KR20100085138A

KR20100085138A - 운동 보조 장치

Info

Publication number: KR20100085138A
Application number: KR1020107011474A
Authority: KR
Inventors: 요이치 시노미야; 다카히사 오자와; 다카오 고토; 가즈히로 오치
Original assignee: 파나소닉 전공 주식회사
Priority date: 2007-10-26
Filing date: 2008-10-24
Publication date: 2010-07-28
Also published as: US20100248921A1; EP2210578A1; JP5054780B2; CN101835446A; JPWO2009054486A1; WO2009054486A1; TW200936119A

Abstract

본 발명은 사용자의 다리와 사용자의 둔부에 작용하는 사용자의 체중을 큰 비율로 변화시키도록 된 운동 보조 장치를 제공한다. 운동 보조 장치는 베이스, 한 쌍의 발 지지부, 및 한 쌍의 안내부를 포함한다. 한 쌍의 발 지지부는 사용자의 왼발과 오른발을 각각 지탱하도록 되어 있다. 각각의 안내부는 발 지지부를 각각 안내하기 위한 안내 레일을 포함한다. 각각의 안내 레일은 발 지지부가 앞뒤 방향으로 이동하도록 한다. 각각의 안내 레일은 앞뒤 축, 측면 축, 및 수직 축 중의 하나를 중심으로 요동하도록 되어 있다. 앞뒤 축은 베이스의 앞뒤 방향을 따라 연장한다. 측면 축은 베이스의 측면 방향을 따라 연장한다. 수직 축은 수직 방향을 따라 연장한다.

Description

운동 보조 장치{EXERCISE AUXILIARY EQUIPMENT}

본 발명은 운동 보조 장치에 관한 것이다. 구체적으로 말하면, 본 발명은 사용자의 다리 근육을 타동 운동에 의해 신축시키는 운동 보조 장치에 관한 것이다.

종래 운동 보조 장치가 제안되어 있다. 운동 보조 장치는 사용자에게 타동 운동을 제공한다. 종래의 운동 보조 장치는 사용자의 근육을 신축시키기 위해 사용자의 몸에 외력을 가하도록 되어 있다. 따라서, 사용자가 자신의 근육을 능동적으로 움직일 필요는 없다. 한가지 타입의 운동 보조 장치에 의하면, 사용자는 자신의 관절을 신축할 수 있다. 따라서, 한가지 타입의 운동 보조 장치에 의하면, 사용자는 신축되는 관절 주위의 근육을 신축할 수 있다. 운동 보조 장치는 사용자의 체중의 일부를 지지하기 위한 좌석부(seat)를 포함한다. 좌석부는 위치를 변경함으로써 사용자의 체중 중 좌석부로 지지하는 비율을 변화시켜, 다리부에 작용하는 사용자의 체중을 변화시키고 있다.

이와 같은 동작에 의해, 사용자의 다리부에 전체 체중을 작용하게 하는 경우보다 부하를 경감하는 동시에 사용자가 무릎을 거의 굽히거나 펴지 않도록 하면서 대퇴부의 신축을 행한다. 따라서, 당뇨병 환자와 같이 무릎 통증이 있는 사용자도 대퇴부의 근육을 강화할 수 있다. 또한 대퇴부의 근육은 체적이 커져서, 신축에 따른 당대사에 의해 생활 습관병의 개선에도 기여하는 것이 기대된다. 또한, 구동원(drive source)을 사용하여 좌석부를 변위시킴으로써, 사용자는 자발적으로 근력을 발휘하지 않고 타동적으로 운동할 수 있다. 따라서, 낮은 부하에도, 운동 보조 장치에 의해 운동 능력이 낮은 사용자라도 운동할 수 있다.

이러한 구성을 가지는 운동 보조 장치는, 무릎 관절의 구부림 각도에 따라 다리에 작용하는 부하가 변화함으로써, 사용자의 대퇴부 근육에 작용하는 부하를 변화시킨다. 이러한 운동 보조 장치는 특허문헌 1(일본특허출원 공개번호 2007-89650호)에 개시되어 있다. 특허문헌 1에 개시된 운동 보조 장치는 사용자의 발을 올려놓기 위한 발 지지부(foot support)를 포함한다. 발 지지부는 고정되어 있다. 따라서, 사용자가 발을 올려놓으면 발 지지부에 의해 사용자의 발이 고정된다. 그러나 운동 보조 장치는 무릎 관절의 구부림 각도를 변경시킴으로써 다리에 작용하는 체중을 변경하도록 되어 있다. 다시 말해서, 고정된 발 지지부를 구비하는 운동 보조 장치는 무릎 관절의 구부림 각도를 거의 변화시키지 않는다(구부림 각도를 하퇴와 발등 사이의 각도라 한다). 따라서, 사용자의 다리에 작용되는 부하의 비율의 변화에 한계가 있다.

본 발명은 상기 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 무릎 관절 등의 구부림 각도를 변화시켜, 다리에 작용하는 부하 및 둔부에 작용하는 부하의 비율을 크게 변화시킬 수 있는 운동 보조 장치를 제공하는 것을 과제로 한다.

상기 과제를 해결하기 위해, 운동 보조 장치는 베이스, 한 쌍의 발 지지부, 및 한 쌍의 안내부를 포함한다. 한 쌍의 발 지지부는 베이스 상에 제공된다. 한 쌍의 발 지지부는 사용자의 왼발과 오른발을 각각 지탱하도록 되어 있다. 한 쌍의 안내부는 베이스 상에 제공된다. 한 쌍의 안내부는 각각의 이동 경로를 규정한다. 각각의 발 지지부는 이동 경로를 따라 안내된다. 각각의 안내부는 전후 방향으로 연장함으로써, 안내부에 의해 각각의 발 지지부가 전후 방향으로 이동한다. 안내부는 각각의 발 지지부가 앞뒤 축, 측면 축, 및 수직 축 중의 하나를 중심으로 회전하도록 하면서, 발 지지부는 이동 경로를 따라 이동하도록 안내된다. 앞뒤 축은 앞뒤 방향을 따라 연장한다. 측면 축은 측면 방향을 따라 연장한다. 수직 축은 수직 방향을 따라 연장한다.

발 지지부는 왼발 지지부와 오른발 지지부를 포함하는 것이 바람직하다. 왼발 지지부에 대한 안내부의 이동 경로는 왼발 지지부가 전방(forward)으로 이동함에 따라, 왼발 지지부를 좌측(leftward)으로 이동시키도록 되어 있다. 오른발 지지부에 대한 발 지지부의 안내부의 이동 경로는 오른발 지지부가 전방으로 이동함에 따라 오른발 지지부를 우측(rightward)으로 이동시키도록 되어 있다. 운동 보조 장치는 구동 수단을 더 포함한다. 구동 수단은 왼발 지지부가 왼발 지지부에 대한 이동 경로를 따라 좌측 및 전방으로 이동됨에 따라 오른발 지지부를 경사 방향을 따라 이동시키도록 되어 있다. 오른발 지지부를 이동시키기 위한 경사 방향은 오른발 지지부에 대한 이동 경로를 따라 좌측 및 후방(backward)으로 연장한다. 구동 수단은 왼발 지지부가 오른발 지지부에 대한 이동 경로를 따라 우측 및 후방으로 이동됨에 따라 경사 방향을 따라 왼발 지지부를 이동시키도록 되어 있다. 왼발 지지부를 이동시키기 위한 경사 방향은 왼발 지지부에 대한 이동 경로를 따라 우측 및 전방으로 연장한다.

본 발명의 운동 보조 장치는, 사용자의 발의 방향을 변경시켜, 사용자의 다리에 작용하는 사용자 체중을 10% 및 30%~40% 사이에서 변환하도록 한다. 즉, 본 발명의 운동 보조 장치는 발 지지부에 놓인 사용자의 다리와 사용자의 둔부에 작용하는 부하의 비율을 크게 변화시킬 수 있도록 사용자의 발의 방향을 변경시킬 수 있다. 또한, 발 지지부는 왼발 지지부와 오른발 지지부로 이루어져 있다. 발 지지부의 이동 경로는, 왼발 지지부가 전방으로 가는 만큼 좌측으로 위치하는 동시에 오른발 지지부는 전방으로 가는 만큼 우측으로 위치하도록 되어 있다. 구동 수단은 왼발 지지부가 왼발 지지부의 이동 경로를 따라 좌측 및 전방으로 이동하게 됨에 따라 경사 방향을 따라 왼발 지지부를 이동시키도록 되어 있다. 오른발 지지부를 이동시키기 위한 경사 방향은 오른발 지지부를 위한 이동 경로를 따라 좌측 및 후방으로 연장한다. 구동 수단은 왼발 지지부가 오른발 지지부를 위한 이동 경로를 따라 우측 및 전방으로 이동함에 따라 경사 방향을 따라 왼발 지지부를 이동시키도록 되어 있다. 왼발 지지부를 이동시키기 위한 경사 방향은 왼발 지지부를 위한 이동 경로를 따를 우측 및 후방으로 연장한다. 따라서, 운동 보조 장치는 사용자가 운동을 할 수 있게 하면서, 전후 방향으로 무게 중심을 약간 이동시킨다. 따라서, 운동 보조 장치는 밸런스 기능이 저하되어 있는 사용자라도 사용할 수 있다.

도 1의 (a)는 본 발명의 실시예에 따른 발 지지부 및 베이스에 대한 길이방향의 단면도이다.
도 1의 (b)는 운동 보조 장치의 평면도이다.
도 1의 (c)는 운동 보조 장치의 실시예의 정면 단면도이다.
도 2의 (a)는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발 지지부 및 베이스에 대한 길이방향의 단면도이다.
도 2의 (b)는 도 2의 (a)의 평면도이다.
도 2의 (c)는 도 2의 (a)의 정면 단면도이다.
도 3은 본 발명의 개략 단면도이다.
도 4는 본 발명의 개략 평면도이다.
도 5는 본 발명의 부분 확대 사시도이다.
도 6은 본 발명의 좌석 구동부의 부분 확대 사시도이다.
도 7은 본 발명의 좌석 구동부의 측면도이다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예의 평면도이다.
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예의 부분 확대 사시도이다.
도 10은 상기 도면의 주요 부분의 후방 단면도이다.
도 11은 상기 도면의 단면도이다.
도 12의 (a)는 상기 도면의 구동부의 블록도이다.
도 12의 (b)는 상기 도면의 구동부의 블록도이다.
도 13은 상기 도면의 오른쪽에서 본 단면도이다.
도 14는 상기 도면의 발 지지부와 베이스를 나타내는 사시도이다.
도 15는 운동 보조 장치를 사용한 경우의 발 위치를 나타내는 설명도이다.

이하, 본 발명의 실시예에 대하여, 도 1~도 7에 기초하여 설명한다.

도 3 및 도 4는 운동 보조 장치의 실시예를 나타낸다. 운동 보조 장치는 베이스(base: 10), 캐리어(carrier: 90) 및 포스트(post: HP)를 포함한다. 베이스(10)는 바닥 등의 위치에 배치된다. 캐리어(90)는 베이스(10) 상에 배치된다. 캐리어(90)의 상단부에는 사용자(M)의 둔부를 지지하기 위한 좌석부(91)가 제공된다. 포스트(HP)는 베이스(10) 상에 배치되어, 상단부에 핸들(HD)을 유지한다. 핸들(HD)은 필요할 때에 사용자(M)가 파지할 수 있도록 되어 있다. 베이스(10)는 한 쌍의 발 지지부(foot support: 2)를 더 포함한다. 더 구체적으로 말하면, 베이스(10)는 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)를 유지한다. 왼발 지지부(2a)는 캐리어(90)와 포스트(HP) 사이에 위치한다. 오른발 지지부(2b)는 캐리어(90)와 포스트(HP) 사이에 위치한다. 발 지지부(2)는 사용자의 발을 올려놓기 위한 상면을 포함한다. 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)를 총칭해서 발 지지부(2)라 한다. 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)에 대해서는, 나중에 설명한다.

캐리어(90)는 좌석 구동부(seat drivive unit: 50)와 승강부(elevation unit: 60)를 포함한다. 좌석 구동부(50)는 좌석부(seat: 91)를 요동시키도록 되어 있다. 승강부(60)는 좌석부(91)와 좌석 구동부(50)를 베이스(10)에 대하여 위아래로 이동시키도록 되어 있다. 좌석 구동부(50)와 승강부(60)에 대해서는, 나중에 설명한다.

운동 보조 장치는 자신의 둔부를 좌석부(91)의 착석면(91a)에 올려놓고 자신의 발을 각각의 발 지지부(2)에 올려놓은 사용자(M)에 의해 사용된다. 좌석 구동부(50)는 구동원(drive source)을 포함한다. 좌석 구동부(50)는 구동원으로 하여금 좌석부(91)를 요동하도록 하여 사용자의 둔부의 위치를 변화하도록 함으로써, 사용자의 다리에 작용하는 사용자의 체중이 변화하도록 한다. 즉, 운동 보조 장치는 사용자의 체중을 사용자의 다리와 둔부에 분배될 수 있도록 사용자를 지지한다. 또한, 운동 보조 장치는 둔부에 의해 지지되는 체중을 증감시키기 위해 사용자의 둔부의 위치를 변화시킨다. 그 결과, 운동 보조 장치는 사용자의 다리에 작용하는 체중을 변화시킨다.

다음으로, 사용자가 무릎 관절을 소정의 각도로 구부리면서 좌석부에 앉는 경우에 대하여 설명한다. 이 경우, 운동 보조 장치가 좌석부(91)에 의해 지지된 체중을 감소시키는 경우, 사용자의 다리에 작용하는 부하가 증가한다. 이러한 움직임은 스쿼트(squat) 움직임에 의해 무릎 관절을 구부리는 움직임과 같다. 따라서, 운동 보조 장치에 의해 사용자는 자신의 대퇴부 근육을 신축시키는 것이 가능하다. 결론적으로, 구동원이 좌석부(91)를 요동시킬 때, 운동 보조 장치는 사용자에 타동 운동(능동 운동 없이)을 제공함으로써, 사용자의 대퇴부 근육을 반복해서 신축시킬 수 있다. 즉, 좌석 구동부(50)에 의해 좌석부(91)를 요동시킴으로써, 주로 사용자의 대퇴부 근육을 운동시킬 수 있다.

요동 방향을 따라 요동하도록 구성된 좌석부(91)를 사용함으로써, 좌석부(91)의 이동에 따라 무릎 관절에 전단력(shear force)이 작용하지 않도록 하는 것이 바람직하다. 사용자(M)가 착석면(91a)에 자신의 둔부를 올려놓으면, 사용자(M)는 발가락 사이의 거리가 뒤꿈치 사이의 거리보다 크게 되는 조건하에서 중립 위치를 가질 수 있다. 각각의 발 지지부(2) 상에 위치하는 발의 위치에 의해, 발의 길이방향에 따른 중심선 사이의 각도 θ2를 판정할 수 있다. 따라서, 왼쪽 뒤꿈치로부터 왼쪽 발가락을 향해(오른쪽 뒤꿈치로부터 오른쪽 발가락을 향해) 연장하는 방향을 따라 좌석부를 이동시키는 것이 바람직하다. 이 경우, 무릎 관절에 전단력이 작용하지 않도록 하면서 사용자를 운동시킬 수 있다. 즉, 좌석부(91)는 후방 단부(rear end)와 전방 단부(front end)를 갖는 요동 영역 내에서 이동하도록 되어 있다. 또한, 좌석부(91)는, 좌석부가 제1 구간에서 전방으로 이동할 때에, 좌측 및 외측으로 이동하도록 되어 있으며, 좌석부가 제2 구간에서 전방으로 이동할 때에는 우측 및 외측으로 이동하도록 되어 있다. 이러한 구성에 의해, 무릎 관절에 전단력이 작용하지 않도록 하면서, 사용자의 체중을 왼쪽 다리와 오른쪽 다리에 작용시키는 것이 가능하게 된다.

도 3에 나타낸 실시예에서, 좌석부(91)의 상면에 해당하는 접촉면(91a)은 수평면에 대략 평행하다. 그러나 운동 보조 장치는 사용자의 다리에 작용하는 체중을 변환시킴으로써, 대퇴부 근육을 신축시킬 수 있다. 따라서, 사용자의 둔부에 닿는 착석면(91a)은 수평면에 대해 안쪽으로 경사지면서 전방을 향하는 것이 바람직하다. 이 좌석부는 후방 단부에서 전방 단부로 이동될 때에, 사용자의 다리에 작용하는 체중을 용이하게 증가시킬 수 있다. 따라서, 이러한 구성에 의해 사용자의 운동 효과를 높일 수 있다.

포스트(HP)는 상부에 조작 장치(DP)를 포함한다. 조작 장치(DP)는 핸들(HD)의 중앙에 위치한다. 조작 장치(DP)는 조작 명령의 입력에 사용된다. 조작 명령은 좌석 구동부(50)와 승강부(60)의 이동을 설정하기 위해 사용된다. 또한, 조작 장치(DP)는 운동량을 표시하는 내용을 표시하는 데에 사용된다. 또한, 사용자는 핸들(HD)을 파지할 수 있다. 따라서, 사용자는 핸들을 파지하여 상체의 위치를 안정시킬 수 있다.

이후, 캐리어(90)의 구조에 대하여 구체적으로 설명한다. 도 5에 나타낸 바와 같이, 캐리어(90)는 중공의 구조를 갖는 지지 본체(92)를 포함한다. 지지 본체(92)는 내부에 승강부(60)의 하단이 수납되어 있다. 승강부(60)는 지지 본체(92)에 대하여 위아래로 이동할 수 있도록 구성된 승강 베이스(61)를 포함한다. 승강 베이스(61)는 좌석 구동부(50)를 유지하는 상단부를 포함한다. 따라서, 좌석부(91)를 구비하는 좌석 구동부(50)가 베이스(10)에 대하여 이동이 가능하게 된다.

지지 본체(support body: 92)는 중심선을 갖는다. 중심선은 직선형이며, 수직 방향에 대해 후방으로 경사진 방향을 따라 연장된다. 즉, 중심선은 후방 및 상방으로 연장한다. 승강 베이스(61)가 지지 본체(2) 내에서 이동할 때, 착석면(91)은 중심선에 평행한 직선을 따라 이동한다. 결론적으로, 좌석부(91)의 착석면(91a)의 위치를 조정하는 것이 가능하다. 다시 말해서, 좌석부(91)의 착석면(91a)은 측면 방향에 추가로 수직 방향으로 조정되는 위치를 갖는다. 또한, 좌석부(91)의 착석면(91a)은 좌석부(91)가 상방으로 이동함에 따라 후방으로 이동한다. 베이스(10)와 지지 본체(92)의 중심선 사이의 각도에 대해서는 나중에 설명한다.

구동부(62)는 구동 모터(63)를 포함한다. 구동부(62)는 승강 베이스(61)를 상하로 이동시키도록 되어 있다. 승강 구동부(62)는 구동 모터(63) 외에, 고정 부재(64)와 가동 부재(65)를 포함한다. 고정 부재(64)는 기둥형이며 베이스(10)에 고정되어 있다. 가동 부재(65)는 고정 부재(64)에 나사결합되어 있다. 구동 모터(63)는 회전 이동을 생성하도록 되어 있다. 회전 이동의 속도는 감소된다. 가동 부재(65)는 속도가 감소되는 회전 이동에 의해 회전한다. 이러한 방식에서, 가동 부재(65)는 고정 부재(64)에 대해 전방 및 후방으로 이동한다. 승강 베이스(61)는 가동 부재(65)의 상단부에 장착된다. 승강 베이스(61)는 가동 부재(65)가 고정 부재(64)에 대하여 전후로 이동함에 따라 상하로 이동하도록 되어 있다.

승강 베이스(61)는 좌석 구동부(50)가 설치된 받침(pedestal: 61a)을 구비하고, 받침(61a)의 하면에는 한 쌍의 가이드 판(61b)이 설치되어 있다. 가동 부재(65)의 상단부는 받침(61a)의 하면 측에 결합된다. 각 가이드 판(61b)의 외측면에는 롤러(roller: 61c)가 장착된다. 지지 본체(22)의 내측에 설치한 레일부(22a)에 의해 롤러(61c)를 안내함으로써, 승강 베이스(61)를 지지 본체(22)에 대하여 원활하게 이동시킬 수 있다. 가동 부재(65)의 전진 및 후퇴 거리를 검출하는 센서를 설치한다. 제어 수단은 구동 모터(63)의 회전을 제어하도록 되어 있다. 따라서, 사용자가 조작 장치(DP)에 목표 값을 입력하면, 제어 수단은 센서에 의해 검출된 가동 부재(65)의 거리가 목표 값에 일치하게 되도록 구동 모터(63)를 제어한다. 그러나 이 구성은 요지는 아니기 때문에 설명을 생략한다.

승강 베이스(61)의 받침(61a)에는 중공의 커버(66)를 설치한다. 중공의 커버(66)는 승강 구동부(62)의 신축하는 범위에 대응하는 위치에 배치된 하단부를 갖는다. 중공의 커버(66)의 하단부는 지지 본체(92)의 외면에 중첩된다. 따라서, 승강 구동부(62)가 최대로 신장된 상태에서도, 승강 베이스(61)는 외부로 노출되지 않는다. 또한, 승강 베이스(61)의 받침(61a)은 유닛 커버(67)에 의해 덮인다. 유닛 커버(67)는 받침(61a)과 좌석부(91) 사이의 공간을 덮어서, 좌석 구동부(50)가 외부로 노출되지 않도록 하는 형태를 갖는다.

다음으로, 좌석 구동부(50)에 대하여, 도 6 및 도 7을 참조하여 설명한다. 좌석 구동부(50)는 승강 베이스(elevation base: 61)의 받침(pedestal: 61a)과 함께 좌석부(91)를 요동시키는 기구를 구성한다. 받침(61a)의 상면에는 전방 축 지지판(front pivot support plate: 51a), 후방 축 지지판(51b), 전방 샤프트(front shaft: 52a) 및 후방 샤프트(52b)가 형성되어 있다. 좌석 구동부(50)는 전방 축 지지판(51a), 후방 축 지지판(51b), 전방 샤프트(52a), 및 후방 샤프트(52b)에 대해 축 지지된다. 전방 축 지지판(51a)은 후방 축 지지판(51b)과 동축이다. 좌석 구동부(50)는 전방 샤프트(52a)와 후방 샤프트(52b)를 중심으로 요동한다. 좌석 구동부가 전방 샤프트(52a)와 후방 샤프트(52b)를 중심으로 요동하면, 좌석부(91)는 좌석 구동부(50)에 결합된 좌석부(9)의 측면 방향을 따라 이동한다[좌석부(9)의 측면 방향은 도 5의 화살표 N으로 나타낸 방향에 해당함].

좌석 구동부(50)는 전단부에 전방 프레임 판(front frame plate: 53a)이 설치되고 후단부에 후방 프레임 판(53b)이 설치된다. 전방 프레임 판(53a)은 좌측 프레임 판(54a)과 우측 프레임 판(54b)을 통해 후방 프레임 판(53b)에 결합된다. 좌측 프레임 판(54a)은 샤프트(55a)를 통해 전방 링크(55)의 하단에 지지되며, 샤프트(55b)를 통해 후방 링크(56)의 하단에 지지된다. 우측 프레임 판(54b)은 샤프트(55a)를 통해 전방 링크(front link: 55)의 하단에 지지되며, 샤프트(56b)를 통해 후방 링크(56)의 하단에 지지된다. 각각의 전방 링크(55)와 후방 링크(56)는 측면 방향을 따라 연장하는 측면 축을 중심으로 회전하도록 되어 있다. 전방 링크(55)의 상단부는 샤프트(55b)를 통해 설치 판(mounting plate: 57)에 축 지지된다. 후방 링크(56)의 상단부는 샤프트(56b)를 통해 설치 판(57)에 축 지지된다. 전방 링크(55)의 상단부는 샤프트(55b)를 통해 설치 판(56)에 축 지지된다. 후방 링크(56)의 상단부는 샤프트(56b)를 통해 설치 판(57)에 축 지지된다. 설치 판(57)은 베어링 판(bearing plate: 57a)을 고정시킨다. 후방 링크(56)의 상단부는 베어링 판(57a)을 통해 설치 판(57)에 축 지지된다. 다시 말해서, 후방 링크(56)의 상단부는 설치 판(57)에 간접적으로 축 지지된다.

설치 판(57)은 설치 판(57)의 전단부가 샤프트(55a)에 대해 중심인 아크(arc)에 따른 이동이 제한되는 이동 범위를 갖는다. 또한, 설치 판(57)은 설치 판(57)의 후단부가 샤프트(56a)에 대해 중심인 아크에 따른 이동을 제한하는 이동 범위를 갖는다. 후방 링크는 전방 링크(55)의 길이보다 큰 길이를 갖는다. 따라서, 샤프트(55a)에 대해 중심인 아크는 회전 반경(rolling radius)을 갖는다. 마찬가지로, 샤프트(56a)에 대해 중심인 아크는 회전 반경을 갖는다. 샤프트(55a)에 대해 중심인 아크의 회전 반경은 샤프트(56a)에 대해 중심인 아크의 회전 반경과 다르다. 따라서, 설치 판(57)의 상면의 경사 각은 설치 판(57)이 전방 및 후방으로 이동함에 따라 변화한다. 구체적으로, 도 7에 나타낸 설치 판의 위치가 이동 범위의 후단부에 위치한 경우를 설명한다. 설치 판(57)의 전방으로의 이동에 따라, 설치 판(57)의 전단부가 설치 판(57)의 후단부에 대해 상대적으로 아래쪽으로 이동한다. 따라서, 설치 판(57)의 상면의 경사 각이 커진다. 반대로, 설치 판(57)이 이동 범위의 전단부로부터 후방으로 이동하는 경우, 설치 판(57)의 전단부는 설치 판(57)의 후단부에 대해 위쪽으로 이동한다. 즉, 좌석부(91)는 전후로 이동하도록 구성된다[다시 말해서, 좌석부(91)는 도 5에 화살표 X로 나타낸 방향을 따라 이동하도록 된다]. 도 5는 설치 판(57)의 직선 이동을 나타내고 있지만, 설치 판(57)의 경사 각은 실제로 설치 판(57)의 이동에 따라 변화한다. 그러므로, 설치 판(57)은 회전 이동과 전후 방향에 따른 직선 이동이 복합된 복합 이동에 의해 이동한다.

모터(motor: 71)는 설치 판(57)을 받침(61a)에 대해 요동시키기 위한 구동원으로서 작용한다. 모터(71)는 좌측 프레임(left side frame: 54a)과 우측 프레임(54b)에 의해 유지된다. 또한, 모터(71)는 모터(71)의 출력 축(output shaft)이 상부 방향을 향해 연장하는 방향을 갖는 받침(61a) 상에 배치된다. 모터(71)의 출력 샤프트는 웜(worm: 72)에 결합된다. 좌측 프레임 판(54a)과 우측 프레임 판(54b)은 제1 샤프트(73)와 제2 샤프트(74)를 회전가능하게 지지한다. 제1 샤프트(73)에는 웜(72)과 맞물리는 웜 휠(worm wheel: 75)이 설치된다. 제1 샤프트(73)에는 기어(gear: 76)가 설치된다. 제2 샤프트(74)에는 기어(77)가 설치된다. 기어(77)는 기어(76)와 맞물린다.

제1 샤프트(73)는 양단부에 편심 크랭크(eccentric crank: 78)가 제공된다. 편심 크랭크(78)는 제1 샤프트(73)와 함께 회전하도록 되어 있다. 각각의 편심 크랭크(78)는 아암 링크(arm link: 79)의 제1 단부를 축 지지한다. 각각의 아암 링크(79)는 전방 링크(55)의 좌측 및 우측으로 연장하는 축 핀에 축 지지되는 제2 단부를 포함한다.

이러한 구성에 의해, 모터(71)가 회전하면, 제1 샤프트(73)도 회전한다. 제1 샤프트(73)의 회전에 의해, 편심 크랭크(78)와 아암 링크(79)에 의해 전방 링크(55)가 샤프트(55a)에 대하여 왕복 이동함으로써, 전방 링크(55)가 앞뒤 방향으로 왕복 이동한다. 또한, 편심 크랭크(78)와 전방 링크(55)에 의해, 설치 판(57)의 전단부가 샤프트(55a)에 대하여 요동하고, 설치 판(57)의 전단부가 전후 방향(화살표 X로 나타낸 방향)으로 이동한다. 또한, 후방 링크(56)는 샤프트(56a)를 중심으로 회전한다. 따라서, 설치 판(57)의 상면의 경사 각이 설치 판(57)의 전후 방향으로의 이동에 따라 변화한다.

한편, 제2 샤프트(74)의 제1 단부에는 편심 핀(eccentric pin: 74a)이 설치된다. 편심 핀(74a)은 편심 로드(eccentric rod: 80)의 제1 단부에 축 지지된다. 편심 로드(80)의 제2 단부는 받침(61a)에 부착된 연결 체결부(connecting fitting: 81)에 요동가능하게 결합된다. 편심 핀(74a)과 편심 로드(80)는 좌석 구동부(50)의 좌측이나 좌석 구동부(50)의 우측에 설치될 수 있다.

이러한 구성에 의하면, 모터(71)가 회전하면, 제1 샤프트(73)가 모터(71)의 회전을 전달해서 제2 샤프트(74)를 회전시킨다. 편심 핀(74a)과 편심 로드(80)를 갖는 제2 샤프트(74)의 회전에 따라, 받침(61a)에 대한 편심 핀(74a)의 높이가 변화한다. 그 결과, 설치 판(57)은 전방 샤프트(52a)와 후방 샤프트(52b)를 중심으로 요동하는데, 설치 판(57)은 화살표 N으로 나타낸 방향으로 요동한다.

모터는 브러시리스(brushlee) DC 모터로 구현된다. 구동 모터(63)는 DC 모터로 구현된다. 구동 모터(63)는 전방 프레임 판(53a), 후방 프레임 판(53b), 좌측 프레임 판(54a), 우측 프레임 판(54b), 받침(61a), 및 설치 판(57)으로 둘러싸인 공간 내에 배치된다. 이 공간 내에, 기어(75, 76, 77)도 배치된다. 따라서, 좌석 구동부(50)가 더 작은 사이즈를 갖도록 설계된다.

좌석 구동부(50)는 2개의 방향으로 향해 좌석부(91)를 이동시키도록 되어 있다. 하나의 방향은 전방, 우측 방향 및 하방을 향하는 방향이다. 다른 하나의 방향은 전방, 좌측 방향, 및 하방을 향하는 방향이다. 또한, 상기 구성에 의하면, 이하의 2개의 설정에 의해 본 실시예에서 V자형의 이동 궤적을 따라 좌석부(91)를 이동시키는 것이 가능하다. 제1 설정은 편심 크랭크(78)와 편심 핀(74a) 사이의 위상 차를 적용하는 것이다. 제2 설정은 기어(76)와 기어(77) 사이의 기어비를 변화시키는 것이다. V자형 궤적은 좌석부(91)가 전후 2회 왕복 이동할 때마다 측면 방향으로 1회 왕복 이동할 때의 좌석부(91)의 이동 궤적이다. 마찬가지로, 상기 구성에 의하면, W자형의 이동 궤적을 따라 좌석부(91)를 이동시킬 수 있다. W자형 궤적은 좌석부(91)가 좌우 1회의 왕복 이동의 사이에 전후 4회 왕복 이동될 때마다 측면 방향으로 한번 왕복 이동할 때의 좌석부(91)의 이동 궤적이다. 또한, 상기 구성에 의하면, "8자형"의 이동 궤적을 따라 좌석부(91)를 이동시킬 수 있다. 즉, 8자형 궤적은 좌석부가 전후 2번 왕복 이동할 때마다 측면 방향으로 한 번 왕복 이동할 때의 궤적이며, 이동 범위의 후방 단부는 좌측 단부 또는 우측 단부에 편심적으로 위치된다.

구동 모터(63)와 모터(71)는 조작 장치(DP)의 조작에 의해 시동 및 중지된다. 즉, 조작 장치(DP)에는 제1 조작 스위치가 설치된다. 제1 조작 스위치는 모터(71)의 시동 또는 중지의 지시를 입력하는 데에 사용되고, 모터(71)의 회전 속도를 설정하는 지시를 입력하는 데에 사용된다. 또한, 제1 조작 스위치는 운동 시간의 지시와 사용자의 운동 강도에 대한 지시를 입력하기 위해 사용된다. 또한, 조작 장치(DP)에는 제2 조작 스위치가 제공된다. 제2 조작 스위치는 좌석부(1)를 상하로 이동시키는 데에 사용된다. 운동 보조 장치는 제1 조작 스위치와 제2 조작 스위치에 기초하여, 모터(71), 구동 모터(63) 및 디스플레이를 제어하도록 구성된 제어 회로(도시 안 됨)를 더 포함한다.

다음으로, 발 지지부(2)[왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)]에 대하여 설명한다. 베이스(10)에는 한 쌍의 안내부(4)가 설치된다. 왼발 지지부(2a)는 안내부(4)에 의해 형성된 이동 경로를 따라 이동하도록 되어 있다. 오른발 지지부(2b)는 안내부(4)에 의해 형성된 이동 경로를 따라 이동하도록 되어 있다. 안내부(4)에 의해, 왼발 지지부(2a)(오른발 지지부(2b))가 앞뒤 방향으로 이동할 수 있고, 앞뒤 축, 측면 축, 및 수직 측 중 적어도 하나를 중심으로 회전할 수 있다. 앞뒤 축은 앞뒤 방향을 따라 연장한다. 측면 축은 측면 방향을 따라 연장한다. 수직 축은 수직 방향을 따라 연장한다.

안내부(4)에 의해 발 지지부(2)가 앞뒤 축에 대해 회전하는, 본 실시예에 대하여 설명한다. 이 경우, 왼발 지지부를 위한 안내부는 왼발 지지부(2a)를 안내하도록 형성되는데, 왼발 지지부(2a)가 왼발 지지부를 위한 안내부의 이동 경로의 전방 단부에 위치할 때에, 왼발 지지부(2a)의 전단부가 왼발 지지부(2a)의 후단부보다 낮게 위치하도록 되어 있다. 또한, 오른발 지지부를 위한 안내부(4)는 왼발 지지부(2a)가 왼발 지지부를 위한 안내부의 이동 경로의 후방 단부에 위치할 때에, 수평면에 평행한 평면을 갖는 왼발 지지부(2a)를 안내하도록 형성된다. 왼발 지지부를 위한 안내부(4)는 오른발 지지부(b)가 오른발 지지부를 위한 안내부(4)의 이동 경로의 전방 단부에 위치할 때에, 오른발 지지부(2b)의 전단부가 오른발 지지부(2b)의 후단부보다 낮게 위치하도록 오른발 지지부(2b)를 안내하도록 형성된다. 또한, 안내부(4)는 오른발 지지부(2b)가 이동 경로의 후방 단부에 위치할 때에, 수평면에 평행한 평면을 갖도록, 오른발 지지부(2b)를 안내하도록 형성된다. 베이스(10)는 안쪽에 할로우(hollow: 15)가 형성된다. 할로우(15)는 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)의 각각의 이동 경로에 대응한다. 할로우(15)의 상부 벽에는 그루브(groove:16)가 형성된다. 그루브(16)는 앞뒤 방향과 같은 길이 방향을 갖는다. 또한, 왼발 지지부(2a)의 이동 경로는 왼발 지지부(2a)의 이동 경로가 전방 및 좌측으로 연장하는 경사 방향(oblique direction)을 따라 연장한다. 오른발 지지부(2b)의 이동 경로는 오른발 지지부(2b)의 이동 경로가 전방 및 우측으로 연장하도록 경사 방향을 따라 연장한다. 각각의 그루브는 각각의 이동 경로를 따라 형성된다. 이하, 위쪽에서 본 경사 이동 경로의 길이 방향을 전후 방향이라고 한다.

왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)에는 각각의 바닥면의 앞쪽 절반에 전방 돌출부(front protrusion: 25)가 설치된다. 전방 돌출부(25)는 아래쪽으로 연장한다. 왼발 지지부(2a)에는 그 바닥면의 뒤쪽 절반에 후방 돌출부(25)가 설치된다. 후방 돌출부(25)는 아래쪽으로 연장한다. 전방 돌출부(25)와 후방 돌출부(25)는 그루브(16)를 관통한다. 전방 돌출부(25)와 후방 돌출부(25)의 하단부는 할로우(15)의 안쪽에 위치한다. 전방 돌출부와 후방 돌출부는 하단에 전방 크로스바(front cross bar: 26)와 후방 크로스바(26)가 각각 설치된다. 전방 크로스바(26)와 후방 크로스바(26)는 그루브(16)의 폭보다 큰 길이를 갖는다. 크로스바(266)의 길이 방향은 그루브(16)의 폭 방향에 평행하다. 할로우(15)의 바닥에는 안내부(4)로서 작용하는 안내 레일(17)이 설치된다. 안내 레일(17)은 전방 안내 레일(17a)과 후방 안내 레일(17b)을 포함한다. 전방 안내 레일(17a)은 전방 크로스바(26)를 안내하도록 되어 있다. 후방 안내 레일(17b)은 후방 크로스바(26)를 안내하도록 되어 있다.

안내 레일(17)은 크로스바(26)를 수용하도록 된다. 안내 레일(17)은 크로스바(26)의 전후 방향에서의 위치에 따라 크로스바(26)의 수직 위치를 판정한다. 본 실시예에서, 안내 레일(17)은 박스 형태를 가지며, 이동 공간(18)을 갖도록 된다. 이동 공간(18)에 의해 크로스바(26)가 이동 공간(18)의 전후 방향을 따라 이동할 수 있다. 안내 레일(17)은 이동 공간(18)의 길이 방향을 따라 전후 방향으로 연장하는 그루브(19)와 함께 형성되는 상부 벽을 갖는다. 그루브(19)는 크로스바(26)의 길이보다 작은 폭을 갖는다. 또한, 그루브(19)는 전방 돌출부(25) 및 후방 돌출부(25)의 폭보다 약간 큰 폭을 갖는다. 전방 돌출부(25) 및 후방 돌출부(25)는 그루브(19)를 통한 이동 공간 안으로 삽입된다. 따라서, 크로스바(26)가 이동 공간(18) 내에 위치됨으로써, 크로스바(26)가 이동 공간으로부터 벗어나는 것을 방지한다. 또한, 전방 안내 레일(17a)의 이동 공간(18)은 전방 및 하방으로 연장하는 경사진 방향으로 향해 기울어져 있다. 크로스바(26)는 전방 및 하방으로 연장하는 경사진 방향을 향해 기울어져 있어서, 크로스바(26)가 전방을 향해 이동함에 따라, 크로스바(26)가 하방으로 이동한다. 후방 안내 레일(17b)의 이동 공간(18)은 수평 평면에 평행하다. 따라서, 후방 안내 레일(17b)의 이동 공간(18)의 수직 위치는 전방 안내 레일(17a)의 이동 공간(18)의 후방 단부의 수직 위치의 높이와 동일한 높이를 갖는다.

결론적으로, 왼발 지지부(2a)는 이동 경로의 전방으로 이동하고, 왼발 지지부(2a)의 전방 크로스바(26)는 하방으로 이동한다. 한편, 왼발 지지부(2a)가 이동 경로의 전방으로 이동하면, 왼발 지지부(2a)의 후방 크로스바(26)는 왼발 지지부의 후방 크로스바(26)의 높이를 유지한다. 마찬가지로, 오른발 지지부(2b)가 이동 경로의 전방으로 이동하면, 오른발 지지부의 전방 크로스바(26)는 하방으로 이동한다. 한편, 오른발 지지부(2b)가 이동 경로의 전방으로 이동하면, 오른발 지지부의 후방 크로스바(26)는 오른발 지지부의 후방 크로스바(26)의 높이를 유지한다. 따라서, 이 경우, 왼발 지지부(2a)[오른발 지지부(2b)]의 전단부는 왼발 지지부(2a)[오른발 지지부(2b)]의 후단부보다 낮게 위치한다. 한편, 왼발 지지부(2a)가 이동 경로의 후방 단부에 위치하면, 왼발 지지부(2a)의 전방 크로스바(26)는 왼발 지지부(2a)의 후방 크로스바(26)의 높이와 동일한 높이를 갖는다. 마찬가지로, 오른발 지지부(2b)가 이동 경로의 후방 단부에 위치하면, 오른발 지지부의 전방 크로스바(26)는 오른발 지지부의 후방 크로스바(26)의 높이와 동일한 높이를 갖는다. 따라서, 이 경우, 왼발 지지부(2a)[오른발 지지부(2b)]는 수평 면에 평행하게 된다.

각각의 발 지지부(2)에는 복귀 수단(return means: 27)이 설치된다. 복귀 수단은 발 지지부를 뒤쪽으로 가압하도록 구성된 스프링으로 이루어진다. 복귀 수단(27)은 발 지지부(2)의 상면에 가해진 압력이 표준 체중의 10%(40kgf~60kgf)가 될 때에 발 지지부(2)를 이동시키도록 되어 있다. 따라서, 복귀 수단(27)은 발 지지부(2)가 수평 면에 평행하게 되도록 이동 경로의 후방 단부로 발 지지부(2)를 이동시킨다.

상기 운동 보조 장치에서, 좌석부(91)는 V자형 궤적을 따라 이동한다. 특히, 좌석부(91)는 먼저 전방 및 좌측으로 이동하고, 다음으로 좌석부(91)가 왼발 지지부(2a)의 이동 경로를 따라 요동하도록 이동한다. 이어서, 좌석부(91)는 전방 및 우측으로 이동하고, 다음으로 후방 및 좌측으로 이동해서, 좌석부(91)가 오른발 지지부(2b)의 이동 경로를 따라 요동하게 된다. 따라서, 좌석부(91)는 V자형 궤적을 따라 요동 이동을 한다. 좌석부(91)가 V자형 궤적을 따라 요동하면, 사용자의 몸과 다리도 V자형으로 요동하게 된다. 사용자의 다리가 요동하게 되면, 사용자의 발을 지지하는 발 지지부(2)도 전후 방향으로 요동한다. 발 지지부(2)가 이동 경로의 전방 단부로 이동하면, 발 지지부(2)는 발 지지부(2)의 전방 단부가 발 지지부(2)의 후방 단부보다 낮게 되도록 기울어진다. 따라서, 무릎의 구부러짐 각도가 커지고, 체중의 30%~40%의 압력이 사용자의 다리에 가해진다. 또한, 발 지지부(2)가 이동 경로의 후방 단부로 이동하면, 발 지지부(2)의 전단부는 발 지지부(2)의 후단부의 높이와 동일한 높이를 갖는다. 따라서, 발 지지부(2)는 수평 면에 평행하다. 따라서, 무릎의 구부러짐 각도가 좁아진다. 따라서, 사용자의 체중의 10%의 압력이 발 지지부(2)에 올려놓은 사용자의 다리에 가해진다.

이러한 구성에 의하면, 사용자의 체중의 30%~40%의 압력이 발 지지부(2)에 놓인 사용자의 다리에 가해지는 상태를, 무릎 관절의 구부림 각도를 변경함으로써, 사용자의 체중의 10%의 압력이 발 지지부(2)에 놓인 사용자의 다리에 가해지는 상태로 변경할 수 있다. 따라서, 다리와 둔부에 작용하는 부하를 크게 변화시킬 수 있다.

또한, 안내 레일(17)의 이동 공간(18)(이동 경로)이 전방을 향해 더 크게 되는 측면 경사를 갖는 것이 바람직하다. 또한, 안내 레일(17)의 이동 공간(18)(이동 경로)은 후방 방향을 향해서는 더 작은 측면 경사를 갖는데, 이에 의해 발 지지부(2)가 안내 레일(17)의 후단부에 위치할 때, 서로에 대해 평행하게 된다. 더 구체적으로 말하면, 좌측의 전방 안내 레일(17a)은 우측의 전방 안내 레일(17a)의 형태와 동일한 형태를 갖는다. 좌측의 후방 안내 레일(17b)은 우측의 후방 안내 레일(17b)의 형태와 동일한 형태를 갖는다. 왼발 지지부의 안내 레일(17)은 이동 공간(18)의 길이 방향에 수직인 단면에서의 형태와 대칭인 관계를 갖는, 이동 공간(18)의 길이 방향에 수직인 단면 형상을 갖는다. 본 실시예에서, 이동 공간(18)의 외측은 이동 공간(18)이 전방으로 연장함에 따라 이동 공간(18)의 안쪽보다 더 낮아진다. 즉, 왼발 지지부(2a)의 안내 레일(17)에서, 이동 공간(18)의 바닥면의 전단부의 우측 단부는 이동 공간(18)의 전체 길이에 대해 일정한 높이를 갖는다. 이동 공간(18)의 바닥면의 전단부의 좌측 단부는 이동 공간(18)이 전방을 향해 연장함에 따라 점진적으로 더 낮은 방향으로 연장한다. 이동 공간(18)의 바닥면의 후단부의 좌측 단부는 이동 공간(18)의 바닥면의 후단부의 우측 단부의 높이와 동일한 높이를 갖는다. 오른발 지지부(2b)의 안내 레일(17)에서, 이동 공간(18)의 바닥면의 전단부의 좌측 단부는 이동 공간(18)의 전체 길이에 대해 일정한 높이를 갖는다. 이동 공간(18)의 바닥면의 전단부의 우측 단부는 이동 공간(18)이 전방으로 연장함에 따라 점진적으로 더 낮은 방향으로 연장한다. 이동 공간(18)의 바닥면의 후단부의 우측 단부는 이동 공간(18)의 바닥면의 후단부의 좌측 단부의 높이와 동일한 높이를 갖는다.

따라서, 왼발 지지부(2a)가 이동 경로의 전방을 향해 이동하면, 전방 크로스바(26)와 후방 크로스바(26)가 전방 좌측 및 하방으로 이동한다. 오른발 지지부(2b)가 이동 경로의 전방을 향해 이동하면, 전방 크로스바(6)와 후방 크로스바(26)가 전방 우측 및 하방으로 이동한다. 이 경우에서도, 발 지지부(2)에 복귀 수단(27)이 설치된다. 복귀 수단(27)은 스프링으로 구현된다. 스프링은 발 지지부를 후방으로 가압하도록 되어 있다. 발 지지부(2)는 사용자의 체중의 대략 10%(40kgf~60kgf)의 압력을 발 지지부(2)에 가해질 때에 복귀 수단(27)에 의해 이동 경로의 후방 단부를 향해 이동한다.

또한, 좌석부(91)가 V자형 궤적을 따라 요동하면, 사용자의 몸과 다리는 사용자의 몸이 V자형으로 이동하도록 요동한다. 발이 요동함에 따라, 발 지지부(2)는 전후 방향으로 요동한다. 왼발 지지부(2a)가 왼발 지지부(2a)의 이동 경로의 전방 단부로 이동하면, 왼발 지지부(2a)가 좌측 및 하방으로 기울어진다. 오른발 지지부(2b)가 오른발 지지부(2b)의 이동 경로의 전방 단부로 이동하면, 오른발 지지부(2b)는 우측 및 하방으로 기울어진다. 따라서, 무릎 관절의 구부림 각도가 변화한다. 그 결과, 사용자 체중의 30%~40%의 압력이 발 지지부(2)에 놓인 사용자의 다리에 가해진다. 또한, 발 지지부(2)가 이동 경로의 후방 단부로 이동하면, 이동 경로의 후방 단부에서, 발 지지부(2)의 우측 단부의 높이와 동일한 높이에 위치한다. 따라서, 발 지지부(2)는 수평 면에 평행하게 된다. 결론적으로, 무릎 관절의 구부림 각도가 감소한다. 그 결과, 사용자 체중의 대략 10%의 압력이 발 지지부(2)에 놓인 사용자의 다리에 가해진다.

따라서, 사용자 체중의 30%~40%의 압력이 발 지지부(2)에 놓인 다리에 가해지는 상태에서, 사용자 체중의 대략 10%의 압력이 발 지지부(2)에 놓인 다리에 가해지는 상태로 변경될 수 있다. 따라서, 다리와 둔부에 작용하는 부하를 크게 변경시킬 수 있다.

또한, 왼발 지지부(2a)가 이동 경로의 전방을 향해 이동하면, 왼발 지지부(2a)는 좌측 및 하방으로 기울어진다. 한편, 오른발 지지부(2b)가 이동 경로의 전방을 향해 이동하면, 오른발 지지부(2b)는 우측 및 하방으로 기울어진다. 그러나, 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)의 경사 방향으로 반전시키는 것이 가능하다. 따라서, 발가락이 뒤꿈치보다 안쪽으로 위치한 사용자의 다리에 적절한 부하를 인가하는 것이 가능하다. 마찬가지로, 뒤꿈치가 뒤꿈치보다 안쪽으로 위치한 사용자의 다리에 적절한 부하를 인가하는 것이 가능하다. 내반슬(knock knee)을 가진 사용자의 다리에 적절한 부하를 인가하는 것이 가능하다. 외반슬(bow-legs)을 가진 사용자의 다리에 적절한 부하를 인가하는 것이 가능하다.

도 2는 안내부(4)의 바람직한 변형을 나타낸다. 안내부(4)에서, 발 지지부가 수직 축을 중심으로 회전이 가능하도록 된 경우에, 좌측의 전방 안내 레일(17a)과 후방 안내 레일(17b)의 이동 공간(18)의 경사 방향이 반대로 된다. 마찬가지로, 우측의 전방 안내 레일(17a)과 후방 안내 레일(17b)의 이동 공간(18)의 경사 방향이 반대로 된다. 더 구체적으로 말하면, 안내 레일(17)에서, 전방 안내 레일(17a)은 전방 안내 레일(17a)이 전방으로 연장함에 따라 측면 방향에서의 제1 방향을 향해 연장한다. 한편, 안내 레일(17)에서, 후방 안내 레일(17b)은 후방 안내 레일(17b)이 후방으로 연장함에 따라 측면 방향에서의 제2 방향을 향해 연장한다. 제1 방향은 제2 방향과 반대 방향이다. 따라서, 전방 크로스바(26)는 발 지지부가 전방을 향해 이동함에 따라 제1 방향을 향해 이동한다. 또한, 후방 크로스바(26)는 발 지지부가 전방을 향해 이동함에 따라 제2 방향을 향해 이동한다. 따라서, 발 지지부(2)는 수직 축을 중심으로 회전한다.

또한, 각각의 안내 레일(17)에서, 전방 안내 레일(17a)은 후방 안내 레일(17b)과 동일한 방향을 향해 연장하는 것이 바람직하다. 또는, 전방 안내 레일(17a)이 후방 안내 레일(17b)의 방향에 대하여 반대인 방향을 향해 연장하는 것이 바람직하다. 따라서, 발 지지부(2)는 제1 패턴, 제2 패턴, 제3 패턴, 및 제4 패턴 중 하나에 따라 이동한다. 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)가 제1 패턴에 기초하여 이동하면, 왼발 지지부의 전방 크로스바(26)와 전방 돌출부(25)는, 후방 크로스바(26)와 후방 돌출부(25)가 전방 및 좌측으로 이동함에 따라, 전방 및 우측으로 이동한다. 즉, 왼발 지지부(2a)가 시계 방향으로 회전한다. 한편, 오른발 지지부(2b)의 전방 크로스바(26)와 전방 돌출부(25)는, 오른발 지지부(2b)의 후방 크로스바(26)와 후방 돌출부(25)가 전방 및 우측으로 이동함에 따라, 전방 및 좌측으로 이동한다. 즉, 오른발 지지부(2b)는 시계 반대 방향으로 회전한다. 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)가 제2 패턴에 기초하여 이동하는 경우, 왼발 지지부(2a)는 시계 반대 방향으로 회전한다. 한편, 오른발 지지부(2b)는 시계 방향으로 회전한다. 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)가 제3 패턴에 기초하여 이동하면, 왼발 지지부(2a)는 시계 방향으로 회전한다. 마찬가지로, 오른발 지지부(2b)는 시계 방향으로 회전한다. 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)가 제4 패턴에 기초하여 이동하면, 왼발 지지부(2a)는 시계 반대 방향으로 회전한다. 마찬가지로, 오른발 지지부(2b)는 시계 반대 방향으로 회전한다. 이 패턴들은 사용자의 다리에 기초하여 선택가능하다.

본 실시예에서, 발의 방향을 크게 변경하는 것에 의해 발 지지부(2)에 놓은 다리와 둔부에 작용하는 부하를 변경할 수 있다.

다음으로, 다른 실시예를 도 5~15에 기초하여 설명한다. 본 실시예에서, 운동 보조 장치는 베이스(10), 한 쌍의 발 지지부(2), 안내부(4), 및 구동부(3)를 포함한다. 한 쌍의 발 지지부(2)는 사용자의 각각의 발을 지지하기 위한 것이다. 안내부(4)는 양쪽 발 지지부(2)의 이동 경로를 안내하도록 되어 있다. 한 쌍의 발 지지부(2)와 안내부(4)는 베이스(10) 위에 제공된다. 구동부(3)는 발 지지부(2)를 구동시키도록 되어 있다.

도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 베이스(10)는 상판(1b)과 베이스 판(1a)으로 이루어진 하우징을 포함한다. 베이스 판(1a)은 사각형으로 되어 있다. 그러나, 베이스 판(1a)의 형태는 이에 한정되지 않는다. 이하, 운동 보조 장치를 쉽게 설명하기 위하여, 베이스 판(1a)이 바닥 위에 배치된 경우, 베이스 판(1a)의 상면이 바닥에 평행한 경우를 설명한다. 따라서, 도 9의 상부 방향은 운동 보조 장치가 사용될 때의 운동 보조 장치의 상부 방향이다. 도 9의 하부 방향은 운동 보조 장치가 사용될 때의 운동 보조 장치의 하부 방향이다.

베이스 판(1a)은 베이스 판(1a) 위의 상판(1b)을 보유한다. 베이스 판(1a)은 하우징(1)을 구성하기 위해 상판(1b)과 협력한다. 베이스 판(1a)은 왼발 지지부(2a), 오른발 지지부(2b), 및 구동부(3)를 보유한다. 왼발 지지부(2a)는 사용자의 왼발을 지탱한다. 오른발 지지부(2b)는 사용자의 오른발을 지탱한다. 구동부(3)는 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)를 이동시키도록 되어 있다. 이하, 도 8 및 도 9에서 화살표 X로 표시된 방향을 정면 방향으로 한다.

상판(1b)에는 2개의 개구(11a, 11b)가 형성되어 있다. 개구(11a, 11b)는 상판(1b)을 두께 방향으로 관통한다. 개구(11a, 11b)는 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)를 각각 노출시킨다. 개구(11a, 11b)는 사각형으로 형성된다. 또한, 개구(11a)는 개구(11a)의 길이 방향을 따라 연장하는 중심선을 갖는다. 개구(11b)는 개구(11b)의 길이 방향을 따라 연장하는 중심선을 갖는다. 중심선은 하우징(1)의 앞뒤 방향에 대해 경사져 있다. 중심선 간의 거리는 하우징(1)의 후단부로부터 하우징의 전단부를 향해 더 커진다.

도 10에 나타낸 바와 같이, 개구(11a, 11b)의 각각의 양쪽 폭 단부에는 개구(11a, 11b)의 각각의 안쪽을 향하는 활주 그루브(slide groove: 12)가 형성되어 있다. 발 받이 커버(foot rest cover: 22)에는 플랜지(flange: 22b)가 형성되어 있다. 플랜지(22b)는 활주 그루브(12) 안쪽으로 활주가능하게 삽입된다. 발 지지 커버(foot support cover: 22)는 발 지지판(21)과 협력하여 왼발 지지부(2a) 및 오른발 지지부(2b)를 구성할 수 있다. 발 지지 커버(22)는 사각의 관형 구성을 갖는 본체(main body: 22a)를 포함한다. 플랜지(22b)는 본체(22a)의 전체 외주 표면 위에 형성된다. 플랜지(22b)는 본체(22a)의 개구를 따라 형성된다. 본체(22a)의 한쪽의 하단부에는 하부에 부착 판(attachment plate: 22c)이 제공된다.

본체(22a)는 길이와 폭을 갖는다. 본체(22a)의 길이는 개구(11a, 11b)의 각각의 길이보다 작다. 본체(22a)의 폭은 개구(11a, 11b)의 각각의 폭보다 작다. 활주 그루브(12)의 폭은 플랜지(22b)의 폭보다 크다. 따라서, 발 지지 커버(22)는 활주 그루브(12)의 폭 방향을 따라 활주가능하도록 활주 그루브(12)에 의해 수용된다. 발 지지 커버(22)는 활주 그루브(12)의 길이 방향을 따라 활주가능하도록 활주 그루브(12)에 의해 수용된다.

발 지지판(21)은 사각형의 판 형태를 갖는다. 발 지지판(21)은 본체(22a)의 안쪽 림(rim)보다 작은 사이즈를 갖는다. 발 지지판(21)은 사용자(M)의 전체 발을 지지하기 위한 사이즈를 갖는다. 발 지지판(21)은 상면을 갖는다. 발 지지판(21)의 상면은 마찰 계수를 향상시키는 재료로 이루어진다. 발 지지판(21)은 하부면의 외측 외주면에 커버(21a(또는 21b))가 일체로 제공된다. 커버(21a(또는 21b))는 U자형의 단면을 갖는다. 또한, 발 지지판(21)은 하부면을 갖는다. 하부면은 커버(21a(또는 21b))에 의해 둘러싸인 서라운드 부분(surrounded portion)을 갖는다. 서라운드 부분에는 한 쌍의 베어링(21c)이 일체로 제공된다.

발 지지 커버(22)의 부착 판(attachment plate: 22c)은 베어링 판(bearing plate: 23)을 유지하는 상면을 갖는다. 베어링 판(23)에는 상부 방향을 향하는 리세스(recess)가 형성된다. 따라서, 베어링 판(23)은 U자형의 단면을 갖는다. 발 지지판(21) 상의 베어링(21c)은 베어링 판(23)의 측면 판의 외측면에 접촉한다. 또한, 부착 판(22c) 위에 샤프트(24)가 배치된다. 샤프트(24)는 측면 판(23a)과 베어링(21c)을 모두 통과한다. 따라서, 샤프트(24)는 발 지지판(21)의 폭 방향을 따라 연장한다. 발 지지판(21)은 샤프트(24)를 중심으로 회전함으로써, 발 지지판(21)의 양쪽 길이 방향 단부가 위아래로 요동하게 된다. 발 지지판(21)이 발 지지 커버(22)에 대해 상대적으로 회전할 때에, 발 지지판(21)의 하면과 발 지지 커버(22)의 사이의 갭을 덮기 위해 커버(21a, 21b)가 제공된다.

부착 판(22c)의 하면은 트럭(truck: 41)을 유지한다. 트럭(41)은 U자형의 단면을 갖는다. 트럭(41)은 하부 방향으로 배향되어 있다. 트럭(41)에는 한 쌍의 지지판(41a)이 제공된다. 각각의 지지판(41a)의 측면을 2개의 휠(wheel)을 유지한다. 베이스 판(1a)의 각각의 상면은 2개의 레일(43)을 고정시킨다. 레일(43)은 그 상면에 레일 그루브(rail groove: 43a)가 각각 형성된다. 트럭(41)은 레일(43) 위에 배치되고, 휠(42)은 레일 그루브(43a)와 회전 접촉한다. 또한, 레일(43)은 상면에 탈선 판(derailment plate: 44)이 제공된다. 탈선 판(44)은 휠이 레일 그루브(43a)로부터 탈선하는 것을 방지하기 위한 것이다.

이에 의하면, 레일(43)의 길이 방향(longitudinal direction)이 개구(11a)(또는 11b)의 세로 방향(lengthwise direction)과 상이한 방향을 향해 연장한다. 상기 언급한 바와 같이, 개구(11a)(또는 11b)의 길이 방향에 평행한 중심선은, 개구(11a)의 중심선이, 전방을 향해 연장함에 따라 개구(11b)의 중심선으로부터 멀어지도록 기울어져 있다. 레일(43)의 길이 방향은 하우징(1)의 전후 방향에 대하여 경사져 있다.

레일(43)은 하우징(1)의 전후 방향에 대하여 제1 각도로 기울어져 있다. 개구(11a)(또는 11b)의 길이 방향은 하우징(1)의 전후 방향에 대하여 제2 각도로 기울어져 있다. 제1 각도는 제2 각도보다 크다. 예를 들어, 개구(11a)(또는 11b)의 길이 방향은 하우징(1)의 전후 방향에 대하여 30도로 기울어져 있다. 레일(43)은 하우징(1)의 전후 방향에 대하여 45도로 기울어져 있다. 즉, 운동 보조 장치는 사용자의 각각의 발이 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b) 위에 놓여 있는 상태에서, 발의 전후 방향이 각각의 개구(11a, 11b)의 길이 방향과 정렬되도록 사용된다. 레일(43)의 길이 방향은 발의 위치가 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)의 이동에 의해 변경될 때에, 무릎 관절에 전단력이 가해지지 않도록 설계된다. 본 실시예에서, 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)는 전후 성분과 측면 성분으로 이루어진 방향을 따라 연장하는 각각의 이동 경로를 따라 이동한다. 그러나, 레일(43)을 전후 방향 또는 측면 방향을 따라 배치함으로써 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)를 전후 방향 또는 측면 방향을 따라 이동시키는 것이 가능하다.

이러한 구성에 의해, 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)는 레일(43)의 길이 방향을 따라 왕복 이동하도록 되어 있다. 레일(43)의 길이 방향은 개구(11a, 11b)의 길이 방향의 중심선에 대하여 경사져 있다. 따라서, 발 지지판(21)과 발 지지 커버(22)는 개구(11a, 11b)의 길이 방향을 가로지르는 방향을 따라 이동한다. 즉, 상기 트럭(41)은 휠(42), 레일(43), 및 탈선 판(44)과 협력하여, 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)의 이동 경로를 판정한다. 따라서, 트럭(41)은 휠(42), 레일(43), 및 탈선 판(44)과 협력하여 안내부(4)로서 작용한다.

도 12에 나타낸 바와 같이, 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)를 이동시키기 위한 구동부(3)는 구동원(drive source: 31), 루트 분리부(route split unit: 32), 왕복 운동부(reciprocation unit: 33)를 포함한다. 구동원(31)은 구동력을 생성하도록 되어 있다. 루트 분리부(32)는 구동력을 2개의 루트(route)로 분리함으로써, 루트 분리부(32)가 구동력을 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)로 전달하게 되어 있다. 왕복 운동부(33)는 트럭(41)을 레일(43)을 따라 왕복 이동시키도록 되어 있다. 본 실시예에서, 도 12의 (a)에 나타낸 바와 같이, 구동력은 루트 분할부에 의해 분할되어, 분할된 구동력으로 분할된다. 분할된 구동력은 왕복 운동부(33)로 전달된다. 그러나 왕복 운동부(3)의 왕복 이동에 의해 생성되는 구동력을 왕복 운동부(32)에 의해 2개의 루트로 분할하는 것이 가능하다.

구동부(3)에 대하여 더 구체적으로 설명한다. 구동원(31)은 모터(31)로 구현된다. 모터에는 출력 샤프트(31a)가 제공된다. 출력 샤프트(31)는 루트 분할부(32)에 결합된다.

루트 분할부(32)는 웜(32a)과 한 쌍의 웜 휠(32b)을 포함한다. 웜(32a)은 제1 기어로서 작용한다. 웜 휠(32b)은 제2 기어로서 작용한다. 웜(32a)은 모터(31)의 출력 샤프트(31a)에 결합된다. 각각의 웜(32a)은 웜 휠(32b)에 맞물린다. 웜(32a)과 웜 휠(32b)은 기어 박스(gear box: 34) 내에 수용된다. 기어 박스(34)는 베이스 판(1a)에 고정된다. 기어 박스(34)는 기어 케이스(34a)와 리드(lid: 34b)로 이루어진다. 기어 케이스(34a)에는 그 상면에 개구가 형성된다. 리드(34b)는 기어 케이스(34a)의 개구를 덮도록 형성된다. 기어 케이스(34a)는 리드(34b)와 협력하여, 기어 케이스(34a)와 리드(32b) 사이에 한 쌍의 베어링(32c)을 유지한다. 웜(32a)의 길이 방향 단부는 한 쌍의 베어링(32c)에 의해 회전가능하게 지지된다.

기어 케이스(34a)는 리드(34b)와 협력하여, 회전 샤프트(rotation shaft: 35)를 유지한다. 회전 샤프트(35)는 웜 휠(32b)을 관통한다. 웜 휠은 회전 샤프트(35)에 결합되어, 웜 휠(32b)이 회전할 때에 회전 샤프트(35)도 회전하도록 된다. 회전 샤프트(35)의 상단부에는 비원형 단면(예시에서는 사각 단면을 가짐)을 가진 결합 부재(coupling member: 35a)가 제공된다.

모터(31)는 베이스 판(1a)의 유지 판(holding plate: 13a)과 기어 케이스(34a)의 홀더(34c) 사이에 배치된다. 따라서, 모터(31)는 유지 판(13a)에 결합된 리테이너 판(retainer plate: 13b)과 기어 케이스(34a)를 덮는 리드(34b)에 의해 유지된다.

도 13에 나타낸 바와 같이, 왕복 운동부(33)는 크랭크 판(crank plate: 36)과 크랭크 로드(crank rod: 38)를 포함한다. 크랭크 판(36)은 일단부에 회전 샤프트(35)의 결합 부재(35a)가 제공된다. 크랭크 로드(38)는 크랭크 샤프트(37)를 통해 크랭크 판(36)에 결합된다. 크랭크 샤프트(37)는 제1 단부가 크랭프 판(36)에 고정되고, 제2 단부가 크랭크 로드(38)의 제1 단부에 의해 유지되는 베어링(38a)에 고정된다. 즉, 크랭크 로드(38)의 제1 단부는 크랭크 판(36)에 의해 회전가능하게 지지된다. 크랭크 로드(38)의 제2 단부는 샤프트(38b)에 대하여 트럭(41)에 결합되며, 크랭크 로드(38)의 제2 단부는 트럭(41)에 회전가능하게 고정된다.

상기 구성에 나타낸 바와 같이, 크랭크 로드(38)는 웜 휠(32b)의 회전력을 트럭(41)의 왕복 운동으로 변환하는 변환 기구로서 작용한다. 크랭크 로드(38)에는 웜 휠(worm wheel: 32b)이 각각 제공된다. 트럭(41)은 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)의 위에 각각 제공된다. 따라서, 크랭크 로드(38)는 웜 휠(32b)의 회전력을 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)의 왕복 운동으로 변환하는 변환 기구로서 작용한다.

트럭(41)은, 앞서 설명한 바와 같이, 휠(42)과 레일(43)에 의해 정해지는 이동 경로를 따라 이동하도록 되어 있기 때문에, 트럭(41)은 웜 휠(32b)의 회전에 따라 레일(43)의 길이 방향을 따라 왕복 이동한다. 즉, 모터(31)의 회전이 웜(32a)과 웜 휠(32b)을 통해 크랭크 판(36)에 전달된다. 또한, 크랭크 판(36)에 결합된 크랭크 로드(38)에 의해, 트럭(41)이 레일(43)에 평행한 직선을 따라 왕복 이동하게 된다. 그 결과, 트럭(41)에 결합된 발 지지 커버(22)가 레일(43)을 따라 왕복 이동한다. 즉, 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)는 레일(43)의 길이방향을 따라 왕복 이동한다.

본 실시예에서, 웜(32a)과 2개의 웜 휠은 구동력을 2개의 루트로 분할한다. 각 루트의 분할된 구동력은 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)를 이동시키는 데에 사용된다. 따라서, 구동부(3)는 서로 연결된 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)를 이동시킨다. 2개의 웜 휠(32b) 중의 하나는 2개의 웜 휠(32b) 중의 다른 하나가 웜(32a)과 맞물리는 부분으로부터 180도 변위된 부분에서 웜(32a)과 맞물린다. 따라서, 왼발 지지부(2a)가 이동 범위의 후방 단부에 위치하면, 오른발 지지부는 이동 범위의 전방 단부에 위치된다. 왼발 지지부(2a)의 이동 범위의 후방 단부는 왼발 지지부(2a)의 이동 범위의 오른쪽 끝에 위치한다. 오른발 지지부(2b)의 이동 범위의 전방 단부는 오른발 지지부(2b)의 이동 범위의 오른쪽 끝에 위치한다. 따라서, 측면 방향으로, 왼발 지지부(2a)는 오른발 지지부(2b)가 이동하는 방향과 동일한 방향을 향해 이동한다.

웜(32)이 웜 휠(32b)과 맞물리는 위치에 따라 왼발 지지부(2a)의 이동과 오른발 지지부(2b)의 이동 간에 위상 차가 생기도록 하는 것이 가능하다. 왼발 지지부(2a)가 오른발 지지부(2b)의 위상으로부터 180도 변위되면, 사용자(M)의 무게 중심의 이동을 전후 방향으로 감소시킬 수 있다. 따라서, 낮은 밸런스 능력을 가진 사용자(M)라도 운동 보조 장치를 사용할 수 있다. 한편, 왼발 지지부(2a)가 오른발 지지부(2b)의 위상과 180도 동일한 위상을 가진다면, 운동 보조 장치에 의해 사용자(M)의 무게 중심이 전후 방향으로 이동한다. 따라서, 운동 보조 장치를 사용해서 다리 근육을 운동시키는 것에 더하여 밸런스 능력을 유지하기 위한 대퇴부의 근육 운동이 가능하다.

왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b) 상의 발 지지판(21)은 발 지지판(21)이 발 지지 커버(22)에 대하여 샤프트(24)를 중심으로 회전가능하도록 샤프트(24)에 고정된다. 따라서, 도 14에 나타낸 바와 같이, 발 지지판(21)의 전단부와 발 지지판(21)의 높이를 변경할 수 있다. 즉, 무릎 관절은 발 지지판(21)에 배치된 발의 발가락 및 뒤꿈치의 높이 위치를 변경함으로써, 족저굴곡(plantarflex) 및 배측굴곡(dosaflex) 된다.

이렇게 함으로써, 운동 보조 장치를 사용함에 따라, 왼발과 오른발은 디폴트 위치에서 중지되는 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b) 상에 배치된 후, 구동부(3)가 기동한다. 도 15에 나타낸 바와 같이, 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)의 각각의 길이 방향(Dx)은 전후 방향(화살표 X로 나타낸 방향)으로 대략 9도 기울어져 있다. 따라서, 사용자가 발을 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)에 올려놓을 때에, 사용자의 다리가 꼬일 가능성이 없다.

디폴트 위치에서의 왼발 지지부의 전후 방향에서의 위치는 디폴트 위치에서의 왼발 지지부의 전후 방향에서의 위치와 동일하다. 즉, 디폴트 위치에서의 왼발 지지부와 디폴트 위치에서의 오른발 지지부는 측면 방향을 따라 정렬된다. 따라서, 사용자(M)가 자신의 발을 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)에 각각 올려놓으면, 사용자(M)의 무게 중심으로부터 수직 방향을 따라 연장하는 직선이 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b) 사이의 중심을 통과한다.

상기 구성으로부터 명확하게 알 수 있는 바와 같이, 구동부(3)가 동작을 시작하면, 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)는 전후 방향으로 배치되고, 또한 측면 방향으로 배치된다. 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)는 레일(43)에 평행한 직선을 따라 왕복 이동한다. 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)는 발의 전후 방향과 다른 방향을 따라 이동한다. 예를 들어, 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)는 하우징(1)의 전후 방향에 대하여 45도의 각도로 기울어진 방향으로 이동한다. 왼발 지지부(2a)와 오른발 지지부(2b)의 이동 거리는, 예를 들어 20mm로 설정된다.

본 실시예와 마찬가지로, 베이스(10)의 구성요소에는 할로우(15)와 그루브(16)가 제공되며, 할로우(15)의 바닥에는 안내부(4)로서 작용하는 안내 레일(17)이 제공되고, 크로스바(26), 돌출부(25) 및 복귀 수단(27)을 가진 발 지지부(2)는 도 1 및 도 2에 나타낸 구성요소와 동일하다.

본 실시예에서, 왼발 지지부(2a)가 이동 경로를 따라 전방 및 좌측으로 이동하면, 오른발 지지부(2b)는 이동 경로를 따라 후방 및 좌측으로 이동한다. 왼발 지지부(2a)가 이동 경로를 따라 후방 및 우측으로 이동하면, 오른발 지지부(2b)는 전방 및 우측으로 이동한다. 따라서, 운동 보조 장치는 낮은 밸런스 능력을 가진 사용자에 의해 사용될 수 있으며 사용자에게 앞서 언급한 효과를 제공할 수 있다.

10: 베이스 15: 공동
16: 홈 17: 가이드 레일부
17a: 앞쪽의 가이드 레일부 17b: 뒤쪽의 가이드 레일부
18: 이동 공간 19: 홈
2: 발 지지부 2a: 왼발 지지부
2b: 오른발 지지부 21: 좌석부
25: 돌출부 25a: 앞쪽의 돌출부
25b: 뒤쪽의 돌출부 26: 크로스바
27: 복귀 수단 3: 구동부
4: 안내부 50: 좌석 구동부
60: 승강부 HD: 핸들 M: 사용자

Claims

베이스(base);
상기 베이스 상에 제공되며, 사용자의 왼발과 오른발을 각각 지탱하도록 된 한 쌍의 발 지지부(foot support); 및
상기 베이스 상에 제공되며, 상기 발 지지부가 안내되는 각각의 이동 경로를 규정하기 위한 한 쌍의 안내부(guide);
를 포함하며,
상기 안내부는 전후(front-back) 방향으로 연장되어, 상기 각각의 안내부에 의해 상기 발 지지부가 전후 방향으로 이동될 수 있도록 하며,
상기 안내부는 상기 각각의 발 지지부가 앞뒤 방향을 따라 연장하는 앞뒤(back and forth) 축, 측면 방향을 따라 연장하는 측면(lateral) 축, 및 수직 방향을 따라 연장하는 수직(vertical) 축 중의 하나의 축을 중심으로 회전하도록 하면서, 상기 발 지지부가 상기 이동 경로를 따라 이동하도록 안내하는 것을 특징으로 하는 운동 보조 장치.
제1항에 있어서,
상기 발 지지부는 왼발 지지부와 오른발 지지부를 포함하여 이루어지며,
상기 왼발 지지부에 대한 상기 안내부의 이동 경로는, 상기 왼발 지지부가 전방(forward)으로 이동함에 따라, 상기 왼발 지지부를 좌측(leftward)으로 이동시키도록 되어 있으며,
상기 오른발 지지부에 대한 상기 안내부의 이동 경로는, 상기 오른발 지지부가 전방으로 이동함에 따라 상기 오른발 지지부를 우측(rightward)으로 이동시키도록 되어 있고,
상기 운동 보조 장치는, 상기 왼발 지지부가 상기 왼발 지지부에 대한 이동 경로를 따라 좌측 및 전방으로 이동됨에 따라, 오른발 지지부에 대한 이동 경로를 따라 좌측 및 후방(backward)으로 연장하는 경사(oblique) 방향을 따라 상기 오른발 지지부를 이동시키도록 구성된 구동 수단(drive means)을 더 포함하며,
상기 구동 수단은 상기 왼발 지지부가 상기 오른발 지지부에 대한 이동 경로를 따라 우측 및 후방으로 이동됨에 따라, 상기 왼발 지지부에 대한 이동 경로를 따라 우측 및 전방으로 연장하는 경사 방향을 따라 상기 오른발 지지부를 이동시키도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 운동 보조 장치.