力传输框架和包括力传输框架的运动辅助设备的制造方法
【专利说明】
[0001] 本申请要求于2014年9月19日提交到韩国知识产权局（KIPO)的第 10-2014-0125240号韩国专利申请优先权和于2015年6月2日提交到韩国知识产权局的 第10-2015-0078098号韩国专利申请的优先权，该韩国专利申请的全部内容通过引用合并 于此。
技术领域
[0002] -些示例实施例总体上可涉及力传输框架。一些示例性实施例总体上可涉及包括 力传输框架的运动辅助设备。
【背景技术】
[0003] 随着快速老龄化社会的来临，一些人可能经受关节问题的不便和/或疼痛。因此， 可对能够使具有关节问题的老年人和/或患者更轻松地行走的运动辅助设备存在日益增 长的兴趣。运动辅助设备可包括：包括液压系统和/或驱动马达的主动关节结构，来驱动每 个关节部分以辅助和/或提高用户腿的肌肉力量。
[0004] 用户可在用户的衣服外面穿戴运动辅助设备。
[0005] 虽然将描述与针对人的运动辅助设备和驱动模块相关的一些示例性实施例，但 是，本领域技术人员将理解的是：一些示例性实施例可应用于其它类型的模块、设备和系 统，例如，针对动物的运动辅助设备和驱动模块或更通用的系统。
【发明内容】
[0006] -些示例性实施例可提供力传输框架。
[0007] -些示例性实施例可提供运动辅助设备。
[0008] -些示例性实施例可提供包括力传输框架的运动辅助设备。
[0009] 在一些示例性实施例中，力传输框架可具有大于宽度的长度。在力传输框架的纵 向方向上，力传输框架的第一端部的刚度和第二端部的刚度可大于力传输框架的中心区域 的刚度。
[0010] 在一些示例性实施例中，中心区域可以是柔性的。
[0011] 在一些示例性实施例中，第一端部的刚度和第二端部的刚度可以是中心区域的刚 度的1. 5至20倍。
[0012] 在一些示例性实施例中，第一端部的刚度和第二端部的刚度可以是中心区域的刚 度的4至10倍。
[0013] 在一些示例性实施例中，第一端部的表面和第二端部的表面可朝着相同的方向。
[0014] 在一些示例性实施例中，第一端部的表面和第二端部的表面可朝向不同的方向。
[0015] 在一些示例性实施例中，第一端部的表面和第二端部的表面可形成80度至100度 的角。
[0016] 在一些示例性实施例中，中心区域可被设置为扭曲曲面的形式。
[0017] 在一些示例性实施例中，力传输框架可包括：内部框架，被配置为支撑用户的一 侦h和/或外部框架，外部框架的第一端部和第二端部固定到内部框架的第一端部和第二 端部，外部框架的中心部分未固定到内部框架的中心部分。外部框架的中心部分可被配置 为相对于内部框架的中心部分滑动。
[0018] 在一些示例性实施例中，内部框架可包括：内板以及内板与外板之间的第一悬挂 部分。外部框架可包括：外板和被配置为固定到第一悬挂部分的第二悬挂部分。
[0019] 在一些示例性实施例中，第一悬挂部分和第二悬挂部分中的一个可包括：宽度沿 朝着第一悬挂部分和第二悬挂部分的另一个的方向增加的部分。
[0020] 在一些示例性实施例中，所述一个悬挂部分的横截面符合倒梯形形状。
[0021] 在一些示例性实施例中，内部框架还可包括：第一凸起部分，被配置为从内板向外 板凸出。外部框架还可包括：第二凸起部分，被配置为从外板向内板凸出。
[0022] 在一些示例性实施例中，可沿内部框架的纵向方向形成多个第一凸起部分。沿外 部框架的纵向方向形成多个第二凸起部分。
[0023] 在一些示例性实施例中，在所述多个第一凸起部分中，两个相邻的第一凸起部分 之间的间隔可被配置为比设置在所述两个第一凸起部分的对面的第二凸起部分的长度短。
[0024] 在一些示例性实施例中，从力传输框架的中心区域向力传输框架的第一端部和第 二端部，内板与外板之间的间隔可减小。
[0025] 在一些示例性实施例中，可基于以下等式确定内板与外板之间的间隔，h(x)= F(L-x)/[T-F sin(atan(d/dx p(x)))]，其中，'h(x) '表示内板与外板之间的间隔，'F'表示 施加于力传输框架的一个端部的力的大小，'Τ'表示施加于内板的拉力的大小，'L'表示力 传输框架的长度，'X'表示从力传输框架的端部到内板的期望点的距离，'P(x)'表示在距离 X处内板的高度。
[0026] 在一些示例性实施例中，力传输框架还可包括：框架加强件，设置在内部框架和外 部框架中的至少一个上。
[0027] 在一些示例性实施例中，框架加强件可包括碳纤维材料。
[0028] 在一些示例性实施例中，力传输框架还可包括：施加部分，连接到内部框架的一端 和外部框架的一端，和被配置为将力传输到用户的部分。
[0029] 在一些示例性实施例中，施加部分的厚度可被配置为大于内部框架的一端的厚度 与外部框架的一端的厚度之和。
[0030] 在一些示例性实施例中，随着距施加部分的距离增加，内板和外板之间的距离可 增加。
[0031] 在一些不例性实施例中，力传输框架可包括：第一板；第二板，被配置为朝向第一 板；连接部分，被配置为将第一板的一端连接到第二板的一端；和/或施加部分，被配置为 将第一板的第二端连接到第二板的第二端。
[0032] 在一些示例性实施例中，力传输框架还可包括：分离防止构件，被配置为防止第一 板与第二板之间的分离。
[0033] 在一些示例性实施例中，分离防止构件的第一侧可滑动地连接到第一板，分离防 止构件的第二侧可滑动地连接到第二板。
[0034] 在一些不例性实施例中，力传输框架还可包括：引导部分，包括被配置为从第一板 凸出的引导凸起和设置在引导凸起中的引导孔。第二板可被配置为容纳在引导孔中。
[0035] 在一些示例性实施例中，第一板与第二板之间的间隔可被确定为与通过将施加部 分的法线方向的第一单位向量和间隔方向的第二单位向量的内积乘以从施加部分到所述 间隔的距离值而获得的值成比例。
[0036] 在一些示例性实施例中，第一板与第二板之间的间隔可被确定为与沿垂直于施加 到施加部分的力的方向的方向的距离成比例。
[0037] 在一些示例性实施例中，一种运动辅助设备可包括：固定构件，附着于用户；驱动 源，设置在固定构件的一侧；关节组件，被配置为辅助用户的关节部分的旋转运动；和/或 力传输框架，力传输框架的第一端部连接到关节组件，力传输框架的第二端部被配置为将 力传输到用户的部分。力传输框架的第二端部的刚度可大于力传输框架的中心部分的刚 度。
[0038] 在一些示例性实施例中，力传输框架可包括：第一板和第二板，第一板的第一端部 和第二端部可固定到第二板的第一端部和第二端部。第一板的中心部分可不固定到第二板 的中心部分。
[0039] 在一些示例性实施例中，力传输框架的第二端部的刚度可以是力传输框架的中心 部分的刚度的1. 5至20倍。
[0040] 在一些示例性实施例中，力传输框架的第二端部的刚度可以是力传输框架的中心 部分的刚度的4至10倍。
[0041] 在一些示例性实施例中，力传输框架还可包括：支撑体，位于内部框架与外部框架 之间，被配置为支撑内部框架和外部框架；和/或分离防止带，被配置为防止内部框架与外 部框架彼此的分尚。
[0042] 在一些示例性实施例中，支撑体可垂直弯曲多次。支撑体可包括碳纤维。分离防 止带可缠绕在内部框架和外部框架的周围。分离防止带可包括织物材料。
[0043] 在一些示例性实施例中，力传输框架还可包括：支撑体，位于第一板与第二板之 间，被配置为支撑第一板和第二板；和/或分离防止带，被配置为防止第一板与第二板彼此 的分离。
[0044] 在一些不例性实施例中，力传输框架可包括：第一板；第二板；和/或中间部分，被 配置为防止第一板与第二板分离。力传输框架的第一端部的刚度可大于力传输框架的中心 区域的刚度。力传输框架的第二端部的刚度可大于力传输框架的中心区域的刚度。
[0045] 在一些示例性实施例中，中间部分可以是第一板的一部分。
[0046] 在一些示例性实施例中，中间部分可以是第一板和第二板的一部分。
[0047] 在一些示例性实施例中，中间部分可以不是第一板或第二板的一部分。
[0048] 在一些示例性实施例中，第一端部的刚度可以是中心区域的刚度的1. 5至20倍。
[0049] 在一些示例性实施例中，第一端部的刚度可以是中心区域的刚度的4至10倍。
[0050] 在一些示例性实施例中，第一端部的刚度和第二端部的刚度可以是中心区域的刚 度的4至10倍。
[0051] 在一些示例性实施例中，第一端部的表面和第二端部的表面可朝向相同的方向。
[0052] 在一些示例性实施例中，第一端部的表面和第二端部的表面可朝向不同的方向。
[0053] 示例性实施例的另外的方面将在下面描述中部分进行阐述，部分从该描述将是清 楚的，或者可以通过本公开的实践获知。
【附图说明】
[0054] 从以下结合附图对示例性实施例进行的详细描述，以上和/或其它方面和优点将 变得明显和更容易理解，在附图中：
[0055] 图1是示出根据一些示例性实施例的运动辅助设备的正视图；
[0056] 图2是示出根据一些示例性实施例的运动辅助设备的侧视图；
[0057] 图3是示出根据一些示例性实施例的力传输框架的分解透视图；
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