KR20200096908A - 제어 장치, 운송 장치, 및 방법 - Google Patents

제어 장치, 운송 장치, 및 방법 Download PDF

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라스말 인베스트먼츠 엘엘씨
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Abstract

본 발명은 엔진 구동 운송 장치를 제어하기 위한 제어 장치에 관한 것이다. 상기 제어 장치는, 베이스부 및 사용자가 신체 운동을 수행할 수 있도록 하기 위해 베이스부에 대해 이동 가능한 적어도 하나의 이동부를 가지는 피트니스 장치를 포함한다. 상기 제어 장치는 신체 운동의 정도를 감지하기 위한 센서 장치를 더 포함한다. 상기 제어 장치는 신체 운동의 상기 감지된 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 상기 운송 장치의 엔진의 엔진 동력을 제어하기 위해 배치된다. 상기 피트니스 장치는 상기 베이스부에 회전 가능하게 연결된 플라이휠을 포함한다. 상기 피트니스 장치는 상기 하나 또는 다수의 이동부 중 적어도 하나를 사용해 상기 플라이휠을 동작 시키도록 배치된다. 상기 센서 장치는 상기 플라이휠의 동작의 정도를 적어도 부분적으로 감지하여 신체 운동의 수행된 상기 정도를 감지하도록 배치된다.

Description

제어 장치, 운송 장치, 및 방법
본 발명은 엔진 구동 운송 장치를 제어하기 위한 제어 장치에 관한 것이다.
엔진 구동 운송 장치 또는 이른바 엔진 구동 운송 차량(육상 차량, 특히 모터 차량, 보다 특히 자동차, 그리고 선박 및 항공기)은 잘 알려져 있으며, 예를 들어 사용자가 그 자신, 하나 혹은 다수의 승객 및/또는 화물을 운송하기 위해 사용된다. 엔진 구동 운송 장치 또는 이른바 엔진 동력 구동 운송 장치는, 일반적으로 제어 장치(가령 엔진의 동력 및/또는 속도를 제어하는 메커니즘)를 적어도 부분적으로 사용해 제어되는 것으로 알려져 있다. 예를 들면, 모터 차량은 대개 이의 엔진의 동력 또는 속도를 제한하도록 가스 페달(gas pedal) 또는 이른바 액셀러레이터(accelerator)가 장착되어 있고, 항공기는 종종 제트 엔진 또는 프로펠러 모터의 동력을 제어하도록 스러스트 레버(thrust lever)가 제공된다. 엔진 동력 선박 또는 모터 보트 및 모터 배와 같은 이른바 자주 추진 선박(self-propelled vessel)은 예를 들어 상기 엔진의 상기 동력을 제한하기 위한 스로틀 레버(throttle lever)가 제공될 수 있다.
이러한 엔진 동력 운송 장치는 많은 장점을 가진다. 예를 들어, 운송 장치를 구동하기 위한 엔진이 부재한 운송 장치에 비해, 엔진 동력 운송 장치의 사용자는 상대적으로 편리하고, 상대적으로 편안하고/하거나 상대적으로 안전한 환경에서, 예를 들어 출퇴근을 하거나, 식료품점에서 식료품을 사는 것과 기타 등등의 일을 할 수 있다. 하지만, 이러한 엔진 동력 운송 장치의 단점은 상기 사용자의 신체 건강이 이런 편안함으로 인해 저하될 수 있다는 데에 있을 수 있다.
본 발명은 대안적인 엔진 동력 운송 장치 또는 이른바 엔진 구동 운송 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 엔진 구동 운송 장치를 제공하는 것을 다른 목적으로 하며, 선행 기술의 엔진 구동 운송 장치의 상기 단점 중 적어도 하나를 상쇄한다.
본 발명은 엔진 구동 운송 장치를 제공하는 것을 또 다른 목적으로 할 수 있으며, 이는 사용자, 특히 상기 엔진 구동 운송 장치 운전자의 신체 건강이 저하되지 않도록 할 수 있다.
상기 목적에 따라 제1 실시예에서, 본 발명은, 엔진 구동 운송 장치를 제어하기 위한 제어 장치에 있어서, 베이스부(base part) 및 사용자가 신체 운동을 수행할 수 있도록 하기 위해 상기 베이스부에 대해 이동 가능한 적어도 하나의 이동부를 가지는 피트니스 장치(fitness apparatus)를 포함하되, 상기 제어 장치는 신체 운동의 정도를 감지하기 위한 센서 장치를 더 포함하고, 상기 제어 장치는 감지된 신체 운동의 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 상기 운송 장치의 엔진의 엔진 동력을 제어하기 위해 배치되며, 상기 피트니스 장치는 상기 베이스부에 회전 가능하게 연결된 플라이휠(flywheel)을 포함하고, 상기 피트니스 장치는, 상기 하나 또는 다수의 이동부 중 적어도 하나를 사용해 상기 플라이휠을 동작 시키도록 배치되며, 상기 센서 장치는 상기 플라이휠의 동작의 정도를 적어도 부분적으로 감지하여 수행된 신체 운동의 정도를 감지하도록 배치된다.
또한, 본 발명은 이러한 제어 장치를 포함하는 운송 장치를 제공하되, 특히 상기 제어 장치의 상기 피트니스 장치는 상기 운송 장치의 운송 장치 조종석에 가깝게 위치한다.
또한, 본 발명은 엔진 구동 운송 장치를 제어하는 제어 장치를 제공하는데, 이는 상기 제어 장치의 사용 동안, 상기 운송 장치의 적어도 하나의 엔진의 상기 엔진 동력이, 상기 제어 장치에 통합된 피트니스 장치에 신체 운동을 수행하는 상기 조종자 때문에 상기 운송 장치의 조종자에 의해 동작된 플라이휠의 감지된 동작의 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 제어된다.
피트니스 장치를 가진 상기 엔진 구동 운송 장치를 제공함으로써, 상기 운송 장치의 조종, 특히 운전 중에, 상기 운송 장치의 조종자, 특히 운전자는 운동을 할 수 있다. 신체 운동의 상기 감지된 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 상기 엔진 구동 운송 장치의 엔진 또는 엔진의 엔진 동력, 특히 출력 동력을 제어함으로써, 상기 조종자는, 예를 들어 상기 조종자의 평범한 노력이 상대적으로 느린 주행으로 이어질 수 있기 때문에, 상대적으로 잘 운동하도록 노력하려는 동기가 부여될 수 있다. 상기 플라이휠의 동작의 정도를 적어도 부분적으로 감지하여 수행된 신체 운동의 상기 정도를 감지하는 상기 센서 장치를 배치함으로써, 예를 들어 속도 및/또는 가속도 또는 감속도의 원치 않은 변동을 상쇄할 수 있다. 특히, 예를 들어 상기 운송 장치의 상기 조종자가 일시적으로 운동을 중단해 의도치 않게 느려지는 것을, 예를 들어 현재 교통 상황에 주의를 기울이게 되어 상기 운동이 주춤하게 되는 것을 상쇄할 수 있다.
특히, 엔진 동력은, 엔진 동력 운송 장치의 엔진에 공급되는 연료 유동, 및/또는 공기 유동, 및/또는 기타 등등에 대한 제한을 감소 또는 증가할 정도로 스로틀 밸트(throttle valve)를 제어하여 제어될 수 있다. 기존 자동차 또는 다른 기존 운송 장치와 달리, 상기 이러한 스로틀 밸브 또는 다른 제어기는, 가스 페달 또는 스러스트 레버 또는 기타 등등의 위치를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 제어되는 것이 아니라, 수행된 신체 운동의 상기 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 제어될 수 있다. 따라서 신체 운동의 상기 감지된 정도가 스로틀 밸브의 상기 위치와 대응될 수 있기 때문에, 상기 피트니스 장치를 포함하는 현재의 제어 장치는 이에 따라 가스 페달 또는 이른바 액셀러레이터 페달이 스로틀 밸브의 상기 위치를 조절하는 방식과 유사하게 상기 엔진 구동 운송 장치의 상기 엔진을 제어함으로써, 그 결과, 예를 들어 자동차의 상기 엔진의 동력 출력을 제어한다. 따라서 엔진 구동 운송 장치를 제어하기 위한 현재의 제어 장치는, 가스 페달 또는 브레이크 페달과 같은 하나 이상의 종래의 제어 장치를 거의 대체할 수 있다.
예를 들어 현재의 제어 장치는 전기 모터, 특히 동력 트레인(powertrain) 또는 엔진 제어 모듈(PCM 또는 ECM)을 통해 스로틀 밸브의 상기 위치를 제어하는 전기 또는 전자 스로틀 바디(ETB)를 제어하도록 전기 신호를 가하기 위해 배치될 수 있다. 따라서 현재의 제어 장치는 액셀러레이터 페달을 포함하는 전자 스로틀 제어(ETC)를 대체하는 대안적인 전자 스로틀 제어를 형성하거나 그 일부분이 될 수 있다.
상기 베이스부에 회전 가능하게 연결된 플라이휠을 가진 상기 피트니스 장치(상기 하나 또는 다수의 이동부 중 적어도 하나, 특히 상기 신체 운동을 수행하기 위해 상기 피트니스 장치의 상기 사용자가 관여할 수 있는 하나 또는 다수의 입력부를 형성하는 상기 하나 또는 다수의 이동부 중 적어도 하나와 상기 플라이휠을 연결하는 구동 트레인을 사용해 상기 플라이휠을 작동 시키도록 배치됨)를 제공함으로써, 상기 조종자에 의해 제공된 상기 입력부는 상대적으로 안정적으로 유지될 수 있으며, 이는 예를 들어 상대적으로 일정한 속도 및/또는 상대적으로 일정한 가속도 또는 감속도로 이어질 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 상기 제어 장치는, 상기 제어 장치의 사용 동안, 상기 센서 장치가 실질적으로 연속적으로 또는 간헐적으로 신체 운동의 상기 정도를 감지하도록 배치될 수 있다. 따라서, 상기 제어 장치는, 예를 들어 신체 운동의 감지된 정도의 평균, 특히 다수의 연속으로 감지된 신체 운동의 정도를 기반으로 결정된, 감지된 신체 운동 정도의 평균을 적어도 부분적으로 기반으로 하여 상기 엔진의 상기 엔진 동력을 제어할 수 있다. 이는 속도 및/또는 가속도 또는 감속도의 원치 않은 변동을 용이하게 상쇄할 수 있고, 이는 예를 들어 연료 소비량에 긍정적인 영향을 미칠 수 있다.
실시예에서, 상기 제어 장치는 신체 운동의 감지된 정도의 평균을 기반으로 하여 상기 엔진 동력을 제어함으로써 신체 운동의 상기 정도의 변동을 보정하는 범위를 조정하도록 배치될 수 있다. 따라서 상기 엔진 동력의 민감도는 조정될 수 있고, 이는 상기 엔진 동력이 신체 운동의 상기 정도의 변화 또는 변동에 더 민감할 수 있음을 뜻하며, 예를 들어 상기 운송 장치를 스포츠 모드(sport-modus) 또는 기타 등등으로 임시로 설정하도록 조정될 수 있고, 다른 때, 예를 들어 고속도로를 운행할 때 또는 기타 등등의 때에는 덜 민감하도록 조정될 수 있다.
유리하게는, 상기 제어 장치는 신체 운동의 상기 정도와 상기 운송 장치의 엔진의 상기 엔진 동력 사이의 비율을 조정 가능하도록 배치될 수 있다. 이는 예를 들어 상기 조종자가 상대적으로 긴 시간 동안 상대적으로 높은 페이스로 운동할 필요 없이 상기 상대적으로 긴 시간 동안 상대적으로 높은 속도로 자동차를 운전할 수 있게 한다.
추가적으로 또는 대안적으로, 상기 제어 장치는 상기 피트니스 장치의 저항 특성, 특히 상기 피트니스 장치의 적어도 하나의 상기 이동부 중 적어도 하나의 상기 저항 특성을 조정할 수 있도록 배치될 수 있다. 이는 예를 들어 상기 조종자가 상대적으로 빠르게 운전하고/하거나 상대적으로 신속하게 가속하지 않으면서 상대적으로 열심히 운동할 수 있게 해준다.
또한, 본 발명은 엔진 구동 운송 장치를 제어하는 방법에 관한 것이다.
본 발명에 따른 바람직한 실시예는 하기 항목에 명시되어 있다.
1. 엔진 구동 운송 장치를 제어하기 위한 제어 장치에 있어서, 베이스부(base part) 및 사용자가 신체 운동을 수행할 수 있도록 하기 위해 베이스부에 대해 이동 가능한 적어도 하나의 이동부를 가지는 피트니스 장치(fitness apparatus)를 포함하되, 상기 제어 장치는 신체 운동의 정도를 감지하기 위한 센서 장치를 더 포함하고, 상기 제어 장치는 신체 운동의 상기 감지된 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 상기 운송 장치의 엔진의 엔진 동력을 제어하기 위해 배치되는 제어 장치.
2. 항목 1에 있어서, 상기 센서 장치는,
상기 피트니스 장치의 상기 하나 또는 다수의 이동부 중 적어도 하나의 이동 속도, 및/또는
상기 하나 또는 다수의 이동부 중 하나에 작용된 힘
을 적어도 부분적으로 감지해 신체 운동의 상기 정도를 감지하도록 배치되는 제어 장치.
3. 항목 1 및 항목 2 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 피트니스 장치의 상기 베이스부는, 상기 운송 장치의 프레임에 부착되기 위해 배치된 제어 장치.
4. 항목 1 내지 항목 3중 어느 한 항목에 있어서, 상기 피트니스 장치는 페달, 바람직하게는 상기 베이스부에 회전 가능하게 연결된 풋 페달을 포함하되, 상기 페달 중 적어도 하나는 상기 피트니스 장치의 상기 하나 또는 다수의 이동부 중 적어도 하나를 형성하는 제어 장치.
5. 항목 4에 있어서, 상기 제어 장치는, 상기 신체 운동의 도중 상기 페달이 회전하는 방향과 반대되는 방향으로 상기 페달이 회전하는지 여부를 직접적 또는 간접적으로 감지하기 위해 배치되되, 상기 제어 장치는 상기 페달이 상기 반대 회전 방향으로 회전하는 것을 감지했을 때, 상기 운송 장치의 하나 또는 다수의 브레이크를 제어하기 위해 더 배치된 제어 장치.
6. 항목 1 내지 항목 5 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 피트니스 장치는 상기 베이스부에 회전 가능하게 연결된 플라이휠을 포함하되, 상기 피트니스 장치는 상기 하나 또는 다수의 이동부 중 하나, 특히 상기 신체 운동을 수행하기 위해 상기 피트니스 장치의 상기 사용자가 관여할 수 있는 하나 또는 다수의 입력부를 형성하는 상기 하나 또는 다수의 이동부 중 적어도 하나와 상기 플라이휠을 연결하는 구동 트레인을 사용해 상기 플라이휠을 작동 시키도록 배치된 제어 장치.
7. 항목 6에 있어서, 상기 센서 장치는 상기 플라이휠을 작동의 정도를 적어도 부분적으로 감지하여 수행된 신체 운동의 상기 정도를 감지하도록 배치된 제어 장치.
8. 항목 1 내지 항목 7 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 피트니스 장치는 하우징에 의해 적어도 부분적으로 덮이는 제어 장치.
9. 항목 6 및 항목 7 중 어느 한 항목 및 항목 8에 있어서, 상기 하우징은 적어도 상기 플라이휠을 덮고, 바람직하게는 상기 구동 트레인 또한 덮는 제어 장치.
10. 항목 1 내지 항목 9 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 제어 장치의 사용 도중, 상기 센서 장치는 실질적으로 연속적으로 또는 간헐적으로 상기 신체 운동의 정도를 감지하고, 상기 제어 장치는, 다수의 연속으로 감지된 신체 운동의 정도를 기반으로 하여 결정된, 감지된 신체 운동의 정도의 평균을 적어도 부분적으로 기반으로 하여 상기 엔진의 상기 엔진 동력을 제어하도록 배치되는 제어 장치.
11. 항목 1 내지 항목 10 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 피트니스 장치는, 상기 피트니스 장치의 저항 특성, 특히 상기 피트니스 장치의 상기 이동부 중 적어도 하나의 상기 저항 특성을 조정하도록 배치되는 제어 장치.
12. 항목 11에 있어서, 상기 제어 장치는 적어도 하나의 피트니스 프로그램, 바람직하게는 다수의 상이한 피트니스 프로그램(각각의 상기 상이한 피트니스 프로그램은 하나 또는 다수의 기설정된 상이한 저항 특성 값의 세트를, 특히 시간의 함수로서 포함함)에 대한 데이터를 저장하도록 구성된 컴퓨터 장치를 더 포함하되, 상기 제어 장치는, 상기 사용자가 상기 피트니스 프로그램 중 하나를 선택할 수 있도록, 그리고 상기 피트니스 장치를 제어해 상기 각각의 선택된 피트니스 프로그램을 실행하도록 배치되는 제어 장치.
13. 항목 12에 있어서, 상기 제어 장치는, 피트니스 프로그램과 관련된 데이터를 상기 컴퓨터 장치에 다운로드하고/하거나 데이터베이스에 데이터를 업로드하기 위해, 상기 컴퓨터 장치가 상기 데이터베이스에 연결될 수 있도록 배치되는 제어 장치.
14. 항목 1 내지 항목 13 중 어느 한 항목에 있어서, 상기 제어 장치는 상기 신체 운동의 정도와 상기 운송 장치의 엔진의 상기 엔진 동력 사이의 비율을 조정하도록 배치되는 제어 장치.
15. 운송 장치에 있어서, 항목 1 내지 항목 14 중 어느 한 항목의 제어 장치를 포함하는 운송 장치.
16. 항목 15에 있어서, 상기 피트니스 장치는, 상기 운송 장치의 운송 장치 조종석에 가깝게 위치하여, 특히 상기 운송 장치의 조종 도중, 상기 조종자가 상기 피트니스 장치에서 신체 운동을 수행할 수 있도록 하여, 상기 신체 운동을 적어도 부분적으로 사용해 상기 운송 장치의 상기 엔진의 상기 엔진 동력을 제어하는 운송 장치.
17. 엔진 구동 운송 장치를 제어하는 방법에 있어서,
상기 운송 장치의 하나 또는 다수의 엔진만을 사용해 상기 운송 장치에 동력을 공급하거나, 이른바 상기 운송 장치를 구동하는 단계, 및
상기 운송 장치의 조종자에 의해 수행된 신체 동작의 감지된 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 하여, 상기 엔진 구동 운송 장치의 상기 하나 또는 다수의 엔진의 엔진 동력을 제어하는 단계를 포함하는 방법.
18. 항목 17에 있어서, 상기 조종자에 의해 수행되는 상기 신체 운동은 상기 운송 장치에 제공된 피트니스 장치에서 수행되는 방법.
본 발명에 따른 유리한 실시예는 첨부된 청구항에 서술되어 있다.
본 발명은 대안적인 엔진 동력 운송 장치 또는 이른바 엔진 구동 운송 장치를 제공할 수 있는 효과가 있다.
본 발명은 엔진 구동 운송 장치를 제공할 수 있는 다른 효과가 있으며, 선행 기술의 엔진 구동 운송 장치의 상기 단점 중 적어도 하나를 상쇄한다.
본 발명은 엔진 구동 운송 장치를 제공할 수 있는 또 다른 효과가 있으며, 이는 사용자, 특히 상기 엔진 구동 운송 장치 운전자의 신체 건강이 저하되지 않도록 할 수 있다.
본 발명을 더 명확히 하기 위해서, 본 발명의 실시예는 다음 도면을 참고하여 공개되고 향후 논의되어야 한다.
도 1은 본 발명의 제1 양태에 따른 제어 장치의 일 실시예가 부분적으로 잘려나간 상태의 개략적인 투시도를 도시한다.
도 2는 하우징을 포함하는 도 1의 상기 제어 장치의 개략적인 투시도를 도시한다.
도 3은 상기 운송 장치의 운전석의 앞에 위치된 도 2의 상기 제어 장치를 가진 운송 장치가 부분적으로 잘려나간 상태의 개략적인 투시도를 도시한다.
이 설명에서 실시예는 본 발명의 예로서만 도시되고 설명된다. 이는 어떤 방식으로든 본 발명의 범위를 제한하는 것으로 해석되거나 이해되어서는 안 된다. 이 설명에서 동일하거나 유사한 요소는 동일하거나 유사한 참조 부호로 표시된다.
도 1 및 도 2는 엔진 구동 운송 장치(2)의 엔진을 제어하기 위한 제어 장치(1)의 실시예를 개략적으로 도시하고, 도 3은 이러한 제어 장치(1)를 가진 엔진 구동 운송 장치(2)의 일부가 잘려나간 상태의 개략적인 투시도를 도시한다.
상기 제어 장치(1)에 의해 제어되는 상기 엔진은 상기 운송 장치(2)의 구동, 상기 운송 장치(2)의 동력, 상기 운송 장치(2)를 추진 등을 위한 상기 엔진 또는 상기 엔진 중 하나로 이해될 수 있다. 상기 엔진은 연소 엔진, 증기 엔진, 전기 엔진, 제트 엔진 등일 수 있으나, 이에 국한되지는 않는다.
상기 엔진 구동 운송 장치(2)는 하나 또는 다수의 엔진을 사용해 구동되거나 이동될 수 있는 운송 장치로 이해될 수 있다. 따라서, 특히 적어도 사용하는 동안, 상기 엔진 구동 운송 장치(2) 또는 이른바 엔진 동력 운송 장치(2)는, 하나 또는 다수의 엔진으로 동력이 공급되거나 구동될 수 있으며, 사람으로 동력을 공급하거나 동물로 동력을 공급할 수 없다. 따라서 상기 엔진 구동 운송 장치 또는 차량(2)은 사용하는 동안 실질적으로 하나 또는 다수의 엔진만을 사용해 동력이 공급될 수 있다. 상기 엔진 구동 운송 장치(2)는, 예를 들어 엔진 동력 육상 차량, 자주 추진 선박(self-propelled vessel), 동력 항공기, 또는 기타 등등일 수 있다. 바람직하게는, 상기 운송 장치는 자주 추진 차량 또는 이른바 모터 차량, 예를 들어 자동차 또는 버스와 같은 엔진 구동 육상 차량일 수 있다. 그러나, 철도 차량, 특히 열차 또는 전차(tram), 또는 오토바이 등과 같은 엔진 구동 운송 장치의 다른 유형도 가능할 수 있다. 상기 운송 장치는, 상기 운송 장치의 조종자를 수용하고/하거나, 하나 또는 다수의 승객을 수용하기 위한 본체를 가질 수 있다.
상기 운송 장치(2)는 조종자에 의해 조종될 수 있고, 상기 엔진 구동 운송 장치(2)을 제어하기 위해, 특히 상기 운송 장치(2)의 상기 엔진의 상기 엔진 동력을 제어하기 위해 상기 제어 장치(1)를 조종할 수 있다. 이 설명에서 상기 조종자는, 바람직하게는 상기 운송 장치(2)의 속도 및/또는 방향을 적어도 부분적으로 제어할 수 있는 상기 운송 장치의 조종자로서 이해될 수 있다. 예를 들어, 상기 운송 장치(2)가 자동차 또는 다른 모터 차량인 경우에, 상기 조종자는 상기 자동차 또는 다른 모터 차량의 운전자일 수 있다. 또는, 예를 들어 항공기의 경우에, 상기 조종자는 파일럿일 수 있고, 또는 예를 들어 선박의 경우에, 상기 조종자는 조타수일 수 있다.
상기 제어 장치(1)는 피트니스 장치(3) 또는 이른바 운동 장치(3)를 포함한다. 상기 피트니스 장치는 베이스부(base part)(4) 및 특히 사용자가 이동부(5)를 상기 베이스부(4)에 대해 이동해 신체 운동을 수행할 수 있도록 하기 위해, 상기 베이스부(4)에 대해 이동 가능한 적어도 하나의 상기 이동부(5)를 가진다. 사용되는 동안, 상기 피트니스 장치(3)의 상기 사용자는, 특정 시간 간격 동안, 상기 이동부(5)를 실질적으로 연속적으로 이동시킬 수 있으며, 예를 들어 일 또는 수 분 동안, 예를 들어 적어도 일분, 적어도 오분, 적어도 십분, 또는 적어도 삼십 분 또는 그 이상 동안 상기 이동부(5)를 실질적으로 연속적으로 이동시킬 수 있다.
상기 제어 장치(1)는 신체 운동의 정도를 감지하기 위한 센서 장치(6)를 포함한다. 상기 제어 장치(1)는, 신체 운동의 상기 감지된 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 하여, 운송 장치의 적어도 하나의 엔진의 상기 엔진 동력을 제어하도록 배치된다. 상기 피트니스 장치의 사용자에 의해 수행된 신체 운동의 상기 정도를 기반으로 하여, 상기 엔진 동력 운송 장치(2)의 상기 엔진에 의해 전달되는 상기 동력은 적어도 부분적으로, 바람직하게는 큰 범위로 제어될 수 있다. 기본적으로, 상기 제어 장치(1)는 운송 장치의 상기 엔진 동력을 제어하는 기존 제어의 대안을 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어 장치(1)는 가스 페달(예를 들어 차량 또는 다른 모터 차량 내에 있음)의 대안으로, 항공기 또는 보트 또는 다른 선박 내의 스러스트 레버 또는 동력 레버 또는 엔진 제어 레버의 대안으로 사용될 수 있다. 본 발명의 양태에 따르면, 엔진 동력을 제어하기 위해 상기 가스 페달 또는 각각의 레버의 위치를 기반으로 하여 상기 엔진을 제어하는 것이 아니라, 상기 엔진 동력 운송 장치(2)의 상기 엔진 동력은 신체 운동의 상기 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 할 수 있으며, 이는 상기 센서 장치(6)에 의해 감지될 수 있다
운송 장치(2), 특히 피트니스 장치(3)를 포함하는 상기 제어 장치(1)를 포함하는 모터 차량의 부분적으로 잘려나간 상태의 투시도를 도시하는 도 3에서 볼 수 있듯이, 상기 피트니스 장치(3)는 운전석, 조종자석(pilot seat), 조타수석(helmsman seat), 기장석(captain seat), 또는 선장석(skipper seat)과 같은 운송 장치의 조종석 근처에 위치할 수 있다. 특히, 상기 피트니스 장치(3)는 상기 조종석(D) 앞에 위치될 수 있다. 이러한 방식으로, 상기 운송 장치(2)의 조종자는, 상기 운송 장치(2)의 상기 엔진 동력을 제어하기 위해, 상기 피트니스 장치(3)에서 신체 운동을 수행할 수 있고, 특히 스티어링 휠(steering wheel)(S), 조타(helm), 요크(yoke) 또는 기타 등등과 같은 상기 운송 장치(2)의 방향을 제어하기 위한 조종 제어와 같은 다른 조종 제어를 동시에 제어할 수 있다. 예를 들어 비행기의 방향타를 제어하기 위한 페달 및/또는 방향 지시 레버 및/또는 브레이크 제어(B)와 같은 다른 조종 제어 또한 상기 피트니스 장치(3)에서 운동하거나/하고 상기 조종석(D)에서 앉아 있는 동작으로 조종될 수 있는 것으로 인식된다.
여기서 도시된 실시예와 같은 실시예에서, 상기 피트니스 장치(3)는 거의 고정된 자전거 또는 이른바 운동 자전거 정도로 형성될 수 있되, 상기 하나 또는 다수의 이동부(5) 중 적어도 하나는, 입력부(5A)를 포함하거나 입력부(5A)를 형성하며, 이 입력부(5A)는 사용자에 의해 관여되고 동작될 수 있다. 도 1 내지 도 3에 도시된 입력부(5A)는 페달(7), 특히 풋 페달(7)을 포함한다. 상기 사용자는 상기 페달(7)을 이동시켜 신체 운동을 수행할 수 있다. 대안적인 실시예에서, 상기 피트니스 장치(3)는 다른 설계일 수 있으며, 예를 들어 실질적으로
특히 적어도 하나의 입력부(5A)가 사용자에 의해 연관될 수 있고 실질적으로 평면 방항으로 이동될 수 있는 컨베이어와 같은 표면을 포함할 수 있거나 이와 같은 표면으로 형성될 수 있는 트레드밀(treadmill),
특히 적어도 하나의 입력부(5A)가 페달, 특히 사용자에 의해 실질적으로 상하방향으로 이동될 수 있는 페달을 포함할 수 있거나 이와 같은 페달로 형성될 수 있는 스테어 밀(stair mill),
특히 적어도 하나의 입력부(5A)가 당기기 및 풀기 동작으로 사용자에 의해 이동될 수 있는 핸들을 포함할 수 있거나 이와 같은 핸들로 형성될 수 있는 로잉 머신(rowing machine), 및/또는
특히 적어도 하나의 입력부(5A)가 사용자에 의해 실질적으로 타원형 경로를 따라 이동될 수 있는 페달(7)을 포함할 수 있거나 이와 같은 페달(7)로 형성될 수 있는 타원형 머신(elliptical machine);
으로 형성될 수 있다.
그러나, 다른 설계도 가능할 수 있으며, 예를 들면, 상기 피트니스 장치(3)는 예를 들면 하나 이상의 페달(7)로 형성된 하나 이상의 입력부(5A)를 포함할 수 있으며, 사용자가 상기 입력부(5A)를 실질적으로 평면 방향(특히 두 개의 페달의 경우, 반대 평면 방향)으로 이동시키는 것을 허용하도록 배치될 수 있다.
상기 센서 장치(6)는 상기 피트니스 장치(3) 상의 상기 사용자에 의해 수행된 신체 운동의 경향 또는 현재의 정도 또는 범위를 감지하기 위한 것일 수 있다.
실시예에서 상기 센서 장치(6)는, 상기 피트니스 장치(3)의 상기 하나 또는 다수의 이동부(5) 중 적어도 하나의 속도 또는 가속도, 바람직하게는 분당 회전수(revolution per minute)와 같은 이동 속도를 적어도 부분적으로 감지하여, 사용자에 의해 상기 피트니스 장치(3)에 수행된 신체 운동의 상기 정도를 감지하도록 배치될 수 있다. 실시예에서 이동 속도는, 예를 들어 축 또는 디스크의 회전 속도를 측정하는 회전속도계(tachometer)에 의해 측정될 수 있는데, 회전속도계는 자기장에 반응하여 출력 전압을 측정하는 이른바 홀 이펙트 센서(hall effect sensor) 또는 전기 스위치를 조종하여 인가된 자기장을 측정하는 리드 릴레이 센서(reed relay sensor)이다. 추가적으로 또는 대안적으로, 상기 센서 장치(6)는, 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이 상기 피트니스 장치(3)의 상기 하나 또는 다수의 이동부(5), 바람직하게는 입력부(5A)에 작용된 힘(F)을 적어도 부분적으로 감지하여, 신체 운동의 상기 정도를 감지하도록 배치될 수 있다. 이동부(5), 바람직하게는 입력부(5A)에 작용된 상기 힘(F)은 사용자의 미는 힘 또는 당기는 힘의 척도가 될 수 있다. 예를 들어 상기 힘(F)은 스트레인 게이지(strain gauge)에 의해 측정될 수 있고, 상기 스트레인 게이지는 상기 이동부(5)의 하나 또는 다수에 위치될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 상기 센서 장치(6)는, 상기 베이스부(4)에 대해 상기 하나 또는 다수의 이동부(5) 중 적어도 하나를 이동시킨 결과로 열의 형태로 마찰에 의해 가해진 부하를 적어도 부분적으로 감지하여 신체 운동의 상기 정도를 감지하도록 배치될 수 있다.
도 1, 도 2, 및 도 3에 도시된 것과 같이, 상기 입력부(5A)는 페달(7)을 포함하거나 페달(7)로 형성될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 상기 입력부는 핸들바 또는 핸드 그립과 같은 핸들 및/또는 컨베이어 또는 평탄부와 같은 표면을 포함하거나 이와 같은 핸들 및/또는 표면으로 형성될 수 있다.
실시예에서 상기 피트니스 장치(3)는 페달(7), 바람직하게는 풋 페달을 포함할 수 있되, 상기 페달(7) 중 적어도 하나는 상기 피트니스 장치(3)의 상기 하나 또는 다수의 이동부(5) 중 적어도 하나를 형성한다. 바람직하게는, 상기 페달(7)은 상기 피트니스 장치(3)에서 신체 운동을 수행하기 위해 사용자에 의해 동작되는 상기 입력부(5A) 중 적어도 하나를 형성한다. 상기 페달(7)은, 사용자가 상기 페달을 상기 베이스부(4)에 대해 회전시켜 신체 운동을 수행할 수 있도록, 상기 베이스부(4)에 회전 가능하게 연결될 수 있다. 프레임(4) 또는 기타 등등으로 형성될 수 있는 상기 베이스부(4)는, 상기 운송 장치(2)에 고정적으로 부착되거나, 상기 운송 장치(2)의 일부일 수 있다. 실시예에서, 상기 피트니스 장치(3)의 상기 베이스부(4)는, 상기 운송 장치(2)에 부착물(예를 들면 분리 가능한 부착물)을 부착하도록 배치될 수 있되, 상기 베이스부(4)는 부착 수단(14)을 사용해 상기 운송 장치(2)에 분리 가능하게 부착될 수 있다. 이러한 방식으로, 적어도 사용하는 동안에는, 상기 피트니스 장치(3)는 상기 운송 장치(2)에 고정적으로 연결될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 상기 제어 장치(1)는 상기 운송 장치(2)의 일부를 형성하거나 상기 운송 장치(2)에 부착될 수 있다.
여기 표시된 실시예에서, 상기 제어 장치(1)는 상기 베이스부(4)에 회전 가능하게 연결된 플라이휠(8)을 포함한다. 상기 피트니스 장치(3)는, 상기 하나 또는 다수의 이동부(5) 중 적어도 하나를 사용해 상기 플라이휠(8)을 동작 시키기 위해 배치될 수 있다. 특히, 상기 플라이휠(8)은 구동 트레인(drive train)(9)을 사용해 동작될 수 있으며, 이 구동 트레인(9)은 상기 플라이휠(8)을 상기 하나 또는 다수의 이동부(5) 중 적어도 하나, 바람직하게는 사용자에 의해 동작될 수 있는 상기 입력부(5A)와 연결한다. 대안적으로, 상기 플라이휠(8)은 예를 들어 입력부(5A), 특히 페달(7)을 상기 플라이휠(8)에 제공하여 직접 동작될 수 있다. 예를 들어 실시예에서 상기 페달(7) 또는 다른 입력부(5A)가 상기 플라이휠(8)에 제공될 때, 프리휠 장치(freewheel device) 또는 이른바 오버러닝 클러치(overrunning clutch) 또는 이른바 원 웨이 클러치(one way clutch)가 제공될 수 있다. 상기 입력부(5A), 예를 들어 풋 페달(5A, 7)은, 예를 들어 이러한 원 웨이 클러치를 사용해 상기 플라이휠(8)에 직접적으로 연결될 수 있다. 상기 하나 또는 다수의 입력부(5A)가 상기 플라이휠(8)에 구동 트레인(9)을 사용해 간접적으로 연결된 경우에, 상기 구동 트레인(9)은 임의의 적절한 위치, 예를 들어 상기 플라이휠(8)이 회전할 수 있는 축 또는 상기 페달(7) 또는 다른 입력부(5A)가 제공되는 축에서 상기 원 웨이 클러치를 포함할 수 있다. 상기 원 웨이 클러치의 결과로, 상기 페달(5A, 7) 또는 다른 하나 또는 다수의 입력부(5A)는 고정될 수 있으므로, 예를 들어 상기 플라이휠이 계속 회전하는 동안, 상기 운송 장치(2)의 상기 조종자가 상기 입력부(5A)에 연관되는 상기 조종자의 팔다리를 고정할 수 있다.
실시예에 보여지는 대로, 예를 들어, 상기 입력부(5A)를 형성하는 페달(5A)은 크랭크(crank)(5C)를 사용해 스프로켓(sprocket) 또는 풀리(pulley)(5B), 예를 들어 원 웨이 클러치 또는 이른바 프리휠(freewheel)이 통합된 스프로켓 또는 풀리에 연결될 수 있다. 이후 상기 구동 트레인(9)은, 추가 풀리 또는 스프로켓을 구동하는 벨트, 체인 또는 기타 등등을 더 포함할 수 있어, 결국 상기 플라이휠(8)에 직접적 또는 간접적으로, 작동식으로 연결될 수 있다. 그러나, 다른 모든 종류의 임의의 적합한 구동 트레인 설계 또한 가능하고, 이는 통상의 기술자가 이해할 수 있다.
본 발명의 실시예에서, 상기 센서 장치(6)는 상기 플라이휠(8)의 동작, 속도 및/또는 가속도를 적어도 부분적으로 감지하여 상기 피트니스 장치(3) 상의 사용자에 의해 수행된 운동의 상기 정도를 감지하도록 배치될 수 있다. 이는 상기 제어 장치(1)가 상기 플라이휠(8)의 동작, 속도 및/또는 가속도의 상기 감지된 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 상기 운송 장치(2)의 상기 엔진의 상기 엔진 동력을 제어하는 데에 사용되는 것을 용이하게 할 수 있다. 효율적으로 회전 에너지를 저장할 수 있는 상기 플라이휠(8) 사용의 장점은, 상기 피트니스 장치(3)에서 사용자가 신체 운동의 수행을 정지했을 때, 상기 플라이휠(8)의 동작의 상기 정도가 적어도 일시적으로 상기 센서 장치(6)에 대한 입력으로 사용될 수 있어, 상기 제어 장치(1)가 상기 플라이휠(8)의 동작의 상기 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 엔진 동력 운송 장치의 상기 엔진 동력을 제어할 수 있는 데에 있다. 이러한 방식으로, 상기 운송 장치(2)의 상기 엔진 동력 및 따라서 이의 속도는, 상대적으로 일정하게, 신체 운동의 상기 범위에 관해 적어도 상대적으로 일정하게 유지될 수 있지만, 이는 예를 들어 상기 피트니스 장치에서 신체 운동으로부터 휴식을 취하는 사용자(예를 들어 교통 상황에 집중하기 위함) 때문에 불규칙할 수 있다. 따라서, 예를 들어 상기 피트니스 장치(3)의 사용자, 즉 상기 운송 장치(2)의 조종자가 순간적으로 자신의 신체 운동을 정지하거나 신체 운동의 범위를 줄일 때, 상기 운송 장치(2)가 바람직하게 않게 상대적으로 갑작스럽게 감속되는 것을 상쇄할 수 있다.
상기 운송 장치(2) 또는 다른 차량은, 하나 또는 다수의 브레이크를 포함할 수 있으며, 이는 하나 또는 다수의 브레이크 제어(B)를 사용해 제어될 수 있고, 예를 들어 하나 또는 다수의 이동부(5) 중 적어도 하나에 의해 형성될 수 있으나, 대안적으로 또는 추가적으로, 예를 들어 종래의 브레이크 페달(B)과 같은 하나 또는 다수의 다른 부품으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 상기 하나 또는 다수의 브레이크 제어(B)는 상기 제어 장치(1)의 일부일 수 있다.
상기 엔진 동력 운송 장치(2), 특히 이의 제어 장치(1)는, 브레이크를 거는 도중에 상기 엔진이 상기 운송 장치(2)에 동력 공급을 정지하도록 배치될 수 있는 것으로 인식된다.
또한 상기 운송 장치(2), 특히 이의 제어 장치(1)는, 상기 운송 장치(2)에 브레이크를 걸어 감속될 때, 상기 플라이휠(8)이 감속되도록 배치될 수 있는 것으로 인식된다. 사용자가 브레이크를 걸 때, 이에 따라 상기 플라이휠(8)은 감속되는데, 그 결과, 상기 플라이휠(8)의 상기 속도 및/또는 상기 가속도(후자는 음의 가속도 또는 이른바 감속일 수 있음)와 같은 동작의 정도를 적어도 부분적으로 감지하여 상기 피트니스 장치(3)에서 상기 사용자에 의해 수행된 운동의 상기 정도를 적어도 감지하도록 배치된 상기 센서 장치(6)가, 상기 브레이크를 거는 행위가 끝나면, 예를 들어 상기 플라이휠(8)의 상대적인 저속 및/또는 감속을 감지할 수 있다. 상기 운송 장치(2)에 브레이크를 거는 도중에 상기 플라이휠(8)에 브레이크를 걺으로써, 예를 들어 상기 이러한 브레이크를 거는 행위 직후에 상기 엔진 동력, 특히 출력 동력이 상대적으로 높아지는 것이 상쇄될 수 있어, 상기 운송 장치(2)의 상기 조종자가 이러한 상대적으로 높은 속도에 대응하는 신체 운동의 강도로 복귀하지 않았거나 아직 복귀하지 않은 상태에서, 여전히 상대적으로 빠르게 회전하는 플라이휠(8)로 인해 상기 운송 장치(2)가 의도치 않게 상대적으로 빠른 속도로 가속될 수 있는 것을 상쇄할 수 있다.
실시예에서, 상기 제어 장치(1), 특히 이의 피트니스 장치(3)는, 상기 피트니스 장치(3)를 적어도 부분적으로 덮는 하우징(10)을 포함할 수 있다. 바람직하게는, 상기 하우징(10)은 상기 피트니스 장치(3)의 상기 이동부(5)의 부분을 적어도 덮는다. 예를 들어 상기 하우징(10)은 적어도 상기 플라이휠(8)(있는 경우)을 덮을 수 있고, 바람직하게는 적어도 상기 구동 트레인(9)(있는 경우)을 덮을 수 있어, 상기 이동부(5)의 적어도 일부로부터 사용자가 보호될 수 있다. 추가적으로 또는 대안적으로, 상기 하우징(10)을 제공함으로써, 상기 덮인 이동부(5)의 적어도 일부는 외부의 먼지 및 오염으로부터 적어도 부분적으로 보호될 수 있다.
상기 센서 장치(6)는, 상기 제어 장치(1)의 사용 도중, 실질적으로 연속적으로 또는 간헐적으로 신체 운동의 상기 정도를 감지할 수 있다. 이후 상기 제어 장치(1)는, 감지된 신체 운동의 정도의 평균을 적어도 부분적으로 기반으로 하여, 상기 운송 장치(2)의 상기 엔진의 상기 엔진 동력을 제어하기 위해 배치될 수 있다. 상기 감지된 신체 운동의 정도의 평균은 다수의 연속으로 감지된 신체 운동의 정도를 기반으로 하여 결정될 수 있다. 이러한 방식으로 상기 제어 장치(1)에 대한 입력으로 사용되는 감지된 신체 운동의 상기 정도가 적어도 일부 범위로 평균화될 수 있기 때문에, 일정 기간 동안 상대적으로 안정된 속도를 달성할 수 있다.
추가적으로 또는 대안적으로, 상기 제어 장치(1)는 감지된 신체 운동의 정도의 평균을 기반으로 하여 상기 엔진 동력을 제어함으로써, 신체 운동의 상기 정도의 변동이 보정될 수 있는 범위를 조정하도록 배치될 수 있다. 따라서 상기 엔진 동력의 민감도는 조정될 수 있다. 그러므로, 예를 들어 상기 운송 장치(2)를 스포츠 모드 또는 기타 등등으로 일시적으로 설정하도록, 신체 운동의 상기 정도의 변동에 상기 엔진이 반응하는 속도는 조정될 수 있다.
예를 들어 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같은 일례 및/또는 상기 피트니스 장치(3)가 실질적으로 고정된 자전거 또는 이른바 운동 자전거로 형성되었을 때의 일례에서, 상기 제어 장치(1)는 각각의 이동부(5)가 운동의 도중 제1 방향(R), 가령 제1 회전 방향(R)으로 이동될 수 있도록 배치될 수 있다. 추가적으로, 제어 장치의 피트니스 장치(3)는 상기 이동부(5)가 다른 방향, 특히 상기 제1 방향에 반대인 방향(O)으로도 이동될 수 있도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제어 장치(1)는 상기 입력부(5A), 특히 페달(7)로 형성된 입력부(5A)가 상기 신체 운동의 도중 제1 방향(R)으로 회전할 수 있도록 배치될 수 있다. 따라서 숙련된 사람이 인식할 수 있듯이, 상기 제어 장치(1)는, 예를 들어 상기 피트니스 장치(3)의 상기 이동부(5) 중 하나의 이동 속도를 직접 또는 간접적으로 감지함으로써, 특히 플라이휠(8)의 회전 속도를 직접 또는 간접적으로 감지하여 페달에 의해 형성된 입력부(5A)의 회전 이동을 직접 또는 간접적으로 감지함으로써, 만약 해당될 경우, 다른 이동부(5), 예를 들어 입력부(5A)와 플라이휠(8)을 연결하는 구동 트레인(9)에 의해 형성된 다른 이동부(5)의 속도를 직접 또는 간접적으로 감지함으로써, 입력부(5A)가 상기 방향(R)으로 회전하는지 여부 및 어느 정도 속도로 회전하는지를 감지하도록 배치될 수 있다. 상기 제어 장치(1)는, 제1 방향 및 제2 방향으로 이동될 수 있는 상기 각각의 이동부(5)가 상기 제2 방향으로 이동되는지 여부를 감지하기 위해 배치될 수 있다. 특히, 상기 제어 장치(1)는 상기 하나 또는 다수의 입력부(5A), 특히 두 개의 페달(7)로 형성된 입력부(5A)가 상기 제2 방향으로 이동되는지 여부, 특히 상기 제1 방향(R)에 반대되는 회전 방향으로 회전하는지 여부를 직접적 또는 간접적으로 감지하기 위해 배치될 수 있다. 이러한 방식으로, 상기 제어 장치(1)는, 예를 들어 이동부(5)의 동작의 감지된 정도, 특히 제1 방향 또는 사용 방향(R)과 반대방향인 동작(O)을 적어도 부분적으로 기반으로 하여, 운송 장치(2)의 하나 또는 다수의 브레이크를 제어하도록 배치될 수 있을 것이다. 여기서, 제1 방향 또는 사용 방향(R)은, 입력부(5A) 및/또는 다른 이동부(5, 8)가 피트니스 장치(3)를 정상적으로 이용하는 도중, 가령 피트니스 장치(3)를 포함하는 제어 장치(1)가 제공된 상태를 구동하는 도중에 이동하는 방향(R)을 가리킬 수 있다.
따라서 상기 제어 장치(1)는 상기 운송 장치(2)에 브레이크를 걸 수 있게 하기 위해 반대 회전 방향(O)을 감지하도록 배치될 수 있지만, 대안적인 실시예에서, 상기 제어 장치(1)는, 예를 들어 상기 입력부(5A), 및/또는 하나 또는 다수의 다른 이동부(5)가 보통 방향(운동의 도중 이동되는 방향)과 상이한 방향으로 이동되는지 여부를 감지하기 위해, 예를 들어 이러한 상이한 이동의 방향이, 수행되는 상기 신체 운동의 결과로 이동된 방향을 가로지르는 방향인지 여부를 감지하기 위해 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 제어 장치(1)의 상기 피트니스 장치(3)를 형성하는 로잉 머신은 핸들(예를 들어 핸들바에 포함됨)을 포함하거나 상기 핸들에 의해 형성되는 입력부(5A)를 가질 수 있다. 사용자는 상기 로잉 머신에서 상기 핸들을 실질적으로 전방 및 후방으로 동작시켜 신체 운동을 수행할 수 있다. 예를 들어 상기 핸들을 서로 반대 바깥쪽 방향으로 잡아당김으로써 상기 핸들 및/또는 핸들바의 전방 및 후방 동작을 가로지르는 상이한 방향으로의 이동은, 허용 가능하고 감지 가능할 수 있으므로, 상기 제어 장치(1)는 상기 보통의 신체 운동 동작과 다른 동작의 감지된 정도, 특히 신체 운동의 상기 동작과 관련해 실질적으로 가로지르는 방향의 동작의 감지된 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 하여 상기 운송 장치(2)의 하나 또는 다수의 브레이크를 제어할 수 있다.
상기 피트니스 장치(3)의 하나 또는 다수의 상기 이동부(5)의 기설정된 이동은, 상기 운송 장치(2)의 하나 또는 다수의 브레이크가 반드시 작동되도록 사용될 수 있지만, 상기 운송 장치(2)에는 추가적으로 또는 대안적으로, 예를 들어 상대적으로 종래의 것과 유사한 브레이크 페달(B)과 같은 하나 또는 다수의 대안적인 브레이크 제어(B)가 제공될 수 있다.
도 3에 도시된 것과 같이, 실시예에서, 상기 제어 장치(1)는 운송 장치(2)의 일부를 형성하거나 그 안에 놓일 수 있다. 여기서 도시된 실시예와 같은 실시예에서, 상기 제어 장치(1), 적어도 이의 피트니스 장치(3), 또는 적어도 이의 이동식 입력부(5A)는, 운송 장치(2), 특히 자동차와 같은 모터 차량의 조종석(D)의 근처 또는 주변, 특히 운전석(D)에 놓이거나 위치될 수 있어, 상기 운송 장치(2)의 조종자가 상기 운송 장치의 하나 또는 다수의 다른 제어를 조종하는 동안 상기 피트니스 장치에서 운동할 수 있다. 상기 엔진 구동 운송 장치는 바람직하게는 조종석을 포함할 수 있지만, 대안적인 실시예에서 상기 조종자는 상기 장치의 사용 도중에 상기 엔진 구동 운송 장치의 바깥에 위치할 수 있다. 예를 들어 상기 엔진 구동 운송 장치가 드론(예를 들어 카메라 내장형 드론)을 형성하는 경우가 있다.
예를 들어 상기 신체 운동의 강도 또는 조건반사 효과를 높이기 위해, 상기 피트니스 장치(3)에서 상기 신체 운동을 수행하는 상기 사용자는, 특정한 저항, 특히 상기 피트니스 장치(3)의 상기 하나 또는 다수의 이동부(5) 사이의 고유한 마찰 손실의 적어도 부분적인 결과로서 발생한 특정한 저항을 경험할 수 있다. 유리하게는, 신체 운동 세션 또는 피트니스 세션의 도중 사용자가 경험하는 상기 저항은, 상기 피트니스 장치(3)의 저항 특성을 조정할 수 있도록 상기 제어 장치(1)를 배치함으로써 가변적일 수 있다. 예를 들어 상기 저항 특성은 상기 사용자에 의해 특정 저항으로 인식되는 마찰 손실로 이해될 수 있다. 상기 저항 특성이 증가하면, 상기 이동부(5)를 이동하는 데에 더 큰 신체 운동의 정도가 필요하므로, 피트니스 세션 또는 신체활동의 더 큰 강도로 이어질 수 있다. 이러한 방법으로 사용자는 상기 저항 특성을 바람직한 저항으로 조정할 수 있고, 이는 상기 사용자에 대한 신체활동의 상기 강도에 영향을 주고/주거나, 운동 루틴의 경험 또는 성과를 증진시킬 수 있다.
실시예에서, 상기 제어 장치(1)는 최소한 하나 이상의 다양한 피트니스 프로그램이나 운동이나 운동 루틴에 관한 데이터를 저장하기 위해 구성된 컴퓨터 장치(11)를 더 포함할 수 있다. 각각의 피트니스 프로그램 또는 신체활동 또는 운동 루틴은 기설정된 상이한 저항 특성 값을 포함할 수 있다. 특히, 상기 상이한 저항 특성 값은, 예를 들어 실질적으로 선형적으로 변화하는(가령 기초 값으로부터 증가하거나, 실질적으로 계단 함수로서 증가 또는 감소하거나, 실질적으로 지수적으로 증가 또는 감소하거나, 실질적으로 포물선 모양으로 증가 또는 감소하거나, 실질적으로 고강도의 신체활동 계단 함수이거나, 기타 등등일 수 있음) 시간의 함수일 수 있다. 이러한 방식으로, 사용자는, 예를 들어 지구력, 심근강화, 칼로리 소모, 또는 기타 등등에 맞춰져 있을 수 있는 기설정된 피트니스 프로그램 또는 운동 루틴을 실행할 수 있다. 상기 제어 장치(1)는, 상기 피트니스 프로그램 중 하나를 상기 사용자가 선택하도록 허용하기 위해, 그리고 상기 피트니스 장치(3)를 제어함으로써 상기 각각의 선택된 피트니스 프로그램을 실행하기 위해 배치될 수 있어, 상기 피트니스 장치(3)가 상기 저항 특성(상기 저항 특성은 상기 선택된 피트니스 프로그램의 상기 기설정된 저항 특성 값에 따라 변화됨)에 맞춰 조정된다.
추가적으로 또는 대안적으로, 상기 제어 장치(1)는 신체 운동의 상기 감지된 정도와 상기 운송 장치(2)의 엔진의 상기 엔진 동력 사이의 비율을 조정하기 위해 배치될 수 있다. 이러한 방식으로, 상기 사용자는 상기 비율, 예를 들어 신체 운동의 상대적으로 낮은 정도가 상대적으로 높은 엔진 동력과 관련될 수 있는 상대적으로 높은 비율로부터, 신체 운동의 상대적으로 높은 정도가 상대적으로 낮은 엔진 동력과 관련될 수 있는 상대적으로 낮은 비율까지 조정할 수 있다. 이러한 방식으로, 사용자는 예를 들어 고속 도로 또는 장거리 통근의 경우 상대적으로 높은 비율을 선택할 수 있고, 예를 들어 속도 제한이 상대적으로 낮은 시골 지역 및/또는 상대적으로 짧은 주행의 경우 상대적으로 낮은 비율을 선택할 수 있다. 이는 상기 제어 장치(1)를 포함하는 상기 운송 장치(2)가 다수의 사용자 사이에서 공유될 때, 사용자에 따라 유용할 수 있다. 예를 들어, 신체 피트니스의 수준이 상이한 사용자가 상기 동일한 운송 장치(2)의 상기 조종을 차례로 공유하는 경우가 있다. 이러한 방식에서, 상대적으로 높은 수준의 신체 피트니스를 가진 사용자는 신체 운동의 더 도전적인 정도를 선택할 수 있고, 상대적으로 낮은 수준의 신체 피트니스를 가진 사용자는 덜 격렬한 실체활동 또는 피트니스 세션을 선택할 수 있다. 두 개 이상의 비율, 특히 상기 상대적으로 높은 비율과 상기 상대적으로 낮은 비율 사이의 하나 또는 다수의 비율이 상기 사용자에 의해 선택될 수 있는 것으로 인식된다.
실시예에서, 상기 제어 장치(1)는 상기 컴퓨터 장치(11)가 데이터베이스, 특히 외부 서버에 위치된 데이터베이스에 연결될 수 있도록 더 배치된다. 상기 데이터베이스로의 상기 연결은, 예를 들어 상기 컴퓨터 장치(11)에 피트니스 프로그램에 관련된 데이터의 업로드 및/또는 다운로드를 허용할 수 있다. 예를 들어 상기 연결은 무선이거나, 예를 들어 케이블을 통해 물리적으로 연결될 수 있다. 이러한 방식으로 새로운 피트니스 프로그램은 다운로드를 통해 사용자에게 접근 가능하게 되고/되거나, 사용자의 피트니스 프로그램 프로필을 공유하고 사용자의 피트니스 프로그램 상태를 업데이트하기 위한 쌍방향 커뮤니티(interactive community) 및/또는 플랫폼의 생성을 용이하게 할 수 있다.
상기 제어 장치(1)가 제공된 운송 장치(2)의 실시예에서, 상기 운송 장치(2)의 스티어링 제어(S)는, 조종자 또는 운전자의 근처 또는 주변에 위치하며, 상기 운송 장치(2)의 상기 조종자가 상기 피트니스 장치(3)에서 신체 운동을 수행하는 데에 용이하도록 배치될 수 있다. 예를 들어, 상기 스티어링 제어(S), 특히 스티어링 휠(S)의 모양 및/또는 상기 스티어링 제어(S)의 위치는, 예를 들어 상기 피트니스 장치(3)에서 상기 신체 운동을 수행하는 도중 상기 스티어링 제어(S)에 조종자의 다리가 부딪히는 것을 방지하도록 배치될 수 있다.
명확성 및 간결한 설명을 위해, 여기서 특징은 같거나 별도의 실시예의 일부로 설명되지만, 본 발명의 범위는 상기 설명된 특징의 전부 또는 일부의 조합을 가지는 실시예를 포함하는 것으로 인식된다.
또한, 본 발명은 여기서 설명된 실시예로 제한되지 않는다. 이는 다양한 변형이 가능한 것으로 이해된다.
예를 들어 상기 제어 장치는, 상기 피트니스 장치의 상기 입력부(가령 페달로 형성됨)가, 상기 운송 장치의 상기 엔진 동력을 제어하기 위한 종래의 제어(가스 페달 또는 스러스트 레버와 같음)가 사용되는 방식에 거의 유사하게 사용될 수 있는 대안적인 사용 상태로 도입될 수 있도록 배치될 수 있다. 이는 신체 운동의 정도를 기반으로 엔진 동력을 제어하는 대신, 특히 상기 입력부의 속도 이동을 기반으로 결정되어, 상기 엔진 동력은 각각의 입력부 또는 다른 이동부의 현재 위치를 기반으로 하여 제어될 수 있다. 예를 들어 상기 페달을 약간 앞으로 회전시키면 상기 엔진의 상기 출력 동력을 증가시킬 수 있는 반면, 상기 페달을 약간 뒤로 회전시키면 상기 엔진의 상기 출력 동력을 감소시킬 수 있다.
다른 예에서 상기 제어 장치는 상기 엔진 동력을 제어하지 않는 상태가 되도록 배치되지 않지만, 그럼에도 불구하고 사용자가 이를 사용해 피트니스 활동을 수행할 수 있는 상태가 되도록 배치될 수 있다. 예를 들어 상기 운송 장치가 자율 주행 중이거나/중이고, 크루즈 제어 시스템(cruise control system)을 사용해 실질적으로 일정한 속도를 유지할 때, 상기 제어 장치는 상기 운송 장치의 운전 중에 상기 엔진 동력을 제어하지 않을 수 있고, 따라서 수행된 신체 운동은 상기 엔진의 상기 출력 동력에 영향을 주지 않게 된다.
대안적으로 또는 추가적으로, 실시예에서 상기 제어 장치는 전기 에너지를 생성하도록 배치될 수 있다.
이러한 변형 및 다른 변형은 기존 기술자에게 명백할 것이고, 다음과 같은 청구항에서 나타낸 본 발명의 범위 내에 있는 것으로 간주된다.

Claims (18)

  1. 엔진 구동 운송 장치를 제어하기 위한 제어 장치에 있어서,
    베이스부(base part) 및 사용자가 신체 운동을 수행할 수 있도록 하기 위해 베이스부에 대해 이동 가능한 적어도 하나의 이동부를 가지는 피트니스 장치(fitness apparatus)를 포함하되,
    상기 피트니스 장치는 상기 베이스부에 회전 가능하게 연결된 플라이휠(flywheel)을 포함하고, 상기 피트니스 장치는, 상기 하나 또는 다수의 이동부 중 적어도 하나를 사용해 상기 플라이휠을 동작 시키도록 배치되며, 상기 제어 장치는, 상기 플라이휠의 동작의 정도를 적어도 부분적으로 감지하여 신체 운동의 정도를 감지하기 위한 센서 장치(sensor device)를 더 포함하고, 상기 제어 장치는, 상기 플라이휠의 동작의 상기 정도를 감지해 적어도 부분적으로 감지된 신체 운동의 상기 감지된 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 하여, 상기 운송 장치의 엔진의 엔진 동력을 제어하도록 배치되는 제어 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 피트니스 장치의 상기 베이스부는, 상기 운송 장치의 프레임에 부착되도록 배치되는 제어 장치.
  3. 제1항 및 제2항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피트니스 장치는, 상기 베이스부에 회전 가능하게 연결된 페달(pedal)을 포함하되,
    상기 페달 중 적어도 하나는, 상기 피트니스 장치의 상기 하나 또는 다수의 이동부 중 적어도 하나를 형성하는 제어 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 페달은 풋 페달(foot pedal)인 제어 장치.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 제어 장치는, 상기 신체 운동의 도중 상기 페달이 회전하는 방향에 반대되는 방향으로 상기 페달이 회전하는지 여부를 직접적 또는 간접적으로 감지하기 위해 배치되되,
    상기 제어 장치는, 상기 페달이 상기 반대 회전 방향으로 회전하는 것을 감지했을 때, 상기 운송 장치의 하나 또는 다수의 브레이크를 제어하기 위해 더 배치되는 제어 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피트니스 장치는, 상기 신체 운동을 수행하기 위해 상기 피트니스 장치의 상기 사용자가 관여할 수 있는, 하나 또는 다수의 입력부를 형성하는 상기 하나 또는 다수의 이동부 중 적어도 하나와 상기 플라이휠을 연결하는 구동 트레인(drive train)을 사용해, 상기 플라이휠을 동작 시키도록 배치되는 제어 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피트니스 장치는, 하우징에 의해 적어도 부분적으로 덮이는 제어 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 플라이휠을 적어도 덮는 제어 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 하우징은 상기 구동 트레인 또한 덮는 제어 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 장치의 사용 도중, 상기 센서 장치는 실질적으로 연속적으로 또는 간헐적으로 상기 신체 운동의 정도를 감지하고, 상기 제어 장치는, 다수의 연속으로 감지된 신체 운동의 정도를 기반으로 하여 결정된, 감지된 신체 운동의 정도의 평균을 적어도 부분적으로 기반으로 하여 상기 엔진의 상기 엔진 동력을 제어하도록 배치되는 제어 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 피트니스 장치는, 상기 피트니스 장치의 저항 특성, 특히 상기 피트니스 장치의 상기 이동부 중 적어도 하나의 상기 저항 특성을 조정하도록 배치되는 제어 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제어 장치는 적어도 하나의 피트니스 프로그램, 바람직하게는 다수의 상이한 피트니스 프로그램 - 각각의 상기 상이한 피트니스 프로그램은 하나 또는 다수의 기설정된 상이한 저항 특성 값의 세트를, 특히 시간의 함수로서 포함함 - 에 대한 데이터를 저장하도록 구성된 컴퓨터 장치를 더 포함하되,
    상기 제어 장치는, 상기 사용자가 상기 피트니스 프로그램 중 하나를 선택할 수 있도록, 그리고 상기 피트니스 장치를 제어해 상기 각각의 선택된 피트니스 프로그램을 실행하도록 배치되는 제어 장치.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제어 장치는, 피트니스 프로그램과 관련된 데이터를 상기 컴퓨터 장치에 다운로드하고/하거나 데이터베이스에 데이터를 업로드하기 위해, 상기 컴퓨터 장치가 상기 데이터베이스에 연결될 수 있도록 배치되는 제어 장치.
  14. 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제어 장치는 상기 신체 운동의 정도와 상기 운송 장치의 엔진의 상기 엔진 동력 사이의 비율을 조정하도록 배치되는 제어 장치.
  15. 운송 장치에 있어서,
    제1항 내지 제14항 중 어느 한 항의 제어 장치를 포함하는 운송 장치.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 피트니스 장치는, 상기 운송 장치의 운송 장치 조종석에 가깝게 위치하여, 특히 상기 운송 장치의 조종 도중, 상기 조종자가 상기 피트니스 장치에서 신체 운동을 수행할 수 있도록 하여, 상기 신체 운동을 적어도 부분적으로 사용해 상기 운송 장치의 상기 엔진의 상기 엔진 동력을 제어하는 운송 장치.
  17. 엔진 구동 운송 장치를 제어하는 방법에 있어서,
    상기 운송 장치의 하나 또는 다수의 엔진만을 사용해 상기 운송 장치에 동력을 공급하거나, 이른바 상기 운송 장치를 구동하는 단계, 및
    상기 운송 장치의 조종자에 의해 수행된 신체 운동에 의해 동작된 플라이휠의 동작을 감지한 정도를 적어도 부분적으로 기반으로 하여, 상기 엔진 구동 운송 장치의 상기 하나 또는 다수의 엔진의 엔진 동력을 제어하는 단계를 포함하는 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 조종자에 의해 수행되는 상기 신체 운동이, 상기 운송 장치에 제공된 피트니스 장치에서 수행되는 방법.
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