KR20210110993A

KR20210110993A - 계단식 다리운동기구

Info

Publication number: KR20210110993A
Application number: KR1020200025954A
Authority: KR
Inventors: 임예린
Original assignee: 임예린
Priority date: 2020-03-02
Filing date: 2020-03-02
Publication date: 2021-09-10

Abstract

본 발명은 무한궤도를 형성하는 순환벨트부에 결합된 발판유닛이 순환 이동될 때, 상호 인접한 두 발판유닛의 사이의 높이 조절을 통해 하체의 운동 강도를 조절하기 위한 계단식 다리운동기구에 관한 것이다.
이를 위해, 계단식 다리운동기구는 측면을 기준으로 경사지게 형성되고 측면을 기준으로 상측 부분이 실질적인 직선 이동 가능하도록 무한궤도 방식으로 순환 회전되는 발판순환유닛과, 발판순환유닛의 순환 회전 방향을 따라 발판순환유닛의 외주면에 일렬로 결합되는 다수의 발판유닛과, 측면을 기준으로 발판순환유닛의 상측 부분에서 상측으로 노출되는 발판유닛의 수평부에 왕복 이동 가능하게 결합되는 높이조절유닛을 포함하고, 높이조절유닛은 외력이 작용함에 따라 발판유닛의 수직부에 대응하여 발판유닛이 한 단계 이동하는 동안 발판유닛의 수평부에서 돌출 가능하거나, 발판유닛의 수평부에 안착 가능하다.

Description

계단식 다리운동기구{EXERCISE APPARATUS FOR LEGS HAVING STEPS}

본 발명은 계단식 다리운동기구에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 무한궤도를 형성하는 순환벨트부에 결합된 발판유닛이 순환 이동될 때, 상호 인접한 두 발판유닛의 사이의 높이 조절을 통해 하체의 운동 강도를 조절하기 위한 계단식 다리운동기구에 관한 것이다.

일반적으로, 계단을 오르내리는 운동은 다리 운동 중 효과가 가장 우수하다고 알려져 있으며, 유산소운동과 무산소운동을 겸할 수 있어 효과적인 하체 운동이 가능하다.

그러나, 계단은 실제 높은 건물에 설치되어 시간과 장소에 제약이 있으며, 다른 사람의 통행을 방해할 수 있어 많은 제약을 받는다.

대한민국 공개특허공보 제10-2008-0021744호(발명의 명칭 : 계단식 운동기구, 2008. 03. 07. 공개)

본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 무한궤도를 형성하는 순환벨트부에 결합된 발판유닛이 순환 이동될 때, 상호 인접한 두 발판유닛의 사이의 높이 조절을 통해 하체의 운동 강도를 조절하기 위한 계단식 다리운동기구를 제공함에 있다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예에 따르면, 본 발명에 따른 계단식 다리운동기구는 측면을 기준으로 경사지게 형성되고, 측면을 기준으로 상측 부분이 실질적인 직선 이동 가능하도록 무한궤도 방식으로 순환 회전되는 발판순환유닛; 상기 발판순환유닛의 순환 회전 방향을 따라 상기 발판순환유닛의 외주면에 일렬로 결합되는 다수의 발판유닛; 및 측면을 기준으로 상기 발판순환유닛의 상측 부분에서 상측으로 노출되는 상기 발판유닛의 수평부에 왕복 이동 가능하게 결합되는 높이조절유닛;을 포함하고, 상기 높이조절유닛은, 외력이 작용함에 따라 상기 발판유닛의 수직부에 대응하여 상기 발판유닛이 한 단계 이동하는 동안 상기 발판유닛의 수평부에서 돌출 가능하거나, 상기 발판유닛의 수평부에 안착 가능하다.

다시 말해, 상기 발판유닛의 수평부에서 돌출된 높이조절유닛은 외력이 작용함에 따라 상기 발판유닛의 수직부에 대응하여 상기 발판유닛이 한 단계 이동하는 동안 상기 발판유닛의 수평부에 안착 가능하거나, 상기 발판유닛의 수평부에 안착된 높이조절유닛은 외력이 작용함에 따라 상기 발판유닛의 수직부에 대응하여 상기 발판유닛이 한 단계 이동하는 동안 상기 발판유닛의 수평부에서 돌출 가능하다.

여기서, 상기 높이조절유닛은, 상기 발판유닛의 수평부에 안착되는 조절발판부; 상기 발판유닛을 기준으로 상기 조절발판부를 승강 이동시키는 조절구동부; 및 상기 조절발판부가 상기 발판유닛의 수평부에서 이격되는 경우, 상기 조절발판부와 상기 발판유닛 사이를 폐쇄시키는 이격차단부;를 포함한다.

여기서, 상기 이격차단부는, 상기 발판유닛과 상기 조절발판부 중 어느 하나에 구비되는 고정축부; 상기 고정축부에서 이격되어 상기 발판유닛에 구비되는 가이드축부; 상기 가이드축부에서 이격되어 상기 발판유닛과 상기 조절발판부 중 다른 하나에 구비되는 권취축부; 상기 가이드축부에 이동 가능하게 지지된 상태에서 일단부는 상기 고정축부에 결합되며 타단부는 상기 권취축부에 권취 가능하게 결합되고, 상기 조절발판부가 상기 발판유닛의 수평부에서 이격되는 경우 정면을 기준으로 노출 가능한 차단커튼부; 및 상기 발판유닛과 상기 조절발판부 중 다른 하나를 기준으로 상기 차단커튼부가 상기 권취축부에 권취되는 방향으로 상기 권취축부를 탄성 지지하는 차단탄성부;를 포함한다.

여기서, 상기 높이조절유닛은, 측면을 기준으로 상기 발판유닛의 수평부가 상기 발판순환유닛의 상측으로 노출될 때, 상기 조절구동부에 전원을 인가하는 전원접속부;를 더 포함한다.

여기서, 상기 전원접속부는, 상기 발판순환유닛의 경사에 대응하여 측면을 기준으로 상기 발판순환유닛의 상측에서 이동되는 발판유닛의 하측에 구비되는 통전레일; 및 측면을 기준으로 상기 발판유닛이 상기 발판순환유닛의 상측으로 이동될 때, 상기 통전레일과 접속되도록 상기 발판유닛에 돌출 형성되는 통전스위치;를 포함한다.

여기서, 상기 발판유닛에는, 상기 발판유닛의 수직부에 구비되어 상기 발판유닛의 수직부 전방에 구비된 발판유닛에서 승강 가능한 높이조절유닛의 돌출 상태 또는 상기 발판유닛의 수직부 전방에 구비된 발판유닛에서 사용자의 발을 감지하는 안전확인부;가 포함되고, 상기 발판유닛의 순환 이동에 대응하여 측면을 기준으로 상기 발판순환유닛의 상측에서 단부에 배치된 발판유닛에 대해 상기 안전확인부가 "ON"으로 감지 동작을 구현하는 경우, 상기 발판순환유닛의 순환 회전이 정지된다.

본 발명에 따른 계단식 다리운동기구는 상기 발판순환유닛이 내장되어 외관을 형성하고, 측면을 기준으로 상기 발판순환유닛의 상측 부분이 노출되는 노출개구부가 개구되는 하우징유닛;을 더 포함한다.

여기서, 상기 하우징유닛에는, 측면을 기준으로 상기 노출개구부의 하단 또는 상단에 구비되어 상기 발판유닛에 구비된 해당 높이조절유닛의 돌출 상태 또는 상기 발판유닛에 구비된 사용자의 발을 감지하는 위험감지부;가 포함되고, 측면을 기준으로 상기 노출개구부의 하단 또는 상단에 인접한 발판유닛에 대해 상기 위험감지부가 "ON"으로 감지 동작을 구현하는 경우, 상기 발판순환유닛의 순환 회전이 정지된다.

본 발명에 따른 계단식 다리운동기구는 상기 발판순환유닛과 상기 높이조절유닛의 동작을 제어하는 컨트롤유닛;을 더 포함한다.

여기서, 상기 컨트롤유닛은, 상기 발판순환유닛의 순환 회전을 위한 속도를 조절하는 속도조절부; 상기 발판유닛에서 상기 높이조절유닛의 돌출량을 조절하는 높이조절부; 상기 높이조절유닛에 작용하는 외력을 감지하는 하중감지부; 상기 발판순환유닛의 속도와 상기 높이조절유닛의 돌출량을 매칭시켜 상기 높이조절유닛의 복귀량 또는 복귀속도를 포함하는 상기 높이조절유닛의 복귀정보를 산출하는 속도매칭부; 및 상기 높이조절유닛의 복귀정보에 대응하여 상기 발판유닛의 수평부에서 상기 높이조절유닛을 원위치로 복귀시키는 복귀조절부;를 포함한다.

본 발명에 따른 계단식 다리운동기구에 따르면, 무한궤도를 형성하는 순환벨트부에 결합된 발판유닛이 순환 이동될 때, 상호 인접한 두 발판유닛 사이의 높이 조절을 통해 하체의 운동 강도를 조절할 수 있다.

또한, 본 발명은 발판순환유닛의 세부 구성을 통해 측면을 기준으로 순환벨트부의 경사 상태를 안정화시키고, 순환벨트부가 무한궤도 방식으로 순환 회전되면서 다수의 발판유닛을 이동시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 발판순환유닛에서 경사지지부를 통해 측면을 기준으로 발판순환유닛의 상측에서 순환벨트부가 실질적인 직선 이동을 명확하게 할 수 있다.

또한, 본 발명은 발판순환유닛에서 감속부를 통해 풀리구동부의 구동력에 의해 순환벨트부가 부드럽게 순환 회전되도록 한다.

또한, 본 발명은 발판순환유닛에서 브레이크부를 통해 풀리구동부의 구동력에도 불구하고, 순환벨트부의 순환 회전을 정지시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 발판유닛의 세부 구성을 통해 결합부는 순환벨트부와 발판유닛의 결합을 안정화시키고, 수평부는 사용자의 발이 안정되게 안착되도록 하며, 수직부는 계단오르기 동작에서 사용자의 발이 수평부의 하측에서 걸리는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 발판유닛에서 안전확인부를 통해 높이조절유닛의 돌출 상태 및 원위치로의 복귀 상태를 확인하거나 사용자의 발 위치를 확인할 수 있고, 높이조절유닛이 하우징유닛에 간섭되는 것을 방지하거나 발판유닛의 순환 이동을 안정화시킬 수 있으며, 발판순환유닛의 순환 회전에 대응하여 발판유닛에서 사용자의 발이 이탈되거나 사용자의 발빠짐 또는 사용자의 발걸림을 방지할 수 있다. 또한, 계단오르기 동작 또는 계단내려가기 동작에서 안전사고를 예방할 수 있다.

또한, 본 발명은 높이조절유닛의 세부 구성을 통해 발판유닛의 수평부에서 조절발판부의 돌출 상태를 명확하게 할 수 있다.

또한, 본 발명은 높이조절유닛에서 이격차단부를 통해 계단오르기 동작에 대해 사용자의 발걸림을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 이격차단부의 세부 구성을 통해 발판유닛의 수평부와 조절발판부 사이의 공간을 안정되게 폐쇄하고, 조절발판부의 승강 이동에 대응하여 차단커튼부의 처짐 또는 늘어짐을 방지할수 있다.

또한, 본 발명은 높이조절유닛에서 전원접속부를 통해 측면을 기준으로 발판순환유닛의 상측에서 이동되는 발판유닛에만 전원을 공급하여 조절구동부가 안정되게 구동할 수 있도록 한다.

또한, 본 발명은 전원접속부의 세부 구성을 통해 순환 이동되는 발판유닛에 있어서 외부전원과 조절구동부의 전기적 연결을 간편하게 할 수 있다.

또한, 본 발명은 전원접속부에서 통전탄성부를 통해 통전레일과 통전스위치의 접속 상태를 안정되게 유지시키고, 통전레일을 기준으로 통전스위치의 단락 현상을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명은 하우징유닛의 부가 구성을 통해 외관을 형성하고, 발판순환유닛을 안정되게 지지할 수 있다.

또한, 본 발명은 하우징유닛의 세부 구성을 통해 노출개구부는 측면을 기준으로 발판순환유닛의 상측만을 노출시키고, 하부발판부와 상부발판부는 각각 계단오르기 동작 또는 계단내려가기 동작 또는 비상 동작을 위한 사용자의 대기 공간을 형성하며, 안전프레임부는 계단오르기 동작 또는 계단내려가기 동작 또는 비상 동작에 대해 사용자가 파지하여 안전사고를 예방할 수 있다.

또한, 본 발명은 하우징에서 위험감지부를 통해 높이조절유닛의 돌출 상태 및 원위치로의 복귀 상태를 확인하거나 사용자의 발 위치를 확인할 수 있고, 높이조절유닛이 하우징유닛에 간섭되는 것을 방지하거나 발판유닛의 순환 이동을 안정화시킬 수 있으며, 발판순환유닛의 순환 회전에 대응하여 발판유닛에서 사용자의 발이 이탈되거나 사용자의 발빠짐 또는 사용자의 발걸림을 방지할 수 있다. 또한, 계단오르기 동작 또는 계단내려가기 동작에서 안전사고를 예방할 수 있다.

또한, 본 발명은 컨트롤유닛의 부가 구성을 통해 발판순환유닛과 높이조절유닛을 제어하여 발판순환유닛과 높이조절유닛의 동작을 명확하게 할 수 있다.

또한, 본 발명은 컨트롤유닛의 세부 구성을 통해 계단오르기 동작 또는 계단내려가기 동작 또는 비상 동작에 대해 속도조절부는 발판순환유닛의 순환 회전을 위한 속도를 명확하게 조절하고, 높이조절부는 발판유닛에서 높이조절유닛의 돌출량을 명확하게 조절하며, 하중감지부는 사용자의 발의 위치를 확인할 수 있고, 속도매칭부와 복귀조절부는 높이조절부를 안정되게 원위치로 복귀시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 컨트롤유닛에서 제동부를 통해 브레이크부의 동작을 명확하게 하고, 발판순환유닛을 안정되게 정지시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 계단오르기 동작의 경우, 높이조절유닛의 단순 돌출 동작 및 외력에 의한 높이조절유닛의 하강 동작을 반복하는 경우, 발판유닛 사이의 높이는 기준높이보다 상대적으로 높게 설정할 수 있고, 외력에 의한 높이조절유닛의 돌출 동작 및 높이조절유닛의 단순 하강 동작을 반복하는 경우, 발판유닛 사이의 높이는 기준높이보다 상대적으로 낮게 설정할 수 있다.

또한, 본 발명은 계단내려가기 동작의 경우, 외력에 의한 높이조절유닛의 돌출 동작 및 높이조절유닛의 단순 하강 동작을 반복하는 경우, 발판유닛 사이의 높이는 기준높이보다 상대적으로 높게 설정할 수 있고, 높이조절유닛의 단순 돌출 동작 및 외력에 의한 높이조절유닛의 하강 동작을 반복하는 경우, 발판유닛 사이의 높이는 기준높이보다 상대적으로 낮게 설정할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 계단식 다리운동기구를 도시한 측면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 계단식 다리운동기구에서 발판유닛에 결합된 높이조절유닛의 상승 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 계단식 다리운동기구에서 발판유닛에 결합된 높이조절유닛의 하강 상태를 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 계단식 다리운동기구에서 통전스위치의 배치 상태를 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 계단식 다리운동기구에서 컨트롤유닛의 세부 구성을 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 계단식 다리운동기구의 일 실시예를 설명한다. 이때, 본 발명은 실시예에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대해 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명확하게 하기 위해 생략될 수 있다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 계단식 다리운동기구는 에스컬레이터 방식으로 동작되는 계단식의 발판유닛(30)을 따라 걷거나 뛰면서 하체를 운동하는 것으로, 발판순환유닛(20)과, 발판유닛(30)과, 높이조절유닛(40)을 포함할 수 있다.

그러면, 높이조절유닛(40)은 외력이 작용함에 따라 발판유닛(30)의 수직부에 대응하여 발판유닛(30)이 한 단계 이동하는 동안 발판유닛(30)의 수평부에서 돌출 가능하거나, 발판유닛(30)의 수평부에 안착 가능하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 계단식 다리운동기구는 하우징유닛(10)과, 컨트롤유닛(50) 중 적어도 어느 하나를 더 포함할 수 있다.

하우징유닛(10)은 발판순환유닛(20)이 내장되어 외관을 형성한다.

하우징유닛(10)에는 측면을 기준으로 발판순환유닛(20)의 상측 부분이 노출되는 노출개구부(11)가 개구될 수 있다. 노출개구부(11)는 발판순환유닛(20)의 경사에 대응하여 측면을 기준으로 경사지게 형성될 수 있다.

하우징유닛(10)에는 측면을 기준으로 노출개구부(11)의 하단에 구비되고, 사용자의 발이 안착되는 하부발판부(12)가 포함될 수 있다. 하부발판부(12)는 사용자가 하체 운동을 하는 과정이거나, 하체 운동을 시작하기 전이거나, 하체 운동을 마친 다음, 사용자의 대기 장소 또는 사용자의 안전 대피 장소로 제공될 수 있다.

하우징유닛(10)에는 측면을 기준으로 노출개구부(11)의 상단에 구비되고 사용자의 발이 안착되는 상부발판부(13)가 포함될 수 있다. 상부발판부(13)는 사용자가 하체 운동을 하는 과정이거나, 하체 운동을 시작하기 전이거나, 하체 운동을 마친 다음, 사용자의 대기 장소 또는 사용자의 안전 대피 장소로 제공될 수 있다.

하우징유닛(10)에는 평면을 기준으로 노출개구부(11)의 양측에 각각 구비되고, 사용자가 파지 가능한 안전프레임부(14)가 포함될 수 있다. 안전프레임부(14)는 사용자가 하체 운동을 하는 과정이거나, 하체 운동을 시작하기 전이거나, 하체 운동을 마친 다음, 사용자가 파지하거나 기댈 수 있다.

하우징유닛(10)에는 측면을 기준으로 노출개구부(11)의 하단 또는 노출개구부(11)의 상단에 구비되어 발판유닛(30)에 구비된 해당 높이조절유닛(40)의 돌출 상태 또는 발판유닛(30)에 구비된 사용자의 발을 감지하는 위험감지부(15)가 포함될 수 있다. 그러면, 측면을 기준으로 노출개구부(11)의 하단 또는 노출개구부(11)의 상단에 인접한 발판유닛(30)에 대해 위험감지부(15)가 "ON"으로 동작됨에 따라 발판순환유닛(20)은 순환 회전이 정지되고, 발판유닛(30)이 이동되는 것을 멈출 수 있고, 노출개구부(11)의 하단 또는 노출개구부(11)의 상단에서 높이조절유닛(40)의 파손 또는 사용자의 안전사고를 방지할 수 있다.

발판순환유닛(20)은 측면을 기준으로 경사지게 형성된다. 발판순환유닛(20)은 측면을 기준으로 상측 부분이 실질적인 직선 이동 가능하도록 무한궤도 방식으로 순환 회전된다.

발판순환유닛(20)은 순환벨트부(21)와, 경사지지부(22)와, 구동풀리부(23)와, 장력풀리부(24)와, 풀리구동부(25)를 포함할 수 있다.

순환벨트부(21)는 무한궤도를 형성한다. 순환벨트부(21)는 기설정된 폭을 갖는 링 형태의 띠 형상을 나타낼 수 있다. 순환벨트부(21)에는 구동풀리부(23) 및 장력풀리부(24)와의 치합을 위해 랙기어부(미도시)가 구비될 수 있다. 그러면, 랙기어부(미도시)에 의해 순환벨트부(21)는 구동풀리부(23) 및 장력풀리부(24)에서 미끄러짐을 방지할 수 있다.

경사지지부(22)는 측면을 기준으로 순환벨트부(21)의 상측 부분을 실질적인 경사 평면으로 지지한다. 경사지지부(22)는 도 1에 도시된 바와 같이 실질적인 경사 평면에 대응하여 일렬로 배열되는 다수의 아이들롤러로 이루어질 수 있다. 도시되지 않았지만, 경사지지부(22)는 순환벨트부(21)의 상측 부분을 실질적인 경사 평면으로 지지하는 평판부재(미도시)로 이루어질 수 있다.

구동풀리부(23)는 측면을 기준으로 순환벨트부(21)의 상부와 하부 중 어느 하나에 결합된다. 구동풀리부(23)는 구동축부(231)를 중심으로 회전 가능하다. 그러면, 순환벨트부(21)는 구동풀리부(23)를 감싸는 형태로 지지된다. 구동풀리부(23)의 외주면에는 순환벨트부(21)의 랙기어부(미도시)가 치합되는 피니언기어부(미도시)가 구비될 수 있다.

장력풀리부(24)는 측면을 기준으로 순환벨트부(21)의 상부와 하부 중 다른 하나에 결합된다. 장력풀리부(24)는 장력축부(241)를 중심으로 회전 가능하다. 그러면, 순환벨트부(21)는 장력풀리부(24)를 감싸는 형태로 지지된다. 장력풀리부(24)의 외주면에는 순환벨트부(21)의 랙기어부(미도시)가 치합되는 피니언기어부(미도시)가 구비될 수 있다.

발판순환유닛(20)은 순환벨트부(21)의 장력을 조절하는 장력발생부(242)를 더 포함할 수 있다. 장력발생부(242)는 구동축부(231)의 중심과 장력축부(241)의 중심을 연결하는 가상의 직선을 기준으로 장력축부(241)를 이동시킴으로써, 순환벨트부(21)의 장력을 조절할 수 있다.

풀리구동부(25)는 순환벨트부(21)의 순환 회전을 위해 구동풀리부(23)를 회전시킨다. 풀리구동부(25)에는 구동풀리부(23)를 감속 회전시키기 위한 감속부(251)가 구비될 수 있다.

발판순환유닛(20)은 발판순환유닛(20)의 순환벨트부(21)가 순환 회전되는 것을 정지시키는 브레이크부(26)를 더 포함할 수 있다. 브레이크부(26)는 하우징유닛(10)에 구비되는 위험감지부(15)와 발판유닛(30)에 구비되는 안전확인부(34) 중 적어도 어느 하나의 감지 동작에 의해 동작될 수 있다. 좀더 자세하게, 측면을 기준으로 노출개구부(11)의 하단 또는 노출개구부(11)의 상단에 인접한 발판유닛(30)에 대해 위험감지부(15)가 "ON"으로 감지 동작을 구현되거나, 발판유닛(30)의 순환 이동에 대응하여 측면을 기준으로 발판순환유닛(20)의 상측에서 단부에 배치된 발판유닛(30)에 대해 안전확인부(34)가 "ON"으로 감지 동작을 구현하는 경우, 브레이크부(26)가 동작됨에 따라 회전되는 구동축부(231)를 정지시키고, 발판순환유닛(20)은 순환 회전이 정지되고, 발판유닛(30)이 이동되는 것을 멈출 수 있고, 노출개구부(11)의 하단 또는 노출개구부(11)의 상단에서 높이조절유닛(40)의 파손 또는 사용자의 안전사고를 방지할 수 있다.

발판유닛(30)은 다수 개가 발판순환유닛(20)의 순환 회전 방향을 따라 발판순환유닛(20)의 순환벨트부(21)의 외주면에 일렬로 결합된다.

발판유닛(30)에는 발판순환유닛(20)의 순환벨트부(21)와 결합되는 결합부와, 측면을 기준으로 발판순환유닛(20)의 상측 부분에서 상측으로 수평하게 노출되는 수평부와, 측면을 기준으로 발판순환유닛(20)의 상측 부분에서 전방으로 수직하게 노출되는 수직부가 포함될 수 있다.

여기서, 발판유닛(30)에는 수평부에 대응하여 높이조절유닛(40)의 조절발판부(41)와 조절구동부(42)를 설치하기 위해 함몰 형성되는 조절홈부(31)와, 결합부에 대응하여 높이조절유닛(40)의 전원접속부(43)를 설치하기 위해 함몰 형성되는 완충홈부(32)와, 수평부에 대응하여 높이조절유닛(40)의 이격차단부(44)를 설치하기 위해 함몰 형성되는 가림홈부(33) 중 적어도 어느 하나가 포함될 수 있다.

발판유닛(30)에는 발판유닛(30)의 수직부에 구비되어 발판유닛(30)의 수직부 전방에 구비된 발판유닛(30)에서 승강 가능한 높이조절유닛(40)의 돌출 상태 또는 발판유닛(30)의 수직부 전방에 구비된 발판유닛(30)에서 사용자의 발을 감지하는 안전확인부(34)가 포함될 수 있다. 그러면, 발판유닛(30)의 순환 이동에 대응하여 측면을 기준으로 발판순환유닛(20)의 상측에서 단부에 배치된 발판유닛(30)에 대해 안전확인부(34)가 "ON"으로 동작됨에 따라 발판순환유닛(20)은 순환 회전이 정지되고, 발판유닛(30)이 이동되는 것을 멈출 수 있고, 노출개구부(11)의 하단 또는 노출개구부(11)의 상단에서 높이조절유닛(40)의 파손 또는 사용자의 안전사고를 방지할 수 있다.

높이조절유닛(40)은 측면을 기준으로 발판순환유닛(20)의 상측 부분에서 상측으로 노출되는 발판유닛(30)의 수평부에 왕복 이동 가능하게 결합된다.

그러면, 발판유닛(30)의 수평부에서 돌출된 높이조절유닛(40)은 외력이 작용함에 따라 발판유닛(30)의 수직부에 대응하여 발판유닛(30)이 한 단계 이동하는 동안 발판유닛(30)의 수평부에 안착 가능하다. 또한, 발판유닛(30)의 수평부에 안착된 높이조절유닛(40)은 외력이 작용함에 따라 발판유닛(30)의 수직부에 대응하여 발판유닛(30)이 한 단계 이동하는 동안 발판유닛(30)의 수평부에서 돌출 가능하다. 이에 따라, 인접한 두 발판유닛(30) 사이의 높이를 조절할 수 있다.

높이조절유닛(40)은 발판유닛(30)의 수평부에 안착되는 조절발판부(41)와, 발판유닛(30)을 기준으로 조절발판부(41)를 승강 이동시키는 조절구동부(42)와, 조절발판부(41)가 발판유닛(30)의 수평부에서 이격되는 경우 조절발판부(41)와 발판유닛(30) 사이를 폐쇄시키는 이격차단부(44)를 포함할 수 있다.

조절발판부(41)는 발판유닛(30)의 수평부에 대응하여 평판 형상으로 적층될 수 있다. 조절발판부(41)에는 조절홈부(31)에 왕복 이동 가능하게 삽입되어 조절발판부(41)의 승강 이동을 가이드하는 조절가이드부(411)가 돌출 형성될 수 있다. 조절가이드부(411)는 조절발판부(41)의 승강 이동에 대응하여 조절발판부(41)가 기울어지는 것을 방지할 수 있다.

조절구동부(42)는 조절발판부(41)의 중심 부분에 하나가 구비되거나, 둘 이상이 상호 이격되어 조절발판부(41)에 구비될 수 있다. 조절구동부(42)는 실린더 방식으로 동작될 수 있다. 조절구동부(42)는 조절발판부(41)가 발판유닛(30)의 수평부에서 돌출되는 높이를 단계별로 조절할 수 있다. 조절구동부(42)는 발판유닛(30)의 조절홈부(31)의 바닥에 설치되어 조절발판부(41)를 지지할 수 있고, 조절발판부(41)의 승강 이동에 대응하여 조절발판부(41)가 기울어지는 것을 방지할 수 있다.

이격차단부(44)는 발판유닛(30)과 조절발판부(41) 중 어느 하나에 구비되는 고정축부(441)와, 고정축부(441)에서 이격되어 발판유닛(30)에 구비되는 가이드축부(442)와, 가이드축부(442)에서 이격되어 발판유닛(30)과 조절발판부(41) 중 다른 하나에 구비되는 권취축부(443)와, 가이드축부(442)에 이동 가능하게 지지된 상태에서 일단부는 고정축부(441)에 결합되며 타단부는 권취축부(443)에 권취 가능하게 결합되고 조절발판부(41)가 발판유닛(30)의 수평부에서 이격되는 경우 정면을 기준으로 외부로 노출 가능한 차단커튼부(444)와, 발판유닛(30)과 조절발판부(41) 중 다른 하나를 기준으로 차단커튼부(444)가 권취축부(443)에 권취되는 방향으로 권취축부(443)를 탄성 지지하는 차단탄성부(445)를 포함할 수 있다.

그러면, 발판유닛(30)의 수평부에 조절발판부(41)가 안착되는 경우, 차단커튼부(444)는 차단탄성부(445)의 탄성력에 의해 권취축부(443)에 권취되고, 발판유닛(30)의 수평부와 조절발판부(41) 사이에서 노출되지 않는다. 그리고 발판유닛(30)의 수평부에서 조절발판부(41)가 돌출되는 경우, 차단커튼부(444)는 차단탄성부(445)의 탄성력에도 불구하고 권취축부(443)에서 풀리면서 발판유닛(30)의 수평부와 조절발판부(41) 사이의 개구된 공간에 노출됨에 따라 팽팽한 상태에서 발판유닛(30)의 수평부와 조절발판부(41) 사이를 차단시킬 수 있다. 다시 발판유닛(30)의 수평부로 조절발판부(41)가 하강하는 경우, 차단커튼부(444)는 차단탄성부(445)의 탄성력에 의해 권취축부(443)에 권취됨에 따라 차단커튼부(444)를 팽팽하게 유지하면서 발판유닛(30)의 수평부와 조절발판부(41) 사이의 차단 상태를 유지시킬 수 있다.

높이조절유닛(40)은 측면을 기준으로 발판유닛(30)의 수평부가 발판순환유닛(20)의 상측으로 노출될 때 조절구동부(42)에 전원을 인가하는 전원접속부(43)를 더 포함할 수 있다.

전원접속부(43)는 발판순환유닛(20)의 경사에 대응하여 측면을 기준으로 발판순환유닛(20)의 상측에서 이동되는 발판유닛(30)(발판유닛(30)의 결합부)의 하측에 구비되는 통전레일(431)과, 측면을 기준으로 발판유닛(30)이 발판순환유닛(20)의 상측으로 이동될 때 통전레일(431)과 접속되도록 발판유닛(30)(발판유닛(30)의 결합부)에 돌출 형성되는 통전스위치(432)를 포함할 수 있다.

통전레일(431)은 발판순환유닛(20)의 경사에 대응하여 발판순환유닛(20)의 순환벨트부(21)의 상측 경사 또는 발판순환유닛(20)의 경사지지부(22)의 경사와 실질적으로 평행을 이루도록 한다.

통전스위치(432)는 발판유닛(30)에 결합되는 통전로드(433)와, 통전로드(433)에 회전 가능하게 결합되고 통전레일(431)에서 구름 이동 가능한 통전바퀴(434)를 포함할 수 있다.

전원접속부(43)는 발판유닛(30)을 기준으로 통전스위치(432)를 탄성 지지하거나, 측면을 기준으로 발판순환유닛(20)의 상측과 전방측 중 적어도 어느 하나를 향해 통전레일(431)을 탄성 지지지하는 통전탄성부(435)를 더 포함할 수 있다. 이때, 통전스위치(432)는 발판유닛(30)의 결합부에 왕복 이동 가능하게 결합되거나 통전로드(433)는 발판유닛(30)의 완충홈부(32)에 왕복 이동 가능하게 결합되어 통전탄성부(435)가 통전로드(433)를 탄성 지지하도록 할 수 있다.

그러면, 발판유닛(30)의 수평부가 발판순환유닛(20)의 상측으로 이동되면, 통전스위치(432)는 통전레일(431)에 접속됨에 따라 조절구동부(42)는 발판유닛(30)의 수직부에 대응하여 발판유닛(30)이 한 단계 이동하는 동안 발판유닛(30)의 수평부에서 조절발판부(41)를 동작시킬 수 있고, 인접한 두 발판유닛(30) 사이의 높이가 조절된다.

컨트롤유닛(50)은 발판순환유닛(20)과 높이조절유닛(40)의 동작을 제어한다.

컨트롤유닛(50)은 발판순환유닛(20)의 순환 회전을 위한 속도를 조절하는 속도조절부(52)와, 발판유닛(30)에서 높이조절유닛(40)(높이조절유닛(40)의 조절발판부(41))의 돌출량을 조절하는 높이조절부(54)와, 높이조절유닛(40)에 작용하는 외력을 감지하는 하중감지부(55)와, 발판순환유닛(20)의 속도와 높이조절유닛(40)(높이조절유닛(40)의 조절발판부(41))의 돌출량을 매칭시켜 높이조절유닛(40)(높이조절유닛(40)의 조절발판부(41))의 복귀량 또는 복귀속도를 포함하는 높이조절유닛(40)(높이조절유닛(40)의 조절발판부(41))의 복귀정보를 산출하는 속도매칭부(56)와, 높이조절유닛(40)(높이조절유닛(40)의 조절발판부(41))의 복귀정보에 대응하여 발판유닛(30)의 수평부에서 높이조절유닛(40)(높이조절유닛(40)의 조절발판부(41))을 원위치로 복귀시키는 복귀조절부(57)를 포함할 수 있다.

컨트롤유닛(50)은 발판순환유닛(20)의 순환 회전에 대응하여 단계별 속도를 선택하는 속도선택부(51)를 더 포함할 수 있다. 그러면, 속도조절부(52)는 속도선택부(51)에서 선택된 속도에 대응하여 발판순환유닛(20)의 순환 회전을 위한 속도를 조절할 수 있다.

컨트롤유닛(50)은 발판유닛(30)에서 높이조절유닛(40)(높이조절유닛(40)의 조절발판부(41))의 돌출량을 단계별로 선택하는 높이선택부(53)를 더 포함할 수 있다. 그러면, 높이조절부(54)는 높이선택부(53)에서 선택된 돌출량에 대응하여 발판유닛(30)에서 높이조절유닛(40)(높이조절유닛(40)의 조절발판부(41))의 돌출량을 조절할 수 있다.

컨트롤유닛(50)은 발판순환유닛(20)의 순환 회전을 정지시키기 위해 발판순환유닛(20)에 구비된 브레이크부(26)의 동작을 제어하는 제동부(58)를 더 포함할 수 있다.

일예로, 제동부(58)는 별도로 입력되는 제동신호에 의해 발판순환유닛(20)에 구비된 브레이크부(26)를 동작시키고, 발판순환유닛(20)의 순환 회전을 정지시킬 수 있다.

다른 예로, 제동부(58)는 발판유닛(30)의 순환 이동에 대응하여 측면을 기준으로 발판유닛(30)이 발판순환유닛(20)의 하측으로 이동될 때, 발판순환유닛(20)의 상측에서 발판유닛(30)으로부터 높이조절유닛(40)이 돌출되거나 발판유닛(30)에 사용자의 발이 구비되는 경우, 발판순환유닛(20)을 정지시킬 수 있다. 좀더 자세하게, 제동부(58)는 발판유닛(30)에 구비된 안전확인부(34)와 하우징유닛(10)에 구비된 위험감지부(15) 중 적어도 어느 하나가 "ON"으로 감지 동작을 구현함에 따라 발판순환유닛(20)에 구비된 브레이크부(26)를 동작시키고, 발판순환유닛(20)을 정지시킬 수 있다.

지금부터는 본 발명의 일 실시예에 따른 계단식 다리운동기구의 동작에 대하여 설명한다.

(계단오르기 동작)

발판순환유닛(20)이 구동함에 따라 측면을 기준으로 발판순환유닛(20)의 상측에서 순환벨트부(21)는 하향 직선 운동을 구현하게 되고, 발판순환유닛(20)의 상측에서 발판유닛(30)은 순차적으로 하향 이동하게 된다.

이때, 사용자의 양쪽 발이 번갈아가면서 발판유닛(30)을 밟음으로써, 계단오르기 동작을 구현할 수 있다.

(계단오르기 동작에서 인접한 두 발판유닛(30)의 높이를 크게 하는 동작)

발판순환유닛(20)의 하측으로부터 발판순환유닛(20)의 상측으로 이동하는 발판유닛(30)에 대하여 발판유닛(30)의 수평부가 발판순환유닛(20)의 상측 부분에서 상측으로 노출되면, 해당 발판유닛(30)에 구비된 통전스위치(432)는 통전레일(431)에 접속되고, 높이조절부(54)는 조절구동부(42)의 동작을 제어함에 따라 조절구동부(42)는 높이선택부(53)에서 선택된 돌출량에 대응하여 발판유닛(30)의 수평부로부터 조절발판부(41)를 상승시킨다.

그리고 사용자의 한 쪽 발이 발판유닛(30)의 수평부로부터 상승된 조절발판부(41)를 디딛게 되면, 하중감지부(55)는 사용자의 발에 의한 외력을 감지하고, 속도매칭부(56)는 높이조절유닛(40)의 조절발판부(41)의 복귀정보를 산출하며, 복귀조절부(57)는 복귀정보에 대응하여 조절구동부(42)를 제어하고, 조절구동부(42)는 발판유닛(30)의 수직부에 대응하여 발판유닛(30)이 한 단계 이동하는 동안 높이조절유닛(40)의 조절발판부(41)를 원위치로 복귀시킨다.

반복해서 사용자의 다른 쪽 발이 후속하여 이동하는 발판유닛(30)에서 돌출된 조절발판부(41)를 디딛게 되면, 하중감지부(55)는 사용자의 발에 의한 외력을 감지하고, 속도매칭부(56)는 높이조절유닛(40)의 조절발판부(41)의 복귀정보를 산출하며, 복귀조절부(57)는 복귀정보에 대응하여 조절구동부(42)를 제어하고, 조절구동부(42)는 발판유닛(30)의 수직부에 대응하여 발판유닛(30)이 한 단계 이동하는 동안 높이조절유닛(40)의 조절발판부(41)를 원위치로 복귀시킨다.

특히, 컨트롤유닛(50)의 복귀조절부(57)의 제어에 따라 조절구동부(42)는 발판유닛(30)의 수직부에 대응하여 발판유닛(30)이 한 단계 이동하는 동안 발판유닛(30)에서 돌출된 높이조절유닛(40)의 조절발판부(41)의 원위치 복귀 동작을 구현할 수 있다.

그러면, 계단오르기 동작에서 상술한 동작을 반복함에 따라 인접한 두 발판유닛(30)의 높이를 상대적으로 크게 하여 하체 운동 효과를 향상시킬 수 있다.

(계단오르기 동작에서 인접한 두 발판유닛(30)의 높이를 작게 하는 동작)

사용자의 한 쪽 발이 조절발판부(41)에서 떨어지고, 사용자의 다른 쪽 발이 후속하는 조절발판부(41)를 디디게 되면, 두 조절발판부(41)의 하중감지부(55)는 각각 사용자의 발에 의한 외력을 감지하고, 높이조절부(54)는 조절구동부(42)를 제어하며, 발판유닛(30)의 수직부에 대응하여 발판유닛(30)이 한 단계 이동하는 동안 조절구동부(42)는 사용자의 다른 쪽 발이 디딘 조절발판부(41)를 상승시킨다.

이때 사용자의 한 쪽 발이 떨어진 조절발판부(41)에 대해 속도매칭부(56)는 해당 조절발판부(41)의 복귀정보를 산출하며, 복귀조절부(57)는 복귀정보에 대응하여 해당 조절구동부(42)를 제어하고, 해당 조절구동부(42)는 해당 조절발판부(41)를 원위치로 복귀시킨다.

다시 사용자의 다른 쪽 발이 조절발판부(41)에서 떨어지고, 사용자의 한 쪽 발이 후속하는 조절발판부(41)를 디디게 되면 상술한 동작을 반복하게 된다.

그러면, 계단오르기 동작에서 상술한 동작이 반복됨에 따라 인접한 두 발판유닛(30)의 높이를 상대적으로 작게 하여 하체 운동 효과를 향상시킬 수 있다.

(계단내려가기 동작)

발판순환유닛(20)이 구동함에 따라 측면을 기준으로 발판순환유닛(20)의 상측에서 순환벨트부(21)는 상향 직선 운동을 구현하게 되고, 발판순환유닛(20)의 상측에서 발판유닛(30)은 순차적으로 상향 이동하게 된다.

이때, 사용자의 양쪽 발이 번갈아가면서 발판유닛(30)을 밟음으로써, 계단내려가기 동작을 구현할 수 있다.

(계단내려가기 동작에서 인접한 두 발판유닛(30)의 높이를 크게 하는 동작)

그러면, 계단내려가기 동작에서 상술한 동작이 반복됨에 따라 인접한 두 발판유닛(30)의 높이를 상대적으로 작게 하여 하체 운동 효과를 향상시킬 수 있다.

(계단내려가기 동작에서 인접한 두 발판유닛(30)의 높이를 작게 하는 동작)

그리고 사용자의 한 쪽 발이 발판유닛(30)의 수평부로부터 상승된 조절발판부(41)를 디디게 되면, 하중감지부(55)는 사용자의 발에 의한 외력을 감지하고, 속도매칭부(56)는 높이조절유닛(40)의 조절발판부(41)의 복귀정보를 산출하며, 복귀조절부(57)는 복귀정보에 대응하여 조절구동부(42)를 제어하고, 조절구동부(42)는 발판유닛(30)의 수직부에 대응하여 발판유닛(30)이 한 단계 이동하는 동안 높이조절유닛(40)의 조절발판부(41)를 원위치로 복귀시킨다.

반복해서 사용자의 다른 쪽 발이 후속하여 이동하는 발판유닛(30)에서 돌출된 조절발판부(41)를 디디게 되면, 하중감지부(55)는 사용자의 발에 의한 외력을 감지하고, 속도매칭부(56)는 높이조절유닛(40)의 조절발판부(41)의 복귀정보를 산출하며, 복귀조절부(57)는 복귀정보에 대응하여 조절구동부(42)를 제어하고, 조절구동부(42)는 발판유닛(30)의 수직부에 대응하여 발판유닛(30)이 한 단계 이동하는 동안 높이조절유닛(40)의 조절발판부(41)를 원위치로 복귀시킨다.

그러면, 계단내려가기 동작에서 상술한 동작을 반복함에 따라 인접한 두 발판유닛(30)의 높이를 크게 하여 하체 운동 효과를 향상시킬 수 있다.

상술한 계단식 다리운동기구에 따르면, 무한궤도를 형성하는 순환벨트부(21)에 결합된 발판유닛(30)이 순환 이동될 때, 상호 인접한 두 발판유닛(30) 사이의 높이 조절을 통해 하체의 운동 강도를 조절할 수 있다.

또한, 발판순환유닛(20)의 세부 구성을 통해 측면을 기준으로 순환벨트부(21)의 경사 상태를 안정화시키고, 순환벨트부(21)가 무한궤도 방식으로 순환 회전되면서 다수의 발판유닛(30)을 이동시킬 수 있다.

또한, 발판순환유닛(20)에서 경사지지부(22)를 통해 측면을 기준으로 발판순환유닛(20)의 상측에서 순환벨트부(21)가 실질적인 직선 이동을 명확하게 할 수 있다.

또한, 발판순환유닛(20)에서 감속부(251)를 통해 풀리구동부(25)의 구동력에 의해 순환벨트부(21)가 부드럽게 순환 회전되도록 한다.

또한, 발판순환유닛(20)에서 브레이크부(26)를 통해 풀리구동부(25)의 구동력에도 불구하고, 순환벨트부(21)의 순환 회전을 정지시킬 수 있다.

또한, 발판유닛(30)의 세부 구성을 통해 결합부는 순환벨트부(21)와 발판유닛(30)의 결합을 안정화시키고, 수평부는 사용자의 발이 안정되게 안착되도록 하며, 수직부는 계단오르기 동작에서 사용자의 발이 수평부의 하측에서 걸리는 것을 방지할 수 있다.

또한, 발판유닛(30)에서 안전확인부(34)를 통해 높이조절유닛(40)의 돌출 상태 및 원위치로의 복귀 상태를 확인하거나 사용자의 발 위치를 확인할 수 있고, 높이조절유닛(40)이 하우징유닛(10)에 간섭되는 것을 방지하거나 발판유닛(30)의 순환 이동을 안정화시킬 수 있으며, 발판순환유닛(20)의 순환 회전에 대응하여 발판유닛(30)에서 사용자의 발이 이탈되거나 사용자의 발빠짐 또는 사용자의 발걸림을 방지할 수 있다. 또한, 계단오르기 동작 또는 계단내려가기 동작에서 안전사고를 예방할 수 있다.

또한, 높이조절유닛(40)의 세부 구성을 통해 발판유닛(30)의 수평부에서 조절발판부(41)의 돌출 상태를 명확하게 할 수 있다.

또한, 높이조절유닛(40)에서 이격차단부(44)를 통해 계단오르기 동작에 대해 사용자의 발걸림을 방지할 수 있다.

또한, 이격차단부(44)의 세부 구성을 통해 발판유닛(30)의 수평부와 조절발판부(41) 사이의 공간을 안정되게 폐쇄하고, 조절발판부(41)의 승강 이동에 대응하여 차단커튼부(444)의 처짐 또는 늘어짐을 방지할수 있다.

또한, 높이조절유닛(40)에서 전원접속부(43)를 통해 측면을 기준으로 발판순환유닛(20)의 상측에서 이동되는 발판유닛(30)에만 전원을 공급하여 조절구동부(42)가 안정되게 구동할 수 있도록 한다.

또한, 전원접속부(43)의 세부 구성을 통해 순환 이동되는 발판유닛(30)에 있어서 외부전원과 조절구동부(42)의 전기적 연결을 간편하게 할 수 있다.

또한, 전원접속부(43)에서 통전탄성부(435)를 통해 통전레일(431)과 통전스위치(432)의 접속 상태를 안정되게 유지시키고, 통전레일(431)을 기준으로 통전스위치(432)의 단락 현상을 방지할 수 있다.

또한, 하우징유닛(10)의 부가 구성을 통해 외관을 형성하고, 발판순환유닛(20)을 안정되게 지지할 수 있다.

또한, 하우징유닛(10)의 세부 구성을 통해 노출개구부(11)는 측면을 기준으로 발판순환유닛(20)의 상측만을 노출시키고, 하부발판부(12)와 상부발판부(13)는 각각 계단오르기 동작 또는 계단내려가기 동작 또는 비상 동작을 위한 사용자의 대기 공간을 형성하며, 안전프레임부(14)는 계단오르기 동작 또는 계단내려가기 동작 또는 비상 동작에 대해 사용자가 파지하여 안전사고를 예방할 수 있다.

또한, 하우징유닛(10)에서 위험감지부(15)를 통해 높이조절유닛(40)의 돌출 상태 및 원위치로의 복귀 상태를 확인하거나 사용자의 발 위치를 확인할 수 있고, 높이조절유닛(40)이 하우징유닛(10)에 간섭되는 것을 방지하거나 발판유닛(30)의 순환 이동을 안정화시킬 수 있으며, 발판순환유닛(20)의 순환 회전에 대응하여 발판유닛(30)에서 사용자의 발이 이탈되거나 사용자의 발빠짐 또는 사용자의 발걸림을 방지할 수 있다. 또한, 계단오르기 동작 또는 계단내려가기 동작에서 안전사고를 예방할 수 있다.

또한, 컨트롤유닛(50)의 부가 구성을 통해 발판순환유닛(20)과 높이조절유닛(40)을 제어하여 발판순환유닛(20)과 높이조절유닛(40)의 동작을 명확하게 할 수 있다.

또한, 컨트롤유닛(50)의 세부 구성을 통해 계단오르기 동작 또는 계단내려가기 동작 또는 비상 동작에 대해 속도조절부(52)는 발판순환유닛(20)의 순환 회전을 위한 속도를 명확하게 조절하고, 높이조절부(54)는 발판유닛(30)에서 높이조절유닛(40)의 돌출량을 명확하게 조절하며, 하중감지부(55)는 사용자의 발의 위치를 확인할 수 있고, 속도매칭부(56)와 복귀조절부(57)는 높이조절부(54)를 안정되게 원위치로 복귀시킬 수 있다.

또한, 컨트롤유닛(50)에서 제동부(58)를 통해 브레이크부(26)의 동작을 명확하게 하고, 발판순환유닛(20)을 안정되게 정지시킬 수 있다.

또한, 계단오르기 동작의 경우, 높이조절유닛(40)의 단순 돌출 동작 및 외력에 의한 높이조절유닛(40)의 하강 동작을 반복하는 경우, 발판유닛(30) 사이의 높이는 기준높이보다 상대적으로 높게 설정할 수 있고, 외력에 의한 높이조절유닛(40)의 돌출 동작 및 높이조절유닛(40)의 단순 하강 동작을 반복하는 경우, 발판유닛(30) 사이의 높이는 기준높이보다 상대적으로 낮게 설정할 수 있다.

또한, 계단내려가기 동작의 경우, 외력에 의한 높이조절유닛(40)의 돌출 동작 및 높이조절유닛(40)의 단순 하강 동작을 반복하는 경우, 발판유닛(30) 사이의 높이는 기준높이보다 상대적으로 높게 설정할 수 있고, 높이조절유닛(40)의 단순 돌출 동작 및 외력에 의한 높이조절유닛(40)의 하강 동작을 반복하는 경우, 발판유닛(30) 사이의 높이는 기준높이보다 상대적으로 낮게 설정할 수 있다.

상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.

10: 하우징유닛 11: 노출개구부 12: 하부발판부
13: 상부발판부 14: 안전프레임부 15: 위험감지부
20: 발판순환유닛 21: 순환벨트부 22: 경사지지부
23: 구동풀리부 231: 구동축부 24: 장력풀리부
241: 장력축부 242: 장력발생부 25: 풀리구동부
251: 감속부 26: 브레이크부 30: 발판유닛
31: 조절홈부 32: 완충홈부 33: 가림홈부
34: 안전확인부 40: 높이조절유닛 41: 조절발판부
411: 조절가이드부 42: 조절구동부 43: 전원접속부
431: 통전레일 432: 통전스위치 433: 통전로드
434: 통전바퀴 435: 통전탄성부 44: 이격차단부
441: 고정축부 442: 가이드축부 443: 권취축부
444: 차단커튼부 445: 차단탄성부 50: 컨트롤유닛
51: 속도선택부 52: 속도조절부 53: 높이선택부
54: 높이조절부 55: 하중감지부 56: 속도매칭부
57: 복귀조절부 58: 제동부

Claims

측면을 기준으로 경사지게 형성되고, 측면을 기준으로 상측 부분이 실질적인 직선 이동 가능하도록 무한궤도 방식으로 순환 회전되는 발판순환유닛;
상기 발판순환유닛의 순환 회전 방향을 따라 상기 발판순환유닛의 외주면에 일렬로 결합되는 다수의 발판유닛; 및
측면을 기준으로 상기 발판순환유닛의 상측 부분에서 상측으로 노출되는 상기 발판유닛의 수평부에 왕복 이동 가능하게 결합되는 높이조절유닛;을 포함하고,
상기 높이조절유닛은,
외력이 작용함에 따라 상기 발판유닛의 수직부에 대응하여 상기 발판유닛이 한 단계 이동하는 동안 상기 발판유닛의 수평부에서 돌출 가능하거나, 상기 발판유닛의 수평부에 안착 가능한 것을 특징으로 하는 계단식 다리운동기구.
제1항에 있어서,
상기 높이조절유닛은,
상기 발판유닛의 수평부에 안착되는 조절발판부;
상기 발판유닛을 기준으로 상기 조절발판부를 승강 이동시키는 조절구동부; 및
상기 조절발판부가 상기 발판유닛의 수평부에서 이격되는 경우, 상기 조절발판부와 상기 발판유닛 사이를 폐쇄시키는 이격차단부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단식 다리운동기구.
제2항에 있어서,
상기 이격차단부는,
상기 발판유닛과 상기 조절발판부 중 어느 하나에 구비되는 고정축부;
상기 고정축부에서 이격되어 상기 발판유닛에 구비되는 가이드축부;
상기 가이드축부에서 이격되어 상기 발판유닛과 상기 조절발판부 중 다른 하나에 구비되는 권취축부;
상기 가이드축부에 이동 가능하게 지지된 상태에서 일단부는 상기 고정축부에 결합되며 타단부는 상기 권취축부에 권취 가능하게 결합되고, 상기 조절발판부가 상기 발판유닛의 수평부에서 이격되는 경우 정면을 기준으로 노출 가능한 차단커튼부; 및
상기 발판유닛과 상기 조절발판부 중 다른 하나를 기준으로 상기 차단커튼부가 상기 권취축부에 권취되는 방향으로 상기 권취축부를 탄성 지지하는 차단탄성부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단식 다리운동기구.
제2항에 있어서,
상기 높이조절유닛은,
측면을 기준으로 상기 발판유닛의 수평부가 상기 발판순환유닛의 상측으로 노출될 때, 상기 조절구동부에 전원을 인가하는 전원접속부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계단식 다리운동기구.
제4항에 있어서,
상기 전원접속부는,
상기 발판순환유닛의 경사에 대응하여 측면을 기준으로 상기 발판순환유닛의 상측에서 이동되는 발판유닛의 하측에 구비되는 통전레일; 및
측면을 기준으로 상기 발판유닛이 상기 발판순환유닛의 상측으로 이동될 때, 상기 통전레일과 접속되도록 상기 발판유닛에 돌출 형성되는 통전스위치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단식 다리운동기구.
제1항에 있어서,
상기 발판유닛에는,
상기 발판유닛의 수직부에 구비되어 상기 발판유닛의 수직부 전방에 구비된 발판유닛에서 승강 가능한 높이조절유닛의 돌출 상태 또는 상기 발판유닛의 수직부 전방에 구비된 발판유닛에서 사용자의 발을 감지하는 안전확인부;가 포함되고,
상기 발판유닛의 순환 이동에 대응하여 측면을 기준으로 상기 발판순환유닛의 상측에서 단부에 배치된 발판유닛에 대해 상기 안전확인부가 "ON"으로 감지 동작을 구현하는 경우, 상기 발판순환유닛의 순환 회전이 정지되는 것을 특징으로 하는 계단식 다리운동기구.
제1항 내지 제6항 중 어느 항에 있어서,
상기 발판순환유닛이 내장되어 외관을 형성하고, 측면을 기준으로 상기 발판순환유닛의 상측 부분이 노출되는 노출개구부가 개구되는 하우징유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계단식 다리운동기구.
제7항에 있어서,
상기 하우징유닛에는,
측면을 기준으로 상기 노출개구부의 하단 또는 상단에 구비되어 상기 발판유닛에 구비된 해당 높이조절유닛의 돌출 상태 또는 상기 발판유닛에 구비된 사용자의 발을 감지하는 위험감지부;가 포함되고,
측면을 기준으로 상기 노출개구부의 하단 또는 상단에 인접한 발판유닛에 대해 상기 위험감지부가 "ON"으로 감지 동작을 구현하는 경우, 상기 발판순환유닛의 순환 회전이 정지되는 것을 특징으로 하는 계단식 다리운동기구.
제1항 내지 제6항 중 어느 항에 있어서,
상기 발판순환유닛과 상기 높이조절유닛의 동작을 제어하는 컨트롤유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 계단식 다리운동기구.
제9항에 있어서,
상기 컨트롤유닛은,
상기 발판순환유닛의 순환 회전을 위한 속도를 조절하는 속도조절부;
상기 발판유닛에서 상기 높이조절유닛의 돌출량을 조절하는 높이조절부;
상기 높이조절유닛에 작용하는 외력을 감지하는 하중감지부;
상기 발판순환유닛의 속도와 상기 높이조절유닛의 돌출량을 매칭시켜 상기 높이조절유닛의 복귀량 또는 복귀속도를 포함하는 상기 높이조절유닛의 복귀정보를 산출하는 속도매칭부; 및
상기 높이조절유닛의 복귀정보에 대응하여 상기 발판유닛의 수평부에서 상기 높이조절유닛을 원위치로 복귀시키는 복귀조절부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 계단식 다리운동기구.