[发明专利]用于产生锻炼装置所用电力的设备、系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2011年3月15日申请的名称为“APPARATUS，SYSTEM，AND METHOD FOR CYCLE IMPROVEMENTS”的美国专利申请第13／048,860号(代理人申请案编号1006.2.1)以及于2012年3月12日申请的名称为“APPARATUS，SYSTEM，AND METHOD FOR GENERATING POWER FOR EXERCISE EQUIPMENT”的美国专利申请第13／418,284号(代理人申请案编号1006.2.004)的优先权，美国专利申请第13／418,284号是于2011年3月15日申请的名称为“APPARATUS，SYSTEM，AND METHOD FOR CYCLE IMPROVEMENTS”的美国专利申请第13／048,860号(代理人中请案编号1006.2.1)的部分延续案，所述两个专利文献在此引入并作为本说明书的一部分。

背景技术

许多锻炼装置需要电力来使锻炼装置的部件运行。一些锻炼装置从连接到接线到电力装置或发电机的墙壁或者地面插座的电源接收该电力。其它锻炼装置从电池取得其电力。例如，许多锻炼自行车具有在显示器上报告关于体育锻炼的信息的电脑。这些电脑通常由电池提供电力。一些锻炼装置具有需要电池的其它部件，例如速度传感器上的发送单元。电池供电的锻炼装置的一个明显缺点是必须定期更换电池。电池更换会使人生厌并且打扰单个锻炼装置的使用，并且电池更换成为必须在装满锻炼装置的房间中定期替换电池的商业健身房经营者的主要负担。

发明内容

将说明设备的实施例。在一个实施例中，所述设备为锻炼设备。在一个实施例中，锻炼设备包括框架、旋转部件、发电机和电池。旋转部件可旋转地连接到框架，旋转部件响应于锻炼设备的操作旋转。发电机连接到旋转部件和框架。发电机包括定子和连接到旋转部件的转子。转子响应于旋转部件的旋转而旋转。定子连接到框架。定子与转子相互作用以在输出装置处产生电流。在一个实施例中，电池连接到所述输出装置，其中电池由来自发电机的电流充电。

在特定实施例中，锻炼设备为自行车、固定自行车、椭圆机、踏步机、划船练习架或踏车。在一些实施例中，转子包括多个永磁体或多个感应线圈。定子可以包括多个永磁体或多个感应线圈。转子的旋转可以使得多个感应线圈通过多个永磁体产生的磁场以在感应线圈中感生电流。

在一些实施例中，转子包括多个永磁体，定子可以包括多个感应线圈。转子的旋转可以使得多个永磁体产生的磁场横扫过多个感应线圈以在多个感应线圈中感生电流。

在一些实施例中，多个感应线圈被电连接成三组。多个永磁体可以被构造成使得多个永磁体横越三组感应线圈的旋转产生三相电力。所述感应线圈组可以电连接成星形结构或三角结构。

在一些实施例中，转子包括十六个磁体，定子可以包括十二个感应线圈。多个感应线圈中的每一个可以包括在多个堆叠印刷电路板层中的每一个上的感应线圈，所述多个堆叠印刷电路板层被布置成在相同磁场的同时作用下将感应线圈放置在多个印刷电路板层中的每一个上。在一些实施例中，转子包括以具有指向定子引导交替磁极布置多个磁体。转子可以包括相邻于定子的第一侧设置的多个永磁体以及与相邻于定子的第一侧设置的磁体对准并具有同步磁极的相邻于定子的第二侧设置的多个磁体。

多个永磁体中的每一个可以在正交于永磁体的磁极的平面中为矩形形状。多个永磁体中的每一个可以在正交于永磁体的磁极的平面中为饼形形状。

在一些实施例中，锻炼设备还包括提供可变电负载的可变电负载装置。发电机施加到旋转部件的制动转矩可以响应于可变电负载的增加而增加。

还说明系统的实施例。所述系统可以为锻炼设备系统。所述系统包括锻炼设备、发电机和计算机。锻炼设备可以包括框架和旋转部件。旋转部件可以可旋转地连接到框架。旋转部件可以响应于锻炼设备的操作旋转。发电机可以连接到锻炼设备并包括转子和定子。转子可以连接到旋转部件并响应于旋转部件的旋转而旋转。定子连接到框架并与转子相互作用以在输出装置处产生电流。在一个实施例中，计算机与发电机电通信并包括处理器、存储装置和显示器驱动器。处理器可以根据来自锻炼设备系统的一个或多个输入信号进行操作，以确定与锻炼设备系统的操作有关的信息。存储装置可以存储供处理器的操作使用的数字数据。显示器驱动器可以产生由处理器确定的信息的显示。