KR100392525B1

KR100392525B1 - 상체 유산소 운동기구

Info

Publication number: KR100392525B1
Application number: KR10-2000-0069343A
Authority: KR
Inventors: 최윤석
Original assignee: 최윤석
Priority date: 2000-11-21
Filing date: 2000-11-21
Publication date: 2003-07-23
Also published as: KR20020039496A

Abstract

본 발명은 상체 유산소 운동기구에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 상체 근육군 중 큰 근육군인 대흉근, 복근, 광배근, 척추기립근, 그리고 어깨와 팔을 활용하여 근육군 중에 지방을 활용하는 지근을 운동시키는 상체 유산소 운동기구를 제공코자 하는 것이다.

즉, 본 발명은 상체 유산소 운동을 위하여 상체의 두 팔을 3차원 궤적을 그리며 좌우 교대로 운동할 수 있도록 한 상체 유산소 운동기구(1)를 구성하되, 이는 베이스프레임(2) 상에 상하 승강조절 및 자유회전이 가능한 좌판(3)과, 좌판(3)의 전측으로 원호운동을 하며 승강조절이 가능한 발판(4)과, 좌판(3)의 좌우 대칭적으로 설치되어 3차원 타원 궤적을 따라 구동할 수 있는 스윙아암(5)과, 상기 스윙아암(5)과 연결되어 신체에 적정 부하를 제공하기 위한 플라이휘일(6)이 각속도 조절수단과 3차원 타원 궤적을 얻기 위한 수단과 연결되어 베이스프레임(2)의 일측으로 구비되며, 상기 각속도 조절 및 3차원 타원 궤적을 얻기 위하여 플라이휘일(6)상에 체인구동수단으로 연결되는 제1회전축(27)과 제2회전축(30) 상간에는 유니버셜죠인트(29)가 연결되고, 상기 제2회전축(30)에서 좌우 스윙아암(5)으로 연결하는 제3회전축(32)은 상호 베벨기어(31,33)로 기어물림되며, 상기 제3회전축(32)에서 좌우로 각각 연결되는 제4회전축(35) 상간에는 유니버셜죠인트(34)가 연결되며, 상기 제4회전축(35) 상에는 크랭크(36)가 축고정되고, 크랭크(36)의 타단은 제1링크(38)와 볼죠인트(37)로 연결되며, 상기 제1링크(38)의 일단은 축핀(41)에 의해 원호운동되는 제1수직링크(42)와 ()자형 죠인트(39)와 연결되고, 타단은 축핀(44)에 의해 원호운동되는 제2수직링크(45)와 (

Description

상체 유산소 운동기구{Excercising apparatus for enhancing oxygen supply to the upper body}

본 발명은 상체 유산소 운동기구에 관한 것으로서, 더욱 상세히는 상체 근육군 중 큰 근육군인 대흉근, 복근, 광배근, 척추기립근, 그리고 어깨와 팔을 활용하여 근육군 중에 지방을 활용하는 지근(유산소 운동에 사용하는 근육)을 운동시키는 상체 유산소 운동기구를 제공코자 하는 것이다.

운동처방 프로그램에서 지방을 가장 잘 산화시킬 수 있는 것은 하체의 중량 운동 후 유산소 운동을 하는 것이다.

왜냐하면 하체의 중량운동 후에는 근육에 글리코겐이 떨어지고 그 부위에 체온이 상승되어 유산소 운동에서 지방산화의 최적상태를 만들어 주기 때문이다. 하지만 현재의 운동처방의 어려움은 바로 유산소 운동기구가 거의 모두 하체를 이용하는 것이고 상체를 이용하는 기구는 그 실효성이 높지 않다는 것이다.

그런데 중량운동은 하체와 상체의 비중이 20:80(고급자), 30:70(초급자) 정도의 비율로 배치가 된다. 위와 같이 중량운동에서 상체운동이 70%가 넘는 현실까지 이러한 조건을 활용하는 유산소 운동기구는 부재하였다.

현재까지 본 발명에서 제공하는 상체 유산소 운동기구와 유사한 상체 유산소 운동기구는 부재하지만 유사한 운동으로 수영이 있다.

하지만 수영은 호흡의 불완전과 수온이 낮은 관계로 지방산화가 10%도 체되지 않는 것이 단점이었다. 위와 같은 근거는 지구력 훈련이 된 근육은 단련되지 않은 근육보다 1.8배나 많은 트리글리세라이드(지방)를 저장한다. 훈련과 함께 지방의 베타산화에 관련된 효소들의 활성이 증가하므로 지방에너지 사용이 증가하면서 글리코겐의 소모를 줄일 수 있음이 증명되었다. 한편 팔운동이 다리운동보다 심장기능에 안정을 줌은 오래 전에 증명된 바 있다. 이는 팔의 근육들이 다리근육보다는 심장에 가깝고 다리운동 시에 발생하는 혈액의 저류현상이 팔운동을 할 시에는 일어나지 않기 때문으로 알려지고 있다. 그리고 다리에 비해 근육군이 작다는 데도 그 이유가 있다. 강도 높은 훈련을 행할 시에 속근(중량 운동에 사용되는 근육)의 젖산은 인접한 지근(유산소 운동에 사용하는 근육)으로 이동되어 연료로 사용된다. 강도 높은 하체운동 후에 맛사지나 기타 수동적인 회복은 아무런 영향이 없으나 자전거 에르고미터에서 상하체 분할운동시 흉근과 광배근 운동 후에 상체 유산소 운동의 필요성이 절실함을 반증한다.

기존 상체를 이용한 유산소 운동기구는 암에르고미터(arm ergometer), 로윙 에르고미터(rawing ergometer), 그리고 등반기구를 대표적인 예로 볼 수 있다.

암에르고미터는 양팔로 자전거 에르고미터의 페달을 돌리는 동작을 행함으로서 상체의 유산소 운동 효과를 얻을 수 있도록 하고 있다. 이는 상체에서 작은 근육무리인 이두근과 삼두근, 그리고 약간의 삼각근을 사용하기 때문에 장시간의 운동을 행할 수밖에 없어 거의 실험용으로만 쓰이고 있다. 로윙에르고미터나, 등반기구와 같은 경우는 대퇴사두근, 둔근, 척추기립근, 광배근, 후면삼각근, 이두근 등을 모두 사용하므로 상체운동이라기 보다는 전신운동에 가까운 운동이어서 상하체 분할운동에는 적합하지 않으며 상체의 가장 큰 근육군인 대흉근과 그와 관련된 근육들은 거의 무시되고 있어 상체 유산소운동 효과는 극히 미미한 실정이다.

이에 본 발명에서는 속근과 지근인 대흉근, 광배근, 삼각근, 복근군 등의 지근을 전체적으로 활용하여 유산소 운동을 행할 수 있는 상체 유산소 운동기구를 제공함에 본 발명의 기술적 과제를 두고 본 발명을 완성한 것으로서, 본 발명에서는 특히 3차원 타원 궤적을 갖는 상체 팔동작을 이끌어낼 수 있도록 하고, 각속도 조절을 위한 신규한 수단의 제시와 함께 좌판 및 발판 등을 사용자의 체형에 준하여 간단히 조절사용할 수 있도록 하며, 기구적으로 안정되고 염가로 공급할 수 있는 상체 유산소 운동기구를 제공코자 하는 것이다.

도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예를 적용한 상체 유산소 운동기구의 전체

사시도

도 2는 본 발명의 좌판 조립상태를 보인 단면도

도 3은 본 발명의 발판 작용상태를 보인 측면도

도 4는 본 발명의 발판 조립상태를 보인 평면도

도 5는 본 발명의 좌우 스윙아암 부위를 발췌한 사시도

도 6은 본 발명의 스윙아암과 플라이휘일과의 연결상태를 발췌한 평면구성도

도 7은 본 발명의 스윙아암 중 일부 다른 실시예를 보인 사시도

도 8은 본 발명의 스윙아암에 있어서 손잡이 링크의 구성과 작용상태를 보인

측면도

도 9는 본 발명의 스윙아암에 있어서 손잡이 링크의 구성을 보인 단면도

도 10은 본 발명의 일부 다른 실시예를 보인 평면도

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예를 보인 평면도

도 12는 본 발명에 또 다른 실시예를 보인 평면도

도 13은 도 12의 A방향에서 본 편심기어의 측면도

도 14a~14h는 본 발명의 스윙아암 작용상태를 궤적과 함께 나타낸 작용상태도

■ 도면의 주요부분에 사용된 부호의 설명 ■

1:상체 유산소 운동기구 2:베이스프레임

3:좌판 4:발판

5:스윙아암(swing arm) 6:플라이휘일

7:고정포스트 8:회전포스트

9:스러스트베어링 10:조절볼트

11:승강포스트 12:베이스프레임

13:하우징 14:축핀

15:링크 16:연결간

17:고정포스트 18:발판승강조절수단

19:하우징 20:회동축

21:조절레버 22:유니버셜죠인트

23:조절나사봉 24:암나사연결구

25:체인스프라켓 26:체인

27:제1회전축 28:체인스프라켓

29:유니버셜죠인트 30:제2회전축

31:베벨기어 32:제3회전축

33:베벨기어 34:유니버설죠인트

35:제4회전축 36:크랭크

37:볼죠인트 38:제1링크

39:(+)자형 죠인트 40:수직프레임

41:축핀 42:제1수직링크

43:수직프레임 44:축핀

45:제2수직링크 46:(+)자형 죠인트

47:제2링크 48:볼죠인트

49:손잡이링크 49a,49b:상하 손잡이링크

50:핸들 51:조절수단

52:힌지 53:축핀

54:실린더 55:피스톤로드

56:연결간 57,58:편심기어

도 1은 본 발명에서 제공하는 상체 유산소 운동기구(1)의 바람직한 일실시예를 보인 전체 사시도로서, 이는 도시한 바와 같이 베이스프레임(2)의 상부에는 상하로 승강조절이 가능하며 동시에 자유회전이 가능한 좌판(3)이 설치되며, 상기 좌판(3)의 전측으로는 운동자의 발을 신장(허벅지 길이 및 종아리 길이를 포함)에 따라 적절히 안치할 수 있는 높이조절이 가능한 발판(4)이 설치된다.

그리고 상기 좌판(3)의 좌우로는 운동자가 양팔을 이용하여 3차원 타원 궤적을 따라 상체 유산소 운동을 실시할 수 있도록 하는 스윙아암(5)이 각각 설치되며, 상기 스윙아암(5)에 적정의 부하를 제공하기 위한 플라이휘일(6)이 베이스프레임 (2)의 후측에 설치된다.

이를 각 부분별로 상세히 설명하면 다음과 같다.

즉, 본 발명에서 제공하는 상체 유산소 운동기구(1)는 도 2와 같이 베이스프레임(2)의 중앙부에 사용자가 착좌하여 운동을 실시할 수 있도록 좌판(3)을 설치하되, 상기 좌판(3)은 착좌하여 상체 유산소 운동을 할 시에 자유회전작동을 행할 수 있도록 하기 위하여 베이스프레임(2)에 입설고정된 고정포스트(7)에 자유회전 가능한 관체형의 회전포스트(8)를 스러스트베어링(9)으로 축설치하고, 상기 회전포스트(8)의 상부에서 관삽입되어 조절볼트(10)에 의해 승강조절이 가능한 승강포스트(11)를 설치하고, 승강포스트(11)의 상단에 좌판(3)을 고정시킨 것이다.

그리고 상기 좌판(3)에 사용자가 착좌시 발을 올려놓을 수 있는 발판(4)은 사용자의 하체 체형에 따라 승강조절이 될 수 있도록 구성하였는바, 이를 위하여 발판(4)은 도 3과 같이 별도의 베이스프레임(12)상에 승강조절이 가능하게 전후좌우로 하우징(13)상에 축핀(14)으로 각운동 가능하게 설치된 4절의 링크(15) 타단부를 역시 축핀(14)으로 발판(4)의 저면부와 축결합시키고, 전후 우측에 위치하는 링크(15)를 상호 연결간(16)으로 연결하여 베이스프레임(12)상에 입설고정된 고정포스트(17) 상에 설치되는 발판승강조절수단(18)과 연결토록 한다.

상기 발판승강조절수단(18)은 고정포스트(17)의 상부에 하우징(19)으로 수직으로 축설치된 회동축(20) 상단부에 조절레버(21)를 고정하고, 상기 회동축(20)의 하단에는 유니버셜죠인트(22)를 연결하여 소정의 변위되는 경사를 가지면서도 회동축(20)의 회전이 전달될 수 있도록 하고, 상기 유니버설죠인트(22)의 단부에는 조절나사봉(23)을 연결하여 상기 조절나사봉(23)을 연결간(16)에 축핀(14)으로 각운동 가능하게 결합된 암나사연결구(24)와 나사결합토록 한다.

한편, 상기와 같은 좌판(3) 및 발판(4)을 사용하여 착좌상태에서 상체 유산소 운동을 행하기 위한 스윙아암(5)의 구성을 도 5 내지 도 6과 함께 이하에 설명키로 한다.

본 발명의 스윙아암(5)은 2차원 원운동을 3차원 타원운동으로 전환시킨 후 다시금 3차원 타원운동으로 스윙아암(5)이 구동할 수 있도록 하는데 있는 것으로서, 이를 위하여 베이스프레임(2)의 좌판(3) 좌우로 대칭형의 스윙아암(5)이 설치된다. 좌우 스윙아암(5)은 동일한 구조로 좌우 대칭되게 설치되는 것이므로 본 발명을 설명함에 있어서는 일측 스윙아암(5)에 대하여만 설명키로 한다.

즉, 일측에 회전구동에 가능하게 설치된 플라이휘일(6)과 동축상에 축설치된 체인스프라켓(25)과 체인(26)을 사용하여 제1회전축(27)상의 체인스프라켓(28)과 연결구동토록 한다.

그리고 제1회전축(27)의 일단에는 유니버설죠인트(29)를 연결하여 소정각도로 휘어지는 제2회전축(30)과 연결하고, 상기 제2회전축(30)의 단부에는 베벨기어(31)를 축고정하여 이와 직교되게 좌우로 연결되는 제3회전축(32)상에 축고정된 베벨기어(33)와 기어물림시켜 연동할 수 있도록 한다.

상기 제3회전축(32)의 좌우로 각각 좌우 스윙아암(5)과 연결하기 위한 유니버설죠인트(34)가 연결설치되고, 이의 단부에는 제4회전축(35)이 연결된다.

상기 제4회전축(35)의 타단부에는 크랭크(36)가 축고정되고, 이의 타단부에는 볼죠인트(37)를 사용하여 제1링크(38)의 일측을 각도조절이 가능하게 연결한다.

제1링크(38)의 타단에는 개략 ()형으로 이루어지며 단부에 베어링(도시생략)을 가진 ()자형 죠인트(39)를 사용하여 수직프레임(40)에 축핀(41)에 의해 수직 원호(圓弧)운동이 가능하게 축설치된 제1수직링크(42)와 연결된다.

그리고 제1링크(38)의 하단부에는 베이스프레임(2) 상에 입설된 수직프레임 (43)상에 축핀(44)에 의해 수직 원호운동이 가능하게 축설치된 제2수직링크(45)와 십자형으로 이루어지며 단부에 베어링을 가진 죠인트(46)와 연결된 제2링크(47)와 볼죠인트(48)로 연결한다.

한편, 상기한 제1링크(38)와 제2수직링크(45)를 연결하는 제2링크(47)는 도 7에 도시한 바와 같이 제1링크(38)와 ()자형 죠인트(46)를 연결하고, 제2링크(47)의 타단을 제2수직링크(45)와 볼죠인트(48)로 연결하는 것도 가능하다.

그리고 제2링크(47)에는 개략 L자형으로 구성된 손잡이링크(49)가 고정설치되며, 손잡이링크(49)의 상단에는 핸들(50)이 사용자의 신체 크기에 대응할 수 있도록 슬라이드조절이 가능한 조절수단(51)상에 고정설치된다.

상기 손잡이링크(49)는 도 8,9에 더욱 상세히 도시한 바와 같이 상하 손잡이링크(49a,49b)로 분할 구성하여 이들을 상호 힌지(52)와 축핀(53)으로 각도조절이 가능하게 연결하고, 상기 축핀(53)에는 하부 손잡이링크(49b)상에 축고정된 실린더(54)의 피스톤로드(55) 단부와 연결간(56)으로 축연결토록 한다.

그리고 본 발명에 있어서, 일부 다른 실시예를 도면과 함께 설명키로 한다.

즉, 도 10에 도시한 바와 같이 플라이휘일(6)은 동축상에 축설치된 체인스프라켓(25)과 체인(26)을 사용하여 제3회전축(32) 상에 축고정된 체인스프라켓(28)과 바로 연결구동할 수 있도록 할 수 있으며, 이러한 경우는 플라이휘일(6)의 설치위치가 변경되는 경우이다.

그리고 또한 상기 플라이휘일(6)은 도 11과 같이 베이스프레임(2)의 후측으로 설치할 수도 있는바, 이러한 경우는 플라이휘일(6)을 동축상에 축설치된 체인스프라켓(25)과 체인(26)을 사용하여 제1회전축(27)상의 체인스프라켓(28)과 연결구동토록 하고, 제1회전축(27)과 제2회전축(30)을 유니버셜죠인트(29)로 연결시키되, 상기 제2회전축(30)은 바로 일측의 스윙아암(5) 구동용 크랭크(36)와 연결시키고, 상기 제2회전축(30)상에 축고정된 베벨기어(31)와 기어물림되는 대응 베벨기어(33)를 갖는 제3회전축(32)을 바로 타측 스윙아암(6) 구동용 크랭크(36)와 연결구성한 경우이다.

그리고 본 발명은 도 12, 13에서 보는 바와 같이 편심기어(57,58)를 사용하여 각속도 변화에 접근할 수도 있는바, 이러한 경우는 플라이휘일(6)로부터 동력전달 구성요소 배치에 공간을 보다 효율적으로 설계할 수가 있다.

즉, 플라이휘일(6)을 동축상에 축설치된 체인스프라켓(25)과 체인(26)을 사용하여 제1회전축(27)상의 체인스프라켓(28)과 연결구동토록 하고, 제1회전축(27)과 제2회전축(30)을 유니버셜죠인트(29)로 연결시키되, 상기 제2회전축(30)에는 편심기어(57)를 축고정시켜 이와 대응하여 기어물림되는 편심기어(57)를 크랭크(36)가 축고정되는 제4회전축(35)상에 축고정된 편심기어(58)와 1:1의 기어비로 기어물림시켜 360°주기로 각속도 변화에 접근할 수 있도록 한 경우이다.

상기와 같이 다양하게 실시될 수 있는 본 발명의 상체 유산소 운동기구(1)를 사용한 실제 상체 유산소운동 방법과, 기구의 작용 등에 대하여 이하에 보다 상세히 설명키로 한다.

사용자는 우선 상체 유산소 운동기구(1)를 구성하는 좌판(3)에 사용자가 둔부를 착좌하고 발은 발판(4)상에 안치토록 한다.

이때 사용자가 좌우 스윙아암(5)을 구성하는 손잡이링크(49)의 핸들(50)을 양손으로 각각 파지하여 스윙동작을 실행한 후 이상적인 상체 근육 유산소 운동을 위하여 좌판(3)과발판(4)은 높낮이를 임의로 조절한다.

좌판(3)의 높낮이 조절은 도 2에서 보는 바와 같이 조절볼트(10)를 나사분리하여 좌판(3)과 고정된 승강포스트(11)를 회전포스트(8)상에서 높이 조절한 후 조절볼트(10)를 다시 나사조임하면 간단히 조절이 이루어지게 되며, 발판(4)은 도 3에서 보는 바와 같이 조절레버(21)를 잡고 시계방향 또는 반시계방향 등으로 회전시키면 상기 조절레버(21)와 연결된 회동축(20)이 회전하여 이와 유니버셜죠인트 (22)로 연결된 조절나사봉(23)이 회동하여 이와 나사결합되고 하단이 발판(4)이 설치된 링크(15)에 고정된 연결간(16)에 축핀(14)으로 각운동 가능하게 고정된 암나사연결구(24)가 상승 또는 하강을 하게 된다.

상기 암나사연결구(24)의 승강조절에 따라 이와 축핀(14)으로 연결된 4절의 링크(15)가 동시에 원호운동으로 승강작동되면서 상기 링크(15)의 상단에 축핀(14)으로 축고정된 발판(4)도 동시에 원호운동을 하면서 승강조절이 이루어지게 되는 것이다.

이러한 발판(4)의 승강조절작동은 다리가 짧은 사람 및 다리가 긴 사람이 호환성있게 착좌하기 위한 것으로서, 즉 발판(4)이 원호운동을 하면서 승강조절이 이루어지므로 사용자에 따른 하체 종아리 길이변화 및 허벅다리의 길이 변화에 모두 이상적인 착좌 자세로 조절적용이 가능하게 되는 것이다.

사용자가 신체에 맞게 좌판(3)과 발판(4)의 조절이 완료되면 사용자는 핸들(50)을 양손으로 잡고서 스윙동작을 실행한다.

이때 사용자의 팔동작은 흡사 수영의 영법중 자유형에서 볼 수 있는 좌우 팔동작이 교대로 전후왕복 동작을 행하게 되며, 본 발명에서 제공하는 스윙아암(5)은 3차원 타원 궤적을 이끌어 내어 상체의 큰 근육군을 모두 운동시켜 상체 유산소 운동을 극대화시키게 된다.

이를 이하에 보다 상세히 살펴 보기로 한다.

사용자에 따라 좌판(3)에 앉아 손잡이링크(49)의 상단에 부착된 핸들(50)을 잡고서 돌리게 되면 플라이휘일(6)의 중량에 따른 적정한 부하가 사용자의 상체 근육근에 부하를 가하면서 상체 유산소 운동은 개시된다.

핸들(50)을 돌리게 되면 도 14a 내지 14h에서 보는 바와 같은 3차원 타원 궤적을 형성하면서 상체가 따라 움직이게 되며, 3차원 타원운동의 형성은 제4회전축(35)상에 축고정된 크랭크(36)의 원운동에서 비롯된다.

즉, 크랭크(36)의 원운동으로 이의 일단에 볼죠인트(37)로 각조절이 가능하게 연결되고 일단은 원호운동을 하는 제1수직링크(42)와 연결되며 타단은 원호운동을 하는 제2수직링크(45)와 연결된 제1링크(38)의 일단부는 3차원 타원운동을 하게 된다.

상기한 제1링크(38)의 3차원 타원운동은 원호운동을 하는 제2수직링크(45)상에 (+)자형 죠인트(46)와 연결된 제2링크(47)상에 일단이 고정된 손잡이링크(49)로 전달되어 결국 핸들(50)을 잡고 돌리는 사용자의 양팔은 좌우 교대로 3차원 궤적을 갖는 운동을 행하게 되어 상체의 큰 근육군인 대흉근, 복근, 광배근, 척추기립근, 그리고 어깨와 팔을 활용하여 근육군 중에 지방을 활용하는 지근을 운동시켜 상체 유산소 운동을 매우 효율적으로 수행하게 되는 것이다.

그리고 상기한 3차원 궤적을 그리는 운동이 핸들(50)에서 이루어질 때 궤적에 의한 각속도 변화를 인체가 요구하는 각속도 변화로 도출하기 위해 크랭크(36)에 연결된 유니버셜죠인트(34)가 1차적 조절기구로써 그 역할을 하게 되며, 유니버셜죠인트(34)의 경우는 180°주기에서 각속도 변화가 일어나게 되며, 도 12내지 13과 같은 편심기어(57,58)를 이용할 경우에는 360°주기로 각속도 변화에 접근할 수 있는 것이다.

그리고 좌우 스윙아암(5)을 플라이휘일(6)과 연결하기 위한 베벨기어(31)가 축고정된 제2회전축(30)과 체인스프라켓(28)이 축고정된 제1회전축(27) 상간에 연결된 유니버셜죠인트(29)는 각속도 조절의 부족분을 채우는 역할을 하게 된다.

한편, 상기한 핸들(50)은 사용자의 신체 치수에 대응할 수 있도록 슬라이드조절이 가능한 조절수단(51)상에 고정설치되어 있어 임의로 슬라이드 조절사용이 가능한 것이며, 핸들(50)이 설치된 손잡이링크(49)는 상하 손잡이링크(49a,49b)로 분할 구성되고 상호 힌지(52)와 축핀(53)으로 각도조절이 가능하게 연결되어 있고, 상기 축핀(53)에는 하부 손잡이링크(49b)상에 축고정된 실린더(54)의 피스톤로드 (55) 단부와 연결간(56)으로 축연결되어 있어 사용자가 좌판(3)에 착좌시나좌판(3)에서 일어나 벗어나고자 할 때 손잡이링크(49)로 인한 진출입 방해요인을 도 8과 같이 축핀(53)을 기점으로 하여 상부 손잡이링크(49a)를 상방으로 각운동시킴으로서 일소할 수 있는 것이며, 스윙아암(5)을 작동시킬 경우에는 도 8의 실선과 같이 상부 손잡이링크(49a)를 하방으로 각운동시켜 사용하게 되는데, 이때 상하 손잡이링크(49a,49b)는 실린더(54)상의 피스톤(55) 및 연결간(56)으로 연결되어 있어 상기 실린더(54)가 댐퍼로서의 역할을 수행하여 상부 손잡이링크(49a)가 급격한 속도로 상부로 각운동하는 요인을 미연에 예방하게 되고, 그로 인하여 유산소 운동중에 발생할 수 있는 안전사고 요인을 차단할 수 있는 것이다.

이상에서 상세히 살펴 본 바와 같이 본 발명에서 제공하는 상체 유산소 운동기구(1)는 상체의 큰 근육군인 대흉근과 복근, 광배근과 척추기립근 등의 지근을 주로 운동시켜 유산소적 운동효과를 얻고자 하는 것으로서,

본 발명의 경우 특히 상체의 중량운동 후 또는 수영 후에 본 발명의 상체 유산소 운동기구를 활용할 경우 지방의 대사를 높이고 젖산의 분해를 빠르게 할 수가 있으며, 그리고 종래의 유산소 운동기구로서는 식후 운동이 불가능하였지만 본 발명의 경우 혈액의 저류현상이 없이 위장의 운동을 더욱 가속화 시켜주어 식후운동을 가능케 함으로서 비만 또는 당뇨환자에게 큰 도움을 줄 수 있는 것이다.

그리고 본 발명은 기존의 트레드밀이나 자전거 등의 유산소 운동기구에 비하여 저렴한 제조원가로 제조할 수 있어 고부가가치의 상품으로 각광받을 수 있으며,제품의 라이프 싸이클(life cycle)이 거의 없는 장점 등도 제공하고 있는 것이다.

또한 본 발명에 의하면 상체 유산소 운동을 행하고자 하는 사용자의 신체 체형에 따라 좌판(3) 및 발판(4)의 높이조절이 간단하고 호환성있게 이루어져 다양한 신체조건을 가진 사용자들이 호환성있게 사용할 수 있으며, 인체가 요구하는 각속도 변화를 얻기 위하여 유니버셜죠인트, 또는 염가로 가공설치할 수 있는 편심기어를 사용함으로서 각속도 조절을 제공받을 수 있는 등 상체의 유산소 운동을 위한 기구로서 그 기대되는 가치가 다대한 발명이다.

Claims

상체 유산소 운동을 위하여 상체의 두 팔을 3차원 궤적을 그리며 좌우 교대로 운동할 수 있도록 한 상체 유산소 운동기구(1)를 구성함에 있어서;

상기 상체 유산소 운동기구(1)는 베이스프레임(2) 상에 상하 승강조절 및 자유회전이 가능한 좌판(3)과,

상기 좌판(3)의 전측으로 원호운동을 하며 승강조절이 가능한 발판(4)과,

상기 좌판(3)의 좌우 대칭적으로 설치되어 3차원 타원 궤적을 따라 구동할 수 있는 스윙아암(5)과,

상기 스윙아암(5)과 연결되어 신체에 적정 부하를 제공하기 위한 플라이휘일(6)이 각속도 조절수단과 3차원 타원 궤적을 얻기 위한 수단과 연결되어 베이스프레임(2)의 일측으로 구비되며;

상기 각속도 조절 및 3차원 타원 궤적을 얻기 위하여 플라이휘일(6)상에 체인구동수단으로 연결되는 제1회전축(27)과 제2회전축(30) 상간에는 유니버셜죠인트 (29)가 연결되고,

상기 제2회전축(30)에서 좌우 스윙아암(5)으로 연결하는 제3회전축(32)은 상호 베벨기어(31,33)로 기어물림되며,

상기 제3회전축(32)에서 좌우로 각각 연결되는 제4회전축(35) 상간에는 유니버셜죠인트(34)가 연결되며;

상기 제4회전축(35) 상에는 크랭크(36)가 축고정되고, 크랭크(36)의 타단은제1링크(38)와 볼죠인트(37)로 연결되며;

상기 제1링크(38)의 일단은 축핀(41)에 의해 원호운동되는 제1수직링크(42)와 (+)자형 죠인트(39)와 연결되고, 타단은 축핀(44)에 의해 원호운동되는 제2수직링크(45)와 (+)자형 죠인트(46)로 연결된 제2링크(47)와 볼죠인트(48)로 연결되며;

상기 제2링크(47)에는 조절수단(51)으로 조절되는 핸들(50)을 상단에 갖는 손잡이링크(49)가 고정된 것을 특징으로 하는 상체 유산소 운동기구.
제 1 항에 있어서;

상기 좌판(3)은 베이스프레임(2)에 입설고정된 고정포스트(7)에 자유회전 가능한 관체형의 회전포스트(8)를 스러스트베어링(9)으로 축설치하고,

상기 회전포스트(8)의 상부에서 관삽입되어 조절볼트(10)에 의해 승강조절이 가능한 승강포스트(11) 상단에 좌판(3)을 고정시킨 것을 특징으로 하는 상체 유산소 운동기구.
제 1 항에 있어서;

상기 발판(4)은 별도 구비되는 베이스프레임(12)상에 축핀(14)으로 각운동 가능하게 설치된 4절의 링크(15) 타단부에 축핀(14)으로 발판(4)을 축결합하고,

상기 링크(15) 일측을 상호 연결간(16)으로 연결하여 베이스프레임(12)상에입설고정된 고정포스트(17) 상에 설치되는 발판승강조절수단(18)과 연결하되,

상기 발판승강조절수단(18)은 고정포스트(17)의 상부에 하우징(19)으로 수직으로 축설치된 회동축(20) 상단부에 조절레버(21)를 고정하고, 상기 회동축(20)의 하단에는 유니버셜죠인트(22)를 사용하여 연결간(16)에 축핀(14)으로 각운동 가능하게 결합된 암나사연결구(24)와 나사결합되는 조절나사봉(23)을 연결한 것을 특징으로 하는 상체 유산소 운동기구.
제 1 항에 있어서;

상기 플라이휘일(6)은 동축상에 축설치된 체인스프라켓(25)과 체인(26)을 사용하여 제3회전축(32) 상에 축고정된 체인스프라켓(28)과 연결하고,

상기 제3회전축(32) 양단으로 스윙아암(5)을 연결하기 위한 크랭크(36)가 설치되는 제4회전축(35)이 유니버셜죠인트(34)로 각각 연결된 것을 특징으로 하는 상체 유산소 운동기구.
제 1 항에 있어서;

상기 제1회전축(27)과 제2회전축(30) 상간에는 유니버셜죠인트(29)가 연결되어 제2회전축(30)상에 스윙아암(5)과 연결되는 크랭크(36)가 설치되며,

상기 제1회전축(27)상에는 베벨기어(31)를 축고정하여 타측 스윙아암(5)을연결하기 위한 크랭크(36)가 설치되는 제3회전축(32)이 상호 베벨기어(33)로 기어물림된 것을 특징으로 하는 상체 유산소 운동기구.
제 1 항에 있어서;

상기 제1회전축(27)과 제2회전축(30)을 유니버셜죠인트(29)로 연결시키되, 상기 제2회전축(30)에는 편심기어(57)를 축고정시켜 이와 대응하여 기어물림되는 편심기어(57)를 크랭크(36)가 축고정되는 제4회전축(35)상에 축고정된 편심기어 (58)와 1:1의 기어비로 기어물림한 것을 특징으로 하는 상체 유산소 운동기구.
제 1 항에 있어서;

상기 손잡이링크(49)는 상하 손잡이링크(49a,49b)로 분할 구성되어 힌지(52)와 축핀(53)으로 각도조절이 가능하게 연결되며,

상기 축핀(53)에는 하부 손잡이링크(49b)상에 축고정된 실린더(54)의 피스톤로드(55) 단부와 연결간(56)으로 축연결된 것을 특징으로 하는 상체 유산소 운동기구.