KR101368817B1 - Walk assist apparatus - Google Patents

Walk assist apparatus Download PDF

Info

Publication number
KR101368817B1
KR101368817B1 KR1020120033901A KR20120033901A KR101368817B1 KR 101368817 B1 KR101368817 B1 KR 101368817B1 KR 1020120033901 A KR1020120033901 A KR 1020120033901A KR 20120033901 A KR20120033901 A KR 20120033901A KR 101368817 B1 KR101368817 B1 KR 101368817B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
support
unit
support part
link
rotary coupling
Prior art date
Application number
KR1020120033901A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20130111763A (en
Inventor
유승현
이경백
이창경
Original Assignee
유승현
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 유승현 filed Critical 유승현
Priority to KR1020120033901A priority Critical patent/KR101368817B1/en
Publication of KR20130111763A publication Critical patent/KR20130111763A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101368817B1 publication Critical patent/KR101368817B1/en

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H3/00—Appliances for aiding patients or disabled persons to walk about
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H1/00—Apparatus for passive exercising; Vibrating apparatus ; Chiropractic devices, e.g. body impacting devices, external devices for briefly extending or aligning unbroken bones
    • A61H1/02—Stretching or bending or torsioning apparatus for exercising
    • A61H1/0237—Stretching or bending or torsioning apparatus for exercising for the lower limbs
    • A61H1/0255—Both knee and hip of a patient, e.g. in supine or sitting position, the feet being moved in a plane substantially parallel to the body-symmetrical-plane
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0006—Exoskeletons, i.e. resembling a human figure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/01—Constructive details
    • A61H2201/0173—Means for preventing injuries
    • A61H2201/0184—Means for preventing injuries by raising an alarm
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/12—Driving means
    • A61H2201/1207—Driving means with electric or magnetic drive
    • A61H2201/1215—Rotary drive
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/16—Physical interface with patient
    • A61H2201/1602—Physical interface with patient kind of interface, e.g. head rest, knee support or lumbar support
    • A61H2201/165—Wearable interfaces
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/16—Physical interface with patient
    • A61H2201/1657—Movement of interface, i.e. force application means
    • A61H2201/1659—Free spatial automatic movement of interface within a working area, e.g. Robot
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2201/00—Characteristics of apparatus not provided for in the preceding codes
    • A61H2201/50—Control means thereof
    • A61H2201/5058—Sensors or detectors
    • A61H2201/5069—Angle sensors
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61H—PHYSICAL THERAPY APPARATUS, e.g. DEVICES FOR LOCATING OR STIMULATING REFLEX POINTS IN THE BODY; ARTIFICIAL RESPIRATION; MASSAGE; BATHING DEVICES FOR SPECIAL THERAPEUTIC OR HYGIENIC PURPOSES OR SPECIFIC PARTS OF THE BODY
    • A61H2205/00—Devices for specific parts of the body
    • A61H2205/10—Leg

Abstract

본 발명은 보행 보조장치에 관한 것으로서, 착용자의 허리를 지지하는 제1지지부와, 제1지지부에 일 단이 결합되고 착용자의 대퇴부를 지지하는 제2지지부와, 제2지지부의 타 단에 결합되고 착용자의 하퇴부를 지지하는 제3지지부와, 제1지지부에 대하여 제2지지부를 회전가능하게 결합시키는 고관절부와, 제2지지부에 대하여 제3지지부를 회전가능하게 결합시키는 슬관절부를 포함하는 지지유닛과; 제1지지부에 설치되는 구동모터와, 구동모터의 회전력을 제2지지부로 전달하여 제2지지부를 회전시킬 수 있도록 구동모터와 고관절부에 설치되는 링크구동부와, 구동모터의 회전력을 제3지지부로 전달하여 제3지지부를 회전시킬 수 있도록 일 측은 링크구동부와 연동되게 설치되고 타 측은 슬관절부에 설치되는 동력전달부를 포함하는 구동유닛과; 구동모터에 전원을 공급하는 배터리와; 구동모터의 작동을 제어하는 제어유닛;을 구비하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a walking assistance device, comprising: a first support portion supporting a wearer's waist, a first support portion coupled to the first support portion, a second support portion supporting the wearer's thigh, and a second support portion; A support unit including a third support portion supporting the lower part of the wearer, a hip joint rotatably coupling the second support portion to the first support portion, and a knee joint portion rotatably coupling the third support portion to the second support portion; ; A drive motor installed in the first support part, a link drive part installed in the drive motor and the hip joint to transmit the rotational force of the drive motor to the second support part to rotate the second support part, and the rotational force of the drive motor to the third support part. A driving unit including a power transmission unit installed at one side to be linked with the link driving unit and the other side installed at the knee joint so as to rotate the third support unit by transmitting; A battery for supplying power to the drive motor; And a control unit for controlling the operation of the drive motor.

Description

보행 보조장치{Walk assist apparatus}Walking assist apparatus {Walk assist apparatus}

본 발명은 보행 보조장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 보행이 불편한 환자나 노약자 및 보행 장애를 갖는 사람이 착용하여 보행에 도움을 줄 수 있는 보행 보조장치에 관한 것이다.The present invention relates to a walking assistance device, and more particularly, to a walking assistance device that can be worn by a patient who is uncomfortable to walk or an elderly person and a person with a walking disorder to help with walking.

일반적으로 보행 보조장치는 보행이 불편한 환자나 노약자의 재활을 돕거나 거동을 보조하기 위하여 사용되는 수단이다. In general, the walking aid is a means used to assist the rehabilitation or assist the behavior of the elderly or elderly patients with difficulty walking.

종래의 보행 보조장치는 착용자의 움직임에 따라 동작하는 단순한 메커니즘으로 되어 있었으나, 최근 개발된 보행 보조장치는 컴퓨터와 인체공학적 메커니즘을 접목하여 보다 편리하고 근력 증강 효과가 우수한 장점을 가지고 있다.The conventional walking aid was a simple mechanism that operates according to the wearer's movement, but the recently developed walking aid has a more convenient and strength-strengthening effect by combining a computer and an ergonomic mechanism.

상기와 같은 보행 보조장치는 크게 3가지 분야로 나눌 수 있는데 첫째, 인체의 몸을 기대어 움직일 때 착용자의 몸무게를 대신 지지해주고 상체의 힘을 이용하여 균형을 잡아주는 형태의 보조장치 분야와, 둘째, 걸을 수 없는 사람의 보행을 가능하게 해주는 휠체어 분야와, 셋째, 쉽게 걷지 못하는 사람의 하지 관절에 액추에이터를 부착하여 근력을 보조해주는 착용형 로봇 분야로 나눌 수 있다.Gait aids as described above can be divided into three major areas: first, the body of the auxiliary device to support the weight of the wearer when moving the body leaning on the body instead of the balance and balance the power using the upper body, and, second, Wheelchair areas that enable walking of people who can't walk, and third, wearable robots that support muscle strength by attaching actuators to lower extremity joints of people who can't walk easily.

상기와 같은 종래의 보행 보조장치의 일 예로 한국등록특허 제716597호에는 지능형 근력 및 보행 보조용 로봇이 개시되어 있다.As an example of the conventional walk assistance device as described above, Korean Patent No. 716597 discloses an intelligent muscle and walk assistance robot.

상기 지능형 근력 및 보행 보조용 로봇은 착용자의 하체에 착용하는 외골격과, 모터에 의해 주행하는 캐스터워커와, 외골격과 캐스터워커를 연결하는 암으로 이루어진다. 외골격은 좌우측 다리 프레임에 각각 고관절부와 슬관절부가 설치되는 한편, 착용자가 착용하는 허리 브레이스, 허벅지 브레이스, 종아리 브레이스가 다리 프레임에 결합되는 구성을 가진다. 바퀴가 달린 캐스터워커는 별도의 주행용 모터에 의해 구동되며 착용자가 손으로 잡고 지탱할 수 있는 손잡이를 구비하고 있다. 캐스터워커에 설치되어 외골격에 연결되는 암은 외골격의 고관절부와 슬관절부를 각각 구동할 수 있도록 모터와 기어 등으로 구성되는 구동장치를 내장하고 있다. The intelligent muscle and walking assistance robot is composed of an exoskeleton worn on the lower body of the wearer, a caster walker running by a motor, and an arm connecting the exoskeleton and the caster walker. The exoskeleton has a hip joint and a knee joint respectively installed on the left and right leg frames, and a waist brace, thigh brace, and calf brace worn by the wearer are coupled to the leg frame. The caster walker with wheels is driven by a separate driving motor and has a handle that the wearer can hold and support by hand. The arm installed in the caster walker and connected to the exoskeleton has a built-in drive device composed of a motor and a gear to drive the hip joint and the knee joint of the exoskeleton, respectively.

이러한 종래의 보행 보조장치 내지 로봇은 캐스터워커가 자체적으로 주행하면서 암의 구동장치를 통해 외골격의 고관절부와 슬관절부를 동작시키기 때문에 보행 보조뿐만 아니라 근력 증강을 통한 재활에 매우 유용하다고 할 수 있다. Such conventional walking aids or robots can be said to be very useful for rehabilitation by not only walking assistance but also muscle strength, because the caster walker operates the hip joint and the knee joint of the exoskeleton while driving on its own.

그러나, 종래의 보행 보조장치는 구동장치의 구조가 지나치게 복잡하여 백래시(backlash)로 인한 제어의 어려움이 있으며, 계단 등의 지형에서 사용하기 어려운 문제점이 있고, 휴대하기에도 매우 어려운 문제점이 있다. However, the conventional walk assistance apparatus has a difficulty in controlling due to a backlash due to an excessively complicated structure of a driving apparatus, a problem that is difficult to use in terrain such as stairs, and a problem that is very difficult to carry.

또한, 종래의 보행 보조장치는 착용자가 외골격을 착용할 수 있도록 하기 위해 구동장치가 설치된 암이 외골격으로부터 분리되는 구조를 가지는데, 이때 관절부에 사용되는 동력연결부도 함께 분리되어야 하므로 느슨한 연결에 의한 동력손실이 문제가 될 뿐만 아니라, 동력연결부는 높은 토크(torque)를 전달하는 부위이므로 작동 중 분리의 위험성이 크고 장기간 사용에 따른 접촉 불량 등의 문제가 있다. 또한, 외골격을 입고 벗을 때마다 암과 외골격의 동력연결부를 연결하고 분리해야 하므로 착용자 입장에서는 여간 번거로운 일이 아니다. In addition, the conventional walking aid has a structure in which the arm installed with the driving device is separated from the exoskeleton so that the wearer can wear the exoskeleton. Not only is the loss a problem, but the power connection portion is a high torque (torque) transmission site, there is a high risk of separation during operation, there is a problem such as poor contact due to long-term use. In addition, every time you wear and take off the exoskeleton, the power connection between the arm and the exoskeleton must be connected and separated, so it is not a hassle for the wearer.

아울러, 종래의 보행 보조장치에서 외골격의 구조는 좌우측 다리 프레임과 허리 브레이스가 일체형으로 되어 있기 때문에, 착용자가 외골격을 착용하려면 외골격을 의자에 올려놓은 상태에서 입거나 보조인원의 도움을 받아야 하므로, 착용자 입장에서는 외골격 착용이 여간 불편하고 어려운 일이 아닐 수 없다. In addition, since the structure of the exoskeleton in the conventional walking aid device is integrated with the left and right leg frame and the waist brace, the wearer must wear the exoskeleton while wearing the exoskeleton on a chair or with the help of an assistant. From the standpoint, wearing an exoskeleton is inconvenient and difficult.

또한, 종래의 보행 보조장치는 전륜구동 방식을 채택하고 있는데, 착용자가 뒤로 넘어지거나 힘을 가하게 되면 앞바퀴가 들려 움직이지 않거나 좌우가 불안정하게 움직일 수 있거나 심한 경우 전복의 위험성도 상존한다.In addition, the conventional walking assistance device adopts a front wheel driving method, and if the wearer falls backward or exerts force, the front wheel may not be lifted up, the left and right sides may move unstable, or the risk of overturning may also exist.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로 구동장치와 관절부 사이의 동력전달 거리를 단축시킴으로써 동력전달 효율이 향상된 보행 보조장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.An object of the present invention is to provide a walking assistance device having improved power transmission efficiency by shortening the power transmission distance between the driving device and the joint part.

또한, 착용자 스스로 용이하게 착용할 수 있으며 이동이 용이한 보행 보조장치를 제고하는데 그 목적이 있다.In addition, the wearer can be easily worn by the wearer himself and its purpose is to improve the walking aids easy to move.

그리고, 구동장치의 구조를 단순화함으로써 수월한 제어가 가능하며, 전륜구동 방식에 의한 구조적 불안정성을 해소할 수 있는 보행 보조장치를 제공하는데 또 다른 목적이 있다.In addition, it is another object to provide a walking assistance device that can be easily controlled by simplifying the structure of the driving device and can solve structural instability by the all-wheel drive method.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 보행 보조장치는 착용자의 허리를 지지하는 제1지지부와, 상기 제1지지부에 일 단이 결합되고 착용자의 대퇴부를 지지하는 제2지지부와, 상기 제2지지부의 타 단에 결합되고 착용자의 하퇴부를 지지하는 제3지지부와, 상기 제1지지부에 대하여 상기 제2지지부를 회전가능하게 결합시키는 고관절부와, 상기 제2지지부에 대하여 상기 제3지지부를 회전가능하게 결합시키는 슬관절부를 포함하는 지지유닛과; 상기 제1지지부에 설치되는 구동모터와, 상기 구동모터의 회전력을 상기 제2지지부로 전달하여 상기 제2지지부를 회전시킬 수 있도록 상기 구동모터와 상기 고관절부에 설치되는 링크구동부와, 상기 구동모터의 회전력을 상기 제3지지부로 전달하여 상기 제3지지부를 회전시킬 수 있도록 일 측은 상기 링크구동부와 연동되게 설치되고 타 측은 상기 슬관절부에 설치되는 동력전달부를 포함하는 구동유닛과; 상기 구동모터에 전원을 공급하는 배터리와; 상기 구동모터의 작동을 제어하는 제어유닛;을 구비하는 것을 특징으로 한다.Walking aiding apparatus according to the present invention for achieving the above object is a first support for supporting the waist of the wearer, the second support portion is coupled to the first support portion and supports the thigh of the wearer, and the first A third support portion coupled to the other end of the second support portion to support the lower part of the wearer; a hip joint portion rotatably coupled to the second support portion with respect to the first support portion; and the third support portion with respect to the second support portion. A support unit including a knee joint rotatably coupled; A drive motor installed in the first support part, a link driving part installed in the drive motor and the hip joint to transmit the rotational force of the drive motor to the second support part to rotate the second support part, and the drive motor A driving unit including a power transmission unit installed at one side in association with the link driving unit and the other side installed at the knee joint so as to transmit the rotational force of the third support unit to rotate the third support unit; A battery for supplying power to the driving motor; And a control unit for controlling the operation of the drive motor.

상기 고관절부는 제1지지부의 단부에 마련된 제1회전결합부와, 상기 제2지지부의 일 단에 마련되어 상기 제1회전결합부에 회전가능하게 결합되는 제2상부회전결합부를 포함하고, 상기 링크구동부는 상기 구동모터의 구동축에 결합된 제1회전체와, 상기 제1회전체의 회전중심으로부터 편향된 단부측에 일 단이 결합된 링크부와, 상기 링크부의 타 단에 결합되고 상기 제2상부회전결합부에 고정되는 제2회전체를 포함하고, 상기 슬관절부는 상기 제2지지부의 타 단에 마련된 제2하부회전결합부와, 상기 제3지지부의 단부에 마련되어 상기 제2하부회전결합부에 회전가능하게 결합되는 제3회전결합부를 포함하고, 상기 동력전달부는 상기 제2회전체의 외측에 고정되어 상기 제2회전체와 연동회전하는 구동풀리와, 상기 제3회전결합부에 고정되어 상기 제3회전결합부와 연동회전하는 종동풀리와, 상기 구동풀리와 상기 종동풀리를 연동하여 회전시킬 수 있도록 상기 구동풀리와 상기 종동풀리 사이에 설치되는 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.The hip joint includes a first rotary coupling part provided at an end of the first support part, and a second upper rotary coupling part provided at one end of the second support part to be rotatably coupled to the first rotary coupling part, and the link driving part The first rotary body coupled to the drive shaft of the drive motor, a link portion having one end coupled to the end side biased from the center of rotation of the first rotating body, coupled to the other end of the link portion and the second upper rotation And a second rotating body fixed to the coupling part, wherein the knee joint part is provided at the second lower rotary coupling part provided at the other end of the second support part, and is provided at the end of the third supporting part to rotate the second lower rotary coupling part. And a third rotation coupling portion coupled to each other, wherein the power transmission unit is fixed to an outer side of the second rotating body and is driven in rotation with the second rotating body, and is fixed to the third rotating coupling part. 3rd time It characterized in that it comprises a connecting member provided between the engaging portion and the interlocking rotation driven pulley and, in association to the drive pulley and the driven pulley to rotate the drive pulley and the driven pulley to.

상기 제2상부회전결합부는 상기 구동모터에 의해 상기 제2지지부가 상기 제1지지부에 대하여 일 측으로 회전하여 구부러지는 구부림 동작과, 상기 제2지지부가 상기 제1지지부에 대하여 타 측으로 회전하여 펼쳐지는 펼침 동작을 수행하고, 상기 제1회전결합부와 상기 제2상부회전결합부 사이에는 상기 제2상부회전결합부가 펼침 동작을 수행할 때 상기 구동모터에 작용하는 부하를 줄일 수 있도록 상기 제2상부회전결합부가 펼쳐지는 방향으로 회전력을 제공하는 회전력제공부;를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.The second upper rotation coupling part is a bending operation in which the second support part is bent by rotating to one side by the driving motor, and the second support part is rotated to the other side with respect to the first support part to be unfolded. The second upper portion to reduce the load applied to the driving motor when the second upper rotary coupling portion performs the spreading operation between the first rotary coupling portion and the second upper rotary coupling portion; It characterized in that it further comprises; a rotational force providing unit for providing a rotational force in the direction in which the rotational coupling portion unfolds.

상기 링크부는 상기 제1회전체에 일 단이 결합되고 타 단에는 제1나사산이 마련된 제1링크와, 상기 제2상부회전결합부에 일 단이 결합되고 타 단에는 상기 제1나사산과 반대되는 제2나사산이 마련된 제2링크와, 상기 제1나사산과 상기 제2나사산에 나사결합될 수 있게 양측에 각각 나사홈이 형성되어 있는 환상의 커넥터를 포함하고, 상기 커넥터는 상기 제1링크와 상기 제2링크를 서로 멀어지거나 가까워지도록 회전하여 상기 링크부의 길이를 조절할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.The link part has a first link coupled to one end of the first rotating body and a first screw thread provided at the other end thereof, and one end coupled to the second upper rotary coupling part and opposite to the first screw thread at the other end thereof. A second link provided with a second screw thread, and an annular connector having screw grooves formed at both sides thereof to be screwed to the first screw thread and the second screw thread, wherein the connector includes the first link and the The second link may be rotated to move away from or close to each other to adjust the length of the link unit.

상기 제어유닛은 지면에 직교하는 방향에 대하여 상기 제1지지부가 기울어지는 것을 감지하는 기울기 감지센서와; 상기 기울기 감지센서에서 설정된 각도 이상으로 기울어지는 것이 감지될 때 착용자에게 경고음을 송출하는 알람부;를 더 구비하는 것을 특징으로 한다.The control unit includes a tilt detection sensor for detecting that the first support is inclined with respect to the direction orthogonal to the ground; And detecting an inclination to the wearer when it is detected that the inclination of the inclination sensor is greater than a predetermined angle.

본 발명에 따른 보행 보조장치에 의하면 구동부와 관절부 사이의 동력전달 거리를 단축시킴으로써 동력전달 효율이 향상되고, 착용자 스스로 용이하게 착용할 수 있으며 이동이 용이하며, 구동부의 구조를 단순화함으로써 수월한 제어가 가능하다.According to the walking assistance device according to the present invention, the power transmission efficiency is improved by shortening the power transmission distance between the driving part and the joint part, and the wearer can easily wear it by himself, move easily, and can easily control by simplifying the structure of the driving part. Do.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 따른 보행 보조장치의 분리사시도.
도 2는 도 1에 도시된 보행 보조장치의 작동상태를 설명하는 측면도.
도 3은 본 발명의 제2실시 예에 따른 보행 보조장치의 요부를 확대한 발췌사시도.
도 4는 본 발명의 제3실시 예에 따른 보행 보조장치의 요부를 확대한 발췌사시도.
도 5는 본 발명의 제4실시 예에 따른 보행 보조장치의 요부를 확대한 발췌사시도.1 is an exploded perspective view of a walking aid device according to a first embodiment of the present invention.
Figure 2 is a side view illustrating the operating state of the walking aid shown in FIG.
Figure 3 is an enlarged perspective view of the main portion of the walking aid according to a second embodiment of the present invention.
Figure 4 is an enlarged perspective view of the main portion of the walking aid according to a third embodiment of the present invention.
Figure 5 is an enlarged perspective view of the main portion of the walking aid according to a fourth embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 보행보조장치기에 대하여 상세하게 설명한다. 도 1 및 도 2에는 본 발명의 제1실시 예에 따른 보행 보조장치가 도시되어 있다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a walking aid device according to a preferred embodiment of the present invention. 1 and 2 illustrate a walking assistance apparatus according to a first embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면 본 발명의 보행 보조장치(1)는 착용자의 하체를 지지하는 지지유닛(100)과, 지지유닛(100)이 펼침 동작과 구부림 동작을 수행할 수 있게 지지유닛(100)으로 동력을 제공하는 구동유닛과, 구동유닛에 전원을 공급하는 배터리(300)와, 구동유닛의 작동을 제어하는 제어유닛(400)을 구비한다. 상기 지지유닛(100)은 착용자의 양다리에 각각 착용할 수 있도록 한 쌍으로 구성되고, 지지유닛(100)으로 동력을 전달하는 구동유닛 또한 한 쌍으로 구성된다.1 and 2, the walking assistance device 1 of the present invention includes a support unit 100 for supporting the lower body of the wearer, and a support unit 100 so that the support unit 100 can perform an expanding operation and a bending operation ( A drive unit for providing power to the 100, a battery 300 for supplying power to the drive unit, and a control unit 400 for controlling the operation of the drive unit. The support unit 100 is composed of a pair to be worn on both legs of the wearer, the drive unit for transmitting power to the support unit 100 is also composed of a pair.

지지유닛(100)은 착용자의 허리를 지지하는 제1지지부(110)와, 제1지지부(110)에 일 단이 결합되고 착용자의 대퇴부(허벅지부분)를 지지하는 제2지지부(120)와, 제2지지부(120)의 타 단에 결합되고 착용자의 하퇴부(종아리부분)를 지지하는 제3지지부(130)와, 제1지지부(110)에 대하여 제2지지부(120)를 회전가능하게 결합시키는 고관절부(140)와, 제2지지부(120)에 대하여 제3지지부(130)를 회전가능하게 결합시키는 슬관절부(150)를 포함한다.The support unit 100 includes a first support part 110 supporting a wearer's waist, a second support part 120 coupled to one end of the first support part 110, and supporting a thigh part (thigh) of the wearer; A third support portion 130 coupled to the other end of the second support portion 120 and supporting the lower part of the wearer (calf) and rotatably coupling the second support portion 120 with respect to the first support portion 110. A hip joint 140 and a knee joint 150 for rotatably coupling the third support 130 with respect to the second support 120.

제1지지부(110)는 착용자의 허리를 지지하는 것으로 착용자의 양 옆구리 측에 각각 배치되는 메인프레임(111)과, 상호 마주하도록 배치되는 메인프레임(111)을 서로 연결하여 메인프레임(111) 사이의 간격을 일정하게 고정하고, 착용자의 허리 및 등을 지지하며, 배터리(300)가 장착되는 장착프레임(112)를 포함한다.The first support part 110 supports the waist of the wearer, and connects the mainframes 111 disposed on both sides of the wearer, and the mainframes 111 arranged to face each other, to be connected between the mainframes 111. Fixing the interval of the constant, and supports the waist and back of the wearer, and includes a mounting frame 112 on which the battery 300 is mounted.

제2지지부(120)는 제1지지부(110)에 회전가능하게 결합되고 착용자의 대퇴부를 지지하는 것으로 내부가 빈 파이프 형상을 갖고 상하로 길게 연장되어 있으며, 착용자의 대퇴부를 밀착지지하는 허벅지받침(125)이 설치되어 있다.The second support part 120 is rotatably coupled to the first support part 110 and supports the wearer's thigh and has a hollow pipe shape and extends vertically and long, and supports the thigh of the wearer. 125) is installed.

제3지지부(130)는 제2지지부(120)의 하부에 회전가능하게 결합되고 착용자의 하퇴부 즉, 종아리 부분을 지지하는 부분으로 제2지지부(120)와 같이 내부가 빈 파이프 형상을 갖고 상하로 길게 연장되어 있으며, 착용자의 정강이 부분을 보호 및 지지하는 정강이받침(135)이 설치되어 있으며, 하단에는 착용자의 발을 지지하는 발판(136)이 설치되어 있다.The third support part 130 is rotatably coupled to the lower part of the second support part 120, and supports the lower part of the wearer, that is, the calf part. The third support part 130 has a hollow pipe shape up and down like the second support part 120. It extends for a long time, the shin support 135 for protecting and supporting the shin portion of the wearer is installed, and the footrest 136 for supporting the wearer's foot is installed at the bottom.

제2지지부(120)와 제3지지부(130)는 길이를 조절하여 착용자의 하체에 맞추어 착용 가능하게 각각의 가이드(121)와, 가이드(121)를 따라 이동가능하게 설치된 슬라이더(122)를 포함하고, 슬라이더(122)에는 가이드(121)에 대하여 슬라이더(122)의 위치를 고정하기 위한 위치고정핀이 삽입될 수 있는 관통홈(123)이 길이방향을 따라 이격되게 형성되어 있다. 상기 가이드(121)에도 슬라이더(122)의 관통홈(123) 패턴과 대응하는 패턴으로 관통홈(123)이 형성되어 있다.The second support part 120 and the third support part 130 include a guide 122 and a slider 122 installed to be movable along the guide 121 so as to be worn according to the lower body of the wearer by adjusting the length. In addition, the slider 122 is formed with a through groove 123 in which a position fixing pin for inserting a position fixing pin for fixing the position of the slider 122 with respect to the guide 121 is spaced along the longitudinal direction. The guide 121 is also provided with a through groove 123 in a pattern corresponding to the through groove 123 pattern of the slider 122.

고관절부(140)는 제1지지부(110)의 일 단에 마련된 제1회전결합부(141)와, 제2지지부(120)의 상단에 마련되어 제1회전결합부(141)에 회전가능하게 결합되는 제2상부회전결합부(142)와 제1회전결합부(141)와 제2상부회전결합부(142)를 관통하며 제1회전결합부(141)에 대하여 제2상부회전결합부(142)를 회전가능하게 지지하는 제1고정축을 포함한다. 상기 제1고정축은 후술하는 구동풀리(231)에 일 측이 고정되고, 타 측은 제1회전결합부(141)에 회전가능하게 결합되어 있다.The hip joint 140 is rotatably coupled to the first rotary coupling unit 141 provided on the first rotary coupling unit 141 provided at one end of the first support unit 110 and the second support unit 120. The second upper rotary coupling portion 142, the first rotary coupling portion 141 and the second upper rotary coupling portion 142 through the second upper rotary coupling portion 141 with respect to the first rotary coupling portion 141 It includes a first fixed shaft for rotatably supporting (). The first fixed shaft is fixed to one side to the drive pulley 231 to be described later, the other side is rotatably coupled to the first rotary coupling portion 141.

제2상부회전결합부(142)는 후술하는 구동모터(210)에 의해 제2지지부(120)가 제1지지부(110)에 대하여 일 측 방향으로 회전하여 구부러지는 구부림 동작과, 제2지지부(120)가 제1지지부(110)에 대하여 구부림 동작할 때의 방향과 반대되는 타 측 방향으로 회전하여 펼쳐지는 펼침 동작을 수행한다.The second upper rotary coupling part 142 is a bending operation in which the second support part 120 rotates in one direction with respect to the first support part 110 by a driving motor 210 to be described later, and the second support part ( 120 performs an unfolding operation that is rotated in the other direction opposite to the direction when the first supporting portion 110 is bent.

슬관절부(150)는 제2지지부(120)의 하단에 마련된 제2하부회전결합부(151)와, 제3지지부(130)의 상단에 마련되어 제2하부회전결합부(151)에 회전가능하게 결합되는 제3회전결합부(152)및 제2하부회전결합부(151)에 대하여 제3회전결합부(152)를 지지하는 제2고정축을 포함한다. 상기 제2고정축은 제2하부회전결합부(151)와 제3회전결합부(152)를 관통하며 일 측이 제3회전결합부(152)의 외측에 고정되어 있고, 타 측은 후술하는 종동풀리(232)에 고정되어 있다.The knee joint 150 is provided on the second lower rotary coupling part 151 provided at the lower end of the second support part 120 and the upper end of the third supporting part 130 to be rotatable to the second lower rotary coupling part 151. It includes a second fixed shaft for supporting the third rotary coupling portion 152 with respect to the third rotary coupling portion 152 and the second lower rotary coupling portion 151 to be coupled. The second fixed shaft penetrates through the second lower rotary coupling unit 151 and the third rotary coupling unit 152 and one side is fixed to the outside of the third rotary coupling unit 152, and the other side is a driven pulley which will be described later. It is fixed at 232.

도면에 도시되어 있지 않지만 지지유닛(100)은 고관절부(140)와 슬관절부(150)를 감싸도록 연장된 커버를 더 구비한다. 상기 커버의 상부는 메인프레임(111)이 통과할 수 있게 부분적으로 개방되어 있고 하부 또한 제3지지부(130)가 통과할 수 있게 개방되어 있다.Although not shown in the drawings, the support unit 100 further includes a cover extended to surround the hip joint 140 and the knee joint 150. The upper part of the cover is partially open to allow the main frame 111 to pass through, and the lower part of the cover is open to allow the third support part 130 to pass therethrough.

제3회전결합부(152)는 후술하는 동력전달부에 의해 제3지지부(130)가 제2지지부(120)에 대하여 일 측으로 회전하여 구부러지는 구부림 동작과, 제3지지부(130)가 제2지지부(120)에 대하여 구부림 동작할 때 회전하는 방향과 반대되는 타 측 방향으로 회전하여 펼쳐지는 펼침 동작을 수행한다.The third rotation coupling part 152 has a bending operation in which the third support part 130 rotates to one side with respect to the second support part 120 by a power transmission part to be described later, and the third support part 130 is second to the second support part 130. When the bending operation is performed with respect to the support part 120, the expanding operation is performed by rotating in the other direction opposite to the rotating direction.

구동유닛은 제1지지부(110)에 설치된 구동모터(210)와, 구동모터(210)의 회전력을 제2지지부(120)로 전달하여 제2지지부(120)를 회전시킬 수 있도록 구동모터(210)와 고관절부(140) 사이에 설치되는 링크구동부(220)와, 구동모터(210)의 회전력을 링크구동부(220)를 통해 제3지지부(130)로 전달하여 제3지지부(130)를 회전시킬 수 있도록 일 측은 링크구동부(220)와 연동되게 설치되고 타 측은 슬관절부(150)에 설치되는 동력전달부를 포함한다.The driving unit transmits the rotational force of the driving motor 210 and the driving motor 210 installed on the first support unit 110 to the second support unit 120 to rotate the second support unit 120. ) And the link driver 220 installed between the hip joint 140 and the driving force of the driving motor 210 are transmitted to the third support 130 through the link driver 220 to rotate the third support 130. One side is installed to be linked with the link driving unit 220 and the other side includes a power transmission unit is installed in the knee joint 150.

링크구동부(220)는 구동모터(210)의 구동축에 결합된 제1회전체(221)와, 제1회전체(221)의 회전중심으로부터 편향된 단부측에 일 단이 결합된 링크부(222)와, 링크부(222)의 타 단에 결합되고 제2상부회전결합부(142)에 고정되는 제2회전체(223)를 포함한다.The link driving unit 220 includes a first rotating body 221 coupled to the drive shaft of the driving motor 210 and a linking unit 222 having one end coupled to an end side biased from the center of rotation of the first rotating body 221. And a second rotary body 223 coupled to the other end of the link unit 222 and fixed to the second upper rotary coupling unit 142.

제1회전체(221)는 구동축에 편심 회전하도록 설치되어 있고, 링크부(222)는 제1회전체의 회전중심과 이격된 타 측 단부에 회전가능하게 설치되어 있으며, 제2회전체(223)는 제1회전결합부(141), 제2상부회전결합부(142) 순으로 설치되어 있는 고관절부(140)의 외측에서 제2상부회전결합부(142)와 연동회전하도록 설치되어 있다. 상기 제2회전체(223)의 외측에는 후술하는 구동풀리(231)가 설치된다.The first rotating body 221 is installed so as to eccentrically rotate on the drive shaft, the link portion 222 is rotatably installed at the other end portion spaced apart from the center of rotation of the first rotating body, the second rotating body 223 ) Is installed so as to interlock with the second upper rotary coupling portion 142 on the outside of the hip joint 140 installed in the order of the first rotary coupling portion 141, the second upper rotary coupling portion 142. The drive pulley 231 to be described later is provided on the outside of the second rotating body 223.

동력전달부는 제2회전체(223)의 외측에 고정되어 제2회전체(223)와 함께 연동회전하는 구동풀리(231)와, 제3회전결합부(152)에 고정되어 제3회전결합부(152)와 연동회전하는 종동풀리(232)와, 구동풀리(231)와 종동풀리(232)를 연동하여 회전시킬 수 있도록 구동풀리(231)와 종동풀리(232) 사이에 설치되는 연결부재(233)를 포함한다.The power transmission unit is fixed to the outer side of the second rotating body 223 and the driving pulley 231 for interlocking rotation with the second rotating body 223 and the third rotating coupling part 152 is fixed to the third rotating coupling part A connecting member installed between the driven pulley 232 and the driven pulley 231 and the driven pulley 232 to rotate in conjunction with the driven pulley 232 and the driven pulley 231 and the driven pulley 232 ( 233).

구동풀리(231)는 제1회전결합부(141), 제2상부회전결합부(142), 제2회전체(223) 순으로 결합되어 있는 고관절부(140)에서 제2회전체(223)의 외측에서 제1고정축에 의해 제2회전체(223)에 고정되어 제2회전체(223)와 연동하여 회전한다.The driving pulley 231 is the second rotating body 223 in the hip joint 140, which is coupled in the order of the first rotary coupling portion 141, the second upper rotary coupling portion 142, the second rotary body 223. It is fixed to the second rotating body 223 by the first fixed shaft from the outside of the rotating in conjunction with the second rotating body 223.

종동풀리(232)는 슬관절부(150)에 마련된 제2고정축과 함께 회전할 수 있도록 제2고정축의 단부에 고정되어 있다.The driven pulley 232 is fixed to an end of the second fixed shaft so as to rotate together with the second fixed shaft provided in the knee joint 150.

연결부재(233)는 구동모터에 의해 제2회전체(223)가 회전할 때 제2회전체(223)와 연동하여 회전하는 구동풀리(231)의 회전력을 종동풀리(232)에 전달하도록 구동풀리(231)와 종동풀리(232) 사이에서 무한궤도상으로 회전가능하게 설치되어 있다. 상기의 연결부재(233)는 와이어로프를 적용할 수 있고 이와 다르게 체인을 적용할 수도 있다.The connection member 233 is driven to transmit the rotational force of the driving pulley 231 rotating in conjunction with the second rotating body 223 to the driven pulley 232 when the second rotating body 223 is rotated by the driving motor. Between the pulley 231 and the driven pulley 232 is rotatably installed in an orbit. The connection member 233 may be applied to the wire rope, or may alternatively be applied to the chain.

제2지지부(120)에는 연결부재(233)의 장력을 조정하기 위한 텐션조정부(234)가 설치되어 있다.The second support part 120 is provided with a tension adjusting part 234 for adjusting the tension of the connecting member 233.

도면에 도시되어 있지 않지만, 구동풀리(231)와 종동풀리(232)의 원주면 즉, 연결부재(233)가 삽입되는 홈에는 연결부재(233)와의 마찰력을 높일 수 있게 요철부를 형성할 수 있다.Although not shown in the drawings, the circumferential surfaces of the driving pulley 231 and the driven pulley 232, that is, the groove into which the connecting member 233 is inserted, may have an uneven portion to increase frictional force with the connecting member 233. .

제어유닛(400)은 구동모터(210)의 작동상태를 제어하는 것으로 구부림 동작과 펼침 동작에 대응하는 행동 프로파일이 저장되어 있다. 상기의 행동 프로파일은 정상적인 사람의 보행에 대한 구부림, 펼침 각도 및 토크 등에 대한 정보를 포함하며 제2지지부(120) 및 제3지지부(130)가 이와 대응하는 동작을 수행할 수 있도록 구동모터(210)의 작동을 제어한다.The control unit 400 controls the operating state of the driving motor 210, and stored a behavior profile corresponding to the bending motion and the unfolding motion. The behavior profile includes information on bending, unfolding angle and torque of walking of a normal person, and the driving motor 210 to allow the second support 120 and the third support 130 to perform a corresponding operation. Control the operation of

제어유닛(400)은 지면에 직교하는 방향에 대하여 제1지지부(110)가 기울어지는 것을 감지하는 기울기 감지센서(410)와, 기울기 감지센서(410)에서 설정된 각도 이상으로 기울어지는 것이 감지될 때 착용자에게 경고음을 송출하는 알람부(미도시)를 구비한다.The control unit 400 is a tilt detection sensor 410 for detecting the inclination of the first support unit 110 with respect to the direction orthogonal to the ground, and when it is detected that the inclination more than the angle set in the tilt detection sensor 410 An alarm unit (not shown) for transmitting a warning sound to the wearer is provided.

제어유닛(400)은 기울기 감지센서(410) 및 알람부를 통해 설정된 각도 이상의 기울기가 감지될 때 즉, 착용자의 상체가 뒤로 젖혀지거나 앞으로 숙여져 착용자의 자세가 불안정하게 될 때 이를 감지하고 착용자에게 인지할 수 있게 알려주는 것이다. 상기의 기울기 감지센서(410)는 통상적인 자이로 센서를 적용할 수 있다.The control unit 400 detects when the inclination is greater than the set angle through the inclination sensor 410 and the alarm unit, that is, when the wearer's upper body is leaned back or leaned forward and becomes unstable, and is recognized by the wearer. To let them know. The tilt sensor 410 may apply a conventional gyro sensor.

한편, 링크구동부는 도 5에 도시된 바와 같이 링크부의 길이를 조절함으로써 제1지지부(110)에 대하여 제2지지부(120)의 회전각도 및 제2지지부(120)에 대한 제3지지부(130)의 회전각도를 조절할 수 있도록 구현할 수도 있다. Meanwhile, as shown in FIG. 5, the link driving part adjusts the length of the link part, and the rotation angle of the second support part 120 with respect to the first support part 110 and the third support part 130 with respect to the second support part 120. It can also be implemented to adjust the rotation angle of.

도 5를 참조하면 링크부는 제1회전체(221)에 일 단이 결합되는 결합부(225a)가 형성되고 타 단에는 제1나사산(225b)이 마련된 제1링크(225)와, 제2상부회전결합부(142)에 일 단이 결합되는 결합부(226a)가 형성되고 타 단에는 제1나사산(225b)과 반대되는 제2나사산(226b)이 마련된 제2링크(226)와, 제1나사산(225b)과 제2나사산(226b)에 나사결합될 수 있게 양측에 각각 나사홈이 형성되어 있는 환 형상의 커넥터(227)를 포함하여 구성할 수도 있다. Referring to FIG. 5, the link unit includes a coupling part 225a having one end coupled to the first rotating body 221, and a first link 225 having a first screw thread 225b formed at the other end thereof, and a second upper part. A second link 226 having a coupling part 226a having one end coupled to the rotary coupling part 142 and a second screw thread 226b opposite to the first screw thread 225b at the other end thereof, It may be configured to include a ring-shaped connector 227, each of which is formed with screw grooves on both sides to be screwed to the screw thread 225b and the second screw thread 226b.

상기 커넥터(227)는 제1링크(225)와 제2링크(226)를 서로 멀어지거나 가까워지도록 회전하여 링크부의 길이를 조절할 수 있도록 되어 있다.The connector 227 rotates the first link 225 and the second link 226 so as to move away from or close to each other to adjust the length of the link unit.

상기와 같이 링크부의 길이조절이 가능한 보행 보조장치는 제1지지부(110)에 대하여 제2지지부(120)가 회전될 수 있는 범위 및 제2지지부(120)에 대하여 제3지지부(130)가 회전될 수 있는 범위를 착용자가 용이하게 선택 조절할 수 있다.As described above, in the walk assistance apparatus capable of adjusting the length of the link part, the third support part 130 rotates with respect to the range in which the second support part 120 is rotated with respect to the first support part 110 and the second support part 120. The range can be easily adjusted by the wearer.

한편, 도면에 도시되어 있지 않지만 제1회전결합부(141)와 제2상부회전결합부(142) 사이에는 제2지지부(120)가 구부림 동작 후 펼침 동작을 수행할 때 구동모터(210)에 작용하는 부하를 감소시켜 제2지지부(120)가 용이하게 회전할 수 있도록 제2상부회전결합부(142)가 펼침 동작을 하는 방향으로 회전력을 제공하는 회전력제공부가 더 구비될 수도 있다.On the other hand, although not shown in the drawing, between the first rotary coupling part 141 and the second upper rotary coupling part 142 when the second support portion 120 performs the bending operation after the bending operation to the driving motor 210. A rotational force providing unit may be further provided to provide a rotational force in a direction in which the second upper rotary coupling unit 142 performs an unfolding operation so that the second supporting unit 120 can be easily rotated by reducing an applied load.

또한, 도면에 도시되어 있지 않지만 상기 구동유닛은 구동모터와, 구동모터에 회전가능하게 결합되는 제1스프로킷과, 제2상부회전결합부에 고정되는 제2스프로킷 및 제1스프로킷과 제2스프로킷 사이에 무한궤도로 회전가능한 체인부재를 포함하여 구성될 수도 있다.In addition, although not shown in the drawing, the drive unit includes a drive motor, a first sprocket rotatably coupled to the drive motor, a second sprocket fixed to the second upper rotary coupling part, and between the first sprocket and the second sprocket. It may be configured to include a chain member rotatable in the caterpillar.

상기의 회전력구동부는 토션스프링을 적용할 수 있으며, 상기 토션스프링을 제1회전결합부(141)와 제2상부회전결합부(142) 사이에 개재하고, 일단은 제1지지부(110)에 고정하며 타 단은 제2상부회전결합부(142)에 고정함으로써 제2지지부(120)가 구부림 동작 후 펼침 동작을 수행할 때 용이하게 펼쳐질 수 있도록 제2지지부(120)에 회전력을 제공할 수 있는 것이다.The rotational force driving unit may be applied to the torsion spring, the torsion spring is interposed between the first rotary coupling portion 141 and the second upper rotary coupling portion 142, one end is fixed to the first support 110 The other end may be fixed to the second upper rotary coupling part 142 to provide a rotational force to the second support part 120 so that the second support part 120 can be easily unfolded when the second support part 120 performs the unfolding operation. will be.

이상에서 설명한 본 발명에 따른 보행 보조장치는 도면에 도시된 일 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.The walk assistance apparatus according to the present invention described above has been described with reference to an example shown in the drawings, but this is merely illustrative, and those skilled in the art will appreciate that various modifications and equivalent embodiments of the present disclosure are therefrom. I understand that it is possible.

따라서 본 발명의 진정한 기술적인 보호범위는 첨부된 청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the appended claims.

100 : 지지유닛 110 : 제1지지부
111 : 메인프레임 112 : 장착프레임
120 : 제2지지부 121 : 가이드
122 : 슬라이더 123 : 관통홈
130 : 제3지지부 136 : 발판
140 : 고관절부 150 : 슬관절부
200 : 구동유닛 210 : 구동모터
220 : 링크구동부 222 : 링크부
230 : 동력전달부 231 : 구동풀리
232 : 종동풀리 233 : 연결부재
300 : 전원공급부 400 : 제어유닛
410 : 기울기 감지센서 420 : 알람부100: support unit 110: first support
111: main frame 112: mounting frame
120: second support 121: guide
122: slider 123: through groove
130: third support 136: scaffold
140: hip joint 150: knee joint
200: drive unit 210: drive motor
220: link driving unit 222: link unit
230: power transmission unit 231: drive pulley
232: driven pulley 233: connecting member
300: power supply unit 400: control unit
410: tilt detection sensor 420: alarm unit

Claims (5)

삭제delete 착용자의 허리를 지지하는 제1지지부와, 상기 제1지지부에 일 단이 결합되고 착용자의 대퇴부를 지지하는 제2지지부와, 상기 제2지지부의 타 단에 결합되고 착용자의 하퇴부를 지지하는 제3지지부와, 상기 제1지지부에 대하여 상기 제2지지부를 회전가능하게 결합시키는 고관절부와, 상기 제2지지부에 대하여 상기 제3지지부를 회전가능하게 결합시키는 슬관절부를 포함하는 지지유닛과;
상기 제1지지부에 설치되는 구동모터와, 상기 구동모터의 회전력을 상기 제2지지부로 전달하여 상기 제2지지부를 회전시킬 수 있도록 상기 구동모터와 상기 고관절부에 설치되는 링크구동부와, 상기 구동모터의 회전력을 상기 제3지지부로 전달하여 상기 제3지지부를 회전시킬 수 있도록 일 측은 상기 링크구동부와 연동되게 설치되고 타 측은 상기 슬관절부에 설치되는 동력전달부를 포함하는 구동유닛과;
상기 구동모터에 전원을 공급하는 배터리와;
상기 구동모터의 작동을 제어하는 제어유닛;을 구비하고,
상기 고관절부는 제1지지부의 단부에 마련된 제1회전결합부와, 상기 제2지지부의 일 단에 마련되어 상기 제1회전결합부에 회전가능하게 결합되는 제2상부회전결합부를 포함하고,
상기 링크구동부는 상기 구동모터의 구동축에 결합된 제1회전체와, 상기 제1회전체의 회전중심으로부터 편향된 단부측에 일 단이 결합된 링크부와, 상기 링크부의 타 단에 결합되고 상기 제2상부회전결합부에 고정되는 제2회전체를 포함하고,
상기 슬관절부는 상기 제2지지부의 타 단에 마련된 제2하부회전결합부와, 상기 제3지지부의 단부에 마련되어 상기 제2하부회전결합부에 회전가능하게 결합되는 제3회전결합부를 포함하고,
상기 동력전달부는 상기 제2회전체의 외측에 고정되어 상기 제2회전체와 연동회전하는 구동풀리와, 상기 제3회전결합부에 고정되어 상기 제3회전결합부와 연동회전하는 종동풀리와, 상기 구동풀리와 상기 종동풀리를 연동하여 회전시킬 수 있도록 상기 구동풀리와 상기 종동풀리 사이에 설치되는 연결부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 기립보행 보조장치.A first support part supporting the wearer's waist, a second support part coupled to the first support part and supporting the thigh of the wearer, and a third support part coupled to the other end of the second support part and supporting the lower part of the wearer A support unit including a support part, a hip joint part rotatably coupling the second support part with respect to the first support part, and a knee joint part rotatably coupling the third support part with respect to the second support part;
A drive motor installed in the first support part, a link driving part installed in the drive motor and the hip joint to transmit the rotational force of the drive motor to the second support part to rotate the second support part, and the drive motor A driving unit including a power transmission unit installed at one side in association with the link driving unit and the other side installed at the knee joint so as to transmit the rotational force of the third support unit to rotate the third support unit;
A battery for supplying power to the driving motor;
And a control unit for controlling the operation of the drive motor.
The hip joint includes a first rotary coupling portion provided at an end of the first support portion, and a second upper rotary coupling portion provided at one end of the second support portion and rotatably coupled to the first rotary coupling portion.
The link driving unit is coupled to a first rotating body coupled to a drive shaft of the driving motor, a link unit having one end coupled to an end side biased from a rotation center of the first rotating body, and coupled to the other end of the link unit. A second rotating body fixed to the second upper rotary coupling part;
The knee joint part includes a second lower rotary coupling part provided at the other end of the second support part, and a third rotary coupling part rotatably coupled to the second lower rotary coupling part provided at an end of the third support part.
The power transmission unit is fixed to the outside of the second rotary body driving pulley for interlocking rotation with the second rotary body, the driven rotary pulley fixed to the third rotary coupling portion and the third rotary coupling portion, And a connecting member installed between the driving pulley and the driven pulley to rotate the driving pulley and the driven pulley. 제2항에 있어서,
상기 제2상부회전결합부는 상기 구동모터에 의해 상기 제2지지부가 상기 제1지지부에 대하여 일 측으로 회전하여 구부러지는 구부림 동작과, 상기 제2지지부가 상기 제1지지부에 대하여 타 측으로 회전하여 펼쳐지는 펼침 동작을 수행하고,
상기 제1회전결합부와 상기 제2상부회전결합부 사이에는 상기 제2상부회전결합부가 펼침 동작을 수행할 때 상기 구동모터에 작용하는 부하를 줄일 수 있도록 상기 제2상부회전결합부가 펼쳐지는 방향으로 회전력을 제공하는 회전력제공부;를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 기립보행 보조장치.3. The method of claim 2,
The second upper rotation coupling part is a bending operation in which the second support part is bent by rotating to one side by the driving motor, and the second support part is rotated to the other side with respect to the first support part to be unfolded. Perform an expand action,
A direction in which the second upper rotary coupling unit is unfolded between the first rotary coupling unit and the second upper rotary coupling unit so as to reduce the load applied to the driving motor when the second upper rotary coupling unit is extended. A standing walking assistance device further comprising; a rotational force providing unit for providing a rotational force. 제2항에 있어서,
상기 링크부는 상기 제1회전체에 일 단이 결합되고 타 단에는 제1나사산이 마련된 제1링크와, 상기 제2상부회전결합부에 일 단이 결합되고 타 단에는 상기 제1나사산과 반대되는 제2나사산이 마련된 제2링크와, 상기 제1나사산과 상기 제2나사산에 나사결합될 수 있게 양측에 각각 나사홈이 형성되어 있는 환상의 커넥터를 포함하고,
상기 커넥터는 상기 제1링크와 상기 제2링크를 서로 멀어지거나 가까워지도록 회전하여 상기 링크부의 길이를 조절할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 기립보행 보조장치.3. The method of claim 2,
The link part has a first link coupled to one end of the first rotating body and a first screw thread provided at the other end thereof, and one end coupled to the second upper rotary coupling part and opposite to the first screw thread at the other end thereof. A second link provided with a second screw thread, and an annular connector having screw grooves formed at both sides thereof so as to be screwed to the first screw thread and the second screw thread,
And the connector rotates the first link and the second link to move away from or close to each other to adjust the length of the link unit. 삭제delete
KR1020120033901A 2012-04-02 2012-04-02 Walk assist apparatus KR101368817B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120033901A KR101368817B1 (en) 2012-04-02 2012-04-02 Walk assist apparatus

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120033901A KR101368817B1 (en) 2012-04-02 2012-04-02 Walk assist apparatus

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20130111763A KR20130111763A (en) 2013-10-11
KR101368817B1 true KR101368817B1 (en) 2014-03-03

Family

ID=49633001

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120033901A KR101368817B1 (en) 2012-04-02 2012-04-02 Walk assist apparatus

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101368817B1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101575507B1 (en) 2014-07-24 2015-12-08 현대자동차주식회사 Apparatus for driving wearable robot
CN105856195A (en) * 2016-05-19 2016-08-17 成都奥特为科技有限公司 Limiting device for exoskeleton
KR20190114628A (en) 2018-03-30 2019-10-10 경북대학교 산학협력단 Reaction force adjusting device of exoskeleton system and variable stiffness actuator using the same
KR20190114627A (en) 2018-03-30 2019-10-10 경북대학교 산학협력단 Reaction force adjusting device and method using variable stiffness actuator of exoskeleton system
CN110496016A (en) * 2019-08-21 2019-11-26 浙江大学宁波理工学院 A kind of auxiliary walking device
US10702440B2 (en) 2015-08-17 2020-07-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Motion assistance apparatus and method of controlling the same
KR102493959B1 (en) 2022-09-26 2023-01-31 주식회사 리워크 Assistive devices that support the muculoskeletal system

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103735386B (en) * 2013-11-15 2015-11-18 北京航空航天大学 Wearable lower limb exoskeleton rehabilitation robot
KR102250260B1 (en) 2014-07-17 2021-05-10 삼성전자주식회사 A connecting module and a motion assist apparatus comprising thereof
KR102167184B1 (en) 2014-08-07 2020-10-16 삼성전자주식회사 A driving module, a motion assist apparatus comprising the driving module and a control method of the motion assist apparatus
KR102125078B1 (en) 2014-08-07 2020-06-19 삼성전자주식회사 A driving module, a motion assist apparatus comprising the driving module and a control method of the motion assist apparatus
KR102117079B1 (en) 2014-10-20 2020-05-29 삼성전자주식회사 A driving module, a motion assist apparatus comprising the driving module and a control method of the motion assist apparatus
KR102346226B1 (en) * 2015-01-22 2022-01-03 삼성전자주식회사 A driving module and a motion assist apparatus comprising thereof
RU2598124C1 (en) * 2015-10-19 2016-09-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Экзоатлет" Method of setting the desired paths of exoskeleton for movement of the user with dysfunction of the locomotor apparatus, device for facilitating walking that user and method of controlling said device
KR101705839B1 (en) 2016-11-16 2017-02-10 엑소아틀레트아시아 주식회사 Walking support device
KR102334854B1 (en) * 2017-05-10 2021-12-03 에이치엠에이치 주식회사 Robot for assisting user to walk
CN107307971A (en) * 2017-06-09 2017-11-03 浙江安控科技有限公司 A kind of walker robot
CN111345974B (en) * 2017-11-24 2022-04-22 国家康复辅具研究中心 Multi-body-position rehabilitation training control system
JP6831519B2 (en) * 2017-12-19 2021-02-17 ナブテスコ株式会社 Muscle strength assist device
KR102031547B1 (en) * 2018-02-06 2019-10-14 한국기계연구원 Elastic Leg Exoskeleton with a Stiffness-Control-Clutch Mechanism
CN110179631B (en) * 2019-06-25 2021-12-10 北京石油化工学院 Two-degree-of-freedom hip joint training mechanism
CN110575355A (en) * 2019-09-25 2019-12-17 深圳市丞辉威世智能科技有限公司 exoskeleton for limb rehabilitation
CN110812128A (en) * 2019-11-11 2020-02-21 东南大学 Lasso artificial muscle driving type knee joint exoskeleton device
KR102256225B1 (en) * 2019-11-20 2021-05-26 주식회사 엔젤로보틱스 Lower-Body Assistance Robot
KR102123694B1 (en) 2019-11-25 2020-06-16 엑소아틀레트아시아 주식회사 Robot for assisting in walking
KR102078878B1 (en) 2019-11-26 2020-02-19 엑소아틀레트아시아 주식회사 Walking support device
CN115781639B (en) * 2022-11-24 2023-05-16 极壳科技(上海)有限公司 Light human body booster unit based on single drive executor

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100731899B1 (en) 2006-06-30 2007-06-25 주식회사 피앤에스미캐닉스 Power-driven walking supporting device
JP2009291933A (en) 2008-06-05 2009-12-17 Samsung Electronics Co Ltd Walking robot
JP2010035899A (en) * 2008-08-07 2010-02-18 Honda Motor Co Ltd Walking aid device
KR101099521B1 (en) * 2009-12-24 2011-12-27 한국산재의료원 Wearable walking assistance robot suit

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100731899B1 (en) 2006-06-30 2007-06-25 주식회사 피앤에스미캐닉스 Power-driven walking supporting device
JP2009291933A (en) 2008-06-05 2009-12-17 Samsung Electronics Co Ltd Walking robot
JP2010035899A (en) * 2008-08-07 2010-02-18 Honda Motor Co Ltd Walking aid device
KR101099521B1 (en) * 2009-12-24 2011-12-27 한국산재의료원 Wearable walking assistance robot suit

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101575507B1 (en) 2014-07-24 2015-12-08 현대자동차주식회사 Apparatus for driving wearable robot
US10702440B2 (en) 2015-08-17 2020-07-07 Samsung Electronics Co., Ltd. Motion assistance apparatus and method of controlling the same
CN105856195A (en) * 2016-05-19 2016-08-17 成都奥特为科技有限公司 Limiting device for exoskeleton
KR20190114628A (en) 2018-03-30 2019-10-10 경북대학교 산학협력단 Reaction force adjusting device of exoskeleton system and variable stiffness actuator using the same
KR20190114627A (en) 2018-03-30 2019-10-10 경북대학교 산학협력단 Reaction force adjusting device and method using variable stiffness actuator of exoskeleton system
CN110496016A (en) * 2019-08-21 2019-11-26 浙江大学宁波理工学院 A kind of auxiliary walking device
KR102493959B1 (en) 2022-09-26 2023-01-31 주식회사 리워크 Assistive devices that support the muculoskeletal system
KR102527473B1 (en) 2022-09-26 2023-05-03 주식회사 리워크 An assistive device that supports the musculoskeletal system with adjustable length
KR102527472B1 (en) 2022-09-26 2023-05-03 주식회사 리워크 An assistive device supporting the musculoskeletal system that can change motion according to the user's intention

Also Published As

Publication number Publication date
KR20130111763A (en) 2013-10-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101368817B1 (en) Walk assist apparatus
US10390973B2 (en) Interactive exoskeleton robotic knee system
KR101869968B1 (en) Robot for assisting user to walk with lower body exoskeleton
US10561564B2 (en) Low profile exoskeleton
KR102360100B1 (en) Exoskeleton comprising a foot structure
KR100966751B1 (en) Exoskeletal Robot for Power Assistance
WO2012118143A1 (en) Ambulation training device and ambulation training system
JP6113293B2 (en) Robot for walking rehabilitation of stroke patients
KR100802533B1 (en) Walking mode determination apparatus of human body legs and assistance muscular strength robot for human body legs having the same and walking mode determination method of human body legs using the same
TW201639534A (en) Exoskeleton ankle robot
KR101390236B1 (en) Force assistive wearable robot for wearing lower body
KR102334854B1 (en) Robot for assisting user to walk
KR101363850B1 (en) Robot for Assistance Exoskeletal Power
KR101979938B1 (en) Robot for assisting user to walk
KR101988644B1 (en) Robot for assisting user to walk
KR101043206B1 (en) Exoskeletal Robot for Power Assistance
KR101141905B1 (en) Walking aid apparatus for knee patient
WO2021088664A1 (en) Ankle-assisted exoskeleton device
WO2016180074A1 (en) Interactive exoskeleton robotic knee system
KR101049526B1 (en) Powered walking aids
KR101913187B1 (en) A walking aiding device for a hemiplegic patient and a control method thereof
KR102105772B1 (en) Ankle Assist Apparatus And Ankle Assist System Having The Same
KR101390219B1 (en) Exoskeleton
JP7086328B2 (en) Lower limb orthotic
KR101330343B1 (en) A knee-orthosis to assist the gait by support the knee-joint

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170216

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190225

Year of fee payment: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20200211

Year of fee payment: 7

R401 Registration of restoration