，并且相对于所述第一支撑杆(I)和第二支撑杆(2)保持一定的倾斜度； 所述U型手扶架(10)固定有显示器(8)； 所述第一转轴(21)或者第二转轴(22)连接一个发电机(6),所述发电机(6)固定在第一支撑杆或者第二支撑杆(2)或者U型手扶架(10)上，所述第一转轴(21)或者第二转轴(22)转动时带动所述发电机(6)发电；所述发电机(6)的电流输出端设有导线(7)并连接所述显示器(8)的电源输入端。
2.根据权利要求1所述的自发电漫步机，其特征在于，所述导线(7)连接一蓄电池，所述蓄电池连接所述显示器(8)的电源输入端。
3.根据权利要求1或2所述的自发电漫步机，其特征在于，所述发电机(6)为链条驱动的发电机，且所述第一转轴(21)或者第二转轴(22)与所述发电机￠)的轴承通过链条相连接，当所述第一转轴(21)或者第二转轴(22)转动时，所述链条带动所述发电机的轴承转动，从而带动所述发电机(6)发电。
4.根据权利要求1或2所述的自发电漫步机，其特征在于，所述发电机(6)为手摇发电机，且所述第一转轴(21)或者第二转轴(22)连接所述手摇发电机的摇杆轴承，且所述第一转轴(21)或者第二转轴(22)转动时带动所述手摇发电机的摇杆轴承转动，从而带动所述手摇发电机发电。
5.根据权利要求4所述的自发电漫步机，其特征在于，还包括一发电量计量装置，所述发电量计量装置包括I/U变换器以及A/D转换器，所述I/U变换器、A/D转换器串联连接，且所述I/U变换器的输入端与所述发电机￠)的电流输出端电连接，所述A/D转换器的输出端连接到所述显示器(8)内的单片机的第一输入引脚。
【文档编号】F03G5/06GK203954559SQ201420380445
【公开日】2014年11月26日 申请日期:2014年7月9日 优先权日:2014年7月9日
【发明者】简卓 申请人:上海康龙宝康复器材科技有限公司