스케이팅 신발{SKATING KEDS}
본 발명은 스케이팅(Skating)이 가능한 신발 및 인라인스케이트에 관한 것이며 보다 상세하게는 기계적인 구성이나, 특별한 기능적 전환수단(轉換手段)을 요구함 없이 보행(步行)과 스케이팅을 바로, 수시로 교번(交番)할 수 있는 스케이팅신발에 관한 것이다.
기존의 상기 스케이팅신발에는,
미국특허공보 US 6,450,509(Heeling apparatus and method): 신발하부 후측(後側)에만 롤러를 장착하고서, 보행시에는 신발을 수평시켜(수평으로 놓아) 신발하부 전측(前側)의 마찰부와 상기 롤러가 동시에 사용자의 하중을 분담(分擔)케하고; 스케이팅시에는 신발을 후방경사(後方傾斜, 뒤로 기울여) 상기 롤러만이 하중을 전담(專擔)케 한다.
대한민국 특허공보 10-0518113(바퀴 장착형 신발): 상기 “US 6,450,509”에서 보행시에 문제되는 롤링(Rolling)을 해결키 위한 것으로서 도12의 A를 참조하면, 보행시에 롤러가 비접지(非接地 : 지면과 접촉하지 않음)하도록 신발밑창의 저부(低部) 보다 상부에 롤러를 구비하는 구조이며, 상기 구조에서 스케이팅시에 롤 러의 접지(接地, 지면에 접촉)가 가능키 위해서는 도12의 B처럼 발목이 내측(內側, 인에지/안쪽)보다 상대적으로 더 젖혀지는 외측(外側, 아웃에지/바깥쪽)의 측방으로 신발밑창(1)에 롤러(2)를 장착해야 한다.
결과적으로, 보행시에 신발을 수평시킨 보행의 자세에서 신발밑창의 저부 외측이 접지(go)하고 신발밑창의 저부 내측이 접지(gi)하고 그 사이부분의 신발밑창 저부 전체가 접지하고; 스케이팅시에는 신발을 외방경사(外方傾斜, 신발을 바깥쪽으로 기울임)시켜 “O다리”의 자세로 롤러를 접지한다.
한편, 스케이팅 방식에는,
푸싱(pushing): 가속시에 횡방(橫方, 횡측방향)으로 사용자의 각부(脚部, 다리)를 신장(伸張, 뻗음)시킬때 롤러가 상기 횡방으로 이동하면서 지면을 직접 밀쳐 각운동에 의한 자력(自力) 추진력(推進力)을 발휘하는 스케이팅 방식이며 특히, 인라인스케이트(Inlineskate)에 있어서 푸싱은 스케이팅 그 자체라고 할 수 있다.
글라이딩(gliding): 스노우보드 등의 중력 다운힐(Down-hill) 또는 탄력을 얻어 관성으로 진행하는 스케이팅 방식인데, 평지 및 오르막길에서는 자력 추진력을 발휘할 수 없어서 진행이 지속적이지 못 하고 비실용적이다.
특히, 상기 푸싱이 가능하기 위한 조건으로서,
직진성향(直進性向): 종렬(縱列:신발 전후로 줄마춤)로 충분한 축거(軸距:롤러축간의 충분한 거리)를 보유하도록 롤러를 배열하여 푸싱중에 추진력이 분산(分散)되지 않도록 진로를 고정 해야 한다.
내방경사(內方傾斜:신발을 안쪽으로 기울임): 푸싱시에 좌우 양측 각부가 횡방으로 왕복하면서 신발하부 외측은 부양(浮揚:공중에 들림)되고 신발하부 내측이 접지하도록 경사지게 되는데 이때, 롤러가 잘 접지할 수 있는 구조가 필요하다.
지상고(地上高): 스케이팅, 푸싱시에 지면의 요철(凹凸:요홈 및 돌출부)에 의해 신발하부가 지면과 비접촉 하도록, 푸싱후에 푸싱에 사용된 각부를 복귀시 하중을 지탱하는 각부로 안정된 외발서기가 가능해야 하며 이때, 중심이 불안정해지면서 신발하부가 접지하면 추락하여 매우 위험하게 되므로 충분한 높이의 지상고를 확보하는 구조가 필요하다.
롤러규격: 롤러가 요철에 걸리지 않고 지면에 유효하게 푸싱력을 전달키 위해서 직경은 대직경(大直徑)이; 외발서기 동작시에 중심잡기가 용이하도록 폭은 광폭(廣幅)이 요구된다.
상기 푸싱의 가능조건에 의거하여 기존의 스케이팅신발을 분석하면,
상기 미국특허공보 US 6,450,509 : 신발후측에만 롤러가 구비되므로 방향고정이 용이치 않아 직진성향이 부재하고, 푸싱시 사용자의 몸은 전방으로 숙여서 가속에 대비해야 하는데 오히려 하중이 후방에 실리고, 외발서기는 특히 힘들다.
상기 대한민국 특허공보 10-0518113 : 만일, 상기 푸싱을 시도한다면 신발밑창 내측이 접지하고 신발밑창 외측의 롤러는 부양되어 푸싱동작 자체가 원천적으로 불가능하다.
더욱이, 상기 한바는 고사하고 신발밑창 상부에 롤러가 구비되는 구조로 인 하여 발목을 외측만큼 크게 젖힐 수 없는 내측에서는 외발서기를 하는 각부의 신발밑창을 비접지 시키기가 곤란하고 특히, 도12의 B처럼 롤러(2) 바로 인근(隣近)의 신발밑창이 요철(6)에 걸려 추락할 가능성이 농후하다. 또한, 상기 구조는 상대적으로 소직경(小直徑)과 협폭(狹幅)의 롤러를 선택할 수 밖에 없어서 제대로 된 스케이팅/푸싱을 하기 곤란하므로, 겨우 상기 글라이딩만을 노면이 매끄러울때만 제한적으로 가능하며, 상기 롤링현상 해결에도 불구하고 전체적인 위험도는 오히려 증가할 수 있다.
본 발명은:
보행과 스케이팅의 상호 전환수단을 생략하고 보행과 스케이팅을 바로 교번할 수 있으면서도; 인라인스케이트처럼 좌우 양측 각부를 횡방으로 왕복시키면서 스케이팅수단 또는 롤러로 지면을 밀어 자력추진하는 푸싱이 안정적으로 가능한 스케이팅신발을 제공하고자 한다.
또한,
상기 미국특허공보 US 6,450,509와 같은 종류의 구조에 비해 후방추락의 위험이 없는 안정된 자세를 유지하고;
상기 대한민국 특허공보 10-0518113에 비해 롤러 규격을 대직경 및 광폭으로 구비가능하므로 수월한 스케이팅을 수행하고 특히, 스케이팅시에 지면의 요철과의 접촉가능성을 줄여서 스케이팅이 안전한 스케이팅신발을 제공하고자 한다.
본 발명은 사용자가 착용할 좌우 양측 신발과,
상기 신발의 신발하부는 지면에 접지(接地)하여 마찰작용에 의한 제동력을 발휘하는 마찰부; 접지하여 구름운동을 하는 다수의 롤러를 구비하되,
상기 마찰부는 상기 신발하부의 외측에 위치하여 하방(下方)으로 돌출하는 것으로서 신발밑창의 저부, 연장부의 저부가 상기 마찰부의 역할을 할 수 있고 또는 별도로 내마모력, 마찰력이 강한 부재를 선택하여 부착시킬 수 있다; 상기 롤러 는 상기 신발하부의 내측에 종렬(縱列:신발 전후로 줄마춤)로 위치하여 하방으로 돌출하고; 따라서 상기 마찰부와 상기 롤러의 사이는 스케이팅시에 상기 신발을 경사(傾斜:기울임)시킬때 상기 마찰부가 충분히 부양(浮揚:공중으로 들려짐)될 소정의 간격을 확보하면서 이때, 지면의 돌출부와 접촉을 피할 상방으로 공간이 확보되는 요부(凹部)를 구성한다.
상기한 구조의 결과로서,
도10(가, 나)를 참조하면 상기 신발이 대략 평행하게 놓이는 보행시에는 상기 신발하부 외측은 상기 마찰부가 접지(Go), 상기 신발하부 내측은 상기 롤러가 접지(Gi)하여 하중을 나누어 분담(分擔)하는데 이때, 상기 요부(30)는 비접지하고;
상기 신발을 내방경사(內方傾斜:내측 방향으로 기울임)시키는 스케이팅의 푸싱(Pushing)시에는 상기 롤러만 계속 접지를 유지하고 상기 마찰부를 비접지하여, 상기 좌우 양측 중 일측 신발의 롤러는 진로(進路)를 정하여 진행하고, 타측 신발의 롤러는 상기 진로의 횡방(橫方:횡측방향)으로 진행하며 각운동에 의한 추력(推力)을 가하여 인라인스케이트의 푸싱방식에 의한 추진력을 발휘하도록 하는 것이다.
여기서, 푸싱을 하기 위해 사용자의 각부를 횡방으로 신장시킬시 상기 외측에 구비되는 마찰부는 자연스럽게 공중에 부양되고; 상기 내측에 구비되는 상기 롤러는 자연스럽게 지면에 접지를 유지하면서 상기 푸싱을 수행하게 되며 후에,
상기 푸싱한 각부를 신체 중심측으로 복귀할시에 타 각부로 외발서기를 하는데 이때에는 균형이 불안정하여 상기 롤러를 제외한 신발의 어느 부분이 접지하 여 치명적인 위험을 초래할 수 있는바, 상기 롤러를 축으로 경사시킬시에 가장 원거리에 있는 상기 마찰부는 충분히 부양되지만 상기 롤러의 인근(隣近)은 제대로 부양될 수 없으므로 상기 마찰부와 상기 롤러 사이에 충분한 간격과 상방으로 공간을 확보하는 요부를 두는 것은 필수적이다.
또한, 상기 외발서기시에 중심을 잡기 용이하도록 상기 롤러는 광폭(廣幅)의 드럼형 롤러를 사용하는 것이 유리한데 이때, 상기 신발을 경사시켜 스케이팅을 수행하므로 상기 롤러는 그 저부를 사용자 내측으로 내밀도록 정의 캠버(포지티브 캠버, 롤러의 상단이 신발의 외측을 향하고 하단, 즉 지면과 닿는 부분은 내측을 향하는 것)를 주어 구성하는 것이 타당하며 그 결과로,
보행시에 상기 내민측의 반대편 롤러의 저부의 롤러모서리가 접지되고;
스케이팅시에 상기 접지를 계속 유지하면서 상기 신발을 내방경사시켜, 상기 내민측의 롤러의 저부의 롤러모서리도 접지시킨다.
본 발명의 스케이팅신발에 따르면,
보행과 스케이팅 환경의 빈번한 변화에 대하여 편리하고도 즉각적인 대응이 가능하면서 동시에, 내리막 경사로의 중력에 의존하거나 보행 탄력의 관성에 의존하지 않고 직접 롤러로 지면을 푸싱하는 자립추진이 가능한 스케이팅을 수행하므로써 별도의 인라인스케이트를 준비함이 없이 인라인스케이팅을 즐길 수 있다.
이하, 구체적인 실시례를 들어 본 발명을 개시한다.
신발(4)의 하부를 보면,
도1에서 상기 마찰부(10)는 신발밑창(4s)의 외측(4o)의 저부(11)로서 상기 저부(11)를 직접 하방으로 돌출시켜 형성하거나, 내마모력이 우수한 타 부재를 상기 저부(11)에 결합시켜 하방으로 돌출하도록 하여 구성한다.
상기 롤러는 2개이상의 다수로서, 상기 신발밑창의 내측(4i)에 형성된 롤러수용부(20c)에 상기 롤러(즉, 롤러의 저부)가 하방으로 돌출하여 회동 가능케 구성된다.
따라서, 상기 신발밑창 외측 저부(11)와 상기 롤러(20)의 사이는 일정한 간격이 유지되면서 상방으로 공간을 창출하는 요부(30)가 형성된다.
또한, 스케이팅시에 중심유지가 용이하도록 상기 롤러는 가능한 광폭(廣幅)의 드럼형 롤러를 사용하고, 상기 롤러의 저부를 사용자 신체의 내측으로 내밀어서 정의 캠버를 이룰 수 있도록, 상기 롤러의 롤러수용부(20c)를 경사지게 구성하거나 또는, 상기 롤러를 직접 경사지게 수용시켜서 상기 롤러(20)의 회동축 축받이를 경사지게하면서 상기 롤러(20)를 회동가능케 결합시킨다.
상기한 구조의 결과로서, 보행시에 상기 내민측 롤러모서리(20e2)의 반대측 롤러모서리(20e1)만 접지하고;
도3에서와 같이 스케이팅시에 상기 롤러의 저부 전체가 지면(5)에 접지하면서 균형이 안정되고 상기 요부(30)로 인하여 지면의 요철(6)을 유효하게 통과할 수 있어 진행이 안전하다.
일반적으로 신발은 있는 신발하부 후측(後側)(4r)이 횡방으로 협폭이므로, 상기 요부(30)가 중요한 본 발명에서는 신발하부 전측(前側)(4f)과 동률의 롤러 폭을 적용하기가 곤란하다.
따라서, 도4에서는 신발하부 전측(4f)의 롤러(20)의 폭이 신발하부 후측(4r)의 롤러(20) 폭보다 큰 광폭의 것을 구비시킨 것을 예시한다.
만일, 동률의 롤러폭을 사용하는 경우에는 도2에서 신발하부 외측(4o)의 마찰부(10) 즉, 신발밑창 외측 저부(11)를 좀 더 밖으로 돌출시킴으로써 상기 롤러(20)를 좀 더 신발하부의 중앙측(4c)으로 위치시키는 구조가 가능하고, 상기 롤러가 상기 중앙측(4c)에 자리하면 동일한 롤러의 폭일 때에 상기 신발의 경사를 유지하기 위한 힘이 덜 든다.
또한 도2에서는,
상기 신발하부 전측(4f) 및 신발하부 후측(4r)의 마찰부(10)는 최전방 및 최후방 롤러(20)보다 좀 더 후방으로 후퇴하게 하므로써 스케이팅 동작중에 신발하부 전측(4f)이 지면에 먼저 접지하더라도 상기 롤러(20)가 먼저 접지하여 스케이팅을 가능케 하고; 보행시에 신발하부 후측(4r)이 먼저 접지하더라도 상기 마찰부(10)가 먼저 접지하여 보행이 안전하도록 한다.
또한, 보행의 기능을 일부 약화시키더라도 스케이팅 기능을 강화하고자 하는 경우에는 롤러가 잘 접지할 수 있도록 상기 롤러(20)를 상기 마찰부(10)보다 하방으로 더 돌출시킬 수 있고, 상기 신발밑창은 전방 및 후방만이 접지하도록 아치(11a)형으로 형성할 수 있다.
한편, 도4의 (나) 및 도5에서는 전방에 발꿈치의 위치를 피해서 그 전후로 2개의 롤러를 구비하는 경우로서 상기 양 롤러사이를 꺽을 수 있어 보행이 자연스 럽고; 스케이팅시에 신발전방의 롤러(20f)에 하중이 크게 부가되는 점을 감안할 때, 롤러를 보다 신발전방으로 위치시킬 수 있고 2개의 롤러(20f1, 20f2)가 하중을 분담한다.
도6은 신발하부 및 롤러수용부(20c)에 롤러(20)가 구비되는 타 양태를 제시하며, (가)의 경우 신발밑창(4s) 즉, 롤러수용부(20c)의 측벽에 직접 상기 롤러의 회동축(20a)을 축받이하고; (나)의 경우 신발밑창 외측(4o)만 형성하고 나머지 신발밑창의 공간에는 롤러수용부(20c)를 형성한 경우로서, 상기 롤러를 회동축(20a)를 축받이할 브라켓(20b)은 롤러수용부(20c)의 천장(20cc)에 고정시키고 이때, 상기 신발밑창 외측과도 동시에 고정시키면 더욱 견고하다; (다)의 경우에 특히, 한쌍의 롤러를 병렬로 배치하여 브라켓과 회동축(20a)을 사이에 두고 축받이하도록 구비하면서 광폭의 상기 드럼형 롤러를 대신한다.
도7은 롤러(20)가 브라켓(20b)에 회동축(20a)을 통해 축받이되고 상기 브라켓(20b)은 신발하부의 롤러수용부(20c)에 수용되는 것을 도시하며,
(가)는 롤러수용부의 천정(20cc)에 나사와 따위의 고정요소(20b1)로 관통(20b2)하여 고정하며 이때, 상기 브라켓(20b)의 상부를 경사(20bb)지게 형성하면 상기 롤러수용부 천정 자체의 경사와 상관없이 상기 롤러를 경사지게 수용할 수 있게 된다.
(나)는 신발밑창(4s)에 형성된 롤러수용부(20c)에 브라켓(20b)을 밀착삽입하여 수용하는 것을 도시하며 이때, 도1 및 도2의 정면도를 보면 브라켓(20b)을 횡방(횡측방향)으로는 지탱하기 불리한 구조이므로, 상기 브라켓(20b)에는 상기 횡방 에 대한 이탈방지부(20ba)가 구비되고 상기 롤러수용부에는 이탈방지수용홈(20cb)이 형성되어 상기 이탈방지부를 밀착고정한다.
한편, 도8의 (가) 및 (나)에서 상기 신발하부, 이 경우 신발밑창(4s)의 저부에 기존 인라인스케이트의 휠프레임과 같은 별도의 연장부(4f)를 구비하고서 마찰부(10) 및 롤러(20)를 지지하도록 하여 인라인스케이트와 같은 대직경의 롤러(20)를 구비 가능케 하고서 전문적인 인라인스케이트의 형상 및 기능에 근접하도록 도11과 같은 형태로 제공한다. 또한, 도8에서 상기 롤러에 상기 내방경사를 부여하기 위하여 상기 연장부의 상판(4f1)을 경사지게 형성할 수 있으며, 신발하부 또는 신발밑창 저부에 상기 고정요소(210b1)로 고정하거나 탈착수단을 사용하여 탈착가능하게 하므로써 장기간 스케이팅을 원하지 않을 시에는 보통 신발로 쉽게 전환할 수 있다.
따라서, 상기 신발에 구비되어 하방으로 연장되는 일 이상의 연장부(4f)와,
상기 마찰부는 원래의 상기 신발하부 외측 위치에 예정시키면서 상기 연장부의 저부(12)에 구비하고;
상기 롤러(20)는 다수의 롤러(20)로서, 상기 롤러 또한, 원래의 상기 위치에 예정되면서 상기 연장부의 측부(側部)에 회동축(20a) 축받이 되도록 하는바 도10A 또는(나)처럼 상기 연장부(4f)에 직접 축받이 시킬 수 있고, 연장부에 브라켓을 고정시키고 상기 브라켓으로 롤러를 축받이할 수 있다. 여기서 필요에따라, 상기 마찰부의 연장부 및 상기 롤러의 연장부는 각각 따로 구비시킬 수 있다.
도10의 (나)처럼 상기 롤러(20)의 저부를 사용자 내측으로 내밀어서 정의 캠버를 이루도록 상기 연장부(4f)를 경사지게 고정하거나 또는 상기 연장부의 내측을 경사지게 형성할 수 있다.
또한, 별도의 부재 하부에 상기와 같은 방법으로 상기 마찰부, 상기 요부, 상기 롤러를 구비시켜 구성하고, 신발에 부착하는 기존의 탈착결합수단을 사용하여 상기 신발의 하부에 탈착결합시킬 수 있으며, 이 경우에 상기 신발에 부착되면 상기 별도의 부재는 신발밑창의 일부분으로 볼 수 있으므로 결국은, 본 발명의 구성 및 작용과 동일한 결과가 도출되므로 본 발명의 영역에 포함된다.
도1 내지 도11은 본 발명으로서,
도1 스케이팅신발의 정면도(신발하부 측은 정단면도); 측면도; 저면도
도2 마찰부(10 : 10r, 10f)측의 측면도; 정면도(신발하부 측은 정단면도)
도3 스케이팅신발의 정면 동작도
도4 각각 (가)는 전측과 후측에 각각 1개 롤러; (나)는 전측에 2개 롤러 후측에 1개 롤러; (다)4개의 롤러 구비한 경우의 저면도
도5 보행 동작을 연속하여 나타낸 측면 동작도
도6 다른 실시례로서 각각 (가)는 신발밑창에 축받이; (나)는 신발밑창을 외측에 만 형성; (다)는 복수의 롤러를 사용하고 상기 한쌍의 롤러사이에서 축받이하도록 하여 드럼형 롤러를 대신하는 경우의 정면도
도7 롤러를 수용, 구비, 장착하는 수단의 분해 사시도 (가)는 롤러수용부의 천정에 고정; (나)는 롤러수용부에 밀착삽입
도8 연장부(4f)를 신발하부로부터 연장하도록 하고 마찰부 및 롤러 장착하는 분해사시도
도9 (가, 나)는 상기 도7의 브라켓을 장착할 신발하부의 저면도로서, (가)는 롤러수용부천정에 고정요소로 고정하고 (나)는 요홈으로 밀착삽입하여 고브라켓 고정; (다)상기 도8의 구조를 장착할 신발하부의 저면도로서 고정요소로 고정하는 경우
도10 연장부를 사용하는 경우 정면도, (가)는 정의 캠버를 주지 않음; (나)는 정의 캠버를 줌
도11 연장부를 사용하고 또, 일 측면이 기존의 인라인스케이트의 형상을 구현한 본 발명의 측면도
도12는 기존의 기술을 예시한 정면도로서, (가)는 보행 자세시의 신발의 자세; (나)는 스케이팅시에 사용자 및 신발의 자세