KR100778819B1 - 트레드밀의 자동속도조절장치 및 그 조절 방법 - Google Patents

트레드밀의 자동속도조절장치 및 그 조절 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 트레드밀의 자동속도조절장치 및 그 조절 방법에 관한 것으로, 트랙 벨트 상에서 운동중인 사용자의 하중을 측정하도록 트랙 벨트의 전방과 후방에 각각 전방 하중 센서와 후방 하중 센서를 설치하고, 상기 전방 하중 센서와 상기 후방 하중 센서에서 각각 측정된 값으로부터 상기 트랙 벨트상의 사용자의 운동 위치를 산출하여 상기 사용자가 상기 트랙 벨트의 전방에 위치하면 가속하고 상기 사용자가 상기 트랙 벨트의 후방에 위치하면 감속하도록 상기 구동부를 제어함으로써, 사용자가 트랙 벨트 상에서 걷기 또는 런닝 운동을 하는 중에 별도로 트랙 벨트의 이동 속도를 조작하지 않더라도, 사용자의 걷기 또는 런닝 운동 속도에 따라 트랙 벨트의 이동 속도를 자동적으로 정밀하게 조절할 수 있는 트레드밀의 자동속도조절장치 및 그 조절 방법을 제공한다.
트레드밀, 하중 센서, 스트레인게이지, 자동 속도 조절

Description

트레드밀의 자동속도조절장치 및 그 조절 방법{AUTOMATIC SPEED CONTROL APPARATUS FOR TREADMILL AND CONTROL METHOD THEREOF}
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레드밀의 구성을 도시한 사시도
도2는 도1의 트랙부의 분해 사시도
도3은 도2의 'A'부분의 확대도
도4는 도1의 트랙 벨트를 제거한 트랙부를 저면에서 바라본 사시도
도5는 도1의 트랙 벨트 상의 하중 센서의 분포를 도시한 도면
도6은 도4의 전방 하중 센서 모듈의 분해 사시도
도7은 도4의 후방 하중 센서 모듈이 장착된 'B' 부분의 확대도
도8은 도4의 전방 하중 센서 모듈이 장착된 'C' 부분의 확대도
도9는 도1의 하중 센서들을 이용한 제어 회로도
도10은 도1의 작동 원리를 설명하기 위한 순서도
** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
100: 트레드밀 110: 트랙부
111: 트랙 벨트 112: 구동 롤러
113: 데크 114: 프레임
114a: 데크 지지대 115: 방진 고무
116: 데코 커버 117: 지지 롤러
118: 지지대 120: 제어 판넬부
121: 제어판 122: 손잡이
123: 수평 지지대 124: 연결 부재
161a,162a,163a: 제1접점 161b,162b,163b: 제2접점
171a,171b: 제1후방 하중 센서 172a,172b: 제2후방 하중 센서
173a,173b: 제3후방 하중 센서 181a,181b: 제1전방 하중 센서
182a,182b: 제2전방 하중 센서 183a,183b: 제3전방 하중 센서
190: 하중 센서 모듈 191: 결합 부재
192: 굽힘 부재 R01-R03: 후방 하중 센서 저항값
R11-R13: 전방 하중 센서 저항값 △V,△V1,△V2,△V3 : 브리지 전압차
△Vref : 기준 브리지 전압차 △Vset : 설정 브리지 전압차
본 발명은 트레드밀의 자동속도 조절장치 및 그 조절 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자가 트랙 벨트 상에서 걷기 또는 런닝 운동을 하는 중에 별도로 트랙 벨트의 이동 속도를 조작하지 않더라도, 사용자의 걷기 또는 런닝 운동 속도에 따라 자동적으로 트랙 벨트의 이동 속도를 정밀하게 조절하는 트레드밀의 자동속도 조절장치 및 그 조절 방법에 관한 것이다.
트레드밀은 런닝머신으로 불려지는 운동기구로, 무한 궤도로 회전하는 벨트를 이용하여 좁은 공간에서 걷거나 뛰는 운동효과를 가져올 수 있어 가정용이나 스포츠센터 등에서 널리 사용되고 있다. 트레드밀은 겨울철에도 적당한 온도의 실내에서 걷기 또는 런닝(running) 운동을 할 수 있으며, 런닝 속도를 임의로 조절할 수 있으므로 나날이 그 수요가 급증하고 있다.
일반적으로, 사용자는 트레드밀을 이용하여 걷기 또는 런닝 운동을 하는 중에 운동의 지루함을 해소하기 위하여 걷는 속도나 런닝 속도를 취향에 따라 변화시키면서 걷기 또는 런닝 운동을 하게 되는데, 사용자가 걷거나 뛰는 동안에 제어판의 워킹 벨트 속도 조절을 일일히 조작하여야 하므로 번거로울 뿐만 아니라 운동 중에 균형이 흐트러져 위험을 야기하는 문제점이 있었다.
또한, 소정의 프로그램에 의하여 트레드밀의 트랙 벨트의 이동 속도가 조작되는 경우에는 천편일률적으로 프로그램된 속도에 따라 운동해야 하는 제약으로 인하여, 사용자의 신체 상태나 컨디션에 따라 걷기 또는 런닝 속도를 조절하지 못하여 무리하거나 비효율적인 운동이 강요되는 문제점이 있었다.
이를 위하여, 채영진이 고안하여 대한민국 공개특허공보 제2003-0069941호를 통해 개시된 "런닝머신의 자동속도조절장치"는 런닝 머신의 제어 패널의 전방에 발광부와 수광부로 이루어지는 광센서(13, 14)를 런닝 머신의 트랙 벨트의 전방부와 후방부에 각각 구비하여 광센서로부터 트랙 벨트 상의 사용자의 위치를 감지함으로써, 사용자가 트랙 벨트의 전방에 위치한 경우에는 트랙 벨트의 이동 속도를 가속하고, 사용자가 트랙 벨트의 후방에 위치한 경우에는 트랙 벨트의 이동 속도를 감 속하여, 자동적으로 트랙 벨트의 이동 속도를 조절하도록 구성된다. 그러나, 채영진의 "런닝머신의 자동속도조절장치"에 사용되는 광센서는 그 자체가 매우 고가품이므로, 채영진의 자동속도조절장치를 트레드밀에 적용하게 되면 트레드밀의 제조 원가가 크게 상승하여 제품의 경쟁력이 크게 떨어지는 문제점이 있었다.
한편, 광센서를 적용한 트레드밀의 자동속도조절장치는 매우 높은 제조 원가를 수반할 수 밖에 없는 한계를 가지고 있으므로, 초음파 센서를 이용하여 사용자의 위치를 감지하고자 하는 시도가 있었다. 즉, 초음파 센서를 전방에 위치하여 초음파 센서로부터 사용자까지의 거리가 가까와지면 트랙 벨트의 이동 속도를 가속시키고 초음파 센서로부터 사용자까지의 거리가 멀어지면 트랙 벨트의 이동 속도를 감속시키는 것에 의하여, 트레드밀의 트랙 벨트의 이동 속도를 자동적으로 조절하는 것이다. 그러나, 이와 같이 초음파 센서를 이용하게 되면 계측 정밀도가 매우 저하되어 사용자의 위치를 정확히 파악하기 곤란하므로, 사용자가 트랙 벨트의 전방에 위치하지도 않았는데도 트랙 벨트가 가속 또는 감속되는 오작동을 야기하는 문제점이 있었다.
또한, 사용자의 위치를 감지하는 감지 센서가 트레드밀의 전방에 위치하면, 걷기 또는 런닝 중의 동작으로서의 손놀림이나 제어판 조작을 위하여 손을 뻗는 동작을 사용자가 빨리 런닝하여 트랙 벨트 상의 전방부로 이동한 것으로 오인하여, 실질적으로 사용자가 빨리 런닝하고 있지도 않은데도 불구하고 트랙 벨트의 이동 속도를 가속하는 오작동을 야기하는 문제점도 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 안출된 것으로서, 사용자가 트랙 벨트 상에서 걷기 또는 런닝 운동을 하는 중에 트랙 벨트의 이동 속도를 조작하지 않더라도, 사용자의 걷기 또는 런닝 운동 속도에 따라 자동으로 트랙 벨트의 이동 속도를 정밀하게 조절하는 트레드밀의 자동속도조절장치 및 그 조절 방법을 제공함을 그 목적으로 한다.
또한, 본 발명의 또 다른 목적은 자동으로 트랙 벨트의 이동 속도를 조절하는 트레드밀의 자동속도조절장치를 저렴하게 제조할 수 있도록 하는 것이다.
그리고, 본 발명은 하중 센서를 이용하여 트랙 벨트상의 사용자의 위치를 감지하여, 사용자가 트랙 벨트의 전방에 위치한다고 판단되는 경우에는 사용자의 런닝 속도가 트랙 벨트의 이동 속도보다 빨라지는 것으로 간주하여 트랙 벨트의 이동 속도를 가속시키고, 사용자가 트랙 벨트의 후방의 위치에 쳐져있다고 판단되는 경우에는 사용자의 런닝 속도가 트랙 벨트의 이동 속도보다 느려지는 것으로 간주하여 트랙 벨트의 이동 속도를 감속시키는 트레드밀의 자동속도조절장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 트랙 벨트 상의 사용자의 위치에 따라 지나치게 민감하게 가속되거나 감속되는 것을 방지하여, 사용자에게 안정된 자동 런닝 속도의 조절 환경을 제공하는 것을 그 목적을 한다.
본 발명은 상술한 바의 목적을 달성하기 위하여, 무한 궤도로 회전하는 트랙 벨트와, 상기 트랙 벨트를 구동하는 구동부를 구비한 트레드밀에 있어서, 상기 트 랙 벨트 상에서 운동중인 사용자의 하중을 측정하도록 상기 트랙 벨트의 전방에 설치된 다수의 전방 하중 센서들과; 상기 트랙 벨트 상에서 운동중인 사용자의 하중을 측정하도록 상기 트랙 벨트의 후방에 설치된 후방 하중 센서와; 상기 전방 하중 센서들와 후방 하중 센서에서 각각 측정된 값에 의하여 상기 구동부를 가속 또는 감속하도록 제어하는 제어부를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절장치를 제공한다.
이는, 트랙 벨트 상에서 운동중인 사용자의 위치를 상기 하중 센서들로부터 측정된 하중값을 통하여 산출하여 상기 구동부를 제어함으로써, 사용자가 트랙 벨트 상에서 걷기 또는 런닝 운동을 하는 중에 별도로 트랙 벨트의 이동 속도를 조작하지 않더라도, 사용자의 걷기 또는 런닝 운동 속도에 따라 자동적으로 트랙 벨트의 이동 속도를 조절할 수 있도록 하기 위함이다.
여기서, 상기 제어부는 상기 전방 하중 센서들과 상기 후방 하중 센서에서 각각 측정된 값으로부터 상기 트랙 벨트상의 사용자의 운동 위치를 산출한 후에, 상기 사용자가 상기 트랙 벨트 상의 전방부에 위치하면 가속하고 상기 사용자가 상기 트랙 벨트 상의 후방부에 위치하면 감속하도록 상기 구동부를 제어한다.
상기 제어부는 상기 다수의 전방 하중 센서들 중 전방에 치우친 하중 센서의 값이 커질수록 가속의 정도를 높이고, 상기 다수의 전방 하중 센서 중 후방에 치우친 하중 센서의 값이 커질수록 가속의 정도를 작게 하도록 조절한다. 즉, 사용자가 트랙 밸트 위에서 걷기 또는 런닝 운동을 하는 중에, 사용자가 트랙 벨트의 전방부에 치우치면 상기 전방 하중 센서들 중 최전방에 위치한 하중 센서로부터 측정된 하중값이 더욱 커지게 되고, 사용자가 트랙 벨트의 후방부에 치우치면 상기 전방 하중 센서들 중 최후방에 위치한 하중 센서로부터 측정된 하중값이 더욱 작아지게 되므로, 측정된 하중값을 기초로 트랙 벨트의 진행 속도를 조절할 수 있게 된다.
그리고, 상기 전방 하중 센서와 상기 후방 하중 센서는 각각 1개 이상의 로드셀로 형성된다. 로드셀은 외부로부터 하중을 받음에 따라 압축되거나 늘어나는 변형량에 비례하여 전기저항값이 변하는 스트레인게이지가 1개 또는 복수개로 구성된 것으로, 스트레인게이지의 전기 저항값이 변화함에 따라 스트레인게이지 주변의 전압값이 변화하게 되어, 이로부터 스트레인게이지의 변형량을 산출하고, 스트레인게이지가 부착된 재질의 물성치를 고려하여 외부로부터 인가된 하중을 측정하는 센서를 말한다. 따라서, 로드셀로 형성된 상기 전방 하중 센서와 상기 후방 하중 센서는 사용자가 트랙 벨트의 전방부 또는 후방부에 치우치는 정도에 따라, 상이한 전압값을 출력하게 되며, 출력된 전압값을 각각 증폭기와 아날로그 디지털 변환기를 거쳐 각각의 하중값을 측정할 수 있게 된다.
예를 들어, 사용자가 트랙 벨트의 전방부에 치우치게 되면, 로드셀로 형성된 전방 하중 센서들 중 최전방의 전방 하중 센서에 의하여 측정된 하중 F1은 사용자가 트랙 벨트의 중앙부에 위치한 경우에 비하여 그 절대값이 커지므로, 이로써 사용자가 트랙 벨트의 전방부에 치우쳐 있으므로 트랙 벨트의 이동 속도를 가속시키는 제어 명령을 내리게 된다. 마찬가지로, 사용자가 트랙 벨트의 후방부에 치우치게 되면, 로드셀로 형성된 전방 하중 센서들 중 최후방의 전방 하중 센서에 의하여 측정된 하중 F2은 사용자가 트랙 벨트의 중앙부에 위치한 경우에 비하여 그 절대값 이 커지므로, 이로써 사용자가 트랙 벨트의 후방부에 치우쳐 있으므로 트랙 벨트의 이동 속도를 감속시키는 제어 명령을 내리게 된다.
이에 반하여, 상기 전방 하중 센서와 상기 후방 하중 센서는 스트레인게이지로 형성될 수 있다. 이 때, 스트레인게이지는 전방 하중 센서와 후방 하중 센서에 대하여 각각 2개씩 형성되어, 로드셀과 마찬가지로 완전한 휘스톤브리지 회로를 각각 구성할 수도 있고, 전방 하중 센서와 후방 하중 센서에 2개씩 형성되어 전방 하중 센서용 스트레인게이지와 후방 하중 센서용 스트레인게이지가 합쳐져 하나의 휘스톤브리지 회로를 구성할 수도 있다.
다만, 상기 하중 센서가 각각 한 쌍의 스트레인게이지로 형성된 경우에는, 상기 전방 하중 센서들은 트랙 벨트의 전방부의 좌,우측에 각각 1개의 스트레인 게이지로 다수의 트랙 벨트의 위치에 형성되고, 상기 후방 하중 센서들은 트렉 벨트의 후방부의 좌,우측의 고정된 한 위치에 형성되어, 상기 전방 하중 센서의 스트레인게이지와 상기 후방 하중 센서의 스트레인게이지가 서로 마주보는 휘스톤브리지를 형성하여, 이들의 브리지 전압차로 사용자의 위치를 파악할 수도 있다.
전방 하중 센서와 후방 하중 센서가 2개의 스트레인게이지로 형성되고, 전방 하중 센서용 스트레인게이지(저항값 R1)와 후방 하중 센서용 스트레인게이지(저항값 R0)가 서로 마주보도록 휘스톤브리지가 형성된 경우에는, 인가 전원을 V라고 하면 브리지 전압차인 △V는 다음식에 의하여 표현된다.
Figure 112006010186376-pat00001
따라서, 전방 하중 센서와 후방 하중 센서가 각각 3개씩 형성되고, 전방 하중 센서의 저항값을 최전방에 위치한 것으로부터 차례로 R11, R12, R13라고 하고, 하붕 하중 센서의 저항값을 Ro라고 하면(후방 하중 센서는 모두 동일한 위치에 형성되는 경우에, 후방 하중 센서의 6개의 저항값 Ro는 모두 거의 동일한 값을 가지므로, 후방 하중 센서의 6개의 저항값을 모두 Ro라고 하여도 무방하다.), 후방 하중 센서와 전방 하중 센서 사이의 각각의 브리지 전압차 △V1, △V2, △V3는 다음과 같이 표시된다.
Figure 112006010186376-pat00002
Figure 112006010186376-pat00003
Figure 112006010186376-pat00004
따라서, 사용자가 트랙 벨트의 전방부로 치우치는 경우에는 R11값이 더욱 커 지게 되고, 사용자가 트랙 벨트의 후방부로 치우치는 경우에는 R13값이 더욱 커지게 되어, 브리지 전압차 △V1 내지 △V3의 값의 부호와 절대값의 크기에 의하여 사용자가 전방 또는 후방으로 치우쳐있는지, 그리고 어느정도 치우쳐있는지를 정밀하게 감지할 수 있게 된다. 이를 통해, 트랙 벨트를 구동하는 구동부의 구동 속도를 가속 또는 감속함으로써 사용자의 조작이 없더라도 자동으로 가속되거나 감속되는 자동속도조절장치를 구현할 수 있게 된다. 이 때, 전방 하중 센서용 스트레인게이지와 후방 하중 센서용 스트레인게이지의 저항값(Ro, R11, R12, R13)은 모두 동일한 저항값을 갖는 것이, 사용자가 트랙 벨트의 전후방부에 치우쳐 위치하는 경우에 △V의 부호가 변환되므로, 제어의 용이성 측면에서 바람직하다.
그리고, 상기 트랙 벨트 상에서 사용자가 보다 빨리 달리는 경우에는 사용자가 상기 트랙 벨트 상의 전방부에 치우치게 되는 데, 사용자의 치우치는 편차의 정도에 비례하여 상기 휘스톤브리지의 브리지 전압차 △V1가 증감하므로, 상기 휘스톤브리지의 브리지 전압차 △V에 비례하여 상기 구동부의 구동 속도의 가감속량을 조절한다.
이 때, 가감속의 제어에 있어서 지나치게 민감도가 높아져 오작동되는 것을 방지하기 위하여, 상기 트랙 벨트 상에서 사용자가 소정의 양만큼 전방부 또는 후방부로 치우치지 않는 경우에는 상기 트랙 벨트의 이동 속도를 가속하거나 감속하지 않고, 사용자가 상기 트랙 벨트 상에서 소정의 양보다 전방부 또는 후방부로 더 치우친 경우에 한하여 상기 트랙 벨트의 이동 속도를 가속하거나 감속할 수도 있다.
또한, 일부의 스트레인 게이지가 오작동하는 것을 방지하기 위하여, 브리지 전압차 △V1, △V2, △V3... 중 최대값과 최소값을 제외한 나머지 브리지 전압차의 값과 부호에 의하여 상기 트렉 벨트의 이동 속도를 조절할 수도 있다.
또한, 상기 전방 하중 센서와 상기 후방 하중 센서는 상기 트랙 벨트의 좌,우측에 각각 설치되어, 사용자가 좌,우측으로 어느정도 편심되어 운동하는 성향을 갖더라도, 사용자가 전방 또는 후방으로 어느정도 치우쳐 있는지 여부를 용이하게 감지할 수 있게 된다.
그리고, 사용자가 트랙 벨트 상에서 걷기 또는 런닝 운동을 개시한 이후에, 소정의 시간동안 트랙 벨트의 이동 속도를 가속하거나 감속하지 않고 트랙 벨트의 전방부와 후방부의 하중을 각각 측정하여 각각의 브리지 전압차(△V1, △V2, △V3...)를 평균화하여 기준 브리지 전압차(△Vref)로 저장하여 둔다. 이는, 사용자의 성향별로 트랙 벨트 상의 런닝 위치가 서로 다르므로, 사용자의 성향에 따른 운동 위치를 초기에 정확하게 파악하여, 사용자의 성향에 따라 트랙 벨트의 이동 속도를 효과적으로 조절하기 위함이다. 예를 들어, 어느 사용자가 트랙 벨트의 전방부에 다소 치우친 위치에서 운동하는 성향을 가지고 있는 경우에, 그 사용자가 트랙 벨트의 전방부에 다소 치우쳐있다고 하더라도, 기준 브리지 전압차(△Vref)에 이미 그 성향이 고려되어 있으므로, 사용자가 전방부로 더욱 치우치지 않는다면 트랙 벨트의 이동 속도를 더이상 가속시키지 않는다.
여기서, 각각의 브리지 전압차(△V1, △V2, △V3...)의 값을 실시간으로 산출할 수 있으므로, 브리지 전압차의 평균치(△Vavg)만으로 트랙 벨트의 이동 속도 를 제어하지 않고, 최전방의 스트레인게이지로부터의 브리지 전압차(△V1)의 변화량에 따라 가속의 정도와 감속의 정도를 조절함에 따라, 사용자의 치우치는 정도를 보다 신속하게 파악할 수 있게 되므로, 사용자의 트랙 벨트 상의 위치에 따라 보다 정교하게 트랙 벨트의 이동 속도를 제어할 수 있게 된다. 따라서, 하나의 전방 스트레인게이지와 하나의 후방 스트레인게이지를 사용하는 경우에 비하여, 보다 정교하며 보다 빠른 응답 속도로 사용자의 의도에 부합하는 자동 속도 조절이 가능해진다.
이 때, 상기 전방 하중 센서들과 상기 후방 하중 센서 사이의 브리지 전압차들의 평균치의 부호 및 크기에 따라 상기 구동부의 구동 속도를 가속하거나 감속하도록 제어된다.
그리고, 상기 전방 하중 센서와 상기 후방 하중 센서는 상기 트레드밀에서 사용자의 하중을 지지하도록 상기 트랙 벨트의 상하부 사이에 놓여진 데크를 지지하는 프레임과 접촉하여 설치된다. 즉, 상기 전방 하중 센서와 상기 후방 하중 센서는 상기 프레임과 상기 데크의 사이에 설치될 수도 있으며, 상기 데크의 하중에 의하여 상기 프레임의 변형량을 측정하여 이로부터 상기 데크로부터의 하중을 산출하도록 설치될 수도 있다.
한편, 발명의 다른 분야에 따르면, 본 발명은, 무한 궤도로 회전하는 트랙 벨트와, 상기 트랙 벨트를 구동하는 구동부를 구비한 트레드밀의 자동속도조절방법으로서, 상기 트랙 벨트의 전방의 다수 개소과 후방의 한 개소에서 상기 트랙 벨트 상에서 운동중인 사용자의 하중을 각각 측정하는 단계와; 상기 트랙 벨트의 전방과 후방에서 각각 측정된 하중값을 비교하여 사용자의 위치를 판단하는 단계와; 사용자의 위치가 전방에 위치하면 상기 구동부의 구동 속도를 가속하고, 사용자의 위치가 후방에 위치하면 상기 구동부의 구동 속도를 감속하는 단계를; 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절방법을 제공한다.
이 때, 상기 전방에서 측정된 하중값들의 평균값을 이용하여 상기 구동부의 구동 속도를 조절함으로써 측정 오류가 발생되더라도 트랙 벨트의 진행 속도를 자동적으로 보정할 수 있게 된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 트레드밀의 자동속도조절장치의 구성을 상술한다.
도1은 본 발명의 일 실시예에 따른 트레드밀의 구성을 도시한 사시도, 도2는 도1의 트랙부의 분해 사시도, 도3은 도2의 'A'부분의 확대도, 도4는 도1의 트랙 벨트를 제거한 트랙부를 저면에서 바라본 사시도, 도5는 도1의 트랙 벨트 상의 하중 센서의 분포를 도시한 도면, 도6은 도4의 전방 하중 센서 모듈의 분해 사시도, 도7은 도4의 후방 하중 센서 모듈이 장착된 'B' 부분의 확대도, 도8은 도4의 전방 하중 센서 모듈이 장착된 'C' 부분의 확대도, 도9는 도1의 하중 센서들을 이용한 제어 회로도, 도10은 도1의 작동 원리를 설명하기 위한 순서도이다.
도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자동속도조절장치가 장착된 트레드밀(100)은 사용자가 걷기 또는 런닝 운동을 하기 위하여 무한 궤도로 트랙 벨트(111)를 이동시키도록 구성된 트랙부(110)와, 사용자의 허리 높이에서 트랙 벨트(111)의 작동 속도나 운동량에 따라 소모된 칼로리량 등을 표시하는 제어 판넬부(120)와, 트랙 벨트(111) 상에서 운동중인 사용자의 하중을 트랙 벨트(111)의 전방과 후방에서 각각 측정하는 하중 센서 모듈(190)과, 하중 센서(190)에 의하여 측정된 하중값을 기초로 하여 트랙 벨트(111)의 이동 속도를 제어하는 제어부(미도시)를 포함하여 구성된다.
상기 트랙부(110)는 무한 궤도로 이동하는 트랙 벨트(111)와, 트랙 벨트(111)의 양단에서 트랙 벨트(111)의 이동을 안내하는 구동 롤러(112)와, 구동 롤러(112)의 회전을 구동하는 구동부(112a)와, 트랙 벨트(111)의 상하부 사이에 사용자의 체중을 지지하도록 판(板)형상으로 형성된 데크(113)와, 사용자의 체중을 포함하여 데크(113)를 지지하도록 데크(113)의 양측면과 접촉하여 지지하는 프레임(114)과, 데크(113)와 프레임(114)의 사이에 충격을 흡수하도록 설치된 방진 고무(115)와, 프레임(114)이 외부에 노출되지 않도록 미감을 향상시키는 플라스틱이나 금속 재질로 프레임(114)의 양측면을 덮도록 형성된 데코 커버(116)와, 트레드밀(100)의 전방부를 지지하는 지지 롤러(117)와, 트레드밀(100)의 후방부를 지지하는 지지대(118)을 포함하여 구성된다.
여기서, 도2에 도시된 바와 같이, 트랙 벨트(111)는 구동 롤러(112) 사이에 서 무한 궤도로 이동 가능하게 설치되고, 트랙 벨트(111)의 상하면 사이에 데크(113)가 삽입 설치된다. 그리고, 사용자의 체중과 운동 충격을 지지하는 데크(113)는 프레임(114)으로부터 'ㄱ'자 형상으로 돌출 형성된 데크 지지대(114a)에 의하여 그 양측이 지지된다. 그리고, 데크 지지대(114a)와 데크(113) 사이에는 방진 고무(115)가 설치되어, 사용자의 충격 하중을 감쇠시켜 사용자의 무릎 등을 보호한다.
상기 제어 판넬부(120)는 트랙 벨트(111)의 이동 속도, 런닝 이동 거리, 소모된 칼로리 등을 표시하고, 걷기 또는 런닝 운동의 개시 및 정지를 지령하는 버튼 등이 형성된 제어판(121)과, 제어판(121)의 하단으로부터 연장되어 사용자가 운동중이나 비상시에 잡을 수 있도록 돌출 형성된 손잡이(122)와, 제어판(121)이 사용자의 허리 높이에 설치되도록 트랙부(110)로부터 수직으로 세워져 고정된 연결 부재(124)와, 연결 부재(124)의 횡방향 강성을 보강하도록 연결 부재(124) 사이를 연결하는 수평 지지대(123)를 구비한다. 다만, 사용자의 의도에 따라 자동으로 트랙 벨트(111)의 이동 속도가 조절되므로 별도의 속도 조절 버튼이 제어판(121)에 형성되지 않는다.
상기 하중 센서 모듈(190)은 데크(113)에 전달되는 하중을 측정하기 위하여 데크(113)의 전방부와 후방부에 각각 설치되며, 프레임(114)으로부터 측방향으로 돌출 형성된 결합 부재(191)와, 결합 부재(191)와 결합되어 데크(113)로부터의 하중에 의하여 적당량의 굽힘 변형이 일어나도록 적당한 두께로 형성된 굽힘 부재(192)와, 굽힘 부재(192)의 저면에 부착되어 탄성 영역 내에서 굽힘 부재(192)와 함께 굽힘 변형되어 그 저항값이 변하도록 형성된 스트레인게이지(171a-173b,181a-183b)를 구비한다.
이 때, 데크(113)의 전방부에는 하나의 스트레인 게이지(181a-183a,181b-183b)가 부착된 스트레인게이지 모듈이 트랙 벨트(111)의 양측에 서로 다른 전방부 위치에 장착되고, 데크(113)의 후방부에는 3개의 스트레인 게이지(171a-173a,171b-173b)가 장착된 스트레인게이지 모듈이 트랙 벨트(111)의 양측에 장착된다. 여기 서, 데크(113)의 후방부에 장착된 스트레인게이지(171a-173a,171b-173b)는 폭 방향으로 나란히 굽힘 부재(192)에 부착되어, 굽힘 부재(192)의 굽힘 변형에 대하여 3쌍의 스트레인게이지(171a-173a,171b-173b)가 모두 동일한 저항값을 갖도록 설치된다.
그리고, 결합 부재(191)와 굽힘 부재(192)는 각각의 4개의 체결공(191a,192a)이 겹쳐진 상태에서 볼트 등의 체결 수단에 의하여 일체로 변형되도록 견고하게 고정된다. 그리고, 굽힘 부재(192)의 또 다른 관통공(192b)은 방진 고무(115)의 중앙에 형성된 관통공과 연통되어 방진 고무(115)를 고정하는 데 사용된다.
상기 제어부는, 도9에 도시된 바와 같이, 트랙 벨트(111)의 위치별(L1,L2,L3)로 전방부의 하중을 각각 측정하도록 저항값 R11, R12, R13의 값을 갖는 한 쌍의 스트레인게이지(181a-183a, 181b-183b)와 트랙 벨트(111)의 후방부의 하중을 측정하도록 저항값 R01, R02, R03의 값을 갖는 3 쌍의 스트레인게이지(171a-173a,171b-173b)가 서로 마주보도록 형성된 휘스톤 브리지와, 상기 휘스톤 브리지의 전방 스트레인게이지(181a-183a, 181b-183b)와 후방 스트레인게이지(171a-173a,171b-173b) 사이의 제1접점(161a-163a)과 제2접점(161b-163b) 사이의 브리지 전압차(△V1,△V2,△V3)를 각각 증폭하는 증폭기와, 증폭된 신호를 디지털 신호로 변환하는 아날로그/디지털 변환기를 포함하여 구성된다. 그리고, 아날로그/디지털 변환기를 통해 변환된 디지털 신호를 제어부에 전송하여, 이를 기초로 구동부(112a)의 구동 속도를 조절함으로써 트랙 벨트(111)의 이동 속도를 조절하게 된다.
이 때, 상기 휘스톤브리지에 전원(POWER SUPPLY)을 V로 각각 인가하면, 전방 스트레인게이지들(181a-183a, 181b-183b)와 후방 스트레인게이지(171a-173a,171b-173b) 사이의 제1접점(161a-163a)과 제2접점(161b-163b) 사이의 브리지 전압차(△V1,△V2,△V3)는 전술한 수학식 2 내지 수학식 4와 같이 표현된다.
따라서, 사용자가 트랙 벨트(111)의 전방부 또는 후방부로 치우치게 되면, 치우치는 쪽에 설치된 스트레인게이지는 그 저항값이 치우치지 않는 쪽의 스트레인게이지의 저항값보다 더 커지므로, 상기 △V의 부호는 사용자의 편심되는 방향에 따라 달라지게 된다. 또한, 어느 한쪽으로 치우치는 정도가 더욱더 커질 수록 치우치는 쪽의 스트레인게이지의 저항값은 보다 커지는 반면에, 치우지지 않는 스트레인게이지의 저항값은 상대적으로 더 작아지므로, 치우치는 정도에 비례하여 △V의 절대값이 변하게 된다. 따라서, 본 발명의 일실시예에 따른 트레드밀의 자동속도조절장치는 △V의 부호와 절대값의 크기에 따라 트랙 벨트(111)의 이동 속도를 가속 또는 감속하도록 구성된다.
이 때, 전방 스트레인게이지(181a-183a, 181b-183b)와 후방 스트레인게이지(171a-173a,171b-173b)는 모두 동일한 저항값을 갖는 것으로 형성된 것이 바람직하다. 다만, 120Ω 또는 350Ω 등 어떠한 저항값을 갖더라도 무방하다.
이하, 도10을 참조하여 상기와 같이 구성된 본 발명의 일 실시예에 다른 트레드밀(100)의 자동속도조절장치의 작동 원리를 상술한다.
사용자의 트랙 벨트(111) 상의 위치가 어느 정도 벗어난 경우에 가감속을 할 것인지를 브리지 전압차 △V로 환산하여 초기 설정값(△Vset)으로 제어부에 입력하 여 둔다. 이 때, 초기 설정값(△Vset)은 각각의 브리지 전압차(△V1, △V2, △V3)의 평균값을 기초로 설정된다.
그리고, 사용자가 트랙 벨트(111) 위로 올라가 운동 시작 버튼을 누르고 걷기 또는 런닝 운동을 시작하면, 운동 시작후 약 10초 내지 약1분 정도의 일정 시간 동안 트랙 벨트(111)의 이동 속도를 자동으로 가감속하지 않은 채, 트랙 벨트(111)의 전방부와 후방부에서 하중 센서 모듈(190)로 각각 하중을 측정한다. 이를 통해, 현재 트랙 벨트(111)상에서 런닝 운동 중인 사용자가 트랙 벨트(111)상의 어느 위치에서 런닝 운동을 하는 성향을 가지고 있는지를 파악한다. 구체적으로는, 운동 시작후 약 1분동안 도9에 도시된 휘스톤 브리지회로의 브리지 전압차(△V1, △V2, △V3)의 평균값을 구하여 이를 가감속 기준 브리지 전압차 △Vref 로 기억하여 둔다.
그리고 나서, 사용자가 런닝 속도가 빨라져 사용자의 몸이 트랙 벨트(111)의 전방부에 치우치게 되는 경우에는, 사용자의 최전방의 스트레인게이지(181a,181b)가 부착된 굽힘 부재(192)에는 그 후방의 스트레인게이지(183a,183b)가 부착된 굽힘 부재(192)에 비하여 보다 많은 굽힘 변형이 발생되므로, 최전방부의 스트레인게이지(181a,181b)의 저항값 R11은 그 후방의 스트레인게이지(183a,183b)에 비하여 더 커지는데 반하여, 후방에 설치된 굽힘 부재(192)는 거의 굽힘 변형이 일어나지 않으므로, 후방 스트레인게이지(171a-173a,171b-173b)의 저항값 R01, R02, R03은 거의 변화하지 않는다. 따라서, 수학식 2 내지 수학식 4에 따라 △V1, △V2, △V3는 부호가 (-)가 되며, 사용자가 트랙 벨트(111)의 전방부에 치우칠 수록 그 절대 값은 커진다. 즉, △V1의 절대값은 △V3의 절대값에 비하여 커진다. 이 때, △V1, △V2, △V3의 평균값을 △Vavg라고 하면, (△Vavg-△Vref)의 절대값이 상기 초기 설정값(△Vset)의 절대값을 초과한 경우에는, 사용자가 전방부로 치우친 정도가 초기 설정값(△Vset)을 통해 설정해 둔 정도를 치우친 것이므로, (△Vavg-△Vref)의 절대값의 크기에 비례하여 트랙 벨트(111)의 이동 속도를 가속시키는 지령을 제어부로 전송함으로써, 사용자의 별도의 조작이 없더라도 사용자의 트랙 벨트(111) 상의 위치를 감지하여 트랙 벨트(111)의 이동 속도를 가속하게 된다.
마찬가지로, 사용자가 운동중에 지치게 되어 런닝 속도가 느려짐에 따라 사용자의 몸이 트랙 벨트(111)의 후방부에 치우치게 되는 경우에는, 사용자의 최전방의 스트레인게이지(181a,181b)가 부착된 굽힘 부재(192)에는 그 후방의 스트레인게이지(183a,183b)가 부착된 굽힘 부재(192)에 비하여 보다 작은 굽힘 변형이 발생되므로, 최전방부의 스트레인게이지(181a,181b)의 저항값 R11은 그 후방의 스트레인게이지(183a,183b)에 비하여 더 작아지는데 반하여, 후방에 설치된 굽힘 부재(192)는 거의 굽힘 변형이 일어나지 않으므로, 후방 스트레인게이지(171a-173a,171b-173b)의 저항값 R01, R02, R03이 오히려 커진다. 따라서, 수학식 2 내지 수학식 4에 따라 △V1, △V2, △V3는 부호가 (+)가 되며, 사용자가 트랙 벨트(111)의 전방부에 치우칠 수록 그 절대값은 작아진다. 즉, △V1의 절대값은 △V3의 절대값에 비하여 작아진다. 이 때, △V1, △V2, △V3의 평균값을 △Vavg라고 하면, (△Vavg-△Vref)의 절대값이 상기 초기 설정값(△Vset)의 절대값을 초과한 경우에는, 사용자가 후방부로 치우친 정도가 초기 설정값(△Vset)을 통해 설정해 둔 정도를 치우친 것이므로, (△Vavg-△Vref)의 절대값의 크기에 비례하여 트랙 벨트(111)의 이동 속도를 감속시키는 지령을 제어부로 전송함으로써, 사용자의 별도의 조작이 없더라도 사용자의 트랙 벨트(111) 상의 위치를 감지하여 트랙 벨트(111)의 이동 속도를 감속하게 된다.
여기서, 트랙 벨트(111)의 가속도와 감속도는 (△V1-△Vavg)의 절대값의 크기나 (△V3-△Vavg)의 절대값의 크기에 비례하도록 설정된다.
한편, 모든 브리지 전압차의 평균치인 △Vavg를 중심으로 트랙 벨트(111)의 이동 속도를 제어하지 않고, 최전방과 최후방의 △V1, △V3을 제외하고, 중간 부분의 브리지 전압차△V2의 평균치만으로 트랙 벨트(111)의 이동 속도를 제어할 수도 있다.
이 때, 트랙 벨트(111)의 이동 속도를 가속할 것인지 감속할 것인지의 여부는 (△Vavg-△Vref)의 부호에 따라 달라진다.
상기의 트랙 벨트의 이동 속도의 조절은 사용자의 런닝 운동이 종료될 때까지 지속된다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
즉, 본 발명의 일 실시예에서는 하중 센서 모듈(190)은 데크(113)와 프레임(114) 사이에 설치된 것을 예시로 설명하였으나, 프레임(114)의 'ㄱ'자 형상의 데크 지지부(114a)에 스트레인게이지를 부착하여 프레임(114) 자체의 변형량으로부터 하중을 역산하여 사용자의 위치를 파악하는 것도 본 발명의 범주에 속하는 것이다.
또한, 트랙 벨트(111)상의 사용자의 위치를 파악함에 있어서, 사용자의 성향별로 트랙 벨트(111)상의 어느 위치에서 운동하는지 파악하는 단계를 포함한 것을 일례로 들어 설명하였지만, 이를 제외시키고 트랙 벨트(111)의 이동 속도를 브리지 전압차(△V)의 부호와 크기에 따라 곧바로 제어할 수도 있다. 그리고, 가감속 여부를 감지하는 민감도가 지나치게 높아지는 것을 억제하기 위하여, 상기 브리지 전압차(△V)의 절대값이 소정의 값보다 작은 경우에는 트랙 벨트(111)의 가감속 조절을 행하지 않는 초기 설정값(△Vset)이 설정되는 것을 예시하였으나, 이는 선택적으로 적용될 수 있는 것이다. 이 경우에는 △Vref와 △V의 초기 설정값이 없는 상태에서 트랙 벨트(111)의 이동 속도를 가감속하게 되므로, △V의 절대값과 부호만에 의하여 트랙 벨트의 이동 속도를 조절하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명은 트랙 벨트 상에서 운동중인 사용자의 하중을 측정하도록 트랙 벨트의 전방과 후방에 각각 다수의 전방 하중 센서와 후방 하중 센서를 설치하고, 상기 다수의 전방 하중 센서와 상기 후방 하중 센서에서 각각 측정된 값으로부터 상기 트랙 벨트상의 사용자의 운동 위치를 산출하여 상기 사용자가 상기 트랙 벨트의 전방에 위치하면 가속하고 상기 사용자가 상기 트랙 벨트의 후방에 위치하면 감속하도록 상기 구동부를 제어함으로써, 사용자가 트랙 벨트 상에서 걷기 또는 런닝 운동을 하는 중에 별도로 트랙 벨트의 이동 속도를 조작하지 않더라도, 사용자의 걷기 또는 런닝 운동 속도에 따라 트랙 벨트의 이동 속도를 자동적으로 정밀하게 조절할 수 있는 트레드밀의 자동속도조절장치 및 그 조절 방법을 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 전방 하중 센서와 상기 후방 하중 센서를 저렴한 스트레인게이지로 형성함에 따라 트랙 벨트의 이동 속도를 자동적으로 조절할 수 있는 트레드밀의 자동속도조절장치를 저렴하게 구현할 수 있게 된다.
그리고, 본 발명은 트랙 벨트 상에서 운동 중인 사용자의 하중을 이용하여 사용자가 트랙 벨트 상의 치우친 위치를 파악하여 트랙 벨트의 이동 속도를 조절함으로써, 사용자의 손동작 등에 의하여 사용자 위치에 대한 신호가 왜곡되지 않아 신뢰성을 갖는 가속이나 감속을 구현하는 트레드밀의 자동속도조절장치를 제공한다.

Claims (12)

  1. 데크와, 상기 데크의 상하면의 판면 방향을 따라 무한 궤도로 회전하는 트랙 벨트와, 상기 트랙 벨트를 구동하는 회전 구동부를 구비한 트레드밀에 있어서,
    상기 트랙 벨트 상의 사용자를 지지하는 데크를 통해 전달되는 하중을 측정하도록 상기 트랙 벨트의 전방부의 상기 데크의 저면에 설치된 다수의 전방 하중 센서들과;
    상기 트랙 벨트 상의 사용자를 지지하는 데크를 통해 전달되는 하중을 측정하도록 상기 트랙 벨트의 후방부의 상기 데크의 저면에 설치된 다수의 후방 하중 센서들을;
    포함하고, 상기 다수의 전방 하중 센서들과 상기 다수의 후방 하중 센서들에서 각각 상기 데크를 통해 전달되는 하중값을 측정하여, 상기 전방 하중 센서들 중 어느 하나 이상에서 측정된 하중값이 커질수록 사용자가 상기 트랙 벨트 상의 전방에 위치한 것으로 감지하고, 상기 후방 하중 센서들 중 어느 하나 이상에서 측정된 하중값이 커질수록 사용자가 상기 트랙 벨트 상의 후방에 위치한 것으로 감지하여, 상기 사용자의 트랙 벨트 상의 위치에 따라 상기 트랙 벨트를 가감속하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 트레드밀의 자동속도조절장치는 상기 사용자가 상기 트랙 벨트의 전방에 위치하면 가속하고 상기 사용자가 상기 트랙 벨트의 후방에 위치하면 감속하는 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 트레드밀의 자동속도조절장치는 상기 사용자가 상기 트랙 벨트의 전방에 위치할수록 가속의 정도를 높이고 상기 사용자가 상기 트랙 벨트의 후방에 위치할수록 감속의 정도를 높이는 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절장치.
  4. 제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전방 하중 센서와 상기 후방 하중 센서는 로드셀이거나 스트레인게이지로 형성된 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 데크는 상기 트레드밀의 프레임으로부터 돌출 형성된 데크 지지대에 의해 지지되고, 상기 전방 하중 센서와 상기 후방 하중 센서는 상기 데크 지지대에 설치되는 로드셀이거나 스트레인게이지로 설치되어, 상기 데크로부터 전달되는 하중을 측정하는 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절장치.
  6. 데크와, 상기 데크의 상하면의 판면 방향을 따라 무한 궤도로 회전하는 트랙 벨트와, 상기 트랙 벨트를 구동하는 회전 구동부를 구비한 트레드밀에 있어서,
    상기 트랙 벨트 상의 사용자를 지지하는 데크를 통해 전달되는 하중을 측정하도록 상기 트랙 벨트의 전방부의 상기 데크의 저면에 설치된 다수의 전방 스트레인게이지들과;
    상기 트랙 벨트 상의 사용자를 지지하는 데크를 통해 전달되는 하중을 측정하도록 상기 트랙 벨트의 후방부의 상기 데크의 저면에 설치된 다수의 후방 스트레인게이지들을;
    포함하고, 상기 다수의 전방 스트레인게이지들 중 어느 하나 이상과 상기 다수의 후방 스트레인게이지들 중 어느 하나 이상이 휘스톤 브리지를 형성하고, 상기 휘스톤 브리지의 전압차로부터 상기 트랙 벨트 상의 사용자의 위치를 감지하여, 상기 사용자의 위치에 따라 상기 트랙 벨트를 가감속하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절장치.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 전방 스트레인게이지와 상기 후방 스트레인게이지는 동일한 저항값을 갖는 스트레인게이지로 형성되고;
    상기 전방 스트레인게이지들은 상기 트랙 벨트의 동일한 진행 위치(L1, L2...)상에 2개씩 위치하도록 다수로 형성되고, 상기 후방 스트레인게이지들은 상기 트랙 벨트의 동일한 진행 위치 상에 2개씩 위치하도록 다수로 형성되며;
    상기 전방 스트레인게이지들 중 동일한 진행 위치 상에 위치한 2개의 전방스트레인게이지와, 상기 후방 스트레인게이지들 중 동일한 진행 위치 상에 위치한 2개의 후방 스트레인게이지는 각각 서로 마주보는 휘스톤브리지를 형성하여;
    상기 휘스톤브리지의 브리지 전압차를 측정하여 상기 측정된 브리지 전압차로부터 상기 사용자의 위치를 감지하고, 상기 사용자가 상기 트랙 벨트의 전방에 위치하면 가속하고 상기 사용자가 상기 트랙 벨트의 후방에 위치하면 감속하는 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절장치.
  8. 제 6항 또는 제7항에 있어서,
    상기 트레드밀의 자동속도조절장치는 상기 사용자가 상기 트랙 벨트의 전방에 위치할수록 가속의 정도를 높이고 상기 사용자가 상기 트랙 벨트의 후방에 위치할수록 감속의 정도를 높이는 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절장치.
  9. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 전방 스트레인게이지들과 상기 후방 스트레인게이지들은 복수의 휘스톤 브리지들을 형성하고, 상기 휘스톤 브리지들의 브리지 전압차들의 평균치에 따라 상기 트랙 벨트를 가감속하도록 작동하는 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절장치.
  10. 제 6항 또는 제 7항에 있어서,
    상기 데크는 상기 트레드밀의 프레임으로부터 돌출 형성된 데크 지지대에 의해 지지되고, 상기 전방 스트레인게이지들과 상기 후방 스트레인게이지들은 상기 데크 지지대의 휨 변형에 연동되는 부재에 부착되어, 상기 데크로부터 전달되는 하중을 측정하는 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절장치.
  11. 데크와, 상기 데크의 상하면의 판면 방향을 따라 무한 궤도로 회전하는 트랙 벨트와, 상기 트랙 벨트를 구동하는 구동부를 구비한 트레드밀의 자동속도조절방법으로서,
    상기 트랙 벨트 상의 사용자를 지지하는 데크를 통해 전달되는 하중값(F1, F2)을 상기 트랙 벨트의 전방의 다수 개소와 후방의 다소 개소에서 각각 측정하는 단계와;
    상기 트랙 벨트의 전방의 다수 개소 중 어느 하나 이상에서 측정된 하중값이 커질수록 사용자가 상기 트랙 벨트 상의 전방에 위치한 것으로 감지하여 상기 구동부의 구동 속도를 가속하고, 상기 트랙 벨트의 후방의 다소 개소 중 어느 하나 이상에서 측정된 하중값이 커질수록 사용자가 상기 트랙 벨트 상의 후방에 위치한 것으로 감지하여 상기 구동부의 구동 속도를 감속하는 속도조절단계를;
    포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    데크와, 상기 데크의 상하면의 판면 방향을 따라 무한 궤도로 회전하는 트랙 벨트와, 상기 트랙 벨트를 구동하는 구동부를 구비한 트레드밀의 자동속도조절방법으로서,
    상기 트랙 벨트 상의 사용자를 지지하는 데크를 통해 전달되는 하중에 의해 변형되도록 상기 트랙 벨트의 전방부의 다수 개소와 후방부의 다소 개소의 상기 데크의 저면에 설치된 복수의 스트레인게이지들로 형성된 복수의 휘스톤브리지의 브리지전압차(△V)들을 각각 측정하는 단계와;
    상기 브리지 전압차들 중 어느 하나 이상으로부터 상기 트랙 벨트 상의 사용자의 위치를 판단하여, 상기 사용자의 위치가 상기 트랙 벨트의 전방에 위치하면 상기 구동부의 구동 속도를 가속하고, 상기 사용자의 위치가 상기 트랙 벨트의 후방에 위치하면 상기 구동부의 구동 속도를 감속하는 속도조절단계를;
    포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 트레드밀의 자동속도조절방법.
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