KR101796570B1 - 실린더를 이용한 운동기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 실린더를 이용한 운동기구에 관한 것으로서, 특히 베이스와; 상기 베이스의 상면에 설치되고, 상단에 풀리가 설치된 프레임과; 상기 베이스의 상면에 다수개가 설치되고, 상단에 연결와이어가 설치된 피스톤이 내부에 상하이동 가능하게 구비되며, 하측에 내부 압력을 조절하는 밸브가 설치된 실린더와; 상기 풀리에 감기고, 상기 다수의 연결와이어 중 하나 이상이 일측 끝단에 선택적으로 연결됨과 아울러 타측 끝단에 손잡이가 설치된 견인와이어;를 포함하여 구성되어, 운동시에 사용자가 부담하는 하중의 크기를 적절하게 조절할 수 있는 효과가 있다.

Description

실린더를 이용한 운동기구{Exercise Device using Cylinder}

본 발명은 운동기구에 관한 것으로서, 특히 피스톤이 움직이면서 발생되는 실린더 내부의 부하를 이용하여 사용자에게 운동효과를 제공할 수 있는 실린더를 이용한 운동기구에 관한 것이다.

다이어트와 건강한 삶에 대한 관심의 증가로 인해 헬스장을 찾거나 또는 집에 비치된 운동기구를 이용해서 운동을 하고자 하는 인구가 증가하고 있다.

헬스장이나 집 안에 비치되어 있는 바벨이나 덤벨 등의 근력강화용 운동기구는 정해진 단위의 무게를 가진 금속 웨이트와 연결된 레버를 밀거나 당기면서 중력을 극복하는 방향으로 운동을 할 수 있도록 하고 있다. 이러한 종래의 운동기구는 많은 공간을 차지하는 단점이 있을 뿐만 아니라 과도한 금속 웨이트의 무게를 감당하지 못해 부상의 위험이 상존하는 것과 같은 문제점을 갖고 있다.

따라서, 최근에는 금속웨이트를 대신하여 유압이나 공압 실린더를 이용하여 운동을 할 수 있게 만들어진 운동기구 등이 개발되고 있다. 그러나, 지금까지 제시된 운동기구는 원하는 운동부하로 맞추고 이를 조절하는 것이 쉽지 않아서 본인에 맞지 않는 운동부하로 운동함에 따라 부상을 입을 수 있는 위험이 있다.

출원번호:10-2008-0021912 (등록번호:10-0979631, 발명의 명칭:공기압을 이용한 헬스기구)

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 운동시에 사용자가 부담하는 하중, 즉 운동부하의 크기를 용이하고 정밀하게 조절할 수 있는 실린더를 이용한 운동기구를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 의한 실린더를 이용한 운동기구는 베이스와; 상기 베이스의 상면에 설치되고, 상단에 풀리가 설치된 프레임과; 상기 베이스의 상면에 다수개가 설치되고, 상단에 연결와이어가 설치된 피스톤이 내부에 상하이동 가능하게 구비되며, 하측에 내부 압력을 조절하는 밸브가 설치된 실린더와; 상기 풀리에 감기고, 상기 다수의 연결와이어 중 하나 이상이 일측 끝단에 선택적으로 연결됨과 아울러 타측 끝단에 손잡이가 설치된 견인와이어와; 상기 밸브를 통해 상기 실린더 내부의 공기를 외부로 유출시킬 때 상기 피스톤의 하강속도를 빠르게 하기 위해 상기 피스톤을 위에서 가압하는 피스톤 높이조절막대;를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 연결와이어에는 상기 견인와이어의 일측 끝단에 연결되는 연결고리 다수개가 상하방향으로 이격되게 형성된다.

그리고, 상기 실린더는 투명재질로 구성되어 상기 피스톤의 위치가 파악되고, 손잡이를 잡아당길 때 소요되는 힘의 크기를 나타내는 눈금이 외측면에 형성된다.

또한, 상기 밸브는 발로 누르는 풋스위치의 조작에 의해 작동되어 상기 실린더 내부의 공기압력을 조절한다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 실린더를 이용한 운동기구는 견인와이어에 연결되는 연결와이어의 개수를 조절하면 운동시에 사용자가 부담하는 하중의 크기, 즉 운동부하를 조절할 수 있어서 사용자의 몸 상태에 따라 하중을 적절하게 조절할 수 있는 이점이 있다.

또한, 밸브를 사용하여 피스톤의 위치를 용이하고 정밀하게 조정할 수 있기 때문에 결과적으로 사용자가 운동시에 부담하는 하중(운동부하)을 용이하고 정밀하게 조정할 수 있는 이점이 있다.

또한, 연결와이어에 다수의 연결고리가 상하방향으로 구비되어 있기 때문에 실린더의 높이가 서로 다른 경우 적절하게 대처할 수 있는 이점이 있다.

또한, 밸브와 함께 피스톤 높이조절막대를 이용하여 실린더 내부의 초기 공기량을 용이하게 조절할 수 있는 이점이 있다.

또한, 풋스위치를 사용하여 밸브를 개폐 및 조작할 수 있기 때문에 밸브의 조작편의성을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 의한 실린더를 이용한 운동기구를 보인 사시도.
도 5는 본 발명에 의한 실린더를 이용한 운동기구의 풋스위치를 보인 사시도.

이하, 본 발명에 의한 실린더를 이용한 운동기구의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1 내지 도 4는 본 발명에 의한 실린더를 이용한 운동기구를 보인 사시도이고, 도 5는 본 발명에 의한 실린더를 이용한 운동기구의 풋스위치를 보인 사시도이다.

본 발명에 의한 실린더를 이용한 운동기구는 베이스(10)와, 상기 베이스(10)의 상면에 설치되는 프레임(20)과, 상기 베이스(10)의 상면에 다수개가 설치되는 실린더(30)와, 견인와이어(40)와, 피스톤 높이조절막대(50)를 포함하여 구성된다.

상기 베이스(10)는 본 발명에 의한 운동기구의 바닥면을 이루는 것으로서, 운동기구 사용자는 베이스(10) 위에 올라가서 후술할 손잡이(41)를 잡아 당긴다. 이러한 베이스(10)는 상기 프레임(20)과 실린더(30) 및 견인와이어(40) 등을 지지한다.

상기 프레임(20)은 상기 베이스(10)의 상면에 설치되어 본 발명에 의한 운동기구의 지지틀과 같은 역할을 하는 것으로서, 이 프레임(20)의 상단에는 풀리(21)가 설치된다.

상기 풀리(21)는 상기 프레임(20)의 상단에 한 쌍이 직렬로 회전 가능하게 설치된다. 이 풀리(21)의 외주면은 상기 견인와이어(40)와 접하여 견인와이어(40)가 마찰 없이 움직일 수 있도록 도움을 준다.

상기 실린더(30)는 상기 베이스(10)의 상면에 원형을 이루도록 다수개가 설치된다. 이러한 실린더(30)는 내부에 빈 공간이 형성된 상하방향으로 긴 파이프 형태의 부재로서, 상단은 상부캡(31)에 의해 마감되고 하단은 하부캡(32)에 의해 마감된다.

그리고, 실린더(30)는 내부에 피스톤(33)이 상하이동 가능하게 설치되고, 하측에는 내부 압력을 조절하는 밸브(34)가 설치된다.

상기 피스톤(33)은 상단에 연결와이어(33a)가 설치된다.

상기 연결와이어(33a)는 하단이 상기 피스톤(33)의 상단에 연결되고, 상단이 상기 상부캡(31)을 관통하여 상기 견인와이어(40)와 연결된다.

이러한 연결와이어(33a)에는 연결고리(33b)가 형성되어 상기 견인와이어(40)와 연결되는데, 이 연결고리(33b)는 상단에만 형성될 수도 있지만, 상하방향으로 다수개가 이격되게 형성될 수도 있다. 이렇게 다수의 연결고리(33b)를 상하방향으로 이격되게 형성시키면 다수의 실린더(30)가 높이가 같지 않고 서로 다른 경우(즉, 각각의 피스톤의 운동부하를 서로 다르게 사용할 경우)에도 유효하게 적용할 수 있다.

즉, 어느 실린더(30)의 높이가 다른 것보다 큰 경우에는 상단에 있는 연결고리(33b)를 사용하지 않고 그 하측에 있는 연결고리(33b)를 견인와이어(40)에 연결하고, 어느 실린더(30)의 높이가 다른 것보다 작은 경우에는 상단에 있는 연결고리(33b)를 견인와이어(40)에 연결하는 것이다.

상기 밸브(34)는 상기 하부캡(32)에 연결되어 상기 실린더(30) 내부와 연통되게 설치된다. 이러한 밸브(34)를 통하여 실린더(30) 내부의 공기량이 조절된다. 즉 밸브(34)를 통하여 실린더(30) 내부에 공기를 주입하거나 실린더(30) 내부의 공기를 외부로 유출시킴으로써 상기 피스톤(33)의 위치를 조정한다.

상기와 같은 밸브(34)는 손을 사용하여 조작할 수도 있지만, 풋스위치(34a)와 같은 조작수단과 연결하여 풋스위치(34a)를 발로 눌렀을 때 작동되도록 할 수도 있다. 즉 풋스위치(34a)를 발로 눌러 밸브(34)가 조작되도록 함으로써 실린더(30) 내부의 공기압력을 조절하는 것이다. 아무래도 풋스위치(34a)를 눌러 밸브(34)가 작동되도록 한다면 밸브(34)의 조작 편의성이 그만큼 향상된다.

한편, 상기 실린더(30)는 그 재질을 투명재질로 구성하여 내부를 들여다 볼 수 있도록 구성하는 것도 가능하다. 이렇게 하면 피스톤(33)이 실린더(30) 내부의 어느 높이쯤에 위치되어 있는지를 파악할 수 있다.

그리고, 실린더(30)의 외측면에는 손잡이(41)를 잡아당길 때 소요되는 힘의 크기를 나타내는 눈금(35)이 형성된다. 이 눈금(35)은 실린더(30) 내부의 초기 공기량을 의미하는 것으로 아래쪽으로 갈수록 그 값이 더 커지는데, 피스톤(33)을 특정 눈금에 위치시킨 후 사용자가 손잡이(41)를 잡아당기면 그 눈금(35)에 해당되는 힘이 소요되는 것을 의미한다.

또한, 상기 실린더(30)는 하단이 상기 베이스(10)에 견고하게 고정되고, 상단이 상기 프레임(20)에 고정되는 투명재질의 고정판(36)에 연결되어 좌우로 움직이는 것을 억제한다.

상기 견인와이어(40)는 상기 풀리(21)에 감기는 것으로서 일측 끝단에는 연결와이어(33a)가 연결되고 타측 끝단에는 손잡이(41)가 설치된다.

좀 더 부연하면, 본 발명에서는 다수의 실린더(30)가 설치되고, 각각의 실린더(30)에는 하나씩의 피스톤(33)이 구비되며, 각각의 피스톤(33)에는 하나씩의 연결와이어(33a)가 구비된다. 따라서, 연결와이어(33a)도 다수개가 구비되는데, 이 다수개의 연결와이어(33a) 중 하나 이상이 상기 견인와이어(40)의 일측 끝단에 선택적으로 연결된다.

즉, 견인와이어(40)의 일측 끝단에 하나의 연결와이어(33a)가 연결될 수도 있고, 2개의 연결와이어(33a)가 연결될 수도 있으며, 또는 그 이상의 연결와이어(33a)가 연결될 수도 있다. 이렇게 견인와이어(40)에 연결되는 연결와이어(33a)의 개수를 조절함으로써 사용자가 손잡이(41)를 잡아당길 때 소요되는 힘의 크기를 조절할 수 있다.

상기 피스톤 높이조절막대(50)는 상기 피스톤(33)을 위에서 가압하여 피스톤(33)이 실린더(30)의 어느 지점에 있을 것인지를 설정할 때 사용한다. 좀 더 자세히 설명하면, 상기 밸브(34)를 통해 상기 실린더(30) 내부의 공기를 외부로 유출시킬 때 상기 피스톤(33)이 하강되는데, 이때 피스톤(33)의 하강속도가 느릴 때 피스톤(33)의 하강속도를 빠르게 하기 위해서 상기 피스톤 높이조절막대(50)로 피스톤(33)을 위에서 가압한다. 반대로 아래에 있는 피스톤(33)을 위로 올릴 때에는 해당 피스톤(33)과 연결된 와이어를 잡아 당겨서 실린더(30) 내부로 공기를 유입시킨다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의한 실린더를 이용한 운동기구의 사용 과정을 간단히 설명하도록 한다.

본 발명에 의한 실린더를 이용한 운동기구를 사용하기에 앞서 사용자가 얼마의 하중으로 운동을 할지를 결정해야 한다.

이를 위하여 밸브(34)를 열고 실린더(30) 내부에 공기를 주입하거나 실린더(30) 내부의 공기를 외부로 유출시켜 피스톤(33)이 실린더(30)에 표시된 다수의 눈금(35) 중 특정 눈금(즉, 원하는 운동부하)에 위치되도록 한다. 원하는 운동부하에 피스톤(33)의 위치를 이동시킨 후 밸브(34)를 잠궈서 실린더(30) 내부로 들어가는 공기의 유입을 막아야 한다.

만약, 이 특정 눈금에 5kg이 기재되어 있다면 이 하나의 실린더(30)에 설치된 피스톤(33)의 연결와이어(33a)를 견인와이어(40)에 연결한 후에 사용자가 손잡이(41)를 잡아당기면 사용자는 5kgf의 하중으로 운동을 하게 된다.

본 발명에서는 실린더(30)가 다수개 구비되기 때문에 피스톤(33)과 연결와이어(33a)도 다수개가 구비되어 다수의 연결와이어(33a) 중 일정한 개수의 연결와이어(33a)를 선택적으로 견인와이어(40)에 연결할 수 있으므로, 연결와이어(33a) 3개를 견인와이어(40)에 연결한다면 사용자는 15kgf의 하중으로 운동을 하게 된다. 만약 하중을 더 늘이거나 줄이고 싶다면 견인와이어(40)에 연결되는 연결와이어(33a)의 개수를 늘이거나 줄이면 된다.

상기한 것처럼 3개의 연결와이어(33a)를 견인와이어(40)에 연결한 후 사용자가 손잡이(41)를 잡아당기면, 견인와이어(40)는 풀리(21)의 외주면을 타고 아래로 내려오면서 연결와이어(33a)를 위쪽으로 끌어당기게 되고, 연결와이어(33a)는 피스톤(33)을 위쪽으로 끌어당기게 된다.

즉, 사용자가 손잡이(41)를 잡아당기면 실린더(30) 내부에서 피스톤(33)이 운동을 하면서 발생되는 부하에 의해 사용자는 운동효과를 얻게 되는 것이다. 이렇게 잡아당긴 손잡이(41)를 사용자가 놓으면 피스톤(33)은 공기의 탄성력에 의해 다시 원래 위치로 복귀하게 된다.

10: 베이스 20: 프레임
21: 풀리 30: 실린더
31: 상부캡 32: 하부캡
33: 피스톤 33a: 연결와이어
33b: 연결고리 34: 밸브
34a: 풋스위치 35: 눈금
36: 고정판 40: 견인와이어
41: 손잡이 50: 피스톤 높이조절막대

Claims (5)

1. 베이스(10)와;
   상기 베이스(10)의 상면에 설치되고, 상단에 풀리(21)가 설치된 프레임(20)과;
   하단이 상기 베이스(10)의 상면에 고정됨과 아울러 상단이 상기 프레임(20)에 고정되는 투명재질의 고정판(36)에 연결되어 좌우 움직임이 억제되고, 상단에 연결와이어(33a)가 설치된 피스톤(33)이 내부에 상하이동 가능하게 구비되며, 하측에 내부 압력을 조절하는 밸브(34)가 설치된 다수의 실린더(30)와;
   상기 풀리(21)에 감기고, 상기 다수의 연결와이어(33a) 중 하나 이상이 일측 끝단에 선택적으로 연결됨과 아울러 타측 끝단에 손잡이(41)가 설치된 견인와이어(40)와;
   상기 밸브(34)를 통해 상기 실린더(30) 내부의 공기를 외부로 유출시킬 때 상기 피스톤(33)의 하강속도를 빠르게 하기 위해 피스톤(33)을 위에서 가압하는 피스톤 높이조절막대(50);를 포함하여 구성되되,
   상기 연결와이어(33a)에는 상기 견인와이어(40)의 일측 끝단에 연결되는 연결고리(33b) 다수개가 상하방향으로 이격되게 형성되며,
   상기 실린더(30)는 투명재질로 구성되어 상기 피스톤(33)의 위치가 파악되고, 손잡이(41)를 잡아당길 때 소요되는 힘의 크기를 나타내는 눈금(35)이 외측면에 형성된 것을 특징으로 하는 실린더를 이용한 운동기구.
   
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5. 청구항 1에 있어서,
   상기 밸브(34)는 발로 누르는 풋스위치(34a)의 조작에 의해 작동되어 상기 실린더(30) 내부의 공기압력을 조절하는 것을 특징으로 하는 실린더를 이용한 운동기구.

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