KR102362410B1 - 보행용 진동신발 - Google Patents

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KR102362410B1
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walking
vibration
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shoe
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KR1020210129713A
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민숙희
이윤주
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(주)더블유에치파트너스
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Abstract

본 발명은 보행용 진동신발에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 보행용 진동신발은 바닥면에 접촉하는 바닥판과, 상기 바닥판의 상부에 형성되어 발이 삽입되도록 수용공간을 형성하는 커버와, 상기 바닥판의 내측에 형성되어 상기 바닥판에 진동신호를 제공하는 진동부와, 상기 바닥판의 상부에 위치하며, 습도를 조절하는 조습재질로 형성되는 인솔을 포함한다.

Description

보행용 진동신발{VIBRATING SHOES FOR WALKING}
본 발명은 보행용 진동신발에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 사용자가 보행 중에 진동신호를 생성하는 기술이 개시된다.
신발은 일상생활에서 밀접한 관련이 있는 물품이다. 신발은 그 형태에 따라 구두, 운동화, 슬리퍼 등 다양하게 구분된다. 특히, 중년층 이상의 소비자를 위해 기능성 제품들이 다양하게 개발되고 있다. 이 경우, 대부분 바닥창에 에어쿠션을 설치하여 보행시 충격을 완화시키는 제품들이 많다.
종래의 기술 중 대한민국 등록특허 제10-0750612호(2007년 8월 13일 등록)는 노인용 신발에 관한 것으로, 신발의 착용하여 걸을때, 신발의 구조로 인해 발등 좌우로 압력을 받는 문제를 제거하고, 발 측면에 봉제선을 최소화 시킴과 아울러 발이 굽혀질때 생기는 방향으로 봉제선을 형성시켜 주는 것에 의해, 기능적으로 발등이나 측면에서 발에 자극을 주지 않게 되어 착화감을 좋게 하고 핼액 순환도 양호하게 유지하여 주며, 발의 피부 상태를 쾌적하게 하여 주는 것을 특징으로 한다.
그러나, 상기 종래의 기술은 신발이 낡거나 변형되면 착화감이 달라져 발에 자극을 주기 쉽지 않다는 한계가 있었다.
본 발명의 해결하고자 하는 기술적 과제는 보행시 진동을 느끼면서 혈액순환을 개선시킬 수 있는 보행용 진동신발을 제공하기 위함이다.
또한, 인솔에 제습성분을 도포하여 습도를 조절할 수 있는 보행용 진동신발을 제공하기 위함이다.
또한, 보행시 자가발전을 통해 전원을 이용할 수 있는 보행용 진동신발을 제공하기 위함이다.
또한, 사용자의 보행정보를 획득하여 정보를 신발 상에 표시할 수 있는 보행용 진동신발을 제공하기 위함이다.
또한, 지면과의 경사도를 감지하여 에어튜브를 팽창시켜 보행을 보조할 수 있는 보행용 진동신발을 제공하기 위함이다.
본 발명의 실시예에 따른 보행용 진동신발은 바닥면에 접촉하는 바닥판과, 상기 바닥판의 상부에 형성되어 발이 삽입되도록 수용공간을 형성하는 커버와, 상기 바닥판의 내측에 형성되어 상기 바닥판에 진동신호를 제공하는 진동부와, 상기 바닥판의 상부에 위치하며, 습도를 조절하는 조습재질로 형성되는 인솔을 포함한다.
또한, 상기 진동부는 내부의 공간으로 기 설정된 음파를 출력하여 상기 진동신호를 생성할 수 있다.
또한, 상기 바닥판의 상부에 형성된 가압돌기가 가압되면서 전기를 생산하는 발전부를 더 포함하고, 상기 진동부는 상기 발전부로부터 생성된 발전량이 기 설정치를 초과하면 진동모터를 통해 상기 진동신호를 생성할 수 있다.
또한, 상기 바닥판의 충격을 감지하는 감지부를 더 포함하고, 상기 바닥판은 적어도 하나 이상의 에어튜브가 형성되고, 상기 바닥판에 가해지는 충격이 기 설정치를 초과하면 상기 에어튜브를 확장시켜 충격을 완화시킬 수 있다.
또한, 상기 바닥판의 이동을 감지하여 보행신호를 생성하는 감지부와, 상기 커버부와 착탈되며, 상기 보행신호를 표시하는 정보표시부를 더 포함할 수 있다.
이에 따라, 보행시 진동을 느끼면서 혈액순환을 개선시킬 수 있다.
또한, 인솔에 제습성분을 도포하여 습도를 조절할 수 있다.
또한, 보행시 자가발전을 통해 전원을 이용할 수 있다.
또한, 또한, 사용자의 보행정보를 획득하여 정보를 신발 상에 표시할 수 있다.
또한, 지면과의 경사도를 감지하여 에어튜브를 팽창시켜 보행을 보조할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보행용 진동신발의 구성도이다.
도 2는 도 1에 따른 보행용 진동신발의 진동부가 진동판으로 구현되는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 3은 도 1에 따른 보행용 진동신발에 진동부가 스피커로 구현되는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4는 도 1에 따른 보행용 진동신발에 추가되는 발전부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 5 및 도 6은 도 1에 따른 보행용 진동신발에 추가되는 감지부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 7은 도 1에 따른 보행용 진동신발에 추가되는 정보표시부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 8은 도 1에 따른 보행용 진동신발에 추가되는 냉온부를 설명하기 위한 예시도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 사용되는 용어들은 실시예에서의 기능을 고려하여 선택된 용어들로서, 그 용어의 의미는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 후술하는 실시예들에서 사용된 용어의 의미는, 본 명세서에 구체적으로 정의된 경우에는 그 정의에 따르며, 구체적인 정의가 없는 경우는 당업자들이 일반적으로 인식하는 의미로 해석되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 보행용 진동신발의 구성도이고, 도 2는 도 1에 따른 보행용 진동신발의 진동부가 진동판으로 구현되는 것을 설명하기 위한 예시도이고, 도 3은 도 1에 따른 보행용 진동신발에 진동부가 스피커로 구현되는 것을 설명하기 위한 예시도이다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 보행용 진동신발(100)은 바닥판(110), 커버(120), 진동부(130) 및 인솔(140)을 포함한다.
바닥판(110)은 고무재질 또는 합성수지재질로 형성된다. 바닥판(110)은 사용자의 발의 크기에 대응하여 형성될 수 있다. 바닥판(110)의 기 설정된 두께로 형성될 수 있다. 이 경우, 바닥판(110)의 일측에는 뒷굽이 추가로 형성될 수 있으나, 반드시 이에 한정하는 것은 아니다. 바닥판(110)의 바닥면에는 기 설정된 패턴의 홈이 형성되어 미끄러짐을 방지하는 것도 가능하다. 바닥판(110)은 사용자의 설계에 따라 다양한 형태로 제작될 수 있다. 바닥판(110)의 상부에는 후술하는 커버(120)가 결합된다.
또한, 바닥판(110)에는 적어도 하나 이상의 에어튜브(111)가 형성될 수 있다. 에어튜브(111)는 공기팽창식으로 밸브에 의해 공기압이 조절될 수 있다. 바닥판(110)은 가해지는 충격이 기 설정치를 초과하면 에어튜브(111)를 확장시켜 충격을 완화시킬 수 있다. 예를 들어, 바닥판(110)은 사용자가 걷는 바닥면의 재질에 따라 에어튜브(111)의 공기압을 조절할 수 있다. 바닥판(110)은 사용자가 걷는 바닥면의 경사각도에 따라 에어튜브(111)의 공기압을 조절하는 것도 가능하다. 이는 사용자의 발바닥의 피로를 줄이고, 경사진 곳도 보다 쉽게 오를 수 있도록 하기 위함이다.
커버(120)는 가죽재질 또는 합성수지재질로 형성된다. 커버(120)는 바닥판(110)의 상부에 형성되어 발의 일부가 삽입되도록 수용공간을 형성한다. 이 경우, 커버(120)는 신발의 종류에 따라 바닥판(110)의 일부에만 형성될 수 있다. 커버(120)는 사용자의 발뒤꿈치가 맞닿는 면에는 형성되지 않는 것이 바람직하다. 커버(120)의 색상, 크기, 재질은 사용자의 설정에 의해 다양하게 선택될 수 있다. 커버(120)에 의해 발을 바닥판(110) 위에 위치시킨 상태에서 보행이 가능하다. 커버(120)는 발가락 또는 발등까지 덮일 수 있다.
진동부(130)는 바닥판(110)의 내측에 형성되어 바닥판(110)에 진동신호를 제공한다. 예를 들어, 진동부(130)는 자석을 이용하여 진동신호를 생성할 수 있다. 이 경우, 진동부(130)는 진동판(131)에 제1 자석(131-1)을 형성하고, 상하로 이격된 벽면에 반대극성의 제2 자석(131-2)을 형성할 수 있다. 진동부(130)는 바닥판(110)이 바닥면과 충돌하면서 충격이 발생하면 진동판(131)이 상하로 이동하게 된다. 이 경우, 바닥판(110)의 벽면에 형성된 제2 자석(131-2)들과 척력이 작용하면서 연속적인 진동이 발생하게 된다. 이러한 진동신호는 바닥판(110)을 통해 사용자의 발바닥을 자극하여 혈류 개선을 시킬 수 있다.
또한, 진동부(130)는 내부의 공간으로 기 설정된 음파를 출력하여 진동신호를 생성하는 것도 가능하다. 예를 들어, 진동부(130)는 스피커(132) 형태로 형성되어 바닥판(110)의 내부 공간으로 음파를 출력할 수 있다. 이 경우, 진동부(130)는 내부 또는 외부의 전원에 의해 구동될 수 있다. 예를 들어, 진동부(130)는 외부의 사용자단말과 유선 또는 무선 형태로 연결되어 기 설정된 패턴의 음향을 제공받을 수 있다. 진동부(130)는 내부의 공간에 음파를 출력함으로써 사용자가 걸으면서 발바닥에 진동신호를 통해 피로를 줄이고, 음악도 들을 수 있도록 한다.
또한, 진동부(130)는 진동모터를 통해 진동신호를 생성하는 것도 가능하다. 진동모터는 바닥판(110)에 적어도 하나 이상이 형성되어 진동신호를 생성한다. 이 경우, 진동부(130)는 내부 또는 외부의 전원에 의해 구동될 수 있다. 진동모터는 바닥판(110)에 삽입될 수 있을 정도로 소형으로 형성될 수 있다. 이로 인해 사용자의 발바닥의 전면에 골고루 진동신호를 제공할 수 있다. 진동부(130)는 사용자의 보행이 감지되면 진동신호를 출력하고, 보행이 감지되지 않는 경우 진동신호를 중단할 수 있다. 이 경우, 진동부(130)는 수동으로 사용자가 온오프시키는 것도 가능하다.
인솔(140)은 바닥판(110)의 상부에 위치하여 사용자의 발과 접촉한다. 인솔(140)은 사용자의 발에서 나는 땀을 흡수하고 바닥판(110)으로부터 충격을 완축하는 역할을 한다. 이 경우, 인솔(140)은 습도를 조절하는 조습재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 인솔(140)은 실리카겔 성분으로 된 원단이 형성되어 습도를 조절하는 것도 가능하다. 인솔(140)은 보행용 진동신발(100)과 분리되어 별도로 세척하는 것도 가능하다.
또한, 인솔(140)은 각 부위에 따라 두께를 다르게 형성하는 것도 가능하다. 예를 들어, 진동부(130)가 형성된 바닥판(110)과 맞닿는 부위에는 인솔(140)의 두께가 기 설정치 미만으로 얇게 형성할 수 있다. 이는 진동부(130)의 진동신호가 보다 직접적으로 사용자의 발바닥에 전달되도록 하기 위함이다. 인솔(140)은 복수로 형성되어 서로 적층하여 사용하도록 하는 것도 가능하다. 예를 들어, 하나의 인솔(140)에 발꿈치 부위에 추가적인 인솔(140)을 결합하여 두께를 다르게 설정하는 것도 가능하다.
도 4는 도 1에 따른 보행용 진동신발에 추가되는 발전부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 보행용 진동신발(100)은 발전부(150)를 더 포함할 수 있다.
발전부(150)는 바닥판(110)의 상부에 형성된 가압돌기(151)가 가압되면서 전기를 생산한다. 발전부(150)는 생산된 전기를 내부의 배터리(152)를 통해 저장할 수 있다. 예를 들어, 발전부(150)는 사용자가 보행을 하면서 가압돌기(151)를 가압하면서 발생하는 압전소자 형태로 구현할 수 있다. 발전부(150)는 생성된 전기의 발전량이 기 설정치를 초과하면 방전모드로 구동할 수 있다. 발전부(150)는 바닥부의 에어매트를 팽창시키거나, 진동부(130)에서 스피커(132)나 진동모터를 구동시킬 수 있도록 전원을 제공한다. 이에 따라, 자가발전을 통해 전기를 생산하여 외부의 전원공급 없이도 전기를 공급할 수 있다.
또한, 감지부(160)는 바닥판(110)의 충격을 감지할 수 있다. 감지부(160)는 바닥판(110)의 충격에 의해 바닥판(110)의 에어매트를 구동시키게 할 수 있다. 이는 바닥판(110)의 충격에 의해 사용자의 발바닥이나 관절에 미칠 충격을 완화시키기 위함이다. 이 경우, 바닥판(110)은 감지부(160)로부터 기 설정치를 초과하는 충격이 감지되는 경우 적어도 하나 이상의 에어튜브(111)를 팽창 또는 수축시킬 수 있다. 이 경우, 바닥판(110)의 에어튜브(111)는 발전부(150)에 의해 전기를 공급받아 구동될 수 있다.
또한, 감지부(160)는 바닥판(110)에 적어도 하나 이상 형성될 수 있다. 감지부(160)는 각 구역에 따른 충격신호를 바닥판(110)에 제공한다. 이 경우, 바닥판(110)은 충격신호의 크기에 따라 복수의 에어튜브(111)를 각각 다른 공기압으로 팽창 또는 수축시킬 수 있다. 예를 들어, 발가락 부위, 발꿈치부위 등 그 충격량이 서로 다른 경우 에어튜브(111)의 공기압을 다르게 하여 최대한 충격을 흡수하도록 할 수 있다. 이에 따라, 바닥판(110)의 충격신호에 따라 바닥판(110)의 에어튜브(111)의 공기압이 조절되어 충격을 최소화시킬 수 있다.
도 5 및 도 6은 도 1에 따른 보행용 진동신발에 추가되는 감지부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 보행용 진동신발(100)은 감지부(160)를 더 포함할 수 있다.
감지부(160)는 바닥판(110)의 이동을 감지하여 보행신호를 생성할 수 있다. 예를 들어, 감지부(160)는 기울기센서, 가속도센서, 위치센서 등으로 구현될 수 있다. 감지부(160)는 사용자의 보행신호를 걸음수, 이동속도, 위치좌표 등으로 구성할 수 있다. 예를 들어, 감지부(160)는 사용자의 보행신호로 걸음수를 누적하거나, 운동량을 계산하거나, 위치경로를 생성할 수 있다. 이러한 보행신호는 외부의 사용자단말을 통해 제공되어 운동량을 확인할 수 있도록 한다.
또한, 감지부(160)는 바닥판(110)의 기울기가 기 설정치를 초과하는 경우에는 바닥판(110)의 에어튜브(111)를 구동시키도록 할 수 있다. 예를 들어, 사용자가 경사진 오르막길을 걷는 경우에는 에어튜브(111)로 뒷꿈치를 상승시켜 보행을 수월하게 하도록 할 수 있다. 이는 특히 노년층의 경우 경사진 언덕 등을 오르는 경우 관절이나 인대에 부상이 생기는 것을 예방할 수 있다. 이 경우, 바닥판(110)의 에어튜브(111)는 뒷꿈치 측이 부풀어 오르고, 반대로 경사진 내리막길을 걷는 경우 앞꿈치 측의 에어튜브(111)가 부풀어 보행을 안전하게 할 수 있다.
도 7은 도 1에 따른 보행용 진동신발에 추가되는 정보표시부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 1 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 보행용 진동신발(100)은 정보표시부(170)를 더 포함할 수 있다.
정보표시부(170)는 커버(120)의 일측에 착탈되는 구조로 형성된다. 이 경우, 커버(120)의 끈에 결합되는 것도 가능하다. 정보표시부(170)는 전자디스플레이 형태로 형성되어 보행신호를 표시할 수 있다. 정보표시부(170)는 보행신호로 걸음수, 운동량, 위치좌표 등을 표시할 수 있다. 이는 사용자가 현재의 이동상태를 육안으로 쉽게 확인하기 위함이다. 정보표시부(170)는 통신기능을 포함하는 것이 바람직하다. 정보표시부(170)는 외부의 사용자단말과 통신하여 문자내역, 통화내역, 사진 등을 볼 수 있도록 한다. 이는 사용자가 걸으면서 자신의 신발을 통해 주요 정보를 확인하도록 하기 위함이다.
또한, 정보표시부(170)는 진동부(130)가 스피커(132)를 이용하여 진동신호를 생성하는 경우, 정보표시부(170)와 전선(171)으로 연결되어 정보표시부(170)에 저장된 음악이 진동신호를 출력되도록 하는 것도 가능하다. 이 경우, 전선(171)은 커버를 조이거나 풀 수 있는 끈으로도 사용될 수 있다. 예를 들어, 전선(171)의 외부 재질은 합성수지재로 형성되고, 내부에는 도선 형태로 형성될 수 있다. 이는 전선(171)을 이용하여 커버를 조이거나 풀면서 정보표시부(170)의 음악정보를 진동부(130)로 전송하는 역할을 할 수 있다.
도 8은 도 1에 따른 보행용 진동신발에 추가되는 냉온부를 설명하기 위한 예시도이다.
도 1 내지 도 8을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 보행용 진동신발(100)은 냉온부(180)를 더 포함할 수 있다.
냉온부(180)는 커버 또는 인솔(140)의 일측에 형성된다. 냉온부(180)는 냉온물질을 이용하여 열을 흡수 또는 발열할 수 있다. 이는 커버나 인솔(140)에 냉온부(180)를 형성하여 여름에는 열을 흡수하여 냉각시키고, 겨울에는 열을 방출하여 발열시키도록 하기 위함이다. 냉온부(180)는 커버나 인솔(140)과 탈착구조로 삽입 또는 분리될 수 있다.
또한, 냉온부(180)는 펠티에 소자를 이용하여 전기적으로 냉온을 조절하는 것도 가능하다. 이 경우, 냉온부(180)는 보조배터리를 충전하여 사용하도록 할 수 있다. 냉온부(180)는 내장 배터리 또는 발전부(150)에 의해 생산된 전기를 이용하여 구동될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 계절에 따라 냉온부(180)를 냉각 또는 발열시킬 수 있어 야외 활동시 더위와 추위를 줄일 수 있다.
이상에서 본 발명은 도면을 참조하면서 기술되는 바람직한 실시예를 중심으로 설명되었지만 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서 본 발명은 기재된 실시예로부터 도출 가능한 자명한 변형예를 포괄하도록 의도된 특허청구범위의 기재에 의해 해석되어져야 한다.
100 : 보행용 진동신발
110 : 바닥판
111 : 에어튜브
120 : 커버
130 : 진동부
131 : 진동판
131-1 : 제1 자석
131-2 : 제2 자석
132 : 스피커
140 : 인솔
150 : 발전부
151 : 가압돌기
152 : 배터리
160 : 감지부
170 : 정보표시부
171 : 전선
180 : 냉온부

Claims (5)

  1. 바닥면에 접촉하는 바닥판(110);
    상기 바닥판(110)의 상부에 형성되어 발이 삽입되도록 수용공간을 형성하는 커버(120);
    상기 바닥판(110)의 내측에 형성되어 상기 바닥판(110)에 진동신호를 제공하되, 내부의 공간으로 기 설정된 음파를 출력하여 상기 진동신호를 생성하는 진동부(130);
    상기 바닥판(110)의 상부에 위치하며, 습도를 조절하는 조습재질로 형성되는 인솔(140);
    상기 바닥판(110)의 충격이나 이동을 감지하여 보행신호를 생성하는 감지부(160);
    상기 커버(120)를 조이거나 풀 수 있는 끈 형태의 전선(171)을 통해 상기 진동부(130)와 연결되어 기 저장된 음악이 상기 진동신호로 출력되도록 하며, 상기 보행신호를 표시하는 정보표시부(170); 및
    상기 커버(120) 또는 상기 인솔(140)의 일측에 형성되어 전기적으로 냉각 또는 발열시키는 냉온부(180)를 포함하고,
    상기 바닥판(110)은,
    적어도 하나 이상의 에어튜브(111)가 형성되고, 상기 바닥판(110)에 가해지는 충격이 기 설정치를 초과하면 상기 에어튜브(111)를 확장시키는 보행용 진동신발(100).
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 바닥판(110)의 상부에 형성된 가압돌기(151)가 가압되면서 전기를 생산하는 발전부(150)를 더 포함하고,
    상기 진동부(130)는,
    상기 발전부(150)로부터 생성된 발전량이 기 설정치를 초과하면 진동모터를 통해 상기 진동신호를 생성하는 보행용 진동신발(100).
  4. 삭제
  5. 삭제
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