KR101062438B1 - 무게추를 보조하는 헬스기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은본 발명은 무게추를 구비한 헬스기구에 있어서, 상기 무게추의 움직임을 감지하여 감지신호를 발생하는 감지부와, 상기 감지부의 감지신호를 입력받아 제어신호를 발생하는 제어부와, 상기 무게추와 연결된 에어실린더와, 상기 에어실린더와 연결되어 에어실린더를 구동하는 밸브와, 상기 밸브를 통해 에어실린더에 에어를 공급하는 컴프레셔로 구성되어, 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 무게추를 이동시키는 이동수단으로 구성되되, 상기 에어실린더는 상기 무게추를 업다운 시키는 체인에, 탈착 가능하게 구비되어, 많은 돈을 납부해야 하는 헬스장에 가지 않아도 됨으로 경제적인 여유가 생기고, 보조자 없이 자세의 흐트러짐 없이 고강도의 운동이 가능하며, 시간과 장소에 구애받지 않고 집에서 언제 어디서나 운동을 할 수 있다.

감지부, 제어부, 이동수단, 무게추, 센서, 에어실린더

Description

무게추를 보조하는 헬스기구{Health device for assistance weight}

본 발명은 무게추를 보조하는 헬스기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무게추를 구비한 헬스기구에 운동자가 무게추를 올릴 수 있는 여력이 없을 때, 에어실린더를 구비한 이동수단이 제어부의 제어신호에 따라 무게추를 올리는 데 보조해주는 무게추를 보조하는 헬스기구에 관한 것이다.

일반적으로, 헬스장에 설치되어 있는 바벨이나 덤벨 등의 근력강화용 헬스기구는 정해진 단위의 무게를 가진 금속 웨이트와 연결된 레버를 밀거나 당기면서 중력의 작용을 극복하는 방향으로 운동을 하도록 되어 있다.

특히, 웨이트 트레이닝은 운동 강도에 따라 근력 운동과 근지구력 운동으로 나눌 수 있다. 고중량 저반복 운동은 반복 횟수를 6회 이하로 하는 것으로 근력을 증가시키는 것이고 저중량 고반복 운동은 반복 횟수를 20회 이상 하여 근 지구력을 발달시키는 운동을 말하는 것이다. 그래서, 고중량 저반복 운동은 단시간에 근육의 부피를 크게 해주기 때문에 외관상 다부진 몸매를 가꿀 수 있어 많은 남성들이 선호하는 방식이다.

이를 위해 가장 좋은 방법은 보조자와 함께 하는 운동을 하는 것인데, 2인 1 조로 운동을 할 경우에는 계속 되는 운동으로 힘이 빠지거나 도 높은 무게를 들 때 보조자가 함께 들어줌으로써 운동효과를 극대화 할 수 있다.

이때, 헬스 보고서에 의하면 보조자가 힘을 조금만 더해주어도 운동을 하는 사람은 휠씬 근육량의 증가가 빠르다고 한다. 그래서, 많은 헬스 트레이너는 2인1조로 운동을 추천하고 있다.

그러나, 실제로 헬스장에 가면 보조자와 함께 운동하는 사람이 많지 않은데, 이는 서로의 시간을 맞추기 힘들고 자신만의 운동 계획표를 가지고 있기 때문에 2인1조로 운동하는 것은 어려운 현실이다.

본 발명은 상기의 문제점들을 해결하기 위해서 안출된 것으로서, 헬스기구에 구비된 무게추를 보조하여 움직이게 하는 에어실린더인 이동수단을 장착하여, 보조자 없이 사용자의 운동계획표에 의해 운동가능한 무게추를 보조하는 헬스기구를 제공하는데 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 무게추를 구비한 헬스기구에 있어서, 상기 무게추의 움직임을 감지하여 감지신호를 발생하는 감지부와, 상기 감지부의 감지신호를 입력받아 제어신호를 발생하는 제어부와, 상기 무게추와 연결된 에어실린더와, 상기 에어실린더와 연결되어 에어실린더를 구동하는 밸브와, 상기 밸브를 통해 에어실린더에 에어를 공급하는 컴프레셔로 구성되어, 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 무게추를 이동시키는 이동수단으로 구성되되, 상기 에어실린더는 상기 무게추를 업다운 시키는 체인에, 탈착 가능하게 구비되어, 상기 무게추의 변화를 상기 감지부가 감지하여, 상기 제어부에 의해 상기 이동수단이 무게추의 움직임을 보조하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 감지부는 상기 무게추의 속도변화와 위치변화를 감지하여 상기 제어부로 감지신호를 보내는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제어부는 상기 무게추가 하측에서 상측으로 이동시, 입력된 가속도의 값과 비교하여 상기 이동수단에 제어신호를 보내는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 감지부는 상기 무게추의 업다운되는 횟수를 카운트하여 상기 제어부로 감지신호를 보내는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제어부는 상기 무게추의 입력된 업다운 횟수를 비교하여 상기 이동수단에 제어신호를 보내는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 이동수단은 상기 무게추와 연결된 에어실린더와, 상기 에어실린더와 연결되어 에어실린더를 구동하는 밸브와, 상기 밸브를 통해 에어실린더에 에어를 공급하는 컴프레셔로 구성되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 감지부는 상기 무게추 상측으로 이격되게 상기 헬스기구에 형성된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 에어실린더는 상기 무게추를 업다운 시키는 체인에, 탈착 가능하게 구비된 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 밸브는 솔레노이드밸브인 것을 특징으로 한다.

이상에서 상술한 봐와 같이, 본 발명은 헬스기구에 구비된 무게추를 보조하여 움직이게 하는 에어실린더인 이동수단을 장착하여,

첫째, 많은 돈을 납부해야 하는 헬스장에 가지 않아도 됨으로 경제적인 여유가 생긴다.

둘째, 보조자 없이 자세의 흐트러짐 없이 고강도의 운동이 가능하다.

셋째, 시간과 장소에 구애받지 않고 집에서 언제 어디서나 운동을 할 수 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명에 따른 무게추를 보조하는 헬스기구에 관하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명에 따른 무게추를 보조하는 헬스기구를 도시하는 사시도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 무게추(10)를 구비한 헬스기구(1)를 운동할 때 보조자 없이 효율적으로 운동하도록, 상기 무게추(10)의 움직임을 감지하도록 상기 헬스기구(1) 일측에 형성된 감지부(100)와, 상기 감지부(100)의 감지신호에 따라 제어신호를 발생하는 제어부(300)와, 상기 무게추(10)와 연동되는 체인(60)에 연결되어 상기 무게추(10)를 이동시킬 수 있는 이동수단(200)으로 구성된다.

이하 각 구성을 상세히 설명하기로 한다.

먼저, 본 발명에 따른 제 1실시예의 구성 및 실시방법을 설명하기로 한다.

첫번째로, 감지부(100)를 설명하기로 한다.

상기 감지부(100)는 헬스기구(1)에 구비된 무게추(10)의 움직임을 감지하도록 센서로 이루어지며, 센서의 구성은 다양하나 적외선 빛을 투시하여 감지하는 센서가 적당하다.

그리고, 상기 감지부(100)는 상기 무게추(10)로 적외선 빛을 투시하여, 상기 무게추(10)의 속도변화와 위치변화를 감지하는 센서가 상기 헬스기구(1)에 형성되는 것이 좋다. 이는, 본 발명은 운동을 보조하는 것으로, 운동자가 상기 무게추(10)를 상하 업다운시킬 때, 횟수가 증가함에 따라 일정 위치에서 속도의 변화가 둔화 된다. 가령, 운동자가 하측에 위치하는 상기 무게추(10)를 상측 방향으로 올릴 때 10회 정도는 약 0.5m/sec로 올릴 수 있지만, 10회가 넘어가면 상기 무게 추(10)를 상측 방향으로 업 시킬 때 0.5m/sec로 올리기 힘들다. 이때, 발생하는 감지신호를 후술하는 제어부(300)에 전달하게 된다.

단, 센서의 종류에 따라 다양하게 상기 무게추(10)의 움직임을 감지할 수 있는 것은 자명하다.

바람직하게는, 상기 감지부(100)는 상기 헬스기구(1)에 다양하게 장착될 수 있으나, 상기 무게추(10)의 상측 방향에 위치한 상기 헬스기구(1) 프레임에 장착되는 것이 좋다. 이는, 사용자에 따라 상기 무게추(10)의 무게를 다양하게 조절할 수 있으므로 측면이나 하부에 장착하면 상기 무게추(10)의 변화에 따라 상기 감지부(100)도 움직여야 하는 문제점이 있다.

두번째로 제어부(300)를 설명하기로 한다.

상기 제어부(300)는 상기 감지부(100)의 감지신호를 입력받아, 입력된 데이터와 비교하여 제어신호를 후술하는 이동수단(200)으로 발생하여 상기 무게추(10)를 움직이도록 한다.

여기서, 상기 제어부(300)는 상기 감지부(100)의 감지신호를 입력받는 방법은 유선, 무선등의 다양한 방법이 사용된다. 그리고, 상기 제어부(300)는 운동자의 운동에 방해가 안되는 어떠한 곳에 형성될 수 있으나, 보통 후술하는 보조프레임(50)에 위치하는 것이 좋다.

그리고, 상기 제어부(300)는 상기 무게추(10)가 하측에서 상측으로 이동시, 입력된 가속도 값과 비교하여 상기 이동수단(200)에 제어신호를 보내는 것이 좋다. 이는, 상기 무게추(10)를 이용하여 운동하기 위해서는 중력방향에 역행하여야 하므로, 상기 무게추(10)가 하측에 있을 때 운동자의 힘이 전달되므로, 운동자의 운동할 힘의 여력을 파악할 수 있다. 가령, 운동자가 상기 무게추를 올리는 행위를 10회 정도 하면 체력에 무리가 발생하지 않으므로 입력된 가속도 범위 안에서 이동하지만, 10회 이상 상기 무게추를 상하이동하면 사용자의 체력에 무리가 발생하므로 세팅된 가속도범위를 벗어나게 되고, 이를 감지하여 후술하는 제어부에 인가하게 된다.

세번째로, 이동수단(200)을 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명에 따른 에어실린더의 실린더로드의 전진을 도시하는 실시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 에어실린더의 실린더로드의 후진을 도시하는 실시도이다.

상기 이동수단(200)은 상기 감지부(100)가 상기 무게추(10)의 움직임의 변화를 감지하여 상기 제어부(300)로 감지신호를 전달하면, 상기 제어부(300)는 제어신호를 상기 이동수단으로 발생하여 제어신호에 따라 상기 무게추(10)의 상하 이동을 보조하는 것이다. 그래서, 상기 이동수단(200)은 상기 무게추(10)를 상하 이동시키기 위해, 상기 무게추(10)를 직접 결합 되던지 상기 무게추(10)에 연결된 체인에 결합될 수 있다.

바람직하게는, 상기 이동수단(200)은 에어실린더(210), 밸브(220), 컴프레셔(230)로 구성되는 것이 좋다. 이는, 여타의 다른 전동장치나 기계장치로 구성될 수도 있지만 운동을 극대화를 위해서는 부드러운 보조가 필요하므로, 에어를 연속적인 공급을 할수있는 상기 에어실린더(210), 상기 밸브(220), 상기 컴프레셔(230)로 구성되는 바람직하겠다.

그리고 상기 밸브(220)는 솔레노이드밸브(220)로 구성됨이 좋다. 이는 여타의 다는 밸브에 비해 정확성과 좋으며 소음과 진동이 발생되지 않는다.

그리고, 별도의 보조프레임(50)을 구비하여, 상기 솔레노이드밸브(220), 상기 컴프레셔(230) 및 상기 제어부(300)를 상기 보조프레임(50)에 형성하여, 상기 헬스기구(1) 일측에 구비하는 것이 좋다.

도 2와 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 에어실린더(210)는 실린더바디(211)와 피스톤(212)으로 이루어져, 후술하는 컴프레셔(230)에서 발생하는 에어에 따라 상기 피스톤(212)이 전후진하는 것이다. 그래서, 상기 실린더바디(211)는 상기 헬스기구(1) 측면 프레임(40)에 결합되며, 상기 피스톤(212)은 상기 무게추(10)의 체인과 연동되어 사용자가 상기 무게추(10)를 상하 이동시키면 상기 피스톤(212) 또한 함께 움직인다.

그리고, 상기 에어실린더(210)는 상하에 실린더상포트(214)와 실린더하포트(216)가 형성된다. 상기 실린더상포트(214)로 공기가 유입되어 상기 피스톤(212)을 하측으로 움직이게 하고, 상기 실린더하포트(216)로 공기가 유입되어 상기 피스톤(212)을 상측으로 움직이게 한다.

상기 솔레노이드밸브(220)는 상기 에어실린더(210)와 호스(310)로 연결되며, 상기 제어부(300)의 제어신호에 의해 작동한다. 상기 솔레노이드밸브(220)는 전기 를 공급받아 솔레노이드 코일(223)이 플런저 관(221) 내부의 스틸 플런저(222)를 들어올리는 강한 자력을 통해서 움직이므로, 상기 제어부(300)의 제어신호는 전기적 신호임이 자명하다.

상기 컴프레셔(230)는 외부 공기를 압축하여 호스(310)를 통해 상기 솔레노이드밸브(220)를 거쳐 상기 에어실린더(210)까지 도달할 수 있도록 해주는 것으로, 상기 제어부(300)의 제어신호에 따라 on-off가 된다.

이와같이, 상기 에어실린더(210), 상기 솔레노이드밸브(220) 및 상기 컴프레셔(230)는 공지된 기술이므로 상세한 설명은 생략하기로 한다.

네번째로, 본 발명에 따른 무게추를 보조하는 헬스기구의 실시방법을 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명에 따른 무게추를 보조하는 헬스기구의 구동을 나타내는 개념도이다.

운동자는 헬스시트(20)에 앉아 헬스손잡이(30)를 잡는다.

여기서, 상기 감지부(100)는 상기 무게추(10)의 속도변화와 위치변화를 감지하여 상기 제어부(300)로 감지신호를 보내고, 상기 제어부(300)는 상기 무게추(10)가 하측에서 상측으로 이동시 입력된 가속도의 값과 비교하여 상기 이동수단으로 제어신호를 보낸 것이다.

운동자는 호흡을 조절하여, 상기 헬스손잡이(30)를 하측방향으로 당기면, 상기 무게추(10)는 상측으로 이동하게 된다. 이때, 상기 에어실린더(210)의 실린더 바디(211)는 고정된 상태이고, 상기 피스톤(212)은 상기 체인(60)과 연동되므로 상기 무게추(10)의 이동방향과 반대로 움직이게 된다. 즉, 상기 무게추(10)가 상측 방향으로 이동하면, 상기 피스톤(212)은 하측방향으로 이동하게 된다.

운동자가 일정 힘이 소진될 때까지 운동을 하게 되면, 종래의 헬스장에서는 보조자가 옆에서 상기 헬스손잡이(30)를 같이 잡고 5회정도 더 상기 무게추(10)를 상하 이동시켰지만, 본 발명에서는 상기 제어부(300)가 상기 감지부로부터 감지신호를 받아 제어신호를 상기 이동수단으로 보낸다. 보통, 10회 정도 운동을 하면, 상기 감지신호는 0.5m/sec, 0.4m/sec, 0.3m/sec정도의 속도를 감지하여 감지신호를 보내게 되고, 상기 제어부는 속도가 줄어드는 신호를 전달받아, 이를 분석하여 가속도 변화폭이 입력된 값 이하가 될 경우 제어신호를 상기 이동수단(200)으로 보내게 된다.

먼저, 상기 솔레노이드밸브(220)로 전기적 신호를 보내어 솔레노이드 코일(223)에 강한 자력이 생기게 하면, 상기 플런저 관(221) 내부의 상기 스틸 플런저(222)가 우측방향으로 이동하게 된다. 그러면, 상기 컴프레셔(230)를 작동시켜 도 2에 도시된 것처럼 상기 솔레노이드밸브(220)를 통해 상기 실린더상포트(214)로 에어를 유입시키면 상기 피스톤(212)이 돌출되게 된다.

따라서, 상기 피스톤(212)은 상기 무게추(10)와 연결된 체인에 결합되므로, 상기 피스톤(212)이 하측방향으로 움직임에 따라, 상기 무게추(10)는 상측방향으로 움직이게 된다.

그리고, 상기 솔레노이드밸브(220)의 전기적 신호를 차단하면, 상기 스틸 플 런저(222)는 스프링(224)에 의해 본 위치로 복원되게 된다.

이러한 방법을 5회정도 반복하게 되면, 운동이 효과가 극대화 되게 된다.

다음으로, 먼저, 본 발명에 따른 제 2실시예의 구성 및 실시방법을 설명하기로 한다.

상기 감지부(100)의 센서의 종류와, 그에 따른 상기 제어부(300)의 제어신호에 차이만 있을 뿐, 여타의 다른 구성들은 제 1실시예와 동일하다.

상기 감지부(100)는 상기 무게추(10)의 상하 이동하는 횟수를 카운트하는 센서가 상기 헬스기구(1)에 형성되는 것이 좋다. 이는, 보통 오랫동안 운동을 한 운동자는 상기 무게추(10)를 몇 회 정도 상하 이동시키는 운동을 행하면, 운동할 여력이 남아 있는지를 알 수 있다. 그래서, 상기 감지부(100)는 상기 무게추의 상하 움직이는 횟수를 감지하여, 감지신호를 상기 제어부(300)에 전달한다.

그러면, 상기 제어부(300)는 상기 감지부(100)에 의해 감지신호를 전달받고, 입력된 횟수값과 비교하여 초과하게 되면, 상기 이동수단(200)으로 제어신호를 보내게 된다.

그리고, 제 2실시예에 따른 실시방법을 설명하기로 한다.

운동자는 헬스시트(20)에 앉아 헬스손잡이(30)를 잡는다.

여기서, 상기 감지부(100)는 상기 무게추(10)의 상하이동 횟수를 감지하여 상기 제어부(300)로 감지신호를 보내고, 상기 제어부(300)는 입력된 횟수값과 비교하여 상기 이동수단(200)으로 제어신호를 보낸 것이다.

운동자는 호흡을 조절하여, 상기 헬스손잡이(30)를 하측방향으로 당기면, 상기 무게추(10)는 상측으로 이동하게 된다. 이때, 상기 에어실린더(210)의 실린더바디(211)는 고정된 상태이고, 상기 피스톤(212)은 상기 체인(60)과 연동되므로 상기 무게추(10)의 이동방향과 반대로 움직이게 된다. 즉, 상기 무게추(10)가 상측 방향으로 이동하면, 상기 피스톤(212)은 하측방향으로 이동하게 된다.

운동자가 일정 힘이 소진될 때까지 운동을 하게 되면, 종래의 헬스장에서는 보조자가 옆에서 상기 헬스손잡이를 같이 잡고 5회정도 더 상기 무게추를 상하 이동시켰지만, 본 발명에서는 상기 제어부(300)가 상기 감지부(100)로부터 감지신호를 받아 제어신호를 상기 이동수단(200)으로 보낸다. 10회정도 운동을 하면, 상기 감지부가 감지신호를 1,2,3 ~10이라고 보내고 상기 제어부(300)는 입력된 횟수값이 10을 넘어서게 되면, 상기 이동수단(200)으로 제어신호를 보내게 된다. 여기서, 상기 제어부(300)의 횟수 비교값은 10으로 한정되는 것이 아니며 운동자에 따라 조정이 가능하다.

나머지는 전술한 제 1실시예와 동일하다.

이상과 같이 본 발명은 감지부와 제어부를 통해 에어실린더를 구비한 이동수단으로 무게추를 보조하는 것을 기본적인 기술적 사상으로 하며, 이는 예시적인 것에 불과하며 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것인바, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 청구범위에 한해서 정해져야 할 것입니다.

도 1은 본 발명에 따른 무게추를 보조하는 헬스기구를 도시하는 사시도.

도 2는 본 발명에 따른 에어실린더의 실린더로드의 전진을 도시하는 실시도.

도 3은 본 발명에 따른 에어실린더의 실린더로드의 후진을 도시하는 실시도.

도 4는 본 발명에 따른 무게추를 보조하는 헬스기구의 구동을 나타내는 개념도.

<도면의 주요부분에 관한 부호의 설명>

1: 헬스기구 10: 무게추

20: 헬스시트 30: 헬스손잡이

40: 측면 프레임 50: 보조프레임

60: 체인 100: 감지부

200: 이동수단 210: 에어실린더

211: 실린더바디 212: 피스톤

214: 실린더상포트 216: 실린더하포트

220: 밸브, 솔레노이드밸브 221: 플런저 관

222: 스틸 플런저 223: 솔레노이드 코일

224: 스프링 230: 컴프레셔

300: 제어부 310: 호스

Claims (9)

1. 무게추(10)를 구비한 헬스기구에 있어서,

   상기 무게추(10)의 움직임을 감지하여 감지신호를 발생하는 감지부(100)와;

   상기 감지부(100)의 감지신호를 입력받아 제어신호를 발생하는 제어부(300)와;

   상기 무게추(10)와 연결된 에어실린더(210)와, 상기 에어실린더(210)와 연결되어 에어실린더(210)를 구동하는 밸브(220)와, 상기 밸브(220)를 통해 에어실린더(210)에 에어를 공급하는 컴프레셔(230)로 구성되어, 상기 제어부(300)의 제어신호에 따라 상기 무게추(10)를 이동시키는 이동수단(200);으로 구성되되,

   상기 에어실린더(210)는 상기 무게추(10)를 업다운 시키는 체인에, 탈착 가능하게 구비되어, 상기 무게추의 변화를 상기 감지부(100)가 감지하여, 상기 제어부(300)에 의해 상기 이동수단(200)이 무게추(10)의 움직임을 보조하는 것을 특징으로 하는 무게추를 보조하는 헬스기구.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 감지부(100)는,

   상기 무게추(10)의 속도변화와 위치변화를 감지하여 상기 제어부로 감지신호를 보내는 것을 특징으로 하는 무게추를 보조하는 헬스기구.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 제어부(300)는,

   상기 무게추(10)가 하측에서 상측으로 이동시, 입력된 가속도의 값과 비교하 여 상기 이동수단(200)에 제어신호를 보내는 것을 특징으로 하는 무게추를 보조하는 헬스기구.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 감지부(100)는,

   상기 무게추(10)의 업다운되는 횟수를 카운트하여 상기 제어부(300)로 감지신호를 보내는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 무게추를 보조하는 헬스기구.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 제어부(300)는,

   상기 무게추(10)의 입력된 업다운 횟수를 비교하여 상기 이동수단(200)에 제어신호를 보내는 것을 특징으로 하는 무게추를 보조하는 헬스기구.
6. 삭제
7. 제 2항 내지 5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 감지부(100)는,

   상기 무게추(10) 상측으로 이격되게 상기 헬스기구(1)에 형성된 것을 특징으로 하는 무게추를 보조하는 헬스기구.
8. 삭제
9. 제 5항에 있어서,

   상기 밸브(220)는,

   솔레노이드밸브(220)인 것을 특징으로 하는 무게추를 보조하는 헬스기구.

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