KR101224546B1

KR101224546B1 - 웨이트 운동기구

Info

Publication number: KR101224546B1
Application number: KR1020120027083A
Authority: KR
Inventors: 장보영; 김홍연
Original assignee: (주)개선스포츠
Priority date: 2012-03-16
Filing date: 2012-03-16
Publication date: 2013-01-21

Abstract

본 발명의 특징에 따르면, 본 발명의 웨이트 운동기구는, 다수개가 일정간격 이격된 삽입홈이 형성되게 적층되며 가이드봉이 상하왕복하는 관통공과 일측면이 관통 연결된 끼움홈이 형성된 웨이트 블록과, 상기 웨이트 블록의 일측면에 형성되어 해당 웨이트 블록의 무게정보와 웨이트 운동기구의 정보가 내장된 RFID태그를 포함하는 블록부; 상기 삽입홈에 삽입되는 수직고정판의 상측에 돌출형성되어 상기 끼움홈에 끼워지는 수평고정판과, 헤드의 측부에 형성되어 상기 RFID태그로부터 무게정보와 웨이트 운동기구의 정보를 수신하는 수신부를 포함하는 조절핀; 상기 웨이트 블록, 와이어 또는 조절핀 중의 어느 하나에 장착되는 가속도센서 또는 회전부에 장착되는 각속도센서를 포함하는 센서부; 상기 수신부가 수신한 상기 RFID태그의 무게정보와 상기 센서부에 의해 측정된 값으로 사용자의 운동량을 연산하는 연산부; 및 상기 연산부로부터 연산된 운동량 데이터를 관리서버에 전송하는 전송부;를 포함한다.
본 발명에 따르면, 웨이트 블록에 무게 정보를 내장한 RFID태그를 장착하고, 조절핀에 RFID태그의 정보를 수신하는 수신부가 형성되되, 수신부의 위치를 위치조절바를 이용하여 용이하게 조절하고 RFID태그의 정보를 정확하게 수신할 수 있는 웨이트 운동기구를 제공할 수 있다.

Description

웨이트 운동기구{.}

본 발명은 웨이트 운동기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 웨이트 블록에 무게 정보를 내장한 RFID태그를 장착하고, 조절핀에 RFID태그의 정보를 수신하는 수신부가 형성되되, 수신부의 위치를 위치조절바를 이용하여 용이하게 조절하고 RFID태그의 정보를 정확하게 수신할 수 있는 웨이트 운동기구에 관한 것이다.

최근 건강을 지키고 멋진 몸을 만들기 위해 웨이트 트레이닝 기구를 이용하여 운동을 하는 사람들이 증가하고 있다. 그러나, 웨이트 트레이닝 기구를 이용하여 운동을 하는 많은 사람은 각 운동기구를 자신이 얼마의 무게로 얼마의 운동횟수만큼 운동하는지 체계적인 관리를 받지 못하고, 날마다 자신들의 기억에 의존하여 운동량을 정하여 운동하고 있는 실정이다.

따라서, 헬스장에 등록한 사용자들의 각 웨이트 운동기구를 이용하여 운동하는 경우, 각 운동기구의 운동 정보를 저장, 관리하고 체계적으로 자신의 운동량, 소모 열량 등을 관리할 필요성이 있다.

또한, 한국등록특허 10-0755876호에 따르면, 웨이트 운동기구를 이용한 운동량을 운동체 무게 또는 체중×이동거리로 계산을 한다. 여기서, 관성력을 제외하고 운동량을 산출하고 있어서 웨이트를 내릴 때 갑자기 뚝 떨어뜨리거나 떨어지는 경우에도 운동량으로 산출되기 때문에 실질적인 운동량을 산출하는데 문제점이 있었다.

또한, 조절핀에 형성된 수신부가 RFID태그의 정보를 수신하는 과정에서, 조절핀이 웨이트블록에 끼워질 때의 위치가 매번 변화함에 따라 정확하게 수신하지 못하는 문제점이 있었다.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 웨이트 블록에 무게 정보를 내장한 RFID태그를 장착하고, 조절핀에 RFID태그의 정보를 수신하는 수신부가 형성되되, 수신부의 위치를 위치조절바를 이용하여 용이하게 조절하고 RFID태그의 정보를 정확하게 수신할 수 있는 웨이트 운동기구를 제공하기 위함이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은, 웨이트 블록의 사이에 삽입되는 조절핀의 상측에 스냅자석이 형성됨으로써, 운동도중에 조절핀이 웨이트 블록에서 빠지는 것을 방지하며 삽입된 위치가 고정되어 RFID태그와 수신부의 거리가 변경되지 않아 RFID태그의 정보를 계속적으로 수신할 수 있는 웨이트 운동기구를 제공하기 위함이다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 관성력을 고려한 운동량 산출방식을 통하여 사용자가 웨이트 운동을 할 때, 웨이트를 내리면서 갑자기 뚝 떨어뜨리는 경우 등과 같이 실질적으로 운동을 하지 않는 경우에는 운동량으로 계산되지 않도록 하여 정확한 운동량을 산출할 수 있는 웨이트 운동기구를 제공하기 위함이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명의 웨이트 운동기구는, 다수개가 일정간격 이격된 삽입홈이 형성되게 적층되며 가이드봉이 상하왕복하는 관통공과 일측면에 형성된 웨이트 블록과, 상기 웨이트 블록의 일측면에 형성되어 해당 웨이트 블록의 무게정보가 내장된 RFID태그를 포함하는 블록부; 상기 삽입홈에 삽입되는 수직고정판의 상측에 돌출형성되어 상기 끼움홈에 끼워지는 수평고정판과, 헤드의 측부에 형성되어 상기 RFID태그로부터 무게정보를 수신하는 수신부를 포함하는 조절핀; 상기 웨이트 블록, 조절핀 또는 와이어 중의 어느 하나에 장착되는 가속도센서 또는 회전부에 장착되는 각속도센서를 포함하는 센서부; 및 상기 수신부가 수신한 상기 RFID태그의 무게정보와 상기 센서부에 의해 측정된 값으로 사용자의 운동량을 연산하는 연산부; 를 포함하고, 상기 조절핀은, 일단에 상기 수신부가 고정되며 타단에 상기 헤드의 측부에 형성된 조절공에 삽입되어 상기 헤드의 외측으로 돌출되는 길이의 조절이 가능한 조절부가 형성된 길이조절바 및 상기 수평고정판의 양측에 각각 위치하되, 헤드 쪽 방향의 수직고정판의 외측에 위치하여 수직고정판에 내입되어 고정된 스냅자석을 더 포함한다.

삭제

또한, 상기 길이조절바는, 일단이 자성을 지닌 재질로 이루어진 것을 특징으로 하고, 상기 수신부는, 자성을 지니거나 자성을 지닌 재질로 피복되어 상기 길이조절바의 일단에 형성된 고정공에 탈부착되어 고정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 연산부는, 와이어의 이동거리를 가속도센서로 측정한 가속도로 산출하거나, 각속도센서로 측정한 각가속도로 산출하는 것을 특징으로 하고, 상기 운동량은 웨이트 블록의 무게로 인한 중력과 관성력의 합에 와이어의 이동거리를 곱하여 적분한 값으로 산출하는 것을 특징으로 하며, 상기 관성력은 웨이트 블록의 무게와 가속도센서로 측정한 중력반대방향의 가속도의 곱으로 산출하거나, 각속도센서로 웨이트 블록이 올라갈 때 회전부가 회전하는 방향으로 측정한 각가속도와 웨이트 블록의 무게 및

(

:회전부의 반지름)의 곱으로 산출하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가속도센서로 측정된 가속도를 이용하여 운동량을 산출하는 경우에는, 상기 운동량은 하기 [수학식1]과 같이 산출하고, 상기 와이어의 이동거리는 하기 [수학식2]과 같이 산출하고, 상기 각속도센서로 측정된 각가속도를 이용하여 운동량을 산출하는 경우에는, 각가속도

에 회전부의 반지름을 곱한 값을

으로 하여, [수학식 1]에 따라 운동량을 산출하고, [수학식 2]에 따라 와이어의 이동거리를 산출하는 것을 특징으로 한다.

[수학식1]

(

: 웨이트 블록의 질량,

: 중력가속도,

: 시간

에서의 중력 반대방향의 벡터값인 가속도,

: 시간

에서의 와이어 이동거리를 나타냄.)

[수학식2]

이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 웨이트 블록에 무게 정보를 내장한 RFID태그를 장착하고, 조절핀에 RFID태그의 정보를 수신하는 수신부가 형성되되, 수신부의 위치를 위치조절바를 이용하여 용이하게 조절하고 RFID태그의 정보를 정확하게 수신할 수 있는 웨이트 운동기구를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 웨이트 블록의 사이에 삽입되는 조절핀의 상측에 스냅자석이 형성됨으로써, 운동도중에 조절핀이 웨이트 블록에서 빠지는 것을 방지하며 삽입된 위치가 고정되어 RFID태그와 수신부의 거리가 변경되지 않아 RFID태그의 정보를 계속적으로 수신할 수 있는 웨이트 운동기구를 제공할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 관성력을 고려한 운동량 산출방식을 통하여 사용자가 웨이트 운동을 할 때, 웨이트를 내리면서 갑자기 뚝 떨어뜨리는 경우 등과 같이 실질적으로 운동을 하지 않는 경우에는 운동량으로 계산되지 않도록 하여 정확한 운동량을 산출할 수 있는 웨이트 운동기구를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이트 운동기구를 나타낸 사시도이고,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이트 운동기구의 웨이트 블록과 조절핀을 나타낸 사시도이고,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이트 운동기구의 조절핀을 확대하여 나타낸 사시도이고,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이트 운동기구의 웨이트 블록에 조절핀이 부착된 상태를 나타낸 평면도이고,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이트 운동기구를 나타낸 블록도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 웨이트 운동기구를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

본 발명의 웨이트 운동기구(100)는 지지프레임(102), 가이드봉(150), 블록부(110), 조절핀(120), 센서부(140), 연산부(160) 및 전송부(170)를 포함한다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이트 운동기구를 나타낸 사시도이다.

도 1을 참조하면, 지지프레임(102)은 가이드봉(150)을 따라 상하로 왕복운동하며 소정의 무게로 이루어진 다수의 웨이트 블록(112)이 상측에 설치되어 웨이트 블록(112)들을 지지한다.

가이드봉(150)는 웨이트 블록(112)의 관통공(113)에 삽입되며 조절핀(120)에 의해 고정되어 웨이트 블록(112)과 함께 상하 왕복운동한다.

블록부(110)는, 웨이트 블록(112), RFID태그(115)를 포함한다.

웨이트 블록(112)은, 다수개가 일정간격 이격된 삽입홈(111)이 형성되게 지지프레임(102)의 상측에 적층된다. 이때, 웨이트 블록(112)에 소정의 돌출부(116)가 형성되어 삽입홈(111)이 형성될 수 있다.

또한, 웨이트 블록(112)은, 가이드봉(150)을 따라 상하 왕복가능하게 상하측면을 관통하는 관통공(113)이 형성되고, 일측면과 관통공(113)이 관통 연결된 끼움홈(114)이 형성된다.

RFID태그(115)는 웨이트 블록(112)의 일측면에 형성되어 해당 웨이트 블록(112)의 무게정보와 웨이트 운동기구의 정보가 내장되어 있다.

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이트 운동기구의 웨이트 블록과 조절핀을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이트 운동기구의 조절핀을 확대하여 나타낸 사시도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 조절핀(120)은 수평고정판(122), 수신부(123) 및 길이조절바(124)를 포함하며, 웨이트 블록(112)들이 적층되며 형성된 삽입홈(111)에 삽입된다.

수평고정판(122)은, 삽입홈(111)에 삽입되는 수직고정판(121)의 상측에 돌출형성되어 끼움홈(114)에 끼워진다.

또한, 수신부(123)는 헤드(127)의 측부에 형성되어 RFID태그(115)로부터 무게정보와 웨이트 운동기구의 정보를 수신한다. 이때, 수신부(123)는 RFID태그(115)와 일정거리가 되었을 때만 RFID태그(115)의 정보를 수신하는 것이 바람직하며, 이에 대한 설명은 후술하기로 한다.

길이조절바(124)는, 일단에 수신부(123)가 고정된다. 또한, 길이조절바(124)는 타단에 헤드(127)의 측부에 형성된 조절공(128)에 삽입되어 헤드(127)의 외측으로 돌출되는 길이의 조절이 가능한 조절부(126)가 형성된다.

조절부(126)가 조절공(128)에 삽입되어 길이조절될 때, 나사결합방식으로 결합되어 길이조절되는 것이 바람직하다.

한편, 길이조절바(124)는, 일단에 수신부(123)가 삽입되어 고정될 수 있는 고정공(125)이 형성되고, 그 고정공(125)에 수신부(123)가 삽입고정된다.

또한, 길이조절바(124)는 일단이 자성을 지닌 재질로 이루어질 수 있으며, 이에 맞춰 수신부(123)도 자성을 지니거나 자성을 지닌 재질로 피복될 수 있어 수신부(123)가 길이조절바(124)의 일단에 형성된 고정공(125)에 탈부착식으로 고정될 수 있다. 이에 따라 수신부(123)의 고장시 조절핀(120) 전체를 교체하지 않고 수신부(123)만 교체만 할 수 있어 웨이트 운동기구(100)의 유지비용을 절감할 수 있다.

조절핀(120)은 스냅자석(190)을 더 포함한다.

스냅자석(190)은 수평고정판(122)의 양측에 위치하며 수직고정판(121)의 상측면에 내입되어 고정되되, 수직고정판(121)의 외측 즉, 헤드(127) 쪽에 고정된다. 즉, 조절핀(120)을 삽입홈(111)에 삽입했을 때 스냅자석(190)이 웨이트 블록(112)의 하측면에 부착됨으로써, 수평고정판(122)이 웨이트 블록(112)의 끼움홈(114)의 안쪽까지 삽입될 수 있다.

따라서, 조절핀(120)은 삽입홈(111)에 삽입되면서 수평고정판(122)이 웨이트 블록(112)의 끼움홈(114)에 끼워지는데, 이때, 스냅자석(190)과 웨이트 블록(112)의 하측면에 부착되며 수평고정판(122)이 끼움홈(114)에 끼워질 때마다 수평고정판(122)의 양측에 소정의 틈이 생기게 되며, 그 틈의 크기가 매번 달라지기 때문에 수신부(123)가 RFID태그(115)와 미리 설정된 일정거리로 이격되어 위치하지 못하면 RFID태그(115)의 정보를 정확하게 수신하지 못하게 된다. 또한, 사용자가 운동하면서 웨이트 블록(112)이 상하로 움직이면서 그 위치가 틀려질 수 있기 때문에 이를 위해 길이조절바(124)가 길이조절되면서 수신부(123)와 RFID태그(115)가 미리 설정된 일정거리로 이격되어 위치할 수 있도록 수신부(123)의 위치를 조절해 주기 위함이다.

또한, 수신부(123)와 RFID태그(115) 간의 거리를 설정하는 것은, 웨이트 블록(112)이 다수개가 적층됨에 따라 수신부(123)가 다수개의 RFID태그(115) 중 사용자가 원하는 웨이트 블록(112)의 RFID태그(115)에서 그 정보만을 정확하게 수신하기 위한 것이다.

특히, 수신부(123)와 RFID태그(115) 간의 일정거리는 최단거리 즉, 서로 수직인 상태의 거리가 바람직하다.

길이조절바(124)는 조절핀(120)의 헤드(127)에서 외측으로 길이조절되고, 수신부(123)가 길이조절되는 길이조절바(124)를 따라 일체로 이동하며 웨이트 블록(112)에 구비된 RFID태그(115)의 정보를 수신하게 된다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이트 운동기구의 웨이트 블록에 조절핀이 부착된 상태를 나타낸 평면도이다.

도 4에 도시된 바와 같이, 수신부(123)와 RFID태그(115) 간에 미리 설정된 일정거리가 될 때만 수신부(123)가 RFID태그(115)로부터 정보를 수신할 수 있게 되는데, 이때, 길이조절부(126)를 외측으로 더 돌출시켜 수신부(123)와 RFID태그(115) 간에 수직이 되도록 한다.

따라서, 수신부(123)는 웨이트 블록(112)에 구비된 RFID태그(115)와 미리 설정된 일정거리 즉, 수직이 되었을 때 RFID태그(115)의 정보를 수신함으로써, 사용자가 운동하고자 하는 웨이트 블록(112)의 무게를 정확하게 RFID태그(115)로부터 수신받을 수 있는 것이다.

예를 들어, 사용자가 다양한 웨이트 운동기구에서 무게를 100㎏으로 하여 운동을 하고자 할 때 조절핀(120)을 100㎏이 되는 웨이트 블록(112)의 하단에 형성된 삽입홈(111)에 삽입하고, 길이조절바(124)를 돌려가며 RFID태그(115)와 수신부(123)가 수직으로 되도록 위치시키면, 조절핀(120)의 수신부(123)는 100㎏이 되는 웨이트 블록(112)의 측면에 구비된 RFID태그(115)와 수신하며, RFID태그(115)에 내장된 무게 정보 100㎏과 웨이트 운동기구(100) 종류의 정보를 수신하게 된다.

여기서, 조절핀(120)은 전원공급부(129) 및 표시부(150)를 더 포함한다.

전원공급부(129)는 수신부(123)에 전원을 공급하고, 이때, 전원공급부(129)는 조절핀(120)의 외부 또는 조절핀(120)의 내부에 내장된 배터리(미도시)로부터 전원을 공급받는다.

표시부(150)는, 헤드(127)의 일측에 형성되어 수신부(123)와 RFID태그(115)가 서로 수신할 수 있는 수직인 상태가 되면 이를 표시하여 길이조절부(126)의 조절을 보다 용이하게 하기 위함이다. 또한, 표시부(150)는 전원공급부의 배터리 잔량을 표시할 수도 있다.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 웨이트 운동기구를 나타낸 블록도이다.

도 1 및 도 5를 참조하면, 센서부(140)는 가속도센서(142) 또는 각속도센서(144)를 포함한다.

즉, 가속도센서(142)는 웨이트 블록(112), 와이어(130) 또는 조절핀(120) 중의 어느 하나에 장착되어 움직임에 따른 가속도를 측정하며, 가속도를 이용하여 사용자가 웨이트 블록(112)을 들어올린 거리를 산출할 수 있다.

여기서, 와이어(130)는 웨이트 운동기구(100)의 손잡이(180)와 웨이트 블록(112)을 서로 연결하는 것이다.

또한, 각속도센서(144)는 회전부(160)에 장착되어 회전부(160)가 회전한 각도(단위:rad(라디안))에 따른 각가속도를 측정하며, 각가속도를 이용하여 사용자가 웨이트 블록(112)을 들어올린 거리를 산출할 수 있다.

회전부(160)는 사용자가 웨이트 운동기구(100)의 손잡이(180)와 웨이트 블록(112)을 연결하는 와이어(130)와 결합된 롤러로써, 와이어(130)의 운동에 따라 회전하는 것이고, 웨이트 운동기구에 다수로 구비되어 있다.

여기서, 가속도센서(Acceleration Sensor)는 이동하는 물체의 가속도나 충격의 세기를 측정하는 센서로서, 출력신호를 처리하여 물체의 가속도, 진동, 충격 등의 동적 힘을 측정한다. 물체의 운동상태를 상세하게 측정할 수 있으므로 활용 분야가 아주 넓고, 갖가지 용도로 사용되고 있다. 자동차, 기차, 선박, 비행기 등 각종 수송수단, 공장자동화 및 로봇 등의 제어시스템에 있어서는 필수적인 센서이다. 통신기기 등에 내장하는 가속도센서는 해마다 얇아지며 소형화되는 추세이다. 가속도센서는 그 형식도 여러 가지가 있다.

또한, 각속도센서(Gyroscope)는 원형의 회전판 끝 부분에 소정의 요철형태를 구비하고 그 앞에 마그네틱을 설치하여 회전판이 회전할 때마다 요철형태의 높낮이에 따라 형성되는 마그네틱의 유도전류의 파형을 측정하여 각속도를 알아내는 등 여러 가지 방법이 있다.

따라서, 가속도센서(142) 및 각속도센서(144)는 본 발명에 관하여 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 사항이므로 자세한 설명은 생략하기로 한다.

한편, 연산부(160)는 수신부(123)가 수신한 RFID태그(115) 정보와 센서부(140)에 의해 측정된 값으로 사용자의 운동량을 연산한다.

또한, 와이어(130)의 이동거리를 가속도센서(142)로 측정한 가속도로 산출하거나, 각속도센서(144)로 측정한 각가속도로 산출한다.

이때, 운동량은 웨이트 블록(112)의 무게로 인한 중력과 관성력의 합에 와이어의 이동거리를 곱하여 적분한 값으로 산출되는 것으로 한다.

여기서, 관성력은 웨이트 블록(112)의 무게와 가속도센서(142)로 측정한 중력반대방향의 가속도의 곱으로 구할 수 있다. 또한, 각속도센서(144)로 웨이트 블록(112)이 올라갈 때 회전부(160)가 회전하는 방향으로 측정한 각가속도와 웨이트 블록(112)의 무게 및

의 곱으로 구할 수도 있다.

은 회전부(160)의 반지름이며, 회전부(160)가 와이어(130)에 의해 회전한 각도는 라디안(rad)으로 나타낸다.

즉, 운동량을 하기 [수학식1]로 알아보면 다음과 같다. 운동량

는

이다.

여기서,

은 웨이트 블록(112)의 질량,

는 중력가속도,

은 중력 반대방향의 벡터값인 시간

에서의 가속도 및

은 시간

에서의 와이어(130)의 이동거리를 나타낸다.

이때, 가속도센서(142)로 측정한 시간에 따른 가속도는 하기 [표1]과 같다.

그리고, 각속도센서(144)로 측정한 시간에 따른 각가속도는 하기 [표2]와 같다.

이때, 각속도센서로 측정된 각가속도를 이용하여 운동량을 산출하는 경우에는, [수학식2]와 같이

을 산출한다.

한편, 가속도센서로 측정한 가속도로 산출하거나, 각속도센서로 측정한 각가속도로 산출하는 와이어(130)의 이동거리

를 알아보면 하기 [수학식3]와 같다.

이와 같이, 연산부(160)를 통해 사용자마다 일일 운동량 데이터를 산출할 수 있으며, 이 운동량 데이터로 개인 맞춤 운동프로그램을 제공할 수도 있다.

전송부(170)는 연산부(160)로부터 연산된 운동량 데이터를 관리서버(200)로 전송한다.

또한, 관리서버(200)는 전송부(170)로부터 전송받은 운동량 데이터를 저장하되, 각각의 사용자마다 초기 체성분 등을 측정한 신체지수, 월별 측정 신체 지수 등을 저장하는 데이터베이스(201)를 포함한다.

한편, 전송부(170)와 관리서버(200)간에는 유무선 방식을 이용할 수 있도록 하며, 다수의 웨이트 운동기구(100)가 접속될 수 있음을 고려하여 이더넷을 이용한 네트워크 구축이 바람직하다.

또한, 웨이트 운동기구(100)는 사용자마다 부여된 전자카드를 근접시키면 사용자 인증과정을 진행하여 사용자관리가 가능한 카드인식부(미도시)를 더 포함한다.

즉, 전자카드에는 사용자마다 부여된 고유코드가 저장되어 있어서 사용자가 전자카드를 카드인식부에 근접시키면, 카드인식부에서 사용자의 고유코드를 인하고, 인식한 사용자의 고유코드는 전송부(170)로 전송된다.

이때, 전송부(170)는 사용자의 고유코드와 함께 연산부(160)에서 연산된 운동량 데이터를 관리서버(200)로 전송하게 된다. 또한, 관리서버(200)는 사용자의 고유코드로 인하여 운동량 데이터를 사용자마다 데이터베이스(201)에 저장한다.

본 발명에 따른 웨이트 운동기구를 이용한 운동관리로 사용자는 각 웨이트 운동기구(100)를 이용한 일, 주, 월별 무게, 운동횟수, 운동량 증감률, 그리고, 사용자들의 일별 열량 소모량, 몸무게 변화율 등 각종 통계 정보를 확인할 수 있으며, 특히, 신체의 근육량 변화를 확인하고 신체 부위별로 운동량을 조절함으로써, 체계적으로 개인별 맞춤 운동프로그램을 제공받을 수도 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

100: 웨이트 운동기구 102: 지지프레임
104: 가이드봉 110: 블록부
111: 삽입홈 112: 웨이트 블록
113: 관통공 114: 끼움홈
115: RFID태그 120: 조절핀
121: 수직고정판 122: 수평고정판
123: 수신부 124: 길이조절바
125: 고정공 126: 조절부
127: 헤드 128: 조절공
129: 전원공급부 130: 와이어
140: 센서부 142: 가속도센서
144: 각속도센서 150: 표시부
160: 연산부 170: 전송부
180: 손잡이 190: 스냅자석
200: 관리서버 201: 데이터베이스

Claims

다수개가 일정간격 이격된 삽입홈이 형성되게 적층되며 가이드봉이 상하왕복하는 관통공과 일측면에 끼움홈이 형성된 웨이트 블록과, 상기 웨이트 블록의 일측면에 형성되어 해당 웨이트 블록의 무게정보가 내장된 RFID태그를 포함하는 블록부;
상기 삽입홈에 삽입되는 수직고정판의 상측에 돌출형성되어 상기 끼움홈에 끼워지는 수평고정판과, 헤드의 측부에 형성되어 상기 RFID태그로부터 무게정보를 수신하는 수신부를 포함하는 조절핀;
상기 웨이트 블록, 조절핀 또는 와이어 중의 어느 하나에 장착되는 가속도센서 또는 회전부에 장착되는 각속도센서를 포함하는 센서부; 및
상기 수신부가 수신한 상기 RFID태그의 무게정보와 상기 센서부에 의해 측정된 값으로 사용자의 운동량을 연산하는 연산부; 를 포함하고,
상기 조절핀은,
일단에 상기 수신부가 고정되며 타단에 상기 헤드의 측부에 형성된 조절공에 삽입되어 상기 헤드의 외측으로 돌출되는 길이의 조절이 가능한 조절부가 형성된 길이조절바 및 상기 수평고정판의 양측에 각각 위치하되, 헤드 쪽 방향의 수직고정판의 외측에 위치하여 수직고정판에 내입되어 고정된 스냅자석을 더 포함하는 웨이트 운동기구.
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제1항에 있어서, 상기 길이조절바는,
일단이 자성을 지닌 재질로 이루어진 것을 특징으로 하고,
상기 수신부는, 자성을 지니거나 자성을 지닌 재질로 피복되어 상기 길이조절바의 일단에 형성된 고정공에 탈부착되어 고정되는 것을 특징으로 하는 웨이트 운동기구.
제1항에 있어서, 상기 연산부는,
와이어의 이동거리를 가속도센서로 측정한 가속도로 산출하거나, 각속도센서로 측정한 각가속도로 산출하는 것을 특징으로 하고,
상기 운동량은 웨이트 블록의 무게로 인한 중력과 관성력의 합에 와이어의 이동거리를 곱하여 적분한 값으로 산출하는 것을 특징으로 하며,
상기 관성력은 웨이트 블록의 무게와 가속도센서로 측정한 중력반대방향의 가속도의 곱으로 산출하거나, 각속도센서로 웨이트 블록이 올라갈 때 회전부가 회전하는 방향으로 측정한 각가속도와 웨이트 블록의 무게 및
(
:회전부의 반지름)의 곱으로 산출하는 것을 특징으로 하는 웨이트 운동기구.
제1항에 있어서,
상기 가속도센서로 측정된 가속도를 이용하여 운동량을 산출하는 경우에는,
상기 운동량은 하기 [수학식1]과 같이 산출하고, 상기 와이어의 이동거리는 하기 [수학식2]과 같이 산출하고,
상기 각속도센서로 측정된 각가속도를 이용하여 운동량을 산출하는 경우에는,
각가속도
에 회전부의 반지름을 곱한 값을
으로 하여, [수학식 1]에 따라 운동량을 산출하고, [수학식 2]에 따라 와이어의 이동거리를 산출하는 것을 특징으로 하는 웨이트 운동기구.
[수학식1]

(
: 웨이트 블록의 질량,
: 중력가속도,
: 시간
에서의 중력 반대방향의 벡터값인 가속도,
: 시간
에서의 와이어 이동거리를 나타냄.)
[수학식2]