KR20200017187A - 관절 구조의 크러치 - Google Patents

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천주영
김계윤
윤주영
정경모
한지민
박상인
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Abstract

하단부가 바닥에 지지되고, 하부에서 상부로 연장된 고정부; 및 고정부의 상부에 마련된 회전축을 기준으로 고정부와 서로 상대회전 가능하게 결합된 회전부;를 포함하고, 회전부는 착용자가 착용한 상태에서 착용자의 손을 지지하는 손잡이부 및 착용자의 하박을 지지하는 하박부가 결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 관절 구조의 크러치가 소개된다.

Description

관절 구조의 크러치{CRUTCH OF JOINT STRUCTURE}
본 발명은 관절 구조의 크러치에 관한 것으로, 앉은 자세와 일어선 자세 사이의 자세 변환시 회전 가능한 관절 구조를 갖는 크러치에 관한 것이다.
노인 등 몸이 불편한 사람의 하체 근력을 보조하기 위하여 착용식 하체 근력 보조 로봇이 개발되고 있으며, 이러한 착용식 로봇을 보조하기 위하여 착용식 로봇의 동작과 동기화되어 함께 동작하는 크러치(Crutch)가 개발되었다.
크러치는 보행을 보조하는 지팡이 또는 목발과 같은 장치로, 크러치는 착용자의 하체 근육을 보조하기 위하여 어깨와 손목 등에서 착용자의 하중을 지지하였다. 특히, 착용자가 앉은 자세에서 일어선 자세로 자세 변환시 어깨와 손목에 과도한 하중이 집중되었다.
도 1은 종래 기술에 따른 크러치를 이용한 착용자의 자세 변환을 순서대로 도시한 것이다.
도 1을 참조하면, 종래 기술에 따른 크러치(A)는 일자형 구조로 형성된 것으로, 이를 이용한 착용자는 모든 하중이 손목과 어깨에 큰 하중이 가해짐에 따라 특히 어깨에 큰 부하가 집중되는 문제가 있었다. 또한, 이에 따라 착용자는 손목 및 어깨에 큰 무리가 느껴져 극도의 피로감을 느끼는 문제가 있었다.
또한, 일자형 구조의 크러치(A)는 앉은 자세에서 일어선 자세로 자세 변환시 길이가 가변되지 않는 점에서, 하단부가 앉은 자세의 착용자 무게 중심 및 상단부에서 멀리 이격된 지점에서 바닥에 지지되어 크러치(A)의 하단부가 바닥에서 미끄러질 위험이 있는 문제가 있었다.
추가로, 크러치(A)의 손잡이 부분에는 크러치(A)와 연동된 착용자의 착용식 로봇의 동작을 제어하는 동작 스위치가 포함된 조작부가 포함된다. 다만, 착용자가 앉은 자세와 일어선 자세 사이의 자세 변환시 손잡이의 조작부를 오조작하는 문제가 빈번하게 발생하여 이를 방지하기 위한 방안이 요구되었다.
상기의 배경기술로서 설명된 사항들은 본 발명의 배경에 대한 이해 증진을 위한 것일 뿐, 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 이미 알려진 종래기술에 해당함을 인정하는 것으로 받아들여져서는 안 될 것이다.
JP 3605769 B
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 크러치가 앉은 자세와 일어선 자세 사이의 자세 변환시 회전 가능한 관절 구조를 갖도록 구성하여 자세 변환시 착용자의 어깨의 무리를 저감시키고 안정적인 자세 변환이 가능한 크러치의 구성을 제공하고자 함이다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 관절 구조의 크러치는 하단부가 바닥에 지지되고, 하부에서 상부로 연장된 고정부; 및 고정부의 상부에 마련된 회전축을 기준으로 서로 상대회전 가능하게 결합된 회전부;를 포함하고, 회전부는 착용자가 착용한 상태에서 착용자의 손을 지지하는 손잡이부 및 착용자의 하박을 지지하는 하박부가 결합되어 구성될 수 있다.
손잡이부는 단부가 하박부의 하측 단부에 일정한 각도를 유지하도록 결합되고, 회전부가 고정부와 상대 회전하는 회전축은 손잡이부의 단부가 결합된 하박부의 하측 단부에 형성될 수 있다.
회전축을 기준으로 고정부와 회전부 사이의 각도가 착용자가 일어선 자세에서 착용한 상태에 대응되는 기설정된 고정각에서 고정부와 회전부 사이의 상대회전을 고정하는 잠금수단;을 더 포함할 수 있다.
잠금수단은 고정부에서 외측으로 돌출되어 형성된 돌기와 회전부에 돌기의 형상에 대응되도록 관통된 관통홀로 구성되고, 돌기가 관통홀을 관통함에 따라 고정부와 회전부 사이의 상대회전이 고정될 수 있다.
하박부의 상측에는 착용자의 하박을 일부 감싸도록 착용자의 하박 양측으로 연장된 지지대가 형성될 수 있다.
손잡이부에 위치되고, 착용자가 착용한 착용식 로봇의 동작을 조작하는 조작부;가 더 포함되고, 조작부에는 착용자의 일어선 자세와 앉은 자세 사이의 자세 변환을 조작하는 버튼을 포함한 복수 개의 버튼이 포함될 수 있다.
착용자의 일어선 자세와 앉은 자세 사이의 자세 변환을 조작하는 버튼은 손잡이부의 최외측 단부에 위치될 수 있다.
조작부는 착용자의 일어선 자세와 앉은 자세 사이의 자세 변환 중에는 자세 변환을 조작하는 버튼 이외의 버튼은 조작이 비활성화될 수 있다.
본 발명의 관절 구조의 크러치에 따르면, 고정부의 하단부가 바닥에 안정적으로 지지될 수 있고, 착용자는 손목과 팔꿈치 사이의 하박으로 하중을 분산시키는 효과를 갖는다.
또한, 이에 따라, 착용자의 자세 변환을 안정적으로 지지하고, 착용자의 어깨와 손목 등에 하중이 최소화되는 효과를 갖는다.
도 1은 종래 기술에 따른 크러치를 이용한 착용자의 자세 변환을 순서대로 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 구조의 크러치를 도시한 것이다.
도 3 내지 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 구조의 크러치를 착용한 착용자의 앉은 자세와 일어선 자세를 각각 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 구조의 크러치에 포함된 조작부를 도시한 것이다.
본 명세서 또는 출원에 개시되어 있는 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명에 따른 실시 예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본 명세서 또는 출원에 설명된 실시 예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다.
본 발명에 따른 실시 예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러가지 형태를 가질 수 있으므로 특정실시 예들을 도면에 예시하고 본 명세서 또는 출원에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명의 개념에 따른 실시 예를 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1 및/또는 제2 등의 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만, 예컨대 본 발명의 개념에 따른 권리 범위로부터 이탈되지 않은 채, 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소는 제1 구성요소로도 명명될 수 있다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. 구성요소들 간의 관계를 설명하는 다른 표현들, 즉 "~사이에"와 "바로 ~사이에" 또는 "~에 이웃하는"과 "~에 직접 이웃하는" 등도 마찬가지로 해석되어야 한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미이다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미인 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 구조의 크러치를 도시한 것이고, 도 3 내지 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 구조의 크러치를 착용한 착용자의 앉은 자세와 일어선 자세를 각각 도시한 것이다.
도 2 내지 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 구조의 크러치는 하단부가 바닥에 지지되고, 하부에서 상부로 연장된 고정부(10); 및 고정부(10)의 상부에 마련된 회전축을 기준으로 고정부(10)와 서로 상대회전 가능하게 결합된 회전부(20);를 포함하고, 회전부(20)는 착용자가 착용한 상태에서 착용자의 손을 지지하는 손잡이부(21) 및 착용자의 하박을 지지하는 하박부(22)가 결합되어 구성된다.
고정부(10)는 길이 방향으로 연장되는 것으로, 하단부가 바닥에 지지되고 상부로 연장될 수 있다. 고정부(10)의 하단부는 고무 등의 재질로 잘 미끄러지지 않는 것이 바람직할 것이다.
회전부(20)는 고정부(10)의 상부에서 회전축을 기준으로 상대회전 가능하게 결합될 수 있다. 특히, 회전부(20)는 착용자가 크러치를 착용한 상태에서 착용자의 손을 지지하는 손잡이부(21)와 착용자의 하박을 지지하는 하박부(22)가 결합된 것이다.
손잡이부(21)는 착용자가 손으로 감싸쥐도록 막대 형상으로 형성될 수 있고, 하박부(22)는 착용자의 하박의 외측에서 착용자의 하박을 아래에서 지지하는 형상으로 형성될 수 있다.
착용자는 앉은 자세에서와 일어선 자세에서 각각 어깨의 높이 및 하박의 각도 등이 상이한 점에서 이러한 높이 및 각도의 차이를 보상하기 위하여 회전부(20)가 고정부(10)로부터 상대회전 가능하게 결합된 관절 구조를 갖는 것이다.
즉, 회전부(20)는 바닥에 하단부가 지지되는 고정부(10)로부터 상대회전 가능하게 결합되어 착용자가 앉은 자세와 일어선 자세 사이에서 자세 변환시 고정부(10)의 상부에 마련된 회전축을 기준으로 상대회전할 수 있다. 따라서, 고정부(10)의 하단부는 바닥에 안정적으로 지지될 수 있고, 착용자는 손목과 팔꿈치 사이의 하박으로 하중을 분산시켜 어깨와 손목 등에 무리가 적게 가는 효과를 갖는다.
손잡이부(21)는 단부가 하박부(22)의 하측 단부에 일정한 각도를 유지하도록 결합되고, 회전부(20)가 고정부(10)와 상대 회전하는 회전축은 손잡이부(21)의 단부가 결합된 하박부(22)의 하측 단부에 형성될 수 있다.
손잡이부(21)와 하박부(22)는 일정한 각도가 유지되도록 서로 결합될 수 있다. 이러한 일정한 각도는 착용자에게 이질감이 최소화되는 인체공학적으로 설계하는 것이 바람직할 것이고, 착용자의 손으로 움켜쥐는 손잡이부(21)는 하박을 지지하는 하박부(22)와 직각에 가까운 각도가 유지될 것이다.
회전부(20)가 고정부(10)와 상대회전하는 회전축은 하박부(22)의 하측 단부에 위치되고, 손잡이부(21)의 일측 단부는 하박부(22)의 하측 단부에 결합될 수 있다. 손잡이부(21)의 타측 단부는 개방될 수 있다. 이에 따라, 회전부(20)가 회전축을 기준으로 고정부(10)와 상대회전 하더라도 착용자의 손을 지지하는 손잡이부(21)와 착용자의 하박을 지지하는 하박부(22) 사이의 회전 각도가 일치하여 착용자가 느끼는 이질감이 최소화될 수 있다.
도 2를 구체적으로 참조하면, 회전축을 기준으로 고정부(10)와 회전부(20) 사이의 각도가 착용자가 일어선 자세에서 착용한 상태에 대응되는 기설정된 고정각에서 고정부(10)와 회전부(20) 사이의 상대회전을 고정하는 잠금수단;을 더 포함할 수 있다.
잠금수단은 고정부(10)에서 외측으로 돌출되어 형성된 돌기(13)와 회전부(20)에 돌기(13)의 형상에 대응되도록 관통된 관통홀로 구성되고, 돌기(13)가 관통홀을 관통함에 따라 고정부(10)와 회전부(20) 사이의 상대회전이 고정될 수 있다. 돌기(13) 및 관통홀은 고정부(10)와 회전부(20) 사이의 회전축에 위치하는 것이 바람직할 것이다.
구체적으로, 고정부(10)의 외측으로 돌출되어 형성된 돌기(13)는 고정부(10)의 내측으로 삽입 가능하고, 내부에 돌기(13)를 고정부(10)의 외측으로 돌출시키는 탄성력을 갖는 탄성체를 포함할 수 있다. 돌기(13)는 도시한 것과 같이 삼각형의 단면을 갖는 기둥 형상으로 형성될 수도 있고, 고정부(10)와 회전부(20) 사이의 상대회전을 허용하는 각도에 따라 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
회전축을 기준으로 고정부(10)와 회전부(20) 사이의 각도가 착용자가 일어선 자세에서 착용한 상태에 대응되는 기설정된 고정각에서 돌기(13)는 고정부(10)의 외측으로 돌출되어 관통홀을 관통함으로써 고정부(10)와 회전부(20) 사이의 상대회전을 고정할 수 있다.
착용자가 일어선 자세에서 앉은 자세로 자세 변환시에는 돌기(13)를 고정부(10)의 내측으로 푸쉬(Push)하여 고정부(10)와 회전부(20) 사이의 고정을 해제함으로써 고정부(10)와 회전부(20) 사이의 상대회전을 허용시킬 수 있다.
또한, 착용자가 일어선 자세로 자세 변환이 완료된 경우에는 돌기(13)가 탄성력에 의해 자동으로 외측으로 돌출되어 고정부(10)와 회전부(20) 사이를 고정하도록 관통홀에 체결되어 착용자는 별도의 조작 없이 바로 보행으로 진입할 수 있다.
이에 따라, 착용자가 일어선 자세에서 보행 등의 움직임을 하는 중에 고정부(10)와 회전부(20) 사이의 상대회전이 발생하지 않도록 차단할 수 있어 안정성을 확보할 수 있는 효과를 갖는다.
추가로, 착용자가 앉은 자세에서 또한 고정부(10)와 회전부(20) 사이의 상대회전을 고정하는 장치를 가질 수 있다. 즉, 돌기(13) 및 관통홀의 형상을 적절하게 선정함에 따라 하나의 잠금수단으로 복수의 각도에서 고정부(10)와 회전부(20) 사이의 상대회전을 고정할 수 있을 것이다.
또한, 자세 변환의 안전을 위하여 착용자가 앉은 자세에서 일어선 자세로 자세 변환시와 반대로 착용자가 일어선 자세에서 앉은 자세로 자세 변환시에 각각 해당 방향으로만 고정부(10)와 회전부(20)가 상대회전을 허용하고 반대 방향으로는 회전되지 않도록 차단하는 장치가 추가될 수도 있다.
또한, 후술하는 조작부(30)에 의해 조작되는 제어기를 이용하여 착용자가 자세 변환을 입력함에 따라 고정부(10)와 회전부(20)의 상대회전에 조작력을 가하여 착용자의 자세 변환에 따른 상대회전을 서포팅할 수 있고, 반대 방향으로의 상대회전을 차단하도록 제어할 수도 있다.
하박부(22)의 상측에는 착용자의 하박을 일부 감싸도록 착용자의 하박 양측으로 연장된 지지대(40)가 형성될 수 있다. 하박부(22)는 착용자의 손목과 팔꿈치 사이의 하박에 대응되는 구성으로 착용자의 하중을 지지하여야 하는 부분이므로, 착용자의 하중을 안정적으로 지지하기 위하여 착용자의 하박을 일부 감싸도록 착용자의 하박 양측으로 연장된 지지대(40)가 형성될 수 있다.
지지대(40)는 착용자의 팔꿈치에 인접한 하박부(22)의 상측에 형성되어 자세 변환시 큰 하중을 받는 착용자의 팔꿈치에 인접한 하박을 최대한 안정적으로 지지할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 구조의 크러치에 포함된 조작부를 도시한 것이다.
상기와 같이 착용자가 보행 보조를 위하여 크러치만을 착용하는 것도 가능하지만, 착용자가 착용식 로봇을 착용한 경우에 크러치는 착용식 로봇의 작동을 위한 제어기(Controller)를 포함하고 하중의 분산을 보조하는 역할을 할 수 있다.
도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 관절 구조의 크러치는 손잡이부(21)에 위치되고, 착용자가 착용한 착용식 로봇의 동작을 조작하는 조작부(30);가 더 포함될 수 있다.
조작부(30)는 관절 구조의 크러치의 손잡이부(21)에 위치되어 착용자가 크러치의 손잡이부(21)를 잡은 상태에서 간편하게 착용식 로봇의 동작을 조작할 수 있는 기능을 갖는다. 조작부(30)는 양측 크러치 모두에 형성될 수도 있으나, 상대적으로 지지력을 적게 갖는 좌측 크러치에만 형성될 수 있다.
조작부(30)에는 착용자의 일어선 자세와 앉은 자세 사이의 자세 변환을 조작하는 버튼(31)을 포함한 복수 개의 버튼이 포함될 수 있고, 조작 상태를 보여주는 디스플레이(32)도 마련될 수 있다. 추가로, 복수 개의 버튼에는 착용자의 보행 모드를 변경하는 모드 변경 버튼, 다리 모으기 버튼, 전진 버튼 등의 버튼들이 포함될 수 있고, 착용자가 손쉽게 조작할 수 있는 휠이 더 포함될 수 있다. 버튼들과 휠의 배치는 용도 또는 빈도 등을 고려하여 착용자의 엄지 또는 검지로 조작할 수 있게 적절하게 배치될 수 있다.
착용자의 일어선 자세와 앉은 자세 사이의 자세 변환을 조작하는 버튼(31)은 손잡이부(21)의 최외측 단부에 위치될 수 있다. 즉, 착용자가 일어선 자세와 앉은 자세 사이에서 자세 변환을 하는 경우는 보행 등에 대비하여 상대적으로 흔하지 않은 조작에 해당하고, 손잡이부(21)에 특히 하중을 크게 가하는 동작에 해당하는 점에서 착용자의 일어선 자세와 앉은 자세 사이의 자세 변환을 조작하는 버튼(31)은 착용자가 엄지 또는 검지를 이동시켜서 조작할 수 있도록 손잡이부(21)의 최외측 단부에 위치될 수 있다.
또한, 조작부(30)는 착용자의 일어선 자세와 앉은 자세 사이의 자세 변환 중에는 자세 변환을 조작하는 버튼(31) 이외의 버튼은 조작이 비활성화될 수 있다. 착용자의 일어선 자세와 앉은 자세 사이의 자세 변환 중에는 손잡이부(21)에 특히 하중을 크게 가하는 동작에 해당하여 착용자가 조작부(30)를 오조작할 가능성이 높다. 또한, 자세 변환 중에 보행을 제어할 필요성이 거의 없는 점에서, 자세 변환 중에는 버튼들의 조작이 비활성화될 수 있다.
버튼의 조작 비활성화는 버튼 자체가 LOCK 되어 조작 자체가 불가능하거나, 버튼을 조작하더라도 조작부(30)가 착용자의 조작을 인식하지 않도록 제어하는 것을 모두 포함한다.
다만, 착용자의 자세 변환 중 자세 변환을 조작하는 버튼(31)은 조작이 필요한 점에서 비활성화되지 않도록 제어하는 것이 바람직하다. 자세 변환을 조작하는 버튼(31)은 착용자가 엄지 또는 검지를 이동시켜서 조작할 수 있도록 손잡이부(21)의 최외측 단부에 위치되어 오조작의 가능성이 상대적으로 낮게 될 수 있다.
본 발명의 특정한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 한도 내에서, 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것은 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 자명할 것이다.
10 : 고정부 20 : 회전부
21 : 손잡이부 22 : 하박부
30 : 조작부 40 : 지지대

Claims (8)

  1. 하단부가 바닥에 지지되고, 하부에서 상부로 연장된 고정부; 및
    고정부의 상부에 마련된 회전축을 기준으로 고정부와 서로 상대회전 가능하게 결합된 회전부;를 포함하고,
    회전부는 착용자가 착용한 상태에서 착용자의 손을 지지하는 손잡이부 및 착용자의 하박을 지지하는 하박부가 결합되어 구성된 것을 특징으로 하는 관절 구조의 크러치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    손잡이부는 단부가 하박부의 하측 단부에 일정한 각도를 유지하도록 결합되고,
    회전부가 고정부와 상대 회전하는 회전축은 손잡이부의 단부가 결합된 하박부의 하측 단부에 형성된 것을 특징으로 하는 관절 구조의 크러치.
  3. 청구항 1에 있어서,
    회전축을 기준으로 고정부와 회전부 사이의 각도가 착용자가 일어선 자세에서 착용한 상태에 대응되는 기설정된 고정각에서 고정부와 회전부 사이의 상대회전을 고정하는 잠금수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 관절 구조의 크러치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    잠금수단은 고정부에서 외측으로 돌출되어 형성된 돌기와 회전부에 돌기의 형상에 대응되도록 관통된 관통홀로 구성되고, 돌기가 관통홀을 관통함에 따라 고정부와 회전부 사이의 상대회전이 고정되는 것을 특징으로 하는 관절 구조의 크러치.
  5. 청구항 1에 있어서,
    하박부의 상측에는 착용자의 하박을 일부 감싸도록 착용자의 하박 양측으로 연장된 지지대가 형성된 것을 특징으로 하는 관절 구조의 크러치.
  6. 청구항 1에 있어서,
    손잡이부에 위치되고, 착용자가 착용한 착용식 로봇의 동작을 조작하는 조작부;가 더 포함되고,
    조작부에는 착용자의 일어선 자세와 앉은 자세 사이의 자세 변환을 조작하는 버튼을 포함한 복수 개의 버튼이 포함된 것을 특징으로 하는 관절 구조의 크러치.
  7. 청구항 6에 있어서,
    착용자의 일어선 자세와 앉은 자세 사이의 자세 변환을 조작하는 버튼은 손잡이부의 최외측 단부에 위치된 것을 특징으로 하는 관절 구조의 크러치.
  8. 청구항 6에 있어서,
    조작부는 착용자의 일어선 자세와 앉은 자세 사이의 자세 변환 중에는 자세 변환을 조작하는 버튼 이외의 버튼은 조작이 비활성화되는 것을 특징으로 하는 관절 구조의 크러치.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS605769B2 (ja) 1975-06-25 1985-02-14 スズキ株式会社 2サイクルエンジン

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2788793A (en) * 1955-04-01 1957-04-16 Charles E Abbott Crutch
FR2558057B1 (fr) * 1984-01-17 1986-12-26 Commissariat Energie Atomique Bequille telescopique pour paraplegiques
US5329954A (en) * 1992-12-23 1994-07-19 Ohta Inc. Stick-like means for physically handicapped person
US5624199A (en) * 1995-09-29 1997-04-29 Cheng; Chin-Chang Setting device for a joint
US5771910A (en) * 1996-08-01 1998-06-30 Kluttz; Sherri L. Collapsible sectional lofstrand-type crutch
FR2845894B1 (fr) * 2002-10-18 2005-01-07 Henri Peyre Dispositif d'assistance a la marche.
US7434592B2 (en) 2003-10-10 2008-10-14 Millennial Medical Equipment, L.L.C. Ergonomic collapsible crutch
JP3605769B1 (ja) 2003-11-04 2004-12-22 浩一 井上 前腕保持具が可傾の杖、および杖に着脱できる前腕保持具の可傾連結装置
NL2000270C2 (nl) * 2006-10-10 2008-04-14 Bin Innovations Loopkruk met opstahulp.
WO2008046093A2 (en) * 2006-10-13 2008-04-17 University Of South Florida Folding crutch
US20090235966A1 (en) * 2008-03-24 2009-09-24 Bernardo Birnbaum Ergonomic crutches
JP2009268655A (ja) 2008-05-07 2009-11-19 Koichi Inoue 前腕保持具が可傾の杖
AU2009279416A1 (en) * 2008-08-06 2010-02-11 Colin Patrick Albertyn A crutch
US9032982B2 (en) * 2012-03-23 2015-05-19 3D Systems, Inc. Crutch apparatus and method for designing and fabricating
WO2012027336A1 (en) * 2010-08-23 2012-03-01 The Regents Of The University Of California Orthesis system and methods for control of exoskeletons
WO2013059689A2 (en) * 2011-10-21 2013-04-25 Mobi, Llc Self-walking cane
JP2013154039A (ja) 2012-01-31 2013-08-15 Tatsuji Hirata
ITMI20120816A1 (it) * 2012-05-11 2013-11-12 Renato Brignone Stampella regolabile
CN202620129U (zh) * 2012-07-12 2012-12-26 李润英 一种稳定性高的拐杖
JP2015171409A (ja) 2014-03-11 2015-10-01 日本発條株式会社 歩行補助及び起立補助用杖
US10532001B2 (en) * 2015-04-02 2020-01-14 Mobility Designed, Inc. Crutch
EP3277243B1 (en) * 2015-04-02 2020-05-27 Mobility Designed, Inc. Crutch
US10342725B2 (en) * 2015-04-06 2019-07-09 Kessier Foundation Inc. System and method for user-controlled exoskeleton gait control
US9987189B2 (en) * 2015-11-09 2018-06-05 Steven Dropsho Mobility assistance device
ITUB20160687A1 (it) * 2016-02-11 2017-08-11 Pietro Esposito Bastoncino per attivita' sportive, in particolare per trekking e simili
US10258533B1 (en) * 2018-04-16 2019-04-16 Zooey Chi-Tien Chu Foldable crutch

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS605769B2 (ja) 1975-06-25 1985-02-14 スズキ株式会社 2サイクルエンジン

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