KR20230017427A - Ict 기술을 이용한 하이브리드 덤벨 - Google Patents

Ict 기술을 이용한 하이브리드 덤벨 Download PDF

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Abstract

본 발명은 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨에 관련되며, 이는 ICT 기술을 접목하여 애플리케이션(APP) 및 모바일, 네크워크, PC 등을 통해 사용자 정보를 등록한 후 위치기반정보를 이용함으로써 실시간 모니터링, 운동량을 포함하는 운동데이터를 이용하여 운동효과를 극대화함과 더불어 홈트레이닝을 통하여 효과적으로 헬스 케어할 수 있도록 링형 그립부(10), 일자형 그립부(20), 웨이트부(30), 단말기(40)를 포함하여 주요구성으로 한다.

Description

ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨{Hybrid dumbbell using ICT technology}
본 발명은 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨에 관련되며, 보다 상세하게는 ICT 기술을 접목하여 애플리케이션(APP) 및 모바일, 네크워크, PC 등을 통해 사용자 정보를 등록한 후 위치기반정보를 이용함으로써 실시간 모니터링, 운동량을 포함하는 운동데이터를 이용하여 운동효과를 극대화함과 더불어 홈트레이닝을 통하여 효과적으로 헬스 케어할 수 있는 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨에 관한 것이다.
통상적으로 손을 사용하여 무거운 하중을 들어올리거나 하며 근육을 단련하며 또한 신체기능을 강화하는데 필요한 운동기구로서 덤벨, 역기, 캐틀벨 등이 개발되어 있다.
일례로서 등록실용신안공보 등록번호 20-0188646호에는 중앙에 손잡이를 갖는 통상의 축봉을 나사봉으로 구성하고 내주연에 나선이 형성된 금속재또는 합성수지재의 조임구를 나사봉에 나사 결합되도록 구성함을 특징으로 하는 덤벨의 축봉이 공개되어 있다.
또한, 등록특허공보 등록번호 10-1198037호에는 상면에 파지부가 형성되고 내부에 중공된 수용부가 형성되며 외면 상단에 충진홈이 형성되며 이 충진홈에 체결되는 마개로 구성되는 몸체와; 상기 몸체의 외면을 감싸고 하면에 완충부가 일체로 형성된 완충커버가 포함되어 이루어진 케틀벨에 있어서, 상기 완충커버의 상면에는 상기 몸체에 형성된 파지부가 인입되는 인입부가 더 형성되고, 상기 완충커버의 완충부에는 상기 완충커버가 상기 몸체의 하부측으로부터 벗겨지고 씌워지는 포설홈이 더 형성되며, 상기 몸체의 표면에는 몸체의 내부를 확인하는 투시창이 더 형성되고, 상기 투시창이 일면에는 눈금이 더 표기되며, 상기 완충커버에는 상기 투시창에 대응되어 관통형성되는 투시홈이 더 형성되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 케틀벨이 공개되어 있다.
그러나 통상의 덤벨이나 바아나 캐틀벨 그리고 역기 등의 운동으로는 운동방식이 단조롭고 일부 팔근육만 사용하거나 무리한 힘이 가하여져 일방적인 운동이 되어 일상에서 손목터널증후군, 엘보, 오십견의 아픈부위를 예방 내지 치유하지 못하는 단점이 있었다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 등록특허 10-1918861호에서, 상부에 덤벨부위가 형성되고, 상기 덤벨부위 하부에는 세로막대 형상의 바아의 상단이 연결되며, 상기 바아의 하단에는 무게부와 파지부로 이루어지는 캐틀벨부위의 무게부가 연결형성되는 기술이 제시된바 있지만, 정확한 운동법을 모르는 상태에서 사용하다 보니 운동효과를 기대하기 어렵고, 자칫 근육 손상에 의한 부상으로 이어지는 실정이다.
이에 따라 본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 착안 된 것으로서, ICT 기술을 접목하여 애플리케이션(APP) 및 모바일, 네크워크, PC 등을 통해 사용자 정보를 등록한 후 위치기반정보를 이용함으로써 실시간 모니터링, 운동량을 포함하는 운동데이터를 이용하여 운동효과를 극대화함과 더불어 홈트레이닝을 통하여 효과적으로 헬스 케어할 수 있는 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨을 제공하는 것에 그 목적이 있다.
이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 특징은, 위치 측정을 위한 센서를 포함하는 ICT모듈(12)이 설치되고, 링구조로 형성되는 링형 그립부(10); 상기 링형 그립부(10)에 일단이 연결되고, 외주면에 요철부(22)가 형성되는 일자형 그립부(20); 상기 일자형 그립부(20) 다른 단부에 연결되는 웨이트부(30); 및 상기 ICT모듈(12)과 근거리통신으로 페어링되어 링형 그립부(10)의 움직임에 따른 위치 정보를 검출하도록 구비되는 단말기(40);를 포함하고, 상기 링형 그립부(10)를 잡고 종방향으로 직선 왕복 이동하며 운동하거나, 상기 링형 그립부(10)를 잡고 웨이트부(30)를 일자형 그립부(20) 길이방향 축선을 중심으로 선회시키면서 운동하거나, 상기 링형 그립부(10)를 잡고 어깨를 중심으로 팔과 함께 웨이트부(30)를 선회시키면서 운동하거나, 상기 일자형 그립부(20)를 잡고 손목을 선회시키면서 운동하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 단말기(40)는 ICT모듈(12)을 통하여 수신된 링형 그립부(10)의 위치 정보를 기반으로 산출된 사용자 운동동작을 실시간 영상으로 출력하고, 실시간 영상과 매칭되도록 올바른 운동동작을 비교 영상으로 제공하도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 웨이트부(30)는 파워가변모듈(100)에 의해 무게중심이 이동되도록 구비되는바, 상기 파워가변모듈(100)은, 일자형 그립부(20) 외주면에 형성되는 래크(110)와, 웨이트부(30) 중앙에 일자형 그립부(20)가 관통 삽입되도록 형성되는 로드홀(120)과, 웨이트부(30) 내부에 설치되어 래크(110)와 치합되고, 제 1모터(132)에 의해 회전되는 피니언(130)를 포함하고, 상기 ICT모듈(12)을 통하여 검출되는 링형 그립부(10)의 위치 정보에 연계되어 제 1모터(132) 작동이 제어되도록 구비되고, 상기 링형 그립부(10)를 잡고 웨이트부(30)를 종방향으로 직선 왕복 이동하며 운동시, 상기 ICT모듈(12)에 의해 링형 그립부(10)의 상방향으로 위치 이동이 감지되면, 제 1모터(132) 작동에 의해 웨이트부(30)가 일자형 그립부(20)를 타고 상방향으로 이동하면서 웨이트부(30) 무게중심을 상방향으로 이동시켜 웨이트부(30) 자체 중량 대비 증가된 하중이 작용하도록 구비되거나, 상기 링형 그립부(10) 또는 일자형 그립부(20)를 잡고 웨이트부(30)를 선회시키면서 운동시, 일자형 그립부(20)가 종방향에서 횡방향으로 위치 이동되는 중에 제 1모터(132) 작동에 의해 웨이트부(30)와 링형 그립부(10) 사이 거리가 신축 조절되면서 운동동작 중에 가해지는 하중이 가변되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 웨이트부(30) 내부에 설치되고, 제 2모터(210) 작동에 의해 일자형 그립부(20) 중심과 동심원 상에서 회전하는 중량휠(200)이 구비되고, 상기 ICT모듈(12)을 통하여 검출되는 링형 그립부(10)의 위치 정보에 연계되어 제 2모터(210) 작동이 제어되도록 구비되고, 상기 링형 그립부(10)를 잡고 웨이트부(30)를 일자형 그립부(20) 길이방향 축선을 중심으로 선회시키면서 운동시, 중량휠(200)이 웨이트부(30) 회전 방향과 동일 방향 또는 역방향으로 회전운동되면서 웨이트부(30) 회전방향으로 작용하는 하중이 가변되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
이상의 구성 및 작용에 의하면, 본 발명은 ICT 기술을 접목하여 애플리케이션(APP) 및 모바일, 네크워크, PC 등을 통해 사용자 정보를 등록한 후 위치기반정보를 이용함으로써 실시간 모니터링, 운동량을 포함하는 운동데이터를 이용하여 운동효과를 극대화함과 더불어 홈트레이닝을 통하여 효과적으로 헬스 케어할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨을 전체적으로 나타내는 구성도.
도 2 내지 도 4는 은 본 발명의 일실시예에 따른 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨을 이용한 운동동작을 나타내는 구성도.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨의 파워가변모듈을 나타내는 구성도.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨의 중량휠을 나타내는 구성도.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지기능에 대하여 이 분야의 기술자들에게 자명한 사항으로서 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨을 전체적으로 나타내는 구성도이고, 도 2 내지 도 4는 은 본 발명의 일실시예에 따른 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨을 이용한 운동동작을 나타내는 구성도이며, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨의 파워가변모듈을 나타내는 구성도이고, 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨의 중량휠을 나타내는 구성도이다.
본 발명은 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨에 관련되며, 이는 ICT 기술을 접목하여 애플리케이션(APP) 및 모바일, 네크워크, PC 등을 통해 사용자 정보를 등록한 후 위치기반정보를 이용함으로써 실시간 모니터링, 운동량을 포함하는 운동데이터를 이용하여 운동효과를 극대화함과 더불어 홈트레이닝을 통하여 효과적으로 헬스 케어할 수 있도록 링형 그립부(10), 일자형 그립부(20), 웨이트부(30), 단말기(40)를 포함하여 주요구성으로 한다.
본 발명에 따른 링형 그립부(10)는 위치 측정을 위한 센서를 포함하는 ICT모듈(12)이 설치되고, 링구조로 형성된다.
상기 링형 그립부(10)는 사용자가 손으로 잡기 위한 손잡이 구성으로서, 후술하는 일자형 그립부(20)를 잡는 방향과 직교하는 방향에서 잡을 수 있는 손잡이를 제공한다.
그리고, 상기 ICT(Information and Communications Technologies)모듈은 자이로센서, GPS센서, 통신모듈, 저장부, 정보처리부를 포함하는 정보통신모듈이 포함되어 후술하는 단말기(40)와 페어링되어 사용자와 정보를 주고 받도록 구비된다.
또한, 본 발명에 따른 일자형 그립부(20)는 상기 링형 그립부(10)에 일단이 연결되고, 외주면에 요철부(22)가 형성된다.
상기 일자형 그립부(20)는 링형 그립부(10)와 후술하는 웨이트부(30)를 연결하는 구성으로서, 링형 그립부(10)와 인접하는 일측 단부에 요철부(22)가 형성된다.
이때, 상기 요철부(22)는 그립감을 높이가 위해 탄성 및 마찰력이 우수한 고무를 포함하는 소재로 피복처리되는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명에 따른 웨이트부(30)는 상기 일자형 그립부(20) 다른 단부에 연결된다.
상기 웨이트부(30)는 중량체로서, 일자형 그립부(20)와 일체로 형성되거나, 조립식으로 구비되어, 사용자 근력에 따라 중량을 가변할 수 있도록 구비된다.
또한, 본 발명에 따른 단말기(40)는 상기 ICT모듈(12)과 근거리통신으로 페어링되어 링형 그립부(10)의 움직임에 따른 위치 정보를 검출하도록 구비된다.
상기 단말기(40)는 스마트폰, 태블릿, 노트북, 스마트TV, PC, 서버를 포함하는 장치로서, 전용의 애플리케이션(APP)을 통해 사용자 정보를 등록한 후 위치기반정보를 이용함으로써 실시간 모니터링, 운동량을 포함하는 운동데이터를 이용하여 운동효과를 극대화함과 더불어 홈트레이닝을 통하여 효과적으로 헬스 케어할 수 있는 이점이 있다.
일예로서, 상기 단말기(40)의 애플리케이션(APP)을 실행하고 운동을 시작하면, 상기 ICT모듈(12)을 통하여 수신된 링형 그립부(10)의 위치 정보를 기반으로 산출된 사용자 운동동작이 디스플레이부를 통하여 실시간 영상으로 출력되고, 실시간 영상과 매칭되도록 올바른 운동동작이 비교 영상으로 제공됨에 따라 혼자서도 운동동작으로 수정하면서 필요한 부위의 근육을 짧은 시간에 근육을 정확하게 단련할 수 있는 이점이 있다.
본 발명의 하이브리드 덤벨을 이용한 운동동작을 일예로서 설명하면, 상기 링형 그립부(10)를 잡고 종방향으로 직선 왕복 이동하며 운동하거나, 도 2처럼 상기 링형 그립부(10)를 잡고 웨이트부(30)를 일자형 그립부(20) 길이방향 축선을 중심으로 선회시키면서 운동하거나, 도 3과 같이 상기 링형 그립부(10)를 잡고 어깨를 중심으로 팔과 함께 웨이트부(30)를 선회시키면서 운동하거나, 도 5처럼 상기 일자형 그립부(20)를 잡고 손목을 선회시키면서 운동하도록 구비된다.
이러한 운동동작으로 인해 전완근, 이두근, 삼두근, 삼각근, 승모근 운동이 가능하며 기존의 덤벨운동에서 할 수 없었던 손목 운동을 통해 손목터널 증후군, 엘보, 오십견 등의 예방할 수 있는 이점이 있다.
도 6에서, 상기 웨이트부(30)는 파워가변모듈(100)에 의해 무게중심이 이동되도록 구비된다.
상기 파워가변모듈(100)은, 일자형 그립부(20) 외주면에 형성되는 래크(110)와, 웨이트부(30) 중앙에 일자형 그립부(20)가 관통 삽입되도록 형성되는 로드홀(120)과, 웨이트부(30) 내부에 설치되어 래크(110)와 치합되고, 제 1모터(132)에 의해 회전되는 피니언(130)를 포함한다.
즉, 상기 제 1모터(132)에 의해 피니언(130)이 정방향으로 구동되어 래크(110)를 타고 이동되면 웨이트부(30)가 링형 그립부(10) 측으로 이동하고, 제 1모터(132)에 의해 피니언(130)이 역방향으로 구동되어 래크(110)를 타고 이동되면 웨이트부(30)가 링형 그립부(10)와 멀어지는 방향으로 이동된다.
그리고, 상기 ICT모듈(12)을 통하여 검출되는 링형 그립부(10)의 위치 정보에 연계되어 제 1모터(132) 작동이 제어되도록 구비되는바, 즉, 사용자의 운동동작 방향 및 속도에 따라 제 1모터(132) 회전방향 및 회전속도가 제어되도록 구비된다.
일예로서, 상기 링형 그립부(10)를 잡고 웨이트부(30)를 종방향으로 직선 왕복 이동하며 운동시, 상기 ICT모듈(12)에 의해 링형 그립부(10)의 상방향으로 위치 이동이 감지되면, 제 1모터(132) 작동에 의해 웨이트부(30)가 일자형 그립부(20)를 타고 상방향으로 이동하면서 웨이트부(30) 무게중심을 상방향으로 이동되고, 이로 인해 웨이트부(30) 자체 중량 대비 증가된 하중이 작용하게 된다. 한편, 링형 그립부(10)를 상방향 위치이동시, 웨이트부(30) 하방향으로 이동하여 운동동작 중에 웨이트부(30) 자체 중량 대비 감소된 하중이 작용하도록 설정하는 구성도 가능하다.
다른 예로서, 상기 링형 그립부(10) 또는 일자형 그립부(20)를 잡고 웨이트부(30)를 선회시키면서 운동시, 일자형 그립부(20)가 종방향에서 횡방향으로 위치 이동되는 중에 제 1모터(132) 작동에 의해 웨이트부(30)와 링형 그립부(10) 사이 거리가 신축 조절되면서 운동동작 중에 가해지는 하중이 가변되도록 구비된다.
이처럼 단일 중량의 웨이트부(30)를 이용하여 사용자에게 다양한 하중을 전달할 수 있고, 특히, 운동동작 구간별로 웨이트부(30)를 통하여 전달하는 하중을 가변하여 운동효율 극대화를 도모할 수 있는 이점이 있다.
도 7에서, 상기 웨이트부(30) 내부에 설치되고, 제 2모터(210) 작동에 의해 일자형 그립부(20) 중심과 동심원 상에서 회전하는 중량휠(200)이 구비된다.
상기 ICT모듈(12)을 통하여 검출되는 링형 그립부(10)의 위치 정보에 연계되어 제 2모터(210) 작동이 제어되도록 구비된다.
이때, 상기 제 2모터(210)의 회전자와 고정자는 웨이트부(30)와 중량휠(200)에 각각 연결되어, 상기 중량휠(200)이 회전시, 일자형 그립부(20) 측으로 중량휠(200) 회전방향과 반대방향 회전력이 작용하도록 구비된다.
이에 상기 링형 그립부(10)를 잡고 웨이트부(30)를 일자형 그립부(20) 길이방향 축선을 중심으로 선회시키면서 운동시, 중량휠(200)이 웨이트부(30) 회전 방향과 동일 방향 또는 역방향으로 회전운동되면서 웨이트부(30) 회전방향으로 작용하는 하중이 가변되도록 구비됨에 따라 단일 중량의 웨이트부(30)를 이용하여 사용자에게 다양한 하중을 전달할 수 있고, 특히, 운동동작 구간별로 웨이트부(30)를 통하여 전달하는 하중을 가변하여 링형 그립부(10) 선회방향이 전환되는 시점에 웨이트부(30) 원심력을 상쇄시켜 오버 동작으로 인한 근육 손상을 포함하는 부상을 방지할 수 있는 이점이 있다.
이상과 같이 본 발명의 상세한 설명에는 본 발명의 가장 바람직한 실시 예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 기술범위에 벗어나지 않는 범위 내에서는 다양한 변형실시도 가능하다 할 것이다. 따라서 본 발명의 보호범위는 상기 실시 예에 한정하여 정하여 질 것이 아니라 후술하는 특허청구범위의 기술들과 이들 기술로부터 균등한 기술수단들에까지 보호범위가 인정되어야 할 것이다.
10: 링형 그립부 20: 일자형 그립부
30: 웨이트부 40: 단말기

Claims (4)

  1. 위치 측정을 위한 센서를 포함하는 ICT모듈(12)이 설치되고, 링구조로 형성되는 링형 그립부(10);
    상기 링형 그립부(10)에 일단이 연결되고, 외주면에 요철부(22)가 형성되는 일자형 그립부(20);
    상기 일자형 그립부(20) 다른 단부에 연결되는 웨이트부(30); 및
    상기 ICT모듈(12)과 근거리통신으로 페어링되어 링형 그립부(10)의 움직임에 따른 위치 정보를 검출하도록 구비되는 단말기(40);를 포함하고,
    상기 링형 그립부(10)를 잡고 종방향으로 직선 왕복 이동하며 운동하거나,
    상기 링형 그립부(10)를 잡고 웨이트부(30)를 일자형 그립부(20) 길이방향 축선을 중심으로 선회시키면서 운동하거나,
    상기 링형 그립부(10)를 잡고 어깨를 중심으로 팔과 함께 웨이트부(30)를 선회시키면서 운동하거나,
    상기 일자형 그립부(20)를 잡고 손목을 선회시키면서 운동하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 단말기(40)는 ICT모듈(12)을 통하여 수신된 링형 그립부(10)의 위치 정보를 기반으로 산출된 사용자 운동동작을 실시간 영상으로 출력하고, 실시간 영상과 매칭되도록 올바른 운동동작을 비교 영상으로 제공하도록 구비되는 것을 특징으로 하는 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 웨이트부(30)는 파워가변모듈(100)에 의해 무게중심이 이동되도록 구비되는바,
    상기 파워가변모듈(100)은,
    일자형 그립부(20) 외주면에 형성되는 래크(110)와,
    웨이트부(30) 중앙에 일자형 그립부(20)가 관통 삽입되도록 형성되는 로드홀(120)과,
    웨이트부(30) 내부에 설치되어 래크(110)와 치합되고, 제 1모터(132)에 의해 회전되는 피니언(130)를 포함하고,
    상기 ICT모듈(12)을 통하여 검출되는 링형 그립부(10)의 위치 정보에 연계되어 제 1모터(132) 작동이 제어되도록 구비되고,
    상기 링형 그립부(10)를 잡고 웨이트부(30)를 종방향으로 직선 왕복 이동하며 운동시, 상기 ICT모듈(12)에 의해 링형 그립부(10)의 상방향으로 위치 이동이 감지되면, 제 1모터(132) 작동에 의해 웨이트부(30)가 일자형 그립부(20)를 타고 상방향으로 이동하면서 웨이트부(30) 무게중심을 상방향으로 이동시켜 웨이트부(30) 자체 중량 대비 증가된 하중이 작용하도록 구비되거나,
    상기 링형 그립부(10) 또는 일자형 그립부(20)를 잡고 웨이트부(30)를 선회시키면서 운동시, 일자형 그립부(20)가 종방향에서 횡방향으로 위치 이동되는 중에 제 1모터(132) 작동에 의해 웨이트부(30)와 링형 그립부(10) 사이 거리가 신축 조절되면서 운동동작 중에 가해지는 하중이 가변되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 웨이트부(30) 내부에 설치되고, 제 2모터(210) 작동에 의해 일자형 그립부(20) 중심과 동심원 상에서 회전하는 중량휠(200)이 구비되고,
    상기 ICT모듈(12)을 통하여 검출되는 링형 그립부(10)의 위치 정보에 연계되어 제 2모터(210) 작동이 제어되도록 구비되고,
    상기 링형 그립부(10)를 잡고 웨이트부(30)를 일자형 그립부(20) 길이방향 축선을 중심으로 선회시키면서 운동시, 중량휠(200)이 웨이트부(30) 회전 방향과 동일 방향 또는 역방향으로 회전운동되면서 웨이트부(30) 회전방향으로 작용하는 하중이 가변되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 ICT 기술을 이용한 하이브리드 덤벨.
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