KR100734059B1 - 체지방 분해 및 근력강화 운동기구 - Google Patents
체지방 분해 및 근력강화 운동기구 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 운동기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자의 근육을 수축 및 이완을 통하여 운동효과를 부여하는 운동기구에 관한 것으로서, 본 발명은 양 끝단이 상하로 서로 교차로 시소운동을 하는 한 쌍의 운동패널을 포함하는 운동부와; 상기 운동패널들이 시소운동을 하도록 상기 운동패널의 양끝단 중 적어도 일단에 결합되어 상하왕복운동을 하는 상하왕복부와 상기 상하왕복부와 연결되어 상기 상하왕복부가 상하왕복운동을 할 수 있도록 구동하기 위한 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구를 제공한다.
Description
도 1은 본 발명에 따른 운동기구의 사시도이다.
도 2는 도 1의 운동기구의 분해사시도이다.
도 3은 도 1의 운동기구의 주요부분을 보여주는 분해조립도이다.
도 4은 도 1의 운동기구의 상하왕복부를 보여주는 분해조립도이다.
도 5는 도 1의 운동기구의 주요부분을 보여주는 평면도이다.
도 6a는 도 1의 운동기구의 운동유닛을 보여주는 측면도이다.
도 6b는 도 1의 운동기구의 운동유닛의 변형례를 보여주는 측면도이다.
도 7은 도 1의 운동기구의 변형례를 보여주는 정면도이다.
도 8는 도 1의 운동기구의 다른 변형례를 보여주는 정면도이다.
도 9는 도 7의 운동기구의 평면도이다.
도 10a는 도 1의 운동기구의 상하왕복부의 변형례를 보여주는 측면도이다.
도 10b는 도 1의 운동기구의 상하왕복부의 다른 변형례를 보여주는 측면도이다.
도 11a는 도 1의 운동기구의 구동부의 연결모습을 모여주는 평면도이다.
도 11b는 도 11a의 구동부의 연결모습 중 주요부재를 보여주는 정면도이다.
***** 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *****
200 : 운동부 210: 제 1 운동패널
220 : 제 2 운동패널 230 : 힌지부
231 : 회동축 300 : 구동부
310 : 구동축 311 : 커플러
400 : 상하왕복부 410 : 연결부
412 : 힌지핀 420 : 제 1 및 제 2 링크부
421 : 결합로드 430 : 편심회전부
431 : 제 1 편심회전축 432 : 제 2 편심회전축
440 : 구동부연결축 450 : 동심축
460 : 축지지브라켓 470 : 밸런스웨이트
472 : 결합핀 500 : 운동연동부
510 : 연결링크부재 600 : 회전력전달부
610 :주회전축 611, 612 : 제 1 및 제 2 링크부재
620 : 제 1 편심축 630 : 제 2 편심축
640 : 주축지지브라켓
본 발명은 운동기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자의 근육을 수 축 및 이완을 통하여 운동효과를 부여하는 운동기구에 관한 것이다.
운동기구란 사용자가 근육을 수축 및 이완을 통하여 운동을 하는 기구를 말한다. 그리고 운동기구로는 아령 또는 덤벨 등은 물론, 러닝 머신(Running machine), 헬스자전거(stationary bicycle), 스텝퍼 등이 있다.
그런데 상기와 같은 종래의 운동기구는 통상 사용자가 근력을 사용함으로써 운동효과를 발하는 운동기구로서, 사용자의 능동적인 움직임이 수반되어야만 하는 문제점을 가지고 있다.
특히 종래의 운동기구의 경우 능동적인 움직임을 요구함으로써 운동장애가 있는 사람의 경우 능동적으로 움직일 없는 경우에도 효율적으로 활용될 수 없다는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 사용자의 능동적인 움직임이 필요 없는 운동기구를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 사용자의 발 또는 손을 안정적으로 지지하며 시소운동을 하는 운동기구를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 사용자의 발 또는 손을 안정적으로 지지하며 상하왕복운동을 하는 운동기구를 제공하는 데 있다.
본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은 양 끝단이 상하로 서로 교차로 시소운동을 하는 한 쌍의 운동패널을 포 함하는 운동부와; 상기 운동패널들이 시소운동을 하도록 상기 운동패널의 양끝단 중 적어도 일단에 결합되어 상하왕복운동을 하는 상하왕복부와 상기 상하왕복부와 연결되어 상기 상하왕복부가 상하왕복운동을 할 수 있도록 구동하기 위한 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구를 제공한다.
상기 상하왕복부는 상기 구동부로부터 회전력을 전달받는 구동부연결축과; 상기 구동부연결축과 편심되어 연결되며 서로 180°의 위상차를 가지고 설치되는 제 1 편심회전축 및 제 2 편심회전축을 포함하는 편심회전부와; 일단은 상기 운동패널 각각의 타단과 힌지결합되고, 타단은 상기 제 1 편심회전축 및 제 2 편심회전축 각각과 회전가능하게 결합되는 제 1 링크부 및 제 2 링크부를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 상하왕복부는 상기 각각의 운동패널의 일단 또는 양끝단에 설치될 수 있다.
상기 운동패널의 양 끝단에 설치된 각각의 상하왕복부는 상기 구동부와 연결된 상기 상하왕복부로부터 그 반대측에 설치된 상기 상하왕복부로 구동력을 전달하하록 운동연동부에 의하여 서로 연결될 수 있다.
상기 운동연동부는 일단이 상기 운동패널의 일단에 설치된 상기 상하왕복부와 회전가능하게 결합되고, 타단이 상기 운동패널의 타단에 설치된 상기 상하왕복부와 회전가능하게 결합된 링크부재로 구성될 수 있다.
상기 운동연동부는 상기 한 쌍의 상하왕복부에 설치된 풀리와, 상기 각각의 풀리를 연결하는 벨트를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 상하왕복부는 무게중심이 상기 제 1 편심회전축의 중심과 상기 구동부연결축의 회전중심을 기준으로 180°의 위상차를 가지는 밸런스웨이트가 설치되고, 상기 운동연동부는 상기 구동부연결축의 중심과 상기 제 1 편심회전축의 회전중심을 기준으로 180°의 위상차를 가지고 상기 밸런스웨이트에 설치된 결합핀과, 상기 각각의 결합핀과 회전가능하게 결합되는 링크부재로 구성될 수 있다.
상기 편심회전부는 양 끝단에 상기 구동부연결축과 동심을 이루는 동심축과 연결될 수 있다.
상기 동심축은 축지지브라켓에 의하여 회전 가능하게 지지될 수 있다.
상기 동심축의 일단에는 상기 동심축과 편심된 상태로 연결되는 밸런스웨이트가 추가로 설치될 수 있다.
상기 구동부연결축은 상기 구동부의 구동축과 커플러에 의하여 연결될 수 있다.
상기 구동부연결축은 상기 구동부로부터 벨트에 의하여 회전력을 전달받도록 구성될 수 있다.
상기 구동부는 상기 운동부의 중앙부에 위치되고 상기 구동부의 구동축은 상기 구동부연결축와 회전축전달부로 연결될 수 있다.
상기 회전축전달부는 상기 구동부연결축와 상기 구동축을 연결하는 벨트 또는 링크부재로 구성될 수 있다.
상기 회전축전달부는 상기 구동축과 연결되는 주회전축과; 상기 주회전축을 회전가능하게 지지하는 주축지지브라켓과 상기 주회전축과 연결되며 상기 주회전축 의 회전중심과 편심된 중심을 가지는 제 1 편심축과; 상기 주회전축의 회전중심과 편심된 중심을 가지는 제 2 편심축과; 양단이 상기 제 1 편심축 및 제 2 편심축과 상기 편심회전부와 회전 가능하게 결합되는 제 1 및 제 2 링크부재들을 포함하여 구성될 수 있다.
상기 제 1 편심축과 제 2 편심축은 그 중심이 상기 주회전축의 회전중심을 기준으로 180°의 위상차를 가지도록 설치될 수 있다.
상기 구동부는 상기 각각의 운동유닛의 구동부연결축와 각각 결합될 수 있다.
상기 상하왕복부는 축지지브라켓과 회전가능하게 지지되는 동심축과; 상기 동심축의 양 끝단에 각각 결합되어 상기 동심축의 회전중심과 편심되며 서로 180°의 위상차를 가지는 제 1 편심회전축 및 제 2 편심회전축과; 일단이 상기 각각의 제 1 편심회전축과 제 2 편심회전축과 회전가능하게 결합되고 타단이 상기 각각의 제 1 운동패널 및 제 2 운동패널과 힌지결합되는 링크부를 포함하며, 상기 구동부는 상기 동심축 및 상기 제 1 편심회전축 중 어느 하나에 회전력이 전달되도록 결합될 수 있다.
상기 구동부의 구동축은 상기 동심축과 회전력전달부에 의하여 연결되어 상기 구동축으로부터 동심축으로 회전력을 전달하도록 구성될 수 있다.
상기 회전력전달부는 상기 구동축 및 상기 동심축 각각에 결합되는 풀리와 상기 풀리를 연결하는 벨트를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 구동부의 구동축은 상기 편심회전축과 커플러에 의하여 결합될 수 있 다.
상기 제 1 편심회전축은 상기 구동부의 구동축과 편심되어 결합된 편심결합축과 회전가능하게 결합된 링크부재와 회전가능하게 결합될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 운동기구에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
본 발명에 따른 운동기구는 도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 양 끝단이 상하로 서로 교차하여 시소운동을 하는 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)을 포함하며, 상기 제 1 운동패널(210)의 끝단이 제 2 운동패널(220)의 끝단과 교차로 상하운동을 하는 운동부(200)와; 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)이 시소운동을 하도록 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)의 양끝단 중 적어도 하나에 결합되어 상하왕복운동을 하는 상하왕복부(400)와; 상기 상하왕복부(400)와 연결되어 상기 상하왕복부(400)가 상하왕복운동을 할 수 있도록 구동하기 위한 구동부(300)를 포함하여 구성된다.
상기 운동기구는 도 1과 2에 도시된 바와 같이, 상기 구동부(300) 및 상하왕복부(400)를 수용할 수 있는 수용공간이 형성된 본체부(100)를 포함하여 구성된다.
그리고 상기 본체부(100)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 운동부(200)가 설치될 수 있도록 개구부(111)가 형성된 덮개부(110)와 상기 덮개부(110)와 결합되어 상기 수용공간을 형성하는 저면부(120)로 구성된다.
그리고 상기 본체부(100)의 일측에는 상기 구동부(300)를 제어하여 상기 상하왕복부(40)의 운동을 제어하기 위한 제어부(140)가 설치된 포스트(130)가 연결설 치된다. 물론 상기 제어부(140)의 설치 위치는 설계자의 편의에 따라서 다양하게 변형이 가능하다.
상기 제어부(140)는 패널로 구성되고, 상기 패널에는 사용자가 상기 구동부(300)의 구동을 제어할 수 있도록 버튼 등으로 구성된 조작부(141)와, 사용자의 체중 등 신체조건에 맞추어 미리 설정된 제어프로그램이 내장된 제어회로부(미도시), 상기 상하왕복부(200)의 동작상태, 상기 제어프로그램에 따라서 운동량(칼로리 소모량) 등을 표시하기 위한 표시부(142), 상기 구동부(300) 및 제어부(140)의 동작을 온오프(on/off)시키기 위한 스위치 등이 설치된다.
그리고 본 발명에 따른 운동기구는 사용자가 상기 운동부(200)의 상측면에 발 등을 올려 놓고 운동할 때 사용자가 의지할 수 있도록 손잡이부(150)가 추가로 설치될 수 있으며, 상기 손잡이부(150)는 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 제어부(140)에 연결설치된 제 1 손잡이부(151) 또는 상기 본체부(100)에 연결설치된 제 2 손잡이부(152)로 구성될 수 있다. 상기 제 1 손잡이부(151) 및 제 2 손잡이부(152)는 동시에 설치되거나, 하나만 설치될 수 있다.
상기 운동부(200)는 도 1과 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 본체부(100)의 덮개부(110)의 개구부(111)에 회전왕복운동이 가능하도록 설치된다.
상기 운동부(200)는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 길이방향으로 평행하게 배치된 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)로 이루어진 한 쌍으로 구성되며, 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)은 상기 제 1 운동패널(210)의 일단이 상측으로 이동할 때 상기 제 2 운동패널(220)의 일단이 하측으로 이동하 도록, 즉, 서로 엇갈리게 시소운동을 하도록 구성된다.
상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220) 각각은 후술할 힌지부(230)와 결합될 수 있도록 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)의 중앙부분에 나사(213)가 삽입될 수 있는 하나 이상의 결합공(212)이 형성되고, 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)의 양단 중 적어도 하나에는 후술할 연결부(410)와 결합될 수 있도록 나사(215)가 삽입될 수 있는 하나 이상의 결합공(214)이 형성된다.
그리고 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)의 상측면에는 상기 결합공(212, 214)들을 외부에 가리는 동시에 사용자의 발 또는 손이 편안함을 느낄 수 있도록 피복부(240)로 복개된다.
또한 상기 피복부(240)의 표면에는 사용자의 발 또는 손의 지압효과를 줄 수 있도록 복수개의 돌기부(241)가 형성될 수도 있다.
한편 상기 힌지부(230)는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 저면부(120) 상에 설치된 지지브라켓(250)에 회전가능하게 설치된 회동축(231)과 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220) 각각과 결합됨과 아울러 상기 회동축(231)이 삽입되는 힌지부재(232)로 구성된다.
상기 힌지부재(232)는 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220) 각각과 결합될 수 있도록 상기 나사(215)가 결합되는 나사공(232a)이 형성된다. 그리고 상기 힌지부재(232)는 상기 운동부(200)를 구성하는 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)의 회전방향을 고려하여 서로 분리되도록 구성되어 상기 회동축 (231)에 끼워지는 제 1 힌지부재(232) 및 제 2 힌지부재(232)로 구성된다.
이때 상기 회동축(231)을 안정적으로 지지할 수 있도록 보조브라켓(251)이 상기 제 1 힌지부재(232) 및 제 2 힌지부재(232) 사이에 설치될 수 있으며, 상기 회동축(231)은 도 3에 도시된 바와 같이, 일체로 형성되어 상기 제 1 힌지부재(232) 및 제 2 힌지부재(232)에 형성된 삽입공(233)들에 삽입되거나, 상기 제 1 힌지부재(232) 및 제 2 힌지부재(232)의 삽입공(233)에 각각 삽입되는 제 1 회동축(미도시) 및 제 2 회동축(미도시)으로 구성될 수 있다.
이때 상기 보조브라켓(251)에는 상기 회동축(231)(또는 상기 제 1 회동축 및 제 2 회동축)이 회전가능하게 끼워질 수 있는 삽입공(251a)이 형성되며, 상기 삽입공(251a)에는 상기 회동축(231)(또는 제 1 회동축 및 제 2 회동축)의 회전이 원활할 수 있도록 베어링(251b)이 설치되는 것이 바람직하다.
상기 회동축(231)은 상기 지지브라켓(250)에 형성된 결합공(252)에 삽입되며, 바람직하게는 상기 지지브라켓(250)에 형성된 결합공(252)에는 베어링(253)이 개재되어 상기 회동축(231)이 삽입된다.
상기 힌지부(230)의 결합위치는 상기 운동부(200)의 중앙부분에 설치되는 것이 바람직하나, 그 위치가 한정되는 것은 아니다.
상기 지지브라켓(250)에는 회동축(231)의 축방향 거동을 방지하기 위하여 거동방지부(260)가 추가로 설치될 수 있다.
상기 거동방지부(260)는 도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 회동축(231)의 끝단과 접촉된 상태를 유지하는 볼(261)과, 상기 볼(261)이 상기 회동축(231)의 끝단과 접촉된 상태를 유지하도록 상기 지지브라켓(250)에 결합되는 수나사부(262)로 구성될 수 있다.
상기 거동방지부(260)에 의하여 상기 회동축(231)은 상기 운동패널(200)의 회전왕복운동에 의하여 상기 회동축(231)의 축방향으로 거동되는 것을 방지하게 된다.
상기 상하왕복부(400)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 구동부(300)로부터 회전력을 전달받는 구동부연결축(440)과; 상기 구동부연결축(450)과 편심되어 연결되며 서로 180°의 위상차를 가지고 설치되는 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432)을 포함하는 편심회전부(430)와; 일단은 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220) 각각의 타단과 힌지결합되고, 타단은 상기 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432) 각각과 회전가능하게 결합되는 제 1 링크부(420) 및 제 2 링크부(420)를 포함하여 구성된다.
상기 상하왕복부(400)는 운동부(200)의 일측에만 설치되거나, 운동부(200)의 양측에 설치가 가능하다.
그리고 상기 상하왕복부(400)가 운동부(200)의 양측에 설치된 경우, 상기 운동부의 일단에 설치된 상기 상하왕복부(400)의 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432) 각각은 반대쪽에 설치된 상하왕복부의 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432)과 서로 180°의 위상차를 가지도록 설치된다.
상기 구동부연결축(440)은 도 3과 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 구동부(300)의 구동축(310)과 커플러(311)에 의하여 직접 연결되거나, 벨트 또는 링크부 재에 의하여 연결되어 회전되도록 상기 구동부(300)의 구동축(310)과 연결될 수 있다.
상기 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432)으로 구성되는 편심회전부(430)는 회전중심으로부터 편심된 중심을 가지도록 형성되어 편심회전함으로써 후술할 제 1 링크부(420) 및 제 2 링크부(420)가 상하왕복운동을 하게 되고 상기 제 1 링크부(420) 및 제 2 링크부(420)와 각각 연결된 제 1 운동패널(210) 및 운동패널(220)이 상기 힌지부(230)를 중심으로 일정각도로 왕복회전을 하도록 한다.
이때 상기 제 1 편심회전축(431)의 중심과 제 2 편심회전축(432)의 중심은 그 회전중심을 기준으로 180°의 각 위상차 이외에도 일정한 각 위상차를 가지도록 구성될 수 있다.
상기 편심회전부(430)는 상기 구동부연결축(440)과 연결됨으로써 회전이 되는바, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 실시예가 가능하며, 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 양 끝단에 상기 구동부연결축(440)과 동심을 이루는 동심축(450)과 연결될 수 있다.
그리고 상기 동심축(450)은 축지지브라켓(460)에 의하여 회전 가능하게 지지된다. 또한 상기 구동부연결축(440)은 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 동심축(450)의 양단 중 어느 하나로 구성될 수 있다.
상기 동심축(450) 중 어느 하나의 끝단에는 도 2와 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 동심축(450)과 편심된 상태로 연결되는 하나 이상의 밸런스웨이트(470)가 추가로 설치될 수 있다. 물론 상기 밸런스웨이트(470)는 상기 축지지브라켓(460) 의 내측 또는 외측에 설치되는 것이 가능하다.
상기 밸런스웨이트(470)는 사용자의 하중에 의하여 작용하는 역토크를 방지하여 구동부(300)의 부하를 감소시킬 수 있다.
이때 상기 동심축(450)은 도 4에 도시된 바와 같이, 후술할 구동부연결축(450)를 이루며 커플러(311)와 결합을 위한 결합키(451)가 일단에 형성되고, 상기 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432)의 위치에 대응되는 부분에 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432)과의 결합을 위한 결합키(452)가 형성된다.
그리고 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432) 각각은 상기 결합키들(452)에 맞추어 상기 동심축(450)에 끼워지도록 키홈들(431a, 432a)이 각각 형성된다.
그리고 상기 동심축(450)에는 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432)의 고정을 위한 키들(454)이 결합될 수 있도록 키홈들(453)이 형성될 수 있다.
또한 상기 동심축(450)에는 밸런스웨이트(470)와의 결합을 위한 결합키(455)가 형성되고, 상기 밸런스웨이트(470)에는 상기 결합키(455)가 삽입될 수 있도록 키홈(471)이 형성된다.
상기 제 1 링크부(420) 및 제 2 링크부(420)는 각각 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220) 각각과 나사(215)에 의하여 결합되도록 결합공(421a)이 형성된 연결부(421)와, 일단이 상기 연결부(421)와 힌지결합되고 타단이 상기 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432) 각각과 회전가능하게 결합되는 결합로드(422)를 포함하여 구성된다.
상기 결합로드(422)는 도 4에 도시된 바와 같이, 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432) 각각이 삽입되도록 삽입공(422a)이 형성되고, 상기 삽입공(422a)에는 제 1 편심회전축(431) 또는 제 2 편심회전축(432)의 원활한 회전을 위하여 베어링(422b)이 설치되는 것이 바람직하다.
그리고 상기 연결부(421)는 다양한 형태로 구성이 가능하며, 도 2와 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 결합로드(422)가 삽입되도록 'ㄷ'자 형상을 가지며, 상기 결합로드(422)에 형성된 삽입공(422c)에 삽입되는 힌지핀(410)이 삽입되어 상기 결합로드(421)와 연결부(410)가 결합되는 삽입공(421b)이 형성된다.
한편 상기 제 1 링크부(420) 및 제 2 링크부(420)는 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220) 각각을 안정적으로 지지할 수 있도록 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)의 폭방향의 중앙부에 설치되는 것이 바람직하며, 한 쌍 또는 복수개로 구성되어 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)을 보다 안정적으로 지지할 수 있다. 이때 후술할 운동연동부(500)는 도 2 내지 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 링크부(420) 및 제 2 링크부(420) 사이 또는 그 외측의 상기 제 1 편심회전축(431) 또는 제 2 편심회전축(432)에 연결 설치될 수 있다.
한편 상기 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432) 사이에는 도 6a에 도시된 바와 같이, 사용자의 하중을 견딜 수 있도록 상기 저면부(120) 상에 추가로 설치된 축지지브라켓(461)에 의하여 상기 동심축(450)이 회전가능하게 지지될 수 있다.
또한 상기 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432)은 일체로 형성이 가능하며, 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 편심회전축 및 제 2 편심회전축을 연결하는 보조동심축(456)이 추가로 설치될 수 있다. 이때 축지지브라켓(461)은 반드시 설치될 필요은 없다.
상기 상하왕복부(400)는 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220) 각각의 일단에만 설치되거나, 도 2와 도 4에 도시된 바와 같이, 양단 모두에 설치될 수 있다.
이때 본 발명에 따른 운동기구는 상기 상하왕복부(400)가 상기 운동부(200)의 양단에 설치된 경우, 상기 운동부(200)의 양단에 설치된 상하왕복부(400) 각각의 편심회전부(430)의 위상차를 유지하여 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)의 시소운동을 보다 원활하게 할 수 있다.
즉 본 발명에 따른 운동기구는 도 2 내지 도 6b에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)의 일단에 설치된 상하왕복부(400)와 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)의 타단에 설치된 상하왕복부(400)는 운동연동부(500)에 의하여 서로 연결된다.
상기 운동연동부(500)는 도 2 내지 도 6b에 도시된 바와 같이, 일단이 상기 구동부(300)와 연결된 상하왕복부(400)의 제 1 편심회전축(431)과 회전가능하게 결합되고, 타단이 상기 운동부(200)의 타단에 설치된 상하왕복부(400)의 제 1 편심회전축(431)과 회전가능하게 결합되는 연결링크부재(510)로 구성된다.
물론 상기 연결링크부재(510)는 제 2 편심회전축(432)에 결합되거나, 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432) 각각에 결합되도록 복수개로 구성될 수 있다.
그리고 상기 연결링크부재(510)는 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 편심회전축(431)이 삽입되는 삽입공(511)이 형성되고, 상기 제 1 편심회전축(430)이 원활하게 회전될 수 있도록 상기 각각의 제 1 편심회전축(430)이 삽입되는 베어링(512)이 설치되는 것이 바람직하다. 또한 상기 연결링크부재(510)는 상기 각각의 제 1 편심회전축(431)에 풀리(미도시)를 설치하고 상기 각각의 풀리(미도시)를 연결하는 벨트(미도시)로 구성될 수도 있다.
또한 상기 연결링크부재(510)는 밸런스웨이트(470)가 설치된 경우, 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 각각의 상하왕복부(400)의 밸런스웨이트(470)에 결합핀(472)이 형성되고, 상기 각각의 결합핀(472)들과 회전가능하게 결합되도록 구성될 수 있다.
상기 결합핀(472)은 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 제 1 편심회전축(431)의 중심과 180°의 위상차를 가지도록 설치되거나, 동일한 위상을 가지고 설치될 수 있다.
상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)의 폭 각각은 다양한 크기를 가질 수 있으며, 사용자의 발이 일부는 제 1 운동패널(210)에 지지되고, 나머지 부분은 제 2 운동패널(220)에 지지되도록 구성될 수 있다.
한편 상기 구동부(300)는 중앙에 설치될 수 있다. 상기 구동부(300)가 중앙 부에 설치되고 상기 구동부연결축(440)와는 벨트(미도시)와 같이 연결될 수 있으며, 별도의 연결매커니즘에 의하여 상기 구동부연결축(440)과 연결설치될 수 있다.
상기 구동부(300)는 도 8과 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 운동부(200)의 중앙부의 일측에 설치되고, 상기 구동부(300)의 구동축(310)과 연결됨과 동시에 그 회전력을 상기 상하왕복부(400)의 구동부연결축(440)을 연결하여 상기 구동부(300)의 회전력을 상기 구동부연결축(440)으로 전달하는 회전력전달부(600)가 상기 운동부(600)의 중앙부에 설치된다.
상기 구동부연결축(440)은 제 1 편심회전축(431) 및/또는 제 2 편심회전축(432) 등이 될 수 있다.
상기 회전력전달부(600)는 상기 구동부(300)의 구동축(310)과 연결되는 주회전축(610)과; 상기 주회전축(610)의 회전중심과 편심된 중심을 가지는 제 1 편심축(620)과, 상기 주회전축(610)의 회전중심과 편심된 중심을 가지는 제 2 편심축(630)과, 상기 제 1 편심축(620)과 및 제 2 편심축(630)과 상기 상하왕복부(400)의 구동부연결축(450) 각각을 연결하는 제 1 및 제 2 링크부재(611, 612)들로 구성된다.
상기 제 1 편심축(620)과 제 2 편심축(630)은 그 직경이 동일하며, 상기 주회전축(610)의 회전중심을 중심으로 180°의 위상차를 가지도록 설치되거나, 동일한 위상을 가지도록 설치될 수 있다. 그리고 상기 제 1 편심축(620) 및 제 2 편심회전축(630)은 각각 연결되는 제 1 편심회전축(431)의 직경이 동일하며 그 중심의 위상도 동일하게 구성된다.
상기 제 1 및 제 2 링크부재(611, 612)들은 각각 상기 제 1 편심축(620)과 운동유닛(40)의 구동부연결축(440)을, 제 2 편심축(630)과 운동유닛(40)의 구동부연결축(440)을 연결하는 부재이다.
상기 제 1 및 제 2 링크부재(611, 612)는 각각 제 1 편심축(620) 또는 제 2 편심축(630), 구동부연결축(440)의 원활한 회전을 위하여 베어링이 추가로 설치되는 것이 바람직하다.
한편 상기 주회전축(610)은 도 8과 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 본체부(100)의 저면부(120)에 설치된 주축지지브라켓(640)에 의하여 회전가능하게 지지설치된다.
한편 제 1 및 제 2 링크부재(611, 612)는 벨트로도 구성이 가능하며, 이 경우 상기 제 1 편심축(620) 및 제 2 편심축(630), 상하왕복부(400)의 구동부연결축(440) 각각에는 풀리(미도시)가 설치된다.
한편 상기 상하왕복부(400)가 상기 운동부(200)의 일측에만 설치된 경우, 제 1 편심회전축(431) 및 제 1 링크부재(610)로만 구성될 수 있다.
한편 상기 상하왕복부(400)는 도 10a와 10b에 도시된 바와 같이, 구동부(300)의 구동축(310)과 편심된 상태로 결합되는 커플러(311)와 결합되며 상기 구동축(310)의 회전중심과 편심된 상태로 회전하는 구동축결합부(440)와; 일단이 상기 운동부(200)의 타단과 힌지결합되고 타단이 상기 구동축결합부(440)와 회전가능하게 결합되는 링크부(420)를 포함하여 구성된다.
상기 상하왕복부(400)는 도 10a와 도 10b에 도시된 바와 같이, 축지지브라켓 (460)과 회전가능하게 지지되는 동심축(450)과; 상기 동심축(450)의 양 끝단에 각각 결합되어 상기 동심축(450)의 회전중심과 편심되며, 서로 180°의 위상차를 가지고 설치되는 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432)과; 일단이 각각의 제 1 편심회전축(431) 및 제 2 편심회전축(432)과 회전가능하게 결합되고 타단이 상기 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)들과 각각 힌지결합되는 링크부(420)를 포함하며, 상기 구동부(300)는 상기 동심축(450) 및 상기 편심회전축(430) 중 어느 하나에 회전력이 전달되도록 결합되도록 구성된다.
상기 구동부(300)의 구동축(310)은 상기 동심축(450)과 회전력전달부에 의하여 연결되어 상기 구동축(310)으로부터 동심축(450)으로 회전력을 전달하도록 구성될 수 있다.
상기 회전력전달부는 도 10a에 도시된 바와 같이, 상기 구동부(300)의 구동축(310)은 상기 편심회전축(430)과 커플러(311)에 의하여 결합되도록 구성될 수 있다.
또한 상기 회전력전달부는 다양한 구성이 가능하며 도 10b에 도시된 바와 같이, 상기 구동축(310) 및 상기 동심축(450) 각각에 결합되는 풀리와 상기 풀리를 연결하는 벨트를 포함하여 구성될 수 있다.
그리고 상기 동심축(450)은 도 10a에 도시된 바와 같이, 하나 이상의 축지지브라켓(460)에 의하여 회전가능하게 지지될 수 있다. 그리고 상기 동심축(450)에는 도 10a와 도 10b에 도시된 바와 같이, 사용자의 하중에 의하여 가해지는 역모멘트를 상쇄하기 위한 밸런스웨이트(460)가 추가로 설치될 수 있다.
그리고 상기 구동부(300)의 구동력은 도 10a에 도시된 바와 같이, 직접 연결되어 상기 구동부(300)로부터 상기 상하왕복부(400)로 직접 전달될 수 있으나, 도 10b에 도시된 바와 같이, 벨트(340)와 풀리(330)의 조합에 의하여 간접적으로 전달될 수도 있다. 즉, 상기 벨트(340)는 상기 구동부(300)의 구동축과 결합되어 구동부(300)의 구동축(310)의 회전력이 벨트(340)를 통하여 풀리(330)로 전달됨으로써 동심축(450)을 회전시키게 된다.
또한 상기 회전력전달부는 도 11a와 도 11b에 도시된 바와 같이, 일단은 상기 제 1 편심회전축(431)과 회전가능하게 결합되고, 타단은 상기 구동부(300)의 구동축(310)과 편심되어 결합된 편심결합축(350)과 회전가능하게 결합된 링크부재(360)로 구성될 수 있다.
물론 상기 회전력전달부는 상기 링크부재 대신에 상기 제 1 편심회전축(431) 및 편심결합축(350)에 결합된 풀리(미도시)들과 상기 풀리들을 연결하는 벨트로 구성될 수 있다.
상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 운동기구는 사용자가 상기 운동부 상에 손 또는 발을 의지한 후, 제어부를 통하여 동작을 제어함으로써 상기 운동부의 회전왕복운동에 의하여 체지방 분해 및 근력강화 등의 운동효과를 가지게 된다.
특히 교차로 상하운동을 하는 제 1 운동패널(210) 및 제 2 운동패널(220)의 교차 상하운동으로 사용자는 다양한 운동패턴을 경험할 수 있게 된다.
본 발명에 따른 운동기구는 사용자의 능동적 움직임 없이 체지방 분해 및 근력강화 등의 운동효과를 부가할 수 있는 이점이 있다.
특히 본 발명에 따른 운동기구는 하체가 마비된 사람처럼 스스로 거동하는데 불편한 사람들에게도 운동효과를 부가할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 따른 운동기구는 일정각도 범위에서 왕복회전운동을 하는 운동유닛을 복수개로 구성하여 다양한 패턴의 운동을 구현할 수 있는 운동기구를 제공할 수 있는 이점이 있다.
Claims (22)
- 양 끝단이 상하로 서로 교차로 시소운동을 하며 길이방향으로 평행하게 배치된 한 쌍의 운동패널을 포함하는 운동부와;상기 운동패널들이 시소운동을 하도록 상기 운동패널의 양끝단 중 적어도 일단에 결합되어 상하왕복운동을 하는 상하왕복부와상기 상하왕복부와 연결되어 상기 상하왕복부가 상하왕복운동을 할 수 있도록 구동하기 위한 구동부를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 1항에 있어서,상기 상하왕복부는상기 구동부로부터 회전력을 전달받는 구동부연결축과;상기 구동부연결축과 편심되어 연결되며 각 위상차를 가지고 설치되는 제 1 편심회전축 및 제 2 편심회전축을 포함하는 편심회전부와;일단은 상기 운동패널 각각의 타단과 힌지결합되고, 타단은 상기 제 1 편심회전축 및 제 2 편심회전축 각각과 회전가능하게 결합되는 제 1 링크부 및 제 2 링크부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 1항 또는 제 2항에 있어서,상기 상하왕복부는 상기 각각의 운동패널의 양끝단에 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 3항에 있어서,상기 운동패널의 양 끝단에 설치된 각각의 상하왕복부는 상기 구동부와 연결된 상기 상하왕복부로부터 그 반대측에 설치된 상기 상하왕복부로 구동력을 전달하하록 운동연동부에 의하여 서로 연결된 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 4항에 있어서,상기 운동연동부는일단이 상기 운동패널의 일단에 설치된 상기 상하왕복부와 회전가능하게 결합되고, 타단이 상기 운동패널의 타단에 설치된 상기 상하왕복부와 회전가능하게 결합된 링크부재인 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 4항에 있어서,상기 운동연동부는상기 한 쌍의 상하왕복부에 설치된 풀리와, 상기 각각의 풀리를 연결하는 벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 2항에 있어서,상기 상하왕복부는 무게중심이 상기 제 1 편심회전축의 중심과 상기 구동부연결축의 회전중심을 기준으로 180°의 위상차를 가지는 밸런스웨이트가 설치되고,상기 운동연동부는 상기 구동부연결축의 중심과 상기 제 1 편심회전축의 회전중심을 기준으로 180°의 위상차를 가지고 상기 밸런스웨이트에 설치된 결합핀과, 상기 각각의 결합핀과 회전가능하게 결합되는 링크부재인 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 2항에 있어서,상기 편심회전부는 양 끝단에 상기 구동부연결축과 동심을 이루는 동심축과 연결된 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 8항에 있어서,상기 동심축은 축지지브라켓에 의하여 회전 가능하게 지지되는 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 8항에 있어서,상기 동심축의 일단에는 상기 동심축과 편심된 상태로 연결되는 밸런스웨이트가 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 2항에 있어서,상기 구동부연결축은 상기 구동부의 구동축과 커플러에 의하여 연결된 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 2항에 있어서,상기 구동부연결축은 상기 구동부로부터 벨트에 의하여 회전력을 전달받는 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 2항에 있어서,상기 구동부는 상기 운동부의 중앙부에 위치되고 상기 구동부의 구동축은 상기 구동부연결축와 회전축전달부로 연결된 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 13항에 있어서,상기 회전축전달부는상기 구동부연결축와 상기 구동축을 연결하는 벨트 또는 링크부재인 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 13항에 있어서,상기 회전축전달부는상기 구동축과 연결되는 주회전축과;상기 주회전축을 회전가능하게 지지하는 주축지지브라켓과상기 주회전축과 연결되며 상기 주회전축의 회전중심과 편심된 중심을 가지는 제 1 편심축과;상기 주회전축의 회전중심과 편심된 중심을 가지는 제 2 편심축과;양단이 상기 제 1 편심축 및 제 2 편심축과 상기 편심회전부와 회전 가능하게 결합되는 제 1 및 제 2 링크부재들;을 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 15항에 있어서,상기 제 1 편심축과 제 2 편심축은 그 중심이 상기 주회전축의 회전중심을 기준으로 180°의 위상차를 가지도록 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 2항에 있어서,상기 구동부는 상기 각각의 운동유닛의 구동부연결축와 각각 결합되도록 한 쌍으로 구성된 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 1항에 있어서,상기 상하왕복부는축지지브라켓과 회전가능하게 지지되는 동심축과; 상기 동심축의 양 끝단에 각각 결합되어 상기 동심축의 회전중심과 편심되며 각 위상차를 가지는 제 1 편심회전축 및 제 2 편심회전축과; 일단이 상기 각각의 제 1 편심회전축과 제 2 편심회전축과 회전가능하게 결합되고 타단이 상기 각각의 제 1 운동패널 및 제 2 운동패널과 힌지결합되는 링크부를 포함하며,상기 구동부는 상기 동심축 및 상기 제 1 편심회전축 중 어느 하나에 회전력이 전달되도록 결합된 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 18항에 있어서,상기 구동부의 구동축은상기 동심축과 회전력전달부에 의하여 연결되어 상기 구동축으로부터 동심축으로 회전력을 전달하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 19항에 있어서,상기 회전력전달부는 상기 구동축 및 상기 동심축 각각에 결합되는 풀리와 상기 풀리를 연결하는 벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 18항에 있어서,상기 구동부의 구동축은 상기 편심회전축과 커플러에 의하여 결합된 것을 특징으로 하는 운동기구.
- 제 18항에 있어서,상기 제 1 편심회전축은 상기 구동부의 구동축과 편심되어 결합된 편심결합 축과 회전가능하게 결합된 링크부재와 회전가능하게 결합된 것을 특징으로 하는 운동기구.
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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