CN218822701U - 一种踩上直接发电测量的人体秤 - Google Patents

Abstract

本新型提供一种踩上直接发电测量的人体秤，包括：主体；秤脚，包括发电秤脚；发电组件，用于将输入的动能转换为电能给人体秤供电；传动组件，连接所述移动组件和所述发电组件，将所述移动组件的位移传动至所述发电组件进行发电；中控组件，包括控制板和显示屏，所述控制板与所述发电组件连接获取电能，并采集传感器信息转换为体重数值在所述显示屏上显示；其中，所述传动组件中设置有缓冲装置。本人体秤解决了当前人体秤使用大量电池对环境造成污染和现有自发电技术存在过于复杂、可靠性低、成本高的技术问题，提供一种可靠易行的技术方案。

Description

一种踩上直接发电测量的人体秤

技术领域

本新型涉及体重称量装置，尤其涉及一种踩上直接发电测量的人体秤。

背景技术

电子秤是跟人们生活密切相关的电子成品。在日常生活中，关注身体健康会用到人体秤。据不完全统计，仅中国生产，内销和出口的家用人体秤每年都超过5000万台，市场容量巨大。

通常电子秤都需要安装电池提供系统工作的能量，常用的有纽扣电池、干电池以及可充电的电池。以平均每台秤每年消耗两颗电池来算，由此所产生的废旧电池的数量在1亿颗以上。这些废旧电池的环保处理就是一个很大的问题，如果处理不得当，甚至未经处理随意丢弃至生活环境中，就会对环境和人类造成严重的伤害。使用电池还有一个隐患，就是电池使用时间长了容易漏液，腐蚀电池极片，缩短产品的寿命。

目前市场上已经有一些自发电功能的电子秤，但都采用外置的装置并需要额外的操作发电，即在测量前需要先额外操作驱动装置发电，然后才能使用。这外置的装置不但影响产品的美观，而且需要额外的操作导致使用不方便，这也限制了自发电人体秤的推广应用。

无额外装置的方案中，包括踩上即能直接发电测量的人体秤装置，但存在装置机构过于复杂无法实现或成本过高的问题，或者是局限于原理无法解决工艺或可靠性的问题导致无法量产，目前市场上还没有能够克服上述问题的方案。

实用新型内容

针对现有技术中存在的不足之处，本新型提出了一种踩上直接发电测量的人体秤，解决了当前人体秤使用大量电池对环境造成污染和现有自发电技术存在过于复杂、可靠性低、成本高的技术问题，提供一种可靠易行的技术方案。

为了实现上述目的，本新型采用如下技术方案：

一种踩上直接发电测量的人体秤，包括：

主体，由秤面和壳体组成；

秤脚，与所述主体连接，包括：

发电秤脚，包括：移动组件，包括传感器，所述移动组件被设置为能够相对于壳体垂向移动；复位组件，设置在所述移动组件与所述壳体之间，用于在无人站立时将所述移动组件复位；

发电组件，用于将输入的动能转换为电能给人体秤供电；

传动组件，连接所述移动组件和所述发电组件，将所述移动组件的位移传动至所述发电组件进行发电；

中控组件，包括控制板和显示屏，所述控制板与所述发电组件连接获取电能，并采集传感器信息转换为体重数值在所述显示屏上显示；

其中，所述传动组件中设置有缓冲装置。

进一步地，所述秤脚还包括辅助秤脚，所述辅助秤脚被设置为能够相对于壳体垂向移动，并能够在无人站立时复位，用于辅助保持所有秤脚在工作过程中与地面保持接触。

进一步地，所述复位组件为弹簧，其数量可以是一个，两个或多个。

进一步地，所述移动组件包括移动支架、移动组件传感器、移动组件秤脚，当人踩在人体秤上时，所述主体下沉，所述移动组件相对所述主体向上移动。

进一步地，所述传动组件包括：

摆杆，所述摆杆中部转动轴连接于所述主体，一端与所述移动支架滑动连接；

缓冲机构，用于连接所述摆杆的另一端与所述发电组件，所述摆杆将所述移动支架相对于所述主体垂向的位移转换为沿所述缓冲机构运动方向的位移，所述缓冲机构经过缓冲将位移输入至所述发电组件进行发电。

进一步地，所述缓冲机构包括：

齿条滑块，沿设置在主体上的轨道滑动，其一端连接在所述发电组件输入端；

拉力弹簧，其一端与所述摆杆远离所述移动支架的一端连接，另一端与所述齿条滑块连接，用于将所述摆杆的位移经过缓冲后传递给所述齿条滑块。

进一步地，所述秤脚可设置为3个、4个或多个。

进一步地，每个所述秤脚内都设置有一个传感器。

进一步地，所述中控组件还包括设置在所述控制板上的储能元件，所述储能元件能够储存所述发电组件发出的电能以供所述控制板使用。

本新型的有益效果是：

本新型提供一种踩上直接发电测量的人体秤，通过设置发电秤脚和发电组件，使得人体秤可以不用安装电池即可运行，解决了现有人体秤消耗电池量大，污染严重的问题，并设置缓冲装置，使得人体重量施加在人体秤上时，内部元件能够稳定运行，保障结构可靠性，避免损坏，本新型提供的人体秤结构简单，原理清楚，便于量产，能够实现环保节能和结实耐用的技术效果；

在一些实施例中，本新型还设置有辅助秤脚，使人体秤在使用过程中各秤脚与地面稳定接触，提高了测量精度。

附图说明

图1是本新型实施例中人体秤整体图；

图2是本新型实施例中人体秤主要零部件拆分示意图；

图3是本新型实施例中人体秤复位状态下局部剖视图；

图4是本新型实施例中人体秤复位状态下局部放大剖视图；

图5是本新型实施例中人体秤被踩下状态时局部剖视图；

图6是本新型实施例中人体秤一种秤脚布局示意图；

图7是本新型实施例中人体秤一种秤脚布局示意图；

图中，10-主体，11-秤面，12-壳体，20-发电组件，21-增速变速箱，22-微型发电机，23-储能元件，24-控制板，25-显示屏，30-移动组件，31-移动支架，32-一号传感器，33-一号秤脚，34-复位弹簧，35-固定压板，40-辅助秤脚组件，41-固定支架，42-传感器，43-内秤脚，44-弹簧，45-外秤脚，50-传动组件，51-摆杆，52-拉力弹簧，53-齿条滑块。

具体实施方式

为使本新型技术方案和优点更加清楚，下面将结合本新型中的附图对本新型实施例的技术方案进行完整地描述。显然，所描述的实施例是本新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本新型保护的范围。

下面详细描述本新型的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本新型，而不能理解为对本新型的限制。

以下是以本新型的一种具体实施方式为例进行详细说明，如图1，为本实施例人体秤整体示意图。

如图2，本新型的人体秤包括主体10、发电秤脚(包括移动组件30、复位弹簧34、固定压板35)、传动组件50(包括摆杆51、拉力弹簧52、齿条滑块53)、发电组件20、控制板24、显示屏25以及为保持四脚在一个平面的辅助秤脚组件40等。

主体10包括秤面11和壳体12，秤面11是有足够强度的承重平台，供人踩上测量；壳体12是电子秤的外壳，其内部空间用来安装其它零部件。

移动组件30包括移动支架31、一号传感器32、一号秤脚33；一号传感器32固定在移动支架31内，一号秤脚33固定在一号传感器32上，移动组件可相对于主体上下移动。

复位弹簧34安装在移动支架31和固定压板35之间，用于非使用状态时对移动组件30的复位。

移动组件30在壳体12限定的空间内上下移动。如图3、图4所示，复位状态下，在复位弹簧34的弹力下移动组件30相对主体10向下移动，并停止于壳体12的限位点D；当人踩上电子秤的秤面11时，一号秤脚33受到地面向上的反作用力，推动移动组件30克服复位弹簧34的张力相对主体10向上移动，直到移动支架31触碰到固定压板35，并把复位弹簧34压缩在移动支架13和固定压板35之间的凹槽空间内。

复位弹簧34可以用1个，也可以用2个或多个，本实施例是用2个。

固定压板35与主体10固定连接，以便于组装和维修，也可不设置固定压板，将复位弹簧直接与主体10连接。

本实施例中的缓冲装置由拉力弹簧52和齿条滑块53组成。

摆杆51的转轴A连接在主体10上，摆杆51可以绕着转轴A摆动；摆杆51的一端转轴B安装在移动支架31的连接槽内，摆杆51的另一端挂孔C与拉力弹簧52的拉钩连接。摆杆51的作用是通过移动组件30上下移动驱动转轴B上下摆动，带动另一端挂孔C的左右摆动，摆杆51的挂孔C向右摆动时带动拉力弹簧52向右移动，拉力弹簧52拉着齿条滑块53沿设置在主体上的轨道向右移动；摆杆C端向左摆动时，其弧面H驱动齿条滑块53的K面向左移动。通过设计AC和AB的力臂长度比(如AC为10mm，AB为4mm)，可放大CC1的距离，实现移动组件30在有限的空间内的上下移动距离BB1，即可得到比较大的左右移动距离CC1，即齿轮滑块53获得足够的行程满驱动增速变速箱21，满足人体秤测量对发电量的需求。

通过设置增速变速箱，可以进一步放大行程，使得发电效率更高。

摆杆51的转轴B可以是圆的，也可以是其它形状的；挂孔C可以是孔，也可以是挂钩，能与拉力弹簧52的挂钩可靠连接即可。

如图5，当人踩上主体10后，移动组件30相对主体10向上移动，移动支架31的连接槽E面推动摆杆51的转轴B逆时针向上摆动，摆杆51的另一端挂孔C拉着拉力弹簧52向右移动，拉力弹簧52的另一端拉着齿条滑块53向右移动，齿条滑块53驱动增速变速箱21的输入齿轮完成发电的驱动动作；当人离开主体10后，在复位弹簧34的张力作用下，移位组件30相对主体10向下移动复位，移位支架31的连接槽F面推动摆杆51顺时针向下摆动，摆杆51的另一端C端弧面H推动齿条滑块53的端面H面向左移动，使拉力弹簧52和齿轮滑块53复位，这样完成了一次驱动发电和复位的过程。

拉力弹簧52两端各有一个挂钩，一端与摆杆51的挂孔C连接，另一端与齿条滑块53的挂钩连接。拉力弹簧52的作用是将摆杆51的C端的圆弧摆动位移柔性平顺地传递给齿条滑块53的水平移动。拉力弹簧52不但解决了将摆杆51的圆弧摆动转换成齿条滑块53的水平移动，更重要的是在人踩上秤面11时的力很大，而且速度快，这样移动组件30也会快速移动并驱动摆杆51的快速摆动，通过拉力弹簧52的柔性连接，传递给齿条滑块53的力比较平顺，不会出现极加速的情况，避免齿条滑块53上的齿条与增速变速箱21的输入齿轮产生冲击而崩齿，大大增加了可靠性。

齿条滑块53被壳体12限定只能做左右方向的水平滑动，齿条滑块53向右移动是由拉力弹簧52拉动的，向左移动是由摆杆51的C端弧面推动的，这个力来自复位弹簧34的张力，也是柔性的；齿条滑块53将来自弹簧驱动的向左或向右的移动通过齿条驱动增速变速箱21的输入齿轮，增速变速箱21内部通过齿轮组增速后，驱动微型发电机22发电，从而实现发电的目的。

控制板24上有储能元件23，当发电组件20发电后，储存在储能元件23上的电能供应控制板24工作，通过测量四个传感器的信号算出人体的重量，并显示在显示屏25上。

本新型主要是解决人踩上秤体后将位移组件30的上下位移转换成驱动齿轮滑块53的左右水平移动，来驱动增速变速箱21。至于增速变速箱21、微型发电机22、控制板24、显示屏25等为现有技术中成熟技术，在此不再赘述。

由于人体电子秤有四个秤脚，上述的移动组件30只安装在其中的一个秤脚。为了测量的准确性需要保证在人踩上后秤体面11时以及人离开秤面11后的复位状态下，四个秤脚的高度在同一平面内，这样在移动组件30复位的情况下，一号秤脚33会比其它3个秤脚高，导致秤体10的不平稳。为了解决四个秤脚在测量或复位状态下都在一个平面的问题，如图6，可以选择在一号秤脚相邻的一个秤脚也安装类似移动组件30的装置，这样相邻的两个秤脚有复位，另两个秤脚没有，能保证在复位和测量状态下四个秤脚都在一个平面内，而且实践表明，这样不会影响测量的结果；当然如果需要，如图7，也可以四个秤脚都设置为可移动的秤脚，这样会增加成本。

非驱动作用的秤脚位移组件，除了采用类似上述位移组件30的结构外，也可以采用辅助秤脚组件40的方案。固定支架41固定在主体10上，传感器42安装在固定支架41内，内秤脚43与传感器42连接，并通过弹簧44连接外秤脚45。在测量时，外秤脚45压缩弹簧44完成与位移组件30相同的距离，非测量时弹簧45张开完成复位。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”和“示例”等述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特点包含于本新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相对的实施例或示例中以合适的方式结合。

必须指出，以上实施例的说明不用于限制而只是用于帮助理解本新型的核心思想，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本新型原理的前提下，对本新型进行的任何改进以及与本产品等同的替代方案，也属于本新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种踩上直接发电测量的人体秤，其特征在于，包括：

主体，由秤面和壳体组成；

秤脚，与所述主体连接，包括：

发电秤脚，包括：移动组件，包括传感器，所述移动组件被设置为能够相对于壳体垂向移动；复位组件，设置在所述移动组件与所述壳体之间，用于在无人站立时将所述移动组件复位；

发电组件，用于将输入的动能转换为电能给人体秤供电；

传动组件，连接所述移动组件和所述发电组件，将所述移动组件的位移传动至所述发电组件进行发电；

中控组件，包括控制板和显示屏，所述控制板与所述发电组件连接获取电能，并采集传感器信息转换为体重数值在所述显示屏上显示；

其中，所述传动组件中设置有缓冲装置。

2.根据权利要求1所述的人体秤，其特征在于，所述秤脚还包括辅助秤脚，所述辅助秤脚被设置为能够相对于壳体垂向移动，并能够在无人站立时复位，用于辅助保持所有秤脚在工作过程中与地面保持接触。

3.根据权利要求2所述的人体秤，其特征在于，所述辅助秤脚可以是一个或多个。

4.根据权利要求1所述的人体秤，其特征在于，所述复位组件为弹簧，其数量可以是一个，两个或多个。

5.根据权利要求1所述的人体秤，其特征在于，所述移动组件包括移动支架、移动组件传感器、移动组件秤脚，当人踩在人体秤上时，所述主体下沉，所述移动组件相对所述主体向上移动。

6.根据权利要求5所述的人体秤，其特征在于，所述传动组件包括：

摆杆，所述摆杆中部转动轴连接于所述主体，一端与所述移动支架滑动连接；

缓冲机构，用于连接所述摆杆的另一端与所述发电组件，所述摆杆将所述移动支架相对于所述主体垂向的位移转换为沿所述缓冲机构运动方向的位移，所述缓冲机构经过缓冲将位移输入至所述发电组件进行发电。

7.根据权利要求6所述的人体秤，其特征在于，所述缓冲机构包括：

齿条滑块，沿设置在主体上的轨道滑动，其一端连接在所述发电组件输入端；

拉力弹簧，其一端与所述摆杆远离所述移动支架的一端连接，另一端与所述齿条滑块连接，用于将所述摆杆的位移经过缓冲后传递给所述齿条滑块。

8.根据权利要求1所述的人体秤，其特征在于，所述秤脚可设置为3个、4个或多个。

9.根据权利要求1所述的人体秤，其特征在于，每个所述秤脚内都设置有一个传感器。

10.根据权利要求1所述的人体秤，其特征在于，所述中控组件还包括设置在所述控制板上的储能元件，所述储能元件能够储存所述发电组件发出的电能以供所述控制板使用。

Images