KR20020024674A

KR20020024674A - Oxygen Production Appratus for Sporting Outfit

Info

Publication number: KR20020024674A
Application number: KR1020000056443A
Authority: KR
Inventors: 허지석
Original assignee: 허지석; 주식회사 옥시큐어
Priority date: 2000-09-26
Filing date: 2000-09-26
Publication date: 2002-04-01
Anticipated expiration: 2020-09-26
Also published as: KR100359569B1

Abstract

PURPOSE: Provided is an oxygen generator for sporting goods which bases on users' physical state or body characteristics to adjust exercise time and quantity of oxygen supplied so that it helps to supply oxygen as users' physical condition. CONSTITUTION: The oxygen generator for the sporting goods comprises the parts of: an air compressor(11) which inhales and compresses air and then supplies for a variable valve(19) to adjust the flow of air; a booster(20) which pressurizes the compressed air at constant pressure and supplies the pressurized air for an air tank(31); a sequence valve(40) which changes a master valve to supply the pressurized air for a bed at one side and discharge clean nitrogen air out at a bed at the other side; a bed(42, 43) which adsorbs nitrogen among the pressurized air by built-in zeolite to eliminate the pressurized air supplied from the sequence valve; and an oxygen adjustment valve which stores oxygen passed through the bed at an oxygen tank(53) and adjusts the quantity of necessary oxygen.

Description

Oxygen generator for exercise equipment {Oxygen Production Appratus for Sporting Outfit}

본 발명은 운동기구용 산소발생장치에 관한 것으로, 공기 중의 질소를 제거 분리하여 산소공기를 운동기구를 이용하는 이용자의 머리부에 집중적으로 공급하여 운동시에 필요로 하는 산소공기를 충분히 흡입할 수 있도록 하는 운동기구용 산소발생장치에 관한 것이다.The present invention relates to an oxygen generator for exercise equipment, which removes and separates nitrogen from the air and supplies oxygen air to the head of the user using the exercise equipment so as to sufficiently inhale oxygen air necessary for exercise. It relates to an oxygen generator for exercise equipment.

일반적으로 헬스클럽 같은 실내나 실외에서 운동기구를 이용하여 운동을 하게되면 인체의 에너지 소비로 인하여 필요로 하는 산소 소비량이 증가하여 호흡에 필요로 하는 산소량이 증가하게 된다.In general, when exercising using exercise equipment indoors or outdoors, such as a health club, the oxygen consumption required by the energy consumption of the human body increases, thereby increasing the amount of oxygen required for breathing.

이를 보완하기 위하여 실내에는 공기조화기 등의 시설을 설치하여 외부의 공기를 실내로 유입하여 공기를 순환시키거나 환풍기나 배출기 등을 설치하여 내부의 탁해진 공기를 배출하여 외부의 신선한 공기가 유입되도록 하였다.To compensate for this, indoor facilities such as an air conditioner are installed to circulate the air by introducing external air into the room, or a ventilator or an exhaust fan is installed to discharge the muddy air inside so that fresh air can be introduced. It was.

그러나 자동차의 매연과 환경의 오염으로 인하여 외부의 신선한 공기가 유입되는 것이 아니라 오염된 공기가 유입되어 운동을 하는사람의 호흡시에 오염된 공기로 호흡하게 되어 건강을 위하여 하는 운동이 오히려 건강을 해칠 수도 있는 단점이 있었다.However, because of the smoke of the car and pollution of the environment, the fresh air from the outside is not introduced, but the polluted air flows into the polluted air during the breathing of the athletes. There was a disadvantage.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서 운동 중에 깨끗하며 신선한 공기를 호흡하고, 운동으로 인하여 증대되는 산소 소비량을 충분히 공급하기 위한 운동기구용 산소발생장치를 제공하는 데 있다.The present invention has been made in order to solve the above problems, and to provide an oxygen generator for exercise equipment for supplying clean and fresh air during exercise, and sufficiently supply the increased oxygen consumption due to the exercise.

또한 별도의 전원을 이용하지 않고 운동을 하는 이용자가 페달이나 링크기구 등을 이용하여 산소발생장치를 직접 구동시켜 산소를 발생시키므로 에너지를 절약하고 이용자의 운동을 극대화시킬 수 있는 운동기구용 산소발생장치를 제공하는 데 있다.In addition, the oxygen generator for exercise equipment that saves energy and maximizes the user's exercise because the user who does exercise without using a separate power source generates oxygen by directly driving the oxygen generator using a pedal or a link mechanism. To provide.

도 1은 본 발명의 운동기구용 산소발생장치를 나타낸 사시도이고,1 is a perspective view showing an oxygen generator for exercise equipment of the present invention,

도 2는 본 발명의 운동기구용 산소발생장치의 산소발생과정을 나타내는 흐름도이고,Figure 2 is a flow chart showing the oxygen generation process of the oxygen generator for exercise equipment of the present invention,

도 3은 본 발명의 부스터를 나타낸 단면도이고,3 is a cross-sectional view showing a booster of the present invention,

도 4는 본 발명의 시퀀스 밸브를 나타낸 단면도이다.4 is a cross-sectional view showing a sequence valve of the present invention.

- 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 --Explanation of symbols for the main parts of the drawings-

10: 본체 11: 공기압축기 15: 산소발생기 19: 가변밸브 20: 부스터 23: 전환밸브 30: 거버너 31: 공기탱크 40: 시퀀스밸브 41: 마스터밸브 42: 제2베드 43: 제1베드 44: 제1에어탱크 46: 제2에어탱크 52: 산소탱크 53: 평형밸브 55: 산소조절밸브 56: 배출구DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Main body 11: Air compressor 15: Oxygen generator 19: Variable valve 20: Booster 23: Switching valve 30: Governor 31: Air tank 40: Sequence valve 41: Master valve 42: 2nd bed 43: 1st bed 44: 1 Air tank 46: Second air tank 52: Oxygen tank 53: Balance valve 55: Oxygen control valve 56: Outlet

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 대기 중의 공기를 흡입하여 일정한 압력으로 압축하는 공기압축기(11)와, 상기 공기압축기(11)의 공기량의 흐름을 제어하는 가변유량밸브(19)와, 공기압축기(11)로 부터 유입되는 압축공기를 일정한 압력으로 가압하여 공기탱크(31)에 적절한 압축공기를 공급하도록 하는 부스터(20)와, 상기 부스터(20)를 거친 압축공기를 베드(42,43)에 공급하는 마스터밸브(41)를 전환시켜 일측 베드에는 압축공기를 공급함과 동시에 타측 베드에서는 세정된 질소공기를 배출하는 시퀀스밸브(40)와, 상기 시퀀스밸브(40)에 의하여 공급된 압축공기를 내장된 제오라이트에 의하여 공기 중의 질소를 흡착하여 제거하는 베드(42,43)와, 상기 베드(42,43)를 거친 산소를 산소탱크(53)에 저장하고 필요한 산소량을 조절하는 산소조절밸브(55)를 통하여 배출되는 배출구(56)로 이루어진다.In order to achieve the object of the present invention as described above, the present invention provides an air compressor (11) for sucking air in the air and compressing it to a constant pressure, and a variable flow valve (19) for controlling the flow of the air amount of the air compressor (11). ), A booster 20 which pressurizes the compressed air introduced from the air compressor 11 to a constant pressure to supply suitable compressed air to the air tank 31, and compressed air that has passed through the booster 20 to the bed. By switching the master valve 41 to 42 and 43 to supply compressed air to one bed, and to discharge the cleaned nitrogen air from the other bed, and by the sequence valve 40 The beds 42 and 43 for adsorbing and removing nitrogen in the air by zeolite supplied with compressed air, and the oxygen passed through the beds 42 and 43 are stored in the oxygen tank 53 to adjust the amount of oxygen required. Oxygen tank Consists of the outlet 56 is discharged through the cutoff valve (55).

이하, 본 발명을 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention.

도 1은 본 발명의 운동기구용 산소발생장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 운동기구용 산소발생장치의 산소발생과정을 나타내는 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 부스터를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 시퀀스 밸브를 나타낸 단면도이다.1 is a perspective view showing the oxygen generator for exercise equipment of the present invention, Figure 2 is a flow chart showing the oxygen generation process of the oxygen generator for exercise equipment of the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view showing a booster of the present invention, 4 is a cross-sectional view showing a sequence valve of the present invention.

도 1에서와 같이 본 발명의 운동기구용 산소발생장치의 공기압축기(11)는 대기 중의 공기를 흡입하여 압축한 다음 공기압축기(11)의 일측에 연결된 호스(16)를 통해 운동기구 본체(10)에 설치된 산소발생기(15)로 공급하게 되고,산소발생기(15)로 공급된 압축공기는 압축공기의 흐름을 단계별로 조절하는 가변밸브(19)로 공급하게 된다.As shown in FIG. 1, the air compressor 11 of the oxygen generator for the exercise device of the present invention sucks and compresses air in the atmosphere, and then the exercise device body 10 through a hose 16 connected to one side of the air compressor 11. It is supplied to the oxygen generator (15) installed in the), the compressed air supplied to the oxygen generator 15 is supplied to the variable valve 19 for adjusting the flow of the compressed air step by step.

상기 공기압축기(11)의 일측은 운동기구의 본체(10) 하부에 설치된 페달(12)의 발판(13) 하단에 고정하고, 타측은 본체 하부에 고정된 지지대(14)에 고정되며, 상기 지지대(14)에 고정된 공기압축기(11)는 일정한 각도로 움직이게 되는 관절운동을 이루도록 설치된다.One side of the air compressor 11 is fixed to the bottom of the footrest 13 of the pedal 12 installed in the lower body 10 of the exercise device, the other side is fixed to the support 14 fixed to the lower body, the support The air compressor 11 fixed to the 14 is installed to achieve a joint motion to move at a constant angle.

상기 공기압축기(11)는 운동하는 사람이 교대로 페달(12)을 밟게 되므로 페달(12)이 상하로 움직이면서 공기압축기(11)의 로드가 직선 왕복운동을 하면서 대기 중의 공기를 흡입하여 압축하게 된다.Since the air compressor 11 alternately steps on the pedal 12, the pedal 12 moves up and down, and the rod of the air compressor 11 linearly reciprocates to inhale and compress air in the atmosphere. .

상기 산소발생기(15)로 유입된 압축공기는 가변밸브(19)로 유입되며, 가변밸브(19)는 압축공기의 흐름에 저항을 부여하여 압축공기를 3∼4 단계로 조절되게 하고 운동기구를 이용하는 이용자의 건강상태에 따라 건강한 사람에게는 압축공기의 흐르는 양을 많이 통과되게 가변밸브(19)를 조절하여 운동량이 많은 힘든 운동을 하게 되며, 건강하지 못한 사람에게는 압축공기의 흐르는 양을 조금 통과되도록 가변밸브(19)르 조절하여 운동량이 적은 가벼운 운동할 수 있게 된다.Compressed air introduced into the oxygen generator 15 is introduced into the variable valve 19, the variable valve 19 provides a resistance to the flow of the compressed air to adjust the compressed air in three to four stages and exercise equipment According to the health status of the user to use a variable amount of compressed air to pass a lot of compressed air to the healthy person to exercise a lot of exercise, exercise a lot of compressed air to the unhealthy person By adjusting the variable valve 19, it is possible to perform a light exercise with a small amount of exercise.

상기 가변밸브(19)를 통과한 압축공기는 일정한 압력으로 압축공기를 가압하는 부스터(20) 내로 유입된다. 부스터(20)는 낮은 압력의 압축공기를 일정한 압력인 3bar의 압력으로 압축공기를 가압하여 시퀀스밸브(40)로 보내게 된다.Compressed air passing through the variable valve 19 is introduced into the booster 20 to pressurize the compressed air at a constant pressure. The booster 20 pressurizes the compressed air at a pressure of 3 bar, which is a constant pressure, to send the compressed air of the low pressure to the sequence valve 40.

도 2에서와 같이 부스터(20)는 가변밸브(19)로 부터 들어오는 압축공기를 체크밸브를 통하여 증압실A(21)와 증압실B(22)에 공급함과 동시에 전환밸브(23)를 통하여 구동실B(24)에 압축공기를 공급하게 된다. 그러면 증압실A(21)와 구동실B(24)의 압축공기는 증압실B(22)의 피스톤(26)을 좌측방향으로 이동시키면서 압축공기를 일정한 압력인 3bar의 압력으로 가압되면 증압실B(22)에 설치된 체크밸브(27)가 열려 증압공기를 시퀀스밸브(40)로 공급하게 되고, 증압실B(22)의 증압공기가 시퀀스밸브(40)로 모두 배출되어 피스톤(26)이 전환밸브(23)의 스트로크에 닿게 되면 전환밸브(23)의 위치가 전환된다.As shown in FIG. 2, the booster 20 supplies compressed air from the variable valve 19 to the booster chamber A 21 and the booster chamber B 22 through a check valve and is driven through the switching valve 23. Compressed air is supplied to the seal B 24. Then, the compressed air of the booster chamber A (21) and the drive chamber B (24) moves the piston 26 of the booster chamber B (22) to the left and presses the compressed air to a constant pressure of 3 bar. The check valve 27 installed at 22 opens to supply the booster air to the sequence valve 40, and the booster air in the booster chamber B 22 is discharged to the sequence valve 40 to switch the piston 26. When the stroke of the valve 23 is reached, the position of the switching valve 23 is switched.

상기 전환밸브(23)의 위치가 전환되면 구동실B(25)는 배기상태가 되어 구동실B(24)의 압축공기를 배출하게 되며, 구동실A(25)는 가변밸브(19)로 부터 압축공기가 전환밸브(23)를 통하여 공급됨과 동시에 증압실B(22)로도 압축공기가 공급되어 좌측으로 밀려간 피스톤(26)이 우측으로 이동하면서 증압실A(25)의 압축공기를 가압하여 3bar의 압력으로 체크밸브(28)를 열어 시퀀스밸브(40)로 보내게 된다.When the position of the selector valve 23 is switched, the drive chamber B 25 is discharged to discharge the compressed air of the drive chamber B 24, and the drive chamber A 25 is discharged from the variable valve 19. Compressed air is supplied through the switching valve 23, and compressed air is also supplied to the booster chamber B 22, and the piston 26 pushed to the left moves to the right to pressurize the compressed air of the booster chamber A 25. The pressure of 3 bar opens the check valve 28 and sends it to the sequence valve 40.

상기와 같이 부스터(20)에서는 압축공기의 피드백으로 압축공기를 증압실A(21)와 증압실B(22)에서 일정한 압력으로 가압해서 계속적으로 시퀀스밸브(40)로 보내게 되며, 공기탱크(31)의 증압공기가 부족할 경우에는 거버너(Governor)(30)의 핸들 조작으로 밸브를 조절하여 압축공기를 공기탱크(31)에 직접적으로 보낼 수도 있다.As described above, the booster 20 pressurizes the compressed air to a constant pressure in the booster chamber A (21) and the booster chamber B (22) by the feedback of the compressed air and continuously sends the compressed air to the sequence valve (40), and the air tank ( If the increase in air pressure of 31) is insufficient, the compressed air may be directly sent to the air tank 31 by adjusting the valve by operating the handle of the governor 30.

도 4에서와 같이 부스터(20)에서 가압된 증압공기는 체크밸브(32)를 통과하여 시퀀스밸브(40)의 마스터밸브(42)로 공급되고, 마스터밸브(42)는 증압공기를 제2베드(42)로 공급하고 일부는 증압공기의 흐름을 조절하는 오리피스(43)를 통하여 제1에어탱크(44)로 공급된다. 이 때 마스터밸브(41)는 A포트에 연결되어 있는상태이므로 제1베드(43)는 배출상태가 되므로 제오라이트에 의하여 흡착된 질소공기는 마스터밸브(41)를 통하여 배출되게 된다.As shown in FIG. 4, the booster air pressurized by the booster 20 passes through the check valve 32 and is supplied to the master valve 42 of the sequence valve 40, and the master valve 42 supplies the booster air to the second bed. A part of the gas is supplied to the first air tank 44 through an orifice 43 which controls the flow of the boost air. At this time, since the master valve 41 is connected to the A port, the first bed 43 is discharged, and the nitrogen air adsorbed by the zeolite is discharged through the master valve 41.

상기 제1에어탱크(44)는 에어탱크가 채워지는 일정한 시간(5∼6초) 만큼 시간차를 두고 에어탱크가 채워지게 되면 마스터밸브(41)의 위치를 전환시키게 된다. 마스터밸브(41)의 위치가 전환되면 증압공기는 제1베드(43)로 공급되고 일부는 증압공기의 흐름을 조절하는 오리피스(45)를 통하여 제2에어탱크(46)로 공급된다.The first air tank 44 switches the position of the master valve 41 when the air tank is filled with a time difference for a predetermined time (5 to 6 seconds) when the air tank is filled. When the position of the master valve 41 is switched, the booster air is supplied to the first bed 43 and a part of the booster air is supplied to the second air tank 46 through an orifice 45 that regulates the flow of the booster air.

제2에어탱크(46)는 제1에어탱크(44)와 같이 에어탱크가 채워지는 일정한 시간(5∼6초) 만큼 시간차를 두고 마스터밸브(41)의 위치를 원위치시켜 다시 제1베드(43)와 제2베드(42)에 교대로 증압공기를 계속적으로 공급하게 된다. 그러므로 일정한 시간(5∼6초) 만큼 시간차를 두고 제1베드(43)와 제2베드(42)에 증압공기가 공급되고 제1베드(43)나 제2베드(42)의 하나에 증압공기가 공급되면 다른 하나의 베드는 질소공기를 배출하는 배출상태가 된다.The second air tank 46, like the first air tank 44, is spaced by a predetermined time (5 to 6 seconds) when the air tank is filled, and then the position of the master valve 41 is returned to the first bed 43 again. ) And the second bed 42 is continuously supplied to the booster air. Therefore, the pressure-increasing air is supplied to the first bed 43 and the second bed 42 by a predetermined time (5 to 6 seconds) and the pressure-increasing air to one of the first bed 43 or the second bed 42. When is supplied, the other bed is discharged to discharge nitrogen air.

상기 베드(42,43)는 내부에 흡착, 흡습, 양이온 교환성 등이 뛰어난 제오라이트를 내장하여 베드(42,43)에 공급된 증압공기의 질소를 제거하여 산소의 함유량이 40％ 이상의 산소공기를 체크밸브(51)를 통하여 산소탱크(52)로 보내게 되고 산소탱크(52)에 저장된 산소공기는 산소조절밸브(55)를 통하여 필요로 하는 산소량을 배출하는 배출구(56)로 배출된다.The beds 42 and 43 have a zeolite having excellent adsorption, hygroscopicity and cation exchangeability therein to remove nitrogen from the booster air supplied to the beds 42 and 43 so that oxygen content of at least 40% is maintained. The oxygen tank 52 is sent to the oxygen tank 52 through the check valve 51, and the oxygen air stored in the oxygen tank 52 is discharged to the outlet 56 for discharging the required amount of oxygen through the oxygen control valve 55.

이때 산소공기를 발생하는 베드는 산소공기의 일부를 평형밸브(53)를 통해 다른 베드에 공급하여 베드 내에 있는 질소를 탈착하여 외부로 배출하게 되는 세정작업이 이루어지게 된다.In this case, the bed generating oxygen air is supplied with a portion of the oxygen air to the other bed through the balance valve 53 to desorb nitrogen in the bed to be discharged to the outside.

상기 배출구(56)는 산소공기를 조절하는 산소조절밸브(55)를 설치하여 운동기구를 이용하는 사용자의 운동량과 건강상태 등에 따라 적당한 산소량을 조절하여 제공하며, 운동기구의 본체(10)에 설치된 산소발생기(15)의 산소조절밸브(55)를 통하여 배출구(56)로 배출되며, 산소탱크(52)와 배출구(56) 사이를 플렉시블관 등으로 연결하여 사용자의 위치에 따라 적절한 위치에서 산소공기를 공급하게 된다.The outlet 56 is provided with an oxygen control valve 55 for adjusting the oxygen air to provide an appropriate amount of oxygen in accordance with the amount of exercise and health conditions of the user using the exercise equipment, oxygen provided in the main body 10 of the exercise equipment It is discharged to the outlet port 56 through the oxygen control valve 55 of the generator 15, the oxygen tank 52 and the outlet port 56 by connecting a flexible tube or the like in the appropriate position according to the user's position Will be supplied.

이상과 같이 본 발명은 운동기구를 이용하는 사용자의 건강상태나 신체의 특성에 따라 운동량을 조절할 수 있고 발생되는 산소공기의 양을 조절하여 신체 조건에 알맞은 산소를 공급할 수 있으며, 산소발생장치가 운동기구의 본체에 부착되므로 간단한 구조로 이루어지고 사용자에게 40% 이상의 산소가 함유된 산소공기를 계속적으로 공급할 수 있는 효과가 있다.As described above, the present invention can adjust the amount of exercise according to the health condition of the user or the characteristics of the body using the exercise equipment and can supply oxygen appropriate to the physical condition by adjusting the amount of oxygen air generated, the oxygen generating device is an exercise equipment Since it is attached to the main body of the simple structure and there is an effect that can continuously supply oxygen air containing more than 40% oxygen to the user.

Claims

An air compressor for sucking air in the air and compressing it to a constant pressure to supply a variable valve to regulate the flow of air; a booster for pressurizing the compressed air to a constant pressure to supply boosted air to an air tank; and the booster air. Switching the master valve to the bed while supplying boosted air to one bed, and at the same time the other bed is a sequence valve for discharging the cleaned nitrogen air, and the nitrogen in the boost air by the built-in zeolite built-in boosted air supplied from the sequence valve Oxygen generator for exercise equipment characterized in that it comprises a bed for adsorbing and removing, and the oxygen air generated in the bed to discharge through the oxygen control valve.