KR101983067B1 - 보행 보조 장치 - Google Patents

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KR101983067B1
KR101983067B1 KR1020180010975A KR20180010975A KR101983067B1 KR 101983067 B1 KR101983067 B1 KR 101983067B1 KR 1020180010975 A KR1020180010975 A KR 1020180010975A KR 20180010975 A KR20180010975 A KR 20180010975A KR 101983067 B1 KR101983067 B1 KR 101983067B1
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황상문
이동혁
김동현
최시영
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부산대학교 산학협력단
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    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B25J9/0009—Constructional details, e.g. manipulator supports, bases

Abstract

본 발명은 달리기용 레저스포츠를 위한 보행 보조 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지면을 박찰 때 발생하는 에너지를 스프링의 탄성 에너지로 저장하고 스프링의 탄성력을 추진력으로 사용하여 일반적인 달리기보다 더 빠른속도로 달릴 수 있도록 하는 보행 보조 장치에 관한 것이다.
본 발명은 보행 보조 장치에 있어서, 사용자의 발바닥이 고정될 수 있도록 소정의 면적과 두께를 가진 발판(20);과 상기 발판(20)에 하나 이상 구비되며, 사용자의 발을 발판(20)에 고정시켜 발판(20)이 사용자의 발의 움직임에 종속하여 움직일 수 있도록 하는 발 고정 스트랩(202);과 지표면과 수평한 상기 발판(20)의 길이방향 선을 X축, 지표면에 대해 수직한 상향의 선을 Y축, 두 선의 교점을 원점이라고 할 때, 원점으로부터 X축과 Y축 방향으로 각각 소정의 폭과 길이를 가지는 레그프레임(100) 2개를 평행하게 상기 발판(20)의 양 측면에 제1힌지(110)로 연결하고 각 레그프레임(100)을 서로 고정하여 구성되는 다리지지부(10);와 상기 발판(20)은 상기 제1힌지(110)를 중심축으로 하여, 사용자의 발의 움직임에 따라 Y축 반대방향으로 소정의 예각만큼 기울어질 수 있으며, 제1힌지(110)로부터 X축 반대방향으로 소정의 길이만큼 이격된 곳에 걸쇠 밀치개(201)를 구비하는 것을 특징으로 하며, 상기 다리지지부(10)의 Y축 끝단에 위치하며, 사용자의 다리를 감싸는 형태로 다리지지부(10)에 고정하여, 다리지지부(10)가 사용자의 다리의 움직임에 종속하여 움직일 수 있도록 하는 다리 고정 스트랩(101);과 상기 제1힌지(110)로부터 소정의 거리만큼 이격하여 상기 다리지지부(10)에 고정되며, 압축 및 인장력을 가지는 탄성체(131)를 구비한 스프링부(13);와 상기 스프링부(13)로부터 소정의 거리만큼 이격하여 상기 다리지지부(10)에 제2힌지(120)를 통해 소정의 길이를 가진 레버크랭크(301)가 연결되며, 상기 레버크랭크(301)가 X축에 대하여 Y축 반대방향으로 소정의 예각을 가지고 결합되고, 상기 스프링부(13)와 연결되어 스프링부(13)의 탄성력을 받아 지면에 힘을 가하는 것을 특징으로 하는 레버부(30);와 상기 제2힌지(120)를 기준으로 지면 방향을 레버크랭크 전단부(301'), 제2힌지(120)를 기준으로 Y축 방향을 레버크랭크 후단부(301'')라고 할 때, X축과 평행한 축방향을 가진 제3힌지(141)를 통해 2개의 걸쇠(142)가 상기 레그프레임(100) 각각에 연결되어 서로 대칭적인 형태로 구비되고, 상기 걸쇠(142)의 양쪽 하단부를 밀착시키는 방향으로 걸쇠에 탄성력을 가하는 걸쇠 스프링(143)을 구비하며, 상기 발판이 X축과 평행한 상태에서는 상기 레버크랭크 후단부(301'')를 고정하여 스프링부(13)의 압축상태를 유지하고, 사용자의 발목 움직임에 따라서 발판(20)이 X축에 대하여 Y축 반대방향으로 기울어질 때에는 레버크랭크 후단부(301'')의 고정을 해제하여 스프링부(13)가 인장되도록 하는 것을 특징으로 하는 걸쇠부(14);를 포함하고, 상기 걸쇠부(14)는, 상기 발판(20)이 X축에 대하여 Y축 반대방향으로 기울어는 힘에 의해 상기 걸쇠 밀치개(201)가 걸쇠의 상단부(142') 양쪽을 내측방향으로 밀어내면서 양쪽 걸쇠 하단부(142'') 사이가 벌어질 때, 상기 스프링부(13)의 탄성력에 의해 상기 레버부(30)가 지면에 힘을 가하면서 레버크랭크의 후단부(301'')가 Y축 방향으로 들어올려지도록 하고, 레버크랭크 전단부(301')가 지면으로부터 힘을 받아 스프링부(13)가 압축될 때에는 상기 레버크랭크 후단부(301'')가 Y축 반대 방향으로 내려가면서 양쪽 걸쇠의 하단부(142'') 사이에서 빠져나온 뒤 양쪽 걸쇠(142)는 걸쇠 스프링(143)에 의해 걸쇠의 하단부(142'') 아래에 밀착되는 것으로, 사용자의 발목 움직임에 따라 바닥에 탄성력을 가하여 사용자의 달리기 속도를 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 보행 보조 장치의 구성을 제공하는 것이다.

Description

보행 보조 장치 {Walk assistance device}
본 발명은 달리기용 레저스포츠를 위한 보행 보조 장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 지면을 박찰 때 발생하는 에너지를 스프링의 탄성 에너지로 저장하고 스프링의 탄성력을 추진력으로 사용하여 일반적인 달리기보다 더 빠른속도로 달릴 수 있도록 하는 보행 보조 장치에 관한 것이다.
일반적으로 보행 보조 장치는 다양한 산업분야에서 사용되고 있으나, 주로 사용자의 다리에 작용하는 하중을 경감하여 노약자나 장애인, 또는 환자의 재활을 위해 보행을 보조하는 용도로 사용되고 있다. 용도에 따라서, 사용자의 보행 속도를 빠르게 하는 것이 아닌, 사용자가 보행하는 데 드는 힘을 절감시키는 역할을 하고 있으며, 오히려 사용 시에 보통의 걷는 속도보다 느린 속도로 걸을 수 있게 되는 경우가 많다.
일부 레저용 보행 보조 장치가 개발되어 시판중이지만, 달리기가 아닌 점프를 도와주는 제품이거나, 달리기를 도와주는 제품이더라도 착용 시 발목을 움직일 수 없도록 고정하여 사용자의 발목에 무리를 주는 문제점이 있다.
기존의 보행 보조 장치의 예로서 Bionic Boot라는 명칭의 제품이 있으며, 착용 시 탄성체를 이용하여 사용자가 달리는 힘에 탄성력을 추진력으로 더하여 빠르게 달릴 수 있도록 하고 있다. 다만, 착용시 발목이 고정되어야 하고, 달리는 도중에는 사용자의 의도와 상관없이 지속적으로 탄성력이 가해지기 때문에 속도의 조절이 어려운 점이 있다.
다른 예시로서 Kangaroo Boot라는 명칭의 제품이 있으며, 착용 시 탄성체를 이용하여 사용자가 점프하고 다시 착지할 때, 그 힘을 탄성체를 통해 다시 점프를 위한 추진력으로 제공함으로써 높은 높이로 점프 할 수 있도록 하고 있다. 다만, 주로 달리기가 아닌, 점프를 통한 묘기용으로 사용되고 있으며, 발목이 고정되어 제품 사용 시 발목에 무리한 힘이 들어가는 단점이 있다.
보행 보조 장치는 다양한 형태와 종류로 개발되어 있으나 그 중 가장 보편적인 보행 보조 장치는 한국공개특허공보 10-2007-0110061호에서 개시한 형태이고, 레저용 보행 보조 장치로는 비특허문헌 Agrawal Rushabh K., Varghese Kevin O., Patil Pramod D., Nimbalkar Prithviraj A., Dr. S.N. Khan., "Design and Analysis of Bio-Enhancing Boots" International Research Journal of Engineering and Technology (IRJET), Vol. 4 (2017)에서 개시한 형태가 있다.
본 발명의 목적은 전술한 바와 같은 종래의 보행 보조 장치의 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 사용자가 일반적인 보행보다 빠른 속도로 뛸 수 있게 하는 것에 있으며, 종래의 다른 레저용 보행 보조 장치와 달리 사용자의 발목을 움직일 수 있는 구조를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 보행 보조 장치는, 사용자의 발바닥이 고정될 수 있도록 소정의 면적과 두께를 가진 발판(20);과 상기 발판(20)에 하나 이상 구비되며, 사용자의 발을 발판(20)에 고정시켜 발판(20)이 사용자의 발의 움직임에 종속하여 움직일 수 있도록 하는 발 고정 스트랩(202);과 지표면과 수평한 상기 발판(20)의 길이방향 선을 X축, 지표면에 대해 수직한 상향의 선을 Y축, 두 선의 교점을 원점이라고 할 때, 원점으로부터 X축과 Y축 방향으로 각각 소정의 폭과 길이를 가지는 레그프레임(100) 2개를 평행하게 상기 발판(20)의 양 측면에 제1힌지(110)로 연결하고 각 레그프레임(100)을 서로 고정하여 구성되는 다리지지부(10);와 상기 발판(20)은 상기 제1힌지(110)를 중심축으로 하여, 사용자의 발의 움직임에 따라 Y축 반대방향으로 소정의 예각만큼 기울어질 수 있으며, 제1힌지(110)로부터 X축 반대방향으로 소정의 길이만큼 이격된 곳에 걸쇠 밀치개(201)를 구비하는 것을 특징으로 하며, 상기 다리지지부(10)의 Y축 끝단에 위치하며, 사용자의 다리를 감싸는 형태로 다리지지부(10)에 고정하여, 다리지지부(10)가 사용자의 다리의 움직임에 종속하여 움직일 수 있도록 하는 다리 고정 스트랩(101);과 상기 제1힌지(110)로부터 소정의 거리만큼 이격하여 상기 다리지지부(10)에 고정되며, 압축 및 인장력을 가지는 탄성체(131)를 구비한 스프링부(13);와 상기 스프링부(13)로부터 소정의 거리만큼 이격하여 상기 다리지지부(10)에 제2힌지(120)를 통해 소정의 길이를 가진 레버크랭크(301)가 연결되며, 상기 레버크랭크(301)가 X축에 대하여 Y축 반대방향으로 소정의 예각을 가지고 결합되고, 상기 스프링부(13)와 연결되어 스프링부(13)의 탄성력을 받아 지면에 힘을 가하는 것을 특징으로 하는 레버부(30);와 상기 제2힌지(120)를 기준으로 지면 방향을 레버크랭크 전단부(301'), 제2힌지(120)를 기준으로 Y축 방향을 레버크랭크 후단부(301'')라고 할 때, X축과 평행한 축방향을 가진 제3힌지(141)를 통해 2개의 걸쇠(142)가 상기 레그프레임(100) 각각에 연결되어 서로 대칭적인 형태로 구비되고, 상기 걸쇠(142)의 양쪽 하단부를 밀착시키는 방향으로 걸쇠에 탄성력을 가하는 걸쇠 스프링(143)을 구비하며, 상기 발판이 X축과 평행한 상태에서는 상기 레버크랭크 후단부(301'')를 고정하여 스프링부(13)의 압축상태를 유지하고, 사용자의 발목 움직임에 따라서 발판(20)이 X축에 대하여 Y축 반대방향으로 기울어질 때에는 레버크랭크 후단부(301'')의 고정을 해제하여 스프링부(13)가 인장되도록 하는 것을 특징으로 하는 걸쇠부(14);를 포함하고, 상기 걸쇠부(14)는, 상기 발판(20)이 X축에 대하여 Y축 반대방향으로 기울어는 힘에 의해 상기 걸쇠 밀치개(201)가 걸쇠의 상단부(142') 양쪽을 내측방향으로 밀어내면서 양쪽 걸쇠 하단부(142'') 사이가 벌어질 때, 상기 스프링부(13)의 탄성력에 의해 상기 레버부(30)가 지면에 힘을 가하면서 레버크랭크의 후단부(301'')가 Y축 방향으로 들어올려지도록 하고, 레버크랭크 전단부(301')가 지면으로부터 힘을 받아 스프링부(13)가 압축될 때에는 상기 레버크랭크 후단부(301'')가 Y축 반대 방향으로 내려가면서 양쪽 걸쇠의 하단부(142'') 사이에서 빠져나온 뒤 양쪽 걸쇠(142)는 걸쇠 스프링(143)에 의해 걸쇠의 하단부(142'') 아래에 밀착되는 것으로, 사용자의 발목 움직임에 따라 바닥에 탄성력을 가하여 사용자의 달리기 속도를 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 하여 구성된다.
한편, 상기 스프링부(13)는, 스페이서(132), 텐셔너(133)를 통해 상기 다리지지부(10)에 고정되며, 탄성체(131)로는 토션스프링을 구비하여, 압축된 상태에서 상기 레버크랭크(301)와 다리지지부(10) 사이에 탄성력을 가하는 것을 특징으로 하여 구성된다.
본 발명의 실시 예에 따른 보행 보조 장치에 의할 때, 사용자가 달리면서 발생하는 힘을 탄성체에 저장한 후 다시 발을 디딜 때, 사용자의 의도에 따라 발목을 움직여 저장되었던 탄성력을 바닥에 가하는 것으로 부가적인 추진력을 얻도록 하면, 기존의 보행 보조 장치에 비해 사용자가 레저를 목적으로 빠른 속도로 뛸 수 있도록 하며, 기존의 레저용 보행 보조 장치에 비해 자유로은 발목의 움직임으로 인해 발목에 가해지는 힘이 완화되어 사용상의 피로감을 줄이는 효과를 가져온다.
도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 보행 보조 장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
도 2 는 본 발명의 실시 예에 따른 보행 보조 장치의 구성을 나타낸 분해도이다.
도 3 은 본 발명의 실시 예에 따른 보행 보조 장치의 구성 중, 걸쇠부(14)의 구성 및 결합관계를 나타낸 분해도이다.
도 4 는 본 발명의 실시 예에 따른 보행 보조 장치의 구성 및 걸쇠부의 하단부(142'')가 밀착된 상태를 나타낸 사시도이다.
도 5 는 본 발명의 실시 예에 따른 보행 보조 장치의 구성 및 걸쇠부의 하단부(142'')가 벌어진 상태를 나타낸 사시도이다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 실시 예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시 예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.
일반적으로 보행 보조 장치는 다양한 산업분야에서 사용되고 있으나, 주로 사용자의 다리에 작용하는 하중을 경감하여 노약자나 장애인, 또는 환자의 재활을 위해 보행을 보조하는 용도로 사용되고 있다. 용도에 따라서, 사용자의 보행 속도를 빠르게 하는 것이 아닌, 사용자가 보행하는 데 드는 힘을 절감시키는 역할을 하고 있으며, 오히려 사용 시에 보통의 걷는 속도보다 느린 속도로 걸을 수 있게 되는 경우가 많다.
일부 레저용 보행 보조 장치가 개발되어 시판중이지만, 달리기가 아닌 점프를 도와주는 제품이거나, 달리기를 도와주는 제품이더라도 착용 시 발목을 움직일 수 없도록 고정하여 사용자의 발목에 무리를 주는 문제점이 있다.
기존의 보행 보조 장치의 예로서 Bionic Boot라는 명칭의 제품이 있으며, 착용 시 탄성체를 이용하여 사용자가 달리는 힘에 탄성력을 추진력으로 더하여 빠르게 달릴 수 있도록 하고 있다. 다만, 착용시 발목이 고정되어야 하고, 달리는 도중에는 사용자의 의도와 상관없이 지속적으로 탄성력이 가해지기 때문에 속도의 조절이 어려운 점이 있다.
따라서, 본 발명에서는 전술한 바와 같은 종래의 보행 보조 장치의 문제점을 해결하기 위해, 사용자의 발바닥이 고정될 수 있도록 소정의 면적과 두께를 가진 발판(20);과 상기 발판(20)에 하나 이상 구비되며, 사용자의 발을 발판(20)에 고정시켜 발판(20)이 사용자의 발의 움직임에 종속하여 움직일 수 있도록 하는 발 고정 스트랩(202);을 구비한다.
도 1 은 본 발명의 실시 예에 따른 보행 보조 장치의 구성을 나타낸 사시도이다.
상기 발판(20)은, 사용자의 발을 지탱하는 역할 및 하기에서 설명하고 있는 걸쇠부(14)를 작동하는 역할을 하므로, 걸쇠부(14)의 작동에 영향을 미치지 않는 한도 내에서 여러 가지 형태로 제작할 수 있을 것이다. 예를 들면, 평판 형태가 아닌 사용자의 발에 맞추어 곡면 형태로 제작하거나, 재질을 금속 또는 플라스틱 등을 사용할 수도 있을 것이다. 또한, 사용자의 발이 미끄러지지 않도록 마찰력을 증가시키는 재질을 발판(20) 표면에 도포하는 것도 가능하다. 그리고 본 발명의 실시 예에서는 발 고정 스트랩(202)은 사용자의 발 또는 신발 위쪽을 감싸는 형태로 고정하고 있으나, 발판(20) 자체에 사용자가 착용 가능한 신발을 고정형으로 부착하는 것으로 발 고정 스트랩(202)을 대체하는 구성도 가능하다 할 것이다.
또한, 지표면과 수평한 상기 발판(20)의 길이방향 선을 X축, 지표면에 대해 수직한 상향의 선을 Y축, 두 선의 교점을 원점이라고 할 때, 원점으로부터 X축과 Y축 방향으로 각각 소정의 폭과 길이를 가지는 레그프레임(100) 2개를 평행하게 상기 발판(20)의 양 측면에 제1힌지(110)로 연결하고 각 레그프레임(100)을 서로 고정하여 구성되는 다리지지부(10);를 포함한다.
상기 다리지지부는, 본 발명의 실시예에서는 "ㄴ"자 형태의 레그프레임(100) 2개를 결합하는 것으로 구성되어 있으나, 본 발명의 기본적인 구성요소들의 작동을 방해하지 않는 한도 내에서 다른 형태의 구성도 가능하다 할 것이다. 예를들면, 레그프레임(100)을 구분하지 않고, 일체형으로 다리지지부(10)를 제작하는 것도 가능하다.
그리고, 상기 발판(20)은 상기 제1힌지(110)를 중심축으로 하여, 사용자의 발의 움직임에 따라 Y축 반대방향으로 소정의 예각만큼 기울어질 수 있으며, 제1힌지(110)로부터 X축 반대방향으로 소정의 길이만큼 이격된 곳에 걸쇠 밀치개(201)를 구비하는 것을 특징으로 한다.
상기 제1힌지(110)를 통한 발판(20)의 움직임으로 인해, 사용자의 발목에 가해지는 충격력을 완화시키는 효과를 얻을 수 있을 것이다. 사용자에게 가해지는 충격력을 더 완화시키기 위해서 제1힌지부(110)에 서스펜션 구조를 사용하는 것도 가능하다 할 것이다. 상기 걸쇠 밀치개(201)는 발판(20)과 결합되어 작동되는 것으로, 사용자의 발목이 움직이며 발판(20)이 기울어질 때, 압축된 상태로 고정되어 있던 스프링부(130)의 고정을 해제하는 역할을 한다. 본 발명의 실시 예에서는, 발판(20)과 일체형으로 구성되어 있으나, 발판(20)에 부가적으로 결합하는 형태 또는 발판(20)과 다른 기계요소들 사이의 연결을 통해 걸쇠부(14)를 작동시키는 구조도 가능하다 할 것이다.
또한, 상기 다리지지부(10)의 Y축 끝단에 위치하며, 사용자의 다리를 감싸는 형태로 다리지지부(10)에 고정하여, 다리지지부(10)가 사용자의 다리의 움직임에 종속하여 움직일 수 있도록 하는 다리 고정 스트랩(101);을 포함한다.
상기 다리 고정 스트랩(101)은, 본 발명의 실시예에서는 끈 형태로 사용자의 다리 일부분을 감싸는 형태로 구성되고 있으나, 다른 구성요소와 간섭되지 않는 범위 내에서 사용자의 다리 전체를 감싸는 형태로 구성하여, 사용자가 충돌 또는 넘어지는 상황에서 무릎 및 다리 보호대의 역할로써 사용할 수도 있을 것이다.
그리고, 상기 제1힌지(110)로부터 소정의 거리만큼 이격하여 상기 다리지지부(10)에 고정되며, 압축 및 인장력을 가지는 탄성체(131)를 구비한 스프링부(13);를 구비한다.
본 발명의 실시예에서는, 상기 탄성체(131)를 토션스프링을 채택하고 있으나, 필요에 따라 탄성체(131)의 구비 위치를 조정하거나, 압축 스프링 또는 인장 스프링 등 다른 형태의 스프링도 사용하는 구성도 가능하다 할 것이다.
또한, 상기 스프링부(13)로부터 소정의 거리만큼 이격하여 상기 다리지지부(10)에 제2힌지(120)를 통해 소정의 길이를 가진 레버크랭크(301)가 연결되며, 상기 레버크랭크(301)가 X축에 대하여 Y축 반대방향으로 소정의 예각을 가지고 결합되고, 상기 스프링부(13)와 연결되어 스프링부(13)의 탄성력을 받아 지면에 힘을 가하는 것을 특징으로 하는 레버부(30);와
상기 제2힌지(120)를 기준으로 지면 방향을 레버크랭크 전단부(301'), 제2힌지(120)를 기준으로 Y축 방향을 레버크랭크 후단부(301'')라고 할 때, X축과 평행한 축방향을 가진 제3힌지(141)를 통해 2개의 걸쇠(142)가 상기 레그프레임(100) 각각에 연결되어 서로 대칭적인 형태로 구비되고, 상기 걸쇠(142)의 양쪽 하단부를 밀착시키는 방향으로 걸쇠에 탄성력을 가하는 걸쇠 스프링(143)을 구비하며, 상기 발판이 X축과 평행한 상태에서는 상기 레버크랭크 후단부(301'')를 고정하여 스프링부(13)의 압축상태를 유지하고, 사용자의 발목 움직임에 따라서 발판(20)이 X축에 대하여 Y축 반대방향으로 기울어질 때에는 레버크랭크 후단부(301'')의 고정을 해제하여 스프링부(13)가 인장되도록 하는 것을 특징으로 하는 걸쇠부(14);를 포함한다.
도 2 는 본 발명의 실시 예에 따른 보행 보조 장치의 구성을 나타낸 분해도이다.
그리고, 상기 걸쇠부(14)는, 상기 발판(20)이 X축에 대하여 Y축 반대방향으로 기울어는 힘에 의해 상기 걸쇠 밀치개(201)가 걸쇠의 상단부(142') 양쪽을 내측방향으로 밀어내면서 양쪽 걸쇠 하단부(142'') 사이가 벌어질 때, 상기 스프링부(13)의 탄성력에 의해 상기 레버부(30)가 지면에 힘을 가하면서 레버크랭크의 후단부(301'')가 Y축 방향으로 들어올려지도록 하고, 레버크랭크 전단부(301')가 지면으로부터 힘을 받아 스프링부(13)가 압축될 때에는 상기 레버크랭크 후단부(301'')가 Y축 반대 방향으로 내려가면서 양쪽 걸쇠의 하단부(142'') 사이에서 빠져나온 뒤 양쪽 걸쇠(142)는 걸쇠 스프링(143)에 의해 걸쇠의 하단부(142'') 아래에 밀착되는 것으로, 사용자의 발목 움직임에 따라 바닥에 탄성력을 가하여 사용자의 달리기 속도를 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 한다.
도 3 은 본 발명의 실시 예에 따른 보행 보조 장치의 구성 중, 걸쇠부(14)의 구성 및 결합관계를 나타낸 분해도이다. 도 4 는 본 발명의 실시 예에 따른 보행 보조 장치의 구성 및 걸쇠부의 하단부(142'')가 밀착된 상태를 나타낸 사시도이다. 도 5 는 본 발명의 실시 예에 따른 보행 보조 장치의 구성 및 걸쇠부의 하단부(142'')가 벌어진 상태를 나타낸 사시도이다.
또한, 상기 스프링부(13)는, 스페이서(132), 텐셔너(133)를 통해 상기 다리지지부(10)에 고정되며, 탄성체(131)로는 토션스프링을 구비하여, 압축된 상태에서 상기 레버크랭크(301)와 다리지지부(10) 사이에 탄성력을 가하는 것을 특징으로 하는 구성도 가능하다 할 것이다.
10. 다리지지부
100. 레그프레임
101. 다리 고정 스트랩
110. 제1힌지
120. 제2힌지
13. 스프링부
131. 탄성체
132. 스페이서
133. 텐셔너
14. 걸쇠부
141. 제3힌지
142. 걸쇠
142'. 걸쇠의 상단부
142''. 걸쇠의 하단부
143. 걸쇠 스프링
20. 발판
201. 걸쇠 밀치개
202. 발 고정 스트랩
30. 레버부
301. 레버크랭크
301'. 레버크랭크 전단부
301''. 레버크랭크 후단부

Claims (2)

  1. 사용자의 발바닥이 고정될 수 있도록 소정의 면적과 두께를 가진 발판(20);과
    상기 발판(20)에 하나 이상 구비되며, 사용자의 발을 발판(20)에 고정시켜 발판(20)이 사용자의 발의 움직임에 종속하여 움직일 수 있도록 하는 발 고정 스트랩(202);과
    지표면과 수평한 상기 발판(20)의 길이방향 선을 X축, 지표면에 대해 수직한 상향의 선을 Y축, 두 선의 교점을 원점이라고 할 때, 원점으로부터 X축과 Y축 방향으로 각각 소정의 폭과 길이를 가지는 레그프레임(100) 2개를 평행하게 상기 발판(20)의 양 측면에 제1힌지(110)로 연결하고 각 레그프레임(100)을 서로 고정하여 구성되는 다리지지부(10);와
    상기 발판(20)은 상기 제1힌지(110)를 중심축으로 하여, 사용자의 발의 움직임에 따라 Y축 반대방향으로 소정의 예각만큼 기울어질 수 있으며, 제1힌지(110)로부터 X축 반대방향으로 소정의 길이만큼 이격된 곳에 걸쇠 밀치개(201)를 구비하는 것을 특징으로 하며,
    상기 다리지지부(10)의 Y축 끝단에 위치하며, 사용자의 다리를 감싸는 형태로 다리지지부(10)에 고정하여, 다리지지부(10)가 사용자의 다리의 움직임에 종속하여 움직일 수 있도록 하는 다리 고정 스트랩(101);과
    상기 제1힌지(110)로부터 소정의 거리만큼 이격하여 상기 다리지지부(10)에 고정되며, 압축 및 인장력을 가지는 탄성체(131)를 구비한 스프링부(13);와
    상기 스프링부(13)로부터 소정의 거리만큼 이격하여 상기 다리지지부(10)에 제2힌지(120)를 통해 소정의 길이를 가진 레버크랭크(301)가 연결되며, 상기 레버크랭크(301)가 X축에 대하여 Y축 반대방향으로 소정의 예각을 가지고 결합되고, 상기 스프링부(13)와 연결되어 스프링부(13)의 탄성력을 받아 지면에 힘을 가하는 것을 특징으로 하는 레버부(30);와
    상기 제2힌지(120)를 기준으로 지면 방향을 레버크랭크 전단부(301'), 제2힌지(120)를 기준으로 Y축 방향을 레버크랭크 후단부(301'')라고 할 때, X축과 평행한 축방향을 가진 제3힌지(141)를 통해 2개의 걸쇠(142)가 상기 레그프레임(100) 각각에 연결되어 서로 대칭적인 형태로 구비되고, 상기 걸쇠(142)의 양쪽 하단부를 밀착시키는 방향으로 걸쇠에 탄성력을 가하는 걸쇠 스프링(143)을 구비하며, 상기 발판이 X축과 평행한 상태에서는 상기 레버크랭크 후단부(301'')를 고정하여 스프링부(13)의 압축상태를 유지하고, 사용자의 발목 움직임에 따라서 발판(20)이 X축에 대하여 Y축 반대방향으로 기울어질 때에는 레버크랭크 후단부(301'')의 고정을 해제하여 스프링부(13)가 인장되도록 하는 것을 특징으로 하는 걸쇠부(14);를 포함하고,
    상기 걸쇠부(14)는, 상기 발판(20)이 X축에 대하여 Y축 반대방향으로 기울어는 힘에 의해 상기 걸쇠 밀치개(201)가 걸쇠의 상단부(142') 양쪽을 내측방향으로 밀어내면서 양쪽 걸쇠 하단부(142'') 사이가 벌어질 때, 상기 스프링부(13)의 탄성력에 의해 상기 레버부(30)가 지면에 힘을 가하면서 레버크랭크의 후단부(301'')가 Y축 방향으로 들어올려지도록 하고, 레버크랭크 전단부(301')가 지면으로부터 힘을 받아 스프링부(13)가 압축될 때에는 상기 레버크랭크 후단부(301'')가 Y축 반대 방향으로 내려가면서 양쪽 걸쇠의 하단부(142'') 사이에서 빠져나온 뒤 양쪽 걸쇠(142)는 걸쇠 스프링(143)에 의해 걸쇠의 하단부(142'') 아래에 밀착되는 것으로, 사용자의 발목 움직임에 따라 바닥에 탄성력을 가하여 사용자의 달리기 속도를 향상시킬 수 있는 것을 특징으로 하는 보행 보조 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스프링부(13)는, 스페이서(132), 텐셔너(133)를 통해 상기 다리지지부(10)에 고정되며, 탄성체(131)로는 토션스프링을 구비하여, 압축된 상태에서 상기 레버크랭크(301)와 다리지지부(10) 사이에 탄성력을 가하는 것을 특징으로 하는 보행 보조 장치.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110339547A (zh) * 2019-07-01 2019-10-18 军事科学院军事医学研究院环境医学与作业医学研究所 一种足部助力外骨骼装置
CN111993393A (zh) * 2020-09-02 2020-11-27 湖南三一快而居住宅工业有限公司 肢体驱动器和助力设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120044683A (ko) * 2010-10-28 2012-05-08 (주)트리플씨메디칼 슬-족관절 에너지 저장-방출 방식의 보행 보조 장치
KR20120047401A (ko) * 2010-11-04 2012-05-14 (주)트리플씨메디칼 족관절 에너지 저장-방출 방식의 보행 보조 장치
KR20170000926A (ko) * 2015-06-25 2017-01-04 한국기계연구원 발목 추진 보조를 위한 착용형 장비

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20120044683A (ko) * 2010-10-28 2012-05-08 (주)트리플씨메디칼 슬-족관절 에너지 저장-방출 방식의 보행 보조 장치
KR20120047401A (ko) * 2010-11-04 2012-05-14 (주)트리플씨메디칼 족관절 에너지 저장-방출 방식의 보행 보조 장치
KR20170000926A (ko) * 2015-06-25 2017-01-04 한국기계연구원 발목 추진 보조를 위한 착용형 장비

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110339547A (zh) * 2019-07-01 2019-10-18 军事科学院军事医学研究院环境医学与作业医学研究所 一种足部助力外骨骼装置
CN111993393A (zh) * 2020-09-02 2020-11-27 湖南三一快而居住宅工业有限公司 肢体驱动器和助力设备
CN111993393B (zh) * 2020-09-02 2022-02-11 三一建筑机器人(西安)研究院有限公司 肢体驱动器和助力设备

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