KR20010096655A - Running machine for controlling driving speed of walkingbelt using a stride of user and method for controlling driving speed thereof - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 런닝머신에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이용자의 보폭을 이용하여 워킹밸트의 구동속도를 자유롭게 조절할 수 있는 런닝머신 및 그 구동속도 조절방법에 관한 것이다.The present invention relates to a treadmill, and more particularly, to a treadmill and a method of adjusting the driving speed that can freely adjust the driving speed of the walking belt using the user's stride.
사회가 다변화되고 급변화됨에 따라 현대인들은 자신의 건강을 관리하기 위한 별도의 운동시간을 가지는 일이 점차 어려워지고 있다. 게다가 교통수단의 확대로 가까운 거리도 차량에 의지하여 이동하게 됨으로써 하루중 신체를 움직이는 시간이 극히 짧아지고 있는 실정이다. 따라서, 최근에는 자신의 건강을 유지하기 위한 여가시간을 일부러 할애하여 집 또는 직장과 가까운 거리에 위치하는 헬스클럽등에서 부족한 운동량을 보충하는 일반인들이 늘고 있다. 한편, 헬스클럽등을 방문하지 않고 소수의 운동기구들을 직접 집안에 비치하여 체력을 단련하는 일반인들도 늘고 있는데, 가볍게 뛰거나 걸을 수 있도록 구성된 런닝머신이 널리 보급되어 사용되어지고 있다.As society is diversified and rapidly changed, it is becoming increasingly difficult for modern people to have a separate exercise time to manage their health. In addition, due to the expansion of transportation means that the short distance to move depending on the vehicle to move the body of the day is extremely short. Therefore, in recent years, the public has been increasing to compensate for the lack of exercise in a health club located close to home or work by devoted leisure time to maintain their health. On the other hand, there are a growing number of ordinary people who exercise their fitness by having a small number of sports equipment in their homes without visiting a health club. Treadmills that are designed to run or walk lightly are widely used.
도 1은 통상적인 런닝머신의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a conventional treadmill.
도면을 참조하면, 소정의 간격을 가지는 한쌍의 사이드프레임(10)이 형성되어 있고, 상기 한쌍의 사이드프레임(10) 사이에는 워킹밸트(12)가 회전가능하게 장착되어 있다. 상기 사이드프레임(10)의 하단 양측에는 사이드프레임(10)을 지지하는 지지대(도시되지 않음)가 결합고정되어 있고, 상기 사이드프레임(10)의 일측 전방에는 상기 워킹밸트(12)를 선택적으로 구동시키는 구동모터(도시되지 않음)가 장착되어 있다. 상기 구동모터에는 구동모터의 전류값이 변화되는 것을 감지하고, 감지된 신호에 따라 전기신호(전류값,전압값,저항값)을 검출하여 출력하는 전류값감지센서가 구비된다.Referring to the drawings, a pair of side frames 10 having a predetermined interval are formed, and the working belt 12 is rotatably mounted between the pair of side frames 10. Supports (not shown) for supporting the side frame 10 are fixedly coupled to both lower ends of the side frame 10, and one side of the side frame 10 selectively drives the working belt 12. Drive motor (not shown) is mounted. The drive motor is provided with a current value sensor for detecting the change in the current value of the drive motor, and detects and outputs an electrical signal (current value, voltage value, resistance value) according to the detected signal.
그리고, 상기 사이드프레임(10)의 전방 상측에는 운동중 이용자가 잡고 뛸 수 있는 손잡이(14)가 결합고정되고, 상기 손잡이(14)의 상단에는 런닝머신을 제어하는 컨트롤패널(16)이 장착된다. 상기 컨트롤패널(16)은 운동시간, 운동거리, 워킹밸트(12)의 구동속도, 사이드프레임(10)의 경사각도, 운동량에 따른 칼로리 소모량을 이용자에게 알려준다. 그리고, 상기 컨트롤패널(16)의 일측에는 런닝머신의 모드를 수동 및 자동으로 변환시키는 모드변환스위치가 구비된다.In addition, the front side of the side frame 10 is fixed to the handle 14 that the user can hold and run during the exercise, the control panel 16 for controlling the treadmill is mounted on the upper end of the handle (14). . The control panel 16 informs the user of the calorie consumption according to the exercise time, the exercise distance, the driving speed of the walking belt 12, the inclination angle of the side frame 10, and the exercise amount. And, one side of the control panel 16 is provided with a mode conversion switch for converting the mode of the treadmill manually and automatically.
상기한 런닝머신은 앞 또는 뒤로 회전하는 워킹밸트(12) 위에서 운동자가 걷거나 혹은 가볍게 달리도록 구성된 기구로서, 조깅하는 것과 동일한 운동효과를 낼 수 있도록 한다. 여러가지 운동중에서도 조깅은 관절기능, 심폐기능등을 향상시킬 수 있는 유익한 운동으로 인식되어, 좁은 공간에서 이러한 조깅의 효과를 얻을 수 있도록 구성된 런닝머신을 이용하여 운동을 즐기려는 사람들이 점차 늘어나고 있다.The treadmill is a device configured to walk or run lightly on a walking belt 12 that rotates forward or backward, and may produce the same exercise effect as jogging. Among various sports, jogging is recognized as a beneficial exercise that can improve joint function, cardiopulmonary function, etc., and more and more people are trying to enjoy exercise using a treadmill configured to obtain such a jogging effect in a narrow space.
그러나, 종래에는 런닝머신 이용자가 워킹밸트의 구동속도를 보다 빠르게 혹은 보다 느리게 조절하고자 하는 경우, 런닝머신을 제어하는 컨트롤패널(16)의 구동속도 조절키를 수동으로 조작하여야 했다. 이처럼, 운동중에 컨트롤패널(16)을 이용하여 워킹밸트의 구동속도를 수동으로 조절할 경우, 번거로움은 물론 운동의흐름이 깨지는 단점이 있다.However, in the related art, when the user of the treadmill wants to adjust the driving speed of the walking belt faster or slower, the driving speed control key of the control panel 16 that controls the treadmill has to be manually operated. As such, when the driving speed of the walking belt is manually adjusted by using the control panel 16 during the exercise, there is a disadvantage in that the flow of the exercise is broken as well as the inconvenience.
따라서, 본 발명의 목적은 운동의 흐름을 깨지 않으면서도 손쉽게 워킹밸트의 구동속도를 조절할 수 있는 런닝머신 및 그 구동속도 조절방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a treadmill and a method of adjusting the driving speed which can easily adjust the driving speed of the walking belt without breaking the flow of the movement.
본 발명의 다른 목적은, 콘트롤패널상의 속도조절버튼을 이용하지 않고 운동중 자연스럽게 워킹밸트의 구동속도를 조절할 수 있는 런닝머신 및 그 구동속도 조절방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide a treadmill and a method of adjusting the driving speed which can naturally adjust the driving speed of the walking belt during exercise without using the speed adjusting button on the control panel.
상기의 목적들을 달성하기 위하여 본 발명에서는, 워킹밸트에 내딛는 이용자의 보폭 변화율을 감지하여 상기 워킹밸트의 구동속도를 자동으로 조절할 수 있도록 하는 보폭감지부를 구비함을 특징으로 하는 런닝머신을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a treadmill characterized in that it comprises a stride detection unit for detecting the stride rate of change of the user walking on the walking belt to automatically adjust the driving speed of the walking belt.
또한, 상기의 목적들을 달성하고자 본 발명에서는, 워킹밸트에 내딛는 이용자의 보폭 변화율을 감지하는 보폭감지센서를 온상태로 한 뒤, 컨트로패널을 이용하여 워킹밸트의 초기 기본 구동속도를 설정하는 단계와; 운동중 상기 워킹밸트의 구동속도를 변화시키고자 하는 경우, 현재 워킹밸트의 구동속도를 입력하고 이용자 자신의 보폭을 변화시키는 단계와; 상기 변화된 이용자의 보폭 비율과 입력된 워킹밸트의 구동속도를 비교하여, 보폭의 변화율에 따라 워킹밸트의 구동속도를 자동으로 조절하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 워킹밸트의 구동속도 조절방법을 제공한다.In addition, in order to achieve the above object, in the present invention, the step of setting the initial basic driving speed of the working belt using the control panel after the step of detecting the stride rate of the user to step on the walking belt to the on state Wow; When the driving speed of the walking belt is to be changed during exercise, inputting the driving speed of the current working belt and changing a user's own stride length; Comparing the changed step speed of the user and the driving speed of the input walking belt, to automatically adjust the driving speed of the walking belt according to the change rate of the walking belt provides a method of adjusting the driving speed of the walking belt do.
도 1은 통상적인 런닝머신의 개략적인 구성도이다.1 is a schematic configuration diagram of a conventional treadmill.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 런닝머신의 블록구성도이다.2 is a block diagram of a treadmill according to an embodiment of the present invention.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 런닝머신 워킹밸트의 구동속도조절을 설명하기 위한 그래프이다.3 and 4 are graphs for explaining the driving speed control of the treadmill walking belt according to an embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보폭감지센서가 부착되어 있는 런닝머신의 워킹밸트 부분의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of a walking belt portion of a treadmill with a stride detection sensor according to an embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 런닝머신의 워킹밸트 구동속도조절 과정을 설명하기 위한 플로우챠트이다.6 is a flowchart illustrating a process of adjusting the driving belt driving speed of the treadmill according to the embodiment of the present invention.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명><Description of the symbols for the main parts of the drawings>
30:하부프레임 32:발판30: lower frame 32: scaffolding
34:고무탄성부 36:감지용 철판34: Rubber elastic part 36: Iron plate for detection
38:근접센서38: Proximity sensor
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하고자 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 런닝머신의 개략적인 블록구성도이다.2 is a schematic block diagram of a treadmill according to an embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 컴퓨터를 제어 및 감시하는 콘솔부(20)가 형성되어 있고, 상기 콘솔부(20)에 각종 명령을 입력하는 키 소프트웨어부(22)가 형성되어 있다. 그리고, PWMC부(24) 및 DC 모터부(26)가 형성되어 있으며, 워킹밸트의 속도를 감지하는 속도센서부(28) 및 EMC 소프트웨어부(30)가 형성되어 있다.Referring to the drawings, a console unit 20 for controlling and monitoring a computer is formed, and a key software unit 22 for inputting various commands to the console unit 20 is formed. The PWMC unit 24 and the DC motor unit 26 are formed, and the speed sensor unit 28 and the EMC software unit 30 for sensing the speed of the working belt are formed.
그리고, 본 발명에 따른 런닝머신에는 보폭감지센서부(32)가 형성되어 있는데, 상기 보폭감지센서부(32)는 이용자의 보폭을 감지하여 자동으로 워킹밸트의 구동속도가 조절될 수 있도록 한다. 즉, 이용자의 보폭이 기준치 이상으로 크게 감지될 경우에는 워킹밸트의 구동속도가 자동으로 빨라지도록 하고, 반대로 이용자의 보폭이 기준치 이하로 작게 감지될 경우에는 워킹밸트의 구동속도가 자동으로 느려지도록 한다.In addition, the tread detection sensor 32 is formed in the treadmill according to the present invention, and the stride detection sensor 32 detects the user's stride length so that the driving speed of the walking belt can be automatically adjusted. That is, when the user's stride is detected to be larger than the reference value, the driving speed of the walking belt is automatically increased. On the contrary, when the user's stride is detected to be smaller than the reference value, the driving speed of the working belt is automatically lowered. .
상기 DC 모터부(26) 사용으로 워킹밸트를 100∼2800rpm으로 회전제어하는 것이 가능하다. 그리고, 상기 PWMC부(24)의 t(도 3참조)는 55.5us이며, 이용자 보폭의 T(도 4참조)는 약 0.8∼0.3s로서, T의 비율변화에 의한 속도의 증감이 가능하다. 이때, 워킹밸트의 안정적인 구동을 위하여 일정 기준치 이상 또는 일정 기준치 이하의 속도 변화는 무시하도록 하는 것이 바람직하다. 예를 들어, +10% 또는 -10% 이내의 속도 변화는 무시하여 기존의 워킹밸트 구동속도를 그대로 유지하도록 한다.By using the DC motor unit 26, it is possible to control the working belt at 100 to 2800 rpm. The tC (see FIG. 3) of the PWMC unit 24 is 55.5us, and the T (see FIG. 4) of the user stride length is about 0.8 to 0.3 s. At this time, it is preferable to ignore the speed change above a certain reference value or below a certain reference value for stable driving of the walking belt. For example, speed changes within + 10% or -10% are ignored to maintain the existing working belt driving speed.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 보폭감지센서가 부착되어 있는 런닝머신의 워킹밸트 부분의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of a walking belt portion of a treadmill with a stride detection sensor according to an embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 런닝머신이 설치되는 바닥과 접촉되는 하부프레임(30)이 형성되어 있으며, 상기 하부프레임(30)과 워킹밸트가 감겨져 있는 발판(32) 사이에는 이용자가 내딛는 발판(32)의 충격을 흡수하기 위한 고무탄성부(34)가 형성되어 있다.Referring to the drawings, a lower frame 30 is formed in contact with the floor on which the treadmill is installed, and between the lower frame 30 and the footrest 32 on which the walking belt is wound, the footrest 32 of which the user stands. The rubber elastic part 34 for absorbing a shock is formed.
그리고, 상기 발판(32)의 중앙 하부에는 감지용 철판(36) 및 금속으로 이루어진 금속근접센서(38)가 형성되어 있다. 보다 상세하게는, 상기 감지용 철판(36)은 발판(36)의 중앙 하부에 부착되어 있으며, 금속근접센서(38)는 하부프레임(30)측에 부착되어 있다. 상기 금속근접센서(38)는 이용자의 보폭을 감지하는 보폭감지센서로서, 이용자의 보폭을 전기적 신호로 인식하여 이용자의 보폭에 따라 워킹밸트의 구동속도를 보다 빠르게 또는 보다 느리게 조절한다.In addition, a sensing iron plate 36 and a metal proximity sensor 38 made of metal are formed at the center lower portion of the scaffold 32. More specifically, the sensing iron plate 36 is attached to the lower center of the footrest 36, the metal proximity sensor 38 is attached to the lower frame 30 side. The metal proximity sensor 38 is a stride detection sensor for detecting the stride of the user, and recognizes the stride of the user as an electric signal to adjust the driving speed of the walking belt faster or slower according to the stride of the user.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 런닝머신의 워킹밸트 구동속도조절 과정을 설명하기 위한 플로우챠트이다.6 is a flowchart illustrating a process of adjusting the driving belt driving speed of the treadmill according to the embodiment of the present invention.
도면을 참조하면, 제100단계에서는 런닝머신을 구동시키기 위한 파워를 온상태로 하고, 제102단계에서는 런닝머신 전반부에 부착되어 있는 컨트롤패널을 이용하여 자신이 운동하고자 하는 시간, 운동거리, 워킹밸트가 감겨져 있는 사이드프레임의 경사각등을 설정하는 초기화작업을 진행한다.Referring to the drawings, in step 100, the power for driving the treadmill is turned on, and in step 102, the time, distance, and walking belt that the user wants to exercise using the control panel attached to the first half of the treadmill. Proceed with the initialization to set the angle of inclination of the side frame in which the
제104단계에서는 본 발명에 따른 보폭감지센서가 온상태인가를 확인하여, 보폭감지센서가 온상태가 아닐 경우에는 제106단계에서 보폭감지센서를 온상태로 한다. 제108단계에서는 상기 컨트롤패널을 통해 기본속도를 셋팅하고, 제110단계에서는 상기 제108단계에서 설정된 기본속도에 따라 달리거나 걸으면서 운동을 실시한다.In step 104, the stride detection sensor according to the present invention is checked to be in an on state, and if the stride detection sensor is not in the on state, the stride detection sensor is turned on in step 106. In step 108, the basic speed is set through the control panel, and in step 110, the exercise is performed while running or walking in accordance with the default speed set in step 108.
제112단계에서는 현재 자신이 운동하고 있는 워킹밸트의 구동속도를 입력한다. 제114단계에서는 현재의 워킹밸트 구동속도가 최적인가, 즉 현재의 워킹밸트 구동속도에 만족하는가를 확인하여, 만족하지 않고 변화시키고자 하는 경우에는 제116단계로 진행된다. 제116단계에서 이용자는 워킹밸트에 내딛는 자신의 보폭을 변화시키는데, 보편적으로 워킹밸트의 구동속도를 보다 높이고자 하는 경우에는 자신의 보폭을 크게 내딛고, 반대로 워킹밸트의 구동속도를 보다 줄이고자 하는 경우에는 자신의 보폭을 작게 내딛는다. 또는 그 반대의 경우도 가능하다.In step 112, the driving speed of the walking belt currently being exercised is input. In step 114, if the current working belt driving speed is optimal, that is, whether the current walking belt driving speed is satisfied, and it is not satisfied, the process proceeds to step 116. In step 116, the user changes his stride length on the walking belt. In general, if the user wants to increase the driving speed of the walking belt, he wants to increase his stride length and, on the contrary, to further reduce the driving speed of the walking belt. Take your stride small. Or vice versa.
이어서, 제118단계에서는 상기 제112단계에서 입력한 현재속도와 변화된 보폭비율을 비교하고, 제120단계에서는 보폭의 변화율만큼 워킹밸트의 구동속도를 증가 또는 감소시킨다. 이때, 이용자의 보폭이 일정 기준치 이상 또는 일정 기준치 이하로 변화할 경우에는 무시하도록 하는 것이 바람직하다. 왜냐하면, 사람의 보폭이 항상 동일할 수는 없으므로 워킹밸트의 안정적인 구동을 위하여 일정 기준치 이하 또는 이상의 보폭변화는 워킹밸트의 구동속도 변화를 위한 보폭변화로 인식하지 않도록 하는 것이다.Subsequently, in step 118, the current speed input in step 112 is compared with the changed stride rate. In step 120, the driving speed of the walking belt is increased or decreased by the change rate of the stride length. At this time, when the user's stride changes to more than the predetermined reference value or less than the predetermined reference value, it is preferable to ignore it. Because the human stride length may not always be the same, a change in stride length below or above a predetermined reference value for stable driving of the walking belt is not recognized as a change in stride length for changing the driving speed of the walking belt.
계속해서, 제122단계에서는 변화된 워킹밸트의 구동속도에 만족하는가를 확인한뒤, 만족하지 않을 경우에는 상기 제116단계로 되돌아간다. 제124단계에서는 자신이 만족하는 워킹밸트의 구동속도에 맞춰 자신이 설정한 시간동안 운동을 실시하게 된다.Subsequently, in step 122, it is determined whether the driving speed of the changed working belt is satisfied, and when it is not satisfied, the process returns to step 116. In step 124, the exercise is performed for a time set by the user according to the driving speed of the walking belt that he is satisfied with.
이와 같이, 본 발명에서는 런닝머신 이용중 워킹밸트의 구동속도를 변화시키고자 하는 경우, 종래에서와 같이 컨트롤패널부를 이용하지 않고 런닝머신 이용자의 보폭을 감지하는 센서를 이용하여 운동중 자연스러운 속도조절이 가능하도록 한다. 달리거나 걸으면서 자연스럽게 워킹밸트의 구동속도를 조절할 수 있으므로 운동의 흐름이 깨지지 않는 장점이 있다.As described above, in the present invention, when the driving speed of the working belt is to be changed while using the treadmill, the natural speed can be adjusted during the exercise by using a sensor that detects the stride length of the treadmill user without using the control panel as in the related art. Do it. The driving speed of the walking belt can be naturally adjusted while running or walking, so the flow of movement is not broken.
상기한 본 발명은 도면에 따라 설명되고 예를들어 한정되었지만 사안에 따라 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 분야에 통상의 지식을 가진자들에게 있어서는 여러 가지 변화와 변경이 가능함은 물론이다.The present invention described above is described according to the drawings and limited by way of example, but various changes and modifications are possible to those skilled in the art without departing from the technical spirit of the present invention according to the matter. to be.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는 런닝머신의 워킹밸트 하부에 이용자의 보폭을 감지하는 보폭감지센서를 부착하여 이용자가 워킹밸트의 구동속도를 변화시키고자 하는 경우 이용자 자신의 보폭을 변화시켜 워킹밸트의 구동속도를 자동으로 조절할 수 있도록 한다. 이용자의 보폭을 이용하여 워킹밸트의 구동속도를 조절함으로써, 운동의 흐름을 깨지 않으면서도 보다 편리하게 워킹밸트의 구동속도를 조절할 수 있는 효과가 있다.As described above, in the present invention, when the user wants to change the driving speed of the walking belt by attaching a stride detection sensor for detecting the user's stride at the bottom of the walking belt of the treadmill, the user's own stride length is changed. The driving speed can be adjusted automatically. By adjusting the driving speed of the walking belt using the user's stride, there is an effect that can more conveniently adjust the driving speed of the walking belt without breaking the flow of movement.
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2001
- 2001-06-05 KR KR10-2001-0031495A patent/KR100397807B1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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Legal Events
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