KR101184984B1 - Health machine by using bicycle - Google Patents

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KR101184984B1
KR101184984B1 KR1020100035782A KR20100035782A KR101184984B1 KR 101184984 B1 KR101184984 B1 KR 101184984B1 KR 1020100035782 A KR1020100035782 A KR 1020100035782A KR 20100035782 A KR20100035782 A KR 20100035782A KR 101184984 B1 KR101184984 B1 KR 101184984B1
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전기만
정종택
황동석
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주식회사 모아로봇
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    • A63B22/06Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements with support elements performing a rotating cycling movement, i.e. a closed path movement
    • A63B22/0605Exercising apparatus specially adapted for conditioning the cardio-vascular system, for training agility or co-ordination of movements with support elements performing a rotating cycling movement, i.e. a closed path movement performing a circular movement, e.g. ergometers
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    • AHUMAN NECESSITIES
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    • A63B69/16Training appliances or apparatus for special sports for cycling, i.e. arrangements on or for real bicycles
    • A63B2069/168Force transfer through the rim of the wheel

Abstract

자전거를 이용한 헬스 장치는 전륜 및 후륜을 포함하는 자전거를 서포트 하기 위한 서포트 플레이트 및 상기 후륜의 회전축을 상기 서포트 플레이트에 고정하는 자전거 고정 유닛을 포함하는 자전거 서포트 유닛; 상기 서포트 플레이트 상에 배치되며 상기 후륜과 직접 접촉된 제1 롤러, 상기 서포트 플레이트 상에 상기 제1 롤러와 평행하게 배치되며 상기 후륜과 직접 접촉된 제2 롤러를 포함하는 롤러 유닛; 상기 제1 롤러의 제1 회전축 및 상기 제2 롤러의 상기 제2 회전축 중 적어도 하나에 결합 되어 상기 후륜의 회전속도를 조절함으로써 상기 후륜을 구동하는 사용자의 운동 부하를 조절하기 위한 가감속 모터; 및 내리막길 모드, 오르막길 모드, 좌우 경사 모드, 회전 모드에 대응하는 제어 신호들을 발생시켜 상기 가감속 모터를 제어하는 제어 유닛을 포함한다.The fitness device using a bicycle includes a bicycle support unit including a support plate for supporting a bicycle including a front wheel and a rear wheel, and a bicycle fixing unit fixing the rotation shaft of the rear wheel to the support plate; A roller unit disposed on the support plate and including a first roller in direct contact with the rear wheel and a second roller disposed in parallel with the first roller on the support plate and in direct contact with the rear wheel; An acceleration / deceleration motor coupled to at least one of the first rotation shaft of the first roller and the second rotation shaft of the second roller to adjust an exercise load of a user who drives the rear wheel by adjusting a rotation speed of the rear wheel; And a control unit generating control signals corresponding to the downhill mode, the uphill mode, the left and right tilt modes, and the rotation mode to control the acceleration / deceleration motor.

Description

자전거를 이용한 헬스 장치{HEALTH MACHINE BY USING BICYCLE}Fitness device using bicycle {HEALTH MACHINE BY USING BICYCLE}
본 발명은 자전거를 이용한 헬스 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 도로 영상과 연동하여 자전거가 기울어지도록 자전거의 자세를 변경 및 자전거의 후륜에 가해지는 부하를 조절함으로써 실내에 배치된 자전거로 실외에서 자전거를 타는 것과 유사한 효과를 얻을 수 있어 운동 효율을 향상시킨 자전거를 이용한 헬스 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a fitness device using a bicycle. More specifically, the present invention can obtain a similar effect to riding a bicycle outdoors with a bicycle arranged indoors by changing the posture of the bicycle so as to tilt the bicycle in conjunction with the road image and adjusting the load applied to the rear wheel of the bicycle. It relates to a fitness device using a bicycle with improved efficiency.
최근 들어, 자전거를 이용한 많은 운동 장치가 개발되고 있다. 특히, 최근에는 실내에서 자전거를 타는 효과를 얻을 수 있는 고정식 자전거의 기술 개발이 진행되고 있다.Recently, many exercise devices using bicycles have been developed. In particular, in recent years, the development of the technology of a stationary bicycle that can obtain the effect of riding a bicycle indoors is in progress.
그러나, 고정식 자전거의 경우, 사용자가 앉을 수 있게 마련된 안장과 웨이트와 연결된 페달을 포함하기 때문에 실외에서 사용되는 자전거와 고정식 자전거는 외관이 완전히 상이할 뿐만 아니라 고정식 자전거는 실외에서 사용되는 자전거에 비하여 운동 특성 및 기능이 제한되어 쉽게 지루해지고 따라서 운동 효과가 감소되는 문제점을 갖는다.
However, in the case of stationary bicycles, the bicycles used outdoors and the stationary bicycles are completely different in appearance because they include a saddle and a pedal connected to the weight so that the user can sit, and the stationary bicycles are more athletic than bicycles used outdoors. The characteristics and functions are limited so that it is easily bored and thus the exercise effect is reduced.
본 발명의 목적은 실내에서 전륜 및 후륜을 갖는 자전거를 매개로 운동을 수행 및 자전거의 부하를 조절하거나 영상과 연동하여 자전거의 전후좌우 기울기를 조절하여 실내에서 실외에서 자전거를 이용하는 것과 유사한 효과를 발생시킴으로써 운동 효율성을 보다 향상시킨 자전거를 이용한 헬스 장치를 제공함에 있다.An object of the present invention is to perform the exercise via a bicycle having a front wheel and a rear wheel indoors and to adjust the load of the bicycle or to adjust the inclination of the front, rear, left and right of the bicycle in conjunction with the image to generate an effect similar to using the bicycle outdoors indoors By providing a fitness device using a bicycle that improves the exercise efficiency.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
The technical object of the present invention is not limited to the above-mentioned technical objects and other technical objects which are not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description will be.
일실시예로서, 자전거를 이용한 헬스 장치는 전륜 및 후륜을 포함하는 자전거를 서포트 하기 위한 서포트 플레이트 및 상기 후륜의 회전축을 상기 서포트 플레이트에 고정하는 자전거 고정 유닛을 포함하는 자전거 서포트 유닛; 상기 서포트 플레이트 상에 배치되며 상기 후륜과 직접 접촉된 제1 롤러, 상기 서포트 플레이트 상에 상기 제1 롤러와 평행하게 배치되며 상기 후륜과 직접 접촉된 제2 롤러를 포함하는 롤러 유닛; 상기 제1 롤러의 제1 회전축 및 상기 제2 롤러의 상기 제2 회전축 중 적어도 하나에 결합 되어 상기 후륜의 회전속도를 조절함으로써 상기 후륜을 구동하는 사용자의 운동 부하를 조절하기 위한 가감속 모터; 및 내리막길 모드, 오르막길 모드, 좌우 경사 모드, 회전 모드에 대응하는 제어 신호들을 발생시켜 상기 가감속 모터를 제어하는 제어 유닛을 포함한다.In one embodiment, a fitness device using a bicycle includes a bicycle support unit including a support plate for supporting a bicycle including a front wheel and a rear wheel, and a bicycle fixing unit fixing the rotation shaft of the rear wheel to the support plate; A roller unit disposed on the support plate and including a first roller in direct contact with the rear wheel and a second roller disposed in parallel with the first roller on the support plate and in direct contact with the rear wheel; An acceleration / deceleration motor coupled to at least one of the first rotation shaft of the first roller and the second rotation shaft of the second roller to adjust an exercise load of a user who drives the rear wheel by adjusting a rotation speed of the rear wheel; And a control unit generating control signals corresponding to the downhill mode, the uphill mode, the left and right tilt modes, and the rotation mode to control the acceleration / deceleration motor.
자전거를 이용한 헬스 장치의 상기 가감속 모터는 상기 제2 롤러의 상기 제2 회전축에 결합 된다.The acceleration / deceleration motor of the fitness device using the bicycle is coupled to the second rotation shaft of the second roller.
자전거를 이용한 헬스 장치의 상기 제1 롤러는 관성에 의하여 상기 후륜을 회전시키기 위해 상기 제2 롤러의 중량보다 큰 중량 및 상기 제2 롤러보다 큰 직경을 갖는다.The first roller of the fitness device using a bicycle has a weight greater than the weight of the second roller and a diameter larger than the second roller to rotate the rear wheel by inertia.
자전거를 이용한 헬스 장치의 상기 제어 유닛은 상기 내리막길 모드, 상기 오르막길 모드, 상기 좌우 경사 모드 및 상기 회전 모드와 대응하는 영상 데이터 및 사운드 데이터를 상기 자전거의 전방에 배치된 표시장치로 전송하는 비디오 모듈 및 오디오 모듈을 포함한다.The control unit of the fitness device using the bicycle is a video module for transmitting the image data and sound data corresponding to the downhill mode, the uphill mode, the left and right tilt mode and the rotation mode to the display device disposed in front of the bicycle And an audio module.
자전거를 이용한 헬스 장치는 상기 전륜과 대응하는 상기 서포트 플레이트에 배치되어 상기 서포트 플레이트에 대하여 회전하는 회전 부재를 더 포함한다.The fitness device using a bicycle further includes a rotating member disposed on the support plate corresponding to the front wheel and rotating with respect to the support plate.
자전거를 이용한 헬스 장치의 상기 자전거 고정 유닛은 상기 전륜의 제1 회전축 및 상기 회전 부재에 결합되어 상기 전륜을 고정하는 제1 브라켓 및 상기 후륜의 제2 회전축 및 상기 서포트 플레이트를 고정하는 제2 브라켓을 포함한다.The bicycle fixing unit of the fitness device using a bicycle is coupled to the first rotation shaft and the rotation member of the front wheel and the first bracket for fixing the front wheel and the second bracket for fixing the second rotation shaft and the support plate of the rear wheel. Include.
자전거를 이용한 헬스 장치는 상기 서포트 플레이트 및 상기 회전 부재에 각각 설치되어 상기 전륜의 회동에 대응하는 센싱 신호를 발생하는 회전 감지 센서를 더 포함하며, 상기 센싱 신호에 의하여 상기 제어 유닛은 상기 회전 모드와 대응하는 영상 데이터 및 사운드 데이터를 상기 자전거의 전방에 배치된 표시장치로 전송한다.The fitness device using a bicycle further includes a rotation sensor installed at each of the support plate and the rotating member to generate a sensing signal corresponding to the rotation of the front wheel, and the control unit is configured to control the rotation mode by the sensing signal. Corresponding image data and sound data are transmitted to a display device arranged in front of the bicycle.
자전거를 이용한 헬스 장치는 상기 서포트 플레이트의 하면 중 상기 후륜과 대응하는 위치에 배치되어 상기 서포트 플레이트를 지면에 대하여 상하로 회동 가능하게 고정하는 회동 장치 및 상기 서포트 플레이트의 상기 하면 중 상기 전륜과 대응하는 위치에 배치되어 상기 서포트 플레이트를 상기 회동 장치를 회전 중심으로 상하 회전시키는 업-다운 유닛을 포함하는 상하 기울기 조절 유닛을 더 포함한다.A fitness device using a bicycle is disposed at a position corresponding to the rear wheel of the support plate and rotates to fix the support plate so as to be rotatable up and down with respect to the ground and corresponding to the front wheel of the lower surface of the support plate. And a vertical tilt adjusting unit disposed at a position and including an up-down unit configured to vertically rotate the support plate to the rotation center.
자전거를 이용한 헬스 장치는 상기 서포트 플레이트의 하면의 중앙부에 배치되며 상기 후륜 및 상기 전륜과 대응하는 위치에 배치되어 상기 서포트 플레이트를 지면에 대하여 좌우로 회동 가능하게 고정하는 회동 장치 및 상기 서포트 플레이트를 좌우로 회동 시키기 위하여 상기 서포트 플레이트에 결합된 업-다운 유닛을 포함하는 좌우 기울기 조절 유닛을 더 포함한다.The fitness device using a bicycle is disposed at the center portion of the lower surface of the support plate and is disposed at a position corresponding to the rear wheel and the front wheel to rotate the rotation device and the support plate to fix the support plate to the left and right to the ground. It further comprises a left and right inclination adjustment unit including an up-down unit coupled to the support plate to rotate to.
자전거를 이용한 헬스 장치는 상기 서포트 플레이트의 하면의 중앙부에 배치되며 상기 후륜 및 상기 전륜과 대응하는 위치에 배치되어 상기 서포트 플레이트를 지면에 대하여 좌우로 회동 가능하게 고정하는 제1 회동 장치, 상기 서포트 플레이트를 좌우로 회동 시키기 위하여 상기 서포트 플레이트에 결합된 제1 업-다운 유닛, 상기 제1 회동 장치 및 상기 제1 업-다운 부재들을 고정하는 하부 서포트 플레이트를 포함하는 좌우 기울기 조절 유닛; 및 상기 하부 서포트 플레이트의 하면 중 상기 후륜과 대응하는 위치에 배치되어 상기 하부 서포트 플레이트를 지면에 대하여 상하로 회동 가능하게 고정하는 제2 회동 장치 및 상기 하부 서포트 플레이트의 상기 하면 중 상기 전륜과 대응하는 위치에 배치되어 상기 하부 서포트 플레이트를 상기 제2 회동 장치를 중심으로 상하 회전시키는 제2 업-다운 유닛을 포함하는 상하 기울기 조절 유닛을 더 포함한다.The fitness device using a bicycle is disposed in a central portion of a lower surface of the support plate and is disposed at a position corresponding to the rear wheel and the front wheel to rotate the support plate to the left and right relative to the ground, the support plate A left and right tilt adjusting unit including a first up-down unit coupled to the support plate, a lower support plate for fixing the first pivoting device and the first up-down members to pivot the left and right sides; And a second pivoting device disposed at a position corresponding to the rear wheel of the lower support plate to rotatably fix the lower support plate up and down with respect to the ground, and corresponding to the front wheel of the lower support plate of the lower support plate. The apparatus may further include a vertical tilt adjustment unit disposed at a position and including a second up-down unit configured to vertically rotate the lower support plate about the second pivoting device.
자전거를 이용한 헬스 장치의 상기 제1 및 제2 업-다운 유닛들은 상기 서포트 플레이트 및 상기 하부 서포트 플레이트의 하면에 대하여 각각 회동 가능하게 힌지 결합 된 부싱 및 상기 부싱에 나사 결합된 스크류 및 상기 스크류를 회전시키는 모터를 포함한다.The first and second up-down units of the fitness device using the bicycle are rotatably hinged bushings and screws screwed to the bushings and the screws, respectively, with respect to the lower surface of the support plate and the lower support plate. It includes a motor to let.
자전거를 이용한 헬스 장치는 상기 사용자가 상기 자전거를 타고 거친 노면을 달리는 효과를 발생시키기 위해 상기 서포트 플레이트에 부착되어 상기 서포트 플레이트에 진동을 발생시키는 진동 모터를 더 포함한다.
The fitness device using a bicycle further includes a vibration motor attached to the support plate to generate vibrations on the support plate in order to generate the effect of the user running on the rough road.
본 발명에 따른 자전거를 이용한 헬스 장치에 의하면, 실내에서 전륜 및 후륜을 갖는 자전거를 매개로 운동을 수행 및 자전거의 부하를 조절하거나 영상과 연동하여 자전거의 전후좌우 기울기를 조절하여 실내에서 실외에서 자전거를 이용하는 것과 유사한 효과를 발생시킴으로써 운동 효율성을 보다 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.
According to the fitness device using a bicycle according to the present invention, indoors and outdoors by indoor and outdoor by adjusting the inclination of the front and rear and left and right of the bicycle in conjunction with the image by performing the exercise with a bicycle having a front wheel and a rear wheel in the interior By generating an effect similar to using the has the effect to further improve the exercise efficiency.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자전거를 이용한 헬스 장치의 단면도이다.
도 2는 도 2의 회전 부재 및 회전 감지 센서의 평면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자전거를 이용한 헬스 장치의 단면도이다.
도 4는 자전거를 제외한 헬스 장치의 평면도이다.
도 5는 도 3에 도시된 자전거를 이용한 헬스 장치에 의한 작동을 도시한 단면도이다.
도 6은 도 3에 도시된 자전거를 이용한 헬스 장치에 의한 다른 작동을 도시한 단면도이다.
도 7은 도 3에 도시된 자전거를 이용한 헬스 장치에 의한 또 다른 작동을 도시한 단면도이다.
도 8은 도 3에 도시된 자전거를 이용한 헬스 장치에 의한 또 다른 작동을 도시한 단면도이다.
1 is a cross-sectional view of a fitness device using a bicycle according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a plan view of the rotation member and the rotation detection sensor of FIG. 2.
3 is a cross-sectional view of a fitness device using a bicycle according to another embodiment of the present invention.
4 is a plan view of the fitness apparatus excluding the bicycle.
FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating an operation of the fitness apparatus using the bicycle illustrated in FIG. 3.
6 is a cross-sectional view showing another operation by the fitness device using the bicycle shown in FIG.
7 is a cross-sectional view showing still another operation by the fitness device using the bicycle shown in FIG.
8 is a cross-sectional view showing still another operation by the fitness device using the bicycle shown in FIG.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 실시예를 상세히 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 구성요소의 크기나 형상 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시될 수 있다. 또한, 본 발명의 구성 및 작용을 고려하여 특별히 정의된 용어들은 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The sizes and shapes of the components shown in the drawings may be exaggerated for clarity and convenience. In addition, terms defined in consideration of the configuration and operation of the present invention may be changed according to the intention or custom of the user, the operator. The definitions of these terms should be interpreted based on the contents of the present specification and meanings and concepts in accordance with the technical idea of the present invention.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 자전거를 이용한 헬스 장치의 단면도이다. 도 2는 도 2의 회전 부재 및 회전 감지 센서의 평면도이다.1 is a cross-sectional view of a fitness device using a bicycle according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is a plan view of the rotation member and the rotation detection sensor of FIG. 2.
도 1 및 도 2를 참조하면, 자전거를 이용한 헬스 장치(900)는 자전거 서포트 유닛(100), 롤러 유닛(200), 가감속 모터(300) 및 제어 유닛(400)을 포함한다.1 and 2, the fitness device 900 using a bicycle includes a bicycle support unit 100, a roller unit 200, an acceleration / deceleration motor 300, and a control unit 400.
자전거 서포트 유닛(100)은 서포트 플레이트(110) 및 자전거 고정 유닛(120)을 포함한다.The bicycle support unit 100 includes a support plate 110 and a bicycle fixing unit 120.
서포트 플레이트(110)는, 예를 들어, 플레이트 형상을 갖는다. 서포트 플레이트(110)는, 평면상에서 보았을 때, 직사각형 형상으로 형성될 수 있다. 서포트 플레이트(110)는 제1 회전축(1a)을 갖는 전륜(1), 제2 회전축(2b)을 갖는 후륜(2), 전륜(1) 및 후륜(2)의 제1 및 제2 회전축(1a,2b)들이 고정되는 프레임(3) 및 전륜(1)을 회전시키는 핸들(4)을 포함하는 자전거(10)를 서포트 한다.The support plate 110 has a plate shape, for example. The support plate 110 may be formed in a rectangular shape when viewed in a plan view. The support plate 110 includes a front wheel 1 having a first rotating shaft 1a, a rear wheel 2 having a second rotating shaft 2b, first and second rotating shafts 1a of the front wheel 1 and the rear wheel 2, respectively. , 2b supports the bicycle 10 including a frame 3 to which the two wheels are fixed and a handle 4 for rotating the front wheel 1.
자전거 고정 유닛(120)은 서포트 플레이트(110) 상에 고정된다. 전륜(1)의 제1 회전축(1a) 및 후륜(2)의 제2 회전축(2b)은 각각 자전거 고정 유닛(120)에 의하여 고정된다.The bicycle fixing unit 120 is fixed on the support plate 110. The first rotating shaft 1a of the front wheel 1 and the second rotating shaft 2b of the rear wheel 2 are respectively fixed by the bicycle fixing unit 120.
자전거 고정 유닛(120)은 제1 브라켓(122) 및 제2 브라켓(124)을 포함하며, 제1 및 제2 브라켓(122,124)들은 각각 'L' 자 형상을 갖는다. 이와 다르게, 제1 및 제2 브라켓(122,124)들은 'H' 자 형상을 가질 수 있다. 이와 다르게, 제1 및 제2 브라켓(122,124)들은 'L'자 또는 'H' 자 형상 이외에 자전거(10)의 전륜(1) 및 후륜(2)을 고정하기에 적합한 다양한 형상을 가질 수 있다.The bicycle fixing unit 120 includes a first bracket 122 and a second bracket 124, and the first and second brackets 122 and 124 each have an 'L' shape. Alternatively, the first and second brackets 122 and 124 may have an 'H' shape. Alternatively, the first and second brackets 122 and 124 may have various shapes suitable for fixing the front wheels 1 and the rear wheels 2 of the bicycle 10 in addition to the 'L' or 'H' shapes.
제1 브라켓(122)의 일측 단부는 서포트 플레이트(110) 상에 고정되고, 제1 브라켓(122)의 상기 일측 단부와 대향 하는 타측 단부는 전륜(1)의 제1 회전축(1a)에 고정된다. 제1 브라켓(122)의 상기 타측 단부에는 전륜(1)의 제1 회전축(1a)을 고정하기 위한 홈 또는 관통홀이 형성될 수 있다.One end of the first bracket 122 is fixed on the support plate 110, and the other end opposite to the one end of the first bracket 122 is fixed to the first rotation shaft 1a of the front wheel 1. . Grooves or through holes for fixing the first rotation shaft 1a of the front wheel 1 may be formed at the other end of the first bracket 122.
제2 브라켓(124)은 제1 브라켓(122)과 이격 되며, 제2 브라켓(124)의 일측 단부는 서포트 플레이트(110) 상에 고정되고, 제2 브라켓(124)의 상기 일측 단부와 대향하는 타측 단부는 후륜(2)의 제2 회전축(2a)에 고정된다. 제2 브라켓(124)의 상기 타측 단부에는 후륜(2)의 제2 회전축(2a)을 고정하기 위한 홈 또는 관통홀이 형성될 수 있다.The second bracket 124 is spaced apart from the first bracket 122, and one end of the second bracket 124 is fixed on the support plate 110 and faces the one end of the second bracket 124. The other end is fixed to the second rotation shaft 2a of the rear wheel 2. The other end of the second bracket 124 may be formed with a groove or a through hole for fixing the second rotation shaft (2a) of the rear wheel (2).
본 발명의 일실시예에서, 제1 브라켓(122) 및 제2 브라켓(124)은 체결 나사 등에 의하여 서포트 플레이트(110) 상에 고정될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 제1 및 제2 브라켓(122,124)의 간격은 전륜(1)의 제1 회전축(1a) 및 후륜(2)의 제2 회전축(2a) 사이의 간격에 대응하여 넓히거나 좁힐 수 있도록 제작되는 것이 바람직하다.In one embodiment of the present invention, the first bracket 122 and the second bracket 124 may be fixed on the support plate 110 by a fastening screw or the like. In one embodiment of the present invention, the distance between the first and second brackets 122 and 124 is widened corresponding to the distance between the first rotational axis 1a of the front wheel 1 and the second rotational axis 2a of the rear wheel 2. It is desirable to be manufactured to be able to narrow or narrow.
제1 및 제2 브라켓(122,124)들을 포함하는 자전거 고정 유닛(120)에 자전거(10)의 전륜(1) 및 후륜(2)이 견고하게 고정됨에 따라, 사용자가 탑승한 자전거(10)는 서포트 플레이트(110)로부터 이탈 또는 분리되지 않는다.As the front wheel 1 and the rear wheel 2 of the bicycle 10 are firmly fixed to the bicycle fixing unit 120 including the first and second brackets 122 and 124, the bicycle 10 on which the user rides is supported. It is not detached or separated from the plate 110.
롤러 유닛(200)은 제1 롤러(210) 및 제2 롤러(220)를 포함한다.The roller unit 200 includes a first roller 210 and a second roller 220.
제1 롤러(210)는 원통 형상으로 형성되며, 제1 롤러(210)는 후륜(2)의 회전에 의하여 회전하는 방향으로 배치된다. 제1 롤러(210)는 서포트 플레이트(110)의 상면에 고정된 제1 롤러축에 회전 가능하게 고정되며 제1 롤러(210)는 서포트 플레이트(110)의 상면으로부터 소정 간격 이격 되도록 배치된다. 제1 롤러(210)는 후륜(2)과 직접 접촉된다.The first roller 210 is formed in a cylindrical shape, the first roller 210 is disposed in the direction of rotation by the rotation of the rear wheel (2). The first roller 210 is rotatably fixed to the first roller shaft fixed to the upper surface of the support plate 110, and the first roller 210 is disposed to be spaced apart from the upper surface of the support plate 110 by a predetermined interval. The first roller 210 is in direct contact with the rear wheel 2.
제2 롤러(220)는 원통 형상으로 형성되며, 제2 롤러(220)는 후륜(2)의 회전에 의하여 회전하는 방향으로 배치된다. 제2 롤러(220)는 서포트 플레이트(110)의 상면에 고정된 제2 롤러축에 회전 가능하게 고정되며, 제2 롤러(220)는 서포트 플레이트(110)의 상면으로부터 소정 간격 이격 되도록 배치된다. 제2 롤러(220)는 후륜(2)과 직접 접촉된다.The second roller 220 is formed in a cylindrical shape, the second roller 220 is disposed in the direction of rotation by the rotation of the rear wheel (2). The second roller 220 is rotatably fixed to the second roller shaft fixed to the upper surface of the support plate 110, the second roller 220 is disposed to be spaced apart from the upper surface of the support plate 110 by a predetermined interval. The second roller 220 is in direct contact with the rear wheel 2.
본 발명의 일실시예에서, 제1 롤러(210) 및 제2 롤러(220)는 서로 다른 직경으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 롤러(210)는 제1 직경으로 형성되고, 제2 롤러(220)는 제1 직경 보다 작은 제2 직경으로 형성될 수 있다.In one embodiment of the present invention, the first roller 210 and the second roller 220 may be formed with different diameters. For example, the first roller 210 may be formed to have a first diameter, and the second roller 220 may be formed to have a second diameter smaller than the first diameter.
또한, 제1 롤러(210) 및 제2 롤러(220)는 서로 다른 중량으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 롤러(210)는 제1 중량으로 형성되고, 제2 롤러(220)는 제1 중량보다 가벼운 제2 중량으로 형성될 수 있다.In addition, the first roller 210 and the second roller 220 may be formed with different weights. For example, the first roller 210 may be formed of a first weight, and the second roller 220 may be formed of a second weight that is lighter than the first weight.
제1 및 제2 롤러(210,220)들에 의하여 후륜(2)은 서포트 플레이트(110)의 상면으로부터 소정 간격 이격 된 곳에 배치되며 사용자는 자전거(10)에 탑승하여 페달을 원운동 시킴에 따라 후륜(2)은 제1 및 제2 롤러(210,220)들 상에서 회전되고, 이로 인해 제1 및 제2 롤러(210,220) 역시 후륜(2)과 함께 회전된다.The rear wheels 2 are disposed at a predetermined distance from the upper surface of the support plate 110 by the first and second rollers 210 and 220, and the user rides the bicycle 10 and moves the pedals in a circular motion. 2) is rotated on the first and second rollers 210 and 220, whereby the first and second rollers 210 and 220 are also rotated together with the rear wheels 2.
가감속 모터(300)는 제1 롤러(210) 또는 제2 롤러(220) 중 적어도 하나에 결합될 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 가감속 모터(300)는, 예를 들어, 제2 롤러(220)에 결합되어 제2 롤러(220)를 후륜(2)의 회전 방향 또는 후륜(2)의 회전 방향과 반대 방향으로 회전되어 자전거(10)의 후륜(2)의 회전 속도(또는 토크)를 조절함으로써 후륜(2)을 구동하는 사용자의 운동 부하를 조절한다.The acceleration / deceleration motor 300 may be coupled to at least one of the first roller 210 or the second roller 220. In one embodiment of the present invention, the acceleration / deceleration motor 300 is, for example, coupled to the second roller 220 to rotate the second roller 220 in the direction of rotation of the rear wheels 2 or the rotation of the rear wheels 2. It rotates in the opposite direction to adjust the rotational speed (or torque) of the rear wheel 2 of the bicycle 10 to adjust the exercise load of the user driving the rear wheel (2).
예를 들어, 가감속 모터(300)가 후륜(2)의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전할 경우, 제2 롤러(220)가 후륜(2)과 동일한 방향으로 회전되어 사용자는 적은 운동 부하로 운동이 가능한 반면, 가감속 모터(300)가 후륜(2)의 회전 방향과 반대 방향으로 회전할 경우, 제2 롤러(220)가 후륜(2)과 반대 방향으로 회전하는 힘을 받게 되어 사용자는 매우 큰 운동 부하로 운동이 가능하다.For example, when the acceleration / deceleration motor 300 rotates in the same direction as the rotation direction of the rear wheel 2, the second roller 220 is rotated in the same direction as the rear wheel 2 so that the user can exercise with a small exercise load. On the other hand, when the acceleration / deceleration motor 300 rotates in the direction opposite to the rotation direction of the rear wheel 2, the second roller 220 is subjected to the force rotating in the opposite direction to the rear wheel 2, so that the user can Exercise is possible with a large exercise load.
즉, 가감속 모터(300)가 후륜(2)의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전할 경우, 사용자는 마치 내리막길에서 자전거를 타는 것과 유사한 운동 부하를 구현할 수 있고, 가감속 모터(300)가 후륜(2)의 회전 방향과 반대 방향으로 회전할 경우, 사용자는 마치 오르막길에서 자전거를 타는 것과 유사한 운동 부하를 구현할 수 있다.That is, when the acceleration / deceleration motor 300 rotates in the same direction as the rotation direction of the rear wheel 2, the user may realize an exercise load similar to riding a bicycle on a downhill road, and the acceleration / deceleration motor 300 is the rear wheel. When rotating in the direction opposite to the rotation direction of (2), the user can implement an exercise load similar to riding a bicycle on an uphill road.
일반적인 고정식 자전거의 경우 와이어의 장력을 이용하여 운동 부하를 조절하기 때문에 오르막길에서 자전거를 타는 것과 유사한 운동 부하를 구현할 수 있는 반면 내리막길에서 자전거를 타는 것과 유사한 운동 부하를 구현하기는 어렵다.In the case of a general stationary bicycle, the exercise load is adjusted by using the tension of the wire, so that an exercise load similar to riding a bicycle on an uphill road is difficult to implement an exercise load similar to riding a bike on an uphill road.
반면, 본 발명에서는 가감속 모터(300)를 정회전 또는 역회전시킴으로써 후륜(2)에 후륜(2)과 동일한 방향으로 회전력을 부가 또는 후륜(2)에 후륜(2)의 회전 방향과 반대 방향으로 부하를 실시간으로 부가할 수 있어 오르막길과 유사한 운동 부하는 물론 고정식 자전거가 구현하기 어려운 내리막길과 유사한 운동 부하 역시 구현할 수 있다.On the other hand, in the present invention, by rotating the acceleration / deceleration motor 300 forward or reverse, the rotational force is applied to the rear wheel 2 in the same direction as the rear wheel 2 or the direction opposite to the rotation direction of the rear wheel 2 on the rear wheel 2. As the load can be added in real time, an uphill-like exercise load can be implemented as well as a downhill-like exercise load that is difficult for a stationary bicycle to implement.
비록 본 발명의 일실시예에서는 롤러 유닛(200)의 제2 롤러(220)에 가감속 모터(300)를 장착한 것이 도시 및 설명되고 있지만, 제1 롤러(210)에 가감속 모터(300)를 설치 또는 제1 및 제2 롤러(210,220)들에 각각 가감속 모터(300)를 설치하여도 무방하다.Although the acceleration and deceleration motor 300 is mounted and mounted on the second roller 220 of the roller unit 200 in one embodiment of the present invention, the acceleration and deceleration motor 300 is mounted on the first roller 210. It may be installed or the acceleration and deceleration motor 300 to the first and second rollers 210 and 220, respectively.
또한, 제1 롤러(210)의 중량을 제2 롤러(220)에 비하여 상대적으로 무겁게 설계할 경우 제2 롤러(220)가 무부하로 회전할 때 제1 롤러(210)의 관성력에 의하여 후륜(2)을 회전시켜 경사가 낮은 내리막길을 내려가는 것과 유사한 효과를 얻을 수 있다.In addition, when the weight of the first roller 210 is designed to be relatively heavy compared to the second roller 220, when the second roller 220 rotates at no load, the rear wheel 2 may be caused by the inertia force of the first roller 210. ) To achieve a similar effect to going downhill with a lower slope.
제어 유닛(400)은 내리막길 모드에 대응하는 저부하 모드 신호, 오르막길 모드에 대응하는 고부하 모드 신호를 발생한다. 이외에 제어 유닛(400)은 내리막길 모드, 오르막길 모드가 복합된 복합 모드에 대응하는 복합 모드 신호를 발생할 수 있다.The control unit 400 generates a low load mode signal corresponding to the downhill mode and a high load mode signal corresponding to the uphill mode. In addition, the control unit 400 may generate a mixed mode signal corresponding to the combined mode in which the downhill mode and the uphill mode are combined.
제어 유닛(400)은 사용자에 의하여 내리막길 모드, 오르막길 모드 및 복합 모드 중 어느 하나를 선택할 수 있도록 모드 선택 버튼 또는 모드 선택 패드를 포함할 수 있다.The control unit 400 may include a mode selection button or a mode selection pad so that a user may select one of the downhill mode, the uphill mode, and the composite mode.
사용자가 내리막길 모드를 선택한 경우, 제어 유닛(400)은 가감속 모터(300)에 저부하 모드 신호를 인가하고, 저부하 모드 신호에 대응하여 가감속 모터(300)와 연결된 제2 롤러(220)는 후륜(2)의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전되어 사용자가 페달을 돌리지 않고도 후륜(2)이 회전될 수 있도록 하여 사용자는 마치 내리막길을 내려가는 것과 유사한 느낌을 받게 되고 사용자는 작은 운동 부하에 의하여 운동하게 된다.When the user selects the downhill mode, the control unit 400 applies the low load mode signal to the acceleration / deceleration motor 300, and the second roller 220 connected to the acceleration / deceleration motor 300 in response to the low load mode signal. ) Is rotated in the same direction as the rotation direction of the rear wheels 2 so that the rear wheels 2 can be rotated without the user turning the pedal so that the user feels as if he is going downhill, and the user has a small exercise load. To exercise.
반대로, 사용자가 오르막길 모드를 선택한 경우, 제어 유닛(400)은 가감속 모터(300)에 고부하 모드 신호를 인가하고, 고부하 모드 신호에 대응하여 가감속 모터(300)와 연결된 제2 롤러(220)는 후륜(2)의 회전 방향과 반대 방향으로 회전되어 후륜(2)에는 큰 부하가 인가되어 사용자는 마치 오르막길을 올라가는 것과 유사한 느낌을 받을 뿐만 아니라 사용자는 큰 운동 부하에 의하여 운동하게 된다.On the contrary, when the user selects the uphill mode, the control unit 400 applies the high load mode signal to the acceleration / deceleration motor 300, and the second roller 220 connected to the acceleration / deceleration motor 300 in response to the high load mode signal. Is rotated in a direction opposite to the rotational direction of the rear wheels 2 so that a large load is applied to the rear wheels 2 so that the user feels as if he is going uphill, and the user is moved by a large exercise load.
사용자가 복합 모드를 선택한 경우, 제어 유닛(400)은 가감속 모터(300)에 고부하 모드 신호 및 저부하 모드 신호를 규칙적 또는 불규칙적으로 인가하여 제2 롤러(220)를 정회전 또는 역회전 시킴으로서 사용자가 마치 오르막길 또는 내리막길을 오르거나 내리는 것과 유사한 느낌을 받도록 할 수 있을 뿐만 아니라 사용자는 큰 운동 효과를 얻게 된다.When the user selects the combined mode, the control unit 400 applies the high load mode signal and the low load mode signal to the acceleration / deceleration motor 300 regularly or irregularly, thereby rotating the second roller 220 forward or reverse. Not only can the user feel as if he is climbing up or downhill, but also the user has a great exercise effect.
한편, 단순히 사용자가 모드 선택에 의하여 자전거(10)의 운동 부하를 조절하여 큰 운동 효과를 얻을 수 있지만, 사용자의 흥미를 유발 및 운동 효과를 보다 향상시키기 위해서 본 발명의 일실시예에서는 표시장치(450)가 이용된다. 표시장치는 일반적으로 사용되는 LCD 텔레비젼 또는 PDP 텔레비젼 등일 수 있다.On the other hand, although the user can obtain a large exercise effect by simply adjusting the exercise load of the bicycle 10 by mode selection, in order to induce interest of the user and to improve the exercise effect in one embodiment of the present invention, the display device ( 450) is used. The display device may be a generally used LCD television or PDP television.
이를 구현하기 위하여 제어 유닛(400)은 표시장치(450)로 데이터를 전송하기 위한 비디오 모듈(410)을 포함하며, 제어 유닛(400)은 표시장치(450)에서 디스플레이할 수 있는 내리막길 모드, 오르막길 모드 및 복합 모드에 대응하는 동영상 데이터 또는 정지 영상 데이터를 비디오 모듈(410)을 통해 표시장치(450)로 제공한다. 또한, 제어 유닛(400)은 사운드 데이터를 표시장치로 전송하는 오디오 모듈을 더 포함할 수 있고, 오디오 모듈은 비디오 모듈(410)에 포함될 수 있다.In order to implement this, the control unit 400 includes a video module 410 for transmitting data to the display device 450, and the control unit 400 includes a downhill mode that can be displayed on the display device 450. The video data or the still image data corresponding to the uphill mode and the composite mode are provided to the display device 450 through the video module 410. In addition, the control unit 400 may further include an audio module for transmitting sound data to the display device, and the audio module may be included in the video module 410.
표시장치(450)에서 내리막길 모드에 대응하는 동영상이 표시될 때, 제어 유닛(400)은 저부하 모드 신호를 가감속 모터(300)에 인가하여 제2 롤러(220)는 후륜(2)과 동일한 방향으로 회전되어 사용자는 표시장치(450)에 표시되는 바와 같이 내리막길을 내려가는 느낌으로 운동하게 된다. 이와 반대로, 제어 유닛(400)이 저부하 모드 신호를 가감속 모터(300)에 인가할 때 제어 유닛(400)은 내리막길 모드에 대응하는 동영상을 표시장치(450)에 인가할 수 있다.When the video corresponding to the downhill mode is displayed on the display device 450, the control unit 400 applies the low load mode signal to the acceleration / deceleration motor 300 so that the second roller 220 may be connected to the rear wheel 2. As the user rotates in the same direction, the user moves in a downward direction as displayed on the display device 450. On the contrary, when the control unit 400 applies the low load mode signal to the acceleration / deceleration motor 300, the control unit 400 may apply a video corresponding to the downhill mode to the display device 450.
반대로 표시장치(450)에서 오르막길 모드에 대응하는 동영상이 표시될 때, 제어 유닛(400)은 고부하 모드 신호를 가감속 모터(300)에 인가하여 제2 롤러(220)는 후륜(2)과 반대 방향으로 회전되고 사용자는 표시장치(450)에 표시되는 바와 같이 오르막길을 올라가는 느낌으로 운동하게 된다. 이와 반대로, 제어 유닛(400)이 고부하 모드 신호를 가감속 모터(300)에 인가할 때 제어 유닛(400)은 오르막길 모드에 대응하는 동영상을 표시장치(450)에 인가할 수 있다.On the contrary, when the video corresponding to the uphill mode is displayed on the display device 450, the control unit 400 applies the high load mode signal to the acceleration / deceleration motor 300 so that the second roller 220 is opposite to the rear wheel 2. Direction is rotated in the direction and the user is to exercise the feeling of going uphill as displayed on the display device 450. On the contrary, when the control unit 400 applies the high load mode signal to the acceleration / deceleration motor 300, the control unit 400 may apply a video corresponding to the uphill mode to the display device 450.
표시장치(450)에서 복합 모드에 대응하는 동영상이 표시될 때, 제어 유닛(400)은 표시장치(450)에 표시되는 영상이 오르막길일 경우, 영상에 대응하여 가감속 모터(300)에 고부하 모드 신호를 인가하고 표시장치(450)에서 표시되는 영상이 내리막길인 경우, 영상에 대응하여 가감속 모터(300)에 저부하 모드 신호를 이가하여 사용자의 운동 부하를 변경시킨다.When the video corresponding to the complex mode is displayed on the display device 450, when the image displayed on the display device 450 is uphill, the control unit 400 responds to the acceleration / deceleration motor 300 in response to the image. When the signal is applied and the image displayed on the display device 450 is downhill, the low load mode signal is applied to the acceleration / deceleration motor 300 in response to the image to change the exercise load of the user.
한편, 표시장치(450) 및 제어 유닛(400)을 이용할 경우, 사용자가 자전거(10)를 이용하여 곡선 도로를 따라 주행하는 회전 모드를 추가할 수 있다. 회전 모드를 구현하기 위해서 서포트 플레이트(110)는 자전거(10)의 전륜(1)의 회전에 대응하여 회전하는 회전 부재(130)를 더 포함할 수 있다.Meanwhile, when the display device 450 and the control unit 400 are used, a rotation mode in which the user travels along a curved road using the bicycle 10 may be added. In order to implement the rotation mode, the support plate 110 may further include a rotation member 130 that rotates in response to the rotation of the front wheel 1 of the bicycle 10.
회전 부재(130)는, 평면상에서 보았을 때, 원판 형상을 가질 수 있고, 서포트 플레이트(110)에는 원판 형상을 갖는 회전 부재(130)를 수납하는 홈이 형성될 수 있다. 회전 부재(130)는 서포트 플레이트(110)에 형성된 홈 내에서 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전된다.The rotating member 130 may have a disk shape when viewed in a plan view, and the support plate 110 may have a groove for accommodating the rotating member 130 having a disk shape. The rotating member 130 is rotated clockwise or counterclockwise in the groove formed in the support plate 110.
서포트 플레이트(110) 상에 회전 부재(130)가 배치될 경우, 전륜(1)을 고정하는 자전거 고정 유닛(120)의 제1 브라켓(122)은 서포트 플레이트(110) 대신 회전 부재(130) 상에 고정된다.When the rotating member 130 is disposed on the support plate 110, the first bracket 122 of the bicycle fixing unit 120 that fixes the front wheel 1 may be positioned on the rotating member 130 instead of the support plate 110. Is fixed to.
또한, 회전 부재(130)가 서포트 플레이트(110)에 대하여 회전된 각도, 즉, 사용자가 핸들을 조작하여 전륜(1)이 고정된 회전 부재(130)가 서포트 플레이트(110)에 대하여 회전된 각도를 전기적 신호로 검출하기 위하여 회전 부재(130) 및 서포트 플레이트(110)에는 회전 감지 센서(140)가 설치된다.In addition, the angle at which the rotating member 130 is rotated with respect to the support plate 110, that is, the angle at which the rotating member 130 having the front wheel 1 fixed to the support plate 110 is rotated with respect to the support plate 110. In order to detect the electrical signal as the rotation member 130 and the support plate 110, the rotation sensor 140 is installed.
회전 감지 센서(140)는 제1 센서(142) 및 제2 센서(144)들을 포함한다.The rotation sensor 140 includes a first sensor 142 and a second sensor 144.
제1 센서(142)는 회전 부재(130) 상에 배치된다. 예를 들어, 회전 부재(130) 상에는 하나의 제1 센서(142)가 배치된다. 제2 센서(144)는 회전 부재(130)와 인접한 서포트 플레이트(110)에 배치되며, 제2 센서(144)는 복수개가 서포트 플레이트(110)에 원형으로 배열되며, 복수개의 제2 센서(144)들 및 상기 제1 센서(142)는 각각 동일한 간격으로 형성된다.The first sensor 142 is disposed on the rotating member 130. For example, one first sensor 142 is disposed on the rotating member 130. The second sensor 144 is disposed on the support plate 110 adjacent to the rotating member 130, and a plurality of second sensors 144 are arranged in a circular shape on the support plate 110, and a plurality of second sensors 144 is provided. ) And the first sensor 142 are formed at equal intervals, respectively.
제1 센서(142)가 제2 센서(144)들 중 어느 하나와 정렬되어 제2 센서(144)들 중 어느 하나로부터 센싱 신호가 출력될 경우, 제어 유닛(400)은 회전 감지 센서(140)로부터 출력된 상기 센싱 신호에 따라서 비디오 모듈(410)을 통해 표시장치(450)의 화면에 센싱 신호와 대응하는 곡률을 갖는 곡선 도로를 동영상으로 표시 및 오디오 모듈로부터 사운드 데이터를 표시장치(450)로부터 출력하여 사용자가 곡선 도로를 주행하는 느낌을 받도록 할 수 있다. 본 발명의 일실시예에서, 제1 센서(142) 및 제2 센서(144)의 위치는 상호 뒤바뀔 수 있다.When the first sensor 142 is aligned with any one of the second sensors 144 and a sensing signal is output from any one of the second sensors 144, the control unit 400 may rotate the rotation sensor 140. The curved road having a curvature corresponding to the sensing signal is displayed on the screen of the display device 450 through the video module 410 according to the sensing signal output from the video signal and the sound data from the audio module from the display device 450. It can be output to give the user the feeling of driving on a curved road. In one embodiment of the present invention, the positions of the first sensor 142 and the second sensor 144 may be reversed.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자전거를 이용한 헬스 장치의 단면도이다. 도 4는 자전거를 제외한 헬스 장치의 평면도이다. 도 3에 도시된 자전거를 이용한 헬스 장치는 좌우 기울기 조절 장치, 상하 기울기 조절 장치 및 케이스를 제외하면 앞서 도 1 및 도 2를 통해 설명한 자전거를 이용한 헬스 장치와 실질적으로 동일한 구성을 갖는다. 따라서, 동일한 구성에 대한 중복된 설명은 생략하기로 하며, 동일한 구성에 대해서는 동일한 명칭 및 동일한 참조 부호를 부여하기로 한다.3 is a cross-sectional view of a fitness device using a bicycle according to another embodiment of the present invention. 4 is a plan view of the fitness apparatus excluding the bicycle. The fitness device using the bicycle shown in FIG. 3 has substantially the same configuration as the fitness device using the bicycle described above with reference to FIGS. 1 and 2 except for the left and right tilt adjusting device, the vertical tilt adjusting device and the case. Therefore, redundant description of the same configuration will be omitted, and the same names and the same reference numerals will be given to the same configurations.
도 3 및 도 4를 참조하면, 자전거를 이용한 헬스 장치(900)는 자전거 서포트 유닛(100), 롤러 유닛(200), 가감속 모터(300) 및 제어 유닛(400), 좌우 기울기 조절 유닛(600) 및 상하 기울기 조절 유닛(700) 및 케이스(160)를 포함한다.3 and 4, the fitness device 900 using a bicycle includes a bicycle support unit 100, a roller unit 200, an acceleration / deceleration motor 300 and a control unit 400, and a left and right tilt adjustment unit 600. And up and down tilt adjustment unit 700 and case 160.
케이스(160)는 측면판(162) 및 바닥판(164)를 포함하는 상면이 개구된 박스 형상을 갖는다.The case 160 has a box shape in which an upper surface including the side plate 162 and the bottom plate 164 is opened.
제어 유닛(400)은 가감속 모터(300), 좌우 기울기 조절 유닛(600) 및 상하 기울기 조절 유닛(700) 및 표시장치(450)와 전기적으로 연결되며, 제어 유닛(400)은 오르막길에 대응하는 고부하 모드 신호, 내리막길에 대응하는 저부하 모드 신호, 좌우 경사길에 대응하는 좌우 경사 모드 신호 및 곡선길에 대응하는 회전 모드 신호를 각각 발생시킨다.The control unit 400 is electrically connected to the acceleration / deceleration motor 300, the left and right tilt control unit 600, the up and down tilt control unit 700, and the display device 450, and the control unit 400 corresponds to an uphill road. The high load mode signal, the low load mode signal corresponding to the downhill road, the left and right slope mode signal corresponding to the left and right slope roads, and the rotation mode signal corresponding to the curved road are respectively generated.
좌우 기울기 조절 유닛(600)은 제1 업-다운 유닛(610) 및 제1 회동 장치(650) 및 하부 서포트 플레이트(110a)를 포함한다.The left and right tilt adjustment unit 600 includes a first up-down unit 610, a first rotation device 650, and a lower support plate 110a.
제1 회동 장치(650)는 자전거 서포트 유닛(100)의 서포트 플레이트(110)의 하면 상에 2 개가 배치된다. 구체적으로, 제1 회동 장치(650)는 서포트 플레이트(110)의 하면 중 자전거(10)의 전륜(1) 및 자전거(10)의 후륜(2)과 대응하는 위치에 각각 배치된다. 따라서, 제1 회동 장치(650)에 의하여 서포트 플레이트(110)는 좌우 방향으로 기울어질 수 있게 된다.Two first rotating devices 650 are disposed on the bottom surface of the support plate 110 of the bicycle support unit 100. Specifically, the first rotation device 650 is disposed at positions corresponding to the front wheel 1 of the bicycle 10 and the rear wheel 2 of the bicycle 10 of the lower surface of the support plate 110, respectively. Therefore, the support plate 110 can be tilted in the left and right directions by the first rotation device 650.
각 제1 회동 장치(650)는 제1 회동 부재(620), 제2 회동 부재(630) 및 제1 회동핀(640)을 포함한다.Each first rotating device 650 includes a first rotating member 620, a second rotating member 630, and a first rotating pin 640.
제1 회동 부재(620)는 관통홀을 포함하며, 서포트 플레이트(110)의 하면의 전륜(1) 및 후륜(2)과 대응하는 위치에 각각 배치된다.The first pivot member 620 includes a through hole and is disposed at positions corresponding to the front wheels 1 and the rear wheels 2 on the bottom surface of the support plate 110, respectively.
제2 회동 부재(630)는 관통홀을 포함하며, 제1 회동 부재(620)는 하부 서포트 플레이트(110a)의 상면 상에 배치된다.The second pivot member 630 includes a through hole, and the first pivot member 620 is disposed on an upper surface of the lower support plate 110a.
제1 회동핀(640)은 제1 회동 부재(620) 및 제2 회동 부재(630)가 회동 될 수 있도록 제1 회동 부재(620)의 관통홀 및 제2 회동 부재(630)의 관통홀에 삽입된다.The first pivot pin 640 is formed in the through hole of the first pivot member 620 and the through hole of the second pivot member 630 so that the first pivot member 620 and the second pivot member 630 can be rotated. Is inserted.
제1 업-다운 유닛(610)은 서포트 플레이트(110) 및 서포트 플레이트(110)와 마주하는 하부 서포트 플레이트(110a) 사이에 개재된다. 제1 업-다운 유닛(610)은 서포트 플레이트(110) 및 하부 서포트 플레이트(110a)의 에지에 배치된다.The first up-down unit 610 is interposed between the support plate 110 and the lower support plate 110a facing the support plate 110. The first up-down unit 610 is disposed at the edge of the support plate 110 and the lower support plate 110a.
제1 업-다운 유닛(610)은 제1 힌지 부재(612), 제1 부싱 부재(614), 제1 스크류 부재(616) 및 제1 모터(618)를 포함한다.The first up-down unit 610 includes a first hinge member 612, a first bushing member 614, a first screw member 616, and a first motor 618.
제1 힌지 부재(612)는 서포트 플레이트(110)의 하면에 힌지 결합되며, 제1 부싱 부재(614)는 제1 힌지 부재(612)에 결합 된다. 제1 부싱 부재(614)는 원통 형상을 갖고, 내측면에 암나사부가 형성된다.The first hinge member 612 is hinged to the bottom surface of the support plate 110, the first bushing member 614 is coupled to the first hinge member 612. The first bushing member 614 has a cylindrical shape and a female screw portion is formed on the inner side thereof.
제1 스크류 부재(616)는 수나사부가 형성된 원통 형상을 갖고, 제1 스크류 부재(616)는 제1 부싱 부재(614)에 나사 체결된다. 제1 스크류 부재(616)의 정회전 또는 역회전에 의하여 제1 부싱 부재(614)는 제1 스크류 부재(616)에 대하여 상승 또는 하강한다.The first screw member 616 has a cylindrical shape with a male screw portion, and the first screw member 616 is screwed to the first bushing member 614. The first bushing member 614 is raised or lowered relative to the first screw member 616 by the forward rotation or the reverse rotation of the first screw member 616.
제1 모터(618)는 하부 서포트 플레이트(110a) 상에 고정되며 제1 모터(618)의 회전축은 제1 스크류 부재(616)의 단부에 결합 된다. 제1 모터(618)의 회전에 의하여 제1 스크류 부재(616)는 정회전 또는 역회전 된다.The first motor 618 is fixed on the lower support plate 110a and the rotation shaft of the first motor 618 is coupled to the end of the first screw member 616. By the rotation of the first motor 618, the first screw member 616 is rotated forward or reverse.
제1 업-다운 유닛(610)의 제1 부싱 부재(614)가 제1 모터(618) 및 제1 스크류 부재(616)에 의하여 변위를 발생 시킬 경우, 서포트 플레이트(110)는 제1 회동 부재(620)에 의하여 좌측 또는 우측으로 기울어지게 되고, 이로 인해 서포트 플레이트(110)에 고정된 자전거(10) 역시 서포트 플레이트(110)의 기울어짐에 의하여 좌측 또는 우측으로 기울어지게 된다.When the first bushing member 614 of the first up-down unit 610 generates a displacement by the first motor 618 and the first screw member 616, the support plate 110 is the first pivot member. It is inclined to the left or right by the 620, due to this, the bicycle 10 fixed to the support plate 110 is also inclined to the left or right by the inclination of the support plate 110.
상하 기울기 조절 유닛(700)은 제2 업-다운 유닛(710) 및 제2 회동 장치(750)를 포함한다.The vertical tilt adjustment unit 700 includes a second up-down unit 710 and a second rotation device 750.
제2 회동 장치(750)는 케이스(160)의 바닥판(164) 상에 배치된다. 구체적으로, 제2 회동 장치(750)는 하부 서포트 플레이트(110a)의 하면 중 자전거(10)의 후륜(2)의 양쪽에 2 개가 배치된다. 따라서, 제2 회동 장치(750)에 의하여 좌우 기울기 조절 유닛(600)이 장착된 하부 서포트 플레이트(110a) 및 자전거(10)가 장착된 서포트 플레이트(110)는 상하 방향으로 기울어질 수 있게 된다.The second pivoting device 750 is disposed on the bottom plate 164 of the case 160. Specifically, two second pivoting devices 750 are disposed on both sides of the rear wheel 2 of the bicycle 10 of the lower surface of the lower support plate 110a. Therefore, the lower support plate 110a on which the left and right tilt adjustment units 600 are mounted and the support plate 110 on which the bicycle 10 is mounted may be tilted in the vertical direction by the second rotation device 750.
제2 회동 장치(750)는 제1 회동 부재(720), 제2 회동 부재(730) 및 제2 회동핀(740)을 포함한다.The second rotating device 750 includes a first rotating member 720, a second rotating member 730, and a second rotating pin 740.
제1 회동 부재(720)는 관통홀을 포함하며, 하부 서포트 플레이트(110a)의 하면의 후륜(2)과 대응하는 위치에 배치된다.The first pivot member 720 includes a through hole and is disposed at a position corresponding to the rear wheel 2 of the lower surface of the lower support plate 110a.
제2 회동 부재(730)는 관통홀을 포함하며, 제2 회동 부재(730)는 케이스(160)의 바닥판(164)의 상면 상에 배치된다.The second pivot member 730 includes a through hole, and the second pivot member 730 is disposed on an upper surface of the bottom plate 164 of the case 160.
제2 회동핀(740)은 제1 회동 부재(720) 및 제2 회동 부재(730)가 회동될 수 있도록 제1 회동 부재(720)의 관통홀 및 제2 회동 부재(730)의 관통홀에 삽입된다.The second pivot pin 740 is formed in the through hole of the first pivot member 720 and the through hole of the second pivot member 730 so that the first pivot member 720 and the second pivot member 730 can be rotated. Is inserted.
제2 업-다운 유닛(710)은 하부 서포트 플레이트(110a) 및 케이스(160)의 바닥판(164) 사이에 개재된다. 제2 업-다운 유닛(710)은 자전거(10)의 전륜(1)과 대응하는 위치에 1 개가 배치될 수 있다.The second up-down unit 710 is interposed between the lower support plate 110a and the bottom plate 164 of the case 160. One second up-down unit 710 may be disposed at a position corresponding to the front wheel 1 of the bicycle 10.
각 제2 업-다운 유닛(710)은 제2 힌지 부재(712), 제2 부싱 부재(714), 제2 스크류 부재(716) 및 제2 모터(718)를 포함한다.Each second up-down unit 710 includes a second hinge member 712, a second bushing member 714, a second screw member 716, and a second motor 718.
제2 힌지 부재(712)는 하부 서포트 플레이트(110a)의 하면에 힌지 결합되며, 제2 부싱 부재(714)는 제2 힌지 부재(712)에 결합 된다. 제2 부싱 부재(714)는 원통 형상을 갖고, 내측면에 암나사부가 형성된다.The second hinge member 712 is hinged to the lower surface of the lower support plate 110a, and the second bushing member 714 is coupled to the second hinge member 712. The second bushing member 714 has a cylindrical shape and a female screw portion is formed on the inner side thereof.
제2 스크류 부재(716)는 수나사부가 형성된 원통 형상을 갖고, 제2 스크류 부재(716)는 제2 부싱 부재(714)에 나사 체결된다. 제2 스크류 부재(716)의 정회전 또는 역회전에 의하여 제2 부싱 부재(714)는 제2 스크류 부재(716)에 대하여 상승 또는 하강한다.The second screw member 716 has a cylindrical shape with a male screw portion formed therein, and the second screw member 716 is screwed to the second bushing member 714. The second bushing member 714 is raised or lowered relative to the second screw member 716 by the forward rotation or the reverse rotation of the second screw member 716.
제2 모터(718)는 케이스(160)의 바닥판(164) 상에 고정되며 제2 모터(718)의 회전축은 제2 스크류 부재(716)의 단부에 결합 된다. 제2 모터(718)의 회전에 의하여 제2 스크류 부재(716)는 회전된다.The second motor 718 is fixed on the bottom plate 164 of the case 160 and the rotation axis of the second motor 718 is coupled to the end of the second screw member 716. The second screw member 716 is rotated by the rotation of the second motor 718.
제2 업-다운 유닛(710)의 제2 부싱 부재(714)가 제2 모터(718) 및 제2 스크류 부재(716)에 의하여 변위가 발생 될 경우, 하부 서포트 플레이트(110a)는 제2 회동 부재(750)를 중심으로 상하 방향으로 회동되고, 이로 인해 하부 서포트 플레이트(110a)와 결합된 서포트 플레이트(110)에 고정된 자전거(10) 역시 서포트 플레이트(110)와 함께 좌측 또는 우측으로 기울어지게 된다.When the second bushing member 714 of the second up-down unit 710 is displaced by the second motor 718 and the second screw member 716, the lower support plate 110a is rotated secondly. The bicycle 10 fixed to the support plate 110 coupled with the lower support plate 110a by being rotated in the vertical direction about the member 750 is also inclined left or right with the support plate 110. do.
한편, 좌우 기울기 조절 유닛(600)의 제1 모터(618) 및 상하 기울기 조절 유닛(700)의 제2 모터(718)는 각각 모터 제어 유닛(800)의 제어에 의하여 작동되며, 모터 제어 유닛(800)는 제어 유닛(400)과 전기적으로 연결된다. 제어 유닛(400)은 가감속 모터(300) 및 표시장치(450)와도 전기적으로 연결된다.On the other hand, the first motor 618 of the left and right tilt adjustment unit 600 and the second motor 718 of the up and down tilt adjustment unit 700 are operated by the control of the motor control unit 800, respectively, and the motor control unit ( 800 is electrically connected to the control unit 400. The control unit 400 is also electrically connected to the acceleration / deceleration motor 300 and the display device 450.
본 발명의 일실시예에서, 도 4에는 예를 들어, 자전거를 이용한 헬스 장치(900)에 좌우 기울기 조절 유닛(600) 및 상하 기울기 조절 유닛(700)이 함께 형성된 것이 도시 및 설명되고 있지만, 이와 다르게, 자전거를 이용한 헬스 장치(900)는 좌우 기울기 조절 유닛(600) 및 상하 기울기 조절 유닛(700) 중 어느 하나만 설치하여도 무방하다.In an embodiment of the present invention, Figure 4, for example, the left and right tilt adjustment unit 600 and the vertical tilt adjustment unit 700 is formed and illustrated together in the fitness device 900 using a bicycle, Alternatively, the health device 900 using the bicycle may be installed only one of the left and right tilt control unit 600 and the vertical tilt control unit 700.
도 5는 도 3에 도시된 자전거를 이용한 헬스 장치에 의한 작동을 도시한 단면도이다.FIG. 5 is a cross-sectional view illustrating an operation of the fitness apparatus using the bicycle illustrated in FIG. 3.
도 5를 참조하면, 제어 유닛(400)으로부터 고부하 모드 신호가 발생 될 경우, 제어 유닛(400)의 비디오 모듈(410) 및 오디오 모듈과 연결된 표시장치(450)로는 고부하 모드 신호와 대응하는 오르막길 영상 표시 및 사운드가 출력되고, 제어 유닛(400)으로부터 발생된 고부하 모드 신호는 가감속 모터(300) 및 모터 콘트롤 모듈(800)로도 함께 인가된다.Referring to FIG. 5, when the high load mode signal is generated from the control unit 400, the display device 450 connected to the video module 410 and the audio module of the control unit 400 may have an uphill image corresponding to the high load mode signal. The display and the sound are output, and the high load mode signal generated from the control unit 400 is also applied to the acceleration / deceleration motor 300 and the motor control module 800 together.
제어 유닛(400)으로부터 발생 된 고부하 모드 신호에 의하여 모터 콘트롤 모듈(800)은 상하 기울기 조절 유닛(700)에 포함된 제2 업-다운 유닛(710)의 제2 모터(718)로 인가되고, 제2 모터(718)는 정회전 된다. 제2 모터(718)의 정회전에 의하여 하부 서포트 플레이트(110a)는 제2 회동 장치(750)를 회전 중심으로 하여 시계 방향으로 소정 각도 회전된다.The motor control module 800 is applied to the second motor 718 of the second up-down unit 710 included in the up and down tilt adjustment unit 700 by the high load mode signal generated from the control unit 400, The second motor 718 is rotated forward. By the forward rotation of the second motor 718, the lower support plate 110a is rotated by a predetermined angle clockwise with the second rotation device 750 as the rotation center.
따라서, 서포트 플레이트(110) 상에 고정된 자전거(10)의 전륜(1)은 후륜(2) 보다 높은 위치에 배치되고 이로 인해 자전거(10)에 탑승한 사용자는 마치 오르막길을 오르는 느낌을 받게 된다.Therefore, the front wheel 1 of the bicycle 10 fixed on the support plate 110 is disposed at a position higher than the rear wheel 2, and thus the user who rides the bicycle 10 feels as if it is going uphill. .
또한, 제어 유닛(400)으로부터 발생 된 고부하 모드 신호를 인가받은 가감속 모터(300)는 자전거(10)의 후륜(2)의 회전과 반대방향 힘(또는 토크)을 후륜(2)에 인가하여 사용자의 운동 부하를 증가시킨다.In addition, the acceleration / deceleration motor 300 receiving the high load mode signal generated from the control unit 400 applies a force (or torque) opposite to the rotation of the rear wheel 2 of the bicycle 10 to the rear wheel 2. Increase the exercise load of the user.
또한, 표시장치(450)에서는 오르막길과 대응하는 영상이 표시됨으로써 사용자는 실외에서 자전거(10)를 이용해 오르막길을 오르는 운동 효과를 얻게 된다.In addition, since the display device 450 displays an image corresponding to the uphill road, the user may obtain an exercise effect of climbing the uphill road using the bicycle 10 outdoors.
도 6은 도 3에 도시된 자전거를 이용한 헬스 장치에 의한 다른 작동을 도시한 단면도이다.6 is a cross-sectional view showing another operation by the fitness device using the bicycle shown in FIG.
도 6을 참조하면, 제어 유닛(400)으로부터 저부하 모드 신호가 발생 될 경우, 제어 유닛(400)의 비디오 모듈(410) 및 오디오 모듈과 연결된 표시장치(450)로는 저부하 모드 신호와 대응하는 내리막길 영상이 표시 및 사운드가 출력되고, 제어 유닛(400)으로부터 발생된 저부하 모드 신호는 가감속 모터(300) 및 모터 콘트롤 모듈(800)로도 함께 인가된다.Referring to FIG. 6, when the low load mode signal is generated from the control unit 400, the display device 450 connected to the video module 410 and the audio module of the control unit 400 may correspond to the low load mode signal. The downhill image is displayed and a sound is output, and the low load mode signal generated from the control unit 400 is also applied to the acceleration / deceleration motor 300 and the motor control module 800 together.
제어 유닛(400)으로부터 발생 된 저부하 모드 신호에 의하여 모터 콘트롤 모듈(800)은 제어 유닛(400)으로부터 발생 된 저부하 모드 신호는 상하 기울기 조절 유닛(700)에 포함된 제2 업-다운 유닛(710)의 제2 모터(718)로 인가되고, 제2 모터(718)는 역회전하여 하부 서포트 플레이트(110a)는 제2 회동 장치(750)를 회전 중심으로 하여 반시계 방향으로 소정 각도 회전된다.By the low load mode signal generated from the control unit 400, the motor control module 800 receives the low load mode signal generated from the control unit 400, and the second up-down unit included in the up / down tilt adjustment unit 700. The second motor 718 of 710 is applied, and the second motor 718 rotates in a reverse direction so that the lower support plate 110a rotates a predetermined angle in the counterclockwise direction with the second pivoting device 750 as the rotation center. do.
따라서, 서포트 플레이트(110) 상에 고정된 자전거(10)의 전륜(1)은 후륜(2) 보다 낮은 위치에 배치되고 이로 인해 자전거(10)에 탑승한 사용자는 마치 내리막길을 내려가는 느낌을 받게 된다.Therefore, the front wheel 1 of the bicycle 10 fixed on the support plate 110 is disposed at a lower position than the rear wheel 2, so that the user who rides on the bicycle 10 may feel as if going downhill. do.
또한, 제어 유닛(400)으로부터 발생된 저부하 모드 신호를 인가받은 가감속 모터(300)는 자전거(10)의 후륜(2)의 회전과 동일한 방향의 힘(또는 토크)을 후륜(2)에 인가하여 사용자의 운동 부하를 감소시킨다.In addition, the acceleration / deceleration motor 300 receiving the low load mode signal generated from the control unit 400 may apply a force (or torque) in the same direction as the rotation of the rear wheel 2 of the bicycle 10 to the rear wheel 2. Is applied to reduce the exercise load of the user.
또한, 표시장치(450)에서는 내리막길과 대응하는 영상이 표시됨으로써 사용자는 실외에서 자전거(10)를 이용해 내리막길을 내려가는 느낌으로 운동을 하게 된다.In addition, the display device 450 displays an image corresponding to the downhill road, so that the user may exercise in a feeling of descending the downhill road using the bicycle 10 outdoors.
도 7은 도 3에 도시된 자전거를 이용한 헬스 장치에 의한 또 다른 작동을 도시한 단면도이다.7 is a cross-sectional view showing still another operation by the fitness device using the bicycle shown in FIG.
도 7을 참조하면, 제어 유닛(400)으로부터 좌측 기울기 모드 신호가 발생 될 경우, 제어 유닛(400)의 비디오 모듈(410) 및 오디오 모듈과 연결된 표시장치(450)로는 좌측 기울기 모드 신호와 대응하는 영상이 표시 및 사운드가 출력되고, 제어 유닛(400)으로부터 발생된 좌측 기울기 모드 신호는 가감속 모터(300) 및 모터 콘트롤 모듈(800)로도 함께 인가된다.Referring to FIG. 7, when the left tilt mode signal is generated from the control unit 400, the display device 450 connected to the video module 410 and the audio module of the control unit 400 may correspond to the left tilt mode signal. An image is displayed and a sound is output, and the left tilt mode signal generated from the control unit 400 is also applied to the acceleration / deceleration motor 300 and the motor control module 800 together.
제어 유닛(400)으로부터 발생 된 좌측 기울기 모드 신호에 의하여 모터 콘트롤 모듈(800)은 좌우 기울기 조절 유닛(600)에 포함된 제1 업-다운 유닛(610)의 제1 모터(618)로 인가되고, 제1 모터(618)는 정회전 된다. 제1 모터(618)의 정회전에 의하여 서포트 플레이트(110)는 제1 회동 장치(650)를 회전 중심으로 하여 좌측 방향으로 소정 각도 회전된다.The motor control module 800 is applied to the first motor 618 of the first up-down unit 610 included in the left and right tilt control unit 600 by the left tilt mode signal generated from the control unit 400. The first motor 618 is rotated forward. By the forward rotation of the first motor 618, the support plate 110 is rotated by a predetermined angle to the left direction with the first rotation device 650 as the rotation center.
따라서, 서포트 플레이트(110) 상에 고정된 자전거(10)는 좌측으로 기울어지고 이로 인해 자전거(10)에 탑승한 사용자는 마치 좌측으로 기울어진 상태로 자전거를 타게 된다.Therefore, the bicycle 10 fixed on the support plate 110 is inclined to the left and thus the user who rides on the bicycle 10 rides the bicycle as if inclined to the left.
또한, 표시장치(450)에서는 좌측으로 경사진 도로와 대응하는 영상이 표시됨으로써 사용자는 실외에서 자전거(10)를 이용해 좌측으로 경사진 도로를 주행하는 느낌으로 운동을 하게 된다.In addition, the display device 450 displays an image corresponding to a road that is inclined to the left so that the user may exercise in a feeling of driving on a road that is inclined to the left using the bicycle 10 outdoors.
도 8은 도 3에 도시된 자전거를 이용한 헬스 장치에 의한 또 다른 작동을 도시한 단면도이다.8 is a cross-sectional view showing still another operation by the fitness device using the bicycle shown in FIG.
도 8을 참조하면, 제어 유닛(400)으로부터 우측 기울기 모드 신호가 발생 될 경우, 제어 유닛(400)의 비디오 모듈(410) 및 오디오 모듈과 연결된 표시장치(450)로는 우측 기울기 모드 신호와 대응하는 영상이 표시 및 사운드가 출력되고, 제어 유닛(400)으로부터 발생된 우측 기울기 모드 신호는 가감속 모터(300) 및 모터 콘트롤 모듈(800)로도 함께 인가된다.Referring to FIG. 8, when the right tilt mode signal is generated from the control unit 400, the display device 450 connected to the video module 410 and the audio module of the control unit 400 may correspond to the right tilt mode signal. An image is displayed and a sound is output, and the right tilt mode signal generated from the control unit 400 is also applied to the acceleration / deceleration motor 300 and the motor control module 800 together.
제어 유닛(400)으로부터 발생 된 우측 기울기 모드 신호에 의하여 모터 콘트롤 모듈(800)은 좌우 기울기 조절 유닛(600)에 포함된 제1 업-다운 유닛(610)의 제1 모터(618)로 인가되고, 제1 모터(618)는 역회전 된다. 제1 모터(618)의 역회전에 의하여 서포트 플레이트(110)는 제1 회동 장치(650)를 회전 중심으로 하여 우측 방향으로 소정 각도 회전된다.The motor control module 800 is applied to the first motor 618 of the first up-down unit 610 included in the left and right tilt control unit 600 by the right tilt mode signal generated from the control unit 400. The first motor 618 is reversely rotated. By the reverse rotation of the first motor 618, the support plate 110 is rotated a predetermined angle in the right direction with the first rotation device 650 as the rotation center.
따라서, 서포트 플레이트(110) 상에 고정된 자전거(10)는 우측으로 기울어지고 이로 인해 자전거(10)에 탑승한 사용자는 마치 우측으로 기울어진 상태로 자전거를 타게 된다.Therefore, the bicycle 10 fixed on the support plate 110 is inclined to the right, and thus the user who rides on the bicycle 10 rides the bicycle as if inclined to the right.
또한, 표시장치(450)에서는 우측으로 경사진 도로와 대응하는 영상이 표시됨으로써 사용자는 실외에서 자전거(10)를 이용해 우측으로 경사진 도로를 주행하는 느낌으로 운동을 하게 된다.In addition, the display device 450 displays an image corresponding to the road inclined to the right, so that the user exercises while feeling outdoors driving the road inclined to the right using the bicycle 10.
도 2, 도 7, 도 8을 참조하면, 사용자가 자전거(10)에 탑승한 상태에서 핸들을 왼쪽 또는 오른쪽으로 회전시킬 경우, 도 2에 도시된 회전 감지 센서(140)로부터 센싱 신호가 발생 되고, 제어 유닛(400)은 센싱 신호에 대응하는 회전 모드 신호를 비디오 모듈(410) 및 오디오 모듈로 인가하고 비디오 모듈(410) 및 오디오 모듈은 회전 모드 신호에 대응하는 영상 데이터, 예를 들어, 곡선 도로 영상 데이터를 표시장치(450)로 인가하여 표시장치(450)에서는 곡선 도로 영상이 표시 및 사운드가 출력된다.2, 7 and 8, when the user rotates the handle to the left or right in a state of riding on the bicycle 10, a sensing signal is generated from the rotation detecting sensor 140 shown in FIG. 2. The control unit 400 applies the rotation mode signal corresponding to the sensing signal to the video module 410 and the audio module, and the video module 410 and the audio module correspond to the image data corresponding to the rotation mode signal, for example, a curve. The road image data is applied to the display device 450 to display and sound the curved road image on the display device 450.
한편, 제어 유닛(400)은 회전 모드 신호를 모터 콘트롤 모듈(800)로 인가하고 이로 인해 모터 콘트롤 모듈(800)은 자전거(10)가 곡선 도로를 통과할 때 자전거(10)가 기울어지는 효과를 얻도록 하기 위해 도 7 또는 도 8에 도시된 바와 같이 좌우 기울기 조절 모듈(600)의 제1 업-다운 유닛(610)의 제1 모터(618)가 정회전 또는 역회전 되어 서포트 플레이트(110)는 좌측 또는 우측으로 기울어지고, 이로 인해 사용자는 핸들 조작에 의하여 곡선 도로를 통과할 때 자전거가 기울어지는 느낌으로 운동을 하게 된다.On the other hand, the control unit 400 applies a rotation mode signal to the motor control module 800, and thus the motor control module 800 has the effect that the bicycle 10 is inclined when the bicycle 10 passes through the curved road. 7 or 8, the first motor 618 of the first up-down unit 610 of the left and right tilt adjustment module 600 is rotated forward or reverse to support plate 110. Is inclined to the left or right, which causes the user to exercise while feeling the bicycle tilted when passing through the curved road by the steering wheel operation.
앞서 설명된 자전거를 이용한 헬스 장치에서는 사용자가 선택한 모드에 따라 전후 기울기 또는 좌우 기울기가 변경되는 것이 도시되었지만, 제어 유닛(400)에서 서로 다른 모드 신호를 순차적으로 모터 콘트롤러(800)로 제공함에 따라 전후 기울기 또는 좌우 기울기를 복합적으로 변경하는 것 역시 가능하다.In the above-described fitness device using a bicycle, it is shown that the front and rear tilt or the left and right tilt are changed according to the mode selected by the user. However, the control unit 400 sequentially provides the different mode signals to the motor controller 800 in sequence. It is also possible to change the tilt or the left and right tilts in combination.
한편, 서포트 플레이트(110)의 하면에는 서포트 플레이트(110)에 진동을 발생시키는 진동 발생 장치(530)가 배치될 수 있다. 진동 발생 장치(530)는 진동 발생 모터일 수 있다. 진동 발생 장치(530)는 자전거(10)의 후륜(2)이 거친 노면을 통과하는 듯한 효과를 발생시킬 수 있다.On the other hand, a vibration generating device 530 for generating vibration in the support plate 110 may be disposed on the lower surface of the support plate 110. The vibration generating device 530 may be a vibration generating motor. The vibration generating device 530 may generate an effect that the rear wheel 2 of the bicycle 10 passes through the rough road surface.
본 발명에서 제어 유닛(400)에 의하여 오르막길 모드,내리막길 모드만 동작, 좌우 경사 모드만 개별 동작, 회전 모드 개별만 각각 개별적으로 동작 할 수 있으며 상기 각 모드들의 동작은 개별 또는 복합적 연속적으로 동시에 동작될 수 있다. In the present invention, by the control unit 400, the uphill mode, the downhill mode only operation, the left and right inclination mode can be operated individually, only the rotation mode individual, respectively, the operation of each of the modes can be operated simultaneously or individually in combination Can be.
이상에서 상세하게 설명한 바에 의하면, 실내에서 전륜 및 후륜을 갖는 자전거를 매개로 운동을 수행 및 자전거의 부하를 조절하거나 영상과 연동하여 자전거의 전후좌우 기울기를 조절하여 실내에서 실외에서 자전거를 이용하는 것과 유사한 효과를 발생시킴으로써 운동 효율성을 보다 향상시킬 수 있는 효과를 갖는다.As described in detail above, it is similar to using a bicycle outdoors indoors by performing an exercise via a bicycle having a front wheel and a rear wheel indoors and adjusting the load of the bicycle or adjusting the front, rear, left and right tilts of the bicycle in conjunction with the image. By generating the effect has an effect that can improve the exercise efficiency more.
이상에서 본 발명에 따른 실시예들이 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.
While the invention has been shown and described with reference to certain preferred embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the following claims.
900...자전거를 이용한 헬스 장치 100...자전거 서포트 유닛
200...롤러 유닛 300...가감속 모터
400...제어 유닛
900 ... Bike Health Device 100 ... Bicycle Support Unit
200 ... Roller Unit 300 ... Acceleration / Deceleration Motor
400 ... control unit

Claims (12)

  1. 전륜 및 후륜을 포함하는 자전거를 서포트 하기 위한 서포트 플레이트 및 상기 후륜의 회전축을 상기 서포트 플레이트에 고정하는 자전거 고정 유닛을 포함하는 자전거 서포트 유닛;
    상기 서포트 플레이트 상에 배치되며 상기 후륜과 직접 접촉된 제1 롤러, 상기 서포트 플레이트 상에 상기 제1 롤러와 평행하게 배치되며 상기 후륜과 직접 접촉된 제2 롤러를 포함하는 롤러 유닛;
    상기 제1 롤러의 제1 회전축 및 상기 제2 롤러의 상기 제2 회전축 중 적어도 하나에 결합 되어 상기 후륜의 회전속도를 조절함으로써 상기 후륜을 구동하는 사용자의 운동 부하를 조절하기 위한 가감속 모터;
    내리막길 모드, 오르막길 모드, 좌우 경사 모드, 회전 모드에 대응하는 제어 신호들을 발생시켜 상기 가감속 모터를 제어하는 제어 유닛;
    상기 전륜과 대응하는 상기 서포트 플레이트에 배치되어 상기 서포트 플레이트에 대하여 회전하는 회전 부재; 및
    상기 서포트 플레이트의 하면의 중앙부에 배치되며 상기 후륜 및 상기 전륜과 대응하는 위치에 배치되어 상기 회전 부재에 의한 상기 전륜의 회전에 대응하여 상기 서포트 플레이트를 지면에 대하여 좌우로 회동시켜 상기 자전거를 좌우측으로 기울어지게 하는 회동 장치 및 상기 서포트 플레이트를 좌우로 회동 시키기 위하여 상기 서포트 플레이트에 결합된 업-다운 유닛을 포함하는 좌우 기울기 조절 유닛을 포함하며,
    상기 자전거 고정 유닛은 상기 전륜의 제1 회전축 및 상기 회전 부재에 결합되어 상기 전륜을 고정하는 제1 브라켓 및 상기 후륜의 제2 회전축 및 상기 서포트 플레이트를 고정하는 제2 브라켓을 포함하는 자전거를 이용한 헬스 장치.
    A bicycle support unit including a support plate for supporting a bicycle including a front wheel and a rear wheel, and a bicycle fixing unit fixing the rotation shaft of the rear wheel to the support plate;
    A roller unit disposed on the support plate and including a first roller in direct contact with the rear wheel and a second roller disposed in parallel with the first roller on the support plate and in direct contact with the rear wheel;
    An acceleration / deceleration motor coupled to at least one of the first rotation shaft of the first roller and the second rotation shaft of the second roller to adjust an exercise load of a user who drives the rear wheel by adjusting a rotation speed of the rear wheel;
    A control unit configured to control the acceleration / deceleration motor by generating control signals corresponding to the downhill mode, the uphill mode, the left and right tilt modes, and the rotation mode;
    A rotating member disposed on the support plate corresponding to the front wheel and rotating with respect to the support plate; And
    It is disposed in the center of the lower surface of the support plate and disposed in a position corresponding to the rear wheel and the front wheel to rotate the support plate to the left and right with respect to the ground in response to the rotation of the front wheel by the rotating member to rotate the bicycle to the left and right It includes a left and right tilt adjustment unit including a tilting rotating device and an up-down unit coupled to the support plate for rotating the support plate from side to side,
    The bicycle fixing unit includes a first bracket coupled to the first rotation shaft and the rotation member of the front wheel to fix the front wheel, and a second bracket to fix the second rotation shaft of the rear wheel and the support plate. Device.
  2. 삭제delete
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 롤러는 관성에 의하여 상기 후륜을 회전시키기 위해 상기 제2 롤러의 중량 및 직경보다 가감한 서로 다른 중량 및 직경을 갖는 자전거를 이용한 헬스 장치.
    The method of claim 1,
    The first roller is a fitness device using a bicycle having a different weight and diameter than the weight and diameter of the second roller to rotate the rear wheel by inertia.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어 유닛은 상기 내리막길 모드, 상기 오르막길 모드, 상기 좌우 경사 모드 및 상기 회전 모드와 대응하는 영상 데이터 및 사운드 데이터를 상기 자전거의 전방에 배치된 표시장치로 전송하는 비디오 모듈 및 오디오 모듈을 포함하는 자전거를 이용한 헬스 장치.
    The method of claim 1,
    The control unit includes a video module and an audio module for transmitting image data and sound data corresponding to the downhill mode, the uphill mode, the left and right tilt mode, and the rotation mode to a display device disposed in front of the bicycle. Bicycle fitness device.
  5. 삭제delete
  6. 삭제delete
  7. 제1항에 있어서,
    상기 서포트 플레이트 및 상기 회전 부재에 각각 설치되어 상기 전륜의 회동에 대응하는 센싱 신호를 발생하는 회전 감지 센서를 더 포함하며, 상기 센싱 신호에 의하여 상기 제어 유닛은 상기 회전 모드와 대응하는 영상 데이터 및 사운드 데이터를 상기 자전거의 전방에 배치된 표시장치로 전송하는 자전거를 이용한 헬스 장치.
    The method of claim 1,
    And a rotation detection sensor installed at each of the support plate and the rotation member to generate a sensing signal corresponding to rotation of the front wheel, wherein the control unit is configured to generate image data and sound corresponding to the rotation mode by the sensing signal. Fitness device using a bicycle for transmitting data to the display device disposed in front of the bicycle.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 서포트 플레이트의 하면 중 상기 후륜과 대응하는 위치에 배치되어 상기 서포트 플레이트를 지면에 대하여 상하로 회동 가능하게 고정하는 회동 장치 및 상기 서포트 플레이트의 상기 하면 중 상기 전륜과 대응하는 위치에 배치되어 상기 서포트 플레이트를 상기 회동 장치를 회전 중심으로 상하 회전시키는 업-다운 유닛을 포함하는 상하 기울기 조절 유닛을 더 포함하는 자전거를 이용한 헬스 장치.
    The method of claim 1,
    A pivoting device which is disposed at a position corresponding to the rear wheel of the lower surface of the support plate to fix the support plate so as to be rotatable up and down with respect to the ground; and is disposed at a position corresponding to the front wheel of the lower surface of the support plate, wherein the support And a vertical tilt adjusting unit including an up-down unit configured to rotate the plate up and down to rotate the pivoting device.
  9. 삭제delete
  10. 삭제delete
  11. 삭제delete
  12. 제1항에 있어서,
    상기 사용자가 상기 자전거를 타고 거친 노면을 달리는 효과를 발생시키기 위해 상기 서포트 플레이트에 부착되어 상기 서포트 플레이트에 진동을 발생시키는 진동 모터를 더 포함하는 자전거를 이용한 헬스 장치.
    The method of claim 1,
    And a vibration motor attached to the support plate to generate vibrations on the support plate in order to generate an effect of the user riding the rough road surface.
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