KR20230004359A - 하지 운동장치용 기어박스 및 이를 구비한 하체 운동장치 - Google Patents

하지 운동장치용 기어박스 및 이를 구비한 하체 운동장치 Download PDF

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Abstract

하지 및 고관절 근육을 단련하는 운동장치의 기어를 제작하여 운동기구의 좌우 아암이 유기적으로 회동하여 운동끝 구간에서 다시 시작 구간으로 자동으로 위치되도록 하며, 지면과 평행한 축선상에서 움직이거나 지면과 수직인 축선상에서 회전하도록하는 기어박스 및 이를 구비한 운동장치.

Description

하지 운동장치용 기어박스 및 이를 구비한 하체 운동장치 {Gear Box for Lower Body Exercising Machine and Lower Body Exercising Device Comprising the same}
본 발명은 운동장치용 기어박스 및 이를 구비한 운동장치에 대한 것으로서, 보다 자세하게는 하체운동을 위한 운동장치용 기어박스 및 이를 구비한 운동장치에 대한 것이며, 더욱 자세하게는 싸이클링 운동에 기반한 운동장치용 기어박스 및 이를 구비한 운동장치에 대한 것이다.
기존의 자전거는 이동수단으로 발달되어 적은 힘으로 많은 거리를 빨리 가도록 진화되어왔다. 그런데 현대인은 자전거를 이동수단이 아닌 운동수단으로 사용하는 경우가 많아지고 있다. 그렇다면 자전거를 운동용으로 사용하기 위해서는 고관절, 무릎관절의 가동범위에 맞게 운동범위를 확장시키는 것이 운동효과를 높일 수 있다.
이를 극복하기 위하여 본 발명자가 개발한 선행 발명에 따른 운동기구는 기존 운동기구 특히 실내자전거의 아암 회동축을 사용자의 고관절에 대응하여 고관절에 나란히 배열하면 고관절 및 무릎의 가동범위를 확장할 수 있었다.
그러나 본 발명자의 선행발명에 따른 운동기구는 아암의 회동축이 고관절에 나란히 배열되어 운동기구의 좌우 아암이 유기적으로 회동하여 운동끝 구간에서 다시 시작 구간으로 자동으로 위치되도록 하는데 한계를 갖고 있었다. 이에 본 발명은 선행발명에 따른 운동기구를 구체화하여, 운동이 끝나는 지점에서 시작구간으로 다시 돌아오게 하는 기능을 추가하고자 한다
본 발명은 전술한 종래 기술의 하체운동기구의 문제점을 극복하기 위하여, 축이 사용자의 고관절에 대응하여 고관절과 나란한 위치에 배열된 운동기구의 기어박스에 있어서, 축의 좌우를 분리하고 기어, 롤러등을 이용하여 좌우가 유기적으로 연결되도록함으로써 운동기 끝나는 지점에서 자동으로 운동 시작구간으로 돌아오도록 한다.
또한 좌우로 분리된 축에 수직베벨기어를 각각 연결하고, 상기 수직베벨기어와 연결되어 상기 수직베벨기어 사이에 구성되는 수평베벨기어를 마련하여 지면과 평행한 x축선상에서도 움직이고 지면과 수직인 y축선상에서도 회전이 가능하도록 한다.
이에 더하여, 상기 기어박스를 기존의 운동기구에 부착하여 사용할 수 있도록 하여,벨트풀리 또는 스프라켓을 이용하여 기존 운동기구의 저항장치와 연결되도록 함으로써, 기존 운동기구가 재활용되도록 한다.
상술한 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따르면, 롤러 및 베벨기어 등을 이용하여 운동기구의 좌우 아암이 유기적으로 회동하여 운동끝 구간에서 다시 시작 구간으로 자동으로 위치되도록 하며, 지면과 평행한 축선상에서 움직이거나 지면과 수직인 축선상에서 회전하도록 제공된다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스의 설명도로서 운동기구의 아암이 지면과 평행한 x축선상에 부착됨과 동시에 지면과 수직인 y축선상에도 부착된 모습을 나타낸는 상태도이다.
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스의 설명도로서 운동기구의 아암이 지면과 수직인 y축선상에 부착된 모습을 나타내는 배면도이다.
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스의 설명도로서 운동기구의 아암이 지면과 수직인 x축선상에 부착된 모습을 나타내는 배면도이다.
도4은 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스의 설명도로서 운동기구의 아암이 지면과 수직인 y축선상에 부착된 모습을 나타내는 설명도이다.
도5은 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스가 실내자전거에 부착된 모습을 나타낸 설명도이다.
도6은 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스의 설명도로서 운동기구의 아암이 지면과 수직인 y축선상에 부착된 모습을 나타내는 설명도이다.
도7은 본 발명에 따른 축변환기어박스의 설명도로서 운동기구의 아암이 지면과 수직인 x축선상에 부착된 모습을 나타내는 설명도이다.
도8은 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스가 실내자전거에 부착된 모습을 나타내는 도면으로서 허벅지걸이대와 패달을 연결하는 연결부가 부착된 모습을 나타내는 설명도이다.
도9는 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스가 실내자전거에 부착된 모습을 나타내는 도면으로서 본 발명에 따른 운동기구의 아암이 지면과 수직인 x축선상에 부착된 모습을 나타내는 설명도이다.
도10는 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스가 실내자전거에 부착된 모습을 나타내는 도면으로서 본 발명에 따른 운동기구의 아암이 지면과 수직인 x축선상에 부착된 모습을 나타내는 평면도이다.
도11는 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스가 실내자전거에 부착된 모습을 나타내는 도면으로서 본 발명에 따른 운동기구의 아암이 지면과 수직인 y축선상에 부착된 모습을 나타내는 평면도로서, "ㄷ" 모양의 허벅지 걸이대를 나타내는 설명도이다.
도12는 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스가 실내자전거에 부착된 모습을 나타내는 도면으로서 본 발명에 따른 운동기구의 아암이 지면과 수직인 y축선상에 부착된 모습을 나타내는 평면도로서, "ㄴ" 모양의 허벅지 걸이대를 나타내는 설명도이다.
도13은 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스 내부의 모습을 도시한 설명도이다.
도14은 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스가 실내자전거에 부착된 모습을 나타내는 평면도이다.
도15은 본 발명의 일실시예에 따른 기어박스가 실내자전거에 부착된 모습을 나타내는 측면도이다.
도16은 본 발명의 일실시예에 따른 기어박스가 자전거에 부착된 모습을 나타낸 도면으로 지면과 수직인 y축이 단일 개수로 구성된 것으로서 사용자가 하지 오므리기/펴기를 할 수 있도록 아암이 y축에 부착 된 상태를 나타낸 설명도 이다.
도17은 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스 내부로서 지면과 수직인 y축이 단일 개수로 구성된 모습을 나타내며, 사용자가 하지 오므리기/펴기를 할 수 있도록 아암이 y축에 부착된 상태를 나타내는 설명도이다.
도18은 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치의 설명도로서 사용자가 하지를 들어올렸다가 뒤로차기 운동을 할 수 있도록 아암이 지면과 평행인 x축선상에 부착되며 하지걸이대가 사용하의 하지 하부 및 허벅지 후면에 닿도록 마련된 모습을 나타내는 설명도이다.
도19는 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치의 설명도로서 사용자가 하지를 들어올렸다가 뒤로차기 운동을 할 수 있도록 아암이 지면과 평행인 x축선상에 부착되며 하지걸이대가 사용하의 하지 하부에 닿도록 마련된 모습을 나타내는 설명도이다.
본 발명에 따른 기어박스는, 선행 발명을 보다 구체화한 것으로서, 우측 과 좌측으로 분리된 회동축이 마련되며; 상기 회동축의 좌측 및 우측은 기어 또는 롤러 등을 이용하여 연결되어 우측이 시계방향으로 회전할 때 좌측은 반시계 방향으로 회전하도록 되어있는 것을 특징하며, 상기 기어장치는 운동기구에 부착하도록 된 것을 특징으로 한다.
상기 기어장치는 상기 회동축의 양끝단에 아암이 연결되도록 아암연결부가 마련되며, 상기 축이 사용자의 고관절에 대응하여 고관절과 나란한 위치에 배열되도록하도록 될 수 있다.
본 발명에 따른 운동장치는, 바람직하게는, 수평베벨기어 와 수직베벨기어를 이용하여 회전축이 지면과 평행인 x축선상에 있음과 동시에 지면과 수직인 y축선상에서도 움직이도록 한다.
상기 기어장치는 선택적으로 기어박스 형태로될 수 있다. 기존의 상용화된 자전거 또는 실대자전거 등에 부착하여 사용할 수 있도록 텐션벨트풀리(7) 또는 스프라켓이 기존의 운동기구 또는 실내자전거의 착석부 프레임 각관 안쪽에 부착하여 기존의 상용화된 자전거 또는 실대자전거 저항체와 연결되도록 할 수 있다.
본 발명에 따른 일 예의 운동기구는, 상기 아암부의 일단에 회동 가능하게 연결된 채 사용자의 하지에 걸쳐지는 하지걸이대를 포함할 수 있으며, 상기 하지걸이대는 사용자의 허벅지 안쪽이나 바깥쪽 또는 허벅지 아래 또는 위에 걸쳐지도록 마련될 수 있다.
본 발명은 선행발명기구의 축(1)을 우측 과 좌측으로 분리하며, 좌측축 및 우측축을 스파이럴기어, 베벨기어, 평기 또는 와이어가 연결된 롤러 등을 이용하여 좌측과 우측이 연결되도록하며, 우측의 시계방향으로 회전할 때 좌측은 반시계 방향으로 회전하도록 되도록하여, 우측이 운동끝지점으로 갔을 때 좌측은 시작지점으로 자동으로 위치되며, 좌측이 운동끝구간으로 이동할 시에 우측은 시작구간으로 자동으로 위치되도록하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 축의 양끝단에 아암이 회전가능하게 연결되도록 마련되며, 상기 축이 사용자의 고관절에 대응하여 고관절과 나란한 위치에 배열되고, 상기 아암부에는 사용자의 하지를 받쳐주는 하지걸이대가 마련되어 사용자가 상기 하지걸이대에 하지를 올려 놓고 가슴쪽으로 당긴 시작 자세에서 아래로 내리고 뒤로 차는 동작을 할 수 있도록 된다.
이에 더하여 본 발명의 또다른 예는,
한 쌍으로 마련되는 수직베벨기어(2)와 상기 수직베벨기어 사이에서 연결된 수평 베벨기어가 마련되어, 상기 베벨기어와 연결된 회전축이 지면과 평행인 x축선상에 있음과 동시에 지면과 수직인 y축선상에서도 움직이도록 된다 .
이에 더하여 본 발명의 또다른 예는,
상기 기어장치를 기어박스 형태로 제작하고 브라킷을 마련하여 기존의 상용화된 자전거 또는 실대자전거 등에 부착하여 사용할 수 있도록 되어 사용자가 기존 제품을 재활용할 수 있다.
이에 더하여, 본 발명에 다른 운동장치는, 바람직하게는, 기존 자전거의 타임벨트, 벨트, 스프라켓등이 의자 밑에 제공되는 각관 또는 파이프 형태의 관 속으로 들어가 본 발명에 따른 기어장치와 연결되도록 텐션벨트풀리(7) 또는 스프라켓을 마련하여 기존 자전거의 저항체를 연결해서 사용하도록 풀리가 제공된다.
도1은 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스는 아암이 지면과 평행한 x축선상에 있음과 동시에 지면과 수직인 y축선상에도 있는 상태를 나타낸다. 도 2, 4, 5, 6, 13, 16, 17은 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 아암이 지면과 수직인 y축선상에 부착되어(12) 사용자가 하지를 오므리기/펴기를 하기에 적합하게 조절된 상태를 나타내며 도 3, 7, 9, 10, 18, 19는 아암이 지면과 수직인 x축선상에 부착되어(13) 사용자가 하지를 들어올렸다가 뒤로차는 운동을 하기에 적합하게 조절된 상태를 나타낸다.
도 5에 나타내어진 바와 같이 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스는 실내자전거에 부착될 수 있고 도 8에 나타내어진 바와 같이 발명의 일실시예에 따른 운동장치용 기어박스가 실내자전거에 부착되고 허벅지걸이대와 패달을 연결하는 연결부가 운동장치에 부착될 수 있다.
도 11에 나타내어진 바와 같이 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치의 아암이 지면과 수직인 y축선상에 부착될 수 있으며, 하지 걸이대는 "ㄷ" 모양일 수 있고 도 12에 나타내어진 바와 같이 "ㄴ" 모양일 수도 있다. 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치는 하지걸이대(15)가 도 13과 같이 아암의 하단에 부착될 수 있다. 도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 기어박스의 설명도로서 본 발명의 일실시예에 따른 운동장치의 아암이 지면과 수직인 x축선상에 부착되며 하지걸이대가 사용하의 하지 하부에 닿도록 마련된 모습을 나타낸다.
본 발명의 일실시예에 따른 기어박스는 지면과 수직인 y축이 단일 개수(도 15, 도16, 도17) 또는 2개(도 1 ~ 7, 도13, 도14)로 구성될 수 있다.
1. 회동축
2. 수평 베벨기어
3. 수직 베벨기어
4. 제2의 수평베벨기어
7. 텐션벨트풀리
9. 베어링
11. 지면과 수직인 y회동축
12. 지면과 수직인 y회동축선과 연결된 아암
13. 지면과 수직인 x회동축선과 연결된 아암
14. 베어링
15. 하지걸이대

Claims (1)

  1. 서로 동일한 축 방향으로 정렬되어 서로 이격되어 있는 우측 및 좌측으로 분리된 회전축;
    상기 회전축의 양 끝단에 일단이 연결되는 아암;
    상기 아암의 타단에 연결된 하지걸이대를; 포함하며,
    상기 회전축의 좌측 및 우측은 기어 또는 롤러를 이용하여 연결되는 것을 특징으로 하는 하체 운동장치.
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