KR102465922B1 - 갑피의 자동화 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 측면은, (a) 신발 내면의 하나 이상의 위치에 구비된 센서, 전자 모듈, 및 상기 센서와 상기 전자 모듈을 연결하는 배선을 포함하는 신발 부재를 통해 착용자의 3차원 족형, 신발 내부의 조건, 또는 이들의 조합에 관한 데이터를 수집하는 제1 수단, 수집된 상기 데이터를 저장하는 제2 수단, 저장된 상기 데이터를 착용자에게 제공하고 상기 데이터에 따라 신발의 좌측, 우측 또는 이들의 조합에 대한 제조를 명령하도록 하는 제3 수단, 상기 명령에 따라 라스트를 제공하는 제4 수단, 및 상기 라스트를 이용하여 갑피 부재를 제조하는 제5 수단을 포함하는 시스템을 이용하여 갑피 부재를 제조하는 단계; (b) 상기 갑피 부재를 형태 및 크기에 따라 하나 이상의 그룹으로 분류하고 각각의 상기 그룹을 식별하기 위한 태그를 부여하는 단계; (c) 상기 태그에 따라 상기 갑피 부재를 패널 상에 배열하여 보관하는 단계; (d) 상기 패널의 주변 영역에 대한 제1 입체 좌표계 및 재봉기의 주변 영역에 대한 제2 입체 좌표계를 생성하는 단계; (e) 상기 제1 및 제2 입체 좌표계에 따라 상기 갑피 부재의 좌표를 결정하는 단계; (f) 상기 좌표에 따라 상기 갑피 부재를 상기 패널로부터 상기 재봉기의 전, 후, 좌, 우, 상, 하 이동 및 회전이 가능한 베이스 플레이트로 이송하고, 상기 베이스 플레이트를 이용하여 상기 갑피 부재의 위치 및 배향을 결정하는 단계; (g) 상기 베이스 플레이트의 상부에 위치하고, 상기 갑피 부재의 위치 및 배향에 관한 미리 정해진 데이터가 저장된 이미징 장치를 이용하여 상기 갑피 부재의 위치 및 배향을 보정하는 단계; 및 (h) 상기 재봉기를 이용하여 상기 갑피 부재를 재봉하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 및 제2 입체 좌표계를 구성하는 축(x, y, z)의 단위는 각각 0.5mm 이하인 갑피의 자동화 제조방법을 제공한다.

Description

갑피의 자동화 제조방법{AN AUTOMATED MANUFACTURING OF A SHOE UPPER PART}

본 발명은 갑피의 자동화 제조방법에 관한 것이다.

신발의 제조공정은 갑피 원단이 입고되고 자재가 적재되는 공정부터 재단, 재봉으로 이어지는 갑피 공정과, 생지 원재료가 입고되고 생지 제작과 재단, 프레스와 아웃솔, 미드솔 접착까지의 완성창 공정, 창과 갑피를 접착 하여 완성된 신발 제작과 완제품 출하까지 신발 생산 공장에서 이루어지는 협의의 공정이 있고, 광범위하게는, 자재 발주 단계에서 재고 조절을 통한 생산 관리까지 포함하는 공정도 포함할 수 있다.

신발 산업은 생산 시스템이 복잡한 특성을 지닌 반면에, 소비자의 구매 형태는 패스트 패션(Fast Fashion)으로 변화하고 있어 유연하고 신속한 생산이 가능한 체계로의 전환이 필요하다. 신발 제조업은 수작업 제조공정으로 인해 많은 인력과 노동력이 소요되어 인건비 상승에 대한 구조적인 어려움을 내재하고 있으며, 다양한 제품의 주문에 따른 맞춤형 생산 체제를 구현하기 위해 혁신적인 공정기술을 개발할 필요가 있다.

특히, 수작업 재봉 공정의 설비 자동화 및 물류 이송장치의 개발 등 ICT 기반의 공정기술 개발로 주문 생산방식의 유연 생산 체제에 대응해야 하며, 이를 위해서는 제품의 수명이 짧고 재품의 종류가 다변화되는 추세에 따라 갑피의 패턴 설계, 자동 직조, 재봉 공정에 이르는 생산 라인을 자동화할 필요가 있다.

신발은 기계 부품의 조립 자동화에 비해 생산 환경(온도, 습도 등)에 민감하고 유연한 소재를 사용하는 특성 때문에 자동화를 구현하기 어려운 문제가 있다. 일부 글로벌 기업이 저가이면서 대량 생산가능한 제품에 한해 단순 재봉 및 접착 공정에서 반자동화 라인을 구축하여 생산하고 있으나, 신발의 갑피 소재로 사용되는 섬유, 메쉬, 스펀지, 피혁 등은 핸들링 및/또는 파지 시 인가되는 하중에 따라 구겨지거나 주름이 생기는 등 임의로 변형되기 쉽고, 작업 원점이 없는 소재를 이용하여 자동화 해야하므로 자동화 공정을 개발하기 어렵다.

한편, 일반적으로 기성 제품의 신발은 대량생산을 통해 일괄적인 모양으로 제조된다. 이런 기성 제품은 매장에 진열되어 사용자가 색상 및 디자인을 선택한 후 신발 사이즈를 기준으로 착용하여 발에 맞는 신발을 구매하거나, 온라인 상에서 사이즈와 디자인을 보고 선택하여 구매하는 방식으로 제공되고 있다.

그러나, 사람의 발 형상은 개개인마다 다른 형태를 띠고 있어 신발을 선택할 때 단순히 발의 치수만이 고려대상이 될 수 없으며, 좌우 발 치수, 발등의 두께, 발볼의 넓이, 개개인의 착용감 기호도가 달라 기성 제품으로는 모든 사용자들을 만족시키는 것은 불가능하다. 또한, 발의 외형적인 크기, 예를 들어, 발 직선거리, 발볼 거리, 발꿈치 너비, 발 볼 둘레 등으로 인한 신발의 형상뿐만 아니라 발의 건강 상태나 운동 등에 필요한 경우에 따른 최적화된 신발이 요구된다.

특히, 족저근막염, 관절염, 순환장애, 중족골통증, 무릎 통증, 아킬레스건염 등의 발 관련 질환이 있는 사용자의 경우 기성 제품의 신발을 착용하는 경우 발의 질환이 심각해질 우려가 있고 합병증 등의 기타 질환으로 이어질 수 있다. 이러한 발 질환을 가진 사용자는 맞춤형 신발을 착용함으로써 발 질환의 악화예방 및 기타 부상을 방지할 수 있다. 예를 들어, 맞춤형 신발은 사용자가 착용하고 걸을 때의 체중으로부터 올 수 있는 충격을 기성 제품보다 양호하게 분산시키거나, 격렬한 운동 중에 발걸음을 내딛거나 발이 회전될 때 부상당하기 용이한 발, 발목, 다리, 무릎, 등 등에 대한 부상을 방지할 수 있다.

다만, 일반 사용자가 맞춤형 신발을 맞추기 위해서는 신발 전문가에게 의뢰하여 정밀한 치수 측정 및 족형을 측정하여 측정 데이터에 기초하여 수작업으로 맞춤형 신발을 제조하는 경우 가격적인 면에서도 부담될 뿐만 아니라 제조 기간도 길어 일반 사용자가 불편함을 겪을 수 있고 빠른 제조 및 착용이 어려울 수 있다.

이러한 문제를 해결하기 위해, 3D 스캐너를 이용하여 발을 스캐닝하여 가상 착화상태로 제시하고 사용자가 요구하는 정보를 데이터화하고, 이 데이터를 기반으로 3D 프린터를 이용하여 신발을 제조하는 방식이 제안되었으나, 3D 스캐너를 이용한 가상 착화상태의 구현은 착화감, 쿠션감 등의 실제적인 착화상태의 구현이 불가능하여 사용자에게 완벽하게 만족시키는 것이 어려울 수 있다.

따라서, 사용자의 건강 상태, 사용 목적, 및 다양한 기호도를 만족시킬 수 있는 맞춤형 신발의 제조기술 개발이 요구되고 있다.

본 발명은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 착용자에게 최적의 착화상태를 제공함과 동시에, 갑피 제조 시 부재의 위치를 정밀하게 결정, 이송하고 부착물의 자동 배치 시 오차를 경감하며 핸들링 및/또는 파지 시 인가되는 하중에 따른 부재의 변형을 최소화할 수 있는 갑피의 자동화 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면은, (a) 신발 내면의 하나 이상의 위치에 구비된 센서, 전자 모듈, 및 상기 센서와 상기 전자 모듈을 연결하는 배선을 포함하는 신발 부재를 통해 착용자의 3차원 족형, 신발 내부의 조건, 또는 이들의 조합에 관한 데이터를 수집하는 제1 수단, 수집된 상기 데이터를 저장하는 제2 수단, 저장된 상기 데이터를 착용자에게 제공하고 상기 데이터에 따라 신발의 좌측, 우측 또는 이들의 조합에 대한 제조를 명령하도록 하는 제3 수단, 상기 명령에 따라 라스트를 제공하는 제4 수단, 및 상기 라스트를 이용하여 갑피 부재를 제조하는 제5 수단을 포함하는 시스템을 이용하여 갑피 부재를 제조하는 단계; (b) 상기 갑피 부재를 형태 및 크기에 따라 하나 이상의 그룹으로 분류하고 각각의 상기 그룹을 식별하기 위한 태그를 부여하는 단계; (c) 상기 태그에 따라 상기 갑피 부재를 패널 상에 배열하여 보관하는 단계; (d) 상기 패널의 주변 영역에 대한 제1 입체 좌표계 및 재봉기의 주변 영역에 대한 제2 입체 좌표계를 생성하는 단계; (e) 상기 제1 및 제2 입체 좌표계에 따라 상기 갑피 부재의 좌표를 결정하는 단계; (f) 상기 좌표에 따라 상기 갑피 부재를 상기 패널로부터 상기 재봉기의 전, 후, 좌, 우, 상, 하 이동 및 회전이 가능한 베이스 플레이트로 이송하고, 상기 베이스 플레이트를 이용하여 상기 갑피 부재의 위치 및 배향을 결정하는 단계; (g) 상기 베이스 플레이트의 상부에 위치하고, 상기 갑피 부재의 위치 및 배향에 관한 미리 정해진 데이터가 저장된 이미징 장치를 이용하여 상기 갑피 부재의 위치 및 배향을 보정하는 단계; 및 (h) 상기 재봉기를 이용하여 상기 갑피 부재를 재봉하는 단계;를 포함하고, 상기 제1 및 제2 입체 좌표계를 구성하는 축(x, y, z)의 단위는 각각 0.5mm 이하인 갑피의 자동화 제조방법을 제공한다.

일 실시예에 있어서, 상기 재봉기는 각각 상이한 색의 실을 토출 및 재봉하는 2 이상의 바늘대를 가질 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 바늘대는 갑피에 포함된 재봉선의 색 좌표에 따라 동시에 또는 순차적으로 상기 갑피 부재를 재봉할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 색 좌표는 미리 정해진 갑피의 이미지로부터 얻어질 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 바늘대는 순차적으로 상기 갑피 부재를 재봉하고, 상기 바늘대 사이의 전환 시간은 1초 이하일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 재봉기의 주축 회전 속도는 2,500~3,000rpm일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 갑피 부재는 자카드 원단, 니트 원단, 천연 피혁, 합성 피혁 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나를 미리 정해진 형태와 크기로 재단하여 제조된 것일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 갑피 부재는 열가소성 수지, 열경화성 수지, 광경화성 수지 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나를 적층 가공하여 제조된 것일 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 적층 가공은 3D 프린터를 이용하여 수행될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 3D 프린터는 FDM(fused deposition modeling), SLS(selective laser sintering), DLP(digital light processing), SLA(stereolithography) 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나의 방식으로 구동될 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 패널은 미리 정해진 간격으로 위치하는 하나 이상의 흡입공을 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 제2 수단은 미리 정해진 기간 동안 저장된 상기 데이터를 자동적으로, 또는 착용자의 명령에 따라 수동적으로 삭제하는 데이터 관리 수단을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 제3 수단은 착용자가 신발의 부재별 디자인, 형태, 색상 및 소재로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 더 선택하도록 하는 커스터마이징 수단을 더 포함할 수 있다.

일 실시예에 있어서, 상기 라스트는 유연성 포켓, 및 상기 유연성 포켓의 내부에 충진된 에어 또는 겔을 포함할 수 있고, 상기 명령에 따라 상기 라스트가 팽창 또는 수축하여 착용자의 족형을 모사할 수 있다.

본 발명의 일 측면에 따른 갑피의 자동화 제조방법은, 갑피 부재를 하나 이상의 흡입공이 미리 정해진 간격으로 구비된 패널 상에 배열하여 보관, 저장함으로써 후속되는 핸들링 및/또는 파지 시 인가되는 하중에 따른 부재의 변형을 최소화할 수 있다.

또한, 상기 갑피의 자동화 제조방법은, 상기 패널 및 재봉기의 주변 영역에 대한 3차원(x-y-z) 입체 좌표계를 바탕으로 결정된 좌표를 이용하여 상기 갑피 부재를 상기 패널에서 재봉기로 이송하고, 재봉 전 상기 갑피 부재의 위치 및 배향에 관한 미리 정해진 데이터가 저장된 이미징 장치를 이용하여 상기 갑피 부재의 위치 및 배향을 보정함으로써, 갑피 부재의 위치를 정밀하게 결정, 이송하고 부착물의 자동 배치 시 오차를 현저히 경감할 수 있다.

또한, 상기 방법에 의해 제조된 갑피는 착용자 개인에 알맞을 뿐만 아니라, 양 발의 족형 편차에 관계없이 좌/우 각각이 독립적으로 제작된 맞춤형 갑피와 신발을 제공할 수 있고, 착용자의 구매욕구 및 만족감을 향상시킬 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 일 실시예에 따른 갑피의 자동화 제조방법을 도식화한 것이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 갑피 부재의 제조시스템을 도식화한 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 수단을 도식화한 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라스트(last)를 도식화한 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 상에 배열된 갑피 부재의 평면도 및 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미징 장치를 이용하여 갑피 부재의 위치 및 배향을 보정하는 단계를 도식화한 것이다.

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"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.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 갑피의 자동화 제조방법을 도식화한 것이다. 도 1에서 실선은 갑피 부재의 경로를, 파선은 데이터 및/또는 신호의 경로를 나타낸다.

도 1을 참고하면, 본 발명의 일 측면에 따른 갑피의 자동화 제조방법은, (a) 신발 내면의 하나 이상의 위치에 구비된 센서, 전자 모듈, 및 상기 센서와 상기 전자 모듈을 연결하는 배선을 포함하는 신발 부재를 통해 착용자의 3차원 족형, 신발 내부의 조건, 또는 이들의 조합에 관한 데이터를 수집하는 제1 수단, 수집된 상기 데이터를 저장하는 제2 수단, 저장된 상기 데이터를 착용자에게 제공하고 상기 데이터에 따라 신발의 좌측, 우측 또는 이들의 조합에 대한 제조를 명령하도록 하는 제3 수단, 상기 명령에 따라 라스트를 제공하는 제4 수단, 및 상기 라스트를 이용하여 갑피 부재를 제조하는 제5 수단을 포함하는 시스템을 이용하여 갑피 부재를 제조하는 단계; (b) 상기 갑피 부재를 형태 및 크기에 따라 하나 이상의 그룹으로 분류하고 각각의 상기 그룹을 식별하기 위한 태그를 부여하는 단계; (c) 상기 태그에 따라 상기 갑피 부재를 패널 상에 배열하여 보관하는 단계; (d) 상기 패널의 주변 영역에 대한 제1 입체 좌표계 및 재봉기의 주변 영역에 대한 제2 입체 좌표계를 생성하는 단계; (e) 상기 제1 및 제2 입체 좌표계에 따라 상기 갑피 부재의 좌표를 결정하는 단계; (f) 상기 좌표에 따라 상기 갑피 부재를 상기 패널로부터 상기 재봉기의 전, 후, 좌, 우, 상, 하 이동 및 회전이 가능한 베이스 플레이트로 이송하고, 상기 베이스 플레이트를 이용하여 상기 갑피 부재의 위치 및 배향을 결정하는 단계; (g) 상기 베이스 플레이트의 상부에 위치하고, 상기 갑피 부재의 위치 및 배향에 관한 미리 정해진 데이터가 저장된 이미징 장치를 이용하여 상기 갑피 부재의 위치 및 배향을 보정하는 단계; 및 (h) 상기 재봉기를 이용하여 상기 갑피 부재를 재봉하는 단계;를 포함할 수 있고, 상기 제1 및 제2 입체 좌표계를 구성하는 축(x, y, z)의 단위는 각각 0.5mm 이하일 수 있다.

상기 (a) 단계에서, 갑피 부재는 자카드 원단, 니트 원단, 천연 피혁, 합성 피혁 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나를 미리 정해진 형태와 크기로 재단하여 제조된 것일 수 있다. 상기 갑피 부재의 형태와 크기는 착용자의 주문에 맞추어 미리 정해질 수 있다. 컨트롤러는 상기 주문을 수신, 변환하여 직조기 및/또는 재단기에 구동 및/또는 제어 명령을 제공함으로써, 상기 직조기 및/또는 재단기가 상기 갑피 부재를 자동으로 제조하도록 할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 갑피 부재의 제조시스템을 도식화한 것이다.

도 2를 참고하면, 상기 (a) 단계에서 상기 갑피 부재는, 신발 내면의 하나 이상의 위치에 구비된 센서, 전자 모듈, 및 상기 센서와 상기 전자 모듈을 연결하는 배선을 포함하는 신발 부재를 통해 착용자의 3차원 족형, 신발 내부의 조건, 또는 이들의 조합에 관한 데이터를 수집하는 제1 수단(100), 수집된 상기 데이터를 저장하는 제2 수단(200), 저장된 상기 데이터를 착용자에게 제공하고 상기 데이터에 따라 신발의 좌측, 우측 또는 이들의 조합에 대한 제조를 명령하도록 하는 제3 수단(300), 상기 명령에 따라 라스트를 제공하는 제4 수단(400), 및 상기 라스트를 이용하여 갑피 부재를 제조하는 제5 수단(500)을 포함하는 시스템을 이용하여 제조될 수 있다.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제1 수단(100)을 도식화한 것이다.

도 3을 참고하면, 상기 제1 수단(100)은 신발 내면의 하나 이상의 위치에 구비된 센서(110), 전자 모듈(120), 및 상기 센서(110)와 상기 전자 모듈(120)을 연결하는 배선을 포함하는 신발 부재를 통해 착용자의 3차원 족형, 신발 내부의 조건, 또는 이들의 조합에 관한 데이터를 미리 정해진 시간 간격으로, 또는 실시간으로 수집할 수 있다.

상기 센서(110)는 갑피 내면의 복수의 위치에 구비될 수 있고, 필요에 따라, 다른 위치에도 추가로 구비될 수 있다.

상기 센서(110)는, 예를 들어, 압력 센서, 온도 센서, 습도 센서, 3축 가속도 센서, 3축 자이로 센서, 3축 지자기 센서, GPS 센서 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있고, 바람직하게는, 압력 센서일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 센서(110)에 의해 압력 분포를 측정함으로써 착용자의 활동 간 신발 내면의 각 부위에 전달되는 하중 내지 충격을 정밀하게 측정, 분석, 평가하여 착용자의 3차원 족형, 신발 내부의 조건, 또는 이들의 조합에 관한 데이터를 미리 정해진 시간 간격으로, 또는 실시간으로 수집할 수 있다.

또한, 배터리 및 통신 모듈을 포함하는 전자 모듈(120)은 착용자의 발의 쿠션에 영향을 덜 주기 위해, 상기 인솔의 내측 아치 부위에 위치할 수 있다.

상기 배터리는 배선을 통해 상기 센서(110)에 전력을 공급하며, 상기 통신 모듈은 배선을 통해 상기 센서(110)들로부터 신호, 데이터를 수신하여 외부 장치, 즉, 상기 제2 수단(200)으로 송신, 바람직하게는, 무선으로 송신할 수 있다.

상기 센서(110), 통신 모듈 및 제2 수단(200)의 제어 및 통신 방법으로는 한국특허출원 제10-2013-7024781호, 한국특허출원 제10-2012-0126930호에 기재된 것을 참고하여 적용할 수 있다.

한편, 상기 제2 수단(200)은 미리 정해진 기간 동안 저장된 상기 데이터를 자동적으로, 또는 착용자의 명령에 따라 수동적으로 삭제하는 데이터 관리 수단을 더 포함할 수 있다.

상기 제1 수단(100)은 상기 데이터를 미리 정해진 시간 간격으로, 또는 실시간으로 수집하므로 수집 기간이 길어질수록 상기 제2 수단(200)의 저장 용량이 감소하게 되고, 그에 따라 제2 수단(200)의 데이터 처리에 많은 부하가 가해질 수 있다. 또한, 상기 제4 및 제5 수단(500)에서 제작되는 라스트, 갑피, 밑창 및 신발은, 상기 제3 수단(300)에서 착용자가 명령(주문)을 실행하는 시점, 또는 그로부터 미리 정해진 기간 동안 과거로 소급하여 수집된 데이터에 따라 제작되어야 하므로, 그보다 더 과거의 데이터는 신발의 제작에 불필요하다.

따라서, 상기 제2 수단(200)은 미리 정해진 기간, 예를 들어, 상기 제3 수단(300)에서의 착용자의 명령 시점을 기준으로 1주~1월 이전에 수집, 저장된 데이터를 자동으로 삭제하거나, 착용자의 명령에 따라 수동으로 삭제하는 데이터 관리 수단을 더 포함할 수 있다.

상기 제3 수단(300)은 저장된 상기 데이터를 착용자에게 제공하고 상기 데이터에 따라 신발의 좌측, 우측 또는 이들의 조합에 대한 제조를 명령하도록 할 수 있다. 특히, 상기 제3 수단(300)을 통해 착용자 개인에 알맞을 뿐만 아니라, 양 발의 족형 편차에 관계없이 좌/우 각각이 독립적으로 제작된 맞춤형 신발을 제공할 수 있고, 착용자의 구매욕구 및 만족감을 향상시킬 수 있다.

상기 제3 수단(300)은, 착용자가 신발의 부재별 디자인, 형태, 색상 및 소재로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 더 선택하도록 하는 커스터마이징 수단을 더 포함할 수 있다. 또한, 3차원으로 모사된 가상 제품을 확인하면서 상기 가상 제품의 디자인, 형태, 색상 및 소재를 착용자의 취향에 맞추어 적용할 수 있고, 이를 착용자의 육안으로 확인하면서 쿠션감, 밀착감, 착용감 등의 착화 상태를 동시에 선택할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 라스트(last)를 도식화한 것이다.

도 4를 참고하면, 상기 라스트(410)는 유연성 포켓(411), 및 상기 유연성 포켓(411)의 내부에 충진된 에어 또는 겔(412)을 포함하고, 상기 제1 수단(100)을 통해 수집된 데이터 및 상기 제3 수단(300)을 통해 내려진 착용자의 명령에 따라 상기 라스트(410)가 팽창 또는 수축하여 착용자의 3차원 족형을 정밀하게 모사할 수 있다. 이와 같이 상기 라스트를 변형될 수 있는 단일의 것으로 구성하는 경우, 제작, 제조해야 하는 신발의 수에 따라 각각의 라스트를 개별적으로 제조할 필요없이, 상기 라스트를 팽창 또는 수축시키는 것만으로도 다양한 크기, 형태의 신발을 제조할 수 있으므로, 경제성 및 생산성이 현저히 개선될 수 있다.

상기 제4 수단(400)은 상기 명령에 따라 라스트(410)를 제공할 뿐만 아니라 필요에 따라, 밑창을 제조할 수도 있다. 또한, 상기 제5 수단(500)은 상기 라스트(410)를 이용하여 갑피 부재를 제조할 수 있다.

또한, 상기 갑피 부재는 열가소성 수지, 열경화성 수지, 광경화성 수지 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나를 적층 가공(additive manufacturing)하여 제조된 것일 수 있다.

상기 열가소성 수지는 연질 또는 경질의 폴리올레핀 엘라스토머, 에틸렌계 공중합체, 스티렌계 공중합체, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 나일론, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리카보네이트, 폴리락트산, 폴리메틸메타크릴레이트, 폴리옥시메틸렌 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있다.

특히, 상기 열가소성 수지는 열가소성 엘라스토머, 바람직하게는, 에틸렌계 공중합체일 수 있다. 예를 들어, 상기 에틸렌계 공중합체는 에틸렌비닐아세테이트, 에틸렌부틸아크릴레이트, 에틸렌에틸아크릴레이트 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있고, 바람직하게는, 에틸렌비닐아세테이트일 수 있으며, 더 바람직하게는, 비닐아세테이트의 함량이 10~20중량%인 에틸렌비닐아세테이트일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 열경화성 수지는 일정 수준의 탄성을 가지는, 이른바, 열경화성 탄성 수지일 수 있다.

상기 열경화성 탄성 수지는 탄성 고분자, 개시제, 가교제, 필러, 안료 등을 포함하는 조성물 또는 혼합물로 제공될 수 있다. 필요에 따라, 상기 조성물 또는 혼합물은 배합 및 가공을 용이하게 하는 공정 오일을 더 포함할 수 있고, 커플링제, 티타늄 또는 지르코늄 화합물, 항산화제, 오존방지제 등과 같은 다양한 첨가제를 더 포함할 수도 있다.

상기 탄성 고분자는, 예를 들어, 폴리이소프렌 및 히비어(hevea) 및 구아율(guayule) 고무를 포함하는 천연 고무(NR), 폴리부타디엔, 스티렌-부타디엔 코폴리머, 아크릴로니트릴-부타디엔 코폴리머(NBR 또는 니트릴부타디엔), 부타디엔-프로필렌 코폴리머, 부타디엔-에틸렌 코폴리머, 부타디엔-이소프렌 코폴리머, 이소부틸렌-이소프렌 코폴리머(부틸 고무 또는 IIR), 브롬화 이소부틸렌-이소프렌 코폴리머(브로모부틸고무), 에틸렌-프로필렌-시클로펜타디엔 터폴리머, 에틸렌-프로필렌-5-에틸리덴-노보넨 터폴리머, 에틸렌-프로필렌-1,4-헥사디엔 터폴리머와 같은 에틸렌-프로필렌-디엔(EPDM) 코폴리머, 이소프렌-이소부틸렌 코폴리머, 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 에틸렌-프로필렌 코폴리머(EPR 또는 EPM), 염소화 및 클로로술폰화 폴리에틸렌(CM, CSM), 실리콘 엘라스토머, 플루오로카본 엘라스토머, 아크릴 고무 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 개시제는, 예를 들어, 디알킬퍼옥사이드, 디아실퍼옥사이드, 퍼옥시에스테르, 퍼옥시케탈, 퍼옥시디카보네이트, 퍼옥시모노카보네이트, 하이드로퍼옥사이드 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 적절한 유기 퍼옥사이드는, 예를 들어, 디-테르트-아밀(di-tert-amyl) 퍼옥사이드, 디-테르트-부틸 퍼옥사이드, 디큐밀 퍼옥사이드, 2,5-디메틸-2,5-디(테르트-부틸퍼옥시)헥신-3, 테르트-부틸 퍼옥시벤조에이트, 테르트-아밀 퍼옥시아세테이트, 테르트-아밀퍼옥시 2-에틸헥실 카보네이트, 1,1-(디(t-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산), 1,1-디(테르트-아밀퍼옥시)시클로헥산, 1,1-디(테르트-부틸퍼옥시)시클로헥산, 테르트-부틸 퍼옥시이소부티레이트, 테르트-부틸 퍼옥시디에틸아세테이트, 테르트-부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 테르트-아밀 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 디벤조일 퍼옥사이드, 1,1,3,3-테트라메틸부틸 퍼옥시-2-에틸헥사노에이트, 2,5-디메틸-2,5-디(에틸헥사노일퍼옥시)헥산, 디데카노일퍼옥사이드 및 이들 중 2 이상의 좋바으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 가교제는, 예를 들어, 아연 디아크릴레이트 및 마그네슘 디메타크릴레이트와 같은 에틸렌 불포화산의 금속염; 폴리부타디엔 디아크릴레이트, 에틸렌 글리콜 디메타크릴레이트 및 트리메틸올프로판 트리아크릴레이트와 같은 폴리아크릴레이트 및 폴리메타크릴레이트; 트리알릴시아누에이트; 트리알릴 이소시아누 레이트; 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 필러(또는 충전제)는, 예를 들어, 실리카, 카본블랙, 점토, 활석, 황산칼슘, 규산칼슘, 흑연, 유리, 운모, 메타규산칼슘, 황산바륨, 황화아연, 수산화알루미늄, 규조토, 탄산염(탄산칼슘, 탄산마그네슘 등), 금속(티타늄, 텅스텐, 아연, 알루미늄, 비스무트, 니켈, 몰리브덴, 철, 구리, 황동, 붕소, 청동, 코발트, 베릴륨 및 이들의 합금 등), 금속 산화물(산화아연, 산화철, 산화알루미늄, 산화티탄, 산화마그네슘, 산화지르코늄 등), 입자상 합성 플라스틱(고분자량 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스티렌, 폴리에틸렌 이오노머 수지, 폴리아미드, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리이미드 등), 코튼 플록, 셀룰로오스 플록, 셀룰로오스 펄프, 피혁 섬유 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 안료는, 예를 들어, 카본블랙, 이산화티탄, 흑색 산화철 및 적색 산화철과 같은 산화철 안료, 산화아연, 모노아조 및 디아조 안료, 코발트 블루, 군청, 바나듐산 비스무트 옐로우, 아조 금속 착물, 구리 프탈로시아닌, 안트라퀴논, 퀴나크리돈, 디옥사진, 페릴렌 안료, 티오인디고 안료 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 광경화성 수지는 SLA(sterolithography) 및/또는 DLP(digital light processing) 방식의 3D 프린팅을 위해 통상적으로 사용되는 것이라면 그 종류와 조성이 특별히 제한되는 것은 아니다. 일반적으로, 상기 광경화성 수지는 광경화성 수지, 광개시제 및 용매를 포함하는 조성물로 이루어질 수 있다.

상기 광경화성 수지는 메틸아크릴레이트, 메틸메타크릴레이트, 에틸아크릴레이트, 에틸메타크릴레이트, 부틸아크릴레이트, 부틸메타크릴레이트, 헥산디올디아크릴레이트, 헥산디올디메타크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디아크릴레이트, 폴리에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디에틸렌글리콜디아크릴레이트, 디에틸렌글리콜디메타크릴레이트, 디프로필렌글리콜디아크릴레이트, 디프로필렌글리콜디메타크릴레이트, 우레탄아크릴레이트 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나일 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 적층 가공은 3차원 물체를 제조하기 위해 원료를 여러 층으로 쌓거나 결합시키는 3D 프린팅이 작동하는 방식으로, 즉, 3D 프린터를 이용하여 전자 신호에 따라 원료를 층(layer)으로 겹쳐 쌓아서 3차원의 물체를 제조하는 방식을 의미한다. 제품화 단계에서 금형을 제작하는 등 중간 과정이 전혀 필요없고, 즉각적인 수정이 가능해 제품의 개발 주기 및 비용의 효율성을 높여준다.

상기 3D 프린터는 FDM(fused deposition modeling), SLS(selective laser sintering), DLP(digital light processing), SLA(stereolithography) 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나의 방식, 바람직하게는, FDM(fused deposition modeling) 방식으로 구동될 수 있다.

상기 (b) 단계에서, 상기 갑피 부재를 형태 및 크기에 따라 하나 이상의 그룹으로 분류하고 각각의 상기 그룹을 식별하기 위한 태그를 부여할 수 있다.

예를 들어, 상기 갑피 부재는, (1) 위치에 따라 내피, 외피, 삽입재 등으로, (2) 색에 따라 백색, 흑색, 회색, 녹색, 황색, 적색, 청색 등으로, (3) 재질에 따라 피혁, 스펀지, 필름, 직물 등으로, (4) 형태에 따라 사각형, 삼각형 등의 다각형, 원형, 타원형, 또는 임의의 도형 등으로, (5) 크기에 따라 소형(~200mm), 중형(200~250mm), 대형(250mm~) 등으로 구분될 수 있다.

또한, 구분된 위치, 색, 재질, 형태, 크기 및 이들 중 2 이상의 조합을 하나의 그룹으로 설정할 수 있다. 예를 들어, 피혁 재질의 중형 백색 내피를 제1 그룹으로, 예를 들어, 직물 재질의 중형 흑색 외피를 제2 그룹으로 설정할 수 있다. 필요에 따라, 이러한 그룹의 수와 연번은 조정되거나 늘어날 수 있다.

각각의 상기 그룹에 대해서는 이를 식별하기 위한 태그를 부여할 수 있다. 상기 태그는 RFID(Radio-Frequency Identification)에 기반한 것일 수 있다. 상기 RFID는 주파수를 이용해 ID를 식별하는 방식으로 전자 태그로 불린다. RFID 기술은 전파를 이용해 원거리에서 정보를 인식하는 기술을 말하며, 여기에는 RFID 태그와, RFID 판독기가 필요하다. 태그는 안테나와 집적 회로로 이루어지는데, 집적 회로 안에 정보를 기록하고 안테나를 통해 판독기에게 정보를 송신한다. 이 정보는 태그가 부착된 대상을 식별하는데 이용된다.

상기 (c) 단계에서, 상기 태그에 따라 상기 갑피 부재를 패널 상에 배열하여 보관 및/또는 저장할 수 있다. 각각의 패널에는 하나의 그룹에 속하는 복수의 갑피 부재가 배열될 수 있고, 상기 패널에도 갑피 부재의 형태, 크기 등을 식별할 수 있는 태그가 부여될 수 있다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패널 상에 배열된 갑피 부재의 평면도 및 단면도이다.

도 5(a)를 참고하면, 단일 패널(20) 상에 복수의 갑피 부재(10)가 2열로 배열될 수 있으나, 패널 상에 배열되는 갑피 부재의 수와 배열 형태가 이에 한정되는 것은 아니다.

또한, 상기 패널은 미리 정해진 간격으로 위치하는 하나 이상의 흡입공을 포함할 수 있다. 도 5(b)를 참고하면, 상기 갑피 부재(10)는 상기 패널(20)에 구비된 하나 이상의 흡입공(21) 상에 위치할 수 있다. 상기 흡입공(21)은 상기 패널(20)의 하부에 구비된 석션 수단(22)과 연결되어 상기 갑피 부재(10)를 상기 흡입공(21) 상에 적절히 고정할 수 있다. 즉, 상기 패널(20) 상에서 상기 갑피 부재(10)의 위치는 임의로 변경되지 않고, 상기 흡입공(21)이 위치한 곳에 고정될 수 있다.

종래의 신발 또는 그 부재의 자동화 제조공정에서는 스토퍼, 단턱 등과 같은 직접 접촉에 기반한 기계적 수단을 이용하여 부재가 미리 정해진 위치에 고정되도록 하였으나, 이 경우 본질적으로 유연한 신발 부재가 이송, 고정 간 구겨지거나 주름이 생기는 등 임의로 변형 내지 파손되기 쉽고, 그에 따른 최종 제품의 불량률이 높아지는 문제가 있다.

이에 대해, 기계적 수단에 의한 직접 접촉이 아닌 석션 수단에 의한 흡입 방식으로 상기 패널 상에 갑피 부재를 미리 정해진 위치에 고정시키면, 갑피 제조 시 갑피 부재의 위치를 정밀하게 결정, 이송하고 자동 배치 시 오차를 경감함과 동시에 핸들링 및/또는 파지 시 인가되는 하중에 따른 부재의 변형 내지 파손, 및 제품의 불량률을 현저히 줄일 수 있다. 이 때, 흡입 압력은 갑피 부재의 물리적, 기계적 특성에 따라 상기 갑피 부재가 변형 내지 파손되지 않도록 하는 범위에서 적절히 조절될 수 있다.

상기 (d) 및 (e) 단계에서, 상기 패널의 주변 영역에 대한 제1 입체 좌표계 및 재봉기의 주변 영역에 대한 제2 입체 좌표계를 생성하고, 상기 제1 및 제2 입체 좌표계에 따라 상기 갑피 부재의 좌표를 결정할 수 있다.

본 명세서에 사용된 용어, "입체 좌표계"는 상호 직교하는 x축, y축, z축을 따라 객체의 위치를 특정하는 좌표계를 말한다.

상기 제1 및 제2 입체 좌표계는 각각 상기 패널 및 상기 재봉기의 주변 영역을 3차원 스캐닝하여 얻어질 수 있다. 상기 3차원 스캐닝은 촬영부, 입체 좌표계 생성부를 포함하는 스캐닝 수단 또는 장치를 이용하여 수행될 수 있다.

상기 촬영부는 상기 패널의 주변 영역과 상기 재봉기, 구체적으로, 후술할 베이스 플레이트의 주변 영역을 다양한 각도에서 촬영할 수 있도록 설치된 하나 이상의 카메라를 통해 상기 주변 영역 대한 영상 촬영을 수행하여 다양한 영상을 획득할 수 있다.

상기 입체 좌표계 생성부는 촬영부로부터 수신한 다양한 영상에 기초하여 상기 패널 및 상기 재봉기의 주변 영역에 대한 입체 좌표계를 생성할 수 있다. 여기서, 다양한 영상에 기초하여 입체 좌표계를 생성하는 방식은 당업자에게 자명한 주지의 기술(예를 들어, 통상의 3차원 모델링 기법)로 충분히 이해될 수 있다.

이와 같이 생성된 상기 제1 입체 좌표계를 통해 상기 패널 상에 배열된 각각의 갑피 부재의 좌표, 즉, 출발 위치를 결정할 수 있고, 상기 제2 입체 좌표계를 통해 상기 갑피 부재가 상기 재봉기로 이송되었을 때 놓일 좌표, 즉, 목표 위치를 결정할 수 있다. 상기 출발 위치 및 목표 위치의 좌표에 기초하여 이송 로봇과 같은 자동화 장치가 상기 갑피 부재를 상기 패널로부터 상기 재봉기의 베이스 플레이트로 이송할 수 있다.

상기 제1 및 제2 입체 좌표계를 구성하는 축(x, y, z)의 단위는 각각 0.5mm 이하, 바람직하게는, 0.3mm 이하, 더 바람직하게는, 0.1mm 이하, 유리하게는, 0.05mm 이하일 수 있다. 상기 축의 단위가 0.5mm 초과이면 갑피 제조 시 갑피 부재의 위치를 정밀하게 결정, 이송할 수 없고, 자동 배치 시 오차가 증가하여 부재의 변형 내지 파손을 방지하기 어려우며, 제품의 불량률이 증가할 수 있다.

상기 (f) 단계에서, 상기 좌표에 따라 상기 갑피 부재를 상기 패널로부터 상기 재봉기의 전, 후, 좌, 우, 상, 하 이동 및 회전이 가능한 베이스 플레이트로 이송하고, 상기 베이스 플레이트를 이용하여 상기 갑피 부재의 위치 및 배향을 결정할 수 있다. 상기 베이스 플레이트는 상기 재봉기의 바늘대의 하부에 위치하여 재봉 간 상기 갑피 부재를 고정하는 역할을 수행할 수 있다.

종래의 재봉기의 베이스 플레이트는 전, 후, 좌, 우 이동 및 회전이 가능하도록 구성되어 그 위에 놓인 갑피 부재를 x축 및 y축 방향, 즉, 평면 방향으로만 움직일 수 있었다. 이러한 종래의 베이스 플레이트는 z축 방향, 즉, 높이 방향에 따른 공정 변수, 예를 들어, 바늘대와 갑피 부재의 거리, 갑피 부재의 두께, 갑피 부재에 대한 바늘대의 침투 깊이(박음질 깊이) 등에 대해 적절히 대응하기 어렵고, 그에 따라 재봉의 정밀성 내지 정교함이 저하되는 문제가 있다.

이에 대해, 상기 베이스 플레이트는 전, 후, 좌, 우 이동 및 회전이 가능할 뿐만 아니라, 상, 하 이동까지 가능하므로, z축 방향에 따른 공정 변수, 예를 들어, 바늘대와 갑피 부재의 거리, 갑피 부재의 두께, 갑피 부재에 대한 바늘대의 침투 깊이(박음질 깊이) 등에 대해 적절히 대응할 수 있고, 그에 따라 갑피 부재의 위치를 정밀하게 결정, 이송하고 부착물의 자동 배치 시 오차를 현저히 경감할 수 있으며, 재봉의 정밀성 내지 정교함이 현저히 개선될 수 있다.

상기 (g) 단계에서, 상기 베이스 플레이트의 상부에 위치하고, 상기 갑피 부재의 위치 및 배향에 관한 미리 정해진 데이터가 저장된 이미징 장치를 이용하여 상기 갑피 부재의 위치 및 배향을 보정할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 이미징 장치를 이용하여 갑피 부재의 위치 및 배향을 보정하는 단계를 도식화한 것이다.

도 6을 참고하면, 상기 출발 위치 및 목표 위치의 입체 좌표에 기초하여 이송 로봇과 같은 자동화 장치에 의해 상기 패널로부터 상기 재봉기의 베이스 플레이트로 이송된 갑피 부재(10)는 상기 이송 로봇의 구동 오류 및/또는 주변 환경에 의해 미리 정해진 위치 범위(11)에서 이탈될 수 있으므로, 이를 적절히 보정할 필요가 있다.

상기 이미징 장치는 상기 갑피 부재의 바람직한 위치 및 배향에 관한 미리 정해진 데이터를 상기 베이스 플레이트에 전달하고, 상기 베이스 플레이트가 상기 데이터에 따라 전, 후, 좌, 우, 상, 하 이동 및 회전하도록 하여 상기 갑피 부재의 위치 및 배향을 정밀하게 보정할 수 있다.

상기 (h) 단계에서, 상기 재봉기를 이용하여 상기 갑피 부재를 재봉할 수 있다. 이러한 재봉은 2 이상의 갑피 부재를 평면상으로 재봉하는 1차 재봉, 및 1차 재봉된 갑피 부재를 기타 부착물과 함께 입체상으로 재봉하는 2차 재봉을 포함할 수 있다.

상기 재봉기는 각각 상이한 색의 실을 토출 및 재봉하는 2 이상, 바람직하게는 3 이상의 바늘대를 가질 수 있고, 상기 바늘대는 갑피에 포함된 재봉선의 색 좌표에 따라 동시에 또는 순차적으로 상기 갑피 부재를 재봉할 수 있다. 종래 다양한 색을 동시에 적용하기 위해 칼라 체인저 등을 구비한 멀티칼라 재봉기 등이 제안되기도 하였으나, 색의 설정 및 전환이 인위적인 제어 내지 조작에 의존하여 공정을 완전히 자동화하거나 생산성을 개선하는데 한계가 있다.

이에 대해, 상기 바늘대는 미리 정해진 갑피의 이미지로부터 얻어진, 갑피에 포함된 재봉선의 색 좌표에 따라 동시에 또는 순차적으로 상기 갑피 부재를 재봉할 수 있다. 특히, 상기 바늘대가 상기 색 좌표에 기초하여 상기 갑피 부재를 순차적으로 재봉하는 경우, 상기 바늘대 사이의 전환 시간을 1초 이하, 바람직하게는, 0.5초 이하로 조절할 수 있으므로, 색의 설정 및 전환을 완전히 자동화하여 생산성을 현저히 개선할 수 있다.

일반??으로, 색의 오차는 색의 미묘한 차이를 말하며, 색차(色差)라고 한다. 색 차이를 표기하는 이유는 색을 보다 더 정확하게 규정하고, 색 차이를 통해 색채 관리를 효율적으로 하기 위한 것이며, 색 공간(색 좌표)에서 "표준 색상" 및 "시료 색상"의 기하학적인 거리에 상당하는 수치이다. 색 공간(색 좌표)을 사용하여 색과 색의 차이를 수치로 표현이 가능하며 CIE Lab좌표와 색차식이 이용될 수 있다.

Lab 색 공간(색 좌표)은 색 지각 이론에 의거하여, CIE XYZ 색 공간(색 좌표)을 비선형 변환하여 만들어진 색 공간이다. Lab 색 공간(좌표)는 CIE 1976 L*a*b* 색 공간을 가리킨다.

특히, 휘도 축인 L값은 인간이 느끼는 밝기에 대응하도록 설계되었다. CIE L*a*b* 색 공간에서 L*값은 밝기를 나타내는데, L*＝0이면 검은색이며, L*＝100이면 흰색을 나타낸다. a*은 빨강과 초록 중 어느 쪽으로 치우쳤는지를 나타내는데, a*이 음수이면 초록에 치우친 색깔이며, 양수이면 빨강, 보라 쪽으로 치우친 색깔이다. b*은 노랑과 파랑을 나타내는데, b*이 음수이면 파랑이고, b*이 양수이면 노랑이다. CIE Lab 좌표에서 표준 색상과 시료 색상의 색차는 각 좌표의 최소제곱근의 거리로 계산한다.

상기 재봉기는, 착용자에 의해 제공된 미리 정해진 갑피의 이미지로부터 얻어진 재봉선의 색 좌표와, 각각의 바늘대로 토출되는 실의 색 좌표를 각각 표준 색상과 시료 색상으로 설정한 상태에서, 표준 색상과 시료 색상의 색차가 미리 정해진 범위 이내에 있는, 바람직하게는, 색차가 실질적으로 없는 바늘대를 자동으로 선택하여 갑피 부재를 재봉할 수 있고, 바늘대 사이의 전환 및 후속 재봉 또한 동일한 방식으로 이루어질 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.

Claims (14)

1. (a) 신발 내면의 하나 이상의 위치에 구비된 센서, 전자 모듈, 및 상기 센서와 상기 전자 모듈을 연결하는 배선을 포함하는 신발 부재를 통해 착용자의 3차원 족형, 신발 내부의 조건, 또는 이들의 조합에 관한 데이터를 수집하는 제1 수단, 수집된 상기 데이터를 저장하는 제2 수단, 저장된 상기 데이터를 착용자에게 제공하고 상기 데이터에 따라 신발의 좌측, 우측 또는 이들의 조합에 대한 제조를 명령하도록 하는 제3 수단, 상기 명령에 따라 라스트를 제공하는 제4 수단, 및 상기 라스트를 이용하여 갑피 부재를 제조하는 제5 수단을 포함하는 시스템을 이용하여 갑피 부재를 제조하는 단계;
   (b) 상기 갑피 부재를 형태 및 크기에 따라 하나 이상의 그룹으로 분류하고 각각의 상기 그룹을 식별하기 위한 태그를 부여하는 단계;
   (c) 상기 태그에 따라 상기 갑피 부재를 패널 상에 배열하여 보관하는 단계;
   (d) 상기 패널의 주변 영역에 대한 제1 입체 좌표계 및 재봉기의 주변 영역에 대한 제2 입체 좌표계를 생성하는 단계;
   (e) 상기 제1 및 제2 입체 좌표계에 따라 상기 갑피 부재의 좌표를 결정하는 단계;
   (f) 상기 좌표에 따라 상기 갑피 부재를 상기 패널로부터 상기 재봉기의 전, 후, 좌, 우, 상, 하 이동 및 회전이 가능한 베이스 플레이트로 이송하고, 상기 베이스 플레이트를 이용하여 상기 갑피 부재의 위치 및 배향을 결정하는 단계;
   (g) 상기 베이스 플레이트의 상부에 위치하고, 상기 갑피 부재의 위치 및 배향에 관한 미리 정해진 데이터가 저장된 이미징 장치를 이용하여 상기 갑피 부재의 위치 및 배향을 보정하는 단계; 및
   (h) 상기 재봉기를 이용하여 상기 갑피 부재를 재봉하는 단계;를 포함하고,
   상기 제1 및 제2 입체 좌표계를 구성하는 축(x, y, z)의 단위는 각각 0.5mm 이하인, 갑피의 자동화 제조방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 재봉기는 각각 상이한 색의 실을 토출 및 재봉하는 2 이상의 바늘대를 가지는, 갑피의 자동화 제조방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 바늘대는 갑피에 포함된 재봉선의 색 좌표에 따라 동시에 또는 순차적으로 상기 갑피 부재를 재봉하는, 갑피의 자동화 제조방법.
4. 제3항에 있어서,
   상기 색 좌표는 미리 정해진 갑피의 이미지로부터 얻어지는, 갑피의 자동화 제조방법.
5. 제3항에 있어서,
   상기 바늘대는 순차적으로 상기 갑피 부재를 재봉하고,
   상기 바늘대 사이의 전환 시간은 1초 이하인, 갑피의 자동화 제조방법.
6. 제2항에 있어서,
   상기 재봉기의 주축 회전 속도는 2,500~3,000rpm인, 갑피의 자동화 제조방법.
7. 제1항에 있어서,
   상기 갑피 부재는 자카드 원단, 니트 원단, 천연 피혁, 합성 피혁 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나를 미리 정해진 형태와 크기로 재단하여 제조된 것인, 갑피의 자동화 제조방법.
8. 제1항에 있어서,
   상기 갑피 부재는 열가소성 수지, 열경화성 수지, 광경화성 수지 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나를 적층 가공하여 제조된 것인, 갑피의 자동화 제조방법.
9. 제8항에 있어서,
   상기 적층 가공은 3D 프린터를 이용하여 수행되는, 갑피의 자동화 제조방법.
10. 제9항에 있어서,
    상기 3D 프린터는 FDM(fused deposition modeling), SLS(selective laser sintering), DLP(digital light processing), SLA(stereolithography) 및 이들 중 2 이상의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 하나의 방식으로 구동되는, 갑피의 자동화 제조방법.
11. 제1항에 있어서,
    상기 패널은 미리 정해진 간격으로 위치하는 하나 이상의 흡입공을 포함하는, 갑피의 자동화 제조방법.
12. 제1항에 있어서,
    상기 제2 수단은 미리 정해진 기간 동안 저장된 상기 데이터를 자동적으로, 또는 착용자의 명령에 따라 수동적으로 삭제하는 데이터 관리 수단을 더 포함하는, 갑피의 자동화 제조방법.
13. 제1항에 있어서,
    상기 제3 수단은 착용자가 신발의 부재별 디자인, 형태, 색상 및 소재로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상을 더 선택하도록 하는 커스터마이징 수단을 더 포함하는, 갑피의 자동화 제조방법.
14. 제1항에 있어서,
    상기 라스트는 유연성 포켓, 및 상기 유연성 포켓의 내부에 충진된 에어 또는 겔을 포함하고,
    상기 명령에 따라 상기 라스트가 팽창 또는 수축하여 착용자의 족형을 모사하는, 갑피의 자동화 제조방법.

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