KR101206620B1

KR101206620B1 - 운동기능을 갖는 의자

Info

Publication number: KR101206620B1
Application number: KR1020110125987A
Authority: KR
Inventors: 오민수
Original assignee: 오민수
Priority date: 2011-11-29
Filing date: 2011-11-29
Publication date: 2012-11-29

Abstract

본 발명은 가정이나 사무실 등에서 의자로 사용하다가 필요시 의자에 앉은 상태에서 간편하게 운동할 수 있는 운동기능을 갖는 의자에 관한 것이다. 본 발명 운동기능을 갖는 의자는, 가정이나 사무실, 작업실에서 사용자가 앉을 수 있도록 된 의자에 있어서, 등받이에 구비되어 운동시 부하를 주는 한 쌍의 웨이트; 평상시에는 팔을 올려놓다가 운동시에는 위로 들어올린 후 두 팔을 이용해 서로 마주보는 방향으로 가압하도록 이루어진 팔걸이; 및 등받이 상에서 웨이트와 팔걸이에 연결되어, 팔걸이의 가압으로 인한 외력을 웨이트로 전달하고 외력에 대한 반력으로 웨이트에서 발생되는 운동부하를 팔걸이로 전달하는 외력 전달체;를 포함한다. 이와 같은 본 발명에 따른 운동기능을 갖는 의자에 의하면, 평소 운동이 부족한 직장인들이나 학생들이 주로 사용하는 의자에 외력에 대해 상대적인 저항력을 제공하는 웨이트부를 장착하여 의자에 앉은 자세에서 수시로 운동을 할 수 있도록 이루어짐으로써, 피로와 스트레스로 경직된 근육을 풀어주어 평상시에도 건강을 유지시켜 줄 수 있는 효과를 갖는다.

Description

운동기능을 갖는 의자{Chair having function of exercise}

본 발명은 의자에 관한 것으로, 특히 가정이나 사무실 등에서 의자로 사용하다가 필요시 의자에 앉은 상태에서 간편하게 운동할 수 있는 운동기능을 갖는 의자에 관한 것이다.

일반적으로 가정이나 사무실에서 사용하는 의자는 주로 고정식 또는 회전식으로 되어 있으므로 의자에 장시간 앉아서 컴퓨터를 사용하거나 학습을 할 경우 운동량이 부족하게 된다. 그 결과 팔이나 어깨, 목 부분이 저리거나 아프고, 심하면 운동장애나 마비현상까지 발생하여 건강에 피해를 주게 된다.

이러한 문제점을 해소하고자 종래에는 가정이나 사무실 등에서 의자와는 별도로 구비되는 실내 운동기구를 등을 이용하여 운동을 함으로써 건강을 유지하였다. 이러한 운동기구의 일 예가 대한민국 공개실용신안공보(공개번호 제20-2007-0000547, 이하 ‘인용문헌’이라 한다)에 개시된 바 있으며, 이외에도 다양한 운동기구가 개발되어 사용되고 있다.

그러나, 인용문헌에 따른 운동기구는 구조가 복잡하고 부피가 커서 넓은 설치공간 및 사용공간을 필요로 하기 때문에 가정이나 사무실 등에 비치하여 사용하기에 다소 무리가 있다. 또한, 운동기구의 구입에 많은 비용이 소요되는 등 경제적인 면에서 불합리한 면이 있다.

본 발명의 목적은 전술한 바와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 별도의 운동기구를 구비하지 않고도 가정이나 사무실 등에서 사용하는 의자에 운동 기능을 구비하여, 평상시에는 의자로 사용하다가 필요시 간편하게 운동할 수 있는 운동기능을 갖는 의자를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 운동기능을 갖는 의자는, 가정이나 사무실, 작업실에서 사용자가 앉을 수 있도록 된 의자에 있어서, 등받이에 구비되어 운동시 부하를 주는 한 쌍의 웨이트; 평상시에는 팔을 올려놓다가 운동시에는 위로 들어올린 후 두 팔을 이용해 서로 마주보는 방향으로 가압하도록 이루어진 팔걸이; 및 등받이 상에서 웨이트와 팔걸이에 연결되어, 팔걸이의 가압으로 인한 외력을 웨이트로 전달하고 외력에 대한 반력으로 웨이트에서 발생되는 운동부하를 팔걸이로 전달하는 외력 전달체;를 포함한다.

운동부하의 조절은 웨이트와 외력 전달체가 연결되는 부분의 위치변경을 통해 이루어진다.

외력 전달체는 등받이의 배면에 고정되는 고정부; 고정부에 회전 가능하게 지지되고, 상단에 팔걸이가 연결되는 제1회전부; 및 등받이의 배면에 회전 가능하게 설치되어 제1회전부의 회전력을 전달받아 회전하고, 웨이트가 연결되는 제2회전부;를 포함한다.

외력 전달체는 제1회전부와 제2회전부에 구비되어 제1회전부의 회전력을 제2회전부로 전달하는 회전력 전달부; 제2회전부 상에 위치 이동 가능하게 결합되고, 웨이트가 연결되는 웨이트 연결부; 및 웨이트 연결부를 위치 이동시키는 위치이동수단;을 더 포함한다.

위치이동수단은 제2회전부 상에 제자리 회전하도록 설치되며, 웨이트 연결부가 슬라이딩 가능하게 나사 결합되는 압력조절나사; 및 제2회전부 상에서 웨이트 연결부의 이동방향을 따라 길게 설치되며, 웨이트 연결부가 슬라이딩 가능하게 결합되어, 압력조절나사 회전시 웨이트 연결부가 회전되지 못하고 직선으로 슬라이딩될 수 있도록 가이드하는 가이드부;를 포함한다.

회전력 전달부는 베벨기어 또는 워엄기어이다.

팔걸이는 평상시에 팔을 올려놓을 수 있는 위치에 있다가 운동시에는 위로 들어올릴 수 있도록 제1회전부에 회동 가능하게 연결되는 지지부; 및 시트에 대하여 지지부를 각각 지지할 수 있도록 지지부에 결합되는 받침부;를 포함한다.

받침부의 상단은 지지부에 접철 가능하게 결합되며, 받침부는 펼쳤을 때 그 하단이 시트의 양측에 착탈 가능하게 결합되고, 받침부는 지지부에 접철시킬 때 지지부에 고정되도록 이루어진다.

지지부는 제1회전부의 상단부에 회동 가능하게 연결되는 연결대; 연결대에 좌우방향으로 길게 형성되는 연결탭; 연결탭에 좌우방향으로 슬라이딩 가능하게 결합되는 슬라이딩바; 및 일단은 슬라이딩바에 연결되며 타단부에 팔을 지지하도록 된 지지대;를 포함한다.

연결탭의 내측에는 슬라이딩바가 삽입되어 슬라이딩될 수 있도록 슬라이딩홀이 길게 형성되며, 연결탭의 상부에는 슬라이딩바를 연결탭 내에서 고정하기 위한 슬라이딩바 고정부재가 나사 결합되는 고정부재 결합홀이 형성된다.

슬라이딩바에는 슬라이딩바 고정부재가 탈거 가능하게 삽입되는 복수 개의 고정부재 삽입홀이 이격 형성되고, 슬라이딩바에는 연결탭의 슬라이딩홀 내측에 길게 형성되는 쐐기가 삽입되어 슬라이딩바의 회전을 방지하는 쐐기 삽입홈이 길게 형성된다.

웨이트는 가스스프링, 유압실린더, 가스실린더, 공압실린더, 압축스프링 및 인장스프링 중 어느 하나이다.

본 발명은 제2회전부의 회전시 제2회전부에 의해 터치되어 제2회전부의 회전수를 카운팅하여 운동횟수를 표시하도록 된 카운팅수단을 더 포함한다.

본 발명은 등받이의 배면에 결합되어 웨이트 및 외력 전달체를 감싸 보호하는 보호덮개를 더 포함한다.

고정부에는 회전제한홈이 형성되고, 제1회전부에는 회전제한홈에 삽입되어 회전이 제한되는 회전제한돌부가 구비된다.

이와 같은 본 발명에 따른 운동기능을 갖는 의자에 의하면, 평소 운동이 부족한 직장인들이나 학생들이 주로 사용하는 의자에 외력에 대해 상대적인 저항력을 제공하는 웨이트부를 장착하여 의자에 앉은 자세에서 수시로 운동을 할 수 있도록 이루어짐으로써, 피로와 스트레스로 경직된 근육을 풀어주어 평상시에도 건강을 유지시켜 줄 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 운동기능을 갖는 의자의 사시도.
도 2는 도 1의 배면사시도.
도 3은 도 2에서 보호덮개가 제거된 모습을 나타낸 사시도.
도 4는 도 1의 측면도.
도 5는 도 1의 배면도.
도 6은 도 4에서 받침부가 접철된 모습을 나타낸 측면도.
도 7은 운동을 위해 팔걸이를 들어올린 모습을 나타낸 측면도.
도 8은 슬라이딩바를 측방향으로 슬라이딩시킨 모습을 나타낸 정면도.
도 9는 슬라이딩바와 연결탭의 연결관계를 나타낸 분해사시도.
도 10은 도 7상태에서의 슬라이딩바와 연결탭의 연결관계를 나타낸 단면도.
도 11은 도 8상태에서의 슬라이딩바와 연결탭의 연결관계를 나타낸 단면도.
도 12는 슬라이딩바와 연결탭의 연결관계를 나타낸 측단면도.
도 13은 보호덮개가 제거된 상태에서의 등받이의 배면을 나타낸 배면도.
도 14는 팔걸이를 들어올린 상태를 나타낸 사시도.
도 15는 도 14 상태에서의 등받이의 배면을 나타낸 배면도.
도 16은 팔걸이를 안쪽으로 가압한 상태를 나타낸 사시도.
도 17은 도 16에서 팔걸이를 안쪽으로 가압한 상태를 나타낸 배면도.
도 18은 도 17에서 웨이트 연결부를 위치이동시킨 상태를 나타낸 배면도.
도 19는 도 16 및 도 17의 상태에서 팔걸이에 작용하는 부하를 산출하기 위한 개략도.
도 20은 도 18의 상태에서 팔걸이에 작용하는 부하를 산출하기 위한 개략도.

이하에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 운동기능을 갖는 의자를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 운동기능을 갖는 의자의 사시도이다.

본 실시예에 따른 운동기능을 갖는 의자(1)는 사용자가 앉을 수 있도록 된 시트(100), 시트(100)를 지지하는 시트 받침(200), 시트(100)의 후방에 위치되어 등을 받칠 수 있도록 된 등받이(300), 및 팔을 올려놓을 수 있도록 된 한 쌍의 팔걸이(400)를 포함한다. 이 때, 팔걸이(400)는 후술할 외력 전달체(600)에 각각 회동 가능하게 연결되어, 평상시에는 팔을 올려놓고 있다가 운동시에는 위로 들어올린 후 두 팔을 이용해 서로 마주보는 방향 즉, 가슴쪽으로 가압하여 운동효과를 얻도록 이루어진다.

도 2는 도 1의 배면사시도이고, 도 3은 도 2에서 보호덮개가 제거된 모습을 나타낸 사시도이다.

등받이(300)에는 웨이트(500), 외력 전달체(600) 및 카운팅수단(700)이 설치되며, 이들은 보호덮개(800)로 보호된다.

웨이트(500)는 등받이(300)의 양쪽에 각각 설치되어 운동시 부하를 준다. 이러한 웨이트(500)로는 가스스프링, 유압실린더, 가스실린더, 공압실린더, 압축스프링 및 인장스프링 중 어느 하나가 이용될 수 있으며, 이외에도 다양한 부하제공수단이 이용될 수 있다.

외력 전달체(600)는 등받이(300)의 양쪽에 각각 설치되어 팔걸이(400) 및 웨이트(500)와 연결된다. 이러한 외력 전달체(600)는 팔걸이(400)의 가압으로 인한 외력을 웨이트(500)로 전달해주고 외력에 대한 반력으로 웨이트(500)에서 발생되는 운동부하를 팔걸이(400)로 전달해준다.

카운팅수단(700)은 팔걸이(400)를 통한 운동횟수를 카운팅하여 표시해준다.

도 4는 도 1의 측면도이고, 도 5는 도 1의 배면도이며, 도 6은 도 4에서 받침부가 접철된 모습을 나타낸 측면도이고, 도 7은 운동을 위해 팔걸이를 들어올린 모습을 나타낸 측면도이고, 도 8은 슬라이딩바를 측방향으로 슬라이딩시킨 모습을 나타낸 정면도이며, 도 9는 슬라이딩바와 연결탭의 연결관계를 나타낸 분해사시도이며, 도 10은 도 7상태에서의 슬라이딩바와 연결탭의 연결관계를 나타낸 단면도이고, 도 11은 도 8상태에서의 슬라이딩바와 연결탭의 연결관계를 나타낸 단면도이며, 도 12는 슬라이딩바와 연결탭의 연결관계를 나타낸 측단면도이다.

팔걸이(400)는 지지부(410), 받침부(420), 쿠션(430) 및 안착판(440)을 포함한다.

지지부(410)는 평상시에는 팔을 올려놓을 수 있는 위치에 있다가 운동시에는 위로 들어올릴 수 있도록 외력 전달체(600)의 상부에 회동 가능하게 연결된다. 이러한 지지부(410)는 연결대(411), 연결탭(412), 슬라이딩바(413) 및 지지대(414)를 포함한다.

연결대(411)는 외력 전달체(600)의 상단부에 회동 가능하게 결합된다. 이 때, 연결대(411)는 팔걸이(400)를 위로 들거나 내릴 수 있도록 전후방으로 회동되도록 결합된다.

연결탭(412)은 연결대(411)의 상단부에 좌우방향으로 길게 형성되며, 그 내측에 슬라이딩바(413)가 삽입되어 슬라이딩될 수 있도록 슬라이딩홀(412a)이 길게 형성된다. 연결탭(412)의 상부에는 슬라이딩바(413)를 연결탭(412) 내에서 고정하기 위한 슬라이딩바 고정부재(415)가 나사 결합되는 고정부재 결합홀(412b)이 형성된다.

슬라이딩바(413)는 연결탭(412)의 슬라이딩홀(412a) 내에 슬라이딩 가능하게 설치되며 그 상부에 슬라이딩바 고정부재(415)가 탈거 가능하게 삽입되는 복수 개의 고정부재 삽입홀(413a)이 이격 형성된다. 슬라이딩바(413)의 하부에는 연결탭(412)의 슬라이딩홀(412a) 내측 하부에 길게 형성되는 쐐기(416)가 삽입되어 슬라이딩바(413)의 회전을 방지하는 쐐기 삽입홈(413b)이 길게 형성된다. 고정부재 삽입홀(413a)은 복수 개가 이격 형성됨으로써, 슬라이딩바(413)의 위치를 선택적으로 결정할 수 있다. 이 때, 운동을 하지 않을 때에는 도 10에 도시된 바와 같이 슬라이딩바(413)의 일단에 치우친 위치에 형성된 고정부재 삽입홀(413a)에 슬라이딩바 고정부재(415)가 삽입되어 슬라이딩바(413)가 고정되며, 운동을 할 경우에는 도 11에 도시된 바와 같이 슬라이딩바(413)의 타단에 위치된 두 고정부재 삽입홀(413a)에 슬라이딩바 고정부재(415)가 선택적으로 삽입되어 슬라이딩바(413)가 고정된다

슬라이딩바 고정부재(415)는 연결탭(412)의 고정부재 결합홀(412b)에 나사 결합되는 나사 결합부(415a) 및 나사 결합부(415a) 내에 스프링에 의해 탄성 지지되어 나사 결합부(415a)의 개방된 하단을 통해 돌출 및 삽입되는 볼부재(415b)로 구성된다. 볼부재(415b)가 나사 결합부(415a)로부터 돌출되어 고정부재 삽입홀(413a) 내에 삽입되면 슬라이딩바(413)가 연결탭(412) 내에 고정된다.

지지대(414)의 일단은 슬라이딩바(413)의 일단에 결합되며, 타단은 등받이(300)의 전방으로 절곡되어 팔을 올려놓을 수 있도록 이루어진다. 이러한 지지대(414)는 사용자의 신체특성에 맞게 높낮이 조절 가능하게 구성될 수 있고, 이에 맞게 받침부(420)의 높낮이도 자유롭게 조절할 수 있도록 구성될 수 있다.

받침부(420)는 시트(100)에 대하여 지지부(410)를 지지하는 것으로, 그 상단은 지지대(414)의 타단부 하부에 접철 가능하게 결합된다. 이러한 받침부(420)는 펼쳤을 때 그 하단이 시트(100)의 양측에 착탈 가능하게 고정되고, 지지대(414)에 접철될 때 지지대(414)에 고정되도록 이루어진다. 받침부(420)의 하단에는 시트(100)의 양측에 구비되는 걸고리(110)에 걸리는 걸고리 고정홈(420a)과, 지지대(414)의 하부에 돌출된 걸림돌기(417)가 끼워지는 걸림돌기 고정홀(420b)이 각각 형성된다. 따라서, 운동을 하지 않을 때에는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 받침부(420)를 펼쳐서 걸고리 고정홈(420a)에 걸고리(110)가 걸리도록 하여 받침부(420)의 하단을 고정함으로써 받침부(420)로 지지대(414)를 지지하도록 하고, 운동을 할 경우에는 도 6에 도시된 바와 같이 받침부(420)를 접어서 걸림돌기 고정홀(420b)에 걸림돌기(417)가 끼워지도록 하여 받침부(420)를 지지대(414)에 접철시킨다.

쿠션(430)은 지지대(414)의 외측에 끼워져 사용자의 팔에 충격이 가지 않도록 하는 것으로, 신축성을 갖는 소재로 제작된다.

안착판(440)은 지지대(414)의 타단부 상측에 설치된다. 따라서, 운동을 하지 않을 때에는 사용자가 안착판(440)에 팔을 올려놓게 되고, 운동을 할 경우에는 사용자가 팔로 안착판(440)을 가압하게 된다.

이와 같은 구성을 갖는 팔걸이(400)에 의하면, 운동을 하지 않을 때에는 받침부(420)를 펼쳐서 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 시트(100)에 대하여 지지대(414)를 지지하게 된다. 따라서, 사용자는 시트(100)에 앉은 상태에서 양팔을 팔걸이(400)의 지지대(414)에 결합된 안착판(440)에 편안하게 올려놓을 수 있다.

운동을 할 경우에는 도 6에 도시된 바와 같이 받침부(420)를 시트(100)의 양측에 구비된 걸고리(110)로부터 분리한 후 팔걸이(400)의 지지대(414)에 접철시켜 고정한다. 이후 도 7에 도시된 바와 같이 팔걸이(400)를 위로 들어올린다.

도 4 내지 도7의 상태에서는 도 10에 도시된 바와 같이 슬라이딩바(413)가 연결탭(412) 내로 삽입되어 슬라이딩바(413)의 일단에 형성된 고정부재 삽입홀(413a)에 슬라이딩바 고정부재(415)의 볼부재(415b)가 삽입된 상태이다. 이 때, 슬라이딩바(413)를 의자의 양측방향으로 잡아당기지 않는 한 볼부재(415b)는 고정부재 삽입홀(413a)로부터 이탈되지 않으므로 슬라이딩바(413)는 연결탭(412) 내에 고정된 상태를 유지한다.

도 8에 도시된 바와 같이 운동을 위해 슬라이딩바(413)를 의자의 측방향으로 잡아당기면 도 11에 도시된 바와 같이 슬라이딩바(413)의 일단에 형성된 고정부재 삽입홀(413a)로부터 볼부재(415b)가 이탈되고, 슬라이딩바(413)의 타단에 형성된 고정부재 삽입홀(413a) 내에 볼부재(415b)가 삽입됨으로써, 슬라이딩바(413)의 일부가 연결탭(412)으로부터 인출된 상태를 유지한다. 이 때, 슬라이딩바(413)는 의자의 중심측으로 밀지 않는 한 볼부재(415b)가 고정부재 삽입홀(413a)로부터 이탈되지 않으므로 슬라이딩바(413)는 연결탭(412) 내에 고정된 상태를 유지한다.

운동을 마친 후에는 도 10에 도시된 바와 같이 슬라이딩바(413)를 연결탭(412) 내로 삽입하고, 팔걸이(400)를 내리고 받침부(420)를 펼쳐서 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 받침부(420)로 지지대(414)를 지지하게 된다.

도 13은 보호덮개가 제거된 상태에서의 등받이의 배면을 나타낸 배면도이고, 도 14는 팔걸이를 들어올린 상태를 나타낸 사시도이며, 도 15는 도 14 상태에서의 등받이의 배면을 나타낸 배면도이고, 도 16은 팔걸이를 안쪽으로 가압한 상태를 나타낸 사시도이며, 도 17은 도 16에서 팔걸이를 안쪽으로 가압한 상태를 나타낸 배면도이다.

등받이(300)의 배면에는 외력 전달체(600)의 설치를 위한 제1베이스판(900)과 웨이트(500)의 설치를 위한 제2베이스판(910)이 각각 설치된다.

외력 전달체(600)는 고정부(610), 제1회전부(620), 제2회전부(630), 회전력 전달부(640), 웨이트 연결부(650) 및 위치이동수단(660)을 포함한다.

고정부(610)는 제1베이스판(900)에 고정설치되며 그 내측에 제1회전부(620)가 회전 가능하게 설치되도록 중공의 원형관 형태로 형성된다. 이러한 고정부(610)는 개방된 단부가 상하를 향하도록 설치된다. 따라서, 제1회전부(620)는 상하로 길게 설치된 상태에서 위에서 수직 하방으로 내려다 보았을 때 시계방향 또는 반시계방향으로 회전하게 된다. 고정부(610)의 하단에는 제1회전부(620)의 회전범위를 제한하는 회전제한홈(611)이 형성된다.

제1회전부(620)는 고정부(610)에 회전 가능하게 삽입되는 회전로드(621), 회전로드(621)의 상단부 외측에 끼워져 연결대(411)가 후방으로 회동되어 눕혀졌을 때 연결대(411)를 지지하는 연결대 지지판(622), 고정부(610)의 상단과 연결대 지지판(622) 사이에 개재되어 고정부(610)에 대하여 연결대 지지판(622)을 탄성 지지하는 스프링(623), 및 회전로드(621)의 하단부에 끼워지고 고정부(610)의 회전제한홈(611)에 삽입되어 회전로드(621)의 회전범위를 제한하는 회전제한돌부(624)를 포함한다. 고정부(610)의 회전제한홈(611)과 회전로드(621)의 회전제한돌부(624)로 인해 회전로드(621)는 회전제한홈(611)의 범위 내로 회전이 제한된다.

제2회전부(630)는 제1베이스판(900)에 회전 가능하게 설치되어 제1회전부(620)의 회전력을 전달받아 회전하고 웨이트(500)가 연결된다.

회전력 전달부(640)는 제1회전부(620)와 제2회전부(630)에 구비되어 제1회전부(620)의 회전력을 제2회전부(630)로 전달한다. 이러한 회전력 전달부(640)는 피니언 베벨기어 또는 워엄기어로 구성되며, 이외에도 다양한 회전전달수단이 이용될 수 있다. 제1회전부(620) 측에 구비되는 기어는 회전로드(621)의 하단에 결합되고, 제2회전부(630) 측에 구비되는 기어는 제2회전부(630)의 회전중심 상에 결합된다.

웨이트 연결부(650)는 제2회전부(630) 상에 위치 이동 가능하게 결합되고 웨이트(500)가 회동 가능하게 힌지 결합된다.

위치이동수단(660)은 웨이트 연결부(650)를 위치 이동시키는 것으로, 고정판(661), 압력조절나사(662) 및 가이드부(663)로 구성된다. 고정판(661)은 제2회전부(630)의 전면부에 상하로 이격 형성되어 압력조절나사(662) 및 가이드부(663)를 지지한다. 압력조절나사(662)는 두 고정판(661)에 제자리 회전하도록 설치되며 그 외측에 웨이트 연결부(650)가 슬라이딩 가능하게 나사 결합된다. 가이드부(663)는 두 고정판(661)에 압력조절나사(662)와 평행하게 길게 설치되며 그 외측에 웨이트 연결부(650)가 슬라이딩 가능하게 결합된다. 따라서, 압력조절나사(662) 회전시 웨이트 연결부(650)를 가이드부(663)에 의해 회전이 방지된 상태에서 압력조절나사(662)를 따라 직성으로 슬라이딩된다. 압력조절나사(662)의 하단은 보호덮개(800)에 형성된 홀(미도시)을 통해 외부로 노출됨으로써, 사용자는 도구를 이용해 보호덮개(800)의 홀을 통해 압력조절나사(662)를 회동시킴으로써 웨이트 연결부(650)의 위치를 조정할 수 있다. 한편, 보호덮개(800)의 일부를 개폐 가능하게 구성하여 보호덮개(800) 내부의 구성요소들을 점검하고 압력조절나사(662)를 조절할 수 있도록 구성할 수도 있다.

이와 같이 구성된 외력 전달체(600)에 의하면, 도 14 및 도 15에서와 같이 팔걸이(400)를 들어올린 상태에서 도 16 및 도 17에서와 같이 두 팔걸이(400)를 가슴쪽으로 가압하면 웨이트(500)로부터 발생되는 운동부하가 팔걸이(400)로 전달되어 사용자가 운동효과를 얻게 된다.

두 팔걸이(400)를 가슴쪽으로 가압하여 제1회전부(620)의 회전로드(621)를 회전시킴으로써 제2회전부(630)가 도 17에서와 같이 바깥쪽으로 회동하게 된다. 즉, 팔걸이(400)를 가압하면서 발생되는 외력이 제1회전부(620) 및 제2회전부(630)를 통해 웨이트(500)로 전달되면, 웨이트(500)가 압축되면서 외력에 대한 반력이 발생하게 되고 그 반력이 제2회전부(630) 및 제1회전부(620)를 통해 팔걸이(400)로 전달됨으로써 사용자에게 운동부하가 걸려 사용자가 운동효과를 얻게 된다.

이 때, 팔걸이(400)는 고정부(610)의 회전제한홈(611)과 회전로드(621)의 회전제한돌부(624)로 인해 회전범위가 제한된다.

한편, 팔걸이(400)의 회전수를 카운팅하여 운동회수를 측정하는 카운팅수단(700)은 제1베이스판(900)에 설치되어 제2회전부(630)의 회전시 제2회전부(630)에 단자의 접속이 이루어지는 리미트스위치(710)와, 등받이(300)의 배면에 설치되고 리미트스위치(710)와 전기적으로 연결되어 운동횟수를 숫자로 표시해주는 표시부(720)로 구성된다.

웨이트(500)의 일단은 제2베이스판(910)에 고정되고 타단은 웨이트 연결부(650)에 힌지 결합된다.

도 18은 도 17에서 웨이트 연결부를 위치이동시킨 상태를 나타낸 배면도이다.

도 18에 도시된 바와 같이 제2회전부(630) 상에서 웨이트 연결부(650)의 위치를 변경시킴으로써 운동부하를 자유롭게 조절할 수 있다. 웨이트 연결부(650)의 위치변경은 압력조절나사(662)를 회전시킴으로써 간편하게 조정할 수 있다.

도 19는 도 17의 상태에서 팔걸이에 작용하는 부하를 산출하기 위한 개략도이고, 도 20은 도 18의 상태에서 팔걸이에 작용하는 부하를 산출하기 위한 개략도이다.

도 19에서와 같이 웨이트(500)가 연결되는 웨이트 연결부(650)가 제2회전부(630)의 회전중심으로부터 먼 거리에 위치된 상태에서 팔걸이(400)에 작용하는 사용자의 힘(F)은 다음과 같은 식을 통해 구해진다.

T=F*L=Fs*L1 ------------------------ 식-1

T : 토크(일정)

F : 팔걸이에 작용하는 사용자의 힘

L : 팔걸이에서 제2회전부의 회전중심까지의 거리(일정)

Fs : 웨이트에서 작용하는 힘(일정)

L1 : 웨이트 연결부에서 제2회전부의 회전중심까지의 거리

팔걸이(400)에서 제2회전부(630)까지의 거리(L)를 100mm, 웨이트(500)에서 작용하는 힘(Fs)을 200kg, 웨이트 연결부(650)에서 제2회전부(630)까지의 거리(L1)를 20mm라고 하면 식-1을 통해 다음과 같이 팔걸이에서 작용하는 사용자의 힘이 구해진다.

T=F*100kg=200kg*20mm

F=40kg

도 20에서와 같이 웨이트(500)가 연결되는 웨이트 연결부(650)가 제2회전부(630)의 회전중심으로 가까워지면 팔걸이(400)에 작용하는 사용자의 힘(F)은 다음과 같은 식을 통해 구해진다.

T=F*L=Fs*L2 ------------------------ 식-2

T : 토크(일정)

F : 팔걸이에 작용하는 사용자의 힘

L : 팔걸이에서 제2회전부의 회전중심까지의 거리(일정)

Fs : 웨이트에서 작용하는 힘(일정)

L2 : 웨이트 연결부에서 제2회전부의 회전중심까지의 거리

팔걸이(400)에서 제2회전부(630)까지의 거리(L)를 100mm, 웨이트(500)에서 작용하는 힘(Fs)을 200kg, 웨이트 연결부(650)에서 제2회전부(630)까지의 거리(L1)를 10mm라고 하면 식-2을 통해 다음과 같이 팔걸이에서 작용하는 사용자의 힘이 구해진다.

T=F*100kg=200kg*10mm

F=20kg

상기와 같이 웨이트(500)가 연결되는 웨이트 연결부(650)가 제2회전부(630)의 회전중심에 가까워질수록 팔걸이(400)에 작용하는 사용자의 힘이 줄어들게 된다. 즉, 웨이트 연결부(650)를 제2회전부(630)의 회전중심에 가깝게 위치될수록 운동부하가 줄어들게 된다.

따라서, 웨이트 연결부(650)의 위치를 변경시킴으로써 운동부하를 자유롭게 조절할 수 있다. 웨이트 연결부(650)의 위치는 압력조절나사(662)를 회전시킴으로써 조절된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명 운동기능을 갖는 의자를 바람직한 실시예를 기초로 설명하였으나, 본 발명은 특정 실시예에 한정되는 것은 아니며, 해당분야 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 변경할 수 있다.

1 : 운동기능을 갖는 의자 100 : 시트
200 : 시트 받침 300 : 등받이
400 : 팔걸이 410 : 지지부
420 : 받침부 430 : 쿠션
440 : 안착판 500 : 웨이트
600 : 외력 전달체 610 : 고정부
620 : 제1회전부 630 : 제2회전부
640 : 회전력 전달부 650 : 웨이트 연결부
660 : 위치이동수단 700 : 카운팅수단
710 : 리미트스위치 720 : 표시부
800 : 보호덮개

Claims

가정이나 사무실, 작업실에서 사용자가 앉을 수 있도록 된 의자에 있어서,
등받이에 구비되어 운동시 부하를 주는 한 쌍의 웨이트;
평상시에는 팔을 올려놓다가 운동시에는 두 팔을 이용해 서로 마주보는 방향으로 가압하기 위해 위로 들어올리도록 이루어진 지지부를 갖는 팔걸이; 및
상기 등받이의 배면에 설치되어 상기 지지부가 상하방향으로 회동 가능하게 결합되고 상기 지지부가 서로 마주보는 방향으로 가압될 때 이와 연동하여 같은 방향으로 회전하는 제1회전부를 구비하며, 상기 웨이트와 연결되어 상기 팔걸이로부터 상기 제1회전부로 전달되는 외력을 상기 웨이트로 전달하는 외력 전달체;를 포함하여,
상기 팔걸이의 가압으로 인한 외력이 상기 웨이트로 전달되고, 상기 외력에 대한 반력으로 상기 웨이트에서 발생되는 운동부하가 상기 팔걸이로 전달되어 사용자가 시트에 앉은 상태에서 운동을 할 수 있도록 이루어진 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제1항에 있어서,
상기 운동부하의 조절은 상기 웨이트와 상기 외력 전달체가 연결되는 부분의 위치변경을 통해 이루어지는 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제2항에 있어서,
상기 외력 전달체는,
상기 등받이의 배면에 고정되는 고정부;
상기 고정부에 회전 가능하게 지지되고, 상단에 상기 팔걸이의 지지부가 연결되는 상기 제1회전부; 및
상기 등받이의 배면에 회전 가능하게 설치되어 상기 제1회전부의 외력을 전달받아 회전하고, 상기 웨이트가 연결되는 제2회전부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제3항에 있어서,
상기 외력 전달체는
상기 제1회전부와 상기 제2회전부에 구비되어 상기 제1회전부의 회전력을 상기 제2회전부로 전달하는 회전력 전달부;
상기 제2회전부 상에 위치 이동 가능하게 결합되고, 상기 웨이트가 연결되는 웨이트 연결부; 및
상기 웨이트 연결부를 위치 이동시키는 위치이동수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제4항에 있어서,
상기 위치이동수단은
상기 제2회전부 상에 제자리 회전하도록 설치되며, 상기 웨이트 연결부가 슬라이딩 가능하게 나사 결합되는 압력조절나사; 및
상기 제2회전부 상에서 상기 웨이트 연결부의 이동방향을 따라 길게 설치되며, 상기 웨이트 연결부가 슬라이딩 가능하게 결합되어, 상기 압력조절나사 회전시 상기 웨이트 연결부가 회전되지 못하고 직선으로 슬라이딩될 수 있도록 가이드하는 가이드부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제4항에 있어서,
상기 회전력 전달부는 베벨기어 또는 워엄기어인 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 팔걸이는 상기 시트에 대하여 상기 지지부를 각각 지지할 수 있도록 상기 지지부에 결합되는 받침부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제7항에 있어서,
상기 받침부의 상단은 상기 지지부에 접철 가능하게 결합되며, 상기 받침부는 펼쳤을 때 그 하단이 상기 시트의 양측에 착탈 가능하게 결합되고, 상기 받침부는 상기 지지부에 접철시킬 때 상기 지지부에 고정되도록 이루어진 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제7항에 있어서,
상기 지지부는
상기 제1회전부의 상단부에 회동 가능하게 연결되는 연결대;
상기 연결대에 좌우방향으로 길게 형성되는 연결탭;
상기 연결탭에 좌우방향으로 슬라이딩 가능하게 결합되는 슬라이딩바; 및
일단은 상기 슬라이딩바에 연결되며 타단부에 팔을 지지하도록 된 지지대;를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제9항에 있어서,
상기 연결탭의 내측에는 상기 슬라이딩바가 삽입되어 슬라이딩될 수 있도록 슬라이딩홀이 길게 형성되며, 상기 연결탭의 상부에는 상기 슬라이딩바를 상기 연결탭 내에서 고정하기 위한 슬라이딩바 고정부재가 나사 결합되는 고정부재 결합홀이 형성된 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제10항에 있어서
상기 슬라이딩바에는 상기 슬라이딩바 고정부재가 탈거 가능하게 삽입되는 복수 개의 고정부재 삽입홀이 이격 형성되고, 상기 슬라이딩바에는 상기 연결탭의 슬라이딩홀 내측에 길게 형성되는 쐐기가 삽입되어 상기 슬라이딩바의 회전을 방지하는 쐐기 삽입홈이 길게 형성된 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제1항에 있어서,
상기 웨이트는 가스스프링, 유압실린더, 가스실린더, 공압실린더, 압축스프링 및 인장스프링 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제3항에 있어서,
상기 제2회전부의 회전시 제2회전부에 의해 터치되어 상기 제2회전부의 회전수를 카운팅하여 운동횟수를 표시하도록 된 카운팅수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제5항에 있어서,
상기 등받이의 배면에 결합되어 상기 웨이트 및 외력 전달체를 감싸 보호하는 보호덮개를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.
제3항에 있어서,
상기 고정부에는 회전제한홈이 형성되고, 상기 제1회전부에는 상기 회전제한홈에 삽입되어 회전이 제한되는 회전제한돌부가 구비되는 것을 특징으로 하는 운동기능을 갖는 의자.