KR20230159942A

KR20230159942A - 완력기

Info

Publication number: KR20230159942A
Application number: KR1020220059352A
Authority: KR
Inventors: 안태진
Original assignee: 주식회사 지디아이앤디
Priority date: 2022-05-16
Filing date: 2022-05-16
Publication date: 2023-11-23
Also published as: JP2023169118A; JP7471023B2; CN117065295A; US20230364464A1

Abstract

본 발명은 완력기에 관한 것으로서, 헤드, 상기 헤드에 각각의 상단부가 회전축에 의해 결합된 2개의 작동암, 및 하단은 하나의 작동암에 회전가능하게 결합되고 상단은 다른 하나의 작동암의 상측부에 결합되는 방식으로 상기 2개의 작동암 사이에 결합되는 적어도 하나의 가스 스프링을 포함하며, 상기 작동암의 상측부에는 상기 가스 스프링의 상기 하단을 중심으로 원호형으로 연장된 이동홀이 형성되고, 상기 가스 스프링의 상기 상단을 상기 이동홀을 따라 이동가능하게 지지하는 슬라이더를 포함하며, 상기 슬라이더는 상기 슬라이더를 고정하는 스톱퍼를 포함한다.

Description

완력기{CHEST EXPANDER}

본 발명은 완력기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 한 쌍의 작동암과 가스 스프링을 포함하고 가스 스프링에 의해 제공되는 탄성력의 세기가 조절되는 완력기에 관한 것이다.

일반적으로, 완력기는 팔, 어깨 등의 근력을 단련하기 위해 사용하는 운동기구로서, 스프링이 설치된 헤드와, 스프링과 작동적으로 연결된 한 쌍의 작동암을 포함한다.

완력기는 사용자가 양손으로 좌우의 작동암을 각각 잡은 다음 양측 작동암이 서로 접근하도록 힘을 가하여 팔, 어깨 등에 근력이 부여되도록 하고, 힘을 풀어 작동암을 원래의 이격 위치로 복귀시키면서 팔, 어깨 등의 근력이 이완되도록 하는 동작을 반복하면서 운동이 이루어진다.

그런데 종래의 완력기는 사용자가 자신의 근력에 맞게 강도를 손쉽게 조절할 수 없는 단점이 있었다.

본 발명은 완력 운동 시, 가스 스프링에 의해 제공되는 탄성력의 세가가 조절됨으로써, 사용자가 자신의 근력에 맞게 강도를 조절하여 완력 운동을 할 수 있는 완력기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 완력기는, 헤드; 상기 헤드에 각각의 상단부가 회전축에 의해 결합되어 서로 접근하거나 서로 이격되게 동작하는 2개의 작동암; 및, 하단은 하나의 작동암에 회전가능하게 결합되고 상단은 다른 하나의 작동암의 상측부에 결합되는 방식으로 상기 2개의 작동암 사이에 결합되는 적어도 하나의 가스 스프링을 포함하는 완력기로서, 상기 가스 스프링의 상기 상단이 결합하는 상기 작동암의 상측부에는 상기 가스 스프링의 상기 하단을 중심으로 원호형으로 연장된 이동홀이 형성되고, 상기 가스 스프링의 상기 상단을 상기 이동홀을 따라 이동가능하게 지지하는 슬라이더를 포함하며, 상기 슬라이더는 상기 이동홀 내에서 맞물림되어 상기 가스 스프링의 상기 상단을 조절된 위치에서 고정하는 스톱퍼를 포함한다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 이동홀의 길이방향 내측면에는 결합 톱니가 형성되고, 상기 슬라이더는 상기 스톱퍼는 상기 결합 톱니에 맞물림되는 맞물림 톱니를 구비하고, 상기 스톱퍼는, 상기 맞물림 톱니와 상기 결합 톱니와 결합되어 상기 슬라이더를 조정된 위치에 고정하는 맞물림 위치와 상기 맞물림 톱니가 상기 결합 톱니로부터 이탈하여 상기 슬라이더의 이동을 허용하는 해제 위치 사이에 이동가능하게 제공된다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 2개의 작동암의 각각의 상단부 외주면에는 치형부가 형성됨으로써 상기 2개의 작동암은 상기 치형부들이 서로 맞물림되어 회전하게 상기 헤드에 결합된다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 가스 스프링은 2개의 가스 스프링을 포함하고, 상기 2개의 가스 스프링은 상기 2개의 작동암의 전후면에 서로 엇갈리게 배치된다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 슬라이더는, 상기 이동홀을 사이에 두고 상기 작동암의 양측 표면에 배치되고 서로 결합되는 제1 바디와 제2 바디를 포함하고 상기 가스 스프링의 상기 상단의 결합축이 결합되는 슬라이더 바디를 포함하며, 상기 스톱퍼는 상기 제1 및 제2 바디 사이에 이동가능하게 지지되고 축 형상을 가지며, 상기 스톱퍼의 축 방향 중간부에는 상기 맞물림 톱니가 돌출되어 형성되고, 상기 스톱퍼가 상기 이동홀과 교차하는 축 방향으로 이동하는 것에 의해, 상기 맞물림 톱니는 상기 맞물림 위치에서 상기 이동홀 내에 배치되거나 상기 이동홀 외측으로 이탈하여 상기 해제 위치에서 배치될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 스톱퍼의 상기 맞물림 톱니가 상기 이동홀 내에서 상기 결합 톱니와 맞물리는 맞물림 위치를 유지하도록 상기 스톱퍼를 맞물림 위치 방향으로 가압하는 서포트 스프링을 포함한다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 제1 바디의 내측면에는 상기 스톱퍼의 상기 맞물림 톱니를 수용하여 상기 해제 위치를 형성하는 수용홈이 형성되며, 상기 스톱퍼가 눌려질 때 상기 스톱퍼가 상기 서포트 스프링을 압축시키면서 축 방향으로 이동하여 상기 맞물림 톱니가 상기 수용홈에 수용된다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 스톱퍼는 상기 제2 바디 외측으로 연장되고 상단에 플랜지가 형성되며, 상기 서포트 스프링은 상기 플랜지와 상기 제2 바디 사이에 개재된다.

본 발명의 실시예에 의하면, 상기 슬라이더 바디는 상기 이동홀 내에 배치되고 상기 이동홀의 상기 결합 톱니와 마주보는 측면에 매끄러운 표면을 가진 이동가이드를 포함한다.

본 발명에 의하면, 완력기에서 가스 스프링에 의해 제공되는 탄성력의 강도를 쉽게 조절할 수 있다.

본 발명에 따른 완력기에 의하면 슬라이더에 구비된 스톱퍼를 맞물림 위치에서 해제 위치 이동시키는 동작에 의해 작동암에 대한 가스 스프링의 상단 고정을 용이하게 해제하고 상기 상단 위치를 용이하게 조절할 수 있다. 이를 통해 가스 스프링에 의해 제공되는 탄성력의 세기를 손쉽게 조절할 수 있다.

본 발명에 의하면, 비교적으로 단순화된 구성으로 가스 스프링의 상단 위치를 조절할 수 있고, 조절된 위치에서의 고정력을 확보할 수 있다.

도 1 은 본 발명에 따른 완력기를 전체적인 형태를 보여주는 도면이다.
도 2 은 본 발명에 따른 완력기에서의 부분 단면도로서 헤드와 작동암들 결합 관계를 보여주는 도면이다.
도 3 및 도 4 은 본 발명에 따른 완력기에서 슬라이더의 부품 및 결합 상태를 보여주는 도면이다.
도 5 는 슬라이더에서 스톱퍼가 맞물림 위치에 있는 상태를 설명하기 위한 부분 절개 단면도이다.
도 6 는 슬라이더에서 스톱퍼가 해제 위치로 이동한 상태를 설명하기 위한 부분 절개 단면도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 실시예들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.

상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

도 1 은 본 발명에 따른 완력기를 전체적인 형태를 보여주는 도면이다. 도 2 은 본 발명에 따른 완력기에서의 부분 단면도로서 헤드와 작동암의 결합 관계를 보여주는 도면이다.

도 1 및 도 2 를 참조하면, 본 발명에 따른 완력기(10)는, 헤드(100)와, 2개의 작동암(200)과, 2개의 작동암(200) 사이에 엇갈리게 배치되는 가스 스프링(300)과, 작동암(200)과 가스 스프링(300)의 상단(320)의 결합 위치를 조절가능하게 하는 슬라이더(400)를 포함한다.

헤드(100)는 완력기의 상부 중간에 위치하며, 2개의 작동암(200)이 회전축(110)에 의해 회전가능하게 각각 결합된다. 헤드(100)는 전면판(101) 및 후면판(102)을 포함하며, 전면판(101) 및 후면판(102)의 사이의 설치 공간에 작동암(200)의 상단부가 결합된다.

2개의 작동암(200)은 헤드(100)의 중심선에 대하여 서로 대칭적으로 배치되어 서로 접근 및 이격하는 동작을 수행하는 일측 작동암(201) 및 타측 작동암(202)으로 이루어진다. 본 명세서에서 도면부호 200은 작동암을 대표적으로 지칭하며, 도면부호 201 및 202 은 2개의 작동암을 서로 구분할 필요가 있을 때 사용한다.

가스 스프링(300)은 2개의 작동암(200) 사이에 엇갈리게 배치된다. 가스 스프링(300)은 하단(310)이 하나의 작동암(201 또는 202)에 결합되고, 상단(320)이 다른 하나의 작동암(202 또는 201)에 결합된다. 가스 스프링(300)은 2개의 작동암(200)이 서로 접근하는 방향으로 이동할 때, 이것을 방해하는 방향으로 힘을 제공한다.

가스 스프링(300)의 상단(320)의 결합 위치가 작동암(200) 상에서 조절가능하게 결합된다.

작동암(200)의 상측부에는 가스 스프링(300)의 상단(320)이 이동가능하게 결합되는 이동홀(250)이 형성된다. 이동홀(250)은 작동암(200)에 회전가능하게 결합된 가스 스프링의 하단(310)을 중심으로 원호상으로 연장된다.

가스 스프링(300)의 상단(320)에 슬라이더(400)가 결합되고, 슬라이더(400)가 이동홀(250)을 따라 이동하거나 조절된 위치에 고정되는 방식으로 가스 스프링(300)의 상단(320)의 결합 위치가 조절된다.

본 발명의 실시예에 의하면, 2개의 작동암(200) 사이에 2개의 가스 스프링(300)이 서로 엇갈리게 배치될 수 있다. 본 명세서에서 도면부호 300은 가스 스프링을 대표적으로 지칭하며, 일측 가스 스프링 및 타측 가스 스프링이라는 용어는 복수의 가스 스프링을 서로 구분할 필요가 있을 때 사용하며 이때 도면부호 301 및 302 로 지시될 수 있다.

도 2 에 보이는 바와 같이, 작동암(200)의 상단부(210)는 전면판(101) 및 후면판(102)의 사이의 설치 공간에 배치된다. 작동암(200)의 상단부(210)는 전면판(101) 및 후면판(120)을 관통하여 고정된 회전축(110)에 의해 회전가능하게 지지된다.

헤드(100)의 상부측 가장자리를 따라 전면판(101) 및 후면판(102) 사이에는 숄더암(120)이 배치된다, 숄더암(120)은 전면판(101) 및 후면판(102) 사이에 정의된 설치 공간을 지지한다. 또한 숄더암(120)의 양측 단부에는 작동암(200)의 상단부(210)의 상부면(212)과 접촉하여 작동암(200)을 지지하는 접촉부(122)가 형성된다. 접촉부(122)는 상단부의 상부면(212)과 접촉하여 작동암(200)이 시작 위치에 유지될 수 있도록 한다. 작동암(200)의 상단부(210)의 상부면(212)은 접촉부(122)와 접촉하여 작동암(200)이 시작 위치를 넘어 회전하지 않도록 제한할 수 있는 윤곽을 가진다. 상부면(212)에는 접촉부(122)에 대응되는 그루브가 형성될 수 있다. 숄더암(120)은 전면판(101), 접촉부(122) 및 후면판(120)을 관통하여 체결되는 고정볼트에 의해 고정된다.

헤드(100)에는 걸이부(150)가 형성될 수 있다. 걸이부(150)는 헤드(100)를 관통하는 홀 형태로 형성될 수 있으며, 벽에 부착된 고리 등에 완력기를 걸어 보관할 수 있게 한다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 작동암(200)은 상단부(210)가 회전축(110)에 의해 헤드(100)에 결합되고 하측으로 연장된 판형의 암으로 형성된다. 작동암(200)의 하측부에는 사용자가 잡을 수 있는 손잡이(280)가 구비된다. 사용자는 손잡이(280)를 잡고서 작동암들(200)에 힘을 가하면 작동암들(200)은 회전축(110)을 중심으로 회전하여 하단부가 서로 접근하는 방향으로 이동하며, 힘을 제거하면 작동암들(200)이 가스 스프링(300)의 탄성력에 의해 시작 위치로 복귀한다. 본 명세서에는 2개의 작동암들(200)에 힘을 가하여 최대로 접근시킨 위치를 접근 위치로 지칭하고, 힘을 제거하여 2개의 작동암들(200)이 탄성력에 의해 복구된 위치를 시작 위치로 지칭한다.

회전축(110)에 의해 헤드(100)에 결합되는 작동암(200)들의 상단부들(210)의 서로 마주보는 외주면에는 서로 맞물림되는 치형부(220)가 각각 형성된다. 일측 작동암(201)의 상단부(210)의 치형부(220)와 타측 작동암(202)의 상단부(210)의 치형부(220)가 서로 맞물림된 상태로 작동암(200)들이 동작한다. 따라서, 일측 작동암(201) 및 타측 작동암(102)의 움직임은 서로 연동된다. 이로 인해 일측 작동암(201)과 타측 작동암(202)은 중심축을 기준으로 서로 대칭적으로 움직인다. 따라서 일측 작동암(201)과 타측 작동암(202) 사이에 가해지는 탄성력이 서로 상이하더라도 대칭적으로 동작한다.

치형부들(220)의 하측에는 작동암들(200)이 접근 위치로 이동할 때 서로 접촉하는 접촉면들(230)들이 형성될 수 있다. 일측 작동암(201) 및 타측 작동암(202)이 회전축(110)을 중심으로 회전하여 서로 접근할 때, 접촉면들(230)이 직접 접촉하거나 고정볼트 등과 같은 것을 개재하여 접촉함으로써 접근 위치가 정의될 수 있다.

치형부들(220)의 상부에는 상측으로 연장된 돌출부들(240)들이 형성될 수 있다. 돌출부들(240)이 접촉하는 것에 의해 작동암(200)의 시작 위치가 설정될 수 있고, 돌출부들(240)이 숄더암(120)의 접촉부들(122)과 접촉하는 것에 의해 접근 위치를 설정할 수 있다.

작동암들(200)을 시작 위치와 접근 위치에 지지할 수 있는 상술한 지지 수단들이 함께 또는 선택적으로 사용될 수 있고, 이러한 지지 수단들은 작동암(200)이 유격을 방지하면서 설정된 시작 위치와 설정된 접근 위치에서 사이에 동작할 수 있도록 한다.

작동암(200)의 상측부에는 가스 스프링(300)의 상단(320)이 이동가능하게 결합되는 이동홀(250)이 형성된다.

이동홀(250)은 작동암(200)의 상측부에서 작동암(200)의 표면을 관통하고 길이방향을 따라 길게 형성된다. 이동홀(250)은 가스 스프링(300)의 하단(310)을 중심으로 하는 가스 스프링(300)의 상단(320)의 회전 경로를 따라 원호형으로 형성된다. 이동홀(250)이 형성된 결합 톱니(255)의 개수는 탄성력의 조절 단계를 결정할 수 있다.

이동홀(250)의 길이방향 내측면에는 결합 톱니(255)가 형성된다. 결합 톱니(255)에는 슬라이더(400)의 스톱퍼(450)의 맞물림 톱니(455)가 맞물리는 방식으로 상기 스톱퍼(450)가 이동홀(250) 내에서 맞물림된다. 이에 따라 슬라이더(400)가 이동홀(250) 내에서 고정되고, 슬라이더(400)에 결합된 가스 스프링(300)의 상단(320)의 위치가 고정될 수 있다. 스톱퍼(450)와 결합 톱니(255)의 맞물림이 해제되면 가스 스프링(300)의 상단(320)이 슬라이더(400)와 함께 이동홀(250)을 따라 안내되면서 이동할 수 있다.

가스 스프링(300)은, 하단(310)이 하나의 작동암(100)에 결합되고, 상단(320)이 슬라이더(400)에 의해 다른 하나의 작동암(100)의 이동홀(250)에 결합된다. 가스 스프링(300)의 하단(310)은 가스 스프링(300)의 연장 방향과 교차하는 방향으로 연장되고 작동암(200)의 표면을 관통하여 연장된 결합단부와 상기 결합단부에 체결되어 결합단부를 고정하는 고정너트를 포함한다.

본 발명의 일 실시예는 2개의 가스 스프링(300)을 포함하며, 2개의 가스 스프링(300)은 완력기(10)의 전후면에 서로 엇갈리게 배치될 수 있다. 예컨대, 일측 가스 스프링(301)은 완력기의 전면에서 상단(320)이 일측 작동암(201)의 이동홀(250)에 결합되고 하단(310)이 타측 작동암(202)의 하측부에 회전가능하게 결합된다. 타측 가스 스프링(302)은 완력기(10)의 후면에서 상단(320)이 타측 작동암(202)의 이동홀(250)에 결합되고 하단(310)이 일측 작동암(201)의 하측부에 회전가능하게 결합된다.

서로 엇갈리게 배치된 2개의 가스 스프링(300)의 상단(320)이 개별적으로 이동홀(250)에 슬라이더(400)에 의해 결합되기 때문에, 가스 스프링(300)의 상단(320)의 위치 조절이 각각 이루어진다. 2개의 가스 스프링(300)이 각각 제공하는 탄성력의 세기를 다르게 조절하는 것이 가능하다.

본 발명에 따른 완력기(10)는 작동암들(200)의 상단부들(210)이 치형부(220)에 의해 서로 맞물려 회전하므로 작동암들(200)에 가해지는 탄성력은 양측 작동암(200)에 분배되어 작용한다. 따라서 2개의 가스 스프링(300) 각각의 탄성력 조절 단계의 조합에 의해 다양한 단계로 작동암들(200)이 움직일 때 가해지는 탄성력의 세기를 조절할 수 있게 된다.

도 3 및 도 4 은 본 발명에 따른 완력기에서 슬라이더의 부품 및 결합 상태를 보여주고 있으며, 도 5 는 슬라이더에서 스톱퍼가 맞물림 위치에 있는 상태를 보여주며, 도 6 은 슬라이더에서 스톱퍼가 해제 위치로 이동한 상태를 보여준다.

도면을 참조하면, 슬라이더(400)는, 가스 스프링(300)의 상단이 결합되고 이동홀(250)을 따라 이동가능하게 고정되는 슬라이더 바디(410)와, 상기 슬라이더 바디(410)에 결합되어 맞물림 위치와 해제 위치 사이에서 이동하는 스톱퍼(450)를 포함한다.

슬라이더 바디(410)는 이동홀(250)을 사이에 두고 작동암(200)의 일측 표면에 배치되는 제1 바디(412)와 작동암(200)의 타측 표면에 배치되는 제2 바디(422)를 포함한다. 제1 바디(412)와 제2 바디(422)는 이동홀(250)을 사이에 두고 서로 결합되어 이동홀(250)에 의해 안내되어 이동한다.

가스 스프링(300)의 상단(320)에는 연장 방향과 교차하는 방향으로 결합축(325)이 형성되고, 결합축(325)이 슬라이더 바디(410)에 결합된다. 결합축(325)은 제1 바디(412), 이동가이드(430), 제2 바디(422)를 관통하여 연장되고 단부에 고정너트(328)가 체결된다. 결합축(325)에는 제1 바디(412)와 결합하는 부분에 확경부가 구비됨으로써 제1 바디(412)에 대하여 정해진 위치에 결합될 수 있다.

본 발명의 실시예에 의하면, 슬라이더 바디(410)는 이동홀(250) 내 배치되어 슬라이더 바디(410)가 이동홀(250)을 따라 이동하는 것을 안내하는 이동가이드(430)를 구비할 수 있다. 이동가이드(430)는 결합 톱니(255)에 마주보는 측면(432)이 매끄럽고 평평한 표면으로 형성된다. 따라서 스톱퍼(450)가 해제 위치로 이동하여 스톱퍼(450)에 의한 슬라이더(400)의 고정이 해제되면, 슬라이더(400)가 이동홀(250)을 따라 부드럽게 이동하는 것을 안내할 수 있다.

이동가이드(430)는 제1 바디(412)로부터 이동홀(250) 내로 연장되고, 제2 바디(422)에는 이동가이드(430)가 단부가 안착되는 안착홈(423)이 형성됨으로써, 제1 바다(422)와 제2 바디의(422)의 조립을 안내한다. 고정부재(440)가 이동가이드(430)를 관통하여 제1 바디(412)와 제2 바디(422)를 서로 고정하기 위해 사용될 수 있다.

스톱퍼(450)는 축 형상을 지니며, 제1 바디(412)와 제2 바디(422) 사이에서 이동가능하게 지지된다. 스톱퍼(450)의 축 형상부의 중간 부분의 외주면에는 이동홀(250)의 결합 톱니(255)와 맞물리는 맞물림 톱니(455)가 외측방향으로 돌출되어 형성된다. 스톱퍼(450)는 제1 바디(412) 제2 바디(422) 사이에서 스톱퍼의 축 방향으로 상기 이동홀(250)과 교차하는 방향으로 이동가능하게 지지된다. 따라서 스톱퍼(450)가 이동홀(250)과 교차하는 축 방향으로 이동하는 것에 의해, 맞물림 톱니(455)는 맞물림 위치에서 결합 톱니(255)와 맞물리면서 이동홀 내에 배치되거나, 결합 톱니(255)와 맞물림이 해제되면서 상기 이동홀(250) 외측으로 이탈하여 상기 해제 위치에 배치될 수 있다.

슬라이더 바디(410)에는 스톱퍼(450)가 해제 위치로 이동할 때 맞물림 톱니(455)가 이동홀(150)로부터 이탈하는 것을 허용하는 수용홈(414)이 형성된다. 수용홈(414)은 제1 바디(412)의 내측면에 형성되어 스톱퍼(450)가 이동홀(255)로부터 이탈하여 해제 위치로 이동할 때, 맞물림 톱니(455)를 수용한다. 도 6 는 스톱퍼(450)가 이동홀(250)로부터 이탈하여 해제 위치로 이동한 상태를 보여주며, 이때 맞물림 톱니(455)는 수용홈(414) 내에 위치한다.

스톱퍼(450)는 맞물림 위치를 유지하도록 탄성적으로 지지된다. 스톱퍼(450)는 제2 바디(422)의 외부로 연장되고 상단부에는 플랜지(454)가 형성된다. 플랜지(454)와 제2 바디(422) 사이에는 플랜지(454)가 돌출하는 방향으로 즉, 스톱퍼(450)를 맞물림 위치 방향으로 가압하는 서포트 스프링(458)이 제공된다. 서포트 스프링(458)은 코일 스프링 형태로 형성될 수 있으며, 제2 바디(422)의 표면에는 서포트 스프링(458)이 일단이 삽입되는 스프링 홈이 형성될 수 있다.

도 5 를 참조하면, 서포트 스프링(458)에 의해 스톱퍼(450)는, 맞물림 톱니(455)가 이동홀(150) 내에서 맞물림 위치에서 유지되도록 탄성적으로 지지된다. 서포트 스프링(458)이 제공하는 탄성력에 의해 스톱퍼(450)는 맞물림 위치 즉, 맞물림 톱니(455)와 결합 톱니(255)가 치형 결합하여 서로 맞물려 고정되는 위치에서 유지된다. 서포트 스프링(458)에 의해 지지된 맞물림 위치를 이탈하도록 하는 외력 예컨대, 서포트 스프링(458)을 누르는 힘이 제공되지 않는다면 스톱퍼(450)는 맞물림 위치에서 유지되면서 슬라이더(400) 및 가스 스프링(300)의 상단이 고정된 위치에 유지되도록 하는 고정력을 제공한다.

도 6 을 참조하면, 사용자가 스톱퍼(450)를 누르면 플랜지(454)가 서포트 스프링(458)을 압축시키면서 스톱퍼(450)가 하강하여 해제 위치로 이동한다. 해제 위치는 맞물림 톱니(455) 이동홀(150)로부터 이탈하여 수용홈(414) 내로 이동한 상태이다. 스톱퍼(450)가 해제 위치에 있을 때, 맞물림 톱니(455)의 톱니가 이동홀(250)의 결합 톱니(255)로부터 이탈하므로 슬라이더(400)를 이동홀(150)의 특정 위치에 고정하는 힘이 제거된다. 따라서 사용자는 슬라이더(400)를 이동시켜 가스 스프링(300)의 상단(320)을 원하는 위치로 조절할 수 있다.

가스 스프링(300)의 상단(320)의 위치를 조절한 후, 스톱퍼(450)의 플랜지(454)를 누르는 힘을 제거하며, 서포트 스프링(458)의 탄성력에 의해 스톱퍼(450)가 맞물림 위치로 즉, 맞물림 톱니(455)가 이동홀(250)내로 상승하면서, 맞물림 톱니(455)가 결합 톱니(255)가 다시 맞물린다. 따라서 가스 스프링(300)의 상단 위치가 조절된 상태로 고정된다.

가스 스프링(300)의 상단(320)이 이동홀(250)의 길이방향 하단(252)에 근접할수록 작동암들(200)을 접근 위치로 이동시키기 위해 가해지는 힘이 증가하고, 가스 스프링(300)의 상단(320)이 이동홀(250)의 길이방향 상단(251)에 근접할수록 작동암들(200)을 접근 위치로 이동시키기 위해 가해지는 힘이 감소한다. 슬라이더(400)를 통해 가스 스프링(300)의 상단(320)의 고정 위치를 조절하는 것에 의해 완력기의 작용하는 탄성력의 세기를 조절할 수 있게 된다. 따라서 사용자는, 자신의 근력에 맞게 또는 원하는 세기로 완력기의 작용하는 탄성력의 세기를 조절하여 운동을 수행할 수 있다.

상술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

헤드; 상기 헤드에 각각의 상단부가 회전축에 의해 결합되어 서로 접근하거나 서로 이격되게 동작하는 2개의 작동암; 및, 하단은 하나의 작동암에 회전가능하게 결합되고 상단은 다른 하나의 작동암의 상측부에 결합되는 방식으로 상기 2개의 작동암 사이에 결합되는 적어도 하나의 가스 스프링을 포함하는 완력기로서,
상기 가스 스프링의 상기 상단이 결합하는 상기 작동암의 상측부에는 상기 가스 스프링의 상기 하단을 중심으로 원호형으로 연장된 이동홀이 형성되고,
상기 가스 스프링의 상기 상단을 상기 이동홀을 따라 이동가능하게 지지하는 슬라이더를 포함하며,
상기 슬라이더는 상기 이동홀 내에서 맞물림되어 상기 가스 스프링의 상기 상단을 조절된 위치에서 고정하는 스톱퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는 완력기.
제1항에 있어서,
상기 2개의 작동암의 각각의 상단부 외주면에는 치형부가 형성됨으로써 상기 2개의 작동암은 상기 치형부들이 서로 맞물림되어 회전하게 상기 헤드에 결합되는 것을 특징으로 하는 완력기.
제1항에 있어서,
상기 가스 스프링은 2개의 가스 스프링을 포함하고,
상기 2개의 가스 스프링은 상기 2개의 작동암의 전후면에 서로 엇갈리게 배치되는 것을 특징으로 하는 완력기.
제1항에 있어서,
상기 이동홀에는 길이방향 내측면을 따라 결합 톱니가 형성되고,
상기 슬라이더의 상기 스톱퍼는 상기 결합 톱니에 맞물림되는 맞물림 톱니를 구비하고,
상기 스톱퍼는, 상기 맞물림 톱니가 상기 결합 톱니와 결합되어 상기 슬라이더를 조절된 위치에서 고정하는 맞물림 위치와 상기 맞물림 톱니가 상기 결합 톱니로부터 이탈하여 상기 슬라이더의 이동을 허용하는 해제 위치 사이에 이동가능하게 형성되는 특징으로 하는 완력기.
제4항에 있어서,
상기 슬라이더는,
상기 이동홀을 사이에 두고 상기 작동암의 양측 표면에 배치되고 서로 결합하는 제1 바디와 제2 바디를 포함하고, 상기 가스 스프링의 상기 상단의 결합축이 결합되는 슬라이더 바디를 포함하며,
상기 스톱퍼는 상기 제1 및 제2 바디 사이에 이동가능하게 지지되는 축 형상을 가지며, 상기 스톱퍼의 외주면에는 상기 맞물림 톱니가 돌출되어 형성되고, 상기 스톱퍼가 상기 이동홀과 교차하는 축 방향으로 이동하는 것에 의해, 상기 맞물림 톱니는 상기 맞물림 위치에서 상기 이동홀 내에 배치되거나 상기 이동홀로부터 이탈하여 상기 해제 위치에서 배치가능한 것을 특징으로 하는 완력기.
제5항에 있어서,
상기 스톱퍼의 상기 맞물림 톱니가 상기 이동홀 내에서 상기 결합 톱니와 맞물리는 맞물림 위치를 유지되도록 상기 스톱퍼를 맞물림 위치 방향으로 가압하는 서포트 스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 완력기.
제6항에 있어서,
상기 제1 바디의 내측면에는 상기 스톱퍼의 상기 맞물림 톱니를 수용하여 상기 해제 위치를 형성하는 수용홈이 형성되며,
상기 스톱퍼가 눌려질 때 상기 스톱퍼가 상기 서포트 스프링을 압축시키면서 축 방향으로 이동하여 상기 맞물림 톱니가 상기 수용홈에 수용되는 것을 특징으로 하는 완력기.
제6항에 있어서,
상기 스톱퍼는 상기 제2 바디 외측으로 연장되고 상단에 플랜지가 형성되며, 상기 서포트 스프링은 상기 플랜지와 상기 제2 바디 사이에 개재되는 것을 특징으로 하는 완력기
제5항에 있어서,
상기 슬라이더 바디는 상기 이동홀 내에 배치되고 상기 이동홀의 상기 결합 톱니와 마주보는 측면에 매끄러운 표면을 가진 이동가이드를 포함하는 것을 특징으로 하는 완력기.