KR101627145B1 - 발목 펌핑운동용 승강장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발목 펌핑운동용 승강장치 관한 것으로서, 더욱 상세히는 발목을 승강시키는 승강수단의 내구성 향상, 염가 제작이 가능하고, 작동 소음 감소 및 오작동 우려를 일소할 수 있도록 한 발목 펌핑운동용 승강장치에 관한 것이다.
즉, 본 발명은 발목 펌핑운동용 승강장치를 구성하되, 이는 기대(2) 좌우로 마주 보게 설치되는 승강수단(A,B)과, 상기 승강수단(A,B)은 기대(2) 일측에 설치된 정역모터(3)의 원동축(4)에 상호 다른 방향으로만 회전이 가능토록 클러치베어링(13)으로 축설치되며 기어치가 일부만 형성된 평기어(5)와, 상기 평기어(5)와 기어물림되고 상하 종동축(7,8)에 자유회전 가능하게 무한궤도형으로 권설되는 타이밍벨트(6)와, 상기 타이밍벨트(6)가 평기어(5)와 기어물림되는 타이밍벨트(6) 안쪽에 축설치되는 지지용 벨트풀리(11)와, 상기 타이밍벨트(6) 일측에 고정되어 발을 결속할 수 있는 결속수단(12)으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 발목 펌핑운동용 승강장치는 기어치가 없는 평기어 부위와 타이밍벨트가 기어 이격 및 기어 물림될 시에 오작동 우려를 일소하고, 작동 소음을 현저히 경감시킬 수 있으며, 장치 내구성도 극대화 할 수 있으며, 장치 구성을 보다 단순화하여 염가로 제작, 공급이 가능하다.

Description

발목 펌핑운동용 승강장치{Lifting device for the ankle pumping exercises}

본 발명은 발목 펌핑운동용 승강장치 관한 것으로서, 더욱 상세히는 발목을 승강시키는 승강수단의 내구성 향상, 염가 제작이 가능하고, 작동 소음 감소 및 오작동 우려를 일소할 수 있도록 한 발목 펌핑운동용 승강장치에 관한 것이다.

본 발명의 발명자는 발목 펌핑운동을 위해 다리를 자동으로 상승시키고, 다리 자중에 의해 자연낙하시키는 발목 펌핑운동용 승강장치에 대해 특허를 등록받은 바 있다.

즉, 상기 등록특허 제10-0878592호는 도 1, 도 2에서 보는 바와 같이 기대(2) 좌우로 마주 보게 설치되는 승강수단(A,B)과, 상기 승강수단(A,B)은 기대(2) 일측에 설치된 정역모터(3)의 원동축(4)에 상호 다른 방향으로만 회전이 가능토록 클러치베어링(19,20)으로 축설치되며 기어치가 일부만 형성된 제1평기어(5)와, 상기 제1평기어(5)와 기어물림되고 종동축(7)에 자유회전 가능하게 축설치되는 제2평기어(6)와, 상기 제2평기어(6)와 일체 고정되는 디스크(11)와, 상기 디스크(11) 전면에 편심설치되어 자유회전이 가능한 안내로울러(13)와, 상기 기대(2) 상하로 설치된 안내로울러(14,15)와, 상기 안내로울러(13,14,15)를 따라 권설되고 일단은 기대(2)에 고정되며 타단은 발을 결속할 수 있는 결속수단(17)과 연결된 로프(16)로 이루어지며, 상기 평기어(5)의 기어치 시작부와 끝 부위에는 완충부재(5a)를 교환 가능하게 설치한 것으로서,

이와 같은 등록특허는 발목 펌핑운동용 승강장치에 있어서, 구동원을 단일의 정역모터(3)와 클러치베어링(19,20)을 사용하여 제조원가 절감, 완충부재(5a) 사용으로 소음, 진동, 마모률을 줄일 수 있었으나, 근본적인 문제를 해소할 수 없었다.

즉, 상호 기어물림되는 제1,2평기어(5,6) 중 제1평기어(5)에는 기어치가 일부만 형성되어 있어 기어가 물림되거나 기어가 이격 시에 기어치 상호간에 정확하게 기어물림되지 못하여 발생되는 금속성 소음 및 완충부재(5a)가 쉽게 마손되는 문제점으로 인해 그 수명이 단축되는 문제점과 함께 오작동 우려 역시 일소할 수 없었던 것이다.

KR 등록특허 제10-0878592호

본 발명에서 제공하는 발목 펌핑운동용 승강장치는 상기한 본 발명의 등록특허 제10-0878592호가 갖는 제반 문제점을 일소할 수 있는 발목 펌핑운동용 승강장치를 제공코자 하는 것이다.

특히, 본 발명은 기어가 상호 물림 및 이격 시에 발생되는 오작동 우려 일소는 물론, 소음 감소, 내구성 향상, 장치 구성의 단순화로 염가 제작이 가능한 발목 펌핑운동용 승강장치를 제공코자 하는 것이다.

본 발명에서 제공하는 발목 펌핑운동용 승강장치는 기대 좌우로 마주 보게 설치되는 승강수단과,

상기 승강수단은 기대 일측에 설치된 정역모터의 원동축에 상호 다른 방향으로만 회전이 가능토록 클러치베어링으로 축설치되며 기어치가 일부만 형성된 평기어와,

상기 평기어와 기어물림되고 상하 종동축에 자유회전 가능하게 무한궤도형으로 권설되는 타이밍벨트와,

상기 타이밍벨트가 평기어와 기어물림되는 타이밍벨트 안쪽에 축설치되는 지지용 벨트풀리와,

상기 타이밍벨트 일측에 고정되어 발을 결속할 수 있는 결속수단으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 제공하는 발목 펌핑운동용 승강장치는 평기어와, 상하 종동축상의 벨트풀리에 의해 무한궤도형으로 권설된 타이밍벨트가 상호 기어물림토록 하고, 지지용 벨트풀리가 타이밍벨트 안쪽에서 타이밍벨트를 안내지지토록 함으로서, 기어치가 없는 평기어 부위와 타이밍벨트가 기어 이격 및 기어 물림될 시에 오작동 우려를 일소하고, 작동 소음을 현저히 경감시킬 수 있으며, 장치 내구성도 극대화 할 수 있으며, 장치 구성을 보다 단순화하여 염가로 제작, 공급이 가능한 등 다수의 효과를 제공할 수 있는 것이다.

도 1은 종래 본 발명자가 기 등록받은 등록특허 제10-0878592호의 구성을 보인 정면 구성도
도 2는 종래 본 발명자가 기 등록받은 등록특허 제10-0878592호의 구성을 보인 평면 구성도
도 3은 본 발명에서 제공하는 발목 펌핑운동용 승강장치의 바람직한 일 실시예를 보인 정면 구성도
도 4는 본 발명에서 제공하는 발목 펌핑운동용 승강장치의 바람직한 일 실시예를 보인 평면 구성도
도 5는 본 발명에서 제공하는 발목 펌핑운동용 승강장치의 바람직한 일 실시예를 보인 작용상태 측면도

이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 한 동일한 참조부호를 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.

본 명세서에서 사용되는 정도의 용어 약, 실질적으로 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다.

도 3은 본 발명에서 제공하는 발목 펌핑운동용 승강장치의 전체 구성을 보인 측면도이며, 도 4는 평면 구성도이다.

즉, 개략 박스체로 구성되는 발목 펌핑운동용 승강장치 커버케이싱(1)을 기대(2) 상부에 커버링될 수 있도록 설치하고, 상기 커버케이싱(1)에 의해 커버링되는 기대(2)의 일측으로는 정역모터(3)를 구동원으로 설치하고, 상기 정역모터(3)에는 하기와 같은 동일한 승강수단(A,B)이 서로 마주보도록 설치된다.

상기 정역모터(3)에 설치되는 승강수단(A,B)은 동일한 수단이 마주 보도록 설치되는데, 상기 정역모터(3)는 별도의 타이머(T) 등에 의해 시간을 설정 사용할 수 있도록 한다.

즉, 상기 승강수단(A,B)은 모터(3)의 원동축(4)에 평기어(5)를 축고정하여 상기 평기어(5)와 기어물림되는 타이밍벨트(6)를 상하 종동축(7,8)상에 자유회전이 가능하게 벨트풀리(9,10)를 사용하여 무한궤도형으로 권설한다.

상기 원동축(4)에 축고정되는 평기어(5)는 기어치가 일부(약 1/2 정도)만 형성된 것을 사용한다.

그리고 상기 타이밍벨트(6)가 평기어(5)와 기어물림되는 내측으로는 지지용 벨트풀리(11)를 축설치하여 기어물림이 안정적으로 이루어지도록 한다.

상기 타이밍벨트(6)와 평기어(5)가 기어물림되는 반대측(도 3,4에서 볼 때 전측 방향)으로는 운동자의 발목을 결속할 수 있도록 결속수단(12)이 설치된다.

상기 타이밍벨트(6)에 고정된 결속수단(12)이 승강하는 지점의 커버케이싱(1)은 개구부로 형성함은 당연하다.

상기 결속수단(12)은 선행된 특허에서와 마찬가지로 매직테이프(magic tape), 훅버턴(hook button) 등을 사용한 결속밴드로 구성하거나, 발을 고정할 수 있도록 신발 모양 등 다양한 형상으로 실시할 수 있음은 물론이다.

이와 같은 승강수단(A,B)은 일측에 설치된 정역모터(3)에 의해 좌우 승강수단(A,B)이 교호로 승강작동이 이루어지도록 원동축(4)을 타측 승강수단(B)까지 연장시켜, 좌우 승강수단(A,B)에 위치된 원동축(4)에 평기어(5)를 축고정하되, 상기 원동축(4)에는 일측 승강수단(A)과 타측 승강수단(B)의 평기어(5)를 축고정시에 클러치베어링(13)을 상호 역방향으로 회전이 가능토록 설치한다.

즉, 정역모터(3)의 정역 방향 구동에 따라 좌우 승강수단(A,B) 중 일측만 회전하여 승강수단(A,B)을 좌우 교호로 승강작동을 시키도록 한다.

도면중의 부호 14는 발목 펌핑운동에 사용되고 있는 원통형의 펌핑롤, 15는 침대와 같은 각종 침구 또는 매트(mat)를 도시한 것이다.

상기와 같이 구성될 수 있는 본 발명을 사용하여 발목 펌핑운동을 행하고자 할 시에는 도 5에서 보는 바와 같이 기대(2) 전면으로 침구 또는 매트(15)를 깔고 운동자의 발목이 낙하되는 지점에 펌핑롤(14)을 안치시킨다. 그리고 운동자의 발을 결속수단(12)을 결속하여 타이밍벨트(6)와 연결시킨다.

이와 같은 상태에서 정역모터(3) 전원을 ON시킨 후 타이머(T)를 사용하여 정역모터(3) 가동시간을 셋팅하면 심장의 반대쪽 다리인 우측 다리를 약 15~25회 정도 승강수단(A,B)의 승강작동에 의해 승강시킨 후에는 정역모터(3)의 역구동에 의해 좌측 다리를 약 15~25회 정도 승강시키게 되는 것이다.

상기 승강수단(A,B)에 의한 다리의 승강횟수도 임의 셋팅이 가능한 것이며, 이러한 정역모터(3)와 타이머(T)의 구동제어는 일반적인 것이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략키로 한다.

정역모터(3)의 구동에 의해 승강수단(A,B)을 구성하는 원동축(4)상의 평기어(5)가 소정 회전수(rpm)로 시계방향 회전을 하게 되어 이와 기어물림된 타이밍벨트(6)도 회전을 하게 된다.

그런데 상기 원동축(4)의 평기어(5)는 기어치가 외주면에 일부만 형성되어 있어 기어치가 형성된 부위에서만 타이밍벨트(6)의 기어치와 기어물림이 되면서 기어치가 없는 부분에서는 공회전 상태가 되어 타이밍벨트(6)가 역방향으로 자중 및 결속수단(12)에 결속된 사용자의 발 하중에 의해 하방으로 낙하하게 된다.

즉, 평기어(5)의 기어치가 없는 부분과 타이밍벨트(6)가 연접하게 되면 타이밍벨트(6)는 도 5의 (가)에서 보는 바와 같이 운동자의 다리의 하중에 의해 역방향으로 회전하여 원위치 복원되는 것이다.

결국 정역모터(3)의 지속적인 회전운동에 대하여 일측 승강수단(A)의 타이밍벨트(6)는 결속수단(12)이 고정된 부위가 상승 및 하강운동을 하게 되고, 결속수단(12)으로 결속된 운동자의 다리가 정역모터(3)의 구동력에 의해 상승하였다가[도 5의 (나)상태], 자중에 의해 자유 낙하되면서 운동자의 발목 후측은 낙하 시 펌핑롤(14)에 연접되어[도 5의 (가)상태] 발목 펌핑운동을 손쉽게 수행할 수 있게 되는 것이며, 우측 다리가 정해진 횟수만큼 승강이 이루어지면, 좌측 다리를 승강하기 위해 정역모터(3)가 반시계방향으로 구동을 하게 되어 타측 승강수단(B)이 전기와 같이 구동하여 타측 다리를 승강작동시키게 된다.

한편, 상기 평기어(5)와 기어물림되는 타이밍벨트(6)는 주된 소재가 고무와 합성수지재로 제작되므로 기어치가 상호 맞물림 및 떨어질 시에 발생되는 소음 및 진동을 현격히 줄일 수 있으며, 금속 소재로 된 경우 보다 기어치의 마모성을 최대한 줄일 수 있게 되는 것이다.

이와 같이 단일의 정역모터(3)의 정역 구동에 의해 좌우 승강수단(A,B)이 교호로 승강작동이 가능한 것은 원동축(4)에 좌우로 일방향만 회전이 가능한 클러치베어링(13)을 개재시켜 평기어(5)를 축고정함으로써 정역모터(3)가 정방향(시계방향), 역방향(반시계방향)으로 회전 구동하면 좌우 중 일측 평기어(5)만 회전 구동하게 되어 좌우 교호로 타이밍벨트(6)가 승강작동을 수행하여 이에 고정된 결속수단(12)에 결속된 다리가 동력에 의해 상승, 자중에 의해 하강하면서 발목 펌핑운동을 사용자가 인위적인 힘을 들이지 않고도 편안하게 수행할 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

1: 커버케이싱 2: 기대 3: 정역모터 4: 원동축 5: 평기어 6: 타이밍벨트 7,8: 종동축 9,10: 벨트풀리 11: (지지용)벨트풀리 12: 결속수단 13: 클러치베어링 A,B: 승강수단 T: 타이머

Claims (1)

1. 발목 펌핑운동용 승강장치를 구성함에 있어서;
   상기 발목 펌핑운동용 승강장치는 기대(2) 좌우로 마주 보게 설치되는 승강수단(A,B)과,
   상기 승강수단(A,B)은 기대(2) 일측에 설치된 정역모터(3)의 원동축(4)에 상호 다른 방향으로만 회전이 가능토록 클러치베어링(13)으로 축설치되며 기어치가 일부만 형성된 평기어(5)와,
   상기 평기어(5)와 기어물림되고 상하 종동축(7,8)에 자유회전 가능하게 무한궤도형으로 권설되는 타이밍벨트(6)와,
   상기 타이밍벨트(6)가 평기어(5)와 기어물림되는 타이밍벨트(6) 안쪽에 축설치되는 지지용 벨트풀리(11)와,
   상기 타이밍벨트(6) 일측에 고정되어 발을 결속할 수 있는 결속수단(12)으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발목 펌핑운동용 승강장치.

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