本發(fā)明涉及可穿戴技術(shù),尤其涉及一種可穿戴個人交通工具。
背景技術(shù):
隨著生活節(jié)奏的加快,以及低碳環(huán)保的倡導(dǎo),沒有封閉空間的代步工具已經(jīng)成為人們的首選,比如:電動自行車、電動滑板車、電動獨輪車和雙輪電動平衡車等,現(xiàn)有的該些代步交通工具,在無雨天氣時確實可以成為人們出門代步的首要選擇,但在有雨天氣時,人們?nèi)缧枋褂迷撔┐浇煌üぞ?,必須得穿上雨衣以避免雨水落在身上?/p>
可穿上雨衣后嚴(yán)重影響了人們操作代步交通工具的靈活性,甚至為人們出行帶來安全隱患。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明實施例提供一種可穿戴個人交通工具,以降低現(xiàn)有技術(shù)中在下雨天穿上雨衣操作代步交通工具時所帶來的安全隱患。
本發(fā)明第一方面提供一種可穿戴個人交通工具,包括:滑動裝置和至少一個穿戴在操作者的軀干部的動力裝置,
所述滑動裝置包括:穿戴在所述操作者腳部的環(huán)形托架和托架輪,
所述托架輪,套設(shè)在所述環(huán)形托架上,以支撐所述操作者滑行和行走;
所述動力裝置包括:噴氣推進裝置和傾轉(zhuǎn)機構(gòu),
所述噴氣推進裝置,用于排出氣流以形成與所述排出氣流方向相反的推力,以推動所述操作者滑行;
所述傾轉(zhuǎn)機構(gòu)的一端與所述噴氣推進裝置連接,用于驅(qū)動所述噴氣推進裝置傾轉(zhuǎn),以調(diào)整所述噴氣推進裝置排出氣流的方向,以改變所述噴氣推進裝置提供的所述推力的方向,或者,以使所述噴氣推進裝置排出的所述氣流在所述操作者的周圍形成空氣幕。
結(jié)合第一方面,在第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式中,還包括:皮帶和設(shè)置在所述皮帶上的支撐座,
所述支撐座與所述傾轉(zhuǎn)機構(gòu)的另一端連接,并通過所述皮帶將所述噴氣推進裝置穿戴在所述操作者的軀干部。
結(jié)合第一方面的第一種可能的實現(xiàn)方式,在第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中,所述噴氣推進裝置包括:涵道、涵道風(fēng)扇、風(fēng)扇電機、整流罩;
所述整流罩與所述傾轉(zhuǎn)機構(gòu)的一端固定連接,所述涵道固接在所述整流罩內(nèi),所述風(fēng)扇電機與所述涵道風(fēng)扇電連接并固定在所述涵道內(nèi),所述風(fēng)扇電機驅(qū)動所述涵道風(fēng)扇轉(zhuǎn)動。
結(jié)合第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式,在第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式中,所述噴氣推進裝置的軸線與所述傾轉(zhuǎn)機構(gòu)的軸線之間的軸線的夾角為銳角。
結(jié)合第一方面的第三種可能的實現(xiàn)方式,在第一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式中,還包括:底座,所述支撐座通過所述底座與所述傾轉(zhuǎn)機構(gòu)的另一端連接;
所述傾轉(zhuǎn)機構(gòu)包括:傾轉(zhuǎn)電機和傾轉(zhuǎn)電機控制器;
所述傾轉(zhuǎn)電機包括:環(huán)形轉(zhuǎn)子和環(huán)形定子,所述環(huán)形定子與所述底座固定連接,所述環(huán)形轉(zhuǎn)子固設(shè)在所述整流罩的內(nèi)部;
所述傾轉(zhuǎn)電機控制器固設(shè)在所述整流罩的內(nèi)部。
結(jié)合第一方面的第四種可能的實現(xiàn)方式,在第一方面的第五種可能的實現(xiàn)方式中,所述噴氣推進裝置還包括:風(fēng)扇電機調(diào)速器,
所述風(fēng)扇電機調(diào)速器與所述風(fēng)扇電機連接,并固設(shè)在所述整流罩的內(nèi)部,用于調(diào)整所述風(fēng)扇電機的轉(zhuǎn)速。
結(jié)合第一方面的第五種可能的實現(xiàn)方式,在第一方面的第六種可能的實現(xiàn)方式中,還包括:安設(shè)在所述皮帶上的蓄電裝置,用于向所述風(fēng)扇電機和所述傾轉(zhuǎn)電機提供電力。
結(jié)合第一方面,在第一方面的第七種可能的實現(xiàn)方式中,所述環(huán)形托架的內(nèi)徑小于等于6英寸,所述托架輪的直徑小于等于7英寸。
結(jié)合第一方面的第七種可能的實現(xiàn)方式,在第一方面的第八種可能的實現(xiàn)方式中,所述滑動裝置為軸承,且所述環(huán)形托架為所述軸承的內(nèi)圈,所述 托架輪套設(shè)在所述軸承的外圈上。
結(jié)合第一方面的第八種可能的實現(xiàn)方式,在第一方面的第九種可能的實現(xiàn)方式中,所述軸承的內(nèi)圈上設(shè)置踏板。
本發(fā)明實施例提供的可穿戴個人交通工具,包括:滑動裝置和至少一個動力裝置,其中,滑動裝置包括:穿戴在操作者腳部的環(huán)形托架和套設(shè)在環(huán)形托架上的支撐操作者滑行和行走的托架輪;其中,動力裝置包括:穿戴在操作者的軀干部,用于排出氣流以形成與排出氣流方向相反的推力,以驅(qū)動操作者滑行的噴氣推進裝置;以及傾轉(zhuǎn)機構(gòu),該傾轉(zhuǎn)機構(gòu)的一端與噴氣推進裝置連接,用于驅(qū)動噴氣推進裝置傾轉(zhuǎn),以調(diào)整噴氣推進裝置排出氣流的方向,以改變噴氣推進裝置提供的推力的方向,或者,以使噴氣推進裝置排出的氣流在操作者的周圍形成空氣幕。
在無雨天氣時,通過上述至少一個動力裝置中的傾轉(zhuǎn)機構(gòu)來改變與該傾轉(zhuǎn)機構(gòu)對應(yīng)的噴氣推進裝置提供的推力的方向,進而可使得至少一個動力裝置推動操作者向不同的方向滑行;在下雨天氣時,通過上述至少一個動力裝置中的傾轉(zhuǎn)機構(gòu)來改變與該傾轉(zhuǎn)機構(gòu)對應(yīng)的噴氣推進裝置提供的推力的方向,以使該噴氣推進裝置的排出氣流形成的氣流柱在一定范圍內(nèi)來回擺動從而形成空氣幕,該空氣幕可將待落至用戶身上的雨水隔離開,而其他的動力裝置仍可為操作者提供促使操作者滑行的推力,從而在下雨天操作者使用可穿戴個人交通時無需穿上雨衣,只需像無雨天氣時一樣出行即可,進而提高了人們使用可穿戴個人交通工具在下雨天出行的安全性。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1所示為本發(fā)明實施例提供的可穿戴個人交通工具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2所示為本發(fā)明實施例提供的可穿戴個人交通工具中的動力裝置在無雨天氣工作時的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為圖2所示實施例的可穿戴個人交通工具中的動力裝置在無雨天氣工作時的俯視示意圖;
圖4為圖2所示實施例的可穿戴個人交通工具中的動力裝置在有雨天氣工作時的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為圖4所示實施例的可穿戴個人交通工具中的動力裝置在有雨天氣工作時的側(cè)視示意圖;
圖6所示為本發(fā)明另一實施例提供的可穿戴個人交通工具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7所示為本發(fā)明實施例提供的噴氣推進裝置的具體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8所示為本發(fā)明又一實施例提供的可穿戴個人交通工具的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖9所示為本發(fā)明實施例提供的可穿戴個人交通工具中的滑動裝置的結(jié)構(gòu)立體示意圖;
圖10為圖9所示的可穿戴個人交通工具中的滑動裝置的局部結(jié)構(gòu)的前視示意圖;
圖11為圖10所示的可穿戴個人交通工具中的滑動裝置的局部結(jié)構(gòu)的半剖示意圖。
具體實施方式
為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
隨著人們生活節(jié)奏的加快,步行出門已經(jīng)不能滿足人們的需求,但由于汽車等交通工具需要有駕駛執(zhí)照并且價格昂貴,不能被大多數(shù)的人所接受,因此沒有封閉空間的代步工具就成為人們的首選,比如:電動自行車、電動滑板車、電動獨輪車和雙輪電動平衡車等,該些代步工具在無雨天氣時該些確實可以成為人們出門代步的首要選擇,但在有雨天氣時,人們?nèi)缧枋褂迷撔┐浇煌üぞ?,必須得穿上雨衣以避免雨水落在身上,但由于雨衣會遮? 視線且會影響人們操作代步交通工具的靈活性,從而存在嚴(yán)重的帶來安全隱患。
本發(fā)明提供一種具有防雨功能的可穿戴個人交通工具,具體的,通過噴氣推進裝置排出向上方向的氣流而形成空氣幕,進而在下雨的天氣,操作者使用該可穿戴個人交通工具時,無須穿上雨衣,空氣幕可以避免雨水落在操作者的身上,從而提高了人們使用可穿戴個人交通工具在下雨天出行的安全性。
下面以具體地實施例對本發(fā)明的技術(shù)方案進行詳細(xì)說明。下面這幾個具體的實施例可以相互結(jié)合,對于相同或相似的概念或過程可能在某些實施例中不再贅述。
值得注意的是,在本發(fā)明中,操作者的前后方向稱為縱向,左右方向稱為橫向,也即,行走的方向為縱向,通過滑動裝置滑行的方向為橫向。而行走,不僅包括平路上的慢走、快走和奔跑,而且包括上下樓梯等不平路面上的運動。
圖1所示為本發(fā)明實施例提供的可穿戴個人交通工具的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖1所示,本實施例提供的可穿戴個人交通工具可以包括:滑動裝置10和至少一個穿戴在操作者軀干部的動力裝置20,
滑動裝置10包括:穿戴在操作者腳部的環(huán)形托架11和托架輪12,
托架輪12,套設(shè)在環(huán)形托架11上,以支撐操作者滑行和行走;
動力裝置包括:噴氣推進裝置21和傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22,
噴氣推進裝置21,用于排出氣流以形成與排出氣流方向(圖1中的箭頭方向即為噴氣推進裝置排出氣流的方向)相反的推力,以推動操作者滑行;
傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22的一端與噴氣推進裝置21連接,用于驅(qū)動噴氣推進裝置21傾轉(zhuǎn),以調(diào)整噴氣推進裝置21排出氣流的方向,進而改變噴氣推進裝置21提供的推力的方向,或者,以使噴氣推進裝置21排出的氣流在操作者的周圍形成空氣幕。
穿戴在操作者腳部的環(huán)形托架11在一種實施例中可以為單獨的鞋托架,即操作者可以在穿好自己鞋后踩在環(huán)形托架11上;在另一種實施例中環(huán)形托架11可以為操作者所穿鞋的一部分,即操作者穿鞋子時就是在穿戴環(huán)形托架 11,本發(fā)明不對該方式加以限制。
其中,動力裝置20穿戴在操作者的軀干部,是指不包含頭部、頸部和四肢的身軀部位。因為動力裝置20會有一定的重量,并且動力裝置20在運作時會給操作者推力,而軀干的骨骼寬大,可以承受動力裝置20的推力,而且更重要的是人體重心在軀干上,具體是在肚臍附近,推力直接作用在重心附近使得操作者能夠更加穩(wěn)定地滑行。
傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22驅(qū)動噴氣推進裝置21傾轉(zhuǎn),調(diào)整噴氣推進裝置21的排出氣流方向,進而使得該動力裝置20可以向操作者提供不同方向的推力,而在雨天時,傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22驅(qū)動噴氣推進裝置21在一定的傾轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)來回擺動,噴氣推進裝置21的排氣氣流形成的氣流柱掃過一定的空間范圍就可以在操作者的周圍形成空氣幕,從而吹走即將落到操作者身上的雨滴。
可選的,圖2所示為本發(fā)明實施例提供的可穿戴個人交通工具中的動力裝置在無雨天氣工作時的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖3為圖2所示實施例的可穿戴個人交通工具中的動力裝置在無雨天氣工作時的俯視示意圖。
如圖2和圖3所示,該可穿戴個人交通工具包括兩個動力裝置20,分別為第一動力裝置201和第二動力裝置202,且第一動力裝置201包括第一噴氣推進裝置2011和第一傾轉(zhuǎn)機構(gòu)2012,第二動力裝置202包括第二噴氣推進裝置2021和第二傾轉(zhuǎn)機構(gòu)2022,在無雨的時候,可穿戴個人交通工具中的第一動力裝置201和第二動力裝置202可以提供操作者滑行所需的推力,也即,可穿戴個人交通工具中的第一動力裝置201和第二動力裝置202的狀態(tài)與圖1中左側(cè)的動力裝置20的狀態(tài)相同,以提供與第一噴氣推進裝置2011的排氣氣流方向相反,和/或,與第二噴氣推進裝置2021的排氣氣流方向相反的推力,推動操作者向第一方向滑行,而當(dāng)操作者需要向與第一方向不同的第二方向滑行時,可以通過第一傾轉(zhuǎn)機構(gòu)2012傾轉(zhuǎn)第一噴氣推進裝置2011,和/或,通過第二傾轉(zhuǎn)機構(gòu)2022傾轉(zhuǎn)第二噴氣推進裝置2021,以改變第一噴氣推進裝置2011的排氣氣流方向,和/或,第二噴氣推進裝置2021的排氣氣流方向,從而改變提供給操作者的推力的方向,進而使得操作者向第二方向滑行。
可選的,圖4為圖2所示實施例的可穿戴個人交通工具中的動力裝置在有雨天氣工作時的立體結(jié)構(gòu)示意圖,圖5為圖4所示實施例的可穿戴個人交 通工具中的動力裝置在有雨天氣工作時的側(cè)視示意圖。
如圖4和圖5所示,在圖2的基礎(chǔ)上,在下雨的時候,可穿戴個人交通工具中的第二動力裝置202可以提供空氣幕,也即,可穿戴個人交通工具中的第二噴氣推進裝置2021在第二傾轉(zhuǎn)機構(gòu)2022的作用下傾轉(zhuǎn),且此時第二噴氣推進裝置2021的排氣氣流方向向上形成氣流柱,且如果第二傾轉(zhuǎn)機構(gòu)2022驅(qū)動第二噴氣推進裝置2021在一定的傾轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)來回擺動,便可使得第二噴氣推進裝置2021的排氣氣流形成的氣流柱可以掃過一定的空間范圍,以在操作者的周圍形成范圍更廣的空氣幕,從而避免雨水落至操作者的身上。
而為了在下雨的時候,可穿戴個人交通工具仍具備提供操作者滑行所需推力的功能,如圖4和圖5所示,僅僅使用第二動力裝置202提供上述空氣幕,而第一動力裝置201仍舊提供操作者滑行所需的推力。
在圖4和圖5所示的實施例中,僅僅通過第二動力裝置202提供空氣幕,而在實際應(yīng)用中也可以同時使用第一動力裝置201和第二動力裝置202同時形成空氣幕,也即在實際的使用中可以選擇部分動力裝置形成上述空氣幕,也可以選擇使用全部動力裝置形成上述空氣幕,本發(fā)明不對其加以限制。
值得注意的是,在實際應(yīng)用中該動力裝置可以單獨使用,也即不與滑動裝置配套使用。
本發(fā)明實施例提供的可穿戴個人交通工具,包括:滑動裝置和至少一個動力裝置,其中,滑動裝置包括:穿戴在操作者腳部的環(huán)形托架和套設(shè)在環(huán)形托架上的支撐操作者滑行和行走的托架輪;其中,動力裝置包括:穿戴在操作者的軀干部,用于排出氣流以形成與排出氣流方向相反的推力,以推動操作者滑行的噴氣推進裝置;以及傾轉(zhuǎn)機構(gòu),該傾轉(zhuǎn)機構(gòu)的一端與噴氣推進裝置連接,用于驅(qū)動噴氣推進裝置傾轉(zhuǎn),以調(diào)整噴氣推進裝置排出氣流的方向,以改變噴氣推進裝置提供的推力的方向,或者,以使噴氣推進裝置排出的氣流在操作者的周圍形成空氣幕。
在無雨天氣時,通過上述至少一個動力裝置中的傾轉(zhuǎn)機構(gòu)來改變與該傾轉(zhuǎn)機構(gòu)對應(yīng)的噴氣推進裝置提供的推力的方向,進而可使得至少一個動力裝置推動操作者向不同的方向滑行;在下雨天氣時,通過上述至少一個動力裝置中的傾轉(zhuǎn)機構(gòu)來改變與該傾轉(zhuǎn)機構(gòu)對應(yīng)的噴氣推進裝置提供的 推力的方向,以使該噴氣推進裝置的排出氣流形成的氣流柱在一定范圍內(nèi)來回擺動從而形成空氣幕,該空氣幕可將待落至用戶身上的雨水隔離開,而其他的動力裝置仍可為操作者提供促使操作者滑行的推力,從而在下雨天操作者使用可穿戴個人交通時無需穿上雨衣,只需像無雨天氣時一樣出行即可,進而提高了人們使用可穿戴個人交通工具在下雨天出行的安全性。
進一步的,如圖6所示,圖1所示的可穿戴個人交通工具還包括:皮帶30和設(shè)置在所述皮帶30上的支撐座40,
其中,支撐座40與傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22的另一端連接,并通過皮帶30將動力裝置20穿戴在操作者的軀干部,也即將動力裝置20穿戴在操作者的腹部或腰部。且上述每一個傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22對應(yīng)一個支撐座40。
由于噴氣推進裝置21推動操作者橫向滑行,而人體的側(cè)面輪廓較小,腰腹部的厚度也較小,兩臺噴氣推進裝置21是呈窄間距穿戴在操作者的腹部和腰部,因此即使采用一臺噴氣推進裝置21推動滑行也不會產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩,而另一臺就可以在雨天用于產(chǎn)生防雨氣霧。
圖6中,噴氣推進裝置21提供的推力的傳遞方向為:噴氣推進裝置21的推力先傳遞到支撐座40上,然后通過皮帶30傳遞到操作者的身上。皮帶30也可以采用具有適當(dāng)硬度的塑料仿腰部形狀制成,加柔軟內(nèi)襯以提供高的穿戴舒適性,其和支撐座40還可以接觸身體其他部位設(shè)置,本發(fā)明并不以此為限。
進一步的,上述的噴氣推進裝置21可以為電動涵道。當(dāng)上述噴氣推進裝置21為電動涵道時,如圖7所示,電動涵道包括:涵道211、涵道風(fēng)扇212、風(fēng)扇電機213、整流罩214;
整流罩214與傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22的一端固定連接,涵道211固接在整流罩214內(nèi),風(fēng)扇電機213與涵道風(fēng)扇212電連接并固定在涵道211內(nèi),風(fēng)扇電機213驅(qū)動涵道風(fēng)扇212轉(zhuǎn)動。
安設(shè)在涵道211內(nèi)的風(fēng)扇電機213直接驅(qū)動涵道風(fēng)扇212,不僅傳動鏈短傳動效率高,而且可以利用風(fēng)扇氣流對其進行冷卻以提高功率密度。風(fēng)扇電機213也可以安設(shè)在涵道211外,通過傳動皮帶或者齒輪傳動驅(qū)動涵道風(fēng)扇212,其他合適的布置和傳動方式也是可以的,并不以此為限。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,如圖7所示,電動涵道還包括,風(fēng)扇電機調(diào)速器215,風(fēng)扇電機調(diào)速器215與風(fēng)扇電機213連接,并固設(shè)在整流罩214的內(nèi)部,用于調(diào)整風(fēng)扇電機213的轉(zhuǎn)速。
風(fēng)扇電機調(diào)速器215,用于調(diào)節(jié)風(fēng)扇電機213的轉(zhuǎn)速,從而改變噴氣推進裝置21推力的大小。風(fēng)扇電機調(diào)速器215固設(shè)在整流罩214的內(nèi)腔上,隨電動涵道傾轉(zhuǎn),其與風(fēng)扇電機213之間的相對位置不變,簡化了兩者之間的連接。
該可穿戴個人交通工具在使用時周圍可能有人或者人群,而現(xiàn)有的微型燃油渦輪噴氣發(fā)動機的排氣氣流為高溫高壓燃?xì)?,因此難以采用。除了電動涵道外,其他合適的不輸出高溫高壓燃?xì)獾膰姎馔七M裝置也是可以的,本發(fā)明中的電動涵道只是一種舉例,但并不以此為限。
常規(guī)電動滑板車的典型配置為6寸輪子配峰值轉(zhuǎn)矩9nm的輪轂電機,其最大驅(qū)動力約為120n,因此,噴氣推進裝置所需提供的最大總推力約為12kg。由于在有雨天氣時,至少一臺電動涵道用于產(chǎn)生用于防雨的空氣幕,另一臺電動涵道用于推動滑行,因此至少需要兩臺電動涵道。如果采用兩臺電動涵道則每臺需要提供的最大推力為6kg,在無雨天氣時兩臺電動涵道提供大推力,從而得到較高的滑行性能,而在雨天時,出于安全考慮速度不應(yīng)太快,因此只用一臺電動涵道推動滑行是合理的,另一臺則用于形成空氣幕。直徑90~105mm的電動涵道可以滿足推力要求,也可以滿足產(chǎn)生空氣幕的要求,但并不以此為限。
在上述實施例的基礎(chǔ)上,如圖7所示,上述的可穿戴個人交通工具還包括:底座,支撐座通過底座與傾轉(zhuǎn)機構(gòu)的另一端連接,且噴氣推進裝置21的軸線a與傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22的軸線b之間的交角β為銳角。
噴氣推進裝置22驅(qū)動噴氣推進裝置21實現(xiàn)所需的傾轉(zhuǎn)角α,即噴氣推進裝置21的軸線a與水平橫軸y之間的夾角,詳見圖5。由于通過傾轉(zhuǎn)噴氣推進裝置21來實現(xiàn)推力方向改變,因此可以實現(xiàn)在大傾轉(zhuǎn)角時也能得到接近最大的推力。當(dāng)噴氣推進裝置21轉(zhuǎn)到所需的傾轉(zhuǎn)角α?xí)r,傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22還可以將其固定在該角度下進行工作。
例如,當(dāng)噴氣推進裝置21的傾轉(zhuǎn)角α為零時,產(chǎn)生的推力指向一側(cè),從而推動操作者橫向滑行;在滑行過程中噴氣推進裝置21的傾轉(zhuǎn)角α變?yōu)?80°, 產(chǎn)生的推力指向另外一側(cè),推動操作者減速制動;當(dāng)噴氣推進裝置21的傾轉(zhuǎn)角α近似為90°時,產(chǎn)生的推力向上,則不僅可以抵消該可穿戴個人交通工具增加的操作者的腳部負(fù)荷,而且可以根據(jù)操作者的步態(tài)調(diào)整向上推力的大小和方向,即提供助力輔助操作者步行,降低操作者步行時的疲勞程度。
在無雨天氣時,所有的噴氣推進裝置21的排氣氣流方向均可以通過傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22來調(diào)整,從而滿足不同工況下的推力需求。在有雨天氣時,至少一臺噴氣推進裝置21用于產(chǎn)生空氣幕,至少一臺噴氣推進裝置21用于推動滑行,例如,位于操作者腹部的噴氣推進裝置21可以用于推動滑行,其在傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22驅(qū)動下調(diào)整排氣氣流方向以提供操作者所需方向的推力,而位于操作者腰部的噴氣推進裝置21可以用于產(chǎn)生空氣幕,其在傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22驅(qū)動下將排氣氣流形成的氣流柱射向操作者的頭頂前上方,且傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22驅(qū)動噴氣推進裝置21在一定的傾轉(zhuǎn)角α范圍內(nèi)來回擺動,就可以形成所需的用于防雨的空氣幕。
為了形成一個較小而又能有效遮擋可能淋到雨的身體部位的用于防雨的空氣幕,位于腰部的噴氣推進裝置21的排氣氣流,從腰部射向操作者的斜向前上方,形成一道氣流柱將雨滴吹走,且該氣流柱在傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22的驅(qū)動下來回擺動,從而形成一個扇形體空氣幕,以將相應(yīng)空間范圍內(nèi)的雨滴吹走。為了形成所需的扇形體空氣幕,噴氣推進裝置21的軸線a與傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22的軸線b之間的軸交角β為銳角,例如,軸交角β為約80°。
進一步的,如圖7所示,傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22還包括:傾轉(zhuǎn)電機221和傾轉(zhuǎn)電機控制器222,
傾轉(zhuǎn)電機221包括:環(huán)形轉(zhuǎn)子2211和環(huán)形定子2212,環(huán)形定子2212與底座固定連接,環(huán)形轉(zhuǎn)子2211固設(shè)在整流罩214的內(nèi)部;
傾轉(zhuǎn)電機控制器222固設(shè)在整流罩214的內(nèi)部。
具體的,整流罩214的端部設(shè)置為空心軸,環(huán)形轉(zhuǎn)子2211固設(shè)在整流罩214的端部的空心軸的內(nèi)腔上;底座的端部也設(shè)置為空心軸,環(huán)形定子2212固設(shè)在底座的端部的空心軸的外壁上。進一步的,傾轉(zhuǎn)電機控制器222為環(huán)形結(jié)構(gòu),固設(shè)在整流罩214的內(nèi)腔上。
傾轉(zhuǎn)電機221可以采用內(nèi)轉(zhuǎn)子步進電機來實現(xiàn),但本發(fā)明中傾轉(zhuǎn)電機221的特殊之處在于環(huán)形轉(zhuǎn)子2211是固定在底座上,而環(huán)形定子2212與傾轉(zhuǎn)電 機控制器222是隨著整流罩214一起轉(zhuǎn)動的,因此環(huán)形定子2212與傾轉(zhuǎn)電機控制器222的相對位置不會發(fā)生變化,也簡化了兩者的連接。
傾轉(zhuǎn)電機221的輸出功率應(yīng)滿足噴氣推進裝置21的推力方向快速變化時所需的驅(qū)動功率,例如,應(yīng)滿足在一定時間內(nèi)快速地從提供前向推力位置傾轉(zhuǎn)到提供向后推力位置所需的驅(qū)動功率,以實現(xiàn)從加速工況到減速工況的快速轉(zhuǎn)換。
采用這種方式使得噴氣推進裝置21的最大傾轉(zhuǎn)角至少達到180°,相應(yīng)地,在滑動裝置中就可以不用設(shè)置制動裝置來制動托架輪。傾轉(zhuǎn)機構(gòu)22也可以采用連桿傳動的電動舵機來實現(xiàn),也可以有其他合適的布置方式,并不以此為限。
進一步的,在上述各圖的基礎(chǔ)上,如圖8所示,上述的可穿戴個人交通工具還包括:安設(shè)在皮帶30上的蓄電裝置50,用于向風(fēng)扇電機213和傾轉(zhuǎn)電機221提供電力。
其中,蓄電裝置50,可以采用鋰離子動力電池串并連接并配上電池管理系統(tǒng)而成,通過有線充電或者無線充電的方式對其進行充電以補充電能。除了可以穿戴在側(cè)腰處,蓄電裝置50也可以做成箱包的形式穿戴在操作者的背部或其他部位,并不以此為限制。
上述的可穿戴個人交通工具,可以采用遙控的方式進行操作。在無雨天氣時,所有的噴氣推進裝置均用于推動操作者橫向滑行,傾轉(zhuǎn)機構(gòu)根據(jù)指令驅(qū)動噴氣推進裝置,實現(xiàn)所需的傾轉(zhuǎn)角,從而提供不同方向所需的推力。下雨天氣時,用于提供推力的噴氣推進裝置仍如上所述進行操作,而對于提供防雨氣霧的噴氣推進裝置,則可以設(shè)定該噴氣推進裝置的傾轉(zhuǎn)角范圍,然后該噴氣推進裝置在傾轉(zhuǎn)機構(gòu)的驅(qū)動下在設(shè)定的傾轉(zhuǎn)角范圍內(nèi)來回自動擺動,向操作者的頭頂前方射出氣流柱,從而形成空氣幕。
上述的可穿戴個人交通工具,不僅包括穿戴在軀干部的噴氣推進裝置,還包括穿戴在腳部的滑動裝置10。圖9所示為本發(fā)明實施例提供的可穿戴個人交通工具中的滑動裝置的結(jié)構(gòu)立體示意圖,圖10為圖9所示的可穿戴個人交通工具中的滑動裝置的局部結(jié)構(gòu)的前視示意圖。圖11為圖10所示的可穿戴個人交通工具中的滑動裝置的局部結(jié)構(gòu)的半剖示意圖。如圖9、圖10和圖11所示,環(huán)形托架11的內(nèi)徑小于等于6英寸,托架輪的直徑小于等于7英 寸。
為了確保行走時,左右腳上的滑動裝置10的內(nèi)側(cè)不會發(fā)生擦碰,因此滑動裝置10的外徑受到了限制,而且滑動裝置10的外徑顯然越小越好,但為了保證一定的通過性,滑動裝置10的外徑又不可能太小,不能因為路面上的一個小石塊就卡住托架輪從而使得穿戴者飛出去摔倒受傷,而且滑動裝置10是套設(shè)在腳部上的,其內(nèi)徑也受到了限制,期望略大些較好。對于43碼鞋的分析表明,滑動裝置10的外徑不超過7英寸,滑動裝置10的內(nèi)徑不超過6英寸,則可以保證穿戴在腳部的結(jié)構(gòu)不會對正常的行走造成任何不便。當(dāng)然,也可以針對每個鞋碼來確定滑動裝置10的外徑和滑動裝置10的內(nèi)徑,如此可以得到更合腳的滑動裝置10,但并不以此為限制。
通常,滑動裝置10中的托架輪12通過軸承支撐在環(huán)形托架11上,以接觸地面滾動從而支撐操作者滑行。而作為可穿戴個人交通工具的一部分,用于支撐滑行和行走的結(jié)構(gòu)重量顯然應(yīng)該越輕越好,為此盡可能減少零部件的數(shù)量。如圖9和圖10所示,所述滑動裝置10可以為軸承,則滑動裝置10中的環(huán)形托架11為所述軸承的內(nèi)圈,所述托架輪12套設(shè)在所述軸承的外圈上。例如可以設(shè)置兩個軸承,且軸承內(nèi)圈上帶有一個或多個局部法蘭,托架輪12的內(nèi)側(cè)上設(shè)置凸環(huán),兩個軸承的法蘭通過螺栓聯(lián)接,從而將托架輪12夾設(shè)在兩個軸承的外圈上,如此可以得到最簡單的結(jié)構(gòu),但并不以此為限制。
上述的穿戴在腳部的滑動裝置10,可以和鞋底一體制造而成,換而言之,滑動裝置10是鞋子的一部分,如果他們具有合適的尺寸,則可以獲得更佳的穿戴舒適性,不僅可以保證正常行走,而且甚至于操作者可以穿著安裝有滑動裝置10的鞋子進行奔跑。
而如果滑動裝置10不是鞋子的一部分,則在滑動裝置10的環(huán)形托架11上,也即軸承的內(nèi)圈上還需設(shè)有踏板13。如圖10所示,踏板13可以采用鞋底材料制造而成,具有類似于滑動裝置10的托架輪12的內(nèi)側(cè)環(huán)形凸臺那樣的結(jié)構(gòu),從而在兩個軸承的法蘭通過螺栓聯(lián)接將滑動裝置10中的托架輪12夾緊在外圈上時,也將踏板13夾緊固定在兩個軸承的內(nèi)圈上,但并不以此為限制。
本發(fā)明的可穿戴個人交通工具,可以單獨使用,也可配合其他交通工具使用,例如可以在電動汽車后備箱里放上幾臺該交通工具,或者直接穿戴該 交通工具駕車行駛到目的地附近時,將電動汽車停在類似于加油站那樣的停車場進行充電,操作者穿戴該交通工具前往目的地,如此有利于解決電動汽車充電難的問題。此外,也可以利用電動汽車的蓄電裝置給該交通工具的蓄電裝置進行充電,以提供其所需電能。
本發(fā)明實施例提供的可穿戴個人交通工具,包括穿套在操作者的腳上的環(huán)形托架,套設(shè)在環(huán)形托架上的托架輪,以推力方向可變的方式穿戴在操作者的軀干部的動力裝置,可以提供不同方向的推力或者在操作者的周邊形成空氣幕,因此可以得到一種具有防雨功能的可穿戴個人交通工具。
最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對其限制;盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細(xì)的說明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改,或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。