KR101349714B1 - 컴비네이션 타입 상하체 운동기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 컴비네이션 타입 상하체 운동기구에 관한 것으로서, 고정프레임, 상기 고정프레임에 회전 가능하게 결합되는 회전디스크, 상기 고정프레임에 제1회전축을 중심으로 힌지 결합되며, 일측 끝단부에는 사용자가 그립하는 손잡이가 구비되는 한 쌍의 스윙암(swing arms), 일측 끝단부에는 사용자의 발이 안착되는 발판부가 구비되고, 타측 끝단부는 상기 스윙암의 타측 끝단부에 제2회전축을 중심으로 힌지 결합되는 한 쌍의 풋링크(foot links) 및 상기 풋링크와 회전디스크를 연결하여 상기 발판부의 상하 방향 운동을 상기 회전 디스크의 회전운동으로 전달하며, 운동 전달경로 상에서 상기 제1회전축과 동일한 회전축을 중심으로 힌지 결합되는 연결링크를 포함하는 한 쌍의 링크모듈을 포함하는 컴비네이션 타입 상하체 운동기구가 개시된다.

Description

컴비네이션 타입 상하체 운동기구{Combination Type Upper and Lower Exercising Machine}

본 발명은 컴비네이션 타입 상하체 운동기구에 관한 것으로서, 전체를 지지하는 고정프레임에 발판부와 연결된 스윙암이 선택적으로 고정이 가능하도록 구성하여 사용자가 올라서는 발판부가 전후방 회전운동 아니라 상하운동이 가능한 컴비네이션 타입 상하체 운동기구에 관한 것이다.

근래에 건강에 대한 관심이 높아지면서 아파트 단지나 야외의 공원 등에 다양한 체육시설이 설치되는 곳이 많아지고 있다. 이러한 체육시설은 성인 뿐만 아니라 어린이 또는 노약자들도 사용할 수 있으므로 안전성이 보장되어야 한다.

또한, 사람들의 건강에 대한 관심이 높아지면서 야외 공원들이 많이 조성되고 체육시설 및 산책로들이 설치되고 있으며, 특히 체육시설은 사람들이 공원을 많이 찾게 되면서 다양한 체육시설들을 원하고 있다.

이와 같이 공원 등에 찾아오는 사람들이 증가하며 그에 맞는 다양한 체육시설들이 개발되어 사람들의 편의에 부합하는 시설들이 많이 개발되어 왔다. 특히, 신체의 한 부위만이 아닌 전신운동이 가능한 운동기구들이 많이 개발되어 왔다.

종래에 개발된 전신운동기구중 하나인 국내 실용 등록 20-0221291호 전신운동기구에 대해서 도 1및 도 2를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

도 1은 종래에 개발된 전신운동기구의 구성을 개략적으로 나타낸 사시도이고 도 2는 도 1의 전신운동기구의 구성을 측면에서 나타낸 측면도이다.

종래에 개발된 전신운동기구는 몸체부(2)의 외측으로 케이스(1)를 형성하고 상기 케이스(1)의 내부에는 저항력을 제공하는 회전체(미도시)가 설치된다. 그리고 상기 케이스(1)의 일측에 상부 방향으로 연장되는 지지프레임(5)이 구비된다.

상기 몸체부(2)의 양측에는 상기 회전체와 연결되는 한 쌍의 패달(3)이 서로 대향하도록 배치되고 상기 지지프레임(5)의 양측에는 한 쌍으로 구성되어 사용자가 그립할 수 있는 손잡이(4)가 상기 지지프레임(5)과 회전 가능하게 결합되며, 상기 지지프레임(5)을 기준으로 동일측에 위치한 상기 손잡이(4)의 하부방향 끝단부와 상기 패달(3)이 서로 힌지결합 된다.

그래서 상기 패달(3)이 상하측으로 이동할 때 상기 손잡이(4)가 전후방으로 함께 구동한다.

이와 별도로 상기 지지프레임(5)의 상부방향 끝단부에는 사용자의 운동량이나 패달(4)의 강도등을 디스플레이할 수 있는 계기판(6)이 구비된다.

이와 같이 구성된 종래의 전신운동기구는 사용자의 상체와 하체가 동시에 구동할 수 있지만, 상기 손잡이(4)와 상기 패달(3)이 항상 동시에 움직여야 하기 때문에 상기 패달(3)을 이용한 하체운동만 하는 것이 불가능한 문제점이 있다.

또한, 종래에 개발된 전신운동기구는 상기 손잡이(4)와 상기 패달(3)이 동시에 동작을 함으로 상기 패달(4)이 전후방 원운동만 가능할 뿐만 아니라, 상기 손잡이(3)도 동시에 구동하는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로써, 전체를 지지하는 고정프레임에 발판부와 연결된 스윙암이 선택적으로 고정되어 사용자가 올라서는 발판부가 전후방 회전운동 아니라 상하운동이 가능하도록 함으로써, 사용자가 한 가지 운동뿐만 아니라 다양한 운동이 가능한 기능을 제공하는 컴비네이션 타입 상하체 운동기구를 제공함에 있다.

상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 고정프레임, 상기 고정프레임에 회전 가능하게 결합되는 회전디스크, 상기 고정프레임에 제1회전축을 중심으로 힌지 결합되며, 일측 끝단부에는 사용자가 그립하는 손잡이가 구비되는 한 쌍의 스윙암(swing arms), 일측 끝단부에는 사용자의 발이 안착되는 발판부가 구비되고, 타측 끝단부는 상기 스윙암의 타측 끝단부에 제2회전축을 중심으로 힌지 결합되는 한 쌍의 풋링크(foot links) 및 상기 풋링크와 회전디스크를 연결하여 상기 발판부의 상하 방향 운동을 상기 회전 디스크의 회전운동으로 전달하며, 운동 전달경로 상에서 상기 제1회전축과 동일한 회전축을 중심으로 힌지 결합되는 연결링크를 포함하는 한 쌍의 링크모듈을 포함한다.

또한, 상기 링크모듈은 일측이 상기 연결링크의 일측 끝단부에 회전 가능하게 결합되고 타측 끝단부가 상기 풋링크의 중간부에 회전 가능하게 결합되어 상기 풋링크의 동작에 의해서 회전하는 제 1전달링크 및 일측이 상기 연결링크의 타측 끝단부에 회전 가능하게 결합되고 타측이 상기 회전디스크의 회전축을 중심으로 소정거리 이격된 위치에 회전 가능하게 결합되는 제 2전달링크를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 스윙암 및 상기 고정프레임상에서 상기 스윙암과 상기 고정프레임의 회전을 선택적으로 고정하는 고정수단을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

여기서, 상기 고정수단은 상기 고정프레임과 상기 스윙암의 회전을 고정함에 있어서, 상기 스윙암의 회전 각도를 선택적으로 조절할 수 있는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 고정수단은 상기 스윙암상에서 상기 고정프레임과 결합된 제 1회전축으로부터 동일한 거리만큼 이격된 위치에 복수 개의 고정홈 및 상기 고정프레임상에서 상기 제 1회전축 방향을 따라 슬라이딩 이동하여 고정홈과 선택적으로 결합되는 고정부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 고정프레임은 중간부에 사용자가 그립하여 잡을 수 있는 보조손잡이를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 고정프레임에 결합되며 상부방향으로 대면되도록 배치되어 태양광을 이용하여 발전을 하는 태양광판 및 상기 고정프레임상에서 상기 태양광판에 의해서 발생된 전기를 이용하여 영상 및 정보를 표시하는 표시부를 포함하는 디스플레이모듈을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 디스플레이모듈은 별도의 프로그램를 통해서 상기 표시부 및 사용자의 동작에 따른 상기 링크모듈의 동작과 연동하여 사용자가 조작하는 제어부 더 포함하는 것을 특징으로 할 수 있다.

상기 문제점을 해결하기 위해 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

고정프레임이 제 1회전축을 중심으로 결합되어 회전하는 스윙암, 스윙암의 일측 끝단부에 제 2회전축을 중심으로 힌지 결합된 풋링크 및 상기 풋링크와 회전디스크를 연결하여 상기 발판부의 상하 방향 운동을 상기 회전 디스크의 회전운동으로 전달하며, 운동 전달경로 상에서 상기 제1회전축과 동일한 회전축을 중심으로 힌지 결합되는 연결링크를 포함하는 한 쌍의 링크모듈을 포함하여 구성됨으로써 상기 풋링크와 상기 스윙암이 동시에 구동하여 상기 발판부가 전후방 회전운동을 함과 동시에 상기 스윙암도 함께 구동하여 사용자의 상체 및 하체가 동시에 운동이 가능한 효과가 있다.

여기서, 상기 제 1회전축상에서 고정프레임 및 상기 스윙암의 회전상태를 선택적으로 고정하는 고정수단이 구비됨으로써 상기 스윙암이 고정되어 상기 제 2회전축의 위치가 변하지 않음에 따라, 상기 풋링크는 상기 제 2회전축을 중심으로 회전하여 사용자가 선택적으로 상기 발판부에 의한 하체의 상하운동만 할 수 있는 효과가 있다.

또한, 고정프레임의 상부에 태양열을 이용하여 전기를 발생시키는 태양광판 및 발생된 전기를 이용하여 사용자의 운동상태 및 별도의 프로그램을 표시하는 표시부를 구비함으로써 사용자가 자신의 운동상태를 체크할 수 있으며 이와 별도로 게임프로그램을 구비하여 게임과 운동을 연동하여 사용자가 즐길 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래에 개발된 전신운동기구의 구성을 개략적으로 나타낸 사시도;
도 2는 도 1의 전신운동기구의 구성을 측면에서 나타낸 측면도;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 컴비네이션 타입 상하체 운동기구의 구성을 개략적으로 나타낸 사시도;
도 4는 도 3의 컴비네이션 타입 상하체 운동기구의 구성을 나타낸 측면도;
도 5는 도 3의 컴비네이션 타입 상하체 운동기구의 구성을 나타낸 정면도;
도 6은 도 3의 컴비네이션 타입 상하체 운동기구에서 외력에 의해서 스윙암과 풋링크가 동시에 구동하는 상태를 나타낸 도면;
도 7은 도 3의 컴비네이션 타입 상하체 운동기구에서 스윙암을 고정하는 고정수단의 구성에 대해서 나타낸 도면;
도 8은 도 3의 컴비네이션 타입 상하체 운동기구에서 스윙암이 고정된 상태에서 외력에 의해 풋링크가 구동하는 상태를 나타낸 도면; 및
도 9는 도 3의 고정수단에 의해서 스윙암과 고정프레임의 고정각도가 변하도록 고정된 상태를 나타낸 도면이다.

이와 같이 구성된 본 발명에 의한 컴비네이션 타입 상하체 운동기구의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 통하여 설명한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정형태로 한정하려는 것이 아니라 본 실시예를 통해서 좀더 명확한 이해를 돕기 위함이다.

또한, 본 실시예를 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용되며 이에 따른 부가적인 설명은 생략하기로 한다.

먼저, 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 컴비네이션 타입 상하체 운동기구의 구성에 대해서 살펴보면 다음과 같다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 컴비네이션 타입 상하체 운동기구의 구성을 개략적으로 나타낸 사시도이고 도 4는 도 3의 컴비네이션 타입 상하체 운동기구의 구성을 나타낸 측면도이며 도 5는 도 3의 컴비네이션 타입 상하체 운동기구의 구성을 나타낸 정면도이다.

본 발명의 실시예에 따른 컴비네이션 타입 상하체 운동기구는 크게 고정프레임(100), 회전디스크(200), 스윙암(300: swing arms), 풋링크(400: foot links) 및 링크모듈(500)로 구성된다.

상기 고정프레임(100)은 바닥에 고정되며 상부방향으로 연장되도록 형성되어 전체를 지지하도록 구성된다. 본 실시예에서는 도시된 바와 같이 상기 고정프레임(100)의 하부에 별도로 바닥프레임(110)을 구비하여 상기 고정프레임(100)을 지지하도록 구성되어 있다.

상기 회전디스크(200)는 상기 고정프레임(100)의 일측에 회전 가능하게 결합되며 상기 회전디스크(200)의 회전축은 수평을 이루도록 결합된다. 또한, 상기 회전디스크(200)와 상기 고정프레임(100)이 결합된 회전축 상에 별도의 부하조절부(미도시)를 구비하여 상기 회전디스크(200)의 회전에 대한 저항력을 조절할 수 있다.

상기 스윙암(300)은 한 쌍으로 구성되어 각각이 상기 고정프레임(100)에 제1회전축을 중심으로 서로 대향하게 힌지 결합되며 일측 끝단부는 사용자가 그립하는 손잡이(310)가 구비된다.

도 3에 도시된 바와 같이 상기 스윙암(300)은 상기 고정프레임(100)을 중심으로 양측에 서로 대향되도록 배치되어 제 1회전축(110)을 중심으로 결합된다.

상기 풋링크(400)는 일측 끝단부에는 사용자의 발이 안착되는 발판부(410)가 구비되고, 타측 끝단부는 상기 스윙암(300)의 타측 끝단부에 제2회전축을 중심으로 힌지 결합된다. 여기서, 상기 풋링크(400)도 상기 스윙암(300)과 마찬가지로 상기 고정프레임(100)을 중심으로 양측에서 서로 대향되도록 배치되며 각각이 상기 제 2회전축(420)을 중심으로 상기 스윙암(300)과 힌지결합 된다.

상기 링크모듈(500)은 상기 풋링크(400) 및 상기 스윙암(300)과 마찬가지로 한 쌍으로 구성되며 상기 풋링크(400)와 회전디스크(200)를 연결하여 상기 발판부(410)의 동작을 상기 회전디스크(200)의 회전운동으로 전달한다. 본 실시예 에서는 크게 연결링크(510), 제 1전달링크(520) 및 제 2전달링크(530)로 구성된다.

상기 연결링크(510)는 상기 발판부(410)의 상하방향 운동을 상기 회전디스크(200)의 회전운동으로 전달하는 운동 전달경로상에서 상기 제 1회전축(110)과 동일한 회전축을 중심으로 힌지결합 된다. 즉, 상기 연결링크(510)는 중간부가 상기 제 1회전축(110)과 동일한 회전축을 가지도록 힌지결합 된다.

상기 제 1전달링크(520)는 일측이 상기 연결링크(510)의 일측 끝단부에 회전 가능하게 결합되고 타측 끝단부가 상기 풋링크(400)의 중간부에 회전 가능하게 결합되어 상기 풋링크(400)의 동작에 의해 상기 제 1전달링크(520)가 동작하며 동작에 의한 외력을 상기 연결링크(510)로 전달한다.

상기 제 2전달링크(530)는 일측이 상기 연결링크(510)의 타측 끝단부에 회전 가능하게 결합되고 타측이 상기 회전디스크(200)의 회전축을 중심으로 소정거리 이격된 위치에 회전 가능하게 결합된다.

그래서 상기 제 2전달링크(530)는 상기 연결링크(510)의 동작에 따라서 각각의 결합부가 회전하며 동작하고 이에 따라 상기 회전디스크(200)를 회전 시킨다.

이와 같이 상기 링크모듈(500)이 구성됨으로써 상기 풋링크(400)의 동작에 따른 움직임을 상기 회전디스크(200)로 전달하여 상기 회전디스크(200)를 회전시킨다.

한편, 사용자가 그립하는 상기 손잡이(310) 이외에 별도로 상기 고정프레임(100)상에서 고정되어 사용자가 그립하여 지지할 수 있는 보조손잡이(130)가 더 구비된다. 본 실시예 에서 상기 보조손잡이(130)는 상기 고정프레임(100)의 중간부에서 상부방향으로 연장되어 사용자가 상기 손잡이(310)를 대신하여 지지하도록 구성된다.

도 4를 참조하여 상기 발판부(410)의 구동에 따라 상기 회전디스크(200)가 회전하는 전체적인 과정을 살펴보면, 먼저 상기 풋링크(400)가 동작하고 이에 따라 상기 제 1전달링크(520)가 움직인다. 그리고 상기 제 1전달링크(520)가 움직임에 따라 상기 연결링크(510)는 상기 제 1회전축(110)을 중심으로 회전하여 상기 제 2전달링크(530)를 움직인다. 상기 연결링크(510)의 동작에 의해 상기 제 2전달링크(530)가 상하운동을 하며 이에 따라 상기 회전디스크(200)가 회전을 한다.

즉, 상기 발판부(410)가 동작하여 상기 풋링크(400)가 상기 제 2회전축(420)을 중심으로 회전하면 상기 풋링크(400)에 연결된 상기 제 1전달링크(520)가 회전하며 승하강을 한다. 이에 따라 상기 제 1전달링크(520)와 결합된 상기 연결링크(510)는 상기 제 1회전축(110)을 중심으로 회전하며 상기 제 2전달링크(530)를 동작시킨다. 그리고 상기 제 2전달링크(530)의 동작에 따라 상기 회전디스크(200)는 회전하며 사용자의 동작에 따라 이 과정이 반복된다.

이러한 과정이 도 5에 도시된 바와 같이 상기 고정프레임(100)의 일측에 형성된 상기 풋링크(400) 및 상기 링크모듈(500)의 동작이며 상기 고정프레임(100)을 중심으로 대향하는 위치에서도 상기 풋링크(400) 및 상기 링크모듈(500)이 교차되는 형태로 구성된다.

한편, 상기 풋링크(400)는 상기 스윙암(300)과 제 2회전축(420)에서 회전 가능하게 결합되어 있기 때문에 상기 발판부(410)와 상기 스윙암(300)이 동시에 구동이 가능하다.

사용자가 상기 발판부(410)를 구동시키면 상기 스윙암(300)과 상기 풋링크(400)가 동시에 움직이게 된다. 상기 스윙암(300)은 상기 제 1회전축(110)을 중심으로 회전을 하고 상기 풋링크(400)는 상기 스윙암(300)과 연결된 제 2회전축(420)을 중심으로 회전운동을 한다. 그래서 상기 발판부(410)의 동작 궤적은 상하방향이 된다.

그리고 사용자가 상기 발판부(410)를 구동시킴과 동시에 상기 스윙암(300)의 일측 끝단부에 형성된 상기 손잡이(310)를 함께 구동하는 경우 상기 스윙암(300)이 구동하여 상기 제 2회전축(420)의 위치가 많이 변화하게 됨에 따라 상기 발판부(410)의 동작 궤적은 타원 형태가 되며 상기 발판부(410)가 전후방 회전운동을 한다. 여기서, 전후방이라 함은 도면에 도시된 A화살표 방향이 전방을 의미한다.

이와 같이 구성된 상기 컴비네이션 타입 상하체 운동기구는 이와 별도로 사용자의 운동상태를 나타내는 디스플레이모듈(600)을 더 구비할 수 있다.

상기 디스플레이모듈(600)은 태양광판(610) 및 표시부(620)로 구성되며 상기 태양광판(610)은 상기 고정프레임(100)에 결합되며 상부방향으로 대면되도록 배치되어 태양광을 이용하여 발전을 한다.

그리고 상기 표시부(620)는 상기 고정프레임(100)상에서 상기 태양광판(610)에 의해서 발생된 전기를 이용하여 영상 및 정보를 사용자가 볼 수 있도록 표시한다. 여기서, 상기 태양광판(610)에 의해 발생되는 전기는 한계가 있기 때문에 별도의 배터리(미도시)를 구비하여 전기를 저장함으로써 상기 표시부(620)에서 사용되는 전력을 충분히 공급할 수 있다.

이와 별도로, 상기 회전디스크(200)는 상기 고정프레임(100)과 연결된 부위에 별도의 발전기(미도시)를 구비하여 사용자의 외력에 의한 회전력을 전기로 변환하여 상기 배터리에 저장할 수도 있다. 그리고 본 실시예 에서는 상기 회전디스크(200)와 별도로 상기 회전디스크(200)와 평행한 회전축을 가지며 상기 고정프레임(100)에 결합되어 상기 회전디스크(200)의 회전력을 제공받아 회전하는 별도의 회전부재(210)가 구비된다. 그래서 상기 회전부재(210)에 상기 부하조절부를 통해서 부하를 제공함으로써 사용자가 상기 회전디스크(200)를 회전하기 위해서 작용하여야 하는 힘을 조절할 수 있다.

또한, 상기 디스플레이모듈(600)은 별도의 프로그램를 통해서 상기 표시부(620) 및 사용자의 동작에 따른 상기 링크모듈(500)의 동작과 연동하여 사용자가 조작하는 제어부(미도시)를 더 구비할 수 있다.

상기 제어부를 구비하여 사용자는 별도의 게임이나 자신의 운동정보를 상기 표시부(620)를 통해서 측정할 수 있다.

다음으로, 도 6을 참조하여 상기 스윙암(300)과 상기 풋링크(400)가 동작하는 상태에 대해서 살펴보면 다음과 같다.

도 6은 도 3의 컴비네이션 타입 상하체 운동기구에서 외력에 의해서 스윙암(300)과 풋링크(400)가 동시에 구동하는 상태를 나타낸 도면이다.

먼저 도 6을살펴보면 상기 발판부(410)가 사용자의 외력에 의해서 하나는 하부로 내려간 상태이고 다른 하나는 상부로 올라간 상태이다. 상기 발판부(410) 각각은 상기 링크모듈(500)에 의해서 상기 회전디스크(200)와 연결되어 있으며 각각의 상기 제 2전달링크(530)는 상기 회전디스크(200)의 회전축으로부터 소정거리 이격된 지점에서 회전디스크(200)의 양면에 각각이 서로 다른 위치에 결합되어 있기 때문에 상기 회전디스크(200)의 회전상태에 따라서 상기 발판부(410)의 위치가 결정된다. 그래서 각각의 상기 발판부(410) 모두가 동시에 아래로 내려가거나 위로 올라간 상태는 될 수 없다.

사용자의 외력에 의해서 하부방향으로 상기 발판부(410)가 내려간 경우, 상기 풋링크(400)는 상기 제 2회전축(420)을 중심으로 하부방향을 회전운동을 하며 이에 따라서 상기 풋링크(400)에 결합된 상기 제 1전달링크(520)가 움직이며 상기 제 1회전축(110)을 중심으로 상기 연결링크(510)를 회전시킨다.

그리고 상기 연결링크(510)의 회전에 따라서 상기 제 2전달링크(530)가 움직이며 상기 회전디스크(200)를 회전시킨다. 한편 상기 고정프레임(100)을 기준으로 대향하게 배치된 다른 측의 상기 발판부(410) 및 상기 링크모듈(500)도 이와 동일하게 동작하며 상기 연결링크(510)가 상기 제 1회전축(110)을 중심으로 교차된 상태로 배치된다. 이는 상기 연결링크(510) 각각에 연결된 상기 제 2연결링크(510)의 타측이 상기 회전디스크(200)상에서 서로 대향하도록 다른 위치에 결합되어 있기 때문이다.

이와 같이 상기 한 쌍의 발판부(410) 각각이 서로 반대방향으로 배치된 상태에서는 상기 연결링크(510)가 상기 제 1회전축(110)을 중심으로 서로 교차되도록 배치된다.

그리고 이와 같은 상태에서 상기 발판부(410)가 승강 및 하강하여 중간에 위치하면 상기 발판부(410)의 승강에 따라서 한 쌍의 상기 제 1전달링크(520) 및 상기 연결링크(510) 각각이 동일한 위치로 이동하며 상기 발판부(410)도 동일한 위치에 배치된다. 이와 같은 상태에서는 상기 제 1전달링크(520) 및 상기 연결링크(510)가 동일하게 배치되고 상기 제 2전달링크(530)가 상기 회전디스크(200)에 의해서 전후방으로 연장 각도가 교차된다.

이와 같이 과정의 반복을 통해서 상기 발판부(410)가 동작하고 상기 회전디스크(200)가 회전한다.

한편, 도시된 바와 같이 상기 발판부(410)가 하부방향으로 내려간 경우, 사용자의 중력에 의해서 상기 스윙암(300)은 상기 제 1회전축(110)을 중심으로 하부방향이 전방으로 이동하도록 회전하게 된다. 즉, 상기 손잡이(310)는 사용자방향으로 이동하게 되고 상기 제 2회전축(420)은 전방으로 이동하게 된다. 여기서, 사용자가 상기 손잡이(310)를 그립하여 당기는 경우 더욱 효과적으로 상기 제 2회전축(420)이 전방으로 이동을 한다.

상기 제 2회전축(420)이 전방으로 이동을 하면 상기 풋링크(400) 전체가 상기 스윙암(300)의 동작상태에 때라서 전방으로 이동함과 동시에 상기 제 2회전축(420)을 중심으로 상기 발판부(410)가 하부방향으로 회전을 한다. 그래서 상기 발판부(410)는 하부방향으로 하강함과 동시에 전방으로 이동을 하게 된다.

그리고 상기 발판부(410)가 상부방향으로 승강한 경우, 상기 스윙암(300)은 상기 제 1회전축(110)을 중심으로 하부방향이 후방으로 이동하도록 회전한다. 이와 같이 상기 스윙암(300)이 회전하면 상기 제 2회전축(420)은 후방으로 이동을 하고 이에 따라 상기 풋링크(400) 전체가 상기 스윙암(300)의 동작에 따라서 후방으로 이동하며, 이와 동시에 상기 제 2회전축(420)을 중심으로 상기 풋링크(400)가 회전하여 상기 발판부(410)가 상부방향으로 이동한다. 그래서 상기 발판부(410)는 상부방향으로 승강함과 동시에 후방으로 이동을 한다.

이와 같이 상기 발판부(410)가 하강하는 경우 상기 스윙암(300)의 회전에 의해서 하강함과 동시에 전방으로 이동을 하고, 상기 발판부(410)가 승강하는 경우 상기 스윙암(300)의 회전에 의해 승강함과 종시에 후방으로 이동을 하며, 이와 같은 과정의 반복을 통해서 상기 발판부(410)의 동작 궤적은 원 형태가 된다. 또한 이와 동시에 상기 스윙암(300)의 회전에 의해서 상기 손잡이(310)가 전후방으로 이동하여 사용자가 발판부(410)에 의한 하체운동과 동시에 손잡이(310)에 의한 상체우동도 함께 할 수 있다.

다음으로, 도 7 및 도 8을 참조하여 상기 고정프레임(100)상에서 상기 스윙암(300)의 회전이 선택적으로 고정되는 구성에 대해서 살펴보면 다음과 같다.

도 7은 도 3의 컴비네이션 타입 상하체 운동기구에서 스윙암(300)을 고정하는 고정수단(140)의 구성에 대해서 나타낸 도면이고 도 8은 도 3의 컴비네이션 타입 상하체 운동기구에서 스윙암(300)이 고정된 상태에서 외력에 의해 풋링크(400)가 구동하는 상태를 나타낸 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 컴비네이션 타입 상하체 운동기구는 상기 스윙암(300)과 상기 고정프레임(100)의 회전을 선택적으로 고정하는 고정수단(140)이 더 구비된다.

본 실시예에서 상기 고정수단(140)은 크게 고정홈(142) 및 상기 고정홈(142)에 선택적으로 결합되는 고정부재(144)로 구성된다.

상기 고정홈(142)은 도 7에 도시된 바와 같이, 상기 스윙암(300)상에서 상기 고정프레임(100)과 결합된 제 1회전축(110)으로부터 동일한 거리만큼 이격된 위치에서 복수 개로 구성되어 있다. 즉, 상기 제 1회전축(110)에서부터 동일한 거리에서 각각이 원 형태로 일정거리 이격되어 배치된다.

그리고 상기 고정부재(144)는 상기 고정프레임(100)상에서 상기 제 1회전축(110) 방향을 따라 슬라이딩 이동하여 고정홈(142)과 선택적으로 결합된다. 상기 고정부재(144)는 도시된 바와 같이 상기 고정프레임(100)상에서 상기 제 1회전축(110)과 동일한 방향에 위치하여 상기 제 1회전축(110) 방향을 따라 슬라이딩 이동을 하도록 구성되며 일측에 상기 고정홈(142)에 결합되도록 고정돌기(144a)가 구비된다.

상기 고정프레임(100)상에서 상기 스윙암(300)을 고정하는 경우 상기 고정부재(144)는 상기 고정프레임(100)을 따라 슬라이딩이동을 하여 상기 고정돌기(144a)가 복수 개의 상기 고정홈(142) 중에서 어느 하나에 결합되도록 한다.

이와 같이 상기 고정돌기(144a)가 상기 고정홈(142)에 결합되면 상기 스윙암(300)은 상기 고정돌기(144a)에 의해서 고정되어 있기 때문에 상기 제 1회전축(110)을 중심으로 회전을 하지 않는다.

한편, 상기 고정프레임(100)과 상기 스윙암(300)의 회전을 고정함에 있어서, 상기 스윙암(300)의 회전 각도를 선택적으로 조절할 수 있다. 상기 고정홈(142)은 복수 개로 구성되어 일정거리 이격되어 배치되어 있기 때문에 상기 고정부재(144)와 결합되는 상기 고정홈(142)의 위치에 따라서 상기 고정프레임(100)과 상기 스윙암(300)의 고정 각도가 조절 될 수 있다. 이에 대한 동작은 도 9를 참조하여 후술하기로 한다.

이와 같이 상기 고정수단(140)에 의해서 상기 스윙암(300)의 회전이 고정되는 경우 도 8에 도시된 바와 같이 상기 제 2회전축(420)의 위치가 변하지 않기 때문에 상기 발판부(410)는 전후방 원운동이 아닌 승하강 운동만이 가능하게 된다.

도 8에 도시된 바와 같이 상기, 상기 스윙암(300)이 상기 고정프레임(100)에 고정되어 회전하지 않는 경우, 사용자가 발판부(410)를 승하강 시킨다 하더라도 상기 제 2회전축(420)의 위치가 고정된다.

상기 제 2회전축(420)의 위치가 고정되면 사용자가 상기 발판부(410)에 외력을 가해서 하강하는 경우 상기 풋링크(400)는 상기 제 2회전축(420)을 중심으로 하강을 하고 이에 따라서 상기 제 1전달링크(520)는 하강하며 상기 연결링크(510)를 회전시킨다. 상기 연결링크(510)가 상기 제 1회전축(110)을 중심으로 회전하며 상기 제 2연결링크(510)를 들어올리고 상기 회전디스크(200)는 이에 따라 회전을 한다. 또한, 사용자가 다른 발판부(410)에 외력을 가하는 경우 상술한 바와 마찬가지로 상기 고정프레임(100)을 중심으로 대응하는 타측의 상기 풋링크(400) 및 링크모듈(500)이 동작한다.

여기서, 상기 발판부(410)의 동작 궤적은 상기 제 2회전축(420)이 고정되어 있기 때문에 상하방향이 된다.

다음으로, 도 9를 참조하여 상기 스윙암(300)과 상기 고정프레임(100)의 고정각도가 변하는 구성에 대해서 살펴보면 다음과 같다.

도 9는 도 3의 고정수단(140)에 의해서 스윙암(300)과 고정프레임(100)의 고정각도가 변하도록 고정된 상태를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이 상기 고정수단(140)은 상기 스윙암(300)과 상기 고정프레임(100)의 회전상태를 선택적으로 고정 하는 수단으로써, 상기 고정수단(140)은 상기 고정홈(142)과 상기 고정부재(144)로 구성된다. 여기서, 상기 고정홈(142)은 상기 스윙암(300)상에서 상기 제 1회전축(110)을 중심으로 동일한 거리만큼 이격되어 위치하여 복수 개로 구성되고 상기 고정부재(144)는 복수 개의 상기 고정홈(142) 중에서 어느 하나에 결합되는 고정돌기(144a)를 가진다.

여기서, 상기 고정돌기(144a)가 복수 개의 상기 고정홈(142) 중에서 결합되는 위치에 따라 상기 스윙암(300)과 상기 고정프레임(100)의 고정 각도가 결정된다. 복수 개의 상기 고정홈(142)은 상기 제 1회전축(110)을 중심으로 동일한 거리에 위치한 지점에서 각각이 일정거리 이격되어 배치되어 있기 때문에 상기 고정홈(142)은 원 형태를 그리며 배치된다. 그래서 상기 고정부재(144)와 결합되는 상기 고정홈(142)의 위치에 따라서 상기 고정프레임(100)과 상기 스윙암(300)의 고정각도가 결정된다.

도 9a는 상기 스윙암(300)이 회전하여 상기 제 2회전축(420)이 전방으로 이동한 상태에서 상기 스윙암(300)과 상기 고정프레임(100)이 고정되어 상기 풋링크(400)가 동작하는 상태의 도면이며 도 9b는 상기 제 2회전축(420)이 후방으로 이동한 상태에서 상기 스윙암(300)과 상기 고정프레임(100)이 고정된 상태를 나타낸다.

이와 같이 상기 고정프레임(100)과 상기 스윙암(300)의 고정각도 조절을 통해서 상기 제 2회전축(420)의 위치가 변하게 된다.

상기 제 2회전축(420)의 위치에 따라 상기 풋링크(400)가 동작하는 높이가 달라지기 때문에 사용자의 체형이나 습관에 맞도록 조절하여 상기 풋링크(400)를 동작시킬 수 있다.

이상과 같이 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 살펴보았으며, 앞서 설명한 실시예 외에도 본 발명의 취지나 범주에서 벗어남이 없이 다른 형태로 구체화될 수 있다. 그러므로 본 실시예는 특정형태로 제한적인 것이 아니라 예시적인 것으로 여겨져야 하고, 이에 따라 본 발명은 상술한 설명에 한정되지 않고 첨부된 청구항의 범주 및 그 동등 범위 내에서 변경될 수도 있다.

100: 고정프레임 110: 바닥프레임
120: 제 1회전축 130: 보조손잡이
140: 고정수단 200: 회전디스크
300: 스윙암 310: 손잡이
400: 풋링크 410: 발판부
420: 제 2회전축 500: 링크모듈
510: 연장링크 520: 제 1전달링크
530: 제 2전달링크 600: 디스플레이모듈
610: 태양광판 620: 표시부

Claims (8)

1. 고정프레임;
   상기 고정프레임에 회전 가능하게 결합되는 회전디스크;
   상기 고정프레임에 제1회전축을 중심으로 힌지 결합되며, 일측 끝단부에는 사용자가 그립하는 손잡이가 구비되는 한 쌍의 스윙암(swing arms);
   일측 끝단부에는 사용자의 발이 안착되는 발판부가 구비되고, 타측 끝단부는 상기 스윙암의 타측 끝단부에 제2회전축을 중심으로 힌지 결합되는 한 쌍의 풋링크(foot links); 및
   상기 풋링크와 회전디스크를 연결하여 상기 발판부의 상하 방향 운동을 상기 회전 디스크의 회전운동으로 전달하며, 운동 전달경로 상에서 상기 제1회전축과 동일한 회전축을 중심으로 힌지 결합되는 연결링크, 일측이 상기 연결링크의 일측 끝단부에 회전 가능하게 결합되고 타측 끝단부가 상기 풋링크의 중간부에 회전 가능하게 결합되어 상기 풋링크의 동작에 의해서 회전하는 제 1전달링크 및 일측이 상기 연결링크의 타측 끝단부에 회전 가능하게 결합되고 타측이 상기 회전디스크의 회전축을 중심으로 소정거리 이격된 위치에 회전 가능하게 결합되는 제 2전달링크를 포함하는 한 쌍의 링크모듈; 을 포함하고,
   상기 스윙암 및 상기 고정프레임상에서 상기 스윙암과 상기 고정프레임의 회전을 선택적으로 고정하는 고정수단을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 컴비네이션 타입 상하체 운동기구.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,
   상기 고정수단은,
   상기 고정프레임과 상기 스윙암의 회전을 고정함에 있어서, 상기 스윙암의 회전 각도를 선택적으로 조절할 수 있는 것을 특징으로 하는 컴비네이션 타입 상하체 운동기구.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 고정수단은,
   상기 스윙암상에서 상기 고정프레임과 결합된 제 1회전축으로부터 동일한 거리만큼 이격된 위치에 복수 개의 고정홈 및 상기 고정프레임상에서 상기 제 1회전축 방향을 따라 슬라이딩 이동하여 고정홈과 선택적으로 결합되는 고정부재를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 컴비네이션 타입 상하체 운동기구.
6. 제 1항에 있어서,
   상기 고정프레임은,
   중간부에 사용자가 그립하여 잡을 수 있는 보조손잡이를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 컴비네이션 타입 상하체 운동기구.
7. 제 1항에 있어서,
   상기 고정프레임에 결합되며 상부방향으로 대면되도록 배치되어 태양광을 이용하여 발전을 하는 태양광판 및 상기 고정프레임상에서 상기 태양광판에 의해서 발생된 전기를 이용하여 영상 및 정보를 표시하는 표시부를 포함하는 디스플레이모듈을 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 컴비네이션 타입 상하체 운동기구.
8. 제 7항에 있어서,
   상기 디스플레이모듈은,
   별도의 프로그램를 통해서 상기 표시부 및 사용자의 동작에 따른 상기 링크모듈의 동작과 연동하여 사용자가 조작하는 제어부 더 포함하는 것을 특징으로 하는 컴비네이션 타입 상하체 운동기구.
   

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