KR102457274B1 - 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발에 관한 것으로, 보행 중 상시 신발 갑피 상의 먼지를 제거할 수 있다. 또한, 수동식 배출제어 부재를 더 포함함으로써 에어포켓으로부터 공급되는 기체가 설정압력 범위를 초과하지 않는 경우에도 수동으로 먼지를 제거할 수 있다.

Description

미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발{Shoes equipped with safety valve for dust removal}
본 발명은 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발에 관한 것으로, 상세하게는, 설정압력 범위를 초과하는 경우에 기체도관으로부터 기체를 방출하는 특성의 안전밸브를 구비함으로써 보행 중 상시 또는 수동으로 신발 갑피 상의 먼지를 용이하게 제거할 수 있는 신발에 관한 것이다.
발전원 및 운송수단의 연료인 화석연료가 연소되어 발생하는 미세먼지는 산업 및 발전 분야 등의 에너지 소모 증가 추세와 맞물려 대기 중 미세먼지 농도가 급격히 상승하는 실정이다. 이에 따라 미세먼지로부터 발생할 수 있는 위해성에 대해 우려 또한 이어지고 있다. 세계보건기구(WHO)는 미세먼지를 발암물질(Group 1 carcinogen)로 규정하고 있으며, 미국인 120만 명을 추적 연구하여 PM 10이 10 ㎍/㎥ 증가할수록 전체 사망률이 4% 증가하였으며 심혈관질환 사망을 6%, 암으로 인한 사망은 8% 증가시켰다고 보고하였다. 또한, 한국환경정책평가연구원은 PM2.5가 10㎍/㎥ 증가할 때 사망률은 0.95% 증가하였고 심혈관계 질환과 호흡기계 질환으로 입원한 환자 수의 증가율이 각각 2.0% 및 1.1% 라고 보고하였다.
상기 미세먼지의 대부분은 대기 중에 부유하거나 건축물 또는 지상에 침착되지만, 일부는 행락객 또는 근로자가 야외 및 근로현장에서 활동함에 따라 신발 등에 부착될 수도 있다. A. Hunt et al.(2006)이 신발에 오염된 토양먼지가 실내 바닥으로 유입되어 실내 환경을 오염시킬 수 있음을 보고한 바, 상기 신발에 부착된 미세먼지 또한 착화자와 함께 실내에 유입되어 실내 공기질을 악화시키고, 실내 거주자의 호흡기 계통에 위해를 가할 수 있다.
신발에 부착된 미세먼지를 제거하기 위한 종래기술로서, 한국공개실용신안공보 제20-2010-0011431호(2010.11.24.공개)의 먼지제거 발판, 한국공개특허공보 제10-2016-0059245(2016.05.26.공개)의 의류 및 신발의 살균 및 미세먼지 흡입 제거장치와 같은 별도의 장비를 이용하여 먼지를 제거할 수 있으나, 상기 장비들은 개인이 소지하면서 활동할 수 없을 뿐만 아니라, 산업현장, 건물 입구 및 행락 장소와 같이 특정한 장소에만 설치되어 일상생활 반경에서는 이용할 수 없다는 문제점이 있다.
또한, 종래기술에서 일방향으로 기체를 유동시키는 역류방지밸브 또는 체크밸브를 포함하는 신발 내 환기용 에어 펌프(일본등록특허공보 제3117194호)나 구두 깔창용 공기순환펌프(한국등록특허공보 제10-0762088호)가 개시된 바 있다. 그러나, 상기 문헌들에 개시된 역류방지밸브 또는 체크밸브는 펌프로부터 발생된 소량의 외부 공기를 신발 내부로 유도하는 기능만을 수행할 뿐, 신발 외부의 갑피에 부착된 미세먼지를 1회만에 효과적으로 제거할 수 있는 풍량을 제공할 수 없다는 문제점이 있다.
한국공개실용신안공보 제20-2010-0011431호(2010.11.24.공개) 한국공개특허공보 제10-2016-0059245(2016.05.26.공개)
A. Hunt et al., Science of the Total Environment 370 (2006) 360-371.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 별도의 장비를 소지하거나 상기 장비가 설치된 장소에 방문할 필요없이 신발에 부착된 미세먼지를 보행 중 상시 또는 수동으로 용이하게 제거할 수 있는 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 밑창에 팽창 또는 수축되는 에어펌프 및 공기주머니가 구비됨으로써 유발될 수 있는 착화감 악화 문제가 해결된 신발을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발은 일측 말단에 흡입구가 형성된 에어펌프 흡입호스가 구비되고, 상기 흡입구가 착화자의 후족부에 인접하도록 형성되어 족저압에 의해 공기를 흡입하는 에어펌프; 상기 에어펌프로부터 흡입된 공기가 일 방향으로 유동하도록 제어하는 체크밸브; 상기 에어펌프로부터 흡입된 공기를 저장하는 에어포켓; 상기 에어포켓으로부터 배출되는 공기의 압력이 설정압력 범위를 초과하는 경우에 공기를 배출하는 안전밸브; 일측 말단에 신발 내부 배출구가 구비되고, 상기 안전밸브로부터 배출된 공기를 신발 내부를 향하여 배출하는 신발 내부 배기호스; 일측 말단에 신발 갑피 배출구가 구비되고, 상기 안전밸브로부터 배출된 공기를 신발 갑피를 향하여 배출하는 신발 갑피 배기호스; 상기 신발 갑피 배기호스를 둘러싸는 앞보강; 및 신발 갑피 표면 중 착화자의 발등과 대향되는 면에 형성되고, 상기 신발 갑피 배기호스로부터 배출되는 공기가 통기되는 메쉬부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 에어포켓은 중창 내부에 구비되고, 상기 중창은 경질 소재로 구성될 수 있다.
상기 안전밸브는 에어포켓으로부터 배출되는 공기의 압력이 설정압력 범위인 0.7 MPa을 초과하는 경우에 공기를 배출할 수 있다.
상기 안전밸브가 에어포켓으로부터 배출되는 공기의 압력이 설정압력 범위를 초과하지 않는 경우에도 공기배출 여부를 제어할 수 있는 수동식 배출제어 부재;가 더 포함될 수 있다.
상기 갑피의 일부 또는 전부는 미세먼지 부착시 색상 또는 명암이 변화되는 화합물로 표면 처리되거나, 상기 갑피의 일측에 일회용 또는 다회용의 미세먼지 감응 부재가 구비될 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발을 이용하는 신발 갑피 상의 먼지 제거방법을 제공할 수 있다.
본 발명의 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발은 착화자의 보행에 따라 공기를 배출하는 에어펌프, 상기 에어펌프로부터 배출되는 공기를 저장하는 에어포켓 및 설정압력 범위를 초과할 경우에 기체를 방출하는 안전밸브를 구비함으로써 보행 중 상시 신발 갑피 상의 먼지를 제거할 수 있다. 또한, 수동식 배출제어 부재를 더 포함함으로써 에어포켓으로부터 공급되는 기체가 설정압력 범위를 초과하지 않는 경우에도 수동으로 먼지를 제거할 수 있다.
뿐만 아니라, 밑창은 경질소재의 중창을 포함하는 삼중창으로 구성되어, 팽창 또는 수축되는 에어펌프 및 공기주머니가 구비됨으로써 필연적으로 유발될 수 있는 착화감 악화 문제를 개선할 수 있다.
부가적으로, 상기 안전밸브로부터 신발 내부 환경에 공기를 배출함으로써 착화 시 온습도 향상에 따른 착화감 악화 및 미생물 증식 등의 문제점도 개선할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예로서 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발의 단면도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예로서 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발을 구성하는 (a)안창, (b)중창 및 (c) 겉창의 단면도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예로서 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발의 분해 사시도를 나타낸 것이다.
다른 식으로 정의하지 않는 한, 본 명세서에서 사용된 모든 기술적 및 과학적 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 숙련된 전문가에 의해서 통상적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로, 본 명세서에서 사용된 명명법은 본 기술분야에서 잘 알려져 있고 통상적으로 사용되는 것이다.
또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 판례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 하여 내려져야 할 것이다.
본 명세서에 기재된 "구비한다", "포함한다" 또는 "가진다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 수치, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들의 조합이 존재함을 지칭하는 것이고, 언급되지 않은 다른 특징, 수치, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들의 조합이 존재하거나 부가될 수 있는 가능성을 배제하지 않는다.
또한, 본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하고, 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관관계로 함께 실시할 수도 있다.
본 발명은 화학공정 분야에서 고압의 기체에 의한 배관 폭발사고를 미연에 방지하고자, 기체가 유동하는 배관에 과압이 형성되는 경우에 상기 기체를 일시에 방출하는 안전밸브의 특성에 착안하여, 먼지 제거 수단으로 상기 안전밸브를 신발에 결합시킴으로써 안출된 신규한 개념의 신발에 관한 것이다.
이하 도 1은 본 발명의 일 실시예로서 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발(10)의 사시도이다. 상기 도 1을 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하도록 한다.
본 발명은 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발(10)로서, 일측 말단에 흡입구(111)가 형성된 에어펌프 흡입호스(112)가 구비되고, 상기 흡입구(111)가 착화자의 후족부에 인접하도록 형성되어 족저압에 의해 공기를 흡입하는 에어펌프(113); 상기 에어펌프(113)로부터 흡입된 공기가 일 방향으로 유동하도록 제어하는 체크밸브(115); 상기 에어펌프(113)로부터 흡입된 공기를 저장하는 에어포켓(121); 상기 에어포켓(121)으로부터 배출되는 공기의 압력이 설정압력 범위를 초과하는 경우에 공기를 배출하는 안전밸브(123); 일측 말단에 신발 내부 배출구(126)가 구비되고, 상기 안전밸브(123)로부터 배출된 공기를 신발 내부를 향하여 배출하는 신발 내부 배기호스(125); 일측 말단에 신발 갑피 배출구(128)가 구비되고, 상기 안전밸브(123)로부터 배출된 공기를 신발 갑피(200)를 향하여 배출하는 신발 갑피 배기호스(127); 상기 신발 갑피 배기호스(127)를 둘러싸는 앞보강(210); 및 신발 갑피(200) 표면 중 착화자의 발등과 대향되는 면에 형성되고, 상기 신발 갑피 배기호스(127)로부터 배출되는 공기가 통기되는 메쉬부재(220);를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발(10)은 신발의 외피에 해당하는 갑피(200) 및 상기 갑피 하부에 결합되어 형성되는 밑창(100)을 포함하는 구두, 부츠, 캐주얼화, 군화, 운동화, 작업화, 샌들, 슬리퍼 등의 모든 신발 유형을 비제한적으로 포함할 수 있으나, 바람직하게는, 갑피(200)가 착화자의 발의 외면을 전체적으로 감싸면서 착화자의 발가락 및 발등 부위를 덮는 앞보강(210)이 구비된 구두, 부츠, 캐주얼화, 군화, 운동화 및 작업화 종류의 신발이 이에 해당할 수 있다.
상기 신발 밑창(100)은 착화자의 발과 접촉되는 안창(110), 상기 안창의 하부에 위치하여 형성된 중창(120) 및 상기 중창 하부에 위치하고, 지면과 접촉되는 겉창(130)을 포함한다.
상기 안창(110)은 착화자의 신발이 착지하는 경우, 착화자의 무게에 상응하는 족저압이 지면을 향해 작용하는 밑창(100)의 최상부 구성요소이다. 본 발명의 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발(10)의 안창(110)은 공지된 소재라면 제한없이 사용될 수 있다.
상기 에어펌프(113)의 위치는 발 뒤꿈치를 포함하는 후족부, 발 볼, 발가락 등으로부터 족저압이 작용될 수 있는 부위라면 제한되지 않으나, 접촉면적이 넓고, 보행 시의 압력중심으로 작용하여 족저압이 높은 중족부 및 후족부에 형성되는 것이 바람직하다. 또한, 신발 내부의 전족부 및 신발 갑피의 앞보강 중 하나 이상에서 배출될 공기가 직선상의 유동경로를 경유하도록 신발 밑창 구조를 제조하는 데 있어 후족부에 형성되는 것이 더욱 바람직하다.
상기 에어펌프(113)의 종류는 공지된 에어펌프(112)라면 비제한적으로 사용될 수 있으나, 신축성 부재를 포함하여 가압 여부에 따라 수축 또는 팽창되는 볼 펌프, 고무 펌프, 자바라 펌프 및 발 펌프 종류 등의 에어펌프가 바람직하게 사용될 수 있다.
수축 또는 팽창 가능한 상기 에어펌프(113)가 후족부에 형성되는 경우에는 신발 밑창(100)내 안창(110), 중창(120) 및 겉창(130) 중 하나 이상의 위치에 형성될 수 있다. 바람직하게는, 지면 상 날카로운 못이나 단단한 물체 등에 의해 외력이 작용하거나 장기간 보행으로 인해 겉창이 손상되는 측면을 고려하면, 안창(110) 및 중창(120) 중 하나 이상의 위치에 형성될 수 있다.
상기 에어펌프 흡입호스(112)는 흡입구(111) 및 에어펌프(113) 사이에 연결되어 족저압에 의한 상기 에어펌프의 팽창 및 감압에 의해 신발 내부로부터 공기가 흡입되는 구성요소로서, 족저압을 포함한 변형력에 의해 형상이 변화하더라도 공기 유동 기능에 제한을 받지 않는 가요성의 공기호스라면 제한없이 사용가능하다.
상기 에어펌프 배기호스(114)는 에어펌프(113) 및 에어포켓(121) 사이에 연결되어 수축된 에어펌프(113)로부터 배출된 공기를 후단의 에어포켓(121)으로 공급될 수 있도록 공기가 경유하는 구성요소이다. 에어펌프 흡입호스(112)와 마찬가지로, 상기 에어펌프 배기호스(114)는 족저압을 포함한 변형력에 의해 형상이 변화하더라도 공기 유동 기능에 제한을 받지 않는 가요성의 공기호스라면 제한없이 사용가능하다. 이하 상기 공기 유동 기능에 제한을 받지 않는 가요성의 공기호스는 본 발명 신발(10)내 공기가 경유하는 다른 배기호스 등에 공통적으로 사용될 수 있다.
상기 체크밸브(115)는 에어펌프(113)로부터 흡입된 공기가 일 방향으로 유동하도록 제어하여 흡입구(111)로부터 흡입된 공기가 신발 내부로 재배출되지 않고, 후단의 에어포켓(121)으로 공급함으로서 공기를 압축시키는 구성요소이다.
상기 체크밸브 작동원리의 일 예로서, 에어펌프 흡입호스(112) 및 에어펌프 배기호스(114)의 일측에 구비된 체크밸브(115)는 내부에 스프링이 결합된 판막(미도시)이 형성될 수 있다. 착화자가 지면으로부터 발을 떼어 에어펌프(113)가 팽창하는 경우, 에어펌프 흡입호스(112) 측의 체크밸브는 판막이 열리고, 에어펌프 배기호스(114) 측의 체크밸브는 판막이 닫혀 흡입구(111)로부터 에어펌프(115)로 공기가 유입 및 압축된다. 이어서 착화자가 지면에 발을 디뎌 에어펌프(113)가 수축하는 경우, 에어펌프 흡입호스(112) 측의 체크밸브는 판막이 닫히고, 에어펌프 배기호스(114) 측의 체크밸브는 판막이 열려 에어펌프(115)에서 후단의 에어포켓(121)으로 공기가 배출된다. 그러나, 본 발명에 채택될 수 있는 체크밸브(115)는 전술한 작동원리를 내포하고 있는 체크밸브로만 제한되는 것은 아니며, 공기를 일 방향으로 유동하도록 제어하는 공지의 체크밸브라면 비제한적으로 사용될 수 있다.
상기 중창(120)은 안창(110) 및 겉창(130) 사이에 형성되고, 착화자의 족저압을 흡수하여 완화시키는 구성요소이다. 상기 중창의 소재는 부드러운 쿠셔닝 기능으로 대표되는 연질소재 및 상기 연질소재보다는 딱딱하나 내구성이 뛰어난 경질소재로 분류되고, 소재 예시로서 고무, EVA, 파일론 및 폴리우레탄(PU) 중 하나 이상을 포함하는 폴리머, 발포체, 혼합물, 코폴리머 등이 비제한적으로 사용될 수 있으나, 중창(120)에 구비된 에어포켓(121)이 외력 혹은 과도한 팽창에 의해 파손되어 기능이 소실되는 것을 방지하고자 경질 소재로 구성되는 것이 바람직하다.
상기 에어포켓(121)은 중창(120) 내에 구비되고, 상기 에어펌프 배기호스(114)로부터 배출된 공기를 저장하도록 공동이 형성되어 있는 구성요소이다. 상기 에어포켓(121)은 공지된 소재라면 제한없이 사용될 수 있으나, 흡입 및 배출되는 공기에 의한 용적 변화에도 악화되지 않는 고내구성 및 본 발명의 신발(10)을 둘러싼 외부 환경의 온습도 변화에 물성이 악화되지 않는 내환경성을 보유한 금속; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리아미드, 폴리비닐클로라이드, 폴리카보네이트를 포함하는 플라스틱; 및 이들의 혼합물의 소재가 바람직하며, 전술된 장점에 더하여 저렴하고, 가벼우며 형상유지가 가능한 폴리비닐클로라이드와 공기충전물로 완충기능을 부여할 수 있는 폴리아미드가 더욱 바람직한 소재로서 사용될 수 있다.
상기 에어포켓 배기호스(122)는 상기 에어포켓(121)에 저장된 공기가 이를 경유하여 후단의 안전밸브(123)로 배출되는 구성요소이다.
본 발명의 기술적 특징인 안전밸브(123)는, 에어포켓 배기호스(122)으로부터 공급되는 공기의 압력이 안전밸브(123)의 설정압력을 초과하는 경우, 초과된 압력만큼의 공기를 안전밸브 배기호스(124)를 통해 신발 내부 및 신발 갑피 중 어느 하나에 배출할 수 있다. 이로써 보행 중에도 상시 신발 갑피 상의 먼지를 제거하거나, 착화 시 온습도 향상에 따른 착화감 악화 및 미생물 증식 등의 문제점을 개선할 수 있다.
상기 안전밸브(123)의 설정압력은 배출되는 공기의 압력이 높은 만큼 강하고, 많은 풍량을 이용하여 먼지 제거 효과를 발휘할 수 있어야 하므로, 설정압력 값이 높을수록 유리하나, 시판되고 있는 안전밸브의 설정압력 범위를 고려하면 0.7 MPa 이하인 것이 바람직하다. 상기 설정압력 0.7 MPa 이하의 산출근거는 착화 및 안정적 보행이 가능한 5세(60개월) 남아를 기준으로 하여, 100명 중 50번째 분위의 체중 19 kg(2017년 개정 소아청소년 성장도표 참조) 및 상기 분위 남아의 후족부의 추정면적(5cm * 5cm = 25 cm2)을 기준으로 계산한 0.74 MPa 값에 의해 뒷받침 된다. 안전밸브(123)의 설정압력 범위가 0.7 MPa 이하인 경우, 족저압에 의해 에어펌프(113)으로부터 공급되는 공기의 압력이 상기 설정압력 범위를 초과하는 경우에는 초과된 압력만큼의 공기를 안전밸브 배기호스(124)로 배출하게 된다.
상기 안전밸브(123)가 에어포켓(121)으로부터 배출되는 공기의 압력이 설정압력 범위를 초과하지 않는 경우에도 공기배출 여부를 제어할 수 있는 수동식 배출제어 부재(129);가 더 포함될 수 있다.
이하 상기 수동식 배출제어 부재(129)의 작동원리의 예시를 설명한다.
일 예로, 안전밸브가 시판되고 있는 공지의 안전밸브로서 캡 및 상기 캡에 연결된 디스크 또는 씰(미도시)를 포함하는 경우, 수동식 배출제어 부재(129)는 일측이 상기 캡에 연결부재에 의해 연결되어 있고, 타측은 중창(120) 외부에 노출되어 있다. 본 발명 신발의 착화자가 보행을 중단 후에 먼지제거를 위하여 상기 수동식 배출제어 부재(129)를 잡아당기면, 안전밸브의 캡 및 상기 캡에 연결된 디스크가 당김힘에 의해 연동되어 에어포켓(121)내 저장되어 있던 공기를 인위적으로 배출시킬 수 있다.
다른 일 예로, 안전밸브가 캡 및 상기 캡에 연결된 디스크(미도시)를 포함하고, 상기 디스크가 미는 힘에 의해 연동될 수 있는 구조를 포함하는 경우, 수동식 배출제어 부재(129)는 일측이 상기 캡에 연결부재인 스프링에 의해 연결되어 있고, 타측은 중창(120) 외부에 노출되어 있다. 본 발명 신발의 착화자가 먼지제거를 위하여 상기 수동식 배출제어 부재(129)를 밀면, 안전밸브의 캡 및 상기 캡에 연결된 디스크가 미는 힘에 의해 연동되어 에어포켓(121)내 저장되어 있던 공기를 인위적으로 배출시킬 수 있다.
상기 안전밸브 배기호스(124)는 안전밸브(123)로부터 배출된 공기가 경유한 후, 신발 내부 배기호스(125) 및 신발 갑피 배기호스(127) 중 하나 이상으로 공기가 배출되는 공기도관이다.
상기 신발 내부 배기호스(125)는 안전밸브 배기호스(124)로부터 공기가 유입되는 공기도관이다. 상기 신발 내부 배기호스는 일측 말단에 신발 내부 배출구(126)가 형성되어 있어 배출된 공기에 의해 착화 시 온습도 향상에 따른 착화감 악화 및 미생물 증식 등의 문제점이 개선될 수 있다.
상기 신발 갑피 배기호스(127)는 안전밸브 배기호스(124)로부터 공기가 유입되는 다른 공기도관이다. 상기 신발 갑피 배기호스(127)의 일 형태는 앞보강(210)에 둘러싸여 있고, 일측 말단에 신발 갑피 배출구(128)가 형성되어 있으며, 상기 신발 갑피 배출구(128)는 메쉬부재(220)와 인접한다. 신발 갑피 배출구(128)에서 배출되고, 메쉬부재(220)로부터 통기된 공기는 메쉬부재 상으로 낙하하고 있거나 이미 침적된 미세먼지 및 이물질 등을 밀어내거나 제거할 수 있다. 그러나, 상기 신발 갑피 배기호스(127)는 상기 일 형태만으로 제한되는 것은 아니다. 다른 일 예로, 신발 갑피 배기호스(127)는 신발 밑창(100)을 관통하여 노출되고, 신발 갑피(200) 표면에 고정된 형태일 수 있고, 상기 신발 갑피 배기호스(127)의 손상 및 이물질 유입 방지를 위한 앞보강 덮개(미도시)가 추가적으로 구비될 수도 있다. 그러나, 신발 외관의 심미성 및 제조 공정의 용이성의 관점에서 신발 갑피 배기호스(127)는 앞보강(210)에 둘러싸여 내재된 형태가 바람직하다.
상기 메쉬부재(220)는 시판되고 있는 그물망 형상을 포함하여 통기 가능한 소재라면 제한없이 사용될 수 있으며, 상기 통기 가능한 소재의 예시로서 방수 기능이 부가된 고어텍스, 신축성과 탄력성이 우수한 탄성 고분자가 포함된 섬유가 그물망 형상으로 형성되어 있는 것이 바람직하게 사용될 수 있다.
선택적으로, 상기 신발 내부 배기호스(125) 및 신발 갑피 배기호스(127) 중 어느 하나에 공기유동제어 부재(미도시)가 구비될 수 있다. 일 예로, 상기 공기유동제어 부재가 신발 내부 배기호스(125)에 구비되는 경우에는 신발 내부 배기호스가 폐색되어 안전밸브 배기호스(124)로부터 배출되는 공기가 신발 갑피 배기호스(127)만을 경유하여 배출됨으로써 신발 갑피로 향하는 배기량을 증가시킬 수 있다.
상기 신발 갑피 배출구(128)에는 빗물 혹은 미세먼지 등의 외부 물질의 유입을 방지할 수 있는 그물망 형태의 방수부재가 형성되는 것이 바람직하며, 상기 그물망 형태의 방수부재의 일 예로는 방수 기능이 부가된 고어텍스가 그물망 형상으로 형성된 것이 사용될 수 있다.
선택적으로, 상기 갑피(200)의 일부 또는 전부는 미세먼지 부착시 색상 또는 명암이 변화되는 화합물로 표면 처리될 수 있다. 상기 화합물의 일 예로는, 금속 나노입자가 갑피 상에 표면처리되어 미세먼지와 결합시 직경 증가에 따른 광학적 특성 변화가 유발되어 색상 또는 명암이 변화될 수 있다. 그러나, 상기 화합물은 전술된 일 예로 제한되는 것은 아니고, 미세먼지와의 물리적, 화학적 반응 등에 의해 미세먼지의 침적여부 및 침적농도에 따라서 색상 또는 명암이 변화하는 것이면 제한없이 사용될 수 있다.
또한, 선택적으로 상기 갑피(200)의 일측에 일회용 또는 다회용의 미세먼지 감응 부재가 구비될 수 있다. 상기 미세먼지 감응 부재의 일 예로서, 일측 면에는 상기 미세먼지 부착시 색상 또는 명암이 변화되는 화합물이 코팅되어 있고, 타측 면에는 점착제가 코팅되어 있는 패치 형태의 부재가 사용될 수 있다.
앞에서 설명된 본 발명의 일 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다. 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의하여만 제한되고, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상을 다양한 형태로 개량 변경하는 것이 가능하다. 따라서 이러한 개량 및 변경은 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것인 한 본 발명의 보호범위에 속하게 될 것이다.
10 : 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발
100 : 밑창
110 : 안창
111 : 흡입구
112 : 에어펌프 흡입호스
113 : 에어펌프
114 : 에어펌프 배기호스
115 : 체크밸브
120 : 중창
121 : 에어포켓
122 : 에어포켓 배기호스
123 : 안전밸브
124 : 안전밸브 배기호스
125 : 신발 내부 배기호스
126 : 신발 내부 배출구
127 : 신발 갑피 배기호스
128 : 신발 갑피 배출구
129 : 수동식 배출제어 부재
130 : 겉창
200 : 갑피
210 : 앞보강
220 : 메쉬부재

Claims (6)

  1. 일측 말단에 흡입구가 형성된 에어펌프 흡입호스가 구비되고, 상기 흡입구가 착화자의 후족부에 인접하도록 형성되어 족저압에 의해 공기를 흡입하는 에어펌프;
    상기 에어펌프로부터 흡입된 공기가 일 방향으로 유동하도록 제어하는 체크밸브;
    상기 에어펌프로부터 흡입된 공기를 저장하는 에어포켓;
    상기 에어포켓으로부터 배출되는 공기의 압력이 설정압력 범위를 초과하는 경우에 공기를 배출하는 안전밸브;
    일측 말단에 신발 내부 배출구가 구비되고, 상기 안전밸브로부터 배출된 공기를 신발 내부를 향하여 배출하는 신발 내부 배기호스;
    일측 말단에 신발 갑피 배출구가 구비되고, 상기 안전밸브로부터 배출된 공기를 신발 갑피를 향하여 배출하는 신발 갑피 배기호스;
    상기 신발 갑피 배기호스를 둘러싸는 앞보강; 및
    신발 갑피 표면 중 착화자의 발등과 대향되는 면에 형성되고, 상기 신발 갑피 배기호스로부터 배출되는 공기가 통기되는 메쉬부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 에어포켓은 중창 내부에 구비되고, 상기 중창은 경질 소재로 구성되는 것을 특징으로 하는 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 안전밸브는 에어포켓으로부터 배출되는 공기의 압력이 설정압력 범위인 0.7 MPa을 초과하는 경우에 공기를 배출하는 것을 특징으로 하는 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 안전밸브가 에어포켓으로부터 배출되는 공기의 압력이 설정압력 범위를 초과하지 않는 경우에도 공기배출 여부를 제어할 수 있는 수동식 배출제어 부재;가 더 포함된 것을 특징으로 하는 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 갑피의 일부 또는 전부는 미세먼지 부착시 색상 또는 명암이 변화되는 화합물로 표면 처리되거나, 상기 갑피의 일측에 일회용 또는 다회용의 미세먼지 감응 부재가 구비된 것을 특징으로 하는 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 미세먼지 제거용 안전밸브가 구비된 신발을 이용하는 신발 갑피 상의 먼지 제거방법.
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