KR100903056B1 - 승마형 운동기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 승마형 운동기구에 관한 것으로서, 고삐와 박차에 스위치를 설치하여 좌우경사운동과 속도조절이 가능하도록 하는 승마형 운동기구에 관한 것이다.

본 발명에 따르면 사용자는 고삐를 이용하여 좌우 경사운동을 함으로써 운동기구를 좀 더 용이하게 제어할 수 있으며, 박차를 이용하여 속도를 조절함으로써 실제 말을 타는 것과 유사한 느낌을 낼 수 있고, 운동에 흥미를 더 크게 가지게 되는 효과가 있다.

승마, 운동기구, 고삐, 박차, 좌우경사, 속도조절

Description

승마형 운동기구{HORSE RIDING TYPE SPORT OUTFIT}

본 발명은 승마형 운동기구에 관한 것으로서, 고삐와 박차에 스위치를 설치하여 좌우경사운동과 속도조절이 가능하도록 하는 승마형 운동기구에 관한 것이다.

승마형 운동기구는 사람이 탑승하여 운동기구의 운동에 따라 몸의 균형을 잡고, 신체의 근육을 발달시키는 운동기구이다.

건강관리와 엔터테인먼트의 결합이 부각되면서 종래의 단조로운 동작을 하는 운동기구 대신에 실제 승마를 하는 것과 유사한 동작을 하는 기구들이 각광을 받고 있다.

국내에서는 주로 스포츠와 연관된 게임 플랫폼으로서 일부 중소기업을 중심으로 제품이 개발되었으며, 주로 스키, 보드, 자전거 등의 플랫폼을 바탕으로 사람의 동작을 이용한 조정성(steering)에 초점을 맞추어 개발되고 있다.

이와 관련하여 국내 중소기업과 개인, 해외 업체들의 기술들이 다수 개시되고 있는데, 대표적인 것이 대한민국 공개특허 제2007-0010222호 "승마형 운동기구"(이하, '종래기술'이라 함)이다.

도 1은 종래기술에 따른 운동기구의 구조를 나타낸 측단면도이다.

종래기술은 사용자가 앉는 좌석을 요동시켜 운동효과를 얻는 운동기구로서, 실제 말을 타는 것과 같이 고삐(80)를 당겨서 동작의 형태와 운동 속도를 조절할 수 있도록 하는 승마형 운동기구이다.

도 1에 나타난 종래기술에 있어서 지지프레임(10)은 전체 승마형 운동기구를 유선형 또는 타원형으로 이루어지고, 전면부에는 실제 말의 머리에 해당하도록 위로 상승되어 있는 구조로 이루어져 있으며, 상승 전면부에는 고삐 또는 원격조절 가능한 제어부(90)가 설치되어 있다.

제1 및 제2 구동수단(30, 40)을 포함하는 승마형 운동기구의 구동 장치는 베이스 플레이트(11) 위에 설치된다. 또한, 베이스 플레이트(11)는 4각 모서리 각각에 구동부 지지프레임이 설치되어 있으며, 이 구동부 지지프레임은 상기 지지프레임(10)과 사이에 쇼바(14 : Shock absorber)가 설치되어 승마형 운동기구의 구동부에서 발생되는 진동을 자체적으로 흡수한다.

베이스 플레이트(11)에는 제어부(90)의 동작 신호를 받아 구동모터를 구동시키기 위한 인버터(25)가 설치되어 있으며, 이 인버터는 제어부(90)에서 발생되는 신호에 따라 구동 모터(20)를 구동시킨다.

종래기술의 승마형 운동기구는 평보, 느린 속보, 빠른 속보, 느린 구보, 빠른 구보 등과 같이 5가지 형태의 운동을 구현한다. 이러한 속도가 사람의 조작에 의해 동작(입력)되는 경우, 인버터(25)는 속도의 종류에 따라 구동 모터(20)를 구동시킨다.

구동모터(20)의 출력측의 양 측면에는 각각 풀리와 완충수단을 포함하고 있 는 커넥팅 로드(17)로 구성되어 있는 제1구동수단(30)이 기계적으로 접속되어 있다. 또한, 제1구동수단(30)의 출력은 체인(43)을 통해 제2구동수단(40)에 전달된다.

제2구동수단(40)의 양측면에는 제1구동수단(30)과 같이 각각 풀리와 쇼바와 같은 완충 수단을 포함하고 있는 커넥팅 로드(16)로 구성되어 있다.

제1구동수단(30)의 한 쌍의 커넥팅 로드(17)와 제2구동수단(40)의 한 쌍의 커넥팅 로드(16)의 타단은 모두 좌우 연동 수단(50)에 접속된다.

좌우 연동 수단(50)의 상부에는 치구(60)가 장착되어 있다. 구동 모터(20), 제1구동수단(30), 제2구동수단(40), 좌우 연동 장치(50), 치구(60)를 총칭하여 구동부라고 할 수 있는데, 구동부의 상부에는 말안장 형상을 갖는 FRP 몸체(70)가 부착되어 있다.

FRP 몸체(70)는 구동부와의 사이에 안정되게 고정될 수 있도록 넓은 강철판을 구부려 놓은 보강판(61)을 포함한다. 보강판(61)의 전단부에는 안전 손잡이(63)가 일체로 또는 분리되게 형성될 수 있다.

제어부(90)의 좌우측에는 속도조절스위치(91)가 하나씩 설치된다. 속도조절스위치(91)에는 고삐(80)가 각각 연결되어 있어서 운동기구의 동작 속도를 조절할 수 있다.

속도조절스위치(91)는 터치스위치로서, 한 번 누를 때마다 속도가 단계적으로 변하하도록 하는 스위치이다.

종래기술에서는 속도조절스위치(91)에 연결된 고삐(80)를 한 번씩 당길 때마 다 운동속도가 증가하도록 제어부(90)를 구성하고 있다. 사용자가 고삐(80)를 한 번 당기면 속도가 증가하고, 고삐(80)를 늦추면 속도가 내려가도록 하는 것이다. 그리고 양쪽을 동시에 당기면 정지하도록 하고 있다.

그런데 실제로 승마를 할 때 고삐를 이용하여 속도를 조절하지는 않는다. 고삐는 좌우 방향전환에 주로 사용되며, 속도를 높일 때에는 등자에 올려놓은 발로 말의 옆구리를 차거나 채찍으로 말의 엉덩이를 때리는 방법을 사용한다.

따라서 종래기술에서와 같은 제어방법을 사용할 경우, 사용자가 자신의 의지대로 좌우로 회전하는 운동을 할 수 없으므로 실제 승마할 때와 같은 실감나는 운동을 구현할 수 없는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 고삐를 이용하여 좌우 경사운동이 가능하도록 하며, 박차를 이용하여 운동기구의 속도를 조절할 수 있도록 함으로써 보다 실감나는 운동이 가능해지도록 하는 승마형 운동기구를 제공하는 것을 목적으로 한다.

전술한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 베이스의 상면에 설치되는 지지대와; 상기 지지대 상부에 설치된 좌우방향 샤프트를 중심으로 회동가능하게 설치되는 하부대좌와; 상기 하부대좌의 상부에 설치되며, 상기 좌우방향 샤프트 둘레에 회동하는 상부대좌와; 상기 상부대좌를 상기 좌우방향 샤프트 둘레에 회동시키는 전후요동수단과; 상기 상부대좌의 상부에 설치된 전후방향 샤프트를 중심으로 회동가능하게 설치되는 안장고정판과; 상기 안장고정판을 상기 전후방향 샤프트를 중심으로 일정각도만큼 회동시키는 좌우경사수단과; 상기 안장고정판 위에 고정되는 안장과; 상기 안장의 전방에 설치되는 컨트롤 패널과; 상기 컨트롤 패널 내부에 설치되는 고삐스위치와; 상기 전후요동수단, 좌우경사수단 및 고삐스위치와 전기적으로 연결되는 제어부;를 포함한다.

상기 고삐스위치는 일측 중심이 회전축에 의하여 소정의 각도만큼 회전가능하게 고정되고, 타측 말단에는 고삐가 연결된 상태에서 상기 컨트롤 패널 바깥으로 노출되며, 회전 후 인장스프링의 탄성력에 의하여 원위치로 복원되는 좌우 한 쌍의 스위치암과; 상기 한 쌍의 스위치암의 일측 가장자리와 각각 접촉하는 좌우 한 쌍의 접촉스위치;를 포함하며, 사용자가 상기 고삐를 당겼을 때, 상기 스위치암의 일측 가장자리가 상기 회전축을 중심으로 회동하면서 상기 접촉스위치를 눌러 온 시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 좌우 한 쌍의 접촉스위치 중에서 어느 하나만 온 된 경우, 온으로 된 접촉스위치가 위치한 방향으로 상기 안장고정판을 상기 전후방향 샤프트를 중심으로 일정각도만큼 회동시키도록 상기 좌우경사수단을 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 좌우 한 쌍의 접촉스위치가 동시에 온 된 경우, 상기 상부대좌의 전후요동운동이 멈추도록 상기 전후요동수단을 제어하는 것을 특징으로 한다.

다른 실시예에 따른 본 발명은 베이스의 상면에 설치되는 지지대와; 상기 지지대 상부에 설치된 좌우방향 샤프트를 중심으로 회동가능하게 설치되는 하부대좌와; 상기 하부대좌의 상부에 설치되며, 상기 좌우방향 샤프트 둘레에 회동하는 상부대좌와; 상기 상부대좌를 상기 좌우방향 샤프트 둘레에 회동시키는 전후요동수단과; 상기 상부대좌의 상부에 설치된 안장고정판과; 상기 안장고정판 위에 고정되는 안장과; 상기 안장의 양측면 하부에 설치되는 한 쌍의 박차스위치와; 상기 전후요동수단 및 박차스위치와 전기적으로 연결되는 제어부;를 포함한다.

상기 박차스위치는 일측 중심이 회전축에 의하여 소정의 각도만큼 회전가능하게 고정되고, 회전 후 압축스프링의 탄성력에 의하여 원위치로 복원되는 좌우 한 쌍의 발판과; 상기 한 쌍의 발판의 내측면과 각각 접촉하는 좌우 한 쌍의 접촉스위 치;를 포함하며, 사용자가 상기 박차스위치를 눌렀을 때, 상기 발판이 상기 회전축을 중심으로 회동하면서 상기 접촉스위치를 눌러 온 시키도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 좌우 한 쌍의 접촉스위치가 동시에 온 된 경우, 상기 상부대좌의 전후요동운동 속도가 일정량 증가하도록 상기 전후요동수단을 제어하는 것을 특징으로 한다.

상기 전후요동수단은 상기 하부대좌 상에 상기 좌우방향 샤프트와 평행한 상태에서 회동가능하게 지지되는 샤프트의 양측말단에 고정된 풀리와; 일단이 상기 풀리에 편심된 위치에서 회동가능하게 연결되고, 타단이 상기 상부대좌의 하부에 고정된 상태로 연결되는 한 쌍의 제1링크와; 일단이 좌우방향 샤프트에 회동가능하게 연결되고, 타단이 상기 상부대좌의 하부면에 유닛 베어링에 의하여 회동가능하게 연결되는 제2링크와; 상기 풀리를 회전시키는 주모터;를 포함한다.

본 발명에 따르면 사용자는 고삐를 이용하여 좌우 경사운동을 할 수 있어서 운동기구를 좀 더 용이하게 제어할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명에 따르면 사용자는 박차를 이용하여 속도를 조절할 수 있어서 실제 말을 타는 것과 유사한 느낌을 낼 수 있고, 운동에 흥미를 더 크게 가지게 되는 효과가 있다.

이하 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 "승마형 운동기구"(이하, ' 운동기구'라 함)를 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 운동기구의 구조를 나타낸 사시도이며, 도 3은 안장을 제거한 상태의 구조를 나타낸 사시도, 도 4a와 4b는 안장을 제거한 상태의 구조를 나타낸 측단면도와 후면도이다.

본 발명의 운동기구(100)는 전체적으로 승마시에 사용하는 말안장과 유사한 형태를 가지며, 하부에는 내부장치를 지탱하는 베이스(102)가 구비된다. 베이스(102) 바닥에는 운동충격을 흡수하는 방진스프링(104)이 다수 개 설치된다.

내부에 구성된 구동장치 위에는 안장(106)이 얹어지는데, 사용자는 전후, 좌우로 요동하는 안장(106) 위에 앉아서 운동을 즐길 수 있다.

안장(106)은 견고한 재질의 플라스틱이나 글라스 파이버(Glass Fiber) 재질로 제작하는 것이 하중을 줄이는 방법이 될 것이다.

안장(106) 좌우측에는 사용자가 발을 올려놓을 수 있는 등자(108)가 설치되며, 전방에는 운동기구(100)의 동작을 제어하는 컨트롤 패널(110)이 구비된다. 컨트롤 패널(110)의 좌우측에는 고삐(112)가 연결된다. 고삐(112)는 사용자가 운동 도중에 운동기구(100)에서 떨어지는 것을 방지하기 위하여 잡는 손잡이 역할을 한다.

컨트롤 패널(110) 내부에는 운동기구(100)에 포함된 각 구성요소와 전기적으로 연결되어 각 구성요소의 동작을 제어하는 제어부(도면 미도시)가 설치된다. 그러나 경우에 따라서 제어부는 운동기구(100)의 몸체 내부에 설치될 수도 있을 것이다.

제어부는 사용자가 입력한 내용에 따라서 운동의 개시와 종료, 전후요동 운동의 속도, 좌우경사 및 전후경사 각도 및 상태유지 등의 동작을 구현한다.

이와 같은 동작의 변화는 컨트롤 패널(110)에 설치된 버튼을 이용할 수도 있지만, 실제 말을 타는 것과 같은 느낌을 내기 위하여 다른 방식을 사용할 수도 있다. 통상적인 버튼이 아닌 다른 방식을 이용한 제어방법에 대하여는 후술한다.

안장(106)의 내부에는 도 3에 도시된 바와 같은 내부구성요소가 설치된다.

내부구성요소에는 전후요동운동을 일으키는 전후요동수단, 전후 또는 좌우 경사운동을 일으키는 전후경사수단 및 좌우경사수단 등이 포함된다.

운동기구(100)의 각종 구동장치는 베이스(102) 상면의 중앙부에 위쪽으로 돌출된 지지대(114) 상에 설치된다. 지지대(114)는 기둥 모양으로 설치되는데, 사용자의 체중을 지탱하는 부분이므로 견고한 재질로 제작된다.

지지대(114)는 각종 운동수단을 고정하는 중심축의 역할을 하는 것으로서, 기둥 모양이 아니라 사각형의 프레임으로 구성할 수도 있다.

지지대(114)의 상부에는 하부대좌(116)가 설치된다. 하부대좌(116)는 전체적으로 직사각형인 평면의 금속재로 만들어지며, 본원 승마형 운동기구(100)의 전후경사운동을 하는 부분이다.

하부대좌(116)는 지지대(114)의 상부 말단에 좌우방향 샤프트(118)에 의하여 회동가능하게 연결된다.

좌우방향 샤프트(118)는 운동기구(100)의 좌우방향으로 지면과 평행한 상태로 배치되며, 좌우방향 샤프트(118)의 중심축을 기준으로 하부대좌(116)가 일정한 각도만큼 왕복 회전하면서 전후경사운동을 한다.

본원 운동기구(100)의 전후경사운동은 전후경사수단에 의하여 구현되는데, 전후경사수단은 전후경사 구동바(120)와 전후경사모터(124)로 구성된다.

전후경사 구동바(120)의 일단은 하부대좌(116)의 전방 또는 후방 말단에 힌지(122)에 의하여 회동가능하게 연결된다. 힌지(122)의 중심축은 좌우방향 샤프트(118)의 중심축과 평행한 상태이다.

전후경사 구동바(120)의 타단은 베이스(102) 상면에 설치된 전후경사모터(124)의 승강축에 고정된다. 전후경사모터(124)는 베이스(102) 상면에서 일정한 각도만큼 회동가능하도록 힌지나 베어링 등에 의하여 고정된다. 따라서 하부대좌(116)는 베이스(102)에 대하여 전후경사운동을 하게 될 것이다.

전후경사모터(124)는 승강축을 상하로 오르내리게 하는 스크류 모터의 일종으로서, 전후경사모터(124)의 회전에 따라 승강축과 전후경사 구동바(120)가 아래위로 움직이면서 하부대좌(116)의 일측 말단을 아래위로 움직인다. 하부대좌(116)는 좌우방향 샤프트(118)를 중심으로 회전하면서 운동기구(100)의 전후경사운동이 만들어진다.

운동기구(100)의 제어부는 전후경사모터(124)의 회전량, 회전속도 등을 제어하면서 전후경사의 각도와 상태, 경사운동 속도 등을 조절할 수 있게 된다.

하부대좌(116)의 상부에는 전후요동운동을 하는 상부대좌(140)가 설치되는데, 전후요동운동을 일으키는 전후요동수단은 하부대좌(116) 위에 설치된다.

상부대좌(140) 역시 전체적으로 직사각형인 금속재 평판으로서, 견고한 소재 로 제작되는 것이 바람직하다.

전후요동운동을 일으키는 주된 동력은 주모터(126)에서 나온다. 주모터(126)는 베이스(102)의 상면에 방진고무(128)가 삽입된 상태로 설치된다. 방진고무(128)는 주모터(126)의 회전진동이 전달되는 것을 방지하는 수단으로서, 생략할 수도 있을 것이다.

주모터(126)의 회전축에는 1차감속 소풀리(도면 미도시)가 축착되며, 좌우방향 샤프트(118)의 일측에는 1차감속 대풀리(130)가 축착되는데, 1차감속 소풀리와 1차감속 대풀리(130)는 벨트(132)에 의하여 연결된다. 벨트(132)는 회전속도나 소음 등을 감안하여 타임벨트나 체인 등으로 대체될 수도 있을 것이다.

1차감속 대풀리(130)는 1차감속 소풀리에 비하여 지름이 훨씬 큰 풀리로서, 주모터(126)에서 전달되는 회전운동의 속도를 낮추는 역할을 한다.

좌우방향 샤프트(118)의 타측에는 2차감속 소풀리(134)가 축착되며, 1차감속 대풀리(130)와 2차감속 소풀리(134)는 좌우방향 샤프트(118)와 일체로 회전한다.

또한 하부대좌(116) 상에는 좌우방향 샤프트(118)와 평행한 상태에서 회동가능하게 지지되는 샤프트(136a)의 양측 말단에 설치되는 한 쌍의 2차감속 대풀리(136)가 설치된다.

2차감속 소풀리(134)와 2차감속 대풀리(136) 역시 벨트(132) 등에 의하여 연결된다.

앞에서와 마찬가지로 2차감속 소풀리(134)와 2차감속 대풀리(136)는 주모터(126)에서 발생한 회전력의 속도를 감속하기 위한 것으로서, 만약 주모터(126)의 회전속도가 적절한 형태의 요동운동을 일으킬 정도로 충분히 느리다면 이와 같은 감속풀리(130, 134, 136)를 사용하지 않을 수도 있다.

또한 각각의 벨트(132)에는 적절한 장력을 일으키기 위한 텐셔너(138)가 소정의 개수만큼 설치될 수 있다.

주모터(126)의 회전에 따라 1차감속 소풀리, 1차감속 대풀리(130), 2차감속 소풀리(134), 2차감속 대풀리(136)가 동시에 회전운동을 하게 된다.

전술한 상부대좌(140)는 두 개의 링크에 의하여 하부대좌(116)와 연결된다.

먼저 상부대좌(140) 전방 하부면에는 한 쌍의 제1링크(142)의 일단이 고정설치되는데, 제1링크(142)의 타단은 두 개의 2차감속 대풀리(136)에 편심된 위치에서 회동가능하게 연결되어 크랭크 암을 형성한다.

또한 한 개의 제2링크(144)의 일단은 좌우방향 샤프트(118)에 회동가능하게 연결되며, 타단은 상부대좌(140)의 하부면에 유닛 베어링 등에 의하여 회동가능하게 연결된다.

이와 같이 연결된 상태에서 주모터(126)를 회전시키면 2차감속 대풀리(136)가 회전하면서 제1링크(142)의 끝부분이 2차감속 대풀리(136)의 회전축을 중심으로 일정한 반경의 원 위를 따라 회전하게 된다.

그리고 상부대좌(140)는 제1링크(142)의 움직임에 따라 전후방향으로 요동운동을 하게 된다.

도 5는 전후요동운동 과정을 나타낸 단면도로서, 두 개의 링크의 움직임에 따른 상부대좌(140)의 움직임 경로가 잘 나타나 있다.

이와 같은 움직임은 승마형 운동기구의 가장 기본이 되는 운동 형식이라고 할 수 있다.

주모터(126)의 속도가 빨라지면 말이 빨리 달리는 것과 유사한 효과를 낼 수 있으며, 사용자는 별도의 스위치를 조작하거나 프로그램을 미리 설정함으로써 다양한 속도의 변화가 일어나게 할 수 있다.

한편, 상부대좌(140)의 위쪽에는 안장고정판(146)이 설치된다. 안장고정판(146)은 안장(106)이 고정되는 밑받침이 되는 부분으로서, 최종적으로 사용자에게 전해지는 복잡한 운동이 이루어지는 부분이다.

안장고정판(146)은 상부대좌(140)의 상부에 설치된 전후방향 샤프트(148)에 회동가능하게 고정되는데, 전후방향 샤프트(148)는 그 중심축이 상부대좌(140)의 표면과 평행한 상태에서 운동기구(100)의 전후방향으로 놓여진다.

좌우경사운동은 좌우경사수단에 의하여 이루어지는데, 좌우경사수단은 좌우경사 구동바(150)와 좌우경사모터(154)로 구성된다.

안장고정판(146)은 전후방향 샤프트(148)를 중심으로 일정한 각도만큼 왕복 회전운동을 한다. 즉, 전후방향 샤프트(148)를 중심으로 안장고정판(146)이 좌우경사운동을 하게 되는 것이다.

좌우경사운동을 구현하기 위하여 안장고정판(146)의 일측단에는 힌지(152) 등에 의하여 회동가능하게 연결되는 좌우경사 구동바(150)의 일단이 설치된다.

그리고 좌우경사 구동바(150)의 타단은 좌우경사모터(154)의 승강축에 고정된다. 좌우경사모터(154)는 상부대좌(140)의 일측에 설치된다. 따라서 안장고정 판(146)은 상부대좌(140)에 대하여 경사운동을 하게 될 것이다.

좌우경사모터(154)도 전후경사모터(124)와 마찬가지로 모터의 회전에 따라 승강축이 아래위로 오르내리는 스크류 모터이다. 전후경사와 마찬가지로 승강축이 올라가면 좌우경사 구동바(150)도 올라가면서 안장고정판(146)의 일측부를 밀어올리게 되고, 전후방향 샤프트(148)를 중심으로 안장고정판(146)이 회전하면서 반대쪽이 내려가게 된다.

이와 같은 동작을 통해 안장고정판(146)의 좌우경사운동을 구현할 수 있다.

안장고정판(146)에는 안장(106) 고정을 위한 볼트(도면 미도시)가 체결되는 체결공(도면 미도시)이 다수 형성될 것이며, 안장(106) 내부 벽면에도 볼트 체결을 위한 체결공이 형성된 리브(도면 미도시)가 다수 형성될 수 있다.

이와 같은 구성들은 통상적인 좌식 운동기구에 널리 사용되는 구조이므로, 자세한 설명은 생략한다.

한편, 도 6과 7은 고삐스위치의 구조를 나타낸 사시도와 평면도이다.

고삐스위치(156)는 컨트롤 패널(110) 내부에 좌우 한 쌍이 설치된다.

고삐스위치(156)에는 일측 중심이 회전축(156b)에 의하여 소정의 각도만큼 회전가능하게 고정되는 스위치암(156a)이 설치된다. 스위치암(156a)의 타측 말단은 컨트롤 패널(110) 바깥으로 노출되는데, 타측 말단에 형성된 구멍에는 고삐(112)가 연결된다.

따라서 사용자가 고삐(112)를 어느 한쪽으로 당기면 그 쪽의 스위치암(156a)이 움직이게 된다.

스위치암(156a)은 전체적으로 T 자 형상을 하며, 상부의 가장자리에는 인장스프링(156c)이 연결되어 있다. 인장스프링(156c)은 스위치암(156a)이 원위치로 회전하도록 하는 탄성력을 제공한다.

스위치암(156a)에서 인장스프링(156c)이 연결된 가장자리의 반대쪽(회전축을 중심으로 대칭되는 위치)에는 푸시롤러(156d)가 설치된다.

푸시롤러(156d)는 스위치암(156a)과 접촉한 상태 또는 미세한 거리만큼 이격된 상태로 설치될 수 있는데, 스위치암(156a)이 회전축(156b)을 중심으로 일정 각도만큼 회동했을 때, 스위치암(156a)의 가장자리가 푸시롤러(156d)에 압력을 가할 수 있을 정도면 무방하다.

푸시롤러(156d)는 접촉스위치(156e)와 연결된다.

접촉스위치(156e)는 푸시롤러(156d)로부터 압력이 전해지면 내부의 접점이 접촉하면서 온(ON) 상태가 되고, 압력이 없어지면 접점이 떨어지면서 오프(OFF) 상태가 되는 스위치로서, 제어부와 전기적으로 연결되어 있다.

따라서 스위치암(156a)에 연결된 고삐(112)를 당기면 스위치암(156a)이 회전축(156b)을 중심으로 회동하면서 푸시롤러(156d)를 눌러서 접촉스위치(156e)를 온 시키고, 고삐(112)를 놓으면 인장스프링(156c)의 탄성력에 의해 스위치암(156a)이 원래의 위치로 회동하면서 푸시롤러(156d)에 가해졌던 압력이 없어져서 접촉스위치(156e)가 오프 되는 것이다.

운동기구(100)의 동작 중에 고삐스위치(156)에 설치된 한 쌍의 접촉스위치(156e) 중에서 어느 하나만 온으로 된 경우, 제어부는 온으로 된 접촉스위 치(156e)가 위치한 방향으로 안장(106)이 기울어지도록 운동기구(100)를 조정한다.

즉, 안장(106)의 하부에 설치된 안장고정판(146)이 전후방향 샤프트(148)를 중심으로 좌우 어느 한쪽으로 일정한 각도만큼 회전하도록 좌우경사모터(154)를 회전시킨 후, 그 상태를 유지하도록 하는 것이다.

도 8a는 좌측으로 기울어진 상태를 나타낸 사시도와 후면도이며, 도 8b는 우측으로 기울어진 상태를 나타낸 사시도와 후면도이다.

좌우경사운동도 전후경사운동과 마찬가지로 좌우경사모터(154)의 회전에 따라 승강축이 상승 또는 하강하면서 안장고정판(146)이 전후방향 샤프트(148)를 중심으로 회전함에 따라 구현될 수 있다.

사용자가 스위치를 조작하면서 좌측 또는 우측으로 회전하는 경우, 회전하는 방향으로 안장(106)이 기울어지도록 함으로써 실제 말을 타고 회전하는 것과 유사한 효과를 낼 수 있다.

사용자가 어느 한쪽의 고삐(112)를 여러 번 당길수록 그쪽으로 점점 더 기울어지는 효과를 낼 수 있으며, 어느 한쪽으로 기울어진 상태에서 반대쪽 고삐(112)를 당기면 평형상태로 점차 돌아가게 된다.

도면에 나타난 바와 같이, 사용자는 고삐(112)를 어느 한쪽으로 당기면서 말이 실제 좌우로 회전하거나 기울어진 상태가 되도록 제어할 수 있으므로, 훨씬 더 큰 흥미를 느끼면서 운동을 할 수 있다.

또한 운동기구(100)의 동작 중에 사용자가 고삐(112)의 양쪽을 동시에 당겨서 좌우 한 쌍의 접촉스위치(156e)가 모두 온으로 된 경우, 운동기구(100)의 동작 이 멈춰지도록 제어할 수 있다.

즉, 전후요동운동을 일으키는 주모터(126)의 동작을 정지시키고, 전후 또는 좌우경사를 모두 해제하면서 평형상태가 되도록 함으로써 운동을 종료시킬 수 있게 되는 것이다.

주모터(126)의 동작을 정지시키는 방식은 회전속도가 0 이 될 때까지 서서히 주모터(126)의 회전속도를 낮추어 가는 것과 순간적으로 급격히 정지시키는 것으로 나누어지는데, 운동상황에 따라 적절한 방식을 채용할 수 있을 것이다.

이와 같은 고삐(112)를 이용한 동작의 제어는 제어부의 프로그래밍 내용에 따라 달라질 수 있을 것이다.

한편, 도 9와 10은 박차스위치의 구조를 나타낸 사시도와 평면도이다.

박차스위치(158)는 안장(106)의 좌우 양측면 하부에 하나씩 설치되며, 제어부와 전기적으로 연결된다. 박차스위치(158)는 등자(108)가 위치한 부근에 설치되는데, 사용자는 등자(108)에 올려놓은 발로 안장(106) 표면에 설치된 박차스위치(158)에 압력을 가하여 운동을 제어한다.

박차스위치(158)는 안장(106)의 표면으로 노출되도록 설치하는 것이 바람직하지만, 사용자가 발로 가하는 압력이 충분히 전달될 수만 있다면 안장(106) 내부에 설치될 수도 있을 것이다.

박차스위치(158)도 고삐스위치(156)와 유사하게 일정한 압력이 전해졌을 때만 온으로 되고, 압력이 없어지면 오프 상태로 되돌아가는 스위치로 구성된다.

이를 위해 박차스위치(158) 내부에는 일측 중심이 회전축(158b)에 의하여 소 정의 각도만큼 회전가능하게 고정되고, 회전 후 압축스프링(158c)의 탄성력에 의하여 원위치로 복원되는 좌우 한 쌍의 발판(158a)이 설치된다.

그리고 발판(158a)의 내측면과 접촉하는 접촉스위치(158e)가 좌우 한 쌍 설치된다.

도 11은 박차스위치를 눌렀을 때의 상태를 나타낸 평면도로서, 도면에 나타난 바와 같이, 사용자가 발로 발판(158a)을 찼을 때, 회전축(158b)을 중심으로 발판(158a)이 회전하면서 내면에 설치된 접촉스위치(158e)를 온 시킨다.

발을 떼면 압축스프링(158c)의 탄성력에 의하여 발판(158a)이 원위치로 회전하면서 접촉스위치(158e)가 오프 상태가 된다.

박차스위치(158)는 운동기구(100)의 운동속도를 조절하기 위하여 사용되는데, 운동기구(100)의 동작 중에 사용자가 발로 양쪽의 박차스위치(158)를 동시에 차서 좌우 한 쌍의 접촉스위치(158e)가 동시에 온으로 된 경우, 제어부는 주모터(126)의 회전속도를 일정량만큼 증가시킨다.

주모터(126)의 회전속도가 증가하면 전후요동운동의 속도가 커지게 되므로 좀 더 강한 운동이 이루어진다.

사용자가 박차스위치(158)를 찰 때마다 주모터(126)의 회전속도는 점점 더 빨라지며, 일정한 속도 이상이 되면 사용자의 안전을 위하여 더 이상 높아지지 않도록 한다.

박차스위치(158)를 이용한 운동속도 제어방법은 제어부의 프로그래밍에 따라 달라질 수 있는데, 예를 들어 한 쌍의 박차스위치(158) 중 어느 한쪽을 차면 속도 가 증가하고, 반대쪽을 차면 속도가 감소하도록 할 수도 있다.

따라서 사용자는 좌우의 고삐(112)를 당기면서 좌우경사운동을 조절할 수 있으며, 발로 박차스위치(158)를 차서 운동의 속도를 증가시킬 수 있다. 또한 운동을 멈출 때에는 좌우의 고삐(112)를 동시에 당긴다. 이와 같은 운동 제어방식은 실제로 말을 탈 때와 거의 같은 것으로서, 사용자는 운동기구가 아닌 실제 말을 탄 것과 같은 느낌을 가지면서 운동을 즐길 수 있게 되는 것이다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

도 1은 종래기술에 따른 운동기구의 구조를 나타낸 측단면도.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 운동기구의 구조를 나타낸 사시도.

도 3은 안장을 제거한 상태의 구조를 나타낸 사시도.

도 4a는 안장을 제거한 상태의 구조를 나타낸 측단면도.

도 4b는 안장을 제거한 상태의 구조를 나타낸 후면도.

도 5는 전후요동운동 과정을 나타낸 단면도.

도 6은 고삐스위치의 구조를 나타낸 사시도.

도 7은 고삐스위치의 구조를 나타낸 평면도.

도 8a는 좌측으로 기울어진 상태를 나타낸 사시도와 후면도.

도 8b는 우측으로 기울어진 상태를 나타낸 사시도와 후면도.

도 9는 박차스위치의 구조를 나타낸 사시도.

도 10은 박차스위치의 구조를 나타낸 평면도.

도 11은 박차스위치를 눌렀을 때의 상태를 나타낸 평면도.

Claims (8)

1. 베이스의 상면에 설치되는 지지대와;

   상기 지지대 상부에 설치된 좌우방향 샤프트를 중심으로 회동가능하게 설치되는 하부대좌와;

   상기 하부대좌의 상부에 설치되며, 상기 좌우방향 샤프트 둘레에 회동하는 상부대좌와;

   상기 상부대좌를 상기 좌우방향 샤프트 둘레에 회동시키는 전후요동수단과;

   상기 상부대좌의 상부에 설치된 전후방향 샤프트를 중심으로 회동가능하게 설치되는 안장고정판과;

   상기 안장고정판을 상기 전후방향 샤프트를 중심으로 일정각도만큼 회동시키는 좌우경사수단과;

   상기 안장고정판 위에 고정되는 안장과;

   상기 안장의 전방에 설치되는 컨트롤 패널과;

   상기 컨트롤 패널 내부에 설치되는 고삐스위치와;

   상기 전후요동수단, 좌우경사수단 및 고삐스위치와 전기적으로 연결되는 제어부;를 포함하는 승마형 운동기구.
2. 제1항에 있어서,

   상기 고삐스위치는

   일측 중심이 회전축에 의하여 소정의 각도만큼 회전가능하게 고정되고, 타측 말단에는 고삐가 연결된 상태에서 상기 컨트롤 패널 바깥으로 노출되며, 회전 후 인장스프링의 탄성력에 의하여 원위치로 복원되는 좌우 한 쌍의 스위치암과;

   상기 한 쌍의 스위치암의 일측 가장자리와 각각 접촉하는 좌우 한 쌍의 접촉스위치;를 포함하며,

   사용자가 상기 고삐를 당겼을 때, 상기 스위치암의 일측 가장자리가 상기 회전축을 중심으로 회동하면서 상기 접촉스위치를 눌러 온 시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 승마형 운동기구.
3. 제2항에 있어서,

   상기 제어부는

   좌우 한 쌍의 접촉스위치 중에서 어느 하나만 온 된 경우, 온으로 된 접촉스위치가 위치한 방향으로 상기 안장고정판을 상기 전후방향 샤프트를 중심으로 일정각도만큼 회동시키도록 상기 좌우경사수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 승마형 운동기구.
4. 제2항에 있어서,

   상기 제어부는

   좌우 한 쌍의 접촉스위치가 동시에 온 된 경우, 상기 상부대좌의 전후요동운동이 멈추도록 상기 전후요동수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 승마형 운동기 구.
5. 베이스의 상면에 설치되는 지지대와;

   상기 지지대 상부에 설치된 좌우방향 샤프트를 중심으로 회동가능하게 설치되는 하부대좌와;

   상기 하부대좌의 상부에 설치되며, 상기 좌우방향 샤프트 둘레에 회동하는 상부대좌와;

   상기 상부대좌를 상기 좌우방향 샤프트 둘레에 회동시키는 전후요동수단과;

   상기 상부대좌의 상부에 설치된 안장고정판과;

   상기 안장고정판 위에 고정되는 안장과;

   상기 안장의 양측면 하부에 설치되는 한 쌍의 박차스위치와;

   상기 전후요동수단 및 박차스위치와 전기적으로 연결되는 제어부;를 포함하는 승마형 운동기구.
6. 제5항에 있어서,

   상기 박차스위치는

   일측 중심이 회전축에 의하여 소정의 각도만큼 회전가능하게 고정되고, 회전 후 압축스프링의 탄성력에 의하여 원위치로 복원되는 좌우 한 쌍의 발판과;

   상기 한 쌍의 발판의 내측면과 각각 접촉하는 좌우 한 쌍의 접촉스위치;를 포함하며,

   사용자가 상기 박차스위치를 눌렀을 때, 상기 발판이 상기 회전축을 중심으로 회동하면서 상기 접촉스위치를 눌러 온 시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 승마형 운동기구.
7. 제6항에 있어서,

   상기 제어부는

   좌우 한 쌍의 접촉스위치가 동시에 온 된 경우, 상기 상부대좌의 전후요동운동 속도가 일정량 증가하도록 상기 전후요동수단을 제어하는 것을 특징으로 하는 승마형 운동기구.
8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 전후요동수단은

   상기 하부대좌 상에 상기 좌우방향 샤프트와 평행한 상태에서 회동가능하게 지지되는 샤프트의 양측말단에 고정된 풀리와;

   일단이 상기 풀리에 편심된 위치에서 회동가능하게 연결되고, 타단이 상기 상부대좌의 하부에 고정된 상태로 연결되는 한 쌍의 제1링크와;

   일단이 좌우방향 샤프트에 회동가능하게 연결되고, 타단이 상기 상부대좌의 하부면에 유닛 베어링에 의하여 회동가능하게 연결되는 제2링크와;

   상기 풀리를 회전시키는 주모터;를 포함하는 승마형 운동기구.

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