KR20120003518U

KR20120003518U - 비전동식 사다리오르기 헬스스텝퍼

Info

Publication number: KR20120003518U
Application number: KR2020100011650U
Authority: KR
Inventors: 류세현
Original assignee: 류세현
Priority date: 2010-11-12
Filing date: 2010-11-12
Publication date: 2012-05-22

Abstract

본 고안은 헬스스텝퍼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전동기를 사용하지 않는 비전동 방식으로 실제로 계단오르기나 등산을 하는 것처럼, 오르막 경사면을 따라서 계속해서 사다리발판을 밟고 올라가는 운동을 할 수 있도록 고안된 헬스스텝퍼에 관한 것이다.
본 고안에 의한 헬스스텝퍼는 사용자의 체중에 의하여 회전운동을 하는 회전축에 십자방향으로 지면과 평행하게 4개의 사다리발판이 연결되게 하고, 사다리발판이 에스컬레이트의 계단처럼 지면과 경사지게 비스듬히 아래로 미끄러져 내려오며 회전할 수 있도록 구성하여 무한히 회전하는 사다리발판을 양 발이 번갈아 밟고 오르며 사다리오르기 운동을 계속할 수 있도록 고안되어 있다.
그리고 본 고안에 의한 헬스스텝퍼는 저렴한 비용으로 제작할 수 있으며, 전기를 소모하지 않고 소음이나 진동도 거의 없으므로 가정에서 부담없이 구비하여 좁은 실내공간에서도 유산소운동을 손쉽게 할 수 있게 해준다.

Description

비전동식 사다리오르기 헬스스텝퍼 {Ladder rising health stepper which does not use an electric motor}

본 고안은 헬스스텝퍼에 관한 것으로, 보다 상세하게는 전동기를 사용하지 않는 비전동 방식으로 실제로 계단오르기나 등산을 하는 것처럼, 오르막 경사로를 따라서 계속해서 사다리발판을 밟고 올라가는 운동을 할 수 있도록 고안된 헬스스텝퍼에 관한 것이다.

오늘날 건강에 대한 관심이 높아지면서 건강 유지와 몸매 관리 등을 위하여 걷기, 조깅, 사이클링, 등산과 같은 유산소운동을 하는 사람들이 급증하고 있으며 바쁜 일상 속에서도 실내에서 이러한 운동을 할 수 있도록 개발된 운동기구들이 많이 있다. 일반적으로 실내에서 간편히 등산운동 효과를 볼 수 있는 헬스기구로 많이 이용되고 있는 헬스스텝퍼는 양 발이 번갈아 상하로 움직이는 두 개의 발판을 체중과 다리의 근력을 이용하여 발판을 밟는 운동을 계속하게 함으로써, 체중을 들어 올리는 운동 효과가 크지 않고, 무산소운동인 하체근육 강화운동에 더 적합하다고 볼 수 있다. 또 다른 유산소운동기구로 전동식 런닝머신이나 전동식 스텝머신 있기는 하나, 전동식 운동기구는 전기 소모량이 많고, 부피가 커서 실내 공간을 많이 차지하며, 소음의 발생, 비싼 가격 등의 이유로 가정에서 쉽게 구매하여 사용하기에 어려움이 많다.

전술한 바와 같이 종래의 헬스스탭퍼는 등산이나 계단 오르기와 같은 유산소운동 효과가 크지 않고, 헬스스텝퍼의 발판이 상하로 움직이면서 원호의 동선범위를 따라 기울어지기 때문에 발목관절에 무리가 올 수도 있어서 가정의 좁은 실내공간에서 유산소운동 효과가 큰 등산 운동이나 계단오르기 운동을 간편하게 할 수 있는 저렴한 헬스기구로 사용하는데 문제가 있으며, 유산소운동 효과가 큰 전동식 런닝머신이나 스텝머신도 부피가 크고 전력을 많이 소모하며 가격이 비싸서 가정에서 손쉽게 사용하기에는 어려운 문제점이 있다.

이와 같이 종래의 운동기구들이 안고 있는 여러 가지 문제점을 해소하기 위하여, 전동기를 사용하지 않는 비전동방식이면서 사용자가 평소에 계단을 오르는 자세처럼 편안하게 계단오르기 운동을 계속할 수 있게 하여, 가정에서 간편하고 저렴하게 유산소운동을 할 수 있는 운동기구를 제공할 수 있도록 본 고안을 출원하고자 한다.

전술한 종래의 운동기구들이 안고 있는 문제점을 해결하기 위하여, 본 고안에 의한 사다리오르기 헬스스텝퍼는 전동기를 이용하지 않고 사용자의 체중만을 이용하여 구동수단이 가동되도록 구성함으로써 전동기에 의한 소음 발생과 전력 소비를 막을 수 있게 해주며, 속도조절장치를 이용하여 사용자의 체중과 원하는 속력에 따라 구동수단의 운동 속력을 조절할 수 있도록 구성한다.

보다 구체적인 과제 해결 수단으로는 사용자의 체중에 의하여 회전운동을 하는 회전축에 십자방향으로 지면과 평행하게 4개의 사다리발판이 연결되게 하고, 사다리발판이 에스컬레이트의 계단처럼 지면과 경사지게 비스듬히 아래로 미끄러져 내리며 회전할 수 있도록 구성하여 실제 사다리를 밟고 오르는 것처럼 운동할 수 있게 한다. 회전축의 회전에 의해 단순히 회전운동을 하는 사다리발판을, 경사면을 따라서 비스듬히 아래로 미끄러져 내리면서 회전운동을 할 수 있도록 장치를 구성하는 것이 가장 중요한 과제의 해결 수단이라고 말할 수 있다.

본 고안에 의한 헬스스텝퍼는 전동기를 사용하지 않으므로 전력을 소비하지 않으며 전동기의 소음을 발생시키지도 않고 운동을 할 수 있다. 그리고 계속해서 사다리발판을 밟고 올라가는 운동만을 하게 함으로써 계단을 내려올 때 다치기 쉬운 관절을 보호할 수 있는 이점이 있다.

또한 운동화를 착용하지 않고서도 사용할 수 있기 때문에 발바닥을 지압하는 효과도 볼 수 있으며, 실내에서 날씨에 구애 받지 않고 언제든지 사용할 수 있는 이점이 있다.

그리고 본 고안에 제시된 헬스스텝퍼는 부피가 작고 제작비용이 저렴하여 각 가정에서 부담 없이 구비하여 사용할 수 있으며, 좁은 실내공간에서도 손쉽게 유산소운동을 즐길 수 있는 점에서 상술한 종래 기술의 문제점을 개선하는데 부족함이 없다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 의한 헬스스텝퍼의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 헬스스텝퍼의 단면도,
도 3은 가변길이 회전자에 대한 분해 사시도,
도 4는 도 3에 도시된 가변길이 회전자의 결합 상태에 대한 단면도,
도 5는 도 1에 도시된 헬스스텝퍼의 몸체프레임 부분만 도시한 사시도이다.
* 도면의 주요부분에 관한 부호의 설명 *
100 : 구동수단
110 : 회전축 120 : 베어링
200 : 가변길이 회전자
210 : 고정회전자 220 : 가이드레일 230 : 이동회전자
240 : 슬라이드블록 250 : 인장스프링 260 : 인장스프링용포스트
270 : 사다리발판
300 : 속도조절장치
310 : 디스크브레이크 320 : 브레이크패드 330 : 강약조절레버
400 : 몸체프레임
410 : 바닥부분 420 : 기둥부분 430 : 손잡이부분
440 : 경사부분 450 : 미끄럼지지대

본 고안의 실시에 관하여 바람직한 하나의 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하기로 하되, 동일한 참조부호는 동일 기능을 하는 동일 부재를 나타내는 것으로 한다.

도 1은 본 고안의 일 실시예에 의한 헬스스텝퍼의 사시도, 도 2는 도 1에 도시된 헬스스텝퍼의 단면도, 도 3은 가변길이 회전자에 대한 분해 사시도, 도 4는 도 3에 도시된 가변길이 회전자의 결합 상태에 대한 단면도, 도 5는 도 1에 도시된 헬스스텝퍼의 몸체프레임 부분만 도시한 사시도이다.

도 1에서 도시된 바와 같이, 본 고안의 바람직한 일 실시예에 의한 헬스스텝퍼는 사용자의 체중만을 이용하여 구동수단(100)이 회전하게 하며 구동수단(100)에 연결된 사다리발판(270)이 경사면을 따라서 비스듬히 미끄러져 내리면서 회전운동을 계속할 수 있도록 하기 위해, 회전축(110), 가변길이 회전자(200), 사다리발판(270), 몸체프레임(400), 미끄럼지지대(450), 속도조절장치(300)를 포함하여 구성된다.

몸체프레임(400)은 바닥부분(410), 회전축(110)을 지지하는 기둥부분(420), 사용자의 자세 유지를 지지하는 손잡이부분(430), 미끄럼지지대(450)를 부착하기 위한 경사부분(440)으로 이루어진다. 미끄럼지지대(450)는 사다리발판(270)이 지면과 경사를 이루며 비스듬히 미끄러져 내릴 수 있도록 해주는 역할을 하며 몸체프레임(400)의 경사부분(440)에 용접하여 부착된다.

몸체프레임(400)의 기둥부분(420) 양측에 회전축(110)을 거치하여 사용자가 사다리발판(270)을 밟고 올라서면 사용자의 체중에 의하여 회전축(110)이 회전하도록 구성하며, 이 때 회전축(110)은 사용자의 체중과 아래에서 설명될 속도조절장치(300)를 이용하여 사용자가 원하는 속도로 조절될 수 있도록 한다. 그리고 회전축(110)의 원활한 회전을 위하여 회전축(110)의 양단에 레이디얼 베어링(120)을 설치하는 것이 바람직하다.

상기 회전축(110)에 대하여 수직으로 십자방향 연결되어 회전하면서 길이가 가변적으로 변할 수 있도록 구성된 4개의 가변길이 회전자(200)를 설치한다.

가변길이 회전자(200)는 다음과 같이 구성한다.

회전축(110)의 중간부분에 막대 형태로 된 2개의 고정회전자(210)를 회전축에 대하여 수직방향으로 설치하되, 2개의 고정회전자(210)가 서로 직각을 유지하도록 고정하여 부착한다. 고정회전자(210)의 상하 양면에 가이드레일(220)을 부착하고, 가이드레일(220)에 대응하는 슬라이드블록(240)을 이동회전자(230)에 부착한다. 가이드레일(220)과 슬라이드블록(240)이 맞물리게 연결하면서 고정회전자(210)와 이동회전자(230)에 부착된 인장스프링용포스트(260)에 인장스프링(250)을 연결하여, 이동회전자(230)가 사용자의 체중과 인장스프링(250)의 복원력에 의하여 가이드레일(220) 위를 직선왕복운동을 하면서 전체 회전자의 길이가 변할 수 있도록 구성한다.

4개의 이동회전자(230) 끝단에 사다리발판(270)을 부착하여 4개의 사다리발판(270)이 90도 간격으로 회전할 수 있게 한다. 사다리발판(270)은 양 발이 편안히 밟고 오를 수 있도록 직경 10cm, 길이 50cm 정도의 원기둥을 지면과 수평을 이루는 각도로 이동회전자(230)의 끝단에 용접하여 부착한다. 사다리발판(270)이 사용자의 체중에 의해 미끄럼지지대(450) 위를 미끄러지며 아래로 내려옴에 따라 가변길이 회전자(200)의 길이가 점점 길어지게 하여, 사다리발판(270)이 경사각을 따라서 비스듬히 직선으로 하강할 수 있게 한다.

사다리발판(270)이 미끄럼지지대(450)의 최하점에 위치하여 가변길이 회전자(200)의 길이가 최장을 지난 이후에는 인장스프링(250)의 복원력에 의하여 가변길이 회전자(200)의 길이가 점점 짧아지게 하여 원래의 길이로 복원되게 한다.

그리고 상기 회전축(110)에 속도조절장치(300)를 설치하여 회전축(110)의 회전 속도를 조절할 수 있게 한다. 속도조절장치(300)의 구체적인 하나의 예로는 디스크브레이크(310)를 사용한 예가 제시될 수 있다. 회전축(110)에 디스크브레이크(310)를 고정해서 부착하고 몸체프레임(400)에 부착된 강약조절레버(330)로 브레이크패드(320)를 조작하여 브레이크의 강약을 조절함으로써 회전축(110)의 회전속도를 조절할 수 있도록 한다.

본 실시예에 의한 헬스스텝퍼의 작동 원리를 설명하면 다음과 같다.

설명의 편의를 위하여 하나의 사다리발판(270)이 미끄럼지지대(450)의 최고점에 놓여 있는 상태에서 운동을 시작하는 것으로 가정한다. 먼저 최고점의 위치에 놓인 사다리발판(270)을 사용자가 한 발로 밟고 올라서면 사용자의 체중에 의하여 회전축(110)이 회전함과 동시에 사다리발판(270)은 미끄럼지지대(450)를 따라서 에스컬레이트의 계단이 내려오듯이 지면과 경사지게 비스듬히 미끄러져 내려오게 되고 현재 밟고 있는 사다리발판에 연결된 가변길이 회전자(200)의 길이는 점점 길어지게 된다. 현재 밟고 있는 사다리발판(270)이 미끄럼지지대(450)의 최하점에 도달하게 되면 다음 사다리발판(270)이 미끄럼지지대(450)의 최고점에 위치하게 된다. 이러한 상태에서 다른 발로 최고점에 놓여 있는 사다리발판(270)을 밟고 올라서면서 원래 밟고 있던 발은 사다리발판(270) 위로 들려 올려지게 되고 최하점을 지난 사다리발판(270)은 미끄럼지지대(450)를 따라서 계속 회전하면서 인장스프링(250)의 복원력에 의해서 점점 길이가 짧아져서 회전자의 본래 길이로 복원하게 된다.

이와 같은 방식으로 무한히 회전하는 4개의 사다리발판(270)을 양 발이 번갈아 밟고 오르는 운동을 계속할 수 있다.

본 고안은 실용신안등록청구범위에서 청구하는 요지를 벗어나지 않고도 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양하게 변경 실시될 수 있으므로, 본 고안의 기술보호범위는 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 않는다.

Claims

사용자의 체중을 이용하여 회전운동을 하는 구동수단과;
상기 구동수단을 지지해주는 몸체프레임과;
상기 구동수단에 십자방향으로 지면과 평행하게 부착된 4개의 사다리발판과;
상기 구동수단의 회전 속도를 조절하는 속도조절장치와;
상기 사다리발판이 수평을 유지하면서 지면과 경사지게 비스듬히 미끄러져 내려올 수 있도록 해주는 장치를 포함하여 구성되어서, 사용자의 체중에 의하여 경사면을 따라서 비스듬히 미끄러져 내려오면서 회전운동을 계속하는 4개의 사다리발판을 양 발이 번갈아 밟고 오르는 운동을 계속할 수 있도록 고안된 비전동식 헬스스텝퍼
청구항 1에 있어서,
사다리발판이 수평을 유지하면서 지면과 경사지게 비스듬히 미끄러져 내려오며 회전운동을 할 수 있도록 구현하기 위하여,
사용자의 체중을 이용하여 회전운동을 하는 회전축과;
상기 회전축에 고정되며, 회전축에 대하여 수직으로 십자방향 연결되어 회전하면서 길이가 가변적으로 변할 수 있도록 구성된 4개의 가변길이 회전자와;
상기 회전자의 끝단에 지면과 평행하게 부착된 4개의 사다리발판과;
상기 회전축을 지지해주는 몸체프레임과;
상기 몸체프레임에 부착되어서 사다리발판이 지면과 경사지게 비스듬히 미끄러져 내릴 수 있도록 지지해주는 한 쌍의 미끄럼지지대와;
상기 회전축의 회전 속도를 조절하기 위한 속도조절장치로 구성되어;
미끄럼지지대의 상단부에 위치한 사다리발판을 사용자가 한 발로 밟고 올라서면, 회전축이 회전함과 동시에 해당 사다리발판과 연결된 가변길이 회전자의 길이가 늘어나면서 해당 사다리발판은 미끄럼지지대의 경사면을 따라서 비스듬히 미끄러져 내려오게 되고 , 해당 사다리발판이 미끄럼지지대의 하단부로 내려왔을 때 미끄럼지지대의 상단부에 위치한 다음 사다리발판을 다른 발로 밟고 오르는 방식으로, 경사면을 따라서 비스듬히 미끄러져 내려오면서 회전운동을 계속하는 4개의 사다리발판을 양 발이 번갈아 밟고 오르는 운동을 계속할 수 있도록 고안된 헬스스텝퍼
청구항 2에 있어서,
상기 가변길이 회전자를 구현하기 위하여,
회전축에 2개의 고정회전자를 회전축에 대하여 수직으로 서로 직각을 이루도록 고정하여 설치하고,
각 고정회전자의 상하 양면에 가이드레일을 부착하고,
이에 대응하는 슬라이드블록을 이동회전자에 부착하고,
가이드레일과 슬라이드블록이 맞물리게 연결하면서 고정회전자와 이동회전자를 인장스프링으로 연결하여,
이동회전자가 사용자의 체중과 인장스프링의 복원력에 의하여 가이드레일 위를 직선왕복운동을 하면서 전체 회전자의 길이가 가변하도록 구성하고,
상기 속도조절장치를 구현하기 위하여,
회전축의 일측에 디스크브레이크를 고정하여 부착하고,
브레이크패드의 마찰력을 강약조절레버로 조절하여,
회전축의 회전속도를 조절할 수 있도록 고안된 헬스스텝퍼.