KR101980092B1 - 다중경도 힐 쿠션을 구비한 신발용 인솔 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 신발용 인솔에 관한 것으로 보다 상세하게는 신발 형상의 인솔 본체와 상기의 인솔 본체와 착용자의 발꿈치가 접촉하는 부위 배면에 구비되는 적어도 하나 이상의 힐 쿠션과 상기의 인솔 본체와 착용자의 아치 부가 위치하는 부위 상측에 구비되며 적어도 2개 이상의 쿠션 볼이 내장되는 합성수지 재질의 가변 아치 지지 모듈로 구성되어 발뒤꿈치 부의 가해지는 압력을 흡수, 분산시키며, 보행 시 아치부를 효율적으로 지지하여 장거리 보행이나 운동 등에 의하여 발생하는 발바닥에 통증이나 질환을 최소화하며 착용자의 몸무게나 보행 습관에 따라 아치 지지 모듈의 쿠션 볼 경도 및 힐 쿠션 경도 변경 및 제어가 용이함으로 보다 효과적인 맞춤형 인솔을 제공할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 신발용 인솔에 관한 것으로 보다 상세하게는 신발에 삽입되어 착용자의 발바닥과 직접 접촉하여 압력이나 충격을 분산, 흡수하는 인솔에 착용자의 아치 형상과 착용자가 보행 중 아치에 가해지는 압력에 따라 아치 지지 모듈의 형상이 변하는 가변 아치 지지 모듈과 몸무게의 차이에 따른 발꿈치 부위의 다중경도 힐 쿠션을 구비한 신발용 인솔에 관한 것이다.
일반적으로, 신발용 인솔은 깔창, 밑창 등으로 불리며 신발에 삽입되어 착용자의 발바닥과 직접 접촉하여 압력이나 충격을 분산, 흡수하는 구성이다. 이에 따라, 신발용 인솔은 착용자의 착화감에 많은 영향을 미치는 구성으로 런닝화, 농구화, 등산화 등의 기능성 신발에서 중요한 부품으로 발바닥 부의 압력을 분산시키는 다양한 소재, 구조, 구성 등이 개발되고 있다.
특히, 보행 시 비교적 강한 압력을 받는 발뒤꿈치와 발바닥에 하중이 가해질 경우 펴졌다가 발뒤꿈치가 들릴 경우 원상태로 복귀하여 충격을 흡수하는 발 안쪽에 아치 부분과 관련한 다양한 기술이 공지되거나 개발 중에 있다.
본 명세서 도 1에 도시되어 있는 바와 같이 대한민국 등록특허공보 제10-1034100호에서는 에어 주입량 및 배기량에 따라 아치의 높낮이 조절이 이루어지는 신발용 인솔에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 개인마다 차이가 나는 발바닥 아치의 패인 정도에 따라 인솔의 아치부를 미세하게 높낮이 조절하여 각 개인별 특성에 맞게 아치를 지지할 수 있음과 더불어 필요 시 수시로 아치부의 높낮이를 조절할 수 있어 발바닥의 교정 및 보행시 발의 피로를 전반적으로 완화시킬 수 있도록 된 아치의 높낮이 조절이 가능한 신발용 인솔이 개시되어 있다.
상기의 에어백 타입의 경우 충격 흡수 및 반발력에 대한 제어가 어려우며, 강한 충격 또는 날카로운 물건에 의해 에어백이 파손되는 문제점이 발생한다.
아치는 보행 시에 충격흡수와 반발을 통한 보행의 효율성을 높이는 중요한 역할을 수행하는 부분으로서 보행 시 움직이는 아치에 따라서 지속적으로 인솔의 아치 모듈이 아치를 지지하게 된다면 충격흡수 및 압력분산효과가 크게 된다.
보행할 때 지면으로 부터 발바닥이 충격을 받게 되는데, 발꿈치가 지면에 닿는 순간의 발꿈치 충격이 크게 나타난다. 기존의 족저압력 실험데이터나 관련 논문들을 보면 발꿈치부위의 압력이 높은 것을 확인할 수 있다. 그리고 일반적으로 몸무게가 많이 나가는 사람의 경우는 발꿈치에 가해지는 충격력 또한 높아지기 때문에 동일한 힐 쿠션은 효율적인 충격흡수효과를 보기 어렵다.
상술한 바와 같은 특징 및 문제점을 고려하여, 본원발명에서는 발뒤꿈치의 충격을 효율적으로 흡수 및 분산하며, 보행 시 아치부의 지지를 효율적으로 수행하여 발바닥에 통증이나 질환을 최소화하는 신발용 인솔을 제공하는 것을 목적으로 한다.
목적을 달성하기 위한 구성으로는 신발 형상의 인솔 본체와 상기의 인솔 본체와 착용자의 발꿈치가 접촉하는 부위 배면에 구비되는 착용자의 몸무게를 고려한 적어도 하나 이상의 힐 쿠션과 상기의 인솔 본체와 착용자의 아치 부가 위치하는 부위 상측에 구비되며 적어도 2개 이상의 쿠션 볼이 내장되는 합성수지 재질의 가변 아치 지지 모듈이 구비되는 신발용 인솔이다.
본 발명의 다른 특징으로는 상기의 힐 쿠션은 원기둥 형상의 제 1힐 쿠션과 상기의 제 1힐 쿠션의 외주 면을 감싸는 도넛 형상의 제 2힐 쿠션 및 상기의 제 2힐 쿠션의 외주 면을 감싸는 도넛 형상의 제 3힐 쿠션으로 구성된다.
본 발명의 또 다른 특징으로는 상기의 가변 아치 지지 모듈은 연질의 직경 및 복원력이 상이한 적어도 2개 이상의 쿠션 볼이 내장되는 지지 모듈 백으로 구성되어 인솔 본체와 접착부에 의하여 결합하며 보다 상세하게는 상기의 가변 아치 지지 모듈은 내부에 지지 모듈 격벽이 없거나 적어도 하나 이상의 합성수지 재질의 지지 모듈 격벽이 종 방향 또는 횡 방향으로 구비되고 상기의 지지 모듈 격벽에 의하여 형성되는 공간에 각각 쿠션 볼이 내장된다.
상기한 바와 같이, 본 발명에 따른 신발용 인솔은 몸무게의 차이에 따라 충격흡수를 효율적으로 할 수 있는 다중경도의 힐쿠션을 통해 발뒤꿈치 부의 가해지는 압력을 흡수, 분산시키며, 보행 시 아치부를 효율적으로 지지하여 장거리 보행이나 운동 등에 의하여 발생하는 발바닥에 통증이나 질환을 최소화하는 효과가 있다.
또한, 착용자의 몸무게나 보행 습관에 따라 아치 지지 모듈의 쿠션 볼 경도 및 힐 쿠션 경도 변경 및 제어가 용이함으로 보다 효과적인 맞춤형 인솔을 제공할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 기존의 에어 주입량 및 배기량에 따라 아치의 높낮이 조절이 이루어지는 신발용 인솔의 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 신발용 인솔의 상면도.
도 3 a, b, c는 각각 본 발명에 따른 신발용 인솔 중 힐 쿠션 각각의 실시 예에 따른 횡단면도.
도 4의 a, b는 각각 본 발명에 따른 신발용 인솔 중 가변 아치 지지 모듈의 원상태와 압력을 받았을 때의 상태를 표시한 종단면도.
도 5는 본 발명에 따른 신발용 인솔 중 가변 아치 지지 모듈 제 2실시 예의 종단면도.
도 6은 본 발명에 따른 신발용 인솔 중 힐 쿠션의 경도에 따른 착용자 발에 가해지는 압력 분포도.
도 7은 가변 아치 지지 모듈의 쿠션 볼 경도에 따른 착용자 발에 가해지는 압력 분포도.
도 8은 본 발명에 따른 신발용 인솔의 가변 아치 지지 모듈이 착용자의 보행 단계에 따라 변화하는 상태도.
도 2는 본 발명에 따른 신발용 인솔의 상면도.
도 3 a, b, c는 각각 본 발명에 따른 신발용 인솔 중 힐 쿠션 각각의 실시 예에 따른 횡단면도.
도 4의 a, b는 각각 본 발명에 따른 신발용 인솔 중 가변 아치 지지 모듈의 원상태와 압력을 받았을 때의 상태를 표시한 종단면도.
도 5는 본 발명에 따른 신발용 인솔 중 가변 아치 지지 모듈 제 2실시 예의 종단면도.
도 6은 본 발명에 따른 신발용 인솔 중 힐 쿠션의 경도에 따른 착용자 발에 가해지는 압력 분포도.
도 7은 가변 아치 지지 모듈의 쿠션 볼 경도에 따른 착용자 발에 가해지는 압력 분포도.
도 8은 본 발명에 따른 신발용 인솔의 가변 아치 지지 모듈이 착용자의 보행 단계에 따라 변화하는 상태도.
도 2와 3은 각각 본 발명에 따른 신발용 인솔의 상면도와 힐 쿠션 단면도이며, 도 4의 a, b는 각각 본 발명에 따른 신발용 인솔의 가변 아치 지지 모듈의 원상태와 압력을 받았을 때의 상태를 표시한 단면도로서 이를 참고하여 본원발명의 구성을 설명하면 하기와 같다.
신발 형상의 인솔 본체(10);와 상기의 인솔 본체(10)와 착용자의 발꿈치가 접촉하는 부위 배면에 구비되는 적어도 하나 이상의 힐 쿠션(20);과 상기의 인솔 본체(10)와 착용자의 아치 부가 위치하는 부위 상측에 구비되며 적어도 2개 이상의 쿠션 볼(31)이 내장되는 합성수지 재질의 가변 아치 지지 모듈(30);로 구성되는 신발용 인솔이다.
그리고, 도 3에 a에 도시되어 있는 바와 같이 상기의 힐 쿠션(20)은 원기둥 형상의 제 1힐 쿠션(21)과 상기의 제 1힐 쿠션(21)의 외주 면을 감싸는 도넛 형상의 제 2힐 쿠션(22) 및 상기의 제 2힐 쿠션(22)의 외주 면을 감싸는 도넛 형상의 제 3힐 쿠션(23)으로 구성되며 각각의 힐 쿠션의 경도는 10 ~ 60Shore C이며 제 1힐 쿠션(21)의 경도가 제 2힐 쿠션(22)의 경도보다는 작고, 제 2힐 쿠션(22)의 경도가 제 3힐 쿠션(23)의 경도보다 작은 것을 특징으로 한다.
이때, 상기의 제 1힐 쿠션(21)과 제 2힐 쿠션(22)은 도 3에 b에 도시되어 있는 바와 같이 일 측으로 기울어져 생성될 수 있다. 보다 바람직하세는 착용자의 발뒤꿈치가 접촉하는 부분 측의 면적이 신발 바닥 측에 면적보다 더 크게 형성되는 것이 유리하다.
또 다른 실시 예로, 도 3에 c에 도시되어 있는 바와 같이 상기의 힐 쿠션(20)은 단면이 'T'자 형상인 제 1힐 쿠션(21)과 상기의 제 1힐 쿠션(21) 하측에 결합하는 도넛 형상의 제 2힐 쿠션(22) 및 상기의 제 2힐 쿠션(22)의 외주 면을 감싸며 상기의 제 1힐 쿠션(21) 하측에 결합하는 단면이 'U'자 형상인 제 3힐 쿠션(23)으로 구성되며 각각의 힐 쿠션의 경도는 10 ~ 60Shore C이며 제 1힐 쿠션(21)의 경도가 제 2힐 쿠션(22)의 경도보다는 작고, 제 2힐 쿠션(22)의 경도가 제 3힐 쿠션(23)의 경도보다 작은 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명에 따른 신발용 인솔의 다양한 힐 쿠션은 각 쿠션의 경도 차이로 인하여 착용자의 발꿈치로 느끼는 이물감을 최소화하기 위한 구성이다. 특히, 도 3에 c에 도시되어 있는 형태의 힐 쿠션(20)이 비교적 착용감이 우수한 것으로 조사된다.
그리고, 상기의 가변 아치 지지 모듈(30)은 직경 1 ~ 6mm, 경도 10 ~ 60Shore C범위 내에서 직경 및 복원력이 상이한 적어도 2개 이상의 쿠션 볼(31)이 내장되는 지지 모듈 백(32)으로 구성되어 인솔 본체(10)와 접착부(40)에 의하여 결합하는 것을 특징으로 하며, 상기의 접착부(40)는 상기의 가변 아치 지지 모듈(30) 하부의 테두리를 제외한 중심부와 인솔 본체(10) 사이에 구비된다.
이때, 경도는 쇼어 경도를 의미하며 보다 상세하게는 35°의 경사도를 갖는 플랫 콘(Flat cone) 형상의 압입자와 4,536g의 탄성력을 이용하여 중경도 엘라스코머 및 플라스틱 표면 경도를 측정하는 쇼어 측정기를 통하여 측정된 값이다.
도 5는 본 발명에 따른 신발용 인솔의 가변 아치 지지 모듈의 제 2실시 예 단면도로서 이를 참고하여 본원발명에 따른 신발용 인솔의 가변 아치 지지 모듈의 제 2실시 예는 하기와 같다.
상기의 가변 아치 지지 모듈(30)은 내부에 적어도 하나 이상의 합성수지 재질의 지지 모듈 격벽(33)이 종 방향 또는 횡 방향으로 구비되고 상기의 지지 모듈 격벽(33)에 의하여 형성되는 공간에 각각 쿠션 볼(31)이 내장되는 것을 특징으로 한다.
도 6은 제 1힐 쿠션(21)과 상기의 제 1힐 쿠션(21)의 외주 면을 감싸는 도넛 형상의 제 2힐 쿠션(22)으로만 구성된 힐 쿠션(20)을 적용한 경우 착용자의 발바닥에 가해지는 압력 분포도이며 보다 상세하게는 도 6의 a는 제 1힐 쿠션(21)의 경도가 50Shore C이상, 제 2힐 쿠션(22)의 경도가 20Shore C이하인 경우의 압력 분포도이다. 이를 분석하면 보행 시, 제 1힐 쿠션(21)에 압력이 집중되어 제 2힐 쿠션(22)의 압착이 원활히 이루어지지 않아 발목이 내측으로 돌아가면서 압력의 치우침 현상이 발생한다.
그리고, 도 6의 b는 제 1힐 쿠션(21)의 경도가 20Shore C이하, 제 2힐 쿠션(22)의 경도가 50Shore C이상인 경우의 압력 분포도이다. 이를 분석하면 보행 시, 비교적 낮은 압력에서도 제 1힐 쿠션(21)의 압착이 쉽게 이루어져 압착된 상태로 발목이 내측으로 돌아가면서 압력의 치우침 현상이 발생한다.
따라서, 힐 쿠션(20)은 제 1힐 쿠션(21), 제 2힐 쿠션(22), 제 3힐 쿠션(23) 이상 3개로 분할하고 각 힐 쿠션의 경도는 중심부의 경도가 외측부의 경도보다 작게 구성하는 것이 바람직하다. 또한, 착용자의 체중과 보행 습관에 따라 일부 변경될 수 있으나 일반적으로 제 1힐 쿠션(21)의 경도는 10 ~ 20Shore C, 제 2힐 쿠션(22)의 경도는 20 ~ 40Shore C, 제 3힐 쿠션(23)의 경도는 40 ~ 60Shore C으로 하여 각각의 힐 쿠션이 압력에 의한 압착되는 정도를 달리하여 착용자의 발뒤꿈치에 가해지는 충격을 흡수 및 분산시키는 효과가 현저하다.
도 7은 가변 아치 지지 모듈의 쿠션 볼 경도에 따른 착용자 발에 가해지는 압력 분포도로서 보다 상세하게는 도 7의 a는 30Shore C의 경도를 갖는 한 종류의 쿠션 볼(31)을 적용한 경우의 압력 분포도로서, 아치 부분의 비교적 낮은 압력과 반발력이 작용하며, 아치 서포팅이 원활히 이루어지지 않는다.
그리고, 도 7의 b는 20Shore C, 45Shore C의 경도를 갖는 두 종류의 쿠션 볼(31)을 적용한 경우의 압력 분포도로서, 아치 부분의 비교적 적정 수준의 압력과 반발력이 작용하며, 아치 서포팅이 원활히 이루어진다.
반면에, 도 7의 c는 20Shore C, 40Shore C, 60Shore C의 경도를 갖는 세 종류의 쿠션 볼(31)을 적용한 경우의 압력 분포도로서, 아치 부분의 비교적 높은 압력과 반발력이 작용하며, 아치 서포팅이 원활히 이루어진다.
이를 통하여 상기의 가변 아치 지지 모듈(30)의 쿠션 볼(31)은 경도가 상이한 2가지 이상으로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 각각의 쿠션 볼(31)의 크기를 상이하게 할수록 착용자의 아치와 접촉 면적을 넓게 할 수 있으므로 쿠션 볼(31)은 직경이 상이한 2가지 이상으로 구성되는 것이 바람직하다.
또한, 쿠션 볼(31)의 경도와 크기가 상이할 경우 장시간 착용 시 경도와 크기에 따라 쿠션 볼(31)이 가변 아치 지지 모듈(30) 상, 하측에 고루 분포되지 못하고 분리되는 경우가 발생할 수 있으므로 가변 아치 지지 모듈(30) 내부에 지지 모듈 격벽(33)을 종 방향 또는 횡 방향으로 구비하되, 상기의 지지 모듈 격벽(33)에 의하여 형성되는 공간에 경도와 크기가 상이한 쿠션 볼(31)을 내장하여 쿠션 볼(31) 쏠림 현상을 방지할 수 있다.
도 8은 본 발명에 따른 신발용 인솔의 가변 아치 지지 모듈이 착용자의 보행 단계(Heel strike, Mid-stance, Heel off)에 따라 변화하는 상태도로서 보다 상세하게는 도 8의 a는 보행 중 발뒤꿈치가 지면과 접촉하는 경우의 가변 아치 지지 모듈(30) 상태도이다. 이때, 가변 아치 지지 모듈(30) 상측은 착용자의 아치를 지지하며 압축되고 하측은 사방으로 면적이 늘어난다. 이는 상기의 접착부(40)가 상기의 가변 아치 지지 모듈(30) 하부의 테두리를 제외한 중심부와 인솔 본체(10) 사이에 구비됨으로 가변 아치 지지 모듈(30) 하부 중 접착부(40)가 구비되지 않은 테두리 부가 사방으로 연장된다.
그리고, 도 8의 b는 발바닥이 지면에 모두 닿은 경우의 가변 아치 지지 모듈(30) 상태도로서 착용자의 아치를 서포팅해주는 역활을 수행한다.
또한, 도 8의 c는 전족 부가 지면을 지탱하며 발뒤꿈치가 들리는 경우의 가변 아치 지지 모듈(30) 상태도로서 가변 아치 지지 모듈(30)은 원 상태로 복귀하게 된다.
본 발명은 특정의 실시 예 및 적용 예와 관련하여 도시 및 설명하였지만, 첨부된 특허청구범위에 의해 나타난 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 개조 및 변화 가능하다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 쉽게 알 수 있을 것이다.
10. 인솔 본체 20. 힐 쿠션
21. 제 1힐 쿠션 22. 제 2힐 쿠션
23. 제 3힐 쿠션 30. 가변 아치 지지 모듈
31. 쿠션 볼 32. 지지 모듈 백
33. 지지 모듈 격벽 40. 접착부
21. 제 1힐 쿠션 22. 제 2힐 쿠션
23. 제 3힐 쿠션 30. 가변 아치 지지 모듈
31. 쿠션 볼 32. 지지 모듈 백
33. 지지 모듈 격벽 40. 접착부
Claims (6)
- 신발용 인솔에 있어서,
신발 형상의 인솔 본체(10);와
상기의 인솔 본체(10)와 착용자의 발꿈치가 접촉하는 부위 배면에 구비되는 적어도 하나 이상의 힐 쿠션(20);과
상기의 인솔 본체(10)와 착용자의 아치 부가 위치하는 부위 상측에 구비되며 적어도 2개 이상의 쿠션 볼(31)이 내장되는 합성수지 재질의 가변 아치 지지 모듈(30);로 이루어지고,
상기 가변 아치 지지 모듈(30)은 직경 1 ~ 6mm, 경도 10 ~ 60Shore C범위 내에서 직경 및 복원력이 상이한 적어도 2개 이상의 쿠션 볼(31)이 내장되는 지지 모듈 백(32)으로 구성되어 인솔 본체(10)와 접착부(40)에 의하여 결합되며,
상기 접착부(40)는 상기의 가변 아치 지지 모듈(30) 하부의 테두리를 제외한 중심부와 인솔 본체(10) 사이에 구비되는 것을 특징으로 하는 신발용 인솔. - 제 1항에 있어서,
상기의 힐 쿠션(20)은 원기둥 형상의 제 1힐 쿠션(21)과 상기의 제 1힐 쿠션(21)의 외주 면을 감싸는 도넛 형상의 제 2힐 쿠션(22) 및 상기의 제 2힐 쿠션(22)의 외주 면을 감싸는 도넛 형상의 제 3힐 쿠션(23)으로 구성되며 각각의 힐 쿠션의 경도는 10 ~ 60Shore C이며 제 1힐 쿠션(21)의 경도가 제 2힐 쿠션(22)의 경도보다는 작고, 제 2힐 쿠션(22)의 경도가 제 3힐 쿠션(23)의 경도보다 작은 것을 특징으로 하는 신발용 인솔. - 제 1항에 있어서,
상기의 힐 쿠션(20)은 단면이 'T'자 형상인 제 1힐 쿠션(21)과 상기의 제 1힐 쿠션(21) 하측에 결합하는 도넛 형상의 제 2힐 쿠션(22) 및 상기의 제 2힐 쿠션(22)의 외주 면을 감싸며 상기의 제 1힐 쿠션(21) 하측에 결합하는 단면이 'U'자 형상인 제 3힐 쿠션(23)으로 구성되며 각각의 힐 쿠션의 경도는 10 ~ 60Shore C이며 제 1힐 쿠션(21)의 경도가 제 2힐 쿠션(22)의 경도보다는 작고, 제 2힐 쿠션(22)의 경도가 제 3힐 쿠션(23)의 경도보다 작은 것을 특징으로 하는 신발용 인솔. - 삭제
- 제 1항에 있어서,
상기 가변 아치 지지 모듈(30)은 내부에 적어도 하나 이상의 합성수지 재질의 지지 모듈 격벽(33)이 종 방향 또는 횡 방향으로 구비되고 상기의 지지 모듈 격벽(33)에 의하여 형성되는 공간에 각각 쿠션 볼(31)이 내장되는 것을 특징으로 하는 신발용 인솔.
- 삭제
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