KR20020019368A - 자가발전식 램프 점멸구조를 갖는 신발 - Google Patents

Abstract

본 고안은 신발을 신고 보행하기만 하면 신발에 설치한 램프가 간헐적으로 발광되면서 장식효과를 주거나 야간에서의 시인(視認)력을 향상시켜 사고를 경감할 수 있는 점등구조를 갖는 신발에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 보행할 때마다 발생되는 발의 움직임을 이용하여 신발창의 뒷굽내에 진동을 통해 전력을 발생시킬 수 있는 자가 발전기를 설치하고 이에서 발생되는 전원을 이용하여 신발창의 소정 부위에 설치되는 램프를 점등시켜 줄 수 있도록 한 것에 관한 것이다.

Description

자가발전식 램프 점멸구조를 갖는 신발 {THE SHOES WITH TWINKLE LIGHT OF SELF GENERATION TYPE}

본 고안은 신발을 신고 보행하기만 하면 신발에 설치한 램프가 간헐적으로발광되면서 장식효과를 주거나 야간에서의 시인(視認)력을 향상시켜 사고를 경감할 수 있는 점등구조를 갖는 신발에 관한 것으로, 좀더 구체적으로는 보행할 때마다 발생되는 발의 움직임을 이용하여 신발창의 뒷굽내에 진동을 통해 전력을 발생시킬 수 있는 자가 발전기를 설치하고 이에서 발생되는 전원을 이용하여 신발의 소정 부위에 설치되는 램프를 간헐적으로 점멸시켜 줄 수 있도록 한 것에 관한 것이다.

신발은 발의 보호와 장식을 위해 발에 신는 물건으로서 다양한 사용목적에 따라 구조 또한 적절히 변경되어 사용되어 왔던 것으로 통상적으로 신발에 적용되는 장식구조는 대부분 신발 표면의 형상 변경이나 별도의 장식물 부착, 색상의 변경을 통해 이루어지고 있는 것이며, 이러한 단순한 미관적 장식기능만으로는 현대적 감각기능의 소비자들에게 어필함에 한계에 있으며, 장식구조가 새로운 기능성 효과로 이어질 수 없는 단순한 것이어서 단지 장식으로의 기능으로 그칠 수밖에 없는 문제점이 노출되는 것이었다.

필요에 따라 야간에서의 시인성을 높이기 위해 신발에 빛을 반사할 수 있는 형광 테이프 등을 부착할 수 있으나 이는 신발에 빛이 조사되어야만 그 기능을 발휘할 수 있는 것이므로 사용에 제약이 뒤따르는 것이며, 형광으로 인한 장식효과 즉 빛반사상태나 반사되는 색상이 변화가 없는 고정적으로 이루어지는 것이어서 장식적으로나 시인성면에서 사용효과가 미흡하게 되는 문제점이 있는 것이다.

그 외에도 신발의 소정 부위에 램프를 고정시키고 상기 램프를 점등시키기 위해 신발의 내부에 건전지를 수납하는 구조를 택할 수도 있으나 이와 같은 구조는 건전지의 수명에 한계가 있는 관계로 건전지를 자주 교체해야 하는 불편함이 초래될 수 있고, 건전지를 교체할 수 있도록 하는 구조의 형성이 매우 복잡하고 까다로워 제조원가의 증가와 실효성의 상실, 신발의 외부에 별도의 전원스위치를 구비해야하는 구조적인 번거로움과 방수구조의 어려움 등 많은 제약이 있어 현실적으로 적용하기 어려운 방식인 것이다.

본 고안은 상기에서와 같은 종래의 결점을 해소하기 위해 안출한 것으로,

본 고안의 목적은 신발에 부여되는 장식적 기능을 기존의 단순한 미관적 기능에서 탈피하여 현대적인 활동적 감각에 어울리는 획기적인 장식기능과 장식기능이 야간에 자신의 위치를 외부에 가시적으로 인식시켜 줄 수 있는 기능을 갖도록 함으로써 소비자들의 다양한 자기표현의 욕구와 호기심을 충족시켜 줄 수 있음은 물론 사고예방의 기능을 겸할 수 있도록 하여 제품의 사용 효과를 확장시킴과 아울러 제품 경쟁력의 향상을 증대시킬 수 있는 신발을 제공함에 있는 것이며,

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 보행할 때마다 발생되는 발의 움직임을 이용하여 신발창의 뒷굽내에 진동을 통해 전력을 발생시킬 수 있는 자가 발전기를 설치하고 이에서 발생되는 전원을 이용하여 신발의 소정 부위에 설치되는 램프를 점등시켜 줄 수 있도록 한 것으로, 이하 첨부된 도면에 따라서 본 고안의 기술적 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 고안의 구성을 보이는 분리 사시도.

도 2는 본 고안의 결합 상태를 보이는 종단면 예시도.

도 3은 본 고안에 적용되는 램프의 설치 상태를 보이는 요부 단면도.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※

S:신발창 S':뒷굽 10:설치공간

11:하부 축수부 20:진동 발전기 21.21':금속코일

22:자석 23,23':상하 지지축 24,24':진동유도스프링

30:전극부재 30'전극지지요홈 31:지지체

32,32':음양 전극판 33,33':음양 링전극 40:램프

40':램프 설치공 41,41':음양 전극 50:커버체

51:상부 축수부 52:지지 덮개부

도 1은 본 고안의 구성을 보이는 분리 사시도로서,

신발창(S)의 뒷굽(S')에 하부 축수부(11)를 구비하는 원형의 설치공간(10)을두되, 상기 설치공간(10)의 내면에는 상, 하면의 내측으로 환형의 삽지요홈(61)(61')이 형성되는 돌출환턱(60)을 일체로 구성한다.

또한 상기 설치공간(10)의 일부에는 돌출환턱(60)을 포함하는 일정 폭과 깊이의 전극지지요홈(30')을 형성시킨다.

상기 전극지지요홈(30')에는 전극부재(30)를 두되 이 전극부재(30)는 지지체(31)를 통해 일체로 연결되는 두 개의 음, 양 전극판(32)(32') 및 이 음, 양 전극판(32)(32')의 상부에 각각 일체로 고정 설치되는 환형의 음, 양 링전극(33)(33')으로 구성되며, 상기 환형의 음, 양 링전극(33)(33')은 위치의 안정성과 쇼트의 위험을 방지할 수 있도록 상기한 돌출환턱(60)의 삽지요홈(61)(61')에 개별적으로 나누어 끼워짐으로써 격리상태로 분리 설치된다.

상기 신발창(S)의 뒷굽(S')의 외주면에는 다수개의 램프 설치공(40')을 천공 형성하여 램프(40)를 고정 설치할 수 있도록 하되 램프 설치공(40')은 삽지요홈(61)(61')까지 이어지도록 하여 램프(40)의 음, 양 전극(41)(41')이 삽지요홈(61)(61')에 위치되는 음, 양 링전극(33)(33')에 각각 접촉될 수 있도록 한다.

상기 설치공간(10)의 내부에는 보행 시 유동으로 인하여 자동으로 진동되면서 전원을 발생시킬 수 있도록 도전성의 금속 코일(21)(21')과 자석(22) 및 진동유도스프링(24)(24')으로 구성되는 진동 발전기(20)를 설치한다.

상기 설치공간(10)의 내부에 기전력을 발생시키기 위한 목적으로 설치되는 도전성의 금속 코일(21)(21')의 양단은 각각 전극지지요홈(30')에 고정 설치된 음, 양 전극판(32)(32')에 통전이 가능하도록 탄성적으로 접지되도록 한다.

상기 설치공간(10)에는 설치공간(10)의 내부를 보호하기 위해 개방된 입구를 막아줄 수 있도록 커버체(50)를 착탈 가능하게 설치하되 커버체(50)의 저면 중앙과 외주면 일단에는 각각 상부 축수부(51) 및 전극지지요홈(30')의 상부를 막아줌과 동시에 전극부재(30)를 지지 고정시켜 주는 기능을 하는 지지 덮개부(52)를 일체로 구비시킨다.

상기 금속 코일(21)(21')의 사이에는 자기장을 형성시키기 위한 원판형의 자석(22)을 위치시키되 이 자석(22)은 일체로 고정되는 상, 하 지지축(23)(23')을 통해 상기 두 개의 상, 하부 축수부(51)(11)사이에 끼워진 상태에서 일정한 진동폭을 갖도록 승강 가능하게 삽입 설치되며, 상기 자석(22)과 상, 하부 축수부(51)(11)의 사이에는 코일형의 진동유도스프링(24)(24')을 두어 보행 시의 유동을 통해 자석(22)이 상, 하로의 반복적인 탄성 진동력을 갖도록 유도하게 된다.

이와 같이 구성된 본 고안의 작용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

발전기란 기계적 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 기기로서 대부분이 회전기(回轉機)이나, 직선운동에 의해서 발전기의 작용을 하는 것이 개발되어 실용화되고 있으며, 발전기를 구성하는 데는 자기장을 만들기 위한 강력한 자석과 기전력을 발생시키는 도체가 필요한데, 이 둘 중 어느 하나가 작용할 수 있도록 되어 있어야 한다.

본 고안은 상기한 직선운동에 의해서 발전기의 작용을 하는 자가 발전기술을 신발에 접목시켜 신발을 신고 보행하면 그 유동에 의해 자동적으로 신발창(S)의 뒷굽(S')에 설치한 자석(22)이 직선으로 진동되도록 하여 전원을 발생시킬 수 있도록하고 이 전원을 이용하여 신발에 설치시킨 램프(40)를 점등시킬 수 있도록 한 것이다.

도 2는 본 고안의 결합구성을 보이는 단면 예시도로서,

신발의 유동이 없는 상태에서는 도 2에서와 같이 자석(22)은 진동유도스프링(24)(24')의 상반된 방향의 탄발력에 의해 금속 코일(21)(21')의 중간 위치에 위치되는 상태이다.

이때 상, 하부 축수부(51)(11)에 끼워진 자석(22)의 상, 하 지지축(23)(23')은 상, 하부 축수부(51)(11)에 끝까지 끼워지지 않은 상태로서 보행 시 진동을 가능하게 하기 위한 여유공간을 갖는 상태이다.

이 상태에서 신발을 신고 보행을 개시하면 신발창(S)의 유동에 의해 자석(22)이 진동유도스프링(24)(24)을 교대로 수축시키면서 상하로 진동하게 되며 따라서 금속 코일(21)(21')과 근접되는 위치에서 진동되는 자석(22)의 가장자리에서는 자기장이 발생되고 이 자기장의 범위에 있는 금속 코일(21)(21')에서는 기전력이 발생되는 것이다.

이와 같은 과정을 통해 금속 코일(21)(21')에서 발생되는 전원은 전극지지요홈(30')에 고정 설치된 음, 양 전극판(32)(32')을 통해 음, 양 링전극(33)(33')으로 인가되고 이 음, 양 링전극(33)(33')에 접촉되는 램프(40)의 음, 양 전극(41)(41')으로 전원이 공급되어 램프(40)를 점등할 수 있게 되는 것이다.

상기에서 자석(22)이 진동되는 과정에서 자석(22)이 최 상단이나 최 하단까지 이동되어 금속 코일(21)(21')의 어느 하나가 자석(22)의 자기장의 범위 밖으로벗어나는 경우 순간적으로 전원이 발생되지 않게 됨으로써 램프(40)가 소등되는 것으로 자석(22)의 1회 진동 시마다 점등과 소등이 한 번씩 간헐적으로 이루어지게 됨으로써 보행 시에 자동적으로 불빛이 반짝이는 효과가 발생되는 것이므로 장식효과와 시인성 확보에 유리하게 되는 것이다.

이상과 같은 본 고안은 보행할 때마다 발생되는 발의 움직임을 이용하여 신발의 뒷굽 내에 진동을 통해 전력을 발생시킬 수 있는 자가 발전기를 통해 신발의 소정 부위에 설치되는 램프를 점등시켜 줄 수 있는 것이므로 신발에 부여되는 장식적 기능을 기존의 단순한 미관적 기능에서 탈피하여 현대적인 활동적 감각에 어울리는 획기적인 장식기능과 장식기능이 야간에 자신의 위치를 외부에 가시적으로 인식시켜 줄 수 있는 기능을 갖도록 함으로써 소비자들의 다양한 자기표현의 욕구와 호기심을 충족시켜 줄 수 있음은 물론 사고예방의 기능을 겸할 수 있도록 하여 제품의 사용 효과를 확장시킴과 아울러 제품 경쟁력의 향상을 증대시킬 수 있는 효과가 있는 매우 유용한 고안이다.

Claims (5)

1. 신발창(S)의 뒷굽(S')에 요입 형성되며 바닥에 하부 축수부(11)를 구비하는 설치공간(10)과;

   상기 설치공간의 내부에 설치되며 보행시의 유동을 이용하여 직선의 진동운동을 통해 전력을 발생시키기 위한 진동 발전기(20)와;

   상기 설치공간(10)의 연부에 형성된 전극지지요홈(30')에 고정 설치되며, 진동 발전기(20)에서 발생된 전원을 램프로 공급하기 위한 전극부재(30)와;

   상기 전극부재(30)와 전기적인 연결이 가능한 상태로 신발창(S)의 뒷축(S')의 외주면에 천공되는 램프 설치공(40')을 통해 고정 설치되는 램프(40)와;

   상기 설치공간(10)에 착탈 가능하게 설치되며, 저면 중앙과 외주면 일단에는 각각 상부 축수부(51) 및 전극지지요홈(30')의 상부를 막아줌과 동시에 전극부재(30)를 지지 고정시켜 주는 기능을 하는 지지 덮개부(52)를 일체로 구비하는 커버체(50)를 각각 포함하여 구성됨을 특징으로 하는 자가발전식 램프 점멸구조를 갖는 신발.
2. 제 1항에 있어서; 전극부재(30)는 전극지지요홈(30')에 끼워져 지지되는 지지체(31)를 통해 일체로 연결되는 두 개의 음, 양 전극판(32)(32')과;

   상기 음, 양 전극판(32)(32')의 상부에 각각 일체로 고정 설치되는 환형의 음, 양 링전극(33)(33')으로 구성됨을 특징으로 하는 자가발전식 램프 점멸구조를갖는 신발.
3. 제 1항에 있어서; 진동 발전기(20)는,

   양단이 각각 전극지지요홈(30')에 고정 설치된 음, 양 전극판(32)(32')에 통전이 가능하도록 탄성적으로 접촉되는 상태로 상기 설치공간(10)의 내부에 고정 설치되며 기전력을 발생시키기 위한 도전성의 금속 코일(21)(21')과; 상, 하 지지축(23)(23')을 통해 상,하부 축수부(51)(11)사이에서 일정한 진동폭을 갖도록 승강 가능하게 삽입 설치되며 자기장을 형성시키기 위한 원판형의 자석(22)과; 상기 자석(22)과 상, 하부 축수부(51)(11)의 사이에 탄발 설치되며 보행 시의 유동을 통해 자석(22)이 상, 하로의 반복적인 탄성 진동력을 갖도록 하기 위한 코일형의 진동유도스프링(24)(24')으로 결합 구성함을 특징으로 하는 자가발전식 램프 점멸구조를 갖는 신발.
4. 제 1항에 있어서; 상기 설치공간(10)의 내면에 일체로 돌출되는 돌출환턱(60)을 형성하되 돌출환턱(60)의 상, 하면의 내측으로 상기 환형의 음, 양링전극(33)(33')을 각각 격리되는 상태로 위치시키기 위한 환형의 삽지요홈(61)(61')을 구비하도록 함을 특징으로 하는 자가발전식 램프 점멸구조를 갖는 신발.
5. 제 4항에 있어서; 뒷굽(S')의 외부로 노출되는 램프 설치공(40')은 그 깊이가 상기 삽지요홈(61)(61')까지 통하는 상태로 천공됨을 특징으로 하는 자가발전식 램프 점멸구조를 갖는 신발.