KR101677713B1 - 사이클 운동 기구 - Google Patents

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KR101677713B1
KR101677713B1 KR1020150111213A KR20150111213A KR101677713B1 KR 101677713 B1 KR101677713 B1 KR 101677713B1 KR 1020150111213 A KR1020150111213 A KR 1020150111213A KR 20150111213 A KR20150111213 A KR 20150111213A KR 101677713 B1 KR101677713 B1 KR 101677713B1
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Abstract

일 실시예에 따른 사이클 운동 기구는, 전륜, 후륜 및 동력을 발생시키는 페달을 구비하는 사이클; 상기 후륜을 지지하고, 상기 후륜의 회전에 상응하여 회전하는 후륜 지지부; 상기 전륜을 지지하고, 상기 후륜 지지부로부터 전달된 회전력을 상기 전륜에 전달하는 전륜 지지부; 및 상기 후륜 지지부와 상기 전륜 지지부 사이에 배치되어 상기 후륜 지지부와 상기 전륜 지지부 사이에서 회전력을 전달하는 회전력 전달부;를 포함할 수 있다.

Description

사이클 운동 기구 {Cycle athletic apparatus}
본 발명은 사이클 운동기구에 관한 것이다.
사이클 운동기구는, 러닝머신과 함께 가장 널리 사용되는 실내 운동용 헬스기구로서, 널리 알려진 바와 같이, 지면에 견고하게 지지되고 골격을 형성하는 프레임에 부착된 페달을 이용하여 회전저항력을 가지는 휠을 회전시킴으로써 하체(다리)에 운동부하를 가하여 하체운동을 하는 운동기구이다.
사용자가 사이클 운동기구를 사용하는 경우, 사용자의 체중이 휠에 직접 인가되지 않음에도 불구하고 휠의 모멘트가 크기 때문에 휠을 회전시키기 위해 사용자는 페달에 큰 힘을 가해야만 하고, 이에 따라 상대적으로 짧은 시간의 운동만으로도 상당히 높은 운동 효과를 가져올 수 있다. 다만, 사용자가 사이클 운동 기구를 사용하는 경우, 사용자는 벽면을 응시한 채 운동을 지속하기 때문에 상당한 싫증을 느낄 수 있으며, 이에 따라 사용자는 매일 운동을 지속하기 어려울 수 있다. 더불어, 사이클 운동기구는, 실내에서 유산소 운동을 할 수 있다는 장점을 구비하고 있으나, 사이클 운동기구의 페달에 가해지는 부하를 조절하고 페달을 반복해서 밟도록 되어 있기 때문에 실외에서 운전되는 사이클에 비해 실감나는 운동을 할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명은 다양한 주행 모드를 경험할 수 있는 사이클 운동 기구를 제공한다.
일 예시에 따른 사이클 운동 기구는, 상기 후륜을 지지하고, 상기 후륜의 회전에 상응하여 회전하는 후륜 지지부; 상기 전륜을 지지하고, 상기 후륜 지지부로부터 전달된 회전력을 상기 전륜에 전달하는 전륜 지지부; 및 상기 후륜 지지부와 상기 전륜 지지부 사이에 배치되어 상기 후륜 지지부와 상기 전륜 지지부 사이에서 회전력을 전달하는 회전력 전달부;를 포함할 수 있다.
상기 후륜 지지부는 상기 후륜의 회전축과 평행한 방향으로 연장되는 제1 고정축을 중심으로 회전하는 원통 형상의 제1 중심축; 상기 제1 고정축과 평행한 방향으로 연장되는 제2 고정축을 중심으로 회전하며, 상기 후륜이 지지되고, 상기 제1 중심축을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치되는 셋 이상의 제1 롤러부; 및 상기 제1 롤러부와 상기 제1 중심축을 서로 연결하는 제1 연결부;를 포함하며, 상기 제1 중심축은 상기 셋 이상의 제1 롤러부와 각각 연결되어 상기 제1 롤러부와 상응하여 회전할 수 있다.
상기 제1 고정축과 상기 제2 고정축은 서로 고정되도록 지지되며, 상기 셋 이상의 제1 롤러부는 상기 제1 고정축을 중심으로 회전될 수 있다.
일 예시에 따른 사이클 운동 기구는, 상기 제1 고정축에 회전력을 인가하는 구동 모터;를 더 포함할 수 있다.
일 예시에 따른 사이클 운동 기구는, 상기 제1 고정축에 고정된 제1 기어부; 및 상기 제1 기어부에 연결되어 상기 구동 모터로부터 생성된 회전력을 제1 기어부에 전달하는 제2 기어부;를 더 포함할 수 있다.
상기 셋 이상의 제1 롤러부 각각의 외벽부 형상은 서로 상이하게 구성될 수 있다.
상기 후륜 지지부는, 상기 후륜의 회전축과 평행한 방향으로 연장되는 제1-1 고정축을 중심으로 회전하는 원통 형상의 제1-1 중심축; 상기 후륜의 회전축과 평행한 방향으로 연장되며 상기 제1-1 고정축과 소정의 거리를 사이에 두고 배치되는 제1-2 고정축을 중심으로 회전하는 원통 형상의 제1-2 중심축; 상기 제1-1 고정축과 평행한 방향으로 연장되는 제2-1 고정축을 중심으로 회전하며, 상기 후륜이 지지되고, 상기 제1-1 중심축을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치되는 셋 이상의 제1-1 롤러부; 상기 제1-2 고정축과 평행한 방향으로 연장되는 제2-2 고정축을 중심으로 회전하며, 상기 후륜이 지지되고, 상기 제1-2 중심축을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치되는 셋 이상의 제1-2 롤러부; 상기 제1-1 롤러부와 상기 제1-1 중심축을 서로 연결하는 제1-1 연결부; 및 상기 제1-2 롤러부와 상기 제1-2 중심축을 서로 연결하는 제1-2 연결부;를 포함하며, 상기 제1-1 중심축은 상기 셋 이상의 제1-1 롤러부와 각각 연결되어 상기 제1-1 롤러부와 상응하여 회전하고, 상기 제1-2 중심축은 상기 셋 이상의 제1-2 롤러부와 각각 연결되어 상기 제1-2 롤러부와 상응하여 회전할 수 있다.
상기 전륜 지지부는 상기 전륜의 회전축과 평행한 방향으로 연장되는 제3 고정축을 중심으로 회전하는 원통 형상의 제3 중심축; 상기 제3 고정축과 평행한 방향으로 연장되는 제4 고정축을 중심으로 회전하며, 상기 후륜이 지지되고, 상기 제3 중심축을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치되는 셋 이상의 제2 롤러부; 및 상기 제2 롤러부와 상기 제3 중심축을 서로 연결하는 제2 연결부;를 포함하며, 상기 제1 중심축은 상기 셋 이상의 제2 롤러부와 각각 연결되어 상기 제2 롤러부와 상응하여 회전할 수 있다.
상기 제3 고정축과 상기 제4 고정축은 서로 고정되도록 지지되며, 상기 셋 이상의 제2 롤러부는 상기 제3 고정축을 중심으로 회전될 수 있다.
일 예시에 따른 사이클 운동 기구는,상기 제3 고정축에 회전력을 인가하는 구동 모터;를 더 포함할 수 있다.
일 예시에 따른 사이클 운동 기구는, 상기 제3 고정축에 고정된 제3 기어부; 및 상기 제3 기어부에 연결되어 상기 구동 모터로부터 생성된 회전력을 제3 기어부에 전달하는 제4 기어부;를 더 포함할 수 있다.
상기 셋 이상의 제2 롤러부 각각의 외벽부 형상은 서로 상이하게 구성될 수 있다.
일 예시에 따른 사이클 운동 기구는, 상기 사이클 운동 기구의 주행 정보와 관련된 영상을 저장하는 메모리; 상기 메모리에 저장된 상기 주행 정보와 관련된 영상을 표시하는 디스플레이부; 상기 주행 정보에 따라 상기 구동 모터에서 발생되는 동력을 제어하는 제어부;를 더 포함할 수 있다.
상기 메모리는 외부에 장착된 모바일 디바이스를 통하여 전송된 상기 사이클 운동 기구의 추가 주행 모드를 더 저장할 수 있다.
상기 디스플레이부는 외부에 장착된 모바일 디바이스를 통하여 전송된 다른 사용자의 운동 기록을 표시할 수 있다.
도 1은 일 예시에 따른 사이클 운동 기구의 사시도이다.
도 2는 일 예시에 따른 사이클 운동 기구의 블록도이다.
도 3a는 일 실시예에 따른 후륜 지지부의 사시도이다.
도 3b는 일 실시예에 따른 전륜 지지부의 사시도이다.
도 4a는 일 실시예에 따른 후륜 지지부의 부분 정면도이다.
도 4b는 일 실시예에 따른 후륜 지지부의 부분 단면도이다.
도 5a 내지 도 5c는 일 실시예에 따른 제1 롤러부의 사시도이다.
도 6은 일 실시예에 따른 고정 지지부의 사시도이다.
도 7a 및 도 7b는 사이클 운동 기구의 작동 모드에 따른 후륜 지지부에 대한 부분 사시도이다.
도 8은 다른 실시예에 따른 후륜 지지부의 사시도이다.
도 9는 일 실시예에 따른 사이클 운동 기구의 작동 상태를 도시한 개략도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 사이클 운동 기구에 외부 장치가 연결된 개략도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이하의 도면들에서 동일한 참조부호는 동일한 구성요소를 지칭하며, 도면상에서 각 구성요소의 크기는 설명의 명료성과 편의상 과장되어 있을 수 있다. 한편, 이하에 설명되는 실시예는 단지 예시적인 것에 불과하며, 이러한 실시예들로부터 다양한 변형이 가능하다.
이하에서, "상부" 나 "상"이라고 기재된 것은 접촉하여 바로 위에 있는 것뿐만 아니라 비접촉으로 위에 있는 것도 포함할 수 있다.
제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 일 예시에 따른 사이클 운동 기구의 사시도이다. 도 2는 일 예시에 따른 사이클 운동 기구의 블록도이다. 도 3a는 일 실시예에 따른 후륜 지지부의 사시도이다. 도 3b는 일 실시예에 따른 전륜 지지부의 사시도이다. 도 4a는 일 실시예에 따른 후륜 지지부의 부분 정면도이다. 도 4b는 일 실시예에 따른 후륜 지지부의 부분 단면도이다. 도 5a 내지 도 5c는 일 실시예에 따른 제1 롤러부의 사시도이다. 도 6은 일 실시예에 따른 고정 지지부의 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참고하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 사이클 운동 기구(1)는 사이클(10), 상기 사이클(10)을 지지하는 후륜 지지부(20) 및 전륜 지지부(30)와, 후륜 지지부(20)와 전륜 지지부(30)를 연결하여 후륜 지지부(20)와 전륜 지지부(30) 사이에서 회전력을 전달하는 회전력 전달부(40), 사용자 인터페이스(45), 디스플레이부(47), 후륜 지지부(20) 및 전륜 지지부(30)에 구동력을 인가할 수 있는 구동 모터(50)와 상기 구동 모터(50)를 제어할 수 있는 제어부(60), 주행 정보등을 저장하는 메모리(70) 및 탄성 부재가 구비된 고정 지지부(80)를 포함할 수 있다. 일 예시에 따른 사이클(10)은 프레임(11)과, 프레임(11)에 회전 가능하게 장착되는 바퀴(12,13)와, 프레임(11)의 앞단에 설치된 핸들(14)을 포함한다. 여기서, 바퀴(12,13)는 프레임(11)의 전방에 위치된 전륜(12) 및 프레임(11)의 후방에 위치되는 후륜(13)을 포함할 수 있다.
또한, 사이클(10)는 프레임(11)의 중앙 하부에 회전 가능하게 설치되는 페달 회전축(15)과, 상기 페달 회전축(15)의 양단에 상호 대향 되는 방사방향으로 연장되는 크랭크(16)와, 상기 크랭크(16)의 선단에 회전 가능하게 설치되는 페달(17), 상기 페달(17)구름에 의한 답력으로 회전하는 페달 기어(18)와 상기 페달 기어(18)에 연결되어 후륜(13)으로 동력을 전달하는 체인(19)을 포함할 수 있다. 페달(17)구름을 이용하여 후륜(13)으로 동력을 전달하는 과정은 종래 사이클 장치에서 이용되는 것과 실질적으로 동일하므로 설명의 편의상 여기서는 서술을 생략한다.
후륜 지지부(20)는 후륜(13)이 지지된 채 후륜(13)이 회전할 수 있는 지지부이다. 도 3a, 도 4a 및 도 4b에 도시된 바와 같이, 후륜 지지부(20)는 후륜(13)의 회전축과 평행한 방향으로 연장되는 제1 고정축(21)을 중심으로 회전할 수 있는 원통 형상의 제1 중심축(22), 상기 제1 고정축(21)과 평행한 방향으로 연장되는 제2 고정축(23)을 중심으로 회전하며, 상기 후륜(13)이 지지되는 셋 이상의 제1 롤러부(24) 및, 상기 제1 중심축(22)과 상기 제1 롤러부(24)를 서로 연결하여 제1 중심축(22)과 제1 롤러부(24)가 서로 상응하여 회전하도록 동력을 전달할 수 있는 제1 연결부(25)를 포함할 수 있다.
셋 이상의 제1 롤러부(24)의 외벽부(240)에는 후륜(13)이 지지될 수 있으며, 이 때, 셋 이상의 제1 롤러부(24)의 외벽부(240)는 서로 상이하게 구성될 수 있다. 일 예로서, 도 5a 내지 도 5c에 도시된 바와 같이 제1-11 롤러부(24-1)의 외벽부(241)에는 비포장도로 형상을 모방하여 불특정한 높이를 구비한 요철 형상이 구비될 수 있으며, 제1-12 롤러부(24-2)의 외벽부(242)에는 아스팔트 도로의 형상을 모방하여 일정한 높이를 구비한 요철 형상이 구비될 수 있으며, 제1-13 롤러부(24-3)의 외벽부(243)에는 산길의 형상을 모방하여 불특정한 높이를 구비한 요철 형상이 불특정한 배열로 구비될 수 있다.
다시 도 3a, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 제1 고정축(21)과 제2 고정축(23)은 서로 고정되도록 지지되며, 제1 고정축(21)에는 제1 기어부(51)가 배치되어 후술하게 될 구동 모터(50)로부터 동력을 전달을 수 있다. 이로 인해, 제1 고정축(21) 및 제2 고정축(23)은 회전될 수 있다. 제1 고정축(21) 및 제2 고정축(23)과 관련된 보다 구체적인 사항은 도면을 참조하여 후술한다.
전륜 지지부(30)는 전륜(12)이 지지된 채 전륜(12)이 회전할 수 있는 지지부이다. 도 3b에 도시된 바와 같이 전륜 지지부(30)는 후륜(13)의 회전축과 평행한 방향으로 연장되는 제3 고정축(31)을 중심으로 회전할 수 있는 원통 형상의 제3 중심축(32), 상기 제3 고정축(31)과 평행한 방향으로 연장되는 제4 고정축(33)을 중심으로 회전하며, 상기 전륜(12)이 지지되는 셋 이상의 제2 롤러부(34) 및, 상기 제3 중심축(32)과 상기 제2 롤러부(34)를 서로 연결하여 제3 중심축(32)과 제2 롤러부(34)가 서로 상응하여 회전하도록 동력을 전달할 수 있는 제2 연결부(35)를 포함할 수 있다.
셋 이상의 제2 롤러부(34)의 외벽부(340)에는 전륜(12)이 지지될 수 있으며, 이 때, 셋 이상의 제2 롤러부(34)의 외벽부(340)는 서로 상이하게 구성될 수 있다. 일 예로서, 제2-11 롤러부(34-1)의 외벽부(341), 제2-12 롤러부(34-2)의 외벽부(342) 및 제2-13 롤러부(34-3)의 외벽부(343)는 비포장도로 형상, 아스팔트 도로의 형상 및 산길의 형상을 모방하여 형성될 수 있으며, 이 때, 제1-11 롤러부(24-1)의 외벽부(241), 제1-12 롤러부(24-2)의 외벽부(242) 및 제1-13 롤러부(24-3)의 외벽부(143)와, 제2-11 롤러부(34-1)의 외벽부(341), 제2-12 롤러부(34-2)의 외벽부(342) 및 제2-13 롤러부(34-3)의 외벽부(243)는 서로 대응되도록 배치될 수 있다.
제3 고정축(31)과 제4 고정축(33)은 서로 고정되도록 지지되며, 제3 고정축(31)에는 제3 기어부(미도시)가 배치되어 후술하게 될 구동 모터(50)로부터 동력을 전달을 수 있다. 이로 인해, 제3 고정축(31) 및 제4 고정축(33)은 회전될 수 있다. 제3 고정축(31) 및 제4 고정축(33)과 관련된 보다 구체적인 사항은 도면을 참조하여 후술한다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 회전력 전달부(40)는 후륜 지지부(20)와 전륜 지지부(30) 사이에 배치되어 후륜 지지부(20)와 전륜 지지부(30) 사이에서 회전력을 전달할 수 있는 동력 전달 장치이다. 일 예로서, 회전력 전달부(40)는 벨트 형상으로 형성될 수 있으며, 후륜 지지부(20)에 구비된 제1 중심축(22)과 전륜 지지부(30)에 구비된 제3 중심축(32)과 서로 연결되도록 배치되어 후륜 지지부(20)의 제1 중심축(22)에서 생성된 회전력을 전륜 지지부(30)에 구비된 제2 중심축(32)에 전달할 수 있다. 이에 따라 전륜 지지부(30)에 구비된 제2 중심축(32)과 상응하여 회전되는 제 2 롤러부(34) 또한 회전될 수 있으며, 상기 제2 롤러부(34)에 지지된 전륜(12) 또한 회전될 수 있다. 전륜(12)이 회전함에 따라 사용자(M)에게 회전력이 전달될 수 있다.
사용자 인터페이스(45)는 사용자(M)로부터 사이클(10)을 조작하기 위한 입력을 수신할 수도 있고, 후술하는 제어부(60)가 처리한 사용자(M)의 운동 정보를 출력할 수도 있다. 사용자 인터페이스(45)는 사용자(M)가 사이클(10)를 조작하기 위한 입력부(451)와, 사이클(10)의 운동 정보 및 주행 정보를 출력하는 출력부(452)를 포함할 수 있다.
사용자 인터페이스(45)의 입력부(451)는 사용자(M)가 직접 사이클(10)을 조작하기 위한 버튼, 키 패드, 스위치, 다이얼 또는 터치 인터페이스를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스(45)의 출력부(452)는 영상을 디스플레이하기 위한 표시부를 포함할 수 있으며, 터치스크린으로 구현될 수 있다. 또한, 사용자 인터페이스(45)는 외부 장치. 예를 들어 모바일 디바이스 등을 연결하기 위한 I/O 포트(453)를 구비할 수 있다.
디스플레이부(47)는 사이클(10)을 주행하는 동안, 사용자(M)에게 현재의 주행 정보 및 주행 구간의 상태를 표시하는 표시장치이다. 일 예로서, 디스플레이부(47)는 핸들(14)의 상부에 배치되어 사용자(M)가 사이클(10)을 주행하는 동안 주행 정보와 관련된 사항을 사용자(M)에게 표시할 수 있다. 예를 들어, 디스플레이부(47)는 디스플레이 패널로서, LCD 패널, OLED 패널 등을 포함할 수 있으며, 주행 속도, 주행 도로의 상태 및 주행 거리와 같은 주행 정보를 영상 또는 텍스트로 표시할 수 있다.
구동 모터(50)는 후륜 지지부(20) 및 전륜 지지부(30)에 구동력을 인가할 수 있는 동력 발생 장치이다. 일 예로서, 구동 모터(50)는, 구동 모터(50)의 회전축에 설치되고, 제1 고정축(21) 및 제3 고정축(31)에 연결된 제1 기어부(51) 및 제3 기어부(미도시)와 서로 맞물려 동력을 전달할 수 있는 제2 기어부(52) 및 전원을 전달할 수 있는 전원부(미도시)를 포함할 수 있다.
제어부(60)는 구동 모터(50)에서 발생되는 동력을 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 예를 들어, 주행 속도 및 주행 거리 등을 계산하여 운동 상태를 결정할 수 있고, 또한, 분석된 주행 정보 및 운동 상태를 디스플레이하기 위해 영상 신호로 처리할 수도 있다.
제어부(60)는 하나의 마이크로프로세서 모듈의 형태로 구현되거나, 또는 둘 이상의 마이크로프로세서 모듈들이 조합된 형태로 구현될 수도 있다. 즉, 제어부(60)의 구현 형태는 어느 하나에 의해 제한되지 않는다.
메모리(70)는 사이클(10)의 주행 정보를 위한 프로그램과, 이에 필요한 데이터 등이 저장될 수 있다. 메모리(70)는 통상적인 저장매체로서 예를 들어, 하드디스크드라이브(Hard Disk Drive, HDD), ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래쉬메모리 (Flash Memory) 및 메모리카드(Memory Card)를 포함할 수 있다.
메모리(70)에는 사이클(10)에 입력되는 주행 모드에 따라 주행 정보와 관련된 영상을 저장할 수 있으며, 또한, 주행 거리 및 주행 속도 등을 이용하여 사용자가 현재 소모하고 있는 칼로리량 등의 정보를 계산할 수 있는 프로그램 등이 저장될 수 있다.
고정 지지부(80)는 프레임(11)에 일 단부가 지지되고 타 단부가 외부 지지 장치, 예를 들어 사이클 운동 기구(1)가 장착되는 지반에 지지되어 사이클(10)이 전방 또는 후방으로 이동하는 것을 방지하는 고정 장치이다. 예를 들어 사이클(10)은 고정 지지부(80)로부터 분리될 수 있는 탈착 방식으로 형성될 수 있다. 이에 따라 사용자(M)는 사이클 운동 기구(1)를 이용하고자 하는 경우, 사이클(10)을 고정 지지부(80)에 연결하여 사용할 수 있다. 또한, 사이클(10)을 이동 수단으로 이용하고자 하는 경우, 사이클(10)을 고정 지지부(80)로부터 분리한 후 별개의 이동 수단으로서 이용할 수 있다. 또한, 일 예로서, 도 6을 참조하면, 고정 지지부(80)는 탄성 부재(81)를 포함할 수 있다. 고정 지지부(80)가 탄성 부재(81)를 구비하는 경우, 사용자(M)는 진동을 느낄 수 있으며, 사이클 운동 기구(1)를 이용하는 동안 외부에서 사이클(10)을 실제 주행을 하는 것처럼 인식할 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 사이클 운동 기구의 작동 모드에 따른 후륜 지지부에 대한 부분 사시도이다.
사용자(M)가 사용자 인터페이스(45)에 구비된 입력부(451)를 이용하여 사이클 운동 기구(1)의 주행 모드를 입력하는 경우, 제어부(60)는 주행 모드에 따른 한 쌍의 제1 롤러부(24)를 결정할 수 있으며, 이에 따라 후륜(13)은 한 쌍의 제1 롤러부(24)에 지지될 수 있다. 도 7a 및 도 7b를 참조하면, 사용자가 입력한 주행 모드에 따라 후륜(13)은 제1-11 롤러부(24-1)의 외벽부(241)와 제1-12 롤러부(24-2)의 외벽부(242)에 의해 지지될 수 있다.
후륜(13)이 회전함에 따라 제1-11 롤러부(24-1)와 제1-12 롤러부(24-2)가 이에 상응하여 회전할 수 있다. 제1-11 롤러부(24-1)와 제1-12 롤러부(24-2)이 회전함에 따라, 제1 연결부(25)를 통해 제1 중심축(22)이 제1-11 롤러부(24-1)와 제1-12 롤러부(24-2)와 상응하여 회전할 수 있다. 또한, 제1 중심축(22)이 회전함에 따라 회전력 전달부(40)를 통해 연결된 전륜 지지부(20)의 제3 중심축(32) 또한 회전할 수 있으며, 이에 따라 전륜 지지부(20)에 구비된 제2 롤러부(34)를 통해 전륜(12)으로 회전력이 전달될 수 있다. 이 때, 전륜(12)은, 후륜(13)이 지지된 제1-11 롤러부(24-1)와 제1-12 롤러부(24-2)와 상응하도록 제2-11 롤러부(34-1)와 제2-12 롤러부(34-2)에 의해 지지될 수 있으며 이에 따라 사용자(M)는 비포장 도로 및 아스팔트 도로를 주행하는 것과 같은 주행 상태를 느낄 수 있으며, 이 때 디스플레이부(47)에서는 현재 주행 모드와 일치하는 비포장 도로 및 아스팔트 도로에 해당되는 영상을 사용자(M)에게 디스플레이 할 수 있다.
사용자(M)가 사용자 인터페이스(45)에 구비된 입력부(451)를 이용하여 다른 주행 모드를 입력하거나 메모리(70)에 저장된 주행 정보에 따라 다른 주행 모드가 결정되는 경우, 제어부(60)는 구동 모터(50)에 제어신호를 전송하여 구동 모터(50)로부터 동력을 발생시킬 수 있다. 구동 모터(50)로부터 동력이 발생되는 경우, 구동 모터(50)의 출력축에 연결된 제2 기어부(52)가 회전할 수 있으며, 제2 기어부(52)에 서로 맞물리도록 배치된 제1 기어부(51)가 회전할 수 있다. 제1 기어부(51)가 회전하는 경우, 제1 기어부(51)에 고정되도록 연결된 제1 고정축(21)이 회전할 수 있으며, 이 때 제1 고정축(21)과 서로 고정되도록 지지된 제2 고정축(23) 또한 제1 고정축(21)을 중심으로 회전할 수 있다.
일 예로서, 제2 고정축(23)이 회전되는 경우, 후륜(13)은 제1-12 롤러부(24-2)와 제1-13 롤러부(24-3)에 의해 지지될 수 있다. 이 때, 구동 모터(50)는 전륜 지지부(30)에 구비된 제3 고정축(31)을 회전시킬 수 있으며, 이에 따라 제3 고정축(31)에 고정된 제4 고정축(33)이 제3 고정축(31)을 중심으로 회전할 수 있으며, 전륜(12)은, 후륜(13)이 지지된 제1-12 롤러부(24-2)와 제1-13 롤러부(24-3)와 상응하도록 제2-12 롤러부(34-2) 및 제2-13 롤러부(34-3)에 지지될 수 있다. 이로 인해 사용자(M)는 아스팔트 도로 및 산길 도로를 주행하는 것과 같은 주행 상태를 느낄 수 있으며, 이 때 디스플레이부(47)에서는 현재 주행 모드와 일치하는 아스팔트 도로 및 산길 도로에 해당되는 영상을 사용자(M)에게 디스플레이 할 수 있다.
도 8은 다른 실시예에 따른 후륜 지지부의 사시도이다.
도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 후륜 지지부(20)는 복수개의 제2 롤러부(44)로 형성될 수 있으며 후륜(13)은 상기 복수 개의 제2 롤러부(44)에 의해 지지된 채 회전될 수 있다. 일 예로서, 후륜 지지부(20)는 후륜(13)의 회전축과 평행한 방향으로 연장되는 제1-1 고정축(41-1)을 중심으로 회전하는 원통 형상의 제1-1 중심축(42-1), 후륜(13)의 회전축과 평행한 방향으로 연장되며 상기 제1-1 고정축(41-1)과 소정의 거리를 사이에 두고 배치되는 제1-2 고정축(41-2)을 중심으로 회전하는 원통 형상의 제1-2 중심축(42-2). 제1-1 고정축(41-1)과 평행한 방향으로 연장되는 제2-1 고정축(43-1)을 중심으로 회전하며, 후륜(13)이 지지되고, 제1-1 중심축(42-1)을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치되는 셋 이상의 제1-1 롤러부(44-1), 제1-2 고정축(41-2)과 평행한 방향으로 연장되는 제2-2 고정축(43-2)을 중심으로 회전하며, 후륜(13)이 지지되고, 제1-2 중심축(42-2)을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치되는 셋 이상의 제1-2 롤러부(44-2), 제1-1 롤러부(44-1)와 상기 제1-1 고정축(43-1)을 서로 연결하는 제1-1 연결부(45-1), 및 제1-2 롤러부(44-2)와 제1-2 중심축(42-2)을 서로 연결하는 제1-2 연결부(45-2)를 포함할 수 있다. 이때, 제1-1 중심축(42-1)은 상기 셋 이상의 제1-1 롤러부(44-1)와 각각 연결되어 제1-1 롤러부(44-1)와 상응하여 회전하고, 제1-2 중심축(42-2)은 셋 이상의 제1-2 롤러부(44-2)와 각각 연결되어 제1-2 롤러부(44-2)와 상응하여 회전할 수 있다.
후륜(13)은 제1-1 롤러부(44-1)와 제1-2 롤러부(44-2)에 지지된 채 회전될 수 있으며, 제1-1 롤러부(44-1)와 제1-2 롤러부(44-2)의 회전에 따라 제1-1 중심축(42-1)과 제1-2 중심축(42-2)이 회전될 수 있다. 제1-1 중심축(42-1)과 제1-2 중심축(42-2)이 회전됨에 따라 회전력 전달부(40)를 통해 회전력이 전륜 지지부(30)에 전달되어 전륜(12)에 회전력을 전달할 수 있다. 이와 관련된 사항은 전술한 실시예에서 서술된 내용과 실질적으로 동일하므로 설명의 편의상 여기서는 서술을 생략한다.
도 9는 일 실시예에 따른 사이클 운동 기구의 작동 상태를 도시한 개략도이다. 도 10은 일 실시예에 따른 사이클 운동 기구에 외부 장치가 연결된 개략도이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 사용자 인터 페이스(45)에 구비된 I/O포트(453)에는 외부 장치. 예를 들어 모바일 디바이스(7)가 연결될 수 있다. 이때, 모바일 디바이스(7)는 무선 통신을 통해 다른 무선 통신 장치(미도시)와 연결될 수 있으며, 상기 무선 통신 장치(미도시)로부터 사이클 운동 기구의 주행 모드를 추가적으로 전송받아 메모리(70)에 저장할 수 있다.
무선 통신 장치로부터 전송 받은 주행 모드를 이용하여 서로 다른 사용자는 동일한 주행 모드를 동시에 주행할 수 있으며, 다른 사용자의 운동 기록 예를 들어 주행 거리 및 주행 속도 등을 모바일 디바이스(7)를 통해 전송 받은 후 디스플레이부(47)를 통해 표시하고, 사용자(M)의 운동 기록과 비교함으로써, 사용자(M)는 보다 높은 흥미 유발과 높은 운동 효과를 달성 할 수 있다.
상술한 바와 같이 주행 모드에 따라 롤러부를 교체함으로써 실내에 배치된 사이클 운동 기구(1)를 이용하여 다양한 노면 상태의 주행 경험을 체험할 수 있다. 또한, 후륜(13)에서 발생된 회전력이 회전력 전달부(40)를 통해 전륜(12)에 전달됨으로써 핸들(14)에 전달되는 운동력을 사용자(M)의 상체로 지지해야 하기 때문에 사용자(M)는 하체 운동과 동시에 상체 운동 또한 병행할 수 있다. 더불어 외부 장치를 이용하여 주행정보를 추가하거나 동일한 주행 모드에서 다른 사용자(M)의 운동 기록을 표시하여 비교함으로써 다수의 참가자가 동시에 동일한 체험을 할 수 있으므로, 흥미 유발과 함께 상대적으로 높은 운동 효과를 얻을 수 있다.
이러한 일 실시예에 따른 사이클 운동 기구는 이해를 돕기 위하여 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상적 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 실시예의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.
10: 사이클 20: 후륜 지지부
30: 전륜 지지부 40: 구동력 전달부
45: 사용자 인터페이스 50: 구동 모터
60: 제어부 70: 메모리

Claims (15)

  1. 전륜, 후륜 및 동력을 발생시키는 페달을 구비하는 사이클;
    상기 후륜을 지지하고, 상기 후륜의 회전에 상응하여 회전하는 후륜 지지부;
    상기 전륜을 지지하고, 상기 후륜 지지부로부터 전달된 회전력을 상기 전륜에 전달하는 전륜 지지부; 및
    상기 후륜 지지부와 상기 전륜 지지부 사이에 배치되어 상기 후륜 지지부와 상기 전륜 지지부 사이에서 회전력을 전달하는 회전력 전달부;를 포함하며,
    상기 후륜 지지부는
    상기 후륜의 회전축과 평행한 방향으로 연장되는 제1 고정축을 중심으로 회전하는 원통 형상의 제1 중심축;
    상기 제1 고정축과 평행한 방향으로 연장되는 제2 고정축을 중심으로 회전하며, 상기 후륜이 지지되고, 상기 제1 중심축을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치되는 셋 이상의 제1 롤러부; 및
    상기 제1 롤러부와 상기 제1 중심축을 서로 연결하는 제1 연결부;를 포함하며,
    상기 제1 중심축은 상기 셋 이상의 제1 롤러부와 각각 연결되어 상기 제1 롤러부와 상응하여 회전하는,
    사이클 운동 기구.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 고정축과 상기 제2 고정축은 서로 고정되도록 지지되며, 상기 셋 이상의 제1 롤러부는 상기 제1 고정축을 중심으로 회전되는,
    사이클 운동 기구.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제1 고정축에 회전력을 인가하는 구동 모터;를 더 포함하는,
    사이클 운동 기구.
  5. 제4 항에 있어서,
    상기 제1 고정축에 고정된 제1 기어부; 및
    상기 제1 기어부에 연결되어 상기 구동 모터로부터 생성된 회전력을 제1 기어부에 전달하는 제2 기어부;를 더 포함하는,
    사이클 운동 기구.
  6. 제1 항에 있어서,
    상기 셋 이상의 제1 롤러부 각각의 외벽부 형상은 서로 상이하게 형성된
    사이클 운동 기구.
  7. 전륜, 후륜 및 동력을 발생시키는 페달을 구비하는 사이클;
    상기 후륜을 지지하고, 상기 후륜의 회전에 상응하여 회전하는 후륜 지지부;
    상기 전륜을 지지하고, 상기 후륜 지지부로부터 전달된 회전력을 상기 전륜에 전달하는 전륜 지지부; 및
    상기 후륜 지지부와 상기 전륜 지지부 사이에 배치되어 상기 후륜 지지부와 상기 전륜 지지부 사이에서 회전력을 전달하는 회전력 전달부;를 포함하며,
    상기 후륜 지지부는
    상기 후륜의 회전축과 평행한 방향으로 연장되는 제1-1 고정축을 중심으로 회전하는 원통 형상의 제1-1 중심축;
    상기 후륜의 회전축과 평행한 방향으로 연장되며 상기 제1-1 고정축과 소정의 거리를 사이에 두고 배치되는 제1-2 고정축을 중심으로 회전하는 원통 형상의 제1-2 중심축;
    상기 제1-1 고정축과 평행한 방향으로 연장되는 제2-1 고정축을 중심으로 회전하며, 상기 후륜이 지지되고, 상기 제1-1 중심축을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치되는 셋 이상의 제1-1 롤러부;
    상기 제1-2 고정축과 평행한 방향으로 연장되는 제2-2 고정축을 중심으로 회전하며, 상기 후륜이 지지되고, 상기 제1-2 중심축을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치되는 셋 이상의 제1-2 롤러부;
    상기 제1-1 롤러부와 상기 제1-1 중심축을 서로 연결하는 제1-1 연결부; 및
    상기 제1-2 롤러부와 상기 제1-2 중심축을 서로 연결하는 제1-2 연결부;를 포함하며,
    상기 제1-1 중심축은 상기 셋 이상의 제1-1 롤러부와 각각 연결되어 상기 제1-1 롤러부와 상응하여 회전하고, 상기 제1-2 중심축은 상기 셋 이상의 제1-2 롤러부와 각각 연결되어 상기 제1-2 롤러부와 상응하여 회전하는
    사이클 운동 기구.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 전륜 지지부는
    상기 전륜의 회전축과 평행한 방향으로 연장되는 제3 고정축을 중심으로 회전하는 원통 형상의 제3 중심축;
    상기 제3 고정축과 평행한 방향으로 연장되는 제4 고정축을 중심으로 회전하며, 상기 후륜이 지지되고, 상기 제3 중심축을 중심으로 소정의 간격을 사이에 두고 배치되는 셋 이상의 제2 롤러부; 및
    상기 제2 롤러부와 상기 제3 중심축을 서로 연결하는 제2 연결부;를 포함하며,
    상기 제3 중심축은 상기 셋 이상의 제2 롤러부와 각각 연결되어 상기 제2 롤러부와 상응하여 회전하는,
    사이클 운동 기구.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제3 고정축과 상기 제4 고정축은 서로 고정되도록 지지되며, 상기 셋 이상의 제2 롤러부는 상기 제3 고정축을 중심으로 회전되는,
    사이클 운동 기구.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 제3 고정축에 회전력을 인가하는 구동 모터;를 더 포함하는,
    사이클 운동 기구.
  11. 제10 항에 있어서,
    상기 제3 고정축에 고정된 제3 기어부; 및
    상기 제3 기어부에 연결되어 상기 구동 모터로부터 생성된 회전력을 제3 기어부에 전달하는 제4 기어부;를 더 포함하는,
    사이클 운동 기구.
  12. 제11 항에 있어서,
    상기 셋 이상의 제2 롤러부 각각의 외벽부 형상은 서로 상이하게 형성된
    사이클 운동 기구.
  13. 제4 항에 있어서,
    상기 사이클 운동 기구의 주행 정보와 관련된 영상을 저장하는 메모리;
    상기 메모리에 저장된 상기 주행 정보와 관련된 영상을 표시하는 디스플레이부;
    상기 주행 정보에 따라 상기 구동 모터에서 발생되는 동력을 제어하는 제어부;를 더 포함하는,
    사이클 운동 기구.
  14. 제13 항에 있어서,
    상기 메모리는 외부에 장착된 모바일 디바이스를 통하여 전송된 상기 사이클 운동 기구의 추가 주행 모드를 더 저장하는
    사이클 운동 기구.
  15. 제13 항에 있어서,
    상기 디스플레이부는 외부에 장착된 모바일 디바이스를 통하여 전송된 다른 사용자의 운동 기록을 표시하는,
    사이클 운동 기구.
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