KR100441140B1 - 체지방 분해 및 근력 강화용 기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 체지방 분해 및 근력 강화용 기구를 개시한다. 체지방 분해 및 근력 강화용 기구는, 평면 상에 안치되는 베이스, 베이스의 전단에 세워 설치된 포스트, 베이스에 상하로 이동가능하게 설치되어 사용자가 올라설 수 있도록 한 발판, 베이스의 하방에 배치되어 발판의 양단부를 주기적으로 승강시키는 구동장치, 및 포스트 상에 설치되어 구동장치의 구동을 제어하는 제어 패널을 포함한다. 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구는, 상기 구동장치가, 상기 베이스에 장착되며 그 양단부로부터 돌출되는 출력축을 갖는 모터, 모터의 출력축의 양단부에 그들의 일단부가 일체적으로 각각 결합되는 한 쌍의 구동축, 한 쌍의 구동축의 다른 일단부가 그들의 일면에 일체적으로 각각 고정되고 그들의 다른 일면에는 편심 보스가 각각 형성되는 한 쌍의 편심 디스크, 및 일단부가 편심 디스크의 편심 보스에 회전가능하게 각각 연결되며 다른 일단부가 발판의 양단부에 회전가능하게 각각 연결되어 편심 디스크의 회전운동을 발판의 상하운동으로 변환시켜, 발판의 양단부를 주기적으로 상하 시소운동시키는, 한 쌍의 커넥팅로드를 구비하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구는, 사용자의 근력에 의하여 기구를 작동시키지 않고 기구 내에서 발생되는 동력에 의해 회전 에너지를 진동 에너지로 전환하여 목표 근육에 정형적인 자극을 주므로써 현대인들의 운동부족으로 인한 비만 문제와 성인병을 예방할 수 있고, 재활 치료용이나 물리 치료용으로 용이하게 사용될 수 있다.

Description

체지방 분해 및 근력 강화용 기구{Device for promoting decomposition of body fat and enhancing muscular strength}

본 발명은 체지방 분해 및 근력 강화용 기구에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 사용자의 근력에 의하여 기구를 작동시키지 않고 기구 자체의 동력에 의해 회전 에너지를 진동 에너지로 전환하여 목표 근육에 정형적인 자극을 줌으로써 사용자의 체지방 분해 및 비만치료 효과를 극대화시킬 수 있는 체지방 분해 및 근력 강화용 기구에 관한 것이다.

이제까지 사용되어 왔던 비만 치료기구나 비만 치료를 목적으로 하는 기타 운동기구는 사용자 신체의 한정적인 부위만을 운동시키는 기능을 수행하여 왔다. 이러한 기구를 사용함에 있어서는, 장기간에 걸쳐 매일 일정시간 동안 운동을 하여야만, 어느 정도의 효과를 얻을 수 있었다. 즉, 종래의 비만 치료기구 또는 운동기구는 어느 한 곳의 신체 부위에 대해서만 비만치료 또는 근력강화를 돕도록 구조되기 때문에, 기타 여러 부위들에 대한 비만치료 즉 체지방 분해를 위해서는 다수의 운동기구를 구비하여야 하는 불편함이 있었다. 아울러, 그러한 운동기구들을 이용한 운동방법 및 그로부터 얻어지는 효과 또한 각각 상이할 수 밖에 없었다. 그리고, 장기간에 걸쳐 매일 일정시간동안 운동을 하여야만 소기의 효과를 달성할 수 있었던 바, 대부분의 사용자는 바쁜 일과에 쫓기다 보면 운동에 소홀해져서 결과적으로는 운동을 중도에 포기하는 경우가 많았다.

또한, 운동기구를 사용함에 있어서는 사용자의 근력이 어느 정도 요구되는 바, 신체를 자유로이 사용할 수 없는 사용자에게는 운동기구의 사용이 제한되며, 예컨대, 심한 하체 비만환자의 경우 무릎 및 발목 관절에 문제가 있어 신체에 무리가 가서 부상의 우려가 있거나 자신의 힘만으로는 운동하기가 어려울 수도 있게 된다.또한, 기존의 운동기구들은, 사용자의 자발적인 신체 움직임을 필요로하지 않으면서 운동효과를 제공할 수 있는 능력을 갖지 않기 때문에, 체지방을 산화시키는데 있어서 강제성을 띨 수 밖에 없었고, 이에 따라 매일 또는 최소한 주기적으로 일정시간동안 운동을 하지 않는 경우 요요현상이 발생할 가능성이 있게 된다.

그러므로, 본 발명은 상기한 바와 같은 선행기술에 따른 운동기구에 내재되었던 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 고장 발생 가능성을 최소화하여 정비 및 보수에 대한 필요성을 제기하지 않으면서 장기간에 걸쳐 신뢰성있는 방식으로 작동되므로써, 신체의 광범위한 부위에 대해 운동효과를 부여할 수 있고, 단기간 또는 단시간동안만 운동을 하여도 효과적인 비만치료 효과를 달성할 수 있으며, 사용자의 자발적인 근육 움직임을 필요로 하지 않으면서 운동기구 자체의 동력에 의해 사용자에게 운동 효과가 구현되도록 하는 체지방 분해 및 근력강화용 기구를 제공함에 있다.본 발명의 다른 목적은 신체를 자유로이 사용할 수 없는 사용자의 경우에 있어서도 비만치료 즉 체지방 분해가 효과적으로 이루어질 수 있도록 하는 체지방 분해 및 근력강화용 기구를 제공함에 있다.본 발명의 또 따른 목적은 운동기구의 자체적인 작동에 의해 사용자에게 운동효과가 부여되도록 하고 체지방 분해 및 근력강화를 자발적으로 유도하므로써 요요현상의 억제에 기여할 수 있는 체지방 분해 및 근력강화용 기구를 제공함에 있다.

도 1은 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구의 외관을 나타내는 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구에 있어서 발판과 구동장치의 구성을 나타내는 분해사시도.

도 3a는 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구에 있어서 커넥팅로드가 회전되기 전의 발판 위치를 나타내는 사시도.

도 3b는 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구에 있어서 커넥팅로드가 회전됨에 따른 발판의 이동 상태를 나타내는 사시도.

도 4는 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구에 있어서 편심 디스크의 편심축에 대한 편심 보스의 형성위치를 나타내는 정면도.

도 5는 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구를 이용하여 임상 실험을 수행하므로써 얻어진 결과를 나타내는 표.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10: 베이스 12: 발판

16: 볼트 20: 포스트

22,34: 손잡이 30: 제어 패널

32: 돌출부 40: 모터

42: 출력축 50: 구동축

56: 베어링 58: 브래킷

60: 편심 디스크 62: 편심 보스

70: 커넥팅로드

본 발명의 일면에 따라, 평면 상에 안치되는 베이스, 상기 베이스의 전단에 세워 설치된 포스트, 상기 베이스에 상하로 이동가능하게 설치되어 사용자가 올라설 수 있도록 한 발판, 상기 베이스의 하방에 배치되어 발판의 양단부를 주기적으로 승강시키는 구동장치, 및 상기 포스트 상에 설치되어 구동장치의 구동을 제어하는 제어 패널을 포함하는, 체지방 분해 및 근력 강화용 기구가 제공되고: 동 기구는, 상기 구동장치가, 상기 베이스에 장착되며 그 양단부로부터 돌출되는 출력축을 갖는 모터, 모터의 출력축의 양단부에 그들의 일단부가 일체적으로 각각 결합되는 한 쌍의 구동축, 한 쌍의 구동축의 다른 일단부가 그들의 일면에 일체적으로 각각 고정되고 그들의 다른 일면에는 편심 보스가 각각 형성되는 한 쌍의 편심 디스크, 및 일단부가 편심 디스크의 편심 보스에 회전가능하게 각각 연결되며 다른 일단부가 발판의 양단부에 회전가능하게 각각 연결되어 편심 디스크의 회전운동을 발판의 상하운동으로 변환시켜, 발판의 양단부를 주기적으로 상하 시소운동시키는, 한 쌍의 커넥팅로드를 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 일면에 따라, 상기 커넥팅로드의 일단부가 연결되는 각각의 편심 보스는, 편심 디스크의 편심축의 하방에 형성되거나, 편심 디스크의 편심축에 대해 대체로 동축적으로 형성되거나, 또는 편심 디스크의 편심축의 상방에 형성된다.본 발명의 또 다른 일면에 따라, 각각의 커넥팅로드의 다른 일단부는, 상기 발판에 볼트로 고정되는 장착부재에 의해 지지되는, 힌지핀에 회전가능하게 끼워진다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구의 외관을 나타내는 사시도이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구(100)는 대체로 정방형의 형상을 취하는 베이스(10), 베이스(10)의 전방 단부 양모서리로부터 상방향으로 직립되는 한 쌍의 포스트(20), 및 한 쌍의 포스트(20)의 상단부들에 의해 지지되는 방식으로 설치되는 제어 패널(30)을 구비한다.

베이스(10)의 중간 부분에는 사용자가 양발을 올려 놓는 발판(12)이 설치된다. 발판(12)은 베이스(10)에 고정되지 않고 그 양단부가 상하방향으로 시소식으로 이동될 수 있도록 그 중앙 부분이 선회가능하게 지지된다. 발판(12)의 중앙 부분이 선회가능하게 지지되므로써, 사용자의 자발적인 근력운동에 의해서가 아니라 기구내에서 생성되는 기구 자체의 동력에 의해 발판(12)이 시소식으로 작동되어 사용자에게 특정의 운동 효과를 제공할 수 있게 된다.

베이스(10)의 전방 단부 양모서리로부터 직립되는 각각의 포스트(20)의 상단부에 근접한 부분에는 제 1 손잡이(22)의 상단부가 고정되고, 제 1 손잡이(22)의 하단부는 베이스(10)의 측벽에 고정된다. 한 쌍의 포스트(20)의 상단부들에 의해 지지되는 방식으로 설치되는 제어 패널(30)의 후방단부 중간 부분에는 돌출부(32)가 후방으로 돌출되는 방식으로 형성되며, 돌출부(32)의 양측벽으로부터 한 쌍의 제 2 손잡이(34)가 측방향으로 돌출되도록 각각 형성된다. 제 1 및 제 2 손잡이(22, 34)는 사용자의 안전을 위하여 제공되는 것으로 도시한 형상과는 다른 형상을 취할 수도 있다는 점을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 이해할 수 있다.

한 쌍의 포스트(20)의 상단부에 의해 지지되는 상기 제어 패널(30)은 속도계, 칼로리미터, 타이머, 주행거리계 등을 포함할 수 있고, 이를 기기를 통하여 사용자는 속도 및 시간 등을 조절할 수 있게 된다. 이 제어 패널(30)를 통하여, 고속 진동 운동시에는 30~60 Hz의 범위내에서 진동 속도를 조절할 수 있고, 저속 진동 운동시에는 1~29 Hz의 범위내에서 진동 속도를 조절할 수 있다. 고속 진동시에는 근력강화, 골다공증, 평형기능강화 등에 효과가 있고, 저속 진동시에는 자세교정, 재활기능, 척추 디스크 또는 비만 치료, 혈액순환, 신진대사 향상 등에 효과가 있다.

도 2는 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구(100)에 있어서 발판(12)과 구동장치(90)의 구성을 나타내는 분해사시도이다.

도 2로부터 명확하게 알 수 있는 바와 같이, 구동장치(90)의 동력은 구동원으로서 작용하는 모터(40)에 의해 발생된다. 모터(40)의 구동은 제어 패널(30)로부터 전달되는 제어 신호에 의해 제어된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 있어서는 구동원으로서 모터(40)가 사용되지만, 모터 이외의 다른 동력발생수단도 구동원으로서 사용될 수 있다는 점을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 이해할 수 있다.

모터(40)는 상기 베이스(10)의 바닥면에 볼트(16)로 고정되고, 모터(40)의 양단부로부터 출력축(42)이 돌출된다. 출력축(42)의 각각의 단부에는 구동축(50)이 연결된다. 모터(40)로부터 발생된 동력은 출력축(42)을 경유하여 각각의 구동축(50)으로 전달된다.

구동축(50)은 출력축(42)의 자유단부에 형성되는 키 홈(44)과 구동축(50)의 일단부에 형성되는 키 홀(52)에 키(54)를 끼움으로써 고정된다. 구동축(50)의 다른 일단부는 상기 베이스(10)의 바닥면에 대해 고정적으로 유지되는 베어링(56)을 관통하여 삽입되며, 베어링(56)은 상기 베이스(10)의 바닥면에 고정되는 브래킷(58)에 볼트(59)로 고정된다. 브래킷(58)은 베어링(56)과 구동축(50) 사이의 공차를 최소화하는 기능을 수행한다.

출력축(42)으로부터 이격되는 구동축(50)의 상기 다른 일단부는 편심 디스크(60)의 일면에 편심 디스크(60)와 일체적으로 회전되도록 편심적으로 결합되며, 편심 디스크(60)의 다른 일면에는 편심 보스(62)가 편심 디스크(60)의 편심축으로부터 편심되도록 축방향을 따라 돌출되는 방식으로 형성된다.

각각의 편심 디스크(60)와 발판(12)의 각각의 단부는 한 쌍의 커넥팅로드(70)에 의해 작동적으로 각각 연결되며, 각각의 커넥팅로드(70)는 그 하단부와 상단부에 하부 연결부(72)와 상부 연결부(74)가 형성된다. 커넥팅로드(70)의 하부 연결부(72)는 편심 디스크(60)의 다른 일면에 형성되는 편심 보스(62)에 회전가능한 방식으로 끼워져서 연결된다. 이 때, 커넥팅로드(70)의 회전 직경은 0~7 mm인 것이 바람직하다. 커넥팅로드(70)의 상부 연결부(74)는, 상기 발판(12)에 볼트(14)로 고정되어지는 장착부재(15)에 의해 지지되는 힌지핀(18)에 회전가능하게 끼워진다. 물론, 커넥팅로드(70)의 하부 연결부(72) 및 상부 연결부(74)가 편심 보스(62) 및 힌지핀(18) 상에서 원활하게 회전될 수 있도록 하기 위해, 하부 연결부(72) 및 상부 연결부(74)의 내측에 적당한 베어링 또는 조인트 부재가 삽입된다는 점을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 이해할 수 있다.

도 3a는 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구(100)에 있어서 커넥팅로드(70)가 회전되기 전의 발판(12) 위치를 나타내는 사시도이다.

도 3a로부터 알 수 있는 바와 같이, 커넥팅로드(70)가 상기 편심 보스(62)의 편심회전운동(A)을 발판(12)의 상하운동(B)으로 변환시켜 상기 발판(12)의 양단부를 교대적으로 승강시키게 됨으로써 상기 발판(12)은 시소운동을 한다. 이 때, 양측의 편심 디스크(60) 및 편심 보스(62)들은, 어느 한쪽의 편심 디스크(60) 및 편심 보스(62)가 상승하면 반대쪽의 편심 디스크(60) 및 편심 보스(62)는 하강하도록, 소정의 둔각 바람직하게는 180°의 위상차를 갖도록 배치된다.

도 3b는 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구(100)에 있어서 커넥팅로드(70)가 회전됨에 따른 발판(12)의 이동 상태를 나타내는 사시도이다.

도 3b로부터 알 수 있는 바와 같이, 도 3a에 도시한 상태에서 편심 디스크(60)가 180°정도 회전하면, 상기 편심 보스(62)에 연결되어 있는 상기 커넥팅로드(70)가 회전을 하면서 편심 디스크(60)의 회전운동을 커넥팅로드(70)의 상하운동으로 변환시키게 되고, 이에 따라 커넥팅로드(70)의 상단부에 회전가능하게 연결되어 있는 발판(12)이 시소운동을 하게 된다. 이 때, 상기 한 쌍의 편심 디스크(60) 및 편심 보스(62)가 180°의 위상차를 갖도록 배치되어 있다는 사실에 기인하여, 어느 한 쪽의 커넥팅로드(70)가 상승하면, 다른 한 쪽의 커넥팅로드(70)는 하강한다. 발판(12)의 양단부는 발판(12)의 중앙부분에 형성되는 지지봉(13)을 중심으로 상승 및 하강하는 동작을 주기적으로 반복하게 된다. 커넥팅로드(70)의 회전 속도는 1~60 진동/초인 것이 바람직하다.

도 4는 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구(100)에 있어서 편심 디스크(60)의 편심축에 대한 편심 보스(62)의 형성위치를 나타내는 정면도이다.

도 4에 도시한 바와 같이, (a)는 편심 디스크(60a)의 편심축의 하방에 편심 보스(62a)가 형성되고, (b)는 편심 디스크(60b)의 편심축에 대체로 일치되도록, 즉 미세하게 편심되는 정도로, 편심 보스(62b)가 형성되며, (c)는 편심 디스크(60c)의 편심축의 상부에 편심 보스(62c)가 형성된다.

도 5는 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구(100)를 이용하여 임상 실험을 수행하므로써 얻어진 결과를 나타내는 표이다.

임상 실험 기간은 6주(5일/주)이며 1일 평균 칼로리 섭취량은 2,045 칼로리로 평균적으로 정상인이 섭취하는 것과 비슷하게 유지하였다. 운동은 직립자세 5분과 기마 자세 2분으로 짧은 시간동안 실시하였다. 도 5에 있어서, 괄호 안의 수치는 임상 실험 후의 각각의 측정값을 나타낸다.

도 5에 도시한 바와 같이, 나이에 따라 다소 차이가 있지만 전체적인 측정값이 감소된 점을 확인할 수 있다. 특히, 체지방은 걷기운동을 기준으로 할 때 30분이 지난 다음에 인체에서 체지방을 분해하기 시작하였다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구는 사용자의 근력에 의하지 아니하고 자체적인 구동장치에 의해 발생되는 기구 자체의 동력에 의해 운동이 가능하도록 하므로써, 정상인뿐만 아니라 신체를 자유로이 사용할 수 없는 사용자도 쉽게 비만을 치료할 수 있다.

또한, 승강운동의 속도를 제어하므로써, 고속 진동 운동시에는 근력강화, 골다공증, 평형기능강화 등에 효과를 볼 수 있고, 저속 진동 운동시에는 자세교정, 재활기능, 척추 디스크 및 비만 치료, 혈액순환, 신진대사 향상 등에 효과를 볼 수 있다. 본 발명에 따른 체지방 분해 및 근력 강화용 기구는 신체에 무리를 주지 않으며 연령이나 신장, 체중 등에 제약을 받지 않음을 알 수 있다.

본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명이 그에 한정되는 것은 아니고 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.

Claims (4)

1. 평면 상에 안치되는 베이스, 상기 베이스의 전단에 세워 설치된 포스트, 상기 베이스에 상하로 이동가능하게 설치되어 사용자가 올라설 수 있도록 한 발판, 상기 베이스의 하방에 배치되어 발판의 양단부를 주기적으로 승강시키는 구동장치, 및 상기 포스트 상에 설치되어 구동장치의 구동을 제어하는 제어 패널을 포함하는, 체지방 분해 및 근력 강화용 기구에 있어서,

   상기 구동장치가, 상기 베이스에 장착되며 그 양단부로부터 돌출되는 출력축을 갖는 모터, 모터의 출력축의 양단부에 그들의 일단부가 일체적으로 각각 결합되는 한 쌍의 구동축, 한 쌍의 구동축의 다른 일단부가 그들의 일면에 일체적으로 각각 고정되고 그들의 다른 일면에는 편심 보스가 각각 형성되는 한 쌍의 편심 디스크, 및 일단부가 편심 디스크의 편심 보스에 회전가능하게 각각 연결되며 다른 일단부가 발판의 양단부에 회전가능하게 각각 연결되어 편심 디스크의 회전운동을 발판의 상하운동으로 변환시켜, 발판의 양단부를 주기적으로 상하 시소운동시키는, 한 쌍의 커넥팅로드를 구비하는 것을 특징으로 하는 체지방 분해 및 근력 강화용 기구.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 커넥팅로드의 일단부가 연결되는 각각의 편심 보스가, 편심 디스크의 편심축의 하방에 형성되거나, 편심 디스크의 편심축에 대해 대체로 동축적으로 형성되거나, 또는 편심 디스크의 편심축의 상방에 형성되는 것을 특징으로 하는 체지방 분해 및 근력 강화용 기구.
3. 제 1 항에 있어서,

   각각의 커넥팅로드의 다른 일단부가, 상기 발판에 볼트로 고정되는 장착부재에 의해 지지되는, 힌지핀에 회전가능하게 끼워지는 것을 특징으로 하는 체지방 분해 및 근력강화용 기구.
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