(57)【要約】【課題】本発明は、構造が簡単かつ故障の可能性が低く、振動を利用する多様な分野に広く使用されることができる振動装置を提供する。【解決手段】本発明による振動装置は、外圧によってその形状が変化し、その形状の変化時に復元力を有するケース（１００）、前記ケースの内部に備えられ、前記ケースの変化する形状に連動してその位置が変化する振動板（２２０）、前記振動板に設けられる第１磁石（２３０）、前記振動板の位置変化時、前記第１磁石と斥力作用が発生する位置に設けられた第２磁石（２４０）を備える。【選択図】図４
2012525196.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外圧によってその形状が変化し、その形状の変化時に復元力を有するケース（１００）と、
前記ケース（１００）の内部に備えられ、前記ケース（１００）の変化する形状に連動してその位置が変化する振動板（２２０）と、
前記振動板（２２０）に設けられる第１磁石（２３０）と、
前記振動板（２２０）の位置変化時、前記第１磁石（２３０）と斥力作用が発生する位置に設けられた第２磁石（２４０）とを備えることを特徴とする磁石振動装置。
【請求項２】
前記ケース（１００）の内部に設けられ、前記ケース（１００）の形状の変化時、相互の相対的な距離が変化する第１レバー（２１２）及び第２レバー（２１６）を備えるガイド部材をさらに備え、
前記振動板（２２０）は、前記第１レバー（２１２）と第２レバー（２１６）のうち何れか一つに結合され、
前記第２磁石（２４０）は、前記第１レバー（２１２）と第２レバー（２１６）のうち前記振動板（２２０）が結合されていない他の一つに結合されることを特徴とする請求項１に記載の磁石振動装置。
【請求項３】
前記振動板（２２０）の位置変化時、前記第１磁石（２３０）と斥力が発生するように
前記ケース（１００）に結合される第３磁石（２５０）をさらに備え、
前記第１磁石（２３０）は、前記第２磁石（２４０）と前記第３磁石（２５０）との間に位置することを特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁石振動装置。
【請求項４】
前記振動板（２２０）は、前記ケース（１００）の壁面に設けられて、前記ケース（１００）の形状変化と連動することを特徴とする請求項１に記載の磁石振動装置。
【請求項５】
前記ケース（１００）の形状の変化範囲を制限することができるストッパー（１３０）がさらに設けられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁石振動装置。
【請求項６】
前記ケース（１００）の内部には、前記ケース（１００）の形状変化時、その復元力を高めるように弾性部材（１１０）がさらに備えられることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の磁石振動装置。
【請求項７】
前記ケース（１００）の外面には、全体としてコーティング層（１２０）が形成されることを特徴とする請求項１に記載の磁石振動装置。
【請求項８】
請求項１、請求項２、請求項４及び請求項７のうち何れか１項に記載の磁石振動装置を靴底に取り付けて、歩行時に前記ケース（１００）の形状変化が発生するように構成されたことを特徴とする靴。
【請求項９】
前記磁石振動装置は、前記靴底に形成された空間部（３１０）に内蔵され、
前記空間部（３１０）は、前記ケース（１００）の形状変化を許容するスペースを有することを特徴とする請求項８に記載の靴。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、外圧を利用した磁石振動装置及びそれを備える靴に係り、さらに詳細には、弾性力及び復元力を有するケース内に磁石が備えられた振動板を備え、前記ケースが外圧によってその形状が変化することによって振動が発生し得る磁石振動装置とそれを備える靴に関する。
【背景技術】
【０００２】
近来、機能性靴への関心が高まるにつれ、靴の内部に振動装置を備える靴が多く開発されている。
【０００３】
図１は、振動装置を備える靴の一例を示す。
【０００４】
そのような靴の内部には、振動を発生させるモーター２０、乾電池４０及びスイッチ５０が備えられる。
【０００５】
靴を着用して歩行者が歩き始めれば、歩行者の体重によってスイッチ５０が押され、乾電池４０の電流が前記モーター２０に流れる。前記モーター２０が作動すれば、モーター軸に設けられた偏心カム２２が回転しつつ振動を起こし、前記偏心カム２２の振動が、その上部に設けられた振動板３０に伝達される。それにより、靴着用者の足裏は振動を感じることができ、マッサージ作用が発生することができる。
【０００６】
しかし、前記のような振動機能を有する靴は、周期的にバッテリーを交換する必要があり、電気装置の頻繁な故障によってその作動が円滑でないという問題点があった。また、前記のような振動装置は、その構造が複雑であることは言うまでもなく、体積などの問題によって他の分野への適用可能な範囲が制限されるという短所があった。
【０００７】
したがって、構造が簡単かつ故障の可能性が低く、他の分野に広く使用され得る新たな振動装置が切実に求められている。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、前記問題点を解決するためになされたものであって、本発明の目的は、構造が簡単かつ故障の可能性が低く、振動を利用する多様な分野に広く使用され得る磁石振動装置を提供するところにある。
【０００９】
また、本発明の他の目的は、身体の部位に振動を伝達するとともに、磁力の変化も共に伝達するようにすることによって、健康に役立つ磁石振動装置を提供するところにある。
【００１０】
また、本発明のさらに他の目的は、前記のような磁石振動装置を備える靴を提供するところにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために、本発明による磁石振動装置は、外圧によってその形状が変化し、その形状の変化時に復元力を有するケースと、前記ケースの内部に備えられ、前記ケースの変化する形状に連動してその位置が変化する振動板と、前記振動板に設けられる第１磁石と、前記振動板の位置変化時、前記第１磁石と斥力作用が発生する位置に設けられた第２磁石とを備えることを特徴とする。
【００１２】
好ましくは、前記ケースの内部に設けられ、前記ケースの形状の変化時、相互の相対的な距離が変化する第１レバー及び第２レバーを備えるガイド部材をさらに備え、前記振動板は、前記第１レバーと第２レバーのうち何れか一つに結合され、前記第２磁石は、前記第１レバーと第２レバーのうち前記振動板が結合されていない他の一つに結合される。
【００１３】
また、前記振動板の位置変化時、前記第１磁石と斥力が発生するように前記ケースに結合される第３磁石をさらに備え、前記第１磁石は、前記第２磁石と前記第３磁石との間に位置することを他の特徴とする。
【００１４】
また、前記振動板は、前記ケースの壁面に設けられて、前記ケースの形状変化と連動することをさらに他の特徴とする。
【００１５】
また、前記ケースの形状の変化範囲を制限することができるストッパーがさらに設けられることをさらに他の特徴とする。
【００１６】
また、前記ケースの内部には、前記ケースの形状変化時、その復元力を高めるように弾性部材がさらに備えられることをさらに他の特徴とする。
【００１７】
また、前記ケースの外面には、全体としてコーティング層が形成されることをさらに他の特徴とする。
【００１８】
一方、本発明は、前記磁石振動装置を靴の靴底に取り付けて、歩行時に前記ケースの形状変化が発生するように構成したことを特徴とする。
【００１９】
前記靴の靴底には空間部が形成されて、その空間部に前記磁石振動装置が内蔵され、前記空間部は前記ケースの形状変化を許容するスペースを有するように構成する。
【発明の効果】
【００２０】
本発明は、次のような効果を有する。
【００２１】
第一に、弾性力を有するケース内に第１磁石を備える振動板が備えられ、第１磁石と斥力が発生する第２磁石（または第２磁石及び第３磁石）が設けられる。このような構成によって、前記ケースが外圧を受けてその形状が変化すれば、磁石の位置移動によって振動が発生するため、振動を発生させる構成が簡単に具現されることができる。
【００２２】
第二に、別途のエネルギー源を必要としないため、半永久的に使用することが可能であり、小型化が容易であるため、多様な技術分野に適用することができる。
【００２３】
第三に、振動の発生とともに、磁力の変化も発生するため、前記磁力の変化が足裏などの肌に伝達されて、血液循環に役立つことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】従来の振動装置の一例を説明する分解図である。
【図２】本発明の好ましい一実施形態による外圧を利用した磁石振動装置の断面図である。
【図３】本発明の好ましい一実施形態による振動手段の分解斜視図である。
【図４】本発明の好ましい一実施形態による外圧を利用した磁石振動装置の作動状態を示す断面図である。
【図５】本発明の他の一実施形態による外圧を利用した磁石振動装置の断面図である。
【図６】本発明の好ましい一実施形態による外圧を利用した磁石振動装置の使用状態を示す概略的な断面図である。
【図７】（ａ）は、本発明の他の一実施形態によるケースの断面図であり、（ｂ）は、さらに他の一実施形態によるケースの断面図であり、（ｃ）は、さらに他の一実施形態によるケースの断面図であり、（ｄ）は、さらに他の一実施形態によるケースの断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、添付図面を参照して本発明の外圧を利用した磁石振動装置をさらに詳細に説明する。
【００２６】
本明細書に記載された実施形態や図面に示す構成は、本発明の最も好ましい実施形態に過ぎず、本発明の技術的思想を全て示すものではない。したがって、本発明の出願時において本発明の実施形態及び図面は、代替可能な多様な均等物及び変形例があり得るということが理解されねばならない。
【００２７】
図２は、本発明の好ましい一実施形態による外圧を利用した磁石振動装置の断面図であり、図３は、本発明の好ましい一実施形態による振動手段の分解斜視図であり、図４は、本発明の好ましい一実施形態による外圧を利用した磁石振動装置の作動状態を示す断面図である。
【００２８】
まず、図２ないし図３に示すように、本発明の外圧を利用した磁石振動装置は、大きくケース１００及び振動手段２００を備える。
【００２９】
前記ケース１００は、外圧が作用すれば、圧縮しつつその形状が変化し、外圧が除去されれば、元の状態に復元するように柔軟かつ弾性力を有する材質からなる。また、前記ケース１００は、組み立てや分解が容易に行われるように、上下に分離して製作することが好ましく、前記ケース１００の外面全体には堅固かつ密閉力に優れるように、最終的にコーティング層１２０を形成することが好ましい。
【００３０】
そして、前記ケース１００の内部において、前記振動手段２００の下側には、外圧によるケース１００の形状が変化するとき、その復元力を高め得る弾性部材１１０がさらに備えられる。
【００３１】
また、前記ケース１００は、その断面が楕円形、球形及び半球形などの多様な形状を有するように形成されることができるが、そのうち、本発明の好ましい実施形態に示す楕円形が最も好ましく、他の形状は他の実施形態を通じて後述する。
【００３２】
前記振動手段２００は、前記ケース１００内に備えられてケース１００の形状の変化に連動する。
【００３３】
図３に示すように、前記振動手段２００は、ガイド部材２１０、振動板２２０、第１磁石２３０及び第２磁石２４０を備えて構成される。また、第３磁石２５０をさらに備えることが好ましい。
【００３４】
前記ガイド部材２１０は、前記ケース１００内に設けられ、ケース１００の形状の変化によって相対的な摺動が発生する第１レバー２１２及び第２レバー２１６を備える。
【００３５】
前記第１レバー２１２は、その一側が前記ケース１００の一側壁に固設され、両側面には突出部２１３が備えられ、その上面には前記振動板２２０を結合するための結合突起２１４が備えられる。
【００３６】
前記第２レバー２１６は、その一側に前記第１レバー２１２で突出部２１３が形成された部分と結合される結合溝２１８が形成される。それにより、前記第１レバー２１２で前記突出部２１３が形成された部分が第２レバー２１６に摺動自在に結合される。また、前記第２レバー２１６の他側は、前記ケース１００の他側壁に固設される。
【００３７】
前記のようなガイド部材２１０の第１レバー２１２及び第２レバー２１６は、ケース１００の内壁にそれぞれ付着するため、ケース１００の形状の変化によって相対的な摺動が発生し、相互の相対的な距離が変化する。
【００３８】
前記第１レバー２１２及び第２レバー２１６は、その摺動時に相互に分離されてはならない。すなわち、ケース１００が外圧によって最大限に圧縮した状態で変化しても、第１レバー２１２及び第２レバー２１６は、相互に摺動した後に結合された状態を維持するように設計されねばならない。
【００３９】
一方、前記振動板２２０は、前記第１レバー２１２及び第２レバー２１６のうちいずれか一つのレバーの上面に前記振動板２２０の一端が結合されて共に摺動する。好ましくは、第１レバー２１２の上面に形成された結合突起２１４に結合され、弾性力を有する金属で製作される。
【００４０】
そして、図示されていないが、前記振動板２２０は、ケース１００の壁面に直接設置されることも可能である。すなわち、前記振動板２２０を前記第１レバー２１２の上部に位置させるが、その端部を第１レバー２１２ではないケース１００の壁面に直接固設することができる。それにより、ケース１００の形状の変化と連動して振動板２２０が作動し、後述するように、第２レバー２１６に備えられた第２磁石２４０と第１磁石２３０は相互に斥力を発生させる。
【００４１】
一方、前記第１磁石２３０は、前記振動板２２０の他端に備えられる通常の永久磁石である。また、前記第２磁石２４０も永久磁石であり、前記第１レバー２１２及び第２レバー２１６のうち、振動板２２０が結合されていない部分に備えられる。すなわち、図３に示すように、第２レバー２１６に結合されて、第１レバー２１２の位置移動時、第１磁石２３０の下面と斥力が作用する。
【００４２】
最後に、前記第３磁石２５０は、前記第１磁石２３０の上面と斥力が作用して、振動板２２０がケース１００内でさらに円滑に振動する。前記第３磁石２５０は、ケース１００に結合されるものであって、図２に示すように、ケース１００の上面に備えられる。このとき、前記ケース１００で第３磁石２５０が備えられる部分は他の部分より薄く形成してもよい。それは、第１磁石２３０との斥力が作用するとき、薄い面はそのもので振動を発生させることができるため、さらに優れた振動効果を奏することができる。
【００４３】
一方、前記第１磁石２３０、第２磁石２４０、及び第３磁石２５０の配置を見れば、第１磁石２３０は振動板２２０の端部に設けられ、第２磁石２４０は振動板２２０下面に備えられた第２レバー２１６に設けられ、第３磁石２５０は振動板２２０の上面に位置するようにケース１００の内側面に設けられている。そのように設けられた第１磁石２３０は、ケース１００の変形時にその下面及び上面にそれぞれ備えられた第１磁石２３０及び第２磁石２４０と斥力が作用する。もし、第１磁石２３０の下面がＮ極、上面がＳ極を有するとしたら、第２磁石２４０の上面がＮ極になり、第３磁石２５０の下面がＳ極になることは言うまでもない。
【００４４】
図４を参照して前記のように構成された本発明の振動装置の作動を説明する。
【００４５】
本発明の振動装置に外圧が作用しない場合には、図４Ａの（ａ）に示すように、第１レバー２１２と第２レバー２１６間の相対的な摺動は発生しない。それにより、振動板２２０に固定された第１磁石２３０の振動も発生しない。
【００４６】
一方、図４の（ｂ）に示すように、外圧がケース１００の上面あるいは下面に作用すれば、ケース１００は圧搾されて平たくなる。それにより、その内部に備えられている第１レバー２１２及び第２レバー２１６は相互に逆方向に摺動する。したがって、第１レバー２１２上に設けられている振動板２２０の第１磁石２３０と第２レバー２１６上に設けられている第２磁石２４０は近接して斥力が作用し、その斥力によって振動板２２０の端部は上側に移動する。そのように、上側に急に移動した振動板２２０は、自身の弾性力によって所定時間振動を発生させる。
【００４７】
本実施形態で前記振動板２２０に設けられた第１磁石２３０の上部には、ケース１００の内面に第３磁石２５０がさらに設けられている。したがって、前記のように移動する第１磁石２３０と第３磁石２５０は斥力が作用するため、前記振動板２２０は前記第１磁石２３０と第２磁石２４０との間を往復しつつさらに強い振動が発生する。
【００４８】
このとき、前記ケース１００は、第３磁石２５０が備えられた部分が他の部分より薄く形成されているため、第１磁石２３０と斥力が作用すれば、その部分が振動する。それにより、振動板２２０の振動だけでなく、ケース１００そのものにも振動が発生することができる。
【００４９】
一方、前記ケース１００にこれ以上外圧が作用しなければ、ケース１００と弾性部材１１０の復元力によって、ケース１００は最初の状態に戻る。それと共に、ガイド部材２１０の第１レバー２１２及び第２レバー２１６は摺動しつつ相互に近付いて結合される。その摺動によって第１レバー２１２上に設けられた振動板２２０の第１磁石２３０と第２レバー２１６の第２磁石２４０とは相互に外れてしまい、これ以上斥力が作用しない。
【００５０】
前記のような作動が繰り返されば、振動板２２０が継続的に上側に移動するため、持続的に振動を発生させる。
【００５１】
図５は、本発明の他の一実施形態による外圧を利用した磁石振動装置の断面図である。
【００５２】
図５に示すように、ケース１００内に二つの振動手段２００、２００’が備えられている。すなわち、振動手段２００、２００’が相互に対称に上下にそれぞれ備えられて、ケース１００の形状の変化時、上下でそれぞれ振動及び磁力が発生する。そのように構成された振動装置の作用は、前述の一実施形態の振動手段２００の作用から理解されることができるため、別途の説明は省略する。
【００５３】
以下では、前述の振動装置を適用した例を説明する。
【００５４】
図６の（ａ）及び（ｂ）は、本発明の好ましい一実施形態による外圧を利用した磁石振動装置を靴に適用した概略的な断面図である。
【００５５】
図６に示すように、靴３００の靴底のかかとの部分には本発明の振動装置が内蔵される。もちろん、その靴底のかかとの部分には空間部３１０を形成して前記振動装置を内蔵するが、ケース１００の変化する形状を収容することができるスペースを確保せねばならない。
【００５６】
そのように靴の靴底のかかとの部分に振動装置を内蔵して歩き始めれば、ケース１００は、図６の（ｂ）に示すように、歩行時に発生する外圧によってその形状が変化する。前記ケース１００の形状の変化によって、ガイド部材２１０の摺動とともに振動板２２０に備えられた第１磁石２３０は、第２磁石２４０及び第３磁石２５０と斥力が作用して振動板２２０を振動させる。
【００５７】
それにより、靴３００の着用者は、振動板２２０の振動を感じることができるため、歩くことまたは走ることへの興味が高まるため、退屈さを感じないで運動することができる。さらに、振動板２２０に備えられた第１磁石２３０は振動時に磁場を変化させる。それは、着用者の足裏で血液循環を促進させることができる。
【００５８】
ここで、図６は、理解を容易にするために、本発明の振動装置が靴に適用された場合を示しているが、多用な分野で使用されることができる。すなわち、図示されていないが、ベルトに適用して、腹部圧を利用してベルトが伸びるにつれて前記ケース１００も両側に伸びるように構成して振動を発生させることができる。また、握力器（握力計）に適用して、手の平で握る力によって振動と磁力を同時に手の平に伝達させることができる。
【００５９】
さらに、水圧によって形状が変化するときに発生する振動を測定して水深を測定する装置に活用されることができる。
【００６０】
前述のように、本発明の振動装置は、健康補助用装置として活用可能であることは言うまでもなく、他の産業分野でも広く利用されることができる。
【００６１】
以下では、前記ケース１００の形状が変化する多様な例を説明する。
【００６２】
図７の（ａ）は本発明の他の一実施形態によるケースの断面図であり、図７の（ｂ）はさらに他の一実施形態によるケースの断面図である。また、図７の（ｃ）はさらに他の一実施形態によるケースの断面図であり、図７の（ｄ）はさらに他の一実施形態によるケースの断面図である。
【００６３】
まず、本発明のケース１００は、外圧によってその形状が変化してから復元されるものであればよいということを認知せねばならず、図７は理解を容易にするために、いくつかの形状をその一例として図示した。
【００６４】
まず、図７の（ａ）に示すように、本発明の他の実施形態によるケース１００’は、その上下面が水平を保つか、ほぼ円形に近い形状をしている。そして、ケース１００’の両側面の上下側には、外圧によって圧縮するとき、その圧縮する形状の変化範囲を制限するためにストッパー１３０が備えられている。そのような形状を有するケース１００’の内部には、前述のように振動手段２００が備えられ、外圧によって形状が変化するケース１００’によって振動を発生させる。
【００６５】
一方、前記ケース１００’にはストッパー１３０が備えられており、外圧によって完全に圧縮することを防止することができ、復元にかかる時間を短縮させることができるため、さらに便利に使用することができる。
【００６６】
図７の（ｂ）に示すように、本発明のさらに他の一実施形態によるケース１００”は、前述の図７の（ａ）に示すケース１００’と類似した形状を有するが、外壁が形成された二重隔壁の形状を有する。それは、柔軟な材質で形成されるケースに高い弾性力を与えることができる。
【００６７】
図７の（ｃ）に示すように、本発明のさらに他の一実施形態によるケース１００’’’は半球形の形状を有する。その半球形のケース１００’’’の下部に前述の振動手段２００が備えられて、ケース１００の形状の変化時に振動を発生させる。
【００６８】
図７の（ｄ）に示すように、本発明のさらに他の一実施形態によるケース１００’’’’は、上部部材１４１と、前記上部部材１４１の下側に相互に交差した形状を有する支持部材１４２とからなる。この支持部材１４２の下部に前述の振動手段２００が設けられて、外圧が作用すれば、両側に離れたガイド部材２１０によって振動が発生する。
【００６９】
前述のように、本発明のケース１００は、その形状に関係なく外圧によってその形状が変化し得る構造であればよい。
【００７０】
本発明で開示された発明の概念や実施形態は、当業者によって、特許請求の範囲で記述した発明の思想や範囲を逸脱しない限度内で多様な変化、置き換え及び変更が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明は、外圧の作用時に振動を発生させる装置であり、身体と接触する物に設けて振動感を感じることができる。したがって、反復的な身体の活動がさらに興味深く行われ、外圧の作用を認知するため、靴、ベルトなどの多様な産業分野で非常に有用に活用されることができる。
【符号の説明】
【００７２】
１００  ケース
１１０  弾性部材
１２０  コーティング層
１３０  ストッパー
１４１  上部部材
１４２  支持部材
２００  振動手段
２１０  ガイド部材
２１２  第１レバー
２１３  突出部
２１４  結合突起
２１６  第２レバー
２１８  結合溝
２２０  振動板
２３０  第１磁石
２４０  第２磁石
２５０  第３磁石
３００  靴
３１０  空間部
【図１】
2012525196.tif 000003
【図２】
2012525196.tif 000004
【図３】
2012525196.tif 000005
【図４】
2012525196.tif 000006
【図５】
2012525196.tif 000007
【図６】
2012525196.tif 000008
【図７】
2012525196.tif 000009
【国際調査報告】
2012525196.tif 000010
2012525196.tif 000011
2012525196.tif 000012
2012525196.tif 000013