KR102486707B1 - A frame assembly and a motion assist apparatus comprising thereof - Google Patents
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Abstract
일 실시 예에 따르면, 프레임 어셈블리는, 제 1 길이 방향 부재; 상기 제 1 길이 방향 부재와 이격된 제 2 길이 방향 부재; 상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재 사이에 사선 방향으로 연결된 제 3 길이 방향 부재; 상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재 사이에 연결된 복수 개의 제 1 거리 유지 부재; 및 상기 제 2 길이 방향 부재 및 제 3 길이 방향 부재 사이에 연결된 복수 개의 제 2 거리 유지 부재를 포함할 수 있다. According to one embodiment, the frame assembly includes a first longitudinal member; a second longitudinal member spaced apart from the first longitudinal member; a third longitudinal member connected in an oblique direction between the first longitudinal member and the second longitudinal member; a plurality of first distance maintaining members connected between the first longitudinal member and the second longitudinal member; and a plurality of second distance maintaining members connected between the second longitudinal member and the third longitudinal member.
Description
아래의 설명은 프레임 어셈블리 및 이를 포함하는 운동 보조 장치에 관한 것이다.The following description relates to a frame assembly and an exercise assisting device including the same.
관절이 불편한 노인이나 환자들의 보행을 원활하게 할 수 있는 운동 보조 장치 및 군사용 등의 목적으로 인체의 근력을 보조하기 위한 장치들이 개발되고 있다.BACKGROUND ART Exercise assisting devices capable of facilitating walking of the elderly or patients with joint discomfort and devices for assisting muscle strength of the human body for military purposes have been developed.
실시 예에 따르면 프레임 어셈블리는, 제 1 길이 방향 부재; 상기 제 1 길이 방향 부재와 이격된 제 2 길이 방향 부재; 상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재 사이에 사선 방향으로 연결된 제 3 길이 방향 부재; 상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재 사이에 연결된 복수 개의 제 1 거리 유지 부재; 및 상기 제 2 길이 방향 부재 및 제 3 길이 방향 부재 사이에 연결된 복수 개의 제 2 거리 유지 부재를 포함할 수 있다.According to an embodiment, the frame assembly includes a first longitudinal member; a second longitudinal member spaced apart from the first longitudinal member; a third longitudinal member connected in an oblique direction between the first longitudinal member and the second longitudinal member; a plurality of first distance maintaining members connected between the first longitudinal member and the second longitudinal member; and a plurality of second distance maintaining members connected between the second longitudinal member and the third longitudinal member.
상기 프레임 어셈블리의 양 단부의 강성은, 상기 프레임 어셈블리의 중간 영역의 강성보다 더 클 수 있다.The rigidity of both ends of the frame assembly may be greater than that of a middle region of the frame assembly.
상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재 사이의 거리는 상기 제 2 길이 방향 부재의 일 단부로부터 타 단부로 갈수록 증가할 수 있다.A distance between the first longitudinal member and the second longitudinal member may increase from one end to the other end of the second longitudinal member.
상기 제 2 길이 방향 부재 및 제 3 길이 방향 부재 사이의 거리는 상기 제 2 길이 방향 부재의 상기 일 단부로부터 상기 타 단부로 갈수록 감소할 수 있다. A distance between the second longitudinal member and the third longitudinal member may decrease from one end to the other end of the second longitudinal member.
상기 제 1 길이 방향 부재의 중간 영역 및 제 2 길이 방향 부재의 중간 영역은 상대적으로 이동 가능하고, 상기 제 2 길이 방향 부재의 중간 영역 및 제 2 길이 방향 부재의 중간 영역은 상대적으로 이동 가능할 수 있다. The intermediate region of the first longitudinal member and the intermediate region of the second longitudinal member may be relatively movable, and the intermediate region of the second longitudinal member and the intermediate region of the second longitudinal member may be relatively movable. .
상기 제 1 거리 유지 부재는, 상기 제 1 길이 방향 부재 또는 상기 제 2 길이 방향 부재에 대하여 회전 가능할 수 있다. The first distance maintaining member may be rotatable with respect to the first longitudinal member or the second longitudinal member.
상기 제 1 거리 유지 부재의 양 단부는 중간 영역보다 유연할 수 있다.Both ends of the first distance maintaining member may be more flexible than the middle region.
상기 제 1 거리 유지 부재의 양 단부는 중간 영역보다 단면이 작을 수 있다.Both ends of the first distance maintaining member may have a cross section smaller than that of the middle region.
상기 제 1 거리 유지 부재의 두께는 인접한 2개의 길이 방향 부재의 두께보다 두꺼울 수 있다.A thickness of the first distance maintaining member may be greater than a thickness of two adjacent longitudinal members.
상기 제 1 거리 유지 부재는, 서로 슬라이딩 가능한 제 1 슬라이더 및 제 2 슬라이더를 포함할 수 있다.The first distance maintaining member may include a first slider and a second slider that are slidable to each other.
상기 제 1 슬라이더는, 상기 제 1 길이 방향 부재에 연결되며 상기 제 2 길이 방향 부재를 향하여 연장되는 제 1 슬라이더 바디; 및 상기 제 1 슬라이더 바디에 형성되는 제 1 걸림부를 포함하고, 상기 제 2 슬라이더는, 상기 제 2 길이 방향 부재에 연결되며 상기 제 1 길이 방향 부재를 향하여 연장되는 제 2 슬라이더 바디; 및 상기 제 2 슬라이더 바디에 형성되고 상기 제 1 걸림부에 걸리는 제 2 걸림부를 포함할 수 있다. The first slider may include: a first slider body connected to the first longitudinal member and extending toward the second longitudinal member; and a first hooking portion formed on the first slider body, wherein the second slider includes: a second slider body connected to the second longitudinal member and extending toward the first longitudinal member; and a second hooking part formed on the second slider body and caught on the first hooking part.
상기 제 1 걸림부는, 상기 제 1 슬라이더 바디로부터 멀어질수록 너비가 증가되는 부분을 포함할 수 있다.The first hooking portion may include a portion whose width increases as the distance from the first slider body increases.
상기 제 1 거리 유지 부재는, 상기 제 1 슬라이더 및 제 2 슬라이더가 서로 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈 방지 부재를 더 포함할 수 있다.The first distance maintaining member may further include a separation prevention member for preventing the first slider and the second slider from being separated from each other.
상기 복수 개의 제 1 거리 유지 부재의 길이는 각각 상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재의 길이보다 짧을 수 있다. Lengths of the plurality of first distance maintaining members may be shorter than lengths of the first longitudinal member and the second longitudinal member, respectively.
상기 복수 개의 제 1 거리 유지 부재 중 인접한 2개의 제 1 거리 유지 부재 사이의 거리는, 상기 인접한 2개의 제 1 거리 유지 부재 중 짧은 것의 길이보다 짧을 수 있다.A distance between two adjacent first distance maintaining members among the plurality of first distance maintaining members may be shorter than a length of a shorter one of the two adjacent first distance maintaining members.
상기 복수 개의 제 1 거리 유지 부재는 상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재보다 강성한 재질로 형성될 수 있다.The plurality of first distance maintaining members may be formed of a material stronger than the first longitudinal member and the second longitudinal member.
상기 복수 개의 제 1 거리 유지 부재 중 적어도 일부의 제 1 거리 유지 부재의 양 단부는 각각 상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재에 고정될 수 있다.Both ends of at least some of the first distance maintaining members among the plurality of first distance maintaining members may be fixed to the first longitudinal member and the second longitudinal member, respectively.
상기 제 1 거리 유지 부재의 양 단부 중 적어도 하나의 단부는 상기 제 1 길이 방향 부재 또는 제 2 길이 방향 부재에 회전 가능하게 고정될 수 있다. 실시 예에 따르면 운동 보조 장치는, 사용자의 등을 지지하기 위한 등 지지부; 사용자의 관절의 일측에 구비되는 구동 모듈; 및 상기 등 지지부 및 구동 모듈을 연결하고, 힘에 대한 양 단부의 강성이 중간 영역의 강성보다 더 큰 프레임 어셈블리를 포함할 수 있다. At least one end of both ends of the first distance maintaining member may be rotatably fixed to the first longitudinal member or the second longitudinal member. According to an embodiment, the exercise assistance device includes a back support for supporting a user's back; A drive module provided on one side of a user's joint; and a frame assembly connecting the back support unit and the driving module, wherein stiffness of both ends against force is greater than stiffness of the middle region.
상기 프레임 어셈블리는, 상기 등 지지부 및 구동 모듈을 연결하는 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재; 상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재 사이에 연결되며, 상기 제 2 길이 방향 부재가 상기 제 1 길이 방향 부재에 대하여 일정한 거리를 유지되게 하는 복수 개의 제 1 거리 유지 부재; 상기 등 지지부 및 구동 모듈을 연결하는 제 3 길이 방향 부재; 및 상기 제 2 길이 방향 부재 및 제 3 길이 방향 부재 사이에 연결되며, 상기 제 3 길이 방향 부재가 상기 제 2 길이 방향 부재에 대하여 일정한 거리를 유지되게 하는 복수 개의 제 2 거리 유지 부재를 포함할 수 있다.The frame assembly may include a first longitudinal member and a second longitudinal member connecting the back support and the driving module; a plurality of first distance maintaining members connected between the first longitudinal member and the second longitudinal member and allowing the second longitudinal member to maintain a constant distance with respect to the first longitudinal member; a third longitudinal member connecting the back support and the driving module; and a plurality of second distance maintaining members connected between the second longitudinal member and the third longitudinal member and maintaining a constant distance between the third longitudinal member and the second longitudinal member. there is.
상기 복수 개의 제 1 거리 유지 부재의 길이 방향과, 상기 제 2 거리 유지 부재의 길이 방향은 서로 교차될 수 있다.A longitudinal direction of the plurality of first distance maintaining members and a longitudinal direction of the second distance maintaining member may cross each other.
상기 프레임 어셈블리는, 상기 등 지지부 및 구동 모듈을 연결하며 상호 이격되는 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재; 및 상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재를 사선으로 연결하는 제 3 길이 방향 부재를 포함할 수 있다. The frame assembly may include a first longitudinal member and a second longitudinal member that connect the back support and the driving module and are spaced apart from each other; and a third longitudinal member connecting the first longitudinal member and the second longitudinal member in an oblique line.
상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재 중 하나 이상은 상기 등 지지부에 대하여 삽입 길이가 조절 가능하게 설치될 수 있다.At least one of the first longitudinal member and the second longitudinal member may be installed to have an adjustable insertion length with respect to the back support.
도 1은 일 실시 예에 따른 프레임 어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 프레임 어셈블리의 형상을 결정하는 예시적인 방법을 나타내는 그래프이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 프레임 어셈블리의 단부에 힘이 작용할 때의 동작을 나타내는 도면이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 프레임 어셈블리의 중간 영역에 힘이 작용할 때의 동작을 나타내는 도면이다.
도 5 내지 도 7은 일 실시 예에 따른 프레임 어셈블리들을 나타내는 도면이다.
도 8은 다른 실시 예에 따른 프레임 어셈블리를 나타내는 도면이다.
도 9는 다른 실시 예에 따른 프레임 어셈블리의 중간 영역에 힘이 작용할 때의 동작을 나타내는 도면이다.
도 10 내지 도 12는 다른 실시 예에 따른 거리 유지 부재들을 나타내는 도면이다.
도 13은 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치의 정면도이다.
도 14는 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치의 측면도이다.
도 15는 일 실시 예에 따른 고정 기구의 사시도이다.
도 16은 일 실시 예에 따른 후방 고정 모듈의 일부를 나타내는 분해 사시도이다.
도 17은 일 실시 예에 따른 후방 고정 모듈의 일부를 나타내는 정면도이다.
도 18은 일 실시 예에 따른 후방 고정 모듈의 일부를 나타내는 측면도이다.
도 19는 일 실시 예에 따른 후방 고정 모듈의 일부를 나타내는 상면도이다. 1 is a view showing a frame assembly according to an embodiment.
2 is a graph illustrating an exemplary method for determining the shape of a frame assembly according to one embodiment.
3 is a view illustrating an operation when force is applied to an end portion of a frame assembly according to an exemplary embodiment.
4 is a view illustrating an operation when force is applied to a middle region of a frame assembly according to an exemplary embodiment.
5 to 7 are views illustrating frame assemblies according to an exemplary embodiment.
8 is a view showing a frame assembly according to another embodiment.
9 is a view illustrating an operation when force is applied to a middle region of a frame assembly according to another embodiment.
10 to 12 are views illustrating distance maintaining members according to another embodiment.
13 is a front view of an exercise assistance device according to an embodiment.
14 is a side view of an exercise assistance device according to an embodiment.
15 is a perspective view of a fixing mechanism according to an embodiment.
16 is an exploded perspective view showing a part of a rear fixing module according to an embodiment.
17 is a front view showing a part of a rear fixing module according to an embodiment.
18 is a side view showing a part of a rear fixing module according to an embodiment.
19 is a top view showing a part of a rear fixing module according to an embodiment.
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 부여하였음에 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. Hereinafter, embodiments will be described in detail through exemplary drawings. In adding reference numerals to the components of each drawing, it should be noted that the same numerals have been given to the same components as much as possible even though they are displayed on different drawings. In addition, in describing the embodiment, if it is determined that a detailed description of a related known configuration or function hinders understanding of the embodiment, the detailed description will be omitted.
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 연결, 결합 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. In addition, in describing the components of the embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, order, or order of the corresponding component is not limited by the term. When an element is described as being “connected,” “coupled to,” or “connected” to another element, that element may be directly connected, coupled, or connected to the other element, but there may be another intervening element between the elements. It should be understood that components may be “connected,” “coupled,” or “connected.”
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다. Components included in one embodiment and components having common functions will be described using the same names in other embodiments. Unless stated to the contrary, descriptions described in one embodiment may be applied to other embodiments, and detailed descriptions will be omitted to the extent of overlap.
도 1은 일 실시 예에 따른 프레임 어셈블리를 나타내는 도면이고, 도 2는 일 실시 예에 따른 프레임 어셈블리의 형상을 결정하는 예시적인 방법을 나타내는 그래프이다.1 is a diagram illustrating a frame assembly according to an embodiment, and FIG. 2 is a graph illustrating an exemplary method of determining a shape of a frame assembly according to an embodiment.
도 1 및 도 2를 참조하면, 프레임 어셈블리는, 제 1 대상체(O1) 및 제 2 대상체(O2)를 연결하는 적어도 3개의 길이 방향 부재(L1, L2, L3)와, 3개의 길이 방향 부재(L1, L2, L3) 중 인접한 2개의 길이 방향 부재를 서로 연결하는 복수 개의 제 1 거리 유지 부재(D1) 및 복수 개의 제 2 거리 유지 부재(D2)를 포함할 수 있다. 3개의 길이 방향 부재(L1, L2, L3) 중 어느 하나의 길이 방향 부재의 중간 영역은, 인접한 다른 하나의 길이 방향 부재의 중간 영역에 대하여 상대적인 이동이 가능하다. 거리 유지 부재는 인접한 2개의 길이 방향 부재가 휘어지는 정도에 따라서 일정한 형상을 갖도록 할 수 있다. 다시 말하면, 거리 유지 부재는 인접한 2개의 길이 방향 부재가 좌굴(buckling)되는 것을 방지할 수 있다. 1 and 2, the frame assembly includes at least three longitudinal members L1, L2, and L3 connecting the first object O1 and the second object O2, and three longitudinal members ( It may include a plurality of first distance maintaining members (D1) and a plurality of second distance maintaining members (D2) connecting two adjacent longitudinal members of L1, L2, and L3 to each other. The intermediate region of any one of the three longitudinal members L1, L2, and L3 is relatively movable with respect to the intermediate region of the other adjacent longitudinal member. The distance maintaining member may have a certain shape according to the degree of bending of two adjacent longitudinal members. In other words, the distance keeping member can prevent the two adjacent longitudinal members from buckling.
3개의 길이 방향 부재(L1, L2, L3)는, 유연한 재질로 형성될 수 있다. 3개의 길이 방향 부재(L1, L2, L3)는, 자중에 의해 좌굴(buckling)이 일어나지 않을 정도로 충분한 강성을 가지면서, 유연한 재질, 예를 들면, 합성 수지 등과 같은 재질로 형성될 수 있다. 3개의 길이 방향 부재(L1, L2, L3)의 강성은 예를 들어, 길이방향으로 구부러지는 강성(longitude stiffness)에 비해 두께방향으로 구부러지는 강성(flexural stiffness)이 10% 이하의 값을 가질 수 있다. The three longitudinal members (L1, L2, L3) may be formed of a flexible material. The three longitudinal members L1, L2, and L3 may be formed of a flexible material, such as synthetic resin, while having sufficient rigidity so that buckling does not occur due to their own weight. The stiffness of the three longitudinal members (L1, L2, L3) may have, for example, a flexural stiffness of 10% or less compared to the longitudinal stiffness (longitude stiffness). there is.
제 1 길이 방향 부재(L1)의 양 단부는 제 1 대상체(O1) 및 제 2 대상체(O2)에 각각 고정되고, 제 2 길이 방향 부재(L2) 및 제 3 길이 방향 부재(L3) 각각의 양 단부도 마찬가지로 제 1 대상체(O1) 및 제 2 대상체(O2)에 각각 고정될 수 있다. 제 1 길이 방향 부재(L1) 및 제 2 길이 방향 부재(L2) 사이의 간격은 제 1 대상체(O1)로부터 제 2 대상체(O2)로 갈수록 감소되어 도 1 과 같이 전반적으로 역삼각형의 초기 형상을 가질 수 있다. 이와 반대로, 제 2 길이 방향 부재(L2) 및 제 3 길이 방향 부재(L3) 사이의 간격은 제 1 대상체(O1)로부터 제 2 대상체(O2)로 갈수록 증가되어 전반적으로 삼각형의 초기 형상을 가질 수 있다. 다시 말하면, 제 1 길이 방향 부재(L1) 및 제 3 길이 방향 부재(L3)는, 서로 이격된 상태로 각각 제 1 대상체(O1) 및 제 2 대상체(O2)를 연결하고, 제 2 길이 방향 부재(L2)는, 제 1 길이 방향 부재(L1) 및 제 3 길이 방향 부재(L3)를 사선 방향으로 연결하여 프레임 어셈블리 전체는 전반적으로 평행사변형의 초기 형상을 가질 수 있다. Both ends of the first longitudinal member L1 are fixed to the first object O1 and the second object O2, respectively, and both ends of the second longitudinal member L2 and the third longitudinal member L3 are respectively fixed. The ends may also be fixed to the first object O1 and the second object O2, respectively. The distance between the first longitudinal member L1 and the second longitudinal member L2 decreases from the first object O1 to the second object O2, so that the overall initial shape of an inverted triangle is obtained as shown in FIG. can have Conversely, the distance between the second longitudinal member L2 and the third longitudinal member L3 increases from the first object O1 to the second object O2 so that the overall shape may have an initial triangle. there is. In other words, the first longitudinal member L1 and the third longitudinal member L3 connect the first object O1 and the second object O2 while being spaced apart from each other, and the second longitudinal member (L2) connects the first longitudinal member (L1) and the third longitudinal member (L3) in an oblique direction so that the overall frame assembly may have an initial parallelogram shape.
3개의 길이 방향 부재(L1, L2, L3) 중 인접한 2개의 길이 방향 부재가, 연결된 대상체로부터 멀어질수록 벌어지는 간격은 도 2의 그래프와 같이 결정될 수도 있다. 이하 제 2 길이 방향 부재(L2) 및 제 3 길이 방향 부재(L3) 사이의 간격에 대하여 예시적으로 설명하기로 하며, 반대되는 기재가 없는 이상, 제 1 길이 방향 부재(L1) 및 제 2 길이 방향 부재(L2) 사이의 간격도 마찬가지로 설명될 수 있다. 도 2의 그래프의 y절편(y-intercept)은 각각 제 2 대상체(O2)가 제 3 길이 방향 부재(L3) 및 제 2 길이 방향 부재(L2)와 맞닿는 부분을 의미한다. 도 2의 그래프에 따라서, 제 1 대상체(O1)에 힘 F가 작용할 때, 제 3 길이 방향 부재(L3)가 좌굴(buckling)되지 않게 하는 제 3 길이 방향 부재(L3)와 제 2 길이 방향 부재(L2)의 간격 h(x)를 결정할 수 있다. 다시 말하면, 제 3 길이 방향 부재(L3)에 걸리는 모멘트의 합이 0이 되게 하는 간격 h(x)의 조건을 결정할 수 있다. The distance between two adjacent longitudinal members among the three longitudinal members L1 , L2 , and L3 as they move away from the connected object may be determined as shown in the graph of FIG. 2 . Hereinafter, the distance between the second longitudinal member L2 and the third longitudinal member L3 will be exemplarily described, and unless otherwise stated, the first longitudinal member L1 and the second length The spacing between the direction members L2 can likewise be explained. A y-intercept in the graph of FIG. 2 denotes a portion where the second object O2 comes into contact with the third longitudinal member L3 and the second longitudinal member L2, respectively. According to the graph of FIG. 2 , when a force F is applied to the first object O1, the third longitudinal member L3 and the second longitudinal member prevent the third longitudinal member L3 from buckling. The interval h(x) of (L2) can be determined. In other words, it is possible to determine the condition of the distance h(x) such that the sum of the moments applied to the third longitudinal member L3 becomes zero.
제 2 길이 방향 부재(L2)의 일 지점 (x1, y1)에서의 법선과 만나는 제 3 길이 방향 부재(L3)의 일 지점을 (x2, y2)라고 할 수 있다. (x2, y2)에 작용하는 모멘트는, 힘 F에 의한 모멘트 M1과, 제 2 길이 방향 부재(L2)에 걸리는 장력 T에 의한 모멘트 M2이다. 한편, 제 3 길이 방향 부재(L3)에 걸리는 장력은 (x2, y2)에 모멘트를 작용하지 않으므로 고려할 필요가 없다. 모멘트 M1 및 M2는 아래의 수학식 1 및 수학식 2와 같다. A point of the third longitudinal member L3 that meets the normal at a point (x 1 , y 1 ) of the second longitudinal member L2 may be referred to as (x 2 , y 2 ). The moment acting on (x 2 , y 2 ) is a moment M 1 due to the force F and a moment M 2 due to the tension T applied to the second longitudinal member L2. On the other hand, the tension applied to the third longitudinal member L3 does not have a moment acting on (x 2 , y 2 ), so there is no need to consider it. Moments M 1 and M 2 are as shown in
그리고 (x2, y2)에 작용하는 모멘트의 합이 0이 되게 하는 h(x1)는 아래의 수학식 3과 같이 결정될 수 있다. 다시 말하면, 모멘트 M1 및 M2가 동일한 조건을 이용하면 h(x1)는 아래의 수학식 3과 같이 결정될 수 있다. And h(x 1 ), which makes the sum of the moments acting on (x 2 , y 2 ) become 0, can be determined as in
여기서, Ф는 제 2 길이 방향 부재(L2)의 일 지점에 대한 접선이 x축에 대하여 이루는 각도를 의미한다. 한편, 제 2 길이 방향 부재(L2)의 높이를 p(x)라고 하면, y=p(x)는 제 2 길이 방향 부재(L2)의 형상을 규정하는 함수라고 할 수 있다. 유사하게, c(x)는 제 3 길이 방향 부재(L3)의 높이이고, y=c(x)는 제 3 길이 방향 부재(L3)의 형상을 규정하는 함수라고 할 수 있다. Ф와 p(x)는 아래의 수학식 4의 관계를 갖는다. Here, Ф means an angle formed by a tangent to a point of the second longitudinal member L2 with respect to the x-axis. On the other hand, if the height of the second longitudinal member L2 is p(x), y=p(x) can be said to be a function defining the shape of the second longitudinal member L2. Similarly, it can be said that c(x) is the height of the third longitudinal member L3, and y=c(x) is a function defining the shape of the third longitudinal member L3. Ф and p(x) have a relationship of Equation 4 below.
수학식 4를 이용하여, 수학식 3을 아래의 수학식 5와 같이 표현할 수 있다. Using Equation 4,
제 2 길이 방향 부재(L2)의 임의의 점 (x, y)에 대한 식으로 수학식 5를 일반화 시키면 아래의 수학식 6과 같다. Generalizing
여기서, T값과 F값의 관계는 제 2 길이 방향 부재(L2)의 형상에 대한 함수 y=p(x)가 주어지면 계산될 수 있다. 그리고 F값의 경우 제 1 대상체(O1)에 작용되는 힘으로써, 이는 사용자 또는 설계자가 미리 결정할 수 있다. 따라서, 함수 y=p(x)가 주어지면, 제 2 길이 방향 부재(L2)로부터 h(x)의 간격으로 이격되는 제 3 길이 방향 부재(L3)의 형상을 결정할 수 있다. 이상의 수학식 6은 제 3 길이 방향 부재(L3)와 제 2 길이 방향 부재(L2) 사이의 간격이, 제 1 대상체(O1)에 작용하는 힘의 방향에 대하여 수직한 방향으로 거리에 비례하여 결정되는 것으로 이해될 수 있다. Here, the relationship between the T value and the F value can be calculated given a function y=p(x) for the shape of the second longitudinal member L2. In the case of the F value, the force applied to the first object O1 can be determined in advance by a user or a designer. Therefore, given the function y=p(x), it is possible to determine the shape of the third longitudinal member L3 spaced apart from the second longitudinal member L2 by an interval of h(x). Equation 6 above determines the distance between the third longitudinal member L3 and the second longitudinal member L2 in proportion to the distance in a direction perpendicular to the direction of the force acting on the first object O1. can be understood as being
한편, 도 2는 프레임 어셈블리를 힘이 작용하는 방향에 대하여 수직한 방향으로 하나의 평면상에 투영한 2차원 형상인 것으로 이해될 수도 있다. 위와 같은 방법으로 결정된 프레임 어셈블리에 의하면, 제 1 대상체(O1)에 힘이 가해질 때 프레임 어셈블리가 휘어지지 않고 온전하게 힘을 전달할 수 있다. 위와 같은 방법으로 결정된 프레임 어셈블리의 간격이 유지되게 하는 복수 개의 거리 유지 부재는, 프레임 어셈블리가 인장압축만 받게 할 수 있으므로, 프레임 어셈블리의 끝단의 강성을 높일 수 있다. Meanwhile, FIG. 2 may be understood as a two-dimensional shape in which the frame assembly is projected onto a plane in a direction perpendicular to the direction in which force is applied. According to the frame assembly determined in the above method, when force is applied to the first object O1, the frame assembly can transmit the force intact without being bent. Since the plurality of distance maintaining members for maintaining the distance between the frame assemblies determined in the above manner can cause the frame assembly to receive only tension and compression, the rigidity of the end of the frame assembly can be increased.
프레임 어셈블리가 수학식 6에 따라 결정되면, 이론적으로 프레임 어셈블리가 휘어지지 않고 온전하게 힘을 전달하여야 하지만, 실질적으로 프레임 어셈블리의 부품 사이의 제작 공차 및 조립 공차 등, 다른 여러 가지 요인들에 의한 변형을 고려할 때에, 제 1 대상체(O1)에 힘이 가해질 때에 미소 변이가 발생될 수도 있을 것이다. 위와 같은 영향을 고려하더라도, 힘에 대하여 프레임 어셈블리의 양 단부의 강성이 중간 영역의 강성보다 더 크게 될 것임을 알 수 있다. If the frame assembly is determined according to Equation 6, theoretically the frame assembly should transfer force intact without bending, but in practice, deformation due to various other factors such as manufacturing tolerances and assembly tolerances between parts of the frame assembly Considering that, a slight displacement may occur when force is applied to the first object O1. Even considering the above effects, it can be seen that the stiffness of both ends of the frame assembly with respect to the force will be greater than that of the middle region.
한편, 이상의 설명은 3개의 길이 방향 부재(L1, L2, L3) 중 인접한 2개의 길이 방향 부재의 간격을 결정하기 위한 하나의 방법에 불과하며, 실시 예들이 반드시 위와 같이 제한되는 것은 아님을 밝혀둔다.On the other hand, the above description is only one method for determining the distance between two adjacent longitudinal members among the three longitudinal members L1, L2, and L3, and the embodiments are not necessarily limited as above. .
제 1 거리 유지 부재(D1)는, 제 1 길이 방향 부재(L1) 및 제 2 길이 방향 부재(L2)에 대하여 회전되거나, 휘어지거나 슬라이딩될 수 있다. 위와 같은 구조에 의하면, 제 1 길이 방향 부재(L1)의 중간 영역 및 제 2 길이 방향 부재(L2)의 중간 영역이 서로 상대적으로 이동할 수 있다. 제 1 거리 유지 부재(D1)는, 제 1 길이 방향 부재(L1) 및/또는 제 2 길이 방향 부재(L2)가 좌굴(buckling)되는 것을 방지할 수 있다. The first distance maintaining member D1 can be rotated, bent or slid with respect to the first longitudinal member L1 and the second longitudinal member L2. According to the above structure, the middle region of the first longitudinal member (L1) and the middle region of the second longitudinal member (L2) can move relative to each other. The first distance maintaining member D1 can prevent the first longitudinal member L1 and/or the second longitudinal member L2 from buckling.
제 1 거리 유지 부재(D1)의 길이는 제 1 길이 방향 부재(L1) 및 제 2 길이 방향 부재(L2)의 길이보다 짧을 수 있고, 양 단부는 각각 제 1 길이 방향 부재(L1) 및 제 2 길이 방향 부재(L2)에 고정될 수 있다. 프레임 어셈블리의 굽힘 강도(flexural rigidity)를 향상시키기 위하여, 인접한 2개의 제 1 거리 유지 부재(D1) 사이의 거리(d)가 상대적으로 짧은 제 1 거리 유지 부재(D1)의 길이보다 짧을 수 있다. 또한, 복수 개의 제 1 거리 유지 부재(D1)는 제 1 길이 방향 부재(L1) 및 제 2 길이 방향 부재(L2)보다 강성한 재질로 형성될 수도 있다. The length of the first distance maintaining member (D1) may be shorter than the lengths of the first longitudinal member (L1) and the second longitudinal member (L2), both ends are respectively the first longitudinal member (L1) and the second longitudinal member (L1) and the second It can be fixed to the longitudinal member (L2). In order to improve the flexural rigidity of the frame assembly, the distance d between two adjacent first distance maintaining members D1 may be shorter than the relatively short length of the first distance maintaining members D1. Also, the plurality of first distance maintaining members D1 may be formed of a material that is stronger than the first longitudinal member L1 and the second longitudinal member L2.
복수 개의 제 2 거리 유지 부재(D2)의 양 단부도 각각 제 2 길이 방향 부재(L2) 및 제 3 길이 방향 부재(L3)가 서로 상대적으로 이동 가능하도록 고정될 수 있다. 반대되는 기재가 없는 이상, 제 1 거리 유지 부재(D1)에 대한 설명은 제 2 거리 유지 부재(D2)에 적용될 수 있다. Both ends of the plurality of second distance maintaining members D2 may also be fixed so that the second longitudinal members L2 and the third longitudinal members L3 are movable relative to each other. Unless otherwise stated, the description of the first distance maintaining member D1 may be applied to the second distance maintaining member D2.
도 3은 일 실시 예에 따른 프레임 어셈블리의 단부에 힘이 작용할 때의 동작을 나타내는 도면이고, 도 4는 일 실시 예에 따른 프레임 어셈블리의 중간 영역에 힘이 작용할 때의 동작을 나타내는 도면이다. 도 3 및 도 4는 제 1 대상체(O1)가 자유단이고 제 2 대상체(O2)가 고정단인 경우를 예시적으로 도시한 것이다. FIG. 3 is a view illustrating an operation when force is applied to an end portion of a frame assembly according to an exemplary embodiment, and FIG. 4 is a view illustrating an operation when force is applied to a middle region of the frame assembly according to an exemplary embodiment. 3 and 4 illustratively show a case where the first object O1 is a free end and the second object O2 is a fixed end.
도 3과 같이 프레임 어셈블리는 단부에 작용하는 힘에 대하여 강성하므로, 제 1 대상체(O1)에 힘 F가 가해질 때에도 실질적으로 변형이 일어나지 않을 수 있다. As shown in FIG. 3 , since the frame assembly is rigid against the force acting on the end portion, deformation may not substantially occur even when the force F is applied to the first object O1 .
도 4와 같이 프레임 어셈블리는 중간 영역에 작용하는 힘에 대하여 유연하므로, 프레임 어셈블리의 중간 영역에 측 방향의 힘 F가 작용하면 제 1 길이 방향 부재(L1), 제 2 길이 방향 부재(L2) 및 제 3 길이 방향 부재(L3)는 힘 F에 순응하여 휘어질 수 있다. 이 경우 3개의 길이 방향 부재(L1, L2, L3) 중 인접한 2개의 길이 방향 부재는, 인접한 2개의 길이 방향 부재 사이에 연결된 거리 유지 부재(D1, D2)에 의해 서로 간의 거리를 유지하면서 상대적으로 이동할 수 있다. 한편, 위와 같이 변형되는 경우에도, 제 1 거리 유지 부재(D1) 및 제 2 거리 유지 부재(D2)에 의하면, 제 1 대상체(O1) 및 제 2 대상체(O2) 사이의 상대 각도는 동일하게 유지될 수 있다. 다시 말하면, 제 1 길이 방향 부재(L1) 및 제 3 길이 방향 부재(L3)는, 동일한 형상으로 휘어질 수 있다. As shown in FIG. 4, since the frame assembly is flexible against the force acting on the middle region, when a lateral force F acts on the middle region of the frame assembly, the first longitudinal member L1, the second longitudinal member L2, and The third longitudinal member L3 can bend in response to the force F. In this case, two adjacent longitudinal members among the three longitudinal members L1, L2, and L3 are relatively separated from each other while maintaining the distance between them by the distance maintaining members D1 and D2 connected between the two adjacent longitudinal members. can move Meanwhile, even when deformed as above, according to the first distance maintaining member D1 and the second distance maintaining member D2, the relative angle between the first object O1 and the second object O2 is maintained the same. It can be. In other words, the first longitudinal member L1 and the third longitudinal member L3 can be bent into the same shape.
도 5 내지 도 7은 일 실시 예에 따른 프레임 어셈블리들을 나타내는 도면이다. 5 to 7 are views illustrating frame assemblies according to an exemplary embodiment.
도 5를 참조하면, 프레임 어셈블리는, 제 1 대상체(O11), 제 2 대상체(O21), 제 1 길이 방향 부재(L11), 제 2 길이 방향 부재(L21), 제 3 길이 방향 부재(L31), 제 1 거리 유지 부재(D11) 및 제 2 거리 유지 부재(D21)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the frame assembly includes a first object O11, a second object O21, a first longitudinal member L11, a second longitudinal member L21, and a third longitudinal member L31. , a first distance maintaining member D11 and a second distance maintaining member D21 may be included.
제 1 거리 유지 부재(D11)는 휘지 않는(rigid) 구조 및 재질로 형성될 수 있고, 양 단부 또는 하나의 단부는 제 1 길이 방향 부재(L11) 및/또는 제 2 길이 방향 부재(L21)에 회전 가능하게 고정될 수 있다. 위와 같은 구조에 의하면, 제 1 길이 방향 부재(L11)의 중간 영역 및 제 2 길이 방향 부재(L21)의 중간 영역이 서로 상대적으로 이동될 수 있다. 마찬가지로, 제 2 거리 유지 부재(D21) 또한 휘지 않는(rigid) 구조 및 재질로 형성될 수 있고, 양 단부 또는 하나의 단부가 제 2 길이 방향 부재(L21) 및/또는 제 3 길이 방향 부재(L31)에 회전 가능하게 고정될 수 있다. 도 5는 각각의 거리 유지 부재(D11, D21)의 양 단부가 각각 인접한 2개의 길이 방향 부재에 회전 가능하도록 힌지 결합된 상태를 나타낸 것이다.The first distance maintaining member D11 may be formed of a rigid structure and material, and both ends or one end are attached to the first longitudinal member L11 and/or the second longitudinal member L21. It can be rotatably fixed. According to the above structure, the middle region of the first longitudinal member (L11) and the middle region of the second longitudinal member (L21) can be moved relative to each other. Similarly, the second distance maintaining member D21 may also be formed of a rigid structure and material, and both ends or one end may be the second longitudinal member L21 and/or the third longitudinal member L31 ) can be rotatably fixed to 5 shows a state in which both ends of each of the distance maintaining members D11 and D21 are rotatably hinged to two adjacent longitudinal members.
제 1 거리 유지 부재(D11)의 길이 방향과, 제 2 거리 유지 부재(D21)의 길이 방향은 원하는 힘 지지 방향에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, 제 1 거리 유지 부재(D11)의 길이 방향 및 제 2 거리 유지 부재(D21)의 길이 방향은 서로 동일할 수 있다. The longitudinal direction of the first distance maintaining member D11 and the longitudinal direction of the second distance maintaining member D21 may be determined according to a desired force support direction. For example, the longitudinal direction of the first distance maintaining member D11 and the longitudinal direction of the second distance maintaining member D21 may be the same.
도 6을 참조하면, 프레임 어셈블리는, 제 1 대상체(O12), 제 2 대상체(O22), 제 1 길이 방향 부재(L12), 제 2 길이 방향 부재(L22), 제 3 길이 방향 부재(L32), 제 1 거리 유지 부재(D12) 및 제 2 거리 유지 부재(D22)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 6 , the frame assembly includes a first object O12, a second object O22, a first longitudinal member L12, a second longitudinal member L22, and a third longitudinal member L32. , a first distance maintaining member D12 and a second distance maintaining member D22 may be included.
제 1 거리 유지 부재(D12)의 길이 방향과 제 2 거리 유지 부재(D22)의 길이 방향은 원하는 힘 지지 방향에 따라 결정될 수 있다. 도면과 같이, 제 1 거리 유지 부재(D12)의 길이 방향 및 제 2 거리 유지 부재(D22)의 길이 방향은 서로 교차될 수도 있으며, 제 1 길이 방향 부재(L12), 제 2 길이 방향 부재(L22) 및 제 3 길이 방향 부재(L32)는 필요에 따라서 다양한 초기 형상을 가질 수 있다. The longitudinal direction of the first distance maintaining member D12 and the longitudinal direction of the second distance maintaining member D22 may be determined according to a desired force support direction. As shown in the drawing, the longitudinal direction of the first distance maintaining member D12 and the longitudinal direction of the second distance maintaining member D22 may cross each other, and the first longitudinal member L12 and the second longitudinal member L22 ) and the third longitudinal member L32 may have various initial shapes as needed.
도 7을 참조하면, 프레임 어셈블리는, 제 1 대상체(O13), 제 2 대상체(O23), 제 1 길이 방향 부재(L13), 제 2 길이 방향 부재(L23), 제 3 길이 방향 부재(L33), 제 1 거리 유지 부재(D13) 및 제 2 거리 유지 부재(D23)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7 , the frame assembly includes a first object O13, a second object O23, a first longitudinal member L13, a second longitudinal member L23, and a third longitudinal member L33. , a first distance maintaining member D13 and a second distance maintaining member D23 may be included.
제 1 거리 유지 부재(D13)의 일 부분은 유연한 성질을 갖는 재질 또는 구조를 가짐으로써, 제 1 길이 방향 부재(L13) 및 제 2 길이 방향 부재(L23)에 대하여 휘어질 수 있다. 위와 같은 구조에 의하면, 제 1 길이 방향 부재(L13)의 중간 영역 및 제 2 길이 방향 부재(L23)의 중간 영역이 서로 상대적으로 이동할 수 있다. 예를 들어, 제 1 거리 유지 부재(D13)의 양 단부는 중간 영역보다 단면이 1/5 내지 1/10 작은 구조를 가질 수 있다. 중간 영역은 휘지 않는(rigid)한 재질 또는 구조를 가질 수 있다. A portion of the first distance maintaining member D13 may be bent with respect to the first longitudinal member L13 and the second longitudinal member L23 by having a flexible material or structure. According to the above structure, the middle region of the first longitudinal member (L13) and the middle region of the second longitudinal member (L23) can move relative to each other. For example, both ends of the first distance maintaining member D13 may have a
한편, 제 1 거리 유지 부재(D13)의 두께는 인접한 2개의 길이 방향 부재(L1, L2)의 두께보다 두꺼울 수 있다. 제 1 거리 유지 부재(D13)의 두께는 제 1 길이 방향 부재(L13) 및 제 2 길이 방향 부재(L23)가 좌굴(buckling)되지 않을 정도로 충분한 두께, 예를 들면, 10배 내지 100배의 두께를 가질 수 있다. Meanwhile, the thickness of the first distance maintaining member D13 may be greater than the thickness of the adjacent two longitudinal members L1 and L2. The thickness of the first distance maintaining member D13 is a thickness sufficient to prevent buckling of the first longitudinal member L13 and the second longitudinal member L23, for example, 10 to 100 times the thickness. can have
제 2 거리 부재(D23)도 마찬가지로 유연한 성질을 갖는 재질 또는 구조를 가짐으로써, 제 2 길이 방향 부재(L23) 및 제 3 길이 방향 부재(L33)에 대하여 휘어질 수 있다. Similarly, the second distance member D23 has a flexible material or structure, so that it can be bent with respect to the second longitudinal member L23 and the third longitudinal member L33.
도 8은 다른 실시 예에 따른 프레임 어셈블리를 나타내는 도면이고, 도 9는 다른 실시 예에 따른 프레임 어셈블리의 중간 영역에 힘이 작용할 때의 동작을 나타내는 도면이다.8 is a view showing a frame assembly according to another embodiment, and FIG. 9 is a view showing an operation when force is applied to a middle region of the frame assembly according to another embodiment.
도 8 및 도 9를 참조하면, 다른 실시 예에 따른 프레임 어셈블리는, 제 1 대상체(O3), 제 2 대상체(O4), 제 1 길이 방향 부재(L4), 제 2 길이 방향 부재(L5), 제 3 길이 방향 부재(L6), 제 1 거리 유지 부재(D3) 및 제 2 거리 유지 부재(D6)를 포함할 수 있다.8 and 9 , a frame assembly according to another embodiment includes a first object O3, a second object O4, a first longitudinal member L4, a second longitudinal member L5, It may include a third longitudinal member (L6), a first distance maintaining member (D3) and a second distance maintaining member (D6).
제 1 거리 유지 부재(D3)는, 서로 슬라이딩 가능한 제 1 슬라이더(D4) 및 제 2 슬라이더(D5)를 포함하고, 제 2 거리 유지 부재(D6)는, 서로 슬라이딩 가능한 제 3 슬라이더(D7) 및 제 4 슬라이더(D8)를 포함할 수 있다. The first distance maintaining member D3 includes a first slider D4 and a second slider D5 that can slide with each other, and the second distance maintaining member D6 includes a third slider D7 that can slide with each other and A fourth slider D8 may be included.
도 8과 같이 프레임 어셈블리는 단부에 작용하는 힘에 대하여 강성하므로, 제 1 대상체(O3)에 힘 F가 가해질 때에도 실질적으로 변형이 일어나지 않을 수 있다. As shown in FIG. 8 , since the frame assembly is rigid against the force acting on the end portion, deformation may not substantially occur even when the force F is applied to the first object O3 .
도 9와 같이 프레임 어셈블리는 중간 영역에 작용하는 힘에 대하여 유연하므로, 프레임 어셈블리의 중간 영역에 측 방향의 힘 F가 작용하면 제 1 길이 방향 부재(L4), 제 2 길이 방향 부재(L5) 및 제 3 길이 방향 부재(L6)는 힘 F에 순응하여 휘어질 수 있다. 이 경우 3개의 길이 방향 부재(L4, L5, L6) 중 인접한 2개의 길이 방향 부재는, 인접한 2개의 길이 방향 부재 사이에 연결된 거리 유지 부재(D3, D6)에 의해 서로 간의 거리를 유지하면서, 부분적으로 슬라이딩될 수 있다. 한편, 위와 같이 변형되는 경우에도, 제 1 거리 유지 부재(D3) 및 제 2 거리 유지 부재(D6)에 의하면, 제 1 대상체(O3) 및 제 2 대상체(O4) 사이의 상대 각도는 동일하게 유지될 수 있다. 다시 말하면, 제 1 길이 방향 부재(L4) 내지 제 3 길이 방향 부재(L6)는, 동일한 형상으로 휘어질 수 있다.As shown in FIG. 9, since the frame assembly is flexible against the force acting on the middle region, when a lateral force F acts on the middle region of the frame assembly, the first longitudinal member L4, the second longitudinal member L5 and The third longitudinal member L6 can bend in response to the force F. In this case, two adjacent longitudinal members of the three longitudinal members (L4, L5, L6) maintain a distance between each other by the distance maintaining members (D3, D6) connected between the two adjacent longitudinal members, partially can be slid to. Meanwhile, even when deformed as above, according to the first distance maintaining member D3 and the second distance maintaining member D6, the relative angle between the first object O3 and the second object O4 is maintained the same. It can be. In other words, the first longitudinal member L4 to the third longitudinal member L6 can be bent into the same shape.
도 10 내지 도 12는 다른 실시 예에 따른 제 1 거리 유지 부재들을 나타내는 도면이다. 도 10 내지 도 12는 도 9의 A 부분을 위에서 아래로(y축의 음의 방향으로) 바라본 모습을 나타내는 것으로 이해될 수 있다. 도 10 내지 도 12에서 설명하는 제 1 거리 유지 부재의 구조는 제 2 거리 유지 부재에 동일하게 적용될 수 있다. 10 to 12 are views illustrating first distance maintaining members according to another embodiment. 10 to 12 may be understood as showing a view of part A of FIG. 9 viewed from top to bottom (in a negative direction of the y-axis). The structure of the first distance maintaining member described in FIGS. 10 to 12 may be equally applied to the second distance maintaining member.
도 10을 참조하면, 제 1 거리 유지 부재(D31)는, 제 1 슬라이더(41)와, 제 1 슬라이더(41)에 대하여 슬라이딩 가능한 제 2 슬라이더(D51)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 10 , the first distance maintaining member D31 may include a first slider 41 and a second slider D51 slidable with respect to the first slider 41 .
제 1 슬라이더(D41)는, 제 1 길이 방향 부재(L4)에 연결되며 제 2 길이 방향 부재(L5)를 향하여 연장되는 휘지 않는(rigid) 제 1 슬라이더 바디(D411)와, 제 1 슬라이더 바디(D411)에 형성되는 제 1 걸림부(D412)를 포함할 수 있다.The first slider D41 includes a rigid first slider body D411 connected to the first longitudinal member L4 and extending toward the second longitudinal member L5, and a first slider body ( A first hooking portion D412 formed in D411 may be included.
제 2 슬라이더(D51)는, 제 2 길이 방향 부재(L5)에 연결되며 제 1 길이 방향 부재(L4)를 향하여 연장되는 휘지 않는(rigid) 제 2 슬라이더 바디(D511)와, 제 2 슬라이더 바디(D511)에 형성되고 제 1 걸림부(D412)에 걸리는 제 2 걸림부(D512)를 포함할 수 있다.The second slider D51 includes a rigid second slider body D511 connected to the second longitudinal member L5 and extending toward the first longitudinal member L4, and a second slider body ( A second hooking part D512 formed on the D511 and caught on the first hooking part D412 may be included.
제 1 슬라이더 바디(D411) 및 제 2 슬라이더 바디(D511)에 의하면, 제 1 길이방향 부재(L4) 및 제 2 길이 방향 부재(L5)가 서로 가까워지는 방향으로 좌굴되는 것을 방지할 수 있다.According to the first slider body D411 and the second slider body D511, buckling in the direction in which the first longitudinal member L4 and the second longitudinal member L5 come closer to each other can be prevented.
제 1 걸림부(D412) 및 제 2 걸림부(D512) 중 어느 하나는 돌출되고, 다른 하나는 함몰될 수 있다. 제 1 걸림부(D412) 및 제 2 걸림부(D512)의 맞물림에 의하여, 제 1 슬라이더(D41) 및 제 2 슬라이더(D51)는 서로 이탈되지 않고, 슬라이딩 될 수 있다. 제 1 걸림부(D412)는, 제 1 슬라이더 바디(D411)로부터 멀어질수록 너비가 증가되는 부분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 걸림부(D412)는, 돌출되는 방향으로 갈수록 단면이 넓어지는 도브 테일(dove tail) 형상을 포함하고, 제 2 걸림부(D512)는, 함몰되는 방향으로 갈수록 홈의 단면이 넓어지는 형상을 포함할 수 있다. One of the first catching portion D412 and the second catching portion D512 may protrude and the other may be recessed. The first slider D41 and the second slider D51 can be slid without being separated from each other by the engagement of the first hooking part D412 and the second hooking part D512. The first hooking portion D412 may include a portion whose width increases as the distance from the first slider body D411 increases. For example, the first hooking part D412 has a dove tail shape whose cross section widens in the protruding direction, and the second hooking part D512 has a cross section of the groove in the recessed direction. This widening shape may be included.
도 11을 참조하면, 제 1 거리 유지 부재(D32)는, 휘지 않는(rigid) 제 1 슬라이더 바디(D421) 및 제 1 걸림부(D422)를 포함하는 제 1 슬라이더(D42)와, 휘지 않는(rigid) 제 2 슬라이더 바디(D521) 및 제 2 걸림부(D522)를 포함하는 제 2 슬라이더(D52)를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 11, the first distance maintaining member D32 includes a first slider D42 including a rigid first slider body D421 and a first hooking portion D422, rigid) may include a second slider D52 including a second slider body D521 and a second hooking portion D522.
제 1 걸림부(D422)는, 제 1 슬라이더 바디(D421)로부터 멀어질수록 너비가 증가되는 부분을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 걸림부(D422)의 단면은 원 형상이고 제 2 걸림부(D422)의 단면은 두 모서리가 안쪽으로 휘어진 홈일 수 있다. The first hooking portion D422 may include a portion whose width increases as the distance from the first slider body D421 increases. For example, the cross section of the first hooking part D422 may be circular, and the cross section of the second hooking part D422 may be a groove with two corners bent inward.
도 12를 참조하면, 제 1 거리 유지 부재(D33)는, 휘지 않는(rigid) 제 1 슬라이더 바디(D431) 및 제 1 걸림부(D432)를 포함하는 제 1 슬라이더(D43)와, 휘지 않는(rigid) 제 2 슬라이더 바디(D531) 및 제 2 걸림부(D532)를 포함하는 제 2 슬라이더(D53)와, 이탈 방지 부재(D331)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 12, the first distance maintaining member D33 includes a first slider D43 including a rigid first slider body D431 and a first hooking portion D432, rigid) may include a second slider D53 including a second slider body D531 and a second hooking portion D532, and a separation preventing member D331.
이탈 방지 부재(D331)는, 제 1 슬라이더(D43) 및 제 2 슬라이더(D53)가 서로 이탈되는 것을 방지할 수 있다. 이탈 방지 부재(D331)의 일측은 제 1 걸림부(D432)와 결합되고, 제 1 걸림부(D432)에 대하여 슬라이딩 이동될 수 있다. 예를 들어, 이탈 방지 부재(D331)의 일측은 제 1 슬라이더(D43)가 위치된 방향으로 갈수록 너비가 증가되는 부분을 포함하는 역 사다리꼴 형상을 가질 수 있다. 마찬가지로 이탈 방지 부재(D331)의 타측은 제 2 걸림부(D532)와 결합될 수 있다. 다시 말하면, 이탈 방지 부재(D331)의 일측 및 타측은 중심으로부터 2개의 슬라이더(D43, D53)를 향하여 갈수록 너비가 증가하는 부분을 포함하는 2개의 역 사다리꼴 형상이 합쳐진 형상일 수 있다.The detachment prevention member D331 may prevent the first slider D43 and the second slider D53 from being separated from each other. One side of the separation preventing member D331 may be coupled to the first hooking part D432 and slide with respect to the first hooking part D432. For example, one side of the separation preventing member D331 may have an inverted trapezoidal shape including a portion whose width increases toward the direction in which the first slider D43 is located. Similarly, the other side of the separation preventing member D331 may be coupled to the second hooking portion D532. In other words, one side and the other side of the separation preventing member D331 may be formed by combining two inverted trapezoidal shapes including a portion whose width increases from the center toward the two sliders D43 and D53.
도 13은 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치의 정면도이고, 도 14는 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치의 측면도이고, 도 15는 일 실시 예에 따른 고정 기구의 사시도이다. 도 13 내지 도 15는 거리 유지 부재가 생략된 상태의 운동 보조 장치를 도시한 것이다.13 is a front view of an exercise assistance device according to an embodiment, FIG. 14 is a side view of the exercise assistance device according to an embodiment, and FIG. 15 is a perspective view of a fixing mechanism according to an embodiment. 13 to 15 show the exercise assistance device in a state in which the distance maintaining member is omitted.
도 13 내지 도 15를 참조하면, 운동 보조 장치(1)는, 골반 고정 기구(10), 구동 모듈(3) 및 지지 모듈(5)을 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 13 to 15 , the
골반 고정 기구(10)는, 사용자의 허리 측면 및 후면을 둘러싸는 후방 고정 모듈(110)과, 사용자의 허리 전면을 둘러싸는 전면 고정 모듈(120)과, 배터리(160)와, 후방 고정 모듈(110) 및 전면 고정 모듈(120) 사이에 연결되는 장골능 패드(170)를 포함할 수 있다. The
후방 고정 모듈(110)은, 사용자의 등을 지지하기 위한 등 지지부(112)와, 등 지지부(112)에 연결되고 등 지지부(112)로부터 양측으로 연장되어 등 지지부(112) 및 구동 모듈(3)을 연결하기 위한 제 1 프레임 어셈블리(114) 및 제 2 프레임 어셈블리(115)를 포함할 수 있다. 제 1 프레임 어셈블리(114)에 대한 설명은 후술하기로 한다. The
구동 모듈(3)은, 동력을 생성하는 액츄에이터(3a)와, 고관절에 대응하는 위치에 배치되고 액츄에이터(3a)에서 생성된 동력을 지지 모듈(5)에 전달하기 위한 조인트 어셈블리(3b)를 포함할 수 있다. The
지지 모듈(5)은, 사용자의 하지(lower limb), 예를 들면, 허벅지를 지지하고, 하지의 운동을 보조할 수 있다. 구동 모듈(3)의 회전력에 의해 회전될 수 있는 지지 모듈(5)은, 조인트 어셈블리(3b)와 힌지 결합되는 연결 부재(5a), 연결 부재(5a)에 슬라이딩 결합되는 힘 전달 프레임(5b), 힘 전달 프레임(5b)에 연결되어 사용자의 일 부분에 힘을 전달하는 작용 부재(5c) 및 작용 부재(5c)의 일측에 연결되어 사용자의 허벅지가 힘 전달 프레임(5b)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 지지 부재(5d)를 포함할 수 있다. The
도 16은 일 실시 예에 따른 후방 고정 모듈의 일부를 나타내는 분해 사시도이다. 도 16은 거리 유지 부재가 생략된 상태의 후방 고정 모듈의 일부를 도시한 것이다.16 is an exploded perspective view showing a part of a rear fixing module according to an embodiment. 16 shows a part of the rear fixing module in a state in which the distance maintaining member is omitted.
도 16을 참조하면, 등 지지부(112)는, 지지판(1121), 조절 클램프(1122) 및 커버(1125)를 포함할 수 있다. 조절 클램프(1122)는, 지지판(1121) 및 커버(1125) 사이에 구비되고, 등 지지부(112)에 대한 프레임 어셈블리(114)의 삽입 길이를 조절할 수 있다. 예를 들면, 조절 클램프(1122)는, 스냅 체결 형태로 프레임 어셈블리(114)를 선택적으로 고정 또는 해제할 수 있다. 조절 클램프(1122)에 의하면, 동일한 프레임 어셈블리(114)를 다양한 체격의 사용자에게 적용시킬 수 있다. Referring to FIG. 16 , the
프레임 어셈블리(114)는, 제 1 길이 방향 부재(1141), 제 2 길이 방향 부재(1142), 제 3 길이 방향 부재(1143), 제 1 고정 클립(1144) 및 제 2 고정 클립(1145)을 포함할 수 있다. The
프레임 어셈블리(114)는, 힘에 대한 양 단부의 강성이 중간 영역의 강성보다 더 클 수 있다. 다시 말하면, 복수 개의 길이 방향 부재(1141, 1142, 1143) 중 어느 2개의 길이 방향 부재의 간격은 도 2에서 설명한 [수학식 6]에 의해 결정될 수 있다. In the
제 1 길이 방향 부재(1141) 및 제 3 길이 방향 부재(1143)는 상호 이격되며, 등 지지부(112) 및 구동 모듈(3)을 연결할 수 있다. 제 1 길이 방향 부재(1141)의 일측은 구동 모듈(3)에 고정되고, 반대측은 조절 클램프(1122)에 체결될 수 있다. The first
제 2 길이 방향 부재(1142)는, 제 1 길이 방향 부재(1141) 및 제 3 길이 방향 부재(1143)를 사선으로 연결할 수 있다. 제 1 고정 클립(1144)은, 제 1 길이 방향 부재(1141) 및 제 2 길이 방향 부재(1142)를 서로 고정시킬 수 있다. 제 2 고정 클립(1145)은, 제 2 길이 방향 부재(1142) 및 제 3 길이 방향 부재(1143)을 서로 고정시킬 수 있다. The second
제 1 길이 방향 부재(1141) 내지 제 3 길이 방향 부재(1143)는, 예를 들어, 속이 빈 튜브 형상의 유연한 재질일 수 있다. 위와 같은 구조를 이용하면, 골반 고정 기구(10)의 무게를 감소시키면서도, 골반 고정 기구(10)가 충분한 강성을 가지도록 할 수 있다.The first
도 17은 일 실시 예에 따른 후방 고정 모듈의 일부를 나타내는 정면도이고, 도 18은 일 실시 예에 따른 후방 고정 모듈의 일부를 나타내는 측면도이고, 도 19는 일 실시 예에 따른 후방 고정 모듈의 일부를 나타내는 상면도이다. 17 is a front view showing a part of a rear fixing module according to an embodiment, FIG. 18 is a side view showing a part of the rear fixing module according to an embodiment, and FIG. 19 is a part of the rear fixing module according to an embodiment. It is a top view showing
도 17 내지 도 19를 참조하면, 프레임 어셈블리(114)는, 복수 개의 길이 방향 부재(1141, 1142, 1143) 중 인접한 2개의 길이 방향 부재 사이를 연결하는 거리 유지 부재(1148, 1149)를 더 포함할 수도 있다. 설계자는 후방 고정 모듈(110)의 강성을 향상시키기 위하여, 후방 고정 모듈(110)에 작용하는 각종 힘(F)의 방향을 고려하여, 제 1 거리 유지 부재(1148) 또는 제 2 거리 유지 부재(1149)의 길이 방향을 달리 설치할 수 있다. 17 to 19, the
위와 같은 구조에 의하면, 프레임 어셈블리(114)의 양 단부는 힘 및 모멘트에 대하여 높은 강성을 가지므로 사용자를 안정적으로 지지할 수 있으며, 프레임 어셈블리(114)의 중간 영역은 유연한 성질을 가져 신체에 밀착되더라도 마찰이 크지 않으므로, 소형화 및 착용감 향상을 동시에 이룰 수 있다. 또한, 마찰 문제를 방지하기 위하여 프레임 어셈블리를 신체로부터 이격되게 설계할 필요가 없으므로, 결과적으로, 프레임 어셈블리의 설치에 필요한 부피를 축소시킬 수 있고, 나아가 전체 운동 보조 장치를 의복 내에 착용하는 것도 가능하게 할 수 있다.According to the above structure, both ends of the
이상과 같이 실시 예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.As described above, although the embodiments have been described with limited drawings, those skilled in the art can apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques may be performed in an order different from the method described, and/or components of the described system, structure, device, circuit, etc. may be combined or combined in a different form than the method described, or other components may be used. Or even if it is replaced or substituted by equivalents, appropriate results can be achieved.
Claims (23)
제 1 길이 방향 부재;
상기 제 1 길이 방향 부재에 사선 방향으로 연결된 제 2 길이 방향 부재;
상기 제 1 길이 방향 부재와 이격되어 있고, 상기 제 2 길이 방향 부재에 사선 방향으로 연결된 제 3 길이 방향 부재;
상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재 사이에 연결된 복수 개의 제 1 거리 유지 부재; 및
상기 제 2 길이 방향 부재 및 제 3 길이 방향 부재 사이에 연결된 복수 개의 제 2 거리 유지 부재를 포함하고,
상기 프레임 어셈블리의 양 단부의 강성은, 상기 프레임 어셈블리의 중간 영역의 강성보다 더 큰 프레임 어셈블리.In the frame assembly,
a first longitudinal member;
a second longitudinal member obliquely connected to the first longitudinal member;
a third longitudinal member spaced apart from the first longitudinal member and diagonally connected to the second longitudinal member;
a plurality of first distance maintaining members connected between the first longitudinal member and the second longitudinal member; and
And a plurality of second distance maintaining members connected between the second longitudinal member and the third longitudinal member,
The frame assembly of claim 1 , wherein the stiffness of both ends of the frame assembly is greater than that of a middle region of the frame assembly.
상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재 사이의 거리는 상기 제 2 길이 방향 부재의 일 단부로부터 타 단부로 갈수록 증가하는 프레임 어셈블리. According to claim 1,
The frame assembly of claim 1 , wherein a distance between the first longitudinal member and the second longitudinal member increases from one end to the other end of the second longitudinal member.
상기 제 2 길이 방향 부재 및 제 3 길이 방향 부재 사이의 거리는 상기 제 2 길이 방향 부재의 상기 일 단부로부터 상기 타 단부로 갈수록 감소하는 프레임 어셈블리. According to claim 3,
The frame assembly of claim 1 , wherein a distance between the second longitudinal member and the third longitudinal member decreases from the one end to the other end of the second longitudinal member.
상기 제 1 길이 방향 부재의 중간 영역 및 제 2 길이 방향 부재의 중간 영역은 상대적으로 이동 가능하고,
상기 제 2 길이 방향 부재의 중간 영역 및 제 3 길이 방향 부재의 중간 영역은 상대적으로 이동 가능한 프레임 어셈블리.According to claim 1,
the intermediate region of the first longitudinal member and the intermediate region of the second longitudinal member are relatively movable;
The middle region of the second longitudinal member and the middle region of the third longitudinal member are relatively movable.
상기 제 1 거리 유지 부재는, 상기 제 1 길이 방향 부재 또는 상기 제 2 길이 방향 부재에 대하여 회전 가능한 프레임 어셈블리.According to claim 1,
The first distance maintaining member is rotatable with respect to the first longitudinal member or the second longitudinal member.
상기 제 1 거리 유지 부재의 양 단부는 중간 영역보다 유연한 프레임 어셈블리.According to claim 1,
Both ends of the first distance maintaining member are more flexible than the middle region of the frame assembly.
상기 제 1 거리 유지 부재의 양 단부는 중간 영역보다 단면이 작은 프레임 어셈블리.According to claim 1,
Both ends of the first distance maintaining member have a smaller cross section than the middle region of the frame assembly.
상기 제 1 거리 유지 부재의 두께는 인접한 2개의 길이 방향 부재의 두께보다 두꺼운 프레임 어셈블리. According to claim 1,
A frame assembly wherein the thickness of the first distance maintaining member is thicker than that of two adjacent longitudinal members.
상기 제 1 거리 유지 부재는, 서로 슬라이딩 가능한 제 1 슬라이더 및 제 2 슬라이더를 포함하는 프레임 어셈블리. According to claim 1,
The first distance maintaining member includes a first slider and a second slider that are slidable to each other.
상기 제 1 슬라이더는,
상기 제 1 길이 방향 부재에 연결되며 상기 제 2 길이 방향 부재를 향하여 연장되는 제 1 슬라이더 바디; 및
상기 제 1 슬라이더 바디에 형성되는 제 1 걸림부를 포함하고,
상기 제 2 슬라이더는,
상기 제 2 길이 방향 부재에 연결되며 상기 제 1 길이 방향 부재를 향하여 연장되는 제 2 슬라이더 바디; 및
상기 제 2 슬라이더 바디에 형성되고 상기 제 1 걸림부에 걸리는 제 2 걸림부를 포함하는 프레임 어셈블리. According to claim 10,
The first slider,
a first slider body connected to the first longitudinal member and extending toward the second longitudinal member; and
A first engaging portion formed on the first slider body,
The second slider,
a second slider body connected to the second longitudinal member and extending toward the first longitudinal member; and
A frame assembly comprising a second hooking part formed on the second slider body and hooked on the first hooking part.
상기 제 1 걸림부는, 상기 제 1 슬라이더 바디로부터 멀어질수록 너비가 증가되는 부분을 포함하는 프레임 어셈블리. According to claim 11,
The first hooking portion includes a portion whose width increases as the distance from the first slider body increases.
상기 제 1 거리 유지 부재는,
상기 제 1 슬라이더 및 제 2 슬라이더가 서로 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈 방지 부재를 더 포함하는 프레임 어셈블리. According to claim 10,
The first distance maintaining member,
The frame assembly further comprises a separation prevention member for preventing the first slider and the second slider from being separated from each other.
상기 복수 개의 제 1 거리 유지 부재의 길이는 각각 상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재의 길이보다 짧은 프레임 어셈블리.According to claim 1,
A frame assembly in which lengths of the plurality of first distance maintaining members are shorter than lengths of the first longitudinal member and the second longitudinal member, respectively.
상기 복수 개의 제 1 거리 유지 부재 중 인접한 2개의 제 1 거리 유지 부재 사이의 거리는, 상기 인접한 2개의 제 1 거리 유지 부재 중 짧은 것의 길이보다 짧은 프레임 어셈블리.According to claim 1,
A distance between two adjacent first distance maintaining members among the plurality of first distance maintaining members is shorter than a length of a shorter one of the two adjacent first distance maintaining members.
상기 복수 개의 제 1 거리 유지 부재는 상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재보다 강성한 재질로 형성되는 프레임 어셈블리.According to claim 1,
The plurality of first distance maintaining members are formed of a material stronger than the first longitudinal member and the second longitudinal member.
상기 복수 개의 제 1 거리 유지 부재 중 적어도 일부의 제 1 거리 유지 부재의 양 단부는 각각 상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재에 고정되는 프레임 어셈블리. According to claim 1,
Both ends of at least some of the first distance maintaining members among the plurality of first distance maintaining members are fixed to the first longitudinal member and the second longitudinal member, respectively.
상기 제 1 거리 유지 부재의 양 단부 중 적어도 하나의 단부는 상기 제 1 길이 방향 부재 또는 제 2 길이 방향 부재에 회전 가능하게 고정되는 프레임 어셈블리. According to claim 1,
At least one end of both ends of the first distance maintaining member is rotatably fixed to the first longitudinal member or the second longitudinal member.
사용자의 관절의 일측에 구비되는 구동 모듈; 및
상기 등 지지부 및 구동 모듈을 연결하고, 힘에 대한 양 단부의 강성이 중간 영역의 강성보다 더 큰 프레임 어셈블리를 포함하는 운동 보조 장치.a back support for supporting a user's back;
A drive module provided on one side of a user's joint; and
A motion assistance device comprising a frame assembly connecting the back support and the driving module, wherein rigidity of both ends against force is greater than rigidity of an intermediate region.
상기 프레임 어셈블리는,
상기 등 지지부 및 구동 모듈을 연결하는 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재;
상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재 사이에 연결되며, 상기 제 2 길이 방향 부재가 상기 제 1 길이 방향 부재에 대하여 일정한 거리를 유지되게 하는 복수 개의 제 1 거리 유지 부재;
상기 등 지지부 및 구동 모듈을 연결하는 제 3 길이 방향 부재; 및
상기 제 2 길이 방향 부재 및 제 3 길이 방향 부재 사이에 연결되며, 상기 제 3 길이 방향 부재가 상기 제 2 길이 방향 부재에 대하여 일정한 거리를 유지되게 하는 복수 개의 제 2 거리 유지 부재를 포함하는 운동 보조 장치. According to claim 19,
The frame assembly,
a first longitudinal member and a second longitudinal member connecting the back support and the driving module;
a plurality of first distance maintaining members connected between the first longitudinal member and the second longitudinal member and maintaining a constant distance between the second longitudinal member and the first longitudinal member;
a third longitudinal member connecting the back support and the driving module; and
A motion assistance comprising a plurality of second distance maintaining members connected between the second longitudinal member and the third longitudinal member and maintaining a constant distance between the third longitudinal member and the second longitudinal member. Device.
상기 복수 개의 제 1 거리 유지 부재의 길이 방향과, 상기 제 2 거리 유지 부재의 길이 방향은 서로 교차되는 운동 보조 장치.21. The method of claim 20,
A longitudinal direction of the plurality of first distance maintaining members and a longitudinal direction of the second distance maintaining member intersect each other.
상기 프레임 어셈블리는,
상기 등 지지부 및 구동 모듈을 연결하며 상호 이격되는 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재; 및
상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재를 사선으로 연결하는 제 3 길이 방향 부재를 포함하는 운동 보조 장치.According to claim 19,
The frame assembly,
first longitudinal members and second longitudinal members that connect the back support and the driving module and are spaced apart from each other; and
and a third longitudinal member connecting the first longitudinal member and the second longitudinal member in an oblique line.
상기 제 1 길이 방향 부재 및 제 2 길이 방향 부재 중 하나 이상은 상기 등 지지부에 대하여 삽입 길이가 조절 가능하게 설치되는 운동 보조 장치.21. The method of claim 20,
At least one of the first longitudinal member and the second longitudinal member is installed to be adjustable in insertion length with respect to the back support.
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