KR20100110938A - 의자 부착용 하체 운동장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 의자 부착용 하체 운동장치에 관한 것으로, 페달축 외주면에 고정되어 상기 페달축과 함께 회전하는 강자성체; 상기 페달축의 강자성체와 소정의 간격을 유지하면서 상기 강자성체의 외측에 고정되어 상기 강자성체의 회전시 강한 인력을 작용하면서 강자성체의 회전을 방해하는 영구자석; 상기 페달축 양측을 회전가능하게 지지하면서 상기 페달이 의자 시트 전방 하부에 위치하도록 상기 페달축 양측을 의자 프레임에 연결하여 주는 지지대;을 포함하여 구성되는 특징으로 하며, 본 발명에 의하면, 영구자석의 자력(磁力)으로 페달축과 함께 회전하는 강자성체를 강하게 당김으로써, 사용자가 페달을 밟아 하체 운동을 하는 동안 페달에 마찰음이나 이음 없이 매우 정숙하게 충분한 부하를 걸어줄 수 있고, 소음이나 분진의 발생이 없으므로, 사무실이나 재활 병실 등 좁은 실내 공간에서 사용하기에 적합하고, 사용 후에는 컴팩트하게 접어 의자 시트 하부에 수납할 수 있으므로, 보관이 편리할 뿐만 아니라 재사용이 용이한 효과가 있다.

의자, 하체 운동장치

Description

의자 부착용 하체 운동장치{LOW BODY TRAING APPARATUS FOR CHAIR SITTER}

본 발명은 의자 부착용 하체 운동장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 항상 의자에 부착한 상태로 의자의 시트 하부에 수납하여 보관할 수 있고, 필요할 때 수시로 인출하여 의자에 앉아 하체 단련 운동을 할 수 있는 의자 부착용 하체 운동장치에 관한 것이다.

종래, 의자에 앉아서 페달을 발로 돌리면서 하는 하체운동기구가 다수 개시되어 있다. 일 예로, 한국 실용신안등록 제20-0435976호에는 의자에서 착석하여 할 수 있는 사이클링 운동수단이 개시되어 있다. 제20-0435976호에 따른 사이클링 운동수단은 의자의 수직축에 연결수단을 부착하고, 이곳에 나사로 체결 및 분리가 가능한 사이클링 운동수단)을 부착한 것이다. 상기 사이클링 운동수단은 연결수단에 마련된 암나사와 체결되는 숫나사가 구비된 지지프레임의 내부에 마찰판을 구비하여, 상기 마찰판을 회전시킬 수 있는 중심축과 크랭크축과 페달을 구비한다. 또한, 페달에 부하를 가하기 위하여 상기 마찰판의 외주연에 벨트를 부분적으로 감싸고 벨 트의 일측은 지지프레임의 내부면에 고정시키고 타측은 지지프레임 측면에서 왕복이동이 가능한 레크에 결합하고 지지프레임의 상부에는 장력조절볼트를 관통하게 체결하여 장력조절볼트의 하부에 결합시킨 피니언을 위 레크와 치합시킴으로써 장력조절볼트의 체결상태에 따라 레크를 슬라이딩시켜 마찰판에 벨트가 밀착되는 정도를 조절하도록 되어 있다.

위와 같은 구성을 갖는 제20-0435976호에 따른 사이클링 운동수단은 다음과 같은 단점으로 인하여 실용화되지 못하고 있으며, 그 개선이 요구되고 있다.

우선, 제20-0435976호에 따른 사이클링 운동수단은 사용자가 페달에 부하를 가하기 위하여 마찰판과 마찰판을 감싸는 벨트를 사용하는 바, 이와 같은 방법으로 페달에 부하를 가할 경우, 사용중에 이음(마찰음)이 발생하는 문제점이 있다. 의자에 부착형 사이클링 운동수단이 주로 사용되는 곳은 사무실이나 재활 치료 병원 등 정숙이 요구되는 곳인데, 이 곳에서 마찰판과 벨트간의 마찰시키면서 운동을 하는 것은 주변사람들에게 불쾌감을 주어 바람직하지 않는 것이다.

다음, 제20-0435976호에 따른 사이클링 운동수단은 마찰판과 벨트간을 마찰시키면서 페달 운동을 하기 때문에 벨트의 마모가 매우 심하게 일어나므로 벨트 수명이 짧아 이를 빈번히 교체해 주어야 하는 문제점이 있으며, 벨트의 마모로 인한 분진이 발생하는 문제점도 있다.

그 다음, 제20-0435976호에 따른 사이클링 운동수단은 페달 운동시 의자의 수직축에 부착된 연결수단에 나사 체결하여 부착한 후 사용하고, 페달 운동을 하지 않을 경우, 위 연결수단으로 부터 분리해서 따로 보관해야 하므로, 사용상 및 보관상 번거로운 문제점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 제1의 과제는 동력전달용 벨트나 마찰용 벨트 사용으로 인한 마찰음이나 이음 없이 매우 정숙하게 자력(磁力)에 의한 부하를 페달축에 직접 걸어줄 수 있는 의자 부착용 하체 운동장치를 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 제2의 과제는 장시간 사용하더라도 부품의 마모나 소모 없이 페달 부하를 유지할 수 있을 뿐만 아니라, 동력전달용 벨트나 마찰용 벨트의 마모로 인한 분진 발생을 차단할 수 있는 의자 부착용 하체 운동장치를 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 제3과제는 사용을 하지 않을 경우 분리할 필요없이 의자의 시트 하부에 수납하여 보관할 수 있는 구조의 의자 부착용 하체 운동장치를 제공하는 데 있다.

상술한 본 발명의 제1과제 및 제2과제는 의자 부착용 하체 운동장치를, 페달축 외주면에 고정되어 상기 페달축과 함께 회전하는 강자성체와, 상기 페달축의 강자성체와 소정의 간격을 유지하면서 상기 강자성체의 외측에 고정되어 상기 강자성체의 회전시 강한 인력을 작용하면서 강자성체의 회전을 방해하는 영구자석과, 상기 페달축 양측을 회전가능하게 지지하면서 상기 페달이 의자 시트 전방 하부에 위치하도록 상기 페달축 양측을 의자 프레임에 연결하여 주는 지지대를 포함하여 구성함으로써 해결된다.

상술한 본 발명의 제3과제는 상기 지지대를 선단에 상기 베어링 홀더가 연결되는 제1파이프와, 선단 상면에 힌지 브라켓이 돌출 형성되어 이 곳에 상기 제1파이프의 종단이 힌지 결합되는 제2파이프와, 상기 제2파이프를 선단측에서 내부에 수납할 수 있는 중공 구조를 가지며 그 종단은 의자 프레임에 체결되는 제3파이프로 구성하여, 페달 운동장치를 사용하지 않을 경우 제2파이프를 제3파이프 내에 밀어 넣은 후, 제1파이프를 상기 힌지를 중심으로 의자 시트 하부로 회전시켜, 페달이 의자 시트 하부에 보관될 수 있게 함으로써 달성된다.

본 발명에 의하면, 영구자석의 자력(磁力)으로 페달축과 함께 회전하는 강자성체를 강하게 당김으로써, 사용자가 페달을 밟아 하체 운동을 하는 동안 페달에 마찰음이나 이음 없이 매우 정숙하게 충분한 부하를 걸어줄 수 있고, 소음이나 분진의 발생이 없으므로, 사무실이나 재활 병실 등 좁은 실내 공간에서 사용하기에 적합하고, 사용 후에는 컴팩트하게 접어 의자 시트 하부에 수납할 수 있으므로, 보관이 편리할 뿐만 아니라 재사용이 용이한 효과가 있다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시 예를 상세히 설명한다.

도 1a은 본 발명에 따른 의자 부착용 하체 운동장치를 의자 프레임에 부착하여 펼친 상태를 도시한 사시도이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 의자 부착용 하체 운동장치의 주요 부분에 대한 분해사시도이고, 도 1c는 도 1a에 도시된 의자 부착형 하체 운동장치의 정면도이고, 도 1d는 도 1c에 도시된 의자 부착형 하체 운동장치의 페달축 부분에 대한 확대도이고, 도 1e는 도 1d에 도시된 페달축 부분에 대한 측단면도이다.

도 1a 및 도 1b를 참조하면, 본 발명이 페달(1)과, 페달축(3) 주변을 감싸고 있는 부하 발생 장치와, 상기 페달(1) 및 부하 발생 장치를 지지하면서 의자 하부 프레임에 고정하는 지지대로 구성됨을 알 수 있다. 본 실시 예에서는 상기 지지대가 3개의 강철재 파이프(19, 21, 31)로 구성되었다.

상기 페달(1)을 사용자가 발로 밟아 회전시키면서 운동할 때, 상기 페달(1)에 부하(負荷)가 걸리지 않으면, 다리 근육을 발달시키기 어려우므로, 하체 운동장치는 사용자가 페달(1)을 밟아 회전시킬 때 회전을 저지하는 부하 발생 장치를 필요로 한다. 본 발명의 특징은 상기 부하 발생 장치를 페달축과 분리하여 별도로 구비하지 않고, 페달축(3) 주위에 간결한 방법으로 집중화시켜, 하체 운동장치를 의자 하부의 작은 공간에 상시적으로 장착할 수 있게 한 데 있다.

도 1d 및 도 1e에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 부하 발생 장치는 페달축(3) 외주면에 고정되어 상기 페달축(3)과 함께 회전하는 강자성체(9)와, 상기 페달축(3)의 강자성체(9)와 소정의 간격을 유지하면서 상기 강자성체(9)의 외측에 고정되어 상기 강자성체(9)의 회전시 강한 인력을 작용하면서 강자성체(9)의 회전을 방해하는 영구자석(11)을 포함한다. 상기 강자성체(9)는 철, 코발트, 니켈 등 강자성 성질을 띄는 금속재이며, 휠(wheel) 형태로 만들어져 상기 페달축(3)에 고정된다. 상기 강자성체(9)는 미리 자화하지 않고 그대로 사용하는 것이 바람직하나, 필요에 따라 자화하여 사용할 수도 있다. 상기 강자성체(9)는 페달축(3)에 고정되기 때문에 페달축(3)이 회전하면 함께 회전한다. 상기 영구자석(11)은 원통형 또는 반원통형 자석을 사용할 수도 있지만, 도 1b에 도시된 바와 같이 막대 자석을 다수 원통형으로 배열하여 사용할 수도 있다. 영구자석으로 막대 자석을 사용할 경우에는 막대 자석을 수용할 수 있는 다수의 자석집이 형성된 합성수지 포켓(13)을 원통형으 로 성형하고, 이 곳에 영구자석을 채워 넣은 것이 바람직하다. 상기 영구자석(11)을 수용한 포켓(13)은 강철재 밴드(15)의 내측면에 부착하여 지지대에 고정한다. 따라서 상기 영구자석(11)은 항상 제위치에 고정되어 있다. 상기 강철재 밴드(15)에는 간극조절나사(17)를 구비하여, 상기 포켓(13) 내면과 상기 강자성체(9)간의 간극을 조절하여, 강자성체(9)에 작용하는 인력을 조절할 수 있게 하는 것이 바람직하다.

이러한 구성에 의하여 본 발명에 따른 하체 운동장치는 부하 발생 장치에서 벨트 사용을 제거할 수 있고, 마찰을 없앨수 있게 된다.

상기 지지대는 상기 페달축(3) 양측을 회전가능하게 지지한다. 이를 위해, 상기 페달축(3) 양측에는 베어링(5)을 구비하고, 상기 베어링(5)은 베어링 홀더(7)에 고정하고, 상기 베어링 홀더(7)는 상기 지지대에 고정한다.

상기 지지대는 상기 페달(1)이 의자 시트 전방 하부에 위치하도록 지지하며, 또한, 상기 페달축(3) 양측을 의자 프레임(39)에 연결하여 준다.

도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 같이, 상기 지지대는 선단에 상기 베어링 홀더(7) 및 상기 밴드(15)가 연결되는 제1파이프(19)와, 상기 제1파이프(19)의 종단에 힌지 결합된 제2파이프(21)와, 상기 제2파이프(21)를 내부에 수납할 수 있는 제3파이 프(31)로 구성된다. 상기 제2파이프(21)는 선단 상면에 힌지 브라켓(23)이 돌출 형성되어 이 곳에 상기 제1파이프(19)의 종단이 힌지 결합된다. 이 때, 상기 제1파이프의 종단에는 힌지 볼트(25)가 삽입되는 잔공(26)이 파이프 길이 방향으로 길게 형성되고, 상기 힌지 볼트(25) 하부 제2파이프 상면에는 상기 힌지 볼트(25)를 중심으로 제1파이프(19)를 반시계 방향으로 회전시킨 후 제1파이프(19)의 하단을 걸쳤을 때 제1파이프(19)의 가장자리를 걸리도록 하는 스톱퍼(29)가 돌출 형성된다. 따라서, 상기 제1파이프(19)는 상기 힌지 볼트(25)를 중심으로 회전시킬 때 상기 장공(26)을 이용하여 높낮이 조절을 하면서, 반시계 방향으로 완전히 접을 수도 있고, 그 하단 모서리가 상기 스톱퍼(29)에 걸리게 할 수도 있는 것이다.

상기 제3파이프(31)는 선단측에서 상기 제2파이프(21)를 내부에 수납할 수 있는 중공 구조를 가진다. 또한 제3파이프(31)는 그 종단이 의자 프레임에 체결부재(35) 및 볼트(37)에 의해 체결된다. 상기 제2파이프(21) 상면에는 길이 방향을 따라 일정한 간격으로 정지공(27)을 형성하고, 상기 제3파이프(31)에는 상기 정지공(27)에 체결되는 길이조절나사(33)를 구비하여, 상기 제3파이프(31)로부터 제2파이프(21)가 인출되는 길이를 조절할 수 있게 한다.

도 2a는 상기 제1파이프(19)를 약간 세워 하체 운동을 위해 페달(1)을 경사지게 고정한 상태를 보여 주는 사시도이고, 도 2b는 도 2a의 정면도이고, 도 3a는 의자 시트 하부에 보관하기 위하여 페달(1)이 연결된 제1파이프(19)를 접고, 제2파이 프(21)를 제3파이프(29) 내로 밀어넣은 상태를 보여주는 사시도이고, 도 3b는 도 3a의 정면도이다.

본 발명에 따른 하체 운동장치를 이용하여 페달 운동을 하고자 할 경우에는, 도 2a 및 도 2b에 도시된 바와 같이, 제2파이프(21)를 제3파이프(29)로 부터 적당히 인출하여 고정한 후, 제1파이프(19)를 상기 힌지 볼트(25)를 중심으로 회전시켜, 그 하단을 상기 스톱퍼(29)에 건다.

페달 운동장치를 사용하지 않을 경우에는, 도 3a 및 도 3b에 도시된 바와 같이, 제2파이프(21)를 제3파이프(29) 내에 밀어 넣은 후, 제1파이프(19)를 상기 힌지 볼트(25)를 중심으로 제3파이프(29) 상면에 닫을 때까지 회전시킨다.

도 4a는 의자에 부착된 상태에서 하체 운동을 위해 페달을 인출한 후 경사지게 고정한 상태를 보여 주는 사시도이고, 도 4b는 의자에 부착된 상태에서 페달이 연결된 제1파이프를 접고, 제2파이프를 제3파이프 내로 밀어넣어 의자의 시트(41) 하부에 보관한 상태를 보여 사시도이다. 이처럼 본 발명에 따른 하체 운동장치는 부하 발생 장치를 구비하면서도 매우 컴팩트한 구조를 가지므로, 사무실이나 재활 병실 등 좁은 실내 공간에서 사용하기에 적합하고, 사용 후에는 의자로 부터 분리할 필요없이, 의자 시트 하부에 수납하여 보관할 수 있는 것이다.

도 1a은 본 발명에 따른 의자 부착용 하체 운동장치를 의자 프레임에 부착하여 펼친 상태를 도시한 사시도이다.

도 1b는 도 1a에 도시된 의자 부착용 하체 운동장치의 주요 부분에 대한 분해사시도이다.

도 1c는 도 1a에 도시된 의자 부착형 하체 운동장치의 정면도이다.

도 1d는 도 1c에 도시된 의자 부착형 하체 운동장치의 페달축 부분에 대한 확대도이다.

도 1e는 도 1d에 도시된 페달축 부분에 대한 측단면도이다.

도 2a는 하체 운동을 위해 페달을 경사지게 고정한 상태를 보여 주는 사시도이다.

도 2b는 도 2a의 정면도이다.

도 3a는 의자 시트 하부에 보관하기 위하여 페달이 연결된 제1파이프를 접고, 제2파이프를 제3파이프 내로 밀어넣은 상태를 보여주는 사시도이다.

도 3b는 도 3a의 정면도이다.

도 4a는 의자에 부착된 상태에서 하체 운동을 위해 페달을 인출한 후 경사지게 고정한 상태를 보여 주는 사시도이다.

도 4b는 의자에 부착된 상태에서 페달이 연결된 제1파이프를 접고, 제2파이프를 제3파이프 내로 밀어넣어 의자의 시트 하부에 보관한 상태를 보여 사시도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 페달 3 : 페달축

5 : 베어링 7 : 베어링 홀더

9 : 강자성체 11 : 영구자석

13 : 포켓 15 : 밴드

17 : 나사 19 : 제1파이프

21 : 제2파이프 23 : 힌지브라켓

25 : 힌지볼트 26 : 잔공

27 : 정지공 29 : 스톱퍼

31 : 제3파이프 33 : 길이조절나사

35 : 체결부재 37 : 볼트

39 : 의자프레임 41 : 의자 시트

Claims (3)

1. 페달축 외주면에 고정되어 상기 페달축과 함께 회전하는 강자성체;

   상기 페달축의 강자성체와 소정의 간격을 유지하면서 상기 강자성체의 외측에 고정되어 상기 강자성체의 회전시 강한 인력을 작용하면서 강자성체의 회전을 방해하는 영구자석;

   상기 페달축 양측을 회전가능하게 지지하면서 상기 페달이 의자 시트 전방 하부에 위치하도록 상기 페달축 양측을 의자 프레임에 연결하여 주는 지지대;을 포함하여 구성되는 특징으로 하는 의자 부착용 하체 운동장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 페달축 양측에는 베어링을 구비하고, 상기 베어링은 베어링 홀더에 고정하고, 상기 베어링 홀더는 상기 지지대에 고정하며, 상기 영구자석은 강철재 밴드에 부착하여 상기 지지대에 고정한 것을 특징으로 하는 의자에 앉아서 하는 의자 부착용 하체 운동장치.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,

   상기 지지대는 선단에 상기 베어링 홀더가 연결되는 제1파이프와, 선단 상면에 힌 지 브라켓이 돌출 형성되어 이 곳에 상기 제1파이프의 종단이 힌지 결합되는 제2파이프와, 상기 제2파이프를 선단측에서 내부에 수납할 수 있는 중공 구조를 가지며 그 종단은 의자 프레임에 체결되는 제3파이프로 구성하여, 페달 운동장치를 사용하지 않을 경우 제2파이프를 제3파이프 내에 밀어 넣은 후, 제1파이프를 상기 힌지를 중심으로 의자 시트 하부로 회전시켜, 페달이 의자 시트 하부에 보관될 수 있게 한 것을 특징으로 하는 의자에 앉아서 하는 의자 부착용 하체 운동장치.

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