KR20230028072A - 클러치를 이용한 손목운동구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 클러치를 이용한 손목운동구에 관한 것으로서, 클러치베어링에 의해 회전구가 일방향으로 회전할 수 있도록 구성함으로써, 종래와 같이 상기 회전구를 회전시키기 위한 초기 시동 동작을 수행하지 않고도 원활하게 회전구의 회전이 이루어짐에 따라 사용의 편리성과 간편성으로 제품 경쟁력을 강화하는 데 그 목적이 있다.
이를 위해 본 발명은, 일단이 개방되고 내측에 일정깊이의 수용공간이 형성되는 본체와; 상기 본체의 일단을 구성되되, 상호 계합으로 내부에 수용공간 및 제2수용공간이 형성되도록 하는 커버와; 상기 본체와 커버의 상호 계합으로 내측에 형성된 수용공간 및 제2수용공간에 구성되어 손목의 스냅에 의해 회전하는 회전구와; 상기 본체의 일측에 구성되고 일방향의 회전만 이루어지도록 지지하는 클러치베어링; 및 상기 클러치베어링의 중앙에 삽입되고 일단이 상기 회전구에 고정되어, 손목의 스냅에 의해 상기 클러치베어링이 일방향의 회전을 계속적으로 수행하게 되고, 이러한 클러치베어링의 일방향 회전에 의해 상기 회전구가 회전하도록 매개기능을 수행하는 지지축;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

클러치를 이용한 손목운동구{A wrist exercise equipment using clutch}

본 발명은 클러치를 이용한 손목운동구에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 클러치베어링에 의해 회전구가 일방향으로 회전할 수 있도록 구성함으로써, 종래와 같이 상기 회전구를 회전시키기 위한 초기 시동 동작을 수행하지 않고도 원활하게 회전구의 회전이 이루어짐에 따라 사용의 편리성과 간편성으로 제품 경쟁력을 강화하는 클러치를 이용한 손목운동구에 관한 것이다.

종래의 자이로 손목운동구 구조는 회전력을 얻기 위해 편심을 가진 원구형의 회전체와 이를 회전시키는 중심축과, 상기 중심축을 지지하고 회전력을 일으키는 회전궤도, 그리고 상,하단케이스로 구성되어 있다.

이와 같은 기구장치는 회전력을 발생시키기 위해 작동 시 회전체를 수동으로 일정 속도 이상 회전시켜야 초기 시동에 의한 작동이 되는 요건이 따르고, 기구장치는 조잡한 구조로 인해 소음이 크게 발생하여 시끄럽고, 낙하 충격에 약하여 고장이 빈발하는 문제점이 있어, 소비자들은 제품 개선을 요구하고 있는 현실이다.

또한 회전체 상부가 노출되어 있어, 작동 시 손이 닿는 사고가 발생하고, 또한 기구장치는 고속 회전에 따른 정밀도를 요구하기 때문에 제조과정에서 높은 수준의 가공 기술이 요구되는 문제점이 있는 것이다.

대한민국 특허 제10-1701222호 대한민국 특허 제10-1940813호 대한민국 특허 제10-2050167호 대한민국 특허 제10-2068013호

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안하는 것으로서, 본 발명의 목적은, 클러치베어링에 의해 회전구가 일방향으로 회전할 수 있도록 구성함으로써, 종래와 같이 상기 회전구를 회전시키기 위한 초기 시동 동작을 수행하지 않고도 원활하게 회전구의 회전이 이루어짐에 따라 사용의 편리성과 간편성으로 제품 경쟁력을 강화하는 클러치를 이용한 손목운동구를 제공하는 데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 일단이 개방되고 내측에 일정깊이의 수용공간이 형성되는 본체와; 상기 본체의 일단을 구성되되, 상호 계합으로 내부에 수용공간 및 제2수용공간이 형성되도록 하는 커버와; 상기 본체와 커버의 상호 계합으로 내측에 형성된 수용공간 및 제2수용공간에 구성되어 손목의 스냅에 의해 회전하는 회전구와; 상기 본체의 일측에 구성되고 일방향의 회전만 이루어지도록 지지하는 클러치베어링; 및 상기 클러치베어링의 중앙에 삽입되고 일단이 상기 회전구에 고정되어, 손목의 스냅에 의해 상기 클러치베어링이 일방향의 회전을 계속적으로 수행하게 되고, 이러한 클러치베어링의 일방향 회전에 의해 상기 회전구가 회전하도록 매개기능을 수행하는 지지축;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 있어서, 본체와 커버 사이에는 상기 본체에 커버가 확고하게 고정된 상태를 유지하도록 체결되는 체결부;를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 회전구에는 클러치베어링에 의해 지지축을 매개로 하여 일방향으로 회전하는 회전구에 대한 회전력을 증폭시키도록 유도하는 회전가속부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 손목운동구에는 지지축의 회전에 의해 자기장을 발생시키도록 유도하는 자력부;를 더 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 있어서, 커버는 투명 또는 반투명으로 형성되고; 상기 회전구의 외주연에는 상기 회전구의 회전에 의한 회전혼합으로 상기 커버를 통해 상기 회전구의 회전혼합에 외부에서 투시됨에 따라 유희감을 증폭시키도록 하는 표시부;를 포함하는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 클러치베어링을 이용한 손목운동 방식은 회전구의 초기 작동이 용이하고, 소음이 적어 실내운동구로 적합하다는 효과가 있다.

또한, 커버를 투명으로 구성함으로써, 회전구가 손에 직접 접촉되는 것을 방지함에 따라 고속회전하는 회전구에 의해 찰과상 등의 안전사고 발생을 미연에 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 저속회전에서도 작동이 이루어져 어린이와 노약자 등의 접근성을 높이는 효과를 가진다.

또한, 회전구에 3원색으로 구성되는 표시부를 구성하여, 회전혼합을 연출함에 따라 흥미유발로 인한 접근성을 높일 수 있는 효과가 있다.

또한, 작동 시 자력부에서 자기장이 형성되고 자력이 인체에 전달됨으로써 건강 유지에 도움을 주는 효과가 있다.

또한, 제품 조립 공정이 간단하여 대량생산 가능하고, 낙하 충격에 강하다는 효과가 있다.

또한, 클러치베어링 사용 손목운동 방식 개발로 기술 주도 예상되고, 기업역량을 강화에 기여하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 손목운동구의 분해 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 손목운동구의 결합 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 손목운동구의 결합 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 본체의 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 커버의 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 회전구와 회전가속부의 구성관계를 보인 도면으로서,
6a는 분리상태 단면도이고, 6b는 결합상태 저면 사시도.
도 7은 본 발명에 따른 클러치베어링의 사시도.
도 8은 본 발명에 따른 지지축의 정면도.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 손목운동구는 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본체(10)와, 커버(20)와, 회전구(30)와, 회전가속부(40)와, 클러치베어링(50)과, 지지축(60)과, 자력부(70), 및 체결부(80)를 포함한다.

상기 본체(10)는 사용자가 파지하여 손목운동을 수행할 수 있도록 한다.

상기 본체(10)는 도 4에 도시된 바와 같이, 반구본체(12)와, 제1고정단턱(14)과, 하우징(16)과, 지지리브(18)를 포함한다.

상기 반구본체(12)는 반원형의 구체로 형성되어, 사용자의 파지가 용이하도록 한다. 또한, 상기 반구본체(12)는 내측에 수용공간(13)이 형성되어 내측에 회전구(30) 등의 구성요소들이 안정적으로 장착될 수 있도록 한다.

상기 제1고정단턱(14)은 상기 반구본체(12)의 상단에서 둘레를 따라 일정폭으로 형성되어, 상단에 커버(20)를 안착시킨 후 체결부(80)에 의해 고정되도록 한다. 이 경우, 상기 제1고정단턱(14)에는 상기 체결부(80)이 삽입되는 적어도 하나 이상의 제1체결공(15)이 형성된다.

상기 하우징(16)은 상기 반구본체(12)의 수용공간(13) 중앙에 구성되어, 클러치베어링(50)의 고정을 지지하도록 한다. 이 경우, 상기 하우징(16)의 내측에는 상기 클러치베어링(50)이 삽입되어 고정된 상태를 유지할 수 있도록 지지하는 안착공(17)이 형성된다. 상기 안착공(17)는 도 4에 도시된 바와 같이, 일정깊이를 가지는 단턱형으로 형성되어, 상기 클러치베어링(50)의 안정적인 고정과 함께 상기 클러치베어링(50)에 지지축(60)의 삽입이 이루어질 수 있도록 형성된다.

상기 지지리브(18)는 상기 반구본체(12)의 수용공간(13)에 하우징(16)이 안정적으로 고정된 상태를 유지하도록 지지하는 기능을 수행한다. 즉, 상기 지지리브(18)는 일단이 반구본체(12)의 내측면에 고정되고 타단이 상기 하우징(16)의 외주연에 고정됨에 따라 상기 하우징(16)이 수용공간(13)의 중앙에서 일정간격 띄워진 상태로 고정되도록 한다. 예컨대, 상기 지지리브(18)는 도 1에 도시된 바와 같이, 일정폭으로 방사형으로 복수로 형성된다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 지지리브(18)는 반구본체(12)의 수용공간(13) 중앙에 하우징(16)이 고정된 상태를 유지할 수 있도록 하는 구조 또는 구성이면 어느 것이든 채용 가능하다. 또는, 상기 하우징(16)을 반구본체(12)의 내측 바닥면에 일체로 형성할 경우 생략할 수도 있다.

또한, 상기 본체(10)에는 자력부(70)의 일부가 고정되도록 지지하는 고정공(19)이 형성된다.

상기 고정공(19)은 본체(10)의 일측에 구성되어, 자력부(80)의 일부가 고정되도록 함에 따라 상기 자력부(80)에서 자기장 발생이 원활하게 일어나도록 지지한다. 이 경우, 상기 고정공(19)은 반구본체(12)의 하단에 구성되도록 한다.

상기 커버(20)는 상기 본체(10)의 상단에 구성되어 내측에 구성되는 회전구(30)가 외부로 노출됨을 방지하도록 한다.

상기 커버(20)는 도 5에 도시된 바와 같이, 반구커버(22), 및 제2고정단턱(24)을 포함한다.

상기 반구커버(22)는 반원형의 구체로 형성되어, 내측에 구성되는 회전구(30)가 외부로 노출됨을 차단시켜 고속회전하는 회전구(30)에 의한 찰과상 발생을 미연에 방지하도록 한다. 또한, 상기 반구커버(22)는 내측에 제2수용공간(23)이 형성되어 내측에 회전구(30) 등의 구성요소들이 안정적으로 장착될 수 있도록 한다.

상기 제2고정단턱(24)은 상기 반구커버(22)의 하단에서 둘레를 따라 일정폭으로 형성되어, 체결부(80)에 의해 하단에 위치되는 본체(10)와 고정되도록 한다. 이 경우, 상기 제2고정단턱(24)에는 상기 체결부(80)이 삽입되는 적어도 하나 이상의 제2체결공(25)이 형성된다.

또한, 상기 커버(20)는 투명 또는 반투명으로 형성됨에 따라, 반구커버(22)의 내측에 수용된 회전구(30)의 회전을 외부에서 식별할 수 있도록 한다. 경우에 따라서, 상기 커버(20)는 불투명으로 형성할 수도 있다.

상기 회전구(30)는 본체(10)와 커버(20)의 상호 계합으로 내부에 형성된 수용공간(13)(23)에 수용되어, 사용자의 손목 스냅에 따라 회전력을 발생시킴에 따라 손목 단련 및 운동이 이루어지도록 한다.

상기 회전구(30)는 도 6에 도시된 바와 같이, 반구회전체(32)와, 삽입공(34), 및 표시부(34)를 포함한다.

상기 반구회전체(32)는 반원형의 구체로 형성된다. 이 경우, 상기 반구회전체(32)는 본체(10)와 커버(20)의 수용공간(12)(23) 내부에 구성되되 일정간격 띄움상태를 유지하여 회전시 마찰 등에 의한 간섭이 일어나지 않도록 한다.

또한, 상기 반구회전체(32)에는 내측에 일정깊이로 형성되어, 내측에 회전가속부(40)가 구성될 수 있는 하는 제3수용공간(33)이 형성된다.

상기 제3수용공간(33)은 도 6에 도시된 바와 같이, 반구회전체(32)가 일정두께로 형성되어 자연스럽게 내측에 제3수용공간(33)이 형성되도록 한다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 제3수용공간(33)은 상기 반구회전체(32)에 회전가속부(40)가 구성될 수 있는 공간을 형성하는 것으로서, 상기 회전가속부(400가 위치되는 공간을 제외하고 상기 반구회전체(32)가 채워진 솔리드형태로 구성될 수 있다.

상기 삽입공(34)은 상기 반구회전체(32)의 중앙에 구성되어 내측에 지지축(60)이 삽입되어 고정됨에 따라 상기 지지축(60)과 함께 회전구(30)가 회전되도록 한다.

상기 표시부(36)는 상기 반구회전체(32)의 외주연에 구성되어, 회전구(30)가 회전을 할 때, 회전혼합에 의해 다양한 형상, 모양 또는 색상이 연출되도록 함으로써, 사용자에 유희감을 증폭시켜 사용빈도가 유도한다. 예컨대, 상기 표시부(36)는 3원색을 도색 또는 스티커를 탈,부착할 수 있도록 한다.

상기 회전가속부(40)는 회전구(30)에 장착시켜 상기 회전구(30)의 회전을 가속시키도록 하는 기능을 수행한다.

상기 회전가속부(40)는 도 6에 도시된 바와 같이, 대중량체(42) 및 소중량체(44)를 포함한다.

상기 대중량체(42)는 상기 회전구(30)의 반구회전체(32)의 일측에 구성되어 고중량에 의한 편심과 함께 회전가속도를 증가시키도록 유도한다.

상기 소중량체(44)는 상기 대중량체(42)와 대응되는 위치에 구성되어 소중량에 의한 편심과 함께 회전가속도를 증가시키도록 유도한다.

즉, 상기 회전가속부(40)는 상기 회전구(30)에 편심을 가지도록 함과 함께 상기 회전구(30)의 중량을 증가시킴에 따라 회전속도와 회전력을 증가시킨다. 이에, 회전구(30)의 회전력을 높임에 따라 회전 속도가 빠르게 회전하게 된다. 또한, 상기 회전구(30)의 회전 속도를 빠르게 손목을 돌림 즉, 스냅을 줌에 따라 상기 회전구(30)의 일방향 회전이 증폭됨으로써, 회전력이 가속된다.

이 경우, 상기 대중량체(42)는 쇠구슬이면서 지름이 10 ~ 15mm이고, 소중량체(44)는 쇠구슬이면서 지름이 5 ~ 9mm로 구성된다. 물론, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 대중량체(42) 및 소중량체(44)는 상호 다른 무게를 가지도록 하는 재질 또는 형상, 모양 및 크기로 형성된다.

상기 클러치베어링(50)은 본체(10)에 구성되어, 사용자의 손목 스냅에 의해 회전구(30)가 일방향으로 회전이 이루어지도록 지지하는 기능을 수행한다.

상기 클러치베어링(50)는 도 7에 도시된 바와 같이, 원통형으로 형성되고, 외륜(52) 및 내륜(54)으로 구성된다. 이에, 상기 클러치베어링(50)은 외륜(52) 또는 내륜(54) 중 어느 하나가 고정되면 다른 하나는 일방향으로 회전되도록 구성된다. 이 경우, 상기 클러치베어링(50)은 '원웨이 클러치베어링' 또는 '원웨이 베어링', '원웨이 클러치'로 명명되는 것으로서, 한 방향으로 회전을 지지할 수 있는 구조 또는 구성이면 어느 것이든 채용 가능하다.

또한, 상기 클러치베어링(50)은 본체(10)의 하우징(16)에 형성된 단턱형의 안착공(17)에 고정된다. 이때, 상기 클러치베어링(50)의 외륜(52)은 상기 안착공(17)에 고정되고, 내륜(54)은 일방향의 회전이 이루어지도록 작동된다.

상기 지지축(60)은 상기 클러치베어링(50)의 내륜(54)에 삽입되어 고정되고, 일단이 회전구(30)가 고정되어, 클러치베어링(50)의 지지를 통해 회전구(30)가 일방향 회전될 수 있는 매체기능을 수행한다.

상기 지지축(60)은 도 8에 도시된 바와 같이, 일정길이로 형성되어, 클러치베어링(50)과 회전구(30) 사이가 연결되도록 한다.

상기 자력부(70)는 손목운동구를 통해 손목운동 또는 손목단련이 이루어지는 과정 중 자기장에 의해 혈액순환 등의 효과를 얻을 수 있도록 하는 기능을 수행한다.

상기 자력부(70)는 도 1에 도시된 바와 같이, 영구자석(72) 및 고무자석(74)을 포함한다.

상기 영구자석(72)은 상기 지지축(60)의 하단에 고정되어, 상기 지지축(60)의 회전으로 함께 회전하면서 고무자석(74)과 자극이 교번됨에 따른 자기장의 발생 및 세기를 증폭시키도록 한다.

상기 고무자석(74)은 본체(10)의 고정공(19)에 구성되어, 회전하는 지지축(60)에 구성된 영구자석(72) 사이에서 자극이 교번됨에 따라 자기장을 발생되도록 한다. 이 경우, 상기 고무자석(74)과 영구자석(72)은 일정간격 이격된 상태를 유지하도록 구성된다.

상기 체결부(80)는 본체(10)와 커버(20)사이에 확고한 고정력이 발휘되도록 하는 기능을 수행한다.

상기 체결부(80)는 도 1에 도시된 바와 같이, 볼트와 너트로 구성되어, 체결력에 의해 본체(10)와 커버(20)가 고정된 상태를 유지하도록 한다. 즉, 상기 체결부(80)는 본체(10)의 제1고정단턱(14)에 구성되는 제1체결공(15)과 커버(20)의 제2고정단턱(24)에 구성된 제2체결공(25)에 볼트와 너트를 삽입시켜 체결력에 의해 고정된 상태를 유지하도록 한다. 물론, 이에 한정하는 것은 상기 체결부(80)는 본체(10)와 커버(20) 사이에 확고한 고정력을 제공할 수 있는 구조, 구성 또는 형상이면 어느 것이든 채용 가능하다.

상기와 같이 구성된 손목운동구는 사용자가 본체(10)를 파지한 상태에서 손목에 스냅을 주게 되면, 상기 본체(10)의 내측에 구성된 회전구(30)가 한 방향으로 회전이 이루어진다.

즉, 상기 회전구(30)는 지지축(60)의 일단에 회전구(30)가 고정되고, 일측에 클러치베어링(50)의 내륜(54)에 고정된 상태임으로써, 사용자가 손목에 스냅을 주면, 손목의 스냅에 의해 발생된 회전력이 클러치베어링(50)으로 전달되며, 이로 인해 상기 클러치베어링(50)의 내륜(54)에 고정된 지지축(60)을 통해 상기 지지축(60)의 일단에 고정된 회전구(30)가 일방향으로 회전한다.

또한, 상기 회전구(30)에는 상이한 무게(질량)를 가지는 회전가속부(40)가 구성됨으로써, 상기 회전구(30)의 회전을 가속시키게 된다.

또한, 상기 회전구(30)의 외주연에는 표시부(36)가 구성됨에 따라 상기 표시부(36)의 회전혼합으로 사용자에게 유희감을 유발시켜 손목운동구의 사용시간 증폭 또는 사용빈도를 증폭시키게 된다.

또한, 상기 본체(10)의 내측에 영구자석(72)과 고무자석(74)으로 구성되는 자력부(70)가 구성됨으로써, 상기 자력부(70)에서 자기장을 발생시켜 사용자의 혈액순환 등을 유발시킴에 따라 건강증진 등의 부수적인 효과를 얻을 수 있다.

이상에서 설명한 것은 손목운동구를 실시하기 위한 하나의 실시 예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니한다. 본 발명에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변경실시가 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

10: 본체 12: 반구본체
13: 수용공간 14: 제1고정단턱
15: 제1체결공 16: 하우징
17: 안착공 18: 지지리브
19: 고정공 20: 커버
22: 반구커버 23: 제2수용공간
24: 제2고정단턱 25: 제2체결공
30: 회전구 32: 반구회전체
33: 제3수용공간 34: 삽입공
36: 표시부 40: 회전가속부
42: 대중량체 44: 소중량체
50: 클러치베어링 52: 외륜
54: 내륜 60: 지지축
70: 자력부 72: 영구자석
74: 고무자석 80: 체결부

Claims (5)

1. 일단이 개방되고 내측에 일정깊이의 수용공간이 형성되는 본체와;
   상기 본체의 일단을 구성되되, 상호 계합으로 내부에 수용공간 및 제2수용공간이 형성되도록 하는 커버와;
   상기 본체와 커버의 상호 계합으로 내측에 형성된 수용공간 및 제2수용공간에 구성되어 손목의 스냅에 의해 회전하는 회전구와;
   상기 본체의 일측에 구성되고 일방향의 회전만 이루어지도록 지지하는 클러치베어링; 및
   상기 클러치베어링의 중앙에 삽입되고 일단이 상기 회전구에 고정되어, 손목의 스냅에 의해 상기 클러치베어링이 일방향의 회전을 계속적으로 수행하게 되고, 이러한 클러치베어링의 일방향 회전에 의해 상기 회전구가 회전하도록 매개기능을 수행하는 지지축;
   을 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치를 이용한 손목운동구.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 본체와 커버 사이에는 상기 본체에 커버가 확고하게 고정된 상태를 유지하도록 체결되는 체결부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치를 이용한 손목운동구.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 회전구에는 클러치베어링에 의해 지지축을 매개로 하여 일방향으로 회전하는 회전구에 대한 회전력을 증폭시키도록 유도하는 회전가속부;
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치를 이용한 손목운동구.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 손목운동구에는 지지축의 회전에 의해 자기장을 발생시키도록 유도하는 자력부;
   를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치를 이용한 손목운동구.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 커버는 투명 또는 반투명으로 형성되고;
   상기 회전구의 외주연에는 상기 회전구의 회전에 의한 회전혼합으로 상기 커버를 통해 상기 회전구의 회전혼합에 외부에서 투시됨에 따라 유희감을 증폭시키도록 하는 표시부;
   를 포함하는 것을 특징으로 하는 클러치를 이용한 손목운동구.

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