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KR101363834B1 - Assistance apparatus for movement of ankle joint - Google Patents

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KR101363834B1
KR101363834B1 KR1020120009038A KR20120009038A KR101363834B1 KR 101363834 B1 KR101363834 B1 KR 101363834B1 KR 1020120009038 A KR1020120009038 A KR 1020120009038A KR 20120009038 A KR20120009038 A KR 20120009038A KR 101363834 B1 KR101363834 B1 KR 101363834B1
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ankle
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axis
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황범수
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서강대학교산학협력단
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Abstract

본 발명은 인체에 착용 가능한 족관절 보조장치에 관한 것으로, 특히 인체 족부와의 신속한 탈착이 가능한 메커니즘을 적용하여 착용자의 편의성을 향상시키고, 착용자마다 발 사이즈에 편차가 있더라도 하나의 장치로 대응이 가능한 족관절 보조장치에 관한 것이다.
이를 위해, 본 발명에 따른 족관절 보조장치는 인체의 족부와 체결되는 발 결합부와; 상기 발 결합부에 연결되는 족관절 운동부; 및 상기 족관절 운동부에 연결되는 정강이 결합부;를 포함하되, 상기 발 결합부는 상기 족관절 운동부 및 정강이 결합부와 연결되어 상기 인체 족부의 회전 운동을 보조하며, 전후 방향으로 슬라이딩 되는 앞꿈치 체결 캡을 보유하여 신속한 착탈 및 다양한 발 사이즈에 사용 가능한 것을 특징으로 한다.The present invention relates to an ankle support device that can be worn on the human body, and in particular, by applying a mechanism that can be quickly detached with the human foot to improve the comfort of the wearer, even if there is a deviation in the foot size for each wearer, the ankle joint can respond to one device It relates to an auxiliary device.
To this end, the ankle assisting device according to the present invention and the foot coupling portion is fastened to the foot of the human body; Ankle joint is connected to the foot joint; And a shin coupling part connected to the ankle movement part, wherein the foot coupling part is connected to the ankle movement part and the shin coupling part to assist the rotational movement of the human foot, and has a heel fastening cap sliding in the front and rear direction. It can be used for quick removal and various foot sizes.

Description

족관절 보조장치{Assistance apparatus for movement of ankle joint}Assistance apparatus for movement of ankle joint

본 발명은 인체에 착용 가능한 족관절 보조장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 인체 족부와의 신속한 탈착이 가능한 메커니즘을 적용하여 착용자의 편의성을 향상시키고, 착용자마다 발 사이즈에 편차가 있더라도 하나의 장치로 대응이 가능한 족관절 보조장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an ankle assistive device that can be worn on the human body, and more particularly, to improve the convenience of the wearer by applying a mechanism that can be quickly detached from the human foot, even if there is a deviation in the foot size for each wearer to cope with one device This relates to a possible ankle support.

착용형 족관절 보조장치는 장애인의 운동/재활훈련을 위한 보조기뿐만 아니라 군사, 소방/재난구조 및 작업 보조를 위한 근력 증폭용 외골격 시스템에 적용된다.The wearable ankle assist device is applied to the exoskeleton system for muscle amplification for military, firefighting / disaster rescue and work assistance, as well as assistive devices for exercise / rehabilitation of the disabled.

이러한 보조장치에서 인체와 하지 외골격은 대부분 족부에 결합되므로 족관절 보조장치의 탈착 메커니즘은 장치 사용의 신속성 및 착용자의 동작 편의성을 결정하는 중요한 요소이다.Since the human body and the lower extremity exoskeleton are mostly coupled to the foot in such an assist device, the detachment mechanism of the ankle assist device is an important factor in determining the speed of use of the device and the comfort of the wearer.

특히, 군사용 및 소방/재난 구조를 목적으로 사용되는 외골격 보조장치로 사용되는 경우에는 위급 상황에서 신속하게 장치를 입고 벗을 수 있는 족관절 체결 메커니즘이 더욱 중요한 요소로 작용한다.In particular, when used as an exoskeleton aid used for military and firefighting / disaster rescue purposes, ankle joint fastening mechanism that can be put on and taken off quickly in an emergency situation is more important.

그러나, 한국등록특허 제840224호 '발 교정기' 등에서는 인체 족부의 일탈을 방지하기 위해 대부분 스트랩이나 래치 형태의 조임 장치를 2~3 개소에 설치하여 묶어주는 방식을 적용하고 있다.However, in Korean Patent No. 840224 'Foot Braces', etc., in order to prevent deviation of the human foot, most of the strap or latch type fastening devices are installed at two or three places and applied.

따라서, 착용자가 조임 장치를 결합하기 위해 장치를 착용한 상태로 허리를 굽혀야 하는 불편함이 있음은 물론, 여러 개소에서 결합을 해야 하므로 착용 시간이 오래 걸린다는 문제점이 있었다.Therefore, there is a problem that the wearer has to bend the waist while wearing the device in order to combine the tightening device, as well as takes a long time to wear because it must be combined in several places.

또한, 종래의 족관절 보조장치는 착용자마다 서로 다른 발 사이즈에 대응하기 위하여 가장 큰 발 사이즈에 맞추어 크게 제작하거나, 혹은 서로 다른 착용자의 발 사이즈별로 여러 종류를 제작해야 하는 문제점이 있었다.
In addition, the conventional ankle assist device has a problem in that to make a large foot size according to the largest foot size to correspond to different foot size for each wearer, or to produce a variety of types for each foot size of different wearers.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 인체 족부와의 탈착 편의성을 향상시킨 근력 지원 및 운동 재활용의 족관절 보조장치를 제공하는데 목적이 있다.The present invention has been proposed to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an ankle assist device for muscle strength support and exercise recycling that improves the detachment convenience with the human foot.

또한, 본 발명의 다른 목적은 착용자마다 편차를 갖는 발 사이즈를 갖더라도 하나의 장치로써 대응을 할 수 있는 가변형의 족관절 보조장치를 제공하기 위한 것이다.
In addition, another object of the present invention is to provide a variable ankle support device that can respond as one device even if the wearer has a foot size with a deviation.

이를 위해, 본 발명에 따른 족관절 보조장치는 인체의 족부와 체결되는 발 결합부와; 상기 발 결합부에 연결되는 족관절 운동부; 및 상기 족관절 운동부에 연결되는 정강이 결합부;를 포함하되, 상기 발 결합부는 상기 족관절 운동부 및 정강이 결합부와 연결되어 상기 인체 족부의 회전 운동을 보조하며, 전후 방향으로 슬라이딩 되는 앞꿈치 체결 캡을 보유하여 신속한 착탈 및 다양한 발 사이즈에 사용 가능한 것을 특징으로 한다.To this end, the ankle assisting device according to the present invention and the foot coupling portion is fastened to the foot of the human body; Ankle joint is connected to the foot joint; And a shin coupling part connected to the ankle movement part, wherein the foot coupling part is connected to the ankle movement part and the shin coupling part to assist the rotational movement of the human foot, and has a heel fastening cap sliding in the front and rear direction. It can be used for quick removal and various foot sizes.

이때, 상기 앞꿈치 채결 캡은 전후 방향으로 슬라이딩되는 구조로 이루어져 있고, 압축력을 갖는 탄성부재에 연결됨으로써, 별도의 체결장치 없이 착용자가 발을 밀어 넣는 것으로 쉽게 체결이 되고, 사용자 발 사이즈에 맞도록 압축되어 하나의 기구물로 다양한 발 사이즈를 갖는 사용자가 착용할 수 있는 것이 바람직하다.At this time, the front heel cap is made of a sliding structure in the front and rear direction, by being connected to the elastic member having a compressive force, it is easily fastened by the wearer pushes the foot without a separate fastening device, compressed to fit the user's foot size It is desirable to be able to wear it by a user having various foot sizes with one apparatus.

또한, 상기 발 결합부는 인체 하중을 지지하는 족저부 플레이트와; 상기 족저부 플레이트의 테두리를 따라 결합되어 인체 족부의 측면 이탈을 방지하는 족부 측면 프레임; 및 상기 족저부 플레이트의 전방에 슬라이딩 가능하게 조립되어 전후 방향으로 직선 운동하는 앞꿈치 체결 캡;을 포함하는 것이 바람직하다.In addition, the foot coupling portion and the plantar portion plate for supporting a human load; Foot side frame coupled along the edge of the foot plate to prevent the side departure of the human foot; And a front heel fastening cap slidably assembled to the front of the plantar plate and linearly moving in the front-rear direction.

또한, 상기 족부 측면 프레임은 인체 족부의 회전축 위치 및 각도의 개인별 편차를 보상하기 위하여 유연성을 갖는 재질로 이루어지거나 또는 유연성을 갖는 연결부를 통해 상기 족저부 플레이트에 결합되어 있는 것이 바람직하다.In addition, the foot side frame is preferably made of a flexible material or coupled to the plantar plate through a flexible connection to compensate for individual deviation of the rotation axis position and angle of the human foot.

또한, 상기 앞꿈치 체결 캡은 리니어 가이드에 결합되어 있어서 상기 리니어 가이드의 안내를 받으며 전후 방향으로 직선 운동을 하고, 탄성부재에 연결되어 있어서 후방측으로 탄성 복원력을 받는 것이 바람직하다.In addition, the front heel fastening cap is coupled to the linear guide is guided by the linear guide in a linear motion in the front and rear direction, it is preferably connected to the elastic member to receive the elastic restoring force to the rear side.

또한, 상기 앞꿈치 체결 캡은 전방측으로 일정 길이 이상 이동하지 않도록 운동범위를 제한하는 멈춤장치를 구비하는 것이 바람직하다.In addition, the front heel fastening cap is preferably provided with a stopper for limiting the movement range so as not to move more than a predetermined length toward the front side.

상기 발 결합부는 상기 족관절 운동부에 의해 상기 정강이 결합부에 연결됨으로써 슬관절 및 고관절을 포함한 상체의 운동을 보조하는 전신 착용형 시스템에 모듈식으로 조립되는 것이 바람직하다.Preferably, the foot coupling is modularly assembled in a full body wearable system that assists the exercise of the upper body including the knee joint and the hip joint by being connected to the shin joint by the ankle joint.

또한, 상기 발 결합부는 상기 족관절 운동부와 결합되어 인체 족부의 저측·배측 굴곡 및 내반·외반 운동을 보조해주는 것이 바람직하다.In addition, the foot coupling portion is combined with the ankle movement unit to assist in the lower side, the belly flexion and varus, valgus movement of the human foot.

또한, 상기 족관절 운동부는 저측·배측굴곡 회전축 및 내반·외반 회전축을 포함하되, 상기 저측·배측굴곡 회전축 및 내반·외반 회전축은 인체 해부학에 근거하여 3차원 공간에서 비틀린 각도로 회전하는 것이 바람직하다.In addition, the ankle movement unit includes a lower side, dorsal flexion axis of rotation and the varus, valgus rotation axis, the lower, dorsal flexion axis of rotation and varus, valgus rotation axis is preferably rotated at a twisted angle in three-dimensional space based on the anatomy of the human body.

또한, 상기 저측·배측굴곡 회전축 및 내반·외반 회전축의 동력보조를 위하여, 상기 저측·배측굴곡 회전축 및 내반·외반 회전축에는 각각 액추에이터 또는 스프링 수동소자가 설치되어 있는 것이 바람직하다.
In addition, it is preferable that an actuator or a spring passive element is provided in each of the bottom side, side flexion rotation shaft and the inner and outer leg rotation shafts for power assistance of the bottom side, side flexion rotation axis and the inner and outer rotation axis.

이상과 같은 본 발명에 따른 족관절 보조장치에 의하면, 전후 방향으로 슬라이딩 되며 압축력을 갖는 앞꿈치 체결 캡에 의해 종래처럼 스트랩 및 래치 등의 별도의 체결장치 없이 신속한 탈착을 가능하게 한다. 이는 장비의 탈착 시간을 단축시키며 신발 스트랩 탈착을 위해 허리를 굽혀 손으로 직접 착용해야 하는 과정이 없어서 편리성을 향상시킨다.According to the ankle support device according to the present invention as described above, by the front heel fastening cap having a sliding force in the front and rear direction enables a quick detachment without a separate fastening device such as a strap and a latch as in the prior art. This shortens the removal time of the equipment and improves convenience by eliminating the need to bend the waist and wear it by hand.

또한, 본 발명에 따른 족관절 보조장치에 의하면 전후방향으로 슬라이딩되며 탄성부재에 의해 압축력을 받는 앞꿈치 체결 캡에 의해 착용자마다 서로 다른 발 사이즈를 갖더라도 한 가지 기구물로 그에 각각 대응할 수 있으므로, 종래에 비해 제작 비용 및 제작 시간을 단축하는 효과를 갖게 한다.
In addition, according to the ankle support device according to the present invention, even if the wearer has a different foot size for each wearer by the front heel fastening cap which is slid in the front-rear direction and receives a compressive force by the elastic member, it can correspond to each of them as one apparatus, compared with the conventional It has the effect of shortening the production cost and production time.

도 1은 본 발명에 따른 족관절 보조장치를 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 족관절 보조장치의 회전 상태를 나타낸 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 족관절 보조장치의 앞꿈치 체결 캡 이동구를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 족관절 보조장치의 앞꿈치 체결 캡의 이동 상태를 나타낸 정면도이다.
도 5은 본 발명에 따른 족관절 보조장치의 착용상태를 나타낸 투시도이다.1 is a perspective view showing an ankle assist device according to the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing a rotation state of the ankle support device according to the present invention.
Figure 3 is a perspective view of the front heel fastener cap mover of the ankle assist device according to the present invention.
Figure 4 is a front view showing a state of movement of the heel fastening cap of the ankle assist device according to the present invention.
5 is a perspective view showing a wearing state of the ankle support device according to the invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 족관절 보조장치에 대해 상세히 설명한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail for the ankle assisting device according to a preferred embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 족관절 보조장치(100)는 크게 인체의 족부와 체결되는 발 결합부(10, 11, 12)와, 상기 발 결합부(10, 11, 12)에 연결되는 족관절 운동부(21, 22, 31, 32) 및 상기 족관절 운동부(21, 22, 31, 32)에 연결되는 정강이 결합부(41, 42)를 포함한다.As shown in FIG. 1, the ankle assisting device 100 according to the present invention has a foot coupling part 10, 11, and 12 which are fastened to a foot of a human body, and the foot coupling part 10, 11, and 12. Ankle joints 21, 22, 31, and 32 connected to each other and the shank coupling portion (41, 42) connected to the ankle movements (21, 22, 31, 32).

따라서, 발 결합부(10, 11, 12)에 족부를 넣어 착용하면, 발 결합부(10, 11, 12)가 족관절 운동부(21, 22, 31, 32)를 통해 지지되어 인체 족부의 저측·배측 굴곡 및 내반·외반 운동을 보조하므로, 장애인의 운동/재활훈련을 위한 보조기 뿐만 아니라 군사, 소방/재난구조 및 작업 보조 등을 위한 근력 증폭용 외골격 시스템으로 사용할 수 있게 한다.Therefore, when the foot is inserted into the foot engaging portions 10, 11, and 12, the foot engaging portions 10, 11, and 12 are supported by the ankle movement portions 21, 22, 31, and 32, and the lower side of the human foot As it assists the flexion of the dorsal side and the valgus and valgus, it can be used as an exoskeleton system for muscle strength amplification for military, firefighting / disaster relief and work assistance, as well as brace for exercise / rehabilitation of the disabled.

또한, 발 결합부(10, 11, 12)는 족관절 운동부(21, 22, 31, 32)에 의해 정강이 결합부(41, 42)에 연결되어 일체로 구성되어 있으므로, 필요에 따라서는 슬관절(knee joint) 및 고관절(hip joint)을 포함한 상체의 운동을 보조하는 전신 착용형 시스템(미도시)에 모듈식으로 조립되어 사용될 수 있게 한다.
In addition, since the foot coupling portions 10, 11, and 12 are integrally formed by connecting the shin portions 41 and 42 by the ankle movement portions 21, 22, 31, and 32, the knee joint may be necessary. Modularly assembled and used in a full-body wearable system (not shown) that assists the movement of the upper body, including joints and hip joints.

이를 위해, 상기 발 결합부(10, 11, 12)는 인체의 하중을 지지하는 족저부 플레이트(10)와, 족저부 플레이트(10)의 테두리를 따라 결합되어 인체 족부의 측면 이탈을 방지하는 족부 측면 프레임(11) 및 족저부 플레이트(10)의 전방에 슬라이딩 가능하게 결합되며 족부의 전방부가 끼워지는 앞꿈치 체결 캡(12)을 포함한다.To this end, the foot coupling portion (10, 11, 12) is a foot foot plate 10 for supporting the load of the human body, the foot foot is coupled along the rim of the foot plate 10 to prevent the side departure of the human foot A heel fastening cap 12 is slidably coupled to the front of the side frame 11 and the plantar plate 10 and into which the front part of the foot is fitted.

또한, 족관절 운동부(21, 22, 31, 32)는 내반/외반 회전축(21)과, 상단부는 내반/외반 회전축(21)에 연결되고 하단부는 족부 측면 프레임(11)의 후면에 연결되는 후면 연결 프레임(22)과, 저측/배측굴곡 회전축(31) 및 상기 내반/외반 회전축(21)과 저측/배측굴곡 회전축(31)을 서로 연결하며 족부 형상에 맞게 굴곡진 형상으로 이루어진 축간 연결 프레임(32)을 포함한다.In addition, the ankle movement unit (21, 22, 31, 32) is connected to the varus / valgus rotation axis 21, the upper end is connected to the valgus / valgus rotation axis 21 and the lower end is connected to the rear of the foot side frame (11) Inter-axis connecting frame 32 which connects the frame 22, the bottom / dorsiflexion rotational shaft 31 and the inner / valgus rotational shaft 21 and the bottom / dorsiflexion rotational shaft 31, and is bent to fit the foot shape. ).

또한, 정강이 결합부(41, 42)는 상기 저측/배측굴곡 회전축(31)에 연결되어 회동 가능하도록 구성되며 정강이를 지지하는 정강이 고정 프레임(41) 및 상기 정강이 고정 프레임(41)를 작동시키는 저측/배측굴곡 액츄에이터(42)를 포함한다.
In addition, the shank coupling portion (41, 42) is connected to the bottom / side bend rotation axis 31 is configured to be rotatable and supports the shank fixed frame 41 and the lower side for operating the shank fixed frame 41 And the dorsal bending actuator 42.

도 2와 같이 족관절 보조장치(100)는 이상과 같이 내반/외반 회전축(21)과 저측/배측굴곡 회전축(31)으로 구성된 2개의 운동축(즉, 회전축)을 가지는데, 상기 내반/외반 회전축(21)은 인체의 거골하관절(subtalar)에 의한 정면에서의 운동을 구현하기 위한 자유도를 제공하고, 저측/배측굴곡 회전축(31)은 인체의 발목관절(ankle joint)에 의한 측면에서의 운동을 구현하기 위한 자유도를 제공한다.As shown in FIG. 2, the ankle assist device 100 has two movement axes (that is, rotation axes) composed of the inner / valve rotation axis 21 and the lower / dorsal flexion rotation axis 31 as described above. 21 provides a degree of freedom for implementing the movement in the front by the subtalar of the human body, the lower / dorsal flexion axis of rotation 31 is the movement in the side by the ankle joint of the human body Provides degrees of freedom for implementing

또한, 내반/외반 회전축(21)과 저측/배측굴곡 회전축(31)은 각각 동력 보조를 위해 스프링과 같은 수동소자 및 모터 등과 같은 액츄에이터(미도시)를 더 구비할 수 있으며 인체의 해부학적 자료에 근거하여 회전축의 위치 및 각도를 구현할 수 있다. 즉, 축간 연결 프레임(32)이 두 회전축(21, 31)을 연결해주는 프레임으로 작용하여 두 회전축(21, 31)에 의해 복합적으로 발생하는 형태(3차원 공간에서 비틀린 각도)로 구현될 수 있다.
In addition, the inner / outer rotator shaft 21 and the lower / rear flexion axis of rotation 31 may be further provided with an actuator (not shown), such as a passive element such as a spring and a motor for power assistance, respectively, to the anatomical data of the human body. Based on this, the position and angle of the rotating shaft can be realized. That is, the interaxial connecting frame 32 acts as a frame connecting the two rotary shafts 21 and 31, and thus may be implemented in a form (twisted angle in three-dimensional space) generated by the two rotary shafts 21 and 31 in combination. .

한편, 발 결합부(10, 11, 12)는 족저부 플레이트(10)와, 족부 측면 프레임(11) 및 앞꿈치 체결 캡(12)을 포함하는데, 특히 앞꿈치 체결 캡(12)은 족저부 플레이트(10)의 전방에 슬라이딩 가능하게 조립되는 구조로 이루어져 있어서 전후 방향으로 직선 운동을 하고, 이때 압축력을 받도록 구성된다.Meanwhile, the foot engaging portions 10, 11, 12 include a plantar plate 10, a foot side frame 11 and a heel fastening cap 12, in particular, the heel fastening cap 12 is a plantar plate ( 10) is configured to be slidably assembled in front of the linear movement in the front and rear direction, and is configured to receive a compressive force at this time.

즉, 도 3에 도시된 바와 같이, 앞꿈치 체결 캡(12)을 리니어 가이드(13)에 결합하고, 앞꿈치 체결 캡(12)의 후방 단부에 탄성부재(14)를 연결함으로써, 도 4에 도시된 바와 같이 앞꿈치 체결 캡(12)이 리니어 가이드(13)의 안내를 받으며 전후 방향으로 직선 운동을 하고, 탄성부재(14)에 의해 후방측으로 탄성 복원력을 받도록 구성한다. 탄성부재(14)는 일 예로 도시한 스프링 이외에 고무 밴드 등도 사용될 수 있다.That is, as shown in Figure 3, by coupling the heel fastening cap 12 to the linear guide 13, by connecting the elastic member 14 to the rear end of the heel fastening cap 12, shown in FIG. As described above, the heel fastening cap 12 is linearly guided in the front-rear direction while being guided by the linear guide 13, and is configured to receive elastic restoring force toward the rear side by the elastic member 14. The elastic member 14 may also be used in addition to the rubber band shown in one example.

그러므로, 도 5에 도시된 바와 같이, 착용자가 발을 밀어 넣으면 앞꿈치 체결 캡(12)이 리니어 가이드(13)의 안내를 받으면서 전방으로 밀리고 착용을 마친 후에는 탄성부재(14)에 의해 다시 후방으로 밀착되므로, 허리를 구부려 착용을 할 필요가 없게 하고 발을 밀어 넣는 것만으로 신속한 착용을 가능하게 한다. 또한, 탄성부재(14)에 의해 앞꿈치 체결 캡(12)이 사용자 발 사이즈에 맞도록 압축되므로 하나의 기구물로 다양한 발 사이즈를 갖는 사용자가 착용할 수 있게 한다.Therefore, as shown in FIG. 5, when the wearer pushes the foot, the heel fastening cap 12 is pushed forward while being guided by the linear guide 13, and after the wear is completed, the back is moved backward by the elastic member 14. Because of the close contact, the user does not need to bend over and wears it, and it is possible to quickly wear only by pushing the foot. In addition, since the heel fastening cap 12 is compressed to fit the user's foot size by the elastic member 14, a user with a variety of foot size can be worn as a single device.

다만, 상기 발 결합부(10, 11, 12)의 족부 측면 프레임(11)은 인체 족부의 회전축 위치 및 각도의 개인별 편차를 보상하기 위하여 유연성을 갖는 재질로 이루어지거나 또는 유연성을 갖는 연결부(미도시)를 통해 상기 족저부 플레이트(10)에 결합되어 있는 것이 바람직하다.However, the foot side frame 11 of the foot coupling portion (10, 11, 12) is made of a flexible material or to have a flexible connection (not shown) to compensate for individual deviation of the rotation axis position and angle of the human foot It is preferable to be coupled to the plantar plate 10 through).

또한, 앞꿈치 체결 캡(12)은 전방측으로 일정 길이 이상 이동하지 않도록 운동범위를 제한하는 멈춤장치를 구비하는 것이 바람직한데, 멈춤장치로는 일 예로 앞꿈치 체결 캡(12)의 후방부 내측에 형성된 걸림돌기와 리니어 가이드(13)에 설치된 걸림턱으로 이루어질 수 있으며, 걸림돌기와 걸림턱의 설치 위치는 최대로 허용 가능한 발 사이즈에 따라 적절히 설계된다.
In addition, the heel fastening cap 12 is preferably provided with a stopper for limiting the movement range so as not to move more than a predetermined length toward the front side, as a stopper, for example as a stopper formed inside the rear portion of the heel fastening cap 12 It may be made of a locking jaw installed in the tile and the linear guide 13, the installation position of the locking projection and the locking jaw is appropriately designed according to the maximum allowable foot size.

이상, 본 발명의 특정 실시예에 대하여 상술하였다. 그러나, 본 발명의 사상 및 범위는 이러한 특정 실시예에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 변경하지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형이 가능하다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이해할 것이다. The specific embodiments of the present invention have been described above. It is to be understood, however, that the scope and spirit of the present invention is not limited to these specific embodiments, and that various modifications and changes may be made without departing from the spirit of the present invention. If you have, you will understand.

따라서, 이상에서 기술한 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이므로, 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 하며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.
Therefore, it should be understood that the above-described embodiments are provided so that those skilled in the art can fully understand the scope of the present invention. Therefore, it should be understood that the embodiments are to be considered in all respects as illustrative and not restrictive, The invention is only defined by the scope of the claims.

10, 11, 12: 발 결합부 10: 족저부 플레이트
11: 족부 측면 프레임 12: 앞꿈치 체결 캡
13: 탄성부재 14: 리니어 가이드
21, 22, 31, 32: 족관절 운동부 21: 내반/외반 회전축
22: 후면 연결 프레임 31: 저측/배측굴곡 회전축
32: 축간 연결 프레임 41, 42: 정강이 결합부
41: 정강이 고정 프레임 42: 저측/배측굴곡 액츄에이터10, 11, 12: foot joint 10: plantar plate
11: foot side frame 12: heel fastening cap
13: elastic member 14: linear guide
21, 22, 31, 32: ankle joint 21: varus / valgus shaft
22: Rear connection frame 31: Low side / dorsiflexion rotation axis
32: Interaxial connection frame 41, 42: Shank joint
41: Shin fixed frame 42: Bottom / dorsal bend actuator

Claims (10)

인체의 족부와 체결되는 발 결합부(10, 11, 12)와;
상기 발 결합부(10, 11, 12)에 연결되는 족관절 운동부(21, 22, 31, 32); 및
상기 족관절 운동부(21, 22, 31, 32)에 연결되는 정강이 결합부(41, 42);를 포함하되,
상기 발 결합부(10, 11, 12)는 상기 족관절 운동부(21, 22, 31, 32) 및 정강이 결합부(41, 42)와 연결되어 상기 인체 족부의 회전 운동을 보조하며, 전후 방향으로 슬라이딩 되는 앞꿈치 체결 캡(12)을 보유하여 신속한 착탈 및 다양한 발 사이즈에 사용 가능하되,
상기 앞꿈치 채결 캡(12)은,
전후 방향으로 슬라이딩되는 구조로 이루어져 있고, 압축력을 갖는 탄성부재(14)에 연결됨으로써, 별도의 체결장치 없이 착용자가 발을 밀어 넣는 것으로 쉽게 체결이 되고, 사용자 발 사이즈에 맞도록 압축되어 하나의 기구물로 다양한 발 사이즈를 갖는 사용자가 착용할 수 있는 것을 특징으로 하는 족관절 보조장치.Foot coupling portions 10, 11, and 12 coupled to the foot of the human body;
Ankle movement unit (21, 22, 31, 32) connected to the foot coupling (10, 11, 12); And
Shinjo coupling portion (41, 42) connected to the ankle movement unit (21, 22, 31, 32); including,
The foot coupling portions 10, 11, and 12 are connected to the ankle joint movement portions 21, 22, 31, and 32 and the shin coupling portions 41 and 42 to assist the rotational movement of the human foot, and to slide in the front-rear direction. Has a heel fastening cap 12 that can be used for quick removal and various foot sizes,
The front heel collecting cap 12,
Consists of a structure sliding in the front and rear direction, by being connected to the elastic member 14 having a compressive force, it is easily fastened by the wearer pushes the foot without a separate fastening device, compressed to fit the size of the user's foot and a single article Ankle support device, characterized in that the user can wear a variety of foot size. 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 발 결합부(10, 11, 12)는,
인체 하중을 지지하는 족저부 플레이트(10)와;
상기 족저부 플레이트(10)의 테두리를 따라 결합되어 인체 족부의 측면 이탈을 방지하는 족부 측면 프레임(11); 및
상기 족저부 플레이트(10)의 전방에 슬라이딩 가능하게 조립되어 전후 방향으로 직선 운동하는 앞꿈치 체결 캡(12);을 포함하는 것을 특징으로 하는 족관절 보조장치.The method of claim 1,
The foot coupling portion 10, 11, 12,
Plantar plate 10 for supporting a human body load;
Foot side frame (11) coupled along the rim of the foot plate 10 to prevent side departure of the human foot; And
Ankle joint assist device, comprising: a front heel fastening cap 12 is slidably assembled in front of the plantar plate 10 and linearly moving forward and backward. 제3항에 있어서,
상기 족부 측면 프레임(11)은,
인체 족부의 회전축 위치 및 각도의 개인별 편차를 보상하기 위하여 유연성을 갖는 재질로 이루어지거나 또는 유연성을 갖는 연결부를 통해 상기 족저부 플레이트(10)에 결합되어 있는 것을 특징으로 하는 족관절 보조장치.The method of claim 3,
The foot side frame 11,
Ankle support device, characterized in that made of a flexible material or coupled to the plantar plate 10 through a flexible connection to compensate for individual deviation of the position and angle of the rotation axis of the human foot. 제3항에 있어서,
상기 앞꿈치 체결 캡(12)은,
리니어 가이드(13)에 결합되어 있어서 상기 리니어 가이드(13)의 안내를 받으며 전후 방향으로 직선 운동을 하고, 탄성부재(14)에 연결되어 있어서 후방측으로 탄성 복원력을 받는 것을 특징으로 하는 족관절 보조장치.The method of claim 3,
The front heel fastening cap 12,
It is coupled to the linear guide (13) guided by the linear guide (13) and linear movement in the front and rear direction, connected to the elastic member (14) characterized in that it receives the elastic restoring force to the rear side. 제3항에 있어서,
상기 앞꿈치 체결 캡(12)은,
전방측으로 일정 길이 이상 이동하지 않도록 운동범위를 제한하는 멈춤장치를 구비하는 것을 특징으로 하는 족관절 보조장치.The method of claim 3,
The front heel fastening cap 12,
Ankle support device characterized in that it comprises a stop device for limiting the movement range so as not to move more than a predetermined length toward the front side. 제1, 3, 4, 5, 6항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 발 결합부(10, 11, 12)는,
상기 족관절 운동부(21, 22, 31, 32)에 의해 상기 정강이 결합부(41, 42)에 연결됨으로써 슬관절 및 고관절을 포함한 상체의 운동을 보조하는 전신 착용형 시스템에 모듈식으로 조립되는 것을 특징으로 하는 족관절 보조장치.The method according to any one of claims 1, 3, 4, 5, 6,
The foot coupling portion 10, 11, 12,
By connecting the shin joints (41, 42) by the ankle movement unit (21, 22, 31, 32) characterized in that it is modularly assembled in a full-body wearable system to assist the exercise of the upper body including the knee and hip joints. Ankle support. 제1, 3, 4, 5, 6항 중 어느 하나의 항에 있어서,
상기 발 결합부(10, 11, 12)는,
상기 족관절 운동부(21, 22, 31, 32)와 결합되어 인체 족부의 저측·배측 굴곡 및 내반·외반 운동을 보조해주는 것을 특징으로 하는 족관절 보조장치.The method according to any one of claims 1, 3, 4, 5, 6,
The foot coupling portion 10, 11, 12,
The ankle joint assisting device, characterized in that coupled to the ankle movement unit (21, 22, 31, 32) to assist the lower side, belly flexion and varus, valgus movement of the human foot. 제8항에 있어서,
상기 족관절 운동부(21, 22, 31, 32)는,
저측·배측굴곡 회전축(31) 및 내반·외반 회전축(21)을 포함하되, 상기 저측·배측굴곡 회전축(31) 및 내반·외반 회전축(21)은 인체 해부학에 근거하여 3차원 공간에서 비틀린 각도로 회전하는 것을 특징으로 하는 족관절 보조장치.9. The method of claim 8,
The ankle movement unit 21, 22, 31, 32,
And a bottom side, dorsal flexion axis of rotation 31 and a varus and valgus axis of rotation 21, wherein the bottom, dorsal flexion axis of rotation 31 and the varus and valgus axis of rotation 21 are at an angle twisted in a three-dimensional space based on human anatomy. Ankle support device, characterized in that rotating. 제9항에 있어서,
상기 저측·배측굴곡 회전축 및 내반·외반 회전축의 동력보조를 위하여, 상기 저측·배측굴곡 회전축(31) 및 내반·외반 회전축(21)에는 각각 액추에이터 또는 스프링 수동소자가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 족관절 보조장치.
10. The method of claim 9,
Ankle joints are characterized in that the actuator is provided with an actuator or a spring passive element in the lower side, the rear side bending axis, and the inner and outer side rotation axis 21, respectively, in order to assist the power of the lower side, the dorsal bending axis and the inner and outer rotation axis. Auxiliary device.
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