KR102624845B1 - Self-powered device that can be attached to and detached from shoes and has a jumping effect - Google Patents
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Abstract
본 발명은 사용자의 보행을 이용하여 전기를 생산할 수 있도록 신발에 탈부착이 가능한 자가 발전장치에 관한 것이다. 상기 자가 발전장치는, 내부에 수용공간이 형성되는 본체; 상기 본체 내에 수용되는 스프링; 상기 스프링의 하단부와 접촉되고 상기 본체 하부로 연장되는 스프링 지지부; 상기 스프링 지지부와 연결되고 상기 스프링의 내측을 통과하여 연장되는 마그네트; 상기 본체 내에 수용되고 외주면에 코일이 감겨지는 보빈; 을 포함하고, 사용자가 신발을 상기 본체에 지지한 상태에서 지면을 밟을 때, 상기 스프링 지지부가 지면에 가압되면서 상기 스프링이 압축되고, 그에 따라 상기 마그네트가 상기 보빈 내부를 통해 상승하고, 신발이 지면에서 이격될 때, 상기 스프링의 탄성력에 의해 상기 스프링 지지부가 상기 본체 하부로 밀려나면서 상기 마그네트가 상기 보빈 내부를 통해 하강하는 방식으로 발전이 이루어진다.
이러한 구성에 따르면, 신발 지지부에 사용자의 신발을 지지한 상태에서 신발벨트 및 발목벨트를 이용하여 간편하게 탈부착이 가능하고, 발을 지면으로부터 들어올리는 동작과 발을 지면에 딛는 동작에 의해 전기에너지를 생산할 수 있는 신발에 탈부착이 가능한 자가 발전장치를 제공할 수 있다. The present invention relates to a self-generating device that can be attached and detached to shoes to generate electricity using the user's walking. The self-generating device includes a main body with a receiving space formed therein; a spring accommodated within the main body; a spring support portion that contacts the lower end of the spring and extends to the lower portion of the main body; a magnet connected to the spring support portion and extending through the inside of the spring; A bobbin accommodated in the main body and having a coil wound around the outer circumferential surface; Including, when the user steps on the ground while supporting the shoe on the main body, the spring is compressed as the spring support portion is pressed against the ground, and accordingly, the magnet rises through the inside of the bobbin, and the shoe is pressed against the ground. When spaced apart from the spring, the spring support portion is pushed to the lower part of the main body by the elastic force of the spring, and the magnet descends through the inside of the bobbin to generate power.
According to this configuration, the user's shoes can be easily attached and detached using the shoe belt and ankle belt while supporting the user's shoes on the shoe support, and electrical energy can be produced by the action of lifting the foot from the ground and placing the foot on the ground. A self-generating device that can be attached and detached to a shoe can be provided.
Description
본 발명은 사용자의 보행을 이용하여 전기를 생산할 수 있도록 신발에 탈부착이 가능하고 점핑 효과를 갖는 자가 발전장치에 관한 것이다.The present invention relates to a self-generating device that is attachable to and detachable from shoes and has a jumping effect so as to generate electricity using the user's walking.
생활 수준의 향상과 수요자의 다양한 욕구에 의해 다양한 디자인을 가진 수많은 종류의 신발이 제조되고 있다. 또한 각 기능에 따른 특수 신발 역시 다양하게 출시되고 있다. 따라서, 신발은 단순히 발을 보호하기 위한 수단에서 벗어나 여러 가지 기능을 구비한 하나의 장치로 발전하고 있다.In response to the improvement in living standards and the diverse needs of consumers, numerous types of shoes with various designs are being manufactured. Additionally, a variety of special shoes for each function are being released. Accordingly, shoes are evolving beyond simply being a means of protecting the feet into a device with various functions.
최근에는 보행시 신발 자체에 지속적인 운동에너지가 발생한다는 점에 착안하여 신발과 융합된 다양한 전기적 기능을 제공하기 위해 다양한 자가발전 기술이 제안된 바 있다.Recently, various self-generating technologies have been proposed to provide various electrical functions integrated with shoes, focusing on the fact that the shoes themselves generate continuous kinetic energy when walking.
종래에 신발의 자가발전 기술들 중 많이 제안된 방법으로 신발 밑창의 구조를 변경하여 밑창 내부에 자가로 발전할 수 있는 장치를 장착하는 방법들이 시도되어 왔고 계속해서 개발중에 있다. 그러나, 이러한 방법은 신발의 구조를 변경해야 되기 때문에 제조 비용이 많이 들고 신발의 내구성이 떨어지게 되는 문제가 있다. Among the self-power generation technologies for shoes, methods of changing the structure of the sole of a shoe and installing a device capable of self-generating power inside the sole have been attempted and continue to be developed. However, because this method requires changing the structure of the shoe, there are problems in that manufacturing costs are high and the durability of the shoe is reduced.
또한, 신발을 이용한 자가 발전이 가능하기 위해서는 신발 밑창에 자가 발전장치가 설치된 신발을 이용해야 하므로, 사용자가 원하는 신발을 선택할 수 없다는 문제점이 있었다.In addition, in order to enable self-power generation using shoes, shoes with self-power generation devices installed on the soles of the shoes must be used, so there was a problem in that the user could not select the shoes they wanted.
이에 따라, 신발의 구조를 변경하지 않고 기존의 신발에 단순히 자가 발전장치를 부착함으로써 사용자의 보행에 의해 전기에너지를 생산할 수 있고, 점핑 효과에 의해 보행을 신속하고 쉽게 할 수 있게 하는 신발에 탈부착이 가능한 자가 발전장치가 필요하다.Accordingly, by simply attaching a self-generating device to an existing shoe without changing the structure of the shoe, electrical energy can be produced by the user's walking, and the jumping effect makes it possible to attach and detach the shoe to enable walking quickly and easily. A self-generating device is required.
따라서, 본 발명은 상기 사정을 감안하여 발명한 것으로, 신발의 구조를 변경하지 않고 사용자의 신발에 간편하게 탈부착이 가능하고, 발을 지면으로부터 들어올리는 동작과 발을 지면에 딛는 동작에 의해 전기에너지를 생산할 수 있는 신발에 탈부착이 가능하고 점핑 효과를 갖는 자가 발전장치를 제공하고자 함에 목적이 있다. Therefore, the present invention was invented in consideration of the above circumstances, and can be easily attached and detached from the user's shoes without changing the structure of the shoe, and generates electrical energy by the action of lifting the foot from the ground and the action of placing the foot on the ground. The purpose is to provide a self-generating device that can be attached and detached to a shoe that can be produced and has a jumping effect.
상술한 바와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명에 따른 신발을 이용한 자가 발전장치는, 내부에 수용공간이 형성되는 본체; 상기 본체 내에 수용되는 스프링; 상기 스프링의 하단부와 접촉되고 상기 본체 하부로 연장되는 스프링 지지부; 상기 스프링 지지부와 연결되고 상기 스프링의 내측을 통과하여 연장되는 마그네트; 상기 본체 내에 수용되고 외주면에 코일이 감겨지는 보빈; 을 포함하고, 사용자가 신발을 상기 본체에 지지한 상태에서 지면을 밟을 때, 상기 스프링 지지부가 지면에 가압되면서 상기 스프링이 압축되고, 그에 따라 상기 마그네트가 상기 보빈 내부를 통해 상승하고, 신발이 지면에서 이격될 때, 상기 스프링의 탄성력에 의해 상기 스프링 지지부가 상기 본체 하부로 밀려나면서 상기 마그네트가 상기 보빈 내부를 통해 하강하는 방식으로 발전이 이루어진다. A self-generating device using shoes according to the present invention for realizing the above-described purpose includes a main body having an accommodating space therein; a spring accommodated within the main body; a spring support portion that contacts the lower end of the spring and extends to the lower portion of the main body; a magnet connected to the spring support portion and extending through the inside of the spring; A bobbin accommodated in the main body and having a coil wound around the outer circumferential surface; Including, when the user steps on the ground while supporting the shoe on the main body, the spring is compressed as the spring support portion is pressed against the ground, and accordingly, the magnet rises through the inside of the bobbin, and the shoe is pressed against the ground. When spaced apart from the spring, the spring support portion is pushed to the lower part of the main body by the elastic force of the spring, and the magnet descends through the inside of the bobbin to generate power.
또한, 상기 본체 내에서 상기 스프링의 상단을 지지하여 상기 스프링이 압축되게 하는 거치대; 를 더 포함하고, 상기 보빈은 상기 거치대의 상부에 지지된다. Additionally, a holder that supports the upper end of the spring within the main body to compress the spring; It further includes, and the bobbin is supported on the upper part of the holder.
또한, 상기 본체의 일측에서 수평으로 연장되어 신발을 지지하기 위한 신발 지지부; 상기 본체에 부착되고 신발을 감싸기 위한 신발벨트; 상기 본체에 부착되고 사용자의 발목을 감싸기 위한 발목벨트; 를 더 포함한다. Additionally, a shoe support portion extends horizontally from one side of the main body to support the shoe; a shoe belt attached to the main body and wrapped around shoes; An ankle belt attached to the main body and wrapped around the user's ankles; It further includes.
또한, 상기 스프링 지지대의 하부에 일체로 형성되고, 상기 스프링 지지대보다 단면적이 넓고 고무 또는 수지 재질로 형성되는 지면 접촉부; 를 더 포함하고, 상기 지면 접촉부의 측면은 라운드진 곡면으로 형성된다. Additionally, a ground contact portion is formed integrally with the lower part of the spring support, has a cross-sectional area larger than that of the spring support, and is made of rubber or resin; It further includes, and a side surface of the ground contact portion is formed as a rounded curved surface.
본 발명에 따르면, 신발 지지부에 사용자의 신발을 지지한 상태에서 신발벨트 및 발목벨트를 이용하여 간편하게 탈부착이 가능하고, 발을 지면으로부터 들어올리는 동작과 발을 지면에 딛는 동작에 의해 전기에너지를 생산할 수 있는 신발에 탈부착이 가능한 자가 발전장치를 제공할 수 있다. According to the present invention, the user's shoes can be easily attached and detached using a shoe belt and ankle belt while supporting the user's shoes on the shoe support, and electrical energy can be produced by the action of lifting the foot from the ground and placing the foot on the ground. A self-generating device that can be attached and detached to a shoe can be provided.
도 1은 사용자가 본 발명의 실시예에 따른 자가 발전장치를 착용한 상태를 도시하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자가 발전장치를 도시하는 사시도이다.
도 3은 도 2의 자가 발전장치의 주요 구성요소들이 분해된 상태를 도시하는 도면이다.
도 4a 및 4b는 보행 시에 본 발명의 자가 발전장치가 구동되는 상태를 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 자가 발전장치에서 마그네트가 보빈을 통과하는 상태를 도시하는 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자가 발전장치를 도시하는 도면이다. Figure 1 is a diagram showing a state in which a user is wearing a self-generating device according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a perspective view showing a self-generating device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram showing the main components of the self-generating device of FIG. 2 in a disassembled state.
Figures 4a and 4b are diagrams illustrating the state in which the self-generating device of the present invention is driven while walking.
Figure 5 is a diagram showing a state in which a magnet passes through a bobbin in the self-generating device of the present invention.
Figure 6 is a diagram showing a self-generating device according to another embodiment of the present invention.
이하 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 구성 및 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서 각 도면의 구성요소들에 대해 참조부호를 부가함에 있어서 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호로 표기되었음에 유의하여야 한다.Hereinafter, the structure and operation of a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings. Here, in adding reference numerals to components in each drawing, it should be noted that identical components are indicated with the same reference numerals as much as possible, even if they are shown in different drawings.
도 1은 사용자가 본 발명의 실시예에 따른 자가 발전장치를 착용한 상태를 도시하는 도면이다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 자가 발전장치를 도시하는 사시도이다. 도 3은 도 2의 자가 발전장치의 주요 구성요소들이 분해된 상태를 도시하는 도면이다. 도 4a 및 4b는 보행 시에 본 발명의 자가 발전장치가 구동되는 상태를 설명하는 도면이다. 도 5는 본 발명의 자가 발전장치에서 마그네트가 보빈을 통과하는 상태를 도시하는 도면이다. 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 자가 발전장치를 도시하는 도면이다. Figure 1 is a diagram showing a state in which a user is wearing a self-generating device according to an embodiment of the present invention. Figure 2 is a perspective view showing a self-generating device according to an embodiment of the present invention. FIG. 3 is a diagram showing the main components of the self-generating device of FIG. 2 in a disassembled state. Figures 4a and 4b are diagrams illustrating the state in which the self-generating device of the present invention is driven while walking. Figure 5 is a diagram showing a state in which a magnet passes through a bobbin in the self-generating device of the present invention. Figure 6 is a diagram showing a self-generating device according to another embodiment of the present invention.
본 발명의 자가 발전장치(100)는 밑창(21)과 갑피(22)를 포함하는 신발(20)에 자가 발전장치(100)를 부착하여 사용자가 보행시 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 저장하기 위한 것이다. The self-generating device 100 of the present invention attaches the self-generating device 100 to the shoe 20 including the sole 21 and the upper 22 to convert kinetic energy into electrical energy and store it when the user walks. It is for.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 자가 발전장치(100)는 본체(110), 신발벨트(121), 발목벨트(122, 123), 신발 지지부(115), 스프링(130), 스프링 지지부(140), 마그네트(150), 보빈(160), 보빈 지지부(170) 등을 포함한다. Referring to Figures 1 to 5, the self-generating device 100 of the present invention includes a main body 110, a shoe belt 121, an ankle belt 122, 123, a shoe support 115, a spring 130, and a spring. It includes a support part 140, a magnet 150, a bobbin 160, a bobbin support part 170, etc.
본체(110)는 자가 발전장치(100)의 부품들이 저장되는 곳으로 내부에 수용공간을 갖는다. 본체(110) 내에는 횡방향으로 연장되는 판 형상의 거치대(111)가 형성된다. The main body 110 is a place where the parts of the self-generating device 100 are stored and has an internal accommodation space. A plate-shaped holder 111 extending laterally is formed within the main body 110.
거치대(111)와 연결되어 관형부(114)가 본체(110)의 바닥까지 형성되고, 거치대(111)에는 관형부(114)의 상단과 연결되어 마그네트(150)가 통과하기 위한 제1 개구(112)가 형성되고, 본체(110)의 관형부(114) 하단에는 스프링 지지부(140)가 통과하기 위한 제2 개구(113)가 형성된다. 거치대(111)는 본체(110) 내에서 스프링(130)의 상단을 지지하여 스프링(130)이 압축되게 한다.A tubular portion 114 is connected to the holder 111 to the bottom of the main body 110, and the holder 111 has a first opening ( 112) is formed, and a second opening 113 is formed at the bottom of the tubular portion 114 of the main body 110 through which the spring support portion 140 passes. The holder 111 supports the upper end of the spring 130 within the main body 110 and causes the spring 130 to be compressed.
신발 지지부(115)는 사용자의 신발(20)의 밑창(21)을 지지하기 위한 것으로 본체(110) 하부에 인접하여 본체(110)의 일측에서 수평으로 연장된다. 신발 지지부(115)는 금속과 같이 충분한 강성을 갖는 재료로 제작된다. The shoe support portion 115 is for supporting the sole 21 of the user's shoe 20 and extends horizontally from one side of the main body 110 adjacent to the lower part of the main body 110. The shoe support portion 115 is made of a material with sufficient rigidity, such as metal.
도 1을 참조하면, 사용자가 신발(20)을 신발 지지부(115)에 지지한 상태에서, 사용자와 자가 발전장치(100)를 견고하게 연결하기 위해 신발벨트(121)와 발목벨트(122, 123)가 제공된다. Referring to FIG. 1, while the user supports the shoe 20 on the shoe support unit 115, a shoe belt 121 and an ankle belt 122, 123 are used to firmly connect the user and the self-generating device 100. ) is provided.
신발벨트(121)는 본체(110)에 부착되어 사용자의 신발, 예를 들어 발등 부분을 감싸서 지지한다. 발목벨트(122, 123)는 본체(110)에 부착되어 사용자의 발목 부분을 감싸서 지지한다. 발목벨트(122, 123)는 복수 개가 상하로 이격되어 형성될 수 있다. 신발벨트(121)와 발목벨트(122, 123)는 예를 들어, 벨크로 타입으로 구성되어, 양쪽의 벨트를 가운데에서 벨크로 테이프에 의해 체결할 수 있다. The shoe belt 121 is attached to the main body 110 to surround and support the user's shoes, for example, the instep. Ankle belts 122 and 123 are attached to the main body 110 and surround and support the user's ankle. A plurality of ankle belts 122 and 123 may be formed to be spaced apart vertically. The shoe belt 121 and the ankle belts 122 and 123 are, for example, of the Velcro type, and both belts can be fastened at the center with a Velcro tape.
신발벨트(121)와 발목벨트(122, 123)에 의해 사용자의 발목과 신발은 자가 발전장치(100)와 견고하게 결합되고, 사용자는 자가 발전장치(100)를 착용한 상태로 보행을 유지할 수 있다. The user's ankles and shoes are firmly coupled to the self-generating device 100 by the shoe belt 121 and ankle belts 122 and 123, and the user can maintain walking while wearing the self-generating device 100. there is.
스프링(130)은 본체(110) 내의 관형부(114)에 수용되어 지지된다. 스프링(130)은 원형의 압축 스프링으로 형성되어, 사용자가 발을 지면을 접촉할 때 압축되고, 발이 지면에서 이격될 때 원래 형태로 복원된다. The spring 130 is received and supported in the tubular portion 114 within the main body 110. The spring 130 is formed as a circular compression spring, and is compressed when the user's foot touches the ground, and restored to its original form when the foot is separated from the ground.
스프링 지지부(140)는 스프링(130)의 하단부와 접촉되고 본체(110) 하부로 연장된다. 스프링 지지부(140)는 관형부(114)를 통해 이동하면서 외력에 의해 스프링(130)이 압축될 수 있도록 지지한다. 스프링(130)은 거치대(111) 하단과 스프링 지지부(140) 사이에서 지지되어 압축될 수 있다. 스프링 지지부(140)의 상단에는 스프링(130)을 지지하기 위한 바닥부와, 이러한 바닥부의 외주로부터 상부로 소정 길이만큼 돌출되는 원주부가 형성될 수 있다. 스프링(130)의 단부는 스프링 지지부(140)에 고정될 수 있다. The spring support portion 140 is in contact with the lower end of the spring 130 and extends to the lower portion of the main body 110. The spring support portion 140 supports the spring 130 so that it can be compressed by external force while moving through the tubular portion 114. The spring 130 may be supported and compressed between the lower end of the holder 111 and the spring support portion 140. A bottom portion for supporting the spring 130 and a circumferential portion protruding upward by a predetermined length from the outer periphery of the bottom portion may be formed at the top of the spring support portion 140. The end of the spring 130 may be fixed to the spring support portion 140.
스프링 지지부(140)의 하단에는 지면 접촉부(141)가 일체로 형성된다. 지면 접촉부(141)는 스프링 지지부(140)보다 단면적이 넓고 고무 또는 충격을 흡수할 수 있는 수지 재질로 형성된다. 지면 접촉부(141)의 측면은 라운드진 곡면으로 형성되어, 사용자가 보행할 때 지면과 부드러운 접촉이 이루어지게 한다. A ground contact portion 141 is integrally formed at the bottom of the spring support portion 140. The ground contact portion 141 has a larger cross-sectional area than the spring support portion 140 and is made of rubber or a resin material capable of absorbing shock. The side of the ground contact part 141 is formed as a rounded curved surface to ensure soft contact with the ground when the user walks.
마그네트(150)는 스프링 지지부(140)와 일체로 연결되고, 스프링 지지부(140)보다 작은 지름으로 형성되어 스프링(130)의 내측을 통해 보빈(160)의 내경부를 통과할 수 있다. 마그네트(150)의 상단부에는 스토퍼(180)가 결합되어, 스토퍼(180)가 보빈 지지부(170)에 접촉되면서 지면 접촉부(141)가 하향으로 이동하는 거리를 제한할 수 있다. The magnet 150 is integrally connected to the spring supporter 140 and has a smaller diameter than the spring supporter 140, so that it can pass through the inner diameter of the bobbin 160 through the inside of the spring 130. A stopper 180 is coupled to the upper end of the magnet 150, and the stopper 180 contacts the bobbin support portion 170 to limit the distance that the ground contact portion 141 moves downward.
보빈(160)은 본체(110) 내에 수용되고 외주면에 코일(161)이 감겨진다. 보빈(160)은 보빈 지지부(170)에 수용되어 거치대(111)의 상부에 지지될 수 있다. The bobbin 160 is accommodated within the main body 110, and a coil 161 is wound around its outer circumferential surface. The bobbin 160 may be accommodated in the bobbin support part 170 and supported on the upper part of the holder 111.
보빈 지지부(170)는 보빈(160)을 수용하여 지지할 수 있도록 가운데에 관통 개구(171)가 형성되고, 거치대(111)에 고정될 수 있다. The bobbin support portion 170 has a through opening 171 formed in the center to accommodate and support the bobbin 160, and may be fixed to the holder 111.
마그네트(150)가 보빈(160)을 통과할 때 생성되는 전기에너지는 축전지(173)에 저장될 수 있다. 정류회로(172)는 자가 발전장치(100)에 의해 생선된 교류 전류를 직류로 변환한다. 정류회로(172)와 축전지(173)는 보빈 지지부(170)에 장착될 수 있다. Electrical energy generated when the magnet 150 passes through the bobbin 160 may be stored in the storage battery 173. The rectifier circuit 172 converts the alternating current generated by the self-generating device 100 into direct current. The rectifier circuit 172 and the storage battery 173 may be mounted on the bobbin support portion 170.
본체(110)의 일측면에는 충전된 전기에너지를 외부에 공급할 수 있도록 축전지(173)와 전선(174)으로 연결되는 커넥터(116)가 형성될 수 있다. A connector 116 connected to the storage battery 173 and the wire 174 may be formed on one side of the main body 110 to supply charged electric energy to the outside.
이하에서는, 도 4a 및 도 4b를 참조하여 본 발명의 자가 발전장치(100)에 의해 전기를 생산하는 과정을 설명하기로 한다.Hereinafter, the process of producing electricity by the self-generating device 100 of the present invention will be described with reference to FIGS. 4A and 4B.
도 4a는 사용자가 자가 발전장치(100)를 신발(20)에 부착하고 지면(20)에 접촉하기 전의 상태를 나타낸다.Figure 4a shows the state before the user attaches the self-generating device 100 to the shoes 20 and contacts the ground 20.
스프링(130)은 거치대(111)와 스프링 지지부(140) 사이에서 지지되고, 스프링 지지부(140)는 관형부(114)를 통해 본체(110) 하부로 돌출되어 있다. The spring 130 is supported between the holder 111 and the spring supporter 140, and the spring supporter 140 protrudes toward the lower part of the main body 110 through the tubular portion 114.
도 4b에서, 사용자가 보행할 때 신발(20)로 지면을 딛으면 지면 접촉부(141)가 가압되고, 그에 따라 스프링(130)이 압축되면서 스프링 지지부(140)는 관형부(114)를 따라 상승하고, 마그네트(150)도 보빈(160)의 내경부를 통해 상승하게 된다. In Figure 4b, when the user steps on the ground with the shoe 20 when walking, the ground contact portion 141 is pressed, and the spring 130 is compressed accordingly, and the spring support portion 140 rises along the tubular portion 114. And, the magnet 150 also rises through the inner diameter of the bobbin 160.
다음에, 신발(20)이 지면으로부터 이격되면, 압축되었던 스프링(130)이 원래 위치로 복귀하면서 마그네트(150) 및 스프링 지지부(140)가 하부로 이동하여 도 4a의 상태가 된다.Next, when the shoe 20 is separated from the ground, the compressed spring 130 returns to its original position and the magnet 150 and the spring support portion 140 move downward, resulting in the state shown in FIG. 4A.
보행자가 보행을 지속하면 지면 접촉부(141)가 지면에 닿았다 떨어졌다 하는 행위가 반복되고, 그에 따라 마그네트(150)는 보빈(160)의 내경부를 통해 상하로 반복 이동하면서 전기를 생산할 수 있다. If the pedestrian continues to walk, the ground contact part 141 touches and falls on the ground repeatedly, and accordingly, the magnet 150 can generate electricity by repeatedly moving up and down through the inner diameter of the bobbin 160. .
생산된 전기는 정류회로(172)를 거쳐 축전지(173)에 충전된다. 축전지(173)에 충전된 전기는 커넥트(116)를 통해 외부기기로 전달될 수 있다.The generated electricity is charged to the storage battery 173 through the rectifier circuit 172. Electricity charged in the storage battery 173 can be transmitted to an external device through the connector 116.
도 6을 참조하면, 스프링(130), 스프링 지지부(140), 마그네트(150), 보빈(160) 등 발전을 위한 장치 세트가 복수 개로 구비되어 본체(110)에 이격되어 배치됨으로써, 발전 용량을 증가시킬 수 있다. Referring to FIG. 6, a plurality of device sets for power generation, such as a spring 130, a spring supporter 140, a magnet 150, and a bobbin 160, are provided and arranged to be spaced apart from each other on the main body 110, thereby increasing the power generation capacity. can be increased.
상술한 바와 같이, 본 발명의 신발에 탈부착이 가능한 자가 발전장치(100)는 기존의 신발을 신발벨트(121) 및 발목벨트(122, 123)를 이용하여 자가 발전장치(100)에 부착하여 사용자가 보행하는 동작에 의해 전기를 생산할 수 있다.As described above, the self-generating device 100, which is detachable from the shoes of the present invention, allows the user to attach existing shoes to the self-generating device 100 using the shoe belt 121 and ankle belts 122 and 123. Electricity can be generated through the movement of walking.
구체적으로, 사용자가 신발을 본체(110)에 지지한 상태에서 지면을 밟을 때, 스프링 지지부(140)가 지면에 가압되면서 스프링(130)이 압축되고, 그에 따라 마그네트(150)가 보빈(160) 내부를 통해 상승한다. 신발이 지면에서 이격될 때, 스프링(130)의 탄성력에 의해 스프링 지지부(140)가 본체(110) 하부로 밀려나면서 마그네트(150)가 보빈(160) 내부를 통해 하강하는 방식으로 발전이 이루어질 수 있다. Specifically, when the user steps on the ground while supporting the shoe on the body 110, the spring support portion 140 is pressed against the ground and the spring 130 is compressed, and accordingly, the magnet 150 moves the bobbin 160. Rises through the interior. When the shoe is separated from the ground, the spring support portion 140 is pushed to the lower part of the main body 110 by the elastic force of the spring 130 and the magnet 150 is lowered through the inside of the bobbin 160, thereby generating power. there is.
본 발명의 자가 발전장치(100)에 따르면, 스프링 지지부(140) 및 지면 접촉부(141)가 본체(110) 하부로 소정 거리만큼 돌출되게 하여 마그네트(150)의 이동거리를 증가시킬 수 있고, 그에 따라 발전 용량이 증가될 수 있다. According to the self-generating device 100 of the present invention, the moving distance of the magnet 150 can be increased by causing the spring support part 140 and the ground contact part 141 to protrude a predetermined distance from the lower part of the main body 110. Accordingly, power generation capacity may be increased.
또한, 본체(110) 내에 지지되는 스프링(130)의 길이를 증가시켜 탄성력을 충분히 확보할 수 있고, 그에 따라 사용자는 스프링(130)의 탄성력에 의한 점핑 효과에 의해 보행을 신속하고 쉽게 할 수 있다. In addition, sufficient elastic force can be secured by increasing the length of the spring 130 supported within the main body 110, and accordingly, the user can walk quickly and easily by the jumping effect caused by the elastic force of the spring 130. .
또한, 스프링(140), 스프링 지지부(140) 및 마그네트(150)는 신발의 중심과 인접하는 본체(110)의 가운데에 배치될 수 있어, 사용자가 보행을 안정적으로 하면서 발전이 이루어질 수 있다. Additionally, the spring 140, the spring support portion 140, and the magnet 150 may be disposed in the center of the main body 110 adjacent to the center of the shoe, so that power generation can be achieved while the user walks stably.
본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고 본 발명의 기술적 요지를 벗어나지 아니하는 범위 내에서 다양하게 수정 또는 변형되어 실시될 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 있어서 자명한 것이다.It is obvious to those skilled in the art that the present invention is not limited to the above embodiments and can be implemented with various modifications or variations without departing from the technical gist of the present invention. will be.
10 : 다리
20 : 신발
21 : 밑창
22 : 갑피
100 : 자가 발전장치
110 : 본체
111 : 거치대
112 : 제1 개구
113 : 제2 개구
114 : 관형부
115 : 신발 지지부
116 : 커넥터
121 : 신발벨트
122, 123 : 발목벨트
130 : 스프링
140 : 스프링 지지부
141 : 지면 접촉부
150 : 마그네트
160 : 보빈
161 : 코일
170 : 보빈 지지부
171 : 관통 개구
172 : 정류회로
173 : 축전지
180 : 스토퍼10: Legs
20: shoes
21: sole
22: Upper
100: self-generating device
110: main body
111: stand
112: first opening
113: second opening
114: tubular part
115: shoe support part
116: connector
121: shoe belt
122, 123: Ankle belt
130: spring
140: spring support
141: ground contact part
150: Magnet
160: Bobbin
161: coil
170: Bobbin support part
171: Through opening
172: rectifier circuit
173: storage battery
180: stopper
Claims (4)
내부에 수용공간이 형성되는 본체(110);
상기 본체(110) 내에 수용되는 스프링(130);
상기 본체(110) 내에서 상기 스프링(130)의 상단을 지지하여 상기 스프링(130)이 압축되게 하는 거치대(111);
상기 스프링(130)의 하단부와 접촉되고 상기 본체(110)에 형성된 제2 개구(113)를 관통하여 상기 본체(110)의 하부로 연장되는 스프링 지지부(140);
상기 스프링 지지부(140)와 연결되고 상기 스프링(130)의 내측을 통과하여 연장되는 마그네트(150);
상기 본체(110) 내에서 상기 거치대(111)의 상부에 지지되고 외주면에 코일이 감겨지는 보빈(160);
상기 본체(110)의 일측에서 수평으로 연장되어 신발을 지지하기 위한 신발 지지부;
상기 본체(110)에 부착되고 신발을 감싸기 위한 신발벨트;
상기 본체(110)에 부착되고 사용자의 발목을 감싸기 위한 발목벨트;
상기 스프링 지지부(140)의 하부에 일체로 형성되고, 상기 스프링 지지부(140)보다 단면적이 넓고 고무 또는 수지 재질로 형성되는 지면 접촉부(141);
을 포함하고,
사용자가 신발을 상기 본체(110)에 지지한 상태에서 지면을 밟을 때, 상기 지면 접촉부(141)가 지면에 가압되고 상기 스프링 지지부(140)가 상기 제2 개구(113)를 통해 상기 본체(110)의 내부로 상승하면서 상기 스프링(130)이 압축되고, 그에 따라 상기 마그네트(150)가 상기 거치대(111)에 형성된 제1 개구(112) 및 상기 보빈(160)의 내부를 통해 상승하고,
신발이 지면에서 이격될 때, 상기 스프링(130)의 탄성력에 의해 상기 스프링 지지부(140)가 상기 제2 개구(113)를 통해 상기 본체(110)의 하부로 밀려나면서, 상기 마그네트(150)가 상기 보빈(160)의 내부를 통해 하강하는 방식으로 발전이 이루어지는, 신발을 이용한 자가 발전장치. In the self-generating device using shoes,
A main body 110 with a receiving space formed therein;
Spring 130 accommodated in the main body 110;
A holder 111 that supports the upper end of the spring 130 within the main body 110 to compress the spring 130;
a spring support portion 140 that contacts the lower end of the spring 130 and extends to the lower part of the main body 110 through the second opening 113 formed in the main body 110;
A magnet 150 connected to the spring support 140 and extending through the inside of the spring 130;
A bobbin 160 supported on the upper part of the holder 111 within the main body 110 and having a coil wound around the outer circumferential surface;
a shoe support portion extending horizontally from one side of the main body 110 to support shoes;
A shoe belt attached to the main body 110 and wrapped around shoes;
An ankle belt attached to the main body 110 and wrapped around the user's ankles;
A ground contact part 141 formed integrally with the lower part of the spring support part 140, has a larger cross-sectional area than the spring support part 140, and is made of rubber or resin material;
Including,
When the user steps on the ground while supporting the shoe on the main body 110, the ground contact part 141 is pressed against the ground and the spring support part 140 is connected to the main body 110 through the second opening 113. ), the spring 130 is compressed, and accordingly the magnet 150 rises through the first opening 112 formed in the holder 111 and the inside of the bobbin 160,
When the shoe is separated from the ground, the spring support portion 140 is pushed to the lower part of the main body 110 through the second opening 113 by the elastic force of the spring 130, and the magnet 150 is A self-generating device using shoes, in which power is generated by descending through the inside of the bobbin 160.
상기 지면 접촉부(141)의 측면은 라운드진 곡면으로 형성되는, 신발을 이용한 자가 발전장치.According to paragraph 1,
A self-generating device using a shoe, wherein the side of the ground contact portion 141 is formed as a rounded curved surface.
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