KR20190001203A

KR20190001203A - Upper limb exoskeleton assist device

Info

Publication number: KR20190001203A
Application number: KR1020170080807A
Authority: KR
Inventors: 한창수; 이승찬; 김호준; 김완수; 황승훈; 이다연; 신동빈
Original assignee: 한양대학교 에리카산학협력단
Priority date: 2017-06-26
Filing date: 2017-06-26
Publication date: 2019-01-04
Also published as: KR101945516B1

Abstract

According to an aspect of the present invention, an upper limb exoskeleton assist device comprises: a body part; a rotating part rotationally connected to the body part in a first direction or a second direction opposite to the first direction; a connection part connecting a gap between the body part and the rotating part, and applying an elastic force to the rotating part when the rotating part is rotated in the first direction; and a clutch part having a first clutch unit allowing rotation of any one direction of the first direction and the second direction of the rotating part and a second clutch unit allowing rotation of the other one direction. Therefore, the upper limb exoskeleton assist device is convenient as only an elastic force is used without an additional energy source.

Description

Upper limb exoskeleton assist device < RTI ID = 0.0 >

본 발명은 상지 외골격 어시스트 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an upper extremity exoskeleton assist device.

일반적으로 외골격 로봇은, 착용자의 근력을 지원하여 무거운 물체를 들어올리거나 하반신 마비 환자 등이 원활하게 움직일 수 있도록 착용하는 장치로서, 웨어러블 로봇(Wearable Robot), 장갑 로봇 등으로 불리기도 한다. 이러한 외골격 로봇은 처음에는 팔에 장착하여 무거운 포탄을 쉽게 옮길 수 있도록 하는 등 군사용으로 개발되었는데, 산업용이나 군사용으로 개발된 외골격 로봇은 착용자의 근력을 지원하여 무거운 물체를 드는 것이 가능하도록 하며, 특히 하지 외골격 로봇은 중량물의 힘을 지면에 대신 전달해 줌으로써 그 힘을 사람에게 가해지지 않도록 하는 특징이 있다. Generally, the exoskeleton robot is a device for supporting a wearer's strength so as to lift a heavy object or move a paraplegic patient smoothly, which is sometimes referred to as a wearable robot, a glove robot, or the like. These exoskeletal robots were originally developed for military use, such as being able to easily move heavy cannons mounted on their arms. Exoskeleton robots, which were developed for industrial or military purposes, support the wearer's strength and enable heavy objects to be lifted. The exoskeleton robot has the characteristic of transmitting the force of the heavy object to the ground instead of applying the force to the person.

이러한 로봇은 다양한 플랫폼을 설치함으로써 여러 작업을 수행할 수 있는데, 착용자의 상지를 이용하여 물건을 들어올릴 때에는 추가적인 플랫폼이 필요하다. 물건을 들어올리기 위한 플랫폼으로는 구동기를 이용하는 것이 대부분이며, 대표적으로는 상지 외골격 로봇을 들 수 있다. 그런데 상지 외골격 로봇은 큰 하중과 비싼 개발비용의 단점으로 인해 그 활용도가 높지 않다. These robots can perform various tasks by installing various platforms, and an additional platform is needed when lifting objects using the wearer's upper limb. Most of the platforms for lifting objects are driven by actuators, and typical examples are upper limb exoskeleton robots. However, the limb exoskeleton robots are not utilized because of the disadvantages of large load and high development cost.

한편, 군사, 산업 분야에 사용할 목적으로 개발된 외골격 로봇은, 인간의 근력을 지원하여 일에 대한 능률을 높이기 위한 것으로, 대부분의 외골격 로봇은 구동기와 구동기 작동에 필요한 에너지원을 구비하고 있다. 그러나 외골격 로봇이 구비하고 있는 에너지원에는 한계가 있으므로, 종래의 외골격 로봇은 구동기의 사용시간이 짧고, 에너지원에 맞게 제한적으로 운용될 수 밖에 없는 단점이 있다.On the other hand, the exoskeleton robots developed for military and industrial purposes are designed to enhance the work efficiency by supporting the human muscles. Most of the exoskeleton robots are equipped with the energy sources necessary for operating the actuators and actuators. However, since the exogenous skeleton robot has a limited energy source, the conventional exoskeleton robot has a short use time of the actuator and can only be operated in a limited manner according to the energy source.

본 발명의 기술적 사상이 이루고자 하는 기술적 과제는, 별도의 에너지원 없이 인체의 힘만으로 구동 가능한 상지 외골격 어시스트 장치를 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an upper extremity exoskeleton assist device which can be driven only by the force of a human body without a separate energy source.

본 발명의 기술적 사상에 의한 일 양태에 따른 상지 외골격 어시스트 장치는, 바디파트, 상기 바디파트에 대하여 제1 방향 또는 상기 제1 방향과 반대되는 제2 방향으로 회동 가능하게 연결되는 회동파트, 상기 바디파트와 상기 회동파트 사이를 연결하되, 상기 회동파트가 상기 제1 방향으로 회동될 때 상기 회동파트에 탄성력을 가하는 연결파트, 및 상기 회동파트의 상기 제1 방향과 상기 제2 방향 회동 중 어느 하나의 방향 회동을 허용하는 제1 클러치부와 다른 하나의 방향 회동을 허용하는 제2 클러치부를 포함하는 클러치파트를 포함할 수 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided an upper extremity exoskeleton assist device including a body part, a pivoting part rotatably connected to the body part in a first direction or a second direction opposite to the first direction, A connecting part connecting the part and the pivoting part to each other to apply an elastic force to the pivoting part when the pivoting part is rotated in the first direction, And a second clutch portion that permits another one-direction rotation of the first clutch portion.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 제1 클러치부는 상기 회동파트의 상기 제1 방향 회동을 허용하고 상기 제2 방향 회동을 제한하며, 상기 제2 클러치부는 상기 회동파트의 상기 제2 방향 회동을 허용하고 상기 제1 방향 회동을 제한할 수 있다.According to an exemplary embodiment, the first clutch portion allows the first direction rotation of the pivot part and limits the second direction rotation, and the second clutch portion allows the second direction rotation of the pivot part The first direction rotation can be restricted.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 회동파트의 회동축에 연결된 회동제한부재는 상기 제1 클러치부와 상기 제2 클러치부 중 어느 하나에 연결되어 있는 상태에서, 스위치가 조작되면 다른 하나에 연결될 수 있다.According to the exemplary embodiment, the rotation limiting member connected to the rotation axis of the pivoting part may be connected to the other one when the switch is operated in a state where the rotation limiting member is connected to either the first clutch unit or the second clutch unit .

예시적인 실시예에 따르면, 상기 회동제한부재는 기어를 포함하며, 상기 제1 클러치부는 제1 돌기를 포함하고 상기 제2 클러치부는 제2 돌기를 포함하며, 상기 기어의 톱니가 상기 제1 돌기 또는 상기 제2 돌기에 걸려 상기 회동제한부재가 상기 제1 클러치부 또는 상기 제2 클러치부에 연결될 수 있다.According to an exemplary embodiment, the rotation limiting member includes a gear, the first clutch portion includes a first projection, and the second clutch portion includes a second projection, and the tooth of the gear is engaged with the first projection And the rotation restricting member may be coupled to the first clutch portion or the second clutch portion by being engaged with the second projection.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 제1 클러치부는 상기 제1 돌기를 탄성지지하는 제1 돌기탄성부재를 더 포함하고, 상기 제2 클러치부는 상기 제2 돌기를 탄성지지하는 제2 돌기탄성부재를 더 포함할 수 있다.According to an exemplary embodiment, the first clutch portion may further include a first protrusion elastic member for elastically supporting the first protrusion, and the second clutch portion may include a second protrusion elastic member for elastically supporting the second protrusion .

예시적인 실시예에 따르면, 상기 제1 돌기는 상기 제2 방향으로 회동이 가능하고 상기 제2 돌기는 상기 제1 방향으로 회동이 가능하며, 상기 회동파트가 상기 제1 방향으로 회동될 때 상기 제1 돌기는 상기 기어의 톱니를 따라 상기 제2 방향을 회동되다가 상기 제1 돌기탄성부재의 탄성력으로 인해 상기 기어의 다음 톱니에 물리게 되고, 상기 회동파트가 상기 제2 방향으로 회동될 때 상기 제2 돌기는 상기 기어의 톱니를 따라 상기 제1 방향을 회동되다가 상기 제2 돌기탄성부재의 탄성력으로 인해 상기 기어의 다음 톱니에 물리게 될 수 있다.According to an exemplary embodiment, the first projection is rotatable in the second direction and the second projection is rotatable in the first direction, and when the rotation part is rotated in the first direction, One protrusion is pivoted in the second direction along the teeth of the gear and is caught by the next tooth of the gear due to the elastic force of the first protruding elastic member and when the pivot part is pivoted in the second direction, The projection may be rotated in the first direction along the teeth of the gear and be caught by the next tooth of the gear due to the elastic force of the second projection elastic member.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 클러치파트는 상기 바디파트에 고정된 고정부를 더 포함하고, 상기 스위치가 조작되면 상기 제1 클러치부와 상기 제2 클러치부의 적어도 일부가 상기 고정부에 대하여 이동될 수 있다.According to an exemplary embodiment, the clutch part further includes a fixing part fixed to the body part, and when the switch is operated, at least a part of the first clutch part and the second clutch part is moved with respect to the fixed part .

예시적인 실시예에 따르면, 상기 제1 클러치부는 제1 클러치본체, 상기 제1 클러치본체로부터 연장되는 제1 돌기, 상기 제1 클러치본체를 상기 고정부에 대하여 탄성지지하는 제1 클러치탄성부재를 포함하고, 상기 제2 클러치부는 제2 클러치본체, 상기 제2 클러치본체로부터 연장되는 제2 돌기, 상기 제2 클러치본체를 상기 고정부에 대하여 탄성지지하는 제2 클러치탄성부재를 포함하며, 상기 회동제한부재는 상기 제1 돌기 또는 상기 제2 돌기에 대응되는 기어를 포함할 수 있다.According to an exemplary embodiment, the first clutch portion includes a first clutch body, a first projection extending from the first clutch body, and a first clutch elastic member for elastically supporting the first clutch body against the fixed portion And the second clutch portion includes a second clutch body, a second projection extending from the second clutch body, and a second clutch elastic member for elastically supporting the second clutch body with respect to the fixed portion, The member may include a gear corresponding to the first projection or the second projection.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 기어가 상기 제1 돌기에 걸려 있는 상태에서, 상기 스위치가 조작되면 상기 제1 클러치본체와 상기 제2 클러치본체가 상기 고정부의 레일을 따라 이동되어 상기 기어와 상기 제1 돌기 간의 걸림이 해제되고 상기 기어가 상기 제2 돌기에 걸릴 수 있다.According to the exemplary embodiment, when the switch is operated while the gear is engaged with the first projection, the first clutch body and the second clutch body are moved along the rails of the fixed portion, The engagement between the first projections can be released and the gear can be caught by the second projections.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 스위치가 반대로 조작되면 상기 제1 클러치탄성부재와 상기 제2 클러치탄성부재의 탄성력에 의해 상기 제1 클러치본체와 상기 제2 클러치본체가 원위치되어, 상기 기어와 상기 제2 돌기 간의 걸림이 해제되고 상기 기어가 상기 제1 돌기에 걸릴 수 있다.According to the exemplary embodiment, when the switch is operated in reverse, the first clutch body and the second clutch body come into contact with each other by the elastic force of the first clutch elastic member and the second clutch elastic member, The engagement between the two projections can be released and the gear can be caught by the first projection.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 연결파트는 일측이 상기 바디파트에 회동 가능하게 연결되는 샤프트부, 상기 사프트부의 타측에 연결되어 상기 회동파트의 슬라이딩홀 내에서 슬라이딩하는 슬라이딩부, 및 상기 슬리이딩홀에 의한 상기 회동파트의 내벽과 상기 슬라이딩부 사이에 위치되어 상기 회동파트의 회동에 따라 신축되는 회동탄성부를 포함할 수 있다.According to an exemplary embodiment, the connection part may include a shaft part rotatably connected to the body part at one side, a sliding part connected to the other side of the shift part and sliding in the sliding hole of the rotating part, And a pivoting elastic part positioned between the inner wall of the pivot part and the sliding part by the pivot part and being expanded or contracted according to the rotation of the pivot part.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 회동파트가 상기 제2 방향으로 회동되면 상기 내벽과 상기 슬라이딩부 사이의 거리가 멀어져 상기 회동탄성부의 길이가 길어져 탄성력이 저장될 수 있다.According to the exemplary embodiment, when the pivoting part is pivoted in the second direction, the distance between the inner wall and the sliding part is increased, so that the length of the pivoting elastic part becomes longer and the elastic force can be stored.

예시적인 실시예에 따르면, 상기 회동파트가 상기 제1 방향으로 회동되면 상기 내벽과 상기 슬라이딩부 사이의 거리가 가까워지고 상기 회동탄성부가 저장된 상기 탄성력을 가할 수 있다.According to the exemplary embodiment, when the pivot part is pivoted in the first direction, the distance between the inner wall and the sliding part is shortened, and the pivotal elastic part can apply the stored elastic force.

본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 명백해질 것이다.The features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description based on the accompanying drawings.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이고 사전적인 의미로 해석되어서는 아니 되며, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Prior to this, terms and words used in the present specification and claims should not be construed in a conventional and dictionary sense, and the inventor may appropriately define the concept of a term in order to best describe its invention The present invention should be construed in accordance with the spirit and scope of the present invention.

본 발명의 기술적 사상에 의한 실시예들에 따른 상지 외골격 어시스트 장치는, 물체를 들어올릴 때 연결파트의 회동탄성부가 탄성력을 제공함으로써 탄성력만큼 사용자가 더 적은 힘으로 물체를 들어올리도록 할 수 있으며, 별도의 에너지원이 필요치 않아 에너지원의 충전, 사용시간 등에 구애받지 않을 수 있다.The upper extremity skeleton assist device according to the technical idea of the present invention can provide the elastic force of the pivoting elastic part of the connecting part when the object is lifted so that the user can lift the object with less force by the elastic force, The energy source of the energy source is not required, so that the energy source may not be charged or used at any time.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 상지 외골격 어시스트 장치를 정면에서 바라본 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 상지 외골격 어시스트 장치를 배면에서 바라본 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시한 상지 외골격 어시스트 장치의 평면도이다.
도 4는 도 1에 도시한 상지 외골격 어시스트 장치의 측면도이다.
도 5는 도 1에 도시한 상지 외골격 어시스트 장치에 스위치가 설치된 것을 나타낸 사시도이다.
도 6은 도 1에 도시한 상지 외골격 어시스트 장치의 클러치파트를 확대하여 나타낸 단면도이다.
도 7 및 도 8은 도 1에 도시한 상지 외골격 어시스트 장치의 클러치파트를 확대한 사시도이다.1 is a perspective view of an upper extremity exoskeleton assist device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a perspective view of the upper extremity exoskeletal assist device shown in FIG. 1 as viewed from the back; FIG.
3 is a plan view of the upper extremity exoskeletal assist device shown in Fig.
FIG. 4 is a side view of the upper extremity exoskeletal assist device shown in FIG. 1. FIG.
FIG. 5 is a perspective view showing that a switch is installed in the upper extremity exoskeletal assist device shown in FIG. 1. FIG.
Fig. 6 is an enlarged cross-sectional view of the clutch part of the superior-limb-like exoskeleton assist device shown in Fig. 1. Fig.
7 and 8 are enlarged perspective views of the clutch part of the upper extremity exoskeletal assist device shown in Fig.

본 발명의 목적, 특정한 장점들 및 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 상세한 설명과 실시예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조번호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 번호를 가지도록 하고 있음에 유의하여야 한다. 또한, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.The objects, particular advantages and novel features of the present invention will become more apparent from the following detailed description and examples taken in conjunction with the accompanying drawings. It should be noted that, in the present specification, the reference numerals are added to the constituent elements of the drawings, and the same constituent elements are assigned the same number as much as possible even if they are displayed on different drawings. Also, the terms first, second, etc. may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 상지 외골격 어시스트 장치(100)를 정면에서 바라본 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시한 상지 외골격 어시스트 장치(100)를 배면에서 바라본 사시도이며, 도 3은 도 1에 도시한 상지 외골격 어시스트 장치(100)의 평면도이다. 이하, 이를 참조하여 본 실시예에 따른 상지 외골격 어시스트 장치(100)에 대해 살펴보기로 한다.FIG. 1 is a perspective view of an upper extremity exoskeleton assist device 100 according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of the upper extremity exoskeleton assist device 100 shown in FIG. 1, 1 is a plan view of the upper extremity exoskeleton assist device 100 shown in Fig. Hereinafter, the upper extremity exoskeleton assist device 100 according to the present embodiment will be described with reference to the same.

도 1 내지 도 3에 도시한 바와 같이, 본 실시예에 따른 상지 외골격 어시스트 장치(100)는 바디파트(200), 바디파트(200)에 대하여 회동 가능한 회동파트(300), 바디파트(200)와 회동파트(300) 사이에 연결되어 회동파트(300)의 회동 시 탄성력을 가하는 연결파트(400), 및 회동파트(300)의 회동 방향을 허용하는 클러치파트(500)를 포함할 수 있다.1 to 3, the upper extremity exoskeleton assist device 100 according to the present embodiment includes a body part 200, a pivotable part 300 that is rotatable with respect to the body part 200, a body part 200, A coupling part 400 connected between the rotating part 300 and the rotating part 300 to apply an elastic force when the rotating part 300 rotates and a clutch part 500 allowing the rotating direction of the rotating part 300.

바디파트(200)는 상지 외골격 어시스트 장치(100)의 본체가 되는 부분으로 사용자가 멜 수 있는 형태로 구현될 수 있다.The body part 200 may be a main body of the upper extremity exoskeleton assist device 100 and may be implemented in a form that the user can wear.

여기서, 바디파트(200)는 예를 들어 사용자의 등 부분에 위치되는 본체부(210), 본체부(210)로부터 연장되어 사용자의 어깨에 견착될 수 있는 견착부(220), 본체부(210)로부터 측부를 향해 연장되는 연장부(230), 및 연장부(230)에 연결되어 회동파트(300)의 회동을 지지하는 지지부(240)를 포함할 수 있다. 이때, 연장부(230)와 지지부(240)는 본체부(210)의 양측에 한 쌍으로 구성될 수도 있고, 또는 어느 일측에만 구성될 수도 있다. 또한, 지지부(240)에는 연결파트(400)와 회동파트(300)의 적어도 일부가 회동 가능한 형태로 연결될 수 있는데, 지지부(240)와 연장부(230)를 통해 상지 외골격 어시스트 장치(100)를 통해 들어올리는 물체의 무게를 본체부(210)와 견착부(220)에 전달할 수 있어 물체의 무게를 분산시킬 수 있고, 이에 따라 사용자가 느끼는 무게감을 감소시킬 수 있다.The body part 200 includes a body part 210 located at the back of the user, a sole part 220 extending from the body part 210 and capable of being held on the shoulder of the user, And a support 240 connected to the extension 230 to support the rotation of the pivoting part 300. At this time, the extension part 230 and the support part 240 may be formed on both sides of the body part 210, or may be formed on only one side. At least a part of the connection part 400 and the pivot part 300 may be connected to the support part 240 in a rotatable manner so that the upper extremity exoskeleton assist device 100 can be connected to the support part 240 through the support part 240 and the extension part 230. [ The weight of the object to be lifted can be transmitted to the main body 210 and the toe 220 so that the weight of the object can be dispersed and thus the weight felt by the user can be reduced.

한편, 도 3에 도시한 바와 같이 본체부(210)와 연장부(230) 간의 연결 및 연장부(230)와 지지부(240) 간의 연결은 회전조인트(250)에 의해 이루어질 수 있다. 따라서, 이러한 회전조인트(250)에 의해 좌우 방향으로 회전 동작의 수행이 가능하며, 이에 따라 사용자는 허리를 돌리면서 지지부(240)에 연결된 회동파트(300)를 좌우로 회전시켜 상지 외골격 어시스트 장치(100)의 자유도를 증가시킬 수 있다.3, the connection between the main body 210 and the extension 230 and the connection between the extension 230 and the support 240 can be accomplished by the rotation joint 250. Therefore, the user can perform the turning operation in the left and right direction by the rotation joint 250, so that the user rotates the waist and rotates the pivot part 300 connected to the support part 240 to the left and right, 100 can be increased.

회동파트(300)는 바디파트(200)에 대하여 제1 방향 및 제2 방향으로 회동하는 부재이다.The pivoting part 300 is a member that rotates in the first direction and the second direction with respect to the body part 200.

여기서, 회동파트(300)의 제1 방향(도 1 및 도 2에서는 시계방향) 회동은 회동파트(300)를 들어올리는 방향이 될 수 있고 제2 방향(도 1 및 도 2에서는 반시계방향) 회동은 회동파트(300)를 내리는 방향이 될 수 있다. 따라서, 사용자는 회동파트(300)를 제2 방향으로 회동시켜 물체를 회동파트(300)에 연결한 후 제1 방향으로 회동시켜 물체를 들어 올릴 수 있으며, 다시 제2 방향으로 회동시켜 물체를 원하는 곳에 내려놓을 수 있다. Here, the rotation of the pivoting part 300 in the first direction (clockwise in Figs. 1 and 2) may be the direction in which the pivoting part 300 is lifted, and in the second direction (counterclockwise in Figs. 1 and 2) The rotation may be a direction for lowering the rotation part 300. Accordingly, the user can rotate the pivoting part 300 in the second direction, connect the object to the pivoting part 300, rotate the pivoting part 300 in the first direction to lift the object, rotate the second part in the second direction, You can put it down.

한편, 회동파트(300)는 바디파트(200)의 지지부(240)에 회동 가능하게 연결되는 회동바(310)를 포함할 수 있으며, 바디파트(200)의 연장부(230)와 지지부(240)가 한 쌍으로 구성되는 경우 회동바(310)도 사용자의 두 팔에 대응되도록 한 쌍으로 구성될 수 있다. 이때, 회동파트(300)는 한 쌍의 회동바(310) 사이를 연결하는 연결바(320)를 더 포함할 수 있으며, 이에 따라 들어올리는 물체의 무게를 양측의 회동바(310)로 분산시킬 수 있다. 또한, 이러한 회동바(310)와 연결바(320)는 서로 다른 부재를 연결하여 구성할 수도 있고 또는 일체의 부재로 구성하는 것도 가능하다.The pivoting part 300 may include a pivoting bar 310 rotatably connected to the support part 240 of the body part 200 and may include an extension part 230 of the body part 200 and a support part 240 The pair of pivoting bars 310 may be configured to correspond to the two arms of the user. At this time, the pivoting part 300 may further include a connecting bar 320 connecting between the pair of pivoting bars 310, so that the weight of the object to be lifted is dispersed by the pivoting bars 310 at both sides . The pivoting bar 310 and the connecting bar 320 may be formed by connecting different members or may be integrally formed with each other.

한편, 회동바(310)에는 사용자가 손으로 잡을 수 있는 손잡이(314)가 돌출 구성될 수 있으며, 사용자는 물체를 들어올릴 때 이러한 손잡이(314)를 상부 방향으로 올려 회동바(310)가 바디파트(200)의 지지부(240)에 대하여 제1 방향으로 회동되도록 할 수 있다. 또한, 반대로 물체를 내릴 때에는 손잡이(314)를 하부 방향으로 내려 회동바(310)가 바디파트(200)의 지지부(240)에 대하여 제2 방향으로 회동되도록 할 수 있다. 또한, 손잡이(314)에는 사용자가 조작할 수 있는 스위치(315; 도 5 참조)가 더 구성될 수 있는데, 스위치(315)는 클러치파트(500)를 조작하기 위한 것으로서 이후 클러치파트(500)에 대한 설명에서 구체적으로 살펴보도록 한다.A handle 314 that can be held by the user can be protruded from the rotation bar 310. When the user lifts the object, the user lifts the handle 314 in the upward direction, So that the support part 240 of the part 200 can be rotated in the first direction. On the other hand, when the object is lowered, the handle 314 may be lowered so that the turning bar 310 is rotated in the second direction with respect to the support portion 240 of the body part 200. 5) capable of being operated by a user is further provided on the knob 314, which is for operating the clutch part 500 and is hereinafter referred to as a clutch part 500 We will look at it in detail.

또한, 회동바(310)에는 슬라이딩홀(311)이 관통 형성되어 있을 수 있으며, 회동바(310)가 회동되는 축 부분에는 회동제한부재(313; 도 8 참조)가 구성되어 있을 수 있다.A sliding hole 311 may be formed through the rotation bar 310 and a rotation limiting member 313 (see FIG. 8) may be formed on a shaft portion on which the rotation bar 310 is rotated.

도 4는 도 1에 도시한 상지 외골격 어시스트 장치(100)의 측면도이다. 이하, 도 1 내지 도 4를 참조하여 본 실시예에 따른 상지 외골격 어시스트 장치(100)의 연결파트(400)에 대하여 살펴보기로 한다.FIG. 4 is a side view of the upper extremity exoskeleton assist device 100 shown in FIG. Hereinafter, the connection part 400 of the upper extremity exoskeleton assist device 100 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 4. FIG.

도 4에 도시한 바와 같이, 연결파트(400)는 회동탄성부(410)를 포함할 수 있으며, 이러한 회동탄성부(410)는 회동파트(300)가 제1 방향으로 회동될 때, 즉 사용자가 물체를 들어올릴 때 회동파트(300)에 탄성력을 가하여 사용자로 하여금 탄성력만큼 힘이 덜 들도록 할 수 있다. 일 예로 연결파트(400)는 일측이 회동파트(300)의 지지부(240)에 회동 가능하게 연결되는 샤프트부(420), 샤프트부(420)의 타측에 연결되어 회동파트(300)의 회동바(310)에 형성된 슬라이딩홀(311) 내에서 슬라이딩하는 슬라이딩부(430), 슬라이딩홀(311)에 의한 회동바(310)의 내벽(312)과 슬라이딩부(430) 사이에 위치되어 회동바(310)에 탄성력을 가하는 회동탄성부(410)를 포함할 수 있다. 이때, 슬라이딩부(430)가 슬라이딩홀(311) 내에서 안정적으로 슬라이딩 될 수 있도록 샤프트부(420)를 한 쌍으로 구현할 수도 있으며(도 1 내지 도 3 참조) 한 쌍의 샤프트부(420) 사이에 슬라이딩부(430)를 연결하여 슬라이딩부(430)가 안정적으로 지지되도록 할 수 있다. 4, the connecting part 400 may include a pivoting elastic part 410. When the pivoting part 300 is rotated in the first direction, that is, An elastic force is applied to the pivot part 300 when the object is lifted, so that the user can reduce the force as much as the elastic force. The connection part 400 includes a shaft part 420 having one side rotatably connected to the support part 240 of the rotation part 300 and a shaft part 420 connected to the other side of the shaft part 420, A sliding part 430 which slides in the sliding hole 311 formed in the sliding part 310 and a sliding part 430 which is positioned between the sliding part 430 and the inner wall 312 of the rotating bar 310 by the sliding hole 311, 310 for applying a resilient force thereto. In this case, the pair of shaft portions 420 may be implemented as a pair so that the sliding portion 430 can be stably slid in the sliding hole 311 (see FIGS. 1 to 3) The sliding portion 430 can be stably supported by connecting the sliding portion 430.

이러한 구성에서 회동파트(300)에 물체를 연결하려면 회동바(310)를 제2 방향으로 회전시키는데, 회동바(310)의 제2 방향 회전에 따라 회동바(310)와 샤프트부(420) 사이의 각도가 점차 작아지면서 슬라이딩홀(311)에 의한 회동바(310)의 내벽(312)과 슬라이딩부(430) 사이의 거리가 점차 멀어질 수 있다. 이러한 거리 증가는 슬라이딩부(430)와 내벽(312) 사이를 연결하는 회동탄성부(410)의 늘어남을 야기하며, 회동탄성부(410)에 원래의 길이로 줄어드려는 탄성력이 저장될 수 있다. In order to connect an object to the pivoting part 300 in this configuration, the pivoting bar 310 is rotated in the second direction and the pivoting movement of the pivoting part 310 is performed between the pivoting bar 310 and the shaft part 420 The distance between the inner wall 312 of the pivoting bar 310 and the sliding portion 430 can be gradually increased by the sliding hole 311. This increase in the distance causes the elongation of the pivoting elastic part 410 connecting between the sliding part 430 and the inner wall 312 and the elastic force to reduce the pivoting elastic part 410 to its original length can be stored .

이때, 회동탄성부(410)는 원래의 길이로 돌아가려 하기 때문에 슬라이딩부(430)가 내벽(312)에 가까워지도록 탄성력을 가할 것아며, 이에 따라 회동파트(300)에 연결된 물체를 들어올리기 위해 회동바(310)를 제1 방향으로 회동시킬 때 사용자는 이러한 탄성력의 도움을 받을 수 있다. 즉, 사용자는 물체를 들어올릴 때 탄성력만큼 힘을 덜 들일 수 있다. 한편, 물체를 내리는 동작에서는 이러한 탄성력을 이겨내야 하기 때문에 더 큰 힘이 필요한데, 중력이 탄성력에 비해 충분히 크기 때문에 물체를 내리는 동작에는 큰 무리가 없을 수 있다.At this time, since the pivoting elastic part 410 is going to return to its original length, it is supposed to apply an elastic force so that the sliding part 430 is brought close to the inner wall 312. Thus, in order to lift the object connected to the pivot part 300 The user can be assured of such elasticity when rotating the pivoting bar 310 in the first direction. That is, the user may be less forceful as the elastic force when lifting the object. On the other hand, in the operation of lowering the object, since it is necessary to overcome this elastic force, a larger force is required. Since the gravity is sufficiently larger than the elastic force,

또한, 샤프트부(420)는 초기 길이를 설정 가능하도록 구현될 수도 있다. 예를 들어 샤프트부(420)를 제1 샤프트(421)와 제2 샤프트(422)의 나사결합으로 구현하여 샤프트부(420) 초기 전체 길이를 조절할 수 있는데, 이러한 샤프트부(420)의 초기 길이 설정은 회동탄성부(410)의 초기 탄성력 크기를 설정하기 위한 것일 수 있다. 예를 들어 샤프트부(420)의 초기 길이가 짧다면 회동탄성부(410)가 많이 늘어난 상태가 되므로 더 큰 탄성력을 저장할 수 있으며, 반대로 초기 길이가 길다면 회동탄성부(410)가 약간만 늘어난 상태가 되므로 탄성력의 크기가 작아질 수 있다. 즉, 사용자의 입장에서는 샤프트부(420)의 초기 길이가 짧을 수록 탄성력이 커서 물체를 들어올릴 때 더 적은 힘만 필요할 수 있다. 또한, 샤프트부(420)가 회동될 때 슬라이딩부(430)가 함께 회전되면 회동탄성부(410)와의 위치가 틀어질 수도 있으므로 샤프트부(420)와 슬라이딩부(430) 사이는 베어링을 통해 연결하여, 샤프트부(420)가 회동되더라도 슬라이딩부(430)는 공회전하도록 구현할 수 있다.In addition, the shaft portion 420 may be configured so that the initial length can be set. The initial length of the shaft portion 420 can be adjusted by implementing the shaft portion 420 with a screw connection of the first shaft 421 and the second shaft 422. The initial length of the shaft portion 420 Setting may be for setting the initial elastic force magnitude of the pivotal elastic part 410. [ For example, if the initial length of the shaft portion 420 is short, a larger elastic force can be stored because the rotating elastic portion 410 is much stretched. Conversely, if the initial length is long, the rotating elastic portion 410 is slightly extended So that the magnitude of the elastic force can be reduced. In other words, as the initial length of the shaft portion 420 is shorter, the elasticity of the user is larger, so that only a smaller amount of force may be required to lift the object. When the shaft portion 420 is rotated, the rotation of the sliding portion 430 may cause the rotation of the shaft portion 420 relative to the rotational elastic portion 410. Therefore, the shaft portion 420 and the sliding portion 430 are connected to each other through a bearing So that the sliding portion 430 can idly rotate even if the shaft portion 420 is rotated.

본 실시예에 따른 상지 외골격 어시스트 장치(100)는 상기와 같이 모터, 전기, 공압, 유압 등 별도의 에너지원 없이 회동탄성부(410)의 탄성력만을 이용하기 때문에 구성을 간단히 할 수 있어 어시스트 장치(100)의 무게를 줄일 수 있으며, 에너지원의 충전, 사용시간 등에 구애받지 않을 수 있다. Since the upper extremity exoskeleton assist device 100 according to the present embodiment uses only the elastic force of the pivotal elastic part 410 without the need for a separate energy source such as a motor, electricity, pneumatic pressure, or hydraulic pressure as described above, the configuration can be simplified, 100) can be reduced, and the energy source may not be charged or used at any time.

도 5는 도 1에 도시한 상지 외골격 어시스트 장치(100)에 스위치(315)가 설치된 것을 나타낸 사시도이고, 며, 도 6은 도 1에 도시한 상지 외골격 어시스트 장치(100)의 클러치파트(500)를 확대하여 나타낸 단면도이며, 도 7 및 도 8은 도 1에 도시한 상지 외골격 어시스트 장치(100)의 클러치파트(500)를 확대한 사시도이다. 이하, 이를 참조하며 본 실시예에 따른 상지 외골격 어시스트 장치(100)의 클러치파트(500)에 대해 살펴보기로 한다.FIG. 5 is a perspective view showing a state in which a switch 315 is installed on the upper extremity exoskeleton assist device 100 shown in FIG. 1. FIG. 6 is a perspective view showing a clutch part 500 of the upper extremity exoskeleton assist device 100 shown in FIG. FIG. 7 and FIG. 8 are enlarged perspective views of the clutch part 500 of the upper extremity exoskeleton assist device 100 shown in FIG. 1. FIG. Hereinafter, the clutch part 500 of the upper extremity exoskeleton assist device 100 according to the present embodiment will be described with reference to this.

도 5 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 클러치파트(500)는 회동파트(300)의 회동바(310)가 제1 방향으로만 회동되도록 허용하는 제1 클러치부(510)와, 회동바(310)가 제2 방향으로만 회동하도록 허용하는 제2 클러치부(520)를 포함할 수 있다. 즉, 회동바(310)가 제1 클러치부(510)에 연결되어 있는 경우 제1 방향으로만 회동되고 제2 방향으로의 회동은 제한될 수 있으며, 반대로 제2 클러치부(520)에 연결되어 있는 경우 제2 방향으로만 회동되고 제1 방향으로의 회동은 제한될 수 있다.5 to 8, the clutch part 500 includes a first clutch part 510 that allows the rotation bar 310 of the rotation part 300 to rotate only in the first direction, 310 to rotate only in the second direction. That is, when the pivot bar 310 is connected to the first clutch portion 510, the pivotal movement of the pivot bar 310 in the first direction can be restricted and the rotation in the second direction can be restricted. The rotation in the first direction can be restricted.

이때, 도 6에 도시한 바와 같이, 회동파트(300)의 회동바(310)가 바디파트(200)의 지지부(240)에 지지된 축 부분에는 예를 들어 기어와 같이 톱니 형상을 포함하는 회동제한부재(313)가 구성될 수 있다. 이러한 회동제한부재(313)는 제1 클러치부(510)와 제2 클러치부(520) 중 어느 하나에 물려있다가 손잡이(314)의 스위치(315) 조작(스위치(315)를 누르지 않은 상태에서 누르거나 또는 누른 상태에서 누르지 않는 조작을 의미함)에 따라 다른 하나에 물리는 형태로 구현될 수 있는데, 예를 들어 회동제한부재(313)가 초기 상태에서 제2 클러치부(520)에 물려있다가 스위치(315)가 눌리면 클러치파트(500)의 적어도 일부가 이동되어 회동제한부재(313)의 제2 클러치부(520)에 대한 물림이 해제되고 회동제한부재(313)가 제1 클러치부(510)에 물릴 수 있다. 물론 반대로 스위치(315)가 눌리지 않은 상태에서 회동제한부재(313)가 제1 클러치부(510)에 물려있다가 스위치(315)가 눌리면 제2 클러치부(520)에 물리도록 하는 것도 가능하다.6, a shaft portion of the pivoting part 300, on which the pivoting bar 310 is supported by the support part 240 of the body part 200, The limiting member 313 may be constructed. The rotation restricting member 313 is engaged with either the first clutch unit 510 or the second clutch unit 520 and the operation of the switch 315 of the knob 314 For example, the rotation restricting member 313 is engaged with the second clutch portion 520 in the initial state, and the second restricting member 313 is engaged with the second clutch portion 520 in the initial state, When the switch 315 is depressed, at least a part of the clutch part 500 is moved so that the engagement of the rotation limiting member 313 with respect to the second clutch part 520 is released and the rotation limiting member 313 is rotated by the first clutch part 510 ). Of course, it is also possible that the rotation limiting member 313 is engaged with the first clutch portion 510 while the switch 315 is not pressed, and the second clutch portion 520 is held when the switch 315 is pressed.

여기서, 이러한 동작을 위해서 클러치파트(500)를 일 예로서 다음과 같이 구성할 수 있다. 클러치파트(500)는 순차적으로 배치된 제1 클러치부(510)와 제2 클러치부(520) 외 바디파트(200)의 지지부(240)에 고정된 고정부(530)를 더 포함할 수 있고, 제1 클러치부(510)는 제1 클러치본체(512), 제1 클러치본체(512)로부터 연장되는 제1 돌기(511), 제1 클러치본체(512)를 고정부(530)에 탄성지지하는 제1 클러치탄성부재(513; 도 7 및 도 8 참조), 및 제1 돌기를 고정부(530)에 탄성지지하는 제1 돌기탄성부재(514; 도 6 참조)를 포함하며, 제2 클러치부(520)는 제2 클러치본체(522), 제2 클러치본체(522)로부터 연장되는 제2 돌기(521), 제2 클러치본체(522)를 고정부(530)에 탄성지지하는 제2 클러치탄성부재(523; 도 7 및 도 8 참조), 및 제2 돌기(521)를 고정부(530)에 탄성지지하는 제2 돌기탄성부재(524; 도 6 참조)를 포함할 수 있다. 이때, 제1 돌기(511)와 제2 돌기(521)는 서로 반대방향으로부터 같은 방향을 향해 연장된 형상일 수 있으며, 제1 돌기(511)는 제2 방향(도 6에서 시계방향)으로만 회동이 가능하고, 제2 돌기(521)는 제1 방향(도 6에서 반시계방향)으로만 회동이 가능할 수 있다.Here, for this operation, the clutch part 500 can be configured as an example as follows. The clutch part 500 may further include a fixing part 530 fixed to the supporting part 240 of the body part 200 other than the first clutch part 510 and the second clutch part 520 which are sequentially arranged The first clutch unit 510 includes the first clutch body 512, the first protrusion 511 extending from the first clutch body 512, and the first clutch body 512 to the fixed portion 530, And a first protruding elastic member 514 (see Fig. 6) for resiliently supporting the first protrusion to the fixing portion 530, and the second clutch elastic member 513 (see Figs. 7 and 8) The second clutch body 522 includes a second protrusion 521 extending from the second clutch body 522 and a second clutch body 522. The second clutch body 522 includes a second clutch body 522, 7 and 8), and a second protruding elastic member 524 (see FIG. 6) that elastically supports the second protrusion 521 to the fixing portion 530. The elastic member 523 (see FIGS. At this time, the first protrusions 511 and the second protrusions 521 may extend from the opposite direction to the same direction, and the first protrusions 511 may extend in the second direction (clockwise direction in FIG. 6) And the second projection 521 can be rotated only in the first direction (the counterclockwise direction in FIG. 6).

이러한 클러치파트(500)의 작용을 설명하면 다음과 같다. 먼저, 도 7에 도시한 바와 같이, 스위치(315)가 눌리지 않은 경우에는 회동바(310)의 회동축에 연결된 회동제한부재(313)의 톱니가 제2 클러치부(520)의 제2 돌기(521)에 물려 있는 상태일 수 있다. 이때, 회동바(310)를 제2 방향(회동바(310)를 내리는 방향)으로 회동시키면 회동제한부재(313)가 회전되면서 제2 돌기(521)를 제1 방향으로 회동시키면서 아래로 밀어낼 수 있다. 이때, 제2 돌기(521)는 아래로 내려갔다가 제2 돌기탄성부재(514; 도 6 참조)의 탄성력에 의해 원래의 자리로 되돌아오며 회동제한부재(313)의 회전에 따라 회동제한부재(313)의 다음 톱니에 물리게 될 수 있다. 만일, 스위치(315)가 눌리지 않은 상태에서 회동바(310)를 제1 방향(회동바(310)를 올리는 방향)으로 회동시키면 회동제한부재(313)와 제2 돌기(521)가 클러치 작용을 하여 제2 돌기(521)가 제1 방향으로 회동되지 않으며(즉, 제2 돌기(521)가 아래 방향으로 밀리지 않으며), 이에 따라 회동바(310)의 제1 방향 회동이 제한될 수 있다.The operation of the clutch part 500 will be described below. 7, when the switch 315 is not depressed, the teeth of the rotation limiting member 313 connected to the rotation shaft of the rotation bar 310 are engaged with the second projections (not shown) of the second clutch portion 520 521, respectively. At this time, if the rotation bar 310 is rotated in the second direction (the direction in which the rotation bar 310 is lowered), the rotation restricting member 313 is rotated and the second projection 521 is rotated in the first direction and is pushed down . At this time, the second projection 521 goes down and returns to the original position by the elastic force of the second projection elastic member 514 (see FIG. 6), and the rotation restricting member 313 ) To the next tooth. If the turning bar 310 is rotated in the first direction (the direction in which the turning bar 310 is raised) in a state where the switch 315 is not pressed, the rotation limiting member 313 and the second projection 521 perform the clutch action The second projection 521 is not rotated in the first direction (that is, the second projection 521 is not pushed in the downward direction), so that the rotation of the rotation bar 310 in the first direction can be restricted.

한편, 이러한 상태에서 사용자가 스위치(315)를 누르게 되면 스위치(315)와 연결된 제1 클러치본체(512)와 제2 클러치본체(522)가 고정부(530)의 내측에 형성된 레일(531)을 따라 바깥쪽으로 이동되며, 이에 따라 도 8에 도시한 바와 같이 회동바(310)의 회동제한부재(313)는 제2 클러치부(520)와의 연결이 해제되고 제1 클러치부(510)와 연결이 될 수 있다. 이때, 회동제한부재(313)의 톱니는 제1 클러치부(510)의 제1 돌기(511)에 물리게 되는데, 만일 회동바(310)를 제1 방향(회동바(310)를 올리는 방향)으로 회동시키면 회동제한부재(313)가 제1 돌기(511)를 제2 방향으로 회동시키면서 제1 돌기(511)를 아래 방향으로 밀게 되며, 아래로 밀린 제1 돌기(511)는 제1 돌기탄성부재(514; 도 6 참조)의 탄성력에 의해 원위치되면서 회동제한부재(313)의 다음 톱니에 물리게 될 수 있다. 그러나, 회동바(310)를 제2 방향으로 회동시킬 때에는 회동제한부재(313)와 제1 돌기(511)의 클러치 작용에 의해 제1 돌기(511)가 아래로 밀리지 않게 되며, 이에 따라 회동바(310)의 제2 방향 회동이 제한될 수 있다. 이때, 스위치(315)의 누름을 해제하면 제1 클러치본체(512)와 제2 클러치본체(522)는 각각 제1 클러치탄성부재(513)와 제2 클러치탄성부재(523)의 탄성력에 의해 원위치로 복귀하여, 다시 도 7과 같이 회동바(310)의 회동제한부재(313)는 제2 클러치부(520)에 물릴 수 있다.In this state, when the user presses the switch 315, the first clutch body 512 and the second clutch body 522 connected to the switch 315 are engaged with the rail 531 formed on the inner side of the fixed portion 530 8, the rotation restricting member 313 of the pivoting bar 310 is disengaged from the second clutch portion 520 and is connected to the first clutch portion 510 . At this time, the teeth of the rotation limiting member 313 are caught by the first projection 511 of the first clutch unit 510. If the rotation bar 310 is rotated in the first direction (the direction in which the rotation bar 310 is raised) The rotation limiting member 313 pivots the first projection 511 in a downward direction while rotating the first projection 511 in the second direction and the first projection 511 pushed downward causes the first projection 511, (Refer to FIG. 6), and can be caught by the next tooth of the rotation restricting member 313. However, when the rotation bar 310 is rotated in the second direction, the first projection 511 is not pushed down by the clutch action of the rotation limiting member 313 and the first projection 511, The second directional rotation of the movable member 310 can be restricted. At this time, when the depression of the switch 315 is canceled, the first clutch body 512 and the second clutch body 522 are retracted by the elastic force of the first clutch elastic member 513 and the second clutch elastic member 523, respectively, The rotation restricting member 313 of the pivoting bar 310 can be engaged with the second clutch portion 520 as shown in Fig.

이때, 스위치(315)와 제1 클러치본체(512) 및 제2 클러치본체(522)의 연결은 예를 들어 자전거 브레이크와 같이 비전자식 방식을 이용할 수 있으며, 본 실시예에서는 스위치(315)를 눌렀을 때 회동제한부재(313)가 제1 클러치부(510)에 물리고 스위치(315)를 누르지 않았을 때 회동제한부재(313)가 제2 클러치부(520)에 물리는 것으로 설명하였으나, 반대로 스위치(315)를 눌렀을 때 회동제한부재(313)가 제2 클러치부(520)에 물리고 스위치(315)를 누르지 않았을 때 회동제한부재(313)가 제1 클러치부(510)에 물리도록 구성하는 것도 가능하다.At this time, the connection between the switch 315 and the first clutch body 512 and the second clutch body 522 can be achieved by using a non-electric system such as a bicycle brake. In this embodiment, The rotation restricting member 313 is biased to the second clutch portion 520 when the rotation limiting member 313 is engaged with the first clutch portion 510 and the switch 315 is not pressed. It is also possible that the rotation limiting member 313 is held by the first clutch portion 510 when the rotation limiting member 313 is engaged with the second clutch portion 520 and the switch 315 is not pressed.

본 발명의 실시예에 따른 상지 외골격 어시스트 장치(100)는 상기와 같이 클러치파트(500)를 포함하여 스위치(315) 조작에 따라 회동파트(300)의 어느 일 방향 회동만 허용하므로 사용자에게 편의와 안정감을 제공할 수 있다. 즉, 사용자가 물체를 들어올릴 때에는 회동제한부(313)가 제1 클러치부(510)에 걸려 내리는 방향으로의 회동은 제한되므로 안정감을 제공할 수 있으며, 반대로 물체를 내릴 때에는 회동제한부(313)가 제2 클러치부(520)에 걸려 올리는 방향으로의 회동은 제한되므로 안정감을 제공할 수 있다.The upper extremity exoskeleton assist device 100 according to the embodiment of the present invention includes the clutch part 500 as described above and permits only one rotation of the pivot part 300 in accordance with the operation of the switch 315, A sense of stability can be provided. That is, when the user lifts the object, the rotation restricting portion 313 is restrained from rotating in the direction of hitting the first clutch portion 510, thereby providing a sense of stability. Conversely, when the object is lowered, Is restricted by the second clutch portion 520, so that a sense of stability can be provided.

이상 본 발명을 구체적인 실시예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 상지 외골격 어시스트 장치는 이에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상 내에서 당해 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 그 변형이나 개량이 가능함은 명백하다고 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is to be understood that the same is by way of illustration and example only and is not to be construed as limiting the scope of the invention as defined by the appended claims. It will be apparent that modifications and improvements can be made by those skilled in the art.

본 발명의 단순한 변형 내지 변경은 모두 본 발명의 영역에 속하는 것으로 본 발명의 구체적인 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의하여 명확해질 것이다.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

200 : 바디파트
210 : 본체부
240 : 지지부
300 : 회동파트
310 : 회동바
311 : 슬리이딩홀
313 : 회동제한부재
314 : 손잡이
315 : 스위치
400 : 연결파트
410 : 회동탄성부
420 : 샤프트부
430 : 슬라이딩부
500 : 클러치파트
510 : 제1 클러치부
511 : 제1 돌기
520 : 제2 클러치부
521 : 제2 돌기
530 : 고정부200: Body parts
210:
240: Support
300: Rotating part
310: pivot bar
311: Sliding hall
313:
314: Handle
315: Switch
400: connection part
410:
420: shaft portion
430: sliding portion
500: Clutch part
510:
511: first projection
520:
521: second projection
530:

Claims

Body parts;
A pivoting part rotatably connected to the body part in a first direction or in a second direction opposite to the first direction;
A connecting part connecting between the body part and the pivoting part and applying an elastic force to the pivoting part when the pivoting part is rotated in the first direction; And
A first clutch portion that allows one of the first direction and the second direction rotation of the pivoting portion to allow the other of the first and second direction rotations;
An upper extremity exoskeleton assist device.

The method according to claim 1,
Wherein the first clutch portion allows the first direction rotation of the pivot part and limits the second direction rotation,
Wherein the second clutch portion allows the rotation of the pivot part in the second direction and restricts rotation in the first direction.

The method according to claim 1,
Wherein the rotation limiting member is connected to one of the first clutch unit and the second clutch unit and is connected to the other one when the switch is operated.

The method of claim 3,
Wherein the rotation limiting member includes a gear,
Wherein the first clutch portion includes a first projection and the second clutch portion includes a second projection,
Wherein teeth of the gear are engaged with the first projection or the second projection to connect the rotation limiting member to the first clutch portion or the second clutch portion.

5. The method of claim 4,
Wherein the first clutch portion further comprises a first protrusion elastic member for elastically supporting the first protrusion and the second clutch portion further comprises a second protrusion elastic member for elastically supporting the second protrusion, Exoskeleton assist device.

6. The method of claim 5,
Wherein the first projection is rotatable in the second direction and the second projection is rotatable in the first direction,
When the pivoting part is pivoted in the first direction, the first projection is pivoted in the second direction along the teeth of the gear and is caught by the next tooth of the gear due to the elastic force of the first projection elastic member,
And the second projection is pivoted in the first direction along the teeth of the gear when the pivoting part is rotated in the second direction and is caught by the next tooth of the gear due to the elastic force of the second projection elastic member An upper limb exoskeleton assist device.

The method of claim 3,
Wherein the clutch part further comprises a fixing part fixed to the body part,
Wherein at least a part of the first clutch portion and the second clutch portion is moved with respect to the fixed portion when the switch is operated.

8. The method of claim 7,
Wherein the first clutch portion includes a first clutch body, a first projection extending from the first clutch body, and a first clutch elastic member for elastically supporting the first clutch body against the fixed portion,
Wherein the second clutch portion includes a second clutch body, a second projection extending from the second clutch body, and a second clutch elastic member for elastically supporting the second clutch body against the fixed portion,
Wherein the rotation restricting member includes gears corresponding to the first projections or the second projections.

9. The method of claim 8,
When the switch is operated in a state where the gear is engaged with the first projection, the first clutch body and the second clutch body are moved along the rails of the fixed portion to release the engagement between the gear and the first projection And the gear is engaged with the second projection.

10. The method of claim 9,
When the switch is operated in reverse, the first clutch body and the second clutch body come into contact with each other by the elastic force of the first clutch elastic member and the second clutch elastic member, and the engagement between the gear and the second projection is released And the gear is engaged with the first projection.

The method according to claim 1,
Wherein the connection part comprises a shaft part rotatably connected to the body part at one side thereof, a sliding part connected to the other side of the shift part and sliding in the sliding hole of the rotating part, and a sliding part sliding along the inner wall of the rotating part by the sliding- And a pivotal elastic part positioned between the sliding parts and being expanded or contracted in accordance with rotation of the pivot part.

12. The method of claim 11,
Wherein when the pivoting part is pivoted in the second direction, a distance between the inner wall and the sliding part becomes longer, and the length of the pivoting elastic part becomes longer, so that the elastic force is stored.

13. The method of claim 12,
Wherein when the pivoting part is pivoted in the first direction, a distance between the inner wall and the sliding part is approximated, and the pivotal elastic part applies the stored elastic force.