KR20170024680A - 골반 고정 기구 및 이를 포함하는 운동 보조 장치 - Google Patents

골반 고정 기구 및 이를 포함하는 운동 보조 장치 Download PDF

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Abstract

일 실시 예에 따르면, 골반 고정 기구는, 구동 모듈 장착부를 구비하고, 사용자의 허리 측면 및 후면을 둘러싸는 후방 고정 모듈; 및 사용자의 허리 전면을 둘러싸는 소프트 레이어 및 하드 레이어를 구비하는 전면 고정 모듈을 포함하고, 상기 하드 레이어는, 상기 후방 고정 모듈과 연결되어 사용자의 허리를 중심으로 폐루프를 형성할 수 있다.

Description

골반 고정 기구 및 이를 포함하는 운동 보조 장치{A PELVIS FIXING DEVICE AND A MOTION ASSIST APPARATUS COMPRISING THEREOF }
아래의 설명은 골반 고정 기구 및 이를 포함하는 운동 보조 장치에 관한 것이다.
최근 고령화 사회가 심화됨에 따라서 관절에 문제가 있어서 이에 대한 고통과 불편을 호소하는 사람들이 증가하고 있으며, 관절이 불편한 노인이나 환자들이 보행을 원활하게 할 수 있는 운동 보조 장치에 대한 관심이 높아지고 있다. 또한, 군사용 등의 목적으로 인체의 근력을 강화시키기 위한 운동 보조 장치들이 개발되고 있다.
일 실시 예에 따르면, 골반 고정 기구는, 구동 모듈 장착부를 구비하고, 사용자의 허리 측면 및 후면을 둘러싸는 후방 고정 모듈; 및 사용자의 허리 전면을 둘러싸는 소프트 레이어 및 하드 레이어를 구비하는 전면 고정 모듈을 포함하고, 상기 하드 레이어는, 상기 후방 고정 모듈과 연결되어 사용자의 허리를 중심으로 폐루프를 형성할 수 있다.
상기 하드 레이어는 사용자의 허리를 기준으로 상하로는 강성하고 앞뒤로는 유연할 수 있다.
상기 후방 고정 모듈은, 사용자의 등을 지지하기 위한 등 지지부; 및 상기 구동 모듈 장착부를 구비하고, 상기 등 지지부의 양단 및 상기 하드 레이어의 양단을 각각 연결하는 한 쌍의 강성 프레임을 포함할 수 있다.
상기 소프트 레이어는, 각각의 일 측은 상기 후방 고정 모듈에 고정되고, 각각의 타 측은 서로 탈부착 가능한 제 1 소프트 밴드 및 제 2 소프트 밴드를 포함할 수 있다.
상기 하드 레이어는, 상기 소프트 레이어의 중앙에 배치되는 고정 플레이트; 및 상기 고정 플레이트에 결합 또는 분리 가능한 일 방향 유연 플레이트를 포함할 수 있다.
상기 일 방향 유연 플레이트는, 사용자가 직립한 상태를 기준으로, 지면에 수직한 방향으로 강성하고, 지면에 수평한 방향으로 유연할 수 있다.
상기 일 방향 유연 플레이트는, 일 단은 상기 후방 고정 모듈에 연결되고, 타 단은 상기 소프트 레이어를 따라서 길게 연장되는 유연 플레이트 바디; 및 상기 유연 플레이트 바디의 길이 방향에 대하여 수직한 방향으로 길게 형성된 유연 플레이트 리브를 포함할 수 있다.
상기 하드 레이어는, 상기 고정 플레이트에 구비되며, 상기 일 방향 유연 플레이트의 체결 길이를 조절하기 위한 길이 조절부를 더 포함할 수 있다.
상기 유연 플레이트는, 상기 유연 플레이트 바디의 길이 방향을 따라서 이격 배치되는 복수 개의 유연 플레이트 리브를 포함하고, 상기 길이 조절부는, 상기 복수 개의 유연 플레이트 리브 중 적어도 하나 이상의 유연 플레이트 리브에 결합 가능한 걸림부를 포함하고, 상기 걸림부가 결합되는 위치에 따라서, 상기 유연 플레이트의 체결 길이가 조절될 수 있다.
상기 골반 고정 기구는, 상기 고정 플레이트의 전면에 배치되는 배터리를 더 포함할 수 있다.
상기 고정 플레이트는, 상기 배터리가 안착되기 위한 안착 공간; 및 상기 안착 공간의 일측에 구비되며, 상기 배터리를 스냅 체결 방식으로 탈부착 가능한 배터리 탈착부를 포함할 수 있다.
상기 전면 고정 모듈은 배터리를 탈부착 가능한 고정 플레이트를 더 포함할 수 있다.
상기 고정 플레이트는 사용자의 전면 중앙에 위치하도록 형성될 수 있다.
상기 하드 레이어는, 상기 소프트 레이어의 내부에 삽입될 수 있는 일 방향 유연 플레이트를 포함할 수 있다.
상기 골반 고정 기구는, 상기 일 방향 유연 플레이트가 상기 소프트 레이어의 길이 방향으로 슬라이딩 이동 가능하도록 상기 일 방향 유연 플레이트를 지지하는 유연 플레이트 지지부를 더 포함할 수 있다.
상기 유연 플레이트 지지부는, 상기 소프트 레이어의 길이 방향을 따라 형성되며, 상기 일 방향 유연 플레이트가 삽입될 수 있는 패브릭 터널; 및 상기 패브릭 터널의 길이 방향으로 이격 배치되는 복수 개의 보강재를 포함할 수 있다.
상기 소프트 레이어는, 사용자의 전면에 밀착되기 위한 내피; 상기 내피를 둘러싸며, 상기 내피에 비하여 신축성이 작은 소재로 형성된 외피; 및 상기 외피 상에 구비되어 배터리가 체결될 수 있는 배터리 체결부를 포함할 수 있다.
상기 외피에는, 상기 일 방향 유연 플레이트가 삽입될 수 있는 제 1 삽입 홀이 형성되고, 상기 제 1 삽입 홀은, 상기 패브릭 터널의 입구부에 연결될 수 있다.
상기 외피에는, 상기 패브릭 터널의 출구부에 연결되는 제 2 삽입 홀이 더 형성되고, 상기 골반 고정 기구는, 상기 제 2 삽입 홀을 통하여, 상기 일 방향 유연 플레이트 및 후방 고정 모듈을 연결하는 추가 체결부를 더 포함할 수 있다.
상기 골반 고정 기구는, 상기 후방 고정 모듈 및 전면 고정 모듈 사이에 연결되는 장골능 패드를 더 포함할 수 있다.
상기 장골능 패드는, 사용자의 장골능에 밀착되기 위한 패드 바디; 상기 구동 모듈 장착부에 힌지 결합되는 제 1 연결부; 및 상기 전면 고정 모듈에 탈부착 가능한 제 2 연결부를 포함할 수 있다.
일 실시 예에 따르면 운동 보조 장치는, 사용자의 운동을 보조하기 위한 동력을 생성하는 구동 모듈; 상기 구동 모듈에 연결되고, 사용자의 일부를 지지하기 위한 지지 모듈; 및 상기 구동 모듈이 장착되기 위한 구동 모듈 장착부를 구비한 후방 고정 모듈과, 상기 후방 고정 모듈의 양단에 연결되며 강성이 서로 다른 소프트 레이어 및 하드 레이어를 구비한 전면 고정 모듈을 포함하는 골반 고정 기구를 포함하고, 상기 하드 레이어는, 상기 후방 고정 모듈과 연결되어 사용자의 허리를 중심으로 폐루프를 형성할 수 있다.
상기 하드 레이어는, 사용자가 직립한 상태를 기준으로, 지면에 수직한 방향으로 강성하고, 지면에 수평한 방향으로 유연한 일 방향 유연 플레이트를 포함할 수 있다.
도 1은 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치의 정면도이다.
도 2는 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치의 측면도이다.
도 3은 일 실시 예에 따른 골반 고정 기구의 사시도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 골반 고정 기구에서 배터리가 분리된 상태를 나타내는 도면이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 골반 고정 기구에서 전면 고정 모듈이 고정 해제된 상태를 나타내는 도면이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 골반 고정 기구에서 하드 레이어를 생략한 상태를 나타내는 도면이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 골반 고정 기구의 구성도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 골반 고정 기구의 변형 예이다.
도 9는 다른 실시 예에 따른 골반 고정 기구의 사시도이다.
도 10은 다른 실시 예에 따른 골반 고정 기구를 다른 각도에서 바라본 사시도이다.
도 11은 다른 실시 예에 따른 골반 고정 기구에서 전면 고정 모듈이 고정 해제된 상태를 나타내는 도면이다.
도 12는 다른 실시 예에 따른 골반 고정 기구의 구성도이다.
도 13은 다른 실시 예에 따른 골반 고정 기구의 전면 고정 모듈 중 일부를 분해한 분해 사시도이다.
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.
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.
도 1은 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치의 정면도이고, 도 2는 일 실시 예에 따른 운동 보조 장치의 측면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 운동 보조 장치(1)는, 사용자에 착용되어 사용자의 운동을 보조할 수 있다.
사용자는 사람, 동물 또는 로봇 등일 수도 있으며, 이에 제한되지 않는다. 또한, 도 1은 운동 보조 장치(1)가, 사용자의 허벅지의 운동을 보조하는 경우에 대하여 도시하고 있으나, 운동 보조 장치(1)는, 사용자의 손, 상박, 하박 등 상체의 다른 부분이나, 발, 종아리 등의 하체의 다른 부위를 보조하는 것도 가능하다. 다시 말하면, 운동 보조 장치(1)는, 사용자의 일 부분의 운동을 보조할 수 있다.
이하, 운동 보조 장치(1)가, 사람의 허벅지의 운동을 보조하는 경우에 대하여 예시적으로 설명하기로 한다.
운동 보조 장치(1)는, 골반 고정 기구(10), 구동 모듈(3), 지지 모듈(5), 구동 모듈(3)을 제어하는 제어부 및 구동 모듈(3)에 전원을 공급하는 배터리를 포함할 수 있다.
골반 고정 기구(10)는, 사용자의 허리의 일측에 고정될 수 있고, 사용자의 접촉 부분에 대응하는 만곡면을 포함하는 형상일 수 있다. 골반 고정 기구(10)는, 사용자의 허리 측면 및 후면을 둘러싸는 후방 고정 모듈(110)과, 사용자의 허리 전면을 둘러싸는 전면 고정 모듈(120)을 포함할 수 있다.
구동 모듈(3)은, 지지 모듈(5)로 전달되는 동력을 제공할 수 있다. 구동 모듈(3)은, 배터리로부터 전압 또는 전류를 제공받아 동력을 생성하는 액츄에이터(3b)와, 고관절에 대응하는 위치에 배치되고 액츄에이터(3b)에서 생성된 동력을 지지 모듈(5)에 전달하기 위한 조인트 어셈블리(3a)를 포함할 수 있다.
예를 들어, 액츄에이터(3b)는, 조인트 어셈블리(3a)의 측 방향에, 다시 말하면, 액츄에이터(3b)의 회전 축이 조인트 어셈블리(3a)의 회전 축으로부터 이격되도록 배치될 수 있다. 이 경우, 액츄에이터(3b) 및 조인트 어셈블리(3a)가 회전 축을 공유하는 경우보다, 사용자로부터 돌출되는 높이를 줄일 수 있다. 한편, 도면과 달리 액츄에이터(3b)는, 조인트 어셈블리(3a)와 더욱 더 이격하여 배치될 수도 있다. 예를 들면, 액츄에이터(3b)는 후방 고정 모듈(110)의 일측에 배치될 수도 있다. 이 경우, 액츄에이터(3b)로부터 조인트 어셈블리(3a)로 동력을 전달하는 동력 전달 모듈이 추가로 구비될 수 있다. 동력 전달 모듈은, 기어 등의 회전체 이거나, 와이어, 케이블, 스트링, 고무줄, 스프링, 벨트, 또는 체인 등의 길이 방향 부재일 수도 있다.
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, 연결 부재(5a), 힘 전달 프레임(5b), 작용 부재(5c) 및 지지 부재(5d)를 포함할 수 있다.
연결 부재(5a)는 예를 들어, 조인트 어셈블리(3b)와 힌지(hinge) 결합될 수 있다. 연결 부재(5a)의 힌지 축은 조인트 어셈블리(3b)의 회전 축과 교차되는 방향으로, 예를 들면, 직교하는 방향으로 배치될 수 있다. 이 경우, 지지 모듈(5)은, 골반 고정 기구(10)에 대하여 2 자유도(degree-of-freedom) 운동을 할 수 있게 된다.
힘 전달 프레임(5b)은, 사용자의 일 부분에 힘을 전달할 수 있다. 힘 전달 프레임(5b)의 일 단부는 연결 부재(5a)와 연결되어 회동되고, 타 단부는 작용 부재(5c)에 연결되어, 사용자의 일 부분에 힘을 전달할 수 있다. 예를 들어, 힘 전달 프레임(5b)은 사용자의 허벅지를 밀거나 당길 수 있다. 힘 전달 프레임(5b)은, 사용자의 허벅지의 길이 방향을 따라서 연장되고 절곡되어 사용자의 허벅지 둘레의 일부를 감쌀 수 있다. 힘 전달 프레임(5b)의 일 단부는 사용자의 허벅지 측면에 위치하고, 타 단부는 사용자의 허벅지 전면에 위치할 수 있다. 다시 말하면, 힘 전달 프레임(5b)의 일 단부 측의 면과, 타 단부 측의 면은 서로 직교할 수 있다.
힘 전달 프레임(5b)은, 연결 부재(5a)에 대하여 움직임 가능하게 연결될 수 있다. 힘 전달 프레임(5b) 및 연결 부재(5a)의 상대적인 운동에 의하여, 조인트 어셈블리(3b)로부터 작용 부재(5c)까지의 총 길이는 가변될 수 있다. 이 경우, 지지 모듈(5)은, 골반 고정 기구(10)에 대하여 3 자유도 운동을 할 수 있다.
작용 부재(5c)는, 힘 전달 프레임(5b)의 타 단부에 연결되어, 사용자의 일부에 힘을 작용할 수 있다. 예를 들어, 작용 부재(5c)는, 사용자의 허벅지의 전면 또는 둘레 방향을 따라 배치되어, 사용자의 허벅지를 밀거나 당길 수 있다. 작용 부재(5c)는, 힘 전달 프레임(5b)의 타 단부를 중심으로 양측으로 연장되는 사용자의 허벅지에 대응하는 만곡면을 포함할 수 있다.
지지 부재(5d)는, 작용 부재(5c)의 일측에 연결될 수 있다. 예를 들어, 지지 부재(5d)는, 사용자의 허벅지 둘레를 감싸도록 배치되어, 사용자의 허벅지가 힘 전달 프레임(5b)으로부터 이탈되는 것을 방지할 수 있다.
한편, 구동 모듈 및/또는 지지 모듈은 추가로 제공될 수도 있다. 예를 들어, 지지 모듈(5)은 무릎까지 연장되고, 지지 모듈(5) 중 무릎 관절에 대응하는 위치에 추가 조인트 어셈블리가 모듈이 구비될 수 있다. 또한, 추가 조인트 어셈블리에 추가 지지 모듈이 연결되고, 추가 지지 모듈은 사용자의 종아리를 지지함으로써, 종아리의 운동을 보조할 수도 있다. 여기서 추가 조인트 어셈블리를 구동하기 위한 액츄에이터는, 추가 조인트 어셈블리의 일측에 배치될 수도 있고, 추가 조인트 어셈블리로부터 이격되어, 예를 들면, 후방 고정 모듈(110)에 배치될 수도 있다.
도 3은 일 실시 예에 따른 골반 고정 기구의 사시도이다.
도 3을 참조하면, 일 실시 예에 따른 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.
후방 고정 모듈(110)은, 사용자의 등을 지지하기 위한 등 지지부(112)와, 등 지지부(112)에 연결되고 등 지지부(112)로부터 양측으로 사용자의 측면 및 후면을 따라 연장되는 강성 프레임(114, 115)을 포함할 수 있다.
등 지지부(112)는, 예를 들어 부드러운 재질로 형성되어, 사용자의 등 주변에 밀착됨으로써 착용감을 향상시킬 수 있다.
강성 프레임(114, 115)은 등 지지부(115)에 고정되며, 강성한 재질로 형성될 수 있다. 강성 프레임(114, 115)은, 예를 들어 봉 형상의 길이 방향 부재를 포함할 수 있다. 길이 방향 부재는 예를 들어, 속이 빈 튜브 형상일 수 있다. 위와 같은 구조를 이용하면, 골반 고정 기구(10)의 무게를 감소시키면서도, 골반 고정 기구(10)가 충분한 강성을 가지도록 할 수 있다. 강성 프레임(114, 115)은, 구동 모듈 장착부(1142) 및 힌지부(1144)를 포함할 수 있다.
구동 모듈 장착부(1142)에는, 운동 보조 장치(1)의 구동 모듈(3)이 장착될 수 있다. 구동 모듈 장착부(1142)는, 예를 들어, 사용자의 고관절 위치에 해당하는 부분에 마련될 수 있다. 예를 들어, 구동 모듈 장착부(1142)는, 봉 형상의 길이 방향 부재에 의해 둘러 쌓인 공간에 배치될 수 있다.
힌지부(1144)는, 강성 프레임(114) 및 전면 고정 모듈(120)을 회전 가능하게 고정시킬 수 있다. 힌지부(1144)의 일 측은 강성 프레임(114, 115) 상에 고정되고, 타 측은 전면 고정 모듈(120)에 회전 가능하게 연결될 수 있다.
힌지부(1144)의 회전 축은 구동 모듈(3)의 회전 축에 대하여 직교하는 방향으로 배치될 수 있다. 또한, 힌지부(1144)의 회전 축의 연장선은, 구동 모듈(3)의 회전 축의 연장선과 서로 만나지 않도록, 힌지부(1144)의 회전 축을 이격 배치시킬 수 있다. 위와 같은 배치에 의하면, 구동 모듈(3)의 움직임과, 힌지부(1144) 및 전면 고정 모듈(120) 사이의 상대적인 움직임이 서로 분리(decoupling)되도록 할 수 있다. 다시 말하면, 구동 모듈(3)이 동작에 연동하여, 전면 고정 모듈(120)이 힌지부(1144)에 대하여 회동되는 것을 방지할 수 있다.
힌지부(114)의 회전 축은, 골반 고정 기구(10)를 착용한 사용자가 직립한 상태를 기준으로, 지면에 대하여 수직한 방향(도 3을 기준으로 상하 방향)일 수 있다. 위와 같은 배치에 의하면, 사용자의 체형에 따라서 전면 고정 모듈(120)의 적어도 일부의 형상이 적절하게 변형되는 것을 도와줄 수 있다. 구체적으로, 배가 많이 나온 사용자가 골반 고정 기구(10)를 착용할 때에, 전면 고정 모듈(120)이 전방으로 돌출되게 하여 사용자의 착용감을 향상시킬 수 있다.
전면 고정 모듈(120)은, 하드 레이어(130)와, 사용자의 허리 전면에 밀착되는 소프트 레이어(140)와, 하드 레이어(130) 및 소프트 레이어(140)를 체결하는 레이어 체결부(150)를 포함할 수 있다.
소프트 레이어(140)의 양단은 후방 고정 모듈(110)에 연결되고, 중앙부는 하드 레이어(130)에 연결될 수 있다. 소프트 레이어(140)는, 사용자의 착용성을 향상시키기 위하여, 탈부착 가능하게 제공될 수 있다. 소프트 레이어(140)는, 사용자의 체형에 따라 적합한 밀착력을 가질 수 있도록, 길이 조절 가능하게 제공될 수 있다. 소프트 레이어(140)는, 서로 탈부착 가능한 제 1 소프트 밴드(141) 및 제 2 소프트 밴드(142)를 포함할 수 있다.
하드 레이어(130)는 사용자의 허리를 기준으로 상하로는 강성하고 앞뒤로는 유연할 수 있다. 하드 레이어(130)는, 후방 고정 모듈(110)과 함께 사용자의 허리를 중심으로 폐루프(closed-loop)를 형성할 수 있다. 위와 같은 구조에 의하면, 구동 모듈(3)에 의해 발생되는 토크에 의해, 후방 고정 모듈(110)이 비틀리는 문제를 방지할 수 있다. 구체적으로, 사용자 보행 동작시에 운동 보조 장치(1)의 양측에 각각 마련되는 구동 모듈은 서로 반대 방향으로 회전되고, 후방 고정 모듈(110)의 양단은 각각 상측 및 하측으로 교번하여 요동되며, 결과적으로 후방 고정 모듈(110)이 비틀릴 수 있다. 그러나 위와 같은 폐루프 구조에 의하면, 후방 고정 모듈(110)의 양단에 전달되는 토크가 하드 레이어(130)의 중앙부에서 서로 상쇄되고, 결과적으로, 후방 고정 모듈(110)이 비틀리는 문제를 방지하고, 사용자의 착용감을 향상시킬 수 있다.
하드 레이어(130)의 양단은 후방 고정 모듈(110)과 연결되고, 하드 레이어(130)의 일부는 소프트 레이어(140)와 연결될 수 있다. 하드 레이어(130)를 소프트 레이어(140)와 연결시킴으로써, 후방 고정 모듈(110)의 비틀림을 감소시킬 수 있다. 예를 들어, 하드 레이어(130)의 중앙부는 소프트 레이어(140)와 연결될 수 있다. 구동 모듈(3)의 회전 축에 수직한 방향을 기준으로 하드 레이어(130)의 중앙부는 나머지 부분보다 구동 모듈(3)의 회전 축으로부터 가장 멀리 배치될 수 있다. 다시 말하면, 구동 모듈(3)에 의해 생성되는 토크의 모멘트 암(moment arm)의 길이는 하드 레이어(130)의 중앙부에서 최대가 될 수 있다. 어느 하나의 물체에 작용하는 토크에 의해, 다른 하나의 물체에 작용하는 힘은, 양 물체 사이의 모멘트 암의 길이에 반비례한다. 따라서, 하드 레이어(130) 중 구동 모듈(3)의 회전 축으로부터 모멘트 암의 길이가 가장 먼 중앙부를 소프트 레이어(140)와 연결시키면, 구동 모듈(3)에 의해 생성되고, 소프트 레이어(140)를 통해 사용자의 신체에 작용하는 불필요한 힘을 최소로 할 수 있다.
하드 레이어(130)는, 일 방향 유연 플레이트(131, 132)와, 전면 고정 플레이트(135)와, 길이 조절부(136, 137)를 포함할 수 있다.
일 방향 유연 플레이트(131, 132)는, 사용자의 허리 둘레 방향, 다시 말하면, 사용자의 허리 중심을 기준으로 외측으로 방사되는 방향으로 유연성을 가지고, 다른 방향으로는 유연성을 가지지 않을 수 있다. 다시 말하면, 일 방향 유연 플레이트(131, 132)는, 사용자가 직립한 상태를 기준으로, 지면에 수직한 방향으로 강성하고, 지면에 수평한 방향으로 유연할 수 있다. 위와 같은 구조에 의하면, 사용자의 체형에 따라서 일 방향 유연 플레이트(131, 132)가 변형됨으로써, 사용자의 착용감을 향상시킬 수 있다. 또한, 다른 방향으로는 변형되지 않음으로써, 구동 모듈(3)의 동작에 따라서 골반 고정 기구(10)가 비틀리는 문제를 방지할 수 있다.
제 1 일 방향 유연 플레이트(131)의 일 측은 제 1 강성 프레임(114)에 연결되고, 타 측은 전면 고정 플레이트(135)에 연결될 수 있다. 전면 고정 플레이트(135)에는 제 1 일 방향 유연 플레이트(131)의 체결 길이를 조절하는 제 1 길이 조절부(136)가 구비될 수 있다. 위와 같은 구조에 의하면, 사용자의 체형에 따라서 제 1 일 방향 유연 플레이트(131)의 체결 길이를 조절함으로써, 골반 고정 기구(10)의 범용성을 향상시킬 수 있다.
마찬가지로, 제 2 일 방향 유연 플레이트(132)의 일 측은 제 2 강성 프레임(115)에 연결되고, 타 측은 전면 고정 플레이트(135)에 연결될 수 있다. 전면 고정 플레이트(135)에는 제 2 일 방향 유연 플레이트(132)의 체결 길이를 조절하는 제 2 길이 조절부(137)가 구비될 수 있다. 위와 같이 전면 고정 플레이트(135)의 양 측에 각각 길이 조절부(136, 137)가 구비되면, 골반 지지 기구(10)의 무게 중심이 한쪽으로 편향되는 것을 방지함으로써, 사용자의 착용감을 향상시킬 수 있다.
레이어 체결부(150)는, 소프트 레이어(140) 및 하드 레이어(160)를 체결할 수 있다. 레이어 체결부(150)는, 하드 레이어(160)의 중앙부 내측면 및 소프트 레이어(140)의 중앙부 외측면 사이에 위치할 수 있다. 레이어 체결부(150)는, 예를 들면, 벨크로 구조를 이용하여, 소프트 레이어(140) 및 하드 레이어(160)를 탈부착 가능하도록 할 수 있다.
배터리(160)는, 구동 모듈(3)을 구동시키기 위한 전원을 공급할 수 있다. 배터리(160)는, 예를 들어, 전면 고정 모듈(120)의 중앙에 위치될 수 있다. 배터리(160)는, 일반적으로 무게가 크기 때문에, 골반 고정 기구(10)의 무게 중심에 큰 영향을 준다. 실제 근육 모델(Geyer Neuromuscular Model)을 이용하여 시뮬레이션을 수행한 결과, 배터리(160)를 전면 고정 모듈(120)에 위치하는 경우에, 배터리(160)를 후방 고정 모듈(110)에 위치한 경우보다, 사용자의 신진대사 비용(metabolic cost)이 약 1~1.2% 가량 저감됨을 확인할 수 있었다.
또한, 실제 사람을 대상으로 테스트한 결과도 아래 표 1과 같이 나타나 시뮬레이션 결과와 일치함을 확인할 수 있었다.
구분 4km/h 보행시 6km/h 보행시
신진대사 비용 1.03% 감소 1.08% 감소
위와 같은 신진대사 비용의 감소 효과는, 전체 운동 보조 장치(1)의 무게가 대략 1kg 정도 경량화될 때의 효과와 유사한 효과를 나타낸다.
실제로, 배터리(160)가 후방 고정 모듈(110)에 위치하는 경우와 비교하여, 총 10명의 실험자를 대상으로 설문조사를 한 결과, 실시 예와 같이 배터리(160)가 전방에 위치되는 경우가 착용감 및 무게감이 모두 우세한 것으로 나타났다.
배터리 및 배터리와 연결되는 전기 부품들은 단선 등의 안정성 문제로 강성한 재질 상에 배치될 필요가 있다. 실시 예의 경우, 사용자의 전면에 하드 레이어(130)를 배치시킴으로써, 배터리(160) 및 배터리(160)와 연결되는 전기 부품들을 하드 레이어(130)에 배치시킬 수 있게 되고, 그 결과 배터리(160)를 사용자의 전방에 배치시키면서도 안정성을 유지할 수 있다.
장골능 패드(170)는, 장골능(iliac creast)에 밀착되어, 골반 고정 기구(10)의 안정성을 향상시킬 수 있다. 장골능 패드(170)의 일 측은 후방 고정 모듈(110)의 측면에 연결되고, 타 측은 전면 고정 모듈(120)에 연결되고, 패드 중앙부는 장골능에 밀착될 수 있다. 장골능은 고관절 주변에 위치한 뼈로, 골반의 다른 부분에 비하여 장골능 부분의 피부 층이 얇기 때문에, 적절한 지지 수단이 될 수 있다. 장골능 패드(170)에 의하면, 전면 고정 모듈(120)의 강성을 월등하게 향상시킬 수 있다.
예를 들어, 장골능 패드(170)의 일 측은 구동 모듈 장착부(1142)에 연결되고, 타 측은 소프트 레이어(140)에 연결될 수 있다. 위와 같은 구조에 의하면, 장골능 패드(170)가 구동 모듈(3)의 토크를 직접 전달받는 구동 모듈 장착부(1142)를 장골능에 밀착시킴으로써, 구동 모듈(3)이 골반 지지 기구(10)의 안정성에 미치는 영향을 월등하게 감소시킬 수 있다.
도 4는 일 실시 예에 따른 골반 고정 기구에서 배터리가 분리된 상태를 나타내는 도면이다. 도 4는 일 방향 유연 플레이트(131), 고정 플레이트(135) 및 배터리(160)의 결합 구조에 대하여 구체적으로 도시한 것이다.
도 4를 참조하면, 일 방향 유연 플레이트(131)는, 유연 플레이트 바디(131a), 유연 플레이트 리브(131b) 및 유연 플레이트 홈(131c)을 포함할 수 있다.
유연 플레이트 바디(131a)의 일 단은 후방 고정 모듈(110)에 연결되고, 타 단은 소프트 레이어(140)를 따라서 길게 연장될 수 있다. 유연 플레이트 바디(131a)는, 두께가 얇고 강성한 재질의 판상으로 제공될 수 있다. 유연 플레이트 바디(131a)의 폭 방향은, 구동 모듈(3)의 회전 축과 직교할 수 있다. 위와 같은 형상에 의하면, 구동 모듈(3)에 의해 발생되는 토크의 방향으로 일 방향 유연 플레이트(131)가 휘어지는 것을 방지하면서도, 일 방향 유연 플레이트(131)가 사용자의 배 둘레 방향으로는 휘어질 수 있다.
유연 플레이트 리브(131b)는, 유연 플레이트 바디(131a)의 폭 방향으로 길게 형성되고 유연 플레이트 바디(131a)의 길이 방향에 대하여 수직한 방향으로 돌출되게 형성될 수 있다. 유연 플레이트 리브(131b)는, 구동 모듈(3)에 의해 발생되는 토크의 방향으로 일 방향 유연 플레이트(131)가 휘어지지 않도록 일 방향 유연 플레이트(131)의 강성을 보강할 수 있다.
유연 플레이트 홈(131c)은, 유연 플레이트 바디(131a)의 폭 방향으로 길게 함몰 형성될 수 있다. 유연 플레이트 홈(131c)은, 일 방향 유연 플레이트(131)가 사용자의 배 둘레 방향으로 부드럽게 휘어질 수 있도록, 일 방향 유연 플레이트(131)의 유연성을 증가시킬 수 있다.
한편, 유연 플레이트 홈(131c)은, 인접한 2개의 유연 플레이트 리브(131b) 사이의 공간인 것으로 이해될 수도 있다. 반대로 유연 플레이트 리브(131b)가 인접한 2개의 유연 플레이트 홈(131c) 사이의 돌출부 인 것으로 이해될 수도 있다.
한편, 길이 조절부(136)는, 예를 들어, 복수 개의 유연 플레이트 리브(131b) 및/또는 복수 개의 유연 플레이트 홈(131c) 중 적어도 하나 이상에 결합 가능한 걸림부를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 걸림부가 결합되는 위치에 따라서, 일 방향 유연 플레이트(131)의 체결 길이가 조절될 수 있다. 다시 말하면, 유연 플레이트 리브(131b) 또는 유연 플레이트 홈(131c)은, 길이 조절 수단으로 사용될 수 있다.
고정 플레이트(135)는, 사용자의 전면 중앙에 위치하도록 형성될 수 있다. 고정 플레이트(135)는, 고정 플레이트 바디(135a)와, 배터리(160)가 안착되는 배터리 안착 공간(135b)과, 배터리(160)를 고정 또는 분리시키기 위한 배터리 탈착부(135c)를 포함할 수 있다.
고정 플레이트 바디(135a)는, 소프트 레이어(140)의 중앙 전방에 배치될 수 있다. 고정 플레이트 바디(135a) 및 소프트 레이어(140)는, 벨크로 구조 등으로 탈부착될 수 있다. 고정 플레이트 바디(135a)에는 길이 조절부(136)가 구비될 수 있다. 길이 조절부(136)에 의하면, 고정 플레이트 바디(135a) 및 일 방향 유연 플레이트(131)의 체결 길이가 조절될 수 있다. 배터리 안착 공간(135b)은, 고정 플레이트 바디(135a) 전면의 공간인 것으로 이해될 수 있다.
배터리 탈착부(135c)는, 고정 플레이트 바디(135a)에 구비되며, 배터리(160)가 배터리 안착 공간(135b)에 안착된 상태에서 배터리(160)를 고정시킬 수 있다. 예를 들어, 배터리 탈착부(135c)는, 탄성체를 포함하고, 스냅 체결 방식으로 배터리(160)를 간단하게 탈착시킬 수 있다.
도 5는 일 실시 예에 따른 골반 고정 기구에서 전면 고정 모듈이 고정 해제된 상태를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 사용자는 제 1 일 방향 유연 플레이트(131) 및/또는 제 2 일 방향 유연 플레이트(132)를 고정 플레이트(135)로부터 분리함으로써, 하드 레이어(130)를 분리시킬 수 있다. 또한, 사용자는 제 1 소프트 밴드(141) 및 제 2 소프트 밴드(142)를 서로 분리함으로써, 소프트 레이어(140)를 분리시킬 수 있다. 위와 같은 2단계의 분리과정을 통하여, 사용자는 용이하게 골반 지지 기구(10)를 착용할 수 있다. 반대로 도 5와 같은 상태에서 사용자는 소프트 레이어(140)를 결합하고, 하드 레이어(130)를 결합시키는 방법으로 간편하게 골반 고정 기구(10)를 착용할 수 있다.
도 6은 일 실시 예에 따른 골반 고정 기구에서 하드 레이어를 생략한 상태를 나타내는 도면이다.
도 6을 참조하면, 장골능 패드(170)는, 장골능에 밀착되기 위한 패드 바디(170a)와, 구동 모듈 장착부(1142)에 연결되는 제 1 연결부(170b)와, 소프트 레이어(140)에 탈부착 가능한 제 2 연결부(170c)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 연결부(170b)는, 힌지 구조를 가지고, 제 2 연결부(170b)는, 벨크로 구조(hook and loop fastener)를 가질 수 있다. 위와 같은 구조를 통하여, 사용자의 체형에 따라서 적절하게 장골능 패드(170)의 각도 및 부착 위치를 조절할 수 있다.
도 7은 일 실시 예에 따른 골반 고정 기구의 구성도이고, 도 8은 일 실시 예에 따른 골반 고정 기구의 변형 예이다.
도 7 및 도 8을 참조하면, 소프트 레이어(140)의 양 단부는 후방 고정 모듈(110)에 고정될 수 있다. 예를 들어, 도 7과 같이 골반 고정 기구(10)의 소프트 레이어(140)의 양 단부는 제 1 강성 프레임(114) 및 제 2 강성 프레임(115)에 각각 연결될 수 있다. 다른 예로, 소프트 레이어(140)의 양 단부는 2개의 구동 모듈 장착부에 각각 연결될 수도 있다. 또한, 도 8과 같이 골반 고정 기구(20)의 소프트 레이어(240)의 양 단부는 등 지지부(112)에 직접 연결될 수도 있다. 도 7 및 도 8은 소프트 레이어(140)의 연결 위치를 예시적으로 도시한 것에 불과함을 밝혀둔다.
도 9는 다른 실시 예에 따른 골반 고정 기구의 사시도이고, 도 10은 다른 실시 예에 따른 골반 고정 기구를 다른 각도에서 바라본 사시도이다.
도 11은 다른 실시 예에 따른 골반 고정 기구에서 전면 고정 모듈이 고정 해제된 상태를 나타내는 도면이고, 도 12는 다른 실시 예에 따른 골반 고정 기구의 구성도이고, 도 13은 다른 실시 예에 따른 골반 고정 기구의 전면 고정 모듈 중 일부를 분해한 분해 사시도이다.
도 9 내지 도 13을 참조하면, 다른 실시 예에 따른 골반 고정 기구(30)는, 후방 고정 모듈(110)과, 하드 레이어(330), 소프트 레이어(340) 및 레이어 체결부(350)를 포함하는 전면 고정 모듈과, 배터리(390)와, 장골능 패드(170, 180)를 포함할 수 있다.
후방 고정 모듈(110)은, 등 지지부(112), 제 1 강성 프레임(114) 및 제 2 강성 프레임(115)을 포함할 수 있다.
하드 레이어(330)의 적어도 일부는, 소프트 레이어(340)에 삽입될 수 있다. 이 경우, 사용자는 도 11과 같이 소프트 레이어(340)를 분리 또는 결합하는 과정만으로, 골반 고정 기구(30)를 벗거나 입을 수 있게 된다.
하드 레이어(330)는, 제 1 일 방향 유연 플레이트(331) 및 제 2 일 방향 유연 플레이트(332)를 포함할 수 있다.
소프트 레이어(340)는, 제 1 소프트 밴드(341) 및 제 2 소프트 밴드(342)를 포함할 수 있다. 제 1 소프트 밴드(341)로는 제 1 일 방향 유연 플레이트(331)가 삽입되고, 제 2 소프트 밴드(342)로는 제 2 일 방향 유연 플레이트(332)가 삽입될 수 있다. 제 1 소프트 밴드(341) 및 제 2 소프트 밴드(342) 사이에는 밴드 체결부(352)가 구비될 수 있다. 예를 들면, 밴드 체결부(352)는, 벨크로 구조 등을 통하여, 제 1 소프트 밴드(341) 및 제 2 소프트 밴드(342)가 서로 탈부착 되도록 할 수 있다. 위와 같은 구조에 따르면, 결과적으로 하드 레이어(330)는, 후방 고정 모듈(110)과 함께 사용자의 허리를 중심으로 폐루프(closed-loop)를 형성할 수 있다.
제 1 소프트 밴드(341)는, 사용자의 전면에 밀착되는 내피(341a)와, 내피(341a)를 둘러싸는 외피(341b)와, 외피(341b) 상에 배치되는 배터리 체결부(341c)를 포함할 수 있다.
내피(341a)는, 예를 들어, 부드러운 소재로 형성되어, 밀착성을 향상시킬 수 있다. 외피(341b)는, 내피(341a)보다 신축성이 작은 소재로 형성될 수 있다. 외피(341b)는, 예를 들어, 신축성이 거의 없는 소재로 형성되어, 배터리(390) 및 배터리(390)와 연결되는 전기적 부품의 안정성을 향상시킬 수 있다.
내피(341a) 및 외피(341b) 사이에는 제 1 일 방향 유연 플레이트(331)가 삽입될 수 있는 삽입 공간이 형성될 수 있다. 외피(341b)에는, 제 1 일 방향 유연 플레이트(331)가 삽입될 수 있는 삽입 홀(341ba)이 형성될 수 있다. 제 1 일 방향 유연 플레이트(331)의 적어도 일부는, 삽입 홀(341ba)을 통하여, 삽입되어 상기 삽입 공간에 위치할 수 있다. 2개의 삽입 홀(341ba) 중 제 1 삽입 홀은, 패브릭 터널(354a)의 입구부에 연결되고, 제 2 삽입 홀은, 패브릭 터널(354a)의 출구부에 연결될 수 있다. 제 1 일 방향 유연 플레이트(331)는, 제 1 삽입 홀을 통하여 패브릭 터널(354a)에 삽입되고, 제 2 삽입 홀을 통하여 추가 체결부(358)에 연결될 수 있다.
배터리 체결부(341c)에는, 배터리(390)가 탈부착될 수 있다. 다시 말하면, 배터리(390)는, 배터리 체결부(341c)를 통하여, 골반 고정 기구(30)의 전방에 부착될 수 있다. 배터리 체결부(341c)는, 벨크로 구조일 수 있으며, 이에 제한되는 것은 아님을 밝혀둔다.
제 2 소프트 밴드(342)는, 제 1 소프트 밴드(341)와 유사한 구조를 가질 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
레이어 체결부(350)는, 제 1 소프트 밴드(341) 및 제 2 소프트 밴드(342)를 체결하기 위한 밴드 체결부(352)와, 제 1 일 방향 유연 플레이트(331)를 제 1 소프트 밴드(341) 내부에 지지하기 위한 제 1 유연 플레이트 지지부(354)와, 제 2 일 방향 유연 플레이트(332)를 제 2 소프트 밴드(342) 내부에 지지하기 위한 제 2 유연 플레이트 지지부(356)와, 제 1 일 방향 유연 플레이트(331)를 후방 고정 모듈(110)에 체결하기 위한 추가 체결부(358)를 포함할 수 있다.
제 1 유연 플레이트 지지부(354)는, 내피(341a) 및 외피(341b)사이에 삽입된 제 1 일 방향 유연 플레이트(331)를 지지할 수 있다. 제 1 유연 플레이트 지지부(352)는, 패브릭 터널(354a) 및 보강재(354b)를 포함할 수 있다.
패브릭 터널(354a)로는 제 1 일 방향 유연 플레이트(331)가 삽입될 수 있다. 패브릭 터널(354a)은, 예를 들어, 신축성이 없는 소재로 형성될 수 있다. 패브릭 터널(354a)은, 내피(341a)보다 신축성이 작은 소재로 형성될 수 있다. 패브릭 터널(354a)은, 내피(341a) 및 외피(341b) 사이의 공간에 위치하며, 제 1 소프트 밴드(341)의 길이 방향을 따라서 길게 형성될 수 있다. 위와 같은 구조에 따르면, 제 1 일 방향 유연 플레이트(331)는, 패브릭 터널(354a)의 길이 방향을 따라서는 슬라이딩될 수 있고, 사용자의 배 둘레 방향으로는 휘어질 수 있지만, 패브릭 터널(354a)의 길이 방향에 수직한 방향으로는 휘어지거나 이동될 수 없게 된다.
한편, 도시한 바와 달리, 패브릭 터널(354a)은, 별도의 소재로 형성되는 것이 아니라, 내피(341a) 및 외피(341b) 사이에 형성되는 공간인 것으로 이해될 수 도 있다. 또한, 내피(341a), 외피(341b) 및 패브릭 터널(354a)은 동일한 소재로 일체로 형성될 수도 있다.
보강재(354b)는, 패브릭 터널(354a)의 지지력을 향상시켜 줄 수 있다. 보강재(354b)는, 예를 들어, 플라스틱 소재 등, 패브릭 터널(354a)보다 강성한 소재로 형성될 수 있다. 보강재(354b)는, 패브릭 터널(354a)의 길이 방향으로 복수 개가 이격 배치될 수 있다.
제 2 유연 플레이트 지지부(356)는, 제 1 유연 플레이트 지지부(354)와 유사한 구조를 가질 수 있으며, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
추가 체결부(358)는, 제 1 일 방향 유연 플레이트(331) 및 제 2 강성 프레임(115)을 연결할 수 있다. 추가 체결부(358)는, 상호 탈부착 가능한 한 쌍의 버클과, 상기 버클에 연결되며 길이 조절이 가능한 벨트를 포함할 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 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 특허청구범위의 범위에 속한다.

Claims (24)

  1. 구동 모듈 장착부를 구비하고, 사용자의 허리 측면 및 후면을 둘러싸는 후방 고정 모듈; 및
    사용자의 허리 전면을 둘러싸는 소프트 레이어 및 하드 레이어를 구비하는 전면 고정 모듈을 포함하고,
    상기 하드 레이어는, 상기 후방 고정 모듈과 연결되어 사용자의 허리를 중심으로 폐루프를 형성할 수 있는 골반 고정 기구.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하드 레이어는 사용자의 허리를 기준으로 상하로는 강성하고 앞뒤로는 유연한 골반 교정 기구.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 후방 고정 모듈은,
    사용자의 등을 지지하기 위한 등 지지부; 및
    상기 구동 모듈 장착부를 구비하고, 상기 등 지지부의 양단 및 상기 하드 레이어의 양단을 각각 연결하는 한 쌍의 강성 프레임을 포함하는 골반 고정 기구.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 소프트 레이어는,
    각각의 일 측은 상기 후방 고정 모듈에 고정되고, 각각의 타 측은 서로 탈부착 가능한 제 1 소프트 밴드 및 제 2 소프트 밴드를 포함하는 골반 고정 기구.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하드 레이어는,
    상기 소프트 레이어의 중앙에 배치되는 고정 플레이트; 및
    상기 고정 플레이트에 결합 또는 분리 가능한 일 방향 유연 플레이트를 포함하는 골반 고정 기구.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 일 방향 유연 플레이트는, 사용자가 직립한 상태를 기준으로, 지면에 수직한 방향으로 강성하고, 지면에 수평한 방향으로 유연한 골반 고정 기구.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 일 방향 유연 플레이트는,
    일 단은 상기 후방 고정 모듈에 연결되고, 타 단은 상기 소프트 레이어를 따라서 길게 연장되는 유연 플레이트 바디; 및
    상기 유연 플레이트 바디의 길이 방향에 대하여 수직한 방향으로 길게 형성된 유연 플레이트 리브를 포함하는 골반 고정 기구.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 하드 레이어는,
    상기 고정 플레이트에 구비되며, 상기 일 방향 유연 플레이트의 체결 길이를 조절하기 위한 길이 조절부를 더 포함하는 골반 고정 기구.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 유연 플레이트는, 상기 유연 플레이트 바디의 길이 방향을 따라서 이격 배치되는 복수 개의 유연 플레이트 리브를 포함하고,
    상기 길이 조절부는, 상기 복수 개의 유연 플레이트 리브 중 적어도 하나 이상의 유연 플레이트 리브에 결합 가능한 걸림부를 포함하고,
    상기 걸림부가 결합되는 위치에 따라서, 상기 유연 플레이트의 체결 길이가 조절되는 골반 고정 기구.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 고정 플레이트의 전면에 배치되는 배터리를 더 포함하는 골반 고정 기구.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 고정 플레이트는,
    상기 배터리가 안착되기 위한 안착 공간; 및
    상기 안착 공간의 일측에 구비되며, 상기 배터리를 스냅 체결 방식으로 탈부착 가능한 배터리 탈착부를 포함하는 골반 고정 기구.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 전면 고정 모듈은 배터리를 탈부착 가능한 고정 플레이트를 더 포함하는 골반 고정 기구.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 고정 플레이트는 사용자의 전면 중앙에 위치하도록 형성된 골반 교정 기구.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 하드 레이어는,
    상기 소프트 레이어의 내부에 삽입될 수 있는 일 방향 유연 플레이트를 포함하는 골반 고정 기구.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 일 방향 유연 플레이트가 상기 소프트 레이어의 길이 방향으로 슬라이딩 이동 가능하도록 상기 일 방향 유연 플레이트를 지지하는 유연 플레이트 지지부를 더 포함하는 골반 고정 기구.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 유연 플레이트 지지부는,
    상기 소프트 레이어의 길이 방향을 따라 형성되며, 상기 일 방향 유연 플레이트가 삽입될 수 있는 패브릭 터널; 및
    상기 패브릭 터널의 길이 방향으로 이격 배치되는 복수 개의 보강재를 포함하는 골반 고정 기구.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 소프트 레이어는,
    사용자의 전면에 밀착되기 위한 내피;
    상기 내피를 둘러싸며, 상기 내피에 비하여 신축성이 작은 소재로 형성된 외피; 및
    상기 외피 상에 구비되어 배터리가 체결될 수 있는 배터리 체결부를 포함하는 골반 고정 기구.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 외피에는, 상기 일 방향 유연 플레이트가 삽입될 수 있는 제 1 삽입 홀이 형성되고,
    상기 제 1 삽입 홀은, 상기 패브릭 터널의 입구부에 연결되는 골반 고정 기구.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 외피에는, 상기 패브릭 터널의 출구부에 연결되는 제 2 삽입 홀이 더 형성되고,
    상기 제 2 삽입 홀을 통하여, 상기 일 방향 유연 플레이트 및 후방 고정 모듈을 연결하는 추가 체결부를 더 포함하는 골반 고정 기구.
  20. 제 1 항에 있어서,
    상기 후방 고정 모듈 및 전면 고정 모듈 사이에 연결되는 장골능 패드를 더 포함하는 골반 고정 기구.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 장골능 패드는,
    사용자의 장골능에 밀착되기 위한 패드 바디;
    상기 구동 모듈 장착부에 힌지 결합되는 제 1 연결부; 및
    상기 전면 고정 모듈에 탈부착 가능한 제 2 연결부를 포함하는 골반 고정 기구.
  22. 사용자의 운동을 보조하기 위한 동력을 생성하는 구동 모듈;
    상기 구동 모듈에 연결되고, 사용자의 일부를 지지하기 위한 지지 모듈; 및
    상기 구동 모듈이 장착되기 위한 구동 모듈 장착부를 구비한 후방 고정 모듈과, 상기 후방 고정 모듈의 양단에 연결되며 강성이 서로 다른 소프트 레이어 및 하드 레이어를 구비한 전면 고정 모듈을 포함하는 골반 고정 기구를 포함하고,
    상기 하드 레이어는, 상기 후방 고정 모듈과 연결되어 사용자의 허리를 중심으로 폐루프를 형성할 수 있는 운동 보조 장치.
  23. 제 22 항에 있어서,
    상기 전면 고정 모듈에 구비되는 배터리를 더 포함하는 운동 보조 장치.
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 하드 레이어는,
    사용자가 직립한 상태를 기준으로, 지면에 수직한 방향으로 강성하고, 지면에 수평한 방향으로 유연한 일 방향 유연 플레이트를 포함하는 운동 보조 장치.
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