一種健身器材及其制氧系統、制氧裝置的制造方法
【專利摘要】本發明提供了一種健身器材及其制氧系統、制氧裝置，該制氧裝置包括外殼以及設于外殼內部的空氣壓縮機和氧氣分離機，外殼的相對兩個側面上設有開口，一側開口對準空氣壓縮機設置，且該開口上設有散熱風扇，散熱風扇用于將制氧裝置外殼內的熱風排出；另一側開口用于進入冷卻氣體；空氣壓縮機的進氣端吸入空氣，出氣端與氧氣分離機連通，空氣經過空氣壓縮機壓縮后，進入到氧氣分離機，氧氣分離機將空氣中的氧氣分離出來。本發明實施例提供的制氧裝置，各功能單元整齊的設置在外殼內部，當制氧裝置發生故障時，功能單元配件更換和維護容易、故障排除方便。
【專利說明】
一種健身器材及其制氧系統、制氧裝置
技術領域
[0001]本發明涉及健身器材的技術領域，具體是涉及一種健身器材及其制氧系統、制氧
目.0
【背景技術】
[0002]隨著人們生活水平的提高，對健康的關注也變得越來越多。很多人選擇了健身器材來進行鍛煉身體，由于戶外運動受天氣影響，越來越多人們選擇室內的健身器材。而人們在使用健身器材時，對于一些年齡較大或運動量較大的使用者，容易會因運動缺氧而引發頭暈目眩。
[0003]而現有的健身器材大多無供氧系統，使用者不能及時吸氧，導致運動不得不終止，此弊端不僅無法滿足使用者健身計劃的目的，情況嚴重的還會因缺氧而導致身體不適。而部分有供氧系統的健身器材大多結構復雜笨重，供氧裝置不能模塊化設計，各功能部件分布凌亂且裸露在馬達蓋內，容易導致制氧配件更換和維護難、故障排除難、氣管連接不規范、制氧配件易臟、散熱效果差、制氧濃度不穩定等不良現象的發生。
【發明內容】
[0004]本發明實施例提供一種健身器材及其制氧系統、制氧裝置，以解決現有技術中制氧裝置更換和維護難、散熱效果差以及氣管連接不規范的技術問題。
[0005]為解決上述問題，本發明實施例一方面提供了一種制氧裝置，所述制氧裝置包括外殼以及設于所述外殼內部的空氣壓縮機和氧氣分離機，所述外殼的相對兩個側面上設有開口，一側開口對準所述空氣壓縮機設置，且該開口上設有散熱風扇，所述散熱風扇用于將制氧裝置外殼內的熱風排出；另一側開口用于進入冷卻氣體;所述空氣壓縮機的進氣端吸入空氣，出氣端與所述氧氣分離機連通，空氣經過所述空氣壓縮機壓縮后，進入到氧氣分離機，所述氧氣分離機將空氣中的氧氣分離出來。
[0006]根據本發明一優選實施例，所述外殼上的排氣口蓋設有過濾膜。
[0007]根據本發明一優選實施例，所述過濾膜的材質為過濾棉。
[0008]根據本發明一優選實施例，所述外殼上的開口分別設于底部側面和頂部側面，所述散熱風扇設于底部側面的開口位置處，且設置在所述空氣壓縮機的正下方位置;進氣口設置在空氣壓縮機的正上方位置。
[0009]根據本發明一優選實施例，所述散熱風扇設于所述外殼底部側面的開口處的外側。
[0010]根據本發明一優選實施例，所述制氧裝置還包括流量調節閥，所述流量調節閥同時連通經所述空氣壓縮機壓縮后的空氣以及經所述氧氣分離機分離獲得的氧氣，所述流量調節閥用于調節空氣與氧氣的比例，進而制得不同含氧濃度的氣體。
[0011]根據本發明一優選實施例，所述制氧裝置進一步包括氣壓閥、儲氣罐以及出氣過濾器，所述氣壓閥與所述氧氣分離機連接，通過所述氣壓閥的調節，含氧濃度高的氣體經過所述儲氣罐，再經過所述出氣過濾器，最后通過與所述流量調節閥連通;而含氮濃度高的氣體則做為廢氣排出所述氧氣分離機。
[0012]為解決上述技術問題，本發明另一方面提供一種制氧系統，所述制氧系統包括進氣裝置、排氣裝置以及上述實施例任一項所述的制氧裝置;其中，所述進氣裝置包括進氣管路以及進氣消音罐，空氣通過所述進氣管路進入到所述進氣消音罐，經過所述進氣消音罐的空氣連通到所述空氣壓縮機的進氣端。
[0013]根據本發明一優選實施例，所述排氣裝置包括排氣管路以及濕化瓶，經由所述制氧裝置制得的含氧濃度高的氣體通過所述排氣管路連通到所述濕化瓶，所述濕化瓶用于對經過的氣體進行濕化。
[0014]為解決上述技術問題，本發明實施例還提供一種健身器材，所述健身器材包括上述實施例中所述的制氧系統。
[0015]相對于現有技術，本發明提供的制氧裝置，各功能單元整齊的設置在外殼內部，當制氧裝置發生故障時，功能單元配件更換和維護容易、故障排除方便;另外，氣管連接規范、制氧裝置的各功能單元在外殼的保護下不易變臟，散熱效果良好且制氧濃度穩定。該健身器材通過設置一體結構的制氧系統，可以為健身器材使用者提供氧氣，協助健身器材使用者完成健身計劃，有效防止由于健身器材使用者運動導致的缺氧情況發生，且該設有制氧系統的健身器材結構簡單、緊湊，供氧裝置模塊化設計，便于制氧裝置的維修和保養。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發明實施例中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1是本發明健身器材一優選實施例的整體結構示意圖；
[0018]圖2是圖1實施例中制氧裝置的整體結構示意圖；
[0019]圖3是圖1實施例中制氧裝置的內部結構示意圖；
[0020]圖4是圖3中制氧裝置的側視圖；
[0021]圖5是圖1實施例中健身器材側面局部示意圖；以及
[0022]圖6是圖1實施例中扶手控制座及排氣裝置部分結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]下面結合附圖和實施例，對本發明作進一步的詳細描述。特別指出的是，以下實施例僅用于說明本發明，但不對本發明的范圍進行限定。同樣的，以下實施例僅為本發明的部分實施例而非全部實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0024]請參閱圖1，圖1是本發明健身器材一優選實施例的整體結構示意圖，需要說明的是，本發明實施例中的健身器材包括但不限于劃船器、健身車、健步機、跑步機、美腰機、臺階機以及橢圓機等，本實施例中僅以跑步機為例進行描述，但這并不限定本發明的保護主旨，本發明旨在保護一種制氧裝置、制氧系統以及設置有該制氧裝置、制氧系統的健身器材。
[0025]該健身器材包括健身裝置100以及制氧系統200。制氧系統200與健身裝置100連接，健身裝置100用于為健身器材使用者提供健身運動裝置，制氧系統200用于為健身器材使用者提供氧氣。
[0026]具體而言，該制氧系統200包括:進氣裝置210、制氧裝置220以及排氣裝置230。其中，進氣裝置210、制氧裝置220以及排氣裝置230依序連接。該制氧裝置220懸設于健身裝置100的一側，即與健身裝置活動連接，進氣裝置210和排氣裝置230鑲嵌設于健身裝置100內。該實施例以跑步機為例，跑步機包括底座110和扶手控制座120，底座110與扶手控制座120通過立柱130固定連接。制氧裝置220懸設于底座110的側邊，進氣裝置210鑲嵌設于健身裝置100的內部，在本實施例中具體可以為設置在底座110內，當然，在其他實施例中，還可以根據健身裝置的具體結構而設置在不同位置。下同。排氣裝置230則鑲嵌設于立柱130以及扶手控制座120內。
[0027]請一并參閱圖2-圖4，圖2是圖1實施例中制氧裝置的整體結構示意圖，圖3是圖1實施例中制氧裝置的內部結構示意圖，以及圖4是圖3中制氧裝置的側視圖。該制氧裝置220包括外殼221以及設于外殼221內部的空氣壓縮機222和氧氣分離機223，制氧裝置220通過外殼221與健身裝置100活動連接，具體地，制氧裝置220通過外殼221與健身裝置100的底部活動連接。
[0028]空氣壓縮機222的進氣端與進氣裝置210連通，出氣端與氧氣分離機223連通，空氣通過進氣裝置210進入到空氣壓縮機222，經過空氣壓縮機222壓縮后，進入到氧氣分離機223，氧氣分離機223將空氣中的氧氣分離出來，并通過排氣裝置230排出。其中，該氧氣分離機223內部米用分子篩或者富氧膜結構。當氧氣分尚機223內部米用分子篩時，該分子篩與一體式的空氣壓縮機222通過導氣管流體連接，空氣壓縮機222吸取外界的空氣并進行壓縮，以傳輸至分子篩，再由分子篩進行過濾并形成具有一定濃度的氧氣，其中，分子篩采用加壓吸附常壓解吸(HP)方式的工作原理，利用空氣中的分子吸附力不同從而得到含氧濃度高的氣體。最后分子篩制得的含氧濃度高的氣體通過排氣裝置230排出，以供健身器材使用者呼吸。
[0029]當氧氣分離機223內部采用富氧膜時，空氣壓縮機222與富氧膜流體連接。啟動空氣壓縮機222后，剛開始的時候，空氣壓縮機222與富氧膜中的氣體均為空氣，此時空氣壓縮機222不停地對其腔內的空氣進行壓縮并往出氣端排出。當空氣壓縮機222與富氧膜中的空氣排完后，隨著空氣壓縮機222的壓縮，其腔內的氣體形成壓力差，進而不斷地抽取富氧膜輸出氣路中的具有一定濃度的氧氣，使得富氧膜輸入端的空氣壓力大于輸出端的具有一定濃度的氧氣的壓力，從而使富氧膜不斷吸取空氣并對其進行過濾形成更多的具有一定濃度的氧氣以供空氣壓縮機222抽取，而空氣壓縮機222對抽取的具有一定濃度的氧氣進行壓縮，然后通過排氣裝置230排出。值得說明的是，上述的流體連接可使用導氣管。本發明中的分子篩所過濾空氣后所形成的的氧氣濃度為90%以上。而富氧膜所過濾空氣后所形成的氧氣濃度為30%左右。因此，本實施例中優選米用分子篩結構作為氧氣分離機的結構。
[0030]進一步優選地，該制氧裝置還包括流量調節閥224，流量調節閥224同時連通經空氣壓縮機222壓縮后的空氣以及經氧氣分離機223分離獲得的氧氣，流量調節閥224用于調節空氣與氧氣的比例，進而制得不同含氧濃度的氣體。
[0031]優選地，制氧裝置220還包括氣壓閥225、儲氣罐226以及出氣過濾器227，氣壓閥225與所述氧氣分離機223連接，通過氣壓閥225的調節，含氧濃度高的氣體經過儲氣罐226，再經過出氣過濾器227，最后通過與流量調節閥224連通;而含氮濃度高的氣體則做為廢氣排出所述氧氣分離機223。為了減小排氣噪音，在氧氣分離機223的廢氣排放口位置處還設有排氣消音塞228。
[0032]請一并參閱圖3和圖5，圖5是圖1實施例中健身器材側面局部示意圖。該進氣裝置210包括進氣管路211以及進氣消音罐212，進氣管路211設于健身裝置100的殼體內部，進氣消音罐212設于制氧裝置220的外殼221內，空氣通過進氣管路211進入到進氣消音罐212，經過進氣消音罐212的空氣連通到空氣壓縮機222的進氣端。
[0033]優選地，該進氣裝置210還包括進氣過濾消音塞213，該進氣過濾消音塞213設于進氣管路211外側端口并與健身裝置100的殼體側邊連接。該進氣過濾消音塞213可以同時起到對進入到制氧系統內氣體的過濾和消音的作用。
[0034]請一并參閱圖1、圖3以及圖6，圖6是圖1實施例中扶手控制座及排氣裝置部分結構示意圖，該排氣裝置230包括排氣管路231以及濕化瓶232，排氣管路(該段排氣管路圖中未標示)沿立柱130以及扶手控制座120內部設置，濕化瓶232鑲嵌設于扶手控制座120內，經由流量調節閥224制得的含氧濃度高的氣體通過排氣管路231連通到濕化瓶232，濕化瓶232內裝一定量的水，用于對經過的氣體進行濕化，以使健身器材使用者可以呼吸到濕潤的含氧濃度高氣體。
[0035]進一步優選地，該排氣裝置230還包括氣體檢測及顯示裝置233，該氣體檢測及顯示裝置233設于扶手控制座120上，并與排氣管路231串聯連接，排氣管路231的外側端部為軟管結構，且延伸出氣體檢測及顯示裝置233設置，該氣體檢測及顯示裝置233用于檢測通過排氣管路231的氧氣濃度、氧氣流速以及供氧時間等信息，并將上述信息顯示出來，以供使用者了解供氧系統200的工作狀態。其中，排氣管路231的外側端部優選采用金屬軟管制成且靠近使用者使用健身器材狀態時的頭部位置，使用者可以根據使用情況調節出氣管路231的出氣口位置及朝向。
[0036]空氣進過制氧系統200并最終制得含氧濃度較高氣體的流程如下:空氣經過進氣過濾消音塞213的初步過濾后，被空氣壓縮機222抽入到制氧裝置220內，經制氧裝置220處理后，釋放出所需含氧濃度和流量的氣體，并通過氣管連接，經過設于立柱130內的排氣管路231連接到氣體檢測及顯示裝置233，再通過濕化瓶232濕化后，得到所需的含氧濃度高的氣體并從排氣管路231的端部排出，以供健身器材使用者呼吸。
[0037]而氣體在制氧裝置220內的流經過程如下:空氣通過進氣過濾消音塞213的初步過濾后，從管路I進入到進氣消音罐212內，然后通過氣管2進入到空氣壓縮機222，再從空氣壓縮機222排出，通過氣管3與三通閥555連接，其中，氣管3優選采用銅管等散熱良好的材料，因為經過空氣壓縮機222壓縮過的空氣溫度較高，氣管3優選采用銅管等散熱良好的材料，可以起到很好的散熱作用。進入三通閥555中的一部分空氣通過氣管4直接進入到流量調節閥224，另一部分空氣則進入空氣分離機223，通過氣壓閥225的調節，含氧濃度高的氣體經過儲氣罐226，再經過出氣過濾器227，最后通過氣管5進入流量調節閥224;而含氮濃度高的氣體則做為廢氣從空氣分離機223排出(排出時經過排氣消音塞228從而降低排氣噪音)，即從空氣壓縮機222中直接進入的空氣和經空氣分離機223而得到含氧濃度高的氣體同時通過流量調節閥224，并通過流量調節閥224控制，從而得到不同含氧濃度的氣體，通過氣管6，最后連接到排氣裝置230。
[0038]進一步地，請繼續參閱圖2和圖4，制氧裝置外殼221的相對兩個側面上設有開口2211，一側開口對準空氣壓縮機222設置，優選設置在空氣壓縮機222的正下方，且該開口上設有散熱風扇2212，散熱風扇2212用于將制氧裝置外殼221內的熱風排出；另一側開口用于進入冷卻氣體，其位置優選設置在空氣壓縮機222的正上方，該進氣口蓋設有過濾膜(圖中未標示)，該過濾膜用于防塵等作用，過濾膜的材質可以為過濾棉等透氣質輕材料。在該實施例中，外殼221上的開口優選分別設于外殼221的底面和頂面，該散熱風扇2212設于外殼221底面的開口位置處，且設于外殼221底面的開口處的外側。確保制氧裝置內部空氣流動順暢，散熱風扇2212將熱空氣排出，使空氣壓縮機222散熱良好。
[0039]本發明實施例提供的制氧裝置，各功能單元整齊的設置在外殼內部，當制氧裝置發生故障時，功能單元配件更換和維護容易、故障排除方便;另外，氣管連接規范、制氧裝置的各功能單元在外殼的保護下不易變臟，且散熱效果良好、制氧濃度穩定。
[0040]其中，該實施例中跑步機的底座110包括:殼體111、電動機、滾筒(圖中未標示)以及跑步帶112，電動機設于殼體111內部，滾筒與殼體111支撐滾動連接，跑步帶112裹覆于滾筒外側，電動機帶動滾筒轉動，進而使裹覆在滾筒外側的跑步帶112隨著滾筒的轉動而循環轉動。而關于跑步機其他部分結構特征，在本領域技術人員的理解范圍呢，此處不再贅述。
[0041]相較于現有技術，本發明實施例中提供的健身器材，通過設置一體結構的制氧系統，可以為健身器材使用者提供氧氣，協助健身器材使用者完成健身計劃，有效防止由于健身器材使用者運動過量導致的缺氧情況發生，且該設有制氧系統的健身器材結構簡單、緊湊，供氧裝置模塊化設計，便于制氧裝置的維修和保養。
[0042]需要指出的是，在本發明實施例中如果提到“第一”、“第二”、“上”、“下”、“左”、“右”等用語，其僅是根據需要采用的文字符號，在實務中并不限于此，并且該文字符號可以互換使用。
[0043]以上所述僅為本發明的部分實施例，并非因此限制本發明的保護范圍，凡是利用本發明說明書及附圖內容所作的等效裝置或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發明的專利保護范圍內。
【主權項】
1.一種制氧裝置，其特征在于，所述制氧裝置包括外殼以及設于所述外殼內部的空氣壓縮機和氧氣分離機，所述外殼的相對兩個側面上設有開口，一側開口對準所述空氣壓縮機設置，且該開口上設有散熱風扇，所述散熱風扇用于將制氧裝置外殼內的熱風排出；另一側開口用于進入冷卻氣體;所述空氣壓縮機的進氣端吸入空氣，出氣端與所述氧氣分離機連通，空氣經過所述空氣壓縮機壓縮后，進入到氧氣分離機，所述氧氣分離機將空氣中的氧氣分離出來。2.根據權利要求1所述的制氧裝置，其特征在于，所述外殼上的進氣口蓋設有過濾膜。3.根據權利要求2所述的制氧裝置，其特征在于，所述過濾膜的材質為過濾棉。4.根據權利要求2所述的制氧裝置，其特征在于，所述外殼上的開口分別設于底部側面和頂部側面，所述散熱風扇設于底部側面的開口位置處，且設置在所述空氣壓縮機的正下方位置;進氣口設置在空氣壓縮機的正上方位置。5.根據權利要求4所述的制氧裝置，其特征在于，所述散熱風扇設于所述外殼底部側面的開口處的外側。6.根據權利要求1所述的制氧裝置，其特征在于，所述制氧裝置還包括流量調節閥，所述流量調節閥同時連通經所述空氣壓縮機壓縮后的空氣以及經所述氧氣分離機分離獲得的氧氣，所述流量調節閥用于調節空氣與氧氣的比例，進而制得不同含氧濃度的氣體。7.根據權利要求6所述的制氧裝置，其特征在于，所述制氧裝置進一步包括氣壓閥、儲氣罐以及出氣過濾器，所述氣壓閥與所述氧氣分離機連接，通過所述氣壓閥的調節，含氧濃度高的氣體經過所述儲氣罐，再經過所述出氣過濾器，最后通過與所述流量調節閥連通;而含氮濃度高的氣體則做為廢氣排出所述氧氣分離機。8.—種制氧系統，其特征在于，所述制氧系統包括進氣裝置、排氣裝置以及權利要求1-7任一項所述的制氧裝置;所述進氣裝置包括進氣管路以及進氣消音罐，空氣通過所述進氣管路進入到所述進氣消音罐，經過所述進氣消音罐的空氣連通到所述空氣壓縮機的進氣端。9.根據權利要求8所述的制氧系統，其特征在于，所述排氣裝置包括排氣管路以及濕化瓶，經由所述制氧裝置制得的含氧濃度高的氣體通過所述排氣管路連通到所述濕化瓶，所述濕化瓶用于對經過的氣體進行濕化。10.—種健身器材，其特征在于，所述健身器材包括權利要求8或9所述的制氧系統。
【文檔編號】C01B13/02GK105935477SQ201610404447
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年6月8日
【發明人】張家祥, 盧利偉, 劉志剛
【申請人】深圳市好家庭體育用品連鎖經營有限公司