KR20170061568A - 프레임 어셈블리 및 이를 포함하는 운동 보조 장치 - Google Patents

프레임 어셈블리 및 이를 포함하는 운동 보조 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20170061568A
KR20170061568A KR1020160026905A KR20160026905A KR20170061568A KR 20170061568 A KR20170061568 A KR 20170061568A KR 1020160026905 A KR1020160026905 A KR 1020160026905A KR 20160026905 A KR20160026905 A KR 20160026905A KR 20170061568 A KR20170061568 A KR 20170061568A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
longitudinal member
longitudinal
distance
distance holding
frame assembly
Prior art date
Application number
KR1020160026905A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102486707B1 (ko
Inventor
이연백
김용재
김정훈
노세곤
이종원
최현도
Original Assignee
삼성전자주식회사
한국기술교육대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사, 한국기술교육대학교 산학협력단 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to US15/181,950 priority Critical patent/US10596060B2/en
Priority to EP19182901.9A priority patent/EP3581166B1/en
Priority to EP16182240.8A priority patent/EP3173058A3/en
Priority to CN201610685904.1A priority patent/CN106798628B/zh
Priority to JP2016206715A priority patent/JP6914636B2/ja
Publication of KR20170061568A publication Critical patent/KR20170061568A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102486707B1 publication Critical patent/KR102486707B1/ko

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0006Exoskeletons, i.e. resembling a human figure
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B21/00Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices
    • A63B21/005Exercising apparatus for developing or strengthening the muscles or joints of the body by working against a counterforce, with or without measuring devices using electromagnetic or electric force-resisters
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B23/00Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body
    • A63B23/035Exercising apparatus specially adapted for particular parts of the body for limbs, i.e. upper or lower limbs, e.g. simultaneously
    • A63B23/03508For a single arm or leg
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/106Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links
    • B25J9/1065Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements with articulated links with parallelograms
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25JMANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00Programme-controlled manipulators
    • B25J9/10Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements
    • B25J9/12Programme-controlled manipulators characterised by positioning means for manipulator elements electric
    • B25J9/126Rotary actuators
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63BAPPARATUS FOR PHYSICAL TRAINING, GYMNASTICS, SWIMMING, CLIMBING, OR FENCING; BALL GAMES; TRAINING EQUIPMENT
    • A63B2225/00Miscellaneous features of sport apparatus, devices or equipment
    • A63B2225/09Adjustable dimensions

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Robotics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Orthopedic Medicine & Surgery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Physical Education & Sports Medicine (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Rehabilitation Tools (AREA)

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.

Description

프레임 어셈블리 및 이를 포함하는 운동 보조 장치{A FRAME ASSEMBLY AND A MOTION ASSIST APPARATUS COMPRISING THEREOF}
아래의 설명은 프레임 어셈블리 및 이를 포함하는 운동 보조 장치에 관한 것이다.
관절이 불편한 노인이나 환자들의 보행을 원활하게 할 수 있는 운동 보조 장치 및 군사용 등의 목적으로 인체의 근력을 보조하기 위한 장치들이 개발되고 있다.
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.
상기 프레임 어셈블리의 양 단부의 강성은, 상기 프레임 어셈블리의 중간 영역의 강성보다 더 클 수 있다.
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.
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.
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.
상기 제 1 거리 유지 부재는, 상기 제 1 길이 방향 부재 또는 상기 제 2 길이 방향 부재에 대하여 회전 가능할 수 있다.
상기 제 1 거리 유지 부재의 양 단부는 중간 영역보다 유연할 수 있다.
상기 제 1 거리 유지 부재의 양 단부는 중간 영역보다 단면이 작을 수 있다.
상기 제 1 거리 유지 부재의 두께는 인접한 2개의 길이 방향 부재의 두께보다 두꺼울 수 있다.
상기 제 1 거리 유지 부재는, 서로 슬라이딩 가능한 제 1 슬라이더 및 제 2 슬라이더를 포함할 수 있다.
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.
상기 제 1 걸림부는, 상기 제 1 슬라이더 바디로부터 멀어질수록 너비가 증가되는 부분을 포함할 수 있다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
상기 복수 개의 제 1 거리 유지 부재의 길이 방향과, 상기 제 2 거리 유지 부재의 길이 방향은 서로 교차될 수 있다.
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.
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.
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.
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.
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.
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 프레임 어셈블리를 나타내는 도면이고, 도 2는 일 실시 예에 따른 프레임 어셈블리의 형상을 결정하는 예시적인 방법을 나타내는 그래프이다.
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.
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.
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.
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.
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.
Figure pat00001
Figure pat00002
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.
Figure pat00003
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.
Figure pat00004
수학식 4를 이용하여, 수학식 3을 아래의 수학식 5와 같이 표현할 수 있다.
Figure pat00005
제 2 길이 방향 부재(L2)의 임의의 점 (x, y)에 대한 식으로 수학식 5를 일반화 시키면 아래의 수학식 6과 같다.
Figure pat00006
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
도 5 내지 도 7은 일 실시 예에 따른 프레임 어셈블리들을 나타내는 도면이다.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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 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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.

Claims (23)

  1. 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 포함하는 프레임 어셈블리.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임 어셈블리의 양 단부의 강성은, 상기 프레임 어셈블리의 중간 영역의 강성보다 더 큰 프레임 어셈블리.
  3. 제 1 항에 있어서,
    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.
  4. 제 3 항에 있어서,
    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.
  5. 제 1 항에 있어서,
    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 가능한 프레임 어셈블리.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 거리 유지 부재는, 상기 제 1 길이 방향 부재 또는 상기 제 2 길이 방향 부재에 대하여 회전 가능한 프레임 어셈블리.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 거리 유지 부재의 양 단부는 중간 영역보다 유연한 프레임 어셈블리.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 거리 유지 부재의 양 단부는 중간 영역보다 단면이 작은 프레임 어셈블리.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 거리 유지 부재의 두께는 인접한 2개의 길이 방향 부재의 두께보다 두꺼운 프레임 어셈블리.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 거리 유지 부재는, 서로 슬라이딩 가능한 제 1 슬라이더 및 제 2 슬라이더를 포함하는 프레임 어셈블리.
  11. 제 10 항에 있어서,
    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.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 걸림부는, 상기 제 1 슬라이더 바디로부터 멀어질수록 너비가 증가되는 부분을 포함하는 프레임 어셈블리.
  13. 제 10 항에 있어서,
    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.
  14. 제 1 항에 있어서,
    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.
  15. 제 1 항에 있어서,
    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.
  16. 제 1 항에 있어서,
    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.
  17. 제 1 항에 있어서,
    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.
  18. 제 1 항에 있어서,
    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.
  19. 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 포함하는 운동 보조 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    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.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 복수 개의 제 1 거리 유지 부재의 길이 방향과, 상기 제 2 거리 유지 부재의 길이 방향은 서로 교차되는 운동 보조 장치.
  22. 제 19 항에 있어서,
    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.
  23. 제 19 항에 있어서,
    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.
KR1020160026905A 2015-11-26 2016-03-07 프레임 어셈블리 및 이를 포함하는 운동 보조 장치 KR102486707B1 (ko)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/181,950 US10596060B2 (en) 2015-11-26 2016-06-14 Frame assembly and motion assistance apparatus including the same
EP19182901.9A EP3581166B1 (en) 2015-11-26 2016-08-01 Frame assembly and motion assistance apparatus including the same
EP16182240.8A EP3173058A3 (en) 2015-11-26 2016-08-01 Frame assembly and motion assistance apparatus including the same
CN201610685904.1A CN106798628B (zh) 2015-11-26 2016-08-18 框架组件和包括该框架组件的运动辅助设备
JP2016206715A JP6914636B2 (ja) 2015-11-26 2016-10-21 フレームアセンブリ及びこれを含む運動補助装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020150166078 2015-11-26
KR20150166078 2015-11-26

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20170061568A true KR20170061568A (ko) 2017-06-05
KR102486707B1 KR102486707B1 (ko) 2023-01-11

Family

ID=59223148

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020160026905A KR102486707B1 (ko) 2015-11-26 2016-03-07 프레임 어셈블리 및 이를 포함하는 운동 보조 장치

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102486707B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200008086A (ko) 2018-07-13 2020-01-23 삼성전자주식회사 보행 보조 장치
WO2024048963A1 (ko) * 2022-09-01 2024-03-07 삼성전자주식회사 조립형 모터 고정 구조 및 이를 포함하는 운동 보조 장치

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150093175A (ko) * 2013-04-05 2015-08-17 롤란도 에스. 가르시아 케이블 연결형 파이프 랙

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150093175A (ko) * 2013-04-05 2015-08-17 롤란도 에스. 가르시아 케이블 연결형 파이프 랙

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20200008086A (ko) 2018-07-13 2020-01-23 삼성전자주식회사 보행 보조 장치
KR20230141726A (ko) 2018-07-13 2023-10-10 삼성전자주식회사 보행 보조 장치
WO2024048963A1 (ko) * 2022-09-01 2024-03-07 삼성전자주식회사 조립형 모터 고정 구조 및 이를 포함하는 운동 보조 장치

Also Published As

Publication number Publication date
KR102486707B1 (ko) 2023-01-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2380062C2 (ru) Ортез
EP3130256B1 (en) Pillow
CN109803730B (zh) 运动辅助设备
US11135080B2 (en) Frame assembly and motion assistance apparatus including the same
RU2313324C2 (ru) Подгузник одноразового использования
EP2995284A2 (en) Fixing module and motion assistance apparatus including the same
KR20170061568A (ko) 프레임 어셈블리 및 이를 포함하는 운동 보조 장치
WO2016154731A1 (en) Touchscreen tablet computing device support
US20160089288A1 (en) Patient transfer assembly
US11992453B2 (en) Tensile force generating device and bending and stretching motion assist device provided with same
JP6914636B2 (ja) フレームアセンブリ及びこれを含む運動補助装置
JP2018134390A5 (ko)
JPS6285998A (ja) フアイリング装置
KR101539338B1 (ko) 요추견인장치
US9115776B2 (en) Flexing arrangement
JP2020032159A (ja) アシスト装置
US8118760B2 (en) Joint brace and a movement restraining device therefor
US20200179153A1 (en) Adjustable back support apparatus
WO2016020857A1 (en) Wrist splint
RU2750356C2 (ru) Ортез для кисти руки
KR102448693B1 (ko) 힘 전달 프레임 및 이를 포함하는 운동 보조 장치
CN114712173A (zh) 医用外科人体外骨骼腰托机构和人体外骨骼装置
JP2017213279A (ja) 歩行支援器具
CN108712892B (zh) 用于矫形器的柔性支撑元件
CN1647727A (zh) 具有覆层的床垫

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
E601 Decision to refuse application
AMND Amendment
E902 Notification of reason for refusal
AMND Amendment
X701 Decision to grant (after re-examination)