KR20220072483A - 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 배터리 및 제어모듈이 보행시 압력이 가장 낮은 발의 아치부분이 접촉되는 부분에 구비되어 있어 전원공급부 및 제어모듈에 충격이 가해지는 것을 방지하고, 충격흡수하우징을 구비하고 있어, 전원공급부 및 제어모듈에 가해지는 압력을 감소시키고, 혹시나 발생할 수 있는 배터리의 폭발이 발생하더라도 충격을 흡수해줄 수 있는 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은 전원을 공급하는 전원공급부; 전원공급부에 가해지는 압력을 감소시키고, 전원공급부가 폭발을 포함한 파손이 되는 경우 충격을 흡수해 줄 수 있는 충격흡수하우징; 플라즈마 방출을 제어할 수 있는 제어모듈; 제어모듈로부터 플라즈마 방출신호를 전송받아 플라즈마를 방출하는 플라즈마발생모듈을 포함하고, 제어부에는 플라즈마 방출프로그램이 내장되어 있어 방출신호를 플라즈마발생모듈로 전송하여 플라즈마 발생모듈이 방출프로그램에 따라 플라즈마를 방출할 수 있는 것을 포함하는 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔을 제공한다.

Description

플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔 {Functional insole with a plasma discharge device}
본 발명은 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 배터리 및 제어모듈이 보행시 압력이 가장 낮은 발의 아치부분이 접촉되는 부분에 구비되어 있어 전원공급부 및 제어모듈에 충격이 가해지는 것을 방지하고, 충격흡수하우징을 구비하고 있어, 전원공급부 및 제어모듈에 가해지는 압력을 감소시키고, 혹시나 발생할 수 있는 배터리의 폭발이 발생하더라도 충격을 흡수해줄 수 있는 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔에 관한 것이다.
플라즈마의 바이오 및 의료 분야의 연구가 지난 20 여년 간 관련 국내외 저널에 꾸준히 발표되어 왔다.
플라즈마의 인체 피부 세포의 활성화 작용과 각종 병원균의 사멸 작용에 의한 고질적인 피부질환의 치료 효과가 입증되어 왔다. 그 외에도 혈액 응고에 의한 지혈 효과와 유기 및 무기 화합물의 분해작용에 의한 탈취 효과 등이 보고되었다.
각종 박테리아, 곰팡이, 바이러스 등의 미생물 형태의 병원균의 세포가 플라즈마 입자와 접촉되면, 병원균의 세포 차원에서 파열되거나 플라즈마 라디칼(주로 ROS 계열)과의 결합으로 사멸되는 플라즈마의 멸균작용이 보고되었다.
피부세포의 경우는 단백질의 형태로 세포가 둘러쌓여 있으므로, 플라즈마에 노출되어 피부세포가 작접 사멸되지 않으며, 단백질 조직을 통하여 플라즈마의 에너지가 전달되거나 플라즈마의 라디칼(주로 RNS 계열)이 거름과 같은 작용을 하여 피부에 에너지를 주고 피부의 노화를 방지하는 등 피부재생(Skin Regeneration)의 효과와 탈모방지 및 발모 촉진의 머리 건강 효과가 우수한 것으로 연구되어왔다.
한편, 신발은 신발을 신으면 내부가 밀폐되어 내부에 각종 세균이 서식하게 되고 이로 인하여 무좀 등이 발생되거나 기타 발 건강에 악영향을 미치게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위해 종래에는 신발 깔창에 향균 물질을 도포하는 구조가 주로 사용되고 있다. 하지만, 신발 깔창에 항균물질을 도포한는 경우 시간이 경과함에 따라 항균성능이 떨어지게 되고 향균 기능이 일시적이고 지속되지 못하는 문제점이 있다.
따라서, 이러한 문제점을 해결하고, 신발 크기에 관계없이 소형화 하여 신발에 넣어서 미착용시에도 사용 가능하며, 무좀 및 각종 곰팡이류의 멸균 및 악취제거를 하기 위한 수단이 필요한 실정이다.
선행기술문헌 : KR등록특허공보 10-1329312호(2013.11.13. 공고)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 용도별 플라즈마 방출프로그램이 내장되어 있어 용도에 맞게 사용할 수 있으며, 배터리 및 제어모듈의 충격을 방지하고 배터리가 폭발하는 경우에도 발을 보호할 수 있는 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔을 제공하는 데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위해 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔은 전원을 공급하는 전원공급부; 전원공급부에 가해지는 압력을 감소시키고, 전원공급부가 폭발을 포함한 파손이 되는 경우 충격을 흡수해 줄 수 있는 충격흡수하우징; 플라즈마 방출을 제어할 수 있는 제어모듈; 제어모듈로부터 플라즈마 방출신호를 전송받아 플라즈마를 방출하는 플라즈마발생모듈을 포함하고, 제어부에는 플라즈마 방출프로그램이 내장되어 있어 방출신호를 플라즈마발생모듈로 전송하여 플라즈마 발생모듈이 방출프로그램에 따라 플라즈마를 방출할 수 있는 것을 포함한다.
또한, 제어부는 용도에 따른 플라즈마가 방출되는 프로그램이 저장되어 있는 플라즈마방출프로그램내장부, 전원공급부에서 공급받은 전력의 전압을 플라즈마 발생을 위하여 고전압으로 승압시켜 플라즈마발생모듈로 송전하는 전압승압부, 플라즈마방출프로그램내장부에서 프로그램에 따른 플라즈마방출 정보를 전송받아 전원공급부의 전원과 전압승압부의 연결을 개폐할 수 있는 스위칭부를 포함하여 구성되는 것 및 스위칭회로는 전원공급부, 플라즈마방출프로그램내장부 및 전압승압부와 연결되어 있고, 플라즈마방출프로그램에 따라 플라즈마 방출시에는 전원공급부와 전압승압부를 연결시키고, 플라즈마 미방출시에는 전원공급부와 전압승압부의 연결을 차단시키는 것을 포함한다.
또한, 플라즈마발생모듈은 전자, 음이온, 양이온 및 플라즈마 라디칼을 방출할 수 있는 다이오드를 포함하는 플라즈마방출칩, 내부에 플라즈마방출칩을 구비하고 플라즈마방출칩에서 발생되는 플라즈마를 방출할 수 있는 다수개의 통공이 형성되어 있는 케이싱, 케이싱에 형성되어 있는 방출통공의 내측에 구비되어 통공을 통하여 외부로 입자가 방출될 수 있도록 하는 플라즈마방출장치를 포함하는 것을 포함한다.
본 발명에 의하면 배터리 및 제어모듈에 가해지는 충격을 최소화 시키고, 충격으로 인하여 배터리 폭발이 발생하더라도 폭발 충격을 흡수하여 사용자의 부상을 방지할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔의 구성요소간의 결합관계를 도시한 도면
도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔의 전체 구성을 도시한 평면도 및 충격흡수하우징의 내부구조를 도시한 단면도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다. 또한, 이하에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명할 것이나, 본 발명의 기술적 사상은 이에 한정하거나 제한되지 않고 당업자에 의해 변형되어 다양하게 실시될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명에 따른 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔의 구성요소간의 결합관계를 도시한 도면, 도 2는 본 발명에 따른 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔의 전체 구성을 도시한 평면도 및 충격흡수하우징의 내부구조를 도시한 단면도이다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔은 도 1 내지 도 2을 참조하면, 전원공급부(100), 충격흡수하우징(200), 제어모듈(300), 플라즈마발생모듈(400)을 포함하여 이루어진다.
먼저, 본 발명에 따른 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔은 플라즈마발생모듈에서 방생하는 라디칼, 전자, 음이온, 양이온 및 오존을 이용하여 신발내부의 무좀균을 포함한 곰팡이류의 멸균 및 악취를 제거하며 배터리 및 제어모듈에 압력이 가해지는 것을 방지하며, 배터리 폭발에 대비하여 충격흡수하우징을 구비한다는데 그 특징이 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔의 구성 요소에 대해 상세하게 설명한다.
전원공급부(100)는 플라즈마발생모듈에 플라즈마 발생을 위한 전원을 공급하며, 충전이 가능한 리튬이온배터리를 포함한 2차전지가 사용될 수 있어 전원공급부의 전원이 방전되는 경우 전지를 충전하여 사용할 수 있다.
또한, 발광부를 구비하고 있어, 전원공급부 내부의 전지의 방전량 또는 충전량을 시각적으로 확인할 수 있어, 사용자는 발광부를 보고 전원공급부 내부 전지의 충전전력량을 확인하여 방전이 많이 된 경우 충전잭을 이용하여 전원공급부 내부의 전지를 충전시킬 수 있으며, 충전잭 뿐만아니라 무선 충전도 가능하다.
충격흡수하우징(200)은 전원공급부(100)에 가해지는 압력을 감소시키고, 전원공급부(100)가 폭발을 포함한 파손이 되는 경우 그 충격을 흡수해 줄 수 있다.
보다 상세하게는, 도 2를 참조하면, 충격흡수하우징(200)은 외측은 스틸 강판 및 고강도 PVC를 포함한 강성이 있는 재질로 이루어지고, 내부에 전원공급부(100) 빛 제어모듈(300)이 구비되며, 충격흡수하우징(200)과 전원공급부(100) 사이, 전원공급부(100)와 제어모듈(300) 사이, 및 제어모듈(300)과 충격흡수하우징(200) 사이에는 에틸렌초산비닐(EVA), 발포폴리프로필렌(EPP), 및 발포폴리스티렌(EPS)를 포함한 충격을 흡수할 수 있는 소재로 이루어진 충격흡수부재(210)가 구비되어 있어 전원공급부(100) 및 제어모듈(300)을 외부충격으로 부터 보호할 수 있다.
또한, 충격흡수하우징(200)과 충격흡수하우징(200) 내부에 구비되어 있는 전원공급부(100) 및 제어모듈(300)은 보행시 압력이 가장 적은 발의 아치부분이 위치하는 곳의 인솔부분에 구비될 수 있다.
인솔에는 충격흡수하우징 내삽부가 형성되어 있으며, 충격흡수하우징(200)과 충격흡수하우징(200) 내부에 구비되어 있는 전원공급부(100) 및 제어모듈(300)은 인솔의 저면에서 충격흡수하우징 내삽부에 내삽될 수 있으며, 인솔에 내삽된 후 탈착이 가능한 고정덮개로 덮어 위치를 고정시킬 수 있으며, 충격흡수하우징의 내삽부와 인솔 상단과의 두께와 고정덮개의 두께는 동일하다.
즉, 충격흡수하우징(200)이 충격흡수하우징 내삽부에 내삽이 되면 충격흡수하우징(200)과 인솔상단과의 두께와 충격흡수하우징(200)과 인솔하단과의 두께가 동일하게 되어 충격흡수하우징(200)은 인솔의 중앙높이에 위치하게 된다.
인솔의 발의 아치부분이 위치하는 곳에 전원공급부(100) 및 제어모듈(300)이 위치하여 전원공급부(100) 및 제어모듈(300)에 강한 압력이 가해지는 것을 방지하고, 충격흡수하우징(200) 내부에 위치함으로써, 압력이 가해지더라도 전원공급부(100) 및 제어모듈(300)의 파손을 방지함과 동시에, 혹시나 발생할 수 있는 배터리 폭발과 같은 사고가 나더라도 사용자의 부상을 방지할 수 있다.
배터리로 널리 쓰이는 리튬이온배터리는 외부충격이 가해질 경우 폭발의 위험성이 있으며, 이러한 폭발에 의한 사용자의 부상을 방지하기 위하여 충격흡수하우징(200)을 구비한다.
제어모듈(300)은 플라즈마방출프로그램내장부(310), 전압승압부(320), 스위칭부(330)을 포함하여 구성된다.
플라즈마방출프로그램내장부(310)는 용도에 따른 플라즈마가 방출되는 프로그램이 저장되어 있다.
플라즈마방출프로그램내장부(310)에 저장되어 있는 플라즈마방출프로그램은 용도에 따라 플라즈마방출주기 및 방출방식을 제어한다. 예컨대, 악취제거가 필요한 경우 악취제거에 맞게 전자, 음이온, 양이온 및 플라즈마 라디칼을 방출할 수 있게 프로그래밍이 되어 있으며, 무좀균제거가 필요한 경우 무좀균 제거에 맞게 전자, 음이온, 양이온 및 플라즈마 라디칼을 방출할 수 있게 프로그래밍 되어 있다.
전압승압부(320)는 전원공급부(100)에서 공급받은 전력의 전압을 플라즈마 발생을 위하여 1kv 내지 2kv로 승압스켜 플라즈마발생모듈로 송전한다.
스위칭부(330)는 플라즈마방출프로그램내장부(310), 전원공급부(100) 및 전압승압부(320)와 연결되어 있다.
스위칭부(330)는 플라즈마방출프로그램내장부(310)로부터 플라즈마 방출 프로그램에 맞게 스위치 on/off 정보를 전송받아 전원공급부(100)에서 공급되는 전원이 전압승압부(320)로 공급되는 것을 제어한다.
예컨애 플라즈마방출프로그램내장부(310)에 5분동안 플라즈마가 방출되고 1분동안 방출이 차단되고 다시 5분동안 플라즈마가 방출되는 것이 반복되는 프로그램이 내장되어 있다고 가정한다면, 스위칭부(330)는 전원공급부(100)와 전압승압부(320)를 5분간 연결시켰다가 1분간 연결을 차단시키고, 다시 5분동안 연결시키는 것을 반복하여 수행하게 된다.
플라즈마발생모듈(400)은 플라즈마방출칩(410), 케이싱(420) 및 플라즈마방출장치(430)를 포함하여 구성되며, 제어모듈(300)로부터 플라즈마 방출신호를 전송받아 플라즈마를 방출한다.
인솔의 사용자의 발가락 부분이 위치하는 곳에 플라즈마발생모듈 내삽부가 형성되어 있고, 플라즈마발생모듈(400)은 인솔의 저면에서 플라즈마발생모듈 내삽부로 내삽될 수 있으며, 고정덮개를 덮어 플라즈마발생모듈(400)을 고정시킬 수 있다.
플라즈마발생모듈 내삽부와 인솔상단과의 두께와 고정덮개의 두께가 동일하여 플라즈마발생모듈(400)은 인솔의 중앙높이에 위치할 수 있다.
플라즈마방출칩(410)은 전자, 음이온, 양이온 및 플라즈마 라디칼을 방출할 수 있는 다이오드를 포함하여 구성된다.
플라즈마방출칩(410)은 제어모듈(300)의 전압승압부(320)와 연결되어 있으며, 전원공급부(100)에서 공급되는 전원이 전압승압부(320)에서 1kV 내지 2kV로 승압되어 플라즈마방출칩으로 송전되면 플라즈마가 방전된다.
신발내부의 각종 박테리아, 곰팡이, 바이러스 등의 미생물 형태의 병원균의 세포가 플라즈마 입자와 접촉되면, 변원균의 세포차원에서 파열되거나 플라즈마 라디칼과의 결합으로 사멸되어, 무좀균 제거, 악취제거 등의 효능을 발휘할 수 있다.
케이싱(420)은 내부에 플라즈마방출칩(410)을 구비하고 플라즈마방출칩(410)에서 발생되는 플라즈마를 방출할 수 있는 다수개의 통공이 형성되어 있어 플라즈마방출칩(410)에서 발생되는 플라즈마가 통공을 통하여 방출될 수 있다.
플라즈마방출장치(430)는 케이싱(420)에 형성되어 있는 방출용 통공의 내츨에 구비되어 통공을 통하여 외부로 플라즈마가 방출될 수 있도록 할 수 있다.
플라즈마방출장치(430)는 팬(fan)의 형태로 회전하여 외부로 플라즈마가 방출되도록 할 수 있으며, 플라즈마방출장치(430)도 제어모듈(300)의 스위칭부(330)와 연결되어 있어 플라즈마방출장치(430)에서 플라즈마가 발생되는 경우에는 플라즈마방출장치(430)의 팬이 회전하여 플라즈마방출장치(430)에서 발생한 플라즈마를 케이싱(420)에 형성되어 있는 방출용 통공을 통하여 외부로 방출시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 구성에 사용자단말기가 포함될 수 있으며, 사용자단말기가 포함되는 경우, 사용자는 사용자 단말기를 이용하여, 플라즈마방출프로그램내장부에 내장되어 있는 프로그램을 선택할 수 있으며, 현재 방출되고 있는 플라즈마 프로그램을 시각적으로 확인할 수 있으며, 플라즈마 방출 여부를 사용자 단말기를 이용하여 제어할 수 있다.
본 발명에 의하면, 용도에 맞게 플라즈마방출프로그램내장부에 플라즈마방출프로그램이 내장되어 있으며, 전원공급부 및 제어모듈이 보행시 압력이 가장 낮은 발의 아치부분이 접촉되는 부분에 구비되어 있어 전원공급부 및 제어모듈에 충격이 가해지는 것을 방지하고, 충격흡수하우징을 구비하고 있어, 전원공급부 및 제어모듈에 가해지는 압력을 감소시키고, 혹시나 발생할 수 있는 전원공급부의 폭발이 발생하더라도 충격을 흡수해 줄 수 있다는 특징이 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100 - 전원공급부 200 - 충격흡수하우징
300 - 제어모듈 310 - 플라즈마방출프로그램내장부
320 - 전압승압부 330 - 스위칭부
400 - 플라즈마발생모듈 410 - 플라즈마방출칩
420 - 케이싱 430 - 플라즈마방출장치

Claims (3)

  1. 전원을 공급하는 전원공급부;
    전원공급부에 가해지는 압력을 감소시키고, 전원공급부가 폭발을 포함한 파손이 되는 경우 충격을 흡수해 줄 수 있는 충격흡수하우징;
    플라즈마 방출을 제어할 수 있는 제어모듈; 및
    제어모듈로부터 플라즈마 방출신호를 전송받아 플라즈마를 방출하는 플라즈마발생모듈
    을 포함하고,
    제어부에는 플라즈마 방출프로그램이 내장되어 있어 방출신호를 플라즈마발생모듈로 전송하여 플라즈마 발생모듈이 방출프로그램에 따라 플라즈마를 방출할 수 있는 것
    을 포함하는, 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔.
  2. 제1항에 있어서,
    제어부는
    용도에 따른 플라즈마가 방출되는 프로그램이 저장되어 있는 플라즈마방출프로그램내장부,
    전원공급부에서 공급받은 전력의 전압을 플라즈마 발생을 위하여 고전압으로 승압시켜 플라즈마발생모듈로 송전하는 전압승압부, 및
    플라즈마방출프로그램내장부에서 프로그램에 따른 플라즈마방출 정보를 전송받아 전원공급부의 전원과 전압승압부의 연결을 개폐할 수 있는 스위칭부
    를 포함하여 구성되는 것; 및
    스위칭회로는 전원공급부, 플라즈마방출프로그램내장부 및 전압승압부와 연결되어 있고, 플라즈마방출프로그램에 따라 플라즈마 방출시에는 전원공급부와 전압승압부를 연결시키고, 플라즈마 미방출시에는 전원공급부와 전압승압부의 연결을 차단시키는 것
    를 더 포함하는, 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔.
  3. 제1항에 있어서,
    플라즈마발생모듈은
    전자, 음이온, 양이온 및 플라즈마 라디칼을 방출할 수 있는 다이오드를 포함하는 플라즈마방출칩,
    내부에 플라즈마방출칩을 구비하고 플라즈마방출칩에서 발생되는 플라즈마를 방출할 수 있는 다수개의 통공이 형성되어 있는 케이싱,
    케이싱에 형성되어 있는 방출통공의 내측에 구비되어 통공을 통하여 외부로 입자가 방출될 수 있도록 하는 플라즈마방출장치
    를 더 포함하는, 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔.
KR1020200160140A 2020-11-25 2020-11-25 플라즈마 방출장치를 구비한 기능성 인솔 KR20220072483A (ko)

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