技术领域
本发明涉及健身器领域，具体说涉及一种多功能健身器。
背景技术
随着生活水平的提高，为了提高身体健康程度，健身活动在人们日常生活中越来越普及。由于健身方式的多样性，健身设备也多种多样。当健身者需要更换健身方式时往往需要更换相应的健身器。
为了实现多种健身方式购买多种不同的健身器。这不仅需要消耗大量的器材购置成本，也需要占用大量的器材放置空间。无论对私人健身者还是健身服务提供者来说都是不小的压力。
为了降低器材购置成本，减少器材放置空间，现有的健身器往往具备多种健身功能。即健身者可以基于一种健身器实现多种不同形式的健身活动。但是由于当前的多功能健身器的结构相当复杂，其往往具有相当高的构造成本以及器材体积。这就导致了多功能健身器的推广难度很高。
因此，为了降低器材购置成本，减少器材放置空间，需要一种新的多功能健身器。
发明内容
为了降低器材购置成本，减少器材放置空间，本发明提供了一种多功能健身器，所述健身器包括基座、基础支撑部件、第一转轴、第二转轴、支撑杆、运动部件、施力支撑部件以及配重系统，其中：
所述基础支撑部件固定安装在所述基座的上表面上；
所述第一转轴连接在所述支撑杆的一端与所述基础支撑部件之间，所述支撑杆被构造成在以所述第一转轴的中心轴为圆心的第一旋转路径上旋转位移，所述基础支撑部件被构造成可将所述支撑杆固定在所述旋转路径上的多个不同的特定位置以实现不同的健身功能；
所述第二转轴连接在所述支撑杆的另一端与所述施力支撑部件之间；
所述运动部件连接到所述施力支撑部件，所述运动部件用于接收健身者的施力以驱动所述施力支撑部件，所述施力支撑部件被构造成在所述运动部件驱动下以所述第二转轴的中心轴为圆心旋转；
所述配重系统被构造成输出转动阻力以阻碍所述施力支撑部件进行旋转。
在一实施例中，所述运动部件包含施力部件以及定位杆，其中：
所述施力部件用于接收所述健身者的施力；
所述定位杆连接在所述施力部件与所述施力支撑部件之间；
所述施力部件的施力接收点与所述第二转轴的中心轴所在直线之间具有第一特定距离；
当所述健身者针对所述施力接收点施加方向与所述第二转轴的中心轴所在直线垂直的力时，所述施力部件通过所述定位杆带动所述施力支撑部件转动。
在一实施例中，所述运动部件还包含定位调节机构，其中：
所述定位杆的一端固定安装在所述施力支撑部件或所述施力部件上；
所述定位调节机构被构造成调节/固定所述施力部件或所述施力支撑部件与所述定位杆的连接位置以调节/固定所述第一特定距离。
在一实施例中，所述定位杆上构造有锯齿，所述定位调节机构构造有匹配所述锯齿的齿轮，所述定位调节机构被构造成通过驱动所述齿轮的旋转对锯齿施力以调节调节/固定所述定位杆的位置。
在一实施例中：
所述第一转轴的中心轴与所述基座的上表面平行；
所述第二转轴的中心轴与所述第一转轴的中心轴平行。
在一实施例中，所述支撑杆的位移面与所述第一转轴的中心轴垂直。
在一实施例中，所述健身器还包含固定安装在所述基座上的挡板，其中：
所述挡板为平板结构，其与所述第一转轴的中心轴垂直；
所述挡板的内侧朝向所述基础支撑部件，外侧朝向所述健身者进行健身活动时所处的位置。
在一实施例中，所述健身器还包含座椅以及座椅支撑部件，其中：
所述座椅支撑部件安装在所述基座上，所述座椅安装在所述座椅支撑部件上；
所述座椅支撑部件用于调节所述座椅的水平位置、竖直高度和/或倾斜角度。
在一实施例中，所述基座上构造有导轨，所述座椅支撑部件安装在所述导轨上，所述座椅支撑部件被构造成通过在导轨上运动调节自身位置。
在一实施例中，所述座椅包含座椅座、座椅靠背以及靠背调节器，其中：
所述座椅座安装在所述座椅支撑部件上；
所述座椅靠背安装在所述座椅座上；
所述靠背调节器安装在所述座椅座或所述座椅靠背上，所述靠背调节器被构造成可调节并固定所述座椅座与所述座椅靠背之间的相对位置。
与现有技术相比，基于本发明的健身器不仅使用简单方便，而且可以实现多种不同形式的健身活动，具有很高的适应性；同时，本发明结构简单，占地面积小且构造成本低，具有较低的推广难度。
本发明的其它特征或优点将在随后的说明书中阐述。并且，本发明的部分特征或优点将通过说明书而变得显而易见，或者通过实施本发明而被了解。本发明的目的和部分优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的步骤来实现或获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例共同用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是根据本发明一实施例的健身器剖面图；
图2和图3分别是根据图1所示实施例的部分结构在不同方向上的简化结构剖面图；
图4分别是根据本发明一实施例的简化结构剖面图；
图5是根据图1所示实施例的部分结构的简化结构剖面图。
具体实施方式
以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此本发明的实施人员可以充分理解本发明如何应用技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程并依据上述实现过程具体实施本发明。需要说明的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合，所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
为了降低器材购置成本，减少器材放置空间，本发明提出了一种多功能健身器。本发明的健身器包括基座、基础支撑部件、第一转轴、第二转轴、支撑杆、运动部件、施力支撑部件以及配重系统，其中：
基础支撑部件固定安装在基座的上表面上；
第一转轴连接在支撑杆的一端与基础支撑部件之间，支撑杆被构造成在以第一转轴的中心轴为圆心的第一旋转路径上旋转位移，基础支撑部件被构造成可将支撑杆固定在旋转路径上的多个不同的特定位置；
第二转轴连接在支撑杆的另一端与施力支撑部件之间；
运动部件连接到施力支撑部件，运动部件用于接收健身者的施力以驱动施力支撑部件，施力支撑部件被构造成在运动部件驱动下以第二转轴的中心轴为圆心旋转；
配重系统被构造成输出转动阻力以阻碍施力支撑部件进行旋转。
在进行健身活动时，健身者对运动部件施力从而驱动施力支撑部件转动。配重系统阻碍施力支撑部件转动，这样健身者就相当于在抵抗配重系统施力从而实现健身效果。进一步的，支撑杆可以旋转到多个不同的位置并被固定。针对支撑杆的每个位置，由于施力支撑部件的转动轴位置(第二转轴位置)不同，因此健身者需要采用不同的、与转动轴位置对应的施力姿势，这样就实现了健身器的功能变换。
在本发明一实施例中，如图1所示，基础支撑部件101固定安装在基座100的上表面上；第一转轴102连接在支撑杆103(由于透视图的遮挡问题，在图1中只描绘了支撑杆103的一部分)的一端与基础支撑部件101之间；第二转轴104连接在支撑杆103的另一端与施力支撑部件111之间；运动部件安装在施力支撑部件111上。
为便于描述本发明的健身器的健身原理，将图1所示实施例进行简化，如图2或图3所示，基础支撑部件201安装在基座200上。第一转轴202安装在基础支撑部件201上并且第一转轴202与第二转轴204分别安装在支撑杆203的两端。施力支撑部件211安装在第二转轴204上，运动部件固定安装在施力支撑部件211上。
健身者对运动部件的施力部件213位置处施力，当施力方向与第二转轴204的中心轴所在直线垂直且不正对第二转轴204时，运动部件就会带动施力支撑部件211沿箭头261(图2所示)方向转动(施力部件213在图2所示纸面所在平面沿一个弧线位移)。配重系统阻碍上述转动，因此健身者就需要施加额外的动力从而实现健身效果。
具体的，在本发明一实施例中，配重系统由配重电机构造。如图1所示，配重电机140安装在支撑杆103上。配重电机140的转轴通过连接部件与第二转轴104固定相连，第二转轴104与施力支撑部件111固定相连。当施力支撑部件111转动时，就会通过第二转轴104带动配重电机140的转轴转动。这样，配重电机140就可以依靠电机的旋转力矩对第二转轴施加转动阻力。
支撑杆203可以沿箭头262(图2所示)的方向在一个扇形区域内以第一转轴202转动并固定在多个不同的位置上。针对支撑杆203的不同位置，施力支撑部件211(第二转轴204)的位置也就不同，施力部件213的具体位移路径也就不同。施力部件213的具体位移路径的不同意味着健身者需要采用不同的运动姿势，这样，随着支撑杆203的位置变换，健身器就实现了不同健身功能的转换。
为了实现支撑杆位置的固定，基础支撑部件包含调节机构。基础支撑部件的调节机构用于调节并固定支撑杆的位置。进一步的，调节机构中构造有调节电机。如图1所示，调节电机121通过连接构件连接到第一转轴102，支撑杆103固定连接在第一转轴102上。调节电机基于外部命令旋转驱动第一转轴102带动支撑杆103旋转。当支撑杆103旋转到预定位置时，其被调节机构固定。这样就实现了支撑杆103位置的自动调节。
在使用本发明的健身器的过程中，健身者通过对运动部件施力来间接驱动施力支撑部件转动。具体的，在本发明一实施例中，运动部件包含施力部件以及定位杆，其中：施力部件用于接收健身者的施力；定位杆连接在施力部件与施力支撑部件之间；施力部件的施力接收点与第二转轴的中心轴直线之间具有第一特定距离；当健身者针对施力接收点施加方向与第二转轴的中心轴所在直线垂直的力时，施力部件通过定位杆带动施力支撑部件转动。
如图1所示，运动部件包含定位杆112和施力部件113，定位杆112安装在施力支撑部件111上，施力部件113安装在定位杆112上。当对施力部件113施加垂直纸面方向的力时，施力部件113通过定位杆112对施力支撑部件111施加转动力。
如图2或图3所示，运动部件包含定位杆212和施力部件213，定位杆212安装在施力支撑部件211上，施力部件213安装在定位杆212上。当对施力部件213施力时(例如，图2中施加水平方向的力，图3中施垂直纸面方向的力)，施力部件213通过定位杆212对施力支撑部件211施加转动力。
进一步的，在本发明一实施例中，施力部件包含把手以及第三转轴。第三转轴固定安装在定位杆上；把手中空，其套装在第三转轴上。这样，健身者对把手施力时把手就会相应的转动。
进一步的，在本发明一实施例中，运动部件还包含控制面板，控制面板用于操控健身器的电子器件，其安装在运动部件与健身者的接触位置的附近。具体的，在本发明一实施例中，控制面板安装在定位杆上。
进一步的，在本发明一实施例中，运动部件还包含身体状况采集器，身体状况采集器用于采集健身者的身体状况信息，身体状况采集器安装在运动部件与健身者的接触位置。具体的，在本发明一实施例中，身体状况采集器安装在把手上。
基于图2不难理解，对施力部件213的施加水平力以带动施力支撑部件211转动的前提之一是施力部件213与施力支撑部件211的转动轴(第二转轴204)不重合。即施力部件213与施力支撑部件211的转动轴(第二转轴204)的转动轴所在直线之间具有特定距离。在第二转轴204位置固定时，调节施力部件213与第二转轴204的转动轴所在直线之间的距离就可以改变调节施力部件213在健身者施力下的运动轨迹(增加/减小运动半径)。
进一步的，基于杠杆原理，在配重系统施加的阻力固定的情况下，施力部件213的运动半径越大，健身者所需要施加的驱动力越小，这就实现了健身者健身强度的调节。
为了实现调节施力部件213与第二转轴204的转动轴所在直线之间的距离的调节，在本发明一实施例中，运动部件还包含定位调节机构，其中：
定位杆的一端固定安装在施力支撑部件或施力部件上；
定位调节机构被构造成调节/固定施力部件或施力支撑部件与定位杆的连接位置以调节/固定施力部件与第二转轴的转动轴所在直线之间的距离。
即两种模式，一是定位杆的一端固定安装在施力支撑部件上；定位调节机构调节/固定施力部件与定位杆的连接位置。一是定位杆的一端固定安装在施力部件上；定位调节机构调节/固定施力支撑部件与定位杆的连接位置。
进一步的，在本发明一实施例中，施力支撑部件构造有用于安装定位杆的滑套，定位杆构造有锯齿，定位调节机构构造有匹配定位杆上锯齿的齿轮，定位杆安装在滑套中。定位调节机构固定安装在所述施力支撑部件上且定位杆和滑套被构造成定位杆可在滑套中滑动。
定位调节机构通过旋转齿轮对锯齿施力从而驱动定位杆在滑套内滑动。
进一步的，定位调节机构还包含调节电机，调节电机连接到齿轮以根据外部命令自动驱动齿轮移动定位杆从而实现自动调节。
为了在健身者施力时保持健身器的稳定，在本发明一实施例中，第一转轴的中心轴与基座的上表面平行并且第二转轴的中心轴与第一转轴的中心轴平行。如图1或图3所示，这样健身者的实际运动方向就与第一转轴以及第二转轴的中心轴垂直。
进一步的，为了减小健身器的空间占用，在本发明一实施例中，支撑杆的位移面与第一转轴(以及第二转轴)的中心轴垂直。这样支撑杆位移面就垂直于基座的上表面(如图1或3所示)。
同时，在本发明另一实施例中，定位杆的位移面也与第一转轴(以及第二转轴)的中心轴垂直。
由于健身器包含许多可移动部件，例如支撑杆以及支撑杆的定位调节机构。为了保护健身者，在本发明一实施例中，健身器还包含固定安装在基座上的挡板，其中：挡板为平板结构，其与第一转轴的中心轴垂直；挡板的内侧朝向基础支撑部件，外侧朝向健身者进行健身活动时所处的位置。如图1所示，基座100上安装有挡板105。如图2或3所示，基座200上安装有挡板205。
为了在不影响健身器功能的前提下尽可能的保护健身者。在本发明一实施例中，挡板的侧面形状被构造成矩形和半圆的结合体。
如图2所示，挡板205由半圆和矩形组合构成。矩形的宽度与半圆的直径相等，矩形下边与基座200相接，上边与半圆的直边相接；半圆的圆心与第一转轴202的中心轴重合；半圆的半径小于第一转轴202的中心轴到第二转轴204的中心轴之间的距离。这样，在支撑杆203移动时，其连接到第二转轴204的一端始终外露在挡板205之外。这样就不会影响施力支撑部件211以及定位杆212的转动。
进一步的，在本发明一实施例中，将挡板与基础支撑部件结合。如图4所示，基础支撑部件包含固定安装在基座上的第一支撑结构201b以及第二支撑结构201a。第一支撑结构201b被构造成侧面形状为矩形和半圆的结合体的板状。
第一支撑结构201b一侧朝向第二支撑结构201a，另一侧朝向健身者进行健身活动时所处的位置；第一支撑结构201b的矩形的宽度与半圆的直径相等，矩形下边与所述基座相接，上边与半圆的直边相接，半圆的半径小于第一转轴202的中心轴到第二转轴204的中心轴之间的距离(第一支撑结构201b的侧面形状参照图2所示的挡板205)。
第一转轴202的两端分别安装在第一支撑结构201b的半圆的圆心以及所第二支撑结构201a上。
考虑到健身者会以多种姿势进行健身活动，为了配合不同的健身姿势，进一步扩展健身器的健身功能，在本发明一实施例中，健身器还包含座椅以及座椅支撑部件，其中：座椅支撑部件安装在基座上，座椅安装在座椅支撑部件上；座椅支撑部件用于调节座椅的水平位置、竖直高度和/或倾斜角度。
具体的，如图3或图5所示，座椅支撑部件250安装在基座200上，座椅通过座椅支撑轴253安装在座椅支撑部件250上。由图3所示的方向，座椅支撑部件250的高度(座椅支撑轴253距离基座200上表面的距离)可调。由图5所示的方向，座椅支撑部件250左右位置可调且座椅倾斜角度可调(利用座椅支撑轴253的转动)。
具体的，如图1所示，在基座100上构造有导轨152，在座椅支撑部件150上构造有滑轮151。座椅支撑部件150通过滑轮151在导轨152上移动/固定从而实现位置的调节。
进一步的，在本发明一实施例中，座椅包含座椅座、座椅靠背以及靠背调节器，其中：座椅座安装在座椅支撑部件上；座椅靠背安装在座椅座上；靠背调节器安装在座椅座或座椅靠背上，靠背调节器被构造成可调节并固定座椅座与座椅靠背之间的相对位置。
如图5所示，座椅座255通过座椅支撑轴253安装在座椅支撑部件250上；座椅靠背254通过靠背调节器安装在座椅座255上；靠背调节器用于调节座椅座255与座椅靠背254之间的夹角。
进一步的，在本发明一实施例中，座椅支撑部件中构造有调节电机。调节电机根据外部命令实现座椅支撑部件位置、座椅支撑部件高度、座椅角度和/或座椅座与座椅靠背之间夹角的调节。
综上，与现有技术相比，基于本发明的健身器不仅使用简单方便，而且可以实现多种不同形式的健身活动，具有很高的适应性；同时，本发明结构简单，占地面积小且构造成本低，具有较低的推广难度。
虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采用的实施方式，并非用以限定本发明。本发明所述的方法还可有其他多种实施例。在不背离本发明实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变或变形，但这些相应的改变或变形都应属于本发明的权利要求的保护范围。