KR101319314B1 - 트레드밀 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 그 목적은 실시간으로 운동량을 감시하고 각종 운동을 돕는 영상을 출력하며 접거나 조립 분해하여 보관 및 휴대가 용이한 트레드밀 시스템을 제공함에 있다.
상기 목적 달성을 위한 본 발명은 데크 프레임; 상기 데크 프레임의 상하면의 판면 방향을 따라 무한 궤도로 회전 구동되는 트랙 패드; 상기 데트 프레임 일측에 구비되어 트랙 패드의 회전 구동력을 전달하는 구동장치; 상기 트랙 패드 전면 상부에 구비되어 트랙 패드 상의 사용자의 움직임을 감지하는 모션 캡쳐 센서; 데크 프레임의 일면에 설치되어 외부 디스플레이에 정보를 전송하고, 머신 구동에 요구되는 프로그램을 제공하는 제어장치; 상기 트랙 패드와 제어장치에 제어 신호를 보낼 수 있는 조작부; 상기 제어장치에 구비되어 외부 디스플레이에 연결할 수 있는 연결단자;를 포함하고, 상기 모션 캡쳐 센서를 통해 사용자의 움직임에 대한 정보를 입력받고, 상기 조작부를 통해 사용자의 선택 또는 명령을 입력받으며, 디스플레이를 통해 운동에 필요한 영상 또는 음향을 출력하는 것을 특징으로 하는 트레드밀 시스템에 관한 것을 그 기술적 요지로 한다.

Description

트레드밀 장치 {MOTOR DRIVEN TREADMILL APPARATUS}

본 발명은 실시간 영상출력을 갖는 트레드밀 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 실시간으로 운동량을 감시하고 운동을 돕는 영상을 출력하며 접거나 조립 분해하여 보관 및 휴대가 용이한 트레드밀 시스템을 제공함에 있다.

트레드밀은 워킹머신 또는 런닝머신으로 불리는 운동부하장치의 하나로써 너비가 넓은 회전무한궤도의 벨트로 된 바닥을 모터로 회전시키고, 그 위를 사용자가 회전방향과 반대방향으로 걷거나 뛰고 그 운동량을 기록하는 장치이다.

근래에 들어 워킹머신과 런닝머신은 운동도중 운동자의 흥미 또는 운동 효율을 향상 시키기 위한 화면을 제공하는 등 많은 기술이 개발되고 있다.

한국공개특허 제10-2008-73849호의 '실시간 가상캐릭터 출력을 갖는 헬스기구 및 그 제어방법'은 그 예 중 하나로, 도 1에서와 같이 런닝머신을 사용하는 동시에 화면에서 실제 뛰는 캐릭터를 보여주고, 지도 또는 여러가지 운동상황을 화면에 표시함으로써 사용자가 실제 장소에서 움직이는 것 같은 속도감과 실제감을 느껴 운동 효율을 향상시키는 데 목적이 있다.

한국등록특허 제10-762286호의 '트레드밀 시스템'의 경우, 도 2에서와 같이 트레드밀 제어부에 화면 표시부를 포함하여 실제 운동하는 환경에 맞추어 화면이 변화하는 기능을 가진 트레드밀 장치로 운동의 지루함을 방지하고 사용자의 흥미감을 고취시켜 활용도를 유도하는 데 목적이 있다.

위와 같은 두 기술들은 사용자가 런닝하는 동안에 사용자에게 운동하는 장소를 배경으로 띄워서 사용자의 흥미를 고취시켜 운동효율을 높이기 위한 것이나, 이를 위해서, 대형 모니터가 전면에 반드시 구비되어 있어야 하며, 구조가 대형으로 이루어져 이동하거나 휴대하기 어려운 구조를 갖는다.

또한, 한국등록특허 제10-701456호의 '다기능 런닝머신 및 그 제어방법'의 경우, 도 3에서와 같이 런닝벨트의 왕복운동을 제어하는 장치로서 런닝머신 상에서 걷거나 뛰는 운동 외에 스트레칭 같은 운동을 할 수 있도록 구현된 런닝머신이 개시되어 있다.

이 장치는, 기존 런닝머신에서 구동장치의 구조를 개선하여 이루어질 수 있지만, 공간을 많이 차지하고 설치형이라 조립이 가능하지 않기 때문에 이동하거나 분해하기 어려울 뿐만 아니라 휴대용으로 사용할 수 없다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 그 목적은 실시간으로 운동량을 감시하고 각종 운동을 돕는 영상을 출력하며 접거나 조립 분해하여 보관 및 휴대가 용이한 트레드밀 시스템을 제공함에 있다.

전술한 바와 같은 목적을 달성하고 종래의 결점을 제거하기 위한 과제를 수행하는 본 발명은 데크 프레임; 상기 데크 프레임의 상하면의 판면 방향을 따라 무한 궤도로 회전 구동되는 트랙 패드; 상기 데트 프레임 일측에 구비되어 트랙 패드의 회전 구동력을 전달하는 구동장치; 상기 트랙 패드 전면 상부에 구비되어 트랙 패드 상의 사용자의 움직임을 감지하는 모션 캡쳐 센서; 데크 프레임의 일면에 설치되어 외부 디스플레이에 정보를 전송하고, 머신 구동에 요구되는 프로그램을 제공하는 제어장치; 상기 트랙 패드와 제어장치에 제어 신호를 보낼 수 있는 조작부; 상기 제어장치에 구비되어 외부 디스플레이에 연결할 수 있는 연결단자;를 포함하고, 상기 모션 캡쳐 센서를 통해 사용자의 움직임에 대한 정보를 입력받고, 상기 조작부를 통해 사용자의 선택 또는 명령을 입력받으며, 디스플레이를 통해 운동에 필요한 영상 또는 음향을 출력하는 것을 특징으로 하는 트레드밀 시스템에 의해 달성된다.

또, 상기 트랙 패드와 데크 프레임 중앙에 프레임 접힘장치가 구비되어 상기 트랙 패드와 데크 프레임이 절반으로 접혀질 수 있다.

이때, 상기 트랙 패드의 끝단에서 회전을 돕는 축에 길이조절장치가 구비되어 상기 트랙 패드의 장력을 조절하여 상기 트랙패드와 데크 프레임이 접히는 것을 용이하게 하거나 접힘방지를 할 수 있다.

또한, 상기 트랙 패드와 데크 프레임 전면부에 상기 제어장치와 구동장치가 무게 중심이 되는 받침선반으로 이루어지고, 그 연결 끝단에 힌지가 구비되어 상기 선반으로부터 트랙 패드와 데크 프레임이 수직으로 접혀질 수도 있다.

삭제

상기 제어장치에 제어 신호를 보내는 조작을 할 수 있도록 적외선 수신부와 리모트컨트롤러가 더 구비될 수 있다.

상기 트랙 패드의 경사도를 조절하는 경사구동부를 더 포함할 수 있다.

상기 데크 프레임 상에 설치되어 사용자가 걸으며 잡을 수 있는 손잡이가 더 구비될 수 있다.

상기 손잡이는 길이 조절이 가능하고, 탈부착이 가능하며, 데크 프레임과 연결부위에 앞뒤 또는 좌우로 움직이는 힌지가 구비된 것을 특징으로 한다.

상기 트랙 패드와 데크 프레임 전면에 상부에 구비되어 상기 연결단자에 직접적으로 연결되어 설치된 디스플레이장치를 더포함할 수 있다.

상기 트랙 패드와 제어장치에 제어 신호를 보내는 조작을 할 수 있도록 디스플레이장치에 터치센서가 구비될 수 있다.

상기 제어장치에는 각종 운동 정보 및 트랙 영상, 학습정보 프로그램이 구비될 수 있다.

상기 제어장치에는 추가적인 프로그램 정보를 입출력을 할 수 있는 메모리 단자 또는 랜선 단자를 구비할 수 있다.

본 발명에 따른 트레드밀 시스템은 사용자의 선택에 따라 자연 환경, 유적지, 도심 등 다양한 환경에서 워킹 운동을 즐길 수 있다. 또한, 동작인식 카메라에서 얻은 정보와 사용자가 설정한 속도에 맞추어 사용자가 설정한 화면이 상황에 따라 변화하여 사용자가 가상체험이 효과를 가질 수 있다. 이와 같이 가상 현실이 적용된 환경에서 걷기 운동을 함으로써 걷기 운동의 유발과 효율을 상승시킬 수 있다. 이러한 기능으로 운동선수나 병원에서 바른 교정으로 유도하여 운동하거나 야외에서 걷는 효과를 주어 운동효과를 증대시킬 수 있도록 할 수 있다.

본 발명으로 걷기 운동을 하면서 화면에서 명상을 위한 환경을 제공함으로써 사용자가 육체적 건강과 정신적 건강을 꾀하도록 유도할 수 있다. 영상정보에 명상에 도움을 줄 수 있는 글과 설명, 정보 등을 제공하여 정신건강과 집중을 요하는 이에게 도움을 줄 수 있다.

사용자에게 운동 도중에 공부에 필요한 정보를 제공하여 수험생에게 공부와 체력 증진의 효과를 기대할 수 있다.

화면은 정보를 표현하는 동시에 일부분에서는 터치 메뉴를 사용할 수 있어 제어를 할 수 있게 하고, 리모트컨트롤러로 앉은 자세에서 편리하게 이용도 가능하다.

또한, 트팩패드가 반으로 접혀지는 구조를 갖게 하고, 각 장치별로 분리 가능하게 하여 휴대성을 높일 수 있다. 또, 일반 가정에서 사용중인 TV, 모니터에 직접 연결하여 컨트롤러와 트팩패드 만으로 트래드밀 시스템을 구축할 수 있다.

도 1은 종래기술(특허공개 10-2008-0073849호)에서 캐릭터 출력 화면과 이를 이용한 트레드밀의 개략도,
도 2는 종래기술(특허공개 10-2007-0043325호)에서 달리는 주변 화면을 표시해 줄 수 있는 특허 트레드밀 시스템에 대한 개략도,
도 3은 종래기술(특허공개 10-2005-011843호)에서 다양한 운동을 할 수 있는 다기능 런닝머신에 대한 개략도,
도 4 내지 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예의 따른 사용 예시도,
도 8 과 도 9는 본 발명의 프레임 회전축의 세부도,
도 10은 본 발명에 따른 트레드밀이 휴대를 위해 분해된 상태도,
도 11은 본 발명에 따른 길이조절장치의 예시도,
도 12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시도,
도 13 와 도 14는 본 발명의 또다른 실시예의 따른 예시도,
도 15 내지 도 18은 본 발명에 따른 사용방법 예시도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

들어가기 앞서, 본 발명을 설명하는데 있어서, 그 실시예가 상이하더라도 동일한 구성에 대해서는 동일한 참조번호를 사용하고, 필요에 따라 그 설명을 생략할 수 있다.

도 4 내지 도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트레드밀 시스템의 예시도이다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 트레드밀 시스템은 본체부(10), 디스플레이장치(20), 모션캡쳐센서(40), 제어장치(30)를 포함한다.

본체부는 트레드밀 시스템의 뼈대를 구성하는 데크프레임(11)과, 데크프레임(11)상에 무한궤도로 회전하도록 설치되는 연질 패드로 이루어지고 트랙패드(13)와, 상기 데크프레임(11)에 대한 트랙패드(13)의 경사도를 조절하는 경사구동부(도시되지 않음)를 구비한다.

또한, 상기 데크프레임(11)일측에 상기 트랙패드(13)를 무한궤도로 회전하도록 축과 연결하여 구동시키는 모터와 같은 구동장치(14)가 구비되어 있다. 구동장치(14)는 사용자의 필요에 따라 트랙패드(13)를 적절한 속도(0~8km) 범위에서 작동할 수 있다. 상기 구동장치(14)는 트레드밀 시스템을 가정에서 사용하거나 휴대 가능하도록 하기 위해 소형, 저음, 저진동의 고효을 모터를 사용하는 것이 바람직하다.

또한 구동장치(14)는 트랙패드(13)를 회전시키는 축이 분리가 용이하도록 하여 휴대성을 높이는 것이 좋다.

상기 데크프레임(11) 중앙측면에는 손잡이(15)가 구비될 수 있다. 상기 손잡이(15)의 경우 몸이 불편하거나 운동 초기의 워밍업 과정에서 저속으로 걷는데 필요할 수 있다. 도 5를 참조하면, 표시화면(22)을 보면서 사용자(50)가 손잡이(15)를 잡고, 천천히 걷기운동(0~6km/h)를 하고 있다. 상기 손잡이(15)는 길이조절이 가능하여 사용자(50)의 키에 맞추어 사용이 가능하다.

빠른 걷기 운동과 같이 팔의 동작이 큰 운동을 하는 경우 손잡이(15)가 방해가 될 수 있으므로, 손잡이(15)는 분리 가능하게 형성되는 것이 좋다. 이에 따라 데크프레임(11)과 손잡이(15)의 연결부위가 탈착이 용이한 구조로 이루어진다. 손잡이(15)는 작게 접어 휴대할 수 있도록 한다. 또한, 도 6을 참조하면, 사용자(50)가 빨리 걷기(6~8km/h)를 하고 있는데, 이때 손잡이(15)가 제거될 수 있다.

또한, 상기 손잡이(15)와 데크프레임(11)의 연결 끝단에 앞뒤 좌우로 움직일 수 있도록 힌지부가 구비되어 노젓기운동이나 노르딕운동과 같은 회전운동이 가능하도록 할 수 있다. 여기서 힌지부에 유압댐퍼를 적용하여 회전시키기 위해서는 힘을 가하게 하여 팔운동을 할 수 있게 한다.

상기 데크프레임(11) 전면에는 디스플레이장치(20)가 구비되어 각종 표시화면(22)을 제공한다. 데크프레임(11)에 설치되어 있는 제어장치(30)에 구비된 프로그램에서 상기 디스플레이장치(20)에 정보를 보내 표시화면(22)에서 사용자(50)가 요구하는 각종 정보를 확인할 수 있다.

디스플레이장치(20)는 데크프레임(11) 전면에서 사용자(50)의 눈높이에 설치될 수 있도록 디스플레이장치 설치부(21)가 제공된다. 상기 디스플레이장치 설치부(21)는 내부에 전원선과 데이터 연결선을 배치할 수 있도록 하여 디스플레이장치(20)와 구동장치(14)에 전원을 공급하고 제어장치(30)의 제어신호를 구동장치(14)에 전달하도록 한다.

상기 표시화면(22)은 사용자가 선택하는 다양한 자연환경, 도심, 해변가 등 다양한 환경을 구현하여 쾌적한 걷기 운동을 유도하도록 한다. 또한, 사용자의 운동정보 및 사용용도에 따라 다양한 정보를 표시할 수 있다.

제어장치(30)에는 상기 디스플레이장치(20)에 다양한 정보를 제공하고 사용자의 걷기 환경에 따른 다양한 화면을 표현해주기 위해 그래픽처리장치, 중앙처리장치, 데이터 저장장치 등이 구비된 컨트롤PC로 이루어질 수 있다. 상기 제어장치(30)에는 각종 운동 정보 및 트랙 영상, 학습정보 프로그램이 구현되도록 한다. 또한, 상기 제어장치(30) 일면에는 외부의 프로그램 컨텐츠 정보를 입출력을 할 수 있도록 메모리 연결 단자 및 랜선과 같은 연결단자가 구비되도록 한다. 제어장치(30)는 예를 들어 일반 가정에 구비된 일반 PC로 구현 될 수도 있다.

제어장치(30)는 리모트컨트롤러(60)로 조작이 가능하다. 또한, 상기 디스플레이장치(20)를 터치스크린으로 구성하여 제어장치(30)에 조작신호를 보낼 수 있다. 또는, 제어장치(30)에 제어신호를 보낼 수 있도록 데크 프레임 상부 상에 조작부(도시되지 않음)가 구비될 수도 있다.

데크프레임(11) 전면 상부에는 모션캡쳐센서(40)가 설치되어 사용자(50)의 동작을 인식할 수 있도록 한다. 모션캡쳐센서(40)는 사용자(50)의 전면 모습을 확인할 수 있도록 대체로 디스플레이장치(20) 일측에 설치되는 것이 좋다.

상기 모션캡쳐센서(40)는 사용자(50)의 움직임이나 모습 형태를 인식하고 제어장치(30)는 이를 아바타(51)와 같은 형태로 구현하여 디스플레이장치(20)에 표시해줄 수 있다.

도 4 내지 7에 도시된 바와 같이, 데크프레임(11) 중앙에는 프레임 접힘장치(110)가 구비되어 있다. 도 8 및 도 9는 프레임 접힘장치(110)를 세부구성을 나타낸 예시도이다.

트랙패드(13) 하부에는 사용자(50)의 하중을 유지하는 트랙패드 받침(131)과 트랙패드(13)가 원활한 회전을 유지하도록 하기 위한 트랙패드 받침베어링(132)이 구비되어 있다.

트랙패드 받침(131)은 서로 분리된 데크프레임(11)에 각각 연결되어 있고, 데크프레임(11)은 프레임 접힘장치(110)의 회전용 내측구조(111)와 회전용 외측구조(112)에 각각 연결되어 있다. 상기 회전용 내측구조(111)와 회전용 외측구조(112)는 회전용 축(113)을 중심으로 연결되어 회전할 수 있다. 따라서 상기 데크프레임(11)은 프레임 접힘장치(110)에 의해 도 11과 같이 절반이 접혀지는 구조를 갖게 된다.

데크프레임(11)이 접히더라도 트랙패드(13)는 장력이 걸려있어 접힐 수 없게 된다. 따라서 도 10과 같이, 데크프레임(11) 끝단에 길이조절장치(12)가 제공된다.

상기 길이조절장치(12)는 상기 트랙패드(13)이 회전하도록 유도하는 끝단의 패드 회전축(121) 및 이와 연결된 길이 바(123)가 구비한다. 상기 패드 회전축(121)과 길이 바(123) 사이에는 회전이 원활하도록 패드 회전축베어링(122)이 구비된다. 상기 길이 바(123)에는 다수의 조절 구멍(124)이 천공되어 있고, 상기 길이바(123)가 길이를 트랙패드 받침(131)에 고정시키는 고정 핀(125)이 구비된다. 길이 바(123)를 밀어 넣은 후에 패드 회전축(121)에서 제일 가까운 조절구멍(124)에 고정핀(125)을 고정하면, 트랙패드(13)가 느슨하게 되어 쉽게 접을 수 있다. 반대로 길이 바(123)를 당겨 패드 회전축(121)으로부터 가장 먼쪽의 조절구멍(124)에 고정핀(125)을 고정하면, 트랙패드(13)의 장력이 유지되어 트레드밀을 사용할 수 있게 된다.

도 12는 본 발명에 따른 다른 실시예에 따른 예시도이다.

본 발명의 트레드밀 시스템은 디스플레이장치(20)를 구비하지 않고, TV나 모니터와 같은 외부 디스플레이장치(20a)로 연결하여 표시정보를 구현할 수 있다. 이때, 외부 디스플레이장치(20a)와 제어장치(30) 간에는 디스플레이 연결라인(211)으로 연결되어 제어장치(30)의 정보를 외부 디스플레이장치(20a)에 제공할 수 있도록 한다. 이는 상기 도 11과 같이 트레드밀 시스템이 분해된 상태로 다른 장소에 이동한 후 조립 설치하여 해당 장소에 미리 비치된 외부 디스플레이장치(20a)에 연결할 수 있도록 함으로써 휴대성을 높이도록 한 것이다.

도 13 및 도 14는 본 발명의 또다른 실시예에 따른 예시도이다.

도 13 및 도 14를 참조하면, 제어장치(30)와 데크프레임(11) 사이에 힌지가 구비되어 데크프레임(11)과 트랙패드(13)를 수직으로 접어 올릴 수 있도록 한다. 이때, 제어장치(30)와 구동장치(14)가 무게중심이 되는 받침선반 역할을 하게 되어 데크프레임(11)과 트랙패드(13)가 수직으로 올릴 때 무게중심을 잡게 한다. 또, 디스플레이장치(20)를 받치고 있는 디스플레이장치 설치부(21)는 둘 이상이 되어 무게중심을 잡도록 도와줄 수 있다. 이와같이 하여, 좁은 공간에 보관이 용이하도록 할 수 있다.

이하 본 발명의 실시예에 의한 작용을 첨부도면과 연계하여 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 트레드밀 시스템은 상기와 같은 구성요소와 제어장치에 구성된 프로그램 컨텐츠로 다음과 같은 기능을 디스플레이 상에 구현할 수 있도록 한다.

도 15는 사용자(50)가 걸으면서 할 수 있는 걷기 운동과 동시에 명상을 할 수 있는 방법을 보여주는 예시도이다.

디스플레이장치(20) 상에 다양한 내용을 표현함으로써 사용자(50)가 걷기 운동을 하는 동시에 명상(meditation)을 할 수 있게 돕는다. 도 15의 우측에 표시된 화면 영상은 디스플레이장치(20)상에 표현되는 내용이다. 사용자가 걸으면서 명상을 할 수 있도록 해주는 워킹명상 관련 내용(221)이 표시된다. 이때 배경음악과 함께 표현되어 일정한 속도로 걷는 경우 호흡과 명상을 동시에 함으로써 명상의 집중도를 높일 수 있다. 또한, 사용자(50)가 얼마나 운동했는지, 시간은 얼마나 지났는지, 거리가 어느정도인지 표현해주는 운동 관련 정보(222)를 나타낼 수 있다.

또, 영상속에서 사용자가 현재 걷고 있는 부분을 표현해주는 걷는 위치 표시 지도(23)가 구비되어 상기 모션캡쳐센서(40)에서 인식한 사용자의 진행방향과 사용자가 설정한 속도를 바탕으로 사용자의 현재 위치를 계산하여 표현하여 줄 수 있다. 또한, 화면 전체는 사용자가 선택한 환경, 예를 들어 자연환경, 강가, 호수가, 해변, 도심 등을 사용자의 속도와 진행 방향에 맞추어 표현해 줄 수 있다. 이와 같은 내용은 모니터와 함께 있는 중앙 처리장치와 기억장치, 그리고 그래픽 처리 장치에서 표현해 줄 수 있다. 사용자가 선택한 화면이 실제 걷는 것과 마찬가지로 변하기 때문에 사용자가 실제 환경에서 걷기 운동을 하는 것처럼 하여 운동의 효율을 증진시킬 수 있다. 또한 다양한 자연 환경을 선택할 수 있어 명상에 도움이 될 수 있다. 상기 디스플레이장치(20)가 터치스크린으로 구비되되 내용을 컨트롤 할 수 있는 터치식 메뉴(24)가 상주하여 전체적인 시스템 조작을 컨트롤 할 수 있도록 한다.

도 16은 걷기 운동을 하면서 학습하는 모습을 나타낸 예시도이다.

걷기 운동의 경우 많은 체력을 소모하지 않고, 주변을 살펴볼 수 있는 시야가 넓어져서, 정신적으로 여유가 생겨 충분히 화면을 보며 다양한 학습을 할 수 있다. 표시화면(22) 상에 공부할 내용(223)을 표현하여 사용자가 걷기 운동을 하는 동시에 다양한 내용을 학습할 수 있다. 학습에 대한 내용은 제어장치(30)에 내장된 내용 또는 외부 입력단자로 부터 직접 입력받은 내용으로 구현할 수 있다.

도 17은 트랙패드(13)가 정지한 채로 사용자가 트랙패드(13) 위로 매트를 깔고, 그 위에서 스쿼드 등 일반 운동을 할 수 있도록 하는 것을 나타낸 예시도이다.

디스플레이장치(20)이 표시화면(22) 상에 운동 내용(224)과 운동 자세(225), 운동에 대한 설명(226)을 표현함으로 사용자가 운동을 쉽게 할 수 있도록 도와줄 수 있다. 또한, 모션캡쳐센서(40)에 의해 사용자의 동작을 인식하여 잘못된 자세로 운동하는 경우 표시화면(22) 상에 표시하여 바른 교정을 유도하도록 할 수 있다. 이와 같은 운동은 스쿼드 뿐만 아니라 정지된 자세의 다양한 운동, 그리고 요가 등에 적용할 수 있다.

도 18은 정지된 자세의 명상을 도와주는 모습을 나타낸 예시도이다.

디스플레이장치(20)의 표시화면(22) 상에 명상 내용(227), 명상시간 및 정보 등의 관련 정보(228)를 나타내고, 설명(229)를 표시하여 사용자가 쉽게 명상을 할 수 있도록 도와줄 수 있다.

본 발명에서 제시하고 있는 트레드밀 시스템의 구조는 휴대용, 모니터 없이 가정에 설치 할 수 있는 워킹 머신, 그리고 설치 보관식으로 구성될 수 있다. 휴대용 워킹 머신의 경우 워킹 패드를 반으로 접고 손잡이 모니터 등을 분리하여 휴대가 가능하다는 장점이 있다. 이와 같은 다양한 구조의 트레드밀 시스템에 대해 해결하려는 과제, 발명의 효과에서 언급한 것처럼 다양한 사용자를 위한 적용이 가능하다. 또한 본 발명는 컨텐츠에 있어서도 걸으면서 할 수 있는 다양한 명상과 학습을 포함하고 있다. 그리고 동작 인식 카메라를 사용하여 정자세의 운동이나 명상, 요가 등을 사용자가 쉽게 할 수 있도록 자세 교정 등을 할 수 있다. 이는 물론 화면상에 이에 관련되는 내용을 상세히 설명하는 것을 포함한다.

이와 같은 워킹 머신의 경우 가장 기본이 되는 내용은 걷거나 뛰는 운동의 효율을 향상시키는 것이다. 이는 육체적 운동에 대한 내용으로 체력적인 면에 있어서는 좋은 운동 방법이 될 수 있으나, 현재 많은 문제가 되고 있는 우울증 등의 정신적 문제에 대한 해결책은 될 수 없다. 따라서 이와 같은 정신적인 문제에 대한 해결책으로 명상 등의 방법이 많이 사용되고 있다. 본 발명에서 제시하는 명상하는 트레드밀 시스템의 경우 걷기 운동을 하면서 동시에 정신적인 건강에 도움을 줄 수 있는 명상을 할 수 있도록 해 주는 장치이다.

걷기운동은 체력적으로 크게 부담이 되지 않기 때문에, 걷는 도중 명상이 가능하다. 또한 일정한 속도로 걸으면서 하는 호흡은 명상에 도움이 될 수 있다. 이 외에도 걸으면서 다양한 활동을 할 수 있게 한다. 신문 보기, 티비 보기 등의 일반 런닝 머신에서 가능한 활동 외에도 사용자가 수시로 원하는 내용, 수험생을 위한 영어 단어 공부, 지리 공부, 사회, 역사, 소설, 시 등의 학습이 가능하다. 이 외에도 트레드밀 시스템 위에서 스쿼드 등 다양한 운동을 할 수 있다. 디스플레이장치에서는 이 운동을 도와줄 수 있는 화면을 제시 할 수 있고, 또한 동작 인식 카메라에서 사용자의 동작을 체크함으로써 여러 동작이 제대로 되고 있는지 사용자에게 전달 해 줄 수 있다. 또한 걸으면서 하는 명상 외에도 일반 명상과 같이 정자세에서 하는 명상이 가능하다.

이와 더불어 다양한 컨텐츠를 제공하기 위해 동작 인식 카메라를 사용하여 사용자의 사용 모습을 체크하여 이를 바탕으로 사용자의 운동 자세를 인식할 수 있다. 인식된 운동자의 모습은 걷기 자세 등을 교정하는데 사용할 수 있고 사용자의 달리는 방향을 점검할 수 있다. 또한 요가, 스트레칭, 스쿼드 등 다양한 정지 운동 자세 운동 시 사용자의 자세 점검을 위해 사용될 수 있다.

기존의 워킹 머신의 경우 휴대가 불리하기 때문에 이의 휴대성을 높일 수 있도록 워킹 패드를 반으로 접을 수 있도록 하였다. 이와 동시에 최소한의 구조를 사용하고, 전체 구조를 분리 가능하게 하여 휴대성을 향상시켰다. 이와 반대로 설치보관형 메이테이션 워킹 머신의 경우 한 장소에 고정하여 사용하기 때문에 이와 같은 구조와는 반대로 최소한으로 소음 및 진동을 줄이는 구조로 사용할 수 있다.

본 발명의 트레드밀 시스템의 경우 크게 세가지로 구성되어 있다. 화면을 표시해 주는 디스플레이장치와 워킹 운동을 할 수 있는 트랙패드와 이를 구동시킬 수 있는 구동장치 및 제어장치로 이루어져 있다. 그리고 모니터에는 모니터 뿐만 아니라 이의 화면을 표시 해주고 이를 처리해 줄 수 있으며 데이터를 저장할 수 있는 장치를 포함할 수 있다.

본 발명에서는 일반 런닝 머신, 워킹 머신 중 화면에서 실제 운동을 하는 것과 같은 환경을 만들어 줄 수 있도록 해줄 수 있는 다양한 컨텐츠를 보유하도록 한다. 예를 들어 산, 바다, 들, 유적지, 도심 등 다양한 환경에 대한 자료를 포함하고 있어, 실제 운동자가 이들 중 하나를 선택하여 실제 걷기 운동을 하는 것 처럼 화면에서 표시 해 줄 수 있다.

동작 인식 카메라에서는 사용자의 동작을 인식하여 걷는 방향을 인지할 수 있다. 또한 사용자가 정해주는 속도와 앞의 정보를 바탕으로 산, 바다 등의 다양한 컨텐츠에 이 내용을 적용할 수 있다. 사용자가 움직이는 방향에 따라 실제 화면에서의 사용자의 움직이는 방향이 변경될 수 있다. 또한 사용자가 설정한 속도에 따라 모니터 상의 화면에 이에 따라 정해진 속도로 실제 걷는 것과 유사하게 움직일 수 있다. 이는 화면상의 지도에서도 표현 될 수 있다.

또한 걷기 운동을 하는 동시에 명상을 할 수 있도록 화면에서 이를 도와줄 수 있는 자료를 표시할 수 있다. 이 자료도 역시 제어장치의 저장장치에 포함될 수 있다. 걷기 운동을 하는 것은 많은 힘이 들지 않기 때문에 명상이 가능하다. 특히 걸으면서 하는 명상은 일정한 호흡과 동시에 이루어지기 때문에 쉽게 명상을 할 수 있도록 도와줄 수 있다. 걸으면서 하는 명상은 화면에서 사용자가 선택한 다양한 자연 환경을 표현해 주기 때문에 사용자의 마음을 편하게 해 주어 명상을 도와줄 수 있다. 또한 명상에 도움이 될 수 있는 배경음악을 사용자가 선택하게 함으로써 명상 및 운동 효율을 향상시킬 수 있다. 또한 명상에 도움이 되는 글귀에 이에 대한 효용성, 방법 등을 화면에 표시해 줄 수 있다. 또한 화면상에는 현재 운동량과 진행 거리 등을 포함할 수 있다.

또한 화면상에 표현되는 자료는 명상뿐만 아니라 운동을 필요로 하는 학생들을 위해서도 사용될 수 있다. 명상 자료 대신에 학생들을 위한 영어 단어, 문장, 숙어, 국어, 사회 , 소설, 시, 신문 등 간단히 공부할 수 있는 자료를 보여줌으로써 학생들이 운동과 동시에 공부를 할 수 있다. 이는 학생들에게 체력 증진과 동시에 지식 향상에 도움이 될 수 있다. 또한 명상은 학생들이 공부에 더욱 집중할 수 있게 도와줄 수 있다.

이는 운동선수들에게도 적용될 수 있다. 다양한 운동선수들이 사용할 수 있게 함으로써 집중력과 워밍업을 도와 줄 수 있다. 걸으면서 명상을 하기 때문에 체력적으로도 워밍업이 가능하고 또한 명상을 통해 경기에 더욱 집중 할 수 있게 도와 준다.

또한 골퍼들에게도 다양한 골프장 환경을 제시함으로써 골퍼들이 실제 골프장에서 걷고 있는 듯한 환경을 만들어 줄 수 있다. 이는 골퍼들에게 골프장에 가서 실제 골프장에 대한 정보를 얻게 할 수 있으며 또한 운동 효과를 증진 시킬 수 있다. 명상은 역시 정신 집중 및 정신적 건강에 도움이 될 수 있다.

병원에서도 역시 사용 가능하다. 병원에서는 환자들이 선택하는 환경에 따라 실제 걷는 것과 유사한 환경을 제공할 수 있기 때문에 거동이 불편하여 여행이 불편한 환자들에게 실제 여행과 같은 가상 현실을 제공해 줌으로써 환자들의 운동 욕구를 향상시켜 회복을 빠르게 도울 수 있다. 또한 걸으면서 하는 명상은 정신적으로 환자들의 회복을 돕고 이는 육체적 회복에도 도움이 될 수 있다.

이와 같은 다양한 컨텐츠는 물론 일반인도 사용 가능하다. 가정은 물론 학교나 직장 등에서도 사용 가능하다. 물론 걷기운동과 명상을 동시에 함으로써 앞서 언급한 여러 가지 효과를 동시에 얻을 수 있다.

또한 앞서 제시한 다양한 걷기 운동 도중 필요에 따라 신문, TV 등을 시청하는 것도 가능할 수 있다.

이와 더불어 본 발명의 트레드밀 시스템의 트랙패드가 정지된 상태에서 이를 움직이지 않게 고정한 뒤 이 위에 매트를 깔고 다양한 운동이 가능하다. 스쿼드 등의 다양한 운동과 스트레칭, 요가 등을 이 위에서 할 수 있는데, 모니터 상에서 이 운동에 대한 자세한 정보와 운동 방법, 운동 회수, 소모 열량, 운동 선택 등에 대한 자세한 정보를 표시해 줄 수 있다. 또한 동작 인식 카메라에서 사용자의 운동 동작을 카메라에서 체크하여, 사용자가 올바른 자세로 운동을 하고 있는지에 대해 사용자에게 정보를 제공할 수 있다. 물론 배경음악을 사용하게 해줌으로써 운동 효율을 향상시킬 수 있다.

또한 걷기 명상 외에도 정자세 명상도 정지된 워킹 머신 위에서 가능하다. 명상에 도움이 될 수 있는 화면 등을 제시 하여 줄 수 있다. 또한 명상을 도울 수 있는 글과 설명, 그리고 화면에서 아름다운 자연 환경, 명상에 대한 정보를 표현할 수 있다.

또한 이동 수단에 있어서도 트랙패드의 프레임이 반으로 접어 질 수 있고 벨트의 축을 이동하게 함으로써 트랙패드가 반으로 접혀지게 할 수 있다. 또한 손잡이, 모니터 설치대를 조립/분리 가능하게 하여 휴대성을 높일 수 있다. 모니터의 경우 일반 가정에서 사용하고 있는 TV와 컴퓨터 모니터를 사용할 수도 있는데, 이때는 제어 프로그램, 저장장치 등을 따로 포함하는 트랙패드를 사용할 수 있다. 이는 다양한 모니터에 적용이 가능하므로, 저렴한 가격에 판매할 수 있고 또한 사용후 보관이 간편하기 때문에 직장, 집 등에서 쉽게 사용할 수 있다. 또한 소음, 진동등을 최소로 하기 위하여 설치형을 사용할 수 도 있는데, 모니터 화면과 저장장치 그래픽 처리 장치 등을 포함함으로써 앞서 제시한 다양한 컨텐츠들을 활용할 수 있게 한다.

또한 본 발명의 트레드밀 시스템의 제어는 모니터 화면 상에 제어 가능한 터치 스크린을 장착 하거나, 리모트컨트롤러를 사용하여 제어할 수 있다.

이상과 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 전술한 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10:본체부
11: 데크 프레임 110: 프레임 접힘장치
12: 길이조절장치 121: 패드 회전축
122: 패드 받침베어링 123: 길이 바
124: 조절 구멍 125: 고정 핀
13: 트랙패드 131: 트랙패드 받침
14: 구동장치 15: 손잡이
20: 디스플레이장치
21: 디스플레이장치 설치부 22: 디스플레이 연결라인
22: 표시화면
30: 제어장치 40: 모션 캡쳐 센서
50: 사용자 51: 아바타
60: 리모트컨트롤러

Claims (29)

1. 외골격을 형성하는 데크 프레임,
   상기 데크 프레임의 상하면의 판면 방향을 따라 무한 궤도로 회전 구동되는 트랙 패드,
   상기 데크 프레임 일측에 구비되어 트랙 패드의 회전 구동력을 전달하는 구동장치,
   를 포함하는 본체부;
   상기 트랙 패드와 데크 프레임 중앙에 상기 트랙 패드와 데크 프레임이 절반으로 접혀지도록 구비된 프레임 접힘장치;
   상기 트랙 패드 전면 상부에 구비되어 트랙 패드 상의 사용자의 움직임을 감지하는 모션 캡쳐 센서;
   데크 프레임의 일면에 설치되고 운동관련 정보 및 프로그램 컨텐츠를 외부 디스플레이를 통하여 사용자에게 제공하는 제어장치;
   상기 트랙 패드와 제어장치에 제어 신호를 보낼 수 있는 조작부;
   를 포함하고,
   상기 모션 캡쳐 센서를 통해 사용자의 움직임에 대한 정보를 입력받고, 상기 조작부를 통해 사용자의 선택 또는 명령을 입력받으며, 디스플레이를 통해 운동에 필요한 영상 또는 음향을 출력하는 것을 특징으로 하는 트레드밀 장치.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 트랙 패드의 끝단에서 회전을 돕는 축에 길이조절장치가 구비되어 상기 트랙 패드의 장력을 조절하여 상기 트랙패드와 데크 프레임이 접히는 것을 용이하게 하거나 접힘방지를 하는 것을 특징으로 하는 트레드밀 장치.
   
3. 삭제
4. 청구항 4은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   청구항 1에 있어서,
   상기 제어장치에 제어 신호를 보내는 조작을 할 수 있도록 적외선 수신부와 리모트컨트롤러가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 트레드밀 장치.
   
5. 청구항 5은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   청구항 1에 있어서,
   상기 트랙 패드의 경사도를 조절하는 경사구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트레드밀 장치.
   
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 데크 프레임 상에 설치되어 사용자가 걸으며 잡을 수 있는 손잡이가 더 구비된 것을 특징으로 하는 트레드밀 장치.
   
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 손잡이는 길이 조절이 가능하고, 탈부착이 가능하며, 데크 프레임과 연결부위에 앞뒤 또는 좌우로 움직이는 힌지가 구비된 것을 특징으로 하는 트레드밀 장치.
   
8. 청구항 1에 있어서,
   상기 데크 프레임 전면 상부에 직접적으로 연결되어 배치되는 디스플레이장치 설치부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트레드밀장치.
   
9. 청구항 9은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

   청구항 8에 있어서,
   상기 트랙 패드와 제어장치에 제어 신호를 보내는 조작을 할 수 있도록 디스플레이장치에 터치센서가 구비되는 것을 특징으로 하는 트레드밀 장치.
   
10. 삭제
11. 삭제
12. 외골격을 형성하는 데크 프레임,
    상기 데크 프레임의 상하면의 판면 방향을 따라 무한 궤도로 회전 구동되는 트랙 패드,
    상기 데크 프레임 일측에 구비되어 트랙 패드의 회전 구동력을 전달하는 구동장치,
    를 포함하는 본체부;
    상기 트랙 패드와 데크 프레임 중앙에 상기 트랙 패드와 데크 프레임이 절반으로 접혀지도록 구비된 프레임 접힘장치;
    상기 트랙 패드와 데크 프레임 전면 상부에 구비되어 벽면에 탈부착이 용이하도록 설치된 디스플레이장치;
    상기 데크 프레임의 일면에 설치되고 운동관련 정보 및 프로그램 컨텐츠를 디스플레이 연결라인으로 연결된 상기 디스플레이장치를 통하여 사용자에게 제공하는 제어장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 트레드밀 시스템.
    
13. 삭제
14. 청구항 14은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    청구항 12에 있어서,
    상기 제어장치에 제어 신호를 보내는 조작을 할 수 있도록 적외선 수신부와 리모트컨트롤러가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 트레드밀 장치.
    
15. 청구항 15은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    청구항 12에 있어서,
    상기 트랙 패드의 경사도를 조절하는 경사구동부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 트레드밀 장치.
    
16. 청구항 16은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    청구항 12에 있어서,
    상기 데크 프레임 상에 설치되어 사용자가 걸으며 잡을 수 있는 손잡이가 더 구비된 것을 특징으로 하는 트레드밀 장치.
    
17. 청구항 17은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    청구항 16에 있어서,
    상기 손잡이는 길이 조절이 가능하고, 탈부착이 가능하며, 데크 프레임과 연결부위에 앞뒤 또는 좌우로 움직이는 힌지가 구비된 것을 특징으로 하는 트레드밀 장치.
    
18. 청구항 18은(는) 설정등록료 납부시 포기되었습니다.

    청구항 12에 있어서,
    상기 트랙 패드와 제어장치에 제어 신호를 보내는 조작을 할 수 있도록 디스플레이장치에 터치센서가 구비되는 것을 특징으로 하는 트레드밀 장치.
    
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