KR100887625B1

KR100887625B1 - 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재 및 이를구비한 신발

Info

Publication number: KR100887625B1
Application number: KR1020070128698A
Authority: KR
Inventors: 황영순
Original assignee: 황영순
Priority date: 2007-12-12
Filing date: 2007-12-12
Publication date: 2009-03-10
Also published as: JP5298130B2; US20100058617A1; WO2009075407A1; US8161667B2; JP2010538788A

Abstract

본 발명은 신발의 기능에서 상호 대칭적인 충격흡수기능과 반발탄성기능을 최대한 조화시킨 탄성바닥재 및 이를 구비한 신발에 관한 것으로, 후방측으로 상향경사져 형성된 바닥재본체와; 상기 바닥재 본체의 후방 경사진 부분의 저면 일측을 통하여 삽입되어 고정되는 고정편과, 상기 고정편에서 하향경사져 연장되어 외부로 노출되고 타 단부가 바닥재본체와 이격되어 형성된 탄성판으로 이루어진 탄성부재;로 이루어지는 탄성바닥재가 구비되어, 상기 고정편을 탄성지지축으로 하여 상기 바닥재 본체 후방측에 외력이 가해지면 탄성수축이 이루어지고, 외력제거시 탄성복원력이 제공되는 신발 및 탄성바닥재를 제공하는 것이다. 그리고 탄성부재는 금속재로 이루어지고, 상기 탄성부재의 탄성판과 바닥체본체의 후방 상향경사진 부분 사이에 지지부재가 삽입되도록 할 수도 있으며, 탄성력을 가지는 보조탄성재가 상기 지지부재의 후방에서 탄성부재와 바닥체본체 사이에 형성된 공간에 더 결합되도록 할 수도 있다. 따라서 사용자는 최적의 발 보호를 충격흡수와 보행 편의를 위한 반발탄성력을 제공받을 수 있다.

반발탄성 충격흡수 탄성체 판스프링 탄성력 신발

Description

충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재 및 이를 구비한 신발{THE ELASTIC SOLE AND ITS SHOES HAVING ELASTIC REACTION FORCE AND SHOCK ABSORPTION}

본 발명은 기능성 신발에 관한 것으로, 보다 상세하게는 신발의 기능에서 상호 대칭적인 충격흡수기능과 반발탄성기능을 최대한 조화시켜 사용자의 편의를 도모한 탄성바닥재가 구비된 신발에 관한 것이다.

일반적으로 신발은 사람의 발을 보호하는 것으로, 신발을 신고 뛰거나 걷는 경우에 발을 외부와 차단시킴과 동시에 발을 보호시킨다.

체중 약 60kg의 사람이 하루 평균 6000보를 걷는다면 발에는 약 432ton 의 하중이 걸리는 것이 되고 이는 국제선 취항의 점보기의 무게(약 400ton)를 넘는 하중이다.

이와 같이, 발바닥에 전해지는 충격흡수를 위하여 신발을 개발하는데 가장 간단한 방법은 신발의 경도를 낮추는 것이다. 만일 쿠션을 단순히 최대 힘을 감소시키는 것으로 정의한다면 좋은 쿠션이란 골격근계에 무리가 가지 않을 정도로 충격을 흡수하는 것이라고 정의할 수 있다. 그러나 쿠션 외에도 추진력은 운동수행능 력에 중요한 요인이기 때문에 주어진 힘이 쿠션시스템에 의해 완전히 흡수되는 것도 좋지 않다. 결국 이것은 복잡한 문제로서 반복된 충격력에 대해여 골격근의 반응 충격흡수를 위한 최적의 신발 경도에 대하여 정의 하기는 쉽지 않다. 힘의 크기에 대한 정보를 알아야 하기 때문이다.

압력판을 이용하여 런닝 중의 지면반발력을 분석한 결과 지면과 발 사이에서의 수직력의 크기는 체중의 2-3배로 나타남을 알 수 있다. 런닝시 두 발의 지면과 접촉하는 횟수가 100m당 1000회 정도 된다고 한다면, 체중의 2-3배 크기의 힘이 반복적인 부하로서 작용될 때, 충분한 충격흡수가 이루어지지 않는다면 관절에 퇴행적인 변화가 일어나며, 또한 요통과도 관련이 있다고 한다. 따라서 충격흡수가 잘 이루어지는 좋은 운동화를 선택하는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다.

그러나, 착지 시 가해지는 충격흡수능력과 보행시 가해지는 반발 탄성능력은 상호 대칭적인 것으로 어느 하나의 기능을 강화할 경우 다른 하나를 희생해야하는 모순이 생기게 되는데 이를 살펴보면 아래와 같다.

도 1은 보행시의 발바닥에 닫는 체중 충격부위를 개략적으로 도시한 것으로, 도 1(a)과 같이 후족(後足)이 지면에 닿는 초기 20-30ms 동안 충격력은 체중보다 크게 나타나는데, 즉 몸무게의 2.2배의 충격을 받는 것으로 나타났으며, 도 1(b)와 같이 그 후 발바닥이 모두 지면에 닿은 상태에서는 지지력보다 체중이 크게 나타났으며, 도 1(c)와 같이 다음 런닝을 위해 추진을 하기 위해 전족(前足)이 지면에 닿고, 이지할 때까지의 100ms동안 발생하는 힘은 추진력이 체중보다 크게 나타나는데, 즉 몸무게의 2.8배의 하중을 받는 것으로 보고하고 있다.

이와 같이 보행이나 런닝에 있어서 발바닥에 가해지는 충격량은 생각이상으로 크다는 것을 알 수 있다. 따라서 이러한 충격을 완화하기 위하여 다양한 형태의 충격흡수체, 예를 들면 에어백 또는 스폰지폼 등의 완충부재 등을 이용하고 있다. 그러나 이러한 충격흡수체를 사용할 경우 충격흡수에는 어느정도 효용성이 있으나 반대로 지면반발력을 감소시켜 보행이나 런닝을 더욱 어렵게 한다는 문제점이 있다.

즉, 신발의 구조에 있어서 발을 디딜때 감소시켜야 하는 충격흡수와 발을 땔때 증대시켜야 하는 반발탄성은 상호 대칭적인 것으로 어느 하나를 만족시킬 경우 다른 하나를 희생하여야 하는 이중적인 문제점을 안고 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명은 주행시 신발 착용자의 발이 지면과 접촉할 때 가해지는 충격을 최대한 흡수하고, 반대로 지면을 박찰 때 반발탄성을 증대시켜 충격흡수와 반발탄성 기능이 향상된 기능성 신발을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 신발은, 발이 지면과 접하는 부분의 바닥재(sole)를 구비한 신발에 있어서, 가해지는 외력에 따른 탄성력을 가지는 판형상의 탄성부재가 구비되고, 상기 탄성부재의 일측단부가 내부를 통하여 삽입 고정되어 탄성지지축을 형성하는 탄성바닥재로 이루어져 가해지는 외력변화에 따라 탄성수축 및 탄성복원력이 이루어지는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재가 구비된 신발을 제공하는데 그 기술적 요지가 있다.

그리고, 탄성바닥재는, 후방측으로 상향경사져 형성된 바닥재본체와; 상기 바닥재 본체의 후방 경사진 부분의 저면 일측을 통하여 삽입되어 고정되는 고정편과, 상기 고정편에서 하향경사져 연장되어 외부로 노출되고 타 단부가 바닥재본체와 이격되어 형성된 탄성판으로 이루어진 탄성부재;로 이루어져, 상기 고정편을 탄성지지축으로 하여 상기 바닥재 본체 후방측에 외력이 가해지면 탄성수축이 이루어지고, 외력제거시 탄성복원력이 제공되도록 한다.

상기 탄성부재는 금속재 또는 합성수지재로 이루어지거나 또는 외면에 고무 또는 연질의 합성수지재 재질이 피복되어 지도록 한다.

한편, 탄성바닥재는, 상기 탄성판이 안착되는 후방바닥창을 더 포함하여 이루어지도록 하고, 상기 탄성부재의 탄성판과 바닥체본체의 후방 상향경사진 부분 사이에 지지부재가 삽입되도록 한다. 상기 지지부재는, 상기 바닥체본체 후방 상향경사진 부분의 일측면에 단턱이 형성되고, 상기 지지부재의 일단이 상기 단턱에 걸려 결합되도록 하고, 탄성력을 가지는 보조탄성재가 상기 지지부재의 후방에서 탄성부재와 바닥체본체 사이에 형성된 공간에 더 결합되도록 한다.

그리고, 상기 바닥체본체에는 후방 상향경사진 부분의 일측을 통하여 입구가 형성되고 상기 입구 연장된 바닥재본체 내부에는 공간부가 형성되어 상기 공간부 내부에 탄성부재의 고정편이 안착되어 고정되도록 한다. 상기 바닥체본체는, 상면에 위치되는 내부창을 더 포함하여 이루어지고, 상기 바닥재본체의 공간부 상면에 위치되는 내부창 부분을 통하여 나사결합되어 고정편이 바닥재본체에 고정되도록 한다.

한편, 본 발명의 다른 특징은, 발이 지면과 접하는 부분의 바닥재(sole)를 구비한 신발에 있어서, 상기 바닥재는, 후방측으로 상향경사져 형성된 바닥재본체와; 상기 바닥재 본체의 후방 경사진 부분의 저면 일측을 통하여 삽입되어 고정되는 고정편과, 상기 고정편에서 하향경사져 연장되어 외부로 노출되고 타 단부가 바닥재본체와 이격되어 형성된 탄성판으로 이루어진 탄성부재와; 상기 바닥재본체 상면에 위치되는 내부창;으로 이루어져, 상기 고정편을 탄성지지축으로 하여 상기 바닥재 본체 후방측에 외력이 가해지면 탄성수축이 이루어지고, 외력제거시 탄성복원력이 제 공되는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재를 제공하는데 기술적 요지가 있다.

바람직 하기로는 상기 탄성부재는 금속재로 이루어지도록 한다.

상기 탄성바닥재는, 상기 탄성판이 안착되는 후방바닥창을 더 포함하여 이루어지거나, 지면과 접하는 바닥재본체 전방하면에 전방바닥창이 더 구비되도록 한다.

상기 탄성부재의 탄성판과 바닥체본체의 후방 상향경사진 부분 사이에 지지부재가 삽입되도록 하고, 상기 바닥체본체 후방 상향경사진 부분의 일측면에 단턱이 형성되고, 상기 지지부재의 일단이 상기 단턱에 걸려 결합되도록 한다. 그리고 탄성력을 가지는 보조탄성재가 상기 지지부재의 후방에서 탄성부재와 바닥체본체 사이에 형성된 공간에 더 결합되도록 한다.

상기 바닥체본체에는 후방 상향경사진 부분의 일측을 통하여 입구가 형성되고 상기 입구 연장된 바닥재본체 내부에는 공간부가 형성되어 상기 공간부 내부에 탄성부재의 고정편이 안착되어 고정되도록 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 보행중 가해지는 하중에 의해 발뒷꿈치에 가해지는 충격을 흡수하고, 내디딜때 보행에 도움을 주는 반발탄성이 이루어져 착용자에게 최적의 안정감을 제공하는 효과가 있다.

이하, 상기와 같은 특징을 가지는 본 발명에 의한 기능성 신발을 도시한 도 면을 참조하여 보다 상세하게 설명하기로 한다. 도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 신발의 탄성바닥재 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 일실시예에 의한 신발의 탄성바닥재의 측면사시도이고, 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 신발의 탄성바닥재의 측면도이고, 도 5는 본 발명에 의한 탄성바닥재의 사시도이다.

도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 발의 상부를 덮는 갑피를 제외한 발바닥이 접하는 부위는 바닥재를 나타내고 있다. 여기서 이하 사용하는 "탄성바닥재"는 신발을 구성하고 발등 및 발목부위에 접하는 통상적인 갑피부분을 제외한 아웃솔, 미드솔 및 인솔 등을 포함하는 총칭의 명칭으로 사용하기로 한다.

본 발명에 의한 탄성바닥재(10)는 크게 바닥재본체(20), 탄성부재(30) 및 지지부재(40)의 두 부분으로 이루어지고, 부가적으로 바닥창(50)과 내부창(60)으로 이루어 진다.

먼저, 바닥재본체(20)를 설명하기로 한다. 바닥재본체(20)는 통상적인 신발에서 미드솔 역할을 수행하는 것으로써, 본발명에서는 발의 뒷부분으로 갈수록 상향 경사지도록 구성되어 있다. 즉, 발바닥의 중간지점부터 발뒤꿈치 부분으로 갈수록 상향 굴곡 경사지게 형성되어 지면과 접하는 전방부분(20a)과 지면과는 접하지 않는 후방부분(20b)으로 나눌 수 있다. 그리고, 상기 후방부분(20b)의 일측에서 개방된 입구(22a)가 형성되고, 상기 입구(22a)와 연통되어 바닥재본체(20)의 전방부분(20a) 내부에 공간부(22)가 형성되고, 상기 공간부(22)의 상부는 개방된 형태를 이루게 된다. 상기 입구(22a)와 공간부(22)는 후술하는 탄성부재(30) 삽입되 는 공간으로서의 탄성부재(30)의 탄성지지축 역할을 하게 된다. 한편, 상기 바닥재본체(20)의 후방부분(20b)의 입구(22a)에서 상측방향으로 이격된 부위에는 돌출단턱(24)이 형성되고, 상기 단턱(24) 내부에는 단턱공간(24a)이 형성되도록 한다. 상기 단턱(24)과 단턱공간(24a)은 후술하는 지지부재(40)가 결합되는 부위이다.

이러한 바닥재본체(20)는 통상적인 신발에 있어서, 아웃솔 또는 미드솔의 기능을 담당하게 되므로 고무재질, 우레탄수지 또는 에티렌비닐아세테이트 등과 같은 일반적인 신발창 제조에 사용되는 합성수지재 재료로 성형하면 족할 것이다.

다음, 탄성부재(30)를 설명하기로 한다. 상기 탄성부재(30)는 탄성지지축 역할을 수행하는 고정편(32)과 외력에 따른 탄성변화가 이루어지는 탄성판(34)의 두분으로 이루어지며, 전체적으로는 판스프링의 역할을 수행하게 된다. 먼저, 상기 고정편(32)은 편평한 사각형으로 이루어져 있고, 상기 고정편(32)상에는 다수개의 나사트체결공(32a)이 형성되고, 상기 나사체결공(32a) 하측으로 나사삽입부(32b)가 구비된 구조를 이루고 있다. 따라서 상기 고정편(32)이 바닥재본체(10)의 후방부분(20b)에 형성된 입구(22a)를 통하여 공간부(22)에 위치시킨 후, 나사체결공(32a)을 통하여 나사결합 시킴으로써 상기 고정편(32)은 바닥재본체(20)에 단단히 고정 결합되어 바닥재본체(20)와 일체로 될 수 있게 된다. 한편, 본 실시예에서는 나사체결공(32a)을 통해 결합된 나사가 안착되는 나사삽입부(32b)가 구비된 구조를 이루고 있으나, 상기 나사삽입부(32b)가 없이 나사체결공(32a)만 있어도 나사 결합에 아무런 문제가 없음을 알 수 있다. 또한, 상기 나사체결공(32a)이 없이 고정편(32) 하부면이 바닥재본체(20) 공간부(22) 상면과 접착제에 의해 접착 고 정되는 것도 가능할 것이며, 본 실시예 이외에 다양한 결합방법이 있음이 자명하다. 예를 들어 공간부(22)가 없이 단순히 입구(22a)가 연장된 형상으로 성형하고, 고정편(32)이 삽입된 후, 바닥재본체(20) 상부면을 통한 나사결합이든, 접착제에 의한 결합 등 여러 가지 방법으로 고정편(32)을 바닥재본체(20)에 결합 가능함을 알 수 있다. 무엇보다도 본 발명에서 요구하는 것은 고정편(32)이 바닥재본체(20)에 결합되어 탄성지지축의 역할을 수행하게 되는 것으로서 어떠한 방법으로든 고정편(32)이 바닥재본체(20)와 결합되면 구조로도 채용 가능함을 알 수 있다.

다음 탄성판(34)을 설명하기로 한다.

상기 탄성판(34)은 고정편(32)의 단부에서 하향라운드져 경사진 후, 점차 편평한 평면으로 이루어져 가해지는 외력에 의해 상기 탄성판(34)은 고정편(32)을 탄성지지축으로 하여 탄성력을 발휘하게 되며, 이러한 탄성판(34)의 탄성력은 후술하기로 한다.

그리고, 이러한 고정편(32)과 탄성판(34)으로 이루어진 탄성부재(30)는 신발에 사용되는 판스프링의 역할을 수행하므로 사람의 체중, 보행에 의해 가해지는 하중을 고려하여 제작되는 것으로 통상 판스프링의 재질로 널리 사용되는 알루미늄 또는 철과 같은 금속재질이면 족할 것이다. 물론 적정 강도를 지니는 강화플라스틱 재질로 제작되는 것도 가능할 것이며, 탄성력을 제공할 수 있는 것이면 어떠한 재질로 이루어지는 것도 가능함을 알 수 있다.

한편 이러한 탄성부재(30)의 외면에는 고무재질 또는 폴리우레탄 등과 같은 합성수지재 재질로 감싸는 것도 가능할 것이다. 이러한 피복재질이 구비된 경우에 는 금속재질의 변성방지 과도한 충격에 의한 부러짐 등의 방지가 이루어짐을 물론 다양한 색상으로 인한 미감 향상 등을 이룰 수 있게 된다.

다음 지지부재(40)를 설명하기에 앞서 먼저 바닥창(50)을 설명하기로 한다.

바닥창(50)은 일반적으로 신발의 구조상 지면과 접하는 부위로써 내마모성, 내미끄럼성 등의 기능을 발휘하는 것으로써 일반적인 바닥창 재질이면 족할 것이다. 도시된 바와 같이, 본 실시예에서는 상기 바닥창(50)은 탄성부재(30)의 탄성판(34)과 결합되어 탄성바닥재(10)의 뒷부분을 이루게 된다. 즉, 상기 탄성판(34)이 후방바닥창(50)의 상부면에 안착되어 탄성판(34)과 후방바닥창(50)이 일체로 이루어져 바닥재본체(20)의 후방부분(20b)과 일정공간을 유지한 채 지면과 접하고 있어 신발에서 뒷굽 역할을 수행하는 구조이다. 한편, 본 실시예에서는 별도의 전방바닥창이 도시되지는 않았지만, 바닥재본체(20)의 전방부분(20a) 저면에도 전방바닥창이 구성될 수 있음은 당연하다. 따라서 이러한 바닥창(50)은 고무재질 등 통상적인 바닥창 재질로 구성되어 지면과의 접착에 따른 바닥창 역할을 수행하게 되는 것이다.

다음, 내부창(60)을 설명하기로 한다.

내부창(60)은 통상 신발의 구조에 있어 발바닥과 접하는 것으로써 인솔 또는 안창으로 통칭되는 것으로써, 상기 바닥재본체(20) 상부면에 결합되게 된다. 그리고, 상기 바닥재본체(20)의 공간부(22)에 해당하는 내부창(60) 부분에는 대응하는 하부공간부(62)가 형성되고, 상기 하부공간부(62)상에 나사체결공(62a)이 형성되어 있다. 따라서 상기 바닥재본체(20) 공간부(22)에 탄성부재(30)의 고정편(32)이 위 치된 후, 상기 내부창(60)의 하부공간부(62)상에서 나사체결함으로써 상기 고정편(32)이 바닥재본체(20)와 일체로 결합 고정될 수 있게 된다. 상기와 같이 결합된 후, 덮개(64)를 덮음으로써 외부로 나사체결의 모습이 보이지 않게 할 수 있다.

한편, 상기와는 달리 내부창(60)에는 별도의 하부공간부(62)를 두지 않고 단순히 바닥재본체(20) 상면에 위치되는 통상의 인솔 구조로 이루어져도 족할 것이다. 물론 이 경우에는 상기 바닥재본체(20)의 공간부(22) 상측에서 고정편(32)을 나사결합 하면 족할 것이며, 상술한 바와 같이, 접착제 등을 이용하여 바닥재본체(20) 공간부(22)에 고정편(32)을 고정하는 것도 가능할 것이다.

다음, 지지부재(40)를 설명하기로 한다.

상기 지지부재(40)는 바닥재본체(20)와 탄성부재(30) 사이에 위치되어 탄성부재(30)의 탄성력보완의 역할을 수행하게 된다. 즉, 상기 지지부재(40)는 쐐기형으로 이루어져 바닥재본체(20)의 전방부분 끝단에서 상향경사지는 후방부분(20b)과 탄성판(34)의 사이에 형성되는 공간의 전체 크기보다는 적게 일정정도의 공간, 길이 방향으로 바람직하기로는 30 내지 60% 정도에 대응하는 공간 크기에 대응하는 형상으로 이루어진다. 상기 지지부재(40)의 타측단부는 바닥재본체(20)의 후방부분(20b)의 일측에 형성된 단턱(24)과 결합됨으로써 고정되게 된다. 즉, 쐐기형 지지부재(40)의 단부에 형성된 돌출부(42)가 단턱(24) 내부로 형성된 단턱공간(24a)에 삽입되고, 돌출부(42)위 양측 단부면이 단턱(24)에 걸림으로써 바닥재본체(20)의 후방부분(20b)과 탄성부재(30) 사이에 형성된 공간에 밀착 고정되게 된다. 상기와 같이 고정됨으로써 가해지는 외력이 지지부재(40)에 의해 어느정도 흡수됨에 따라 외력은 발의 뒷부분에서 탄성작용이 주로 이루어질 수 있을 뿐만 아니라 탄성부재(30)의 부러짐 등을 방지 할 수 있게 된다. 이러한 지지부재(40)는 적당한 어느 정도의 강성을 가지면 족하므로 합성수지재 재질로 구성하면 족할 것이다.

한편, 지지부재(40)가 결합된 후방부분(20b)의 바닥재본체(20)와 탄성부재(30) 사이에 형성된 빈공간에는 보조탄성재(a)가 더 구비되도록 할 수 있다. 물론 이러한 보조탄성재(a)는 지지부재(40)의 역할과는 다소 차이점을 가지게 된다. 즉, 본 발명에서는 상기 바닥재본체(20)의 후방부분(20b)과 탄성부재(30) 사이에 공간이 형성되고, 가해지는 외력에 의해 상기 바닥재본체(20)의 후방부분(20b)이 탄성부재(30)에 의해 탄성력을 가지게 되는 것이다. 이러한 탄성력을 발의 후방부분(20b) 중에서 발뒤꿈치부분으로 집중되고 탄성부재(30)의 부러짐 등을 보완하기 위하여 쐐기형의 지지부재(40)가 구비되는 것인 반면에, 보조탄성재(a)는 발의 후방부분에서 이루어지는 탄성력을 보다 유연하게 이루어지게 하기 위함이다. 즉, 지지부재(40)의 재질과는 달리 실리콘고무, 블로우몰드 성형된 에어백 또는 스펀지 등과 같이 외력에 따라 유연한 변형성을 가진 보조탄성재(a)를 위치시킴으로써 발의 후방부분(20b)중 뒷꿈치부분 위치의 바닥재본체(20)와 탄성부재(30) 사이에서 이루어지는 탄성력을 보다 부드럽게 유지할 수 있도록 하기 위함이다.

이하에서는 본 발명에 의한 탄성바닥재(10)가 외력에 의해 작동되는 과정을 상세히 설명하기로 한다.

도4와 도5에 도시된 바와 같이, 탄성바닥재(10)가 구비된 신발을 신고 보행 또는 조깅 등을 할 때, 발뒤꿈치에서부터 발가락이 있는 쪽으로 하중이 전달되게 된다. 즉, 최초 보행을 위한 착지시 발뒤꿈치에 최대 하중이 전달되며, 상기 하중이 전달된 후, 보행을 위해 전진시 발뒤꿈치가 들리면서 발가락이 있는 발의 전방을 내뒤디면서 앞으로 전진하게 된다. 따라서 관건은 발뒤꿈치에 전달되는 하중에 의한 외력을 충분히 흡수함으로써 발목 및 무릎관절의 보호가 이루어 질수 있게 된다. 이를 위해 본 발명에서는 발뒤꿈치를 통해 보행에 의한 수직하중이 전달될 경우, 발뒤꿈치 부위의 바닥재본체(20)와 탄성부재(30) 사이는 이격된 공간상태를 유지하므로 수직하중에 의한 외력이 바닥재본체(20) 뒷부분을 수직하방으로 누르게 된다. 이때, 탄성부재(30)의 고정편(32)이 바닥재본체(20)와 일체로 이루어져 있으므로 상기 고정편(32)은 탄성지지축 역할을 수행하게 된다. 즉, 가해지는 수직하중에 의해 고정편(32)은 바닥재본체(20)와 일체로 이루어져 수직하중에 의한 유동이 있을 수 없고 지면에 접촉된 상태로 지지축이 되고, 바닥재본체(20)의 후방부분(20b)은 수직하중에 의한 하측방향으로 힘을 받게 된다. 이때 탄성부재(30)의 탄성판(34)은 바닥재본체(20)에 고정편(32)이 일체로 고정된 상태이므로, 가해지는 수직하중에 의해 고정편(32)의 지지축을 중심으로 상측방향으로 탄성력을 받게 되어 수직 상측방향으로 이동될려는 탄성력이 작용하게 된다. 따라서 바닥재본체(20)의 후방부분(20b)측으로 전달되는 충격 등 수직하중은 상기 탄성판(34)의 반대방향의 탄성력에 의해 상쇄되어 충격흡수가 이루어 질 수 있게 된다.

한편, 본 발명에서는 바닥재본체(20)와 탄성부재(30) 사이에 지지부재(40)가 형성되어 있고 상기 지지부재(40)는 바닥재본체(20)와 탄성부재(30) 사이에 꽉낀 상태를 유지하므로 상기 전달되는 수직하중에 의한 외력은 지지부재(40)의 후방 에 위치된 바닥재본체(20)와 탄성부재(30)에 작용되므로 보다 효과적으로 발뒤꿈치 부분으로 탄성부재(30)에 의한 탄성력을 많이 전달 할 수 있으므로 효과적이다. 즉, 상술한 바와 같이, 발뒤꿈치 부분에 가장 과도한 충격량이 전달되므로 이에 의한 탄성부재(30)의 탄성판(34)에 의한 탄성력이 지지부재(40)에 의해 보다 뒷부분에 많이 작용하게 되어 보다 효율적으로 충격을 흡수할 수 있게 된다.

다음, 상술한 바와 같이, 상기 지지부재(40)의 후방측 바닥재본체(20)와 탄성부재(30) 사이의 빈 공간에 실리콘 고무와 같은 보조탄성재(a)가 위치된 경우, 상기 보조탄성재(a)는 충분한 유연성을 가지고 외력에 의한 형태 변형이 용이하므로, 수직하중에 의한 바닥재본체(20)의 하측방향으로 이동과 탄성부재 고정편(32)의 지지축에 의한 탄성력에 의한 탄성판(34)의 상측방향으로 이동에 의한 충격흡수 기능을 충분히 매개하여 보다 유연한 충격흡수 기능이 이루어 질 수 있게 된다.

한편, 상기와 같이 수직하중에 의한 외력 전달에 따른 탄성부재(30)의 탄성력에 의한 충격흡수가 이루어진 상태에서는 상기 탄성부재(30)의 탄성판(34)은 원상태로 회복될려는 잠재적인 탄성력이 내재된 상태를 유지하고 있다. 이 상태에서 보행을 위해 발뒤꿈치를 들고 발의 앞부분으로 체중이 이동되고 수직하중이 발의 앞부분으로 쏠리게 될 경우 발의 뒷부분에는 수직하중에 의한 외력이 제거된 상태를 유지하게 된다. 이때에는 자연적으로 탄성부재(30)의 탄성판(34)에 의한 탄성력이 복원될려는 방향으로 힘의 전달이 이루어지므로 탄성부재(30)의 탄성판(34)은 고정편(32)을 중심으로 하측방향으로 탄성복원력이 작용하게 되고, 이에 대하여 바닥재본체(20)는 상방향으로 반발력이 작용하게 된다. 따라서 바닥재본체(20)는 발의 뒷부분을 수직 상방향으로 밀게 되는 힘이 발생하므로 보행에 보다 도움을 줄 수 있게 된다. 물론 상술한 바와 같이, 지지부재(40)에 의해 바닥재본체(20)의 뒷부분을 통해 탄성판(34)에 의한 탄성복원력이 많이 전달되며, 보조탄성재(a)가 위치되는 경우에는 보다 유연한 탄성복원력 전달이 이루어짐은 상술한 바와 같다.

상기와 같이, 탄성부재(30)의 고정편(32)이 바닥재본체(20)에 고정 결합되고, 바닥재본체(20)의 후방부분(20b)과 탄성부재(30)의 탄성판(34)이 이격된 상태를 유지함으로써 전달되는 수직하중에 의한 외력에 의해 탄성판(34)은 탄성력에 의한 충격흡수기능을 유지하고, 외력제거시 탄성복원력에 의한 반발력으로 보행이 보다 쉽게 이루어질 수 있게 된다. 따라서 신발에서 해결되어야 하지만 상호대칭적인 상충되는 원리에 의한 문제로 해결할 수 없었던 충격흡수기능과 반발탄성기능이 동시에 구현되어 보다 기능적인 신발을 제공할 수 있게 되는 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에서는 탄성부재에 의한 탄성력에 의한 충격흡수와 탄성복원력에 의한 반발탄성의 기능을 위한 구성 및 작용을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.

도 1은 보행시의 발바닥에 닫는 체중 충격부위를 개략적으로 도시한 도면.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 탄성바닥재의 분해 사시도.

도 3은 본 발명에 따른 일실시예에 의한 탄성바닥재의 분해 측면도.

도 4는 본 발명에 따른 일실시예에 의한 탄성바닥재의 측면도.

도 5는 본 발명에 따른 일 실시예에 의한 탄성바닥재의 사시도.

*도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명*

10 : 탄성바닥재 20 : 바닥재본체

20a: 전방부분 20b: 후방부분

22 : 공간부 22a: 입구

30 ; 탄성부재 32 : 고정편

32a: 나사체결공 32b: 나사삽입부

34 : 탄성판 40 : 지지부재

50 : 바닥창 60 : 내부창

Claims

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발의 지면과 접하는 부분의 바닥재(sole)를 구비한 신발에 있어서,

후방측으로 상향경사져 형성된 바닥재본체(20)와;

상기 바닥재본체(20)의 후방 경사진 부분의 저면 일측에 고정되는 고정편(32)과 상기 고정편에서 하향경사져 연장되어 외부로 노출되고 타단부가 바닥재본체(20)외 이격되어 형성된 탄성판(34)으로 이루어지고, 외면은 고무 도는 연질의 합성수지재 재질이 피복되어진 탄성부재(30)와;

상기 탄성부재(30)의 탄성판(34)이 안착되는 후방바닥창(50)과;

상기 탄성부재(30)의 탄성판(34)과 바닥재본체(20)의 후방 상향 경사진 부분사이에 삽입설치되어 가해지는 외력에 따른 하중을 바닥재본체(20)와 탄성판(34)의 후방부분에 밀집되게 함으로써 탄성판(34)의 탄성복원력을 보조하는 지지부재(40):를 포함하여 이루어져,

상기 고정편(32)을 탄성지지축으로 하여 상기 바닥재본체(20) 후방측에 외력이 가해지면 탄성수축이 이루어지고, 외력제거시 탄성복원력이 제공되는 것을 특징으로 하는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재가 구비된 신발.
제 6항에 있어서, 상기 지지부재는,

상기 바닥체본체 후방 상향경사진 부분의 일측면에 단턱이 형성되고, 상기 지지부재의 일단이 상기 단턱에 걸려 결합되는 것을 특징으로 하는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재가 구비된 신발.
제 6항 또는 제 7항에 있어서,

탄성력을 가지는 보조탄성재가 상기 지지부재의 후방에서 탄성부재와 바닥체본체 사이에 형성된 공간에 더 결합되는 것을 특징으로 하는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재가 구비된 신발.
제 6항에 있어서,

상기 바닥체본체에는 후방 상향경사진 부분의 일측을 통하여 입구가 형성되고 상기 입구 연장된 바닥재본체 내부에는 공간부가 형성되어 상기 공간부 내부에 탄성부재의 고정편이 안착되어 고정됨을 특징으로 하는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재가 구비된 신발.
제 9항에 있어서,

상기 바닥체본체는, 상면에 위치되는 내부창을 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재가 구비된 신발.
제 10항에 있어서,

상기 바닥재본체의 공간부 상면에 위치되는 내부창 부분을 통하여 나사결합되어 고정편이 바닥재본체에 고정되는 것을 특징으로 하는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지느 탄성바닥재가 구비된 신발.
제 10항 또는 제 11항에 있어서,

상기 탄성부재의 탄성판과 바닥체본체의 후방 상향경사진 부분 사이에 지지부재가 삽입되는 것을 특징으로 하는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재가 구비된 신발.
제 12항에 있어서,

상기 바닥체본체 후방 상향경사진 부분의 일측면에 단턱이 형성되고, 상기 지지부재의 일단이 상기 단턱에 걸려 결합되는 것을 특징으로 하는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재가 구비된 신발.
제 13항에 있어서,

탄성력을 가지는 보조탄성재가 상기 지지부재의 후방에서 탄성부재와 바닥체본체 사이에 형성된 공간에 더 결합되는 것을 특징으로 하는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재가 구비된 신발.
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후방측으로 상향 경사져 형성된 바닥재 본체와;

금속재 또는 합성수지재로 이루어 지고, 상기 바닥재본체의 후방 경사진 부분의 저면 일측을 통하여 삽입되어 고정되는 고정편과 상기 고정편에서 하향 경사져 연장되어 외부로 노출되고 타 단부가 바닥재본체와 이격되어 형성된 탄성판으로 이루어진 탄성부재와;

지면과 접하는 상기 바닥재본체의 전방하면에 형성되는 전방바닥창과;

상기 탄성판이 안착되는 후방바닥창과;

상기 바닥재본체 상면에 위치되는 내부창; 그리고

상기 탄성부재의 탄성판과 바닥재본체의 후방 상향 경사진 부분사이에 삽입되는 지지부재;로 이루어져,

상기 고정편을 탄성지지축으로 하여 상기 바닥재본체 후방측에 외력이 가해지면 탄성수축이 이루어지고, 외력제거시 탄성복원력이 제공되는 것을 특징으로 하는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재.
제 19항에 있어서,

상기 바닥체본체 후방 상향경사진 부분의 일측면에 단턱이 형성되고, 상기 지지부재의 일단이 상기 단턱에 걸려 결합되는 것을 특징으로 하는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재.
제 19항 또는 제 20항에 있어서,

탄성력을 가지는 보조탄성재가 상기 지지부재의 후방에서 탄성부재와 바닥체본체 사이에 형성된 공간에 더 결합되는 것을 특징으로 하는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재.
제 21항에 있어서,

상기 바닥체본체에는 후방 상향경사진 부분의 일측을 통하여 입구가 형성되고 상기 입구 연장된 바닥재본체 내부에는 공간부가 형성되어 상기 공간부 내부에 탄성부재의 고정편이 안착되어 고정됨을 특징으로 하는 충격흡수와 반발탄성이 이루어지는 탄성바닥재.