KR100759962B1 - 헬스와 재활운동이 가능한 복합 운동 기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전체 또는 부분적으로 상호 조립되는 의자체로 이루어져 운동과 휴식이 가능한 운동 기구에 있어서, 상기 운동기구는 내부에 공압시스템에 연결된 에어 실린더를 설치하고 프로그램전자제어장치를 장착하며 의자형태를 갖는 외관케이스와, 상기 외관케이스의 높낮이와 각도를 조절하는 다리조절대로 구성되는 몸통부와; 상기 몸통부의 하단에 위치하고 내부 에어 실린더의 움직임에 따라 회동하는 다리 걸침부를 포함하는 레그 익스텐션과; 상기 몸통부 외관의 상단 측부에 일측부가 고정되고 타측부에는 손잡이부가 형성되는 오버헤드 프레스로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

외관케이스, 레그 익스텐션, 오버헤드 프레스프로그램전자제어장치. 에어실린더

Description

헬스와 재활운동이 가능한 복합 운동 기구{TRAINING DEVICE FOR HEALTH AND PHYSICAL THERAPY }

도 1은 본 발명의 전체적인 모습을 보이는 사시도

도 2는 본 발명이 작동되는 원리를 보이는 사용 상태도

도 3은 본 발명의 에어실린더를 보여주는 사시도.

*주요 부호의 설명

10. 몸통부11. 외관케이스

12. 다리조절대

13. 에어실린더

20. 레그 익스텐션

21. 회전축22. 다리지지대

23. 다리걸침부

30. 오버헤드 프레스

31. 연결봉32. 팔지지대

33. 손잡이

본 발명은 헬스와 재활을 동시에 할 수 있는 복합 운동 기구에 관한 것으로서, 레그 익스텐션과 오버헤드 프레스를 결합한 기구를 PLC(Programmable Logic Controller)로 제어하여 헬스와 재활운동을 한 기구에서 할 수 있도록 하는 복합 운동 기구에 관한 것이다.

일반적으로 종래의 운동장치는 릴레이나 공압 밸브를 이용하여 제어를 함으로써 복잡한 전기배선이나 공압 배관을 필요로 하여 부피가 커지고 제어하기 어려우며, 석탄에너지를 사용하여 원하는 출력을 얻기 때문에 환경오염을 유발하였다.

또한, 개별적인 특성이 달라 전용목적의 운동만이 가능하여 신체의 전부위에 걸쳐 고른 운동을 실행하기 어려우며, 이를 충족하기 위해서는 별도의 각종 운동기구를 각각 마련하여야 하는데, 이는 경제적 부담이 가중되고, 설치공간을 많이 차지하게 됨으로 실현가능성이 적으며, 따라서 개별적 운동기구가 여러가지 갖추어진 헬스 클럽이나 종합스포츠 센터 및 재활병원을 이용해야 하는 불편함이 있었으며, 사람에 따라 과도한 운동기기의 무게를 감당하지 못하여 놓치는 경우 운동장치의 낙하를 방지하지 못해 부상으로 이어져 위험하며, 재활환자를 위한 운동 치료 같은 정밀한 운동기구로서는 적합하지 않은 단점이 있다.

이에 본 발명은 공압을 이용하여 시스템을 구성하고 전자제어장치를 장착하여 헬스와 재활을 할 수 있는 복합기능을 갖는 운동기구를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 기구를 프로그램전자제어장치로 제어함으로써, 자동모드에서는 관절 각도를 일정한 속도로 움직이도록 하여 재활을 하고 수동모드에서는 웨이트 트레이닝을 하며, 평상시에는 오버헤트 프레스를 원통형 외관에 분리해 넣어서 휴식용 의자로 사용하는 운동기구를 제공하는 데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 신체 전반에 따른 여러 부위를 하나의 운동기구에 각종 형태의 부하전달기구를 설치하여 효과적으로 운동함으로써 다목적으로 사용가능한 운동기구를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 전체 또는 부분적으로 상호 조립되는 의자체로 이루어져 운동과 휴식이 가능한 운동 기구에 있어서, 상기 운동기구는 내부에 공압시스템에 연결된 에어 실린더를 설치하고 프로그램전자제어장치를 장착하며 의자형태를 갖는 외관케이스와, 상기 외관케이스의 높낮이와 각도를 조절하는 다리조절대로 구성되는 몸통부와; 상기 몸통부의 하단에 위치하고 내부 에어 실린더의 움직임에 따라 회동하는 다리 걸침부를 포함하는 레그 익스텐션(leg extension)과; 상기 몸통부 외관의 상단 측부에 일측부가 고정되고 타측부에는 손잡이부가 형성되는 오버헤드 프레스(overhead press)로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 앉은 상태에서 발이나 팔을 필요에 따라 선택적으로나 또는 동시에 레그 익스텐션과 오버헤드 프레스에 거치하고 원하는 실린더를 구동하여 운동하는 기구이다.

상기 실린더를 구동하기 위해 본 발명은 피스톤의 상하사점에 위치한 auto-switch에서의 on/off 신호가 PLC의 입력카드로 전달되며 프로그램에 정해진 위치로 출력카드의 접점에 신호를 송출하여 솔레노이드밸브를 작동시켜 실린더의 진행 방향을 전환시키는 순서의 시스템을 구축한다.

상기 프로그램전자제어장치인 PLC는 디지털 또는 아날로그 입출력 모듈과 릴레이, 카운터, 연산기능 등의 수행기능을 이용하여 제어내용을 작성하고 기억시킬 수 있는 메모리를 사용하는 디지털 조작형 전자 장치로 이루어진다.

이에 시퀴스 회로에 따라 오토스위치에서 감지한 외부 신호를 디지털 입력카드에서 받아 ladder diagram의 자기 유지 회로와 counter function block을 사용하여 지정된 출력카드의 주소에 출력 신호를 송출한다. 릴레이 출력카드에서는 송출 신호를 받아 지정된 접점을 on/off 하여 솔레노이드 밸브를 제어하여 원하는 실린더의 구동을 실현하는 것이다.

상기 프로그램전자제어장치에 의해 자동모드에서는 관절 각도를 일정한 속도로 움직이도록 하여 재활을 하고 수동모드에서는 웨이트 트레이닝을 하며, 평상시에는 오버헤트 프레스를 원통형 외관에 분리해 넣어서 휴식용 의자로 사용하는 것이다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

도 1과 도 2는 본 발명의 전체적인 모습을 보이는 사시도와 작동 상태도로서, 본 발명인 운동기구는 내부에 공압시스템에 연결된 에어 실린더를 설치하고 프로그램전자제어장치를 장착하며 의자형태를 갖는 외관케이스(11)와, 상기 외관케이스(11)의 높낮이와 각도를 조절하는 다리조절대(12)로 구성되는 몸통부(10)와; 상기 몸통부(10)의 하단에 위치하고 내부의 에어 실린더의 움직임에 따라 회동하는 다리 걸침부를 포함하는 레그 익스텐션(20)과; 상기 몸통부(10) 외관의 상단 측부에 일측부가 고정되고 타측부에는 손잡이부(33)가 형성되는 오버헤드 프레스(30)로 이루어진다.

실시예는 외관케이스(11)를 원통형으로 형성함으로써 거동이 불편한 환자가 운동기기를 사용할 때 모서리에 부상을 입는 위험을 방지하며, 상기 원통형 상부에 편평한 면을 형성하여 등판과 좌판으로 이루어지며 앉는 자세에서 휴식을 취하거나 필요시엔 운동을 행할 수 있도록 한다.

상기 외관케이스(11) 내부에 통상의 공압시스템으로 이루어진 에어실린더(13)를 상측과 하측에 각각 설치하고, 상기 에어실린더(13)에 연결하여 PLC(프로그램전자제어장치)를 내부에 장착하여 에어 실린더를 제어하며, 상기 각각의 에어 실린더는 레그 익스텐션(20)과 오버헤드 프레스(30)에 일측을 연결하여 회동한다.

다리조절대(12)는 외관케이스(11)의 하단부에 위치하고, 수직 지지부와 수평 지지부로 구성되는 전방부와 후방부 한쌍으로 이루어지며, 나사홈을 갖는 높이조절구를 부착하여 운동기구의 높이를 조절한다.

상기 전방부와 후방부의 높이조절을 다르게 함으로써 외관케이스(11)의 각도 조절하는 것을 가능하게 한다.

레그 익스텐션(20)은 몸통부(10)의 하단에 위치하고, 외관케이스(11) 내부 에어 실린더의 수평운동에 의해 관절되어 움직이는 다리걸침부(23)를 포함한다.

도 3을 참조하면, 상기 에어 실린더는 두 개가 한쌍을 이루어 구동되고, 좌우 수평방향으로 각각 별도로 또는 동시에 구동되며, 상기 구동은 프로그램전자제어장치에 의해 이루어진다.

상기 에어실린더(13)가 레그 익스텐션(20)의 지지대를 밀어올리면, 다리지지대(22)의 일측과 몸통부(10)가 고정되는 회전축(21)이 중심을 이루어 호형태로 스윙된다. 재활환자는 몸통부(10)에 안착하여 다리걸침부(23)에 발을 올려놓고 에어실린더(13)를 구동하면 다리가 일정한 속도로 상하 스윙운동하여 환자의 무릎관절운동을 돕는다. 일반인은 다리지지대(22)를 에어실린더(13)가 구동되는 반대로 힘을 가하여 무릎에 힘을 가하여 근육운동을 행하도록 돕는다.

오버헤드 프레스(30)는 긴형태의 지지대 일측이 외관케이스(11)의 상측에 부착되고, 타측에는 손잡이부(33)부로 구성되며, 상기 손잡이부(33)에 손을 거치하여 상하 회동 운동을 한다. 외관 케이스 내부 에어 실린더의 수직운동에 의해 연결봉(31)이 회전되며, 상기 회전에 의해 팔지지대(32)가 일정한 속도로 상하 스윙된다.

재활환자는 몸통부(10)에 안착하여 손잡이부(33)를 잡고 에어실린더(13)를 구동하면 팔이 일정한 속도로 상하 스윙운동하여 환자의 괄근운동을 돕는다. 일반인은 팔지지대(32)를 실린더가 구동되는 반대로 힘을 가하는 운동을 하여 근육운동을 행한다.

상기 오버헤드 프레스(30)는 필요에 따라 탈착이 가능하며, 부착시에는 운동기구로 사용하고 몸통부(10)와 분리시에는 의자로서 사용할 수 있는 등의 장점을 갖는다.

또한, 두 개의 에어 실린더를 각각 다르게 조정하여 필요한 운동만을 선택하여 행하거나 또는 두가지 운동을 동시에 행하는 것이 가능하다.

도 3은 본 발명의 에어실린더(13)를 도시한 것으로서, 상기 에어실린더(13)는 통상의 공압 시스템을 구성하는 요소로서 전후방향 또는 상하방향으로 공압이 생성되어 밀고 당기도록 작동된다.

상술한 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 상기 운동기구는 공압을 이용하여 시스템을 구성하고 전자제어장치를 장착하여 자동모드에서는 관절 각도를 일정한 속도로 움직이도록 하여 재활을 하고 수동모드에서는 웨이트 트레이닝을 함으로써 헬스와 재활을 할 수 있는 복합기능의 효과가 있다.

또한, 본 발명은 평상시에는 오버헤트 프레스를 원통형 외관에 분리해 넣어서 휴식용 의자로 사용하며, 신체 전반에 따른 여러 부위를 하나의 운동기구에 각종 형태의 부하전달기구를 설치하여 효과적으로 운동하는 장점이 있다.

또한, 전력소모가 적어 유지비가 저렴하며, 간단한 구조로 이루어져 제작비용이 저렴한 효과가 있다.

Claims (3)

1. 전체 또는 부분적으로 상호 조립되는 의자체로 이루어져 운동과 휴식이 가능한 운동 기구에 있어서,

   상기 운동기구는 내부에 공압시스템에 연결된 에어실린더를 설치하고 프로그램전자제어장치를 장착하며 의자형태를 갖는 외관케이스와, 상기 외관케이스의 높낮이와 각도를 조절하는 다리조절대로 구성되는 몸통부;

   상기 몸통부의 하단에 위치하고 내부 에어실린더의 움직임에 따라 회동하는 다리 걸침부를 포함하는 레그 익스텐션;

   상기 몸통부 외관의 상단 측부에 일측부가 고정되고 타측부에는 손잡이부가 형성되는 오버헤드 프레스로 이루어지는 것을 특징으로 하는 헬스와 재활운동이 가능한 복합 운동기구.
2. 제 1항에 있어서, 다리 조절대는 수직 지지부와 수평 지지부로 구성되는 전방부와 후방부 한쌍으로 이루어지며, 하단에 나사홈을 갖는 높이조절구를 부착하여운동기구의 높이와 각도를 조절하는 것을 특징으로 하는 헬스와 재활운동이 가능한 복합 운동기구.
3. 제 1항에 있어서, 오버헤드 프레스는 몸통부의 원통형 외관과 탈착이 가능하고, 끝부분에 손잡이부가 형성되며, 상기 손잡이부에 손을 거치하여 상하회동 운동이 가능한 것을 특징으로 하는 헬스와 재활운동이 가능한 복합 운동기구.

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