KR20110082546A - 균형도 디스플레이 장치를 갖는 팔다리용 운동 기구 - Google Patents

균형도 디스플레이 장치를 갖는 팔다리용 운동 기구 Download PDF

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Abstract

본 발명은 한 쌍의 다리 및 한 쌍의 팔 각각을 위한 것이며 연속 회전 방식으로 이동 가능한 작동 요소, 및 작동 요소 상에서의 운동의 균형도를 표시하도록 설계된 디스플레이 장치를 갖는, 사람을 위한 운동 기구에 관한 것이다.

Description

균형도 디스플레이 장치를 갖는 팔다리용 운동 기구 {WORKOUT DEVICE FOR LIMBS COMPRISING A DISPLAY OF THE DEGREE OF SYMMETRY}
본 발명은 청구항 제1항의 전제부에 따른 디스플레이 장치를 갖는 운동 기구에 관한 것이다.
연속 회전 방식으로 이동 가능한 작동 요소 및 디스플레이 장치를 갖는 운동 기구가 복수의 상이한 실시 형태로 공지되어 있다.
예로써, DE 102 21 775 문헌은 균형 운동이 수행되도록 허용하는 장치를 설명한다.
균형 운동의 목적은 팔 및/또는 다리에 대해 제공되는 작동 요소, 보다 상세하게는 연속 회전 방식으로 이동 가능한 작동 요소가 좌측 또는 우측에 대해, 운동 중에 소정의 방식으로, 보다 상세하게는 가능한 한 균등하게 부하를 받게 하는 것이다.
전술한 문헌은 전자 유닛을 갖는 운동 기구를 개시하고, 전자 유닛은 운동 파라미터 목표의 허리-관련 처방(side-related prescription)을 위해 설계되고, 허리-관련 운동 파라미터 목표 및 이에 비교 가능한 실제 변수 및/또는 실제 변수와 관련된 운동 파라미터 목표 편차의 시각적, 음향적, 촉각적 또는 후각적 메세지 및/또는 표시를 위한 수단이 제공된다.
본 발명의 목적은 개선된 균형 운동을 수행할 수 있는 것으로 고려된다.
목적은 청구항 제1항의 특징부에 의해 달성된다.
본 발명의 유익한 특장점은 종속항에 설명되어 있다.
본 발명은 한 쌍의 다리 및/또는 한 쌍의 팔 각각을 위한 것이며 연속 회전 방식으로 이동 가능한 작동 요소, 및 작동 요소 상에서의 운동의 균형도를 표시하도록 설계된 디스플레이 장치를 갖는, 사람을 위한 운동 기구에서 비롯한다.
본 발명의 핵심은 적어도 3개의 영역이 디스플레이 장치 상에 제공되는 사실로 구성되고, 중심 영역은 완벽한 균형 운동으로부터 소정의 더 낮은 레벨의 균형 운동까지의 값 범위와 관련되고, 적어도 하나의 추가의 영역들이 중심 영역의 좌측 및 우측에 각각 제공되고, 추가의 영역은 중심 영역에 대한 더 낮은 레벨의 균형 운동보다 더 낮은 레벨을 갖는 값 범위와 관련되고, 달성되는 균형 운동의 정도에 따라, 추가 요소가 영역들 중 하나 상에 위치되고, 좌측 작동 요소가 너무 약하게 작동되면, 추가 요소는 중심 영역의 좌측에 배열된 적어도 하나의 추가의 영역 상에 위치되고, 우측 작동 요소가 너무 약하게 작동되면, 추가 요소는 중심 영역의 우측에 인접하여 배열된 적어도 하나의 추가의 영역 상에 위치된다.
본 발명은 이러한 절차가 운동하는 사람에 대해 특히 동기를 유발하는 방식으로 부하 요소 상의 부하 상태를 반영한다는 인식에 기초한다.
본 발명에 따라 예시되는 균형 운동에 의해 제공되는, 조정력의 요건과 관련된 심혈관계 운동은 균형 운동 패턴을 수행하기 위해 운동하는 사람으로부터 최고의 집중을 요구한다.
이는 뇌 세포들 사이의 새로운 연결(시냅스)의 형성을 자극한다. 예로써, 이는 뇌졸중의 경우에, "온전한" 또는 새롭게 연결된 영역들이 뇌의 손상된 영역의 기능을 인계받는 것을 허용할 수 있다.
모든 뇌-퇴행성 임상적 상황은 본 발명에 따른 운동 기구에 의한 운동의 후보들이다. 파킨슨병 또는 알츠하이머병의 경우에 흥미로운 성공이 달성될 수 있다.
본 발명자는 이을 본 발명에 따른 디스플레이를 따를 때의 물리적 운동 및 높은 정신적 요구의 조합에 기인한 것으로서, 작동 데이터의 특수한 디스플레이의 결과로서 운동하는 사람을 북돋울 뿐만 아니라, 운동을 계속하도록 강한 동기화 자극을 부여한다고 생각한다.
운동하는 사람은 그가 최고의 정신 집중 및 조정력의 결과로서 중심 영역 위에서 추가 요소가 "점프"하는 것을 보고 그리고 힘 파라미터(10a, 10b), 회전 속도 파라미터(9a, 9b) 및 운동하는 사람의 체력으로부터 발생되는 승점이 동시에 표시되는 것을 특히 보상으로 여긴다.
따라서, 특히, 제안된 균형 운동은 신경계, 골격계, 신경근계 및 대사계 장애, 및 심혈관계의 장애를 치료할 수 있다.
예로써, 운동 기구 상의 우측 작동 요소가 좌측 작동 요소보다 더 큰 힘 및/또는 더 높은 회전 속도로 이동되면, 추가 요소는 측정된 값에 의존하여, 중심 영역으로부터 우측 영역 내로 변위된다.
좌측 작동 요소가 더 큰 힘 및/또는 더 높은 회전 속도로 이동되면, 추가 요소가 우측으로 이동되는 것도 실현 가능하다. 이러한 역작용은 운동하는 사람의 조정력 및 집중을 추가로 개선할 수 있다.
본 발명의 바람직한 실시 형태에서, 각각 하나의 추가의 영역이 중심 영역의 좌측 및 우측에 인접한 영역의 좌측 및 우측에 인접하여 배열되고, 하나의 추가의 영역 상에서, 추가 요소는 좌측 및 우측 작동 요소의 작동 차이에 의존하여 배열된다. 이는 균형 운동 중에 값 범위의 더 미세한 분할을 발생시킨다.
본 발명의 더 바람직한 실시 형태에서, 영역들의 높이는 중심 영역으로부터의 영역들의 거리가 증가함에 따라 감소한다.
이의 이점은 악화되는 균형도의 시각적 디스플레이가 개별 영역의 감소하는 높이의 경우에 특히 확실하다는 것이다.
또한, 본 발명의 추가의 실시 형태는 균형도에 따라, 표시되는 영역들 사이에서 수평으로 변위될 수 있는 추가 요소를 제공한다.
영역들 사이에서의 추가 요소의 수평 변위는 운동을 수행하는 사람이 항상 운동 중에 균형도를 모니터링하고 교정하는 것을 허용한다.
또한, 운동하는 사람은, 예를 들어, 중심 영역으로부터 중심 영역의 좌측 또는 우측에 인접하여 배열된 좌측 또는 우측 영역으로의, 추가 요소의 변위의 시작 시에 균형도를 이미 교정할 수 있다. 본 발명의 추가의 바람직한 실시 형태에서, 추가 요소가 영역을 바꾸면, 신호의 방출이 제공된다.
예로써, 추가 요소가 중심 영역으로부터 시작하여, 중심 영역의 좌측 또는 우측에 인접하여 배열된 우측 또는 좌측 영역으로 변위되면, 추가 요소는, 예를 들어, 컬러를 변경하거나 또는 점멸하는 디스플레이에 의해, 더 높은 균형도의 레벨로부터 더 낮은 균형도의 레벨로의 균형도의 변이가 있다는 것을 운동하는 사람에게 표시할 수 있다.
거의 균일한 균형 운동의 경우에, 중심 영역 위에 배열된 추가 요소는 수직 이동, 보다 상세하게는 점핑 이동 스타일의 복수의 방향 전환에 의한 수직 이동을 수행한다.
본 발명의 보다 바람직한 실시 형태에서, 디스플레이 장치는 추가의 운동 파라미터들, 특히 힘 파라미터(10a, 10b), 회전 속도 파라미터(9a, 9b), 승점(13)을 비교 목적으로 동시에 표시하기에 적합하다.
균형 운동의 값 범위에 대한 계단형 영역들의 디스플레이에 추가하여, 디스플레이 장치의 이미지 영역은 추가의 운동 파라미터를 표시할 수 있다.
균형 운동의 관심 파라미터는, 예를 들어, 작동 요소 상에 가해지는 힘 파라미터 및/또는 운동을 수행하는 사람이 움직일 때의 작동 요소의 회전 속도를 반영하는 회전 속도 파라미터의 확립 및 디스플레이를 포함한다.
개별 값 범위들이 포인트 시스템에 의해 점수와 관련되는 것이 실현 가능하고, 점수는 예를 들어 균형도에 의존하여, 디스플레이 장치 상에서 개별 또는 전체 포인트로서 표시될 수 있다. 예로써, 추가의 파라미터는 현재 시각 및/또는 현재 운동지속 시간 그리고 운동을 수행하는 사람의 심박동을 포함한다.
또한, 능동 및 수동 크랭크 회전 속도, 설정된 부하 레벨 및 심박수의 결과로서 상향 또는 하향 변경되는 부하 레벨의 디스플레이가 있을 수 있다.
예로써, 개별 운동 파라미터들은 디스플레이 장치의 이미지 영역 상에서, 디스플레이 블록으로서 또는 개별 디스플레이 블록들로서 조합될 수 있다.
본 발명의 추가의 바람직한 실시 형태에서, 시각적, 청각적 또는 촉각적 메시지를 방출하기에 적합한 제어 장치가 제공된다.
이의 이점은, 예를 들어, 시각 장애 또는 청각 장애를 겪고 있는 운동하는 사람이 최적화된 균형 운동의 이점을 포기할 필요가 없이, 본 발명에 따른 제어 장치에 의해 균형 운동을 수행할 수 있다는 것이다.
본 발명의 추가의 특징이 도면의 다음의 설명으로부터 나타난다.
도 1은 균형 운동을 수행하기 위한 운동 기구의 사시도를 도시한다.
도 2는 균형의 이탈도가 최적 영역 내에 있는, 디스플레이 장치의 표면의 개략도를 도시한다.
도 3은 최고 균형도에서의 운동 중의 디스플레이 장치의 이미지 표면의 개략도를 도시한다.
도 4는 높은 균형도에서의 운동 중의 디스플레이 장치의 이미지 표면의 개략도를 도시한다.
도 5는 감소된 균형도에서의 운동 중의 디스플레이 장치의 이미지 표면의 개략도를 도시한다.
도 1은 팔 운동을 위한 상부 영역 내의 연속 회전 방식으로 구동되는 작동 요소(17a, 17b), 및 다리 운동을 위한 하부 영역 내의 연속 회전 방식으로 구동되는 작동 요소(18a, 18b)를 갖는 운동 기구(20)를 도시한다. 또한, 제어 장치(1)가 팔 작동 요소(17a, 17b) 위에 배열되고, 이 제어 장치는 이미지 표면(1b)을 갖는 디스플레이 장치(1a)로 대표된다.
운동 기구(20)는 균형 운동을 위해 설계되었다.
도 2는 중심 위치에 있는 디스플레이 장치(1a)의 이미지 표면(1b)을 도시하는, 제어 장치(1)의 개략도를 도시한다. 나란히 배열되어 있는 복수의 영역(2, 3, 4, 5, 6)들이 이미지 표면(1b)의 이미지 중심에 도시되어 있고, 영역들은 막대형 영역으로서 도시되어 있다.
도시된 영역(2 내지 6)들은 가변적인 높이를 갖는다. 이는 일종의 "시상대(winner's podium)"를 형성한다. 선택적으로, 영역(2 내지 6)들의 각각의 높이는 운동 기구(20)의 작동 요소(17a, 17b; 1a, 1b)의 대응하는 균형의 각각의 값 범위와 관련될 수 있다.
도 2는 달성되는 균형도에 따라 운동 중에 수직 이동을 수행하는 추가 요소(7)를 도시한다.
우측 영역(3) 및 좌측 영역(4)은 중심 영역(2)의 좌측 및 우측에 인접하여 각각 배열되고, 예를 들어 평균 균형에 대한 값 범위와 관련된다.
또한, 평균 균형의 우측 영역(3) 및 좌측 영역(4) 다음에, 추가의 우측 영역(5) 및 좌측 영역(6)이 도시되어 있고, 이들은 낮은 균형 값 범위와 관련된다.
구 형상 심벌(8)이 영역 디스플레이(2 내지 6) 아래에 도시되어 있고, 구 형상 심벌은 측정되는 균형도에 따라 균형 운동 중에 수평으로 변위될 수 있다. 여기서, 구 형상 심벌(8)은 대응하는 작동 요소(17a, 17b; 18a, 18b) 상으로의 힘의 최대 인가 방향으로 변위된다.
또한, 추가의 운동 파라미터가 이미지 표면(1b) 상에 도시된다. 예로써, 그러한 운동 파라미터는 수동 (모터 구동) 크랭크 회전 속도(9a) 및 능동 (근력에 기인한) 크랭크 회전 속도(9b)를 반영하는 2개의 파라미터(9a, 9b)를 포함한다. 또한, "능동 운동 시간"(23) 및 "수동 운동 시간"(24)이 도시되어 있고, 이들은 함께 전체 운동 시간(26)을 생성한다.
또한, 승점 디스플레이(13)가 제공되고, 이는 운동 기간 중에 그리고 그 후에, 달성되는 균형과 관련된 점수를 표시한다. 점수는 제어 유닛(1)에 의해, 설정된 브레이크 부하 레벨 및 운동 기구(20)의 작동 요소(17a, 17b; 18a, 18b)의 회전 속도의 함수로서 발생된다.
예로써, 최적 균형이 작동 요소(17a, 17b 및/또는 18a, 18b)의 높은 회전 속도에서 달성되면, 추가 요소(7)는 중심 영역(2) 위에 배열된다. 50:50의 균등한 균형의 경우에, 추가 요소(7)는 중심 영역(2) 위에서 "점프하는 남아" 스타일의 이동을 수행한다.
좌측 및 우측 균형의 백분율 분포가 중심 영역(2) 내에 표시되고, 수치는 예를 들어, 각각의 작동 요소(17a, 17b 또는 18a, 18b)를 구동시키는 힘 및/또는 회전 속도 값으로부터 계산된다.
운동하는 사람의 현재 심박수(15)를 표시하기 위해, 추가의 영역이 이미지 표면(1b) 상에 제공되고, 심박수(15)의 값은 동시에 작동 요소(17a, 17b; 18a, 18b)의 부하 레벨을 증가 또는 감소시키기 위해 사용될 수 있다.
심박동 영역(상한 및 하한)(16)은 심박동-의존 부하 제어를 위해 미리 설정되고, 심박동 영역은 운동 중에 부하 레벨을 자동으로 조절한다. 예로써, 운동하는 사람의 심박수(15)는 귀 클립 또는 운동 기구(20)의 손잡이 상의 접촉 표면에 의해 등록된다. 심박동-제어식 운동은 제어 장치(1)의 이미지 표면(1b) 상에서, 대응하는 심벌(21), 예를 들어 심장 모양 심벌에 의해 표시된다. 예를 들어 160회의 의학적 임계 심박수 값(15)의 경우에, 점멸하는 심벌(21)이 예를 들어 표시될 수 있고, 운동 기구는 환자의 안전을 위해 전원이 차단될 수 있다.
심박동-제어식 균형 운동의 경우에, 힘 파라미터(10a, 10b)가 이미지 표면(1b) 상에 추가로 표시된다.
힘 및 회전 속도 파라미터를 설정하기 위해, 푸시 버튼(22a, 22b)이 각각 이미지 표면(1b) 아래에 배열되고, 이들은 각각의 파라미터의 값을 변경하기 위해 사용될 수 있다.
추가의 푸시 버튼(19a 내지 19h)이 이미지 표면(1b) 주위의 영역 내에 배열되고, 이들은 균형 운동을 수행하기 위한 추가의 운동 파라미터(더 이상 상세하게 설명되지 않음)를 호출하거나 표시하기 위해 사용될 수 있다.
도 3은 도 2에 따른 디스플레이 장치(1a)의 이미지 표면(1b)을 도시하고, 추가 요소(7)는 높은 균형의 중심 영역(2) 내에서 "점프하는 남아" 스타일의 수직 변위를 수행한다. 동시에, "점프하는 남아"에 의한 성공 점프(25)의 총 횟수가 중심 영역(2) 내에서 균형 값의 백분율 분포(14) 위에 도시되고, 성공 점프(25)의 수치는 균형도와 관련될 수 있다.
또한, 도 3은 추가 요소(7)의 상승된 상태를 도시한다. 수직 변위는 높은 균형도에 의해 균형 운동 중에 개시된다.
여기서, 구 형상 심벌(8)이 수평 방향으로 중심에 배열되고, 심벌은 불균등한 균형 운동의 경우에, 다음에 변위되는 추가 요소(7)에 앞서 일시적으로 변위된다. 디스플레이 장치(1a) 내에, 이동되는 작동 요소(17a, 17b 및/또는 18a, 18b)의 좌측 및 우측 측면에 대한 동일한 수치가 본 경우에는, 백분율 균형 분포(14)로 도시되어 있다.
포인트 시스템(11)은 각각의 균형 영역(2 내지 6)에 따라 달성된 개별 포인트를 도시하고, 균형 운동은 심박동에 의해 제어되는 방식으로 수행된다.
도 4는 제어 장치(1)의 이미지 표면(1b)을 도시하고, 구 형상 디스플레이(8)는 운동 기구(20)의 작동되는 작동 요소(17b; 18b)가 각각 대향하는 작동 요소(17a, 18a)에 비해 더 크게 가해지는 힘에 의해 작동되는 방향으로 변위되어 도시되어 있다.
추가 요소(7) 및 구 형상 심벌(8)은 중심 영역(2) 내에서 그리고 각각 영역(2 내지 6)들 아래에서 수평으로 변위되어 배열되고, 추가 요소(7)는 수직 변위를 수행하지 않는다.
백분율로서 도시되는 수치(14)들은 감소된 균형으로 인해 불균등하다.
도 5에서, 감소된 균형이 제어 장치(1)의 이미지 표면(1b) 상에 도시되어 있고, 추가 요소(7)는 운동 기구(20)의 2개의 작동 요소(17a, 17b; 18a, 18b)들 사이의 높은 균형 편차의 결과로서 좌측 영역(4) 상에 변위되어 배열되어 있다. 구 형상으로 존재하는 심벌(8)의 변위가 추가 요소(7)의 수평 변위 이전에 일시적으로 발생되고; 이는 작동 요소(17a, 17b; 18a, 18b)의 불균등 작동의 결과로서 개시된다.
1 제어 장치
1a 디스플레이 장치
1b 이미지 표면(디스플레이 장치)
2 높은 균형의 중심 영역
3 평균 균형의 우측 영역
4 평균 균형의 좌측 영역
5 낮은 균형의 우측 영역
6 낮은 균형의 좌측 영역
7 추가 요소
8 구 형상 심벌
9a 회전 속도 파라미터 - 수동(모터 구동)
9b 회전 속도 파라미터 - 능동(근육 구동)
10a 힘 파라미터, 미리 설정됨
10b 힘 파라미터, 심박수에 의해 변경될 수 있음
11 포인트 시스템, 운동 의존성
12 시간 파라미터 및/또는 능동/수동 시간 파라미터
13 승점
14 균형, 백분율 좌/우
15 현재 심박수
16 심박동 영역, 미리 설정됨
17a 작동 요소, 팔 운동
17b 작동 요소, 팔 운동
18a 작동 요소, 다리 운동
18b 작동 요소, 다리 운동
19a 푸시 버튼
19b 푸시 버튼
19c 푸시 버튼
19d 푸시 버튼
19e 푸시 버튼
19f 푸시 버튼
19g 푸시 버튼
19h 푸시 버튼
20 운동 기구
21 심박동-제어식 운동의 디스플레이
22a 푸시 버튼 힘 파라미터
22b 푸시 버튼 회전 속도 파라미터
23 "능동" 운동 시간
24 "수동" 운동 시간
25 성공 점프
26 전체 운동 시간

Claims (8)

  1. 한 쌍의 다리 및/또는 한 쌍의 팔 각각을 위한 것이며 연속 회전 방식으로 이동 가능한 작동 요소(17a, 17b; 18a, 18b), 및 작동 요소(17a, 17b; 18a, 18b) 상에서의 운동의 균형도를 표시하도록 설계된 디스플레이 장치(1a)를 갖는, 사람을 위한 운동 기구에 있어서,
    적어도 3개의 영역(2 내지 6)이 디스플레이 장치(1a) 상에 제공되고, 중심 영역(2)은 완벽한 균형 운동으로부터 소정의 더 낮은 레벨의 균형 운동까지의 값 범위와 관련되고, 적어도 하나의 추가의 영역(3, 4; 5, 6)들이 중심 영역(2)의 좌측 및 우측에 각각 제공되고, 추가의 영역은 상기 더 낮은 레벨의 균형 운동과 관련된 값 범위보다 더 낮은 레벨을 갖는 값 범위와 관련되고, 달성되는 균형 운동의 정도에 따라 추가 요소(7)가 영역(2 내지 6)들 중 하나 상에 위치되고, 좌측 작동 요소(17a, 18a)가 너무 약하게 작동되면, 추가 요소(7)는 중심 영역(2)의 좌측에 배열된 적어도 하나의 추가의 영역(3, 4; 5, 6) 상에 위치되고, 우측 작동 요소(17b, 18b)가 너무 약하게 작동되면, 추가 요소(7)는 중심 영역(2)의 우측 또는 좌측에 인접하여 배열된 적어도 하나의 추가의 영역(3, 4) 상에 위치되는 것을 특징으로 하는 운동 기구.
  2. 제1항에 있어서, 각각 하나의 추가 영역(5, 6)이 중심 영역(2)의 좌측 및 우측에 인접한 영역(3, 4)의 좌측 및 우측에 인접하여 배열되고, 하나의 추가의 영역 상에서, 추가 요소(7)가 좌측 및 우측 작동 요소(17a, 17b; 18a, 18b)의 작동 차이에 따라 배열되는 것을 특징으로 하는 운동 기구.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 영역(3, 4, 5, 6)들의 높이는 중심 영역(2)으로부터의 영역(3, 4, 5, 6)의 거리가 증가함에 따라 감소하는 것을 특징으로 하는 운동 기구.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 추가 요소(7)는 균형도에 따라, 표시되는 영역(2, 3, 4, 5, 6)들 사이에서 수평으로 변위될 수 있는 것을 특징으로 하는 운동 기구.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 추가 요소(7)가 영역을 바꾸면, 신호가 방출되는 것을 특징으로 하는 운동 기구.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 디스플레이 장치(1a)는 추가의 운동 파라미터들, 보다 상세하게는 힘 파라미터(10a, 10b), 회전 속도 파라미터(9a, 9b), 승점(13)을 비교 목적으로 동시에 표시하기에 적합한 것을 특징으로 하는 운동 기구.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 시각적, 청각적, 또는 촉각적 메시지를 방출하기에 적합한 제어 장치(1)가 제공되는 것을 특징으로 하는 운동 기구.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 제어 장치(1)는 심박동-제어식 운동을 발생시키기에 적합하고, 조정 가능한 심박동 범위(16)는 각각의 작동 요소(17a, 17b; 18a, 18b)에서 브레이크의 부하 레벨을 상향 또는 하향 조절하는 것을 특징으로 하는 운동 기구.
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