KR100487477B1 - 운동기구 - Google Patents

Abstract

운동을 수행하면서 컴퓨터 또는 비디오 게임을 동시에 구현할 수 있는 컴퓨터게임 겸용 운동기구가 개시된다. 컴퓨터게임 겸용 운동기구는 몸체, 몸체에 회전 가능하게 장착된 핸들, 및 몸체에 대해 핸들을 초기 위치로 복귀시키기 위한 핸들 복귀 부재를 포함하며, 상기 핸들의 회전각을 감지하기 위해 회전각 감지부를 더 포함할 수 있다. 인도어 사이클과 같은 종래의 운동기구에 핸들을 장착하고 핸들의 움직임을 이용하여 게임을 제어함으로써, 체력단련 목적의 운동기구를 다양한 용도로 적용할 수 있으며, 복귀 부재를 이용하여 게임의 적용성 및 실제감을 향상시킬 수 있다.

Description

운동기구{EXERCISING APPARATUS}

본 발명은 운동기구에 관한 것으로서, 보다 자세하게는, 운동기구의 움직임을 외부의 게임유닛으로 전달하여 진행 중인 게임을 조작할 수 있는 운동기구에 관한 것이다.

건강관리 및 몸매 관리에 관한 사람들의 관심이 높아지면서, 규칙적으로 운동을 하는 사람이 늘어나고 있다. 하지만, 번화한 도시에서 적당히 운동을 즐길 수 있는 공간이 한정적이어서 드물고, 사회적으로 문제가 되고 있는 환경오염을 의식하여 실외에서 운동을 하는 것이 꺼려진다는 이유로 실내에서 운동을 하려는 경향이 있다. 이러한 경향에 따라, 실내에서 운동할 수 있는 운동기구들이 지속적으로 개발되고 있으며, 이러한 실내용 운동기구로 벤치 프레스, 런닝머신, 헬스 자전거 등이 있다.

그러나 이러한 실내용 운동기구는 제한된 공간에서 단순한 운동을 반복적으로 수행해야 하기 때문에 꾸준하게 운동을 하기가 쉽지 않으며, 운동을 하면서도 쉽게 흥미를 잃어버릴 수가 있다. 즉, 실내용 운동기구는 장소의 제약 없이 어디서든지 운동을 할 수 있다는 장점에 비해, 상당한 의지력을 요구하기 때문에 운동에 대한 흥미를 잃기가 쉽고 원하는 운동 목표를 달성하기가 어렵다는 문제점을 갖는다.

상술한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 일 목적은 운동을 통해 컴퓨터 또는 비디오 게임을 운용할 수 있게 함으로써, 운동을 흥미롭게 할 수 있는 운동기구를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 컴퓨터 및 비디오 게임기와 같은 종래의 게임 유닛에 연결하여 종래의 다른 게임에 적용될 수 있게 함으로써, 지속적으로 개발되고 있는 여러 종류의 게임에 적합하게 적용될 수 있는 운동기구를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 정적인 컴퓨터 게임 및 비디오 게임에 동적인 운동 요소를 추가함으로써, 청소년의 체력 단련에 도움이 될 수 있는 운동기구를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 운동기구의 조향장치에 운동부하를 제공할 수 있어 상체근육을 강화시킬 수 있는 운동기구를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 발판이 원궤적을 따라 이동하는 동시에 가이드레일을 따라 미끄럼 이동을 하게 함으로써, 발판의 이동을 복합적으로 구성하고, 이를 통해 심폐기능의 강화 및 하체근육 강화는 물론, 무릎관절에 무리를 주지 않도록 하는 운동기구를 제공하는 것이다.

상기 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따르면, 컴퓨터게임 겸용 운동기구는 몸체, 몸체에 회전 가능하게 장착된 핸들, 및 몸체에 대해 핸들을 초기 위치로 복귀시키기 위한 핸들 복귀 부재를 포함한다.

종래의 운동기구는 체력 단련을 목적으로 하기 때문에, 핸들과 같이 방향을 조절하기 위한 요소를 포함할 필요가 없다. 실제로 실내에서 즐기는 인도어 사이클 머신(indoor cycle machine)의 경우, 실제와 유사한 형상을 위해 핸들을 구비하고 있지만, 이는 방향을 조절하기 위한 용도로 사용되는 것이 아니라 사용자의 손을 올려 놓기 위한 용도로 사용되기 때문에 실제 자전거와는 차이가 있다. 따라서 인도어 사이클 머신의 핸들은 몸체에 고정되어 움직이지 않는 것이 일반적이다.

본 발명에 따른 운동기구는 핸들 및 핸들 복귀 부재를 포함한다. 핸들은 회전 가능하게 장착되며, 핸들 복귀 부재는 핸들이 비틀어진 경우 핸들을 초기 상태로 복귀시킴으로써 실제 자전거를 운전하는 경우와 흡사한 느낌을 제공할 수 있다. 실제로, 인도어 사이클 머신에 회전 가능한 핸들 및 핸들 복귀 부재를 장착함으로써, 실제 자전거의 바퀴가 초기 상태를 유지하려는 경향을 똑같이 사이클 머신에서 사용자가 느낄 수 있다.

또한, 핸들의 회전각을 감지하기 위한 회전각 감지부를 더 포함함으로써, 핸들의 움직임을 게임에 반영할 수 있으며, 핸들의 운동량을 외부 장치로 전달되어 게임 유닛을 제어할 수 있다.

핸들 복귀 부재는 핸들의 축을 중심으로 운동기구 몸체의 양측 및 핸들의 양측을 각각 연결하는 파워실린더들을 포함하며, 양측의 파워실린더들은 각각 복원력을 갖기 때문에 핸들의 비틀어짐에 대해 초기 상태로 회복하려는 복원력을 제공할 수 있다. 복원력을 제공하기 위해서 유압실린더, 스프링 장착 실린더 등이 사용될 수 있다.

보다 구체적으로 상기 파워실린더는 서로 대향하게 형성된 제1 실린더 튜브 및 제2 실린더 튜브를 포함하는 실린더 본체, 제1 실린더에 대응하여 장착되는 제1 피스톤 및 상기 제2 실린더에 대응하여 장착되는 제2 피스톤을 포함할 수 있다. 제1 피스톤의 단부는 상기 몸체에 연결되고, 상기 제2 피스톤의 단부는 핸들에 연결된다. 제2 실린더는 무부하(unloaded) 실린더를 사용함으로써 파워실린더의 신장 조절을 용이하게 하게 할 수 있다.

또한, 파워실린더를 이용한 핸들 복귀 부재는 사용자의 상체 단련에 유용하게 이용될 수 있다. 사용자는 피스톤을 미는 힘 및 당기는 힘을 이용하여 상체근육을 단련시킬 수 있다. 게다가, 사용자는 파워실린더의 압력을 조절하여 운동 강도를 10kg, 15kg 및 20kg 등의 스케일에 따라 조절할 수도 있다.

이하, 첨부도면을 참조하여, 본 발명에 따른 실시예들을 구체적으로 설명한다. 하지만, 하기의 실시예들에 의해서 본 발명이 한정되거나 제한되지 아니한다. 특히, 이하의 설명에서, 상부, 하부, 상단, 하단, 좌측 및 우측과 같이 방향을 지시하는 용어는 설명의 편의상 첨부도면과 연계된 것으로서 본 발명을 제한하지는 않는다.

도 1은 본 발명에 실시예에 따른 운동기구의 사시도이다.

도 1을 참조하면, 사용자가 사이클을 회전하는 느낌이 들도록 함과 더불어 운동 시 신체의 균형을 지지하기 위해 양손으로 잡을 수 있도록 상부지지부재의 상단을 중심으로 각각 일정거리를 가로지른 후, 재차 상방으로 절곡 형성된 핸들(10)과, 원궤적을 따라 움직이는 발판(20)을 갖는 사이클형 운동기구가 예시되어 있다.

먼저, 본 사이클형 운동기구는 실내면과 접하도록 사방 구획 형성된 하부지지부재(30)를 매개로 기립 배열되어 있다. 또한, 상기 하부지지부재(30)의 전단과 중간단은 선지지되도록 가로바아(31)가 횡방 결합되고, 그 후단에는 보호캡(33)에 일부 감싸인 캘리퍼(35)가 축지지되어 있다.

또한, 상기 하부지지부재(30) 상에는, 주회전휠(41)과, 이 주회전휠(41)과 연동 회전 가능하게 전동 결합된 운동부하휠(43)을 구비한 사이클머신 구동부(40)가 탑재되어 있다.

또한, 상기 하부지지부재(30)의 전방측에는 상기 사이클머신 구동부(40)와 함께 상기 핸들(10)을 회전 가능하게 지지하기 위한 상부지지부재(50)가 기립 설치되어 있다.

도 2는 도 1의 운동기구의 핸들 및 핸들 복귀 부재를 설명하기 위한 부분 확대 사시도이며, 도 3은 도 1의 핸들 및 핸들 복귀 부재의 부분 확대 평면도이고, 도 4 및 도 5는 도 3의 핸들 및 핸들 복귀 부재의 상호 작동을 설명하기 위한 부분 확대 평면도들이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 상부지지부재(50)의 상측에는, 상기 상부지지부재(50)에 회전 가능하게 횡방 지지된 축심부(11)를 중앙에 두고 상기 상부지지부재(50)의 양측과 상기 핸들(10)의 양측에 사이에서 각각 진퇴 이동 가능하게 그의 양단이 각각 힌지부재(10a, 50a)를 매개로 힌지 결합된 제1 및 제2 파워실린더(150a, 150b)에 의해, 상기 상부지지부재(50)를 중심축으로 하여 탄력적으로 회동하도록 상기 핸들(10)이 힌지 결합되어 있다.

또한, 상기 파워실린더들(150a, 150b)은 제1 실린더 튜브(152), 제2 실린더 튜브(154), 제1 피스톤(156) 및 제2 피스톤(158)을 포함한다. 제1 실린더 튜브(152) 및 제2 실린더 튜브(154)는 일체를 형성하며, 실린더 본체를 형성한다. 구체적으로 제1 실린더 튜브(152) 및 제2 실린더 튜브(154)는 격벽을 경계로 구분된다.

제1 실린더 튜브(152) 및 제1 피스톤(156)은 오일이 충진된 유압 실린더를 형성하며, 압축에 대한 복원력을 생성한다. 이에 대향하여 제2 실린더 튜브(154) 및 제2 피스톤(158)은 무부하 실린더로서 외부의 부하에 대해 거의 저항 없이 신장(stroke) 길이를 조절한다.

또한, 파워실린더(150)가 양측에 장착됨으로써 핸들(10)의 복원을 부드럽게 할 수 있다. 즉, 유압실린더 및 무부하 실린더를 포함하는 파워실린더(150)를 양쪽에 장착하고 상호 복원 운동을 상호 상쇄시킴으로써 일방 파워실린더(150)의 갑작스런 복원을 방지할 수 있으며, 안정된 핸들 조정을 가능하게 한다.

이하, 핸들(10) 및 파워실린더(150) 간의 상호 작용을 설명한다.

도 4 를 참조하면, 핸들(10)이 반시계 방향으로 회전할 때, 좌측의 제1 파워 실린더(150a)의 제1 피스톤(156)은 압축되고, 우측의 제2 파워 실린더(150b)의 제2 피스톤(158)은 외부로 노출되면서 제2 파워 실린더(150b)의 길이는 신장된다.

이때, 제1 파워 실린더(150a)에 있는 제1 피스톤(156)의 압축에 대응하여, 제1 실린더 튜브(152) 내부에는 반력이 발생하며, 사용자의 힘이 제거되면 핸들(10)은 도 3에 도시된 상태와 같이 초기 상태로 복귀한다.

도 5를 참조하면, 핸들(10)이 시계 방향으로 회전할 때, 제2 파워 실린더(150b)의 제1 피스톤(156)은 압축되고, 제1 파워 실린더(150a)의 제2 피스톤(158)은 외부로 노출되면서 제1 파워 실린더(150a)의 길이가 신장된다.

이때, 제2 파워 실린더(150b)에 있는 제1 피스톤(156)의 압축에 대응하여, 제1 실린더 튜브(152) 내부에는 반력이 발생하며, 사용자의 힘이 해제되면 핸들(10)은 도 3에 도시된 상태와 같이 초기 상태로 복귀한다.

이와 같이, 회전하는 핸들(10)에 대해 적절한 반력을 제공함으로써 초기 상태로의 복귀를 용이하게 하는 한편, 사용자에게 실제로 조작하고 있는 듯한 현장감을 제공할 수 있다.

또한, 파워실린더(150)를 이용한 핸들 복귀 부재는 사용자의 상체 단련에 유용하게 이용될 수 있다. 사용자는 피스톤(156)을 미는 힘 및 당기는 힘을 이용하여 상체근육을 단련시킬 수 있다. 게다가, 사용자는 파워실린더(150)의 압력을 조절하여 운동 강도를 10kg, 15kg 및 20kg 등의 스케일에 따라 조절할 수도 있다.

다시 도 2를 참조하면, 상부지지부재(50)와 핸들(10)의 연결 부위에 회전각 감지부(S1)가 장착된다. 회전각 감지부(S1)는 상부지지부재(50)에 대해서 핸들(10)의 회전 방향 및 회전각을 감지하여 외부로 핸들(10)의 회전 특성을 전송할 수 있다.

도 6은 도 1의 운동기구의 사이클머신 구동부를 설명하기 위한 부분 분해 사시도이다.

도 6을 참조하면, 상기 발판(20)은, 상기 상부지지부재(50)의 하측을 중심으로 상하 방향으로 힌지회동 가능하게 상기 상부지지부재(50)의 하측에 힌지 결합된 가이드레일(60)에 대하여 미끄럼 이동 가능하게 결합된 슬라이딩 브라켓(100) 상에 탑재되어 있다.

또한, 상기 슬라이딩 브라켓(100)은 하부 프레임(110) 및 상부 프레임(130)을 포함한다.

하부 프레임(110)은 가이드레일(60)의 양측에 길이방향으로 형성된 가이드 홈(61)을 따라 이동하는 제1 및 제2 현가롤러(111, 113)을 포함하며, 하부 프레임(110)은 한 쌍의 제1 및 제2 현가롤러(111, 113)를 매개로 미끄럼이동 가능하게 가이드 홈(61)에 현가 지지된다. 하부 프레임(100)의 하면은 사이클머신 구동부(40)의 크랭크 아암(45)과 회전 가능하게 연결되어 지지된다.

상부 프레임(130)은 하부 프레임(110)에 대향하여 가이드 레일(60)의 상면을 덮는다. 상부 프레임(130)은 상기 길이방향으로 형성된 가이드 홈(61)을 따라 이동하는 지지롤러(132)를 포함하며, 지지롤러(132)를 매개로 가이드레일(60) 상에서 미끄럼 이동을 한다. 이때, 상부 프레임(130)의 타단은 상기 가이드레일(60)의 외주부 전체를 감싸는 형상으로 하부 프레임(110)의 일단에 고정된 지지부재(120) 상에 고정된다.

상부 프레임(130) 상에 상기 발판(20)이 탑재되어, 발판(20)은 슬라이딩 브라켓(100)과 함께 가이드레일(60) 상에서 미끄러진다.

여기에서, 상기 사이클머신 구동부(40)는 상기 하부지지부재(30)에 축결합된 주회전휠(41)의 회전축과, 각각 상기 회전축의 양끝에 그 일단이 자유롭게 회전할 수 있도록 외방 돌출된 한 쌍의 크랭크 아암(45)을 구비하며, 크랭크 아암(45)은 상기 하부 프레임(110)의 하면 일측에 회전 가능하게 지지된다.

따라서, 발판(20) 및 슬라이딩 브라켓(100)은 크랭크 아암(45)과 같이 회전을 하기 때문에 원궤적을 따라 움직인다. 그와 동시에, 발판(20) 및 슬라이딩 브라켓(100)은 상부지지부재(50)의 하측을 중심으로 상하로 회동하는 가이드레일(60) 상을 미끄러진다. 즉, 발판(20)은 원운동 및 슬라이딩 운동을 복합한 운동을 한다.

또한, 상기 주회전휠(41)에는 상기 주회전휠(41)에 연동하여 회전 가능하게 설치되는 운동부하휠(43)이 맞물려 결합되는데, 이 운동부하휠(43)은, 예를 들면, 벨트 또는 체인과 같은 전동장치에 의해 연결되어, 상기 운동부하휠(43)의 부하 강도에 따라 사람이 상기 발판(20)을 밟을 때 요구되는 힘의 크기가 달라지도록 구성될 수 있다.

또한, 상기 주회전휠(41) 또는 운동부하휠(43)에는 회전수 또는 회전속도를 검출하기 위한 회전검출센서(S2)를 포함할 수 있다.

회전검출센서(S2)로부터 출력되는 회전수, 회전방향 및 회전속도와 같은 주회전휠(41)의 회전 특성은 핸들(10)의 회전각 감지부(S1)에서 감지되는 핸들(10)의 회전 특성과 연계하여 게임 유닛을 제어하기 위한 신호로 사용될 수 있다.

게다가, 외부의 신호에 따라 운동부하휠(43)의 부하 강도를 조절할 수 있다. 즉, 게임 유닛과 연결되어 사용되는 경우, 경사진 장소, 산악 행로 또는 기타 장애물이 있는 장소와 같이 평지에 비해 운동 부하가 상대적으로 높은 구간을 통과할 때, 상대적으로 높아진 운동 부하를 운동부하휠(43)에 반영할 수 있다. 휠과 운동부하조절장치 간의 간격 또는 압력을 조절하여 운동 부하를 다양하게 변경할 수 있으며, 게임 신호와 같은 외부 신호를 받아서 운동부하조절장치를 제어할 수도 있다.

플레이어가 한 쌍의 발판(20)을 교대로 밟게 되면, 발판(20)은 원궤적을 따라 운동하게 되는데, 이때 상호 대향하는 발판(20)은 원궤적의 최고점 또는 최저점에 달하는 위치를 교대로 절환하면서, 운동을 수행하게 된다.

또한, 상기 상부지지부재(50) 상단의 핸들(10)은 기립 배열되어 있어, 이 핸들(10)을 잡은 상태에서 안정감 있게 발판(20)을 교대로 밟을 수 있다.

또한, 상기 운동부하휠(43)을 예컨대 벨트나 체인 등의 회전력 전동수단으로 연결하여, 부하 정도에 따라 플레이어가 발판(20)을 밟을 때 요구되는 힘의 크기가 달라지게 됨으로써 운동의 강도를 조절하는 것이 가능해진다.

본 실시예에서, 상기 발판(20)은 원궤적을 이루면서 회전하는 동시에, 하부 프레임(110)과 연관하여 가이드레일(60)을 미끄러지지만, 이는 본 발명의 범위를 제한할 수 없으며, 다른 운동기구에서도 본 발명의 기술적 사상이 적용될 수 있다.

더욱이, 주회전휠(41)에는 이 주회전휠(41)의 회전수와 회전속도를 검출하는 예컨대 디지털 회전계와 같은 검출수단으로부터 회전수 및 회전속도의 값을 이용하여, 플레이어에 의한 운동량을 측정하여, 게임 응용 프로그램에 이 신호를 이용하기 위한 감지 기능을 부여할 수 있다.

도 7은 도 1의 운동기구를 사용하여 게임유닛을 제어하는 과정을 설명하기 위한 블록도이다. 본 실시예에서 게임 유닛에 대한 입력신호들이 소프트웨어적으로 처리되지만, 본 발명의 다른 실시예에 따르면 TTL로직을 사용하여 입력신호들을 처리할 수도 있다.

도 7을 참조하면, 운동기구에는 핸들(10)의 회전각 감지부(S1)를 통해 핸들(10)의 조향 방향 및 속도를 감할 수 있으며, 주회전휠(41)의 회전 특성을 감지하기 위한 회전검출센서(S2)를 이용하여 주회전휠(41)의 회전방향, 회전수, 회전속도를 감지할 수 있다.

상기 센서들(S1, S2)에 의해서 검출된 운동 특성들은 증폭, 필터링 등을 수행하는 신호처리부(180)를 통해 읽을 수 있는 전기적 신호들로 변환된다. 상기 전기적 신호들은 입출력 인터페이스부(192)를 통해 게임유닛(190)으로 전달된다. 게임 유닛(190)은 입출력 인터페이스부(192) 및 디스플레이 장치(194)를 더 포함하며, 자체적으로 게임 소프트웨어를 포함하거나 외부의 네트워크와 연결되어 게임에 필요한 데이터를 온라인으로 전송 받을 수 있다.

신호처리부(180)는, 우선 입력되는 미세 신호를 증폭하기 위한 증폭기(182), 노이즈 등의 불필요한 신호를 제거하기 위한 필터부(184), 필터링된 신호를 샘플링하기 위한 S/H부(186), 샘플링된 신호를 디지털 변환하기 위한 A/D변환기(188), 그리고 디지털로 변환된 신호를 게임 유닛으로 전달하고 상기 과정을 제어하기 위한 마이크로프로세서(CPU)를 포함한다.

게임 유닛은 게임 소프트웨어를 포함하는 컴퓨터가 될 수 있으며, 게임용으로 제작되는 비디오 게임기가 될 수도 있다. 또한, 상기 게임 유닛은 1인용으로 1개의 운동기구와 연결될 수도 있지만, 2개 이상의 운동기구와 접속되어 2인 이상의 멀티 플레이를 할 수도 있다. 게다가, 외부의 네트워크와 연결되어 2개 이상의 게임 유닛을 상호 연결하여 사용될 수도 있다.

마이크로프로세서(CPU)를 통해 출력된 신호들을 입출력 인터페이스부(192)를 통한다. 입출력 인터페이스부(192)는 게임 유닛(190)과 운동기구를 연결하기 위한 용도로 사용된다. 예를 들면, 종래의 게임 유닛을 이용하는 경우 인터페이스부(192)는 게임 유닛의 전용 컨트롤러, 컴퓨터의 키보드 또는 마우스와 같은 입력장치의 연결단자와 운동기구를 상호 연결하기 위한 용도로 사용될 수 있다.

플레이어의 발판(20) 조작에 따라 변위 또는 회전되고, 이러한 변위 또는 회전에 의거하여 센서들(S1, S2)에 의해 검출되는 신호는 인터페이스부(192)를 통하여 게임유닛(190)으로 전송된다.

핸들(10)의 회전을 검출하여 비행기 조종이나 자동차 조정 시뮬레이션에서 진행 방향 및 조향 특성을 설정하고, 또 발판(20)의 움직임에 따른 주회전휠(41)의 회전속도를 검출하여, 비행기나 차량의 진행 방향 전환 및 주행 속도 가감을 제어할 수 있다.

상기 컴퓨터게임 겸용 운동기구는 운동을 통해 컴퓨터 또는 비디오 게임을 운용할 수 있게 함으로써, 운동을 흥미롭게 하도록 유도할 수 있다.

또한, 컴퓨터 및 비디오 게임기와 같은 종래의 게임 유닛에 연결하여 종래의 다른 게임에 적용될 수 있게 함으로써, 지속적으로 개발되고 있는 여러 종류의 게임에 적합하게 적용될 수 있다.

또한, 정적인 컴퓨터 게임 및 비디오 게임에 동적인 운동 요소를 추가함으로써, 청소년의 체력 단련에 도움이 될 수 있다.

또한, 발판이 원궤적을 따라 이동하면서 가이드레일을 따라 미끄럼 이동을 하도록 발판의 이동을 복합적으로 구성함으로써, 관절에 무리 없이 심폐기능의 강화 및 하체근육 강화를 수행할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 실시예에 따른 운동기구의 사시도이다.

도 2는 도 1의 운동기구의 핸들 및 핸들 복귀 부재를 설명하기 위한 부분 확대 사시도이다.

도 3은 도 1의 핸들 및 핸들 복귀 부재의 부분 확대 평면도이다.

도 4는 도 3의 핸들 및 핸들 복귀 부재의 상호 작동을 설명하기 위한 부분 확대 평면도들이다.

도 5는 도 3의 핸들 및 핸들 복귀 부재의 상호 작동을 설명하기 위한 부분 확대 평면도들이다.

도 6은 도 1의 운동기구의 사이클머신 구동부를 설명하기 위한 부분 분해 사시도이다.

도 7은 도 1의 운동기구를 사용하여 게임유닛을 제어하는 과정을 설명하기 위한 블록도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 핸들 20 : 발판

30 : 하부지지부재 40 : 사이클 머신

50 : 상부지지부재

Claims (9)

1. 외부의 장치와 전기적으로 연결되어 기능을 제어할 수 있는 운동기구에 있어서,

   상기 운동기구의 몸체;

   상기 몸체에 회전 가능하게 장착된 핸들;

   상기 핸들의 회전각을 감지하여 상기 외부의 장치로 전달하는 회전각 감지부; 및

   상기 몸체에 대해 상기 핸들을 초기 위치로 복귀시키기 위한 핸들 복귀 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 핸들 복귀 수단은 상기 핸들의 축을 중심으로 상기 몸체의 양측 및 상기 핸들의 양측을 각각 연결하는 파워실린더들을 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
4. 제3항에 있어서,

   상기 파워실린더는 서로 대향하게 형성된 제1 실린더 튜브 및 제2 실린더 튜브를 포함하는 실린더 본체, 상기 제1 실린더 튜브에 대응하여 장착되는 제1 피스톤 및 상기 제2 실린더 튜브에 대응하여 장착되는 제2 피스톤을 포함하며,

   상기 제1 피스톤의 단부는 상기 몸체에 회동 가능하게 연결되고, 상기 제2 피스톤의 단부는 상기 핸들에 회동 가능하게 연결되는 것을 특징으로 하는 운동기구.
5. 제4항에 있어서,

   상기 제1 실린더 튜브는 오일, 스프링, 압축 공기 중 선택된 적어도 하나를 포함하고 있으며, 상기 제2 실린더 튜브는 무부하 실린더 튜브인 것을 특징으로 하는 운동기구.
6. 제1항에 있어서,

   상기 몸체는 사이클머신 구동부, 상기 사이클머신 구동부를 지지하기 위한 하부지지부재, 및 상기 하부지지부재에 상기 사이클머신 구동부와 함께 상기 핸들을 회전 가능하게 지지하기 위한 상부지지부재를 포함하며,

   상기 사이클머신 구동부는 상기 몸체에 회전 가능하게 장착된 주회전휠, 상기 주회전휠과 연동 회전 가능하게 전동 결합된 운동부하휠 및 상기 주회전휠을 회전시키기 위한 페달 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
7. 제6항에 있어서,

   상기 페달 부재는

   상기 상부지지부재의 하측에 일단이 힌지로 연결되어 상기 상부지지부재의 하측을 중심으로 상하방향으로 회동하는 가이드레일;

   상기 가이드레일을 따라 미끄럼 이동이 가능하게 결합된 슬라이딩 브라켓; 및

   상기 슬라이딩 브라켓 상에 장착된 발판을 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
8. 제7항에 있어서,

   상기 슬라이딩 브라켓은

   상기 가이드레일의 양측에 길이방향으로 형성된 가이드 홈을 따라 이동하는 한 쌍의 제1 및 제2 현가롤러를 포함하며, 상기 제1 및 제2 현가롤러를 매개로 그 양단이 현가 지지되어 미끄럼 이동을 하고, 상기 사이클머신 구동부의 크랭크 아암과 힌지로 연결된 하부 프레임; 및

   상기 하부 프레임과 대향한 위치에서 상기 가이드레일에 형성된 상기 가이드 홈을 따라 이동하는 지지롤러를 포함하며, 상기 지지롤러를 매개로 그 일단이 지지되어 미끄럼 이동을 하고, 타단은 상기 하부 프레임에 고정된 상부 프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
9. 제1항 및 제3항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 회전각 감지부로부터 출력되는 신호를 처리하기 위한 신호처리부;

   상기 신호처리부와 전기적으로 연결되는 게임 유닛; 및

   상기 게임 유닛으로부터 출력되는 영상을 디스플레이하기 위한 디스플레이 장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.