(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
運動空間を形成するフレーム部、
運動空間に配置されていて上記フレーム部と連結されたスイング部、
上記スイング部に一体に結合されて共にスイング動作をするガイド部、
上記フレーム部の上端中央の前方と後方を連結するように上記フレーム部の上端に設置されていて上記スイング部の動きをガイドしスイング部の角度を設定又は固定するためのレール部、
上記レール部と連動して上記スイング部の角度を調整するための角度調整部、及び
上記ガイド部に昇降可能に結合されたバーベル部、を含み、
上記スイング部は、上記レール部の上部とかみ合うように上記スイング部の水平バーの上端中央に設置される支持ローラー部を含み、上記支持ローラー部は、上記レール部の上端に沿って移動することを特徴とする角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【請求項２】
上記スイング部は、上記フレーム部の内部である運動空間に間隔をおいて配置される一対の垂直バー、上記一対の垂直バーを上部で連結する水平バー、及び上記それぞれの垂直バーの一側面に設置され複数の凹部が形成された掛け部材、を含み、
上記スイング部の上端は上記フレーム部から回動可能に離隔されて設置され、その下端は上記フレーム部の一側に設置された固定ベアリング部に回動可能に結合され、
上記固定ベアリング部の回転軸に下方に設置されるスイング部補償部材をさらに含み、上記スイング部補償部材は、上記回転軸に結合される補償フレーム、及び上記補償フレームに結合される複数のスウィング錘を含み、
上記補償フレームは、バーベル部が位置する反対方向、すなわちスミスマシンの後方側に折れる「Ｌ」字形の構造であることを特徴とする、請求項１に記載の角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【請求項３】
上記レール部は、固定ベアリング部の中心点を共有する弧形の薄板構造を有し、上記レール部の側面部には複数の固定孔が形成されており、
上記レール部の中央部を中心として一定範囲内には長いスロットが形成されており、上記スロットにも複数の固定孔が形成されており、
上記支持ローラー部のローラーは、上記レール部の上端とかみ合うように上記レール部の厚さより少し広い溝が形成されることを特徴とする、請求項１に記載の角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【請求項４】
上記角度調整部は、
使用者が角度を調整する時に作動させるために上記垂直バーの一側に設置されたメイン調整部、上記メイン調整部が連結されており下部がヒンジ結合されて上部が回動する回動バー、上記回動バーの上端に連結され上記レール部側へ延長されて設置される作動ロード、及び上記作動ロードの端に設置されて作動ロードの並進運動に伴って共に作動する角度調節機、を含み、
上記角度調節機は、本体、上記本体の先端に一体に形成された固定突出部、及び上記固定突出部の先端に一体に形成された自由突出部を含み、
上記自由突出部の直径は、上記固定突出部の直径より小さく形成され、上記固定突出部の直径は、上記レール部の側面部に形成された複数の固定孔に挿入することができる大きさであることを特徴とする、請求項２に記載の角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【請求項５】
上記メイン調整部は、
上記スイング部の垂直バーに連結された把持部、
上記回動バーに固定された連結板、
上記把持部の内部に配置され上記連結板に結合されたハンドル、
上記ハンドルの作動を制限するためのストッパー、及び
上記ストッパーの元の位置復帰のためにストッパーと結合されるスプリング、を含むことを特徴とする、請求項４に記載の角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【請求項６】
上記バーベル部は、長い棒形状のバーベル、上記バーベルの両側に固定設置され上記掛け部材の凹部にかかって位置するようにする掛け具、及び上記バーベルを上記ガイド部に結合させるためのバーベル連結板、を含み、
上記バーベルには、中心線を基準として左右に手を把持するための位置を表示するために円形の表示リングを装着することを特徴とする、請求項４に記載の角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【請求項７】
上記垂直バーの下端には、上記バーベルの最下点位置を感知するために設置されるバーベル位置感知装置をさらに含み、
上記バーベル位置感知装置は、
上記バーベルが最下点に位置する時、接触によって感知することができるように突出して形成され、上記垂直バーに回動可能に装着されるバーベル接触片、及び
上記バーベル接触片の他端に回動可能に装着され、上記垂直バーを貫通して上記回動バーの下端に形成されたホールに挿入又は分離可能な位置調節機、を含むことを特徴とする、請求項６に記載の角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【請求項８】
上記バーベル部の重さを補償するために、ワイヤを介して上記バーベル部に連結されるバーベル錘をさらに含み、
上記固定ベアリング部に隣接して調整プーリーを設置し、上記調整プーリーを通過するワイヤのＡ部分とＢ部分の折れ曲がる地点Ｐが、上記固定ベアリング部の回転軸の中心点と一致するように上記調整プーリーを配置することを特徴とする、請求項６に記載の角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【請求項９】
上記バーベルの水平を調整するために、上記フレーム部の一側には水平計が設置され、
上記フレーム部の４つのコーナー部にレベルライザーが設置されることを特徴とする、請求項６に記載の角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【請求項１０】
ベンチをスミスマシンの中央に位置させるために、上記フレーム部の後方中央部に設置されるマーク及び目印をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【請求項１１】
上記ストッパーの一側には固定ホールが形成されており、上記ハンドルには上記固定ホールに挿入することができる突出ピンが一体に形成されており、
上記突出ピンはそれぞれ長さが異なる第１突出部と第２突出部を備え、上記第１突出部と第２突出部は位置を変えることができるように回転形で装着され、
上記ストッパーの回動を制限するために、上記スイング部に結合され上記ストッパーの回動を拘束するか解除させるストッパー拘束ロード、上記ストッパー拘束ロードを上下に昇降させるために凹溝が上端部に形成された蹄型固定片、上記ストッパー拘束ロードが常に下方に下がる力を持つように設置された引張スプリング、及び上記ストッパーから上記ストッパー拘束ロード側へ突出して形成された拘束ピン、をさらに含むことを特徴とする、請求項５に記載の角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【請求項１２】
上記スイング部の角度を電気式で調整するためにフレーム部とスイング部下端に連結されるスクリューモーター及びスクリューバーをさらに含み、
上記スクリューモーター及びスクリューバーを選択的にスイング部下端に連結するか分離することができるコネクティング装置をさらに含み、
上記コネクティング装置の内部には、上記スクリューモーター及び上記スイング部下端の連結及び分離状態を感知することができるセンサー又はスイッチを有することを特徴とする、請求項１ないし請求項１１のうちいずれか一項に記載の角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【請求項１３】
上記レール部に隣接して電気式角度調節機が追加で設置され、
上記レール部の上端部には角度センサー部が設置されており、
上記スイング部には、上下長さ方向に高さ感知センサー部が垂直に設置され、
フレーム前面左側又は右側上段に、現在のバーベルの高さと角度を表示する操作パネルを含むことを特徴とする、請求項１２に記載の角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【請求項１４】
上記ワイヤを支持する複数のプーリーの中から選択されたいずれか一つのプーリーに自家発電機を設置し、フレーム下部に外部電源を印加することができる充電器を装着することを特徴とする、請求項８に記載の角度調節及びスイング可能なスミスマシン。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、手動又は電気を用いて角度調節及びスイング可能なスミスマシンに関する。また、スミスマシンと類似の構造及び運動効果を持つ運動器具に関する。
【背景技術】
【０００２】
ウエイト運動器具には、上半身鍛錬用の運動器具と下半身鍛錬用の運動器具に区分がされており、これらの運動器具には、使用者に応じて適切に重さを調節することができる重量体が備えられ、重量体によって使用者の上半身又は下半身の筋肉運動がなされるようにしている。
【０００３】
例えば、下半身運動器具は、使用者の下半身部分のふくらはぎの筋肉と太腿の筋肉を強化させる運動器具であり、上半身運動器具は、使用者の背の筋肉や肩の筋肉を強化したり、又は使用者の腕の筋肉を強化させる運動器具である。
【０００４】
このような運動器具のうち、一名スミスマシンと呼ばれる運動器具があり、これは両側に対応して位置する２つの支持フレームと、２つの支持フレーム間にかけられるバーベル棒及びバーベル棒の端にはめられる円盤型の重量体からなっており、使用者が自分が持ち上げることができる重量分の円盤型の重量体をバーベル棒の端にはめた後に運動をするものである。
【０００５】
上記支持フレームの場合、バーベル棒が昇降することができるようにガイドの役割のみをしていた。
【０００６】
バーベル運動において、バーベルを持ち上げる際の角度によって該当筋肉の特定部位を刺激することができるが、既存のスミスマシンは、単一角に固定して使用するので、筋肉を刺激するのに限界があった。
【０００７】
また、従来のスミスマシンは、位置する所の床面の与件に応じて水平を調整することができる機能がない。したがって、バーベルの水平が合わないことがあり得て、運動時に使用者の鼻溝を基準として左側又は右側の方に偏向して力をより使用するようになる運動の傾き現象が発生する。このようになると、筋肉が、左側又は右側のうちいずれか一方が大きく発達する不具合が発生することがあり得、脊椎側弯症のような病気を招くこともあり得る問題点がある。
【０００８】
また、従来のスミスマシンは、バーベルを持つ時にはバーの中心を基準として左側と右側の間隔を同じに持たなければならないが、長期間の使用によって表示機能が摩耗して消え、かすかに見えて正確な間隔で把持することができなかった。これにより、手で把持する際にバーベルの中央を基点として左右間隔を同じに持つことができず、筋肉が、左側又は右側のうちいずれか一方が大きく発達する不具合が発生することがあり得、脊椎側弯症のような病気を招くこともあり得る問題点がある。
【０００９】
また、従来のスミスマシンは、その内部中央に位置させるベンチを使用することもできるが、ベンチの位置を表示することができる表示機能がなくてスミスマシンの中央に位置させることができなかった。したがって、ベンチを中央に位置させずバーベルを持ち上げて運動する場合にも、バーベルを左側と右側の間隔を同じに持たなかった際と同様の問題点が発生することがあり得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、バーベル棒の昇降をガイドするフレームがスイングすることができるようにし、スイング角度によって運動効果を異にすることができる角度調節及びスイング可能なスミスマシンを提供することにある。
【００１１】
本発明のまた他の目的は、床面に対してバーベルの水平を調整することができるようにした角度調節及びスイング可能なスミスマシンを提供することにある。
【００１２】
本発明のまた他の目的は、バーベルの中心を合わせることができ、ベンチの位置を正確にスミスマシンの中央に位置させることができるようにした角度調節及びスイング可能なスミスマシンを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明の第１実施例による角度調節及びスイング可能なスミスマシンは、
運動空間を形成するフレーム部、運動空間に配置されていて上記フレーム部と連結されたスイング部、上記スイング部に一体に結合されて共にスイング動作をするガイド部、上記フレーム部の上端に設置されていて上記スイング部の動きをガイドしスイング部の角度を設定又は固定するためのレール部、上記レール部と連動して上記スイング部の角度を調整するための角度調整部、及び上記ガイド部に昇降可能に結合されたバーベル部、を含むことを特徴とする。
【００１４】
また、現在のバーベルの角度及び位置を感知するセンサー部と表示のための操作パネルを含むことを特徴とする。
【００１５】
本発明の第２実施例による角度調節及びスイング可能なスミスマシンは、
本発明の第１実施例に追加して、上記スイング部の角度を調整するためにフレーム部とスイング部下端に連結されるスクリューモーター及びスクリューバー、及び上記ガイド部に昇降可能に結合されたバーベル部、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、手動式又は電気を用いた自動式の２種の方式のうちから選択的に、望む筋肉部位に該当する角度を多様に設定し、設定軌跡に応じてバーベルを安定的に上げ下げすることができ、設定角又は自由角の調整が可能で、一般のバーベルを持って自然に運動することと同様の効果を得ることができる長所がある。
【００１７】
本発明によれば、スミスマシンが位置する床面の与件に応じて水平を調整することができ、バーベルを床面と水平に位置させることができて、傾き現象なしに正確な左右対称運動ができる長所がある。
【００１８】
本発明によれば、スミスマシンのバーベルを持つ時に表示機能があって、バーベルを左右正確な間隔で把持することができる長所がある。
【００１９】
本発明によれば、ベンチをスミスマシンの中央に位置させることができる表示機能及び固定装置があって、ベンチプレスのような胸の運動をする際、傾き現象なしに正確な左右対称運動ができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１実施例による角度調節及びスイング可能なスミスマシンを示した側面斜視図である。
【図２】本発明の第１実施例による角度調節及びスイング可能なスミスマシンを示した背面斜視図である。
【図３】本発明の第１実施例による角度調整部を拡大して示した分解斜視図である。
【図４】図３のスミスマシンでスイング部の角度が調整されたことを示した分解斜視図である。
【図５】図３のスミスマシンでスロットの範囲内でスイング部が作動することを示した分解斜視図である。
【図６】本発明の第１実施例によるスミスマシンでバーベル部を拡大して示した図面である。
【図７】図６の作動状態図である。
【図８】本発明の第１実施例によるスミスマシンでバーベル錘とワイヤの構造を説明するための概略的な図面である。
【図９】本発明の第１実施例によるスミスマシンで角度調整部の作動を説明するための概略的な図面である。
【図１０】本発明の第１実施例によるスミスマシンで角度調整部の作動を説明するための概略的な図面である。
【図１１】本発明の第１実施例によるスミスマシンで角度調整部の作動を説明するための概略的な図面である。
【図１２】本発明の第１実施例によるスミスマシンの側面図である。
【図１３】本発明の第２実施例による角度調節及びスイング可能なスミスマシンを示した側面斜視図である。
【図１４】本発明の第２実施例による角度調節及びスイング可能なスミスマシンを示した側面図である。
【図１５】図１４のスミスマシンでスイング部の角度が調整されたことを示した側面図である。
【図１６】図１４のスミスマシンのハンドル部とスクリューモーターを具体的に示した側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者が容易に実施することができるように、本発明の実施例について添付した図面を参考にして詳しく説明する。しかし、本発明は、様々に相異した形態で具現されることができ、ここで説明する実施例に限定されない。明細書全体を通して類似の部分については同一の図面符号を付けた。
【００２２】
また、対をなして構成された構成要素については、一つの図面符号を使用して一側の構成要素について説明するが、他側の構成要素も同一の構成及び作動をするものであることを当業者は容易に知ることができる。
【００２３】
また、本発明の多様な実施例による角度調節及びスイング可能なスミスマシンを説明するにおいて、理解の便宜性のために使用者が出入りする部分を前方と記載し、その反対側を後方と記載する。
【００２４】
本発明の第１実施例による角度調節及びスイング可能なスミスマシンについて図面を参考して説明する。図１及び図２に示されたように、本発明の第１実施例によるスミスマシンは、手動モードで使用するスミスマシンを現したものである。
【００２５】
図１及び図２を参考にすると、本発明の第１実施例による角度調節及びスイング可能なスミスマシン１（以下、スミスマシンという）は、運動空間を形成するフレーム部１０、運動空間に配置されていてフレーム部１０と連結されたスイング部２０、上記スイング部２０に一体に結合されて共にスイング動作をするガイド部５０、上記フレーム部１０の上端に設置されていて上記スイング部２０の動きをガイドしスイング部２０の角度を設定又は固定するためのレール部３０、上記レール部３０と連動して上記スイング部２０の角度を調整するための角度調整部６０、及び上記ガイド部５０に昇降可能に結合されたバーベル部４０を含む。
【００２６】
上記フレーム部１０は、直方体状の骨格を形成するものであり、本発明の多様な構成要素を支持し固定するための支持体である。上記フレーム部１０は、本発明では直方体状の骨格で説明されるが、その形状は多様に変形されることができる。
【００２７】
上記スイング部２０は、上記フレーム部１０の内部である運動空間に間隔をおいて配置される一対の垂直バー２１ａ、２１ｂと上記一対の垂直バーを上部で連結する水平バー２３を含む。上記それぞれの垂直バー２１ａ、２１ｂの一側面には、バーベルの掛け具を掛けることができる多数の凹部が形成された掛け部材２５が設置されている。上記垂直バーと水平バーは一体に結合されていて、スイング部２０のスイング動作時に共に回動する。
【００２８】
上記スイング部２０の上端は上記フレーム部１０から回動可能に離隔されて設置され、その下端は上記フレーム部１０の一側に設置された固定ベアリング部１１に回動可能に結合されている。したがって、上記スイング部２０は、上記固定ベアリング部１１をヒンジ軸の中心として回動することができるものである。
【００２９】
上記ガイド部５０は、上記スイング部２０の各垂直バー２１ａ、２１ｂと平行に離隔されて設置される一対のガイド棒５１ａ、５１ｂを含む。上記一対のガイド棒５１ａ、５１ｂには、それぞれスライディング部材５３ａ、５３ｂがスライド可能に設置され、上記スライディング部材５３ａ、５３ｂは、上記ガイド棒に沿って上下に昇降するようになる。
【００３０】
この際、上記それぞれのガイド棒５１ａ、５１ｂと上記垂直バー２１ａ、２１ｂの間に上記バーベル部４０が位置する。
【００３１】
上記スライディング部材５３ａ、５３ｂには上記バーベル部４０が結合されて、上記バーベル部４０の上下昇降運動に伴って上記スライディング部材５３ａ、５３ｂが上記ガイド棒５１ａ、５１ｂに沿って上下昇降運動をするのである。
【００３２】
上記レール部３０は、上記フレーム部１０の上端中央の前方と後方を連結し、固定ベアリング部１１の中心点を共有する弧形の薄板構造を有する。上記レール部３０の側面部には、多数の固定孔３１が形成されているが、上記それぞれの固定孔３１は、上記スイング部２０を設定された角度だけ回動させた後にその位置に固定させるために使用されるものである。
【００３３】
また、上記レール部３０の中央部を中心として、一定範囲内には長いスロット３３が形成されていて、上記スイング部２０が一定範囲の角度、例えば−１５度ないし１５度の角度の範囲内で自由に回動することができるようにする。
【００３４】
上記スロット３３にも多数の固定孔３１が形成されており、上記スイング部２０の自由角回動のための上記スロット３３の範囲内でも、使用者の必要に応じてスイング部２０を一定角度で固定させることができるのである。
【００３５】
上記固定孔３１は、一定の距離だけ離隔されて設置されることにより、上記スイング部２０が回動して固定される度に角度が変位することができるのである。
【００３６】
上記スイング部２０の水平バー２３の上端中央には、支持ローラー部２７が設置されている。上記支持ローラー部２７のローラーは、上記レール部３０の上端とかみ合うように、上記レール部３０の厚さより少し広い溝が形成されて配置されることにより、上記スイング部２０の回動運動をガイドし支持する役割をする。
【００３７】
図３、９、１０、１１に示されたように、上記角度調整部６０は、上記レール部３０と連動して上記スイング部２０の角度を調整するためのものである。上記角度調整部６０は、使用者が角度を調整する時に作動させるために上記垂直バー２１ａの一側に設置されたメイン調整部６１、上記メイン調整部６１が連結されており下部がヒンジ結合されて上部が回動する回動バー６３、上記回動バー６３の上端に連結され上記レール部３０側へ延長されて設置される作動ロード６５、及び上記作動ロード６５の端に設置されて作動ロード６５の並進運動に伴って共に作動する角度調節機６７を含む。
【００３８】
上記メイン調整部６１は、使用者が手で把持して調整することができる構造であり、上記スイング部２０の垂直バー２１ａに連結された把持部６１３、上記回動バー６３に固定された連結板６１７、上記把持部６１３の内部に配置され上記連結板６１７に結合されたハンドル６１１、及び上記ハンドル６１１の作動を制限するためのストッパー６１５を含む。
【００３９】
上記把持部６１３は、使用者の手の平を位置させるためのものであり、支持台の役割をするものである。上記連結板６１７は、上記ハンドル６１１を上記回動バー６３に連結させるためのアダプダの機能をするものである。上記ハンドル６１１は、使用者の手で引っぱって作動させるもので、使用者が手をハンドル６１１から解除させると、ハンドルは角度調節機６７のハウジング内部にあるスプリング（図示なし）の復元力によってスイング部２０側に復帰することができる構造である。
【００４０】
また、上記ストッパー６１５は、ハンドル６１１の移動を制限するためのものであり、上記角度調節機６７が上記スロット３３上でのみ動くことができるようにするものである。上記ストッパー６１５には、その元の位置復帰のためのスプリング６１９が結合されている。すなわち、上記ストッパー６１５を把持部６１３からみたとき、反時計回りに回動させると上記ハンドル６１１の移動を制限することができるもので、上記スプリング６１９の復元力によって時計回りに回動するようになると上記ハンドル６１１の移動を自由にすることができるものである。
【００４１】
上記ストッパー６１５の一側には固定ホール６１４が形成されており、上記ハンドル６１１には上記固定ホール６１４に挿入することができる突出ピン６１２が一体に形成されている。したがって、上記ストッパー６１５を反時計回りに回動させた状態でハンドル６１１を放すと、上記ハンドル６１１の突出ピン６１２が上記ストッパー６１５の固定ホール６１４に挿入されてハンドル６１１がそれ以上移動することができなくなるのである。この状態で、ハンドルをまた引っぱるようになると、上記スプリング６１９によってストッパー６１５が元の位置に復帰することになり、ハンドル６１１の移動が自由になるのである。
【００４２】
上記突出ピン６１２は、２種の長さの突出部を有する形態であることができる。例えば、図１３及び図１６に示されたように、第１突出部６１２ａと第２突出部６１２ｂを備え、上記第１突出部６１２ａは手動モードの時に使用し、第２突出部６１２ｂは自動モードの時に使用する。第１突出部６１２ａと第２突出部６１２ｂは、回転形で装着されて位置を変えることができ、上記第１突出部６１２ａが第２突出部６１２ｂより突出した長さが小さく形成されることが望ましい。
【００４３】
また、上記ストッパー６１５の回動を制限するために、上記スイング部２０に結合され上記ストッパー６１５の回動を拘束するか解除させるストッパー拘束ロード６４１、上記ストッパー拘束ロード６４１を上下に移動させるために凹溝６４３が上端部に形成された蹄型固定片６４２、上記ストッパー拘束ロード６４１が常に下方に下がる力を持つように設置された引張スプリング６４５、及び上記ストッパー６１５から上記ストッパー拘束ロード側へ突出して形成された拘束ピン６１８を含む。したがって、上記スイング部２０の角度がレール部３０のスロット３１の範囲内で動く場合には、上記ストッパー拘束ロード６４１は上記蹄型固定片６４２の凹溝６４３に位置するので、下方に下がった状態であり、このような状態ではストッパー６１５の回動が自由になされることができるのである。しかし、上記スイング部２０の角度がレール部３０のスロット３１の範囲を外れる場合には、上記ストッパー拘束ロード６４１がスイング部２０と同一の角度に回動しながら上記蹄型固定片６４２の凹溝６４３を外れて高い側に位置するので、上方に上がるようになり、このような状態ではストッパー６１５の拘束ピン６１８が上記ストッパー拘束ロード６４１に引っかかって回動をすることができなくなるのである。
【００４４】
上記回動バー６３は、上記スイング部２０の垂直バー２１ａにその上下長さ方向に沿って長く設置され、下端部に位置する回動ヒンジ軸６２３を中心として左右に回動することができるものである。
【００４５】
また、上記作動ロード６５は、一側が上記回動バー６３の上端に連結され、上記水平バー２３に沿って上記レール部３０方向に延長されて設置される。上記作動ロード６５は、上記回動バー６３の上端部の回動運動に伴って上記水平バー２３上で並進運動をすることができるものである。
【００４６】
上記作動ロード６５の他側には、角度調節機６７が一体で設置されるが、上記角度調節機６７は、上記レール部３０に形成された固定孔３１に挿入されるか上記スロット３３に  沿って自由な移動をすることができる。
【００４７】
上記角度調節機６７は、本体２７１、上記本体２７１の先端に一体に形成された固定突出部２７３、及び上記固定突出部２７３の先端に一体に形成された自由突出部２７５を含む。このとき、上記自由突出部２７５の直径は、上記固定突出部２７３の直径より小さく形成されることが望ましく、上記自由突出部２７５の直径は、上記スロット３３上で自由に移動することができる程度の大きさであることが望ましい。また、上記固定突出部２７３の直径は、上記固定孔３１に挿入することができる大きさであることが望ましい。
【００４８】
また、図示されてはいないが、上記角度調節機６７は、本体２７２の内部に調節ピンとスプリングを備えていて、角度調節機６７を元の位置に復帰させることができるものである。
【００４９】
上記固定ベアリング部１１の回転軸１３の一側には、上記スイング部２０の垂直バー２１ａ、２１ｂが上方に設置され、その他側にはスイング部補償部材７０が下方に設置される。上記スイング部補償部材７０は、上記スイング部２０全体の重さを補償して０点バランスを合わせるためのものであり、上記回転軸１３に結合される補償フレーム７３と上記補償フレーム７３に結合される多数のスウィング錘７５を含む。このとき、上記補償フレーム７３は、バーベル部４０が位置する反対方向、すなわちスミスマシン１の後方側に折れる「Ｌ」字形の構造を持つことが望ましい。このような補償フレーム７３の形状は、スイング部２０の回転方向と反対方向にスウィング錘７５を位置させることにより、小さな空間で重さ補償をより効率的にするためのものである。上記多数のスウィング錘７５の個数や重さは、上記スイング部２０の全体重量に応じて多様に変更されることができる。
【００５０】
図６に示されたように、上記バーベル部４０は、上記フレーム部１０の左右に渡って設置されるもので、長く延長された棒形状を有する。上記バーベル部４０は、長い棒形状のバーベル４１、上記バーベル４１の両側に固定設置され上記掛け部材２５の凹部２５３にかかって位置するようにする掛け具４３、及び上記バーベル４１を上記ガイド部５０のスライディング部材５３ａ、５３ｂに結合させるためのバーベル連結板４５を含む。
【００５１】
したがって、上記バーベル４１に重量物（図示なし）を取付けた後にバーベル４１を上下に昇降運動をする時に、バーベル４１の動きに伴って上記スライディング部材５３ａ、５３ｂが上記ガイド棒５１ａ、５１ｂに沿って上下にスライディング運動をすることができるのである。このような作動により、使用者は一定の軌跡で運動をすることができるのである。
【００５２】
また、上記バーベル４１には、中心線を基準として左右に手で把持するための位置を表示するために溝を形成し、その溝に円形の表示リング４７を装着することができる。上記表示リング４７は、脱色及び変色がない恒久的な方法で色をつけたものである。これによって、使用者はバーベル４１の左右間隔を正確かつ容易に決定することができるのである。
【００５３】
図６及び図７に示されたように、上記垂直バー２１ａの下端には、バーベル４１の最下点位置を感知するためのバーベル位置感知装置４２０が設置されている。上記バーベル位置感知装置４２０は、バーベル４１が最下点に位置する時、接触によって感知することができるように突出して形成されたバーベル接触片４２３が上記垂直バーに回動可能に装着され、上記バーベル接触片４２３の他端には位置調節機４２５が回動可能に装着されている。上記位置調節機４２５が垂直バーの下部を貫通して上記回動バー６３の下端に形成されたホール６３８に挿入されるか解除されることにより、上記回動バー６３の回動を制限するか自由にすることができるのである。上記位置調節機４２５がハウジング内部に調節ピンが挿入されている構造であり、上記ピンにはスプリング（図示なし）が設置されて上記位置調節機４２５が上記回動バー６３のホール６３８に常時挿入された状態で位置するようにする。
【００５４】
固定ベアリング部１１の中心を基準として、バーベル部４０の位置が上部に位置するほどスイング部２０の角度を調整する時に多くの力が必要となる。反対に、上記バーベル部４０の位置が下部に位置するほどスイング部２０の角度を調整する時に少ない力が必要となる。したがって、少ない力で角度を調整するためには、上記バーベル部４０が最下端に位置しなければならないのである。したがって、上記バーベル部４０が上端に位置する場合には、上記バーベル位置感知装置４２０が回動バー６３を動かないように制限しており、上記バーベル部４０が下端に下りてきて上記バーベル位置感知装置４２０を作動させてはじめて上記回動バー６３を動かすことができるのである。
【００５５】
上記バーベル位置感知装置４２０の作動を詳しくみると、図７に示されたように、上記バーベル４１が最下端に下りて上記バーベル接触片４２３を押すと、上記バーベル接触片４２３の突出部が下方に回動し、それに伴って上記位置調節機４２５の調節ピンが前方側へ抜けて上記回動バー６３を回動させることができるようになる。
【００５６】
反対に、図６に示されたように、上記バーベル４１が上端に位置して上記バーベル接触片４２３と接触しなくなると、上記バーベル接触片４２３は、スプリング装置（図示なし）の復元力によって元の位置に復帰するようになり、それに連結された上記位置調節機４２５の調節ピンは後方側へ移動して上記回動バー６３のホール６３８に挿入されて上記回動バー６３の動きを拘束するようになる。
【００５７】
図８に示されたように、バーベル部４０の重さを補償するためにバーベル錘９０がワイヤ９１を介して上記バーベル部４０に連結されている。上記ワイヤ９１は、多数の上部プーリーや下部プーリーを介して力を分散させることができるようになる。この際、固定ベアリング部１１に隣接して調整プーリー９５を設置し、上記調整プーリー９５の位置を正確に設定することが非常に重要である。すなわち、上記調整プーリー９５を通過するワイヤ９１の「Ａ」部分と「Ｂ」部分の折れ曲がる地点Ｐが、上記固定ベアリング部１１の回転軸１３の中心点と一致するように上記調整プーリー９５を配置することが望ましい。
【００５８】
このような構造を持つことにより、使用者が上記スイング部２０の角度を調整しても、重さ錘９０の位置変化がないようになる。また、バーベル４１の最下端位置感知の機能と同様に、少ない力で角度を調整するようにする効果があるのである。
【００５９】
また、上記フレーム部１０内部の中央下部には、水平計８５が設置されており、スミスマシンと床面の水平が合っているか確認することができる。すなわち、スミスマシンの水平が合わない場合には、上記フレーム部１０の４つのコーナー部に設置されたレベルライザー１５０を調整して水平を合わせることができるのである。上記レベルライザー１５０は、螺旋式で回転させて高さを調整する構造を有することができる。このような水平調整によって、結局はバーベル４１の水平を調整することができるのであり、これによって傾き現象なしに正確な左右対称運動ができるのである。  
【００６０】
また、本発明では、使用者が位置するベンチ８０をスミスマシン１の中央に位置させることが重要である。したがって、フレーム部１０の後方中央部に表示装置８５を備え、上記ベンチ８０の先端部が上記表示装置に装着されることができるようにする。このような表示装置８５は、中央を表示することができる構造であれば、どのような構成でも可能であり、多様に変更して実施することができることは当業者ならば自明な事実であろう。
【００６１】
以下、本発明の第１実施例による角度調節及びスイング可能なスミスマシンの作動について詳しく説明する。
【００６２】
図３及び図９を参照すると、スミスマシン１のスイング部２０は、使用者がベンチ８０に横になった時、９０度の角度をなすことをみることができる。この際、上記回動バー６３は、上記垂直バー２１ａと平行に一致するように位置するようになり、上記作動ロード６５に結合された角度調節機６７の固定突出部２７３が固定孔３１に完全に挿入されて固定された状態で位置するようになる。このような状態で、使用者はバーベル４１を垂直方向に昇降させながら筋肉運動を進行するようになるのである。
【００６３】
この状態で使用者がスイング部２０の角度を調整して運動をしようとする場合には、図４に示されたように、スイング部２０の角度を多様に調整した後に固定させて運動をすることができるのである。
【００６４】
図４及び図１０を参照すると、まず角度を調整するために、使用者はバーベル部４０を最下端に位置させた後に、使用者がメイン調整部６１のハンドル６１１を手で引っぱると、上記回動バー６３が、上記回動ヒンジ軸６２３を中心として上端部が所定の角度θ１だけ回動するようになる。そうすると、上記回動バー６３に連結された作動ロード６５が移動するようになり、それと結合された角度調節機６７がレール部３０の固定孔３１から抜けるようになる。このような状態で、使用者がスイング部２０を回動させて望む位置に位置させた後に上記ハンドル６１１を放すようになると、上記ハンドル６１１は元の位置に復帰するようになり、それに伴って回動バー６３も元の位置に復帰するようになる。結果的に、作動ロード６５が移動しながら上記角度調節機６７の固定突出部２７３が異なる固定孔３１に挿入されてスイング部２０が所定の角度を持って固定されるのである。
【００６５】
このようなスイング部２０の角度調整は、使用者の選択に応じて、レール部３０に形成された固定孔３１に角度調節機６７が挿入されてなされることができるのである。
【００６６】
また、使用者は、スイング部２０を固定させて運動することもできるが、スイング部を一定範囲内で自由に動くことができるようにして運動をすることもできる。すなわち、使用者がバーベル４１を上下に昇降させる際、運動軌跡に応じてスイング部２０が自由に動くことができるようにするのである。
【００６７】
図５及び図１１を参照すると、スイング部２０をスロット３３の範囲内に位置させた後に、使用者がメイン調整部６１のハンドル６１１を手で引っぱりながら、ストッパー６１５を、把持部６１３から見るとき反時計回りに回転させると、ハンドル６１１は上記ストッパー６１５に防がれてそれ以上元の位置に復帰することができなくなる。そうすると、上記回動バーは上記回動ヒンジ軸６３３を中心として上端部が所定の角度θ２だけ回動するようになる。そうすると、上記回動バー６３に連結された作動ロード６５が小さな範囲だけ移動するようになり、それと結合された角度調節機６７の固定突出部２７３は、レール部３０の固定孔３１から抜けるようになるが、角度調節機６７の自由突出部２７５はレール部３０のスロット３３に位置してそれ以上抜けなくなる。
【００６８】
このような状態で使用者がバーベル４１を上下に昇降させるようになれば、スイング部２０は、上記スロット３３の範囲内でのみ自由に動くことができるようになる。
【００６９】
ここで、使用者がスイング部２０を再び所定の角度で固定させることを望む場合に、使用者は、上記メイン調整部６１のハンドル６１１を引っぱるようになる。そうすると、上記ストッパー６１５はそれと連結されたスプリング６１９の復元力によって時計回りに回転して元の位置に復帰し、ハンドル６１１の拘束を解除させるようになる。そうすると、上記ハンドル６１１は元の位置に復帰するようになり、それに伴って回動バー６３も元の位置に復帰するようになる。結果的に、作動ロード６５が移動しながら上記角度調節機６７の固定突出部２７３が異なる固定孔３１に挿入されてスイング部２０が所定の角度を持って固定されるのである。
【００７０】
以下、本発明の第２実施例による角度調節及びスイング可能なスミスマシンについて図面を参考にして説明する。図１３ないし図１５に示されたように、本発明の第２実施例によるスミスマシンは、一般的な電気を用いた自動モードのスミスマシンを表したものである。
【００７１】
本発明の第２実施例によるスミスマシンは、電気式で具現されるもので、その主要構成及び作動が本発明の第１実施例による手動式スミスマシンと類似か同一である。したがって、同一の構成について同一の図面符号を記載するものであり、同一の構成についての具体的な説明は省略する。
【００７２】
本発明の第２実施例によるスミスマシン５は、基本的にスイング部２０をスクリューモーター４００を使用して回動させるものである。上記スクリューモーター４００はフレーム部１０に装着され、スクリューモーター４００に連結されたスクリューバー４０１は上記スイング部２０に連結される。上記スクリューモーター４００のスクリューバー４０１は直線運動をする。より具体的には、上記スクリューバー４０１は、スイング部補償部材７０の補償フレーム７３に結合される。したがって、上記スクリューモーター４００の作動によってスクリューバー４０１の長さが変わることにより、スイング部補償部材７０が回動するようになり、それと連結された回転軸１３の回転に伴ってスイング部２０が上記レール部３０を中心として前後方向に回動するようになるのである。
【００７３】
上記スクリューモーター４００及びスクリューバー４０１を選択的にスイング部下端に連結するか分離することができるコネクティング装置をさらに含むこともできる。
【００７４】
また、上記スイング部２０には、上下長さ方向に高さ感知センサー部３００が垂直に設置されていて、バーベルの高さを感知するようになる。したがって、バーベル４１の高さが最低点に到逹することを感知してスクリューモーター４００を作動するようにする。
【００７５】
上記レール部３０の一側部には角度センサー部２００が設置されることができるが、上記角度センサー部２００には、スイング部２０の角度を感知するために多数のセンサーが取付けられている。
【００７６】
上記レール部３０に隣接して位置するように、水平バー２３の上端中央には電気式角度調節機６７０が追加で設置されることができ、上記レール部３０の固定孔３１に挿入されて、スイング部２０を固定させることができるのである。上記電気式角度調節機６７０はソレノイドバルブであることができる。
【００７７】
上記電気式角度調節機６７０と上記スクリューモーター４００は、操作パネル５００によって同時に連動して作動するようになる。
【００７８】
このような電気式スミスマシンは、操作パネル５００によって駆動されることができる。使用者が操作パネル５００を介してスイング部２０の角度を調節することができるのである。
【００７９】
本発明の第１及び第２実施例によるスミスマシンは、手動モードか自動モードにおいて全て現在のバーベルの高さと角度が操作パネルに表示されることができる。
【００８０】
また、図１６に示されたように、手動モードから自動モードに切り替える時には、角度調節のためのハンドルを使用者の体の方へ引っぱってハンドル６１１の第２突出部６１２ｂをストッパー６１５の固定ホール６１４に固定させることにより、角度調節機の固定突出部と自由突出部がレール部に当たらないようにする。スクリューモーターをスイング部下端に簡単な方法で連結又は分離することができるようにコネクティング装置７００を装着し、上記コネクティング装置７００の内部にはセンサー又はスイッチが備えられていて連結と分離状態を感知することができる。したがって、自動モードの時には、自動的に操作パネル５００を介してスクリューモーターと電気式角度調節機を作動することができるようにする。
【００８１】
自動モードから手動モードに切り替える時には、上記コネクティング装置７００を解除し、ハンドル６１１を使用者の体の方へさらに引っぱれば、ハンドル６１１の第２突出部６１２ｂがストッパー６１５の固定ホール６１４から分離して手動で操作することができる。
【００８２】
また、本発明の第２実施例によるスミスマシンには、図８に示されたように、バーベル錘９０を連結するワイヤ９１を支持する多数のプーリーの中から選択されたいずれか一つのプーリーに自家発電機６９０を設置してプーリーの正回転又は逆回転時に電気を生産することができるようにすることもできる。また、フレーム部下部に外部電源を印加することができる充電器を装着することができる。
【００８３】
このように生産された電気は、充電バッテリー（図示なし）に貯蔵してスミスマシンの作動に使用することもできる。充電バッテリーを１００％消尽するようになったら、外部電源を連結して使用することもできる。
【００８４】
以上で本発明の望ましい実施例について詳細に説明したが、本発明の権利範囲はこれに限定されるものではなく、次の請求の範囲で定義している本発明の基本概念を用いた当業者の多くの変形及び改良形態も本発明の権利範囲に属するものである。
【符号の説明】
【００８５】
１０：フレーム部          ２０：スイング部
３０：レール部            ４０：バーベル部
５０：ガイド部            ６０：角度調整部
７０：スイング部補償部材  ８０：ベンチ
９０：バーベル錘
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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