KR200240664Y1 - 정상 착용상태 여부를 안내하는 신발 - Google Patents

Abstract

본 고안은 유아용 신발에 관한 것으로, 어린 아이가 신발을 좌우를 바꾸어 신었을 경우 신호음이 발생하여 신발을 잘못 신었음을 경고하여 주는 유아용 신발에 관한 것으로, 신발의 엄지발가락이 위치하는 부위에 설치되는 제1 센서(21); 신발의 새끼발가락이 위치하는 부위에 설치되는 제2 센서(22); 및 아동이 좌우 신발을 정상적으로 착용하는 경우에는 제1 센서 및 제2 센서의 작동에 의해 제1 음성을 발하고, 좌우 신발을 바꿔 착용하는 경우에는 제2 센서만의 작동에 의해 제2 음성을 발하도록 하는 음성IC(3)를 포함하는 선택적 음성출력수단(2, 3, 4)을 포함하되, 상기 음성출력수단은, 상기 제1 센서 및 제2 센서가 동시에 동작하는 경우에는 상기 음성IC(3)에 제1 선택신호를 그리고 상기 제2 센서만이 동작하는 경우에는 상기 음성IC(3)에 제2 선택신호를 입력하는 신발착용감지부(2)와, 상기 신발착용감지부(2)로부터 입력받은 제1 선택신호 및 제2 선택신호에 응하여 각각 제1 음성에 대응하는 제1 출력신호 및 제2 음성에 대응하는 제2 출력신호를 출력하는 음성IC(3)와, 상기 제1 및 제2 출력신호에 응하여 제1 음성 및 제2 음성을 출력하는 스피커(3)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

정상 착용상태 여부를 안내하는 신발{SHOES FOR INFORMING WHETHER A CHILD PUT ON IT IN ORDERLY FASHION OR NOT }

본 고안은 어린이 특히, 유아용 신발에 관한 것으로, 어린 아이가 신발을 꺼꾸로 즉, 좌우를 바꾸어 신었을 경우 신호음이 발생하여 신발을 잘못 신었음을 경고하여 주는 유아용 신발에 관한 것이다.

유아들은 신발의 좌우를 구분할 능력이 부족하여 매우 흔히 신발의 좌우를 잘못 바꾸어 신는 경우가 발생한다.

본 고안은 이를 감안하여 고안한 것으로, 유아가 신발을 잘못 신었을 경우, 즉 좌우를 바꾸어 신었을 경우, 적당한 신호음을 발생시켜, 그 잘못됨을 알고 제대로 신게 하여 주는 유아용 신발에 관한 것이다.

본 고안에 따른 정상 착용상태 여부를 안내하는 신발은, 신발의 엄지발가락이 위치하는 부위에 설치되는 제1 센서(11); 신발의 새끼발가락이 위치하는 부위에 설치되는 제2 센서(12); 및 아동이 좌우 신발을 정상적으로 착용하는 경우에는 제1 센서가 작동하여 제1 음성을 발하고, 좌우 신발을 바꿔 착용하는 경우에는 제2 센서가 작동하여 제2 음성을 발하도록 하는 음성출력수단을 포함하되, 상기 제2 센서는 상기 제1 센서보다 덜 민감한 것을 특징으로 한다.

또는, 상기 신발은, 신발의 엄지발가락이 위치하는 부위에 설치되는 제1 센서(21); 신발의 새끼발가락이 위치하는 부위에 설치되는 제2 센서(22); 및 아동이 좌우 신발을 정상적으로 착용하는 경우에는 제1 센서 및 제2 센서의 작동에 의해제1 음성을 발하고, 좌우 신발을 바꿔 착용하는 경우에는 제2 센서만의 작동에 의해 제2 음성을 발하도록 하는 음성IC(3)를 포함하는 선택적 음성출력수단(2, 3, 4)을 포함하되, 상기 음성출력수단은, 상기 제1 센서 및 제2 센서가 동시에 동작하는 경우에는 상기 음성IC(3)에 제1 선택신호를 그리고 상기 제2 센서만이 동작하는 경우에는 상기 음성IC(3)에 제2 선택신호를 입력하는 신발착용감지부(2)와, 상기 신발착용감지부(2)로부터 입력받은 제1 선택신호 및 제2 선택신호에 응하여 각각 제1 음성에 대응하는 제1 출력신호 및 제2 음성에 대응하는 제2 출력신호를 출력하는 상기 음성IC(3)와, 상기 제1 및 제2 출력신호에 응하여 제1 음성 및 제2 음성을 출력하는 스피커(3)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하기로, 상기 신발의 완전착용 상태일 경우에 신발의 완전착용 상태에 의해 또는 아동의 조작에 의해 동작하는 제3 스위치(SW3) 를 더 포함하되, 상기 제3 스위치가 동작하여야 상기 음성IC(3)가 동작하도록 하는 것이 좋다.

도 1은 본 고안의 제1 실시예의 정상 착용상태 여부를 안내하는 신발의 구조도.

도 2는 본 고안의 제2 실시예의 정상 착용상태 여부를 안내하는 신발의 구조도.

도 3은 본 고안의 제2 실시예에 관한 신발 착용상태를 감지하여 안내하는 회로의 회로도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

1 : 신발 2 : 신발착용감지부

3 : 음성 IC 4 : 스피커

11 : 제1 음성칩 내장 접촉센서 12 : 제2 음성칩 내장 접촉센서

13 : 피복부 14 : 피복부

21 : 제1 접촉센서 22 : 제2 접촉센서

23 : 제3 접촉센서 24 : 제4 접촉센서

F : 발바닥 윤곽

도 1 은 본 고안에 따른 신발의 제1 실시예의 구성을 설명하기 위한 도면이다.

본 실시예에서는 유아용 신발의 전방에 1개 또는 2개의 센서를, 바람직하게는 엄지발가락 부위에 제1 센서(11) 및 새끼발가락 부위에 제2 센서(12)를 설치한다.

센서는 공지의 접촉센서를 설치함으로써 가능하며, 상기 센서(11, 12)에는 음성칩(미도시됨)을 자체 내장함으로써, 음성칩에 의하여 접촉센서(11, 12)의 동작부의 접촉시 소리가 나게 만들어 낼 수 있다

상기 구성에 의한 동작을 설명하면, 왼쪽 신발에 왼발을 넣었을 경우엔 제대로 신었기 때문에 아무런 소리가 나지 않거나 또는 웃음 소리가 나게 된다.

웃음 소리 나는 경우는, 가장 돌출된 부위인 엄지 또는 둘째 발가락 해당 부위에 설치된 제 1 접촉 센서(11)가 작동하는 경우이다.

웃음 소리가 아닌 다른 신호음도 가능하다. 예를들어, 여성 목소리로 '잘했어요' 또는 박수소리, 음악소리 등과 같이, 유아를 즐겁게 하여 주는 여러 소리 중 어느 하나가 나오게 할 수도 있다.

반대로 잘못 신었을 경우엔, 예를들어 오른발이 도 1 의 왼쪽 신발에 들어 갔을 경우, 엄지 발가락 부위가 좌측의 제 2 접촉 센서(12)에 접촉하게 된다.

그러면, 울음소리, 또는 사이렌, '틀렸어요', '잘못했어요' 등과 같은 소리가 나오게 할 수 있다

그러면 아이가 이를 알아 듣고 신발을 제대로 신을 수 있다.

제대로 신으면 예들들어 상기한 바와 같이, 제대로 신은 신호음을 발생시키고, 그리고 그 후, 지속적으로 무게가 실릴 경우엔 제 1,2 접촉센서(11,12)가 차단되게 회로를 구성하여 계속 신고 다니다가 불의로 센서에 충격이 가해지더라도 소리가 나지 않도록 구성 할 수 있다.

상기한 신발의 구성은 통상 아이들은 신발을 약간 크게 신기 때문에 'a' 또는 'b' 부위와 같이, 상당히 돌출되게 구성하는 것이 더욱 바람직하다.

단, 질기고 탄성이 좋은 연성의 고무 등과 같은 재질로 이루어진피복부(13,14)를 구성하여 발가락에 전혀 무리가 가지 않게 구성할 수도 있다.

통상의 경우, 신발의 좌우를 구분 못할 정도 나이의 어린 아이들은 오래 걷지 못하므로 이와 같은 돌출 구성에 의하여 발가락에 이상이 올 염려는 전혀 없다.

한편 비용면에 있어서는, 상기한 센서에 의한 소리음의 내장 구성은 공지의 기술로 그 부품의 단가를 매우 저렴하게 제작 가능한 기술이다.

또한 세탁에 있어서는 상기한 접촉센서의 내장 구성은 고무 재질 등으로 피복하여 구성할 경우, 얼마든지 방수 처리가 가능하고, 또한 어린 아이들은 발이 매우 빨리 자라므로, 신발을 수년간 장기적으로 사용하지 않으므로 전지의 수명과 작동상 크게 문제가 될 것이 없다.

더욱 바람직하게는, 상기 제1 음성칩 내장 센서(11)는 약간 돌출된 엄지발가락 부위에 설치되는 관계로 거꾸로 신었을 경우에는 상당히 새끼 발가락으로부터 이격되므로 신발을 제대로 신었을 경우에만 동작하게 되나, 상기 제2 음성칩 내장 센서(12)는 새끼 발가락 부위에 설치되는 관계로 거꾸로 신었을 경우에는 물론, 제대로 신었을 경우에도 발가락과의 간격이 그다지 이격되지 않는다. 다만, 상기 제2 센서는 아동이 신발을 거꾸로 신었을 경우에는 정상적으로 신었을 때보다 크게 돌출되게 된다. 따라서, 상기 제2 센서는 제1 센서보다 덜 민감하도록 제작되는 것이 바람직하다.

이제 본 고안의 보다 바람직한 최적 실시예를 도 2 내지 도 3을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 실시예를 구현하는데 필요한 센서의 위치도이고, 도 3은 신발 착용상태를 감지하여 안내하는 회로의 회로도이다.

본 실시예에서의 센서는 도 2에서 보는 바와 같이, 상술한 실시예에서와 같이 엄지발가락 부위에 설치되는 제1 센서(11) 및 새끼발가락 부위에 설치되는 제2 센서(12) 외에도, 발굼치 부위에 설치되는 제3 센서 및 발등 부위나 발 안쪽 부위에 설치되는 제4 센서를 더 갖는다. 각각의 센서는 제1 내지 제4 스위치(SW1-SW4)를 각각 온/오프 한다.

이제, 본 고안의 실시예를 실현하기 위한 좌우 신발을 착용하는데 있어 정상착용 상태여부를 감지하여 안내하는 회로를 도 3을 참조하여 설명한다.

먼저, 유아가 좌우 신발을 제대로 착용했는지와 바꿔 착용했는지를 감지하기 위한 제 1 및 제 2 스위치(SW1, SW2)가 신발 앞쪽에 설치된다. 바람직하게는, 상기 제1 및 제2 스위치는 각각, 엄지발가락 부근 및 새끼발가락 부근에 위치하는 것이 좋으나, 제대로 착용했을 경우에는 두 개의 스위치가 모두 '온'되고, 바꾸어 착용했을 경우에는 제1 스위치는 '오프'되고 제2 스위치만 '온'되도록 상기 스위치가 적절히 배치되면 된다.

한편, 신발을 착용할 경우에는 통상 발의 앞부분부터 착용하기 시작하여 뒷굼치를 착용하면 완전히 착용되는 것이므로, 유아가 신발을 착용완료 했는가 여부를 감지하도록 제3 스위치(SW3)가 발바닥 뒷굼치에 배치된다. 다만, 이는 반드시 발바닥에 배치될 필요는 없고, 신발 착용이 완료되는 시점에서 '온'되는 위치에 적당히 위치할 수도 있으며, 신발 외부에 장착하고서 신발 착용후 유아가 그 스위치를 조작하도록 구현되어도 좋다.

더욱 바람직하게는, 유아가 신발을 일단 착용하여 좌우 신발을 바꿔신지 않고 제대로 착용하였을 경우에는 더 이상 신호가 울리지 않도록 하는 제4 스위치(SW4)가 부착되도록 한다. 예를들면, 신발의 발등과 맞닿는 부분에 위치되도록 할 수 있다. 다만, 상기 제3 스위치(SW3)를 신발 외부에 부착하여 유아가 신발착용 후 의도적으로 스위치를 조작하여 신발 정상착용 여부를 판단하도록 할 경우에는, 신발착용후 제3 스위치를 조작할 경우에만 판단을 하도록 하면 되므로, 제4 스위치는 없어도 된다.

상기 회로도에는 점선으로 도시된 좌측 신발에 대해서만 회로도가 도시되어 있으나, 우측 신발에 대해서도 대칭적으로 제1 내지 제4 스위치가 구성될 수 있으므로, 우측 신발에 대해서는 설명을 생략한다.

좌우 신발 정상착용 여부를 감지하는 제1 및 제2 스위치(SW1, SW2)의 일단은 소정 전위(V+)를 갖는 단자에 접속되며, 타측은 각각 연결 저항(R1, R2)을 통해 신발착용 감지부(2)의 입력단자에 접속된다.

상기 신발착용 감지부(2)는, 제1 및 제2 AND 게이트(G1, G2)와 하나의 인버터(INV)로 구성된다. 제1 AND 게이트(G1)의 입력단에는 제1 및 제2 스위치의 타단이 그대로 접속되어, 그 출력은 제1 및 제2 스위치가 모두 '온'일 경우에 '하이'로 되며, 다른 경우에는 '로우'로 된다. 한편, 제2 게이트(G2)의 입력단에는 제1 스위치가 인버터를 통해 접속되며, 따라서 그 출력은 제1 스위치(SW1)가 '오프'이고 제2 스위치가 '온'일 경우에 '하이'로 되며 다른 경우에는 '로우'로 된다.

신발착용 감지부(2)의 제1 및 제2 AND 게이트(G1, G2)의 출력은 각각 연결저항(R3, R4)을 통해 음성 IC(3)의 제1 및 제2 음성 선택 단자(S1, S2)에 접속되며, 각각의 선택신호에 의해 해당하는 음성이나 소리를 출력하도록 한다. 예를들어, 제1 음성 선택단자(S1)가 '하이' 입력일 경우, '잘 신었어요'라는 음성 메시지와 함께 축하의 박수소리나 웃음소리가 후술하는 스피커를 통해 출력되도록, 음성IC가 출력단자(AUD)로 제1 신호를 출력한다. 반대로, 제2 음성 선택신호(S2)가 '하이'일 경우에는 '바꿔 신었어요'라는 음성 메시지와 함께, 울음소리가 스피커로 출력되도록 제2 신호를 출력한다.

다만, 이상의 제1 및 제2 출력신호는 상기 음성 IC(3)의 동작 중이라야 하는 바, 음성 IC가 동작하기 위해서는 VDD 단자로 공급되는 구동 전압이 '하이' 이어야 한다. 즉, 상기 제3 스위치(SW3)가 '온' 일 경우이어야 한다. 이는 유아가 신발을 신는 도중에 완전히 신발을 착용하기 전에는 아무런 반응을 보이지 않고, 유아가 신발을 완전히 착용한 후에 판정을 행하여 음성 안내를 하도록 하기 위함이다.

즉, 제3 스위치(SW3)의 일측은 V+ 전압단에 접속되며, 타단은 베이스 저항(R3)을 통해 제1 트랜지스터(Q1)의 베이스에 접속된다. 상기 제1 트랜지스터의 콜렉터는 IC 구동전압(VDD)이 인가되면서, 저항(R7)을 통해 음성 IC(3)의 구동전원 입력단자(VDD)에 접속된다. 따라서 유아가 신발을 완전히 착용하여 뒤굼치가 신방 바닥에 설치된 제3 스위치를 작동하여야 비로소 음성 IC가 작동하게 된다.

또 하나의 스위치는 유아가 신발을 일단 착용하여 좌우 신발을 바꿔신지 않고 제대로 착용하였을 경우에는 더 이상 신호가 울리지 않도록 하는 제4 스위치 (SW4)이다.

제 4 스위치의 일단은 여타 스위치와 같이 V+ 전압 공급단에 접속되며, 타단은 저항(R5)을 거쳐 음성 IC 의 리셋 단자()에 접속된다

따라서, 유아가 신발을 착용하면, 제3 스위치의 동작에 의해 음성 IC가 동작하여 신발 정상착용 여부를 가려 그에 해당하는 음성 메세지를 일정 시간 발하게 되나, 소정의 안내 시간이 지나면 음성 IC는 그후로 들어오는 스위치 신호는 무시하게 된다. 그러나, 유아가 신발을 벗었다가 다시 착용하게 되면, 신발을 벗을 때 음성 IC가 리셋되어 초기화되므로, 착용시에 다시 신발 정상착용 여부를 판정하여 그에 해당하는 음성 메세지를 안내하게 된다.

이제, 상기 음성 메시지의 출력부를 설명하면, 음성 IC(3)의 출력단자(AUD)는 베이스 저항(R8)을 통해 스피커 작동용 이미터 접지 제2 트랜지스터(Q2)의 베이스에 접속된다. 상기 제2 트랜지스터의 콜렉터는 스피커(4)와 접속되며, 스피커는 상기 제2 트랜지스터(Q2)가 '온' 되면, 파워(Vcc)를 공급받아 출력된 음성정보에 따라 그에 해당하는 음성 및 음향을 출력하게 된다. 미설명 부호 C1은 베이스단의 바이패스 콘덴서이다.

한편, 상기 제2 트랜지스터의 콜렉터는 커플링 콘덴서(C2) 및 베이스 저항(R9)를 통해 발광표시부의 스위칭용 이미터 접지 제3 트랜지스터(Q3)의 베이스에 접속되는 것이 바람직하다. 상기 제3 트랜지스터(Q3)의 콜렉터는 발광다이오드(D1)에 접속되어 있어, 발광다이오드(D1)가 상기 음성 IC로부터의 음성 출력 종류에 따라 상이한 방식으로 발광하도록 되는 것이 바람직하다.

따라서, 상기 실시예에 의하면, 유아가 좌우 신발을 제대로 구분하여 착용할 경우에는 착용완료와 동시에 정상착용 상태임을 알리는 음성 및/또는 음향을 스피커(4)를 통해 그리고 바람직하게는 발광체를 통해 발광신호를 출력하고, 좌우측을 바꾸어 착용했을 경우에는 비정상착용 상태임을 알리는 음성 및/또는 음향을 스피커(4)를 통해 그리고 바람직하게는 발광체를 통해 발광신호를 출력하여, 유아가 스스로 신발 착용을 점검 및 나아가 교정할 수 있는 유아용 신발을 제공할 수 있게 된다.

특히, 상기 제2 실시예에 의하면, 제1 실시예보다 센서의 오동작에 의해 음성이 출력되지 않거나 잘못 동작될 가능성이 줄어들게 된다.

또한, 이상의 도 3의 회로는 적당히 변형되어 상기 제1 실시예에 그대로 적용될 수 있음은, 본 고안의 분야의 통상의 지식을 갖는 자에게는 용이하게 이해될 것이다.

이상과 같은, 본 고안의 구성에 의하면, 어린 아이가 신발을 잘못 신었을 경우, 그 잘못됨을 알려 줌으로서 혼자서도 제대로 신발을 신을 수 있게 하여 줄 수 있는 장점이 있다.

또한 어린 아이가 신발을 즐겁게 착용 할 수 있는 장점이 있다.

Claims (3)

1. 신발의 엄지발가락이 위치하는 부위에 설치되는 제1 센서(11);

   신발의 새끼발가락이 위치하는 부위에 설치되는 제2 센서(12); 및

   아동이 좌우 신발을 정상적으로 착용하는 경우에는 제1 센서가 작동하여 제1 음성을 발하고, 좌우 신발을 바꿔 착용하는 경우에는 제2 센서가 작동하여 제2 음성을 발하도록 하는 음성출력수단을 포함하되, 상기 제2 센서는 상기 제1 센서보다 덜 민감한 것을 특징으로 하는 정상 착용상태 여부를 안내하는 신발.
2. 신발의 엄지발가락이 위치하는 부위에 설치되는 제1 센서(21);

   신발의 새끼발가락이 위치하는 부위에 설치되는 제2 센서(22); 및

   아동이 좌우 신발을 정상적으로 착용하는 경우에는 제1 센서 및 제2 센서의 작동에 의해 제1 음성을 발하고, 좌우 신발을 바꿔 착용하는 경우에는 제2 센서만의 작동에 의해 제2 음성을 발하도록 하는 음성IC(3)를 포함하는 선택적 음성출력수단(2, 3, 4)을 포함하되,

   상기 음성출력수단은,

   상기 제1 센서 및 제2 센서가 동시에 동작하는 경우에는 상기 음성IC(3)에 제1 선택신호를 그리고 상기 제2 센서만이 동작하는 경우에는 상기 음성IC(3)에 제2 선택신호를 입력하는 신발착용감지부(2)와, 상기 신발착용감지부(2)로부터 입력받은 제1 선택신호 및 제2 선택신호에 응하여 각각 제1 음성에 대응하는 제1 출력신호 및 제2 음성에 대응하는 제2 출력신호를 출력하는 음성IC(3)와, 상기 제1 및 제2 출력신호에 응하여 제1 음성 및 제2 음성을 출력하는 스피커(3)를 포함하는 것을 특징으로 하는 정상 착용상태 여부를 안내하는 신발.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 신발의 완전착용 상태일 경우에 신발의 완전착용 상태에 의해 또는 아동의 조작에 의해 동작하는 제3 스위치(SW3) 를 더 포함하되, 상기 제3 스위치가 동작하여야 상기 음성IC(3)가 동작하도록 하는 것을 특징으로 하는 신발.