KR102469205B1 - 운동 보조 장치 - Google Patents

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Abstract

일 실시 예에 따르면 운동 보조 장치는, 사용자의 근위 부분에 장착 가능한 근위 모듈; 상기 사용자의 원위 부분에 장착 가능하고, 상기 근위 모듈에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 원위 모듈; 및 상기 근위 모듈 및 상기 원위 모듈을 탈착 가능하게 연결하는 연결 모듈을 포함할 수 있다.

Description

운동 보조 장치{MOTION ASSIST APPARATUS}
아래의 설명은 운동 보조 장치에 관한 것이다.
고령화 사회가 심화됨에 따라 관절 문제로 고통과 불편을 호소하는 사람들이 증가하고 있으며, 관절이 불편한 노인이나 환자들의 보행을 보조하는 운동 보조 장치에 대한 관심이 높아지고 있다.
일 실시 예에 따르면 운동 보조 장치는, 사용자의 근위 부분에 장착 가능한 근위 모듈; 상기 사용자의 원위 부분에 장착 가능하고, 상기 근위 모듈에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 원위 모듈; 및 상기 근위 모듈 및 상기 원위 모듈을 탈착 가능하게 연결하는 연결 모듈을 포함할 수 있다.
상기 연결 모듈은, 상기 원위 모듈이 상기 근위 모듈에 대하여 적어도 1 자유도 이상의 상대적인 움직임이 가능하도록 상기 원위 모듈 및 상기 근위 모듈을 연결할 수 있다.
상기 연결 모듈은, 상기 근위 모듈 및 상기 원위 모듈 사이의 거리에 따라 길이가 변하는 탄성부를 포함할 수 있다.
상기 연결 모듈은, 상기 근위 모듈 및 상기 원위 모듈 중 어느 하나에 연결되는 베이스; 및 상기 근위 모듈 및 상기 원위 모듈 중 다른 하나에 연결되고, 상기 베이스에 탈착 가능한 슬라이더를 더 포함할 수 있다.
상기 베이스는, 상기 슬라이더의 슬라이딩을 안내하는 가이드; 및 상기 슬라이더의 이탈을 방지하는 걸림부를 포함할 수 있다. 상기 슬라이더는, 상기 걸림부에 걸림 가능한 돌출부를 갖는 헤드를 포함할 수 있다.
상기 연결 모듈은, 상기 슬라이더의 슬라이딩 범위를 제한하는 스토퍼를 더 포함할 수 있다. 상기 베이스는 상기 가이드와 나란하게 구비되는 복수 개의 스토퍼 장착 홀을 더 포함할 수 있다.
상기 슬라이더는, 상기 베이스에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 바디를 더 포함하고, 상기 헤드는 상기 바디에 탈착 가능할 수 있다.
상기 돌출부는, 상기 걸림부를 통과하는 동안 상기 슬라이더의 중심축을 향해 탄성 변형되고, 상기 걸림부를 통과한 후 초기 상태로 복귀할 수 있다.
상기 연결 모듈은, 상기 탄성부에 제공되는 예압을 조절 가능한 예압 조절부를 더 포함할 수 있다.
상기 탄성부는, 상기 슬라이더의 상면 및 상기 베이스의 제 1 면 사이에 배치되는 제 1 탄성 부재; 및 상기 슬라이더의 하면 및 상기 베이스의 제 2 면 사이에 배치되는 제 2 탄성 부재를 포함하고, 상기 제 1 면 및 상기 제 2 면은 서로 마주할 수 있다.
상기 제 1 탄성 부재 및 상기 제 2 탄성 부재 중 어느 하나의 탄성 부재는, 상기 슬라이더의 회전 운동을 방지하는 구속부를 포함할 수 있다.
상기 근위 모듈 및 원위 모듈은 각각, 상기 각각의 모듈이 감싸는 영역에 위치하는 사용자의 관절을 중심으로 사용자의 근위 부분을 지지하는 제 1 프레임; 사용자의 상기 관절을 중심으로 사용자의 원위 부분을 지지하는 제 2 프레임; 및 상기 제 1 프레임에 대하여 상기 제 2 프레임이 움직이도록 힘을 전달하는 액츄에이터를 포함할 수 있다.
상기 근위 모듈은 상기 사용자의 고관절의 굽힘(flexion) 또는 신장(extension) 운동을 보조 가능하다.
상기 근위 모듈은, 상기 사용자의 골반을 지지하는 제 1 근위 프레임; 상기 사용자의 허벅지의 상측을 지지하는 제 2 근위 프레임; 및 상기 제 1 근위 프레임 및 상기 제 2 근위 프레임 사이의 각도를 조절하는 근위 구동원을 포함할 수 있다.
상기 원위 모듈은 상기 사용자의 무릎관절의 굽힘 또는 신장 운동을 보조 가능하다.
상기 원위 모듈은, 상기 사용자의 허벅지의 하측을 지지하는 제 1 원위 프레임; 상기 사용자의 정강이를 지지하는 제 2 원위 프레임; 및 상기 제 1 원위 프레임 및 상기 제 2 원위 프레임 사이의 각도를 조절하는 원위 구동원을 포함할 수 있다.
상기 운동 보조 장치는, 상기 사용자의 발목관절의 발바닥 굽힘(Plantar-flexion) 또는 발등 굽힘(Dorsi-flexion) 운동을 보조 가능하고, 상기 원위 모듈에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 발목 모듈을 더 포함할 수 있다. 상기 연결 모듈은, 상기 원위 모듈 및 상기 발목 모듈을 탈착 가능하게 연결할 수 있다.
일 실시 예에 따르면 운동 보조 장치는, 사용자의 골반을 지지하는 근위 지지부; 상기 사용자의 무릎에 장착 가능하고, 상기 근위 지지부에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 원위 모듈; 및 상기 근위 지지부 및 상기 원위 모듈을 탈착 가능하게 연결하는 연결 모듈을 포함할 수 있다.
상기 원위 모듈은, 상기 사용자의 무릎관절의 굽힘 또는 신장 운동을 보조 가능하다.
상기 운동 보조 장치는, 상기 사용자의 발목에 장착 가능하고, 상기 원위 모듈에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 발목 모듈을 더 포함하고, 상기 연결 모듈은, 상기 원위 모듈 및 상기 발목 모듈을 탈착 가능하게 연결할 수 있다.
도 1은 고관절, 무릎관절 및 발목관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 착용한 사용자의 모습을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 2는 고관절, 무릎관절 및 발목관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 나타내는 사시도이다.
도 3은 고관절 및 무릎관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 착용한 사용자의 모습을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 4는 무릎관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 착용한 사용자의 모습을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 5는 고관절 및 발목관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 착용한 사용자의 모습을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 6은 무릎관절 및 발목관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 착용한 사용자의 모습을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 7은 발목관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 착용한 사용자의 모습을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 연결 모듈을 개략적으로 나타내는 측면도이다.
도 9는 일 실시 예에 따른 연결 모듈의 사시도이다.
도 10은 일 실시 예에 따른 슬라이더가 초기 상태일 때 모습을 나타내는 정면도이다.
도 11은 일 실시 예에 따른 슬라이더가 탄성 변형 상태일 때 모습을 나타내는 정면도이다.
도 12는 일 실시 예에 따른 연결 모듈을 나타내는 사시도이다.
도 13은 도 12의 연결 모듈의 슬라이더가 베이스에 장착되는 모습을 순차적으로 나타내는 동작도이다.
도 14는 일 실시 예에 다른 연결 모듈을 나타내는 사시도이다.
도 15는 일 실시 예에 따른 연결 모듈을 나타내는 분해 사시도이다.
도 16a은 일 실시 예에 따른 연결 모듈의 일부를 나타내는 정면도이고, 탄성 부재에 예압이 인가되지 않을 상태를 도시한다.
도 16b는 일 실시 예에 따른 연결 모듈의 일부를 나타내는 정면도이고, 탄성 부재에 예압이 인가된 상태를 도시한다.
도 17a는 일 실시 예에 따른 베이스를 절개한 연결 모듈의 정면도이다.
도 17b는 일 실시 예에 따른 베이스를 절개한 연결 모듈의 정면도이고, 탄성 부재가 최대 수축된 상태를 도시한다.
도 17c는 일 실시 예에 따른 베이스를 절개한 연결 모듈의 정면도이고, 탄성 부재가 최대 신장된 상태를 도시한다.
이하, 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 고관절, 무릎관절 및 발목관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 착용한 사용자의 모습을 개략적으로 나타내는 정면도이고, 도 2는 고관절, 무릎관절 및 발목관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 나타내는 사시도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치(100)는 사용자에 착용되어 사용자의 운동을 보조할 수 있다. 사용자는 인체, 동물 또는 로봇 등일 수도 있으며, 이에 제한되지 않는다.
운동 보조 장치(100)는 사용자의 복수 개의 관절 운동을 보조하기 위한 복수 개의 모듈을 포함할 수 있다. 예를 들어, 운동 보조 장치(100)는 사용자의 근위 부분에 장착 가능한 근위 모듈(110)과, 사용자의 제 1 원위 부분에 장착 가능한 제 1 원위 모듈(120)과, 사용자의 제 2 원위 부분에 장착 가능한 제 2 원위 모듈(130)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 근위 모듈(110)이 사용자의 고관절에 장착될 경우, 제 1 원위 모듈(120)은 사용자의 무릎관절에 장착될 수 있고, 제 2 원위 모듈(130)은 사용자의 발목관절에 장착될 수 있다. 다른 예로, 근위 모듈(110)이 사용자의 어깨에 장착될 경우, 제 1 원위 모듈(120)은 사용자의 팔꿈치에 장착되고, 제 2 원위 모듈(130)은 사용자의 손목에 장착될 수 있다. 이하 설명의 편의를 위해, 근위 모듈(110), 제 1 원위 모듈(120) 및 제 2 원위 모듈(130)이 각각 사용자의 고관절, 무릎관절 및 발목관절에 장착되는 경우를 기준으로 본 발명을 설명하기로 한다. 또한, "제 1 원위 모듈(120)" 및 "원위 모듈(120)"은 상호교환적으로 사용될 수 있고, "제 2 원위 모듈(130)" 및 "발목 모듈(130)"은 상호교환적으로 사용될 수 있다.
근위 모듈(110), 원위 모듈(120) 및 발목 모듈(130)은 각각 독립적으로 관절 운동을 보조할 수 있다. 예를 들어, 근위 모듈(110)은, 원위 모듈(120) 및 발목 모듈(130)과의 상호 작용 없이 독립적으로, 고관절의 굽힘(flexion) 및/또는 신장(extension) 운동을 보조할 수 있고, 사용자가 상체 자세를 유지하도록 보조할 수 있다. 원위 모듈(120)은, 독립적으로, 무릎관절의 굽힘 및/또는 신장 운동을 보조할 수 있고, 사용자의 무릎에 인가되는 충격량을 흡수할 수 있다. 원위 모듈(30)은, 독립적으로, 사용자의 발목관절의 발바닥 굽힘(Plantar-flexion) 및/또는 발등 굽힘(Dorsi-flexion)을 보조하고, 사용자의 체중을 지지할 수 있다.
다른 예로, 근위 모듈(110), 원위 모듈(120) 및 발목 모듈(130)은 서로 상호 작용할 수 있다. 예를 들어, 운동 보조 장치(100)는 복수 개의 모듈을 제어하는 제어부(미도시)를 포함할 수 있다. 제어부는 근위 모듈(110), 원위 모듈(120) 및 발목 모듈(130) 각각의 보조력을 제어하여, 사용자의 보행 메커니즘을 연속적으로 보조할 수 있다.
근위 모듈(110), 원위 모듈(120) 및 발목 모듈(130)은 각각, 모듈이 감싸는 영역에 위치하는 사용자의 관절을 중심으로 사용자의 근위 부분을 지지하는 제 1 프레임과, 상기 관절을 중심으로 사용자의 원위 부분을 지지하는 제 2 프레임과, 상기 제 1 프레임에 대하여 상기 제 2 프레임이 움직이도록 힘을 전달하는 액츄에이터를 포함할 수 있다.
근위 모듈(110)은 사용자의 골반을 지지하는 제 1 근위 프레임(111)과, 사용자의 허벅지의 상측을 지지하는 제 2 근위 프레임(112)과, 제 1 근위 프레임(111) 및 제 2 근위 프레임(112) 사이의 각도를 조절하는 근위 구동원(113)을 포함할 수 있다. 제 2 근위 프레임(112)은 제 1 근위 프레임(111)에 대해 상대적으로 회동 가능하게 연결되고, 근위 구동원(113)은 제 2 근위 프레임(112)에 토크를 인가하여 제 2 근위 프레임(112)을 회동시킬 수 있다. 예를 들어, 근위 구동원(113)은 제 1 근위 프레임(111) 및 제 2 근위 프레임(112) 사이의 각도를 감소시킴으로써, 사용자의 고관절의 굽힘 운동을 보조할 수 있고, 제 1 근위 프레임(111) 및 제 2 근위 프레임(112) 사이의 각도를 증가시킴으로써, 사용자의 고관절의 신장 운동을 보조할 수 있다.
원위 모듈(120)은 사용자의 허벅지의 하측을 지지하는 제 1 원위 프레임(121)과, 사용자의 정강이의 상측을 지지하는 제 2 원위 프레임(122)과, 제 1 원위 프레임(121) 및 제 2 원위 프레임(122) 사이의 각도를 조절하는 원위 구동원(123)을 포함할 수 있다. 제 2 원위 프레임(122)은 제 1 원위 프레임(121)에 대해 상대적으로 회동 가능하게 연결되고, 원위 구동원(123)은 제 2 원위 프레임(122)에 토크를 인가하여 제 2 원위 프레임(122)을 회동시킬 수 있다. 예를 들어, 원위 구동원(123)은 제 1 원위 프레임(121) 및 제 2 원위 프레임(122) 사이의 각도를 감소시킴으로써, 사용자의 무릎관절의 굽힘 운동을 보조할 수 있고, 제 1 원위 프레임(121) 및 제 2 원위 프레임(122) 사이의 각도를 증가시킴으로써, 사용자의 무릎관절의 신장 운동을 보조할 수 있다.
발목 모듈(130)은 사용자의 정강이 하측을 지지하는 제 1 발목 프레임(131)과, 사용자의 발바닥을 지지하는 제 2 발목 프레임(132)과, 제 1 발목 프레임(131) 및 제 2 발목 프레임(132) 사이의 각도를 조절하는 발목 구동원(133)을 포함할 수 있다. 제 2 발목 프레임(132)은 제 1 발목 프레임(131)에 대해 상대적으로 회동 가능하게 연결되고, 발목 구동원(133)은 제 2 발목 프레임(132)에 토크를 인가하여 제 2 발목 프레임(132)을 회동시킬 수 있다. 예를 들어, 발목 구동원(133)은 제 1 발목 프레임(131) 및 제 2 발목 프레임(132) 사이의 각도를 감소시킴으로써, 사용자의 발목관절의 발등 굽힘(Dorsi-flexion) 운동을 보조할 수 있고, 제 1 발목 프레임(131) 및 제 2 발목 프레임(132) 사이의 각도를 증가시킴으로써, 사용자의 발목관절의 발바닥 굽힘 운동을 보조할 수 있다.
연결 모듈(150)은, 운동 보조 장치(100)를 구성하는 복수 개의 모듈 중 인접한 2개의 모듈을 탈착 가능하게 연결할 수 있다. 예를 들어, 연결 모듈(150)은 근위 모듈(110) 및 원위 모듈(120)을 탈착 가능하게 연결 가능하고, 원위 모듈(120) 및 발목 모듈(130)을 탈착 가능하게 연결 가능하다. 사용자는 복수 개의 모듈이 모두 연결된 운동 보조 장치(100)를 사용할 수도 있고, 복수 개의 모듈 중 선택적으로 2개의 모듈을 선택하여 사용할 수도 있고, 복수 개의 모듈 중 어느 하나의 모듈만을 사용할 수도 있다. 사용자는 본인의 요구에 따라 원하는 모듈을 선택하여 장치를 구성할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 고관절 및 무릎관절을 보조 받고 싶을 경우, 사용자는 운동 보조 장치(100)에서 발목 모듈(130)을 이탈시킨 뒤, 근위 모듈(110) 및 원위 모듈(120)만을 사용할 수 있다. 다른 예로, 사용자가 고관절만을 보조 받고 싶을 경우, 사용자는 운동 보조 장치(100)에서 원위 모듈(120) 및 발목 모듈(130)을 이탈시킨 뒤, 근위 모듈(110)만을 사용할 수 있다.
연결 모듈(150)은 복수 개의 모듈 중 인접한 2개의 모듈을 슬라이딩 가능하게 연결한다. 연결 모듈(150)은 인접한 2개의 모듈을 강성하게(rigid) 연결하는 것이 아니라, 인접한 2개의 모듈 사이의 상대적인 움직임이 발생하도록 연결한다. 연결 모듈(150)은, 사용자의 관절 회전 중심과 운동 보조 장치의 관절 회전 중심 사이의 정렬 불량(misalignment)을 보상할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 고관절 굽힘 운동을 할 때, 근위 모듈(110) 및 원위 모듈(120)은 서로 가까워지는 슬라이딩을 할 수 있고, 사용자가 고관절 신장 운동을 할 때, 근위 모듈(110) 및 원위 모듈(120)은 서로 멀어지는 슬라이딩을 할 수 있다. 이러한 상대적인 움직임을 통해, 운동 보조 장치의 착용성이 향상될 수 있다. 또한, 보행 동작 과정에서, 운동 보조 장치(100)의 각각의 모듈(110, 120, 130)은 사용자 신체에 보다 밀착할 수 있으므로, 각각의 모듈(110, 120, 130)로부터 일 관절까지 보조력 전달이 효율적으로 수행될 수 있다.
연결 모듈(150)에 의해 연결된 2개의 모듈은 서로 1자유도 이상의 상대적인 움직임이 가능하다. 연결 모듈(150)은 근위 모듈(110) 및 원위 모듈(120) 사이의 슬라이딩뿐만 아니라, 상대적인 회전 운동을 가능하게 할 수 있고, 사용자는 운동 보조 장치(100)를 착용한 상태에서 안쪽 돌림(internal rotation) 및/또는 바깥 돌림(external rotation) 동작을 할 수 있다.
연결 모듈(150)은 복수 개의 모듈 중 인접한 2개의 모듈 사이의 거리에 따라 길이가 변하는 탄성부(151)를 포함할 수 있다. 탄성부(151)는 복수 개의 모듈을 사용자의 신체에 밀착하도록 보조함으로써, 복수 개의 모듈의 지지 성능을 향상시키고, 복수 개의 모듈 각각의 파워 손실을 감소시킬 수 있다.
도 3은 고관절 및 무릎관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 착용한 사용자의 모습을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 3을 참조하면, 운동 보조 장치(200)는 근위 모듈(110), 원위 모듈(120), 발목 지지부(230) 및 연결 모듈(150)을 포함할 수 있다.
발목 지지부(230)는 원위 모듈(12)과 연결되고, 사용자의 발목을 지지할 수 있다. 발목 지지부(230)는 원위 모듈(120)의 원위 구동원(123)으로부터 전달받은 동력을 사용자의 정강이 하측에 전달함으로써, 사용자의 무릎 관절 굽힘 및/또는 신장 운동을 보조할 수 있다. 발목 지지부(230)는 발목 모듈(130, 도 1 참조)과 달리 사용자의 발바닥을 지지하지 않기 때문에, 운동 보조 장치의 무게가 직접적으로 지면으로 전달되지 않을 수 있다.
발목 지지부(230)는 사용자의 발목 관절의 움직임을 제한할 수 있다. 예를 들어, 발목 지지부(230)는 발목이 꺾이는 것을 방지하여, 직립 상태를 유지하기 어려운 사용자의 낙상을 방지할 수 있다. 근위 모듈(110), 원위 모듈(120) 및 발목 지지부(230)는 연결 모듈(150)을 통해 서로 탈착 가능하게 연결될 수 있다.
연결 모듈(150)의 탄성부(151)는 사용자의 착용상태 및 자세에 따라 신장 또는 수축하여, 운동 보조 장치의 무게가 사용자 신체 골고루 작용하도록 보조할 수 있다.
근위 모듈(110) 및 원위 모듈(120) 각각은 서로 분리되어, 독립적으로 장착 관절의 운동을 보조할 수 있다. 다른 예로, 근위 모듈(110) 및 원위 모듈(120)은 함께 상호작용하여 자연스러운 보행 운동을 보조할 수 있다.
도 4는 무릎관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 착용한 사용자의 모습을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 4를 참조하면, 운동 보조 장치(300)는 근위 지지부(310), 원위 모듈(120), 발목 지지부(230) 및 연결 모듈(150)을 포함할 수 있다.
근위 지지부(310)는 사용자의 근위 부분, 예를 들어, 사용자의 골반을 지지할 수 있다. 근위 지지부(310)는 원위 모듈(120)이 사용자의 무릎으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 근위 지지부(310), 원위 모듈(120) 및 발목 지지부(230)는 연결 모듈(150)을 통해 서로 탈착 가능하게 연결될 수 있다. 근위 지지부(310)는 사용자의 착용 부위에 맞게 둘레의 길이가 조절될 수 있다.
도 5는 고관절 및 발목관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 착용한 사용자의 모습을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 5를 참조하면, 운동 보조 장치(400)는 근위 모듈(110), 원위 지지부(420), 발목 모듈(130) 및 연결 모듈(150)을 포함할 수 있다.
원위 지지부(420)는 사용자의 원위 부분, 예를 들어, 사용자의 무릎을 지지할 수 있다. 원위 지지부(420)는 발목 모듈(130)이 사용자의 발목으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 근위 모듈(110), 원위 지지부(420) 및 발목 모듈(130)은 연결 모듈(150)을 통해 서로 탈착 가능하게 연결될 수 있다.
원위 지지부(420)는 사용자의 무릎 관절을 중심으로 서로 반대편에 배치되는 제 1 원위 프레임(421) 및 제 2 원위 프레임(422)을 포함할 수 있다. 제 1 원위 프레임(421) 및 제 2 원위 프레임(422)은 사용자의 무릎 관절의 굽힘 및 신장 운동에 순응하여 서로 상대적으로 회동할 수 있다. 예를 들어, 제 1 원위 프레임(421)은 사용자의 허벅지 하측을 지지할 수 있고, 제 2 원위 프레임(422)은 사용자의 정강이 상측을 지지할 수 있다. 제 1 원위 프레임(421) 및 제 2 원위 프레임(422) 각각은 사용자의 착용 부위에 맞게 둘레의 길이가 조절될 수 있다.
근위 모듈(110) 및 발목 모듈(130) 각각은 서로 분리되어, 독립적으로 장착 관절의 운동을 보조할 수 있다. 다른 예로, 근위 모듈(110) 및 발목 모듈(130)은 함께 상호작용하여 자연스러운 보행 운동을 보조할 수 있다.
도 6은 무릎관절 및 발목관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 착용한 사용자의 모습을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 6를 참조하면, 운동 보조 장치(500)는 근위 지지부(310), 원위 모듈(120), 발목 모듈(130) 및 연결 모듈(150)을 포함할 수 있다.
근위 지지부(310)는 원위 모듈(120) 및 발목 모듈(130)이 각각 사용자의 무릎 및 발목으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
원위 모듈(120) 및 발목 모듈(130) 각각은 서로 분리되어, 독립적으로 장착 관절의 운동을 보조할 수 있다. 다른 예로, 원위 모듈(120) 및 발목 모듈(130)은 함께 상호작용하여 자연스러운 보행 운동을 보조할 수 있다.
도 7은 발목관절 운동 보조가 가능한 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치를 착용한 사용자의 모습을 개략적으로 나타내는 정면도이다.
도 7을 참조하면, 운동 보조 장치(600)는 근위 지지부(310), 원위 지지부(420), 발목 모듈(130) 및 연결 모듈(150)을 포함할 수 있다.
근위 지지부(310)는 원위 지지부(420) 및 발목 모듈(130)이 각각 사용자의 무릎 및 발목으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 원위 지지부(420)는 발목 모듈(130)이 사용자의 발목으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
도 8은 일 실시 예에 따른 연결 모듈을 개략적으로 나타내는 측면도이고, 도 9는 일 실시 예에 따른 연결 모듈의 사시도이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, 일 실시 예에 따른 연결 모듈(150)은 탄성부(151), 베이스(152), 슬라이더(153) 및 예압 조절부(154)를 포함할 수 있다. 이하 설명의 편의를 위해, 근위 모듈(110, 도 1 참조) 및 원위 모듈(120, 도 1 참조) 사이에 연결되는 연결 모듈(150)을 기준으로 설명하기로 한다.
탄성부(151)는 인접한 2개의 모듈 사이의 거리에 따라 길이가 변할 수 있다. 예를 들어, 탄성부(151)는 근위 모듈(110) 및 원위 모듈(120) 사이의 거리가 증가할 경우 신장하고, 거리가 감소할 경우 수축할 수 있다. 탄성부(151)는 베이스(152) 및 슬라이더(153) 사이에 배치될 수 있다. 예를 들어, 탄성부(151)의 일단은 베이스(152)의 일면에 고정되고, 탄성부(151)의 타단은 슬라이더(153)의 일면에 고정될 수 있다.
베이스(152)는 근위 모듈(110) 및 원위 모듈(120) 중 어느 하나에 연결될 수 있다. 예를 들어, 베이스(152)는 근위 모듈(110)의 일측에 탈착 가능하게 연결될 수 있다. 다른 예로, 베이스(152)는 근위 모듈(110)과 일체로 형성될 수 있다. 베이스(152)는 가이드(1521) 및 걸림부(1522)를 포함할 수 있다.
가이드(1521)는 슬라이더(153)의 슬라이딩을 안내할 수 있다. 가이드(1521)는 베이스(152)의 길이 방향으로 길쭉한 형상으로 형성될 수 있다. 슬라이더(153)는 가이드(1521)를 따라 슬라이딩 할 수 있다.
걸림부(1522)는 슬라이더(153)의 이탈을 방지할 수 있다. 걸림부(1522)는 근위 모듈(110) 및 원위 모듈(120)의 최대 이격 거리를 제한할 수 있다. 예를 들어, 걸림부(1522)는 가이드(1521)의 일 단부를 포함할 수 있다.
슬라이더(153)는 근위 모듈(110) 및 원위 모듈(120) 중 다른 하나에 연결될 수 있다. 예를 들어, 슬라이더(153)는 원위 모듈(120)의 일측에 탈착 가능하게 연결될 수 있다. 다른 예로, 슬라이더(153)는 원위 모듈(120)과 일체로 형성될 수 있다. 슬라이더(153)는 가이드(1521)를 따라 슬라이딩 할 수 있다.
베이스(152)의 내주면 형상과 슬라이더(153)의 외주면 형상에 의해, 연결 모듈(150)의 자유도가 결정될 수 있다. 예를 들어, 베이스(152)의 내주면과 슬라이더(153)의 외주면이 서로 맞물리는 다각형 형상일 때, 베이스(152) 및 슬라이더(153)는 상대적인 슬라이딩 운동이 구현되고, 상대적인 회전 운동은 방지될 수 있다. 다시 말하면, 베이스(152) 및 슬라이더(153)는 1자유도 운동할 수 있다. 다른 예로, 베이스(152)의 내주면과 슬라이더(153)의 외주면이 모두 원 형상일 때, 베이스(152) 및 슬라이더(153)는 상대적인 슬라이딩 운동뿐만 아니라, 상대적인 회전 운동을 할 수 있다. 다시 말하면, 베이스(152) 및 슬라이더(153)는 2자유도 운동할 수 있다.
예압 조절부(154)는 탄성부(151)의 예압(preload)을 조절할 수 있다. 예압 조절부(154)는 탄성부(151)를 베이스(152)의 길이 방향으로 밀거나 당길 수 있는 부재일 수 있다. 예를 들어, 예압 조절부(154)는 탄성부(151)의 일단과 연결되어 있는 볼트일 수 있다.
도 10은 일 실시 예에 따른 슬라이더가 초기 상태일 때 모습을 나타내는 정면도이고, 도 11은 일 실시 예에 따른 슬라이더가 탄성 변형 상태일 때 모습을 나타내는 정면도이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 일 실시 에에 따른 슬라이더(153)는, 헤드(1531) 및 바디(1535)를 포함할 수 있다.
헤드(1531)는 걸림부(1522)에 걸림 가능한 돌출부(1532)를 가질 수 있다. 헤드(1531)는 걸림부(1522)를 통과하는 동안 슬라이더(153)의 중심축(A1)을 향해 탄성 변형되고, 걸림부(1522)를 통과한 후 초기 상태로 복귀할 수 있다. 이와 같은 탄성 구조의 헤드(1531)는 슬라이더(153) 내부로 용이하게 진입할 수 있다.
바디(1535)는 베이스(152)의 내주면을 따라 슬라이딩할 수 있다. 바디(1535)는 베이스(152) 내부 공간에 맞게 끼워지는 형상일 수 있다.
돌출부(1532)의 탄성 변형을 통해, 슬라이더(153)는 베이스(152) 내부에 장착되거나, 내부로부터 이탈할 수 있다. 슬라이더(153)와 베이스(152)의 탈착 메커니즘은 이에 제한되지 않음을 밝혀둔다. 예를 들어, 베이스(152)는 개폐 가능한 입구를 포함할 수 있다.
도 12는 일 실시 예에 따른 연결 모듈을 나타내는 사시도이고, 도 13은 도 12의 연결 모듈의 슬라이더가 베이스에 장착되는 모습을 순차적으로 나타내는 동작도이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 일 실시 예에 따른 연결 모듈(250)은, 탄성부(251), 베이스(252) 및 슬라이더(253)를 포함할 수 있다.
베이스(252)는 내부의 중공 구조를 갖는 기둥 형상일 수 있다. 예를 들어, 베이스(252)는 측벽(2521), 상기 측벽의 양 단에 마련되는 상부벽(2522) 및 하부벽(2523)을 포함할 수 있다. 상부벽(2522) 및 하부벽(2525)은 각각 서로 마주하는 제 1 면(2523) 및 제 2 면(2526)을 포함할 수 있다. 베이스(252)는 슬라이더(253)가 진입 가능한 개구를 포함할 수 있다. 예를 들어, 베이스(252)의 하부벽(2525)의 일측에는 개구(2527)가 형성될 수 있다.
슬라이더(253)는 베이스(252)의 중공 구조 내부로 진입 가능하고, 베이스(252)의 중공 구조로부터 이탈이 방지되는 형상일 수 있다. 예를 들어, 슬라이더(253)는 특정 각도로 진입하여야 개구(2527)를 통과하는 형상일 수 있다. 예를 들어, 개구(2527)는 길이가 폭 보다 큰 직사각형 형상으로 형성되고, 슬라이더(253)는 개구(2527)와 나란하게 진입하여야만 개구(2527)를 통과할 수 있다. 슬라이더(253)가 개구(2527)를 통과한 후 베이스(252)의 중심축을 기준으로 일정 각도 회전할 경우, 베이스(252)로부터 슬라이더(253)의 이탈이 방지될 수 있다. 예를 들어, 도 10에서 도시된 바와 같이, 슬라이더(253)는 'ㄱ'자 형상일 수 있다.
탄성부(251)는 슬라이더(253)의 상면(2533) 및 베이스(252)의 제 1 면(2523) 사이에 배치되는 제 1 탄성 부재(2511)와, 슬라이더(253)의 하면(2536) 및 베이스(252)의 제 2 면(2526) 사이에 배치되는 제 2 탄성 부재(2512)를 포함할 수 있다. 제 1 탄성 부재(2511) 및 제 2 탄성 부재(2512) 중 어느 하나의 탄성 부재는 슬라이더(253)의 회전 운동을 방지하는 구속부(2519)를 포함할 수 있다.
제 1 탄성 부재(2511) 및 제 2 탄성 부재(2512)는 각각 슬라이더(253)의 상면 및 하면을 지지할 수 있다. 제 1 탄성 부재(2511) 및 제 2 탄성 부재(2512)는 슬라이더(253)의 양방향 이동에 각각 반응하여 탄성력을 제공할 수 있다. 예를 들어, 슬라이더(253)가 제 1 탄성 부재(2511) 및 제 2 탄성 부재(2512) 사이에 배치된 상태에서, 근위 모듈(110) 및 원위 모듈(120) 사이의 거리가 감소할 경우, 제 1 탄성 부재(2511)는 압축되어 슬라이더(253)에 탄성력을 제공할 수 있다. 반대로, 근위 모듈(110) 및 원위 모듈(120) 사이의 거리가 증가할 경우, 제 2 탄성 부재(2512)는 압축되어 슬라이더(253)에 탄성력을 제공할 수 있다. 이와 같은 양 방향 탄성 부재(2511)에 의하면, 슬라이더(253)와 탄성부(251)를 고정시키는 별도의 작업 없이도 양방향 탄성력 제공이 가능하다.
구속부(2519)는 제 1 탄성 부재(2511) 및 제 2 탄성 부재(2512) 중 어느 하나의 탄성 부재와 슬라이더(253) 사이 접촉면에 형성될 수 있다. 예를 들어, 구속부(2519)는 슬라이더(253)가 장착될 수 있는 홈 또는 돌기일 수 있다. 구속부(2519)는 슬라이더(253)가 베이스(252)의 중공 구조 내부에서 회전하는 것을 방지하여, 불필요한 운동 자유도를 방지할 수 있고, 모듈 간의 동력 전달 과정의 파워 손실을 방지할 수 있다.
도 14는 일 실시 예에 다른 연결 모듈을 나타내는 사시도이고, 도 15는 일 실시 예에 따른 연결 모듈을 나타내는 분해 사시도이다.
도 14 및 도 15를 참조하면, 일 실시 예에 따른 연결 모듈(350)은 탄성부(351), 베이스(352), 슬라이더(353) 및 스토퍼(356)를 포함할 수 있다.
탄성부(351)는 탄성 부재(3511), 제 1 지지 부재(3512) 및 제 2 지지 부재(3513)를 포함할 수 있다.
탄성 부재(3511)는 베이스(352) 및 슬라이더(353) 사이에 배치되는 선형 스프링일 수 있다.
제 1 지지 부재(3512)는 탄성 부재(3511)의 일측, 예를 들어 하측을 지지할 수 있다. 제 1 지지 부재(3512)는 베이스(352)에 장착 가능하다. 예를 들어, 베이스(352)는 제 1 지지 부재(3512)가 장착되는 홈을 구비할 수 있고, 제 1 지지 부재(3512)는 상기 홈에 장착될 수 있다. 제 1 지지 부재(3512)는 베이스(352)의 제 1 관통 홀(3527)을 관통하는 고정 부재(3529)에 의해 베이스(352)에 장착 가능하다.
제 2 지지 부재(3513)는 탄성 부재(3511)의 타측, 예를 들어 상측을 지지할 수 있다. 제 2 지지 부재(3513)는 슬라이더(353)에 장착 가능하다. 예를 들어, 슬라이더(353)는 제 2 지지 부재(3513)가 장착되는 홈을 구비할 수 있고, 제 2 지지 부재(3513)는 상기 홈에 장착될 수 있다. 제 2 지지 부재(3513)는 슬라이더(353)의 제 2 관통 홀(3537)을 관통하는 헤드(3531)에 의해 슬라이더(353)에 장착 가능하다.
베이스(352)는 가이드(3521), 걸림부(3522), 복수 개의 스토퍼 홀(3526), 제 1 고정 홀(3527) 및 고정 부재(3529)를 포함할 수 있다.
가이드(3521)는 슬라이더(353)의 슬라이딩을 안내할 수 있다. 가이드(3521)는 베이스(352)의 길이 방향으로 길쭉한 형상으로 형성될 수 있고, 슬라이더(353)는 가이드(3521)를 따라 슬라이딩 할 수 있다.
걸림부(3522)는 슬라이더(353)의 이탈을 방지할 수 있다. 걸림부(3522)는 근위 모듈(110, 도 1 참조) 및 원위 모듈(120, 도 1 참조)의 최대 이격 거리를 제한할 수 있다.
복수 개의 스토퍼 홀(3526)은 가이드(3521)와 나란한 방향으로 베이스(352) 상에 구비될 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 스토퍼 홀(3526)은 가이드(3521)의 좌측 및 우측에 각각 구비되고, 서로 평행한 2개의 열을 포함할 수 있다.
고정 부재(3529)는 제 1 지지 부재(3512) 및 베이스(352)를 체결할 수 있다. 고정 부재(3529)가 베이스(352)로부터 분리될 경우, 탄성부(351)는 베이스(352)로부터 분리될 수 있다. 고정 부재(3529)는 제 1 고정 홀(3527) 및 제 1 지지 부재(3512)를 관통할 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(3529)는 제 1 지지 부재(3512)로 양방향 삽입되어 체결 가능한 나사체일 수 있다.
슬라이더(353)는 헤드(3531), 바디(3535) 및 제 2 고정 홀(3537)을 포함할 수 있다.
바디(3535)는 베이스(352)의 길이 방향을 따라 슬라이딩할 수 있다. 바디(3535)는 베이스(352) 내부의 공간에 맞게 끼워지는 형상일 수 있다. 예를 들어, 바디(3535)의 외주면에는 베이스(352)의 내주면과의 마찰을 줄여줄 수 있는 마찰 저감 부재가 구비될 수 있다.
헤드(3531)는 제 2 지지 부재(3513) 및 바디(3535)를 체결시킬 수 있다. 헤드(3531)가 바디(3535)로부터 분리될 경우, 탄성부(351)는 슬라이더(353)로부터 분리될 수 있다. 헤드(3531)는 제 2 고정 홀(3537) 및 제 2 지지 부재(3513)를 관통할 수 있다. 예를 들어, 헤드(3531)는 제 2 지지 부재(3513)로 양방향 삽입되어 체결 가능한 나사체일 수 있다.
스토퍼(356)는 슬라이더(353)의 슬라이딩 범위를 제한 가능하다. 예를 들어, 스토퍼(356)는 가이드(3521) 상에 장착될 수 있다. 예를 들어, 스토퍼(356)가 복수 개의 스토퍼 홀(3526) 중 상측에 구비된 홀에 장착될 경우, 슬라이더(353)의 상방 슬라이딩 범위는 줄어들 수 있다. 또한, 스토퍼(356)가 복수 개의 스토퍼 홀(3526) 중 하측에 구비된 홀에 장착될 경우, 슬라이더(353)의 하방 슬라이딩 범위는 줄어들 수 있다. 스토퍼(356)는 근위 모듈(110, 도 1 참조) 및 원위 모듈(120, 도 1 참조) 사이의 간격을 조절할 수 있다. 스토퍼(356)는 헤드(3531)에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 예를 들어, 헤드(3531)가 둥근 형상일 경우, 스토퍼(356)는 보다 넓은 면적으로 헤드(3531)에 접촉하기 위한 만곡부를 포함할 수 있다.
도 16a은 일 실시 예에 따른 연결 모듈의 일부를 나타내는 정면도이고, 탄성 부재에 예압이 인가되지 않은 상태를 도시한다. 도 16b는 일 실시 예에 따른 연결 모듈의 일부를 나타내는 정면도이고, 탄성 부재에 예압이 인가된 상태를 도시한다.
도 16a 및 도 16b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 탄성부(351)는 탄성 부재(3511), 제 1 지지 부재(3512) 및 제 2 지지 부재(3513)를 포함할 수 있다.
제 1 지지 부재(3512)는 제 1 예압 조절부(3514, 3516)를 포함할 수 있다. 제 1 예압 조절부(3514, 3516)는 제 1 지지 부재(3512)의 원주 방향 및 길이 방향으로 복수 개 형성되는 제 1 예압 조절 홀(3514)과, 제 1 예압 조절 홀(3514)에 장착될 수 있는 제 1 예압 조절 부재(3516)를 포함할 수 있다. 제 1 예압 조절 부재(3516)가 장착되는 위치에 따라 탄성 부재(3511)의 예압이 조절될 수 있다. 예를 들어, 도 16a에서와 같이, 제 1 예압 조절 부재(3516)가 가장 아래쪽에 형성된 제 1 예압 조절 홀(3514)에 장착될 경우, 탄성 부재(3511)에는 예압이 인가되지 않을 수 있다. 한편, 도 16b에서와 같이, 제 1 예압 조절 부재(3516)가 위쪽에 형성된 제 1 예압 조절 홀(3514)에 장착될 경우, 탄성 부재(3511)에는 예압이 인가될 수 있다. 예를 들어, 탄성 부재(3511)가 선형 스프링일 경우, 예압이 인가되지 않은 상태(도 16a)에서의 탄성 부재(3511) 하부의 피치 길이(L1)는, 예압이 인가된 상태(도 16b)에서의 탄성 부재(3511) 하부의 피치 길이(L2) 보다 클 수 있다. 제 1 예압 조절 홀(3514)은 제 1 지지 부재(3512)의 길이 방향으로 2개가 구비된 것으로 도시되어 있으나, 제 1 예압 조절 홀(3514)의 개수는 이에 제한되지 않음을 밝혀둔다. 예를 들어, 제 1 예압 조절 홀(3514)의 길이 방향 개수에 따라 예압 조절 단계가 조절될 수 있다.
제 2 지지 부재(3513)는 제 2 예압 조절부(3515, 3517)를 포함할 수 있다. 제 2 예압 조절부(3514, 3516)는 제 2 지지 부재(3513)의 원주 방향 및 길이 방향으로 복수 개 형성되는 제 2 예압 조절 홀(3515)과, 제 2 예압 조절 홀(3515)에 장착될 수 있는 제 2 예압 조절 부재(3517)를 포함할 수 있다.
도 17a는 일 실시 예에 따른 베이스를 절개한 연결 모듈의 정면도이다. 도 17b는 일 실시 예에 따른 베이스를 절개한 연결 모듈의 정면도이고, 탄성 부재가 최대 수축된 상태를 도시한다. 도 17c는 일 실시 예에 따른 베이스를 절개한 연결 모듈의 정면도이고, 탄성 부재가 최대 신장된 상태를 도시한다.
도 17a 내지 도 17c를 참조하면, 고정 부재(3529)는 탄성부(351)의 상부를 관통할 수 있다. 예를 들어, 고정 부재(3529)는 탄성부(351)의 길이 방향에 대해 수직한 방향으로 양방향 삽입되는 나사체일 수 있다.
헤드(3531)는 탄성부(351)의 하부를 관통할 수 있다. 예를 들어, 헤드(3531)는 탄성부(351)의 길이 방향에 대해 수직한 방향으로 양방향 삽입되는 나사체일 수 있다.
스토퍼(356)는 베이스(352)의 양측에 각각 마주보도록 장착될 수 있다.
이상과 같이 비록 한정된 도면에 의해 실시 예들이 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 구조, 장치 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다. 그러므로, 다른 구현들, 다른 실시 예들 및 청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.

Claims (20)

  1. 사용자의 근위 부분에 장착 가능한 근위 모듈;
    상기 사용자의 원위 부분에 장착 가능하고, 상기 근위 모듈에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 원위 모듈; 및
    상기 근위 모듈 및 상기 원위 모듈 중 어느 하나에 연결되는 베이스와, 상기 근위 모듈 및 상기 원위 모듈 중 다른 하나에 연결되고 상기 베이스에 탈착 가능한 슬라이더와, 상기 슬라이더의 슬라이딩 범위를 제한하는 스토퍼를 포함하는 연결 모듈을 포함하고,
    상기 베이스는 상기 슬라이더의 슬라이딩 방향과 나란하게 구비되는 복수 개의 스토퍼 장착 홀을 포함하는 운동 보조 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결 모듈은, 상기 원위 모듈이 상기 근위 모듈에 대하여 적어도 1 자유도 이상의 상대적인 움직임이 가능하도록 상기 원위 모듈 및 상기 근위 모듈을 연결하는 운동 보조 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 연결 모듈은,
    상기 근위 모듈 및 상기 원위 모듈 사이의 거리에 따라 길이가 변하는 탄성부를 포함하는 운동 보조 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 베이스는,
    상기 슬라이더의 슬라이딩을 안내하는 가이드; 및
    상기 슬라이더의 이탈을 방지하는 걸림부를 포함하고,
    상기 슬라이더는,
    상기 걸림부에 걸림 가능한 돌출부를 갖는 헤드를 포함하는 운동 보조 장치.
  6. 삭제
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 슬라이더는,
    상기 베이스에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 바디를 더 포함하고,
    상기 헤드는 상기 바디에 탈착 가능한 운동 보조 장치.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 돌출부는, 상기 걸림부를 통과하는 동안 상기 슬라이더의 중심축을 향해 탄성 변형되고, 상기 걸림부를 통과한 후 초기 상태로 복귀하는 운동 보조 장치.
  9. 제 3 항에 있어서,
    상기 연결 모듈은,
    상기 탄성부에 제공되는 예압을 조절 가능한 예압 조절부를 더 포함하는 운동 보조 장치.
  10. 제 3 항에 있어서,
    상기 탄성부는,
    상기 슬라이더의 상면 및 상기 베이스의 제 1 면 사이에 배치되는 제 1 탄성 부재; 및
    상기 슬라이더의 하면 및 상기 베이스의 제 2 면 사이에 배치되는 제 2 탄성 부재를 포함하고,
    상기 제 1 면 및 상기 제 2 면은 서로 마주하는 운동 보조 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 탄성 부재 및 상기 제 2 탄성 부재 중 어느 하나의 탄성 부재는, 상기 슬라이더의 회전 운동을 방지하는 구속부를 포함하는 운동 보조 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 근위 모듈 및 원위 모듈은 각각,
    상기 각각의 모듈이 감싸는 영역에 위치하는 사용자의 관절을 중심으로 사용자의 근위 부분을 지지하는 제 1 프레임;
    사용자의 상기 관절을 중심으로 사용자의 원위 부분을 지지하는 제 2 프레임; 및
    상기 제 1 프레임에 대하여 상기 제 2 프레임이 움직이도록 힘을 전달하는 액츄에이터를 포함하는 운동 보조 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 근위 모듈은 상기 사용자의 고관절의 굽힘(flexion) 또는 신장(extension) 운동을 보조 가능한 운동 보조 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 근위 모듈은,
    상기 사용자의 골반을 지지하는 제 1 근위 프레임;
    상기 사용자의 허벅지의 상측을 지지하는 제 2 근위 프레임; 및
    상기 제 1 근위 프레임 및 상기 제 2 근위 프레임 사이의 각도를 조절하는 근위 구동원을 포함하는 운동 보조 장치.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 원위 모듈은 상기 사용자의 무릎관절의 굽힘 또는 신장 운동을 보조 가능한 운동 보조 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 원위 모듈은,
    상기 사용자의 허벅지의 하측을 지지하는 제 1 원위 프레임;
    상기 사용자의 정강이를 지지하는 제 2 원위 프레임; 및
    상기 제 1 원위 프레임 및 상기 제 2 원위 프레임 사이의 각도를 조절하는 원위 구동원을 포함하는 운동 보조 장치.
  17. 제 13 항에 있어서,
    상기 사용자의 발목관절의 발바닥 굽힘(Plantar-flexion) 또는 발등 굽힘(Dorsi-flexion) 운동을 보조 가능하고, 상기 원위 모듈에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 발목 모듈을 더 포함하고,
    상기 연결 모듈은, 상기 원위 모듈 및 상기 발목 모듈을 탈착 가능하게 연결하는 운동 보조 장치.
  18. 사용자의 골반을 지지하는 근위 지지부;
    상기 사용자의 무릎에 장착 가능하고, 상기 근위 지지부에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 원위 모듈; 및
    상기 근위 지지부 및 상기 원위 모듈 중 어느 하나에 연결되는 베이스와, 상기 근위 지지부 및 상기 원위 모듈 중 다른 하나에 연결되고 상기 베이스에 탈착 가능한 슬라이더와, 상기 슬라이더의 슬라이딩 범위를 제한하는 스토퍼를 포함하는 연결 모듈을 포함하고,
    상기 베이스는 상기 슬라이더의 슬라이딩 방향과 나란하게 구비되는 복수 개의 스토퍼 장착 홀을 포함하는 운동 보조 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 원위 모듈은, 상기 사용자의 무릎관절의 굽힘 또는 신장 운동을 보조 가능한 운동 보조 장치.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 사용자의 발목에 장착 가능하고, 상기 원위 모듈에 대해 상대적으로 슬라이딩 가능한 발목 모듈을 더 포함하는 운동 보조 장치.
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