KR101764423B1 - 커브트랙장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 커브트랙장치를 개시한다.
본 발명은 종전의 트레드 밀 벨트 상면에 장착되어지거나 일체형으로 커브트랙 전용으로 제작하여 종전의 트레드 밀의 전·후 회전력과 회전속도를 응용하여 상기 커브트랙장치의 좌·우 회전동작과 회전속도를 임의로 제어할 수 있는 것으로 상기의 커브트랙장치가 벨트 상면에서 회전동작시 벨트와 바퀴간에 마찰력과 미끄러짐이 발생토록 함으로써 실제 스키, 스키보드, 또는 스케이트 보드를 타는 것 같은 실제감을 구현하고 아울러 오락적인 요소와 운동적인 요소를 동시에 충족시킬 수 있는 커브트랙보드에 관한 것이다.

Description

커브트랙장치{Curve Track Device}

본 발명은 레포츠로 각광받고 있는 활주용 운동에 있어서 실외에서와 마찬가지로 실내에서 주행 및 회전 등의 자세연출이 가능하고 급회전시 마찰성과 미끄러짐을 느낄 수 있는 것으로, 더욱 상세하게는 전·후 방향으로 순환되는 종전의 트레드 밀(Tread mill) 트랙밸트의 상면에서 보드가 좌·우로 회전될 때마다 발생되는 바퀴와 벨트간의 마찰성과 미끄러짐을 실제로 실외에서 즐기는 스키, 스키보드, 또는 스케이트 보드를 타는 현장감을 구현시켜 주고 종전의 운동기기를 사용시 지루함을 해소시킬 수 있는 오락적인 요소를 가미할 수 있을 뿐만 아니라 다양한 활주용 레포츠 기기로도 접목이 가능한 커브트랙장치에 관한 것이다.

현대인은 과도한 음식섭취와 함께 운동량의 부족 그리고 다양하고 심각한 스트레스로 인한 각종 질환에 노출되어 있으며, 최근 들어 건강에 대한 관심이 고조됨에 따라 실내에서도 운동이 가능한 다양한 운동기구가 출시되어 있다. 이러한 실내용 운동기구로는 러닝머신, 실내사이클, 로윙머신을 비롯한 각종 헬스기구 등이 있으며 유산소 운동이나 근력 운동을 위한 용도로 구분되어진다. 그러나 종래의 대부분의 운동기구는 특정의 운동효과를 목적으로만 제작됨에 따라 이용자가 꾸준히 흥미를 갖기에는 부족한 점이 있었다. 일례로 러닝머신은 사용자가 벽이나 거울 또는 텔레비젼을 보면서 달리도록 되어 있어 사용자가 단조로운 동작을 지속하여 운동효과를 얻어야 하므로 흥미가 반감됨에 따라 지속적인 운동으로 이어지기 어려운 단점이 있었다. 이러한 단점을 해결하기 위하여 러닝머신 앞에 대형스크린을 설치하고 사용자가 실제 달리거나 주행하는 느낌을 갖도록 하는 시청각 기기가 부가 설치된 시스템이 제안되고 있으나 이러한 시스템은 실제의 주행코스에 따른 실제적인 행동변화가 수반되지 않기 때문에 실질적으로 사용자가 체감할 수 있는 동작변화 없이 시청각 시스템에 의한 운동효과의 상승을 기대하기 어렵다 최근에 와서는 다소 자제력이 부족한 청소년층이나 장년층에서 체중과다 추세가 심각하게 일어나고 있다 이와 같은 신체적인 불균형인 사용자에게 체중감량을 위해 무리하게 운동을 권유하고 운동효과를 얻기 위해 흥미가 없는 것을 지속적으로 권유하기에는 현실적으로 불가능해 보인다. 이를 위해서 적합한 유산소 운동 기기에 대한 적극적인 개발이 요구되어지고 있다

본 발명의 목적은 사용자의 좌·우 회전 및 급회전 동작시의 활주 자세에서 무게중심의 변화에 따른 좌·우 바런스 운동효과와 허리 트위스팅 운동효과를 가능하게 함으로써 단순 러닝운동효과보다 효과적이고 효율적인 운동결과를 얻을 수가 있게 된다. 이와 같은 동작은 유산소 운동효과를 극대화시킬 수 있을 뿐만 아니라 실제 레포츠와 같은 자세구현이 가능해져 운동의 재미를 배가시킬 수 있는 커브트랙장치를 제공하는데 있다. 또 다른 목적은 좌·우로 회전하는 바퀴가 전·후로 순환되는 트랙벨트 상부에서 마찰력을 발생시키고 그에 따른 슬립성이 이루어져 굴곡된 커브트랙에서 발생되는 실제 상황과 같은 아슬아슬한 묘미를 느낄 수 있는 커브트랙장치를 제공하는데 있다.

다른 목적은 체감형 시뮬레이션 시스템과 연동하여 계절이나 기후환경에 관계없이 실내에서 활주 스포츠에 대한 연습이 가능하도록 하는 것에 있다.

또 다른 목적은 상기의 새로운 개념의 신상품을 상용화하기 위해 기술적으로 가장 해결하여야 하는 과제는 코너링시 원활히 회전해야 하는 문제이다. 일반적인 상식에 의해서도 코너링시에는 원래 가던 방향으로 지속적으로 계속 가려는 성질, 즉 가속성 특성과. 이에 반한 내가 가고자 또는 피하고자 하는 의지에 의한 제어가 서로 상충되어진다. 코너링시에 사고가 많이나는 것이나 코너링시가 가장 스릴(Thrill)을 많이 느끼는 것도 모두 같은 이유에서 비롯된다. 본 커브트랙장치에서도 코너링은 트래드 밀 벨트의 좌·우 끝단에서 반회전이 일어나면서 이루어진다. 원활한 코너링이 이루어지지 않으면 트래드 밀 벨트의 좌·우 끝단에서 바퀴는 더 이상의 회전은 불구하고 회전동작 자체가 원활하게 이루어지지 않으면서 시스템에 무리를 주게 되고 결국 구동모터에 손상이 가해지게 된다.

따라서 본 발명의 또 다른 목적은 트래드 밀 벨트의 좌·우 끝단에서 이루어지는 코너링이 원활하게 이루어져 역회전을 일으키는 시스템을 제공하는데 있다.

상기의 목적을 실현하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 커브트랙장치는 제품의 본체를 이루는 중판, 후판, 그리고 전판; 일반적인 트레드 밀 벨트 상부에서 상기의 제품의 본체를 지지해 주는 지지판; 상기 지지판에 고정되어 있는 지지판기어; 상기 지지판기어와 맞물려 있으면서 상기 중판과 후판에 고정되어 있는 중판기어; 상기 중판기어와 맞물려 있어 상기의 중판기어의 회전동작에 따라 연동되어지는 컨트롤기어; 상기의 컨트롤기어에 의해 조절판의 좌·우 회전각이 제한되거나 동작되어지는 메인바퀴로 이루어져 동작되어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 활주 상태에서 좌·우 회전동작을 통해 실제 코너링과 같은 활주 레포츠에서 필수적인 자세구현이 가능하고 실내에서 안전하게 즐기면서 운동효과를 볼 수 있음에 따라 제품에 대한 사용자자의 만족도를 높이고 흥미를 유도함으로써 건강하고 행복한 삶을 이루도록 기여하는 바가 예상된다. 또한 현장감과 같이 실제와 비슷한 체감도를 더욱 높힐 수 있어 제품에 대한 다양한 활용과 응용이 기대된다. 이와 같은 하드웨어를 일반 게임과 연동하게 되면 적절한 운동성이 가미되어 단순 오락용 게임에서 비롯되는 폭력성 기질을 키우고 그와 같은 게임에 의한 중독현상까지 예방할 수 있는 하나의 해결 방안으로 제안되어 질 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 커브트랙장치(1)를 나타낸 전체 분해 사시도
도 2, 도 3, 도 4는 상기 커브트랙장치(1)에 대한 평면도, 정단면도, 그리고 배면도
도 5는 상기 커브트랙장치(1)에 대한 트랙벨트(42)와 바퀴와 연동되는 동작원리에 대한 설명을 하기 위한 평면도 및 정면도
도 6은 상기 커브트랙장치(1)에 대한 좌·우 회전 동작시 기어(21, 22, 23)간의 회전 매카니즘을 설명하기 위한 동작 상태도
도 7은 상기 커브트랙장치(1)의 조절판(27)에 대한 회전 동작 상태도
도 8은 상기 커브트랙장치(1)에 대한 동작순서별 매카니즘과 동작원리를 설명하기 위한 시도
도 9는 상기 커브트랙장치(1)에 요철바퀴(25a, 26a) 또는 진동장치(19)를 장착하고 고정핀(16)에 탄성재(18)를 장착한 도시도
도 10은 상기 커브트랙장치(1)를 기존의 트레드 밀(또는 러닝머신)에 적용한 예를 도시한 사시도

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 커브트랙장치(1)를 설명하면, 도 1은 본 발명에 대한 실시예에 따른 커브트랙장치(1)를 나타낸 전체 분해 사시도이고, 도 2와 도 3, 그리고 도 4는 본 발명에 따른 커브트랙장치(1)에 대한 평면도, 정단면도, 그리고 배면도로 구성품을 설명한 도시도들이다.

제품의 본체는 중판(11), 전판(12), 그리고 후판(13) 등으로 구성되어 있다 본 발명에 따른 장치가 한 실시예로 운동기구로 사용되어지는 경우 전판(12)와 후판(13)에는 발이 얹혀져 동작구현이 되는 곳이고 중판(11)은 상기 전판(12)와 후판(13)을 연결시켜주는 기능을 한다. 사용 용도나 구조에 따라서는 상기 후판(13)을 상기 중판(11)과 일체형으로 구성하여도 무방하다. 전술한 바와 같이 상기의 제품 본체가 운동기구로 사용시에는 구조적인 충분한 강도를 갖고 있는 재질을 선택해야 한다. 상기의 제품의 본체(11, 12, 13)와 트레드 밀(또는 러닝머신)과 연결시켜 주는 부품은 지지판(14)으로서 역시 충분한 강도를 유지해야 한다. 상기의 지지판(14)은 사용되어지는 트레드 밀의 프레임 사이즈에 따라 조립홀을 선택할 수가 있다. 상기의 지지판(14)는 고정판(15)과 고정핀(16)으로 조립되어 있다 상기의 고정판(15)은 상기의 트레드 밀의 측면프레임(41)에 고정볼트(17)로 고정시켜 유동이 없도록 고정되어야 한다.

사용자의 취향에 따라 상기 고정핀(16) 사이에 탄성재(18a, 18b)를 장착할 수가 있다. 소재의 선택에 따라 적절한 탄성효과는 재미라는 기능을 제공할 수가 있다. 이제부터 상기 제품의 본체가 원활하게 회전할 수 있도록 추가되는 구성품들에 대해 설명하면 다음과 같다

우선 지지판기어(21)가 지지판(14)에 조립되어 풀림이 없도록 고정되어야 한다. 본 지지판기어(21)는 회전되거나 이동되지 않고 지지판(14)에 고정되거나 트레드 밀 본체 상부에 직접 조립 고정되기도 한다.

그리고 중판기어(22)는 중판(11)에 회전 가능하도록 조립되어 있다. 지지판기어(21)와 중판기어(22)의 치차들은 상호 맞물려 있으므로 어느 한쪽의 회전은 상호 연동되어지는 역할을 한다. 마지막으로 컨트롤기어(23)은 어떤 판(11, 12, 13, 14)에도 조립되어 있지 않고 단지, 상기의 지지판기어(21)와 회전축1(C₁)을 기준 중심축으로 하여 회전되어진다.

본 발명에 따른 마찰력과 미끄러짐은 메인바퀴(24)로부터 발생되어진다. 상기의 메인바퀴(24)는 조절판(27)에 조립 고정되어 있고 상기의 조절판(27)은 전판(12)에 조립 고정되어 있으므로 결국 전판(12)의 회전동작에 따라 메인바퀴(24)는 연동되도록 되어 있다. 즉 전판(12)을 발로 조절한다는 것은 메인바퀴(24)의 회전각도를 조절한다는 것을 의미한다. 상기의 메인바퀴(24)와 일직선 상으로 조절판(27)에 조립 고정되어지는 것은 전면지지바퀴(25)이다 후에 동작 설명시 자세히 부연 설명되어지겠지만, 상기의 메인바퀴(24)의 조립축은 고정되어 있기 때문에 상기의 메인바퀴(24)의 회전각도는 상기의 전판(12)의 회전각도와 연동되어지지만 상기의 전면지지바퀴(25)는 360˚ 회전이 자체적으로 가능하기 때문에 상기의 전면지지바퀴(25)는 트랙벨트(42)의 전·후 이동 방향과 일치되어 유지된다. 즉 전판(12)이 발의 동작으로 회전이 되는 중에도 상기 전면지지바퀴(25)는 상관없이 트랙벨트(42)의 전후 순환되는 방향과 일치되어 구름운동을 한다. 이와 같은 전면지지바퀴(25)의 기능은 첫째로 상기의 메인바퀴(24)에 걸린 전면하중을 분산시켜 주고, 상기의 메인바퀴(24)의 무게 중심축이 균형을 이루도록 도와준다.

다음으로 후면지지바퀴(26)는 후면에 있는 지지판(14)에 걸릴 구조적인 하중을 분산시켜 주는 역할을 한다. 즉 상기 지지판(14)의 구조적 강도를 유지시켜 줌으로써 제품 본체(11, 12, 13)에 무리를 최소화 시키고 내구성을 향상시켜 준다 아울러 트렉벨트(42)가 운전중이나 장시간 사용후에 측면프레임(41)의 한쪽 방향으로 치우치는 것을 방지해 준다. 상기 메인바퀴(24)와 전면지지바퀴(25)가 조립 고정되어 있는 조절판(27)의 기능은 상기의 메인바퀴(24)에 대한 회전각도를 구속하기도 하고 반 강제적으로 조정되어지기도 한다. 마지막으로 각도조절핀(28)은 지지판(14)의 상단에 고정 조립되는 것으로 중판(11)의 회전범위를 결정해준다. 즉, 중판(11) 또는 후판(13)의 회전각도범위는 상기 지지판(14)에서 각도조절핀(28)이 좌측 회전각도와 우측 회전각도를 결정해준다

다음으로 베어링(31, 32, 33, 34)는 전판(12)과 컨트롤기어(23)간에, 전판(12)과 중판(11)간에, 중판(11)과 중판기어(22)간에, 그리고 후판(13) 또는 중판(11)과 지지판기어(21)간의 회전을 원활하게 이루어지도록 하는 기능을 한다.

측면프레임(41)은 트레드 밀(또는 러닝머신)의 측면 본체를 이루는 프레임으로써 트랙벨트(42)의 좌·우측에 위치하고 트랙벨트(42)는 컨트롤박스(43)에 의해 제어되는 전동모터(44)에 의해 전·후 방향으로 순환되어진다. 또한 신호수신기(46)는 상기의 트레드 밀(또는 러닝머신)에 장착되어진 것으로 리모컨(47)에 의해 동작되는 동작신호를 받아 상기의 컨트롤박스(43)에 의해 제어된다.

이상으로 본 발명에 따른 커브트랙장치에 대한 구성 부품과 관련 부속품에 대해 설명하였고 다음으로 구성요소들의 기능과 관련된 동작원리에 대하여 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 먼저 도 5는 본 발명의 커브트랙장치(1)에 대한 트랙벨트(42)와 바퀴(24, 25, 26)간에 연동되는 동작원리에 대한 설명을 위해 도시한 평면도 및 정면도이다.

도 5에서 ＜도5a＞와 ＜5d＞에 표시되어지고 있는 것은 트랙벨트(42)의 상면에 접촉되어지며 회전하는 메인바퀴(24), 전면지지바퀴(25), 그리고 후면지지바퀴(26)들이다. 표시된 바와 같이 상기의 바퀴들(24, 25, 26)은 모두 어떠한 구속력 없이 자유로운 회전이 가능하기 때문에 상기의 바퀴들(24, 25, 26)이 트랙벨트(42)의 회전방향과 같이 전·후 방향으로 일직선상을 이루며 회전하면 아무런 마찰력이나 구속력이 없이 무부하 상태로 트랙벨트(42)의 회전에 따라 연동되어 회전을 이루게 된다.

＜5b＞와 ＜5e＞에서는 중판(11)의 회전각이 각각 θ, θ'을 이루고 동작되는 상태가 도시되어 있다. 이미 전술한 바와 같이 전면지지바퀴(25)와 후면지지바퀴(26)는 트랙벨트(42)의 상면에서 상기의 중판(11)과 전판(12)의 어떠한 회전각도에서도 항상 트랙벨트(42)의 회전방향과 동일하게 전·후 방향만으로 회전한다. 반면에 메인바퀴(24)는 전판(12)에 고정되어 있는 조절판(27)에 장착되어지고 장착된 바퀴형태가 좌·우 회전되지 않는 고정형이므로 전판(12)의 회전에 의해 회전각을 이루게 된다.

이에 대해 좀더 상세한 설명을 위해 상기의 트랙벨트(42)의 전·후 방향으로 회전되는 속도를 Vb, 상기 트랙벨트(42)의 회전력을 Fb, 바퀴에서 발생되는 전진 회전력 Fr, 그리고 마찰력을 Ff라고 하면, 상기 전면지지바퀴(25)와 후면지지바퀴(26)는 상기 트랙벨트(42)의 회전방향과 동일하기 때문에 어떠한 전진 회전력 Fr과 마찰력 Ff가 발생하지 않고 트랙벨트(42)의 회전력 Fb는 상기 전면지지바퀴(25)와 후면지지바퀴(26)의 회전에만 소비되어진다. 그러나 상기 메인바퀴(24)의 경우에는 ＜5b＞에 도시된 바와 같이 트랙벨트(42)의 회전방향과 회전각 θ₁을 이루게 되면 트랙벨트(42)의 회전력 Fb는 상기의 메인바퀴(24)의 전진방향과 90˚ 방향으로 일부는 마찰력 Ff가 형성되어지고 일부는 전진방향으로 상기의 메인바퀴(24)가 회전되도록 하는 전진 회전력 Fr를 형성한다. 이때 전진 회전력 Fr은 상기의 메인바퀴(24)가 좌측으로 회전하도록 하는 구동력이 되어진다. 회전각 θ₁가 커지면 커질수록 트랙벨트(42)와 메인바퀴(24)간에 발생하는 마찰력 Ff는 커지게 되고 상대적으로 좌·우로 회전시키는 구동력인 전진 회전력 Fr은 작아지게 된다. 또한 트랙벨트(42)의 회전속도 Vb에 따라 전진 회전력 Fr과 마찰력 Ff는 직접적인 영향을 받는다. 즉, 회전속도 Vb가 커지면 비록 회전각 θ가 작다하더라도 큰 마찰력 Ff가 형성되고 반대로 회전각 θ₁가 커진다하더라도 회속속도 Vb가 작아지면 마찰력 Ff는 상대적으로 작아지게 된다. 결론적으로 트랙벨트(42)와 메인바퀴(24)간에 발생하는 마찰력 Ff와 전진 회전력 Fr은 회전각도 θ₁와 벨트속도 Vb와 직접적인 영향을 받으며 다양한 동작 조건들을 형성하게 된다.

＜5c＞는 트랙벨트(42)의 회전속도 Vb를 조절하기 위한 리모컨(47)을 도시한 것으로 시작/정지버튼(47c), 증속버튼(47b), 감속버튼(47c), 그리고 전원 및 속도조절 표시등(47a)들의 기능이 가능하도록 되어 있다. 따라서 사용자가 본 발명에 따른 커브트랙장치(1) 위에서 한쪽 손으로 상기의 리모컨(47)으로 상기 트랙벨트(42)의 회전속도 Vb를 임의로 속도조정이 가능하다.

다음으로, 도 6은 본 발명에 따른 커브트랙장치(1)에 대한 좌·우 동작시 상호 연동되는 동작 상태를 도시하였다. 본 커브트랙장치(1)가 중앙부에 일직선상에 위치하는 경우를 ＜6a＞에, 좌측으로 회전되는 경우를 ＜6b＞에, 그리고 우측으로 회전되는 상태를 ＜6c＞에 도시하였다.

＜6a＞에는 본 커브트랙장치(1)의 본체를 이루는 전판(12)와 중판(11), 그리고 후판(13)이 일직선상을 이루고 지지판(14)과는 90˚를, 트랙벨트(42)의 회전방향과 동일한 방향에 위치되어 있다.

따라서 지지판기어(21), 중판기어(22), 그리고 컨트롤기어(23)이 상기의 전판(12), 중판(11), 그리고 후판(13)의 중앙선상에 일직선을 이루며 놓여져 있다. 이때, 전판(12)에 장착되어 있는 메인바퀴(24)도 상기의 트랙벨트(42)의 회전방향과 동일한 방향으로 위치하여 있기 때문에 어떠한 마찰력 Ff가 발생되지 않으며 좌·우 방향으로 회전시키는 구동력인 전진 회전력 Fr도 없으므로 상기 트랙벨트(42)가 회전속도 Vb로 회전하더라도 좌·우 회전없이 동일한 상태가 지속되어진다.

＜6b＞에 도시되어 있는 것은 상기의 후판(13)이나 중판(11)이 좌측 각도조절핀(28)까지 회전되어져 있는 상태를 나타내었다. 즉 상기의 트랙벨트(42)상에서 좌측 끝단까지 최대로 회전된 상태로 지지판(14)에 고정되어 있는 지지판기어(21)는 회전되지 않고 회전축1(C₁)을 기준으로 상기의 후판(13)과 중판(11)은 좌측으로 회전각 θ만큼 회전되어지고 이때 상기 중판(11)에 회전되도록 조립되어 있는 중판기어(22)는 좌측으로 회전축3(C₃)를 중심으로 회전함으로써 중판기어(22)의 중앙부기어가 상기의 지지판기어(21)의 좌측단까지 회전된다. 이에 따라 전판(12)에 회전되도록 조립되어 있는 컨트롤기어(23)는 회전축2(C₂)를 중심으로 오른쪽으로 회전각 θ₁만큼 회전되어 상기의 컨트롤기어(23)의 우측기어가 상기의 중판기어(22)의 중앙부에 이루도록 회전된다. 이때 ＜6b＞에 도시된 바, 전판(12)이 우측으로 회전각 θ₁만큼 회전되어 있음을 알 수 있다 이에 대해서는 도 8에서 자세히 동작순서에 따라 설명하기로 한다.

＜6c＞는 ＜6b＞와 반대방향인 중판(11) 또는 후판(13)이 우측 각도조절핀(28')까지 회전되어져 있는 상태를 나타내었다. 도시된 바와 같이 지지판기어(21)은 중앙부에 고정되어 있고 중판(11)과 후판(13)은 회전축1(C₁)을 중심으로 우측으로 회전각 θ'만큼 회전되어 있고 중판기어(22)는 상기 지지판기어(21)의 우측 끝단에, 컨트롤기어(23)는 상기 중판기어(22)의 좌측 끝단까지 회전되어 있으며 이때 전판(12)는 좌측방향으로 회전각 θ₂만큼 회전되어 있음을 알 수 있다.

＜6a＞, ＜6b＞, ＜6c＞에서 지지판기어(21), 중판기어(22), 그리고 컨트롤기어(23)은 상호 기어의 치차에 의해 연동되어지는 메카니즘으로 형성되어 있다. 이에 대해 도 8에서 자세히 언급하기로 한다

도 7은 상기 커브트랙장치(1)의 조절판(27)의 기능에 대한 회전동작을 설명하기 위한 동작 상태도이다.

＜7a＞에는 중판기어(22)와 컨트롤기어(23)이 중판(11); 전판(12)과 함께 트랙벨트(42)의 회전방향인 전면을 향하고 있는 상태에서 조절판(27)이 중앙선을 기준으로 좌·우 방향으로 회전되어질 수 있음을 도시하였다. 전술한 바와 같이 컨트롤기어(23)은 지지판기어(21)의 회전각도에 따라 치차에 의해 연동되어지고 상기의 조절판(27)은 전판(12)위에 얹혀져 있는 발의 좌·우 회전에 의해 조정되어지도록 되어 있다. 따라서 사용자가 발로 전판(12)을 우측으로 회전각 θ₁₁만큼 회전시키면 상기의 조절판(27)은 우측으로 회전되고 좌측으로 회전각 θ₁₁만큼 회전시키면 상기의 조절판(27)은 좌측으로 회전되어진다. 하지만 상기의 조절판(27)의 회전각도 θ₁₁은 상기의 컨트롤기어(23) 좌·우 내측 돌출부에 의해 도시된 바와 같이 제한받게 된다.

사용자가 전판(12)을 우측으로 회전각 θ₁만큼 회전시키면 상기의 조절판(27)이 상기의 컨트롤기어(23)의 우측돌출부에 닿을때까지 조정되어지고 이에 따라 이미 전술한 바대로 메인바퀴(24)에 마찰력 Ff와 함께 전진 회전력 Fr가 발생하게 되어 중판(11)과 후판(13)은 우측으로 회전하게 되면서 동시에 상기의 조절판(27)도 추가적으로 우측으로 회전될 수 있도록 된다. 반대로 사용자가 전판(12)을 좌측으로 회전시키면 상기의 조절판(27)도 반대방향인 좌측으로 회전되어진다. 이와 같은 회전이 계속 지속적으로 이루어져 좌측 끝단에 이르게 되면 ＜7b＞에 도시된 것과 같은 상태로 이루어진다. 이에 대해 자세히 설명하면 다음과 같다.

상기 중판(11)과 후판(13)이 좌측 끝단까지 회전되어지면 중판기어(22)는 회전축3(C₃)을 중심으로 최대한까지 반시계방향으로 회전하게 된다. 이에 연동하여 컨트롤기어(23)은 회전축2(C₂)를 중심으로 시계방향으로 회전하게 된다. 이때 상기의 컨트롤기어(23)의 좌측돌출부는 상기 조절판(27)의 좌측 측면에 접촉되면서 상기 조절판(27)을 동시에 시계방향인 우측으로 밀어주어 결국 좌측방향을 향하고 있던 상기의 조절판(27)을 우측방향으로 방향전환을 시키게 된다. 즉 상기의 조절판(27)에 고정되어 있는 메인바퀴(24)의 전진방향이 좌측방향으로부터 우측으로 방향전환하게 된다 따라서 상기의 중판(11)과 후판(13)은 좌측방향으로 전진하려던 기동력은 우측방향으로 전환되면서 우측으로 전진하게 되는 것이다. 본 발명의 커브트랙장치(1)에 있어서 트랙벨트(42)의 좌·우측 끝단에서의 코너링은 전술된 바와 같이 대단히 중요하다. 원활한 코너링이 되기 위해서는 상기의 트랙벨트(42)의 좌·우측 끝단에서 자연스런 방향전환이 이루어져야 하고, 이와 같은 원활한 방향전환은 사용자의 숙련도와 직결되어져야 하나 이는 다양한 사용자에게 대단히 큰 제약사항이 되므로 기구적으로 반 강제적인 방향전환이 되도록 하는 매카니즘으로 이루어지지 않으면 안된다. 이것이 본 발명에 따른 커브트랙장치(1)에서의 핵심적인 기술사항이라 할 것이다.

이를 위해 도 8에서는 상기 커브트랙장치(1)가 동작순서별로 동작되어지는 상태를 상세히 도시하였다. ＜8a＞는 중판(11), 전판(12), 그리고 후판(13)이 일직선을 이루며 중앙선을 기준으로 전면을 향하고 있는 상태를 나타내었다. ＜8b＞는 사용자가 발로 전판(12)을 우측으로 회전각 θ₁₁만큼 회전시킨 상태로서, 이때 조절판(27)이 상기의 전판(12)에 고정되어 있으므로 조절판(27)도 우측으로 회전각 θ₁₁만큼 회전되는 상태를 나타내었다 ＜8c＞는 상기의 조절판(27)이 우측으로 회전각 θ₁₂만큼 회전되면서 메인바퀴(24)가 우측으로 전진 회전력 Fr이 발생되면서 중판(11)과 후판(13)이 회전축1(C₁)을 중심으로 회전각 θ만큼 회전되는 것을 알 수 있다.

＜8d＞는 전판(12)이 우측으로 회전각 θ₂만큼 회전되면 조절판(27)이 상기 컨트롤기어(23)의 우측돌출부 끝단에 접촉되어지면서 추가적인 전판(12)의 우측회전이 이루어지지 않도록 구속하여진다. 이에 따라 ＜8e＞에 나타낸 것처럼 중판(11)이 우측으로 회전각 θ₁₃이 회전되어 일직선 형태를 이루게 된다. 이와 같은 상태로부터 ＜8f＞에 나타낸 것처럼 상기 컨트롤기어(23)의 좌측돌출부가 상기 조절판(27)의 우측 측면과 접촉되면서 좌측방향으로 밀어주게 된다.

이와 같은 상태가 되면 중판(11)이 우측 끝단까지 회전각 θ'가 되면서 ＜8g＞에 나타낸것럼 상기 조절판(27)이 우측방향에서 좌측으로 회전각 θ₁₃만큼 회전하고 상기 전판(12)은 회전각 θ₃만큼 좌측으로 회전되면서 방향전환이 이루어지고 ＜8h＞는 이와 같은 방향전환이 이루어진 후에 중판(11)이 왼쪽으로 회전각 θ"만큼 회전되고 전판(12)과 조절판(27)은 각각 회전각 θ₄, θ₁₄만큼 회전되는 상태를 나타내었다. 이와 같은 사이클을 반복하면서 본 발명에 따른 커브트랙장치가 안정적인 시스템으로 동작되는 매카니즘과 동작원리를 상세히 설명하였다.

다음으로 도 9는 상기 커브트랙장치(1)에 요철바퀴(25a, 26a) 또는 진동장치(19)를 장착하고, 고정핀(16)에 탄성재(18)가 장착되어 있는 도시도로써, 상기의 요철바퀴(25a, 26a)가 트랙벨트(42)의 상면에서 상·하로 진동하거나 또는 진동장치(19)가 컨트롤박스(43)의 동작신호를 받아 상·하로 진동하는 경우 고정핀(16)에 장착된 탄성재(18)에 의해 사용자에게 부가적인 흥미를 제공할 수 있을 것이다.

마지막으로 도 10은 상기의 커브트랙장치(1)를 기존의 트래드 밀(또는 러닝머신)에 장착한 적용예를 도시하였다. ＜10a＞는 지지판(14)을 종전의 트레드 밀의 측면프레임(41)에 장착한 것이고 ＜10b＞는 지지판(14)의 형태를 판재형태로 제작하여 새로운 디자인 또는 형태로 적용한 본 발명에 따른 커브트랙장치(1)을 도시하였다.

한편 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것은 아니고, 적용부위를 변경하여 사용하는 것이 가능하고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형을 할 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명하다 할 것이다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

1. : 커브트랙장치
11 : 중판 12 : 전판
13 : 후판 14 : 지지판
15 : 고정판 16 : 고정핀
17 : 고정볼트 18 : 탄성재
19 : 진동장치
21 : 지지판기어 22 : 중판기어
23 : 컨트롤기어 24 : 메인바퀴
25 : 전면지지바퀴 26 : 후면지지바퀴
27 : 조절판 28, 28' : 각도조절핀
29, 29' 돌기부
31, 32, 33, 34 : 베어링
41 : 측면프레임 42 : 트랙벨트
43 : 컨트롤박스 44 : 전동모터
45 : 트레드 밀(또는 러닝머신) 46 : 신호수신기
47 : 리모컨
θ, θ', θ" : 후판 및 중판 회전각
θ₁, θ₂, θ₃ : 전판 회전각
θ₁₁, θ, θ₁₃, θ₂₁, θ₂₂, θ₂₃ : 컨트롤기어 회전각
C₁ : 회전축1, C₂ : 회전축2
C₃ : 회전축3.
Ff : 바퀴 마찰력 Fr : 바퀴 직진 회전력
Fb : 벨트 기동력 Vb : 벨트 회전속도

Claims (6)

1. 전동모터(44)와 컨트롤박스(43)에 의해 전·후로 순환되는 트랙벨트(42)의 상부에 장착되는 것으로서, 제품의 하체를 이루는 지지판(14);
   상기의 지지판(14)의 상부에 상기의 지지판(14)와 회전되도록 장착된 중판(11);
   상기의 중판(11)과 회전되도록 장착되어, 상기의 중판(11)과 함께 제품의 본체를 이루는 전판(12);
   상기 전판(12)에 장착된 메인바퀴(24)가 상기의 트랙벨트(42)의 상면과 접촉되면서 회전되도록 구성되며
   상기 지지판(14)에 장착된 지지판기어(21);
   상기 지지판기어(21)과 연동되고 상기 중판(11)에 회전되도록 장착된 중판기어(22);
   상기 중판기어(22)와 연동되고 상기 전판(12)에 회전되도록 장착된 컨트롤기어(23);
   상기 컨트롤기어(23)의 좌·우 돌출부(29, 29')가 상기 중판(11)의 회전각도에 따라 회전을 구속 또는 조정시키는, 상기 전판(12)에 장착된 조절판(27);
   상기 조절판(27)에 상기의 메인바퀴(24)가 장착된 것을 특징으로 하는 커브트랙장치(1)
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서
   상기의 전판(12)에 상기 메인바퀴(24)와 일직선을 이루도록 360˚ 자유회전되는 전면지지바퀴(25)가 장착된 것을 특징으로 하는 커브트랙장치(1)
4. 제 1항에 있어서
   상기의 지지판(14)의 하부에 후면지지바퀴(26)가 장착된 것을 특징으로 하는 커브트랙장치(1)
5. 제 1항에 있어서
   상기의 조절판(27)에 상기 메인바퀴(24)와 일직선을 이루도록 360˚ 자유회전되는 전면지지바퀴(25)가 장착된 것을 특징으로 하는 커브트랙장치(1)
6. 삭제

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