KR20150114853A - Compact type serilizer for equipped in footwear and a footwear equipped the same - Google Patents

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KR20150114853A
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Abstract

The present invention relates to a compact sterilizer installed inside a footwear and a footwear having the same. Moreover, an ion generator generating an ion with electrical energy generated in a piezoelectric element is applied to the present invention. The present invention uses the electrical energy supplied from the piezoelectric element by a self-power generation method to continuously generate the ion from the ion generator while a person wears the footwear and walks. Therefore, the present invention sterilizes various fungus and germs inhabited inside the footwear and removed a bad smell of the footwear to enable a user to freshly wear the footwear. More specifically, the present invention is capable of sterilizing an inner space of the footwear through emitting a great quantity of the ion to the inner space of the footwear coming in contact with the inside of leather uppers of the footwear and the top of foot of the user while the user walks.

Description

신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기 및 이를 장착한 신발{Compact type serilizer for equipped in footwear and a footwear equipped the same}[0001] The present invention relates to a compact sanitizer for mounting inside a shoe and a shoe equipped with the same,

본 발명은 압전소자로부터 공급되는 전기적 에너지를 이용하여 이온을 발생하는 이온발생장치를 적용한 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기를 신발 깔창에 장착하여 사람이 보행시 컴팩트형 살균기로부터 발생되는 이온에 의해 신발 내부에 서식하는 각종 세균을 살균하고, 신발의 악취를 제거하여 쾌적하게 신발의 착용이 가능한 것을 특징으로하는 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기 및 이를 장착한 신발에 관한 것이다.
The present invention relates to a compact sterilizer for inserting a shoe using an ion generating device for generating ions by using electric energy supplied from a piezoelectric element. The compact sterilizer is mounted on a shoe insole, The present invention relates to a compact sanitizer for inserting a shoe and a shoe equipped with the sterilizer, which is characterized in that various bacteria inhabited in the shoe can be sterilized and shoes can be worn comfortably by eliminating the smell of shoes.

신발은 사용자가 집을 외출시 신고 나가서 귀가시까지 바깥에서 활동하는 동안 거의 벗지 않고 거의 벗지 않고 생활하며, 통풍이 잘되지 않기 때문에 발가락 사이 또는 발바닥에서 나는 땀과 분비물이 신발의 안창 또는 갑피에 그대로 흡수될 뿐 아니라 지면의 각종 먼지, 오물 또는 빗물 등이 신발 내부로 침투하게 된다.
The shoe is absorbed by the insole or the upper part of the shoe so that the sweat and the secretion from the toe or the sole of the foot can be absorbed intactly because the user does not take off when the user leaves the house, But also various dirt, dirt or rainwater on the ground penetrate into the shoe.

더구나 여름철 무더운 날씨의 경우에는 신발 내부에 흡수된 땀 내지 오염물질이 각종 곰팡이류 및 세균 등의 미생물에 의해 부패되어 각종 세균의 번식이 왕성해지므로서 심한 악취를 발생시키지만, 특히 자주 비가 오는 여름철의 습한 날씨가 계속되는 장마철의 경우에는 신발 세척을 제대로 하지 못하고 습한 상태에서 신발을 신기 때문에 발냄새가 심해 주위 사람들을 불쾌하게 하거나 또는 발에 무좀, 습진 등과 같은 다양한 피부병들이 발병하여 건강을 해치는 문제점들이 발생한다.
Moreover, in case of hot weather in summer, sweat or pollutants absorbed in the shoe are corroded by microorganisms such as various fungi and bacteria, and the growth of various germs becomes strong, resulting in a bad odor. However, In the rainy season, when the weather continues, it is difficult to clean the shoes and wears the shoes in a wet state. As a result, there is a problem that the smell of the foot is bad and the surrounding people become unpleasant or various skin diseases such as athlete's foot, .

따라서, 상기와 같은 문제점들을 해결 하기 위한 방안으로 최근에는 항균신발, 통풍신발 또는 충격완화신발 등과 같은 다양한 종류의 기능성 신발들이 개발 출시되어 기능성 신발 시장이 크게 활성화되면서 소비자의 다양한 욕구를 충족시켜주고 있다.
Accordingly, in order to solve the above-mentioned problems, various types of functional shoes such as antibacterial shoes, ventilated shoes, shock-absorbing shoes, etc. have been recently developed and the functional shoe market has been greatly activated, .

이러한 기능성 신발 중 신발에 항균기능을 부여하여 신발의 세균을 사멸하고, 탈취기능을 갖는 신발에 대하여 살펴보면, 특허문헌 1에 신발깔창 소재로서 고무쇄에 나노실버촉매입자를 혼합하여 항균 및 탈취 기능을 부여한 신발깔창과, 특허문헌 2에 신발 내부에 나노실버를 코팅하여 항균 기능을 부여한 신발 등이 알려져 있다.
In the case of shoe having a deodorizing function by imparting an antibacterial function to shoes of such a functional shoe to kill shoe bacteria and to have a deodorizing function, Patent Document 1 discloses a shoe insole material in which nano silver catalyst particles are mixed with a rubber chain, A shoe insole to which a shoe sole is attached, and a shoe in which an antibacterial function is imparted by coating nanosilver inside a shoe in Patent Document 2.

상기에서와 같이 항균력과 탈취력을 높이기 위한 성분으로 인솔에 첨가하는 나노입자의 경우 인체에 무해한 것으로 일반적으로 알려져 있지만 최근 외국에서 발표되는 자료의 경우 은이 용출되거나 혹은 인체에 흡수되어서 은 중독이 되는 것으로 알려져 있으며 이러한 은 중독은 피부조직을 회색으로 변화시키는데 영향을 미친다. 그리고 최근에는 은나노입자 소재의 사용으로 나노화된 소재가 피부조직, 호흡기계통으로 흡수되어 인체에 위해성을 주고 있다는 문제점들이 자주 지적되어 은 나노 소재의 사용에 따른 안정성 문제가 자주 거론되고 있으며, 국내에서도 비특허문헌 1과 비특허문헌 2에서 은 나노입자 또는 나노입자가 안전하다는 것이 입증될 때까지 나노물질이 인체와 환경에 미치는 영향에 대한 보다 구체적인 연구가 필요하다고 보고된 바가 있다.
As described above, nanoparticles added to the insole as a component for increasing the antibacterial power and deodorization power are generally known to be harmless to human body. However, recently, data published in foreign countries are known to be eluted or absorbed by the human body, These addictions affect skin tissue to change to gray. In recent years, the use of silver nanoparticles has been frequently pointed out that nanomaterials are absorbed into the skin tissues and respiratory systems, thus posing a risk to the human body. Thus, stability problems due to the use of silver nanomaterials are frequently mentioned, Until Patent Document 1 and Non-Patent Document 2 prove that silver nanoparticles or nanoparticles are safe, it is reported that more detailed study on the effect of nanomaterials on the human body and the environment is required.

이에 본 출원인은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위한 방안으로 본 출원인이 개발하여 특허등록받은 바 있는 특허문헌 3의 이온발생장치를 압전소자에 접목하여 컴팩트화시켜 신발 안창에 장착하여 발생되는 이온에 의해 신발 내부를 살균함으로써 본 발명을 완성하게 되었다.
In order to solve the above problems, the applicant of the present invention has proposed an ion generating device of Patent Document 3 developed by the applicant of the present invention and attached to a piezoelectric element so as to be compact, The present invention has been completed by sterilizing the inside of the shoe.

특허문헌 1 : 국내공개특허공보 제2005-0104314호(나노실버 건강기능성 음이온 신발깔창)Patent Document 1: Korean Patent Laid-Open Publication No. 2005-0104314 (Nano Silver Health Functional Anionic Shoe Insole) 특허문헌 2 : 국내공개특허공보 제2006-0017461호(나노 실버로 코팅된 신발)Patent Document 2: Korean Published Patent Application No. 2006-0017461 (shoe coated with nanosilver) 특허문헌 3 : 국내등록특허공보 제1253345호(이온 발생 장치 및 그의 제조방법)Patent Document 3: Korean Patent Registration No. 1253345 (Ion generating device and method for manufacturing the same)

비특허문헌 1 : 김미숙 외 3인, 나노물질의 인체 및 환경유해성에 관한 위해성평가 방안의 고찰, CLEAN TECHNOLOGY, Vol. 13, No. 3, September 2007, pp. 161~172.)Non-Patent Document 1: Kim, Mi-Sook et al., 3, Review of Risk Assessment Methods for Human and Environmental Hazards of Nanomaterials, CLEAN TECHNOLOGY, Vol. 13, No. 3, September 2007, pp. 161-172.) 비특허문헌 2 : 김수진 외 15인, 제조은나노 물질에 대한 유해성 연구, 국립환연경연구원, NIER NO. 2010-49-1224)Non-Patent Document 2: Kim, Su-Jin et al., 15, Hazard study on manufactured silver nanomaterials, National Institute of Environmental Research, NIER NO. 2010-49-1224)

본 발명은 압전소자로부터 공급되는 전기적 에너지를 이용하여 이온을 발생하는 이온발생장치를 적용한 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기를 신발 깔창에 장착함으로써, 사람이 보행시 컴팩트형 살균기로부터 발생되는 이온에 의해 신발 내부에 서식하는 각종 곰팡이류 및 세균을 살균하고, 신발의 악취를 제거하여 쾌적하게 신발의 착용이 가능한 것을 특징으로하는 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기 및 이를 장착한 신발을 제공함을 과제로 한다.
The present invention relates to a shoe insole for a shoe insole, which is equipped with an ion generator for generating ions by using electric energy supplied from a piezoelectric element, A compact sanitizer for inserting a shoe and a shoe equipped with the same, which is characterized by being able to sterilize various molds and germs inhabiting the inside of the shoe, and to remove odors of the shoe and wear the shoe comfortably.

특히 본 발명은 컴팩트형 압전소자에서 압력 에너지를 전기적 에너지로 변환하는 자가발전방식에 의해 사람이 신발을 신고 보행하는 중에는 지속적으로 이온발생장치로부터 이온을 발생시킴으로써, 보행 중 발바닥과 접하는 신발 깔창 뿐만 아니라 특히 사람의 발등과 신발 갑피 내부와 접하는 신발의 공간 내에도 다량의 이온 방출을 통해서 신발 내부 공간에도 살균작용이 가능하여 쾌적하게 신발을 신을 수 있는 것을 특징으로 하는 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기 및 이를 장착한 신발을 제공함을 다른 과제로 한다.
Particularly, the present invention relates to a compact type piezoelectric element which generates self-generated power by converting pressure energy into electrical energy, thereby generating ions from the ion generating device continuously while a person is walking on the shoe, A compact type sterilizer for in-shoe mounting, characterized in that it is possible to sterilize the inner space of a shoe through a large amount of ion emission even in a space of a shoe contacting the inside of a shoe upper part of a shoe, Another task is to provide shoes that are fitted.

상기의 과제를 달성하기 위한 본 발명은 외부에서 가해지는 압력 에너지를 저전압의 전기적 에너지로 변환하는 압전소자와; 상기 압전소자에서 발생한 저전압의 전기적 에너지를 고전압의 전기적 에너지로 변환하는 전압 파워팩과; 상기 전압 파워팩으로부터 발생한 고전압의 전기적 에너지에 의해 이온을 발생하는 이온발생장치;를 포함하고, 상기 이온발생장치는 상부 커버 및 하부 커버로 이루어진 컴팩트형 용기 내부에 내장되는 구조인 것을 특징으로 하는 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기를 과제의 해결 수단으로 한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a piezoelectric transducer comprising: a piezoelectric element for converting pressure energy externally applied to electric energy of a low voltage; A voltage power pack for converting low-voltage electrical energy generated in the piezoelectric element into high-voltage electrical energy; And an ion generating device for generating ions by high-voltage electrical energy generated from the voltage power pack, wherein the ion generating device is built in a compact container made up of an upper cover and a lower cover The compact sterilizer for mounting is a solution to the problem.

그리고 본 발명은 상기 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기를 신발 깔창에 장착하는 것을 특징으로 하는 컴팩트형 살균기를 장착한 신발을 과제의 다른 해결 수단으로 한다..
Further, the present invention provides a shoe equipped with a compact sanitizer, which is characterized in that the compact sanitizer for mounting inside the shoe is mounted on a shoe insole.

본 발명은 사람이 신발을 신고 보행하는 중에는 압전소자로부터 자가발전방식에 의해 공급되는 전기적 에너지를 이용하여 지속적으로 이온발생장치로부터 이온을 생성시킴으로써, 신발 내부에 서식하는 각종 곰팡이류 및 세균을 살균하고, 신발의 악취를 제거하여 쾌적하게 신발의 착용이 가능한 효과가 있다. 특히 보행 중 사람의 발등과 신발 갑피 내부와 접하는 신발의 공간 내에도 다량의 이온 방출을 통해서 신발 내부 공간에도 살균작용이 가능한 것이 장점이다.
The present invention relates to a method of sterilizing various fungi and germs inhabited by shoes by continuously generating ions from an ion generating device by using electric energy supplied from a piezoelectric element by a self- It is possible to wear shoes comfortably by removing odor of shoes. Especially, it is advantageous that the sterilizing action can be performed in the inner space of the shoe through the release of a large amount of ions even in the foot of the person's foot and the shoe contacting the inside of the shoe upper during walking.

도 1은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 컴팩트형 살균기가 신발 깔창에 장착된 상태를 나타낸 도면.
도 2는 본 발명에 따른 컴팩트형 살균기에 적용되는 압전소자에 의해 이온발생장치에서 이온이 발생되는 과정을 설명학 위한 도면.
도 3은 본 발명에 적용되는 압전소자에서 전압이 발생되는 과정을 나타낸 도면
도 4는 본 발명에 따른 컴팩트형 살균기에 적용되는 이온화발생장치를 내장하는 컴팩트형 용기를 나타낸 평면도.
도 5는 컴팩트형 용기 내에 장착되는 이온발생장치를 나타낸 평면도.
도 6은 판상용기 내에 이온발생장치가 내장된 상태를 나타낸 평면도,
도 7은 컴팩트형 용기 내에 컴팩트형 이온발생장치가 내장된 상태를 나타낸 단면도,
도 8은 본 발명에 적용되는 컴팩트형 이온발생장치를 나타낸 평면도.
도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 컴팩트형 살균기의 이온발생장치가 신발 깔창에 장착된 상태를 나타낸 도면.
도 10은 본 발명에 따른 컴팩트형 살균기에서 발생되는 이온량을 측정하여 나타낸 그래프.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a view showing a compact sanitizer according to a preferred embodiment of the present invention mounted on a shoe insole. FIG.
2 is a diagram for explaining a process in which ions are generated in an ion generating device by a piezoelectric device applied to a compact type sterilizer according to the present invention.
3 is a view showing a process in which a voltage is generated in a piezoelectric device applied to the present invention
FIG. 4 is a plan view of a compact type container incorporating an ionization generating device applied to a compact type sterilizer according to the present invention. FIG.
5 is a plan view of an ion generating device mounted in a compact container.
6 is a plan view showing a state in which the ion generating device is built in the plate-
7 is a sectional view showing a state in which a compact type ion generating device is incorporated in a compact container,
8 is a plan view showing a compact type ion generating device applied to the present invention.
9A and 9B are views showing a state in which the ion generating device of the compact sanitizer according to the present invention is mounted on a shoe insole.
10 is a graph showing the measurement of the amount of ions generated in the compact type sterilizer according to the present invention.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하며, 상세한 설명 내용 중 이 분야의 종사자들이 용이하게 이해할 수 있는 부분들은 설명 내용을 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 도면을 도시하고 설명하였다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, and those skilled in the art will readily understand the details of the present invention with reference to the accompanying drawings. The drawings are shown and described.

본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기는 도 1에 도시된 바와 같이, 외부에서 가해지는 압력 에너지를 저전압의 전기적 에너지로 변환하는 압전소자(10)와; 상기 압전소자에서 발생한 저전압의 전기적 에너지를 고전압의 전기적 에너지로 변환하는 전압 파워팩(20)과; 상기 전압 파워팩으로부터 발생한 고전압의 전기적 에너지에 의해 이온을 발생하는 이온발생장치(30);를 포함한다.
1, a compact type sterilizer for in-shoe mounting according to a preferred embodiment of the present invention includes a piezoelectric element 10 for converting pressure energy externally applied to electric energy of low voltage; A voltage power pack (20) for converting electric energy of low voltage generated in the piezoelectric element into electric energy of high voltage; And an ion generating device 30 for generating ions by high-voltage electrical energy generated from the voltage power pack.

상기 압전소자(10)와, 전압 파워팩(20) 및 이온발생장치(30)는 신발 깔창에 장착되기 용이한 구조로서, 모두 컴팩트형으로 제조되어진다.
The piezoelectric element 10, the voltage power pack 20, and the ion generating device 30 are of a structure that can be easily mounted on a shoe insole, and all of them are manufactured in a compact form.

본 발명에 따른 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기로부터 이온이 발생하는 과정을 도 2를 중심으로 설명하면 다음과 같다.
The process of generating ions from the compact type sterilizer for in-shoe mounting according to the present invention will be described with reference to FIG.

먼저, 외부에서 압전소자(10)에 물리적 힘인 압력을 가하게 되면, 이 압전소자(10)로 전달되는 압력에 의해 압전소자의 변형이 일어나면서 5~12V 크기의 저전압인 전기신호가 발생되고, 상기 압전소자(10)로부터 전달받은 저전압을 전압 파워팩(20)에서 2~3KV의 고전압으로 변환하고, 상기 전압 파워팩(20)으로부터 전달받은 고전압의 전기적 에너지를 이용하여 이온발생장치(30)에서 이온을 발생하게 된다.
When a physical force is externally applied to the piezoelectric element 10, a piezoelectric element is deformed by a pressure transmitted to the piezoelectric element 10, and an electrical signal having a low voltage of 5 to 12 V is generated. The low voltage received from the piezoelectric element 10 is converted into a high voltage of 2 to 3 KV in the voltage power pack 20 and the ions are generated in the ion generating device 30 using the high voltage electrical energy transferred from the voltage power pack 20. [ .

그리고 상기 이온발생장치(30)로부터 발생된 양이온과 음이온은 음이온과 양이온이 뭉쳐 클러스터를 생성시켜 사람의 발바닥이 접하는 신발의 깔창에 서식하는 곰팡이류, 세균류 등의 표면에서 충돌을 통해서 곰팡이류나 세균류 등을 불활성화 시킬 수 있다. 또한 사람의 발등과 신발 갑피 내부와 접하는 신발의 공간 내에 다량의 이온 방출을 통해서 신발 내부 공간 중의 세균류와의 접촉 확률을 높이게 되고 전기적 전위차에 의한 스트레스는 이들 유해물질의 원래의 기능성을 저하하게 되어 불활성화를 유도할 수 있다.
The positive ions and negative ions generated from the ion generating device 30 are mixed with anions and cations to form clusters, and fungi and fungi are produced through collisions on the surfaces of fungi and bacteria living in the insole of shoes, It can be inactivated. In addition, the probability of contact with bacterium in the inner space of the shoe is increased through the release of a large amount of ions in the space of the human foot and the shoe contacting the inside of the shoe upper. Stress due to electric potential difference lowers the original functionality of these harmful substances, Activation can be induced.

한편, 본 발명에 따른 압전소자(10)는 도 3에 도시된 바와 같은 구조로서, 양극 금속판인 전극 A 및 음극 금속판인 전극 B 사이에 압전소재가 적층된 구조이고, 상기 압전소재는 수정, 로셀염 또는 티탄산 바륨 중에서 선택하여 사용한다.
3, the piezoelectric element 10 according to the present invention has a structure in which a piezoelectric material is laminated between an electrode A as a positive metal plate and an electrode B as a negative metal plate, It is selected from celluloses or barium titanate.

상기 압전소자(10)의 원리는 고체에 힘을 가하였을 때 결정 겉면에 전기적 분극이 일어나는 현상으로 피에조 저항효과라고도 하며, 압전소자(10)에서 전기적 에너지가 발생되는 과정을 설명하면 다음과 같다.
The principle of the piezoelectric element 10 is a phenomenon in which electrical polarization occurs on the crystal surface when a force is applied to a solid body, and is also referred to as a piezoresistance effect. A process of generating electrical energy in the piezoelectric element 10 will be described below.

도 3(a)와 같이 외부에서 압전소자(10)에 물리적 힘(F)을 가하지 않은 응력이 없는 상태에서, 도 3(b)와 같이 압전소자(10)에 힘(F)을 가하면 압전소자(10)의 내부방향으로 응력이 발생하면 압전소가가 압축되면서(t0〉t1) 압전직접효과에 의해 양극 금속판인 전극 A 및 음극 금속판인 전극 B에 각각 양전하와 음전하가 각각 축적되고 전극 A에서 양이온이, 전극 B에서 음이온이 각각 발생하게 된다. 그리고 도 3(c)에 도시된 바와 같이 압전소자(10)의 내부 압력(P)이 커서 압전소자(10)의 외부방향으로 응력이 발생하면 압전소가가 신장되면서(t0〉t2) 양극 금속판인 전극 A 및 음극 금속판인 전극 B에 각각 양전하와 음전하가 각각 축적되고 전극 A에서 음이온이, 전극 B에서 양이온이 각각 발생하게 된다.
When a force F is applied to the piezoelectric element 10 as shown in Fig. 3 (b) in a state in which no external force exerts a physical force F on the piezoelectric element 10 in the absence of stress, (T 0 > t 1 ), positive and negative charges are respectively accumulated in the electrode A, which is the positive metal plate, and the electrode B, which is the negative electrode plate, respectively, A and A, respectively. 3 (c), when the internal pressure P of the piezoelectric element 10 is large and a stress is generated in the outward direction of the piezoelectric element 10, the piezoelectric element is stretched (t 0 > t 2 ) A positive charge and a negative charge are respectively accumulated in the electrode A which is the positive metal plate and the electrode B which is the negative electrode plate, respectively, and the anion is generated in the electrode A and the cation is generated in the electrode B, respectively.

이때, 압전소자(10)에서 발생하는 전압은 5~12V 크기의 저전압이므로 저전압을 고전압으로 변환시키는 수단인 통상적인 전압 파워팩(20)을 사용하여 저전압을 고전압으로 변환시켜야 한다.
At this time, since the voltage generated in the piezoelectric element 10 is a low voltage of 5-12 V, the low voltage should be converted into a high voltage by using a conventional voltage power pack 20 which is a means for converting the low voltage into the high voltage.

본 발명에 따른 이온발생장치(30)는 본 출원인이 개발하여 이미 특허등록받은 바가 있는 특허문헌 4의 이온발생장치를 컴팩트화한 것으로, 도 4 내지 도 7에 도시된 바와 같이 상부 커버(31) 및 하부 커버(32)로 이루어진 컴팩트형 용기 내부에 내장된다. 상기 상부 커버(31)는 상기 이온발생장치(30)로부터 발생되는 이온이 컴팩트형 용기 외부로 방출되기 위한 이온 방출공(33)이 형성된다.
The ion generating device 30 according to the present invention is a compact ion generating device of Patent Document 4 developed by the present applicant and already patented and has an upper cover 31 as shown in Figs. And a lower cover (32). The upper cover 31 is formed with an ion emission hole 33 through which ions generated from the ion generating device 30 are discharged to the outside of the compact type container.

상기 컴팩트형 용기는 절연소재로서, 합성수지 또는 세라믹 소재 등이 사용될 수 있고, 상기 컴팩트형 용기는 상부 커버(31) 및 하부 커버(32)가 각각 분리되는 분리형 또는 상부 커버(31) 및 하부 커버(32)가 일체형으로 형성되어질 수 있다.
The compact container may be a detachable or upper cover 31 and a lower cover 32 which are separated from the upper cover 31 and the lower cover 32, 32 may be integrally formed.

상기 이온발생장치의 구조는 특허문헌 4에 설명된 바와 같이, 도 8에 도시된 바와 같은 구조로서, 절연성의 유전체로 이루어진 기판(35)과, 기판(35)의 상부에 형성되는 전극 패턴(40) 및 기판의 하부에 형성되는 접지 전극(50)으로 이루어진다. 상기 기판(35)은 전극 패턴(40) 및 접지 전극(50)의 인쇄를 위한 절연성 유전체 기판으로 세라믹, PCB회로기판으로 이용되는 FR-4 등으로 이루어질 수 있다.
As shown in Fig. 8, the structure of the ion generating device has a structure in which a substrate 35 made of an insulating dielectric material and an electrode pattern 40 formed on the substrate 35 And a ground electrode 50 formed at the bottom of the substrate. The substrate 35 may be an insulating dielectric substrate for printing the electrode pattern 40 and the ground electrode 50, and may be made of ceramics or FR-4 used as a PCB circuit board.

참고로, 본 발명에서 도 8(a)는 이온발생장치의 기판 상부를 바라본 도면이며, 도 8(b)는 이온 발생 장치의 기판 하부를 바라본 도면이다.
For reference, FIG. 8A is a view of the ion generator according to the present invention, and FIG. 8B is a view of the lower portion of the ion generator.

전극 패턴(40)은 기판의 상부에 형성되되, 방전 현상이 일어나는 방전 선로 및 방전 선로의 일측 모서리 단부에 양극 전압을 인가 받기 위한 양극 연결부(51)를 구비한다. 전극 패턴(40)에는 이온을 발생시키기 위해 고전압이 인가될 수 있으며, 외부로부터의 전압 인가에 따라 양 이온 및 음 이온이 발생하게 된다. 이때 양 이온 및 음 이온의 밸런스는 전압 레벨의 조정을 통해서 가능하다.
The electrode pattern 40 is formed on an upper portion of the substrate and includes an anode connection portion 51 for receiving a positive electrode voltage at one edge of a discharge line and a discharge line where a discharge phenomenon occurs. A high voltage may be applied to the electrode pattern 40 to generate ions, and positive ions and negative ions are generated according to application of a voltage from the outside. At this time, the balance between positive ions and negative ions is possible by adjusting the voltage level.

본 발명의 일 실시예에 따른 이온 발생 장치는 1개의 고전압 트랜서인 전극 패턴(40)을 이용해서 양이온과 음이온이 동시에 발생할 수 있으며 자연상에 존재하는 이온밸런스와 동일한 수준(통상적으로 1:1.2) 혹은 1:1의 발생비율을 유지할 수 있도록 하는 전압레벨의 전압이 인가될 수 있다. 이러한, 이온밸런스는 제균 및 살균의 정도에 영향을 미친다.
The ion generating device according to an embodiment of the present invention can generate positive ions and negative ions at the same time by using one high voltage transuran electrode pattern 40 and has the same ion balance (usually 1: 1.2) Or a voltage of a voltage level that can maintain the generation ratio of 1: 1 can be applied. Such ion balance affects the degree of sterilization and sterilization.

전극 패턴(40)은, 접촉 면적을 증가시키도록 형성된 복수개의 침전극을 포함할 수 있는데, 침전극은 방전 선로의 길이 방향 측면을 따라 소정의 간격을 유지하여 복수개가 형성될 수 있다. 여기서, 전극 패턴의 형상은 다양하게 형성시킬 수 있고, 침전극의 개수 및 간격을 변경하여 이온발생량을 조절하는 것이 가능하다.
The electrode pattern 40 may include a plurality of needle electrodes formed to increase the contact area. A plurality of needle electrodes may be formed at predetermined intervals along the longitudinal side of the discharge line. Here, the shape of the electrode pattern can be variously formed, and it is possible to control the amount of ions generated by changing the number and spacing of needle electrodes.

한편, 전극 패턴(40)은 전기의 도통이 가능한 도전성 소재로 이루어진 제1층과 이온화 현상에 따른 도전성 소재의 손상을 방지하는 저항성 소재로 이루어진 제2층의 이중층으로 이루어질 수 있다. 상기 도전성 소재는 Ag일 수 있으며, 저항성 소재는 RuO2일 수 있다.
The electrode pattern 40 may include a first layer made of a conductive material capable of conducting electricity and a second layer formed of a second layer made of a resistive material to prevent damage to the conductive material due to ionization. The conductive material may be Ag, and the resistive material may be RuO 2 .

즉, 구조적으로는 이중층(Double layer) 인쇄를 통해서 1차 방전이 일어나는 Ag 전극에 RuO2를 이용한 2차 인쇄를 통해서 방전에 의해 외부로 떨어져 나가는 현상과 산화에 의한 변색을 방지할 수 있다.
In other words, it is structurally possible to prevent the deterioration of the Ag electrode where the first discharge occurs due to the double layer printing by the second printing using RuO 2 by the discharge and the discoloration due to the oxidation.

한편, 에지(예를 들어, 침전극 또는 방전 선로의 모서리 등)의 손상을 최소화하기 위하여 Ag, RuO2와 같은 산화금속의 페이스트(Paste)와 기판(35)을 800℃에서 고온 소성하여 기판(35)과 전극 패턴(40)을 형성하는 것일 수 있으며, 이에 따라 산화금속 페이스트(Metal oxide paste)의 결합력을 강화되어, 전극을 인쇄 한 후 소성하지 않고 건조한 경우와 비교하여 외부 충격(물리적인 스크래치, 전기적 방전)에 의한 손상이 감소될 수 있다.
On the other hand, in order to minimize the damage of the edge (for example, the tip of the needle electrode or the discharge line, etc.), a paste of metal oxide such as Ag or RuO 2 and the substrate 35 are fired at a high temperature of 800 ° C., 35 and the electrode pattern 40. This enhances the bonding force of the metal oxide paste so that it is possible to prevent the external impact (physical scratches, , Electrical discharge) can be reduced.

접지 전극(50)은 기판의 하부에 전극 패턴과 대향되도록 형성된다. 또한, 접지 전극(50)은 양극 연결부(51)가 위치한 일측 모서리 단부로부터 소정의 거리가 이격된 일측 모서리와 는 다른 모서리 단부에 접지를 위한 접지 연결부(34)를 구비하는 것일 수 있다.
The ground electrode 50 is formed to face the electrode pattern on the lower portion of the substrate. The ground electrode 50 may have a ground connection portion 34 for grounding at a corner end which is different from the one corner where a predetermined distance is distanced from the one corner end where the anode connection portion 51 is located.

한편, 기판(35)에 있어서 전극 패턴(40)의 양극 연결부(51)와 기판(35)의 하부가 솔더링(Soldering)이 가능하도록 양극 연결부(51)의 위치에 대응되는 기판(35)상의 위치에 홀(60)이 형성될 수 있다.
On the other hand, on the substrate 35, a position on the substrate 35 corresponding to the position of the anode connection portion 51 is formed so that the anode connection portion 51 of the electrode pattern 40 and the lower portion of the substrate 35 can be soldered A hole 60 may be formed in the hole.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 이온 발생 장치는 고전압(High Voltage) 회로로 동작하는 전극 패턴(40)의 양극 연결부(51)에 홀을 뚫어 접지 전극(50)과 동일면인 기판의 하부에서 솔더링이 가능하도록 하여 이온발생전극(절연성 유전체 기판)이 구동회로부와 손쉽게 연결 또는 설치 가능하도록 하였으며, 양극 연결부(51) 및 접지연결부(31)를 이격시켜 방전에 따른 간섭을 최소화 하였다.
That is, in the ion generating device according to an embodiment of the present invention, holes are formed in the anode connection part 51 of the electrode pattern 40 operating as a high voltage circuit, and the holes are formed in the lower part of the substrate, And the ion generating electrode (insulating dielectric substrate) can be easily connected or installed with the driving circuit unit by making soldering possible. The anode connection unit 51 and the ground connection unit 31 are spaced apart to minimize interference due to discharge.

절연성의 유전체로 이루어진 기판과, 상기 기판의 상부에 형성되되, 방전 현상이 일어나는 방전 선로 및 상기 방전 선로의 일측 모서리 단부에 양극 전압을 인가 받기 위한 양극 연결부를 구비하며, 도전성 소재로 이루어진 제1층과 저항성 소재로 이루어진 제2층의 이중층으로 이루어진 전극 패턴 및 상기 기판의 하부에 상기 전극 패턴과 대향되도록 형성되는 접지 전극을 포함한다.
And a positive electrode connection part for receiving a positive electrode voltage at one side edge of the discharge line, wherein the positive electrode connection part is formed on a top surface of the substrate, And a ground electrode formed at a lower portion of the substrate so as to face the electrode pattern.

상기 접지 전극은 도8에 도시된 바와 같은 구조로서, 상기 양극 연결부가 위치한 상기 일측 모서리 단부로부터 소정의 거리가 이격된 상기 일측 모서리와는 다른 모서리 단부에 접지를 위한 접지 연결부를 구비한다.
The ground electrode has a structure as shown in FIG. 8, and has a ground connection portion for grounding at a corner end different from the one side edge, which is a predetermined distance away from the one side edge portion at which the positive electrode connection portion is located.

따라서, 상기의 구조를 갖는 본 발명에 따른 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기는 도 1에 도시된 바와 같은 구조로 신발 내부의 깔창(70)에 장착된다.
Therefore, the compact sanitizer for inboard shoe according to the present invention having the above structure is mounted on the insole 70 inside the shoe as shown in Fig.

본 발명에서 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기의 압전소자(10)와, 전압 파워팩(20) 및 이온발생장치(30)는 컴팩트형이며, 이와 같은 컴팩트형 살균기의 각 구성수단이 장착되어지는 깔창(70)에는 적절하게 장착공간을 형성시켜 상기 컴팩트형 살균기의 각 구성수단들을 장착하여 고정시키면 된다.
In the present invention, the piezoelectric device 10 of the compact type sterilizer for mounting the shoe, the voltage power pack 20 and the ion generating device 30 are compact, and the insole (not shown) to which each constituent means of such a compact sterilizer is mounted 70 may suitably be provided with a mounting space so that the respective components of the compact sterilizer are mounted and fixed.

상기 깔창(70)은 신발의 구조에 따라 신발의 안창 용도로 사용되는 인솔 또는 미드솔 중에서 선택되어질 수 있다. 그리고 상기 컴팩트형 살균기의 각 구성수단들은 신발 깔창(70)의 내부에 장착되거나 또는 신발깔창의 표면에 형성시킨 장착공간 내에 장착하여 고정시킨 후 그 상부에 보호커버용 안창으로 커버할 수도 있다.
The insole 70 may be selected from insole or midsole used for the insole of a shoe according to the structure of the shoe. The respective components of the compact sanitizer may be mounted inside the shoe insole 70 or mounted in a mounting space formed on the surface of the shoe insole, and then covered with an insole for the protective cover.

그리고 본 발명에서는 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기의 압전소자(10)와, 전압 파워팩(20) 및 이온발생장치(30)의 구성수단이 도 1에 도시된 바와 같이, 각각 깔창(70)의 발 뒤꿈치에 대응되는 위치, 중간 부분 및 발 앞바닥에 대응되는 위치의 부분에 장착되어지나, 이와 같은 구성수단들은 상기의 위치에만 한정되지 아니한다. 예를 들면 이온발생장치(30)의 장착 위치가 도 9(a)에 도시된 바와 같이 이온발생장치(30)의 구성수단이 깔창(70)의 발 앞바닥에 대응되는 위치의 부분에 장착될 수도 있고 도 9(b)는 이온발생장치(30)가 신발 깔창에서 도 1과는 달리 바깥창(80) 상부에 위치하는 깔창(70)의 발 앞바닥에 대응되는 위치의 부분에 장착된다.
In the present invention, the piezoelectric device 10 of the compact sanitizer for in-shoe mounting and the constituent means of the voltage power pack 20 and the ion generating device 30 are provided on the foot of the insole 70, The middle portion, and the portion corresponding to the foot front, but these constituent means are not limited to the above positions. It is also possible that the mounting position of the ion generating device 30 is mounted to a portion of the position corresponding to the foot bottom of the insole 70 as shown in Fig. 9 (a) 9 (b), the ion generating device 30 is mounted on the shoe insole at a position corresponding to the foot bottom of the insole 70, which is located above the outer window 80, unlike Fig.

참고로 도 9는 도 9a 및 도 9b는 본 발명에 따른 컴팩트형 살균기의 이온발생장치가 신발 깔창에 장착된 상태를 나타낸 도면이다.
9 is a view showing a state where the ion generating device of the compact sanitizer according to the present invention is mounted on a shoe insole.

본 발명에서 신발이라 함은 도 1 및 도 9a에 도시된 바와 같은 통상적인 구조를 갖는 운동화뿐만 아니라 사람이 보행중 발을 보호하기 위한 착화수단으로 신는 군화, 안전화, 등산화, 구두, 농구화 등도 모두 포함되어진다.
In the present invention, shoes include not only sneakers having a conventional structure as shown in Figs. 1 and 9A but also shoes, shoes, shoes, and basketball shoes, which are used as ignition means for protecting a foot during walking .

본 발명에 따른 이온발생장치(30)에서 발생하는 이온발생농도(개수/cc)를 측정하기 위하여 외부 교관이 없는 밀폐챔버(52㎥)의 상온, 상습을 유지하며, 이온발생장치는 출력전압이 (+)2.4.kVp, (-)2.8kVp, 주파수 100Hz인 조건에서 이온을 발생시켰으며, 풍동(Wind Tunnel) 이온측정장치를 사용하여 1n/secml 유속을 형성한 후 측정위치는 모듈 전방 1m, 바닥으로부터 70cm의 높이에서 이온농도를 측정한 결과는 아래 [표 1]의 내용과 같이 이온 발생량 평균값은 (+)이온이 930K/cc, (-)이온이 900K/cc이며, 총 이온발생량은 1,830K/cc인 것으로 나타났다.
In order to measure the ion generation density (number / cc) generated in the ion generating device 30 according to the present invention, the room temperature and normal humidity of the hermetically closed chamber 52m without the outer cap are maintained, Ion was generated under the conditions of (+) 2.4 kVp, (-) 2.8 kVp, and frequency of 100 Hz, and a 1 n / sec flow rate was established using a Wind Tunnel ion meter. As a result of the measurement of the ion concentration at the height of 70 cm from the bottom, the average value of the ion generation amount is 930 K / cc for the (+) ion, 900 K / cc for the (-) ion and the total ion generation amount is 1,830 K / cc.

(단위 : K/cc)                                                            (Unit: K / cc) 구분division 1One 22 33 평균Average (+)이온(+) Ion 1,0021,002 809809 980980 930930 (-)이온(-)ion 833833 819819 1,0481,048 900900 합계Sum 1,8351,835 1,6281,628 2,0282,028 1,8301,830

따라서, 상기와 같은 구조를 갖는 본 발명에 따른 컴팩트형 살균기는 사람이 신발을 신고 보행하는 중에는 압전소자로부터 자가발전방식에 의해 공급되는 전기적 에너지를 이용하여 지속적으로 이온발생장치로부터 이온을 생성시킴으로써, 신발 내부에 서식하는 각종 곰팡이류 및 세균을 살균하고, 신발의 악취를 제거하여 쾌적하게 신발의 착용이 가능하며, 특히 보행 중 사람의 발등과 신발 갑피 내부와 접하는 신발의 공간 내에도 다량의 이온 방출을 통해서 신발 내부 공간에도 살균작용이 가능한 것이 특징이다.
Accordingly, the compact sterilizer according to the present invention having the above-described structure continuously generates ions from the ion generating device by using electric energy supplied from the piezoelectric element by the self-power generation method while a person is walking on the shoe, It is possible to wear shoes comfortably by disinfecting various fungi and germs inhabiting the inside of shoe and removing the odor of shoes. Especially, It is characterized by sterilizing action in the space inside the shoe through.

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기 및 이를 장착한 신발을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
While the present invention has been shown and described with reference to certain exemplary embodiments thereof, it will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the spirit and scope of the invention as defined in the following claims. It will be understood by those skilled in the art that various changes and modifications may be made without departing from the scope of the invention.

10 : 압전소자 20 : 전압 파워팩
30 : 이온발생장치 31 : 상부커버
32 : 하부커버 33 : 이온 방출공
34 : 접지연결부 35 : 기판
40 : 전극패턴 50 : 접지전극
51 : 양극 연결부 60 : 홀
70 : 깔창 80 : 바깥창10: Piezoelectric device 20: Voltage power pack
30: ion generating device 31: upper cover
32: lower cover 33: ion release hole
34: ground connection part 35: substrate
40: electrode pattern 50: ground electrode
51: anode connection part 60: hole
70: insole 80: outsole

Claims (7)

외부에서 가해지는 압력 에너지를 저전압의 전기적 에너지로 변환하는 압전소자와;
상기 압전소자에서 발생한 저전압의 전기적 에너지를 고전압의 전기적 에너지로 변환하는 전압 파워팩과;
상기 전압 파워팩으로부터 발생한 고전압의 전기적 에너지에 의해 이온을 발생하는 이온발생장치;
를 포함하고,
상기 이온발생장치는 상부 커버 및 하부 커버로 이루어진 컴팩트형 용기 내부에 내장되는 구조인 것을 특징으로 하는 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기.
A piezoelectric element for converting pressure energy externally applied to electric energy of low voltage;
A voltage power pack for converting low-voltage electrical energy generated in the piezoelectric element into high-voltage electrical energy;
An ion generating device for generating ions by high-voltage electrical energy generated from the voltage power pack;
Lt; / RTI >
Wherein the ion generating device is built in a compact container made up of an upper cover and a lower cover.
제 1항에 있어서,
상기 상부 커버는,
상기 이온발생장치로부터 발생되는 이온이 컴팩트형 용기 외부로 방출되기 위한 이온 방출공이 형성된 것을 특징으로 하는 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기.
The method according to claim 1,
Wherein the upper cover comprises:
And an ion release hole is formed for discharging the ions generated from the ion generating device to the outside of the compact type container.
제 1항에 있어서,
상기 이온발생장치는,
절연성의 유전체로 이루어진 기판과;
상기 기판의 상부에 형성되되, 방전 현상이 일어나는 방전 선로 및 상기 방전 선로의 일측 모서리 단부에 양극 전압을 인가 받기 위한 양극 연결부를 구비하며, 도전성 소재로 이루어진 제1층과 저항성 소재로 이루어진 제2층의 이중층으로 이루어진 전극 패턴; 및
상기 기판의 하부에 상기 전극 패턴과 대향되도록 형성되는 접지 전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기.
The method according to claim 1,
The ion generating device comprises:
A substrate made of an insulating dielectric;
A discharge line formed on the substrate and having an electric discharge phenomenon and an anode connection part for receiving an anode voltage at one side edge of the discharge line, wherein a first layer made of a conductive material and a second layer made of a resistive material An electrode pattern composed of a double layer of And
And a ground electrode formed on a lower portion of the substrate so as to face the electrode pattern.
제 3항에 있어서,
상기 접지 전극은,
상기 양극 연결부가 위치한 상기 일측 모서리 단부로부터 소정의 거리가 이격된 상기 일측 모서리와는 다른 모서리 단부에 접지를 위한 접지 연결부를 구비하는 것을 특징으로 하는 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기.
The method of claim 3,
The ground electrode
And a ground connection portion for grounding at a corner end portion different from the one corner where a predetermined distance is distanced from the one corner end portion where the anode connection portion is located.
제 3항에 있어서,
상기 압전소자는,
양극 및 음극 금속판 사이에 압전소재가 적층된 구조이고,
상기 압전소재는 수정, 로셀염 또는 티탄산 바륨 중에서 선택하는 것을 특징으로 하는 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기.
The method of claim 3,
The piezoelectric element includes:
A structure in which a piezoelectric material is laminated between the positive electrode and the negative electrode metal plate,
Characterized in that the piezoelectric material is selected from quartz, rosel salt or barium titanate.
상기 청구항 1 내지 5 중 어느 한 항에 따른 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기를 신발 깔창에 장착하는 것을 특징으로 하는 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기를 장착한 신발.
A shoe equipped with a compact sanitizer for in-shoe mounting, characterized in that the compact sanitizer for in-shoe mounting according to any one of claims 1 to 5 is mounted on a shoe insole.
제 6항에 있어서,
상기 깔창은,
신발의 구조에 따라 인솔 또는 미드솔 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 신발 내부 장착용 컴팩트형 살균기를 장착한 신발.The method according to claim 6,
The insole includes:
A shoe equipped with a compact sanitizer for in-shoe mounting, characterized in that it is selected from insole or midsole according to the structure of the shoe.
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