KR100870720B1 - Hydraulic physical training apparatus with electrical control - Google Patents

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KR100870720B1
KR100870720B1 KR1020070090147A KR20070090147A KR100870720B1 KR 100870720 B1 KR100870720 B1 KR 100870720B1 KR 1020070090147 A KR1020070090147 A KR 1020070090147A KR 20070090147 A KR20070090147 A KR 20070090147A KR 100870720 B1 KR100870720 B1 KR 100870720B1
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홍예선
이강웅
임정수
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한국항공대학교산학협력단
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Abstract

Electronics hydraulic sporting goods are provided, in which convenience of a user is increased by easily changing exercise load through the electrical unit. Electronics hydraulic sporting goods comprise: an exercise lever(110) in which the lower part is fixed to the fixed axis and which is shuttled with the manipulation of a user; a user input portion(130) for inputting the intention-information of a user; an angle sensor(150) which is equipped in the fixed axis of the exercise lever and measures the rotation angle of the exercise lever; a controller(140) producing the control signal in the setting rate according to the present angular position of the exercise lever measured through the angle sensor; and an electronics adjusting type hydraulic damper(120) generating the exercise load according to the control signal.

Description

전자 유압식 운동기구{Hydraulic physical training apparatus with electrical control}Hydraulic physical training apparatus with electrical control

본 발명은 운동기구에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 전자조절형 유압식 댐퍼를 이용함으로써 사용자가 보다 용이하게 운동부하를 조절하여 운동하는 것이 가능한 전자 유압식 운동기구에 관한 것이다.The present invention relates to an exercise device, and more particularly, to an electro-hydraulic exercise device that enables the user to exercise by adjusting the exercise load more easily by using an electronically controlled hydraulic damper.

현대 사회에서는 산업이 발달함에 따라 분업화가 세밀하게 이루어졌다. 이러한 분업화의 영향으로 현대인들은 자신이 종사하는 특정 분야에서만 활동하게 되었고, 결과적으로 현대인들의 운동량은 근대에 비해 턱없이 부족해 졌다.In modern society, the division of labor has been finely developed as the industry developed. As a result of this division of labor, modern people have been active only in their specific fields. As a result, modern people's momentum has become much shorter than that of modern times.

이렇게 부족한 운동량을 보충하기 위해 현재 널리 이용되고 있는 것이 바로 운동기구인데, 이와 같은 운동기구는 단순히 운동량을 보충해 주는 것에서 나아가 장애인이나 수술 후 환자의 물리치료를 통한 재활 분야에서도 이용되고 있다.In order to make up for the insufficient amount of exercise, which is currently widely used is an exercise device, such an exercise device is used not only in replenishing the amount of exercise but also in the field of rehabilitation through physical therapy of the disabled or post-operative patients.

한편, 도 1에는 이러한 운동기구의 하나인 종래의 기술에 따른 유압식 운동기구가 도시되어 있다. 도 1에 도시된 것과 같이 종래의 기술에 따른 유압식 운동기구(10)는 운동레버(11), 수동 조절형 유압식 댐퍼(12)를 포함한다.On the other hand, Figure 1 is a hydraulic exercise device according to the prior art which is one of such exercise equipment is shown. As shown in FIG. 1, the hydraulic exercise device 10 according to the related art includes a movement lever 11 and a manually adjustable hydraulic damper 12.

운동레버(11)는 도시된 바와 같이 하단이 고정축(11a)을 통해 고정되며, 사 용자의 조작에 따라 고정축(11a)을 중심으로 왕복운동하게 되는 구성이다.As shown in the figure, the lower end is fixed through the fixed shaft 11a, and is configured to reciprocate around the fixed shaft 11a according to a user's manipulation.

종래의 기술에 따른 유압식 운동기구(10)는 사용자가 이러한 운동레버(11)를 왕복운동시키면서 운동효과를 누릴 수 있도록 하는 것으로, 운동부하 없이 단순히 운동레버(11)를 움직이게 되면 사용자의 운동효과가 미약하므로 운동부하를 발생시킬 수 있는 구성이 더 요구된다.Hydraulic exercise device 10 according to the prior art is to allow the user to enjoy the exercise effect while reciprocating the exercise lever 11, the movement effect of the user simply by moving the exercise lever 11 without the exercise load Since it is weak, a configuration that can generate an exercise load is required.

수동조절형 유압식 댐퍼(12)는 이러한 운동레버(11)의 왕복운동에 대한 운동부하를 발생시키기 위한 구성으로, 운동레버(11)의 일측에 연결되어 압력조절부(12a)를 통해 설정된 값에 따라 운동부하를 발생시키게 된다.The manually adjustable hydraulic damper 12 is configured to generate an exercise load for the reciprocating motion of the exercise lever 11, and is connected to one side of the exercise lever 11 to a value set through the pressure adjusting part 12a. As a result, the exercise load is generated.

이와 같은 종래의 운동기구(10)는 사용자가 효율적인 운동을 위해 수동조절형 유압식 댐퍼(12)를 통해 사용자가 자신에게 알맞은 운동부하를 설정하기 위해서는 항상 압력조절부(12a)를 수작업으로 조작해야 하는 불편함이 있었다.Such a conventional exercise device 10 requires the user to manually operate the pressure control unit 12a in order to set an appropriate exercise load for the user through the manually adjustable hydraulic damper 12 for efficient exercise. There was discomfort.

따라서, 서로 근력이 다른 여러 사용자가 종래의 운동기구(10)를 공유하여 사용할 경우나 한 명의 사용자가 운동 시 운동부하의 세기를 다양하게 조절하여 운동하고 싶을 경우 일일이 수작업으로 댐퍼(12)의 압력을 조절해 주어야 하는 불편함이 있었다.Therefore, when several users having different muscle strengths share the conventional exercise equipment 10 or when one user wants to exercise by varying the intensity of the exercise load at the time of exercise, the pressure of the damper 12 is manually performed. There was an inconvenience to control.

나아가, 유압식 댐퍼(12)를 이용한 종래 기술은 추(錘)를 이용하는 솔더프레스와 같은 운동기구와 달리 운동레버(11)의 위치에 따라 운동에 필요한 모멘트가 변화하여 사용자는 결국 동일한 힘으로 꾸준히 운동하는 것이 불가능한 단점이 있었다.Furthermore, in the related art using the hydraulic damper 12, unlike an exercise device such as a solder press using a weight, the moment required for the movement varies depending on the position of the movement lever 11, so that the user steadily moves with the same force. It was impossible to do this.

본 발명은 상술한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 종래의 운동기구와 같이 유압식 댐퍼의 운동부하를 기계적으로 조작하지 않고 전자적인 수단을 통해 용이하게 변경시킬 수 있도록 하여 사용자의 편의가 증대된 전자 유압식 운동기구를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention is to solve the above-mentioned problems, the electronic load can be easily changed through electronic means without mechanically operating the movement load of the hydraulic damper like conventional exercise equipment electronic The object is to provide a hydraulic exercise device.

또한, 본 발명은 사용자가 희망하는 운동량이나 운동시간 등에 따라 가변적으로 전자 조절형 유압 댐퍼의 운동부하를 제공할 수 있는 다수의 프로그램을 저장하고, 이러한 다수의 프로그램을 사용자의 선택에 따라 제공할 수 있는 전자 유압식 운동기구를 제공하는 데 다른 목적이 있다.In addition, the present invention can store a plurality of programs that can provide the exercise load of the electronically-controlled hydraulic damper variably according to the amount of exercise or exercise time desired by the user, and can provide such a plurality of programs according to the user's selection Another object is to provide an electro-hydraulic exercise machine.

덧붙여, 운동부하를 발생시킬 수 있는 운동프로그램을 제공할 수 있는 전자 유압식 운동기구를 제공하는 데 다른 목적이 있다.In addition, another object is to provide an electro-hydraulic exercise device that can provide an exercise program that can generate an exercise load.

나아가, 본 발명은 사용자가 운동기구를 통해 운동한 운동량을 표시해 주도록 하여 보다 계획적이고, 효과적인 운동이 가능한 전자 유압식 운동기구를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.Furthermore, another object of the present invention is to provide an electro-hydraulic exercise apparatus capable of displaying a workout amount exercised by the user through exercise equipment, which enables more planned and effective exercise.

이와 더불어 본 발명은 운동레버를 왕복시킴으로써 사용자가 운동효과를 누리도록 하면서, 운동레버의 위치각도에 따라 변경되는 모멘트에 상관없이 일정한 힘으로 꾸준히 운동할 수 있도록 하는 전자 유압식 운동기구를 제공하는 데 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention provides an electro-hydraulic exercise mechanism that allows the user to enjoy the exercise effect by reciprocating the exercise lever, and to steadily move with a constant force irrespective of the moment changed according to the position angle of the exercise lever. There is another purpose.

위와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명은 하부가 고정축에 고정되어, 사용자의 조작에 의해 왕복되는 운동레버; 사용자의 의사정보를 입력받기 위한 사용자입력부; 상기 사용자입력부를 통해 입력된 상기 사용자의 의사정보를 참조하여 조절신호를 생성하는 컨트롤러; 및 상기 운동레버의 일측에 연결되며, 상기 컨트롤러로부터 전송받은 상기 조절신호에 따라 운동부하를 발생시키는 전자조절형 유압식 댐퍼를 포함한다.The present invention for achieving the above object is fixed to the lower shaft, the movement lever reciprocated by the user's operation; A user input unit for receiving user's pseudo information; A controller configured to generate an adjustment signal by referring to the pseudo information of the user input through the user input unit; And an electronically controlled hydraulic damper connected to one side of the exercise lever and generating an exercise load according to the control signal received from the controller.

여기서, 상기 사용자의 의사정보는, 상기 운동부하의 세기에 대한 정보를 포함하는 것일 수 있다.Here, the pseudo information of the user may include information on the strength of the exercise load.

이와 달리, 상기 컨트롤러는, 사용자의 운동시간 및 상기 전자 유압식 댐퍼의 운동부하에 대해 미리 설정된 하나 이상의 운동프로그램정보를 저장하며, 상기 사용자입력부를 통해 입력된 상기 사용자의 의사정보에 따라 상기 하나 이상의 운동프로그램정보를 선택하고, 상기 선택된 운동프로그램정보에 따라 상기 조절신호를 생성하는 것도 가능하다.Alternatively, the controller may store one or more exercise program information preset for the exercise time of the user and the exercise load of the electro-hydraulic damper, and the one or more exercises according to the user's intention information input through the user input unit. It is also possible to select program information and generate the control signal according to the selected exercise program information.

나아가, 본 발명은, 상기 운동레버의 고정축에 구비되어, 상기 운동레버의 회전각도를 측정하기 위한 각도 센서를 더 포함하고, 상기 컨트롤러는, 상기 각도 센서를 통해 측정된 상기 운동레버의 현재 각도위치에 따라 미리 설정된 비율로 상기 조절신호를 생성하는 것이 바람직하다Furthermore, the present invention further includes an angle sensor provided on the fixed shaft of the movement lever, the angle sensor for measuring the rotation angle of the movement lever, the controller, the current angle of the movement lever measured by the angle sensor It is preferable to generate the control signal at a preset ratio according to the position.

또한, 본 발명은, 소정의 정보를 사용자가 시각을 통해 인식 가능하도록 출력할 수 있는 화면표시장치를 더 포함하고, 상기 컨트롤러는, 상기 각도 센서를 통해 측정된 상기 회전각도를 통해 상기 전자 유압식 댐퍼의 운동부하, 사용자의 운 동횟수 및 운동량에 대한 정보인 운동정보를 산출하며, 상기 화면표시장치는, 상기 컨트롤러로부터 상기 운동정보를 전송받아 출력하는 것이 더욱 바람직하다.In addition, the present invention further comprises a screen display device for outputting a predetermined information so that the user can recognize through the visual, the controller, the electro-hydraulic damper through the rotation angle measured by the angle sensor It calculates the exercise information which is information on the exercise load of the user, the number of times and the exercise amount of the exercise, and the screen display device, it is more preferably received and outputs the exercise information from the controller.

여기서, 상기 운동프로그램정보는, 운동희망시간, 운동강도 및 사용자의 소비열량에 관한 정보를 포함하는 것일 수 있다.Here, the exercise program information may include information on exercise desired time, exercise intensity, and user's calorie consumption.

한편, 상기 각도 센서는, 포텐시오메터를 이용하거나, 로터리 인코더를 이용할 수 있다.The angle sensor may use a potentiometer or a rotary encoder.

본 발명에 따르면, 종래의 운동기구와 같이 운동부하를 기계적으로 조작하지 않고 전자적인 수단을 통해 용이하게 변경시킬 수 있도록 하여 사용자의 편의가 증대된다.According to the present invention, the user's convenience is increased by allowing the electronic load to be easily changed through electronic means without mechanically manipulating the exercise load as in the conventional exercise equipment.

또한, 본 발명은 사용자가 희망하는 운동량이나 운동시간 등에 따라 가변적으로 전자 조절형 유압 댐퍼의 운동부하를 제공할 수 있는 다수의 프로그램을 저장하고, 이러한 다수의 프로그램을 사용자의 선택에 따라 제공함으로써 사용자의 편의를 극대화할 수 있다.In addition, the present invention stores a plurality of programs that can provide the exercise load of the electronically-controlled hydraulic damper variably according to the amount of exercise or exercise time desired by the user, and by providing the user with a plurality of programs according to the user's selection Can maximize the convenience.

나아가, 본 발명은 사용자가 운동기구를 통해 운동한 사용자의 운동량을 표시해 주도록 하여 보다 계획적이고, 효과적인 운동이 가능하도록 한다.Furthermore, the present invention allows the user to display the amount of exercise of the user who exercised through the exercise equipment, thereby enabling a more planned and effective exercise.

이와 더불어 본 발명은 운동레버의 위치각도에 따라 변경되는 모멘트에 상관없이 일정한 힘으로 꾸준히 운동할 수 있어, 기구의 구조에 따라 초래되는 운동효과의 저하를 해소할 수 있는 장점이 있다.In addition, the present invention can steadily move with a constant force regardless of the moment changes according to the position angle of the movement lever, there is an advantage that can eliminate the degradation of the movement effect caused by the structure of the mechanism.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the present specification and claims should not be construed as being limited to the common or dictionary meanings, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

이하에서는 도 2 및 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전자 유압식 운동기구를 설명하도록 한다. 도 2와 도 3에는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전자 유압식 운동기구의 개요도와 구성도가 각각 도시되어 있다.Hereinafter, an electrohydraulic exercise device according to an exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 2 and 3. 2 and 3 are a schematic view and a configuration diagram of the electro-hydraulic exercise device according to an embodiment of the present invention, respectively.

도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전자 유압식 운동기구는 운동레버(110), 전자조절형 유압식 댐퍼(120), 사용자입력부(130) 및 컨트롤러(140)를 포함한다.As shown in Figure 2 and 3, the electro-hydraulic exercise device according to an embodiment of the present invention is the exercise lever 110, the electronically controlled hydraulic damper 120, the user input unit 130 and the controller 140 It includes.

운동레버(110)는 사용자가 직접적으로 운동을 위한 수단으로 이용하게 되는 구성으로서, 도 2에 도시된 것과 같이 하부가 고정축을 통해 고정되어 사용자가 타단을 파지(把持)하고 이를 왕복시킴으로써 운동효과를 누리도록 한다.The exercise lever 110 is configured to be used directly by the user as a means for exercising, and as shown in FIG. 2, the lower part is fixed through a fixed shaft, so that the user grips the other end and reciprocates the exercise effect. Enjoy it.

여기서, 사용자가 타단을 파지하는 데 편의를 제공하기 위해 운동레버(110)의 타단은 손잡이(110a)가 구비되는 것이 바람직하다.Here, the other end of the exercise lever 110 is preferably provided with a handle (110a) in order to provide a convenience for the user to grip the other end.

전자조절형 유압식 댐퍼(120)는 운동레버(110)의 왕복운동에 대항하는 운동부하를 발생시켜 사용자의 운동효과를 끌어올리기 위한 구성으로, 이렇게 전자조절형 유압식 댐퍼(120)를 통해 발생되는 운동부하의 방향은 선택적으로 조절할 수 있다.The electronically controlled hydraulic damper 120 is configured to increase the user's exercise effect by generating an exercise load against the reciprocating motion of the exercise lever 110, and thus the movement generated through the electronically controlled hydraulic damper 120. The direction of the load can be optionally adjusted.

다시 말해, 전자조절형 유압식 댐퍼(120)는 운동레버(110)가 움직이는 방향에 따라서 사용자가 운동레버(110)를 밀거나 혹은 당기는 방향에 대항하는 운동부하를 선택적으로 발생시킬 수 있는 것이다.In other words, the electronically controlled hydraulic damper 120 may selectively generate an exercise load against a direction in which the user pushes or pulls the exercise lever 110 according to the direction in which the exercise lever 110 moves.

그리하여, 사용자가 계속하여 운동레버(110)를 왕복시키면, 사용자의 근육이 수축/이완을 반복하면서 운동효과가 발생된다.Thus, if the user continues to reciprocate the exercise lever 110, the exercise effect is generated while the user's muscles repeat the contraction / relaxation.

종래 기술에 이용되는 통상적인 유압식 댐퍼는 입력되는 속도에 비례하는 저항력을 발생시키는데, 본 발명에서 이용하게 되는 전자조절형 유압식 댐퍼(120)는 전기적인 입력신호인 조절신호에 따라 저항력, 즉, 운동부하의 크기를 변경하여 발생시킬 수 있는 것이다.Conventional hydraulic damper used in the prior art generates a resistance force proportional to the input speed, the electronically controlled hydraulic damper 120 to be used in the present invention is a resistance force, that is, movement according to the control signal which is an electrical input signal It can be generated by changing the size of the load.

이때, 상기 조절신호는 전류 또는 전압을 이용한 신호일 수 있으며, 전자조절형 유압식 댐퍼(120)의 운동부하를 조절하기 위한 하나의 수단에 불과하므로 반드시 하나의 형태로 한정되는 것은 아니다.In this case, the control signal may be a signal using a current or a voltage, and is not necessarily limited to one form because it is only one means for adjusting the movement load of the electronically controlled hydraulic damper 120.

사용자입력부(130)는 사용자의 의사정보를 입력받기 위한 구성으로, 이러한 사용자의 의사정보는, 최종적으로 전자조절형 유압식 댐퍼(120)를 제어하기 위해 이용될 수 있다.The user input unit 130 is configured to receive the user's pseudo information, and the user's pseudo information may be used to finally control the electronically controlled hydraulic damper 120.

다시 말해, 사용자는 전자조절형 유압식 댐퍼(120)로 입력되는 조절신호를 제어함으로써 운동부하를 조절할 수 있도록 할 수 있는 것이다.In other words, the user can control the exercise load by controlling the control signal input to the electronically controlled hydraulic damper 120.

사용자의 의사정보에 대한 좀 더 자세한 설명은 아래의 컨트롤러(140)를 설명하는 부분에서 보충하도록 한다.A more detailed description of the user's pseudo information will be supplemented in the following description of the controller 140.

컨트롤러(140)는 사용자입력부(130)를 통해 입력된 사용자의 의사정보를 참조하여 조절신호를 생성한다.The controller 140 generates an adjustment signal by referring to the pseudo information of the user input through the user input unit 130.

이러한 컨트롤러(140)의 동작은 상기 운동부하의 세기에 대한 정보가 포함된 사용자의 의사정보를 입력받음으로써 이루어질 수 있는데, 좀 더 자세히 설명하면, 사용자입력부(130)를 통해 사용자가 원하는 세기의 운동부하를 발생시키기 위한 사용자의 의사정보(예를 들어, 특정 운동부하의 세기에 대한 정보값)가 입력되면, 컨트롤러(140)는 사용자입력부(130)로부터 상기 사용자의 의사정보를 전송받은 후 이를 참조하여 입력신호를 생성하는 것이다.The operation of the controller 140 may be performed by receiving the user's pseudo information including information on the intensity of the exercise load. In more detail, the exercise of the intensity desired by the user through the user input unit 130 may be performed. When the user's pseudo information (for example, an information value on the strength of a specific exercise load) is input to generate a load, the controller 140 receives the user's pseudo information from the user input unit 130 and then refers to the user's pseudo information To generate an input signal.

하나의 예로, 사용자의 의사정보는 특정 운동부하에 일 대 일로 대응하는 입력값일 수 있으며, 이와 다르게 현재 셋팅된 운동부하의 크기를 가감(加減)하기 위한 운동부하 레벨조정정보일 수도 있다.As one example, the user's pseudo information may be an input value corresponding to a specific exercise load in a one-to-one manner, or alternatively, the exercise information may be exercise load level adjustment information for adding or subtracting the magnitude of the currently set exercise load.

이러한 구성을 통해 본 발명은 기계적인 조작 없이 전자적인 수단을 통해 버튼을 누르는 것과 같은 간편한 동작만으로 운동부하를 용이하게 변경시킬 수 있도록 하여 사용자의 편의를 증대시킨다.Through this configuration, the present invention increases the user's convenience by allowing the user to easily change the exercise load with a simple operation such as pressing a button through an electronic means without mechanical manipulation.

이와 더불어, 본 발명은 컨트롤러(140)에 사용자의 운동시간 및 상기 전자 유압식 댐퍼(120)의 운동부하에 대해 미리 설정된 다수의 운동프로그램정보를 저장하고, 사용자입력부(130)를 통해 입력된 상기 사용자의 의사정보에 따라 운동프로 그램정보 중 하나를 선택하고, 상기 선택된 운동프로그램정보에 따라 상기 전자조절형 유압식 댐퍼(120)에 입력되기 위한 조절신호를 생성할 수도 있다.In addition, the present invention stores a plurality of exercise program information preset for the user's exercise time and the exercise load of the electro-hydraulic damper 120 in the controller 140, the user input through the user input unit 130 Select one of the exercise program information according to the pseudo information of the, and may generate a control signal for being input to the electronically controlled hydraulic damper 120 according to the selected exercise program information.

즉, 전자조절형 유압식 댐퍼(120)가 일정 운동부하값을 계속 유지하는 것이 아니라, 사용자의 운동시간이나 운동부하 크기 등에 관해 미리 설정해둔 운동프로그램에 따라 자동으로 운동부하값을 조절할 수 있는 것이다.That is, the electronically controlled hydraulic damper 120 does not continuously maintain a constant exercise load value, but may automatically adjust the exercise load value according to an exercise program set in advance regarding the user's exercise time or exercise load size.

이와 같은 구성을 통해 본 발명은 사용자가 최적의 운동효과를 위해 시간에 따라 운동부하를 조절할 필요가 있을 때(예를 들어, 운동부하를 시간에 따라 약-강-약 순으로 조절), 일일이 수동으로 조절할 필요없이 운동을 시작하기 전에 운동프로그램을 선택하는 것만으로 간단히 이를 해결할 수 있도록 한다.Through this configuration, when the user needs to adjust the exercise load according to time for the optimal exercise effect (for example, the exercise load is adjusted in the order of weak-strong-weak according to time), manually You don't have to adjust it, just select an exercise program before starting to work out.

여기서, 상기 다수의 운동프로그램은 서로 다른 운동희망시간, 운동강도 및 사용자의 소비열량에 관한 정보를 포함하여 사용자가 이러한 정보를 지표로 하나의 운동프램을 선택할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.Here, the plurality of exercise programs may include information on different exercise desired time, exercise intensity, and user's consumed calorie value, so that the user can select one exercise program with this information as an index.

다시 말하면, 예를 들어, 3개의 운동프로그램이 각각 15분, 30분 및 60분의 운동희망시간을 갖게 저장되었을 경우, 사용자는 이 중에 자신이 원하는 운동희망시간에 알맞는 운동프로그램을 선택하게 되는 것이다.In other words, for example, if the three exercise programs are stored for 15 minutes, 30 minutes and 60 minutes, respectively, the user may select an exercise program suitable for the desired exercise time. will be.

한편, 본 발명은 각도 센서(150)를 더 포함할 수 있는데, 이러한 각도 센서(150)는 운동레버(110)의 고정축 일측에 구비되어, 운동레버(110)의 회전각도를 측정한다.On the other hand, the present invention may further include an angle sensor 150, such an angle sensor 150 is provided on one side of the fixed shaft of the movement lever 110, to measure the rotation angle of the movement lever 110.

이렇게 측정된 운동레버(110)의 회전각도는 컨트롤러(140)로 전송되며, 컨트롤러(140)는 전송받은 회전각도, 즉 운동레버(110)의 현재 각도위치에 따라 미리 설정된 비율로 조절신호를 생성하도록 할 수 있다.The rotation angle of the movement lever 110 measured as described above is transmitted to the controller 140, and the controller 140 generates a control signal at a preset ratio according to the received rotation angle, that is, the current angle position of the movement lever 110. You can do that.

즉, 운동레버(110)의 회전각도에 따라 변경되는 운동부하를 미리 설정된 비율로 조절하게 되는 것이다.That is, the exercise load that is changed according to the rotation angle of the exercise lever 110 is adjusted to a preset ratio.

앞서 언급하였던 것과 같이 운동레버(110)는 하부가 고정축을 통해 고정되어 사용자의 조작에 따라 왕복운동을 하게 되는데, 사용자가 지정된 위치, 즉 좌석(170)에 착석하여 이러한 운동레버(110)를 왕복운동시키려면, 운동레버(110)의 각도위치에 따라 서로 다른 크기의 모멘트가 필요하게 된다.As mentioned above, the exercise lever 110 has a lower portion fixed through the fixed shaft to reciprocate according to a user's operation. The user moves the designated movement lever 110 by seating at a designated position, that is, the seat 170. In order to exercise, different moments are required according to the angular position of the exercise lever 110.

따라서, 댐퍼(120)를 통해 의도된 운동부하보다 일시적으로 더 큰 힘이 사용자에게 요구될 수 있는데, 이러한 요인은 사용자가 효율적인 운동을 이루는데 장애가 될 수 있으며, 나아가 근력이 부족한 환자가 이러한 구조의 운동기구를 이용하게 될 경우에 큰 어려움을 줄 수 있으므로, 본 발명은 이러한 현상을 방지하기 위해 각도 센서(150)를 통해 운동레버(110)의 각도위치를 측정하고, 사용자가 일정한 힘을 통해 운동레버(110)를 운동시킬 수 있도록 측정된 각도위치에 따라 미리 설정된 비율로 조절신호를 생성할 수 있다.Thus, the damper 120 may temporarily require a greater force than the intended exercise load for the user, which may impede the user to achieve efficient exercise, and furthermore, patients with insufficient muscle strength may When using the exercise equipment can be a great difficulty, the present invention measures the angular position of the exercise lever 110 through the angle sensor 150, in order to prevent this phenomenon, the user exercise through a certain force The control signal may be generated at a preset ratio according to the measured angle position to move the lever 110.

도 4를 참조하여 좀 더 자세하게 설명하면, 레버의 길이(m)가 주어지고, 각도 센서(150)를 이용하여 운동레버(110)의 각도(θ1)와 각속도(dθ1/dt)를 측정하면, 기구학 해석 알고리즘을 통해 댐퍼(120)의 경사각(θ2)과, 댐퍼의 길이 변화(dc/dt), 즉 댐퍼의 동작 속도를 계산할 수 있다.In more detail with reference to Figure 4, the length (m) of the lever is given, using the angle sensor 150 to measure the angle (θ 1 ) and the angular velocity (dθ 1 / dt) of the movement lever 110 In this case, the tilt angle θ 2 of the damper 120 and the change in the length of the damper (dc / dt), that is, the operating speed of the damper may be calculated through a kinematic analysis algorithm.

그리고 'A'점을 기준으로 유도한 아래의 모멘트 방정식에 의해 원하는 운동 부하력(Fm)을 얻기 위한 댐퍼(120)의 댐핑 부하력(Fd)을 구할 수 있다.In addition, the damping load force F d of the damper 120 to obtain a desired kinetic load force F m can be obtained by the following moment equation derived based on the point 'A'.

Figure 112007064658268-pat00001
Figure 112007064658268-pat00001

최종적으로, 댐퍼(120)에 입력해야 하는 조절신호의 크기는 댐퍼(120)의 작동 속도와 댐핑 부하력이 주어지면, 도 5와 같은 형태로 미리 측정한 유압 댐퍼 성능 곡선으로부터 추정할 수 있다.Finally, the magnitude of the control signal to be input to the damper 120 can be estimated from the hydraulic damper performance curve measured in advance in the form shown in Figure 5, given the damping load and the operating speed of the damper 120.

이러한 구성을 통해 본 발명은 사용자가 운동레버(110)의 위치각도에 따라 변경되는 모멘트에 상관없이 일정한 힘으로 꾸준히 운동할 수 있도록 한다.Through this configuration, the present invention allows the user to steadily move with a constant force regardless of the moment that is changed according to the position angle of the exercise lever 110.

여기서, 운동레버(110)의 위치각도를 측정하기 위한 각도 센서(150)로는 포텐시오메터 또는 로터리 인코더 등이 이용될 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.Here, a potentiometer or a rotary encoder may be used as the angle sensor 150 for measuring the position angle of the movement lever 110, but is not limited thereto.

또한, 본 발명은 운동정보를 사용자가 시각을 통해 인식 가능하도록 하는 화면표시장치(160)를 더 포함할 수 있다.In addition, the present invention may further include a screen display device 160 to enable the user to recognize the exercise information through the visual.

여기서, 운동정보란, 컨트롤러(140)가 각도 센서(150)를 통해 측정된 운동레버(110)의 회전각도를 통해 전자조절형 유압식 댐퍼(120)의 운동부하, 사용자의 운동횟수 및 운동량 등에 대해 산출한 정보를 의미한다.Here, the exercise information, the controller 140 is about the exercise load of the electronically controlled hydraulic damper 120, the number of times and the amount of exercise of the user through the rotation angle of the exercise lever 110 measured by the angle sensor 150 It means the calculated information.

본 발명에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 공간의 낭비를 줄이기 위해 사용자입력부(130), 컨트롤러(140) 및 화면표시장치(160)를 일체로 구성하는 것이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 사용자입력부(130)와 화면표시장치(160)를 터치스크린과 같은 장치를 통해 구현할 수도 있다.In the present invention, as shown in Figure 2, in order to reduce the waste of space, it is preferable to configure the user input unit 130, the controller 140 and the screen display unit 160 integrally, more preferably the user input unit ( 130 and the screen display device 160 may be implemented through a device such as a touch screen.

본 발명에서는 이렇게 산출된 정보를 사용자가 용이하게 인식할 수 있도록 함으로써, 사용자는 자신이 얼마나 운동했는지 운동량을 쉽게 체크할 수 있으며, 그 밖에도 현재 전자조절형 유압식 댐퍼(120)를 통해 발생되고 있는 운동부하의 크기를 확인하여 자신에게 알맞은 운동부하가 어느 정도인지 쉽게 가늠할 수 있도록 한다.In the present invention, by allowing the user to easily recognize the information thus calculated, the user can easily check the amount of exercise how much he exercised, in addition to the exercise currently being generated through the electronically controlled hydraulic damper 120 Check the size of the load so that you can easily determine how much exercise load is right for you.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated by the limited embodiment and drawing, this invention is not limited by this, The person of ordinary skill in the art to which this invention belongs, Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equivalent claims.

도 1은 종래의 기술에 따른 유압식 운동기구의 개요도,1 is a schematic diagram of a hydraulic exercise device according to the prior art,

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전자 유압식 운동기구의 개요도,2 is a schematic diagram of an electro-hydraulic exercise device according to an embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 전자 유압식 운동기구의 구성도,3 is a block diagram of an electro-hydraulic exercise device according to an embodiment of the present invention,

도 4는 도 1에 도시된 운동레버와 전자조절형 유압식 댐퍼의 운동을 설명하기 위한 개요도,4 is a schematic view for explaining the movement of the movement lever and the electronically controlled hydraulic damper shown in FIG.

도 5는 유압 댐퍼 성능 곡선의 일 예를 도시한 예시도이다.5 is an exemplary view illustrating an example of a hydraulic damper performance curve.

<도면 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>

110 : 운동레버 120 : 전자조절형 유압식 댐퍼110: movement lever 120: electronically controlled hydraulic damper

130 : 사용자 입력부 140 : 컨트롤러130: user input unit 140: controller

150 : 각도 센서 160 : 화면표시장치150: angle sensor 160: display device

Claims (8)

하부가 고정축에 고정되어, 사용자의 조작에 의해 왕복되는 운동레버;A lower portion fixed to the fixed shaft and reciprocated by a user's operation; 사용자의 의사정보를 입력받기 위한 사용자입력부;A user input unit for receiving user's pseudo information; 상기 운동레버의 고정축에 구비되어, 상기 운동레버의 회적각도를 측정하기 위한 각도센서;An angle sensor provided on the fixed shaft of the movement lever to measure the rotational angle of the movement lever; 상기 사용자입력부를 통해 입력된 상기 사용자의 의사정보를 참조하여 조절신호를 생성하되, 상기 각도센서를 통해 측정된 상기 운동레버의 현재 각도위치에 따라 미리 설정된 비율로 상기 조절신호를 생성하는 컨트롤러; 및A controller configured to generate an adjustment signal with reference to the pseudo information of the user input through the user input unit, and to generate the adjustment signal at a preset ratio according to the current angle position of the exercise lever measured by the angle sensor; And 상기 운동레버의 일측에 연결되어, 상기 컨트롤러로부터 전송받은 상기 조절신호에 따라 운동부하를 발생시키는 전자조절형 유압식 댐퍼;를 포함하는 전자 유압식 운동기구.Electro-hydraulic exercise equipment, comprising: an electro-adjustable hydraulic damper connected to one side of the exercise lever to generate an exercise load in accordance with the control signal received from the controller. 제 1항에 있어서, 상기 사용자의 의사정보는,The method of claim 1, wherein the pseudo information of the user, 상기 운동부하의 세기에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 유압식 운동기구.Electro-hydraulic exercise equipment comprising the information on the strength of the exercise load. 제 1항에 있어서, 상기 컨트롤러는,The method of claim 1, wherein the controller, 사용자의 운동시간 및 상기 전자조절형 유압식 댐퍼의 운동부하에 대해 미리 설정된 하나 이상의 운동프로그램정보를 저장하며, 상기 사용자입력부를 통해 입력된 상기 사용자의 의사정보에 따라 상기 운동프로그램정보 중 하나를 선택하고, 상기 선택된 운동프로그램정보에 따라 상기 조절신호를 생성하는 것을 특징으로 하는 전자 유압식 운동기구.Store one or more exercise program information preset for the exercise time of the user and the exercise load of the electronically controlled hydraulic damper, select one of the exercise program information according to the user's intention information input through the user input unit, and And generating the control signal according to the selected exercise program information. 삭제delete 제 1항에 있어서, 상기 전자 유압식 운동기구는,According to claim 1, The electro-hydraulic exercise device, 소정의 정보를 사용자가 시각을 통해 인식 가능하도록 출력할 수 있는 화면표시장치를 더 포함하고,It further includes a screen display device for outputting the predetermined information so that the user can recognize through visual, 상기 컨트롤러는,The controller, 상기 각도 센서를 통해 측정된 상기 회전각도를 통해 상기 전자조절형 유압식 댐퍼의 운동부하, 사용자의 운동횟수 및 운동량에 대한 정보인 운동정보를 산출하며,Calculating the exercise information which is information on the exercise load, the number of times and the amount of exercise of the electronically controlled hydraulic damper through the rotation angle measured by the angle sensor, 상기 화면표시장치는,The screen display device, 상기 컨트롤러로부터 상기 운동정보를 전송받아 출력하는 것을 특징으로 하는 전자 유압식 운동기구.Electro-hydraulic exercise equipment, characterized in that for receiving and outputting the exercise information from the controller. 제 3항에 있어서, 상기 운동프로그램정보는,According to claim 3, wherein the exercise program information, 운동희망시간, 운동강도 및 사용자의 소비열량에 관한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 유압식 운동기구.Electro-hydraulic exercise equipment, characterized in that it includes information on the desired exercise time, the intensity of exercise and the heat consumption of the user. 제 1항에 있어서, 상기 각도 센서는,The method of claim 1, wherein the angle sensor, 포텐시오메터를 이용하는 것을 특징으로 하는 전자 유압식 운동기구.Electro-hydraulic exercise equipment, characterized in that using the potentiometer. 제 1항에 있어서, 상기 각도 센서는,The method of claim 1, wherein the angle sensor, 로터리 인코더를 이용하는 것을 특징으로 하는 전자 유압식 운동기구.Electro-hydraulic exercise equipment characterized by using a rotary encoder.
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