KR20060131841A - 운동기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본 발명은 사용자의 근육을 수축 및 이완을 통하여 운동효과를 부여하는 운동기구에 관한 것으로서, 시소(seesaw)운동을 하는 운동부(movement unit)를 가지는 본체(main body)와; 상기 본체 내에 설치되어 상기 운동부가 시소운동을 할 수 있도록 구동하는 구동부(driving unit)와; 상기 구동부를 제어하기 위한 제어부(control unit)와; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구(exercise apparatus)를 제공한다.

Description

운동기구{Exercise Apparatus}

본 발명은 사용자의 근육을 수축 및 이완을 통하여 운동효과를 부여하는 운동기구에 관한 것이다.

운동기구란 사용자가 근육을 수축 및 이완을 통하여 운동을 하는 기구를 말한다. 그리고 운동기구로는 아령 또는 덤벨 등은 물론, 러닝 머신(Running machine), 헬스자전거(stationary bicycle), 스텝퍼 등이 있다.

그런데 상기와 같은 종래의 운동기구는 통상 사용자가 근력을 사용함으로써 운동효과를 발하는 운동기구로서, 사용자의 능동적인 움직임이 수반되어야만 하는 문제점을 가지고 있다.

특히 종래의 운동기구의 경우 능동적인 움직임을 요구함으로써 운동장애가 있는 사람의 경우 능동적으로 움직일 없는 경우에도 효율적으로 활용될 수 없다는 문제점이 있다.

본 발명의 목적은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 사용자의 능동적인 움직임이 필요 없는 운동기구를 제공하는 데 있다.

본 발명은 상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 창출된 것으로서, 본 발명은 시소운동을 하는 운동부를 가지는 본체와; 상기 본체 내에 설치되어 상기 운동부가 시소운동을 할 수 있도록 구동하는 구동부와; 상기 구동부를 제어하기 위한 제어부와;를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구를 제공한다.

상기 제어부는 상기 구동부의 제어 상태를 표시하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 사용자가 상기 구동부의 작동을 제어하기 위한 입력부를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 상기 본체에 연결 설치된 포스트의 상단에 설치된 패널에 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 구동부는 회전운동을 발생시키는 회전구동장치와; 상기 회전구동장치의 회전운동을 선형운동으로 변환시킴과 아울러 상기 운동부가 시소운동을 할 수 있도록 상기 운동부와 연결 설치된 운동변환장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 운동변환장치는 상기 운동부의 일측 또는 양측에 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 운동변환장치는 상기 본체에 회전가능하게 제 2 지지부재에 의하여 지지되어 상기 회전구동장치의 구동축과 연결되어 회전하는 제 1 회전축과; 상기 제 1 회전축과 편심된 상태로 연결되는 제 2 회전축과; 상기 제 2 회전축에 회전가능하게 연결됨과 아울러 상기 운동부와 연결되어 상기 운동부를 시소운동시키는 로드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제 1 회전축에는 상기 제 2 회전축에 상기 제 1 회전축의 회전방향의 반대방향으로 가해지는 모멘트를 상쇄시키기 위한 밸런스웨이트가 추가로 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 회전구동장치는 상기 운동부의 일측 또는 양측에 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 회전구동장치는 상기 운동부의 중앙에 설치되고, 상기 운동변환장치는 상기 구동축의 회전력을 상기 제 1 회전축에 전달하도록 상기 구동축과 상기 제 1 회전축을 연결하는 회전력전달부를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 회전력전달부는 상기 구동축 및 제 1 회전축 각각에 결합되는 풀리들과 상기 풀리들에 결합되어 상기 구동축의 회전력을 상기 제 1 회전축에 전달하는 벨트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 구동부는 상기 운동부가 시소운동을 할 수 있도록 상기 운동부와 연결 설치된 선형구동장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 운동기구는 사용자가 잡을 수 있는 손잡이부가 추가로 상기 본체 또는 포스트에 연결 설치된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 운동기구는 사용자가 잡을 수 있는 손잡이부가 추가로 상기 본체 및/또는 포스트에 연결 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 운동부는 저면에 상기 구동부와 연결되어 구동부의 운동에 따라서 시소운동을 하는 운동패널로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 운동패널의 상측면에는 사용자의 발바닥 또는 손바닥을 눌러줄 수 있도록 다수개의 돌기들이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 운동패널의 상측에는 그 끝단에 위치되어 손 또는 발에 대응되도록 한 쌍으로 구성된 지지판부를 추가로 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 본체는 상기 운동패널의 중앙을 지지함과 아울러 상기 운동패널의 회전 중심을 이루는 회전축을 가지는 지지부가 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 지지부는 상기 회전축이 끼워짐과 동시에 상기 운동패널의 저면과 결합되어 상기 운동패널을 지지하는 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 지지부재는 상기 운동패널과 나사결합에 의하여 결합된 것을 특징으로 한다.

상기 지지부는 상기 회전축의 양단을 회전가능하게 지지하는 한 쌍의 고정브라켓을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 한 쌍의 고정브라켓 중 하나에는 상기 회전구동장치의 구동축이 삽입될 수 있도록 개방부가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 한 쌍의 고정브라켓들은 상기 고정브라켓들이 일정한 간격을 유지하도록 하기 위한 간격유지부가 추가로 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 한 쌍의 고정브라켓은 상기 회전축의 회전이 용이하도록 상기 회전축이 끼워지는 베어링이 추가로 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 지지부는 상기 회전축의 축방향 거동을 방지하기 위한 거동방지부가 추가로 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 거동방지부는 상기 고정브라켓 중 하나에 고정되어 상기 회전축의 일단과 접촉되어 상기 회전축의 축방향 이동을 저지하는 제 1 거동방지부재와; 상기 나머지 고정브라켓에 고정되고 상기 회전축의 타단과 접촉되어 상기 회전축의 축방향 이동을 저지하는 제 2 거동방지부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제 1 및 제 2 거동방지부재 중 적어도 하나에는 상기 회전축의 회전이 원활하도록 상기 회전축의 끝단에 환형의 요홈부가 형성되고 상기 환형의 요홈부와 접촉되는 볼이 개재되는 것을 특징으로 한다.

상기 제 1 및 제 2 거동방지부재 중 적어도 하나에는 상기 볼이 상기 회전축의 끝단에 접촉된 상태가 유지될 수 있도록 상기 볼을 회전축의 끝단 쪽으로 밀어주는 푸시부재를 추가로 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 또한 상하왕복운동을 하는 운동부를 가지는 본체와; 상기 본체 내에 설치되어 상기 운동부가 상하왕복운동을 할 수 있도록 구동하는 구동부와; 상기 구동부를 제어하기 위한 제어부와;를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구를 제공한다.

상기 제어부는 상기 구동부의 제어 상태를 표시하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 사용자가 상기 구동부의 작동을 제어하기 위한 입력부를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제어부는 상기 본체에 연결 설치된 포스트의 상단에 설치된 패널에 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 구동부는 회전운동을 발생시키는 회전구동장치와; 상기 회전구동장치의 회전운동을 선형운동으로 변환시킴과 아울러 상기 운동부가 상하왕복운동을 할 수 있도록 상기 운동부와 연결 설치된 운동변환장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 운동변환장치는 상기 운동패널에 양측에 각각 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 운동변환장치는 상기 본체에 회전가능하게 제 2 지지부재에 의하여 지지되어 상기 회전구동장치의 구동축과 연결되어 회전하는 제 1 회전축과; 상기 제 1 회전축과 편심된 상태로 연결되는 제 2 회전축과; 상기 제 2 회전축에 회전가능하게 연결됨과 아울러 상기 운동부와 연결되어 상기 운동부를 상하왕복운동시키는 로드를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 제 1 회전축에는 상기 제 2 회전축에 상기 제 1 회전축의 회전방향의 반대방향으로 가해지는 모멘트를 상쇄시키기 위한 카운터 웨이트가 추가로 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 회전구동장치는 상기 운동패널의 양측에 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 회전구동장치는 상기 운동부의 중앙에 설치되고, 상기 운동변환장치는 상기 구동축의 회전력을 상기 제 1 회전축에 전달하도록 상기 구동축과 상기 제 1 회전축을 연결하는 회전력전달부를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 회전력전달부는 상기 구동축 및 제 1 회전축 각각에 결합되는 풀리들과 상기 풀리들에 결합되어 상기 구동축의 회전력을 상기 제 1 회전축에 전달하는 벨트를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 구동부는 상기 회전구동장치의 회전력을 상기 운동부로의 전달방향을 제어하기 위한 운동전환장치를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 운동전환장치는 상기 회전구동장치의 회전력을 좌측의 운동부에만, 우측의 운동부에만, 좌측 및 우측 전체에 선택적으로 전달하도록 방향이동제어장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 구동부는 상기 운동부가 상하왕복운동을 할 수 있도록 상기 운동부와 연결 설치된 선형구동장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 선형구동장치는 상기 운동부의 양측에 각각 설치되어 독립적으로 제어되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 운동기구는 사용자가 잡을 수 있는 손잡이부가 추가로 상기 본체 및/또는 포스트에 연결 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 운동부는 저면에 상기 구동부와 연결되어 구동부의 운동에 따라서 상하왕복운동을 하는 운동패널로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 운동패널의 상측면에는 사용자의 발바닥 또는 손바닥을 눌러줄 수 있도록 다수개의 돌기들이 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 운동패널의 상측에는 그 끝단에 위치되어 손 또는 발에 대응되도록 한 쌍으로 구성된 지지판부를 추가로 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 본체는 상기 운동패널의 중앙을 지지함과 아울러 상기 운동패널의 회전 중심을 이루는 회전축을 가지는 지지부가 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 지지부는 상기 회전축이 끼워짐과 동시에 상기 운동패널의 저면과 결합되어 상기 운동패널을 지지하는 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 지지부재는 상기 운동패널과 나사결합에 의하여 결합된 것을 특징으로 한다.

상기 지지부는 상기 회전축의 양단을 회전가능하게 지지하는 한 쌍의 고정브라켓을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 한 쌍의 고정브라켓 중 하나에는 상기 회전구동장치의 구동축이 삽입될 수 있도록 개방부가 형성된 것을 특징으로 한다.

상기 한 쌍의 고정브라켓들은 상기 고정브라켓들이 일정한 간격을 유지하도록 하기 위한 간격유지부가 추가로 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 한 쌍의 고정브라켓은 상기 회전축의 회전이 용이하도록 상기 회전축이 끼워지는 베어링이 추가로 설치된 것을 특징으로 한다.

도1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 운동기구의 구성을 보여주는 사시도이다.

도 2는 도 1의 운동기구의 본체의 구성을 보여주는 분해사시도이다.

도 3은 도 1의 운동기구의 운동변환장치의 구성을 보여주는 분해사시도이다.

도 4는 도 1의 운동기구의 선형구동장치의 구성을 보여주는 일부사시도이다.

도 5는 도 1의 운동기구의 거동방지부의 구성을 보여주는 평면도이다.

도 6은 도 5의 거동방지부의 사시도이다.

도 7은 도 5의 거동방지부의 분해사시도이다.

도 8은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 운동기구의 구성을 보여주는 사시도이다.

도 9는 도 8의 운동기구의 본체의 구성을 보여주는 사시도이다.

도 10은 도 8의 운동기구의 구성을 보여주는 분해사시도이다.

도 11은 도 8의 운동기구의 운동전환장치의 구성을 보여주는 분해사시도이다.

도 12는 도 1의 운동기구의 작동상태를 보여주는 사시도이다.

이하 본 발명에 따른 운동기구에 관하여 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 제1실시예에 따른 운동기구는 도 1과 2에 도시된 바와 같이, 시소(seesaw)운동을 하는 운동부(110)를 가지는 본체(100)와; 상기 본체(100) 내에 설치되어 상기 운동부(110)가 시소운동을 할 수 있도록 구동하는 구동부(200)와; 상기 구동부(200)를 제어하기 위한 제어부(300)와; 를 포함하여 구성된다.

상기 제어부(300)는 구동부(200)의 제어 상태를 표시하는 표시부(310)를 포함하여 구성된다. 상기 표시부(310)은 LCD 창 또는 터치스크린 등 다양하게 구성될 수 있다.

또한 상기 제어부(300)는 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자가 구동부(200)의 작동을 제어하기 위한 입력부(320)를 추가적으로 포함하여 구성될 수 있다.

상기 제어부(300)는 본체(100)에 연결 설치된 포스트(400)의 상단에 설치된 패널(410)에 설치된다. 그리고 상기 제어패널(410)에는 속도계, 칼로리미터, 타이머, 운동량 등을 표시할 수 있는 계기들도 장착될 수 있다.

상기 구동부(200)는 도 2와 3에 도시된 바와 같이, 회전운동을 발생시키는 회전구동장치(210)와; 회전구동장치(210)의 회전운동을 선형운동으로 변환시킴과 아울러 상기 운동부(110)가 시소운동을 할 수 있도록 운동부(110)와 연결 설치된 운동변환장치(230)를 포함하여 구성된다.

상기 운동변환장치(230)는 운동부(110)의 일측 또는 양측 모두에 설치될 수 있다. 즉, 상기 운동변환장치(230)는 일측에만 설치가 가능하나, 상기 운동부(110)가 후술할 운동패널(111)이 본체(100)의 양측에 독립적으로 움직일 수 있도록 한 쌍(711a, 711b)으로 구성된 경우에는 운동부(110)의 양측 모두에 설치된다.

상기 운동변환장치(230)는 도 2에 도시된 바와 같이, 본체(100)에 회전 가능하게 제 2 지지부재(520)에 의하여 지지되어 회전구동장치(210)의 구동축(211)과 연결되어 회전하는 제 1 회전축(510)과; 제 1 회전축(510)과 편심된 상태로 연결되는 제 2 회전축(530)과; 상기 제 2회전축(530)에 회전 가능하게 연결됨과 아울러 상기 운동부(110)와 연결되어 상기 운동부(110)를 시소 운동시키는 로드(540)를 포함하여 구성된다.

이때 상기 운동변환장치(230)가 운동부(110)의 양측에 설치된 경우에 운동부(110)의 각각의 측면에 설치된 제 2 회전축(530)은 서로 일정한 각도, 특히 180˚의 위상차(phase difference)를 가지도록 설치되는 것이 바람직하다.

상기 로드(540)는 균형유지를 위하여 운동부(110)의 전후방향으로 한 쌍으로 설치되는 것이 바람직하다.

상기 제 1 회전축(510)에는 제 2 회전축(530)에 제 1 회전축(510)의 회전방 향의 반대방향으로 가해지는 모멘트를 상쇄시키기 위한 밸런스웨이트(550)가 추가로 설치될 수 있다.

상기 밸런스웨이트(550)는 상기 운동부(110)에 작용하는 사용자의 하중이 역모멘트로 작용함으로써 구동부(200)에 가해지는 과부하를 방지하기 위한 것이다. 그리고 상기 밸런스웨이트(550)는 제 2 회전축(530)과는 일정한 각도 특히 180˚의 위상차를 가지고 설치됨이 바람직하다. 또한 상기 밸런스웨이트(550)는 제 2 회전축(530)에 끼워지는 후술할 풀리(222)를 사이에 두고 한 쌍으로 구성되는 것이 바람직하다.

한편 상기 회전구동장치(210)는 운동부(110)의 일측에 또는 양측 모두에 설치되어 구성될 수 있다.

상기 회전구동장치(210)는 도 2에 도시된 바와 같이, 운동부(110)의 중앙에 설치되고, 상기 운동변환장치(230)는 구동축(211)의 회전력을 제 1 회전축(510)에 전달하도록 구동축(211)과 제 1 회전축(510)을 연결하는 회전력전달부(220)를 추가적으로 포함할 수 있다.

상기 회전력전달부(220)는 체인, 기어 등과 같은 회전전달 매커니즘으로서, 상기 구동축(211) 및 제 1 회전축(510) 각각에 결합되는 풀리들(221, 222)과 풀리들(221, 222)에 결합되어 구동축(211)의 회전력을 제 1 회전축(510)에 전달하는 벨트(223)를 포함하여 구성된다.

즉, 상기 풀리(221, 222)들은 도 2와 3에 도시된 바와 같이, 상기 구동축(211)과 키(221a)에 의하여 결합되는 구동풀리(221)와, 상기 제 1 회전축(510)과 키(222a)에 의하여 결합되는 종동풀리(222)로 구성된다. 그리고 상기 풀리(221, 222) 및 벨트(223)는 회전력 전달이 용이할 수 있도록 치형구조를 가지는 것이 바람직하다.

한편 상기 구동부(200)는 회전구동을 선형구동으로 변환시키는 대신에 직접 선형구동에 의하여 구동할 수 있으며, 상기 구동부(200)는 도 4에 도시된 바와 같이, 운동부(110)가 시소운동을 할 수 있도록 운동부(110)와 연결 설치된 선형구동장치(610)로도 구성될 수 있다.

상기 선형구동장치(610)은 도 4에 도시된 바와 같이, 선형왕복운동을 발생시키는 선형구동모터(611)와, 선형구동모터(611)와 운동부(110)가 결합되는 연결부(612)로 구성된다.

한편 본 발명에 따른 운동기구는 도 1에 도시된 바와 같이, 사용자가 운동시에 지지 또는 의지할 수 있도록 사용자가 잡을 수 있는 손잡이부(420)가 추가로 본체(100) 및/또는 포스트(400)에 연결 설치될 수 있다.

상기 손잡이부(420)의 형상 및 결합위치는 본 발명의 실시예에 제시된 바는 물론, 설계 조건 및 운동 사양에 따라서 다양한 변형이 가능하다.

상기 운동부(110)는 저면에 구동부(200)와 연결되어 구동부(200)의 운동에 따라서 시소운동을 하는 운동패널(111)로 구성된다.

상기 운동패널(111)의 상측면에는 사용자의 발바닥 또는 손바닥을 눌러줄 수 있도록 다수개의 돌기들(112)이 형성될 수 있다.

상기 운동패널(111)의 상측에는 그 끝단에 위치되어 손 또는 발에 대응되도 록 한 쌍으로 구성된 지지판부가 추가로 설치될 수 있다.

상기 본체(100)는 도 5내지 도 7에 도시된 바와 같이, 운동패널(111)의 중앙을 지지함과 아울러 상기 운동패널(111)의 회전 중심을 이루는 회전축(561)을 가지는 지지부(560)가 설치된다.

상기 지지부(560)는 도 5 내지 7에 도시된 바와 같이, 회전축(561)이 끼워짐과 동시에 운동패널(111)의 저면과 결합되어 운동패널(111)을 지지하는 지지부재(564)를 포함하여 구성된다. 그리고 상기 지지부재(564)는 운동패널(111)과 나사결합 등에 의하여 결합된다. 도 5 중 도면부호 564a는 운동패널(111)과의 나사결합을 위한 나사결합공을 나타낸 것이다.

상기 지지부(560)는 상기 회전축(561)의 양단을 회전 가능하게 지지하는 한 쌍의 고정브라켓(562, 563)을 포함하여 구성된다.

상기 한 쌍의 고정브라켓(562, 563) 중 하나에는 상기 회전구동장치(210)의 구동축(211)이 삽입될 수 있도록 개방부(565)가 형성된다.

상기 한 쌍의 고정브라켓들(562, 563)은 상기 고정브라켓들(562, 563)이 일정한 간격을 유지하도록 하기 위한 간격유지부(566)가 추가로 설치되는 것이 바람직하다.

상기 한 쌍의 고정브라켓들(562, 563)은 회전축(561)의 회전이 용이하도록 회전축(561)이 끼워지는 베어링(567)이 추가로 설치될 수 있다.

상기 지지부(560)는 회전축(561)의 축방향 거동을 방지하기 위한 거동방지부(570)가 추가로 설치될 수 있다.

상기 거동방지부(570)는 도 5내지 7에 도시된 바와 같이, 고정브라켓 중 하나(563)에 고정되어 회전축(561)의 일단과 접촉되어 회전축(561)의 축방향 이동을 저지하는 제 1 거동방지부재(571)와; 제 2 고정브라켓(562)에 고정되고 회전축(561)의 타단과 접촉되어 회전축(561)의 축방향 이동을 저지하는 제 2 거동방지부재(572)를 포함하여 구성된다.

상기 제 1 및 제 2 거동방지부재(571, 572) 중 적어도 하나에는 회전축(561)의 회전이 원활하도록 회전축(561)의 끝단에 환형의 요홈부(561a)가 형성되고 상기 환형의 요홈부(561a)와 접촉되는 볼(573)이 개재된다.

상기 제 1 및 제 2 거동방지부재(571, 572) 중 적어도 하나에는 볼(573)이 회전축(561)의 끝단에 접촉된 상태가 유지될 수 있도록 볼(573)을 회전축(561)의 끝단 쪽으로 밀어주는 푸시부재(574)를 추가로 포함하여 구성된다.

한편 본 발명에 따른 운동기구는 일체화된 운동부로 구성되지 아니하고, 별도의 부재로 구성되도록 한 쌍으로 구성될 수 있으며, 상기 운동부는 상하 왕복 운동하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 제 2 실시예에서는 제 1 실시예와 동일한 구성에 관해서는 편의상 생략하며, 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호를 부여한다.

즉, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 운동기구는 도 7 내지 11에 도시된 바와 같이, 상하왕복운동을 하는 운동부(710)를 가지는 본체(100)와; 본체(100) 내에 설치되어 운동부(710)가 상하왕복운동을 할 수 있도록 구동하는 구동부(200)와; 구동부(200)를 제어하기 위한 제어부(300)를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 운동부(710)는 저면에 상기 구동부(200)와 연결되어 구동부(200)의 운동에 따라서 상하왕복운동을 하는 운동패널(711)로 구성된 것을 특징으로 한다.

상기 운동패널(711)은 상기 본체(100)의 양측에 각각 설치되어 상하왕복운동을 하도록 한 쌍(711a, 711b)으로 구성된다.

그리고 상기 구동부(200)는 본 발명의 제 1 실시예에서와 같이, 회전력을 발생시키기 위한 회전구동장치(210) 또는 선형운동을 발생시키는 선형구동장치(610)로 구성이 가능하며, 상기 구동부(200)가 회전구동장치(210)로 구성되는 경우, 도 9에 도시된 바와 같이, 회전구동장치(210)의 회전력을 운동부의 일측에만 전달되도록 하는 운동전환장치(800)를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 운동전환장치(800)는 상기 회전구동장치(210)의 회전력을 좌측의 운동부(711a)에만, 우측의 운동부(711b)에만, 좌측 및 우측 전체에 선택적으로 전달하도록 방향이동제어장치(810)를 추가적으로 포함할 수 있다.

상기 방향이동제어장치(810)의 실시 가능한 예를 살펴보면, 상기 방향이동제어장치(810)은 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100) 형성된 가이드 슬롯(811)과, 사용자가 조작할 수 있도록 상기 슬롯(811)을 관통하여 외부에 드러나도록 설치되어 상기 구동부(200)를 본체(100)의 전후방향으로 이동시킴으로써 구동부(200)의 회전력을 운동부(110)의 일측에만 전달하는 절환부(812)를 포함하여 구성된다.

그리고 상기 절환부(812)는 상기 구동부(200)를 본체(100)의 전후방향으로 이동함으로써 벨트(223)와 풀리(221)의 결합 및 해제하여 운동부(110)의 일측에만 전달할 수 있게 된다. 그리고 운동부(110)의 양측 모두 구동부(200)의 회전력을 전달할 수 있음은 물론이다.

여기서 상기 절환부(812)는 도 9에 도시된 바와 같이, 벨트(223)의 결합을 위하여 상기 풀리(221)들을 사이에 두고 벨트(223)에는 회전력을 전달하지 않도록 구동축(211)과 공회전이 가능한 베어링(813)이 추가로 설치된다. 즉 구동축(211)의 회전은 베어링(813)에 의하여 벨트(223)로 전달되지 않음으로써 운동부(110)의 일측에는 회전력이 전달되지 않게 된다.

또한 베어링(813)과 각 풀리(221)의 마찰을 최소화하고, 구동축(211)으로부터 베어링(813)이 이탈되는 것을 방지하기 위하여, 구동축(211)에는 스페이서(814)가 결합된다.

상기 베어링(813), 풀리(221) 및 스페이서(814)가 결합된 구동축(211)의 일단은 고정브라켓(562)에 의해 지지되고, 고정브라켓(562)의 외측으로 돌출된 구동축(211) 단부에는 구동부(200)의 이동에 따른 유격을 조절하기 위하여 스프링(815)이 끼워진다.

한편 상기 절환부(812)에 의하여 구동부(200)가 이동하게 되면서 벨트(223)가 풀리(221)로부터 이탈할 우려가 있는데, 이를 방지하기 위하여 벨트 이탈 방지 수단이 도 9에 도시된 바와 같이, 풀리(221)와 풀리(222) 사이에 배치된다.

상기 벨트(223)는 벨트(223)의 폭과 대응되는 폭을 갖는 아이들 풀리(224)에 벨트(223)가 감겨지고, 아이들 풀리(224)의 양단에 벨트(223)의 유동을 방지하는 플랜지(225a, 225b)가 형성된다. 아이들 풀리(224)는 축(226)에 회전 가능하게 끼 워지고, 축(226)의 양단이 본체(100)상에 설치된 한 쌍의 브래킷(227)에 고정된다.

또한, 상기 한 쌍의 운동패널(111)은 독립적으로 작동되므로, 각각의 승강 운동을 지지하기 위한 수단을 제공하는 것이 바람직한데, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 본체(100)에는 로드(540)를 운동패널(111)에 회전 가능하게 연결시키는 힌지핀(241)의 양측, 즉 힌지핀(241)의 축방향과 직교하는 양방향으로 한 쌍의 가이드 롤러(242)가 회전 가능하게 설치된다. 각 가이드 롤러(242)는 본체(100) 상에 세워 설치된 가이드 레일(243)에 회전이동이 가능하게 지지되므로써, 각 운동패널(111)의 승강 동작이 한결 부드러워지게 된다.

한편, 상기 구동부(210)는 운동부(710)가 상하왕복운동을 할 수 있도록 상기 운동부(710) 각각에 연결 설치된 선형구동장치(610)로 구성될 수 있다. 이때에는 별도의 운동변환장치가 필요 없으며, 상기 각각의 선형구동장치(610)는 상기 제어부(300)에 의하여 양측 모두 또는 한 쪽만 구동시키도록 독립적으로 제어될 수 있다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 따른 운동기구의 작동에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 따른 운동기구는 사용자의 능동적인 움직임에 의하여 운동효과를 가지는 것이 아니라, 사용자의 수동적인 움직임에 의하여 운동효과를 가짐을 특징으로 한다.

사용자는 본체(100)에 설치된 운동부(110, 710)에 양쪽 발(또는 손) 또는 한쪽 발(또는 손)을 올려 놓게 되며, 제어부(300)를 통하여 작동을 시작한다.

제어부(300)는 구동부(200)를 구동하게 되고 구동부(200)의 구동에 따라서 구동부(200)와 연결된 운동부(110, 710)가 시소운동 또는 상하왕복운동을 하게 된다. 여기서 상기 운동부(110, 710)는 일측이 하강운동을 하게 되고, 상대적으로 타측은 상승운동을 하게 되면서 운동부(110, 710)는 시소운동 또는 상하왕복운동을 수행하게 된다.

운동부(110, 710)의 운동에 따라서, 상기 운동부(110, 710)에 지지되어 있는 사용자의 발(또는 손)은 상기 운동부(110, 710)의 운동에 따라서 사용자의 신체가 운동을 수행하게 된다. 이때 사용자는 자세를 유지하기 위한 손잡이부(420)을 잡으면서 운동을 수행하게 된다.

이때 상기 운동부(110, 710)의 운동 패턴은 사용자가 제어부(300)를 통하여 직접 조작되거나 미리 설정된 프로그램에 따라서 사용자의 나이, 신체조건 등에 따라서 상기 제어부(300)에 의하여 조절된다.

한편 본 발명의 제 2 실시예에 따른 운동기구의 경우에는 사용자는 방향이동제어장치(810) 또는 제어부(300)의 조작에 의하여 한 쌍으로 구성된 운동부(710) 중 어느 하나만이 작동되도록 제어할 수 있다.

본 발명에 따른 운동기구는 사용자의 능동적인 운동 없이도 운동부의 시소운동 또는 상하왕복운동에 의하여 충분한 운동효과를 줄 수 있는 이점이 있다.

본 발명에 따른 운동기구는 운동능력이 부족한 사람으로 하여금 수동적으로 움직임을 부가함으로써 운동능력을 회복시킬 수 있는 이점이 있다.

본 발명에 따른 운동기구는 사용자의 발(또는 손)을 지지하는 운동부의 거동을 방지함으로써 운동부의 고장 또는 이상 운동을 방지할 수 있는 이점이 있다.

Claims (43)

1. 시소운동을 하는 운동부를 가지는 본체와;

   상기 본체 내에 설치되어 상기 운동부가 시소운동을 할 수 있도록 구동하는 구동부와;

   상기 구동부를 제어하기 위한 제어부와;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 제어부는 상기 구동부의 제어 상태를 표시하는 표시부를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
3. 제 1항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 제어부는 사용자가 상기 구동부의 작동을 제어하기 위한 입력부를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 제어부는 상기 본체에 연결 설치된 포스트의 상단에 설치된 패널에 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
5. 제 1항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 구동부는 회전운동을 발생시키는 회전구동장치와;

   상기 회전구동장치의 회전운동을 선형운동으로 변환시킴과 아울러 상기 운동부가 시소운동을 할 수 있도록 상기 운동부와 연결 설치된 운동변환장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 운동변환장치는 상기 운동부의 일측 또는 양측에 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
7. 제 5항에 있어서,

   상기 운동변환장치는 상기 본체에 회전가능하게 제 2 지지부재에 의하여 지지되어 상기 회전구동장치의 구동축과 연결되어 회전하는 제 1 회전축과;

   상기 제 1 회전축과 편심된 상태로 연결되는 제 2 회전축과;

   상기 제 2 회전축에 회전가능하게 연결됨과 아울러 상기 운동부와 연결되어 상기 운동부를 시소운동시키는 로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 제 1 회전축에는 상기 제 2 회전축에 상기 제 1 회전축의 회전방향의 반대방향으로 가해지는 모멘트를 상쇄시키기 위한 밸런스웨이트가 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
9. 제 7항에 있어서,

   상기 회전구동장치는 상기 운동부의 일측 또는 양측에 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
10. 제 7항에 있어서,

    상기 회전구동장치는 상기 운동부의 중앙에 설치되고,

    상기 운동변환장치는 상기 구동축의 회전력을 상기 제 1 회전축에 전달하도록 상기 구동축과 상기 제 1 회전축을 연결하는 회전력전달부를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
11. 제 10항에 있어서,

    상기 회전력전달부는 상기 구동축 및 제 1 회전축 각각에 결합되는 풀리들과 상기 풀리들에 결합되어 상기 구동축의 회전력을 상기 제 1 회전축에 전달하는 벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
12. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 구동부는 상기 운동부가 시소운동을 할 수 있도록 상기 운동부와 연결 설치된 선형구동장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
13. 제 1항 또는 제 2 항에 있어서,

    사용자가 잡을 수 있는 손잡이부가 추가로 상기 본체 및/또는 포스트에 연결 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
14. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 운동부는 저면에 상기 구동부와 연결되어 구동부의 운동에 따라서 시소운동을 하는 운동패널로 구성된 것을 특징으로 하는 운동기구.
15. 제 14항에 있어서,

    상기 운동패널의 상측면에는 사용자의 발바닥 또는 손바닥을 눌러줄 수 있도록 다수개의 돌기들이 형성된 것을 특징으로 운동기구.
16. 제 14항에 있어서,

    상기 운동패널의 상측에는 그 끝단에 위치되어 손 또는 발에 대응되도록 한 쌍으로 구성된 지지판부를 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
17. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,

    상기 본체는 상기 운동패널의 중앙을 지지함과 아울러 상기 운동패널의 회전 중심을 이루는 회전축을 가지는 지지부가 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
18. 제 17항에 있어서,

    상기 지지부는 상기 회전축이 끼워짐과 동시에 상기 운동패널의 저면과 결합되어 상기 운동패널을 지지하는 지지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
19. 제 18항에 있어서,

    상기 지지부재는 상기 운동패널과 나사결합에 의하여 결합된 것을 특징으로 하는 운동기구.
20. 제 18항에 있어서,

    상기 지지부는 상기 회전축의 양단을 회전가능하게 지지하는 한 쌍의 고정브라켓을 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
21. 제 20항에 있어서,

    상기 한 쌍의 고정브라켓 중 하나에는 상기 회전구동장치의 구동축이 삽입될 수 있도록 개방부가 형성된 것을 특징으로 하는 운동기구.
22. 제 20항에 있어서,

    상기 한 쌍의 고정브라켓들은 상기 고정브라켓들이 일정한 간격을 유지하도 록 하기 위한 간격유지부(spacing unit)가 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
23. 제 20항에 있어서,

    상기 한 쌍의 고정브라켓은 상기 회전축의 회전이 용이하도록 상기 회전축이 끼워지는 베어링이 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
24. 제 17항에 있어서,

    상기 지지부는 상기 회전축의 축방향 거동을 방지하기 위한 거동방지부가 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
25. 제 24항에 있어서,

    상기 거동방지부는 상기 제 1 고정브라켓에 고정되어 상기 회전축의 일단과 접촉되어 상기 회전축의 축방향 이동을 저지하는 제 1 거동방지부재와;

    상기 제 2 고정브라켓에 고정되고 상기 회전축의 타단과 접촉되어 상기 회전축의 축방향 이동을 저지하는 제 2 거동방지부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
26. 제 25항에 있어서,

    상기 제 1 및 제 2 거동방지부재 중 적어도 하나에는 상기 회전축의 회전이 원활하도록 상기 회전축의 끝단에 환형의 요홈부가 형성되고 상기 환형의 요홈부와 접촉되는 볼이 개재되는 것을 특징으로 하는 운동기구.
27. 제 25항에 있어서,

    상기 제 1 및 제 2 거동방지부재 중 적어도 하나에는 상기 볼이 상기 회전축의 끝단에 접촉된 상태가 유지될 수 있도록 상기 볼을 회전축의 끝단 쪽으로 밀어주는 푸시부재를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
28. 상하왕복운동을 하는 운동부를 가지는 본체와;

    상기 본체 내에 설치되어 상기 운동부가 상하왕복운동을 할 수 있도록 구동하는 구동부와;

    상기 구동부를 제어하기 위한 제어부와;

    를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
29. 제 28항에 있어서,

    상기 구동부는 회전운동을 발생시키는 회전구동장치와;

    상기 회전구동장치의 회전운동을 선형운동으로 변환시킴과 아울러 상기 운동부가 상하왕복운동을 할 수 있도록 상기 운동부와 연결 설치된 운동변환장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
30. 제 29항에 있어서,

    상기 운동변환장치는 상기 운동패널에 양측에 각각 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
31. 제 29항에 있어서,

    상기 운동변환장치는 상기 본체에 회전가능하게 제 2 지지부재에 의하여 지지되어 상기 회전구동장치의 구동축과 연결되어 회전하는 제 1 회전축과;

    상기 제 1 회전축과 편심된 상태로 연결되는 제 2 회전축과;

    상기 제 2 회전축에 회전가능하게 연결됨과 아울러 상기 운동부와 연결되어 상기 운동부를 상하왕복운동시키는 로드를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
32. 제 31항에 있어서,

    상기 제 1 회전축에는 상기 제 2 회전축에 상기 제 1 회전축의 회전방향의 반대방향으로 가해지는 모멘트를 상쇄시키기 위한 카운터 웨이트(counter weight)가 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
33. 제 29항에 있어서,

    상기 회전구동장치는 상기 운동패널의 양측에 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.
34. 제 29항에 있어서,

    상기 회전구동장치는 상기 운동부의 중앙에 설치되고,

    상기 운동변환장치는 상기 구동축의 회전력을 상기 제 1 회전축에 전달하도록 상기 구동축과 상기 제 1 회전축을 연결하는 회전력전달부를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
35. 제 34항에 있어서,

    상기 회전력전달부는 상기 구동축 및 제 1 회전축 각각에 결합되는 풀리들과 상기 풀리들에 결합되어 상기 구동축의 회전력을 상기 제 1 회전축에 전달하는 벨트를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
36. 제 28항에 있어서,

    상기 구동부는 상기 회전구동장치의 회전력을 상기 운동부의 일측에만 전달되도록 하는 운동전환장치를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
37. 제 36항에 있어서,

    상기 운동전환장치는 상기 회전구동장치의 회전력을 좌측의 운동부에만, 우측의 운동부에만, 좌측 및 우측 전체에 선택적으로 전달하도록 방향이동제어장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
38. 제 28항에 있어서,

    상기 구동부는 상기 운동부가 상하왕복운동을 할 수 있도록 상기 운동부와 연결 설치된 선형구동장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
39. 제 38항에 있어서,

    상기 선형구동장치는 상기 운동부의 양측에 각각 설치되어 독립적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 운동기구.
40. 제 28항에 있어서,

    상기 운동부는 저면에 상기 구동부와 연결되어 구동부의 운동에 따라서 상하왕복운동을 하는 운동패널로 구성된 것을 특징으로 하는 운동기구.
41. 제 40항에 있어서,

    상기 운동패널은 한 쌍으로 구성되어 상기 본체의 양측에 각각 설치되어 상하왕복운동을 하는 것을 특징으로 하는 운동기구.
42. 제 40항에 있어서,

    상기 운동패널의 상측면에는 사용자의 발바닥 또는 손바닥을 눌러줄 수 있도록 다수개의 돌기들이 형성된 것을 특징으로 운동기구.
43. 제 40항에 있어서,

    상기 운동패널의 상측에는 그 끝단에 위치되어 손 또는 발에 대응되도록 한 쌍으로 구성된 지지판부를 추가로 설치된 것을 특징으로 하는 운동기구.

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