KR102126572B1 - 접착대상물 조립체, 접착대상물 조립체의 제조방법 및 이를 이용한 신발제조방법 - Google Patents

접착대상물 조립체, 접착대상물 조립체의 제조방법 및 이를 이용한 신발제조방법 Download PDF

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박희창
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오상택
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한국기계연구원
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Abstract

본 발명의 일실시예는 발열량을 증가시킬 수 있는 접착대상물 조립체, 접착대상물 조립체의 제조방법 및 이를 이용한 신발제조방법을 제공한다. 여기서, 접착대상물 조립체는 제1접착대상물, 전도성 실 그리고 절연부를 포함한다. 전도성 실은 제1접착대상물에 단일의 폐곡선을 이루도록 재봉되어 형성되되, 제1패턴과, 제1패턴과 연결되고 제1패턴과 교차되는 교차점을 가지도록 재봉되는 제2패턴을 가지는 접착제 가열용 유도가열 패턴을 형성한다. 절연부는 교차점에서 서로 교차되는 제1패턴의 전도성 실 및 제2패턴의 전도성 실의 사이에 구비되어 서로 교차되는 전도성 실을 절연시킨다.

Description

접착대상물 조립체, 접착대상물 조립체의 제조방법 및 이를 이용한 신발제조방법{ADHESIVE OBJECT ASSEMBLY, METHOD OF MANUFACTURING ADHESIVE OBJECT ASSEMBLY AND METHOD OF MANUFACTURING SHOE USING METHOD OF MANUFACTURING ADHESIVE OBJECT ASSEMBLY}
본 발명은 접착대상물 조립체, 접착대상물 조립체의 제조방법 및 이를 이용한 신발제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 발열량을 증가시킬 수 있는 접착대상물 조립체, 접착대상물 조립체의 제조방법 및 이를 이용한 신발제조방법에 관한 것이다.
일반적으로 신발은 크게 갑피(upper)와 신발창(sole)으로 구성되며, 신발 창은 다시 겉창(outsole), 중창(midsole), 안창(insole) 등의 부품으로 이루어진다. 각 부품은 각각의 제조 공정을 통해 만들어진 후 접착제에 의해 조립된다. 따라서 신발 제조공정은 부품 제조공정과 이 부품들을 조립하는 조립공정으로 구분할 수 있다.
또한, 신발소재는 대표적인 비극성 재질로서 접착이 매우 어려우므로 여러 가지 전처리 공정이 필요하다. 전처리 공정은 겉창, 중창, 안창 및 갑피(upper)로 구성되는 신발 부품을 결합시키기 위하여 접착제를 도포하기 전에 미리 처리하는 공정이다. 이중 세척공정은 각 부품의 표면에 묻어 있는 오염원을 제거하는 공정이고, 자외선 처리 공정은 화학적인 방법으로 재료 표면을 변화시키며, 프라이머 공정은 접착제와의 결합력을 강화시키기 위해 사용되어 접착력을 발현하기 위한 공정이다.
그리고, 기존 습식 접착제의 가열 방식으로는 열풍 방식이 사용되는데, 열풍 방식에서는 접착제가 도포된 후 재질 전반부에 에너지를 가하기 때문에 고온에서 재질의 손상을 초래할 위험이 있다. 즉, 기존 습식 접착제는 도포된 후 건조가 필요한데, 건조 온도에 민감한 소재의 물성 변화가 초래될 수 있다. 통상적으로, 중창의 경우 건조 온도가 60℃ 이상일 때 치수 안정성 등의 문제가 발생한다.
또한, 접착제에 열을 가하여 신발소재 부품들을 접착하는 경우에 접착제로 전달되는 열이 일정하지 않아 접착면 전체에 걸쳐서 접착강도가 달라지게 되고, 이로 인하여 제품의 신뢰성이 저하되는 문제가 있다.
최근에는 유도가열 방식을 적용하여 피가열체를 가열하고 이를 통해 접착제를 활성화시킴으로써 접착공정을 수행하고도 있다.
그리고 통상적으로 피가열체는 메시(Mesh) 형태 또는, 입자(Paricle) 형태로 사용되고 있는데, 메시 형태의 피가열체의 경우, 피가열체가 유도코일보다 작으면 피가열체의 테두리 부분에 열이 집중되고, 피가열체가 유도코일보다 크면 유도코일의 인접부에 열이 집중되기 때문에 균일한 가열을 구현하기 어려운 문제점이 있다.
입자 형태의 피가열체의 경우에도 자속(Magnetic Flux)이 집중되는 곳에서만 열이 발생하게 되기 때문에 에너지 손실이 크고, 효율을 높이기 위해서는 입자 함량을 높여야 하는 문제점이 있다.
이처럼, 종래의 유도코일을 이용한 유도가열 방식에서는 유도코일에 근접하게 마련되어 자속이 집중되는 피가열체의 온도가 유도코일에서 멀리 마련되는 피가열체의 온도보다 높아지게 되어 접착제가 균일하게 가열될 수 없고, 이를 통해, 균일한 접착 품질을 얻기 힘든 문제점이 있다.
따라서, 유도코일과의 상대위치에 따른 발열량의 제한이 적고 발열량도 증가시킬 수 있는 기술이 요구된다.
대한민국 공개특허공보 제2013-0101049호(2013.09.12. 공개)
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 발열량을 증가시킬 수 있는 접착대상물 조립체, 접착대상물 조립체의 제조방법 및 이를 이용한 신발제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 제1접착대상물; 상기 제1접착대상물에 단일의 폐곡선을 이루도록 재봉되어 형성되되, 제1패턴과, 상기 제1패턴과 연결되고 상기 제1패턴과 교차되는 교차점을 가지도록 재봉되는 제2패턴을 가지는 접착제 가열용 유도가열 패턴을 형성하는 전도성 실; 그리고 상기 교차점에서 서로 교차되는 상기 제1패턴의 전도성 실 및 상기 제2패턴의 전도성 실의 사이에 구비되어 서로 교차되는 상기 전도성 실을 절연시키는 절연부를 포함하는 접착대상물 조립체를 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 교차점에서 나중에 재봉되는 상기 제2패턴의 전도성 실은 먼저 재봉된 상기 제1패턴의 전도성 실을 타고 넘어갈 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전도성 실은 상기 제1접착대상물의 일면에 봉재되고, 상기 제1접착대상물의 타면에 봉재되어 상기 제1접착대상물의 내측에서 상기 전도성 실과 연결되는 연결실을 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전도성 실 및 상기 연결실은 함께 재봉되어 바늘땀을 형성하고, 상기 바늘땀 간격이 넓어질수록 상기 전도성 실이 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 낮아지고, 상기 바늘땀 간격이 좁아질수록 상기 전도성 실이 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 높아질 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전도성 실은 상기 바늘땀의 내측에서 폐루프를 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 연결실의 장력이 커질수록 상기 폐루프의 전체 크기는 증가하여 상기 전도성 실이 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 높아지고, 상기 연결실의 장력이 작아질수록 상기 폐루프의 전체 크기는 감소하여 상기 전도성 실이 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 낮아질 수 있다.
한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 제1접착대상물에 전도성 실이 재봉되어 접착제 가열용 유도가열 패턴의 제1패턴을 형성하는 제1패턴 형성단계; 상기 제1패턴과 연결되어 재봉될 제2패턴이 상기 제1패턴과 교차될 교차점에 상기 제1패턴을 덮도록 절연부를 마련하는 절연부 마련단계; 그리고 상기 제1접착대상물에 상기 제1패턴과 연결되도록 상기 전도성 실이 재봉되되, 상기 교차점에서 상기 절연부의 상부에 마련되어 상기 교차점에서 상기 제1패턴의 전도성 실과 절연되는 상기 제2패턴을 형성하는 제2패턴 형성단계를 포함하는 접착대상물 조립체의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 제1패턴 형성단계 및 상기 제2패턴 형성단계에서, 상기 전도성 실은 상기 제1접착대상물의 일면에 봉재되고, 상기 전도성 실이 봉재됨과 동시에 상기 제1접착대상물의 타면에는 연결실이 봉재되며, 상기 연결실은 상기 제1접착대상물의 내측에서 상기 전도성 실과 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 전도성 실은 상기 바늘땀의 내측에서 폐루프를 형성할 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 연결실의 장력이 커질수록 상기 폐루프의 전체 크기는 증가하여 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 높아지고, 상기 연결실의 장력이 작아질수록 상기 폐루프의 전체 크기는 감소하여 상기 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 낮아질 수 있다.
한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 접착대상물 조립체의 제조방법에 따라 접착대상물 조립체를 제조하는 접착대상물 조립체 제조단계; 상기 접착제 가열용 유도가열 패턴을 덮도록 상기 제1접착대상물의 표면에 상기 접착제를 도포하는 접착제 도포단계; 도포된 상기 접착제에 제2접착대상물을 밀착시키는 밀착단계; 상기 접착제 가열용 유도가열 패턴의 적어도 일부분이 유도코일에 인접되도록 배치되고 상기 유도코일에 전류를 인가해서 상기 접착제 가열용 유도가열 패턴이 유도가열되도록 하는 유도가열단계; 그리고 상기 접착제 가열용 유도가열 패턴이 유도가열되어 발생하는 열에 의해 상기 접착제가 가열되도록 함과 동시에 상기 제1접착대상물과 상기 제2접착대상물이 서로 가압되어 접착되도록 하는 접착단계를 포함하는 신발제조방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 전도성 실이 봉재되어 단일의 폐곡선을 이루면서 서로 교차되는 교차점을 가지도록 형성되어 면적이 증가되는 접착제 가열용 유도가열 패턴을 형성함으로써, 적은 에너지로도 높은 온도의 열이 발산되도록 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 봉제되는 전도성 실이 바늘땀의 내측에서 폐루프의 마이크로 스케일 패턴을 형성하도록 함으로써, 전도성 실이 부분적으로 단선되더라도 균일한 발열량이 유지되도록 할 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 접착대상물 조립체를 나타낸 예시도이다.
도 2는 도 1의 교차점에서 절연부와 전도성 실의 배치상태를 나타낸 단면예시도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴과 다른 형태의 패턴을 비교하기 위한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴의 봉재 방법을 설명하기 위한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴의 내부 형상을 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴과 다른 형태의 패턴에서의 발열량을 비교하는 사진이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴에서 마이크로 스케일 패턴의 유도가열효과를 나타낸 사진이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴의 변형예를 나타낸 예시도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 접착대상물 조립체의 발열온도를 나타낸 사진이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 접착대상물 조립체의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 접착대상물 조립체의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 신발제조공정을 나타낸 예시도이다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 “연결(접속, 접촉, 결합)”되어 있다고 할 때, 이는 “직접적으로 연결”되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 “간접적으로 연결”되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, “포함하다” 또는 “가지다” 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 접착대상물 조립체를 나타낸 예시도이고, 도 2는 도 1의 교차점에서 절연부와 전도성 실의 배치상태를 나타낸 단면예시도이다.
도 1 및 도 2에서 보는 바와 같이, 접착대상물 조립체(100)는 제1접착대상물(110), 전도성 실(120) 그리고 절연부(130)를 포함할 수 있다.
제1접착대상물(110)은 접착하고자 하는 대상물일 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상 제1접착대상물(110)이 신발의 텍션보드인 경우로 하여 설명하지만, 제1접착대상물(110)은 의복, 천막 등 여러 대상에 적용될 수 있다.
전도성 실(120)은 봉재가 가능한 실의 형태로 이루어질 수 있다. 전도성 실(120)은 제1접착대상물(110)에 재봉되어 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)을 형성할 수 있다.
접착제 가열용 유도가열 패턴(121)은 단일의 폐곡선을 이룰 수 있다. 또한, 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)은 복수의 패턴을 가질 수 있다.
예를 들면, 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)은 제1패턴(122) 및 제2패턴(123)을 가질 수 있다. 제1패턴(122) 및 제2패턴(123)은 서로 연결될 수 있으며, 또한 서로 교차하는 교차점(P)을 가질 수 있다.
제1패턴(122) 및 제2패턴(123)은 교차점(P)을 기준으로 구별될 수 있으며, 형태, 길이, 형성되는 위치 등에 의해 구별되는 것은 아니다. 즉, 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)이 제1패턴(122) 및 제2패턴(123)을 가지는 경우, 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)은 한 개의 교차점(P)을 가질 수 있다.
접착제 가열용 유도가열 패턴(121)은 하나의 연속되는 전도성 실(120)이 재봉되어 형성되고, 단일의 폐곡선을 가지도록 재봉되어 형성될 수 있다. 따라서, 전도성 실(120)의 재봉이 끝나는 지점은 재봉이 시작되는 지점과 연결될 수 있다. 그렇기 때문에, 교차점(P)에서는 나중에 재봉되는 전도성 실(120)이 먼저 재봉된 전도성 실(120)을 타고 넘어갈 수 있다.
예를 들어, 전도성 실(120)을 봉재하여 먼저 제1패턴(122)을 형성하고, 이후 제2패턴(123)을 봉재하여 형성하게 되면, 나중에 재봉되는 제2패턴(123)의 전도성 실(120)은 먼저 재봉된 제1패턴(122)의 전도성 실(120)을 타고 넘어가게 되어 교차점(P)이 생성될 수 있다. 이때, 제2패턴(123)의 전도성 실(120b)을 재봉할 때 생성되는 바늘 땀이 제1패턴(122)의 전도성 실(120a)에 형성되지 않도록 함이 바람직하다.
절연부(130)는 교차점(P)에서 서로 교차되는 제1패턴(122)의 전도성 실(120a) 및 제2패턴(123)의 전도성 실(120b)의 사이에 구비되어 서로 교차되는 전도성 실(120a,120b)을 절연시킬 수 있다. 즉, 절연부(130)는 제1패턴(122)의 전도성 실(120a)을 덮도록 구비되고, 제2패턴(123)의 전도성 실(120b)은 절연부(130)의 상부에 배치될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴과 다른 형태의 패턴을 비교하기 위한 예시도인데, 도 3의 (a)는 본 실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)을 나타낸 것이고, 도 3의 (b)는 단일 패턴을 나타낸 것이다.
도 3의 (a)에서 보는 바와 같이, 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)은 제1패턴(122) 및 제2패턴(123)과 함께 제3패턴(124)을 더 가질 수 있다.
이 경우, 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)은 제1패턴(122) 및 제2패턴(123)이 서로 교차하는 제1교차점(P1)과, 제2패턴(123) 및 제3패턴(124)이 서로 교차하는 제2교차점(P2)을 가질 수 있다.
여기서, 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)의 전도성 실의 굵기가 충분히 가늘고, 제1패턴(122)과 제2패턴(123) 사이의 간격 및 제2패턴(123)과 제3패턴(124) 사이의 간격이 충분히 좁아, 제1패턴(122), 제2패턴(123) 및 제3패턴(124)의 내부 면적이 각각 거의 동일하다고 가정하고, 도 3의 (b)의 패턴(10)의 면적이 제1패턴(122)의 면적과 동일한 것으로 가정하면, 도 3의 (a)의 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)의 면적은 도 3의 (b)의 패턴(10)의 면적의 3배가 될 수 있다. 즉, 동일한 면적의 제1접착대상물(110)에 전도성 실로 패턴을 형성하더라도, 본 실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)을 적용하면 더욱 넓은 패턴 면적을 만들 수 있다.
유도가열에 대해 간단히 설명하면, 전류가 인가되는 유도코일에 의해 발생하는 자속(Magnetic Flux)의 변화에 기인하여 전도성 실에 와전류가 발생하게 되면, 전도성 실의 저항에 의해 줄열(Joule Heating)이 발생하게 된다. 와전류는 전도성 실을 따라 전체에 대해서 흐르게 되는데, 전도성 실은 단일의 폐곡선을 이루기 때문에, 폐곡선의 모든 구간에서는 동일한 발열이 가능하게 된다.
전도성 실(120)의 교차점의 증가는 전도성 실의 길이의 증가를 의미하고, 이는 전자기 유도 코일의 턴수의 증가와 동일한 효과를 가질 수 있다. 즉, 전도성 실(120)이 만드는 폐곡선 내의 면적이 클수록 더 큰 유도기전력이 발생할 수 있기 때문에, 발열온도를 높일 수 있다.
도 3의 (b)의 패턴(10)과 대비해서 도 3의 (a)의 접착제 가열용 유도가열 패턴과 같이 패턴이 2번 교차되어 면적이 3배 증가되면, 전도성 실의 길이는 3배 증가하는 반면 기전력은 32 증가하게 되어 총 발열량은 3배 증가할 수 있다. 즉, 교차되는 패턴을 형성하면 교차 없이 패턴을 형성하는 경우보다 증가된 발열량을 얻을 수 있는데, 앞에서 본 바와 같이, 2번 교차되는 패턴을 형성하면 교차 없이 패턴을 형성하는 경우보다 3배 증가된 발열량을 얻을 수 있다. 그리고 같은 방법으로 유효면적을 2배로 증가시키면 2배 증가된 발열량을 얻을 수 있다. 따라서, 적은 에너지로도 높은 온도의 열이 발산되도록 할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴의 봉재 방법을 설명하기 위한 예시도이고, 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴의 내부 형상을 설명하기 위한 예시도이다.
도 4 및 도 5를 더 포함하여 보는 바와 같이, 접착대상물 조립체(100)는 연결실(140)을 포함할 수 있다.
전도성 실(120)은 제1접착대상물(110)의 일면(110a)에 봉재될 수 있으며, 연결실(140)은 제1접착대상물(110)의 타면(110b)에 봉재될 수 있다.
재봉틀을 이용하여 봉재를 하는 경우, 연결실(140)은 바늘(20)에 꿰져 봉재되는 윗실에 대응될 수 있고, 전도성 실(120)은 실토리(30)에 감긴 상태에서 풀리면서 봉재되는 밑실에 대응될 수 있다.
전도성 실(120) 및 연결실(140)은 함께 재봉되어 바늘땀(125)을 형성할 수 있으며, 제1접착대상물(110)의 내측에서, 즉, 바늘땀(125)의 내측에서 전도성 실(120) 및 연결실(140)은 서로 연결되어 풀림이 방지될 수 있다.
그리고, 바늘땀(125)의 내측에서 전도성 실(120)은 폐루프(Closed Loop)를 형성할 수 있다. 또한, 전도성 실(120)은 제1접착대상물(110)의 일면(110a)에 형성되는 바늘땀(125)에서 서로 연결되는 접점(A)을 가질 수 있다. 따라서, 이러한 전도성 실(120)의 폐루프는 마이크로 스케일(Micro-scale) 패턴을 더 형성할 수 있게 되며, 결과적으로, 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)은 각각의 바늘땀(125)의 내측에서 폐곡선의 마이크로 스케일 패턴을 더 가질 수 있게 된다. 폐루프로 형성되는 이러한 마이크로 스케일 패턴은 방열량을 더욱 증가시킬 수 있다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴과 다른 형태의 패턴에서의 발열량을 비교하는 사진이다.
먼저, 도 6의 (a) 및 (a’)에서 보는 바와 같이, 유도코일(40) 상에 받침대(11)를 배치하고, 받침대(11)에 전도성 실(12)이 봉재되지 않고 단순히 올려진 상태로 마련된 경우 전도성 실(12) 중에 유도코일(40)에 근접된 부분에서만 높은 온도의 열을 발산하게 된다.
반면, 도 6의 (b) 및 (b’)에서 보는 바와 같이, 전도성 실이 봉재되어 봉재선(126)으로 마련되는 받침대(11)를 유도코일(40) 상에 배치하게 되면, 봉재선(126)의 모든 부분에서 더욱 높은 온도의 열을 발산하게 된다.
마이크로 스케일 패턴은 각각 폐회로를 구성하기 때문에, 일부 구간에서 단선이 발생하더라도 유도가열될 수 있다. 즉, 제1접착대상물(110)의 일면(110a)에서 전도성 실(120)이 단선되더라도, 각각의 마이크로 스케일 패턴은 유도가열될 수 있으며, 이를 통해, 균일한 발열량이 유지되도록 할 수 있다. 이는 접착대상물 조립체(100)의 버핑(Buffing) 시 전도성 실(120)이 일부 단선되더라도 총발열량이 확보되도록 하는 효과를 제공할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴에서 마이크로 스케일 패턴의 유도가열효과를 나타낸 사진이다.
도 7에서 보는 바와 같이, 유도코일(40) 상에 받침대(11)를 배치하고, 유도코일(40)과 떨어진 받침대(11)의 중앙부분에 전도성 실(120)이 봉재된 제1접착대상물(110)이 마련되더라도 봉재된 전도성 실(120)은 폐루프의 마이크로 스케일 패턴을 형성하기 때문에 유도코일(40)에서 떨어져 있더라도 높은 온도의 열을 발산할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 접착제 가열용 유도가열 패턴의 변형예를 나타낸 예시도이고, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 접착대상물 조립체의 발열온도를 나타낸 사진이다.
도 8의 (a)의 바늘땀 간격(D1)은 도 8의 (b)의 바늘땀 간격(D2)보다 좁은데, 바늘땀 간격이 넓어질수록 전도성 실(120)이 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 낮아질 수 있다. 그리고, 바늘땀 간격이 좁아질수록 전도성 실(120)이 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 높아질 수 있다.
그리고, 연결실(140)의 장력이 커질수록 바늘땀의 내측에서 연결된 전도성 실(120)을 잡아당겨 폐루프(CL)를 구성하는 전도성 실의 길이가 길어지면서 폐루프(CL) 내부 면적 크기는 증가될 수 있다. 반대로, 연결실(140)의 장력이 작아질수록 폐루프(CL)를 구성하는 전도성 실의 길이가 짧아지면서 폐루프(CL)의 내부 면적 크기는 감소될 수 있다.
도 8의 (a)의 전도성 실(120)의 폐루프(CL)의 전체 길이는 도 8의 (b)의 전도성 실(120)의 폐루프(CL)의 길이보다 긴데, 이렇게 되면 폐루프(CL)의 내부 면적 크기가 증가되면서 유도기전력이 증가하고, 이로 인해 전도성 실(120)이 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 높아지게 된다. 반대로 폐루프(CL)의 전체 길이가 감소하게 되면 폐루프(CL)의 내부 면적 크기가 감소되어 유도기전력이 감소하고, 이로 인해 전도성 실(120)이 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 낮아질 수 있다.
따라서, 바늘땀의 간격 및 바늘땀 내측에서의 폐루프의 전체 크기를 조절하면 접착제 가열용 유도가열 패턴에서의 발열 온도가 부분적으로 달라지도록 할 수 있다.
신발을 제조하는 경우, 신발창(Sole)은 겉창(Outsole), 중창(Midsole) 및 안창(Insole)이 각각 접착된다. 그리고, 갑피(Upper)의 하부 테두리는 텍션보드에 결합되고, 텍션보드의 하면과 텍션보드에 결합된 갑피의 테두리 하면에 접착제층을 마련하여 안창에 접착하게 된다. 전술한 바와 같이, 제1접착대상물(110)이 텍션보드인 경우, 텍션보드 가장자리의 전도성 실은 갑피의 테두리에 덮혀진 상태가 되기 때문에, 갑피의 가장자리의 하면에 도포되는 접착제를 가열하기 위해서는 텍션보드에 바로 마련되는 접착제를 가열하기 위해 필요한 온도보다 더욱 높은 온도가 요구된다. 따라서, 이와 같이 텍션보드의 가장자리의 부분에 봉재되는 전도성 실의 바늘땀 간격을 줄이고, 지그재그 형태로 배치하여 해당 면적에 배치되는 전체 전도성 실의 길이를 증가시킴과 동시에, 마이크로 스케일 패턴을 추가로 형성시키면, 가장자리의 부분에서 발열 온도가 상대적으로 더 높아질 수 있다.
즉, 도 9에서 보는 바와 같이, 제1접착대상물(110)의 가장자리 부분에서 상대적으로 높은 온도의 열이 발산되도록 할 수 있다.
이하에서는 접착대상물 조립체의 제조방법에 대해서 설명한다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 접착대상물 조립체의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10에서 보는 바와 같이, 접착대상물 조립체의 제조방법은 제1패턴 형성단계(S210), 절연부 마련단계(S220) 그리고 제2패턴 형성단계(S230)를 포함할 수 있다.
제1패턴 형성단계(S210)는 제1접착대상물에 전도성 실이 재봉되어 접착제 가열용 유도가열 패턴의 제1패턴을 형성하는 단계일 수 있다.
절연부 마련단계(S220)는 제1패턴과 연결되어 재봉될 제2패턴이 제1패턴과 교차될 교차점에 제1패턴을 덮도록 절연부를 마련하는 단계일 수 있다.
제2패턴 형성단계(S230)는 제1접착대상물에 제1패턴과 연결되도록 전도성 실이 재봉되되, 교차점에서 절연부의 상부에 마련되어 교차점에서 제1패턴의 전도성 실과 절연되는 제2패턴을 형성하는 단계일 수 있다.
제1패턴 형성단계(S210) 및 제2패턴 형성단계(S230)에서, 전도성 실은 제1접착대상물의 일면에 봉재되고, 전도성 실이 봉재됨과 동시에 제1접착대상물의 타면에는 연결실이 봉재될 수 있다. 연결실은 제1접착대상물의 내측에서 전도성 실과 연결될 수 있다.
전도성 실은 바늘땀의 내측에서 폐루프를 형성할 수 있으며, 연결실의 장력이 커질수록 폐루프의 전체 크기는 증가하여 유도가열되어 발생하는 온도는 높아질 수 있다. 그리고, 연결실의 장력이 작아질수록 폐루프의 전체 크기는 감소하여 유도가열되어 발생하는 온도는 낮아질 수 있다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 접착대상물 조립체의 제조방법을 나타낸 흐름도이고, 도 12는 본 발명의 일실시예에 따른 신발제조공정을 나타낸 예시도이다.
도 11 및 도 12에서 보는 바와 같이, 신발제조방법은 접착대상물 조립체 제조단계(S310), 접착제 도포단계(S320), 밀착단계(S330), 유도가열단계(S340) 그리고 접착단계(S350)를 포함할 수 있다.
접착대상물 조립체 제조단계(S310)는 앞에서 설명한 접착대상물 조립체의 제조방법에 따라 접착대상물 조립체를 제조하는 단계일 수 있다. 접착대상물 조립체 제조단계(S310)에서 제조되는 접착대상물 조립체(100)는 제1접착대상물(110)에 전도성 실이 봉재되어 형성되는 접착제 가열용 유도가열 패턴(121) 및 절연부(130)를 가질 수 있다(도 12의 (a) 참조).
접착제 도포단계(S320)는 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)을 덮도록 제1접착대상물(110)의 표면에 접착제(410)를 도포하는 단계일 수 있다(도 12의 (b) 참조).
밀착단계(S330)는 도포된 접착제(410)에 제2접착대상물(420)을 밀착시키는 단계일 수 있다. 밀착단계(S330)에서 제2접착대상물(420)의 접착대상표면(421)은 접착제(410)에 밀착될 수 있다(도 12의 (c) 참조).
유도가열단계(S340)는 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)의 적어도 일부분이 유도코일(40)에 인접되도록 배치되고 유도코일(40)에 전류를 인가해서 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)이 유도가열되도록 하는 단계일 수 있다.
접착단계(S350)는 접착제 가열용 유도가열 패턴(121)이 유도가열되어 발생하는 열에 의해 접착제(410)가 가열되도록 함과 동시에 제1접착대상물(110)과 제2접착대상물(420)이 서로 가압되어 접착되도록 하는 단계일 수 있다.
제2접착대상물(420)은 신발의 안창일 수 있으며, 신발을 구성하는 다른 부품들도 전술한 유도가열을 이용하여 접착시키고, 접착된 부품을 가압하는 공정을 통해 신발을 제조할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
40: 유도코일 100: 접착대상물 조립체
110: 제1접착대상물 120: 전도성 실
121: 접착제 가열용 유도가열 패턴 122: 제1패턴
123: 제2패턴 124: 제3패턴
125: 바늘땀 130: 절연부
140: 연결실 410: 접착제
420: 제2접착대상물 P: 교차점

Claims (11)

  1. 제1접착대상물;
    상기 제1접착대상물에 단일의 폐곡선을 이루도록 재봉되어 형성되되, 제1패턴과, 상기 제1패턴과 연결되고 상기 제1패턴과 교차되는 교차점을 가지도록 재봉되는 제2패턴을 가지는 접착제 가열용 유도가열 패턴을 형성하는 전도성 실; 그리고
    상기 교차점에서 서로 교차되는 상기 제1패턴의 전도성 실 및 상기 제2패턴의 전도성 실의 사이에 구비되어 서로 교차되는 상기 전도성 실을 절연시키는 절연부를 포함하는 접착대상물 조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 교차점에서 나중에 재봉되는 상기 제2패턴의 전도성 실은 먼저 재봉된 상기 제1패턴의 전도성 실을 타고 넘어가는 것을 특징으로 하는 접착대상물 조립체.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 전도성 실은 상기 제1접착대상물의 일면에 봉재되고,
    상기 제1접착대상물의 타면에 봉재되어 상기 제1접착대상물의 내측에서 상기 전도성 실과 연결되는 연결실을 포함하는 것을 특징으로 하는 접착대상물 조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 전도성 실 및 상기 연결실은 함께 재봉되어 바늘땀을 형성하고, 상기 바늘땀 간격이 넓어질수록 상기 전도성 실이 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 낮아지고, 상기 바늘땀 간격이 좁아질수록 상기 전도성 실이 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 높아지는 것을 특징으로 하는 접착대상물 조립체.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 전도성 실은 상기 바늘땀의 내측에서 폐루프를 형성하는 것을 특징으로 하는 접착대상물 조립체.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 연결실의 장력이 커질수록 상기 폐루프의 전체 크기는 증가하여 상기 전도성 실이 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 높아지고,
    상기 연결실의 장력이 작아질수록 상기 폐루프의 전체 크기는 감소하여 상기 전도성 실이 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 낮아지는 것을 특징으로 하는 접착대상물 조립체.
  7. 제1접착대상물에 전도성 실이 재봉되어 접착제 가열용 유도가열 패턴의 제1패턴을 형성하는 제1패턴 형성단계;
    상기 제1패턴과 연결되어 재봉될 제2패턴이 상기 제1패턴과 교차될 교차점에 상기 제1패턴을 덮도록 절연부를 마련하는 절연부 마련단계; 그리고
    상기 제1접착대상물에 상기 제1패턴과 연결되도록 상기 전도성 실이 재봉되되, 상기 교차점에서 상기 절연부의 상부에 마련되어 상기 교차점에서 상기 제1패턴의 전도성 실과 절연되는 상기 제2패턴을 형성하는 제2패턴 형성단계를 포함하는 접착대상물 조립체의 제조방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1패턴 형성단계 및 상기 제2패턴 형성단계에서,
    상기 전도성 실은 상기 제1접착대상물의 일면에 봉재되고,
    상기 전도성 실이 봉재됨과 동시에 상기 제1접착대상물의 타면에는 연결실이 봉재되며, 상기 연결실은 상기 제1접착대상물의 내측에서 상기 전도성 실과 연결되는 것을 특징으로 하는 접착대상물 조립체의 제조방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전도성 실은 바늘땀의 내측에서 폐루프를 형성하는 것을 특징으로 하는 접착대상물 조립체의 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 연결실의 장력이 커질수록 상기 폐루프의 전체 크기는 증가하여 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 높아지고,
    상기 연결실의 장력이 작아질수록 상기 폐루프의 전체 크기는 감소하여 상기 유도가열되어 발생하는 열의 온도는 낮아지는 것을 특징으로 하는 접착대상물 조립체의 제조방법.
  11. 제7항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 기재된 접착대상물 조립체의 제조방법에 따라 접착대상물 조립체를 제조하는 접착대상물 조립체 제조단계;
    상기 접착제 가열용 유도가열 패턴을 덮도록 상기 제1접착대상물의 표면에 상기 접착제를 도포하는 접착제 도포단계;
    도포된 상기 접착제에 제2접착대상물을 밀착시키는 밀착단계;
    상기 접착제 가열용 유도가열 패턴의 적어도 일부분이 유도코일에 인접되도록 배치되고 상기 유도코일에 전류를 인가해서 상기 접착제 가열용 유도가열 패턴이 유도가열되도록 하는 유도가열단계; 그리고
    상기 접착제 가열용 유도가열 패턴이 유도가열되어 발생하는 열에 의해 상기 접착제가 가열되도록 함과 동시에 상기 제1접착대상물과 상기 제2접착대상물이 서로 가압되어 접착되도록 하는 접착단계를 포함하는 신발제조방법.
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