KR101044456B1 - 맞춤형 깔창 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 신발의 소유자 별로 다양한 형상을 가지는 발바닥의 형상에 따라 맞춤형 깔창을 제조하는 장치에 관한 것이다. 본 발명은 실시예로 개방가능한 뚜껑이 상부에 구비된 하우징, 상기 하우징의 내부에 설치되는 탄성변형 가능한 쿠션층, 상기 쿠션층 위에 위치되며, 하중에 의하여 변형이 가능하고, 그 위에 올려진 깔창을 가열할 수 있는 제1가열층, 그리고 상기 뚜껑의 내측에 장착되고, 상기 제1가열층 위에 올려진 깔창의 윗면을 가열할 수 있는 제2가열층을 포함하는 맞춤형 깔창 제조장치를 제시한다.

Description

맞춤형 깔창 제조장치{Apparatus for manufacturing the slipsole}

본 발명은 신발의 소유자 별로 다양한 형상을 가지는 발바닥의 형상에 따라 맞춤형 깔창을 제조하는 장치에 관한 것이다.

깔창은 구두나 운동화 등의 신발 바닥에 끼워져 사용되며, 착용자의 발바닥과 접촉되는 부재이다.

깔창의 외형은 신발바닥의 형상과 사이즈에 따라 크기와 형상이 결정되며, 신발의 착용감을 결정하므로 쿠션, 항균 등 다양한 기능을 가지도록 개발되어 왔다. 깔창의 가장 기본적인 기능은 신발 착용자에게 편의성을 제공하는 것이다.

발바닥은 다수의 굴곡이 형성되어 있다. 대표적으로 내측종아치(medical longitudinal arch), 외측종아치(lateral logititudinal arch), 발 앞부분의 횡아치(transverse arch)가 오목하게 형성되어 있다. 이러한 아치의 모양은 뼈의 구조적인 모양 및 배열, 일차적으로 뼈들을 접합시키는 인대들, 발목을 움직이는 근육들에 의하여 결정된다. 개인별로 뼈, 인대 및 근육의 성장이 다 다르기 때문에 발바닥의 형상은 개인마다 다르다고 볼 수 있다.

이러한 차이를 인식하고 착용자의 편안함을 추구하기 위하여 개인별 발바닥 형상에 따라 깔창의 굴곡을 가지는 맞춤형 깔창이 제조되고 있다.

종래의 일반적인 맞춤형 깔창의 제조는 석고를 이용하여 발바닥의 본을 뜨고, 굳은 석고틀에 기초하여 깔창을 성형하는 방법이 있다. 이 방법은 개별 발바닥의 형상을 비교적 정확히 모방할 수 있으나 석고틀과 주형을 이용함으로써 제작에 소요되는 시간이 길고 비용이 비싼 것이 단점이다.

보다 간이한 종래의 기술로 별도의 오븐에서 평탄한 깔창을 예열하여 깔창의 유동성을 더하고, 별도의 성형틀에 깔창을 올려 놓은 후 발로 밟아 성형하는 기술이 있다. 이러한 종래의 기술은 성형시간의 단축에 도움이 되나 별도로 예열하는 장치와 성형틀이 따로 구비되어 있어 다루기가 불편하며, 전용 오븐과 성형틀을 준비하여야 하는 단점이 있다.

본 발명은 전술된 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 손쉽게 착용자의 발바닥 모양에 따른 맞춤형 깔창을 제조할 수 있게 하는 목적을 갖는다.

구체적으로, 맞춤형 깔창의 성형에 소요되는 시간을 단축시키는 목적을 갖는다. 또한, 하나의 장치에서 맞춤형 깔창의 제조가 바로 이루어지게 하는 목적을 갖는다.

또한, 평발 보정이 가능한 깔창을 개인별로 맞춤제작할 수 있게 하는 목적도 갖는다. 또한, 내측 종아치의 개인별 형상에 따른 맞춤형 깔창을 성형할 수 있게 하는 목적을 갖는다.

상기 과제를 위하여 본 발명은 실시예로, 개방가능한 뚜껑이 상부에 구비된 하우징, 상기 하우징의 내부에 설치되는 탄성변형 가능한 쿠션층, 상기 쿠션층 위에 위치되며, 하중에 의하여 변형이 가능하고, 그 위에 올려진 깔창을 가열할 수 있는 제1가열층, 그리고 상기 뚜껑의 내측에 장착되고, 상기 제1가열층 위에 올려진 깔창의 윗면을 가열할 수 있는 제2가열층을 포함하는 맞춤형 깔창 제조장치를 제시한다.

이때, 상기 쿠션층을 탄성 지지하여 상기 제1가열층을 상기 제2가열층을 향하여 가압하는 탄성부가 더 포함될 수 있다.

다른 실시예로, 탄성부에는 발바닥의 내측 종아치에 해당되는 부분에 개방홀이 형성되어 있고, 상기 하우징에 설치되어, 상기 개방홀에서 돌출되어 있으며, 상기 깔창을 하단에서 지지하는 아치형성부를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 아치형성부는 상기 하우징에서 돌출형성된 케이싱부, 상기 케이싱부에 상하슬라이딩 가능하게 결합되는 지지부, 상기 케이싱부와 상기 지지부 사이에 개재되어 상기 지지부를 탄성있게 지지하는 탄성지지부 그리고 상기 지지부의 상부에 장착되며, 상부면이 발바닥의 내측 종아치에 대응되게 볼록한 성형부를 포함할 수 있다.

또한, 상기 성형부는 상기 지지부에 결합되는 베이스판, 그리고 상기 베이스판에서 돌출형성되어 있고, 복수의 가압돌기를 포함할 수 있다.

나아가, 상기 성형부는 탄성 재질일 수 있다.

한편, 상기 케이싱부의 내주면에는 상하방향으로 함몰된 가이드홈이 형성되고, 바닥면에는 원통기둥이 형성되어 있으며, 상기 지지부의 둘레에는 상기 가이드홈에 구속되어 상하방향으로 이동되는 끼움턱이 형성되어 있고, 지지부의 하면에는 상기 원통기둥에 삽입가능한 돌출기둥이 형성될 수 있다.

또한, 상기 탄성지지부의 탄성력은, 상기 하우징과 탄성부 사이에 개재된 탄성부재의 탄성력보다 큰 것일 수 있다.

또한, 상기 제1가열층은 상기 뚜껑에 대하여 상기 제1가열층을 향해 탄성있게 지지될 수 있다.

더하여, 상기 하우징에는 디스플레이창이 구비되고, 상기 디스플레이창에는 상기 깔창의 온도의 현재온도 또는 상기 깔창의 가열이 종료되는 시간이 표시될 수 있다.

한편, 상기 하우징에는 한 쌍의 수용공간이 구획되게 형성되어 있고, 각 수용공간에는 상기 뚜껑이 장착되며, 각 수용공간과 각 뚜껑에는 상기 쿠션층, 상기 제1가열층 및 상기 제2가열층이 구비되어 있으며, 어느 한 수용공간의 상기 쿠션층, 상기 제1가열층 및 상기 제2가열층은 나머지 수용공간의 상기 쿠션층, 상기 제1가열층 및 상기 제2가열층과 독립적으로 작동될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 깔창의 소성변형을 위한 예열과 착용자의 발바닥 형상에 따른 깔창의 소성변형이 하나의 장치에서 연달아 이루어짐에 따라 별도의 예열장치와 성형틀을 따로 구비할 필요가 없어 편의성이 증대된다.

또한, 쿠션층에 의하여 발바닥의 볼록한 부분뿐만 아니라 오목한 부분까지 깔창이 소성변형되어 발바닥의 굴곡 형상에 맞는 깔창의 변형이 가능하고, 이로써 착용의 편의성 향상이 이루어지는 장점을 갖는다.

나아가, 깔창의 상면과 하면이 동시에 예열되므로 깔창의 예열이 신속하게 이루어지는 효과를 갖는다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 전술된 효과 외에도 평발 보정기능을 가지는 깔창을 성형할 수 있으며, 내측 종아치의 깊이나 형상이 다른 다양한 사용자들에 대한 맞춤형 깔창의 제작이 가능한 장점을 더 갖는다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 맞춤형 깔창 제조장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 실시예의 주요부를 분해한 사시도.
도 3은 도 1에 도시된 실시예의 일부분 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예의 사용 상태를 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명의 실시예의 다른 사용 상태를 나타낸 단면도.
도 6은 본 발명의 실시예의 또 다른 사용 상태를 나타낸 측단면도.
도 7은 본 발명의 다른 예에 따른 쿠션층의 개략적인 도면.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 맞춤형 깔창 제조장치를 분해한 사시도.
도 9는 도 8에 도시된 다른 실시예에 채용된 아치성형부를 분해한 사시도.
도 10은 도 8에 따른 다른 실시예의 사용상태를 나타낸 측단면도.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른, 맞춤형 깔창 제조장치의 구성, 기능 및 작용을 설명한다. 단, 유사하거나 동일한 구성요소에 대한 도면번호는 통일하여 사용한다.

도 1 내지 도 3을 참고하면, 본 발명의 실시예에 따른 맞춤형 깔창 제조장치(10)에는 개방가능한 뚜껑(1)이 구비된 하우징(2a), 상기 하우징(2a)의 내부에 설치되는 탄성변형 가능한 쿠션층(21), 상기 쿠션층(21) 위에 형성되어 변형 가능하며, 그 위에 올려진 깔창의 가열이 가능한 제1가열층(22), 그리고 상기 뚜껑(1)의 내측에 장착되고, 상기 제1가열층(22) 위에 올려진 깔창의 윗면을 가열할 수 있는 제2가열층(11)을 포함한다.

하우징(2a)에는 적어도 하나의 수용공간(2a)이 형성되어 있다. 본 발명의 실시예에서는 좌우 한 쌍의 수용공간이 형성된다. 필요에 따라 수용공간의 수는 더 증대될 수 있다.

수용공간(2a)의 상부는 개방되어 있고, 이에 뚜껑(1)이 장착된다. 뚜껑(1)은 도시된 바와 같이 하우징(2a)과 분리가능할 수 있거나, 하우징(2a)과 힌지결합되어 어느 일측으로 젖혀져 개방되도록 구성할 수도 있다.

수용공간(2a)에는 쿠션층(21)이 구비된다. 이 쿠션층(21)은 후술되는 탄성부(23)에 의하여 하우징(2a)의 바닥에서 탄성있게 구비되거나, 탄성부 없이 수용공간에 바로 삽입되도록 구성될 수도 있다.

쿠션층(21)은 상부에서 전달되는 하중에 의하여 탄성변형되어 함몰 가능한 것이다. 또한, 가압이 사라진 후에 쿠션층은 복원되어 원래의 형상으로 돌아올 수 있는 것이다.

이러한 쿠션층(21)은 발포성 합성수지로 이루어질 수 있다. 일례로 압출 실리콘 스폰지(Silicone Rubber Sponge)일 수 있다. 압출 실리콘 스폰지는 고온에서도 사용 가능하며, 복원력과 탄성이 우수한 것이다. 또는, 쿠션층은 복수의 코일스프링이 상하방향으로 밀집되어 있는 매트릭스일 수 있다. 이 매트릭스는 각 코일스프링이 상하방향으로 압축되고, 하중이 제거되면 복원될 수 있는 것이다. 이러한 쿠션층은 탄성변형과 복원이 자유로운 다양한 재질이나 구성을 가질 수 있다.

쿠션층은 하나의 블록체로 제공될 수 있다. 또는 하중의 분포에 따라 탄성변형되는 정도가 다르도록 복수로 분할될 수 있다. 또는 쿠션층(21)은 도 7의 (a)나 (b)에 도시된 바와 같이, 바닥은 서로 연결되어 바닥판(211)을 형성하고 있으며, 상부는 개별적으로 돌출된 복수의 기둥(212)으로 제공될 수 있다. 쿠션층을 이루는 재질의 탄성력에 따라 각 기둥(212)은 이웃한느 기둥과 접하거나 이격될 수 있다. 분할된 기둥(212)은 이웃하는 기둥과 하단부를 제외하고는 서로 연결되어 있지 아니함으로써 상부에서 전달되는 하중에 의하여 이웃하는 기둥과 상관없이 개별적인 탄성변형이 가능한 것이다. 이러한 기둥은 상면이 볼록하거나 평탄할 수 있으며, 원형 단면 또는 각진 다각형 단면으로 형성될 수 있다.

한편, 제1가열층(22)은 쿠션층(21)의 상부에 설치된다. 이 제1가열층(22)은 전원이 연결되면 가열되며, 상부에서 하중이 가해지면 변형되고, 하중이 해제되면 복원 가능한 것이다.

구체적으로 제1가열층(22)은 탄성분말이 망사형 기저층에 코팅되어 제조된 열선일 수 있다. 기저층은 유리섬유, 내열성 직물 등 형상 변형이 가능한 것이다. 이러한 기저층은 망사형상을 가짐으로써 더욱 변형이 용이한 구조를 갖는다. 기저층 위에 형성된 탄소분말 코팅층은 전류가 흐를 때 저항으로 작용하여 발열되게 한다. 이러한 탄소분말 코팅층의 바깥에는 절연층이 더 코팅될 수 있다.

이와 같이, 탄성분말을 함유한 제1가열층은 메쉬 구조틀을 이루고 있기 때문에 변형에 의하여 쉽게 끊어지지 아니하는 것이다. 이외에도 유연성을 가지며 발열이 가능한 다양한 부재가 제1가열층으로 사용될 수 있다.

또한, 도시하지 아니하였으나, 쿠션층과 제1가열층 사이에는 단열시트가 더 구비될 수 있다. 이 단열시트는 제1가열층의 열이 쿠션층으로 전달되는 것을 저감하기 위한 것이다. 일례로, 단열시트는 유연성이 있는 발포폴리프로필렌(Expanded Polypropylene, EPP)일 수 있다. 단열시트는 유연하여 변형과 복원이 가능하고, 제1가열층의 열기를 저감할 수 있는 것이라면 상기 재질에 한정되지 아니한다. 또한, 쿠션층이 제1가열층의 온도를 견딜 수 있는 경우라면 이러한 단열시트는 생략 가능하다.

한편, 뚜껑(1)의 내측에는 탄성을 부가하는 결합판(13)이 구비되고, 결합판(13)의 하부에는 단열시트(11)가 장착되며, 상기 단열시트(11)의 하부에는 제2가열층(11)이 형성되어 있다. 이때, 결합판(13) 또는 단열시트(11)는 생략 가능한 구성이다.

도 3을 참고하면, 뚜껑(1)의 내측에는 돌기(11a)가 돌출되어 있고, 결합판(13)은 돌기에 결합되는 볼트에 의하여 뚜껑(1)의 내측면과 이격되게 결합되어 있다. 이때, 결합판(13)의 양측에 형성되어 있으며, 돌기(11a)에 접하는 플랜지(131)에는 결합판에 탄성을 부여하는 절곡부(132)가 형성되어 있다. 절곡부(132)는 결합판(13)의 하부를 위로 눌렀을 때에 탄성변형된다. 따라서 결합판(13)에 구비된 제2가열층(11)은 탄성있게 지지된다. 이와 같이, 제2가열층이 결합판에 의하여 탄성 지지됨으로써 깔창의 상면과 제2가열층과의 면 접촉이 보다 확실하게 이루어진다.

단열시트(11)는 제2가열층(11)의 열이 결합판에 전달되는 것을 저감하는 것으로, 전술된 쿠션층 위의 단열시트와 동일한 것일 수 있다. 단열시트가 더 구비된 경우에 제2가열층의 열이 저감된 후 결합판을 통하여 뚜껑으로 전달되므로 사용 중에 사용자의 손이 데이는 안전사고를 예방할 수 있다.

제2가열층(11)의 구성과 작용은 전술된 제1가열층(22)과 동일하므로, 중복된 설명은 생략하기로 한다.

한편, 뚜껑에는 제2가열층에 전원을 연결하기 위하여, 하우징과 결합될 때에 전류를 통전할 수 있는 커넥터(도시 생략)가 더 구비될 수 있다. 이 커넥터는 뚜껑에 하우징을 향하여 돌출된 전극 및 하우징에 수용홈이 형성되어 상기 전극이 삽입되고, 수용홈의 내측에 노출되어 있어 상기 전극과 접하는 다른 전극으로 이루어질 수 있다. 또는 뚜껑이 하우징과 힌지 결합된 경우에 힌지축에서 하우징 내부의 전원부에서 연결된 전기선이 뚜껑으로 삽입되고, 이 전기선이 제2가열층에 전기적 연결되는 구성을 가질 수 있다. 그 외 다양한 전기적 구성이 가능하다.

다시 도 2 내지 도 3 그리고 도 5를 참고하면, 상기 쿠션층(21)을 탄성 지지하여 상기 제1가열층(22)을 상기 제2가열층(11)을 향하여 가압하는 탄성부(23)가 더 포함될 수 있다.

탄성부(23)는 쿠션층(21)에 결합되며 수용공간의 내부에 안치되는 프레임(231)과, 상기 프레임(231)과 하우징 바닥 사이에 개재된 탄성부재(233)를 포함한다.

프레임(231)은 적어도 쿠션층(21)의 하단면을 받치는 것으로, 도시된 바와 같이 쿠션층(21)의 둘레까지 감싸는 상부가 개방된 상자로 제시될 수 있다. 또한, 프레임(231)의 하면에는 누름돌기(232)가 구비되고, 하우징(2a)의 바닥에는 누름돌기(232)가 삽입가능한 원통부(2b)가 형성되며, 원통부(2b) 안에 누름돌기(232)를 가압하는 탄성부재(233)가 결합될 수 있다. 이러한 탄성부재(233)는 압축공기를 이용하는 공기쇼바나 스프링 또는 합성고무일 수 있다.

탄성부재(233)에 의하여 쿠션층(21)과 제1가열층(22)은 제2가열층(11)을 향하여 탄성있게 올려진다. 깔창이 제1가열층(22)과 제2가열층(11) 사이에 삽입되지 아니한 평상시의 상태(도 3 참고)에서, 탄성부재에 의하여 올려진 제1가열층(22)과 제2가열층(11)은 서로 접하거나 깔창이 두께보다 매우 좁게 이격된 상태를 유지하도록 할 수 있다. 이 경우, 제1가열층(22) 또는 제2가열층(11)만을 가열하여도 나머지 가열층을 적당한 온도로 예열시킬 수 있게 된다.

한편, 도 5와 같이 제1가열층(22)과 제2가열층(11) 사이에 깔창이 개재되면, 탄성부(23)가 제1가열층(22)을 탄성있게 지지하여, 깔창(20)의 상면이 제2가열층(22)와 접촉된 상태를 유지할 수 있게 한다. 이러한 깔창의 두께는 매번 달라질 수 있는 것인데, 탄성부에 의하여 다양한 두께를 가질 수 있는 깔창(20)의 상면이 제2가열층(11)과 면 접촉을 유지하며 가열될 수 있게 된다.

다시 도 1을 참고하면, 하우징(2a)에는 디스플레이창(2c)이 구비되고, 상기 디스플레이창(2c)에는 상기 깔창의 온도의 현재온도 또는 상기 깔창의 가열이 종료되는 시간이 표시된다. 이때, 디스플레이창은 디지탈 표시가 가능한 공지된 구성을 갖는다.

제어부(도시 생략)는 하우징의 내부에 구비되며, 사용자의 조작명령을 받아 제1가열층과 제2가열층의 작동을 개시한다. 또한 제어부는 제1가열층과 제2가열층의 작동상태를 디스플레이창으로 제시한다. 일례로, 작동개시시점부터 시간을 카운트하여 기 설정된 시간이 경과된 후 소리나 디스플레이창으로, 시간이 경과되었음을 사용자에게 알릴 수 있다.

또는 작동개시시점으로부터의 시간과 제1,2가열층의 작동여부로부터 추정되는 깔창의 현재온도 또는 깔창이 위치한 제1,2가열층 사이에 구비된 온도센서로부터 얻어진 온도정보로부터 산출된 깔창의 현재온도를 디스플레이창으로 제시하도록 할 수 있다.

이러한 제어부의 작동은 널리 알려진 제어알고리즘에 의하여 이루어질 수 있는 것이므로, 구체적인 작동알고리즘에 대한 설명은 생략하기로 한다.

둘 이상의 수용공간이 구비된 경우, 각 수용공간에는 쿠션층, 제1가열층 및 제2가열층이 이웃하는 다른 수용공간의 쿠션층, 제1가열층 및 제2가열층과 별도로 구비된다. 또한, 제어부에 의한 작동 및 현재온도의 표출은 각 수용공간마다 독립적으로 이루어진다.

이하, 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 작용을 설명한다.

도 4는 뚜껑(1)을 개방하고 깔창(20)을 안착하는 사용 상태가 도시되어 있다.

깔창(20)은 평탄한 것이며, 하면의 가장자리는 미리 경사면을 형성한 것이다. 이러한 경사면은 후에 상부로 휘어져 신발의 내측면과 자연스럽게 접할 수 있게 된다. 그러나 깔창의 두께가 얇은 경우에 경사면은 생략가능하다.

깔창(20)의 재질은 폴리우레탄일 수 있다. 폴리우레탄은 대략 60℃ 내지 80℃에서 소성변형이 가능한 것이다. 또는 깔창의 재질은 다른 연질의 합성수지일 수 있다. 이때, 합성수지는 대략 80℃ 이하에서 소성 변형이 가능한 것이 바람직하다. 또한, 깔창은 서로 다른 재질을 가지는 패드가 적층되어 이루어진 것일 수 있다. 일례로 뒷꿈치 중앙부분에는 고탄성 재질이 사용될 수 있다.

깔창(20)을 제1가열층(22) 위에 올려 놓고 뚜껑을 닫으면, 도 5에 도시된 바와 같이, 제1가열층(22)은 깔창(20)의 하면에 접하고, 제2가열층(11)은 깔창(20)의 상면에 접하게 된다. 이후, 제1가열층(22)과 제2가열층(11)에 전원이 공급되면 서서히 온도가 상승되며, 깔창(20)의 소성변형이 가능한 온도로 승온시키게 된다. 이와 같이 깔창의 상면과 하면을 동시에 가열할 수 있게 되므로, 깔창의 예열에 소요되는 시간을 단축할 수 있게 된다.

미리 설정된 가열시간이 경과하거나, 깔창의 현재온도가 디스플레이창에 표시되어 사용자에게 예열이 종료되었음을 알리게 된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 뚜껑을 하우징에서 개방한 후에 착용자는 발로 깔창(20)을 밟게 된다. 이때, 적당히 예열된 깔창(20)은 발바닥의 굴곡에 따라 휘어지게 된다. 그에 따라 깔창(20)의 하면이 대어진 제2가열층(11)과 쿠션층(21)도 깔창(20)과 함께 변형된다.

따라서 예열된 깔창이 단순히 단단한 지면 상에 올려진 경우에 비하여, 쿠션층에 의하여 발바닥의 돌출된 부분의 누름과 함몰된 부분의 솟아오름이 동시에 이루어져 깔창의 굴곡 형상을 발바닥의 형상에 근사하게 맞출 수 있게 된다.

즉, 쿠션층(21)은 함몰된 발바닥의 아치들에 따라 깔창을 가압하여 깔창의 해당 부분을 위로 상승시키는 작용을 할 수 있다. 따라서 발꿈치, 엄지발가락 등 돌출된 부분에 의한 깔창 상면의 함몰과 동시에 아치부분에서 깔창 상면의 상승이 함께 이루어진다.

이후, 깔창은 대기 중에 노출되어 상온으로 냉각되면서 변형된 상태로 굳게 되어, 소성변형이 종료된다.

본 발명에 의하여 소성변형이 완료된 깔창은 착용자의 발바닥 굴곡에 따른 형상을 가지게 됨으로써 하중을 깔창 전체로 전달함에 따라 신발의 착용감을 개선하며, 걷거나 뛸 때에 착용자를 편안하게 한다.

한편, 도 8 내지 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 맞춤형 깔창 제조장치에 관한 도면들이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 맞춤형 깔창 제조장치(10)에는 하우징(2), 쿠션층(21), 제1가열층(22), 제2가열층 및 탄성부(23)가 포함된다. 이들 구성요소는 하기에서 설명되는 바를 제외하고는 전술된 실시예와 동일하므로, 중복된 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 맞춤형 깔창 제조장치(10)에는, 하기에 설명되는 바와 저촉되지 않는 한 도 1 내지 도 7에 도시된 본 발명의 특징을 그대로 가질 수 있다.

도 8 내지 도 9를 참고하면, 탄성부(23)는 하나의 부재로 이루어져, 좌측과 우측에는 서로 독립되는 각 쿠션층(21)과 제1가열층(22)이 구비되는 것이다. 이러한 탄성부는 필요에 따라 좌우로 분할하여 서로 독립적으로 승강할 수 있게 형성할 수도 있다.

이러한 탄성부(23)에는 발바닥의 내측 종아치에 해당되는 부분에 개방홀(234)이 형성되어 있다. 또한, 상기 하우징(2)에 설치되어, 상기 개방홀(234)에서 돌출되어 있으며, 상기 깔창을 하단에서 지지하는 아치형성부(3)를 더 포함한다.

아치형성부(3)의 상부는 개방홀(234)에서 돌출되는 것이다. 이 아치형성부(3)는 직접 쿠션층(21)의 하부에 접하게 설치된다.

구체적으로, 아치형성부(3)는 하우징(2)에서 돌출형성된 케이싱부(31), 상기 케이싱부(31)에 상하슬라이딩 가능하게 결합되는 지지부(32), 케이싱부(31)와 지지부(32) 사이에 개재되어 지지부(32)를 탄성있게 지지하는 탄성지지부(33) 그리고 지지부(32)의 상부에 장착되며, 상부면이 발바닥의 내측 종아치에 대응되게 볼록한 성형부(34)를 포함한다.

케이싱부(31)는 하우징의 바닥면에 상승된 벽면(311)으로 형성된다. 케이싱부(31)를 형성하는 벽면(311)의 내측면에는 적어도 하나의 가이드홈(313)이 상하방향으로 형성되어 있다. 또한, 케이싱부(31)의 내측에는 상부가 개방된 원통기둥(312)이 형성되어 있다. 이때, 원통기둥은 복수일 수 있다.

지지부(32)는 케이싱부(31)의 내부에 삽입가능한 판부재이다. 이 지지부(32)의 둘레에는 가이드홈(313)에 결합되어 상하로 슬라이딩가능한 끼움턱(321)이 형성되어 있다. 또한, 지지부(32)의 하면에는 원통기둥(312)의 내부로 삽입가능한 돌출기둥(322)이 형성되어 있다.

이때, 가이드홈과 끼움편만이 구비되거나, 원통기둥과 돌출기둥만 구비되어 지지부가 케이싱부에 상하로 이동하도록 구성할 수 있다. 이와 달리, 지지부는 케이싱부에 구속되어 상하로 자유롭게 슬라이딩 가능한 다양한 구성을 가질 수도 있다.

탄성지지부(33)는 케이싱부(31)와 지지부(32) 사이에 구비되어, 지지부(32)를 탄력있게 상승시키는 기능을 담당한다. 이러한 탄성지지부(33)는 고무블록이나 압축스프링일 수 있다. 도면에는 각 돌출기둥(322)과 원통기둥(312)의 내부에 구비되는 코일스프링(331)이 도시되어 있다.

성형부(34)는 지지부(32)의 상부에 구비되는 것으로, 그 상부면이 발바닥의 내측 종아치에 해당되는 형상으로 볼록하게 돌출되어 있는 것이다. 이러한 성형부의 상부면은 굴곡을 가지는 연속된 면이거나, 도시된 바와 같이 높낮이를 달리하는 복수의 가압돌기들(342)로 형성될 수 있다. 각 가압돌기(342)는 지지부(32)에 결합가능한 베이스판(341)에서 상부로 돌출되게 형성되는 것이다.

이때, 성형부(34)는 탄성재질일 수 있다. 이러한 탄성재질로는 실리콘이나 유연한 고무 등일 수 있다. 한편, 반드시 그러한 것은 아니나, 지지부와 성형부는 일체로 제조될 수도 있다.

또한, 개방홀(234)은 성형부(34)의 돌출된 상부면에 대응되게 형성되어 있어, 상기 상부면 주변의 지지부(32)가 탄성부(23)의 배면에 지지된다. 이 경우, 성형부(34)가 개방홀(234)에서 최대로 돌출될 수 있는 높이가 제한된다. 이와 달리 개방홀의 면적이 적어도 지지부와 동일하거나 커서, 성형부가 개방홀에서 돌출되는 높이를 제한하지 아니할 수도 있다.

한편, 탄성지지부(33)의 탄성력은 상기 하우징(2)과 탄성부(23) 사이에 개재된 탄성부재(233)의 탄성력보다 클 수 있다. 따라서, 사용자가 발로 제1가열층 상부를 눌렀을 때, 탄성부는 하중에 의하여 하부로 내려가더라도, 탄성지지부에 의하여 강하게 탄성지지되는 지지부와 성형부는 개방홀에서 상승하여 발바닥 아치에 따라 깔창의 하부를 눌러줄 수 있게 된다.

도 8 내지 도 10을 참고하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 맞춤형 깔창 제조장치의 작용을 설명한다.

먼저, 제1가열층과 제2가열층 사이에 평탄한 깔창을 넣고, 예열하는 점은 전술된 실시예와 동일한 것이다.

예열이 완료된 후에 뚜껑을 개방하고, 사용자가 발로 깔창을 지그시 밟게 된다. 발의 하중에 의하여 탄성부(23)는 내려가고, 쿠션층(21)은 탄성변형되며, 그에 따라 제1가열층(22)과 깔창(20)은 발바닥의 굴곡에 따라 휘어지게 된다.

사용자가 발로 깔창(20)을 밟으면 하중에 의하여 탄성지지부(33)가 1차 압축되면서, 지지부(32)와 성형부(34)도 하강하게 된다. 이때, 지지부(32)의 끼움턱(321)이 케이싱부(31)의 가이드홈(313)을 타고 이동되면서, 돌출기둥(322)이 원통기둥(312)에 삽입되므로 지지부(32)의 하강이 원활하게 이루어진다.

이후, 발이 깔창위에 올라가 있는 동안, 탄성지지부(33)의 탄성력이 탄성부재(233)의 탄성력보다 큼에 따라, 탄성지지부(33)의 복원력에 의하여 지지부(32)와 성형부(34)를 상승시키게 된다.

상승된 성형부(34)는 돌출형상에 따라 개방홀(234) 위에 있는 쿠션층(21), 제1가열층(22) 그리고 깔창(20)을 하부에서 지지하여 상승시킨다. 이로써, 사용자의 내측 종아치를 향하여 깔창이 솟아올라 굴곡을 형성할 수 있게 된다. 이후, 사용자는 깔창에서 발을 떼고, 변형된 깔창을 냉각시켜 형상을 고정할 수 있다.

이때, 사용자마다 내측 종아치의 굴곡 깊이는 서로 다르므로, 깔창에 내측 종아치에 대응하는 굴곡을 형성함에 있어서도 돌출의 정도를 달리하여야 한다. 특히 평발인 경우에 지나치게 돌출된 굴곡은 착용을 매우 불편하게 하는 것이다. 이는 성형부가 탄성재질로 이루어짐으로써 개선된다. 특히, 성형부에 복수의 가압돌기들(342)을 포함하는 경우에는 각 가압돌기마다 개별적으로 탄성변형되므로 사용자의 다양한 내측 종아치 형상에 따른 굴곡의 패턴을 더욱 잘 깔창에 반영할 수 있게 된다.

탄성지지부(33)는 깔창(20)의 중앙부분을 인위적으로 상승시켜 내측 종아치에 해당되는 깔창의 굴곡을 크게 형성시키는 것이다.

이때, 사용자의 발바닥이 평발이거나 아치가 작은 경우에는 탄성재질의 선형부가 눌려지면서 깔창에 완만한 굴곡이 형성되게 한다.

만일 사용자가 깊은 내측 종아치를 갖는 경우에는 성형부의 탄성변형은 최소화되고, 원래 성형부의 돌출 형상에 가깝게 깔창에 볼록하게 솟은 굴곡이 형성된다.

이는 지지부(32)의 상면이 탄성부(23)의 배면에 접하는 경우에 더욱 확실하게 이루어진다. 이 경우, 탄성부(23)의 개방홀(234)에서 상부로 돌출가능한 성형부(34)의 길이가 제한되므로, 탄성지지부(33)의 큰 탄성력으로 인하여 일정한 높이 이상으로 깔창의 굴곡이 지나치게 강제로 상승되지 아니하게 할 수 있다. 이후, 사용자의 내측 종아치 굴곡 깊이에 따라 성형부(34)가 탄성변형되므로 사용자의 발바닥 형상에 따른 적절한 깔창 굴곡을 얻을 수 있게 된다.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 평발을 가진 사용자에게 내측 종아치가 상승된 깔창을 제공할 수 있어, 평발 교정의 효과를 가지는 깔창을 제조할 수 있게 된다. 더하여, 정상적인 내측 종아치를 가진 사용자에게도 그에 해당되는 적절한 굴곡을 가진 맞춤형 깔창을 제공할 수 있게 된다. 특히, 개인의 특성에 따른 맞춤형 깔창을 용이하게 제공할 수 있어, 신발 착용의 편의성을 크게 개선할 수 있다.

10 : 제조장치
1 : 뚜껑
11a : 돌기 11 : 제2가열층 12 : 단열시트
13 : 결합판 131 : 플랜지 132 : 절곡부
2 : 하우징
2a : 수용공간 2b : 원통부 2c : 디스플레이창
21 : 쿠션층 211 : 바닥판 212 : 기둥
22 : 제1가열층 23 : 탄성부 234 : 개방홀
231 : 프레임 232 : 누름돌기 233 : 탄성부재
3 : 아치형성부
31 : 케이싱부 311 : 벽면 313 : 가이드홈 312 : 원통기둥
32 : 지지부 321 : 끼움턱 322 : 돌출기둥
33 : 탄성지지부 331 : 코일스프링
34 : 성형부 341 : 베이스판 342 : 가압돌기
20 : 깔창

Claims (11)

1. 개방가능한 뚜껑이 상부에 구비된 하우징,
   상기 하우징의 내부에 설치되는 탄성변형 가능한 쿠션층,
   상기 쿠션층 위에 위치되며, 하중에 의하여 변형이 가능하고, 그 위에 올려진 깔창을 가열할 수 있는 제1가열층, 그리고
   상기 뚜껑의 내측에 장착되고, 상기 제1가열층 위에 올려진 깔창의 윗면을 가열할 수 있는 제2가열층을 포함하는 맞춤형 깔창 제조장치.
2. 제1항에서,
   상기 쿠션층을 탄성 지지하여 상기 제1가열층을 상기 제2가열층을 향하여 가압하는 탄성부가 더 포함된 맞춤형 깔창 제조장치.
3. 제2항에서,
   상기 탄성부에는 발바닥의 내측 종아치에 해당되는 부분에 개방홀이 형성되어 있고,
   상기 하우징에 설치되어, 상기 개방홀에서 돌출되어 있으며, 상기 깔창을 하단에서 지지하는 아치형성부를 더 포함하는 맞춤형 깔창 제조장치.
4. 제3항에서,
   상기 아치형성부는
   상기 하우징에서 돌출형성된 케이싱부,
   상기 케이싱부에 상하슬라이딩 가능하게 결합되는 지지부,
   상기 케이싱부와 상기 지지부 사이에 개재되어 상기 지지부를 탄성있게 지지하는 탄성지지부 그리고
   상기 지지부의 상부에 장착되며, 상부면이 발바닥의 내측 종아치에 대응되게 볼록한 성형부를 포함하는 맞춤형 깔창 제조장치.
5. 제4항에서,
   상기 성형부는
   상기 지지부에 결합되는 베이스판, 그리고
   상기 베이스판에서 돌출형성되어 있고, 복수의 가압돌기를 포함하는 맞춤형 깔창 제조장치.
6. 제5항에서,
   상기 성형부는 탄성 재질인 맞춤형 깔창 제조장치.
7. 제4항에서,
   상기 케이싱부의 내주면에는 상하방향으로 함몰된 가이드홈이 형성되고, 바닥면에는 원통기둥이 형성되어 있으며,
   상기 지지부의 둘레에는 상기 가이드홈에 구속되어 상하방향으로 이동되는 끼움턱이 형성되어 있고, 지지부의 하면에는 상기 원통기둥에 삽입가능한 돌출기둥이 형성되어 있는 맞춤형 깔창 제조장치.
8. 제4항에서,
   상기 탄성지지부의 탄성력은, 상기 하우징과 탄성부 사이에 개재된 탄성부재의 탄성력보다 큰 것을 특징으로 하는 맞춤형 깔창 제조장치.
9. 제1항 또는 제2항에서,
   상기 제1가열층은
   상기 뚜껑에 대하여 상기 제1가열층을 향해 탄성있게 지지되는 맞춤형 깔창 제조장치.
10. 제1항에서,
    상기 하우징에는 디스플레이창이 구비되고,
    상기 디스플레이창에는 상기 깔창의 온도의 현재온도 또는 상기 깔창의 가열이 종료되는 시간이 표시되는 맞춤형 깔창 제조장치.
11. 제1항에서,
    상기 하우징에는
    한 쌍의 수용공간이 구획되게 형성되어 있고,
    각 수용공간에는 상기 뚜껑이 장착되며,
    각 수용공간과 각 뚜껑에는 상기 쿠션층, 상기 제1가열층 및 상기 제2가열층이 구비되어 있으며,
    어느 한 수용공간의 상기 쿠션층, 상기 제1가열층 및 상기 제2가열층은 나머지 수용공간의 상기 쿠션층, 상기 제1가열층 및 상기 제2가열층과 독립적으로 작동되는 맞춤형 깔창 제조장치.

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