KR101730113B1 - 허리근육 및 복근 운동기구 - Google Patents

Abstract

본 발명은 사용자가 상방으로 볼록한 베드에 눕거나 엎드린 상태에서 베드 중앙부의 볼록한 곡률을 반복하여 증감하도록 변동시켜 허리 근육이나 복근을 단련하거나 스트레칭하는 운동 기구에 관한 것으로, 프레임과; 상기 프레임의 상측에 중앙부가 볼록하게 놓여지고, 볼록한 정도가 조정 가능하게 설치되며, 사용자가 엎드리거나 눕도록 설치된 베드와; 상기 프레임에 회동 가능하게 힌지 결합된 제1링크와, 상기 제1링크에 대하여 회동 가능하게 힌지 결합된 제2링크와, 상기 제1링크 및 상기 제2링크 중 어느 하나에 회동 가능하게 힌지 결합되고 상기 프레임에 회동 가능하게 힌지 결합된 제3링크를 구비한 링크 구조체와; 상기 제1링크, 상기 제2링크, 상기 제3링크 중 어느 하나 이상을 회동시키는 액츄에이터와; 상기 제2링크의 끝단부에 회동가능하게 고정되고, 상기 베드의 저면에 결합되어 상기 제3링크의 회동에 따라 상하로 이동하여 상기 베드의 볼록한 곡률을 변동시키는 상하이동부재를 포함하여 구성되어, 베드의 상방으로 볼록한 곡률 변동 조작을 제어하기 위하여 프레임, 제1링크, 제2링크, 제3링크로 이루어진 4절 링크 구조를 구현함에 따라, 종래에 와이어로 베드의 볼록한 곡률을 제어하는 것에 비하여, 미리 정해진 일정한 곡률로 변동되도록 조절하면서 큰 설계 하중에도 요동없이 안정적이고 신뢰성있게 베드의 곡률이 변동되도록 제어할 수 있는 운동 기구를 제공한다.

Description

허리근육 및 복근 운동기구 {EXERCISE APPARATUS FOR HUMAN WAIST AND ABDOMINAL MUSCLE}

본 발명은 허리근육 및 복근 운동 기구에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 사용자가 상방으로 볼록한 베드에 눕거나 엎드린 상태에서 베드 중앙부의 볼록한 곡률을 반복하여 증감하는 것에 의하여 허리 근육이나 복근을 단련하거나 스트레칭하는 운동 기구에 있어서 베드 중앙부의 볼록한 정도를 증감하는 데 있어서 요동이 적고 내구성과 작동 신뢰성이 향상시킨 허리 근육 및 복근 운동 기구에 관한 것이다.

사용자의 허리나 복근에 무리를 가하지 않으면서 근육 단련이나 스트레칭 효과를 구현하기 위하여 도1에 도시된 운동 기구가 사용되어 왔다. 즉, 사용자가 상방으로 완만하게 볼록한 베드 위에 올라가 천장을 바라보도록 눕거나 바닥을 바라보도록 엎드린 상태에서, 베드의 볼록한 곡률을 크게하거나 작게하는 것을 반복하여 사용자의 허리 근육이나 복근에 긴장과 스트레칭을 반복시킴으로써 근육을 단련하거나 재활하는 형태로 사용된다.

이와 같이, 베드의 곡률을 변동시키기 위하여 종래에는 도1에 도시된 운동 기구(1)가 사용되어 왔다. 이에 따르면, 운동 기구(1)는 사용자가 올라가 눕는 베드(10)와, 베드(10)의 양끝단이 힌지(20a) 결합되어 베드(10)의 길이 방향을 따라 베드(10)의 양측에서 각각 슬라이딩 이동을 하는 한 쌍의 슬라이더(20)와, 슬라이더(20)의 이동을 안내하는 가이드 레일(30)과, 한 쌍의 슬라이더(20)에 일단에 각각 힌지 결합된 한 쌍의 제1링크(40)와, 일단이 제1링크(40)의 타단과 힌지 결합된 한 쌍의 제2링크(50)와, 한 쌍의 제2링크(50)의 타단과 힌지 결합되어 상하 방향(10d)로 이동하는 상하이동부재(60)와, 제1링크(40)와 제2링크(50)의 사이의 롤러(45)의 간격을 줄였다 늘리도록 와이어(75)를 감거나 풀어주도록 회전(70r)하는 구동 풀리(70)로 구성된다.

따라서, 구동 풀리(70)가 와이어를 풀어주어 서로 이격된 롤러(75)의 간격을 더 멀리 이동시키면, 한 쌍의 슬라이더(20)는 서로 더 멀어지게 되어 제1링크(40)를 바깥쪽으로 잡아당기고, 이에 따라 제1링크(40)와 힌지 연결된 제2링크(50)는 수평선에 대한 경사각이 낮아지면서 상하이동부재(60)를 끌어내리므로, 베드(10)의 볼록한 곡률은 완만해진다. 이와 반대로, 구동 풀리(70)가 와이어를 감아 서로 이격된 롤러(75)의 간격을 보다 가깝게 이동시키면, 한 쌍의 슬라이더(20)는 서로 더 가깝게 이동하여 제1링크(40)를 안쪽으로 밀게 되고, 이에 따라 제1링크(40)와 힌지 연결된 제2링크(50)는 수평선에 대한 경사각이 높아지면서 상하이동부재(60)를 상방으로 밀어 올리므로 베드(10)의 중앙부는 보다 볼록해진다.

이와 같이 구동 풀리(70)를 구동 모터(미도시)로 반복하여 정,역방향으로 회전시킴으로써, 구동 풀리(70)에 감기는 와이어(75)에 고정된 롤러(45)가 근접하거나 멀어지게 되고, 이에 따라 링크(40, 50)가 회전하여 상하이동부재(60)를 상하로 이동시켜 베드(10)의 볼록한 곡률을 조절할 수 있게 된다.

그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 운동 기구(1)는 중앙부에서 회전하는 구동 풀리(70)에 감긴 와이어에 의하여 베드(10)의 양끝단을 구속할 뿐만 아니라 상하이동부재(60)의 상하운동을 구동하므로, 베드(10)의 볼록한 곡률을 제어하는 동안에 요동이 발생되기도 하고 불안정해지는 문제점이 있었다.

또한, 상기와 같은 종래의 운동 기구(1)는 한 쌍의 롤러(75)가 상하 방향으로 구속되지 않으므로, 구동 풀리(70)의 와이어 감긴 상태에 따라 롤러(75)의 위치가 변동하면서 롤러(45)의 가이드 레일(45r)을 이탈하여 상하 방향으로도 이동할 수 있게 되므로, 롤러(45) 사이의 간극이 일정하더라도 베드(10)의 곡률이 일정하게 제어되지 않는다. 즉, 베드(10)에 올라가 누워있는 사용자의 무게, 자세 및 위치에 따라 베드(10)의 굽힘 상태가 달라지므로, 사용자의 자세 등에 의하여 일정한 운동 효과를 구현할 수 없는 문제점도 발생되었다.

그리고, 베드(10)의 양 끝단이 슬라이더(20)에 힌지(20a)로 결합되어 있더라도 어느 한쪽에 치우친 자세로 사용자가 위치하거나 베드(10)에 걸터 기대어 베드(10)에 연직 방향으로 치우친 외력(P)이 작용할 경우에는, 상기 와이어(75)는 베드(10)의 횡방향으로 이동을 구속하고 있지 않으므로, 외력(P)에 의하여 베드(10)가 타측(1d)으로 이동하게 되므로 외력(P)에 민감하게 작용하여 일정한 변위 패턴을 구현하기 어려웠다. 이에 따라, 상기 운동 기구(1)를 이용하는 사용자에게 편안한 안정감을 주지 못하며, 이에 따라 복근이나 허리 근육에 불필요한 긴장 상태를 유발하여 충분한 운동 효과를 얻기 어려운 문제점이 있었다.

한편, 상기와 같은 종래의 운동 기구(1)의 베드(10)는 도2 및 도3에 도시된 바와 같이 금속 재질의 베드 플레이트(10p) 상에 사용자가 안락감을 느낄 수 있도록 쿠션이 있는 베드 쿠션(11)이 놓여진다. 이 때, 베드 플레이트(10p)는 상하이동부재(60)에 의하여 반복하여 상방으로 볼록한 곡률이 변화하므로, 베드 플레이트(10p)의 곡률 변화에 따라 베드 쿠션(11)이 함께 곡률이 변해야 비로소, 베드 쿠션(11) 상에 누워있는 사용자가 소정의 운동 효과를 제대로 볼 수 있다.

그러나, 종래에는 베드 플레이트(10p) 상에 베드 쿠션(11)을 올려 놓은 상태에서, 도3에 도시된 바와 같이 탄성 재질로 이루어진 마감재(12)로 베드 쿠션(11)과 베드 플레이트(10p)를 잡아두는 형태로 제작되었다. 그러나, 이와 같은 구성은 베드 플레이트(10p)가 반복하여 볼록한 곡률이 변화하면, 베드 플레이트(10p)의 상면과 베드 쿠션(11)의 저면이 서로 상대 이동되어, 베드 플레이트(10p)의 곡률 변화를 사용자에게 그대로 전달하지 못하는 문제가 야기되며, 심지어는 금속 재질의 베드 플레이트(12)가 외부로 노출되어 사용자가 베드(10) 상에 오르고 내릴 때에 접촉하여 긁히거나 출혈이 발생되는 사고도 발생되기도 하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 사용자가 상방으로 볼록한 베드에 눕거나 엎드린 상태에서 베드 중앙부의 볼록한 곡률을 반복하여 증감하는 것에 의하여 허리 근육이나 복근을 단련하거나 스트레칭하는 운동 기구에 있어서 베드 중앙부의 볼록한 정도를 증감하는 데 있어서 요동이 적으며 미리 정해진 일정한 곡률 형태로 조절하면서 허리 근육 및 복근의 단련 또는 재활을 신뢰성있게 행할 수 있는 운동 기구를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.

또한 본 발명은 베드에 올라가 누워있는 사용자의 무게, 자세 및 위치에 따라 베드의 굽힘 상태가 달라지지 않고 일정한 볼록한 곡률 형상을 구현함에 따라, 일정한 운동 효과를 신뢰성있게 구현할 수 있도록 하는 것을 다른 목적으로 한다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 베드에 중심으로부터 치우친 외력이 작용하더라도 베드가 한쪽으로 쏠리지 않고 제 위치에서 안정적으로 위치할 수 있도록 하는 것이다.

또한, 본 발명은 베드 플레이트의 볼록한 곡률이 반복적으로 변화하더라도, 베드 플레이트와 베드 쿠션의 상대 이동이 억제됨에 따라 베드 플레이트의 곡률 변화를 그대로 사용자에게 전달함에 따라 의도된 운동 효과를 그대로 구현할 수 있도록 하는 것을 다른 목적으로 한다.

그리고, 본 발명은 금속 재질의 베드 플레이트가 외부로 노출되지 않음으로써 사용자가 베드 상에 오르고 내릴 때에 접촉하여 긁히거나 출혈이 발생되는 사고가 발생되는 것을 미연에 예방하는 것을 또 다른 목적으로 한다.

본 발명은 상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 프레임과; 상기 프레임의 상측에 중앙부가 볼록하게 놓여지고, 볼록한 정도가 조정 가능하게 설치되며, 사용자가 엎드리거나 눕도록 설치된 베드와; 상기 프레임에 회동 가능하게 힌지 결합된 제1링크와, 상기 제1링크에 대하여 회동 가능하게 힌지 결합된 제2링크와, 상기 제1링크 및 상기 제2링크 중 어느 하나에 회동 가능하게 힌지 결합되고 상기 프레임에 회동 가능하게 힌지 결합된 제3링크를 구비한 링크 구조체와; 상기 제1링크, 상기 제2링크, 상기 제3링크 중 어느 하나 이상을 회동시키는 액츄에이터와; 상기 제2링크의 끝단부에 회동가능하게 고정되고, 상기 베드의 저면에 결합되어 상기 제3링크의 회동에 따라 상하로 이동하여 상기 베드의 볼록한 곡률을 변동시키는 상하이동부재를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 운동 기구를 제공한다.

이와 같이, 베드의 상방으로 볼록한 곡률 변동 조작을 제어하기 위하여 프레임, 제1링크, 제2링크, 제3링크로 이루어진 4절 링크 구조를 구현함에 따라, 종래에 와이어로 베드의 볼록한 곡률을 제어하는 것에 비하여, 미리 정해진 일정한 곡률 형태로 조절하면서 대략 160kg의 큰 하중에도 요동없이 안정적이고 신뢰성있게 베드의 곡률 변동을 확실하게 제어할 수 있게 된다.

여기서, 상기 운동 기구는, 상기 베드의 길이 방향을 따라 상기 프레임의 양끝단부에 설치된 가이드 레일과; 상기 가이드 레일을 따라 슬라이딩 이동하는 슬라이더와; 상기 슬라이더와 상기 베드의 중앙부의 사이에 회전 가능하게 설치된 가이드 롤러와; 상기 상하이동부재의 양측에 각각 고정되어 상기 가이드 롤러의 원주면과 접촉하는 위치를 경유하여 상기 슬라이더에 고정된 자세유지용 와이어를; 추가적으로 포함하여 구성된다. 이를 통해, 베드의 중앙부가 자세유지용 와이어에 의해 양측에서 잡아주도록 고정되므로, 항상 프레임의 초기 설정 위치, 즉 중앙부에서 요동없이 안정적으로 자리잡게 되고, 이에 따라, 베드의 중앙부으로부터 일측으로 치우친 외력이 작용하더라도 베드가 한쪽으로 쏠리지 않고 제 위치에서 안정적으로 위치할 수 있게 된다.

상기 베드의 양 끝단은 상기 슬라이더에 회동 가능하게 힌지 결합되는 것이 바람직하다. 이에 의하여, 베드의 양 끝단이 슬라이더의 이동에 따라 베드의 볼록한 궤적이 확정되므로, 따라서, 베드에 올라가 누워있는 사용자의 무게, 자세 및 위치에 따라 베드의 굽힘 상태가 달라지지 않고 하나의 곡률에 대하여 하나의 굽어진 형태로 (즉, 한쪽으로 찌그러지거나 밀리는 현상 없이) 특정되는 일정한 볼록한 곡률 형상을 구현할 수 있게 되어 운동 효과를 항상 균일하게 구현할 수 있게 된다.

상기 베드의 중앙부에는 중앙부를 나타내는 표식이 형성되어, 베드에 눕는 사용자의 위치를 올바르게 잡을 수 있도록 보조하는 것이 효과적이다.

무엇보다도 상기 제1링크와 상기 제2링크를 상호 회동 가능하게 결합하는 힌지의 위치는 상기 제2링크와 상기 제3링크를 상호 회동 가능하게 결합하는 힌지의 위치보다 낮게 배열된다. 이에 의하여, 액츄에이터에 의하여 제3링크를 시계 방향으로 회동시키는 경우를 예를 들면, 제3링크는 시계 방향으로 회전하더라도 제2링크는 제1링크에 대하여 반시계 방향으로 회전하므로, 제2링크의 끝단에 위치한 상하이동부재는 좌우로 이동하는 변위를 최소화하면서 상,하 방향으로 이동시키는 것이 가능해진다. 따라서, 베드의 볼록한 궤적을 변동시키기 위하여 4절 링크 구조체를 이용하는 데에도 불구하고, 상기 운동 기구의 베드에 누워있는 사용자는 베드의 볼록한 궤적의 변화가 작동 중인 상태에서 좌우로 흔들리는 요동을 최소화할 수 있다.

상기 베드는, 변의 내측에 다수의 구멍이 한 쌍씩 이격 배치된 베드 플레이트와; 상기 베드 플레이트의 형상으로 형성되어 상기 베드 플레이트 위에 얹혀지는 베드 쿠션을 포함하여 구성되되, 상기 베드 쿠션의 저면에는 상기 구멍에 각각 삽입되는 제1가닥과 제2가닥이 구비되고, 상기 베드 플레이트의 변을 감싼 형태로 상기 제1가닥과 상기 제2가닥의 결합체에 결합되는 측면 덮개가 형성된다.

따라서, 이격 배치된 여러 쌍의 구멍에 각각 삽입되어 서로 결합되는 제1가닥과 제2가닥에 의하여, 베드의 중앙부가 상방으로 볼록하게 굽어진 정도가 반복하여 변동하더라도, 베드 쿠션은 베드 플레이트에 대하여 미끄럼없이 상대 위치가 일정하므로, 사용자가 누워있는 그 위치에 일정한 곡률 변화가 반복되므로 항상 일정한 운동 효과를 구현할 수 있다. 이 뿐만 아니라, 베드 쿠션의 각 변에는 베드 플레이트의 변을 감싸는 측면 덮개가 형성되어, 베드 플레이트의 구멍을 관통하여 서로 결합되는 제1가닥과 제2가닥에 결합된다. 이를 통해, 사용자의 중량을 견딜 수 있으면서 굽힘 탄성이 있는 금속 재질이 측면 덮개에 의해 외부에 드러나지 않으므로, 사용자가 상기 운동 기구를 이용하는 동안에 금속 재질이 피부에 닿아 이물감을 느끼거나 긁혀 상처를 입는 현상을 미연에 방지할 수 있다.

이 때, 베드 쿠션으로부터 연장되는 상기 제1가닥과 상기 제2가닥은 일명 찍찍이라고 불리는 벨크로 테이프로 상호 부착 결합되고, 상기 제1가닥과 상기 제2가닥 중 어느 하나와 측면 덮개도 벨크로 테이프로 상호 부착 결합될 수 있다.이를 위하여 제1가닥과 제2가닥 중 위에 포개는 것의 반대면에도 측면 덮개와 부착될 수 있도록 벨크로 테이프가 형성된다. 이에 의해 베드 쿠션과 베드 플레이트가 일체로 움직이면서 금속 재질의 베드 플레이트가 외부에 노출되지 않도록 하는 작업을 짧은 시간에 간단히 행할 수 있다.

한편, 본 발명은, 프레임의 상측에 중앙부가 볼록해지도록 베드가 놓여져 사용자가 그 위에 엎드리거나 누운 상태에서 상기 볼록한 곡률을 조절하여 사용자의 복근, 허리 근육을 운동시키는 운동 기구에 있어서, 상기 베드는, 상기 프레임에 대하여 중앙부의 볼록한 곡률이 변동되도록 구동되고, 서로 이격 배치되는 구멍이 쌍을 이루어 변의 내측에 관통 형성되는 금속 재질의 베드 플레이트와; 상기 베드 플레이트 상에 얹혀지는 베드 쿠션을 포함하여 구성되되, 상기 베드 쿠션의 저면에는 상기 구멍에 각각 삽입되는 제1가닥과 제2가닥이 구비되고, 상기 베드 플레이트의 변을 감싼 형태로 상기 제1가닥과 상기 제2가닥의 결합체에 결합되는 측면 덮개가 형성된 것을 특징으로 하는 운동 기구를 제공한다.

여기서, 상기 제1가닥과 상기 제2가닥은 면을 갖는 형태로 형성되어 이 면에 형성된 벨크로 테이프로 상호 부착 결합되고, 상기 제1가닥과 상기 제2가닥 중 포개는 하나의 면과 상기 측면 덮개는 벨크로 테이프로 상호 부착 결합되어, 상기 베드 플레이트가 외부에 노출되지 않으면서 상기 베드의 곡률 변동에도 상기 베드 쿠션이 함께 상대 위치 편차 없이 이동할 수 있게 된다.

그리고, 상기 베드의 길이 방향을 따라 상기 프레임 등을 가리면서 상기 베드의 굽어진 정도가 변동될 때 서로 포개지도록 배열 설치된 다수의 측판 플레이트가 추가적으로 포함될 수 있다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은, 프레임과; 상기 프레임의 상측에 중앙부가 볼록하게 놓여지고, 볼록한 정도가 조정 가능하게 설치되며, 사용자가 엎드리거나 눕도록 설치된 베드와; 상기 프레임에 회동 가능하게 힌지 결합된 제1링크와, 상기 제1링크에 대하여 회동 가능하게 힌지 결합된 제2링크와, 상기 제1링크 및 상기 제2링크 중 어느 하나에 회동 가능하게 힌지 결합되고 상기 프레임에 회동 가능하게 힌지 결합된 제3링크를 구비한 링크 구조체와; 상기 제1링크, 상기 제2링크, 상기 제3링크 중 어느 하나 이상을 회동시키는 액츄에이터와; 상기 제2링크의 끝단부에 회동가능하게 고정되고, 상기 베드의 저면에 결합되어 상기 제3링크의 회동에 따라 상하로 이동하여 상기 베드의 볼록한 곡률을 변동시키는 상하이동부재를 포함하여 구성되어, 베드의 상방으로 볼록한 곡률 변동 조작을 제어하기 위하여 프레임, 제1링크, 제2링크, 제3링크로 이루어진 4절 링크 구조를 구현함에 따라, 종래에 와이어로 베드의 볼록한 곡률을 제어하는 것에 비하여, 미리 정해진 일정한 곡률로 변동되도록 조절하면서 대략 160kg의 큰 설계 하중에도 요동없이 안정적이고 신뢰성있게 베드의 곡률이 변동되도록 제어할 수 있는 운동 기구를 제공한다.

또한, 본 발명은 베드의 양 끝단부에서 베드의 길이 방향을 따라 슬라이딩 이동을 하는 슬라이더가 상하로 이동하는 상하 이동 부재와 자세유지용 와이어로 연결되고, 그 사이에 위치 고정되고 회전하는 가이드 롤러를 자세유지용 와이어가 경유하도록 구성됨에 따라, 베드의 중앙부가 자세유지용 와이어에 의해 양측에서 잡아주도록 고정되므로, 항상 프레임의 초기 설정 위치, 즉 중앙부에서 요동없이 안정적으로 자리잡게 될 수 있고, 베드에 중심으로부터 치우친 외력이 작용하더라도 베드가 한쪽으로 쏠리지 않고 제 위치에 안정적으로 위치할 수 있는 유리한 효과가 얻어진다.

그리고, 본 발명은 베드의 양 끝단이 상기 슬라이더에 회동 가능하게 힌지 결합됨으로써, 베드의 양 끝단이 슬라이더의 이동에 따라 베드의 볼록한 궤적이 정해지므로, 베드에 올라가 누워있는 사용자의 무게, 자세 및 위치에 따라 베드의 굽힘 상태가 달라지지 않고 하나의 곡률에 대하여 하나의 굽어진 형태로 특정되는 일정한 볼록한 곡률 형상을 구현할 수 있게 되어 운동 효과를 항상 균일하게 구현할 수 있다.

또한, 본 발명은 베드의 중앙부에 중앙부를 나타내는 표식이 형성되어, 베드에 눕는 사용자의 위치를 올바르게 잡을 수 있도록 보조하여 사용자의 편의를 도모한다.

그리고, 본 발명은 제3링크의 회전 방향과 제1링크에 대한 제2링크의 회전 방향이 서로 반대 방향이 되도록 배치됨에 따라, 제2링크의 끝단에 위치한 상하이동부재의 좌우 이동 변위를 최소화하면서 상,하 방향으로 이동시킬 수 있게 되어, 베드의 볼록한 궤적의 변화가 작동 중인 상태에서 좌우로 흔들리는 요동을 최소화하여 사용자에게 편안한 이용 환경을 제공한다.

또한, 본 발명은 사용자가 눕는 베드 쿠션이 베드 플레이트에 대하여 미끄럼없이 안정적으로 고정되므로, 금속 재질의 베드 플레이트의 곡률 변동이 그대로 사용자의 허리 근육이나 복근의 변동으로 반영될 수 있으므로, 허리 근육 및 복근의 스트레칭 또는 긴장 효과를 정확하게 구현한다.

그리고, 본 발명은 베드 쿠션의 각 변에 베드 플레이트의 변을 감싸는 측면 덮개를 형성하고, 이 측면 덮개를 베드 플레이트의 구멍을 관통하여 서로 결합되는 제1가닥과 제2가닥에 결합됨으로써, 금속 재질의 베드 플레이트를 안정적으로 은폐시켜 사용자가 상기 운동 기구를 이용하는 동안에 금속 재질이 피부에 닿아 이물감을 느끼거나 긁혀 상처를 입는 현상을 미연에 방지할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

도1은 종래의 허리 근육 및 복근 단련 및 스트레칭용 운동 기구의 구성을 도시한 개략 정면도
도2는 도1의 베드의 구성을 도시한 평면도
도3은 도2의 절단선 A-A에 따른 단면도
도4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 허리 근육 및 복근 단련 및 스트레칭용 운동 기구의 구성을 도시한 개략 정면도
도4ab는 도4a의 링크 구조체의 구성의 확대도
도5는 도4a의 운동 기구의 베드를 제외한 구성을 도시한 사시도
도6은 도5의 정면도
도7은 도5의 평면도
도8은 도4a의 사시도
도9는 도4a의 베드 쿠션을 제외한 구성을 도시한 사시도
도10은 도4a의 베드 쿠션의 저면의 촬영 사진
도11은 도10의 베드 쿠션의 제1가닥, 제2가닥이 나타낸 촬영 사진
도12는 도11의 베드 쿠션의 제1가닥, 제2가닥이 결합된 상태를 나타낸 촬영 사진
도13은 도11의 베드 쿠션의 측면 덮개가 제1가닥 및 제2가닥의 결합체와 결합된 상태를 나타낸 촬영 사진이다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 운동 기구(100)를 상술한다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.

도4a는 본 발명의 일 실시예에 따른 허리 근육 및 복근 단련 및 스트레칭용 운동 기구의 구성을 도시한 개략 정면도, 도5는 도4a의 운동 기구의 베드를 제외한 구성을 도시한 사시도, 도6은 도5의 정면도, 도7은 도5의 평면도, 도8은 도4a의 사시도, 도9는 도4a의 베드 쿠션을 제외한 구성을 도시한 사시도, 도10은 도4a의 베드 쿠션의 저면의 촬영 사진, 도11은 도10의 베드 쿠션의 제1가닥, 제2가닥이 나타낸 촬영 사진, 도12는 도11의 베드 쿠션의 제1가닥, 제2가닥이 결합된 상태를 나타낸 촬영 사진, 도13은 도11의 베드 쿠션의 측면 덮개가 제1가닥 및 제2가닥의 결합체와 결합된 상태를 나타낸 촬영 사진이다.

도면에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 운동 기구(100)는 지면에 지지되는 프레임(140)과, 프레임(140)의 상측에 볼록한 형상으로 설치되고 굽힘 변형이 가능하게 설치된 베드(110)와, 베드(110)의 중앙부를 밀어 올리거나 끌어 내려 베드(110)의 볼록한 곡률을 변동시키는 4절 링크 구조체(120)와, 베드(110)의 양 끝단의 위치에 따라 베드(110)의 중앙부의 기하학적 위치를 정하도록 설치된 자세 유지부(130)로 구성된다.

상기 베드(110)는 사용자가 엎드리거나 누울 때에 편안함을 느끼도록 다소 푹신한 재질로 형성된 베드 쿠션(110c)과, 4절링크 구조체(120)에 의하여 굽힘 변위를 허용하면서 대략 160kg까지의 사용자 하중을 견딜 수 있도록 소정의 두께를 갖는 금속 재질로 프레임(140) 위에 상방으로 볼록한 형태로 설치되는 베드 플레이트(110p)로 구성된다. 베드 쿠션(110c)은 베드 플레이트(110p)의 면적과 동일하거나 약간 크게 형성된다.

여기서, 도9에 도시된 바와 같이, 베드 플레이트(110p)에는 변의 내측에 다수의 구멍(110h)이 한 쌍씩 이격 배치된다. 그리고, 베드 쿠션(110c)의 저면에는 q베드 플레이트(110p)의 구멍(110h)에 각각 삽입되도록 배치된 한 쌍의 가닥들(110x)이 형성된다. 이 때, 이들 가닥들(110x)은 면을 갖는 형상으로 넓게 형성되고, 서로 맞물리는 위치에 일명 찍찍이라고 불리는 벨크로 테이프가 형성됨에 따라, 베드 쿠션(110c)이 베드 플레이트(110p)상에 거치된 상태에서 이들 가닥(110x)이 베드 플레이트(110p)의 구멍(110h)에 삽입된 후 벨크로 테이프에 의해 상호 부착되어 결합된다.

이를 통해, 베드(110)의 중앙부가 상방으로 볼록하게 굽어진 정도가 반복하여 변동하더라도, 베드 쿠션(110c)은 베드 플레이트(110p)에 대하여 미끄럼이 발생되지 않아 이들(110c, 110p)의 상대 위치가 일정하게 유지된다. 따라서, 사용자가 엎드리거나 누워있는 위치에 베드(110)의 곡률 변화가 일정하게 반복되므로 사용자의 복근 및 허리 근육의 스트레칭 및 긴장이 항상 일정하게 반복되어 높은 운동 효과를 구현할 수 있다.

또한, 베드 쿠션(110c)의 저면의 각 변에는 도10 내지 도13에 도시된 바와 같이 측면 덮개(110y)가 돌출 형성된다. 따라서, 베드 쿠션(110c)이 베드 플레이트(110p)에 대하여 상기 가닥들(110x)로 결합된 상태에서, 측면 덮개(110y)가 베드 플레이트(110p)의 각 변을 감싼 상태로 가닥들(110x)과 결합됨으로써, 금속 재질의 베드 플레이트(110p)가 외부에 노출되는 것을 근본적으로 방지할 수 있다. 이를 위하여, 상호 결합되는 가닥들(110x) 중 상측에서 포개는 가닥의 상측면에는 측면 덮개(110y)의 내측면과 부착에 의해 간단히 결합되도록 벨크로 테이프가 형성된다. 따라서, 측면 덮개(110y)를 이용하여 베드 플레이트(110p)를 감싼 상태로 고정하는 공정이 매우 간단해진다.

이를 통해, 사용자의 중량을 견딜 수 있으면서 굽힘 탄성을 갖는 금속 재질의 베드 플레이트(110p)의 모서리 변이 측면 덮개(110y)에 의해 외부로부터 완전히 은폐되므로, 사용자가 상기 운동 기구를 이용하는 동안에 금속 재질이 피부에 닿아 이물감을 느끼거나 긁혀 상처를 입는 현상을 미연에 방지할 수 있다.

그리고, 베드(110)의 중앙부에는 볼록한 정상부를 나타내는 표식(110a)이 표시된다. 베드(110)의 중앙부의 곡률이 큰 경우(즉, 볼록한 정도가 낮은 경우)에는 사용자가 어느 위치가 볼록한 상태에서 정상부가 될 것인지 파악하기 어렵지만, 상기와 같은 표식(110a)을 베드 쿠션(110c)의 상면에 해둠으로써, 사용자는 운동하고자 하는 허리 또는 복근의 위치를 정확하게 파악할 수 있다.

도8에 도시된 바와 같이, 베드 플레이트(110p)의 저면에는 아크릴 재질로 형성되어 베드 플레이트(110p)의 볼록한 정도가 더 커지면, 이들 상호간의 간격이 좁아져 상호 중첩되어 접히는 형태의 다수의 측판 플레이트(115)가 설치된다. 이를 통해, 프레임(140)이 외부에 노출되는 것을 막을 수 있으면서 세련된 외관을 구현한다.

상기 링크 구조체(120)는, 일단이 프레임(140)에 회동 가능하게 힌지 결합된 제1링크(121)와, 제1링크(121)에 대하여 회동 가능하게 제1링크(121)의 타단에 일단이 힌지 결합된 제2링크(122)와, 제2링크(122)의 중간 또는 타단에 근접한 중간 위치에 일단이 회동 가능하게 힌지 결합되고 타단이 프레임(140)에 회동 가능하게 힌지 결합된 제3링크(123)와, 제3링크(123)를 프레임(140)에 대하여 회전하도록 작동시키는 액츄에이터(124)와, 제2링크(122)의 타단에 회동 가능하게 힌지 결합되고 베드 플레이트(110p)의 저면과 결합된 상하이동부재(125)로 구성된다. 즉, 제1링크(121), 제2링크(122), 제3링크(123) 및 프레임(140)은 4절 링크를 구성하며, 4절링크 중 제2링크(122)의 타단에 회동 가능하게 힌지 결합된 상하이동부재(125)의 상하 이동에 의하여 베드(120)의 볼록한 정도가 변동되도록 제어된다.

이와 같이, 프레임(140), 제1링크(121), 제2링크(122), 제3링크(123)로 이루어진 4절 링크 구조로 베드(110) 중앙부의 볼록한 곡률을 변동시키도록 제어함에 따라, 종래에 와이어의 감김 정도에 의해 베드(110)의 볼록한 곡률이 변동하도록 제어하는 것에 비하여, 베드(110)에 정확한 힘을 전달 할 수 있게 되어, 대략 160kg의 큰 하중에도 요동없이 안정적이고 신뢰성있게 베드의 곡률 변동을 확실하게 제어할 수 있다.

여기서, 리니어 모터나 리드 스크류 형태 등의 다양한 액츄에이터(124)를 이용하여 제3링크(123)을 프레임(140)에 대하여 회전시키는 구동력을 전달할 수 있다. 즉, 액츄에이터(124)에 의하여 도면부호 124d로 표시된 방향으로 제1작동바(124a)를 왕복 운동시키면, 제1작동바(124a)와 제3링크(123)에 각각 힌지 결합된 제2작동바(124b)를 통해 프레임(140)에 대하여 제3링크(123)를 회전시킬 수 있다.

그리고, 상하이동부재(125)는 제2링크(122)의 타단에 회동가능하게 고정됨에 따라 제2링크(122)와 제3링크(123)의 힌지의 변위보다 증폭된 변위만큼 이동한다. 이 때, 제2링크(122)와 제3링크(123)를 상호 회동 가능하게 결합하는 힌지의 높이(123h)는 제1링크(121)와 제2링크(122)를 상호 회동 가능하게 결합하는 힌지의 높이(121h)보다 더 높게 배열된다. 따라서, 도4ab에 도시된 바와 같이, 액츄에이터(124)에 의하여 제3링크(123)를 시계 방향(123r)으로 회동시키는 경우를 예로 들면, 제3링크(123)는 시계 방향(123r)으로 회전하더라도 제2링크(122)는 제1링크(121)에 대하여 반시계 방향(122r)으로 회전하므로, 제2링크(122)의 끝단에 위치한 상하이동부재(124)의 좌우 이동 변위(d)는 최소화되면서 도면부호 110d로 표시한 경로로 상하로 길쭉한 타원 형태로 상하 이동하게 된다. 따라서, 베드(110)의 볼록한 정도를 변동시키기 위하여 4절 링크 구조체(120)를 이용하는 데에도 불구하고, 4절 링크의 회전에 의하여 베드(110)의 중앙부의 좌우 흔들림 변위(d)를 대략 3mm 내지 10mm 이하로 제한되므로, 사용자는 좌우 흔들림을 거의 느끼지 못하여 쾌적한 운동 환경 하에서 일정한 운동 효과를 구현할 수 있다.

상기 자세 유지부(130)는 베드(110)의 길이 방향을 따라 프레임(140)의 양끝단부에 설치된 가이드 레일(131)과, 가이드 레일(131)을 따라 슬라이딩 이동하는 슬라이더(132)와, 슬라이더(132)와 베드(110)의 중앙부의 사이에 회전 가능하게 설치된 가이드 롤러(133), 상하이동부재(125)의 양측에 각각 고정되어 가이드 롤러(133)의 원주면과 접촉하는 위치를 경유하여 슬라이더(132)에 고정된 자세유지용 와이어(130w)로 구성된다.

이를 통해, 베드(110)의 중앙부에 고정되어 있는 상하이동부재(124)가 자세유지용 와이어(130w)에 의해 양측에서 잡아주도록 고정되므로, 베드(110)는 프레임(140)의 초기 설정 위치인 프레임(140)의 중앙부에서 요동없이 안정적으로 자리 잡힌 상태로 유지된다. 따라서, 베드(110)의 중앙부으로부터 일측으로 치우친 외력(P)이 작용하더라도 베드(110)가 한쪽으로 쏠리지 않고 프레임(140)의 중앙부와 베드(110)의 중앙부가 일치된 상태로 유지할 수 있다.

이 때, 베드 플레이트(110p)의 양 끝단은 슬라이더(132)에 회동 가능하게 힌지 결합된다. 이를 통해, 상하이동부재(125)가 상하 방향으로 이동하는 정도에 따라, 자세유지용 와이어(130w)에 의하여 베드(110)의 중앙부가 일정한 위치로 고정됨과 동시에, 베드(110)의 양 끝단의 위치가 하나의 자세로 정해지므로, 베드(110)에 올라가 누워있는 사용자의 무게, 자세 및 위치에 따라 베드의 굽힘 상태가 달라지지 않고 하나의 곡률에 대하여 하나의 굽어진 형태가 된다. 이에 따라, 베드(110)가 한쪽으로 찌그러지거나 밀리는 현상 없이 정해진 곡률 변동을 따라 항상 일정한 형태로 구현되므로, 항상 균일한 운동 효과를 얻을 수 있다.

액츄에이터(124)의 작동에 따라 베드(110)의 볼록한 정도의 변동폭은 가이드 롤러(133)의 위치를 변동하는 것에 의하여 제조 당시에 쉽게 설정할 수 있다. 즉, 가이드 롤러(133)의 위치를 L1, L2로 표시된 거리를 조절하여 자세유지용 와이어(130w)의 경사각(wa)을 설정함으로써, 상하이동부재(125)가 동일한 거리만큼 상하 이동하더라도 베드(110)의 볼록한 형태를 다양하게 조절할 수 있다.

한편, 가이드 롤러(133)의 위치는 베드(110)의 길이 방향을 따라 이동하여 고정되게 셋팅될 수 있게 구성될 수도 있다. 이를 통해, 다양한 사용자의 운동 환경을 운동 직전에 미리 셋팅하여 사용자의 신체 상태에 맞게 볼록한 곡률을 적당한 정도로 변경하여 운동 효과를 극대화할 수도 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구 범위에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
100: 운동 기구 110: 베드
110c: 베드 쿠션 110x: 제1가닥, 제2가닥
110y: 측면 덮개 110p: 베드 플레이트
120: 링크 구조체 121: 제1링크
122: 제2링크 123: 제3링크
124: 액츄에이터 125: 상하이동부재
130: 자세유지부 130w: 자세유지용 와이어
131: 가이드 레일 132: 슬라이더
133: 가이드 롤러 140: 프레임
141: 지지대

Claims (11)

1. 프레임과;
   상기 프레임의 상측에 중앙부가 볼록하게 놓여지고, 볼록한 정도가 조정 가능하게 설치되며, 사용자가 엎드리거나 눕도록 설치된 베드와;
   상기 프레임에 회동 가능하게 힌지 결합된 제1링크와, 상기 제1링크에 대하여 회동 가능하게 힌지 결합된 제2링크와, 상기 제1링크 및 상기 제2링크 중 어느 하나에 회동 가능하게 힌지 결합되고 상기 프레임에 회동 가능하게 힌지 결합된 제3링크를 구비한 링크 구조체와;
   상기 제1링크, 상기 제2링크, 상기 제3링크 중 어느 하나 이상을 회동시키는 액츄에이터와;
   상기 제2링크의 끝단부에 회동가능하게 고정되고, 상기 베드의 저면에 결합되어 상기 제3링크의 회동에 따라 상하로 이동하여 상기 베드의 볼록한 곡률을 변동시키는 상하이동부재와;
   상기 베드의 길이 방향을 따라 상기 프레임의 양끝단부에 설치된 가이드 레일과;
   상기 가이드 레일을 따라 슬라이딩 이동하는 슬라이더와;
   상기 슬라이더와 상기 베드의 중앙부의 사이에 회전 가능하게 설치된 가이드 롤러와;
   상기 상하이동부재의 양측에 각각 고정되어 상기 가이드 롤러의 원주면과 접촉하는 위치를 경유하여 상기 슬라이더에 고정된 자세유지용 와이어를;
   포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 운동 기구.
   
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 베드의 양 끝단은 상기 슬라이더에 회동 가능하게 힌지 결합된 것을 특징으로 하는 운동 기구.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 베드의 중앙부에는 중앙부를 나타내는 표식이 있는 것을 특징으로 하는 운동 기구.
   
5. 제 1항, 제3항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제1링크와 상기 제2링크를 상호 회동 가능하게 결합하는 힌지의 위치는 상기 제2링크와 상기 제3링크를 상호 회동 가능하게 결합하는 힌지의 위치보다 낮게 배열되는 것을 특징으로 하는 운동 기구.
   
6. 제 1항, 제3항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베드는,
   변의 내측에 다수의 구멍이 한 쌍씩 이격 배치된 베드 플레이트와;
   상기 베드 플레이트 상에 얹혀지는 베드 쿠션을 포함하여 구성되되,
   상기 베드 쿠션의 저면에는 상기 구멍에 각각 삽입되는 제1가닥과 제2가닥이 구비되고, 상기 베드 플레이트의 변을 감싼 형태로 상기 제1가닥과 상기 제2가닥의 결합체에 결합되는 측면 덮개가 형성된 것을 특징으로 하는 운동 기구.
   
7. 제 6항에 있어서,
   상기 제1가닥과 상기 제2가닥은 벨크로 테이프로 상호 부착 결합되며, 상기 제1가닥과 상기 제2가닥 중 어느 하나 이상과 상기 측면 덮개는 벨크로 테이프로 상호 부착 결합되는 것을 특징으로 하는 운동 기구.
   
8. 제 1항, 제3항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 가이드 롤러의 위치는 베드의 길이 방향을 따라 이동하여 고정되게 셋팅될 수 있게 구성된 것을 특징으로 하는 운동 기구.
   
9. 프레임의 상측에 중앙부가 볼록해지도록 베드가 놓여져 사용자가 그 위에 엎드리거나 누운 상태에서 상기 볼록한 곡률을 조절하여 사용자의 복근, 허리 근육을 운동시키는 운동 기구에 있어서,
   상기 베드는,
   상기 프레임에 대하여 중앙부의 볼록한 곡률이 변동되도록 구동되고, 서로 이격 배치되는 구멍이 쌍을 이루어 변의 내측에 관통 형성되는 금속 재질의 베드 플레이트와;
   상기 베드 플레이트 상에 얹혀지는 베드 쿠션을 포함하여 구성되되,
   상기 베드 쿠션의 저면에는 상기 구멍에 각각 삽입되는 제1가닥과 제2가닥이 구비되고, 상기 베드 플레이트의 변을 감싼 형태로 상기 제1가닥과 상기 제2가닥의 결합체에 결합되는 측면 덮개가 형성되며,
   상기 제1가닥과 상기 제2가닥은 면을 갖는 형태로 형성되어 이 면에 형성된 벨크로 테이프로 상호 부착 결합되고, 상기 제1가닥과 상기 제2가닥 중 포개는 하나의 면과 상기 측면 덮개는 벨크로 테이프로 상호 부착 결합되어, 상기 베드 플레이트가 외부에 노출되지 않으면서 상기 베드의 곡률 변동에도 상기 베드 쿠션이 함께 상대 위치 편차 없이 이동하는 것을 특징으로 하는 운동 기구.
   
10. 삭제
11. 제 9항에 있어서,
    상기 베드의 길이 방향을 따라 상기 프레임 등을 가리면서 상기 베드의 굽어진 정도가 변동될 때 서로 포개지도록 배열 설치된 다수의 측판 플레이트를;
    추가적으로 포함하는 운동 기구.
    
    

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