KR100977046B1 - 승마형 운동기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 승마형 운동기구에 관한 것으로, 본 발명은 말 모형(160)의 내측에 승마수단(100)이 설치되어 말 모형(160)의 잔등(안장)에 올라탄 사용자가 실제 승마를 하는 것과 동일 유사한 전후 상하 운동 및 좌우 롤링 운동 상황을 제공받을 수 있도록 구성되는 것이다.

이를 위해 본 발명에 따른 승마수단(100)은 바닥받침대(150)에서 수직하게 세워진 지지부재(120)에 의해 지지된 체 고정 설치되는 구조를 갖는다. 이때, 상기 승마수단(100)은 지지부재(120) 상단에 고정 설치된 판재형 베이스부재(130)와, 베이스부재(130)의 상면에서 일정 간격을 두고 전후방 중앙 부위가 힌지 구조로 설치된 롤링부재(140)를 통해서 좌우 롤링구동이 가능한 구조를 제공하고 있다. 특히, 승마수단(100)은 구동모터(101), 감속기(110), 기어박스(102)를 순차적으로 상기 롤링부재(140)의 상면에 설치한 상태에서 구동모터(101)의 회전력을 제공받는 원형캠(105)과, 원형캠(105)에 각각 편심 연결되어 회전력을 전후 직선 운동으로 변환 전달하는 기역자형 크랭크축(107)과, 원형캠(105)의 회전 변위에 따라 구동되는 크랭크축(107)과 연동되어 롤링부재(140)의 후방 상면에 고정 설치된 제2고정지지보(104)의 종동축(114)에 축 연결되어 회전 지지되면서 크랭크축(107)의 중간 부위와 제1연결링크(108)를 매개로 연결됨과 동시에 이 제1연결링크(108)와 별도로 병행 배치된 제2연결링크(109)를 매개로 크랭크축(107)의 끝단과 연결된 편심캠(106)을 갖춤으로써, 전후 상하 이동에 의한 승강작용을 구현하도록 된 것이다.

승마, 운동기구, 승마수단, 롤링, 승강작동, 구동모터, 롤링부재, 말모형

Description

승마형 운동기구{A HORSEBACK RIDING TYPE EXERCISERS}

본 발명은 승마형 운동기구에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 말 모형에 올라타서 실제 승마를 하는 상황을 연출할 수 있도록 실제 승마와 같은 전후 및 상하 뿐만 아니라 좌우 롤링과 같은 운동이 포함되어 남녀노소 누구나 승마놀이를 즐기거나 운동보조용 기구로 사용할 수 있는 승마형 운동기구에 관한 것이다.

일반적으로 승마는 사람이 직접 말을 타서 여러 가지 동작을 수행하게 됨으로써 운동 효과가 뛰어날 뿐만 아니라 많은 흥미를 유발시킨다.

그리고 이러한 승마는 남녀노소 누구나 즐길 수 있는 전신운동으로, 승마를 하게 되면 상체가 바르게 교정되고 허리가 유연해지며 폐활량이 늘어나고 장기능 및 골반이 강화되며 신체 각 부분의 평형감각과 유연성이 길러지고, 특히 여성에게는 복부비만과 변비를 예방할 수 있으며 남성에게는 전립선 질환 치료에 효과가 있는 것으로 알려져 있다.

그러나, 이와 같이 승마는 전신운동에 탁월한 효과를 얻을 수 있다고 잘 알려져 있으나, 승마를 하기 위해서는 승마장이라는 특수한 환경을 필요로 하며 많은 비용과 시간을 필요로 하기 때문에 대다수의 사람들이 실제로 승마를 즐길 수 없는 것이 현실이다.

한편, 상기와 같은 승마의 현실적 한계를 극복하기 위한 대안으로, 실내와 같은 좁은 공간에서도 승마를 즐길 수 있으며, 승마로 얻을 수 있는 운동효과를 얻을 수 있는 승마용 운동기구가 다수 제안되고 있다.

그 중에서도 선출원 제10-2003-0059502호, 제10-2003-0059503호 및 제10-2003-0077019호에는 승마 기능을 포함하는 승마형 헬스자전거에 대한 기술적 사상이 제시된 바 있다.

상기 승마형 헬스자전거는 종래의 하체 운동 중심의 헬스 자전거 기능에 승마운동 기능을 추가하여 앉은 자세에서도 전신운동을 가능하게 하는 장점으로 운동 효과 및 접근성 면에서 우수하다고 할 수 있다.

그러나, 상기 승마형 헬스 자전거는 페달을 돌리는 자전거형이다 보니 승마운동의 기능 및 효과가 미흡하고, 대부분 실내에서 이용하고 고정된 기구이다 보니 현장감이 떨어져 지속적인 흥미 유발에는 한계가 있었다.

특히, 사용자가 상하운동의 단순화로 인해 실제 승마를 하는 느낌을 가질 수 없고 운동 효과도 미흡하다는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해결하기 위해 대한민국 실용신안 등록 제361425호에는 승마 운동기구가 개시되어 있다.

이에 따른 승마용 운동기구는 회전운동을 직선운동으로 변환시키는 크랭크의 원리를 적용한 운동기구로서, 모터의 동력을 전달받아 크랭크기구가 회전하면 크랭크기구에 연결된 유동축이 가이드수단에 의해 지지안내되어 상하좌우 운동하게 되 고, 유동축에 장착된 안장에 앉아 운동함으로써 승마로 얻을 수 있는 운동효과와 유사한 효과를 얻을 수 있도록 하고 있다.

하지만, 종래의 승마용 운동기구는 크랭크기구의 회전에 따른 안장의 상하운동 각도가 완만하여 실제 승마를 하는 느낌을 가질 수 없으며 운동량도 미흡하다는 문제점이 있었다.

또한, 지지축을 지지하고 상하좌우 운동을 안내하는 가이드수단의 구조가 복잡하고 고장이 잦으며 소음이 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 안장이 상하운동할 때 탄성을 부여할 수 있는 탄성수단이 설치되어 있지 않기 때문에 부드러운 안착감을 부여할 수 없었으며, 특히 안장의 상방향으로 운동시 사용자의 몸무게를 상쇄하여 탄성적으로 동작할 수 없어 안착감이 좋지 않았을 뿐만 아니라 크랭크기구에 무리를 주게되어 고장 및 파손되는 문제점이 있었다.

이 외에도 대한민국 등록특허 제0854579호(2008.8.20, 등록), 대한민국 등록실용신안 제0438200호(2008.1.22, 등록) 등에 승마형 운동기구가 개시되어 있다.

특히, 상기 등록실용신안 제0438200호에 개시된 승마형 운동기구는 말의 움직임과 같은 움직임으로 구동되어 승마자에게 실제의 말을 타는 것과 같은 느낌을 줄 수 있도록 한 것이다.

즉, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 종래 개시된 승마형 운동기구는 받침대(20)의 상부에 고정된 지지대(40)의 상단에 설치되어 상하 전후로 움직이는 몸체(10)를 구비하고 있다.

여기서, 상기 몸체(10)의 내부에 몸체를 전후 및 상하로 움직이게 하는 구동장치(1)를 설치하되, 상기 구동장치(1)는 상기 지지대(40)의 상단에 고정 설치된 받침판(11)과; 상기 받침판(11)의 상부에 설치되고 그 후단이 고정핀에 의해 상기 받침판(11)의 후단에 힌지 고정된 회동판(12)과; 상기 회동판(12)의 상부에 설치된 모터(13)와; 중단에는 상기 모터(13)의 회전축에 고정 설치된 구동베벨기어(13a)와 치합되는 종동베벨기어(14a)가 구비되고, 양측 단부에는 회전판(14b)이 각각 설치되어 있으며, 일측 단부의 회전판(14b)의 안쪽에는 제1체인기어(14c)가 설치된 제1회전축(14)과; 상기 제1회전축(14)에 설치된 제1체인기어(14c)에 걸린 체인(18)이 걸리는 제2체인기어(15a)가 일측 단부에 설치되고, 중단에는 제3체인기어(15b)가 설치된 제2회전축(15)과; 상기 제2회전축(15)의 중단에 설치된 제3체인기어(15b)에 걸린 체인(19)이 걸리는 제4체인기어(16a)가 중단에 설치되데 상기 제4체인기어(16a)는 전자클러치(16b)에 설치되어 전자클러치(16b)가 작동함에 의해 동력을 선택적으로 전달받으며, 양단에는 회전판(16c)이 각각 설치된 제3회전축(16)과; 상기 몸체(10)의 내부에 끼워져 고정되는 프레임(10a)의 후단에 일측 단부가 고정 설치되고, 타측 단부는 상기 제1구동축(14)의 양단에 설치된 회전판(14b)의 회전중심으로부터 편심되게 힌지 고정된 후방회동대(17a)와; 일측 단부가 상기 프레임(10a)의 전방 단부에 고정된 전방회동대(17b)와; 일측 단부는 상기 전방회동대(17a)에 힌지 고정되고, 타측 단부는 상기 제2회전축(15)에 고정된 연결대(17c)와; 일측 단부는 상기 받침판(11)에 힌지 고정되고, 타측 단부는 상기 회동판(12)에 고정된 제3회전축(16)에 설치된 회전판(16c)의 회전중심으로부터 편심되게 힌지 고정된 전방 승강대(17d)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하고 있다.

이때, 상기 지지대(40)와 받침대(20) 사이에는 지지대(40)를 통해 받침대(20)에 전달되는 충격을 흡수하기 위한 완충장치(30)가 더 구비되되; 상기 완충장치(30)는 상기 지지대(40)의 하단에 설치된 이동판(31)의 저면에 고정된 리니어베어링(31)과; 상기 받침대(20)의 상부에 설치되어 상기 리니어베어링(31)이 이동되는 방향을 안내하는 두 개의 가이드레일(32)과; 상기 받침대(20)의 전후방에 각각 설치되어 이동판(31)의 이동에 의해 충격을 흡수하는 완충루버(34)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하고 있다.

이러한 승마형 운동기구는 하나의 모터로 다수의 축을 회전시켜 전후방 회동대를 구동시킴에 의해 몸체(10)가 전후 및 상하로 움직일 수 있게 하여 몸체(10)의 움직임이 말의 움직임에 근사하게 움직일 수 있게 하는 효과를 가지게 된다.

특히, 상기 전반승강대(17d)를 구비하고 이를 선택적으로 구동되게 함으로서 승마 중 장애물이 나타났을 때와 같이 말이 껑충 뛰어 오르는 것과 같은 움직일 수 있게 하여 승마자에게 실제의 말을 타는 것과 같은 느낌을 줄 수 있다는 장점을 갖는다.

그러나, 실제 승마에 있어서는 전후 및 상하 뿐만 아니라 좌우 롤링과 같은 운동이 포함되어 있으나, 상기와 같은 승마형 운동기구는 몸체(10)가 전후 및 상하로 움직일 수 있게 하여 몸체(10)의 움직임이 말의 움직임에 근사하게 움직일 수 있게 하는 효과를 가지고 있을 뿐, 좌우 롤링과 같은 운동 기능을 수행할 수 없다는 문제점을 가지고 있다.

또한, 종래 대부분의 승마형 운동기구와 마찬가지로, 체인기어 방식을 채택하고 있어 기계적 구성이 매우 복잡하고 내구성이 떨어진다는 문제점을 가지고 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 승마형 운동기구의 문제점을 보완 개선하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 말 모형에 올라타서 실제 승마를 하는 상황을 연출할 수 있도록 실제 승마와 같은 전후 및 상하 뿐만 아니라 좌우 롤링과 같은 운동이 포함되어 남녀노소 누구나 승마놀이를 즐기거나 운동보조용 기구로 사용할 수 있는 승마형 운동기구를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명은 누구나 쉽게 흥미를 갖고 운동을 할 수 있을 뿐만 아니라 특히 전신운동효과가 뛰어나 비만자들의 비만해소 운동에 적합한 운동기구의 개발과, 종래 놀이시설이나 교육시설 등에 다수 설치되어 있는 승마형 운동기구가 갖고 있는 잦은 고장과 사용의 불편함, 내구성과 편의성 등의 문제를 해결할 수 있는 승마형 운동기구를 제공하는 데 있다.

특히, 본 발명에 따른 승마형 운동기구는 안장의 좌후 상하 운동 뿐만 아니라 올라 탄 사람의 균형 감각에 따라 좌우 롤링 운동이 가능하도록 하여 실제 승마를 하는 것과 같이 최대한 현실감을 가질 수 있도록 함은 물론, 기계적 구성을 최대한 단순화 시킨 승마형 운동기구를 제공하고자 하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 바닥에 고정 설치되는 바닥받침대에 일정 높이로 수직하게 설치된 지지부재과, 상기 지지부재 상에 설치되어 실제 승마와 같이 전후 상하 이동과 같은 승강동작이 가능하도록 구성되는 승마수단과, 머리부 양측에 고삐가 구비되어 상기 승마수단 상에 고정 설치되는 말 모형을 포함하는 승마형 운동기구에 있어서, 상기 승마수단은 상기 지지부재 상단에 고정 설치되는 판재형 베이스부재와, 상기 베이스부재의 상면에서 일정 간격을 두고 좌우 롤링 구동이 가능하도록 일단이 베이스부재의 전면에 형성된 T자형 수직바에 좌우 대칭되게 설치된 롤링축을 통해서 매달린 형태로 지지 고정됨과 동시에 전 후방의 중심 부위가 힌지 형태로 고정 설치되는 판재형 롤링부재와, 상기 롤링부재의 상면에 고정 설치되어 외부에서 공급된 전원으로 구동되어 회전력을 발생시키는 구동모터와, 상기 구동모터에 연결된 감속기에 연결되어 구동모터의 회전력을 좌우측으로 동일하게 분할 회전시키는 기어박스와, 상기 기어박스의 좌우 측에 배치된 제1고정지지보에 지지된 체 기어박스의 좌우 측에서 구동축에 축 결합되어 회전하는 복수의 원형캠과, 상기 좌우측 복수의 원형캠에 각각 편심 연결되어 원형캠의 회전력을 전후 직선 운동으로 변환 전달하는 복수의 기역자형 크랭크축과, 상기 원형캠의 회전 변위에 따라 구동되는 크랭크축과 연동되어 전후이동 및 회전동작에 따라 승강동작이 이루어지도록 상기 롤링부재의 후방 상면에 고정 설치된 제2고정지지보의 종동축에 축 연결되어 회전 지지되면서 크랭크축의 중간 부위와 제1연결링크를 매개로 연결됨과 동시에 이 제1연결링크와 별도로 병행 배치된 제2연결링크를 매개로 크랭크축의 기역자형 끝단과 연결된 복수의 편심캠과, 상기 크랭크축에 조립 고 정되어 말 모형을 안착 고정시킬 수 있는 골조 형상의 커버프레임으로 구성된 것을 특징으로 하는 승마형 운동기구를 제공함으로써 달성된다.

이때, 상기 구동축상의 일측 원형캠 측면에는 구동축 상에 설치된 돌기부가 구비된 회전판과, 이 회전판의 전방에서 돌기부의 접근에 따른 위치를 감지하는 센싱부로 구성된 비접촉식 감지수단을 갖춤으로써, 상기 원형캠의 회전 속도 및 회전 거리를 감지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 바닥받침대 내에는 상기 지지부재의 하단을 지지하는 수평가로부재와, 상기 수평가로부재의 양단을 지지하면서 바닥받침대의 사방 모서리 부위로 연장된 복수의 수평세로부재와, 상기 수평세로부재의 사방 각 끝단을 잡아서 매다는 구조로 지지하는 지지편과, 상기 수평가로부재와 평행하게 배치되어 지지편과 수평세로부재가 연결된 각 모서리 부위에 탄성력을 부여하는 스프링부재로 이루어진 완충수단을 갖춤으로써, 상기 지지부재를 지지하면서 약간의 전후 유동을 통해 완충기능을 수행하도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 말 모형에 올라타서 전후 및 상하 뿐만 아니라 좌우 롤링과 같은 운동을 할 수 있게 됨에 따라 실제 승마를 하는 상황을 연출할 수 있어 남녀노소 누구나 승마놀이를 즐기거나 운동보조용 기구로 사용할 수 있는 효과가 있다.

더불어, 본 발명에 따른 승마형 운동기구는 기계적 구성을 최대한 단순화 시키면서 안장의 전후 상하 운동 뿐만 아니라 올라 탄 사람의 균형 감각에 따라 좌우 롤링 운동이 가능하다는 장점을 갖음은 물론, 승마형 운동기구가 갖고 있는 잦은 고장과 사용의 불편함, 내구성과 편의성 등의 문제를 해결할 수 있는 장점을 갖는다.

또한, 본 발명에 따른 승마형 운동기구는 실내 및 실외 설치가 가능하며, 본 발명의 승마형 운동기구를 이용하면, 승마 연습용으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 놀이기구로서도 그 사용이 가능하며, 승마시 전신운동을 하는 효과를 제공함으로써 다이어트 효과와 균형잡힌 몸매를 관리 및 유지하는데 도움을 주는 헬스기구로도 이용할 수 있는 장점이 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 첨부된 도면을 참고하여 상세히 설명하기로 한다.

도 5는 본 발명에 따른 승마형 운동기구의 전체적인 구성을 알기 쉽도록 보여주는 개략적인 단면도 이고, 도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 승마형 운동기구의 요부인 승마수단을 구체적으로 보여주는 사시도 이며, 도 8은 본 발명에 승마형 운동기구의 요부인 승마수단을 구체적으로 보여주는 평면도이다.

그리고, 도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 승마형 운동기구의 요부인 승마수단을 보여주는 정면도 및 배면도 이고, 도 11은 본 발명에 따른 승마형 운동기구의 중심선을 따라 절개하여 보여주는 단면도 이며, 도 12는 본 발명에 따른 승마형 운동기구의 감지수단 부위를 보여주기 위한 단면도 이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 승마형 운동기구는, 말 모형(160) 의 내측에 승마수단(100)이 설치되어 말 모형(160)의 잔등(안장)에 올라탄 사용자가 실제 승마를 하는 것과 동일 유사한 전후 상하 운동 및 좌우 롤링 운동 상황을 제공받을 수 있도록 구성되는 것이다.

여기서, 본 발명에 따른 승마형 운동기구에 적용된 승마수단(100)은 바닥받침대(150)에서 일정높이로 수직하게 세워진 지지부재(120)에 의해 지지된 체 고정 설치되는 구조를 갖으며, 상기 승마수단(100)은 전후 상하 운동 뿐만 아니라 좌우 롤링 운동이 가능하도록 기구적이고 기계적인 구성을 갖고 있다.

즉, 상기 승마수단(100)은 상기 지지부재(120) 상단에 고정 설치되는 판재형 베이스부재(130)와, 상기 베이스부재(130)의 상면에서 일정 간격을 두고 좌우 롤링 구동이 가능하도록 일단이 베이스부재(130)의 전면에 형성된 T자형 수직바(132)에 좌우 대칭되는 롤링축(141)을 통해서 매달린 형태로 지지 고정됨과 동시에 전 후방의 중심 부위가 힌지(131) 형태로 고정 설치되는 판재형 롤링부재(140)를 갖추고 있다.

이처럼, 본 발명에 따른 승마수단(100)은 전후 상하 이동을 통한 승강작동을 수행하게 됨은 물론, 실제 승마에서 나타나는 좌우 롤링 작동이 구현되도록 구성되어 있는 바, 이를 구현하는 수단으로 판재형의 롤링부재(140)를 갖추고 있는 것이다.

상기 롤링부재(140)는 상기 말 모형(160)의 잔등(안장)에 올라탄 사용자의 체중이 승강동작시 승마수단(100)에 작용되어 전후 상하로 승강하는 과정에서 사용자의 체중의 치우침에 따라 자동적으로 좌우 롤링될 수 있는 역학적 구조를 갖추고 있는 바, 이러한 역학적 구조는, 전술한 바와 같이 상기 판재형 롤링부재(140)의 일단(본 발명의 경우, 전방 쪽)이 베이스부재(130)의 전면에 형성된 T자형 수직바(132)에 좌우 대칭되는 롤링축(141)을 통해서 매달린 형태로 지지 고정됨과 동시에 전 후방의 중심 부위가 힌지(131) 형태로 고정 설치됨에 따라 간단하게 구현되게 된다.

다시 말해, 상기 롤링부재(140)는 베이스부재(130)에 그 중심부위가 힌지 결합됨에 따라 사용자의 체중이 치우치는 방향에 맞춰 상기 힌지(131)를 중심으로 좌우 유동될 수 있고, 이때, 상기 T자형 수직바(132)에 좌우 대칭되면서 경사지게 연결된 롤링축(141)이 좌우 이동 변위를 제한하게 됨에 따라 베이스부재(130)와 롤링부재(140) 사이의 높이 만큼 좌우 롤링이 가능하게 되는 것이다.

즉, 상기 롤링부재(140)의 좌우 기울어짐을 유도하여 승마시 말의 방향 전환에 따른 말 모형의 기울어짐이 발생되도록 하여 실제 승마효과를 느낄 수 있도록 구성된 것이다.

그리고, 본 발명에 따른 승마수단(100)은 상기 롤링부재(140)의 상면에 고정 설치되어 외부에서 공급된 전원으로 구동되어 회전력을 발생시키는 구동모터(101)와, 상기 구동모터(101)에 연결된 감속기(102)에 연결되어 구동모터(101)의 회전력을 좌우측으로 동일하게 분할 회전시키는 기어박스(110)와, 상기 기어박스(110)의 좌우 측에 배치된 제1고정지지보(103)에 지지된 체 기어박스(102)의 좌우 측에서 구동축(113)에 축 결합되어 회전하는 복수의 원형캠(105)과, 상기 좌우측 복수의 원형캠(105)에 각각 편심 연결되어 원형캠(105)의 회전력을 전후 직선 운동으로 변 환 전달하는 복수의 기역자형 크랭크축(107)과, 상기 원형캠(105)의 회전 변위에 따라 구동되는 크랭크축(107)과 연동되어 전후이동 및 회전동작에 따라 승강동작이 이루어지도록 상기 롤링부재(140)의 후방 상면에 고정 설치된 제2고정지지보(104)의 종동축(114)에 축 연결되어 회전 지지되면서 크랭크축(107)의 중간 부위와 제1연결링크(108)를 매개로 연결됨과 동시에 이 제1연결링크(108)와 별도로 병행 배치된 제2연결링크(109)를 매개로 크랭크축(107)의 기역자형 끝단과 연결된 삼각형상을 갖는 복수의 편심캠(106)의 구성을 가짐으로써, 전후 상하 이동에 의한 승강 작용을 구현하게 된다.

즉, 본 발명의 승마수단(100)은 기본적으로 상기 구동모터(101)의 회전력을 통해서 승강 동작이 구현되는 바, 상기 구동모터(101)의 회전력을 전후방 직선 운동 및 상하 운동을 변환하도록 기구적 구성을 갖추고 있는 것이다.

여기서, 본 발명은 전후방 직선 운동 및 상하 운동을 하는 기계적 구성을 종래에 비해 내구성 향상이 가능한 역학적 관계 및 기계적 구성의 간소화에 초점을 맞추어 설계되고 있는 바, 상기한 바와 같이 원형캠(105), 크랭크축(107), 편심캠(106) 및 각각의 제1,2연결링크(108,109)의 적절한 연결 조합을 통해서 구현하고 있는 것이다.

이를 보다 구체적으로 살펴보면, 전술한 바와 같이, 상기 승마수단(100)의 전후 상하 이동을 통한 승강 작동을 위해서 외부로부터 전원을 공급받아 회전력을 발생시키는 구동모터(101)와, 상기 구동모터(101)에 연결되어 회전 속도를 임의로 조절할 수 있는 감속기(102)와, 상기 감속기(100)로부터 전달되는 회전력을 좌우 대칭되게 90ㅀ수평적으로 방향 전환시킬 수 있는 기어박스(110)가 일직선으로 나란하게 상기 판재형 롤링부재(140) 상에 고정 설치되게 된다.

이때, 상기 기어박스(110)의 좌우 측면에는 제1고정지지보(103)가 기어박스를 관통하고 있는 구동축(113)을 베어링 형태로 지지하면서 기어박스(110)를 고정 지지하고 있고, 이 제1고정지지보(103)로 지지되고 있는 구동축(113)의 양단 상에는 원형캠(105)이 각각 설치되어 구동축(113)의 회전에 따라 연동하여 회전하도록 되어 있다.

그리고, 상기 좌우측 원형캠(105)에는 각각 기역자형 크랭크축(107)의 일단이 편심되게 연결 설치되어 원형캠(105)의 회전 변위에 따라 전후 직선 운동을 하도록 되어 있는 바, 상기 크랭크축(107)은 그 일단이 원형캠(105)에 연결된 상태에서 상기 기어박스(110), 감속기(102), 구동모터(101)의 측면을 따라 후방으로 연장되어 상기 구동모터(101)의 후방에 구동축(113)과 평행하게 배치된 종동축(114) 상에 설치된 복수의 편심캠(106)에 각각 일대일 대응 방식으로 연결되어 있다.

이때, 상기 종동축(114)은 상기 롤링부재(140) 상에 일정 간격을 주고 고정 설치된 제2고정지지보(104)에 의해 좌우 측이 지지 고정되어 있다.

물론, 상기 종동축(114)은 회전하는 축임으로, 상기 제2고정지지보(104)에 베어링 형태로 지지 고정되게 된다.

특히, 본 발명의 경우, 상기 크랭크축(107)과 편심캠(106)이 상호 연동되도록 연결하는 방식에 있어서, 상기 제1연결링크(108)와 제2연결링크(109)를 통해 각각 크랭크축(107))과 편심캠(106)의 상호 연결 지점을 달리하고 있다.

즉, 상기 제1연결링크(108)의 일단은 종동축(114)에 설치된 삼각 형상을 갖는 편심캠(106)의 중앙 종동축(114) 상에서 가장 먼 거리에 해당하는 편심거리에 연결되고, 제1연결링크(108)의 타단은 구동모터(101)의 측면을 따라 수평하게 연장된 크랭크축(107) 중앙 부위에 연결되는 구조를 갖는다.

그리고, 상기 제2연결링크(109)의 일단은 종동축(114)에 설치된 삼각 형상을 갖는 편심캠(106)의 중앙 종동축(114) 상에서 약간 떨어진 하나의 삼각 꼭지점 부위에 연결되고, 제2연결링크(109)의 타단은 구동모터(101)의 후방에서 기역자로 꺾인 형태를 갖는 크랭크축(107)의 끝단 부위에 연결된다.

이때, 상기 제1연결링크(108)가 제2연결링크(109)와 편심캠(106) 사이에서 상호 마찰없이 움직일 수 있는 간극을 가지고 배치 구조되는 갖는다.

한편, 상기 구동축(113)에 일측 원형캠(105) 측면에는 원형캠(105)의 회전 속도 및 회전 거리를 감지할 수 있는 감지수단을 갖추고 있다.

즉, 상기 감지수단은 구동축(113) 상에 원형캠 (105)내측에 설치된 돌기부가 구비된 회전판(115)과, 이 회전판(115)의 전방에서 돌기부의 접근에 따른 위치를 감지하는 센싱부(116)로 구성된 비접촉식 감지수단이다.

이러한 감지수단을 통해 승마수단의 단계적 승강작동 및 동작 정지 등을 제어할 수 있는 제어신호를 구성할 수 있게 된다.

이와 같이 회전속도 및 회전거리를 감지하는 감지수단에 대한 기술로 주지 공용되는 기술이 매우 다양함으로, 그 다양하게 설계 변경 가능하기 때문에, 다양한 각 실시예에 따라 구체적으로 기술하는 것은 생략한다.

한편, 본 발명에 따르면, 상기 말 모형(160)을 안착 고정시킬 수 있도록 상기 승마수단(100)의 상면을 커버할 수 있는 골조 형상의 커버프레임(111,112)을 갖추고 있다.

즉, 상기 커버프레임(111,112)은 도 6 및 도 7의 도면에 도시된 바와 같이 디귿자형 골조 형태 구조로 이루어지는 것으로, 전 후단이 각각 분리된 구조를 취하고 있으며, 전단의 커버프레임(111)은 구동모터(101), 감속기(110), 기어박스(102)를 모두 감쌀 수 있는 넓은 폭을 가지고, 상기 크랭크축(107)의 양측에 고정 조립되도록 되어 있고, 후단의 커버프레임(112)은 상대적으로 전단의 커버프레임(111)에 비해 매우 좁은 폭을 가지면서 상기 크랭크축(107)의 후단 기역자로 절곡된 부위의 외측에 일체로 고정 조립되도록 되어 있다.

물론, 상기 전단의 커버프레임(111)과 후단의 커버프레임(112)은 서로 접촉하여 별도의 체결구로 체결 고정되도록 되어 있다.

그리고, 상기 커버프레임(111,112)은 상기 베이스부재(130)에 형성된 수직바(132)의 높이와 거의 동일한 높이 구조를 갖으면서 수직바와 일정간격을 두고 승마수단의 상면을 커버하는 역할을 하게 된다.

이와 같은 구조로 이루어진 커버프레임(111,112)은 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 구동모터(101)의 회전으로 감속기(110)에 전달된 회전력이 기어박스(102)로 인출된 후에 구동축(113) 상에 설치된 원형캠(105)을 회전시키게 되며, 원형캠(105)의 회전은 크랭크축(107)의 전후 상하 직선 운동 및 편심캠(106)의 회전을 유도하여 크랭크축(107)에 결합된 커버프레임(111,112)의 전후 후단부가 원형 캠(105)의 회전 변위내에서 승강 및 전 후이동을 하게 되어 커버프레임(111,112) 전체의 승강 및 전·후 운동이 가능하도록 하여 말 모형(160)의 운동이 이루어지게 되는 것이다.

또한, 본 발명에 따른 상기 바닥받침대(150) 내에는 상기 지지부재(120)를 지지하면서 약간의 전후 유동을 통해 완충기능을 수행하는 완충수단을 갖추고 있다.

물론, 상기 바닥받침대(150)의 사방 모서리 부위에는 고무재질로 이루어진 푸트부재(155)를 구비함으로써, 바닥으로 전달되는 진동 및 소음을 완충시킬 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

상기 완충수단은 상기 지지부재(120)의 하단을 지지하는 수평가로부재(151)와, 상기 수평가로부재(151)의 양단을 지지하면서 바닥받침대(150)의 사방 모서리 부위로 연장된 복수의 수평세로부재(152)와, 상기 수평세로부재(152)의 사방 각 끝단을 잡아서 매다는 구조로 지지하는 지지편(153)과, 상기 수평가로부재(151)와 평행하게 배치되어 지지편(153)과 수평세로부재(152)가 연결된 각 모서리 부위에 탄성력을 부여하는 스프링부재(154)로 이루어진 것이다.

상기와 같은 구성으로 상기 바닥받침대(150) 내부에 완충수단을 갖춤으로써, 상기 지지부재(120)는 약간의 유동이 가능한 구조로 바닥받침대(150) 내부의 수평가로부재(151)에 의해 지지되어 고정되게 된다.

한편, 도 5에 도시된 고삐(61)의 양단에는 승마수단의 동작을 제어할 수 있는 조정장치(도시안됨)를 구성할 수도 있다.

즉, 본 발명에 따른 승마형 운동기구는 승마자가 말 모형(160)의 잔등에 올라 탄 후에 고삐(161)를 잡고 조작할 수 있도록 고삐(161)의 양쪽에 도시되지 않은 소정의 조작수단과, 상기 조작수단의 동작에 따라 구동모터(101)을 제어하기 위한 인버터(도시안됨)로 구성할 수 있다.

물론 이때, 상기와 같은 조작수단과 인버터는 말 모형(160)의 내부에 설치하고 상기 고삐의 접촉 혹은 승마자가 손으로 접촉을 통해 작동되도록 구성할 수도 있다.

여기서는 상기 조작수단 및 인버터를 고삐(161)로 조작할 수 있도록 하는 것에 대해서 설명하기로 한다.

도시되지 않은 상기 조작수단은 사용자가 말 고삐를 양손으로 잡은 상태에서 조작할 수 있도록 고삐(161)의 양측에 각각 구비되는 것으로, 상기 고삐(161)의 일측에 구비된 조작수단(미도시)는 구동모터(101)의 전원을 온/오프할 수 있는 온/오프스위치와, 구동모터(101)의 자동 또는 수동 조절을 할 수 있는 복수의 모드스위치를 각각 구비할 수 있다.

그리고, 상기 고삐(161)의 타측에는 구동모터(101)의 속도를 조절할 수 있는 속도조절스위치를 복수로 구성되어 있다.

이때, 상기 고삐(161)의 내측에는 소정의 전선이 구비되어 상기 조작수단에서 조작된 신호가 소정의 회로부를 거쳐서 인버터(도시안됨)에 전달되고, 또한, 상기 구동모터의 측면에 마련된 전원컨트롤부(170)로 전달되어 제어가 이루어지도록 구성할 수 있는 것이다.

이렇게 상기 고삐(161)의 외피는 가죽재질 등 내구성이 강한 재질로 구성되는 것이 바람직하며, 이러한 전기적인 동작장치는 통상의 기술에 의해 간단하게 구현될 수 있는 것으로 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

한편, 이하에서는 상기한 본 발명의 구성과 구조로 이루어진 본 발명의 동작 및 작용에 대해서 설명한다.

본 발명에 따른 승마형 운동기구는 승마자가 말 잔등에 올라타서 고삐(161)에 구비된 조작수단(도시안됨) 혹은 말 모형(160)에 구비되어 고삐(161)를 접촉시키거나 사용자가 접촉하여 작동시킬 수 있는 조작수단(도시안됨)을 이용하여 온(on)스위치를 동작시키고, 속도조절스위치를 조작하면 구동모터(101)가 일정한 속도로 회전하게 되면, 상기 구동모터(101)의 동력으로 원형캠(105)이 회전하고, 원형캠(105)에 결합된 크랭크축(107)의 전후 상하 직선운동과 편심캠(106) 회전이 이루어지면서 크랭크축(107)에 고정 결합된 커버프레임(111,112)의 전후단부가 승강동작이 이루어지게 된다.

이때, 상기 커버프레임(111,112)에 안착 고정된 말 모형이 승강동작에 따라 크랭크축(107)에 의한 소정의 범위에서 전·후 이동이 이루어지게 되어 승마를 하는 실제상황과 유사한 승강동작과 전·후 움직임이 이루어지게 되는 것이다.

특히, 승마를 하는 사용자의 체중이 승하강시에 승마수단(100)에 작용하는 과정에서 어느 한쪽으로 치우칠 경우에 베이스부재(130)와 롤링부재(140)의 힌지 및 롤링축에 의한 결합 구조와 같은 역학적 구조로 인해 좌우 롤링이 가능하게 된다.

또한, 상기 승마수단(100)이나 바닥에서 전달되는 기계적인 충격력이 승마수단(100)을 지지하는 지지부재(120)를 통해 바닥받침대(150) 내부에 구비된 완충수단에 의해 흡수되기 때문에 말 잔등에 올라탄 사용자에게 충격이 전달되지 않아 편안한 느낌으로 승마운동을 즐길 수 있도록 하며, 구동모터(101)의 동력이 커버프레임(111,112)에 전달되는 과정이 감속기(102)와 연결된 원형캠(105)과 크랭크축(107) 및 편심캠(106)를 통해 곧바로 전달되기 때문에 종래와 같이 복잡한 링크기구를 통해서 승강동작이 이루어지는 것보다 더욱 정숙한 상태를 유지하게 되고 구조의 간단화로 고장발생요소를 최대한 배제하여 운동기구의 내구성을 한층 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 사용자가 승마연습을 하면서 말의 고삐(161)를 잡아당기게 되면, 상기 고삐(161)를 잡아당긴 쪽으로 사용자의 체중이 치우쳐 기울어짐이 발생되어 승강동작과 함께 롤링 작용이 일어나 실제로 말을 타고 방향전환을 하는 느낌을 받을 수 있게 되어 실제 승마와 흡사한 환경을 제공하여 지루하지 않고 흥미롭게 승마를 이용한 운동과 놀이를 즐길 수 있도록 한다.

이와 같이 본 발명에 따른 승마수단(100)이 적용된 승마형 운동기구를 이용하면 승마 연습용으로 사용할 수 있을 뿐만 아니라 놀이기구로서도 그 사용이 가능하며, 승마시 전신운동을 하는 효과를 제공함으로써 다이어트효과와 균형잡힌 몸매를 관리 및 유지하는데 도움을 주는 헬스기구로도 이용할 수 있는 장점이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 승마형 운동기구의 일 실시예를 도시한 측면도,

도 2는 종래 기술에 따른 승마형 운동기구를 구성하는 구동장치를 보여주는 사시도,

도 3은 종래 기술에 따른 승마형 운동기구를 구성하는 구동장치를 보여주는 측면도,

도 4는 종래 기술에 따른 승마형 운동기구를 구성하는 완충장치의 일 실시예를 도시한 분해사시도,

도 5는 본 발명에 따른 승마형 운동기구의 전체적인 구성을 알기 쉽도록 보여주는 개략적인 단면도,

도 6 및 도 7은 본 발명에 따른 승마형 운동기구의 요부인 승마수단을 구체적으로 보여주는 사시도,

도 8은 본 발명에 승마형 운동기구의 요부인 승마수단을 구체적으로 보여주는 평면도,

도 9 및 도 10은 본 발명에 따른 승마형 운동기구의 요부인 승마수단을 보여주는 정면도 및 배면도,

도 11은 본 발명에 따른 승마형 운동기구의 중심선을 따라 절개하여 보여주는 단면도,

도 12는 본 발명에 따른 승마형 운동기구의 감지수단 부위를 보여주기 위한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 승마수단 101 : 구동모터

102 : 기어박스 103 : 제1고정지지보

104 : 제2고정지지보 105 : 원형캠

106 : 편심캠 107 : 크랭크축

108 : 제1연결링크 109 : 제2연결링크

110 : 감속기 111, 112 : 커버프레임

113 : 구동축 114 : 종동축

115 : 회전판 116 : 센싱부

120 : 지지부재 130 : 베이스부재

131 : 힌지 132 : 수직바

140 : 롤링부재 141 : 롤링축

150 : 바닥받침대 151 : 수평가로대

152 : 수평세로대 153 : 지지편

154 : 스프링부재 155 : 푸트부재

160 : 말 모형 161 : 고삐

170 : 전원컨트롤부

Claims (7)

1. 삭제
2. 바닥에 고정 설치되는 바닥받침대(150)에 일정 높이로 수직하게 설치된 지지부재(120)와, 상기 지지부재(120) 상에 설치되어 실제 승마와 같이 전후 상하 이동과 같은 승강동작이 가능하도록 구성되는 승마수단(100)과, 머리부 양측에 고삐(161)가 구비되어 상기 승마수단(100) 상에 고정 설치되는 말 모형(160)을 포함하는 승마형 운동기구에 있어서,

   상기 승마수단(100)은 상기 지지부재(120)의 상면에 설치된 롤링부재(140)의 상면에 고정 설치되어 외부에서 공급된 전원으로 구동되어 회전력을 발생시키는 구동모터(101)와, 상기 구동모터(101)에 연결된 감속기(102)에 연결되어 구동모터(101)의 회전력을 좌우측으로 동일하게 분할 회전시키는 기어박스(110)와, 상기 기어박스(110)의 좌우 측에 배치된 제1고정지지보(103)에 지지된 체 기어박스(102)의 좌우 측에서 구동축(113)에 축 결합되어 회전하는 복수의 원형캠(105)과, 상기 좌우측 복수의 원형캠(105)에 각각 편심 연결되어 원형캠(105)의 회전력을 전후 직선 운동으로 변환 전달하는 복수의 기역자형 크랭크축(107)과, 상기 원형캠(105)의 회전 변위에 따라 구동되는 크랭크축(107)과 연동되어 전후이동 및 회전동작에 따라 승강동작이 이루어지도록 상기 롤링부재(140)의 후방 상면에 고정 설치된 제2고정지지보(104)의 종동축(114)에 축 연결되어 회전 지지되면서 크랭크축(107)의 중간 부위와 제1연결링크(108)를 매개로 연결됨과 동시에 이 제1연결링크(108)와 별도로 병행 배치된 제2연결링크(109)를 매개로 크랭크축(107)의 기역자형 끝단과 연결된 복수의 편심캠(106)과, 상기 크랭크축(107)에 조립 고정되어 말 모형(160)을 안착 고정시킬 수 있는 골조 형상의 커버프레임(111,112)을 포함함으로써, 상기 구동모터(101)의 구동력을 받아 상기 승마수단(100)이 전후 상하 이동에 따른 승강 작동이 가능하게 된 것을 특징으로 하는 승마형 운동기구.
3. 바닥에 고정 설치되는 바닥받침대(150)에 일정 높이로 수직하게 설치된 지지부재(120)과, 상기 지지부재(120) 상에 설치되어 실제 승마와 같이 전후 상하 이동 과 같은 승강동작이 가능하도록 구성되는 승마수단(100)과, 머리부 양측에 고삐(161)가 구비되어 상기 승마수단(100) 상에 고정 설치되는 말 모형(160)을 포함하는 승마형 운동기구에 있어서,

   상기 승마수단(100)은 상기 지지부재(120) 상단에 고정 설치되는 판재형 베이스부재(130)와, 상기 베이스부재(130)의 상면에서 일정 간격을 두고 좌우 롤링 구동이 가능하도록 일단이 베이스부재(130)의 전면에 형성된 T자형 수직바(132)에 좌우 대칭되게 설치되는 롤링축(141)을 통해서 매달린 형태로 지지 고정됨과 동시에 전 후방의 중심 부위가 힌지(131) 형태로 고정 설치되는 판재형 롤링부재(140)와, 상기 롤링부재(140)의 상면에 고정 설치되어 외부에서 공급된 전원으로 구동되어 회전력을 발생시키는 구동모터(101)와, 상기 구동모터(101)에 연결된 감속기(102)에 연결되어 구동모터(101)의 회전력을 좌우측으로 동일하게 분할 회전시키는 기어박스(110)와, 상기 기어박스(110)의 좌우 측에 배치된 제1고정지지보(103)에 지지된 체 기어박스(102)의 좌우 측에서 구동축(113)에 축 결합되어 회전하는 복수의 원형캠(105)과, 상기 좌우측 복수의 원형캠(105)에 각각 편심 연결되어 원형캠(105)의 회전력을 전후 직선 운동으로 변환 전달하는 복수의 기역자형 크랭크축(107)과, 상기 원형캠(105)의 회전 변위에 따라 구동되는 크랭크축(107)과 연동되어 전후이동 및 회전동작에 따라 승강동작이 이루어지도록 상기 롤링부재(140)의 후방 상면에 고정 설치된 제2고정지지보(104)의 종동축(114)에 축 연결되어 회전 지지되면서 크랭크축(107)의 중간 부위와 제1연결링크(108)를 매개로 연결됨과 동시에 이 제1연결링크(108)와 별도로 병행 배치된 제2연결링크(109)를 매개로 크랭 크축(107)의 기역자형 끝단과 연결된 복수의 편심캠(106)과, 상기 크랭크축(107)에 조립 고정되어 말 모형(160)을 안착 고정시킬 수 있는 골조 형상의 커버프레임(111,112)으로 구성된 것을 특징으로 하는 승마형 운동기구.
4. 제2항에 있어서,

   상기 구동축(113)상의 일측 원형캠(105) 측면에는 원형캠(105)의 회전 속도 및 회전 거리를 감지할 수 있는 감지수단을 갖추되;

   상기 감지수단은 구동축(113) 상에 설치된 돌기부가 구비된 회전판(115)과, 이 회전판(115)의 전방에서 돌기부의 접근에 따른 위치를 감지하는 센싱부(116)로 구성된 비접촉식 감지수단인 것을 특징으로 하는 승마형 운동기구.
5. 제3항에 있어서,

   상기 구동축(113)상의 일측 원형캠(105) 측면에는 원형캠(105)의 회전 속도 및 회전 거리를 감지할 수 있는 감지수단을 갖추되;

   상기 감지수단은 구동축(113) 상에 설치된 돌기부가 구비된 회전판(115)과, 이 회전판(115)의 전방에서 돌기부의 접근에 따른 위치를 감지하는 센싱부(116)로 구성된 비접촉식 감지수단인 것을 특징으로 하는 승마형 운동기구.
6. 제2항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 바닥받침대(150) 내에는 상기 지지부재(120)를 지지하면서 약간의 전후 유동을 통해 완충기능을 수행하는 완충수단을 갖추되; 상기 완충수단은 상기 지지부재(120)의 하단을 지지하는 수평가로부재(151)와, 상기 수평가로부재(151)의 양단을 지지하면서 바닥받침대(150)의 사방 모서리 부위로 연장된 복수의 수평세로부재(152)와, 상기 수평세로부재(152)의 사방 각 끝단을 잡아서 매다는 구조로 지지하는 지지편(153)과, 상기 수평가로부재(151)와 평행하게 배치되어 지지편(153)과 수평세로부재(152)가 연결된 각 모서리 부위에 탄성력을 부여하는 스프링부재(154)로 이루어진 것을 특징으로 하는 승마형 운동기구.
7. 제6항에 있어서,

   승마자가 말 모형(160)의 잔등에 올라 탄 후에 고삐(161)를 잡고 승마수단(100)의 동작을 제어 조작할 수 있도록 고삐(161)나 말 모형(160) 중 어느 한 곳에 조작수단을 갖춘 것을 특징으로 하는 승마형 운동기구.

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