KR101482135B1 - 운동기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 위치조절이 가능한 등자장치가 구비된 운동기구에 관한 것으로, 사용자가 탑승한 상태에서 사용자의 조작에 따라 상하, 전후 및 좌우방향으로 구동되는 승강 및 요동장치부와, 상기 승강 및 요동장치부를 설치공간의 바닥면으로부터 안정적으로 지탱할 수 있도록 그 하부에 결합된 베이스와, 상기 승강 및 요동장치부의 외형을 이루는 것으로서 상부에 시트(Seat)가 형성되고 그 전방하부 외측으로 한 쌍의 등자(Stirrups)가 현수된 케이싱과, 정·역방향으로의 회전력을 제공하는 구동원과, 상기 케이싱의 내측에 설치되는 구동기어와 상기 등자 간에 전동(傳動)수단이 배치되어 상기 구동원으로부터 발생된 정·역 회전운동을 상기 전동수단에 의해 등자의 미세 승강운동으로 변환시켜주는 등자 위치조절장치를 포함한다.

운동기구, 등자, 발걸이, 등자 위치조절장치, 구동기어, 조절노브

Description

운동기구 {Exercise machine}

본 발명은 등자 위치조절장치가 구비된 운동기구에 관한 것으로, 특히, 승마형 운동기구 등과 같이 등자(발걸이)가 필요한 좌석식 운동기구에 있어서, 전기적 스위치 또는 수동 조절노브 등의 간단한 원터치 조작만으로 등자 위치를 사용자의 체형에 적합한 상태로 조절하여 사용할 수 있게 한 운동기구에 관한 것이다.

최근 사회의 고령화에 따라서 남녀노소 연령층을 불문하고 건강관리, 건강유지, 건강증진에 대한 사람들의 인식이 높아지고 있다. 일반적으로, 많은 사람들은 질환의 조기발견 혹은 예방을 목적으로 병원 등의 의료시설에서 전문가의 진단이나 조언을 받고 있을 뿐만 아니라, 이른바 스포츠클럽과 같은 비 의료 시설을 이용하여 자신의 건강관리나 유지 또는 증진을 위해 노력하고 있다.

이러한 건강관리의 필요성에 의해, 가정이나 헬스클럽 등에서 자신의 건강 및 체력을 유지 또는 증진하거나, 혹은 치료의 연속으로 활용되는 운동기구들, 예를 들어 런닝 머신, 스텝퍼, 실내용 자전거 등이 개발되어 실생활에 널리 사용되고 있다.

대부분의 운동기구들은, 사용자가 탑승하거나 착용한 상태에서 특유의 구동 메커니즘으로 작동되는 운동기구 몸체와, 운동기구 몸체의 외형을 이루는 케이싱과, 운동기구 몸체를 설치공간의 바닥면으로부터 안정적으로 지탱할 수 있게 해주는 베이스가 포함된 구조로 되어 있다.

이러한 구조에 더하여, 승마기 등과 같은 탑승형 운동기구의 경우에는 케이싱의 양측 외부로 한 쌍의 등자(발걸이)가 연직하방향으로 설치될 수 있다.

그러나, 현재까지 제안된 운동기구들에 장착된 등자장치는, 케이싱의 외부로 하향 돌출된 커넥팅로드의 단부에 등자의 상단부가 힌지 결합되어 그 힌지핀을 중심축으로 하여 등자가 전후방향으로 움직일 수 있는 정도의 구조를 제공하는 것으로서, 커넥팅로드의 길이방향을 따라 다수의 관통공이 등 간격으로 형성되어 사용자의 체형(신장)에 적당한 위상의 해당 관통공에 사용자가 힌지핀을 직접 결합함으로써 사용자의 발 위치에 맞게 등자 위치를 조절할 수 있도록 되어 있는 바, 특히 신장이 다른 여러 사람들이 하나의 운동기구를 함께 사용하는 경우, 각 사용자에 맞는 등자 위치를 조절하기 위해 힌지핀을 분리 후 재차 결합하는 기구 세팅과정을 매번 반복해야 하는 번거로움이 있고, 또한 정해진 관통공의 간격에 의해서만 등자 위치가 단계적(단속적(斷續的))으로 설정되므로 사용자에게 최적화된 위상으로 등자 위치를 미세 조절하는 데에는 한계가 있을 수밖에 없다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 사용자가 기구에 탑승한 상태에서 케이싱 외부에 마련된 전기적 스위치 또는 수동 조절노브 등을 원터치 조작하는 것만으로 등자 위치를 조절할 수 있음은 물론, 연속적 구동에 의한 등자 위치의 미세 조절이 가능하여 사용자의 체형에 최적화된 상태로 간편히 세팅될 수 있는 운동기구를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 운동기구는, 사용자가 탑승한 상태에서 사용자의 조작에 따라 상하, 전후 및 좌우방향으로 구동되는 승강 및 요동장치부와, 상기 승강 및 요동장치부를 설치공간의 바닥면으로부터 안정적으로 지탱할 수 있도록 그 하부에 결합된 베이스와, 상기 승강 및 요동장치부의 외형을 이루는 것으로서 상부에 시트(Seat)가 형성되고 그 전방하부 외측으로 한 쌍의 등자(Stirrups)가 현수된 케이싱과, 정·역방향으로의 회전력을 제공하는 구동원과, 상기 케이싱의 내측에 설치되는 구동기어와 상기 등자 간에 전동(傳動)수단이 배치되어 상기 구동원으로부터 발생된 정·역 회전운동을 상기 전동수단에 의해 등자의 미세 승강운동으로 변환시켜주는 등자 위치조절장치를 포함한다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 운동기구에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째,　기존 운동기구가 갖는 등자 위치조절을 위한 사용자의 조작상의 불편함을 해소할 수 있다. 즉, 신장이 다른 여러 사람들이 하나의 운동기구를 함께 사용하는 경우에도, 각 사용자에 맞는 등자 위치를 조절하기 위하여 힌지핀을 분리한 후 및 재결합하는 등의 직접 조절방식에 따른 번거로운 세팅과정 없이, 기구 탑승상태에서 전기적 스위치 또는 수동 조절노브 등을 간단히 원터치 조작하는 것만으로 등자 위치를 쉽게 조절할 수 있다.

둘째, 기존의 운동기구에서 구현되는 단계적 위치조절방식에 의한 등자 위치의 미세 조절상의 한계성을 해소함으로써 사용자의 체형에 최적화된 사용환경을 제공할 수 있다. 즉, 본 발명에 적용된 등자장치는, 등자가 장착되는 커넥팅로드에 단계적 위상차를 갖도록 형성된 관통공의 선택적 결합에 의한 기존의 단속적(斷續的) 위치조절방식이 아닌, 전기적 스위치 또는 수동 조절노브 등의 원터치 조작에 의한 연속적(連續的) 위치조절방식을 구현함으로써, 보다 정밀하고도 최적화된 등자 위치조절이 가능하다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

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 운동기구를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

본 발명에 따른 운동기구는 후술하게 될 별도의 등자 위치조절장치의 선택적 적용에 의해, 등자 위치를 연속적으로 승강 변환시켜 사용자의 체형에 적합한 위치에서 등자를 고정·유지할 수 있는 등자 위치조절장치가 적용된 것으로서, 바람직한 4가지 실시예를 위주로 하여 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 각 실시예에 적용되는 운동기구의 외형을 도시한 저면사시도이다.

본 발명에서 일례로 제시한 승마형 운동기구는, 사용자에게 승마와 유사한 운동효과를 제공할 수 있도록 사용자가 착석한 시트(32)를 요동시키는 요동형 운동기구로서, 재활 목적의 의료시설이나 가정 등에서 남녀노소에 관계없이 다양한 세대의 사람들 모두가 이용 가능한 운동기구로 널리 사용되고 있다.

본 발명의 운동기구는, 사용자의 신체능력에 따라 요동속도 및 이동스트로크 등을 적절히 조절함으로써 운동량을 증감시킬 수 있고, 사용자의 신체 밸런스 훈련이 가능하며, 직장근육(Rectus Muscle)을 포함하는 복근, 척추근(Paraspinal Muscle) 또는 둔근 등과 같은 신체의 특정부위에 대한 선택적 운동 효과를 도모할 수 있게 됨으로써 신체 각 부위의 근육을 강화하고 근육 활동량을 증가시킬 수 있다.

본 발명의 운동기구는 도 1에 도시된 바와 같이, 기구 몸통 중간의 외형을 이루는 지주케이싱(21)과 그 상부에 배치되어 결합되고 사용자가 착석할 수 있는 말안장 형상의 시트(32)를 구비한 본체케이싱(31) 내에 각각 설치되어 사용자가 탑승한 상태에서 사용자의 조작에 따라 시트(32)를 특유의 구동 메커니즘, 즉, 상하, 전후 및 좌우방향으로 왕복 및 회전되도록 요동시키는 승강장치부(20) 및 요동장치부(30)와; 승강 및 요동장치부(20)(30)를 설치공간의 바닥면에 지탱하거나 이동할 수 있도록 승강 및 요동장치부(20)(30)의 하부에 형성된 베이스(10)와; 시트(32)의 좌, 우측에 연직하방향으로 매달려 있는 연속적 승강 위치조절이 가능한 한 쌍의 등자(Stirrup, Footrest)(40)와; 정·역방향으로의 회전력을 제공하는 구동원(151)(351)(451)과; 본체케이싱(31)의 내부에 설치되는 구동기어(미도시)와 등자(40) 간에 전동수단(傳動)수단(미도시)이 배치되어 구동원(151)(351)(451)으로부터 발생된 정·역 회전운동을 전동수단에 의해 등자(40)의 미세 승강운동을 변환시켜주는 등자 위치조절장치(미도시)를 포함한다.

베이스(10)는, 지주케이싱(21)과 연결된 베이스플레이트(11)로 이루어지고, 베이스플레이트(11)의 저면 쪽에는 설치공간의 바닥면에 안정적으로 접지되도록 하기 위한 고무재질의 다수의 레그(도면부호 미도시)가 부착될 수 있다.

본체케이싱(31)의 시트(32) 전방 쪽에는, 사용자가 시트(32)에 착석하여 운동하는 과정에서 손잡이 역할을 하는 고삐(Rein)(33)가 더 형성될 수 있다.

도면 중 미설명 부호 121은 힌지핀(41)으로 등자(40)를 고정시켜둘 수 있는 승강작동용 연결부재인 커넥팅로드이다. 커넥팅로드(121)의 상단부는 본체케이싱(31)의 내부에 설치된 등자 위치조절장치와 연결되어 매립된 상태를 이루고, 커넥팅로드(121)의 하단부는 본체케이싱(31)의 좌, 우 저면 양측을 각각 관통하여 연직방향을 따라 각각 하향 돌출된 상태를 이룬다.

등자(40)는, 본체케이싱(31)의 외측 또는 내측으로 출몰하는 커넥팅로드(121)에 장착된 채 커넥팅로드(121)와 함께 승강함과 아울러, 힌지핀(41)을 중심축으로 하여 전후방향으로 선회한다.

이하, 상기한 바와 같은 외형구조를 이루는 본 발명에 따른 운동기구에 적용되는 다양한 형태의 등자장치를 설명하기로 한다.

도 2 내지 도 5는 본 발명의 운동기구에 적용되는 미세위치조절용 등자장치에 대한 여러 가지 실시예들을 각각 제시하고 있다.

도 2에 도시된 본 발명 운동기구의 등자장치에 적용되는 제 1 실시예에 의한 등자 위치조절장치(100)는, 연직방향으로 배치되는 프레임(110)과, 한 쌍의 등자(40)가 프레임(110)의 양측에 형성된 가이드슬롯(113)을 따라 각각 이동할 수 있도록 각 등자(40)를 프레임(110)과 연결시켜주는 승강연동부(120)와, 승강연동 부(120)와 연결된 승강수단(130)과, 정·역회전되는 구동기어(152)로부터 승강수단(130)이 승강될 수 있는 동력을 전달하는 전동(傳動)수단(140)과, 구동기어(152)에 회전력을 제공하거나 구동기어(152)의 회전을 제어하는 조작부(구동원)(150)를 포함한다.

프레임(110)은, 수직상으로 놓이는 사각 틀의 형태를 유지하는 것으로서, 중앙에 구동기어(152)가 회전 가능하도록 배치되고, 그 양측에 한 쌍의 등자(40)가 대칭적으로 배치되며, 그 접촉면에 등자(40)의 승강이동을 안내하는 가이드슬롯(113)이 각각 형성되어 있다.

승강연동부(120)는, 커넥팅로드(121)와, 슬라이더(122)와, 고정축(123)으로 구성되며, 한 쌍의 등자(40)가 양측 가이드슬롯(113)에 각각 결합된 상태로 프레임(110)과 연결 및 지지되도록 함으로써, 슬라이더(122)의 승강 유도에 따라 커넥팅로드(121)와 함께 등자(40)가 승강되도록 한다.

즉, 등자(40)는 그 상단부가 힌지핀(41)에 의해 커넥팅로드(121)와 연결되고, 커넥팅로드(121)는 그 상단부가 고정축(123)에 의해 슬라이더(122)와 연결되며, 슬라이더(122)는 가이드슬롯(113)에 결합되어 이 가이드슬롯(113)을 따라 선형적으로 슬라이딩되면서 커넥팅로드(121)의 승강을 유도하게 된다.

승강수단(130)은, 각 가이드슬롯(113)을 통해 커넥팅로드(121)의 일단에 연결된 한 쌍의 슬라이더(122)와 결합되어 등자(40)를 상하로 이동시켜주는 한 쌍의 승강이동블럭(131)으로 이루어진다.

승강이동블럭(131)은, 프레임(110)의 양측에 연직방향으로 각각 배치되는 각 한 쌍의 승강안내봉(112)과 스크류축(141)을 관통시켜 수용한 상태로 설치된다.

승강안내봉(112)은 승강이동블럭(131)의 승강이동을 안내하는 수단이다.

전동수단(140)은, 스크류축(141)과, 스크류축(141)의 일단에 형성된 종동기어(142)와, 구동기어(152)와 종동기어(142) 간에 맞물려 배치되는 중계기어(143)(144)를 포함한다.

스크류축(141)은, 프레임(110)의 양측에 승강안내봉(112)과 평행하게 각각 인접 배치되고 그 하단부에 종동기어(142)가 일체로 형성된 구조를 이루는 것으로, 구동기어(152)와 함께 회전하면서 그 회전운동을 승강이동블럭(131)의 승강운동으로 변환시켜준다.

스크류축(141)의 나사 경사각은 승강이동블럭(131)의 미세이동이 가능하도록 2°내지 3°를 유지하는 것이 적당하다.

중계기어(143)(144)는, 구동기어(152)와 종동기어(142) 간에 연쇄적으로 맞물려 배치되어 구동기어(152)의 회전력을 적정 속도로 감속시켜 종동기어(142)에 전달하는 적어도 한 쌍 이상의 기어 조합으로 이루어진 것으로, 구동기어(152)로부터 종동기어(142)에 이르기까지 프레임(110)의 일측면 상에서 일렬로 배열된 구조를 이룬다.

본 발명의 제 1 실시예에 따른 등자 위치조절장치(100)에서는, 크고 작은 기어를 반복적으로 배열한 중계기어(143)(144)의 조합에 의해 구동기어(152)와 종동기어(142) 간의 적정 감속비를 유지할 수 있으며, 그 감속비는 5:1 정도를 유지할 수 있도록 설계한 것이 바람직하다.

조작부(구동원)(150)는, 구동기어(152)와 일체로 회전하도록 구동키(153)에 의해 연결되어 등자(40)의 위치가 사용자가 원하는 높이에 도달할 때까지 구동기어(152)를 정·역 회전조작할 수 있는 수동식의 조절노브(151)로 구현할 수 있다.

제 1 실시예의 경우 조절노브(151)는 수직상으로 배치된 프레임(110)의 저면에 장착되므로, 도 1에 도시된 바와 같이 본체케이싱(31)의 전방하부로 하향 노출된다. 따라서, 등자(40)의 높낮이를 조절하고자 할 때, 사용자는 본체케이싱(31)의 전방하부에 하향 노출된 조절노브(151)를 오른쪽 또는 왼쪽으로 적정회수만큼 회전시켜 구동기어(152)를 수동 조작할 수 있다.

예컨대, 조절노브(151)를 10회 정도 회전시킬 때 등자(40)의 높낮이 변위는 100mm 정도로 한정하여 구현할 수 있다.

또한, 상기 조작부(150)는 구체적인 도면으로 도시하지 않았으나, 상기한 바와 같은 조절노브(151)에 의한 수동조작방식을 대체하여 전동(電動)조작방식으로 구현할 수도 있다. 즉, 전동식 조작부(구동원)(150)는 구동기어(152)의 구동키(153)의 축선 상에 모우터를 장착하여 구성할 수 있는 바, 구동기어(152)와 일체로 회전하도록 모우터축인 구동키(153)로 결합되어, 본체케이싱(31)의 시트(32) 전방 쪽에 마련된 조작패널(미도시)의 버튼 등으로 구현되는 입력부를 사용자가 선택적으로 조작함으로써 그 입력된 작동신호에 따라 정해진 회전수만큼 정·역회전하는 모우터에 의한 구동이 그것이다.

상기한 바와 같은 제 1 실시예에 따른 등자 위치조절장치(100)에 의한 본 발명 운동기구의 등자 위치조절의 원리를 도 1 및 도 2를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

사용자가 운동기구의 시트(32)에 착석한 후 조절노브(151)를 오른쪽 또는 왼쪽으로 회전 조작하여 사용자의 체형에 맞도록 등자(40)의 위치를 조절하고, 등자(40)의 위치가 최적의 상태로 조절되면 발을 등자(40)의 발걸이 구멍에 삽입하여 안정적인 자세를 취한 다음, 시트(32)의 전방 쪽에 마련된 조작패널(미도시)의 기계작동 입력부를 조작하여 운동기구를 사용한다.

사용자가 조절노브(151)를 정·역방향으로 회전시키면 구동키(153)로 연결된 구동기어(152)가 회전하고, 그 회전력은 이와 맞물려진 일련의 중계기어(143)(144)를 통해 적정 잇수비만큼 감속된 상태로 종동기어(142)쪽으로 전달되어 스크류축(141)을 정·역방향으로 회전시킨다.

이와 같이 스크류축(141)이 정·역 회전되면 그 외주에 형성된 나사부와 맞물려진 승강이동블럭(131)이 승강안내봉(112)을 따라 안내되면서 상승 또는 하강하게 되고, 이와 함께 승강이동블럭(131)에 결합된 슬라이더(122)와 커넥팅로드(121) 및 등자(40)도 프레임(110)의 가이드슬롯(113)을 따라 동반 승강한다.

한편, 도 3은 본 발명의 승마형 운동기구에 적용되는 미세위치조절용 등자장치에 대한 제 2 실시예의 구조를 도시한 사시도이다.

도 3에 도시된 본 발명 운동기구의 등자장치에 적용되는 제 2 실시예에 의한 등자 위치조절장치(200)는, 연직방향으로 배치되는 프레임(210)과, 한 쌍의 등자(40)가 프레임(210)의 양측에 형성된 가이드슬롯(213)을 따라 각각 이동할 수 있도록 각 등자(40)를 프레임(210)과 연결시켜주는 승강연동부(220)와, 승강연동 부(220)와 연결된 승강수단(230)과, 정·역회전되는 구동기어(252)로부터 승강수단(230)이 승강될 수 있는 동력을 전달하는 전동(傳動)수단(240)과, 구동기어(252)에 회전력을 제공하거나 구동기어(252)의 회전을 제어하는 조작부(구동원)(250)를 포함한다.

프레임(210)은, 수직상으로 놓이는 사각 틀의 형태를 유지하는 것으로서, 중앙에 구동기어(252)가 회전 가능하도록 배치되고, 그 양측에 한 쌍의 등자(40)가 대칭적으로 배치되며, 그 접촉면에 등자(40)의 승강이동을 안내하는 가이드슬롯(213)이 각각 형성되어 있다.

승강연동부(220)는, 커넥팅로드(221)와, 슬라이더(222)와, 고정축(223)으로 구성되며, 한 쌍의 등자(40)가 양측 가이드슬롯(213)에 각각 결합된 상태로 프레임(210)과 연결 및 지지되도록 함으로써, 슬라이더(222)의 승강 유도에 따라 커넥팅로드(221)와 함께 등자(40)가 승강되도록 한다.

즉, 등자(40)는 그 상단부가 힌지핀(41)에 의해 커넥팅로드(221)와 연결되고, 커넥팅로드(221)는 그 상단부가 고정축(223)에 의해 슬라이더(222)와 연결되며, 슬라이더(222)는 가이드슬롯(213)에 결합되어 이 가이드슬롯(213)을 따라 선형적으로 슬라이딩되면서 커넥팅로드(221)의 승강을 유도하게 된다.

승강수단(230)은, 각 가이드슬롯(213)을 통해 커넥팅로드(221)의 일단에 연결된 한 쌍의 슬라이더(222)와 결합되어 등자(40)를 상하로 이동시켜주는 단일 승강이동블럭(231)으로 이루어진다.

승강이동블럭(231)은 좌우 한 쌍의 슬라이더(222)에 양단이 각각 연결되는 사각 바아 형태의 구조를 이루는 것으로서, 프레임(210)의 양측에 연직방향으로 배치되는 한 쌍의 승강안내봉(212)과, 프레임(210)의 중앙에 연직방향으로 배치되는 단일 스크류축(241)을 관통시켜 수용한 상태로 설치된다.

승강안내봉(212)은 승강이동블럭(231)의 승강이동을 안내하는 수단이다.

전동수단(240)은, 스크류축(241)과, 스크류축(241)의 일단에 형성되어 구동기어(252)와 직접 맞물리는 종동기어(242)를 포함한다.

스크류축(241)은, 그 하단부에 종동기어(242)가 일체로 형성된 구조를 이루는 것으로, 구동기어(252)와 함께 회전하면서 그 회전운동을 승강이동블럭(231)의 승강운동으로 변환시켜준다.

스크류축(241)의 나사 경사각은 승강이동블럭(231)의 미세이동이 가능하도록 2°내지 3°를 유지하는 것이 적당하다.

조작부(구동원)(250)는, 구동기어(252)와 일체로 회전하도록 구동키(253)에 의해 연결되어 등자(40)의 위치가 사용자가 원하는 높이에 도달할 때까지 구동기어(252)를 정·역 회전조작할 수 있는 수동식의 조절노브(251)로 구현할 수 있다.

제 2 실시예의 경우 조절노브(251)는 수직상으로 배치된 프레임(210)의 저면에 장착되므로, 도 1에 도시된 바와 같이 본체케이싱(31)의 전방하부로 하향 노출된다(제 1 실시예에 따른 조절노브(151) 위치와 동일함). 따라서, 등자(40)의 높낮이를 조절하고자 할 때, 사용자는 본체케이싱(31)의 전방하부에 하향 노출된 조절노브(251)를 오른쪽 또는 왼쪽으로 적정회수만큼 회전시켜 구동기어(252)를 수동 조작할 수 있다.

예컨대, 조절노브(251)를 10회 정도 회전시킬 때 등자(40)의 높낮이 변위는 100mm 정도로 한정하여 구현할 수 있다.

또한, 상기 조작부(250)는 구체적인 도면으로 도시하지 않았으나, 상기한 바와 같은 조절노브(251)에 의한 수동조작방식을 대체하여 전동(電動)조작방식으로 구현할 수도 있다. 즉, 전동식 조작부(구동원)(250)는 구동기어(252)의 구동키(253)의 축선 상에 모우터를 장착하여 구성할 수 있는 바, 구동기어(252)와 일체로 회전하도록 모우터축인 구동키(253)로 결합되어, 본체케이싱(31)의 시트(32) 전방 쪽에 마련된 조작패널(미도시)의 버튼 등으로 구현되는 입력부를 사용자가 선택적으로 조작함으로써 그 입력된 작동신호에 따라 정해진 회전수만큼 정·역회전하는 모우터에 의한 구동이 그것이다.

상기한 바와 같은 제 2 실시예에 따른 등자 위치조절장치(200)에 의한 본 발명 운동기구의 등자 위치조절의 원리를 도 1 및 도 3을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

사용자가 운동기구의 시트(32)에 착석한 후 조절노브(251)(도 1의 조절노브(151)의 위치 참조)를 오른쪽 또는 왼쪽으로 회전 조작하여 사용자의 체형에 맞도록 등자(40)의 위치를 조절하고, 등자(40)의 위치가 최적의 상태로 조절되면 발을 등자(40)의 발걸이 구멍에 삽입하여 안정적인 자세를 취한 다음, 시트(32)의 전방 쪽에 마련된 조작패널(미도시)의 기계작동 입력부를 조작하여 운동기구를 사용한다.

사용자가 조절노브(251)를 정·역방향으로 회전시키면 구동키(253)로 연결된 구동기어(252)가 회전하고, 그 회전력은 종동기어(242)쪽으로 전달되어 스크류축(241)을 정·역방향으로 회전시킨다.

이와 같이 스크류축(241)이 정·역 회전되면 그 외주에 형성된 나사부와 맞물려진 승강이동블럭(231)이 승강안내봉(212)을 따라 안내되면서 상승 또는 하강하게 되고, 이와 함께 승강이동블럭(231)에 결합된 슬라이더(222)와 커넥팅로드(221) 및 등자(40)도 프레임(210)의 가이드슬롯(213)을 따라 동반 승강한다.

한편, 도 4는 본 발명의 승마형 운동기구에 적용되는 미세위치조절용 등자장치에 대한 제 3 실시예의 구조를 도시한 사시도이다.

도 4에 도시된 본 발명 운동기구의 등자장치에 적용되는 제 3 실시예에 의한 등자 위치조절장치(300)는, 일정 하향경사각(a)을 이루며 배치되는 프레임(310)과, 프레임(310)의 양측에 연직방향으로 고정된 보조프레임(311)과, 한 쌍의 등자(40)가 보조프레임(311)의 양측에 형성된 가이드레일(313)을 따라 각각 이동할 수 있도록 각 등자(40)를 보조프레임(311)과 연결시켜주는 승강연동부(320)와, 승강연동부(320)와 연결된 승강수단(330)과, 정·역회전되는 구동기어(352)로부터 승강수단(330)이 승강될 수 있는 동력을 전달하는 전동(傳動)수단(340)과, 구동기어(352)에 회전력을 제공하거나 구동기어(352)의 회전을 제어하는 조작부(구동원)(350)를 포함한다.

프레임(310)은, 연직방향에 대해 일정 크기의 하향경사각(a)을 이루며 경사지게 배치된 사각 틀의 형태를 유지하는 것으로서, 중앙에 구동기어(352)가 회전 가능하도록 배치되고, 그 양측에 한 쌍의 등자(40)가 대칭적으로 배치되며, 그 접 촉면에 등자(40)의 연직방향으로의 승강이동을 안내하는 가이드레일(313)을 구비한 한 쌍의 보조프레임(311)이 프레임(310) 양측에 연직방향으로 각각 형성되어 있다.

프레임의 하향경사각(a)은 연직방향으로부터 30°내지 60°를 이룬다. 더욱 바람직하게는, 프레임 하향경사각(a)을 45°가 되도록 구현하는 것이 이상적이다.

승강연동부(320)는, 커넥팅로드(321)와, 슬라이더(322)와, 고정축(323)으로 구성되며, 한 쌍의 등자(40)가 양측 가이드레일(313)에 각각 결합된 상태로 프레임(310) 및 보조프레임(311)과 연결 및 지지되도록 함으로써, 슬라이더(322)의 승강 유도에 따라 커넥팅로드(321)와 함께 등자(40)가 승강되도록 한다.

즉, 등자(40)는 그 상단부가 힌지핀(41)에 의해 커넥팅로드(321)와 연결되고, 커넥팅로드(321)는 그 상단부가 고정축(323)에 의해 슬라이더(322)와 연결되며, 슬라이더(322)는 보조프레임(311)의 가이드레일(313)에 결합되어 이 가이드레일(313)을 따라 선형적으로 슬라이딩되면서 커넥팅로드(321)의 승강을 유도하게 된다.

승강수단(330)은, 각 가이드레일(313)을 통해 커넥팅로드(321)의 일단에 연결된 한 쌍의 슬라이더(322)와 결합되어 등자(40)를 상하로 이동시켜주는 단일 승강이동블럭(331)으로 이루어진다.

승강이동블럭(331)은 좌우 한 쌍의 슬라이더(322)에 양단이 각각 연결되는 사각 블럭 형태의 구조를 이루는 것으로서, 프레임(310)의 양측에 프레임 하향경사각(a)과 동일한 경사각으로 배치되는 한 쌍의 승강안내봉(312)과, 프레임(310)의 중앙에 프레임 하향경사각(a)과 동일한 경사각으로 배치되는 단일 스크류축(341)을 관통시켜 수용한 상태로 설치된다.

승강이동블럭(331)의 양측에는 연결고리(332)가 각각 형성되어 있고, 프레임(310)의 내측을 지지하는 양측 종부재의 상단부와 보조프레임(311)의 상단부에는 각 한 쌍의 안내공(314)(315)이 각각 형성되어 있다.

승강안내봉(312)은 승강이동블럭(331)의 승강이동을 안내하는 수단이다.

전동수단(340)은, 스크류축(341)과, 스크류축(341)의 일단에 형성되어 구동기어(352)와 직접 맞물리는 종동기어(미도시)와, 슬라이더(322)와 승강이동블럭(331) 간을 연결하는 가요성 선재(線材)(343)를 포함한다.

스크류축(341)은, 프레임(310)의 중앙에서 구동기어(352)의 축선과 평행하게 인접 배치되고 그 하단부에는 구동기어(352)와 맞물리는 종동기어가 일체로 형성된 구조를 이루는 것으로, 구동기어(352)와 함께 회전하면서 그 회전운동을 승강이동블럭(331)의 승강운동으로 변환시켜준다.

또한, 가요성 선재(343)는, 프레임(310) 및 보조프레임(311)에 형성된 안내공(314)(315)을 통해 승강이동블럭(331)의 승강운동을 각각의 등자(40) 쪽으로 전달할 수 있도록 승강이동블럭(331)의 연결고리(332)와 슬라이더(322) 간을 연결하는 좌우 한 쌍의 전동용(傳動用) 부재로서, 바람직하게는 강연선이 적용될 수 있다.

스크류축(341)의 나사 경사각은 승강이동블럭(331)의 미세이동이 가능하도록 2°내지 3°를 유지하는 것이 적당하다.

조작부(구동원)(350)는, 구동기어(352)와 일체로 회전하도록 구동키(353)에 의해 연결되어 등자(40)의 위치가 사용자가 원하는 높이에 도달할 때까지 구동기어(352)를 정·역 회전조작할 수 있는 수동식의 조절노브(351)로 구현할 수 있다.

제 3 실시예의 경우 조절노브(351)는 일정하게 경사진 프레임(310)의 저면에 장착되므로, 도 1에 도시된 바와 같이 본체케이싱(31)의 전방하부와 전방측부 사이로 경사지게 하향 노출된다. 따라서, 등자(40)의 높낮이를 조절하고자 할 때, 사용자는 본체케이싱(31)의 전방하부에 하향 노출된 조절노브(351)를 오른쪽 또는 왼쪽으로 적정회수만큼 회전시켜 구동기어(352)를 수동 조작할 수 있다.

예컨대, 조절노브(351)를 10회 정도 회전시킬 때 등자(40)의 높낮이 변위는 100mm 정도로 한정하여 구현할 수 있다.

또한, 상기 조작부(350)는 구체적인 도면으로 도시하지 않았으나, 상기한 바와 같은 조절노브(351)에 의한 수동조작방식을 대체하여 전동(電動)조작방식으로 구현할 수도 있다. 즉, 전동식 조작부(구동원)(350)는 구동기어(352)의 구동키(353)의 축선 상에 모우터를 장착하여 구성할 수 있는 바, 구동기어(352)와 일체로 회전하도록 모우터축인 구동키(353)로 결합되어, 본체케이싱(31)의 시트(32) 전방 쪽에 마련된 조작패널(미도시)의 버튼 등으로 구현되는 입력부를 사용자가 선택적으로 조작함으로써 그 입력된 작동신호에 따라 정해진 회전수만큼 정·역회전하는 모우터에 의한 구동이 그것이다.

상기한 바와 같은 제 3 실시예에 따른 등자 위치조절장치(300)에 의한 본 발명 운동기구의 등자 위치조절의 원리를 도 1 및 도 4을 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

사용자가 운동기구의 시트(32)에 착석한 후 조절노브(351)를 오른쪽 또는 왼쪽으로 회전 조작하여 사용자의 체형에 맞도록 등자(40)의 위치를 조절하고, 등자(40)의 위치가 최적의 상태로 조절되면 발을 등자(40)의 발걸이 구멍에 삽입하여 안정적인 자세를 취한 다음, 시트(32)의 전방 쪽에 마련된 조작패널(미도시)의 기계작동 입력부를 조작하여 운동기구를 사용한다.

사용자가 조절노브(351)를 정·역방향으로 회전시키면 구동키(353)로 연결된 구동기어(352)가 회전하고, 그 회전력은 종동기어(미도시) 쪽으로 전달되어 스크류축(341)을 정·역방향으로 회전시킨다.

이와 같이 스크류축(341)이 정·역 회전되면 그 외주에 형성된 나사부와 맞물려진 승강이동블럭(331)이 승강안내봉(312)을 따라 안내되면서 상승 또는 하강하게 되고, 이와 함께 가요성 선재(343)에 의해 승강이동블럭(331)과 결합된 슬라이더(322)와 커넥팅로드(221) 및 등자(40)도 프레임(210)의 가이드슬롯(213)을 따라 동반 승강한다.

본 발명의 제 3 실시예에 따른 등자 위치조절장치(300)에서는, 엘리베이터의 작동에서와 유사하게 강연선을 이용한 승강 구조를 구현한 것이라 할 수 있다.

한편, 도 5는 본 발명의 승마형 운동기구에 적용되는 미세위치조절용 등자장치에 대한 제 4 실시예의 구조를 도시한 사시도이다.

도 5에 도시된 본 발명 운동기구의 등자장치에 적용되는 제 4 실시예에 의한 등자 위치조절장치(400)는, 연직방향으로 배치되는 프레임(410)과, 한 쌍의 등자(40)가 프레임(410)의 양측에 형성된 가이드레일(413)을 따라 각각 이동할 수 있 도록 각 등자(40)를 프레임(410)과 연결시켜주는 승강연동부(420)와, 승강연동부(420)와 연결된 승강수단(430)과, 정·역회전되는 구동기어(452)로부터 승강수단(430)이 승강될 수 있는 동력을 전달하는 전동(傳動)수단(440)과, 구동기어(452)에 회전력을 제공하거나 구동기어(452)의 회전을 제어하는 조작부(구동원)(450)를 포함한다.

프레임(410)은, 수직상으로 놓이는 사각 틀의 형태를 유지하는 것으로서, 중앙에 구동기어(452)가 회전 가능하도록 종렬로 배치되고, 그 양측에 한 쌍의 등자(40)가 대칭적으로 배치되며, 그 접촉면에 등자(40)의 승강이동을 안내하는 가이드레일(413)을 구비한 좌우 한 쌍의 보조프레임(411)이 각각 형성되어 있다.

프레임의 양측에는 안내공(414)이 각각 형성되어 있다.

승강연동부(420)는, 커넥팅로드(421)와, 슬라이더(422)와, 고정축(423)으로 구성되며, 한 쌍의 등자(40)가 양측 가이드레일(413)에 각각 결합된 상태로 프레임(410)과 연결 및 지지되도록 함으로써, 슬라이더(422)의 승강 유도에 따라 커넥팅로드(421)와 함께 등자(40)가 승강되도록 한다.

즉, 등자(40)는 그 상단부가 힌지핀(41)에 의해 커넥팅로드(421)와 연결되고, 커넥팅로드(421)는 그 상단부가 고정축(423)에 의해 슬라이더(422)와 연결되며, 슬라이더(422)는 보조프레임(411)의 가이드레일(413)에 결합되어 이 가이드슬레일(413)을 따라 선형적으로 슬라이딩되면서 커넥팅로드(421)의 승강을 유도하게 된다.

승강수단(430)은, 각 가이드레일(413)을 통해 커넥팅로드(421)의 일단에 연 결된 한 쌍의 슬라이더(422)와 결합되어 등자(40)를 상하로 이동시켜주는 한 쌍의 횡행이동블럭(431)으로 이루어진다.

횡행이동블럭(431)은, 프레임(410)의 양쪽 내측면 간에 평행하게 배치된 한 쌍의 횡행안내봉(412)과 스크류축(441a)(441b)을 관통시켜 수용한 상태로 설치되고, 각 횡행이동블럭(431)의 대향되는 외측면상에는 연결고리(432)가 각각 형성된다.

한 쌍의 횡행이동블럭(431)은, 횡행안내봉(412) 및 스크류축(441a)(441b)과 좌우대칭으로 결합되어 스크류축(441a)(441b)의 정·역 회전시 횡행안내봉(412)을 따라 좌우 양측으로 각각 대향되게 횡행한다.

횡행안내봉(412)은 횡행이동블럭(431)의 승강이동을 안내하는 수단이다.

전동수단(440)은, 프레임(410)을 가로질러 수평방향으로 배치된 스크류축(441)(441b)과, 스크류축(441a)(441b)의 중앙에 형성된 종동기어(442)와, 구동기어(452)와 종동기어(442) 간에 맞물려 배치되는 중계기어(443)(444)와, 슬라이더(422)와 횡행이동블럭(431)간을 연결하는 가요성 선재(線材)(445)를 포함한다.

스크류축(441a)(441b)은, 프레임(410)의 양쪽 내측면 간 중앙위치에 횡행안내봉(412)과 평행하게 수평 배치되고 스크류축(441a)(441b)의 중앙부에 구동기어(452)와 맞물리는 종동기어(442)가 일체로 형성된 구조를 이루는 것으로, 종동기어(442)를 기준하여 좌우측으로 신장된 봉체의 외주면상에 나사산이 대칭적으로 형성되어 구동기어(452)의 회전운동을 좌우 양측으로 대향되게 전달한다.

즉, 단일 봉체인 스크류축(441a)(441b)은, 종동기어(442)를 중심으로 어느 한쪽과 다른 한쪽의 외주면상에 왼나사산이 형성된 스크류축(441a)과 오른나사산이 형성된 스크류축(441b)으로 이루어짐으로써, 구동기어(452)와 함께 회전하면서 그 회전운동을 한 쌍의 횡행이동블럭(431)에 대해 각각 대향되는 방향으로의 횡행운동으로 변환시켜준다.

이때, 스크류축(441)의 나사 경사각은 횡행이동블럭(431)의 미세이동이 가능하도록 2°내지 3°를 유지하는 것이 적당하다.

중계기어(443)(444)는, 구동기어(452)와 종동기어(442) 간에 연쇄적으로 맞물려 배치되어 구동기어(452)의 회전력을 적정 속도로 감속시켜 종동기어(442)에 전달하는 적어도 한 쌍 이상의 기어 조합으로 이루어진 것으로서, 구동기어(452)로부터 종동기어(442)에 이르기까지 프레임(110)의 중앙부에 종렬로 중첩 배열된 구조를 이룬다.

본 발명의 제 4 실시예에 따른 등자 위치조절장치(400)에서는, 크고 작은 기어를 반복적으로 배열한 중계기어(443)(444)의 조합에 의해 구동기어(452)와 종동기어(442) 간의 적정 감속비를 유지할 수 있으며, 그 감속비는 5:1 정도를 유지할 수 있도록 설계한 것이 바람직하다.

가요성 선재(445)는, 프레임(410)에 형성된 안내공(414)을 통해 횡행이동블럭(431)의 횡행운동을 승강운동으로 변환시켜 각각의 등자(40) 쪽으로 전달할 수 있도록 횡행이동블럭(431)의 연결고리(432)와 슬라이더(422) 간을 연결하는 전동용(傳動用) 부재로서, 강연선, 체인, 벨트 중 선택된 어느 하나를 적용할 수 있다.

조작부(구동원)(450)는, 구동기어(452)와 일체로 회전하도록 구동키(453)에 의해 연결되어 등자(40)의 위치가 사용자가 원하는 높이에 도달할 때까지 구동기어(452)를 정·역 회전조작할 수 있는 수동식의 조절노브(451)로 구현할 수 있다.

제 4 실시예의 경우 조절노브(451)는 수직상으로 배치된 프레임(410)의 중앙 전방에 장착되므로, 도 1에 도시된 바와 같이 본체케이싱(31)의 전방측부로 조절노브(451)의 원주 일부가 노출된다. 따라서, 등자(40)의 높낮이를 조절하고자 할 때, 사용자는 본체케이싱(31)의 전방측부에 노출된 조절노브(451)를 상향 또는 하향으로 적정회수만큼 회전시켜 구동기어(452)를 수동 조작할 수 있다.

예컨대, 조절노브(451)를 10회 정도 회전시킬 때 등자(40)의 높낮이 변위는 100mm 정도로 한정하여 구현할 수 있다.

또한, 상기 조작부(450)는 구체적인 도면으로 도시하지 않았으나, 상기한 바와 같은 조절노브(451)에 의한 수동조작방식을 대체하여 전동(電動)조작방식으로 구현할 수도 있다. 즉, 전동식 조작부(구동원)(450)는 구동기어(452)의 구동키(453)의 축선 상에 모우터를 장착하여 구성할 수 있는 바, 구동기어(452)와 일체로 회전하도록 모우터축인 구동키(453)로 결합되어, 본체케이싱(31)의 시트(32) 전방 쪽에 마련된 조작패널(미도시)의 버튼 등으로 구현되는 입력부를 사용자가 선택적으로 조작함으로써 그 입력된 작동신호에 따라 정해진 회전수만큼 정·역회전하는 모우터에 의한 구동이 그것이다.

상기한 바와 같은 제 4 실시예에 따른 등자 위치조절장치(400)에 의한 본 발명 운동기구의 등자 위치조절의 원리를 도 1 및 도 5를 참조하여 살펴보면 다음과 같다.

사용자가 운동기구의 시트(32)에 착석한 후 조절노브(451)를 상향 또는 하향으로 회전 조작하여 사용자의 체형에 맞도록 등자(40)의 위치를 조절하고, 등자(40)의 위치가 최적의 상태로 조절되면 발을 등자(40)의 발걸이 구멍에 삽입하여 안정적인 자세를 취한 다음, 시트(32)의 전방 쪽에 마련된 조작패널(미도시)의 기계작동 입력부를 조작하여 운동기구를 사용한다.

사용자가 조절노브(451)를 정·역방향으로 회전시키면 구동키(453)로 연결된 구동기어(452)가 회전하고, 그 회전력은 이와 맞물려진 일련의 중계기어(443)(444)를 통해 적정 잇수비만큼 감속된 상태로 종동기어(442)쪽으로 전달되어 스크류축(441a)(441b)을 정·역방향으로 회전시킨다.

이와 같이 스크류축(441a)(441b)이 정·역 회전되면 그 외주에 형성된 왼나사부 및 오른나사부와 각각 맞물려진 한 쌍의 횡행이동블럭(431)이 횡행안내봉(412)을 따라 좌우 대향되는 방향으로 안내되면서 횡행이동하게 되고, 이와 함께 가요성 선재(445)에 의해 횡행이동블럭(431)에 연결된 슬라이더(422)와 커넥팅로드(421) 및 등자(40)는 보조프레임(411)의 가이드레일(413)을 따라 승강한다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명은, 구동기어의 회전운동을 구현 가능한 다양한 실시예들을 통해 수직 또는 수평방향의 직선운동으로 변환시켜 등자의 높낮이 위치를 연속적으로 정밀 조절할 수 있게 되는 것이다.

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 면에 서 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.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 승마형 운동기구의 외형을 도시한 저면 사시도이다.

도 2는 본 발명의 승마형 운동기구에 적용되는 미세위치조절용 등자장치에 대한 제 1 실시예의 구조를 도시한 사시도이다.

도 3은 본 발명의 승마형 운동기구에 적용되는 미세위치조절용 등자장치에 대한 제 2 실시예의 구조를 도시한 사시도이다.

도 4는 본 발명의 승마형 운동기구에 적용되는 미세위치조절용 등자장치에 대한 제 3 실시예의 구조를 도시한 사시도이다.

도 5는 본 발명의 승마형 운동기구에 적용되는 미세위치조절용 등자장치에 대한 제 4 실시예의 구조를 도시한 사시도이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

a ; 프레임 하향경사각 10 ; 베이스

11 ; 베이스플레이트 20 ; 승강장치부

21 ; 지주케이싱 30 ; 요동장치부

31 ; 본체케이싱 32 ; 시트

33 ; 고삐 40 ; 등자, 발걸이

41 ; 힌지핀

100, 200, 300, 400 ; 등자 위치조절장치

110, 210, 310, 410 ; 프레임 112, 212, 312 ; 승강안내봉

113, 213 ; 가이드슬롯 120, 220, 320, 420 ; 승강연동부

121, 221, 321, 421 ; 커넥팅로드 122, 222, 322, 422 ; 슬라이더

123, 223, 323, 423 ; 고정축 130, 230, 330, 430 ; 승강수단

131, 231, 331 ; 승강이동블럭 140, 240, 340, 440 ; 전동(傳動)수단

141, 241, 341, 441a, 441b ; 스크류축

142, 242, 442 ; 종동기어 143, 144, 443, 444 ; 중계기어

150, 250, 350, 450 ; 조작부(구동원) 151, 251, 351, 451 ; 조절노브

152, 252, 352, 452 ; 구동기어 153, 253, 353, 453 ; 구동키

311, 411 ; 보조프레임 313, 413 ; 가이드레일

314, 315, 414 ; 안내공 332, 432 ; 연결고리

343, 445 ; 강연선, 체인, 벨트 등의 가요성 선재(線材)

412 ; 횡행안내봉 431 ; 횡행이동블럭

Claims (17)

1. 사용자가 탑승한 상태에서 사용자의 조작에 따라 상하, 전후 및 좌우방향으로 구동되는 승강 및 요동장치부;

   상기 승강 및 요동장치부를 설치공간의 바닥면으로부터 안정적으로 지탱할 수 있도록 그 하부에 결합된 베이스;

   상기 승강 및 요동장치부의 외형을 이루는 것으로서 상부에 시트(Seat)가 형성되고 그 전방하부 외측으로 한 쌍의 등자(Stirrups)가 현수된 케이싱;

   정·역방향으로의 회전력을 제공하는 구동원; 및

   상기 케이싱의 내측에 설치되는 구동기어와 상기 등자 간에 전동(傳動)수단이 배치되어 상기 구동원으로부터 발생된 정·역 회전운동을 상기 전동수단에 의해 등자의 미세 승강운동으로 변환시켜주는 등자 위치조절장치;를 포함하는 운동기구.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 등자 위치조절장치는, 중앙에 상기 구동기어가 회전 가능하도록 배치되고 그 양측에 상기 한 쌍의 등자가 대칭적으로 배치되며 그 접촉면에 상기 등자의 승강이동을 안내하는 가이드슬롯이 각각 형성된 프레임;

   상기 각 가이드슬롯을 통해 상기 등자의 일단과 연결된 한 쌍의 승강이동블럭;

   상기 프레임의 양측에 각각 고정되어 상기 승강이동블럭의 승강이동을 안내 하는 한 쌍의 승강안내봉;

   상기 프레임의 양측에 승강안내봉과 평행하게 각각 인접 배치되고 그 일단에 종동기어가 형성되어 상기 구동기어의 회전운동을 승강이동블럭의 승강운동으로 변환시켜 전달하는 한 쌍의 스크류축; 및

   상기 구동기어와 상기 종동기어 간에 연쇄적으로 맞물려 배치되어 상기 구동기어의 회전력을 적정 속도로 감속시켜 상기 종동기어에 전달하는 한 쌍 이상의 중계기어;를 포함하는 운동기구.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 등자 위치조절장치는, 중앙에 상기 구동기어가 회전 가능하도록 배치되고 그 양측에 상기 한 쌍의 등자가 대칭적으로 배치되며 그 접촉면에 상기 등자의 승강이동을 안내하는 가이드슬롯이 각각 형성된 프레임;

   상기 각 가이드슬롯을 통해 양쪽 등자의 대응되는 일단 간을 연결하는 승강이동블럭;

   상기 프레임의 양측에 각각 고정되어 상기 승강이동블럭의 승강이동을 안내하는 한 쌍의 승강안내봉; 및

   상기 프레임의 중앙에서 구동기어의 축선과 평행하게 인접 배치되고 그 일단에는 상기 구동기어와 맞물리는 종동기어가 형성되어 상기 구동기어의 회전운동을 승강이동블럭의 승강운동으로 감속 변환시켜 전달하는 스크류축;을 포함하는 운동기구.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 구동원은, 상기 구동기어와 일체로 회전하도록 연결되어 상기 등자의 위치가 사용자가 원하는 높이에 도달할 때까지 상기 구동기어를 정·역 회전조작할 수 있는 수동식의 조절노브인 운동기구.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 조절노브는 상기 프레임의 저면에 결합되어 상기 케이싱의 전방하부로 하향 노출된 운동기구.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 등자 위치조절장치는, 중앙에 상기 구동기어가 회전 가능하도록 배치되고 그 양측에 상기 한 쌍의 등자가 대칭적으로 배치되며 연직방향에 대해 일정크기의 하향경사각을 이루며 경사지게 배치된 프레임;

   상기 프레임의 양측에 연직방향으로 각각 고정되어 등자와 결합되는 부재로서 그 외측면에 상기 등자의 승강이동을 안내하는 가이드레일이 각각 형성된 한 쌍의 보조프레임;

   상기 등자의 일단과 각각 일체로 연결되어 상기 각 가이드레일을 따라 상기 등자와 함께 슬라이딩되는 한 쌍의 슬라이더;

   상기 프레임의 양측에 각각 고정된 한 쌍의 승강안내봉;

   상기 프레임의 중앙에서 구동기어의 축선과 평행하게 인접 배치되고 그 일단에는 상기 구동기어와 맞물리는 종동기어가 형성되어 상기 구동기어의 회전운동을 감속 변환시켜 전달하는 스크류축;

   상기 승강안내봉 및 스크류축과 결합되어 상기 스크류축의 정·역 회전시 상기 승강안내봉을 따라 승강이동하는 승강이동블럭; 및

   상기 프레임 및 보조프레임에 형성된 안내공을 통해 상기 승강이동블럭의 승강운동을 각각의 등자 쪽으로 전달할 수 있도록 상기 승강이동블럭과 슬라이더 간에 연결된 전동용(傳動用)의 가요성 선재(線材);를 포함하는 운동기구.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 구동원은, 상기 구동기어와 일체로 회전하도록 연결되어 상기 등자의 위치가 사용자가 원하는 높이에 도달할 때까지 상기 구동기어를 정·역 회전조작할 수 있는 수동식의 조절노브인 운동기구.
8. 제 7 항에 있어서,

   상기 프레임의 하향경사각은 연직방향으로부터 30° 내지 60°를 이루고, 상기 조절노브가 상기 프레임의 저면에 결합되어 상기 케이싱의 전방하부와 전방측부 사이로 경사지게 노출된 운동기구.
9. 제 6 항에 있어서,

   상기 가요성 선재는 강연선인 운동기구.
10. 제 1 항에 있어서,

    상기 등자 위치조절장치는, 중앙에 상기 구동기어가 회전 가능하도록 종방향으로 배치되고 그 양측에 상기 한 쌍의 등자가 대칭적으로 배치되며 그 접촉면에 상기 등자의 승강이동을 안내하는 가이드레일이 각각 형성된 프레임;

    상기 등자의 일단과 각각 일체로 연결되어 상기 각 가이드레일을 따라 상기 등자와 함께 슬라이딩되는 한 쌍의 슬라이더;

    상기 프레임의 양쪽 내측면 간에 평행하게 배치된 한 쌍의 횡행안내봉;

    상기 프레임의 양쪽 내측면 간 중앙위치에 상기 횡행안내봉과 평행하게 배치되고 그 중앙부에는 상기 구동기어와 맞물리는 종동기어가 형성되며 상기 종동기어를 기준하여 좌우측으로 신장된 봉체의 외주면상에 나사산이 대칭적으로 형성되어 상기 구동기어의 회전운동을 좌우 양측으로 대향되게 전달하는 스크류축;

    상기 구동기어와 종동기어 간에 연쇄적으로 맞물려 배치되어 상기 구동기어의 회전력을 적정 속도로 감속시켜 상기 종동기어에 전달하는 한 쌍 이상의 중계기어;

    상기 횡행안내봉 및 스크류축과 좌우대칭으로 결합되어 상기 스크류축의 정·역 회전시 상기 횡행안내봉을 따라 좌우 양측으로 각각 대향되게 횡행하는 한 쌍의 횡행이동블럭; 및

    상기 프레임에 형성된 안내공을 통해 상기 횡행이동블럭의 횡행운동을 승강 운동으로 변환시켜 각각의 등자 쪽으로 전달할 수 있도록 상기 횡행이동블럭과 슬라이더 간에 연결된 전동용(傳動用)의 가요성 선재(線材);를 포함하는 운동기구.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 구동원은, 상기 구동기어와 일체로 회전하도록 연결되어 상기 등자의 위치가 사용자가 원하는 높이에 도달할 때까지 상기 구동기어를 정·역 회전조작할 수 있는 수동식의 조절노브인 운동기구.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 조절노브는 상기 프레임의 중앙 전방에 종방향으로 배치되어 상기 케이싱의 전방측부로 상기 조절노브의 원주 일부가 노출된 운동기구.
13. 제 10 항에 있어서,

    상기 스크류축은, 상기 종동기어를 중심으로 어느 한쪽과 다른 한쪽의 외주면상에 왼나사산과 오른나사산이 각각 형성된 운동기구.
14. 제 10 항에 있어서,

    상기 가요성 선재는, 강연선, 체인, 벨트 중 선택된 어느 하나인 운동기구.
15. 제 1 항, 제 2 항, 제 3 항, 제 6 항 및 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 구동원은, 상기 구동기어와 일체로 결합되어 사용자에 의해 선택적으로 입력된 작동신호에 따라 정해진 회전수만큼 정·역 회전되는 전동식(電動式)의 모우터인 운동기구.
16. 제 2 항, 제 3 항, 제 6 항 및 제 10 항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 스크류축은 그 나사의 경사각이 2°내지 3°인 운동기구.
17. 제 2 항 또는 제 10 항에 있어서,

    상기 구동기어와 중계기어 및 종동기어 간의 감속비는 5:1인 운동기구.

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