KR200407771Y1

KR200407771Y1 - 스프링의 탄성을 이용한 운동기구

Info

Publication number: KR200407771Y1
Application number: KR2020050032807U
Authority: KR
Inventors: 전현렬
Original assignee: 전현렬
Priority date: 2005-11-21
Filing date: 2005-11-21
Publication date: 2006-02-03

Abstract

본 고안은 하중지지부에 스프링이 내장되며, 탄성조절기구에 의해 스프링의 탄성을 조절할 수 있도록 구성되어 보다 용이하게 운동을 위한 하중을 조절할 수 있는 운동기구에 관한 것이다.

이를 위해 본 고안은, 사용자가 누울 수 있도록 판상으로 형성된 벤치(100)와, 상기 벤치(100)의 양측에서 상/하방으로 연장 형성되어, 운동을 위한 하중을 지지하는 하중지지부(300)와, 상기 하중지지부(300)의 내측에 장착되어, 사용자의 조작에 따라 상기 하중지지부(300)의 내측을 따라서 상하 이동하는 플랜저(400)와, 상기 양측의 플랜저(400)를 관통하도록 장착되어, 사용자가 파지하는 핸들바(500)를 포함하여 구성되며, 상기 하중지지부(300)의 내측에는 상기 플랜저(400)의 상하이동에 따라서 인장/수축되는 스프링(600)이 구비되며, 상기 스프링(600)은 상기 하중지지부(300)의 일측에 구비된 탄성조절기구(700)의 조작에 따라 탄성력이 조절 가능하도록 구성된다. 이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의하면, 사용 편의성과 공간 확보의 이점이 있다.

스프링, 장력, 운동기구, 탄성

Description

스프링의 탄성을 이용한 운동기구 {Health machine using elasticity of spring}

도 1 은 본 고안에 의한 스프링의 탄성을 이용한 운동기구의 외형을 보인 사시도.

도 2 는 본 고안에 의한 스프링의 탄성을 이용한 운동기구의 요부구성인 하중지지부의 내부구조를 보인 단면도.

도 3 은 본 고안에 의한 스프링의 탄성을 이용한 운동기구의 하중조절 상태를 개략적으로 보인 상태도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

100. 벤치 200. 프레임

220. 고정다리 300. 하중지지부

320. 상부차폐판 340. 하부차폐판

342. 베어링 400. 플랜저

500. 핸들바 520. 스탑링

600. 스프링 700. 탄성조절기구

720. 상하이동판 722. 나사산

740. 조절로드 760. 조절손잡이

780. 기어어셈블리 782. 회전기어

784. 상하기어

본 고안은 운동기구에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하중지지부에 스프링이 내장되며, 탄성조절기구에 의해 스프링의 탄성을 조절할 수 있도록 구성되어 보다 용이하게 운동을 위한 하중을 조절할 수 있는 운동기구에 관한 것이다.

일반적으로 근력운동을 위한 운동기구는, 다양한 무게를 가지는 바벨의 조합으로 무게를 증가/감소시키며 이를 이용하여 벌크와 데피니션을 조절한다. 즉, 사용자는 원형의 바벨을 봉에 끼워 사용함으로써 원하는 무게로서 운동을 할 수 있게 된다.

따라서 사용자는 거치대에 놓여 있는 바벨을 들고 와서 바벨에 뚫어진 구멍과 동일한 크기의 핸들바(bar)에 맞추어야 하며 무게의 조절을 위해서 바벨을 끼우고 빼는 등의 조합 과정을 수행하여야 한다

그러나 이와 같은 운동기구에서는 무게의 조절을 위해서 사용자가 일일이 바벨을 들어서 이동시켜야 하며 번거롭고 힘이 들 뿐만 아니라 안전상이 문제점을 초래하게 된다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 일정 중량을 가지는 무게추와 무게추의 수량을 조절하기 위한 핀 그리고, 선택된 수량의 무게추를 들어 올리기 위한 도르래 장치로 구성되는 운동기구가 개발되었다.

그러나, 이러한 운동기구는 상기와 같은 구성을 가지는 운동기구는 무거운 바벨을 들고 오는 불편함은 해소되었으나, 복잡한 도르래 구성과 이로 인해 기구의 크기가 커지게 되어 인해 넓은 장소를 차지하는 문제점이 있으며, 운동 중 중량을 조절하기 위해서는 운동을 중단하고 핀을 조작하여야 할 뿐만 아니라 무게의 미세 조정이 불가능한 문제점이 있다.

최근 이와 같은 문제점들을 해결하기 위해 유압식 및 자기식 운동기구가 개발되고 있으나, 이들은 제작비용이 비쌀 뿐만 아니라, 유지보수의 어려움이 발생하는 문제점이 있다.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은, 하중지지부에 스프링이 내장되며, 탄성조절기구에 의해 스프링의 탄성을 조절할 수 있도록 구성되어 보다 용이하게 운동을 위한 하중을 조절할 수 있는 운동기구를 제공하는 것이다.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은, 사용자가 누울 수 있도록 판상으로 형성된 벤치와, 상기 벤치의 양측에서 상/하방으로 연장 형성되어, 운동을 위한 하중을 지지하는 하중지지부와, 상기 하중지지부의 내측에 장착되어, 사용자의 조작에 따라 상기 하중지지부의 내측을 따라서 상하 이동하는 플랜저와, 상기 양측의 플랜저를 관통하도록 장착되어, 사용자가 파지하는 핸들바를 포함하여 구성되며, 상기 하중지지부의 내측에는 상기 플랜저의 상하이동에 따라서 인장/수축되는 스프링이 구비되며, 상기 스프링은 상기 하중지지부의 일측에 구비된 탄성조절기구의 조작에 따라 탄성력이 조절 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 탄성조절기구는 상기 하중지지부의 내측에서 상기 스프링의 하면을 지지하며, 상기 스프링의 압축/인장에 따라 상하 이동하는 상하이동판과; 상기 상하이동판의 중앙부를 관통하도록 장착되며, 하방으로 연장형성되는 조절로드와; 상기 하중지지부를 관통하여 일단이 외부로 노출되며 타단이 상기 조절로드와 수직하게 접하도록 장착되어, 회전에 의해 상기 조절로드를 상하 이동시키는 조절손잡이를 포함하여 구성된다.

상기 조절로드의 외주와 상기 조절로드가 관통하는 상하이동판의 내주에는 서로 대응하는 형상으로 탭가공된 나사산이 형성된다.

서로 접하는 상기 조절로드와 조절손잡이의 단부에는 기어어셈블리가 형성되어 서로 치형결합된다.

상기 하중지지부의 내측에는 상기 조절손잡이의 회전운동을 상기 조절로드의 회전운동으로 전환하는 기어어셈블리가 더 구비된다.

상기 기어어셈블리는 상기 조절손잡이의 일측에 장착되어 회전하는 회전기어와, 상기 조절로드의 일측에 장착되며, 상기 회전기어와 수직하게 맞물리도록 장착되어 상기 회전기어의 회전방향과 수직 방향으로 회전하는 상하기어로 구성된다.

이와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의하면, 사용 편의성과 안전성을 향상시 킬 수 있는 효과가 있다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 스프링의 탄성을 이용한 운동기구의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1 은 본 고안에 의한 스프링의 탄성을 이용한 운동기구의 외형을 보인 사시도로서, 도면에 도시된 바에 따르면, 본 고안에 의한 운동기구는 전체적으로 벤치(100)와 하중지지부(300)와 그리고 플랜저(400)로 구성된다.

상기 벤치(100)는 사용자가 운동을 위해 누을 수 있는 부분으로, 대략 사각판상으로 형성되며, 사용자의 등을 지지할 수 있도록 상하 길이가 길게 형성된다. 상기 벤치(100)에는 사용자가 보다 편안하게 누을 수 있도록 별도의 쿠션 또는 스폰지 등이 구비될 수도 있다.

그리고, 상기 벤치(100)의 하방에는 상기 벤치(100)를 지지하기 위한 프레임(200)이 형성되며, 상기 프레임(200)은 상기 벤치(100)의 하면과 연결되도록 형성되는 것이 바람직 할 것이다.

상기 프레임(200)은 상방에서 볼 때 'T'자 또는 'I'자 형태로 형성되어 상기 벤치(100)를 지지하게 되며, 상기 프레임(200)의 하부에는 상기 프레임(200)을 바닥에 안정적으로 고정시키기 위한 고정다리(220)가 구비된다.

상기 고정다리(220)는 바닥면이 고무 또는 플라스틱 소재로 형성되어 상기 운동기구가 미끄러지는 것을 방지하며, 사용자의 신체 조건에 맞는 환경을 구현할 수 있도록 상하 높이조절이 가능하도록 형성되는 것이 바람직 할 것이다.

한편, 상기 프레임(200)의 상부 즉, 상기 벤치(100)의 상부 양측방에는 하중 지지부(300)가 형성된다. 상기 하중지지부(300)는 운동을 위한 하중이 지지되는 부분으로 소정의 직경을 가지는 관 형상으로 형성되며, 상기 프레임(200)의 저면에서부터 상기 벤치(100)의 상방으로 소정의 높이만큼 연장되어 형성된다.

상기 하중지지부(300)는 사용자의 운동시 실제 하중이 전달되는 부분으로써 내부에는 아래에서 상세하게 설명할 스프링(600) 및 탄성조절기구(700) 등이 구비된다.

그리고, 상기 하중지지부(300)의 상단부에는 플랜저(400)가 구비된다. 상기 플랜저(400)는 상기 하중지지부(300)의 내측에 장착되어 상기 하중지지부(300)의 안내를 받아 상하로 운동하는 것으로, 상기 하중지지부(300)의 내경보다 다소 작은 외경을 가지도록 형성되어 상기 하중지지부(300)의 내측에 삽입된다.

상기 좌/우측의 플랜저(400) 상단에는 핸들바(500)가 관통된다. 상기 핸들바(500)는 사용자가 운동을 위해 파지하는 것으로써 사용자가 파지하기 용이한 직경을 가지도록 형성되며, 상기 좌/우 양측의 플랜저(400)를 관통하여 양측이 돌출될 수 있도록 충분한 길이로 연장 형성된다.

한편, 상기 좌/우측 플랜저(400)의 상부를 관통하는 핸들바(500)의 양측단에는 스탑링(520)이 장착된다. 상기 스탑링(520)은 상기 핸들바(500)의 좌우유동을 방지하기 위한 것으로, 상기 핸들바(500)의 외경과 동일하거나 다소 큰 외경을 가지는 오링형상으로 상기 플랜저(400)를 관통한 상기 핸들바(500)에 장착되며, 상기 플랜저(400)의 바깥쪽 양측에 접하도록 장착된다.

도 2 는 본 고안에 의한 스프링의 탄성을 이용한 운동기구의 요부구성인 하 중지지부의 내부구조를 보인 단면도이고, 도면을 참고로 하여 상기 하중지지부의 내부를 보다 상세하게 살펴보면, 상기 하중지지부(300)의 내측에는 플랜저(400)가 삽입되며, 아래에서 설명할 스프링(600)의 탄성력을 조절하는 탄성조절기구(700)가 구비된다.

그리고, 상기 하중지지부(300)의 내측에는 상부차폐판(320)과 하부차폐판(340)이 형성된다. 상기 상부차폐판(320)과 하부차폐판(340)은 상기 하중지지부(300)의 내측을 구획하여, 아래에서 설명할 스프링(600)의 압축/인장 공간을 제공함과 동시에 상기 플랜저(400)의 하방이동을 제한하는 것으로, 상기 하중지지부(300)의 내측을 수직하게 가로방향으로 구획하도록 형성된다.

상기 상부차폐판(320)과 하부차폐판(340)은 아래에서 설명할 스프링(600)이 탄성에 의해 충분하게 늘어날 수 있는 길이만큼 형성되며, 대략 중앙부에는 소정의 직경을 가지는 관통홀이 천공 형성된다.

한편, 상기 스프링(600)은 사용자에게 운동부하를 제공하는 것으로써, 상단부는 상기 상부차폐판(320)의 관통홀을 관통하여 상기 플랜저(400)의 하단부와 연결되고, 하단부는 상하이동판(720)에 고정된다.

상기 탄성조절기구(700)는 크게 상하이동판(720)과 조절로드(740) 그리고, 조절손잡이(760)로 구성된다.

상기 상하이동판(720)은 상기 상부차폐판(320)과 하부차폐판(340)의 사이에서 상하로 이동하는 것으로 상기 스프링(600)의 하단부와 연결되어, 상기 상하이동판(720)의 이동에 따라 상기 스프링(600)이 압축 또는 인장되어 탄성력이 조절된 다.

상기 상하이동판(720)의 대략 중앙부는 천공형성되며, 상기 중앙부의 내경에는 나사산(722)이 가공된다. 그리고, 상기 상하이동판(720)의 천공된 중앙부에는 조절로드(740)가 관통 되도록 장착된다.

상기 조절로드(740)는 상기 상하이동판을 상하로 이동시키기 위한 것으로, 소정의 길이만큼 길게 연장 형성되며, 상기 상하이동판(720)에 장착시 상기 하부차폐판(340)을 관통하여 하방으로 연장 형성된다.

그리고, 상기 조절로드(740)의 외주에는 상기 상하이동판(720)의 중앙부에 형성된 나사산(722)과 대응하는 나사산(722)이 형성된다. 따라서, 상기 조절로드(740)의 회전에 따라 상기 상하이동판(720)은 상하로 이동할 수 있게 된다.

또한, 상기 조절로드(740)와 접하는 상기 하부차폐판(340)의 대략 중앙부에는 베어링(342)이 내장되어 상기 조절로드(740)의 회전을 보다 원활하게 할 뿐만 아니라 비교적 길이가 긴 상기 조절로드(740)가 편심되는 것을 방지하게 된다.

한편, 상기 조절로드(740)의 하단부와 아래에서 설명할 조절손잡이(760)의 우측 단부에는 기어어셈블리(780)가 형성된다. 상기 기어어셈블리(780)는 서로 수직하게 맞물리게 형성되는 회전기어(782)와 상하기어(784)로 구성되는 것으로, 상기 회전기어(782)와 상하기어(784)는 중심축이 서로 직교하도록 장착된다.

상기 상하기어(784)는 상기 조절로드(740)의 회전을 위한 것으로 상기 조절로드(740)의 하단부에 장착된다. 그리고, 상기 회전기어(782)는 상기 상하기어(784)와 연동하여 상기 상하기어(784)를 회전시키기 위한 것으로, 상기 하중지지부 (300)의 외측에서 내측으로 관통형성된 조절손잡이(760)의 내측(도 2 에서 우측) 단부에 연결된다.

상기 상하기어(784)와 상기 회전기어(782)는 중심축이 서로 직교하도록 장착되며, 베벨기어 형상으로 형성되어, 서로 수직한 방향으로 연동하여 회전할 수 있도록 구성된다.

따라서, 상기 조절손잡이(760)의 회전에 의해 상기 회전기어(782)가 회전하게 되고, 이에 연동하여 상기 상하기어(784)가 회전하게 되면, 상기 조절로드(740)가 상하로 이동하게 된다.

한편, 상기 조절손잡이(760)는 일측이 상기 하중지지부(300)의 외측으로 노출되며, 사용자가 파지하여 회전시키기 용이한 다이얼의 형태로 형성된다. 이때, 상기 조절손잡이(760)는 사용자 상기 벤치(100)에 누은 상태에서 용이하게 조작 가능한 위치에 형성되는 것이 바람직 할 것이다.

그리고, 상기 조절손잡이(760)가 노출된 하중지지부(300)에는 다수의 눈금이 표기되어 상기 조절손잡이(760)의 회전을 통한 탄성 조절량을 가늠할 수 있도록 한다.

그리고, 도시되지는 않았지만, 필요에 따라서는 상기 조절손잡이(760)가 디시(DC)모터와 연결되어 사용자의 간단한 조작에 따라 상기 디시(DC)모터의 회전으로 상기 조절손잡이(760)를 자동으로 조절하는 것이 가능하며, 이 때에는 별도로 구비된 디스플레이에 회전량을 도시할 수 있도록 구성되는 것이 바람직할 것이다.

이하 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 고안에 의한 스프링의 탄성을 이용 한 운동기구의 작용을 도면을 참고로 하여 설명하면 다음과 같다.

도 3 은 본 고안에 의한 스프링의 탄성을 이용한 운동기구의 하중조절 상태를 개략적으로 보인 상태도로서, 도 1 내지 도 3 에 도시된 바에 따르면, 사용자는 벤치에 등을 대고 누은 상태에서 상기 하중지지부의 일측에 노출된 상기 조절손잡이(760)를 회전시켜, 적절한 웨이트를 설정하게 된다.

즉, 상기 조절손잡이(760)를 조작을 하게 되면, 하중지지부(300) 내측에 상기 조절손잡이(760)와 축으로 연결된 한 쌍의 기어어셈블리(780)중 상기 회전기어(782)가 회전을 하게 된다.

상기 기어어셈블리(780)는 서로 중심축이 수직하게 교차하도록 장착되어 상기 회전기어(782)의 회전에 따라 상기 상하기어(784)를 회전시키게 된다. 이때, 상기 회전기어(782)와 상하기어(784)는 서로 다른 잇수비를 가지도록 형성되는 것이 가능할 것이며, 이로 인해 잇수비에 따라 사용자의 간단한 조작으로도 많은 웨이트의 변화를 줄 수 있다.

상기 상하기어(784)의 회전으로, 상기 조절로드(740)가 회전하게 되는데, 이때 상기 조절로드(740)는 상기 하부차폐판(340)에 장착된 상기 베어링(342)과 접하면서 회전하게 된다. 상기 조절로드(740)가 회전하게 되면 외주면에 형성된 나사산(722)에 의해 서로 나사결합된 상기 상하이동판(720)을 상하로 이동시키게 된다.

상기 상하이동판(720)이 하방으로 이동하게 되면, 상기 상하이동판(720)의 상면에 연결되어진 상기 스프링(600)의 하단부는 아래로 당겨진다. 따라서, 상기 스프링(600)은 인장되고, 이로 인해서 상기 스프링(600)에는 탄성력이 작용된다.

이와 같이 탄성력이 상기 스프링(600)에 작용되어진 상태에서 사용자는 상기 핸들바(500)를 파지하여 상방으로 밀어올리게 되면, 상기 스프링(600)은 탄성력에 의해 압축력이 발생하여 상기 핸들바(500)를 밀어올리는 사용자에게 소정의 부하를 제공하게 된다.

사용자는 지속적으로 상기 핸들바(500)를 상하로 조작하여 운동을 실시하게 되며, 운동부하의 조절을 위해서는 상기 조절손잡이(760)를 회전시켜 다시 상기 스프링(600)의 탄성력을 조절하게 된다.

이러한 본 고안의 범위는 상기한 실시예에 한정되지 않고, 상기와 같은 기술범위 안에서 당업계의 통상의 기술자에게 있어서는 본 고안을 기초로 하는 다른 많은 변형이 가능할 것이다.

예를 들어 본 고안의 실시예에서는 상기 조절손잡이를 사용자가 직접 회전시켜 조작하도록 하였으나, 필요에 따라 상기 스프링(600)의 강성에 의한 힘의 변화는 상기 디시(DC)모터를 이용하여 자동으로 조절 가능하도록 형성하는 것도 가능할 것이다.

또한, 노후한 스프링(600)의 교체, 베어링(342)의 윤활 등 사용중 운동기구의 점검을 용이하게 하기 위해 상기 하중지지부(300)에 스프링의 지름 크기에 해당하는 지지부 도어 내지 교체 도어를 형성하는 것도 가능할 것이다.

위에서 상세히 설명한 바와 같은 본 고안에 의한 스프링의 탄성을 이용한 운동기구에서는, 별도의 바벨을 사용하지 않고 스프링의 탄성을 이용하여 사용자가 필요한 운동 부하를 제공하도록 구성된다.

따라서, 사용자는 별도의 바벨을 필요로 하지 않게 됨으로써 전체적인 기구의 크기를 소형화 할 수 있게 되어 이동성 향상의 효과와 설치공간 확보가 용이해 지는 효과가 있다.

그리고, 스프링의 탄성을 조절하는 탄성조절기구가 구비되어 상기 스프링의 탄성력을 조절함으로써 운동 부하를 조절할 수 있게 된다.

따라서, 사용자는 바벨의 갈아 끼우는 등의 작업을 수행하지 않고 간단한 작업으로 운동부하를 조절함으로써 작업의 안전성은 물론 사용의 편의성을 향상시킬 수 있으며, 바벨의 교체에 의한 부하의 조절보다 더 미세한 부하의 조정이 가능하게 됨으로써 사용자의 운동 편의성 향상을 극대화 할 수 있게 된다.

Claims

사용자가 누울 수 있도록 판상으로 형성된 벤치(100)와,

상기 벤치(100)의 양측에서 상/하방으로 연장 형성되어, 운동을 위한 하중을 지지하는 하중지지부(300)와,

상기 하중지지부(300)의 내측에 장착되어, 사용자의 조작에 따라 상기 하중지지부(300)의 내측을 따라서 상하 이동하는 플랜저(400)와,

상기 양측의 플랜저(400)를 관통하도록 장착되어, 사용자가 파지하는 핸들바(500)를 포함하여 구성되며,

상기 하중지지부(300)의 내측에는 상기 플랜저(400)의 상하이동에 따라서 인장/수축되는 스프링(600)이 구비되며, 상기 스프링(600)은 상기 하중지지부(300)의 일측에 구비된 탄성조절기구(700)의 조작에 따라 탄성력이 조절 가능하도록 구성됨을 특징으로 하는 스프링의 탄성을 이용한 운동기구.
제 1 항에 있어서, 상기 탄성조절기구(700)는,

상기 하중지지부(300)의 내측에서 상기 스프링(600)의 하면을 지지하며, 상기 스프링(600)의 압축/인장에 따라 상하 이동하는 상하이동판(720)과;

상기 상하이동판(720)의 중앙부를 관통하도록 장착되며, 하방으로 연장형성되는 조절로드(740)와;

상기 하중지지부(300)를 관통하여 일단이 외부로 노출되며 타단이 상기 조절 로드(740)와 수직하게 접하도록 장착되어, 회전에 의해 상기 조절로드(740)를 상하 이동시키는 조절손잡이(760)를 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 스프링의 탄성을 이용한 운동기구.
제 2 항에 있어서, 상기 조절로드(740)의 외주와 상기 조절로드(740)가 관통하는 상하이동판(720)의 내주에는 서로 대응하는 형상으로 탭가공된 나사산(722)이 형성됨을 특징으로 하는 스프링의 탄성을 이용한 운동기구.
제 3 항에 있어서, 서로 접하는 상기 조절로드(740)와 조절손잡이의 단부에는,

기어어셈블리(780)가 형성되어 서로 치형결합됨을 특징으로 하는 스프링의 탄성을 이용한 운동기구.
제 4 항에 있어서, 상기 하중지지부(300)의 내측에는,

상기 조절손잡이(760)의 회전운동을 상기 조절로드(740)의 회전운동으로 전환하는 기어어셈블리(780)가 더 구비됨을 특징으로 하는 스프링의 탄성을 이용한 운동기구.
제 5항에 있어서, 상기 기어어셈블리(780)는,

상기 조절손잡이(760)의 일측에 장착되어 회전하는 회전기어(782)와,

상기 조절로드(740)의 일측에 장착되며, 상기 회전기어(782)와 수직하게 맞물리도록 장착되어 상기 회전기어(782)의 회전방향과 수직 방향으로 회전하는 상하기어(784)로 구성됨을 특징으로 하는 스프링의 탄성을 이용한 운동기구.