KR200416305Y1 - 단축구동방식을 이용한 체지방분해용 헬쓰기구 - Google Patents

Abstract

본 고안은 사용자가 직접 뛰거나 별도의 움직임이 없어도 시용자의 근육에 충분한 운동효과를 나타낼 수 있도록 한 체지방분해용 헬쓰기구에 관한 것으로, 구동모터축의 회전운동을 편심회전축 및 커넥팅 로드를 이용하여 상하운동으로 변환시켜 헬쓰기구의 발판일측이 강제로 승·하강되어 시소발판이 시소운동하는 헬쓰기구에 관한 것이다. 본 고안은 특히 단일 구동축을 최소의 수직경로에 의해 시소의 일측에 연결함으로써 헬쓰기구의 작동시 발생되는 발판의 뒤틀림이나 소음이 최소화되어, 정숙하고도 원활한 진동운동(시소운동)이 이루어지도록 되어 있다.

모터, 편심회전축

Description

단축구동방식을 이용한 체지방분해용 헬쓰기구{Health machine for reducing the fat using a single-spindle drive type}

도 1 은 본 고안에 따른 단축구동방식을 이용한 체지방분해용 헬쓰기구의 외관을 나타내는 개략 사시도.

도 2 은 본 고안의 베이스 내부의 구성을 나타내는 사시도.

도 3 은 본 고안에 따른 헬쓰기구의 구동장치를 보여 주는 분해사시도.

도 4a 는 본 고안의 구동장치에 있어서 모터축에 연결된 시소발판측(좌측)이 위로 올라갔을 때 정면에서 바라본 도면.

도 4b 는 본 고안의 구동장치에 있어서 모터축에 연결된 시소발판측(좌측)이 내려왔을 때 정면에서 바라본 도면.

본 고안은 체지방분해용 헬쓰기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는 구동모터축상에 편심회전축을 삽입하고 이를 커넥팅 로드 및 연결축을 통해 시소발판의 일측하부에 고정시켜 놓으므로써 모터의 회전에 따라 수직방향으로 발생된 진동이 시소발판 일측에 전달되어 시소발판이 상하진동 즉, 시소운동이 행해짐으로써, 사용 자가 시소발판에 양발을 얹어 놓기만 하면 그의 진동에 의하여 사용자의 체지방이 분해됨은 물론 근육이 강화될 수 있도록 한 체지방분해용 헬쓰기구에 관한 것이다.

일반적으로, 비만해소 및 하체의 근력을 강화시키기 위한 운동기구는 런닝머신 또는 스텝머신 등과 같이 사용자가 운동기구에 직접 힘을 가하여 운동을 행하는 방법을 사용하기 때문에 근력이 다소 떨어지는 사용자 또는 재활치료가 요구되는 사용자에게는 그다지 적합한 운동기구가 되지 못하였다.

따라서, 최근에는 사용자가 직접 힘을 가하지 않으면서도 체지방을 분해시키면서 근력도 강화시킬 수 있는 운동기구가 제공되고 있는 바, 이러한 운동기구의 대부분은 구동모터의 구동에 의하여 양측 발판에 대해 각각에 접속된 편심캠축 또는 벨트를 통해 각각의 밑판을 진동시켜 주는 양축 구동방식을 취하고 있다.

이러한 운동기구로서는 대한민국 특허 제283875호 및 특허 제462390호에 게재된 근력강화운동기구 등이 있으나, 예외없이 양축 구동방식을 이용하기 때문에 부하가 커져서 결과적으로 전력소비를 증대시키며, 다수의 구성요소들의 교체 등으로 인해 유지보수가 어려우며, 특히 양 구동축에서 생기는 진동 소음이 커서 정숙 운전이 실현되지 않는 등 많은 문제점이 있었다.

본 고안의 목적은 종래기술에서 구동모터의 양쪽 축을 이용하거나 또는 일축에 벨트를 걸어 동력전달을 행하고 이를 캠 운동으로 변환시켜서 발판 각각의 양측에 각각의 상하운동을 행하던 양축 개별구동방식을 벗어나, 단축구동방식 즉, 일측발판 시소구동방식을 취하므로써 구동장치의 구성이 단순화된 일체형 시소운동을 수행하는 체지방해소용 헬쓰기구를 제공하는 데 있다.

본 고안의 다른 목적은 헬쓰기구의 소음을 최소화하면서 양측발판의 진동운동이 한치의 오차없이 대칭을 이룬 체지방분해용 헬쓰기구를 제공하는 데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 운동기구자체의 적은 동력에 의해 사용자의 체지방을 분해시키고 근력을 강화시키는 헬쓰기구를 제공하는 데 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 인체에 해로운 전자파를 차단한 체지방분해용 헬쓰기구를 제공하는 데 있다.

본 고안에 의하면, 본 고안에 따른 단축 구동방식을 이용한 체지방분해용 헬쓰기구는 수평바닥면에 설치되고 내부에 구동장치를 가지는 베이스, 상기 베이스의 중앙전면에 세워진 포스트, 상기 베이스의 상면에서 상하로 유동가능하게 설치되는 발판, 상기 포스트상에 설치되어 상기 구동장치의 동작을 제어하는 컨트롤 박스, 및 기구 사용자의 몸을 지탱시켜 주는 손잡이를 포함하는 것으로서, 상기 구동장치가 상기 베이스 일측 바닥에 설치된 구동모터, 상기 구동모터의 일측의 축단부에 꽂혀지는 편심회전축, 하부연결부는 상기 편심회전축을 베어링지지하고 상부연결부에는 동심연결축을 베어링지지하는 커넥팅 로드, 상기 동심연결축을 연결판을 통해 일측하면에 회전가능하게 지지하는 시소판을 가지는 시소기구를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이때, 상기 시소판은 상기 베이스 상부에 설치된 발판에 대해 적절한 체결수단에 의해 결합되어 구동시 발판을 주기적으로 시소운동시킨다.

이때, 본 고안에 따른 편심회전축의 축길이는 35∼50㎜, 그리고 편심구멍의 편심차는 5∼8㎜ 범위로 되어 있다.

또한 본 고안에 따른 상기 커넥팅 로드는 상기 편심회전축 및 동심연결축을 지지하는 베어링의 용이한 삽입을 위해 다수의 평면판으로 분할될 수도 있다.

바람직하기로는, 본 고안에 따른 전동기구, 즉 모터 및 인버터에는 노이즈필터를 접속시켜 전동기구의 작동시 인체에 해로운 전자파를 차단하도록 하는 것이 좋다.

이하, 첨부도면을 참고로 하여 본 고안의 실시예를 구체적으로 설명하기로 한다.

도 1 은 본 고안에 따른 단축 구동방식을 이용한 체지방분해용 헬쓰기구를 나타내는 사시도이다.

도시된 바와 같이, 본 고안에 따른 헬쓰기구는 수평바닥면에 설치되고 내부에 구동장치를 가지는 베이스(10), 상기 베이스(10)의 중앙전면에 세워져진 포스트(11), 상기 베이스(10)의 상면에서 시소형태로 유동하는 발판(12), 상기 포스트(11)상에 설치되어 헬쓰기구의 구동을 제어하는 컨트롤 박스(13), 및 사용자의 몸을 지탱시켜 주는 손잡이(14)를 포함한다.

이들을 좀 더 구체적으로 설명한다면, 상기 베이스(10)는 헬쓰기구의 본체로서 내부에 본 헬쓰기구를 작동시키는 부품들이 들어 있다. 이들 부품들은 적당한 커버 케이스에 의하여 씌워져 있으며 커버 케이스의 내부에 들어 있는 각 구동부품들에 대해서는 차후 구체적으로 설명할 것이다. 다만, 베이스 상면에는 발판(12)이 커버 케이스 밖으로 노출되어 사용자가 양발을 올려놓을 수 있도록 되어 있으며, 이 발판(12)은 상기 베이스(10)의 내부에 있는 최종 구동부(시소판)와 직접 연결되어 상하로 시소운동하는 실질적인 운동부분이다.

상기 포스트(11)는 상기 컨트롤 박스(13)를 상부에서 지지하고 상기 손잡이(14)가 견고하게 지탱되도록 베이스(10)상에 곧 바로 세워진다. 가급적이면, 상기 포스트(11)는 약간 뒤로 젖혀진 상태를 유지하도록 하여 사용자가 편한 시각에서 상기 컨트롤 박스(11)를 작동하도록 하는 것이 바람직하다.

상기 컨트롤 박스(13)는 헬쓰기구의 동작을 조작하는 실질적인 제어요소들이 내장된 것으로서 사용자의 운동목적에 적합한 기능을 선택할 수 있는 기능스위치, 운동시간을 조절할 수 있는 타이머, 운동속도를 나타내 주는 디스플레이, 전원스위치 등이 마련되어 있다.

상기 손잡이(14)는 사용자의 운동시 사용자의 몸을 지탱시켜 주기 위한 고정물으로서, 사용자가 붙잡기 편한 다양한 형태로 상기 포스트(11)의 양측면에 평행한 상태로 마련될 수 있다.

도 2 는 본 고안에 따른 헬쓰기구의 베이스 내부의 구동장치의 구성을 보여주는 것으로써, 베이스 바닥면에 설치된 구동모터(15), 편심회전축(16), 커넥팅 로드(17), 시소판(18)이 배치되어 있고, 아울러 모터전류를 바꾸어 주는 인버터(19) 및 전자파를 차단시키는 노이즈필터(10)도 함께 설치된다. 이들의 구체적인 구성관계는 도 3 에서 명백하게 이해될 것이다.

도 3 은 도 2 의 본 고안에 따른 헬쓰기구에 있어서의 구동장치를 분해하여 나타낸 사시도이다.

본 고안에 따른 구동장치의 동력은, 도 2 에 도시한 바와 같이, 구동원인 모터(15)에 의해 제공된다. 모터(15)의 구동은 상기 컨트롤 박스(13)로부터 입력되는 입력신호에 의해 제어된다. 상기 모터(15)는 인버터(19)와 접속하여 모터의 직류 전류가 교류전류로 변환되며, 가급적, 이들에 노이즈필터(20)를 연결시켜 인체에 해로운 전자파의 발생을 차단하는 것이 좋다.

상기 모터(15)는 상기 베이스(10)의 일측면바닥상에 볼트 등에 의해 체결되고 모터의 한쪽에만 모터축(21)이 돌출되어 이 돌출 단부축이 편심회전축(16)의 편심구멍(22)에 삽입된다. 상기 편심회전축(16)은 상기 모터축의 자유단에 형성된 제 1 키이홈(23a)과 회전축의 편심구멍(22)에 형성된 제 2 키이홈(23b)에 끼워지는 키이(24)에 의해 상기 모터축(21)에 견고하게 고정되어 모터로부터 발생된 회전동력이 확실하게 상기 편심회전축(16)에 전달되어 제공된 편심편차만큼 상하운동을 발생하도록 한다.

상기 편심회전축(16)은 고정형 베어링(25)에 의해 커넥팅로드(17)의 하부연결부(26)에 관통삽입된다. 상기 편심회전축(16)은 가급적, 상기 베어링(25)의 내경과 동일한 소 직경부와 이 직경보다 큰 대직경부로 된 2단으로 형성되어 상기 베어링(25)을 삽입시킨 후 홈(27)에 클램프를 고정시킨다.

상기 커넥팅로드(17)의 상부연결부(28)에는 후술하는 고정형 베어링(29)이 삽입고정되고 이 베어링(29)에는 또 다른 회전축인 동심연결축(30)이 삽입되어 회전가능하게 지지된다. 이때, 편심회전축(16)의 편심구멍(22)은 커넥팅로드(17)의 회전 직경의 편차가 5 내지 8㎜, 가급적이면 6㎜가 되도록 설계한다. 상기 커넥팅 로드(17)는 가급적 상기 편심회전축(16)의 용이한 삽입 및 진동의 분산을 위해 복수의 평판으로 분할하면 좋다. 본 실시예에서는 커넥팅 로드(17)가 3장의 평판으로 되어 있으며 상기 베어링(25)의 삽입 후에는 양측면을 덮개판(31a, 31b)으로 덮은 후 다수의 볼트(32) 및 너트(33)들에 의해 결합된다. 상기 동심 연결축(30) 역시 상기 편심회전축(16)과 유사하게 2단 직경부로 형성되어 고정형 베어링(29)을 대직경부쪽으로 삽입한 후 와셔 또는 부시요소(34)를 끼워서 상기 베어링의 좌우 유동을 방지하도록 한다. 상기 동심회전축(30)은 양측에 동심축구멍(35)을 형성시켜 연결부재(36)에 의해 연결판(37)에 고정된다. 상기 편심회전축(16)과 동심연결축(30)이 관통하여 삽입되는 각각의 고정형 베어링(25, 29)은 상기 회전축(16)과 연결축(30)의 회전시 유동이 최대한 억제되는 직경크기를 갖는다.

본 고안에 따른 시소기구 역시, 도 3 에서 도시한 바와 같이, 1 쌍의 지지대(38a, 38b)와 상기 지지대의 상부를 가로 지르는 시소지레축(39) 및 시소판(18)으로 구성되고, 상기 시소지레축(39)은 1 쌍의 베어링(40)에 의해 상기 1 쌍의 지지대(38)에서 회전지지된다. 이때, 상기 베어링(40)은 1 쌍의 베어링 지지판(41)에 내장된다. 미 설명부호 42 는 연결 지지봉이다.

상기 시소판(18), 즉, 상기 모터(15)의 모터축부로부터 수직상부에 위치한 시소판의 하부측에는 앞서 설명한 상기 동심연결축(30)을 갖춘 연결판(37)이 볼트 등에 의해 평면결합된다. 이때 상기 구동모터축(15)으로부터 상기 동심연결축(30)까지의 수직 축간거리는 본 고안에 따라 최소의 동작가능한 범위에 있다.

도 4a 는 본 고안에 따른 헬쓰기구의 좌측발판측이 상승한 모습을 개략적으 로 보여 주는 정면도이고, 도 4b 는 그 반대의 모습을 보여 주는 구동장치의 개략적인 정단면도로써, 좌측발판 하부측에 제공된 본 고안의 구동장치 즉, 그 중에서도 편심회전축(16)에 제공된 편심구멍의 편심편차에 의해 본 고안의 구동장치의 최종 운동부분인 좌측발판이 최대범위로 승하강한 모습을 보여 준다.

다음은 상기한 바와 구성된 본 고안에 따른 단축 구동방식을 이용한 체지방분해용 헬쓰기구의 동작을 설명하기로 한다.

먼저, 구동원을 이루는 모터(15), 인버터(19) 및 노이크필터(20)에 각기 전기접속된 컨트롤박스(13)에서 전원스위치를 누르면 모터(15)의 시동과 함께 모터축(21)은 회전운동하게 되고 이에 결합된 편심회전축(16)도 역시 편심 회전하게 된다. 따라서 상기 편심회전축(16)에 연결된 커넥팅로드(17)는 상기 편심회전축에 제공된 편심구멍의 편심차만큼 상하운동하게 되고 이는 커넥팅 로드(17)에 연결된 동심연결축(30) 및 이에 결합된 시소판(18)의 일측을 상하 진동운동시키므로써 시소기구 전체가 어떠한 유격이나 뒤틀림없이 시소지레축(39)을 기준으로 시소운동을 실행하게 된다. 이때, 사용자의 요구에 따라 상기 컨트롤 박스판에 제공된 각종 표시부를 조작하므로써 다양한 운동모드를 얻을 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따른 체지방분해용 헬쓰기구는 모터구동축으로부터 최소 수직상부에 위치한 시소판측에만 상하진동운동을 강제하는 단축 구동방식에 의해 발판을 시소운동시키므로써 종래기술인 양축 구동방식에 비해 소음이 거의 없는 정숙한 운동이 행해지며, 아울러 구성부품수도 소량화되어 부품 의 교체 등 고장발생률이 적게 된다. 또한, 최초 구동부인 모터축으로부터 최종 운동부인 시소발판까지 경로가 짧아 구성요소들간에 뒤틀림이 없고 정확한 180°위상차를 갖는 시소운동이 행해진다.

아울러, 본 고안에 따른 체지방분해용 헬쓰기구는 사용자의 근력에 의지하지 아니하고 자체적인 구동장치에 의해 운동이 이루어질 수 있도록 하므로써, 정상인뿐만 아니라 신체를 자유로이 사용할 수 없는 사용자도 쉽게 비만을 치료할 수 있으며, 발판의 승강운동의 속도를 제어하여 고속운동시에는 근력강화, 골다공증 치료, 평형기능 강화 등의 효과를 얻을 수 있고 저속진동시에는 자세교정, 재활기능, 척추디스크교정, 비만치료, 혈액순환의 원활화 및 신진대사 촉진 등의 효과를 얻을 수 있다.

본 고안은 특정의 대표적인 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 본 고안은 이것에 한정되지 않고 본 고안의 범위내에서 다양한 변형예가 가능함은 당업자로서는 당연하게 이해될 것이다.

Claims (5)

1. 수평바닥면에 설치되고 내부에 구동장치를 가지는 베이스(10), 상기 베이스의 중앙전면에 세워진 포스트(1), 상기 베이스의 상면에서 상하로 유동가능하게 설치되는 발판(12), 상기 포스트상에 설치되어 상기 구동장치의 동작을 제어하는 컨트롤 박스(13), 및 기구 사용자의 몸을 지탱시켜 주는 손잡이(14)를 포함하는 체지방 분해용 헬쓰기구에 있어서, 상기 구동장치가 상기 베이스 일측 바닥에 설치된 구동모터(15), 상기 구동모터의 일측의 축단부에 꽂혀지는 편심회전축(16), 하부연결부(26)에는 상기 편심회전축을 베어링지지하고 상부연결부(28)에는 동심연결축(30)을 베어링지지하는 커넥팅 로드(17), 상기 동심연결축을 연결판(37)을 통해 일측하면에 회전가능하게 지지하는 시소판(18)을 가지는 시소기구를 포함하여서, 상기 구동모터의 단축 구동에 의해 상기 구동모터축의 수직상부에 연결된 시소판측만을 강제 승하강시켜서 시소판(18)이 시소운동하도록 한 것을 특징으로 하는 단축 구동방식을 이용한 체지방분해용 헬쓰기구
2. 제 1 항에 있어서, 상기 편심회전축(16)의 축방향길이가 35 내지 50㎜ 범위인 것을 특징으로 하는 단축 구동방식을 이용한 체지방분해용 헬쓰기구
3. 제 1 항에 있어서, 상기 편심회전축(16)의 편심구멍의 최대 편심차가 5 내지 8㎜인 것을 특징으로 하는 단축 구동방식을 이용한 체지방분해용 헬쓰기구
4. 제 1 항에 있어서, 상기 커넥팅 로드(17)가 다수의 분할 평판으로 구성된 것을 특징으로 하는 단축 구동방식을 이용한 체지방분해용 헬쓰기구
5. 제 1 항에 있어서, 상기 구동모터(15)와 인버터(19)에 노이즈필터(20)가 전기 접속된 것을 특징으로 하는 단축 구동방식을 이용한 체지방분해용 헬쓰기구

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