WO2021206327A1 - 신체 운동 장치 - Google Patents

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WO2021206327A1
WO2021206327A1 PCT/KR2021/003700 KR2021003700W WO2021206327A1 WO 2021206327 A1 WO2021206327 A1 WO 2021206327A1 KR 2021003700 W KR2021003700 W KR 2021003700W WO 2021206327 A1 WO2021206327 A1 WO 2021206327A1
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WO
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gear
connection part
rotation
foot
rotate
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Application number
PCT/KR2021/003700
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English (en)
French (fr)
Inventor
조순구
고근순
Original Assignee
조순구
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    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B23/00—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body
    • A63B23/035—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously
    • A63B23/04—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously for lower limbs
    • A63B23/08—Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously for lower limbs for ankle joints
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63B—APPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
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    • A63B21/00069—Setting or adjusting the resistance level; Compensating for a preload prior to use, e.g. changing length of resistance or adjusting a valve
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    • A63B21/012—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices using frictional force-resisters
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    • A63B21/012—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices using frictional force-resisters
    • A63B21/0125—Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices using frictional force-resisters with surfaces rolling against each other without substantial slip
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    • A63B21/40—Interfaces with the user related to strength training; Details thereof
    • A63B21/4027—Specific exercise interfaces
    • A63B21/4033—Handles, pedals, bars or platforms
    • A63B21/4034—Handles, pedals, bars or platforms for operation by feet
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/20—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving more than two intermeshing members

Definitions

  • the present invention relates to a body exercise device, and more particularly, as a rotating plate coupled with some of a plurality of gears coupled side by side rotates according to the rotation of the gear, a body part seated on the rotating plate can rotate. It's about exercise equipment.
  • Joints play an important role in maintaining the body's balance and stability.
  • Various joints in the body that play a role in controlling the movement of the head, arms, and legs and mitigating the shock generated by movement are at risk of injury, and the range of motion may decrease with age. Accordingly, there is a demand for an exercise device capable of expanding the range of motion of the neck joint, the arm joint, the ankle joint, the leg joint, the wrist joint, the finger joint, and the like and strengthening the flexibility.
  • Existing body exercise devices are limited to rotating the body left and right in a state where the position and angle of the body fixed to the exercise device are fixed.
  • the movement of the ankle may vary depending on the distance between the two feet, the angle of the sole and the leg, the left and right rotation angle of the foot, and the left and right rotation speed of the foot, and the body exercise device reflecting this may be has not been developed. Accordingly, there is a need for a body exercise device capable of freely adjusting the position, angle, rotation angle, and rotation speed of the body coupled to the exercise device.
  • the problem to be solved by the present invention is that there are a first gear and a fourth gear having relatively large sizes, a second gear and a third gear having a relatively small size, and the first to fourth gears are sequentially arranged side by side.
  • the body seated on the connection part By coupling, placing one connection part on the first gear and one connection part on the fourth gear, the body seated on the connection part, for example, adjusts the separation distance of the two feet and sets the rotation angle of both feet different or the same
  • the body exercise device is a first gear, a second gear, a third gear, and a fourth gear, a first gear, a second gear, a third gear and a fourth gear, which are arranged side by side and sequentially coupled to adjacent gears.
  • the size of the fourth gear may be the same, the size of the second gear and the third gear may be the same, and the size of the first gear and the fourth gear may be greater than the size of the second gear and the third gear. Accordingly, the rotation angle of the body seated on the first connection part and the second connection part can be freely adjusted, and a more effective body exercise can be performed.
  • the body exercise device includes a first gear and a fourth gear having a first diameter, a second gear and a third gear having a second diameter smaller than the first diameter, and a first gear in combination with a rotation shaft of the first gear.
  • a first connection portion that rotates in response to the rotation of the first gear a second connection portion that rotates in response to the rotation of the fourth gear in combination with the rotation shaft of the fourth gear, wherein the first gear is toothed with the second gear
  • the second gear may be toothed with the third gear
  • the third gear may be toothed with the fourth gear. Accordingly, the distance between the first connection part and the second connection part may be adjusted, and the user may perform a rotational movement of the body by adjusting the separation distance and rotation angle of the first connection part and the second connection part.
  • the present invention can perform rotational movement of the body stably and effectively by adjusting the rotation angle of the body connected to the body exercise device.
  • the degree of inclination with respect to the ground of the connection part can be adjusted, and the position of the rotation shaft of the connection part can be adjusted.
  • the effect according to the present invention is not limited by the contents exemplified above, and more various effects are included in the present specification.
  • FIG. 1A and 1B are plan views of a body exercise device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1C is a cross-sectional view taken along Ic-Ic' of FIG. 1B.
  • FIGS. 2A to 2D are plan views illustrating a body exercise apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view of a body exercise device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of a body exercise device according to another embodiment of the present invention.
  • 5A to 5D are plan views illustrating a body exercise apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • references to a device or layer “on” another device or layer includes any intervening layer or other device directly on or in the middle of another device.
  • first, second, etc. are used to describe various elements, these elements are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one component from another. Accordingly, the first component mentioned below may be the second component within the spirit of the present invention.
  • FIG. 1A and 1B are plan views of a body exercise device according to an embodiment of the present invention.
  • 1C is a cross-sectional view taken along Ic-Ic' of FIG. 1B.
  • 2A to 2D are plan views illustrating a body exercise apparatus according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 1A omits the plurality of connection parts 151 and 152 .
  • the body exercise device 100 is a device that can rotate a part of the body as a reference, thereby exercising spectating motion connected to the rotated body.
  • the body exercise device 100 includes a plurality of gears 111, 112, 113, and 114, a plurality of coupling parts 121, 122, 123, 124, a plurality of support shafts 131 and 132, a plurality of connection parts 151, 152).
  • the plurality of gears 111 , 112 , 113 , and 114 of the body exercise device 100 includes a first gear 111 , a second gear 112 , a third gear 113 , and a fourth gear 114 .
  • Gear teeth may be formed on each of the outer peripheral surfaces of the plurality of gears (111, 112, 113, 114).
  • the first gear 111 , the second gear 112 , the third gear 113 , and the fourth gear 114 are sequentially arranged side by side so that adjacent gears may be tooth-coupled.
  • the first gear 111 is toothed with the second gear 112
  • the second gear 112 is toothed with the third gear 113
  • the third gear 113 is toothed with the fourth gear 114 .
  • the tooth-coupled second gear 112 may rotate in the counterclockwise second direction D2 .
  • the third gear 113 toothed with the second gear 112 is in the first direction (D1)
  • the fourth gear 114 toothed with the third gear 113 is in the second direction (D2).
  • the first gear 111 and the third gear 113 rotate in the same first direction D1
  • the second gear 112 and the fourth gear 114 rotate in the same second direction D2.
  • the first gear 111 and the third gear 113 rotate in the second direction D2
  • the second gear 112 and the fourth gear 114 rotate in the first direction D1 . can do.
  • the first gear 111 , the second gear 112 , the third gear 113 , and the fourth gear 114 rotate by a predetermined angle in the first direction D1 and then rotate at the predetermined angle in the second direction D2 . It can be rotated as much as possible to return to its original position, and this reciprocating rotational motion can be repeated.
  • the first gear 111 and the fourth gear 114 may have the same size, and the second gear 112 and the third gear 113 may have the same size.
  • the size of the first gear 111 and the fourth gear 114 that is, the diameter of the gear is relatively large
  • the size of the second gear 112 and the third gear 113 that is, the diameter of the gear is relatively large.
  • the first diameters of the first gear 111 and the fourth gear 114 may be larger than the second diameters of the second gear 112 and the third gear 113 . In this case, for example, the first diameter may be twice the second diameter.
  • the present invention is not limited thereto, and the diameters of the first gear 111 , the second gear 112 , the third gear 113 , and the fourth gear 114 adjust the rotation radius of the gears or the separation distance of the rotation shafts of the gears. may be changed as necessary to do so.
  • the rotation angles of the gears may be different.
  • the rotation angle of the gear may refer to an angle at which the gear rotates in the first direction (D1) and then rotates again in the second direction (D2) to return to the original position while the gear rotates to the maximum from the original position.
  • the rotation angles of the first gear 111 and the fourth gear 114 having the same diameter among the plurality of gears 111, 112, 113, and 114 that are tooth-coupled to each other are the same, and the second gear 112 having the same diameter. ) and the rotation angle of the third gear 113 are the same.
  • the first gear 111 and the fourth gear 114 since the diameters of the first gear 111 and the fourth gear 114 are larger than the diameters of the second gear 112 and the third gear 113 , the first gear 111 and the fourth gear 114 .
  • the rotation angle of may be smaller than the rotation angle of the second gear 112 and the third gear 113 . That is, the first gear 111 and the fourth gear 114 may reciprocate by a relatively small angle, and the second gear 112 and the third gear 113 may reciprocate by a relatively large angle. have.
  • the diameters of the first gear 111 and the fourth gear 114 are double the diameters of the second gear 112 and the third gear 113, the first gear 111 and the fourth gear 114 ) may be twice the rotation angle of the second gear 112 and the third gear 113 .
  • the plurality of coupling portions 121, 122, 123, and 124 of the physical exercise device 100 are configured for coupling each of the plurality of gears 111, 112, 113, 114 and the plurality of support shafts 131 and 132, respectively. am.
  • the plurality of coupling parts 121 , 122 , 123 , 124 includes a first coupling part 121 , a second coupling part 122 , a third coupling part 123 and a fourth coupling part 124 , respectively. may correspond to the rotation shafts of the first gear 111 , the second gear 112 , the third gear 113 , and the fourth gear 114 and be installed thereon.
  • the first coupling part 121 , the second coupling part 122 , the third coupling part 123 , and the fourth coupling part 124 may have a groove formed thereon so that the support shafts 131 and 132 can be fitted therein.
  • the plurality of support shafts 131 and 132 of the physical exercise apparatus 100 are configured to support the plurality of connection parts 151 and 152 .
  • the plurality of support shafts 131 and 132 include a first support shaft 131 and a second support shaft 132 .
  • the first support shaft 131 extends long in a direction perpendicular to the ground, and an upper one side is connected to the lower surface of the first connection part 151 to support the first connection part 151, and the other lower side is a first coupling part ( 121) or the second coupling part 122 may be inserted into the groove to be connected to the first gear 111 or the second gear 112 .
  • the second support shaft 132 extends long in a direction perpendicular to the ground, and an upper one side is connected to a lower surface of the second connection part 152 to support the second connection part 152 , and the other lower side is a third coupling part. It may be inserted into the groove of the part 123 or the fourth coupling part 124 to be connected to the third gear 113 or the fourth gear 114 .
  • the plurality of support shafts 131 and 132 may be coupled more stably by forming gear teeth on surfaces coupled to the first to fourth coupling portions 121, 122, 123, and 124, respectively.
  • a ball joint type connection part may be present at a portion where each of the plurality of support shafts 131 and 132 and the first to fourth coupling parts 121 , 122 , 123 , and 124 are coupled.
  • the plurality of support shafts 131 and 132 may be freely axially rotatable based on the first to fourth coupling parts 121 , 122 , 123 and 124 coupled thereto.
  • the plurality of connection parts 151 and 152 connected to each of the plurality of support shafts 131 and 132 may freely rotate according to the movement of the user.
  • a ball joint type connection part may not exist at a portion to which the first to fourth coupling parts 121 , 122 , 123 , and 124 are respectively coupled.
  • the plurality of connection units 151 and 152 of the physical exercise apparatus 100 are configured to allow a part of the user's body to be seated.
  • the user's two feet may be seated on the plurality of connection parts 151 and 152 .
  • the present invention is not limited thereto, and the user's two hands may be seated on the plurality of connection parts 151 and 152 .
  • the user's head may be connected to one of the plurality of connection units 151 and 152 and the user's body may not be seated in the other one.
  • the plurality of connection parts 151 and 152 includes a first connection part 151 and a second connection part 152 .
  • the first connection part 151 may be disposed on the left side so that the left foot may be seated on the upper surface
  • the second connection part 152 may be disposed on the right side and the right foot may be seated on the upper surface.
  • the first connecting portion 151 and the second connecting portion 152 may have a flat upper surface formed similar to the shape of the foot so that the foot can be stably seated, and a guard raised above the upper surface may be formed on the edge of the upper surface.
  • the positions of the first connection part 151 and the second connection part 152 of the physical exercise apparatus 100 may be changed by the user.
  • the first connection part 151 may be positioned to overlap the first gear 111 by the user, or may be separated from the first gear 111 and positioned to overlap the second gear 112 .
  • the second connection part 152 may be positioned to overlap the third gear 113 by the user, or may be separated from the third gear 113 and positioned to overlap the fourth gear 114 .
  • the first connection part 151 may be positioned to overlap the first gear 111 .
  • the first support shaft 131 connected to the first connection part 151 may be fitted into the groove of the first coupling part 121 of the first gear 111 , and thus corresponds to the rotation of the first gear 111 . Accordingly, the first connection part 151 may rotate based on the first support shaft 131 .
  • the second connection part 152 may be positioned to overlap the fourth gear 114 .
  • the second support shaft 132 connected to the second connection part 152 may be fitted into the groove of the fourth coupling part 124 of the fourth gear 114 , and thus corresponds to the rotation of the fourth gear 114 .
  • the second connection part 152 may rotate based on the second support shaft 132 .
  • the first connection part 151 and the second connection part 152 may rotate at the same first rotation angle A1 .
  • the fourth gear 114 rotates in the second direction D2, and the first gear 111 rotates again in the second direction.
  • the fourth gear 114 may return to the original position by rotating in the first direction (D1).
  • the first connection part 151 and the second connection part 152 may reciprocate by the first rotation angle A1 in opposite directions. Accordingly, the left foot and the right foot seated on each of the first connection part 151 and the second connection part 152 are reciprocally rotated by the first rotation angle A1, thereby performing ankle movement.
  • each of the first connection part 151 and the second connection part 152 when each of the first connection part 151 and the second connection part 152 is disposed at the respective positions of the first gear 111 and the fourth gear 114, the user can perform ankle rotation more stably. have.
  • the distance between the two feet may be further increased. Accordingly, a user standing with his left foot and right foot on the first connecting portion 151 and the second connecting portion 152 can effectively maintain the balance of the body in performing the ankle rotational movement.
  • the first connection part 151 may be positioned to overlap the second gear 112 .
  • the first support shaft 131 connected to the first connection part 151 may be fitted into the groove of the second coupling part 122 of the second gear 112 , and thus corresponds to the rotation of the second gear 112 . Accordingly, the first connection part 151 may rotate based on the first support shaft 131 .
  • the second connection part 152 may be positioned to overlap the third gear 113 .
  • the second support shaft 132 connected to the second connection part 152 may be fitted into the groove of the third coupling part 123 of the third gear 113 , and thus corresponds to the rotation of the third gear 113 .
  • the second connection part 152 may rotate based on the second support shaft 132 .
  • the first connection part 151 and the second connection part 152 may rotate at the same second rotation angle A2 .
  • the third gear 113 rotates in the second direction D2, and the second gear 112 rotates again in the second direction.
  • the third gear 113 may return to the original position by rotating in the first direction (D1).
  • the first connection part 151 and the second connection part 152 may reciprocate by a second rotation angle A2 in opposite directions. Accordingly, the left foot and the right foot seated on each of the first connection part 151 and the second connection part 152 are reciprocally rotated by the second rotation angle A2, whereby ankle movement may be performed.
  • the second rotation angle A2 may be greater than the first rotation angle A1 .
  • the sizes of the second gear 112 and the third gear 113 may be smaller than the sizes of the first gear 111 and the fourth gear 114 . Therefore, according to the rotational motion of the first gear 111, the second gear 112, the third gear 113, and the fourth gear 114, which are sequentially toothed, the first gear 111 and the fourth gear 114 The rotation angle of ) may be smaller than the rotation angle of the second gear 112 and the third gear 113 . Accordingly, rather than when the user places his or her feet on the first connection part 151 and the second connection part 152 arranged as shown in FIG.
  • the first connection part 151 and the second connection part 152 arranged as shown in FIG. 2B .
  • the first connection part 151 and the second connection part 152 is arranged at the positions of the second gear 112 and the third gear 113, respectively, so that it is possible to perform an ankle rotational movement with greater rotation.
  • the rotation direction of the first connection part 151 and the second connection part 152 may be the same, and the rotation angles may be different from each other.
  • the first connection part 151 may be positioned to overlap the first gear 111 .
  • the first support shaft 131 connected to the first connection part 151 may be fitted into the groove of the first coupling part 121 of the first gear 111 , and thus corresponds to the rotation of the first gear 111 . Accordingly, the first connection part 151 may rotate based on the first support shaft 131 .
  • the second connection part 152 may be positioned to overlap the third gear 113 .
  • the second support shaft 132 connected to the second connection part 152 may be fitted into the groove of the third coupling part 123 of the third gear 113 , and thus corresponds to the rotation of the third gear 113 .
  • the second connection part 152 may rotate based on the second support shaft 132 .
  • first connection part 151 and the second connection part 152 may rotate at different rotation angles.
  • first connection part 151 rotates at the first rotation angle A1
  • second connection part 152 may rotate at a second rotation angle A2 greater than the first rotation angle A1 .
  • first connection part 151 and the second connection part 152 may be in the same direction.
  • a second gear 112 may be disposed between the first gear 111 and the third gear 113 to be tooth-coupled with each other, and thus, the first gear 111 and the third gear 113 may move in the same direction. can rotate
  • the left foot and the right foot seated on each of the first connection part 151 and the second connection part 152 can rotate in the same direction, and the left foot rotates at the first rotation angle A1 and the right foot has a larger
  • the second rotation angle A2 may be rotated.
  • the first connection part 151 may be positioned to overlap the second gear 112 .
  • the first support shaft 131 connected to the first connection part 151 may be fitted into the groove of the second coupling part 122 of the second gear 112 , and thus corresponds to the rotation of the second gear 112 . Accordingly, the first connection part 151 may rotate based on the first support shaft 131 .
  • the second connection part 152 may be positioned to overlap the fourth gear 114 .
  • the second support shaft 132 connected to the second connection part 152 may be fitted into the groove of the fourth coupling part 124 of the fourth gear 114 , and thus corresponds to the rotation of the fourth gear 114 .
  • the second connection part 152 may rotate based on the second support shaft 132 .
  • first connection part 151 and the second connection part 152 may rotate at different rotation angles.
  • the second connection part 152 may rotate at the first rotation angle A1 smaller than the second rotation angle A2 .
  • first connection part 151 and the second connection part 152 may be in the same direction.
  • a third gear 113 may be disposed between the second gear 112 and the fourth gear 114 to be tooth-coupled to each other, and thus, the second gear 112 and the fourth gear 114 may move in the same direction. can rotate
  • the left foot and the right foot seated on each of the first connection part 151 and the second connection part 152 can rotate in the same direction, and the left foot rotates at the second rotation angle A2 and the right foot rotates at a smaller angle. It may rotate at the first rotation angle A1.
  • the sizes of the first connection part 151 and the second connection part 152 may be larger than diameters of the first gear 111 to the fourth gear 114 . That is, unlike shown in FIG. 1B , the sizes of the first connection part 151 and the second connection part 152 may be larger than those of the first gear 111 and the fourth gear 114 . However, the present invention is not limited thereto, and sizes of the first connection part 151 and the second connection part 152 may be adjusted as necessary.
  • the diameters of the second gear 112 and the third gear 113 are smaller than the diameters of the first gear 111 and the fourth gear 114, and the The first gear 111 , the second gear 112 , the third gear 113 , and the fourth gear 114 are arranged side by side and are tooth-coupled to each other.
  • the first connection part 151 may be freely coupled to the rotation shaft of the first gear 111 or the second gear 112 according to a user's selection
  • the second connection part 152 may be connected to the third gear 113 or
  • the fourth gear 114 may be freely coupled to the rotation shaft according to the user's selection.
  • first connection part 151 and the second connection part 152 may be rotated at different rotation angles while rotating in the same direction.
  • first connection part 151 and the second connection part 152 may rotate in different directions while rotating at a relatively small first rotation angle A1 or at a relatively large second rotation angle A2. .
  • the user can freely change the positions of the first connection part 151 and the second connection part 152 as needed to perform a more effective body rotation exercise tailored to the user's age and joint flexibility.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of a body exercise device according to another embodiment of the present invention.
  • the body exercise device 200 of FIG. 3 is different from the body exercise device 100 of FIGS. 1A to 2D in the first connection part 251 and the second connection part, and the first inclination adjuster 241 and the second inclination Since the bar is substantially the same except that the control unit is added, a redundant description will be omitted. For convenience of description, it will be described with reference to FIGS. 1A to 2D.
  • a first tilt adjustment unit 241 is disposed between the first connection unit 251 and the first support shaft 131 .
  • the first inclination adjusting unit 241 is configured to adjust the inclination between the first connecting unit 251 and the ground.
  • the first connection part 251 may be disposed to be parallel to the ground, but the inclination with the base surface in the foot length direction may be changed by the first inclination adjusting part 241 .
  • the toe seating portion of the first connecting portion 251 may be positioned higher than the heel seating portion, and the degree of inclination may be adjusted.
  • the toe seating portion of the first connecting portion 251 may be positioned lower than the heel seating portion, and the degree of inclination may be adjusted.
  • a second tilt adjustment unit is disposed between the second connection unit and the second support shaft 132 .
  • the second inclination adjustment unit is configured to adjust the inclination between the second connection unit and the ground.
  • the second connection part may be arranged to be parallel to the ground, but the inclination with the base surface in the foot length direction may be changed by the second inclination adjusting part.
  • the toe seating portion of the second connector may be positioned higher than the heel seating portion, and the degree of inclination may be adjusted.
  • the toe seating portion of the second connection portion can be positioned lower than the heel seating portion, and the degree of inclination can be adjusted.
  • the inclination in the foot length direction between the second connection part and the ground may be different from the inclination in the foot length direction between the first connection part 251 and the ground.
  • the toe seating portion may be adjusted to be lower than the heel seating portion
  • the toe seating portion may be adjusted to be higher than the heel seating portion.
  • the inclination of the first connection part 251 may be greater than the inclination of the second connection part.
  • the inclination and inclination direction of the left foot and the right foot with respect to the leg may be adjusted.
  • the flexibility and range of motion of the ankle can be effectively improved when the rotational movement of the ankle is performed while the inclination is changed, rather than when the rotational movement of the ankle is performed only when the left foot and the right foot are fixed horizontally with the ground.
  • FIGS. 4 is a cross-sectional view of a body exercise device according to another embodiment of the present invention.
  • 5A to 5D are plan views illustrating a body exercise apparatus according to another embodiment of the present invention.
  • the body exercise device 300 of FIGS. 4 to 5D is substantially the same as the body exercise device 100 of FIGS. 1A to 2D , except that the first connection part 351 and the second connection part 352 are different. Bar, duplicate description will be omitted. For convenience of description, it will be described with reference to FIGS. 1A to 2D.
  • the first connection part 351 is slid in the longitudinal direction of the foot so that the connection part with the first support shaft 131 can be freely changed.
  • the user may slide the first connection part 351 in the toe direction, that is, the front direction, and the first connection part 351 may move in the front direction of the user. Accordingly, the position of the first support shaft 131 may be changed to be adjacent to the toe seating portion of the first connection part 351 , and the left foot may rotate around the first support shaft 131 .
  • the user may slide the first connection part 351 in the heel direction, that is, the rear direction, and the first connection part 351 may move in the user's rear direction. Accordingly, the position of the first support shaft 131 may be changed to be adjacent to the heel seating portion of the first connection part 351 , and the left foot may rotate around the first support shaft 131 .
  • the user can slide the second connection part 352 to the front or rear side, that is, in the foot length direction, and the second support shaft 132 is adjacent to the heel seating part or toe seating part of the first connection part 351 .
  • the position may be changed to do so, and the right foot may rotate around the second support shaft 132 .
  • the position of the first connection part 351 may be adjusted so that the center portion of the foot coincides with the first support shaft 131 , that is, the rotation shaft of the first gear 111 .
  • the position of the second connection part 352 may be adjusted so that the center portion of the foot coincides with the second support shaft 132 , that is, the rotation shaft of the fourth gear 114 .
  • the left foot and the right foot may rotate the center portion of the foot on the axis of rotation, and thus, the toe and the heel may rotate at the same rotation angle.
  • the first connection part 351 and the second connection part 352 may be slid by the user in the length direction of the foot and move in the front direction of the user.
  • the position of the first connection part 351 may be adjusted so that the heel coincides with the first support shaft 131 , that is, the rotation shaft of the first gear 111 .
  • the position of the second connection part 352 may be adjusted so that the heel coincides with the second support shaft 132 , that is, the rotation shaft of the fourth gear 114 .
  • the left foot and the right foot can rotate the heel on the axis of rotation. Accordingly, the heel may hardly rotate, and the toe portion, that is, the front portion of the foot may rotate at a large rotation angle.
  • the positions of the first connection part 351 and the second connection part 352 may be adjusted so that the first support shaft 131 and the second support shaft 132 coincide with the extension lines of the left and right legs.
  • the left foot and the right foot may perform an ankle rotation movement with the left and right legs respectively as rotation axes.
  • the first connection part 351 and the second connection part 352 may be slid by the user in the lengthwise direction of the user's feet and may be moved in the rearward direction of the user.
  • the position of the first connection part 351 may be adjusted so that the portion adjacent to the toe coincides with the first support shaft 131 , that is, the rotation shaft of the first gear 111 .
  • the position of the second connection part 352 may be adjusted so that the portion adjacent to the toe coincides with the second support shaft 132 , that is, the rotation shaft of the fourth gear 114 .
  • the left foot and the right foot may rotate the front part of the foot, that is, the part adjacent to the toe, on the rotation axis. Accordingly, the toe may hardly rotate, and the heel portion, that is, the rear portion of the foot may rotate at a large rotation angle.
  • the first connection part 351 and the second connection part 352 may slide in different directions.
  • the first connection part 351 may move in the front direction of the user, and the second connection part 352 may move in the rear direction of the user. Accordingly, the position of the first connection part 351 is adjusted so that the heel adjacent portion coincides with the rotation axis of the first gear 111 , and the second connection portion 352 has the toe adjacent portion coincident with the rotation axis of the fourth gear 114 .
  • the left foot seated on the first connection part 351 may rotate the rear part of the foot as a rotation axis, and the right foot seated on the second connection part 352 may rotate the front part of the foot on the rotation axis.
  • first connection part 351 and the second connection part 352 may be slid to the front or back of the user in the lengthwise direction of the foot, and the sliding degree may also be freely adjusted. Accordingly, the rotation shafts of the left foot and the right foot seated on the first connection part 351 and the second connection part 352 may be moved along the foot length direction. As such, the connection part of the first connection part 351 and the first support shaft 131 and the connection part of the second connection part 352 and the second support shaft 132 are moved along the length of the foot, so that more various ankle rotations and can develop the user's ankle range and angle of motion in various ways.
  • connection part for which the inclination with the ground in the lengthwise direction of the foot described in FIG. 3 is adjusted may be combined with the body exercise apparatus 300 of FIGS. 4 to 5D .
  • the inclination of the connection part of the body exercise device with the ground in the lengthwise direction of the foot may be freely adjusted, and the position of the rotation shaft may be adjusted in the lengthwise direction of the foot.
  • the rotation speed and rotation angle of the connection part may be adjusted.
  • the physical exercise device may receive a signal to decrease or increase the rotation speed of the connection part from the user, and may adjust the rotation speed of the connection part in response thereto.
  • the physical exercise apparatus may receive a signal to lower or increase the rotation angle of the connection part from the user, and may adjust the rotation angle of the connection part in response thereto.
  • the physical exercise apparatus may store data on a user's age, gender, and joint range of motion.
  • the first connecting portion 151 and the second connecting portion 152 overlap with any one of the first gear 111 , the second gear 112 , the third gear 113 , and the fourth gear 114 .
  • the physical exercise apparatus may store the degree of inclination of the first connection part 151 and the second connection part 152 with respect to the ground or the coupling position of the support shaft.
  • the physical exercise device may store the rotatable angles of the first and second connectors 151 and 152 at each position.
  • the rotatable angle is a maximum rotation angle of a specific user, and may be a rotation angle when the joint is rotated to the maximum. This user's data may be stored with the date and time.
  • the physical exercise apparatus may transmit the user's exercise data to an external database.
  • Past exercise data of other users may be stored in the external database, and the physical exercise device may receive past exercise data of other users.
  • the physical exercise device may provide data on various joint motion ranges of fingers, wrists, ankles, and necks by gender and age by using the user's exercise data and the exercise data of other users.
  • the data on the range of motion of the joint may be provided in the form of a table or graph, and of the range of motion of the joint at a specific position and inclination of the first connection part 151 and the second connection part 152 of all users of a specific gender and age. Average data can be provided.
  • information on whether the user is located in the upper or lower percentage among the average data of other users may be further provided.
  • the body exercise apparatus may provide a recommended joint rotation exercise using average data of other users and past exercise data of users.
  • the recommended rotational motion may include the positions, the degree of inclination, and the rotation angle of the first connection part 151 and the second connection part 152 .
  • the body exercise apparatus may further receive feedback from a user who has exercised according to a recommended joint rotation motion.
  • the user's feedback may include information on the satisfaction of the recommended rotational movement, and changes in the position of the connection part, the degree of inclination, the rotation angle of the connection part, the rotational speed, and the like while performing the recommended ankle movement.
  • the body exercise device may provide a new recommended rotational exercise to the user after reflecting the user's feedback. For example, when the user changes the rotation speed and the rotation angle to small during the recommended rotational movement, the new recommended rotational movement may be an exercise in which the rotational speed and the rotational angle are adjusted to be small.
  • the body exercise device is arranged in sequence side by side and is coupled to the first gear, the second gear, the third gear and the fourth gear to which the adjacent gears are tooth-coupled, and the first gear coupled to the rotation shaft of the first gear.
  • a first connection part that rotates according to the rotation of the second connection part coupled to the rotation shaft of the fourth gear and rotates according to the rotation of the fourth gear, and the sizes of the first gear and the fourth gear are the same,
  • the sizes of the second gear and the third gear may be the same, and the sizes of the first gear and the fourth gear may be larger than the sizes of the second gear and the third gear.
  • the first gear and the fourth gear have the same rotation angle
  • the second gear and the third gear have the same rotation angle
  • the rotation angle of the first gear and the fourth gear is the second gear and a rotation angle of the third gear
  • the body exercise device includes a first inclination adjustment unit for adjusting the inclination of the first connection part with the ground in the foot length direction, and the inclination with the ground in the foot length direction of the second connection part. It may further include a second tilt adjustment unit for adjusting.
  • the body exercise device includes a first gear and a fourth gear having a first diameter, a second gear and a third gear having a second diameter smaller than the first diameter, and a first gear in combination with a rotation shaft of the first gear.
  • a first connection portion that rotates in response to the rotation of the first gear a second connection portion that rotates in response to the rotation of the fourth gear in combination with the rotation shaft of the fourth gear, wherein the first gear is toothed with the second gear
  • the second gear may be toothed with the third gear
  • the third gear may be toothed with the fourth gear.
  • the inclination of the first connection portion and the second connection portion with the ground in the longitudinal direction of the foot may be adjustable.
  • the first connecting portion and the second connecting portion may be movable in the axis of rotation in the foot length direction.
  • the first support shaft or the second support shaft may be formed of a plurality of stages (ex 3 stages).
  • the plurality of stages may have different diameters, and lengths may be adjusted while being inserted and coupled to each other (eg, the middle end is inserted into the lowermost end and the uppermost end is inserted into the middle).
  • the length of the first support shaft or the second support shaft can be customized to the user.
  • a vibration generating device may be included in at least one of a plurality of stages included in the first support shaft or the second support shaft to cause vibration in the first support shaft or the second support shaft vertically or horizontally.
  • the present invention is to further improve the exercise efficiency of the user by adding a vibration function.

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 신체 운동 장치는 나란히 차례로 배치되어 인접한 기어가 치 결합되는 제1 기어, 제2 기어, 제3 기어 및 제4 기어, 제1 기어의 회전축과 결합되어 제1 기어의 회전에 따라 회전운동하는 제1 연결부, 및 제4 기어의 회전축과 결합되어 제4 기어의 회전에 따라 회전운동하는 제2 연결부를 포함하고, 제1 기어 및 제4 기어의 크기는 동일하고, 제2 기어 및 제3 기어의 크기는 동일하며, 제1 기어 및 제4 기어의 크기는 제2 기어 및 제3 기어의 크기보다 클 수 있다. 이에, 제1 연결부 및 제2 연결부에 안착된 두 발의 회전 각도가 자유롭게 조절될 수 있고, 보다 효과적인 발목 운동이 수행될 수 있다.

Description

신체 운동 장치
본 발명은 신체 운동 장치에 관한 것으로, 보다 자세하게는 나란히 치 결합된 복수의 기어들 중 일부와 결합된 회전판이 기어의 회전에 따라 회전함에 따라 회전판 상에 안착된 신체 일부가 회전운동할 수 있는 신체 운동 장치에 관한 것이다.
신체의 균형과 안정성을 유지하기 위하여 관절은 중요한 역할을 수행한다. 머리, 팔, 다리의 움직임을 조절하고, 움직임에서 발생되는 충격을 완화하는 역할을 수행하는 신체의 다양한 관절은 부상을 당할 위험이 있고, 나이가 들수록 가동범위가 감소될 수 있다. 따라서, 목 관절, 팔 관절, 발목 관절, 다리 관절, 손목 관절, 손가락 관절 등의 가동범위를 넓히고 유연성을 강화할 수 있는 운동 장치에 대한 수요가 발생하고 있다.
기존의 신체 운동 장치는 운동 장치에 고정된 신체의 위치 및 각도가 고정된 상태에서 신체를 좌우 회전시키는데 국한되었다. 그러나, 예를 들어 두 발이 운동 장치에 고정된 경우, 발목의 운동은 두 발의 이격거리, 발바닥과 다리의 각도, 발의 좌우 회전 각도, 발의 좌우 회전 속도에 따라 달라질 수 있고, 이를 반영한 신체 운동 장치는 개발되지 못하였다. 이에, 운동 장치에 결합된 신체의 위치, 각도, 회전 각도 및 회전 속도를 자유롭게 조절할 수 있는 신체 운동 장치에 대한 필요성이 존재하였다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 크기가 상대적으로 큰 제1 기어 및 제4 기어와, 크기가 상대적으로 작은 제2 기어 및 제3 기어가 존재하고, 제1 내지 제4 기어를 차례로 나란히 배치하여 치 결합시키고, 제1 기어에 하나의 연결부를 배치하고 제4 기어에 하나의 연결부를 배치함으로써, 연결부에 안착되는 신체, 예를 들면, 두 발의 이격거리를 조절하고 양 발의 회전 각도를 서로 상이하거나 동일하게 변경하며 연결부에 안착된 신체의 운동을 수행할 수 있는 신체 운동 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
전술한 바와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 신체 운동 장치는, 나란히 차례로 배치되어 인접한 기어가 치 결합되는 제1 기어, 제2 기어, 제3 기어 및 제4 기어, 제1 기어의 회전축과 결합되어 제1 기어의 회전에 따라 회전운동하는 제1 연결부, 및 제4 기어의 회전축과 결합되어 제4 기어의 회전에 따라 회전운동하는 제2 연결부를 포함하고, 제1 기어 및 제4 기어의 크기는 동일하고, 제2 기어 및 제3 기어의 크기는 동일하며, 제1 기어 및 제4 기어의 크기는 제2 기어 및 제3 기어의 크기보다 클 수 있다. 이에, 제1 연결부 및 제2 연결부에 안착된 신체의 회전 각도가 자유롭게 조절될 수 있고, 보다 효과적인 신체 운동이 수행될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 신체 운동 장치는 제1 직경의 제1 기어 및 제4 기어, 제1 직경보다 작은 제2 직경의 제2 기어 및 제3기어, 제1 기어의 회전축과 결합하여 제1 기어의 회전에 대응하여 회전하는 제1 연결부, 제4 기어의 회전축과 결합하여 제4 기어의 회전에 대응하여 회전하는 제2 연결부를 포함하고, 제1 기어는 제2 기어와 치 결합되고, 제2 기어는 제3 기어와 치 결합되고, 제3 기어는 제4 기어와 치결합될 수 있다. 이에, 제1 연결부 및 제2 연결부의 이격된 거리가 조절될 수 있고, 사용자는 제1 연결부 및 제2 연결부의 이격거리와 회전 각도를 조절하며 신체의 회전 운동을 수행할 수 있다.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 아래와 같은 다양한 효과들을 가진다.
본 발명은 신체 운동 장치와 연결된 신체의 회전 각도를 조절하여 안정적이고 효과적으로 신체의 회전 운동을 수행할 수 있다.
본 발명은 연결부의 지면을 기준으로 기울어진 정도가 조절될 수 있고, 연결부의 회전축의 위치가 조절될 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.
도 1a 및 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 신체 운동 장치의 평면도이다.
도 1c는 도 1b의 Ic-Ic'에 대한 단면도이다.
도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 신체 운동 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 신체 운동 장치의 단면도이다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 신체 운동 장치의 단면도이다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 신체 운동 장치를 설명하기 위한 평면도이다.
이하 본 발명의 다양한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.
구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.
위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.
소자 또는 층이 다른 소자 또는 층 "위 (on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다.
비록 제1, 제2 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않는다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있다.
명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.
본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.
도 1a 및 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 신체 운동 장치의 평면도이다. 도 1c는 도 1b의 Ic-Ic'에 대한 단면도이다. 도 2a 내지 도 2d는 본 발명의 일 실시예에 따른 신체 운동 장치를 설명하기 위한 평면도이다. 도 1a는 복수의 연결부(151, 152)를 생략하여 도시하였다.
도 1a 내지 도 2d를 참조하면, 신체 운동 장치(100)는 기준으로 신체의 일부를 회전되도록 함으로써 회전되는 신체와 연결된 관전을 운동시킬 수 있는 장치이다. 신체 운동 장치(100)는 복수의 기어(111, 112, 113, 114), 복수의 결합부(121, 122, 123, 124), 복수의 지지축(131, 132), 복수의 연결부(151, 152)를 포함한다.
신체 운동 장치(100)의 복수의 기어(111, 112, 113, 114)는 제1 기어(111), 제2 기어(112), 제3 기어(113) 및 제4 기어(114)를 포함한다. 복수의 기어(111, 112, 113, 114)의 외주면 각각에는 기어 치가 형성되어 있을 수 있다. 제1 기어(111), 제2 기어(112), 제3 기어(113) 및 제4 기어(114)는 차례로 나란히 배치되어 인접한 기어가 치 결합될 수 있다. 제1 기어(111)는 제2 기어(112)와 치 결합되고, 제2 기어(112)는 제3 기어(113)와 치 결합되고, 제3 기어(113)는 제4 기어(114)와 치 결합될 수 있다. 이에, 제1 기어(111)가 회전함 따라 제2 기어(112), 제3 기어(113) 및 제4 기어(114)는 치가 서로 맞물여 회전될 수 있다.
제1 기어(111)가 시계 방향인 제1 방향(D1)으로 회전할 경우, 치 결합된 제2 기어(112)는 반 시계 방향인 제2 방향(D2)으로 회전할 수 있다. 그리고, 제2 기어(112)와 치 결합된 제3 기어(113)는 제1 방향(D1), 제3 기어(113)와 치 결합된 제4 기어(114)는 제2 방향(D2)으로 회전할 수 있다. 이처럼 제1 기어(111) 및 제3 기어(113)는 동일한 제1 방향(D1)으로 회전하고, 제2 기어(112) 및 제4 기어(114)는 동일한 제2 방향(D2)으로 회전할 수 있다. 이와 달리, 제1 기어(111) 및 제3 기어(113)가 제2 방향(D2)으로 회전할 경우, 제2 기어(112) 및 제4 기어(114)는 제1 방향(D1)으로 회전할 수 있다.
제1 기어(111), 제2 기어(112), 제3 기어(113) 및 제4 기어(114)는 제1 방향(D1)으로 일정 각도만큼 회전하다가 제2 방향(D2)으로 상기 일정 각도만큼 회전하여 제 자리로 돌아올 수 있고, 이러한 왕복 회전운동을 반복할 수 있다.
제1 기어(111) 및 제4 기어(114)는 크기가 동일하고, 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)는 크기가 동일할 수 있다. 이때, 제1 기어(111) 및 제4 기어(114)의 크기, 즉, 기어의 직경은 상대적으로 크고 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)의 크기, 즉 기어의 직경은 상대적으로 작을 수 있다. 구체적으로, 제1 기어(111) 및 제4 기어(114)의 제1 직경은 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)의 제2 직경보다 클 수 있다. 이때, 예를 들면, 제1 직경은 제2 직경의 두 배일 수 있다. 그러나, 이에 제한되지 않으며, 제1 기어(111), 제2 기어(112), 제3 기어(113) 및 제4 기어(114)의 직경은 기어들의 회전 반경 또는 기어들의 회전축의 이격 거리를 조절하기 위하여 필요에 따라 변경될 수 있다.
이처럼, 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)의 직경이 제1 기어(111) 및 제4 기어(114)의 직경보다 작음으로써, 기어들의 회전 각도는 상이할 수 있다. 기어의 회전 각도는, 기어가 제1 방향(D1)으로 회전하고 다시 제2 방향(D2)으로 회전하여 원래의 위치로 돌아오는 동안 기어가 원래의 위치에서 최대로 회전한 각도를 의미할 수 있다. 서로 치 결합되어 있는 복수의 기어들(111, 112, 113, 114) 중 직경이 동일한 제1 기어(111) 및 제4 기어(114)의 회전 각도는 동일하고, 직경이 동일한 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)의 회전 각도는 동일하다. 이때, 제1 기어(111) 및 제4 기어(114)의 직경이 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)의 직경보다 크기 때문에, 제1 기어(111) 및 제4 기어(114)의 회전 각도는 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)의 회전 각도보다 작을 수 있다. 즉, 제1 기어(111) 및 제4 기어(114)는 상대적으로 작은 각도만큼 왕복 회전운동하고, 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)는 상대적으로 큰 각도만큼 왕복 회전운동할 수 있다. 만약, 제1 기어(111) 및 제4 기어(114)의 직경이 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)의 직경의 두 배일 경우, 제1 기어(111) 및 제4 기어(114)의 회전 각도는 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)의 회전 각도의 두 배일 수 있다.
신체 운동 장치(100)의 복수의 결합부(121, 122, 123, 124)는 복수의 기어(111, 112, 113, 114) 각각과 복수의 지지축(131, 132) 각각을 결합하기 위한 구성이다. 복수의 결합부(121, 122, 123, 124)는 제1 결합부(121), 제2 결합부(122), 제3 결합부(123) 및 제4 결합부(124)를 포함하고, 각각은 제1 기어(111), 제2 기어(112), 제3 기어(113) 및 제4 기어(114)의 회전축에 대응되어 상부에 설치될 수 있다. 제1 결합부(121), 제2 결합부(122), 제3 결합부(123) 및 제4 결합부(124)는 지지축(131, 132)이 끼워질 수 있도록 상부에 홈이 형성될 수 있다.
신체 운동 장치(100)의 복수의 지지축(131, 132)은 복수의 연결부(151, 152)를 지지하는 구성이다. 복수의 지지축(131, 132)은 제1 지지축(131) 및 제2 지지축(132)을 포함한다. 제1 지지축(131)은 지면과 수직인 방향으로 길게 연장되고, 상부 일측이 제1 연결부(151)의 하면과 연결되어 제1 연결부(151)를 지지하고, 하부 타측이 제1 결합부(121) 또는 제2 결합부(122)의 홈에 끼워져 제1 기어(111) 또는 제2 기어(112)와 연결될 수 있다. 그리고, 제2 지지축(132)은 지면과 수직인 방향으로 길게 연장되고, 상부 일측이 제2 연결부(152)의 하면과 연결되어 제2 연결부(152)를 지지하고, 하부 타측이 제3 결합부(123) 또는 제4 결합부(124)의 홈에 끼워져 제3 기어(113) 또는 제4 기어(114)와 연결될 수 있다.
복수의 지지축(131, 132)은 제1 내지 제4 결합부(121, 122, 123, 124) 각각과 결합되는 면에 기어 이빨이 형성되어 보다 안정적으로 결합될 수도 있다.
또한, 이와 달리, 복수의 지지축(131, 132)과 제1 내지 제4 결합부(121, 122, 123, 124) 각각이 결합되는 부분에는 볼 조인트 형태의 연결부분이 존재할 수 있다. 볼 조인트가 형성됨에 따라 복수의 지지축(131, 132)은 결합된 제1 내지 제4 결합부(121, 122, 123, 124)를 기준으로 자유롭게 축 회전이 가능할 수 있다. 이에, 복수의 지지축(131, 132) 각각에 연결된 복수의 연결부(151, 152)는 사용자의 움직임에 따라 자유롭게 축이 회전할 수 있다. 그러나, 이와 달리, 복수의 지지축(131, 132)은 1 내지 제4 결합부(121, 122, 123, 124) 각각이 결합되는 부분에는 볼 조인트 형태의 연결부분이 존재하지 않을 수도 있다.
신체 운동 장치(100)의 복수의 연결부(151, 152)는 사용자의 신체의 일부가 안착될 수 있는 구성이다. 예를 들면, 사용자의 두 발이 복수의 연결부(151, 152)에 안착될 수 있다. 복수의 연결부(151, 152)에는 사용자의 두 발이 안착되는 것으로 후술하였으나, 이에 제한되지 않으며, 사용자의 두 손이 복수의 연결부(151, 152)에 안착될 수도 있다. 또한, 사용자의 머리가 복수의 연결부(151, 152) 중 하나와 연결되고 나머지 하나에는 사용자의 신체가 안착되지 않을 수도 있다.
복수의 연결부(151, 152)는 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)를 포함한다. 제1 연결부(151)는 좌측에 배치되어 상면에 왼쪽 발이 안착될 수 있고, 제2 연결부(152)는 우측에 배치되어 상면에 오른쪽 발이 안착될 수 있다. 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)는 발이 안정적으로 안착될 수 있도록 발의 모양과 유사하게 형성된 평평한 상면을 가질 수 있고, 상면의 테두리에 상면보다 올라온 가드가 형성될 수 있다.
도 2a 내지 도 2d를 참조하면, 신체 운동 장치(100)의 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)는 사용자에 의하여 위치가 변경될 수 있다. 제1 연결부(151)는 사용자에 의하여 제1 기어(111)와 중첩되도록 위치되거나, 제1 기어(111)로부터 분리되어 제2 기어(112)와 중첩되도록 위치할 수 있다. 그리고, 제2 연결부(152)는 사용자에 의하여 제3 기어(113)와 중첩되도록 위치되거나, 제3 기어(113)로부터 분리되어 제4 기어(114)와 중첩되도록 위치할 수 있다.
도 2a를 참조하면, 제1 연결부(151)는 제1 기어(111)와 중첩되도록 위치할 수 있다. 제1 연결부(151)와 연결된 제1 지지축(131)은 제1 기어(111)의 제1 결합부(121)의 홈에 끼워질 수 있고, 이에, 제1 기어(111)의 회전에 대응하여 제1 연결부(151)는 제1 지지축(131)을 기준으로 회전운동할 수 있다. 제2 연결부(152)는 제4 기어(114)와 중첩되도록 위치할 수 있다. 제2 연결부(152)와 연결된 제2 지지축(132)은 제4 기어(114)의 제4 결합부(124)의 홈에 끼워질 수 있고, 이에, 제4 기어(114)의 회전에 대응하여 제2 연결부(152)는 제2 지지축(132)을 기준으로 회전운동할 수 있다. 이 경우, 제1 연결부(151)와 제2 연결부(152)는 동일한 제1 회전 각도(A1)로 회전할 수 있다. 앞서 설명한 것과 같이, 제1 기어(111)가 제1 방향(D1)으로 회전할 경우 제4 기어(114)는 제2 방향(D2)으로 회전하고, 제1 기어(111)가 다시 제2 방향(D2)으로 회전하여 본래의 자리로 돌아올 경우 제4 기어(114)는 제1 방향(D1)으로 회전하여 본래의 자리로 돌아올 수 있다. 이에, 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)는 서로 반대의 방향으로 제1 회전 각도(A1)만큼 왕복 회전운동할 수 있다. 따라서, 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152) 각각에 안착되는 왼발과 오른발은 제1 회전 각도(A1)만큼 왕복 회전운동됨으로써, 발목 운동이 수행될 수 있다.
또한, 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152) 각각이 제1 기어(111) 및 제4 기어(114) 각각의 위치에 배치될 경우, 사용자는 더 안정적으로 발목 회전운동을 수행할 수 있다. 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152) 각각이 제2 기어(112) 및 제3 기어(113) 각각에 위치되는 경우보다, 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152) 각각이 도 2a와 같이 위치되는 경우 두 발의 이격 거리는 더 멀어질 수 있다. 따라서, 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)에 왼발과 오른발을 위치하고 서 있는 사용자는 발목 회전운동을 수행함에 있어 신체의 균형을 효과적으로 유지할 수 있다.
도 2b를 참조하면, 제1 연결부(151)는 제2 기어(112)와 중첩되도록 위치할 수 있다. 제1 연결부(151)와 연결된 제1 지지축(131)은 제2 기어(112)의 제2 결합부(122)의 홈에 끼워질 수 있고, 이에, 제2 기어(112)의 회전에 대응하여 제1 연결부(151)는 제1 지지축(131)을 기준으로 회전운동할 수 있다. 제2 연결부(152)는 제3 기어(113)와 중첩되도록 위치할 수 있다. 제2 연결부(152)와 연결된 제2 지지축(132)은 제3 기어(113)의 제3 결합부(123)의 홈에 끼워질 수 있고, 이에, 제3 기어(113)의 회전에 대응하여 제2 연결부(152)는 제2 지지축(132)을 기준으로 회전운동할 수 있다. 이 경우, 제1 연결부(151)와 제2 연결부(152)는 동일한 제2 회전 각도(A2)로 회전할 수 있다. 앞서 설명한 것과 같이, 제2 기어(112)가 제1 방향(D1)으로 회전할 경우 제3 기어(113)는 제2 방향(D2)으로 회전하고, 제2 기어(112)가 다시 제2 방향(D2)으로 회전하여 본래의 자리로 돌아올 경우 제3 기어(113)는 제1 방향(D1)으로 회전하여 본래의 자리로 돌아올 수 있다. 이에, 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)는 서로 반대의 방향으로 제2 회전 각도(A2)만큼 왕복 회전운동할 수 있다. 따라서, 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152) 각각에 안착되는 왼발과 오른발은 제2 회전 각도(A2)만큼 왕복 회전운동됨으로써, 발목 운동이 수행될 수 있다.
이때, 제2 회전 각도(A2)는 제1 회전 각도(A1)보다 클 수 있다. 앞서 설명한 것과 같이 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)의 크기는 제1 기어(111) 및 제4 기어(114)의 크기보다 작을 수 있다. 따라서, 차례로 치 결합된 제1 기어(111), 제2 기어(112), 제3 기어(113) 및 제4 기어(114)의 회전운동에 따라 제1 기어(111) 및 제4 기어(114)의 회전 각도는 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)의 회전 각도보다 작을 수 있다. 따라서, 사용자가 도 2a와 같이 배치된 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)에 두 발을 위치할 때 보다, 도 2b와 같이 배치된 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)에 두 발을 위치할 때에 더 큰 회전 반경으로 발목 회전운동을 수행할 수 있다. 이에, 신체 운동 장치(100)의 사용자는 제1 회전 각도(A1)보다 더 큰 제2 회전 각도(A2)로 발목 회전운동을 수행하고자 하는 경우, 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)를 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)의 위치에 각각 배치하여 보다 회전이 큰 발목 회전운동을 수행할 수 있는 효과가 있다.
도 2c 및 도 2d를 참조하면, 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)의 회전 방향은 동일하고, 회전 각도는 서로 상이할 수 있다.
구체적으로, 도 2c를 참조하면, 제1 연결부(151)는 제1 기어(111)와 중첩되도록 위치할 수 있다. 제1 연결부(151)와 연결된 제1 지지축(131)은 제1 기어(111)의 제1 결합부(121)의 홈에 끼워질 수 있고, 이에, 제1 기어(111)의 회전에 대응하여 제1 연결부(151)는 제1 지지축(131)을 기준으로 회전운동할 수 있다. 제2 연결부(152)는 제3 기어(113)와 중첩되도록 위치할 수 있다. 제2 연결부(152)와 연결된 제2 지지축(132)은 제3 기어(113)의 제3 결합부(123)의 홈에 끼워질 수 있고, 이에, 제3 기어(113)의 회전에 대응하여 제2 연결부(152)는 제2 지지축(132)을 기준으로 회전운동할 수 있다.
이 경우, 제1 연결부(151)와 제2 연결부(152)는 상이한 회전 각도로 회전할 수 있다. 제1 연결부(151)가 제1 회전 각도(A1)로 회전할 경우, 제2 연결부(152)는 제1 회전 각도(A1)보다 큰 제2 회전 각도(A2)로 회전할 수 있다.
또한, 제1 연결부(151)와 제2 연결부(152)의 회전 방향은 동일한 방향으로 방향일 수 있다. 제1 기어(111)와 제3 기어(113) 사이에는 제2 기어(112)가 배치되어 서로 치 결합될 수 있고, 이에, 제1 기어(111)와 제3 기어(113)는 동일한 방향으로 회전할 수 있다.
따라서, 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152) 각각에 안착되는 왼발과 오른발은 서로 동일한 방향으로 회전운동할 수 있고, 왼발은 제1 회전 각도(A1)로 회전운동하고 오른발은 더 큰 제2 회전 각도(A2)로 회전운동할 수 있다.
도 2d를 참조하면, 제1 연결부(151)는 제2 기어(112)와 중첩되도록 위치할 수 있다. 제1 연결부(151)와 연결된 제1 지지축(131)은 제2 기어(112)의 제2 결합부(122)의 홈에 끼워질 수 있고, 이에, 제2 기어(112)의 회전에 대응하여 제1 연결부(151)는 제1 지지축(131)을 기준으로 회전운동할 수 있다. 제2 연결부(152)는 제4 기어(114)와 중첩되도록 위치할 수 있다. 제2 연결부(152)와 연결된 제2 지지축(132)은 제4 기어(114)의 제4 결합부(124)의 홈에 끼워질 수 있고, 이에, 제4 기어(114)의 회전에 대응하여 제2 연결부(152)는 제2 지지축(132)을 기준으로 회전운동할 수 있다.
이 경우, 제1 연결부(151)와 제2 연결부(152)는 상이한 회전 각도로 회전할 수 있다. 제1 연결부(151)가 제2 회전 각도(A2)로 회전할 경우, 제2 연결부(152)는 제2 회전 각도(A2)보다 작은 제1 회전 각도(A1)로 회전할 수 있다.
또한, 제1 연결부(151)와 제2 연결부(152)의 회전 방향은 동일한 방향으로 방향일 수 있다. 제2 기어(112)와 제4 기어(114) 사이에는 제3 기어(113)가 배치되어 서로 치 결합될 수 있고, 이에, 제2 기어(112)와 제4 기어(114)는 동일한 방향으로 회전할 수 있다.
따라서, 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152) 각각에 안착되는 왼발과 오른발은 서로 동일한 방향으로 회전운동할 수 있고, 왼발은 제2 회전 각도(A2)로 회전운동하고 오른발은 더 작은 제1 회전 각도(A1)로 회전운동할 수 있다.
제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)의 크기는 제1 기어(111) 내지 제4 기어(114)의 직경보다 클 수 있다. 즉, 도 1b에 도시된 것과 달리, 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)의 크기는 제1 기어(111) 및 제4 기어(114)의 크기보다 더 클 수도 있다. 그러나, 이에 제한되지 않으며, 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)의 크기는 필요에 따라 조절될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 신체 운동 장치(100)는 제2 기어(112) 및 제3 기어(113)의 직경이 제1 기어(111) 및 제4 기어(114)의 직경보다 작고, 제1 기어(111), 제2 기어(112), 제3 기어(113) 및 제4 기어(114)가 나란히 배치되서 서로 치 결합되어 있다. 그리고, 제1 연결부(151)는 제1 기어(111) 또는 제2 기어(112)의 회전축과 사용자의 선택에 따라 자유롭게 결합될 수 있고, 제2 연결부(152)는 제3 기어(113) 또는 제4 기어(114)의 회전축과 사용자의 선택에 따라 자유롭게 결합될 수 있다. 따라서, 제1 연결부(151)와 제2 연결부(152)는 서로 동일한 방향으로 회전하면서 서로 상이한 회전 각도로 회전될 수도 있다. 이와 달리 제1 연결부(151)와 제2 연결부(152)는 서로 상이한 방향으로 회전하면서 상대적으로 작은 제1 회전 각도(A1)로 회전하거나 상대적으로 큰 제2 회전 각도(A2)록 회전할 수 있다. 이처럼 사용자는 필요에 따라 자유롭게 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)의 위치를 변경하여 보다 효과적이고 사용자의 연령과 관절의 유연 능력에 맞추어진 신체 회전 운동을 수행할 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 신체 운동 장치의 단면도이다. 도 3의 신체 운동 장치(200)는 도 1a 내지 도 2d의 신체 운동 장치(100)와 비교하여 제1 연결부(251) 및 제2 연결부가 상이하고 제1 기울기 조절부(241) 및 제2 기울기 조절부가 추가되었다는 것을 제외하면 실질적으로 동일한 바, 중복 설명은 생략한다. 설명의 편의를 위해 도 1a 내지 도 2d를 참조하여 설명한다.
도 3을 참조하면, 제1 연결부(251)와 제1 지지축(131) 사이에는 제1 기울기 조절부(241)가 배치된다. 제1 기울기 조절부(241)는 제1 연결부(251)와 지면 사이의 기울기를 조절할 수 있는 구성이다. 제1 연결부(251)는 지면과 평행하도록 배치될 수 있으나, 제1 기울기 조절부(241)에 의하여 발 길이 방향으로의 기면과의 기울기가 변화될 수 있다. 예를 들면, 제1 연결부(251)의 발가락 안착 부분은 발꿈치 안착 부분보다 높에 위치될 수 있고, 기울어진 정도는 조절될 수 있다. 이와 달리, 제1 연결부(251)의 발가락 안착 부분은 발꿈치 안착 부분보다 낮게 위치될 수 있고, 기울어진 정도는 조절될 수 있다.
또한, 제2 연결부와 제2 지지축(132) 사이에는 제2 기울기 조절부가 배치된다. 제2 기울기 조절부는 제2 연결부와 지면 사이의 기울기를 조절할 수 있는 구성이다. 제2 연결부는 지면과 평행하도록 배치될 수 있으나, 제2 기울기 조절부에 의하여 발 길이 방향으로의 기면과의 기울기가 변화될 수 있다. 예를 들면, 제2 연결부의 발가락 안착 부분은 발꿈치 안착 부분보다 높에 위치될 수 있고, 기울어진 정도는 조절될 수 있다. 이와 달리, 제2 연결부의 발가락 안착 부분은 발꿈치 안착 부분보다 낮게 위치될 수 이쏙, 기울어진 정도는 조절될 수 있다.
제2 연결부와 지면 사이의 발 길이 방향으로의 기울기는 제1 연결부(251)와 지면 사이의 발 길이 방향으로의 기울기와 서로 상이할 수 있다. 예를 들면, 제1 연결부(251)는 발가락 안착 부분이 발꿈치 안착 부분보다 낮게 조절될 수 있고, 이와 달리, 제2 연결부는 발가락 안착 부분이 발꿈치 안착 부분보다 높게 조절될 수 있다. 또한, 제1 연결부(251) 및 제2 연결부 모두 발가락 안착 부분이 발꿈치 안착 부분보다 높게 조절된 상태에서, 제1 연결부(251)의 기울기가 제2 연결부의 기울기보다 더 클 수도 있다.
이처럼 제1 연결부(251)와 제2 연결부의 발 길이 방향으로의 지면과의 기울기가 자유롭게 조절됨으로써, 다리를 기준으로 왼발과 오른발의 기울기와 기울어진 방향이 조절될 수 있다. 또한, 왼발과 오른발이 지면과 수평으로 고정된 상태에서만 발목의 회전운동이 수행되는 경우보다, 기울기가 변화된 상태에서 발목의 회전운동이 수행될 경우 발목의 유연성과 가동 범위가 효과적으로 개선될 수 있다.
도 4는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 신체 운동 장치의 단면도이다. 도 5a 내지 도 5d는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 신체 운동 장치를 설명하기 위한 평면도이다. 도 4 내지 도 5d의 신체 운동 장치(300)는 도 1a 내지 도 2d의 신체 운동 장치(100)와 비교하여 제1 연결부(351) 및 제2 연결부(352)이 상이하다는 것을 제외하면 실질적으로 동일한 바, 중복 설명은 생략한다. 설명의 편의를 위해 도 1a 내지 도 2d를 참조하여 설명한다.
도 4 내지 도 5d를 참조하면, 제1 연결부(351)는 발 길이 방향으로 슬라이딩되어 제1 지지축(131)과의 연결 부분이 자유롭게 변경될 수 있다. 사용자는 발가락 방향, 즉, 정면 방향으로 제1 연결부(351)를 슬라이딩시킬 수 있고, 제1 연결부(351)는 사용자의 정면 방향으로 이동될 수 있다. 이에, 제1 지지축(131)은 제1 연결부(351)의 발가락 안착 부분과 인접하도록 위치가 변경될 수 있고, 왼발은 제1 지지축(131)을 중심으로 회전운동할 수 있다.
이와 달리, 사용자는 발꿈치 방향, 즉, 후면 방향으로 제1 연결부(351)를 슬라이딩시킬 수 있고, 제1 연결부(351)는 사용자의 후면 방향으로 이동될 수 있다. 이에, 제1 지지축(131)은 제1 연결부(351)의 발꿈치 안착 부분과 인접하도록 위치가 변경될 수 있고, 왼발은 제1 지지축(131)을 중심으로 회전운동할 수 있다.
마찬가지로 사용자는 제2 연결부(352)를 정면이나 후면으로, 즉, 발 길이 방향으로 슬라이딩시킬 수 있고, 제2 지지축(132)은 제1 연결부(351)의 발꿈치 안착 부분이나 발가락 안착 부분과 인접하도록 위치가 변경될 수 있고, 오른발은 제2 지지축(132)을 중심으로 회전운동할 수 있다.
구체적으로, 도 5a를 참조하면, 제1 연결부(351)는 발의 중심 부분이 제1 지지축(131), 즉, 제1 기어(111)의 회전축과 일치되도록 위치가 조절될 수 있다. 그리고, 제2 연결부(352)는 발의 중심 부분이 제2 지지축(132), 즉, 제4 기어(114)의 회전축과 일치되도록 위치가 조절될 수 있다. 이러한 경우, 왼발과 오른발은 발의 중심 부분을 회전축으로 회전운동할 수 있고, 이에, 발가락과 발꿈치가 동일한 회전 각도로 회전할 수 있다.
도 5b를 참조하면, 제1 연결부(351)와 제2 연결부(352)는 사용자에 의하여 발 길이 방향으로 슬라이딩되어 사용자의 정면 방향으로 이동될 수 있다. 제1 연결부(351)는 발꿈치가 제1 지지축(131), 즉, 제1 기어(111)의 회전축과 일치되도록 위치가 조절될 수 있다. 그리고, 제2 연결부(352)는 발꿈치가 제2 지지축(132), 즉, 제4 기어(114)의 회전축과 일치되도록 위치가 조절될 수 있다. 이러한 경우, 왼발과 오른발은 발꿈치를 회전축으로 회전운동할 수 있다. 이에, 발꿈치는 회전을 거의하지 않을 수 있고, 발가락 부분, 즉, 발의 앞쪽 부분이 큰 회전 각도로 회전운동할 수 있다.
또는, 제1 연결부(351)와 제2 연결부(352)는 왼다리와 오른다리의 연장선에 제1 지지축(131) 및 제2 지지축(132)이 일치되도록 위치가 조절될 수 있다. 이러한 경우, 왼발과 오른발은 왼다리와 오른다리 각각을 회전축으로 발목 회전운동을 수행할 수 있다.
도 5c를 참조하면, 제1 연결부(351)와 제2 연결부(352)는 사용자에 의하여 발 길이 방향으로 슬라이딩되어 사용자의 후면 방향으로 이동될 수 있다. 제1 연결부(351)는 발가락 인접 부분이 제1 지지축(131), 즉, 제1 기어(111)의 회전축과 일치되도록 위치가 조절될 수 있다. 그리고, 제2 연결부(352)는 발가락 인접 부분이 제2 지지축(132), 즉, 제4 기어(114)의 회전축과 일치되도록 위치가 조절될 수 있다. 이러한 경우, 왼발과 오른발은 발의 앞쪽 부분, 즉, 발가락과 인접한 부분을 회전축으로 회전운동할 수 있다. 이에, 발가락은 회전을 거의하지 않을 수 있고, 발꿈치 부분 즉, 발의 뒤쪽 부분이 큰 회전 각도로 회전운동할 수 있다.
도 5d를 참조하면, 제1 연결부(351)와 제2 연결부(352)는 서로 다른 방향으로 슬라이딩될 수 있다. 제1 연결부(351)는 사용자의 정면 방향으로 이동되고, 제2 연결부(352)는 사용자의 후면 방향으로 이동될 수 있다. 이에, 제1 연결부(351)는 발꿈치 인접 부분이 제1 기어(111)의 회전축과 일치되고, 제2 연결부(352)는 발가락 인접 부분이 제4 기어(114)의 회전축과 일치되도록 위치가 조절될 수 있다. 제1 연결부(351)에 안착되는 왼발은 발의 뒤쪽 부분을 회전축으로 회전운동하고, 제2 연결부(352)에 안착되는 오른발은 발의 앞쪽 부분을 회전축으로 회전운동할 수 있다.
이처럼, 제1 연결부(351)와 제2 연결부(352)는 발 길이 방향으로 사용자의 정면 또는 후면으로 슬라이딩될 수 있고, 슬라이딩되는 정도 또한 자유롭게 조절될 수 있다. 이에, 제1 연결부(351) 및 제2 연결부(352)에 안착되는 왼발 및 오른발의 회전축은 발 길이 방향을 따라 이동될 수 있다. 이처럼 제1 연결부(351)와 제1 지지축(131)의 연결 부분 및 제2 연결부(352)와 제2 지지축(132)의 연결 부분이 발 길이 방향을 따라 이동됨으로써, 보다 다양한 발목의 회전을 유도할 수 있고, 사용자의 발목 가동 범위와 각도를 다양하게 발전시킬 수 있다.
도 4 내지 도 5d의 신체 운동 장치(300)에는 도 3에서 설명한 발 길이 방향으로의 지면과의 기울기가 조절되는 연결부의 기술적 특징이 결합될 수 있다. 이러한 경우, 신체 운동 장치의 연결부는 발 길이 방향으로 지면과의 기울기가 자유롭게 조절됨과 동시에, 발 길이 방향으로 회전축의 위치가 조절될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 신체 운동 장치는 연결부의 회전 속도와 회전 각도가 조절될 수 있다. 신체 운동 장치는 사용자로부터 연결부의 회전 속도를 낮추거나 높이는 신호를 수신하고, 이에 대응하여 연결부의 회전 속도를 조절할 수 있다. 또한, 신체 운동 장치는 사용자로부터 연결부의 회전 각도를 낮추거나 높이는 신호를 수신하고, 이에 대응하여 연결부의 회전 각도를 조절할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 신체 운동 장치는, 사용자의 연령, 성별, 관절 가동 범위에 대한 데이터를 저장할 수 있다. 신체 운동 장치는 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)가 제1 기어(111), 제2 기어(112), 제3 기어(113) 및 제4 기어(114) 중 어느 기어와 중첩되도록 위치하는지 저장할 수 있다. 그리고, 신체 운동 장치는 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)의 지면을 기준으로 기울어진 정도나 지지축의 결합 위치를 저장할 수 있다. 또한, 신체 운동 장치는 각 위치에서의 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152) 각각의 회전 가능 각도를 저장할 수 있다. 회전 가능 각도는 특정 사용자의 최대 회전 각도로서 관절이 최대로 회전될 경우의 회전 각도일 수 있다. 이러한 사용자의 데이터는 날짜 및 시간과 함께 저장될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 신체 운동 장치는 사용자의 운동 데이터를 외부 데이터 베이스에 송신할 수 있다. 외부 데이터 베이스에는 다른 사용자의 과거 운동 데이터가 저장되어 있을 수 있고, 신체 운동 장치는 다른 사용자의 과거 운동 데이터를 수신할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 신체 운동 장치는 사용자의 운동 데이터 및 다른 사용자의 운동 데이터를 이용하여 성별과 연령별 손가락, 손목, 발목, 목 등의 다양한 관절 가동 범위에 대한 데이터를 제공할 수 있다. 관절의 가동 범위에 대한 데이터는 표나 그래프의 형태로 제공될 수 있으며, 특정 성별과 연령의 전체 사용자의 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)의 특정 위치와 기울기에서의 관절 가동 범위의 평균 데이터를 제공할 수 있다. 그리고, 사용자가 다른 사용자의 평균 데이터 중 상위 또는 하위 몇 퍼센트에 위치하는지에 대한 정보를 더 제공할 수도 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 신체 운동 장치는 다른 사용자의 평균 데이터 및 사용자의 과거 운동 데이터를 이용하여 추천 관절 회전 운동을 제공할 수 있다. 추천 회전 운동은 제1 연결부(151) 및 제2 연결부(152)의 위치, 기울어진 정도 및 회전 각도를 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 신체 운동 장치는 추천 관절 회전 운동에 따라 운동한 사용자의 피드백을 더 수신할 수 있다. 사용자의 피드백은 추천 회전 운동의 만족도, 추천 발목 운동을 수행하는 도중 연결부의 위치, 기울어진 정도, 연결부의 회전 각도, 회전 속도 등의 변경에 관한 정보를 포함할 수 있다. 신체 운동 장치는 이러한 사용자의 피드백을 반영하여 후에 새로운 추천 회전 운동을 사용자에게 제공할 수 있다. 예를 들면, 사용자가 추천 회전 운동 중 회전 속도과 회전 각도를 작게 변경한 경우, 새로운 추천 회전 운동은 회전 속도와 회전 각도가 작게 조절된 운동일 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예에 따른 신체 운동 장치는, 나란히 차례로 배치되어 인접한 기어가 치 결합되는 제1 기어, 제2 기어, 제3 기어 및 제4 기어, 제1 기어의 회전축과 결합되어 제1 기어의 회전에 따라 회전운동하는 제1 연결부, 및 제4 기어의 회전축과 결합되어 제4 기어의 회전에 따라 회전운동하는 제2 연결부를 포함하고, 제1 기어 및 제4 기어의 크기는 동일하고, 제2 기어 및 제3 기어의 크기는 동일하며, 제1 기어 및 제4 기어의 크기는 제2 기어 및 제3 기어의 크기보다 클 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 기어 및 제4 기어는 회전 각도가 동일하고, 제2 기어 및 제3 기어는 회전 각도가 동일하며, 제1 기어 및 제4 기어의 회전 각도는 제2 기어 및 제3 기어의 회전 각도보다 클 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 신체 운동 장치는 제1 연결부의 발 길이 방향으로의 지면과의 기울기를 조절하는 제1 기울기 조절부, 및 제2 연결부의 발 길이 방향으로의 지면과의 기울기를 조절하는 제2 기울기 조절부를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 신체 운동 장치는 제1 직경의 제1 기어 및 제4 기어, 제1 직경보다 작은 제2 직경의 제2 기어 및 제3기어, 제1 기어의 회전축과 결합하여 제1 기어의 회전에 대응하여 회전하는 제1 연결부, 제4 기어의 회전축과 결합하여 제4 기어의 회전에 대응하여 회전하는 제2 연결부를 포함하고, 제1 기어는 제2 기어와 치 결합되고, 제2 기어는 제3 기어와 치 결합되고, 제3 기어는 제4 기어와 치결합될 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따르면, 제1 연결부 및 제2 연결부는 발 길이 방향으로 지면과의 기울기가 조절 가능할 수 있다.
본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 연결부 및 제2 연결부는 발 길이 방향으로 회전축이 이동 가능할 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 제1 지지축 또는 제2 지지축은 복수의 단(ex 3단)으로 이루어질 수 있다. 상기 복수의 단은 다른 지름을 가질 수 있고, 서로 삽입 결합(ex 가장 아래 단 내부에 중간단이 삽입되고 중간단 내부에 가장 윗 단이 삽입 포함됨)되면서 길이가 조절될 수 있다. 결국, 제1 지지축 또는 제2 지지축의 길이가 사용자 맞춤형으로 조절될 수 있는 것이다.
또한, 제1 지지축 또는 제2 지지축에 포함된 복수의 단 중 적어도 어느 하나의 단에 진동 발생 장치가 포함되어, 제1 지지축 또는 제2 지지축에 상하 또는 좌우로 진동을 일으킬 수도 있다. 본 발명은 진동 기능을 부가하여 사용자의 운동 효율을 보다 향상시킬 수 있는 것이다.
이상에서, 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시 예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니되며, 후술하는 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.

Claims (6)

  1. 나란히 차례로 배치되어 인접한 기어가 치 결합되는 제1 기어, 제2 기어, 제3 기어 및 제4 기어;
    상기 제1 기어의 회전축과 결합되어 상기 제1 기어의 회전에 따라 회전운동하는 제1 연결부; 및
    상기 제4 기어의 회전축과 결합되어 상기 제4 기어의 회전에 따라 회전운동하는 제2 연결부를 포함하고,
    상기 제1 기어 및 상기 제4 기어의 크기는 동일하고, 상기 제2 기어 및 상기 제3 기어의 크기는 동일하며,
    상기 제1 기어 및 상기 제4 기어의 크기는 상기 제2 기어 및 상기 제3 기어의 크기보다 큰, 신체 운동 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 기어 및 상기 제4 기어는 회전 각도가 동일하고, 상기 제2 기어 및 상기 제3 기어는 회전 각도가 동일하며,
    상기 제1 기어 및 상기 제4 기어의 상기 회전 각도는 상기 제2 기어 및 상기 제3 기어의 상기 회전 각도보다 큰, 신체 운동 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 연결부의 발 길이 방향으로의 지면과의 기울기를 조절하는 제1 기울기 조절부; 및
    상기 제2 연결부의 발 길이 방향으로의 상기 지면과의 기울기를 조절하는 제2 기울기 조절부를 더 포함하는, 신체 운동 장치.
  4. 제1 직경의 제1 기어 및 제4 기어;
    상기 제1 직경보다 작은 제2 직경의 제2 기어 및 제3기어;
    상기 제1 기어의 회전축과 결합하여 상기 제1 기어의 회전에 대응하여 회전하는 제1 연결부;
    상기 제4 기어의 회전축과 결합하여 상기 제4 기어의 회전에 대응하여 회전하는 제2 연결부를 포함하고,
    상기 제1 기어는 상기 제2 기어와 치 결합되고, 상기 제2 기어는 상기 제3 기어와 치 결합되고, 상기 제3 기어는 상기 제4 기어와 치결합되는, 신체 운동 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부는 발 길이 방향으로 지면과의 기울기가 조절 가능한, 신체 운동 장치.
  6. 제4항에 있어서,
    상기 제1 연결부 및 상기 제2 연결부는 발 길이 방향으로 회전축이 이동 가능한, 신체 운동 장치.
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