KR20050104499A

KR20050104499A - 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신 및 그 제어 방법

Info

Publication number: KR20050104499A
Application number: KR1020040029813A
Authority: KR
Inventors: 장기수
Original assignee: 장기수
Priority date: 2004-04-29
Filing date: 2004-04-29
Publication date: 2005-11-03

Abstract

본 발명은; 런닝머신의 계기부 하측 중심부에 포토 센서를 장착하여, 사용자가 운동 공간을 이탈했을 경우 자동으로 런닝벨트 구동모터를 정지시켜 주는 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

이와 같은 본 발명은; 한쌍의 지지프레임(20)에 수평으로 고정된 고정프레임(100); 상기 고정프레임(100)에 설치되어 런닝벨트(12) 위에서 운동하는 사용자의 존재 유무를 감지하는 포토 센서(200); 상기 포토 센서(200)를 통해 사용자의 운동 영역 이탈 여부가 감지되면 이에 따른 런닝벨트 정지 또는 구동 신호를 출력하는 제어부(300); 및 상기 제어부(300)의 제어하에 런닝벨트 구동모터(30)의 전원을 차단시키거나 구동시키는 스위치 모드 파워 서플라이(SMPS)(400)로 구성된다.

본 발명에 따르면; 런닝머신의 계기부 하측 중심부에 포토 센서를 장착하여, 사용자가 런닝벨트의 운동 영역에서 이탈되거나 넘어질 경우 런닝벨트 구동모터를 자동으로 정지시켜 줌으로써, 사용자의 안정성을 향상시켜 줌과 동시에 절전 효율을 극대화시켜 주는 효과가 있다.

Description

자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신 및 그 제어 방법{RUNNING MACHINE HAVING AUTOMATIC STOPPING FUNCTION AND CONTROL METHOD THEREOF}

본 발명은 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 런닝머신의 계기부 하측 중심부에 포토 센서(Photoelectric Sensor)를 장착하여, 사용자가 운동 공간을 이탈했을 경우 자동으로 런닝벨트(Running Belt) 구동모터를 정지시켜 주는 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신 및 그 제어 방법에 관한 것이다.

주지하다시피, 현대인들은 분주하고 바쁜 일상 생활 가운데서 여유없는 삶을 살고 있다. 또한, 현대에 사는 사람들은 산업화의 발달과 과학 문명의 급속한 발달로 인해 점점 더 운동량이 부족하게 되었으며, 이로 인해 각종 질병으로 고생하게 되었다. 이러한 상황 가운데, 건강에 소홀하기 쉬운 현대인들을 위해 좁은 실내 공간에서도 달리거나 걷는 운동을 수행할 수 있도록 해주는 실내 운동기구인 런닝머신이 개발되었다. 상술한 런닝머신은 집안, 사무실 뿐만 아니라 헬스클럽에서도 널리 보급되어 사용되고 있으며, 현대인들에게는 이제 익숙한 운동기구로 인식되고 있다.

이러한 배경하에 개발된 기존의 런닝머신은 도 1에 도시된 바와 같이, 전후에 각각 설치된 롤러(11)들과 연결된 런닝벨트(12)를 구비한 기대(10)와; 상기 기대(10)의 일측에 수직으로 고정되는 한쌍의 지지프레임(20)과; 상기 기대(10)의 일측에 설치되어 상기 롤러(11)를 구동시킴으로 상기 런닝벨트(11)를 회전시키는 런닝벨트 구동모터(30)와, 상기 지지프레임(20)의 상부에 설치되어 키 버튼부(41) 및 디스플레이부(42)를 구비하는 계기부(40)와, 상기 계기부(40)의 전면부로부터 연장된 한쌍의 손잡이(50)를 구비하고 있었다.

한편, 최근에는 이러한 런닝머신의 기술이 급속히 발전하여, 사용자가 런닝머신을 통해 더 좋은 환경에서 운동할 수 있도록, 런닝머신의 전면부에 모니터가 설치되어 있기도 하다.

그런데, 종래에는 상기와 같은 런닝머신을 통해 사용자가 달리거나 걷는 운동을 수행하던 중에 몸에 균형을 잃어 넘어지는 경우가 빈번하게 발생하였다. 이 때, 런닝벨트의 속도가 고속으로 회전하고 있는 상태에서 사용자가 넘어지게 되면, 사용자의 얼굴과 같은 예민한 신체 부위가 땅 바닥이나 런닝벨트 상에 부딛히게 되어 치명적인 사고로 연결될 위험성이 있었고, 특히 노약자가 넘어졌을 경우에는 더 큰 대형사고로 진행될 위험성도 있었다.

하지만, 상술한 바와 같은 종래의 런닝머신에는 사용자가 런닝벨트 상의 운동영역으로부터 이탈되어 넘어졌을 경우 자동으로 런닝벨트를 정지시켜 주는 기능이 전혀 없었다. 즉, 사용자가 전면의 계기부 상의 스톱 버튼을 누르기 전까지는 런닝벨트는 정지하지 않았다. 따라서, 사용자가 달리기 운동중에 무의식적으로 넘어지거나, 런닝벨트의 고속 회전으로 인해 사용자가 계기부로부터 점점 멀어짐에 따라 스톱 버튼을 미쳐 누르지 못하게 되면, 안전 사고가 발생할 수 밖에 없는 문제점이 있었다.

그 뿐만 아니라, 종래의 런닝머신은 사용자가 운동을 수행하다가 무의식중에 스톱 버튼을 누르지 않은채 운동영역을 이탈했을 경우 이를 감지할 수 없어 런닝벨트를 계속해서 회전시켰기 때문에, 불필요한 전력이 계속해서 낭비되는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서, 본 발명의 목적은 런닝머신의 계기부 하측 중심부에 포토 센서를 장착하여, 사용자가 런닝벨트의 운동 영역에서 이탈되거나 넘어질 경우 런닝벨트 구동모터를 자동으로 정지시켜 줌으로써, 사용자의 안정성을 향상시켜 줌과 동시에 절전 효율을 극대화시켜 주는 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신 및 그 제어 방법을 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신은, 전후에 각각 설치된 롤러들과 연결된 런닝벨트를 구비한 기대와, 상기 기대의 일측에 수직으로 고정되는 한쌍의 지지프레임과, 상기 기대의 일측에 설치되어 상기 롤러를 구동시킴으로 상기 런닝벨트를 회전시키는 런닝벨트 구동모터와, 상기 지지프레임의 상부에 설치되어 키 버튼부, 디스플레이부 및 제어부를 구비하는 계기부와, 상기 계기부의 전면부로부터 연장된 한쌍의 손잡이를 구비한 런닝머신에 있어서,

상기 한쌍의 지지프레임에 수평으로 고정되되 상기 계기부의 하측에 설치된 고정프레임;

상기 고정프레임의 중앙에 설치되어, 상기 런닝벨트 위에서 운동하는 사용자에게 광을 조사한 후 반사되어 돌아온 광량의 세기를 이용하여 사용자의 존재 유무를 감지하다가, 사용자가 런닝벨트의 운동 영역에서 이탈되면 이에 따른 감지신호를 출력하는 포토 센서;

상기 계기부 내부에 설치되어, 상기 포토 센서로부터 사용자의 운동영역 이탈에 따른 감지신호를 입력받으면 런닝벨트 정지신호를 출력하는 한편, 상기 키 버튼부의 스타트 버튼이 온되면 런닝벨트 구동신호를 출력하는 제어부; 및

상기 제어부로부터 런닝벨트 정지신호를 입력받으면 상기 런닝벨트 구동모터의 전원을 차단시켜 상기 런닝벨트 구동모터를 정지시키는 한편, 상기 제어부로부터 런닝벨트 구동신호를 입력받으면 상기 런닝벨트 구동모터로 전원을 인가시켜 상기 런닝벨트 구동모터를 구동시키는 스위치 모드 파워 서플라이(SMPS)로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신의 제어 방법은, 전후에 각각 설치된 롤러들과 연결된 런닝벨트를 구비한 기대와, 상기 기대의 일측에 수직으로 고정되는 한쌍의 지지프레임과, 상기 기대의 일측에 설치되어 상기 롤러를 구동시킴으로 상기 런닝벨트를 회전시키는 런닝벨트 구동모터와, 상기 지지프레임의 상부에 설치되어 키 버튼부, 디스플레이부 및 제어부를 구비하는 계기부와, 상기 계기부의 전면부로부터 연장된 한쌍의 손잡이로 구성된 런닝머신의 제어방법에 있어서,

상기 제어부가 상기 키 버튼부의 스타트 버튼이 온되었는지의 여부를 판단하는 제 1 단계;

상기 제 1 단계에서 상기 스타트 버튼이 온되지 않으면 리턴하는 한편, 상기 스타트 버튼이 온되면 상기 제어부가 상기 런닝벨트 구동모터를 구동시키는 제 2 단계;

상기 제어부가 사용자가 런닝벨트 위의 운동영역에서 이탈됨에 따라 포토 센서로부터 감지신호가 수신되었는지의 여부를 판단하는 제 3 단계; 및

상기 제 3 단계에서 상기 포토 센서로부터 사용자의 운동영역 이탈에 따른 감지신호가 수신되면, 상기 제어부가 상기 스위치 모드 파워 서플라이(SMPS)의 전원을 차단시켜 상기 런닝벨트 구동모터를 정지시킨 후 리턴하는 제 4 단계로 이루어진 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신 및 그 제어 방법에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하되, 통상적인 런닝머신의 기능에 대해서는 이미 공지된 기술이므로 하기에서는 생략하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신의 외형을 나타낸 사시도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신의 구성을 나타낸 기능 블록도로서, 본 발명의 일 실시예에 의한 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신은 고정프레임(100), 포토 센서(200), 제어부(300), 및 스위치 모드 파워 서플라이(SMPS : Switch Mode Power Supply)(400)를 구비하고 있다.

상기 고정프레임(100)은 도 2에 도시된 바와 같이 한쌍의 상기 지지프레임(20)에 수평으로 고정되되, 상기 계기부(40)의 하측에 소정 간격 떨어진 상태로 설치된 프레임이다.

또한, 상기 포토 센서(200)는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 고정프레임(100)의 중앙에 설치되어, 상기 런닝벨트(12) 위에서 운동하는 사용자에게 광을 조사한 후 반사되어 돌아온 광량의 세기를 이용하여 사용자의 존재 유무를 감지하다가, 사용자가 상기 런닝벨트(12)의 운동 영역에서 이탈되면 이에 따른 감지신호를 상기 제어부(300)로 출력하는 역할을 한다. 이 때, 상기 포토 센서(200)는 도시치 않은 거리 조절부를 구비하고 있으므로, 사용자의 수동 동작에 의해 광의 투광 거리의 범위가 단계적으로 조절된다.

한편, 상기 제어부(300)는 상기 계기부(40) 내부에 설치되어 런닝머신의 전체 제어 동작을 수행하되, 상기 포토 센서(200)로부터 사용자의 운동영역 이탈에 따른 감지신호를 입력받으면 런닝벨트 정지신호를 상기 스위치 모드 파워 서플라이(400)로 출력하는 한편, 상기 키 버튼부(41)의 스타트 버튼이 온되면 런닝벨트 구동신호를 상기 스위치 모드 파워 서플라이(400)로 출력하는 역할을 한다.

또한, 상기 스위치 모드 파워 서플라이(400)는 런닝머신으로 전원을 공급하는 장치로써, 상기 제어부(300)로부터 런닝벨트 정지신호를 입력받으면 상기 런닝벨트 구동모터(30)의 전원을 차단시켜 상기 런닝벨트 구동모터(30)를 정지시키므로 상기 런닝벨트(12)를 정지시키는 한편, 상기 제어부(300)로부터 런닝벨트 구동신호를 입력받으면 상기 런닝벨트 구동모터(30)로 전원을 인가시켜 상기 런닝벨트 구동모터(30)를 구동시키므로 상기 런닝벨트(12)를 회전시키는 역할을 한다.

그러면, 상기와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신의 제어 방법에 대해 도 4a, 도 4b 및 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.

먼저, 상기 제어부(300)는 전원이 온되면, 상기 키 버튼부(41)의 스타트 버튼(START BUTTON)이 온(ON)되었는지의 여부를 판단한다(S1).

이 때, 상기 제 1 단계(S1)에서 상기 스타트 버튼이 온되지 않으면(NO) 상기 제어부(300)는 리턴하는 한편, 상기 스타트 버튼이 온되면(YES) 상기 스위치 모드 파워 서플라이(400)로 런닝벨트 구동신호를 출력한다. 그러면, 상기 스위치 모드 파워 서플라이(400)는 상기 제어부(300)로부터 런닝벨트 구동신호를 입력받은 후 상기 런닝벨트 구동모터(30)로 전원을 인가시켜 상기 런닝벨트 구동모터(30)를 구동시키므로 상기 런닝벨트(12)를 회전시킨다(S2).

그런후, 상기 제어부(300)는 사용자가 런닝벨트 위의 운동영역에서 이탈됨에 따라 상기 포토 센서(200)로부터 감지신호가 수신되었는지의 여부를 판단한다(S3).

이 때, 상기 제 3 단계(S3)에서 사용자가 도 4b에 도시된 바와 같이 운동영역으로부터 이탈됨에 따라 상기 포토 센서(200)를 통해 사용자의 운동영역 이탈에 따른 감지신호가 수신되면(YES), 상기 제어부(300)는 상기 스위치 모드 파워 서플라이(400)의 전원을 차단시켜 상기 런닝벨트 구동모터(30)를 정지시키므로 상기 런닝벨트(12)를 정지시킨다(S4).

한편, 상기 제 3 단계(S3)에서 사용자가 도 4a에 도시된 바와 같이 운동영역으로부터 이탈되지 않음에 따라 상기 포토 센서(200)를 통해 사용자의 운동영역 이탈에 따른 감지신호가 수신되지 않으면(NO), 상기 제어부(300)는 상기 키 버튼부(41)의 스톱 버튼(STOP BUTTON)이 온(ON)되었는지의 여부를 판단하여 온되면(YES) 상기 제 4 단계(S4)로 진행하는 한편, 상기 스톱 버튼이 온되지 않으면(NO) 상기 제 3 단계(S3)로 진행한다(S5).

이상에서 몇 가지 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것이 아니고 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형실시될 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 의한 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신 및 그 제어 방법에 의하면, 런닝머신의 계기부 하측 중심부에 포토 센서를 장착하여, 사용자가 런닝벨트의 운동 영역에서 이탈되거나 넘어질 경우 런닝벨트 구동모터를 자동으로 정지시켜 줌으로써, 사용자의 안정성을 향상시켜 줌과 동시에 절전 효율을 극대화시켜 주는 뛰어난 효과가 있다.

도 1은 종래 런닝머신의 외형을 나타낸 사시도,

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신의 외형을 나타낸 사시도,

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신의 구성을 나타낸 기능 블록도,

도 4a 및 4b는 도 2에 따른 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신에서 사용자의 운동영역의 존재 유무에 따른 동작 상태를 보여주기 위한 참조도면,

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신의 제어 방법을 나타낸 동작플로우챠트이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 고정프레임 200 : 포토 센서

300 : 제어부 400 : 스위치 모드 파워 서플라이(SMPS)

Claims

전후에 각각 설치된 롤러들과 연결된 런닝벨트를 구비한 기대와, 상기 기대의 일측에 수직으로 고정되는 한쌍의 지지프레임과, 상기 기대의 일측에 설치되어 상기 롤러를 구동시킴으로 상기 런닝벨트를 회전시키는 런닝벨트 구동모터와, 상기 지지프레임의 상부에 설치되어 키 버튼부, 디스플레이부 및 제어부를 구비하는 계기부와, 상기 계기부의 전면부로부터 연장된 한쌍의 손잡이를 구비한 런닝머신에 있어서,

상기 한쌍의 지지프레임에 수평으로 고정되되 상기 계기부의 하측에 설치된 고정프레임;

상기 고정프레임의 중앙에 설치되어, 상기 런닝벨트 위에서 운동하는 사용자에게 광을 조사한 후 반사되어 돌아온 광량의 세기를 이용하여 사용자의 존재 유무를 감지하다가, 사용자가 런닝벨트의 운동 영역에서 이탈되면 이에 따른 감지신호를 출력하는 포토 센서;

상기 계기부 내부에 설치되어, 상기 포토 센서로부터 사용자의 운동영역 이탈에 따른 감지신호를 입력받으면 런닝벨트 정지신호를 출력하는 한편, 상기 키 버튼부의 스타트 버튼이 온되면 런닝벨트 구동신호를 출력하는 제어부; 및

상기 제어부로부터 런닝벨트 정지신호를 입력받으면 상기 런닝벨트 구동모터의 전원을 차단시켜 상기 런닝벨트 구동모터를 정지시키는 한편, 상기 제어부로부터 런닝벨트 구동신호를 입력받으면 상기 런닝벨트 구동모터로 전원을 인가시켜 상기 런닝벨트 구동모터를 구동시키는 스위치 모드 파워 서플라이(SMPS)로 구성된 것을 특징으로 하는 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신.
제 1항에 있어서,

상기 포토 센서는, 광의 투광 거리의 범위가 단계적으로 조절 가능함을 특징으로 하는 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신.
전후에 각각 설치된 롤러들과 연결된 런닝벨트를 구비한 기대와, 상기 기대의 일측에 수직으로 고정되는 한쌍의 지지프레임과, 상기 기대의 일측에 설치되어 상기 롤러를 구동시킴으로 상기 런닝벨트를 회전시키는 런닝벨트 구동모터와, 상기 지지프레임의 상부에 설치되어 키 버튼부, 디스플레이부 및 제어부를 구비하는 계기부와, 상기 계기부의 전면부로부터 연장된 한쌍의 손잡이로 구성된 런닝머신의 제어방법에 있어서,

상기 제어부가 상기 키 버튼부의 스타트 버튼이 온되었는지의 여부를 판단하는 제 1 단계;

상기 제 1 단계에서 상기 스타트 버튼이 온되지 않으면 리턴하는 한편, 상기 스타트 버튼이 온되면 상기 제어부가 상기 런닝벨트 구동모터를 구동시키는 제 2 단계;

상기 제어부가 사용자가 런닝벨트 위의 운동영역에서 이탈됨에 따라 포토 센서로부터 감지신호가 수신되었는지의 여부를 판단하는 제 3 단계; 및

상기 제 3 단계에서 상기 포토 센서로부터 사용자의 운동영역 이탈에 따른 감지신호가 수신되면, 상기 제어부가 상기 스위치 모드 파워 서플라이(SMPS)의 전원을 차단시켜 상기 런닝벨트 구동모터를 정지시킨 후 리턴하는 제 4 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신의 제어 방법.
제 3항에 있어서,

상기 제 3 단계에서 상기 포토 센서로부터 사용자의 운동영역 이탈에 따른 감지신호가 수신되지 않으면, 상기 제어부가 상기 키 버튼부의 스톱 버튼이 온되었는지의 여부를 판단하여 온되면 상기 제 4 단계로 진행하는 한편, 상기 스톱 버튼이 온되지 않으면 상기 제 3 단계로 진행하는 제 5 단계를 추가로 포함시킴을 특징으로 하는 자동 멈춤 기능이 부가된 런닝머신의 제어 방법.