KR101776498B1

KR101776498B1 - 전동식 운동보조장치

Info

Publication number: KR101776498B1
Application number: KR1020160060254A
Authority: KR
Inventors: 백준영; 노치범; 윤성민; 김진찬; 김성준
Original assignee: 백준영
Priority date: 2016-05-17
Filing date: 2016-05-17
Publication date: 2017-09-07

Abstract

전동식 운동보조장치는 근력운동에 사용되는 랙(Rack)의 제1 방향으로 연장되는 프레임에 탈부착되는 장착 모듈, 장착 모듈에 평행으로 고정되며 동력을 발생시키는 동력 전달 모듈, 동력 전달 모듈로부터 동력을 전달받아 운동 보조 및 운동에 소요되는 외력을 작용하며 제1 방향 또는 제1 방향의 반대 방향으로 이동 가능한 이동 모듈, 및 이동 모듈에 장착되며 근력운동에 사용되는 중량물을 거치할 수 있는 거치 모듈을 포함한다. 장착 모듈은 근력운동에 사용되는 랙의 프레임을 통과하여 설치되는 막대 형상의 장착핀, 장착핀에 걸리는 제1 걸림홈을 포함하고 ㄷ자 형강의 형상의 제1 장착대, 및 동력 전달 모듈이 고정되며 장착핀이 걸리는 제2 걸림홈을 포함하고 ㄷ자 형강의 형상의 제2 장착대를 포함한다.

Description

전동식 운동보조장치{ELECTRIC APPARATUS FOR ASSISTING TRAINING}

본 발명은 근력운동을 보조하는 운동보조장치에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 전자제어에 의해 구동되는 모터를 이용하여 근력운동을 보조하는 운동보조장치에 관한 것이다.

웨이트 트레이닝(Weight Training)은 대표적 무산소 운동으로써, 중량물을 들어올려 근육에 자극을 주어 근력을 강화시키는 운동이다. 최근, 건강과 몸매에 대한 관심이 높아짐에 따라 웨이트 트레이닝에 대한 인기도 높아지고 있는 추세이다.

웨이트 트레이닝을 위해서, 바벨, 덤벨 등의 중량물이 필요하며, 상기 중량물을 보관하고 상기 중량물들을 운동 시작 위치에 거치시킬 수 있는 랙(Rack)이 필요하다.

상기 랙은 비교적 고가의 물품이고, 고장 등의 문제가 거의 발생하지 않기 때문에 일정 장소에 설치되면 교체없이 장기간 사용되는 것이 일반적이다.

종래 기술에 있어서, 웨이트 트레이닝 등의 근력운동을 전동식으로 보조하거나 시행시키는 기술들이 다수 개시되어 있으며, 이러한 기술들은 웨이트 트레이닝을 위한 랙과 유사한 외관 및 하우징에 부가 요소를 더해 일체로 구성되어 있다.

하지만, 이러한 종래 기술에 의하면, 기존에 설치된 랙을 상기 기술이 적용된 기구로 교체해야 하기 때문에 비용적인 문제가 발생하며, 기존에 설치된 랙을 폐기하는 경우에 환경 문제를 유발할 수 있다.

또한, 종래 기술에 의하면, 외부 센서를 통한 정보만을 수용하는 단순한 알고리즘을 적용하여, 운동에 의해 발생되는 반력에 대한 정보 및 장치 자체에서 발생되는 마찰력 등의 미세한 힘의 변화는 고려치 않기 때문에, 피로한 상태의 근육이 나타내는 민감한 반응에 적합한 트레이닝 보조 시스템은 제공하지 못하고 있다.

추가적으로, 종래 기술은 중량물을 이용한 근력운동이나, 전동력에 의해 발생한 부하를 이용한 근력운동 중 하나의 기능만을 위해 이용가능하므로, 두 종류의 운동을 동시에 수행하거나, 다양한 근력운동을 수행할 수 있는 운동보조기구에 대한 필요성이 커지고 있는 실정이다.

한국등록특허 제10-0657716호 한국등록특허 제10-1425769호

본 발명의 일 과제는 기존에 설치된 랙에 부가하여 설치할 수 있으며 다양한 근력운동을 보조할 수 있는 전동식 운동보조장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제가 상술한 과제들에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위에서 다양하게 확장될 수 있을 것이다.

상술한 본 발명의 일 과제를 달성하기 위하여, 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치는 근력운동에 사용되는 랙(Rack)의 제1 방향으로 연장되는 프레임에 탈부착되는 장착 모듈, 상기 장착 모듈에 평행으로 고정되며 동력을 발생시키는 동력 전달 모듈, 상기 동력 전달 모듈로부터 상기 동력을 전달받아 운동 보조 및 운동에 소요되는 외력을 작용하며 상기 제1 방향 또는 상기 제1 방향의 반대 방향으로 이동 가능한 이동 모듈, 및 상기 이동 모듈에 장착되며 근력운동에 사용되는 중량물을 거치할 수 있는 거치 모듈을 포함한다. 상기 장착 모듈은 근력운동에 사용되는 상기 랙의 상기 프레임을 통과하여 설치되는 막대 형상의 장착핀, 상기 장착핀에 걸리는 제1 걸림홈을 포함하고 ㄷ자 형강의 형상의 제1 장착대, 및 상기 동력 전달 모듈이 고정되며 상기 장착핀이 걸리는 제2 걸림홈을 포함하고 ㄷ자 형강의 형상의 제2 장착대를 포함한다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 동력 전달 모듈은 상기 장착 모듈에 평행으로 고정되며 내부 공간을 갖는 하우징, 상기 내부 공간에 배치되며 상기 동력을 발생시키는 모터, 및 상기 내부 공간에 배치되며 상기 모터와 연동되어 상기 모터로부터 발생되는 상기 동력을 전달하는 레일 또는 벨트를 포함할 수 있다. 상기 거치 모듈은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 안전바, 상기 제1 및 제2 방향들과 교차하는 제3 방향으로 따라 연장되며 상기 안전바를 관통하는 수용홀, 및 상기 안전바에 의해 지지되며 상기 안전바를 일부 커버하는 ㄷ자 형강 및 상기 ㄷ자 형강의 내면으로부터 돌출되며 상기 수용홀에 삽입되는 돌출부를 포함하는 거치대를 포함할 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 중량물은 덤벨을 포함하며 상기 거치대는 상기 ㄷ자 형강의 상기 내면에 반대되는 외면으로부터 연장되고 상기 덤벨을 수용하는 제1 덤벨 수용부를 더 포함할 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 거치대는 상기 ㄷ자 형강의 상기 내면에 반대되는 외면으로부터 연장되고, 적어도 일부가 상기 제3 방향을 따라 연장되는 보조 안전바를 더 포함할 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 거치대는 상기 ㄷ자 형강의 상기 내면에 반대되는 외면으로부터 연장되고, 상기 제3 방향을 따라 연장되며 판 형상을 갖는 발판을 더 포함할 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 중량물은 덤벨을 포함할 수 있다. 상기 거치 모듈은 상기 발판에 장착되고, 상기 제3 방향을 따라 연장되는 거치봉, 상기 거치봉에 연결되는 고리부, 상기 고리부에 의해 지지되며 상기 덤벨을 수용하는 제2 덤벨 수용부를 더 포함할 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 거치 모듈은 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 안전바, 및 상기 안전바와 연결되며 운동기구를 걸 수 있는 제1 걸쇠를 포함할 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 거치 모듈은 상기 이동모듈과 연결되며 운동기구를 걸 수 있는 제2 걸쇠를 포함할 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 상기 장착 모듈 및 상기 동력 전달 모듈을 감싸며 고정되는 롤러 지지대, 및 상기 롤러 지지대에 의해 지지되며 상기 운동기구의 운동 방향을 가이드 하는 롤러를 더 포함할 수 있다.

전술한 바와 같이 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치는 웨이트 트레이닝을 위한 기존에 설치된 랙에 부가하여 설치할 수 있다. 또한, 상기 전동식 운동보조장치는 피로한 상태의 근육이 나타내는 민감한 반응에 적절히 대응할 수 있으며, 중량물을 이용한 근력운동과 전동력에 의해 발생한 부하를 이용한 근력운동 등 다양한 근력운동을 시행하고 보조할 수 있다.

도 1은 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치 및 상기 전동식 운동보조장치가 장착되는 랙을 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 전동식 운동보조장치를 나타내는 조립 사시도이다.
도 3은 도 1의 전동식 운동보조장치의 장착 모듈의 일부를 나타내는 조립 사시도이다.
도 4는 도 1의 전동식 운동보조장치의 동력 전달 모듈, 이동 모듈 및 거치 모듈을 나타내는 조립 사시도이다.
도 5는 도 1의 전동식 운동보조장치의 이동 모듈 및 거치 모듈을 나타내는 조립 사시도이다.
도 6은 단말기를 이용하여 도 1의 전동식 운동보조장치를 제어하는 것을 설명하는 사시도이다.
도 7은 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치 및 상기 전동식 운동보조장치가 장착되는 랙을 나타내는 사시도이다.
도 8은 도 7의 전동식 운동보조장치의 이동 모듈 및 거치 모듈을 나타내는 조립 사시도이다.
도 9는 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치 및 상기 전동식 운동보조장치가 장착되는 랙을 나타내는 사시도이다.
도 10은 도 9의 전동식 운동보조장치의 이동 모듈 및 거치 모듈을 나타내는 조립 사시도이다.
도 11은 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치 및 상기 전동식 운동보조장치가 장착되는 랙을 나타내는 사시도이다.
도 12는 도 11의 전동식 운동보조장치의 이동 모듈 및 거치 모듈을 나타내는 조립 사시도이다.
도 13은 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치 및 상기 전동식 운동보조장치가 장착되는 랙을 나타내는 사시도이다.
도 14은 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치 및 상기 전동식 운동보조장치가 장착되는 랙을 나타내는 사시도이다.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

제 1, 제 2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치 및 상기 전동식 운동보조장치가 장착되는 랙을 나타내는 사시도이다. 도 2는 도 1의 전동식 운동보조장치를 나타내는 조립 사시도이다. 도 3은 도 1의 전동식 운동보조장치의 장착 모듈의 일부를 나타내는 조립 사시도이다. 도 4는 도 1의 전동식 운동보조장치의 동력 전달 모듈 및 거치 모듈을 나타내는 조립 사시도이다. 도 5는 도 1의 전동식 운동보조장치의 이동 모듈 및 거치 모듈을 나타내는 조립 사시도이다. 도 6은 단말기를 이용하여 도 1의 전동식 운동보조장치를 제어하는 것을 설명하는 사시도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(10)는 제1 보조유닛(12) 및 제2 보조유닛(14)을 포함한다. 랙(20)은 제1 방향(D1)으로 연장되는 제1 및 제2 프레임들(22, 24)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 프레임들(22, 24)은 제1 방향(D1)과 교차하는 제3 방향(D3)을 따라 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 보조유닛(12)은 제1 프레임(22)에 장착될 수 있고, 제2 보조유닛(14)은 제2 프레임(24)에 장착될 수 있다.

제1 보조유닛(12)은 제1 장착 모듈(100), 제1 동력 전달 모듈(200), 제1 이동 모듈(300), 및 제1 거치 모듈(400)을 포함할 수 있다. 제2 보조유닛(14)은 제2 장착 모듈(102), 제2 동력 전달 모듈(202), 제2 이동 모듈(302), 및 제2 거치 모듈(402)을 포함할 수 있다.

각각의 제1 및 제2 장착 모듈들(100, 102)은 근력운동에 사용되는 랙(20)의 각각의 제1 및 제2 프레임들(22, 24)에 장착될 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 예시적인 실시예들에 있어서, 각각의 제1 및 제2 장착 모듈들(100, 102)은 각각의 제1 및 제2 프레임들(22, 24)을 통과하여 설치되는 막대 형상의 장착핀(130), 장착핀(130)에 걸리는 제1 걸림홈(112)을 포함하고 ㄷ자 형강의 형상의 제1 장착대(110), 및 각각의 동력 전달 모듈들(200, 202)이 고정되며 장착핀(130)이 걸리는 제2 걸림홈(122)을 포함하고 ㄷ자 형강의 형상의 제2 장착대(122)를 포함할 수 있다.

따라서, 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(10)는 근력 운동에 사용되는 랙(20)의 제1 및 제2 프레임들(22, 24)에 장착핀(130)이 통과될 수 있는 구멍을 천공하여 장착될 수 있으므로, 기존에 설치된 랙의 종류에 상관없이 부착가능한 장점이 있다.

각각의 제1 및 제2 동력 전달 모듈들(200, 202)은 각각의 제1 및 제2 장착 모듈들(100, 102)에 평행으로 고정되며 동력을 발생하여 전달할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 각각의 제1 및 제2 동력 전달 모듈들(200, 202)은 각각의 제1 및 제2 장착 모듈들(100, 102)에 평행으로 고정되며 내부 공간을 갖는 각각의 하우징들(210, 212), 상기 내부 공간에 배치되며 상기 동력을 발생시키는 각각의 모터들(220, 222), 상기 내부 공간에 배치되며 각각의 모터들(220, 222)와 연동되어 각각의 모터들(220, 222)로부터 발생되는 상기 동력을 전달하며 제1 방향(D1)으로 연장되는 각각의 볼스크류들(230, 232), 각각의 볼스크류들(230, 232)의 나사산 상에 배치되어 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대 방향으로 이동가능한 각각의 볼스크류 너트들(240, 242)을 포함할 수 있다.

이와는 달리, 볼스크류들(230, 232) 및 볼스크류 너트들(240, 242)을 대신하여 각각의 제1 및 제2 동력 전달 모듈들(200, 202)은 각각의 모터들(220, 222)로부터 발생되는 상기 동력을 전달하는 각각의 벨트들(도시되지 않음) 및 상기 벨트들을 지지하여 회전시키는 풀리들(도시되지 않음)을 포함할 수도 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 각각의 하우징들(210, 212)은 각각의 제1 및 제2 장착 모듈들(100, 102)에 고정되며 각각의 모터들(220, 222)이 고정될 수 있는 고정 부재들(도시되지 않음)을 포함하는 판 형상의 제1 하우징(214)과 이동 모듈(300)의 이동을 안내하는 이동홈(218)이 제1 방향(D1)을 따라 연장되는 이동홈(218)이 구비된 ㄷ자 형강의 형상의 제2 하우징(216)을 포함한다. 또한, 각각의 하우징들(210, 212)은 모터를 커버하는 모터 커버 부재(224), 및 후술되는 회전 서포트(236)를 커버하는 서포트 커버 부재(226)을 더 포함할 수 있다.

각각의 모터들(220, 222)은 모터들(220, 222)의 동력을 수용하여 각각의 볼스크류들(230, 232)로 전달하는 모터 연결부(234)를 통하여 상기 동력을 각각의 볼스크류들(230, 232)로 전달할 수 있다. 또한, 각각의 볼스크류들(230, 232)은 회전 서포트(236)에 의해 지지되며 회전될 수 있다.

각각의 볼스크류 너트들(240, 242)은 각각의 볼스크류들(230, 232)의 나사산 상에 배치되어 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대 방향으로 이동가능하게 배치되며, 상기 동력을 각각의 이동모듈들(300, 302)로 전달할 수 있다. 예를 들어, 각각의 볼스크류 너트들(240, 242)은 각각의 모터들(220, 222)의 동작에 따라 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대방향으로 약 1mm의 단위로 정밀 이동이 가능하다.

이에 따라, 종래의 근력운동기구의 상하 조절 장치의 경우, 복수의 홀들이 최소 3cm의 간격으로 구비되어 있으며, 상기 홀들에 거치대를 장착하여 운동을 수행할 수 있으나 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치와 같이 정밀 이동이 불가능한 바, 다양한 체격을 갖는 사용자의 니즈를 충족시킬 수 없는 단점이 있다.

각각의 제1 및 제2 이동 모듈들(300, 302)은 각각의 제1 및 제2 동력 전달 모듈들(200, 202)로부터 상기 동력을 전달받아, 운동 보조 및 운동에 소요되는 외력을 작용하며 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대 방향으로 이동 가능하게 구비될 수 있다.

각각의 제1 및 제2 이동 모듈들(300, 302)은 각각의 제1 및 제2 동력 전달 모듈들(200, 202)의 이동 모듈 연결부(250)와 연결되어, 상기 동력을 전달받을 수 있다.

또한, 각각의 제1 및 제2 이동 모듈들(300, 302)은 제1 방향(D1)을 따라 구비되는 복수의 결합홀들(304)을 포함하며, 각각의 제1 및 제2 이동 모듈들(300, 302)은 결합홀들(304)을 통하여 제1 및 제2 거치 모듈들(400, 402)과 결합할 수 있다.

각각의 제1 및 제2 거치 모듈들(400, 402)은 각각의 연장바들(410, 420), 각각의 연장바들(410, 420)을 관통하는 각각의 수용홀들(420, 422), 및 각각의 연장바들(410, 420)에 의해 지지되는 각각의 거치대들(430, 432)을 포함할 수 있다.

각각의 연장바들(410, 412)은 제1 방향(D1)과 교차하는 제2 방향(D2)으로 연장될 수 있다.

각각의 수용홀들(420, 422)은 제1 및 제2 방향들(D1, D2)과 교차하는 제3 방향(D3)을 따라 연장되며 각각의 안전바들(410, 412)을 관통할 수 있다. 각각의 수용홀들(420, 422)은 제2 방향(D2)을 따라 각각 복수개로 구비될 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 각각의 거치대들(430, 432)은 각각의 안전바들(410, 412)에 의해 지지되며, 각각의 안전바들(410, 412)을 일부 커버하는 ㄷ자 형강(434) 및 ㄷ자 형강(434)의 내면(436)으로부터 돌출되며 각각의 수용홀들(420, 422)에 삽입되는 돌출부(438)을 포함할 수 있다.

각각의 거치대들(430, 432)은 ㄷ자 형강(434)의 내면(436)에 반대되는 외면(442)로부터 연장되고 각각의 덤벨들(30, 32)을 수용하는 제1 덤벨 수용부(440)를 더 포함할 수 있다.

도 6에 도시된 바와 같이, 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(10)는 이동 단말기(50)에 의해 제어될 수 있다. 이동 단말기(50)는 스마트폰, 노트북 또는 패드 등을 포함할 수 있다.

예를 들어, 사용자는 이동 단말기(50)를 통하여 상기 사용자의 신체 조건에 맞추어 각각의 이동 모듈들(300, 302)의 초기 위치를 설정하고 각각의 이동 모듈들(300, 302)의 위치를 제어할 수 있다.

또한, 상기 사용자는 덤벨로우, 스쿼트, 덤벨풀오버, 벤치프레스 등 다양한 운동 자세에 맞추어 각각의 이동 모듈들(300, 302)의 초기 위치를 설정하고 각각의 이동 모듈들(300, 302)의 위치를 제어할 수 있다.

따라서, 상기 사용자의 상기 신체 조건 또는 상기 운동 자세에 맞추어 정확한 운동 자세를 구현할 수 있으며, 근력 운동에 따른 부상을 줄이고 정확한 근육 자극이 가능함으로 운동 효과를 향상시킬 수 있다.

상기 사용자는 상기 신체 조건, 예를 들어, 키, 팔길이, 다리길이, 관절 동작각도, 관절의 위치가 상이할 수 밖에 없다. 서로 다른 신체조건을 갖는 상기 사용자가 위치가 일률적으로 고정된 종래의 근력운동기구로 운동을 수행하는 경우, 잘못된 운동 자세로 운동하게 되거나 관절에 무리한 하중이 걸리게 되므로 부상의 위험성 및 운동 효과가 저하되는 문제가 발생한다.

또한, 기존 근력 운동 기구의 상하 조절 장치는 복수의 홀들이 구비된 랙에 핀으로 고정하는 방식으로 높이를 조절하며, 이러한 홀들의 간격이 최소 3cm 이상으로 구비되어 높이 조절 또한 최소 3cm 이상으로 이루어질 수 밖에 없다.

예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치는 각각의 모터들(220, 222)을 이용하여 볼스크류들(230, 232)에 의해 이동모듈들(300, 302)을 1mm 단위로 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 정밀한 위치 이동에 따른 상기 사용자의 다양한 신체조건을 만족하는 환경을 구현할 수 있는 장점이 있다.

예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(10)는 각각의 이동 모듈들(300, 302)이 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대방향을 따라 각각의 모터들(220, 222)가 발생하는 동력에 의해 이동할 수 있다. 따라서, 각각의 이동 모듈들(300, 302)과 결합하는 각각의 거치 모듈들(400, 402)은 덤벨(30, 32)과 같은 중량물을 거치하며 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대방향을 따라 이동할 수 있다.

이에 따라, 전동식 운동보조장치(10)를 사용하는 사용자는 원하는 근육 부위에 계속적이고 반복적인 자극을 줄 수 있어 운동 효과를 극대화시킬 수 있으며, 사용자가 바른 자세로 웨이트 트레이닝을 할 수 있도록 유도함으로써 잘못된 자세로 인해 발생할 수 있는 부상의 위험성을 줄일 수 있다.

또한, 사용자가 덤벨(30, 32)과 같은 중량물을 떨어뜨림으로써 발생할 수 있는 안전사고를 예방할 수 있으며, 각각의 모터들(220, 222)의 동력을 제어함으로써 사용자의 운동 만족도를 높일 수 있는 장점이 있다.

추가적으로, 기존의 랙(20)을 교체함 없이, 기존의 랙(20)에 전동식 운동보조장치(10)를 부착할 수 있으므로 비용절감 및 폐기에 따른 환경문제를 줄일 수 있는 장점이 있다.

도 7은 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치 및 상기 전동식 운동보조장치가 장착되는 랙을 나타내는 사시도이다. 도 8은 도 7의 전동식 운동보조장치의 이동 모듈 및 거치 모듈을 나타내는 조립 사시도이다. 도 7 및 도 8에 도시된 전동식 운동보조장치는 도 1 내지 도 6을 참조로 설명한 전동식 운동보조장치와 제1 덤벨 수용부를 대신하여 보조 안전바를 포함하는 점을 제외하고는 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 및/또는 구조를 가질 수 있다. 따라서, 중복되는 구성에 대한 상세한 설명은 생략된다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(16)는 제1 보조유닛(12) 및 제2 보조유닛(14)을 포함한다. 랙(20)은 제1 방향(D1)으로 연장되는 제1 및 제2 프레임들(22, 24)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 프레임들(22, 24)은 제1 방향(D1)과 교차하는 제3 방향(D3)을 따라 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 보조유닛(12)은 제1 프레임(22)에 장착될 수 있고, 제2 보조유닛(14)은 제2 프레임(24)에 장착될 수 있다.

각각의 거치대들(430, 432)은 각각의 안전바들(410, 412)에 의해 지지되며, 각각의 안전바들(410, 412)을 일부 커버하는 ㄷ자 형강(434) 및 ㄷ자 형강(434)의 내면(436)으로부터 돌출되며 각각의 수용홀들(420, 422)에 삽입되는 돌출부(438)을 포함할 수 있다.

각각의 거치대들(430, 432)은 ㄷ자 형강(434)의 내면(436)에 반대되는 외면(442)로부터 연장되고, 적어도 일부가 제3 방향(D3)을 따라 연장되는 보조 안전바(444)를 각각 더 포함할 수 있다.

예를 들어, 보조 안전바(444)는 ㄷ자 형강(434)의 외면(442)으로부터 연장되며, 적어도 일부가 제3 방향(D3)을 따라 연장되며, 다른 일부는 제2 방향(D2)을 따라 연장될 수 있다.

예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(16)는 각각의 이동 모듈들(300, 302)이 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대방향을 따라 각각의 모터들(220, 222)가 발생하는 동력에 의해 이동할 수 있다. 따라서, 각각의 이동 모듈들(300, 302)과 결합하는 각각의 거치 모듈들(400, 402)은 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대방향을 따라 이동할 수 있다.

이에 따라, 전동식 운동보조장치(16)를 사용하는 사용자는 원하는 근육 부위에 계속적이고 반복적인 자극을 줄 수 있어 운동 효과를 극대화시킬 수 있으며, 사용자가 바른 자세로 웨이트 트레이닝을 할 수 있도록 유도함으로써 잘못된 자세로 인해 발생할 수 있는 부상의 위험성을 줄일 수 있다.

또한, 기존의 랙(20)을 교체함 없이, 기존의 랙(20)에 전동식 운동보조장치(10)를 부착할 수 있으므로 비용절감 및 폐기에 따른 환경문제를 줄일 수 있는 장점이 있다.

특히, 각각의 안전바들(410, 412)을 이용하는 대신에 보조 안전바(444)를 이용할 수 있으므로, 체형이 작은 사용자나 여성들이 선택적으로 각각의 안전바들(410, 412) 또는 보조 안전바(444)를 선택적으로 이용할 수 있는 장점이 있다.

도 9는 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치 및 상기 전동식 운동보조장치가 장착되는 랙을 나타내는 사시도이다. 도 10은 도 9의 전동식 운동보조장치의 이동 모듈 및 거치 모듈을 나타내는 조립 사시도이다. 도 9 및 도 10에 도시된 전동식 운동보조장치는 도 1 내지 도 6을 참조로 설명한 전동식 운동보조장치와 제1 덤벨 수용부를 대신하여 발판을 포함하는 점을 제외하고는 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 및/또는 구조를 가질 수 있다. 따라서, 중복되는 구성에 대한 상세한 설명은 생략된다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(18)는 제1 보조유닛(12) 및 제2 보조유닛(14)을 포함한다. 랙(20)은 제1 방향(D1)으로 연장되는 제1 및 제2 프레임들(22, 24)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 프레임들(22, 24)은 제1 방향(D1)과 교차하는 제3 방향(D3)을 따라 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 보조유닛(12)은 제1 프레임(22)에 장착될 수 있고, 제2 보조유닛(14)은 제2 프레임(24)에 장착될 수 있다.

각각의 거치대들(430, 432)은 ㄷ자 형강(434)의 내면(436)에 반대되는 외면(442)로부터 연장되고, 제3 방향(D3)을 따라 연장되며 판 형상을 갖는 발판(446)을 더 포함할 수 있다. 발판(446)은 거치대들(430, 432)을 서로 연결시킬 수 있다.

예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(18)는 각각의 이동 모듈들(300, 302)이 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대방향을 따라 각각의 모터들(220, 222)가 발생하는 동력에 의해 이동할 수 있다. 따라서, 각각의 이동 모듈들(300, 302)과 결합하는 각각의 거치 모듈들(400, 402)은 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대방향을 따라 이동할 수 있다.

이에 따라, 전동식 운동보조장치(18)를 사용하는 사용자는 원하는 근육 부위에 계속적이고 반복적인 자극을 줄 수 있어 운동 효과를 극대화시킬 수 있으며, 사용자가 바른 자세로 웨이트 트레이닝을 할 수 있도록 유도함으로써 잘못된 자세로 인해 발생할 수 있는 부상의 위험성을 줄일 수 있다.

특히, 각각의 이동 모듈들(300, 302)이 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대 방향으로 이동함에 따라, 발판(446)에 동력이 전달되어 상기 방향들로 이동 가능하게 된다. 이에 따라, 사용자는 상체 뿐만 아니라 하체 근육을 집중적으로 선택적으로 자극시켜 하체 근육 발달에 도움이 될 수 있다.

도 11은 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치 및 상기 전동식 운동보조장치가 장착되는 랙을 나타내는 사시도이다. 도 12는 도 11의 전동식 운동보조장치의 이동 모듈 및 거치 모듈을 나타내는 조립 사시도이다. 도 11 및 도 12에 도시된 전동식 운동보조장치는 도 9 내지 도 10을 참조로 설명한 전동식 운동보조장치와 거치봉, 고리부 및 제2 덤벨 수용부를 포함하는 점을 제외하고는 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 및/또는 구조를 가질 수 있다. 따라서, 중복되는 구성에 대한 상세한 설명은 생략된다.

도 11 및 도 12를 참조하면, 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(26)는 제1 보조유닛(12) 및 제2 보조유닛(14)을 포함한다. 랙(20)은 제1 방향(D1)으로 연장되는 제1 및 제2 프레임들(22, 24)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 프레임들(22, 24)은 제1 방향(D1)과 교차하는 제3 방향(D3)을 따라 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 보조유닛(12)은 제1 프레임(22)에 장착될 수 있고, 제2 보조유닛(14)은 제2 프레임(24)에 장착될 수 있다.

또한, 각각의 제1 및 제2 거치 모듈들(400, 402)은 발판(446)에 장착되고 제3 방향(D3)을 따라 연장되는 거치봉(448), 거치봉(448)에 연결되는 고리부(450) 및 고리부(450)에 의해 지지되며 덤벨을 수용할 수 있는 제2 덤벨 수용부(452)를 더 포함할 수 있다.

예를 들어, 고리부(450)는 거치봉(448)에 연결되어 제1 방향(D1)을 따라 연장될 수 있으며, 제3 방향(D3)을 따라 복수개로 구비될 수 있다.

또한, 제2 덤벨 수용부(452)는 고리부(450)에 연결되며, 제3 방향(D3)을 따라 복수개로 구비될 수 있다.

예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(26)는 각각의 이동 모듈들(300, 302)이 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대방향을 따라 각각의 모터들(220, 222)가 발생하는 동력에 의해 이동할 수 있다. 따라서, 각각의 이동 모듈들(300, 302)과 결합하는 각각의 거치 모듈들(400, 402)은 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대방향을 따라 이동할 수 있다.

이에 따라, 전동식 운동보조장치(26)를 사용하는 사용자는 원하는 근육 부위에 계속적이고 반복적인 자극을 줄 수 있어 운동 효과를 극대화시킬 수 있으며, 사용자가 바른 자세로 웨이트 트레이닝을 할 수 있도록 유도함으로써 잘못된 자세로 인해 발생할 수 있는 부상의 위험성을 줄일 수 있다.

도 13은 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치 및 상기 전동식 운동보조장치가 장착되는 랙을 나타내는 사시도이다. 도 13에 도시된 전동식 운동보조장치는 도 1 내지 도 6을 참조로 설명한 전동식 운동보조장치와 거치대를 대신하여, 제1 걸쇠를 포함하는 점을 제외하고는 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 및/또는 구조를 가질 수 있다. 따라서, 중복되는 구성에 대한 상세한 설명은 생략된다.

도 13을 참조하면, 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(28)는 제1 보조유닛(12) 및 제2 보조유닛(14)을 포함한다. 랙(20)은 제1 방향(D1)으로 연장되는 제1 및 제2 프레임들(22, 24)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 프레임들(22, 24)은 제1 방향(D1)과 교차하는 제3 방향(D3)을 따라 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 보조유닛(12)은 제1 프레임(22)에 장착될 수 있고, 제2 보조유닛(14)은 제2 프레임(24)에 장착될 수 있다.

각각의 제1 및 제2 거치 모듈들(400, 402)은 각각의 연장바들(410, 420), 각각의 연장바들(410, 420)의 하부에 연결되며 운동기구(40)를 걸 수 있는 제1 걸쇠(460)를 포함할 수 있다.

예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(28)는 각각의 이동 모듈들(300, 302)이 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대방향을 따라 각각의 모터들(220, 222)가 발생하는 동력에 의해 이동할 수 있다. 따라서, 각각의 이동 모듈들(300, 302)과 결합하는 각각의 거치 모듈들(400, 402)은 제1 걸쇠(460)에 다양한 운동기구(40)를 거치할 수 있으며, 운동기구(40)를 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)에 반대되는 방향으로 이동시킬 수 있다.

이에 따라, 운동기구(40)를 이용하는 사용자는 동력을 활용하여 다양한 부위의 근력을 자극시킬 수 있는 장점이 있으며, 전동식 운동보조장치(28)를 사용하는 사용자는 원하는 근육 부위에 계속적이고 반복적인 자극을 줄 수 있어 운동 효과를 극대화시킬 수 있으며, 사용자가 바른 자세로 웨이트 트레이닝을 할 수 있도록 유도함으로써 잘못된 자세로 인해 발생할 수 있는 부상의 위험성을 줄일 수 있다.

도 14는 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치 및 상기 전동식 운동보조장치가 장착되는 랙을 나타내는 사시도이다. 도 14에 도시된 전동식 운동보조장치는 도 1 내지 도 5를 참조로 설명한 전동식 운동보조장치와 거치모듈이 제2 걸쇠를 포함하는 점을 제외하고는 실질적으로 동일하거나 유사한 구성 및/또는 구조를 가질 수 있다. 따라서, 중복되는 구성에 대한 상세한 설명은 생략된다.

도 14를 참조하면, 예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(30)는 제1 보조유닛(12) 및 제2 보조유닛(14)을 포함한다. 랙(20)은 제1 방향(D1)으로 연장되는 제1 및 제2 프레임들(22, 24)을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 프레임들(22, 24)은 제1 방향(D1)과 교차하는 제3 방향(D3)을 따라 배치될 수 있다. 예를 들어, 제1 보조유닛(12)은 제1 프레임(22)에 장착될 수 있고, 제2 보조유닛(14)은 제2 프레임(24)에 장착될 수 있다.

각각의 제1 및 제2 거치 모듈들(400, 402)은 각각의 제1 및 제2 이동 모듈(300, 302)에 연결되어 고정되며 운동기구(40)를 걸 수 있는 제2 걸쇠(470)를 포함할 수 있다.

예시적인 실시예들에 있어서, 전동식 운동보조장치(30)는 각각의 제1 및 제2 장착 모듈들(100, 102) 및 각각의 제1 및 제2 동력 전달 모듈들(200, 202)을 감싸며 고정되는 롤러 지지대(480) 및 롤러 지지대(480)에 의해 지지되며 운동기구(40)의 운동 방향을 가이드 하는 롤러(490)를 더 포함할 수 있다.

예시적인 실시예들에 따른 전동식 운동보조장치(30)는 각각의 이동 모듈들(300, 302)이 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)의 반대방향을 따라 각각의 모터들(220, 222)가 발생하는 동력에 의해 이동할 수 있다. 따라서, 각각의 이동 모듈들(300, 302)과 결합하는 각각의 거치 모듈들(400, 402)은 제2 걸쇠(470)에 다양한 운동기구(40)를 거치할 수 있으며, 운동기구(40)를 제1 방향(D1) 또는 제1 방향(D1)에 반대되는 방향으로 이동시킬 수 있다.

이에 따라, 운동기구(40)를 이용하는 사용자는 동력을 활용하여 다양한 부위의 근력을 자극시킬 수 있는 장점이 있으며, 전동식 운동보조장치(30)를 사용하는 사용자는 원하는 근육 부위에 계속적이고 반복적인 자극을 줄 수 있어 운동 효과를 극대화시킬 수 있으며, 사용자가 바른 자세로 웨이트 트레이닝을 할 수 있도록 유도함으로써 잘못된 자세로 인해 발생할 수 있는 부상의 위험성을 줄일 수 있다.

이상에서는 본 발명의 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기 특허청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10: 전동식 운동보조장치 12: 제1 보조유닛
14: 제2 보조유닛 20: 랙
22: 제1 프레임 24: 제2 프레임
100: 제1 장착 모듈 102: 제2 장착 모듈
200: 제1 동력 전달 모듈 202: 제2 동력 전달 모듈
300: 제1 이동 모듈 302: 제2 이동 모듈
400: 제1 거치 모듈 402: 제2 거치 모듈

Claims

근력운동에 사용되는 랙(Rack)의 제1 방향으로 연장되는 프레임에 탈부착되는 장착 모듈;
상기 장착 모듈에 평행으로 고정되며 동력을 발생하여 전달하는 동력 전달 모듈;
상기 동력 전달 모듈로부터 상기 동력을 전달받아, 운동 보조 및 운동에 소요되는 외력을 작용하며 상기 제1 방향 또는 상기 제1 방향의 반대 방향으로 이동 가능한 이동 모듈; 및
상기 이동 모듈에 장착되며 근력운동에 사용되는 중량물을 거치할 수 있는 거치 모듈을 포함하고,
상기 장착 모듈은, 근력운동에 사용되는 상기 랙의 상기 프레임을 통과하여 설치되는 막대 형상의 장착핀; 상기 장착핀에 걸리는 제1 걸림홈을 포함하고, ㄷ자 형강의 형상의 제1 장착대; 및 상기 동력 전달 모듈이 고정되며, 상기 장착핀이 걸리는 제2 걸림홈을 포함하고, ㄷ자 형강의 형상의 제2 장착대를 포함하고,
상기 동력 전달 모듈은, 상기 장착 모듈에 평행으로 고정되며 내부 공간을 갖는 하우징; 상기 내부 공간에 배치되며, 상기 동력을 발생시키는 모터; 상기 내부 공간에 배치되며, 상기 모터와 연동되어 상기 모터로부터 발생되는 상기 동력을 전달하며 상기 제1 방향으로 연장되는 볼스크류; 및 상기 볼스크류의 나사산 상에 배치되어 상기 제1 방향 또는 상기 제1 방향의 반대 방향으로 이동가능한 볼스크류 너트를 포함하고,
상기 이동 모듈은 상기 볼스크류 너트에 배치되고,
상기 거치 모듈은, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 안전바; 상기 제1 및 제2 방향들과 교차하는 제3 방향으로 따라 연장되며 상기 안전바를 관통하는 수용홀; 및 상기 안전바에 의해 지지되며, 상기 안전바를 일부 커버하는 ㄷ자 형강 및 상기 ㄷ자 형강의 내면으로부터 돌출되며 상기 수용홀에 삽입되는 돌출부를 포함하는 거치대를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 운동보조장치.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 중량물은 덤벨을 포함하며,
상기 거치대는 상기 ㄷ자 형강의 상기 내면에 반대되는 외면으로부터 상기 제3 방향을 따라 연장되고, 상기 덤벨을 수용하는 제1 덤벨 수용부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 운동보조장치.
제 1 항에 있어서,
상기 거치대는 상기 ㄷ자 형강의 상기 내면에 반대되는 외면으로부터 연장되고, 적어도 일부가 상기 제3 방향을 따라 연장되는 보조 안전바를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 운동보조장치.
제 1 항에 있어서,
상기 거치대는 상기 ㄷ자 형강의 상기 내면에 반대되는 외면으로부터 연장되고, 상기 제3 방향을 따라 연장되며 판 형상을 갖는 발판을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 운동보조장치.
제 5 항에 있어서, 상기 중량물은 덤벨을 포함하며,
상기 거치 모듈은,
상기 발판에 장착되고, 상기 제3 방향을 따라 연장되는 거치봉;
상기 거치봉에 연결되는 고리부;
상기 고리부에 의해 지지되며 상기 덤벨을 수용하는 제2 덤벨 수용부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 운동보조장치.
제 1 항에 있어서, 상기 거치 모듈은,
상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장되는 안전바; 및
상기 안전바와 연결되며 운동기구를 걸 수 있는 제1 걸쇠를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 운동보조장치.
제 1 항에 있어서, 상기 거치 모듈은,
상기 이동 모듈과 연결되며 운동기구를 걸 수 있는 제2 걸쇠를 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 운동보조장치.
제 8 항에 있어서, 상기 장착 모듈 및 상기 동력 전달 모듈을 감싸며 고정되는 롤러 지지대; 및
상기 롤러 지지대에 의해 지지되며, 상기 운동기구의 운동 방향을 가이드 하는 롤러를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전동식 운동보조장치.
제 1 항에 있어서, 상기 동력 전달 모듈은 이동 단말기를 통하여 제어되는 것을 특징으로 하는 전동식 운동보조장치.