KR101701296B1 - 일회용 맞춤형 깔창 성형장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 발열체를 이용하여 소정의 온도로 가열된 깔창을 착용자가 상부에서 직접 가압하여 사용자 발 형상에 적합한 형상으로 성형하는 일회용 맞춤형 깔창 성형장치에 관한 것으로, 본 발명의 일회용 맞춤형 깔창 성형장치는, 내부에 수납공간을 형성하는 제1본체; 상기 제1본체의 수납공간 내부에 배치되는 발열수단; 상면에 깔창이 안착되는 안착면을 제공하면서 상기 제1본체의 수납공간 내부에서 상기 발열수단 상측에 설치되는 지지 프레임; 및 상기 제1본체의 상측에서 상기 제1본체를 밀폐하면서 체결되는 제2본체;를 포함하여, 상기 발열수단에서 발생되는 열에 의하여 상기 깔창을 예열하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 맞춤형 깔창 성형장치는 간단한 구조로 사용자가 가정에서도 구비하여 언제든지 사용할 수 있으며, 별도의 전원 공급 없이 내부 발열체를 이용함으로써 시간과 장소에 구애받지 않고 간편하게 사용할 수 있다.

Description

일회용 맞춤형 깔창 성형장치{Apparatus for Manufacturing Form-Fitting Insole}

본 발명은 신발 깔창 성형장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 발열체를 이용하여 소정의 온도로 가열된 깔창을 착용자가 상부에서 직접 가압하여 사용자 발 형상에 적합한 형상으로 성형하는 일회용 맞춤형 깔창 성형장치에 관한 것이다.

인체를 지탱하는 토대인 발을 보호하기 위한 목적으로 평상시 착용하는 신발에는 깔창 즉, 인솔(insole)이 필수적으로 구비된다. 일반적으로 인솔은 특정 신발에 적합하도록 공장에서 대량생산되며, 그 상부면은 신체의 발바닥 형상에 대응하도록 굴곡되어 형성된다.

한편, 발바닥은 모든 사람이 각각 다른 형상을 이루고 있는데, 개인의 발바닥 형상과 깔창의 형상이 상이할 경우 착용자가 불편함을 느끼고, 이러한 불편함은 결국 신체의 다른 부위에도 영향을 미쳐 쉽게 피로를 느끼거나 심지어 통증을 유발하기도 한다. 따라서 최근에는 형상기억 소재를 이용하여 깔창을 각 개인의 발바닥 형상에 적합하도록 즉각적으로 형상화하여 착용자에게 제공하는 개인 맞춤형 깔창이 개발되고 있다. 이러한 맞춤형 깔창은 별도의 깔창 성형장치에 의하여 개인에게 적합한 모양으로 형상화된다.

종래의 기술에 따른 맞춤형 깔창 성형은 오븐에서 평탄한 깔창을 예열하여 깔창의 유동성을 더하고, 별도의 성형 틀에 깔창을 올려놓은 후 발로 밟아 성형하는 기술이 있다. 이러한 종래의 기술은 성형시간의 단축에 도움이 되나 별도로 예열하는 장치와 성형 틀이 따로 구비되어 있어 다루기가 불편하며, 전용 오븐과 성형 틀을 준비하여야 하는 단점이 있다.

이러한 점을 감안하여 한국등록특허 10-1044456호(선행문헌)에 맞춤형 깔창 제조장치가 게시된 바 있다. 상기 선행문헌의 맞춤형 깔창 제조장치는 개방 가능한 뚜껑이 상부에 구비된 하우징과, 하우징의 내부에 설치되는 탄성변형 가능한 쿠션층과, 쿠션층 위에 위치되며, 하중에 의하여 변형이 가능하고, 그 위에 올려진 깔창을 가열할 수 있는 제1 가열층, 그리고 뚜껑의 내측에 장착되고, 제1 가열층 위에 올려진 깔창의 윗면을 가열할 수 있는 제2가열층을 포함하여 구성된다.

상기와 같은 선행문헌1의 맞춤형 깔창 제조장치는 하나의 성형장치에서 깔창을 성형할 수 있는 장점이 있으나, 하우징과 뚜껑 사이의 공간에 쿠션층과 함께 두 개의 가열층과 쿠션층을 지지하기 위한 탄성층 등이 구비되어야 하므로, 구조가 복잡하고, 무게가 무거워 사용이 불편한 문제점이 제기되고 있다.

또한, 상기와 같은 종래의 맞춤형 깔창 제조장치는 신발 매장 등에서만 사용이 가능하도록 구성되어 사용자 개인이 즉석에서 사용하지 못하는 단점이 있다. 즉, 한 번 성형된 깔창은 장기간 사용시 그 형상이 재변형되며, 이 경우 사용자는 다시 자신의 발 형상에 맞도록 재형상화할 필요성이 있으나, 종래의 맞춤형 깔창 제조장치는 고가로서 가정에 구비되지 않아 사용자로서는 재형상화가 불가능한 실정이다.

한국등록특허 10-1044456호(2011.06.29.등록공고)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 구조가 간단하고 사용자가 즉석에서 간편하게 사용할 수 있는 맞춤형 깔창 성형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 외부 전원 공급 없이 내부에 구비되는 발열체에 의하여 깔창을 예열시킨 후 사용자가 직접 가압하여 형상화할 수 있는 일회용 맞춤형 깔창 성형장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일회용 맞춤형 깔창 성형장치는, 내부에 수납공간을 형성하는 제1본체; 상기 제1본체의 수납공간 내부에 배치되는 발열수단; 상면에 깔창이 안착되는 안착면을 제공하면서 상기 제1본체의 수납공간 내부에서 상기 발열수단 상측에 설치되는 지지 프레임; 및 상기 제1본체의 상측에서 상기 제1본체를 밀폐하면서 체결되는 제2본체;를 포함하여, 상기 발열수단에서 발생되는 열에 의하여 상기 깔창을 예열하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제2본체는 상기 제1본체와 동일하게 발열수단 및 지지 프레임을 수용하고, 상기 제1본체와 상기 제2본체는 일측 변을 축으로 하는 힌지 회동으로 수용공간을 상호 밀폐하면서 개폐가 이루어지도록 체결되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 발열수단은 발열체 팩, 발열용액 팩 및 발열 동작을 위한 당김줄로 구성되고, 상기 제1본체 및 제2본체에 배치되는 한 쌍의 발열수단의 당김줄이 서로 연결되어, 상기 제1본체와 상기 제2본체의 밀폐에 따른 회동으로 상기 당김줄이 당겨져 상기 발열수단이 동작하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 맞춤형 깔창 성형장치는 상면에 깔창 안착면을 제공하면서 상기 지지 프레임 상에 적층되는 쿠션층;을 더 포함하고, 상기 깔창은 상기 쿠션층 상에 안착되는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 맞춤형 깔창 성형장치는 간단한 구조로 사용자가 가정에서도 구비하여 언제든지 사용할 수 있으며, 별도의 전원 공급 없이 내부 발열체를 이용함으로써 시간과 장소에 구애받지 않고 간편하게 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 깔창 성형장치를 나타낸 사시도,
도 2는 도 1의 맞춤형 깔창 성형장치의 개방 상태를 나타낸 사시도,
도 3은 도 1의 맞춤형 깔창 성형장치를 나타낸 종단면도,
도 4는 도 1의 주요부인 발열팩의 일 예를 도시한 사시도,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 깔창 성형장치의 사용 상태를 나타낸 단면도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 맞춤형 깔창 성형장치를 나타낸 사시도, 및
도 7은 본 발명의 맞춤형 깔창 성형장치를 이용한 깔창 성형 상태를 나타낸 단면도이다.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 바람직한 실시예들에 의해 명확해질 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 살펴보기로 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 맞춤형 깔창 성형장치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 도 1의 맞춤형 깔창 성형장치의 개방 상태를 나타낸 사시도이며, 도 3은 도 1의 맞춤형 깔창 성형장치를 나타낸 Ⅰ-Ⅰ방향의 종단면도이고, 도 4는 도 1의 주요부인 발열팩의 일 예를 도시한 사시도이다.

먼저, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이 본 발명의 맞춤형 깔창 성형장치(100)는 서로 대향되도록 체결되는 한 쌍의 본체(110)와, 본체(110)의 수납공간에 수용되는 발열팩(120)과, 본체 내부에서 발열팩(120) 상부에 설치되는 지지 프레임(130)으로 구성되며, 지지 프레임 상에 쿠션층(140)이 더 안착될 수 있다.

여기서, 본체(110)는 내부에 수납공간을 형성하면서 상부가 개방되는 육면체 형상을 이루며, 한 쌍의 본체(110)가 서로 밀폐되면서 결합되어 깔창 성형장치의 외부 하우징을 구성한다. 한 쌍을 이루는 본체(110)는 도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이 일측에서의 힌지 회동으로 내부 수납공간이 서로 밀폐 가능하도록 체결된다. 이러한 본체(110)는 수납공간에서 발생되는 열이 외부로 누설되지 않도록 단열 재질로 구성되는 것이 바람직하다.

발열팩(120)은 각 본체의 수납공간 내부에 배치되어 본체(110) 내부에 안착되는 깔창(200)을 예열시키는 구성이다. 이러한 발열팩(120)은 도 4에 도시된 바와 같이 발열체(121)와 발열용액(122)으로 구성되며, 발열팩(120)의 일측에는 발열 작용을 유도하기 위한 팩 파절용 당김줄(123)이 연결된다. 발열체(121)는 액체와 반응하여 열을 발생시키는 마그네슘, 철 등과 같은 다양 종류의 발열 물질로 이루어질 수 있으며, 발열용액(122)은 발열체(121)의 발열을 유도하기 위한 것으로 물이 이용될 수 있다.

특히, 발열체(121)와 발열용액(122)은 맞춤형 깔창 성형장치의 구동 전에는 서로 격리된 팩에 수납되어 발열 반응이 이루어지지 않도록 구성되고, 맞춤형 깔창 성형장치의 구동시에는 팩의 파절로 발열체(121)와 발열용액(122)이 서로 혼합되면서 발열 반응이 이루어지지 않도록 구성된다. 이때, 발열팩(120)의 파절은 당김줄(123)에 의하여 이루어지도록 구성된다. 이와 같은 발열팩(120)의 구체적인 발열 동작에 대해서는 후술하기로 한다. 본 발명에서는 발열체와 발열용액으로 이루어지는 발열팩을 예시하였으나, 발열팩은 다양한 종류의 발열수단이 적용될 수 있다.

지지 프레임(130)은 하측으로는 발열팩(120)이 배치되는 공간을 확보하면서 상측으로는 깔창(200)이 안착되는 공간을 제공한다. 지지 프레임(130)은 본체 내부의 수용공간에 대응하는 사각 플레이트 형상을 이루며, 깔창(200)이 안착되는 안착판(131)과, 안착판(131)의 가장자리를 따라 하측으로 연장되는 지지리브(132)로 구성된다. 이러한 지지 프레임(130)은 발열팩(120)의 열이 누설없이 깔창에 전달될 수 있도록 전열성이 우수한 재질로 구성되며, 안착판(131) 하부의 발열팩(120)에서 방출되는 열이 상부로 관통할 수 있도록 다수의 통공을 갖는 메쉬(mesh) 형상을 이룰 수 있다. 지지리브(132)는 안착판(131)이 본체 바닥면과 소정의 간격을 형성하여 그 사이에서 발열체(121)가 배치되는 공간을 확보하며, 다수의 돌기 형상 또는 일체형의 플랜지로 형성될 수 있다.

한편, 깔창(200)은 지지 프레임 상에 직접 안착될 수 있으나, 쿠션층(140)을 매개로 안착될 수 있다. 쿠션층(140)은 깔창을 형상화하는 경우 그 형상이 쉽게 이루어지도록 하는 구성으로, 지지 프레임(130) 상면에 적층된다. 쿠션층(140)은 상부에서 전달되는 하중에 의하여 형상이 변형되며, 하중이 사라진 후 원형으로 복원되는 탄성 재질로 구성된다. 또한, 쿠션층(140) 상면에는 깔창이 삽입되어 안착되는 안착홈(141)이 형성된다. 이러한 쿠션층(140)은 발포성 합성 수지로 이루어질 수 있으며, 고온에서도 사용될 수 있는 내열성의 수지로 구성된다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 깔창 성형장치의 사용 상태를 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 맞춤형 깔창 성형장치(100)는 한 쌍의 본체(110)가 나란히 펼쳐진 상태에서 일측이 힌지 회동 가능하도록 체결된다. 이때, 각 본체(110) 내부에는 발열팩(120), 지지 프레임(130) 및 쿠션층(140)이 수납되고, 쿠션층(140) 상에는 깔창(200)이 안착된다. 특히, (a)에 도시된 바와 같이 각 본체(110)에 수납되는 발열팩(120)은 당김줄(123)이 힌지 체결되는 본체(110)의 하측면을 통하여 외부로 노출되어 서로 연결된다. 즉, 한 쌍의 발열팩(120)은 하나의 당김줄(123)을 서로 공유하도록 구성된다.

이러한 구성에서 (b)와 같이 일측의 본체(110)를 힌지 회동시켜 한 쌍의 본체(110)를 서로 밀폐시키는 경우 힌지 축을 중심으로 발열팩(120)의 당김줄이 당겨지게 되고, 이로 인하여 발열팩(120)이 파절되면서 발열 반응하게 된다. 즉, 본 발명에서는 발열팩(120)에 대한 별도의 조작 없이 본체(110)의 밀폐 동작과 동시에 발열 반응이 시작된다. 본체(110)가 서로 밀폐된 하우징 내부에 안착된 깔창(200)은 발열팩(120)에서 방출되는 열에 의하여 예열이 이루어지게 된다. 이때, 본체(110)의 밀폐는 대략 2 내지 3분 정도 이루어지며, 상기 시간 동안 발열팩(120)에서 방출되는 열에 의하여 깔창(200)은 형상화가 가능하도록 충분히 예열된다.

도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 맞춤형 깔창 성형장치를 나타낸 사시도이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 맞춤형 깔창 성형장치(100')는 일측의 본체(110a) 내부에 발열팩(도 3의 120참고), 지지 프레임(도 3의 130 참고) 및 쿠션층(140)이 설치되고, 한 쌍의 깔창(200)이 안착되며, 타측의 본체(110b)는 뚜껑으로 기능을 하도록 구성된다. 이를 위하여 본체(110a,110b)는 한 쌍의 깔창(200) 모두가 안착될 수 있는 충분한 크기로 형성되고, 발열팩(120)도 한 쌍의 깔창(200)을 예열시킬 수 있을 정도의 충분한 열량을 나타내도록 구성된다.

본 발명의 다른 실시예에서는 하우징과 뚜껑을 형성하는 한 쌍의 본체(110a,110b)는 힌지 회동으로 밀폐되도록 구성될 수 있으며, 한 쌍의 본체(110a,110b)가 서로 분리되어 구성될 수도 있다. 한 쌍의 본체(110a,110b)가 힌지 회동 가능하도록 체결되는 경우 발열팩(120)을 반응시키기 위한 당김줄(123)은 하우징 본체(110a) 외부로 노출되면서 뚜껑 본체(110b)에 연결되어 뚜껑 본체(110)의 회동 동작으로 발열팩(120)이 반응하도록 구성될 수 있고, 한 쌍의 본체(110a,110b)가 서로 분리되어 구성되는 경우 도시된 바와 같이 발열팩(120)을 반응시키기 위한 당김줄(123)은 하우징 본체(110a) 외부로 노출되어 사용자가 직접 당김줄(123)을 당겨 발열팩(120)이 반응하도록 구성될 수 있다.

도 7은 본 발명의 맞춤형 깔창 성형장치를 이용한 깔창 성형 상태를 나타낸 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명의 맞춤형 깔창 성형장치에서 예열된 깔창(200)은 별도의 지지판(300)에 올려진 상태에서 사용자가 직접 깔창 위에 올라서서 발바닥으로 깔창을 가압하여 형상화하게 된다. 이때, 상기 깔창(200)은 하부의 베이스층과, 상부의 완충층 사이에 부직포층과 열성형 필름층이 다층으로 반복 적층된 형상기억 부직포층을 구비하는 것으로, 열성형 필름층이 가열된 열에 의하여 형상 변형이 이루어지도록 구성된다. 이러한 구성의 깔창(200)은 예열에 의하여 열성형 필름이 겔 상태의 변형 가능한 상태가 되므로, 사용자의 가압으로 전체적인 형상이 발바닥에 대응하는 형상으로 성형된다. 이러한 상태에서 소정의 시간이 흐르는 경우 냉각되면서 형상기억 부직포층이 성형된 상태를 유지시켜, 사용자에 의한 맞춤형 성형이 이루어지게 된다. 이때, 지지판(300)은 상부에서 전달되는 하중에 의하여 형상이 변형되는 탄성 재질로 구성되는 것이 바람직하다.

한편, 본 발명의 깔창 성형과정이 별도의 지지판(400) 위에서 이루어지는 것으로 예시하였으나, 예열이 이루어진 깔창 성형 장치에서 직접 이루어질 수도 있다. 즉, 소정의 시간동안 예열이 완료된 경우 한 쌍의 본체(110)를 펼쳐 개방한 상태에서, 사용자는 쿠션층(140) 위에 놓여진 깔창에 올라서서 형상화할 수 있다. 이 경우 지지 프레임의 사용자의 하중에 충분히 견딜 수 있는 견고한 재질로 구성되어야 하며, 발열 반응이 이루어진 발열팩은 깔창의 냉각을 위하여 제거되는 것이 바람직하다.

또한, 깔창 성형과정은 예열된 깔창을 사용자가 착용하고자 하는 신발에 장착한 후, 사용자가 신발을 착용하는 과정으로 이루어질 수도 있다.

이상에서 본 발명에 있어서 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

100,100' : 깔창 성형장치 200 : 깔창
110,110a,110b : 본체 120 : 발열팩
121 : 발열체 122 : 발열용액
123 : 당김줄 130 : 지지 프레임
131 : 안착판 132 : 지지리브
140 : 쿠션층

Claims (4)

1. 내부에 수납공간을 형성하는 제1본체;
   상기 제1본체의 수납공간 내부에 배치되는 발열수단;
   상면에 깔창이 안착되는 안착면을 제공하면서 상기 제1본체의 수납공간 내부에서 상기 발열수단 상측에 설치되는 지지 프레임; 및
   상기 제1본체의 상측에서 상기 제1본체를 밀폐하면서 체결되는 제2본체;를 포함하여,
   상기 발열수단에서 발생되는 열에 의하여 상기 깔창을 예열하도록 구성되며,
   상기 제2본체는 상기 제1본체와 동일하게 발열수단 및 지지 프레임을 수용하고, 상기 제1본체와 상기 제2본체는 일측 변을 축으로 하는 힌지 회동으로 수용공간을 상호 밀폐하면서 개폐가 이루어지도록 체결되며,
   상기 발열수단은 발열체 팩, 발열용액 팩 및 발열 동작을 위한 당김줄로 구성되고,
   상기 제1본체 및 제2본체에 배치되는 한 쌍의 발열수단의 당김줄이 서로 연결되어, 상기 제1본체와 상기 제2본체의 밀폐에 따른 회동으로 상기 당김줄이 당겨져 상기 발열수단이 동작하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 맞춤형 깔창 성형장치.
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상면에 깔창 안착면을 제공하면서 상기 지지 프레임 상에 적층되는 쿠션층;을 더 포함하고,
   상기 깔창은 상기 쿠션층 상에 안착되는 것을 특징으로 하는 맞춤형 깔창 성형장치.
   
   
   
   

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