KR102559080B1 - 하지 훈련용 신발 - Google Patents

Abstract

본 발명은 아킬레스건 강화 및 발주변 근육을 스트레칭하는 하지 훈련용 신발에 관한 것으로, 사용자의 하중을 지탱하면서 탄성과 복원력이 있는 재질로 형성되고 발가락부터 족궁부분까지 발바닥 모양에 대응되게 소정길이로 형성하되, 전방은 일체로 형성되고 후방은 후방으로 갈수록 그 간격이 벌어지도록 형성된 바닥부(100); 상기 바닥부(100)에 연결되어 발 주변을 감싸 착용상태가 유지되도록 하는 갑피(300); 상기 상/하부 바닥부의 후방에 설치되는 스프링(400);을 포함하여 구성되어 아킬레스건과 종아리근육을 포함한 하지 근육을 자극하여 체형을 교정하고 혈액순환을 도와주는 하지훈련용 신발에 관한 것이다.

Description

하지 훈련용 신발{lower extremity training shoes}

본 발명은 아킬레스건 강화 및 발주변 근육을 스트레칭하는 하지 훈련용 신발에 관한 것으로, 보다 상세하게는 족궁까지만 형성된 바닥부와 스프링에 의하여 발바닥의 족궁부분을 자극하면서 발뒤꿈치를 올렸다 내리는 운동을 손쉽게 수행할 수 있도록 하되, 이 과정에서 엄지발가락과 새끼발가락을 벌려주면서 앞으로 쏠리는 것을 방지해줌으로써, 발가락을 교정하면서 발 주변 근육을 이완시키고 아킬레스건과 종아리근육을 포함한 하지 근육을 자극하여 체형을 교정하고 혈액순환을 도와주도록 한 하지훈련용 신발에 관한 것이다.

아킬레스건은 발뒤꿈치에 있는 강한 힘줄로, 종아리의 근육과 발뒤꿈치의 뼈를 연결하여 발을 디디거나 뛸 수 있도록 함으로써, 걷거나 뛰는 운동을 할 수 있도록 한다.

이러한 아킬레스건은 과도한 동작에 따른 종아리 근육의 뭉침이나 급작스런 충격 등에 의해 쉽게 손상을 입을 수 있고, 특히 마라톤 등과 같은 심한 운동을 한 후에는 종아리 근육과 함께 아킬레스건의 뭉침을 해소하는 것이 바람직하다.

상기와 같이 아킬레스건에 발생한 뭉침을 해소하거나, 아킬레스건의 기능을 유지하고 강화하기 위한 쉽고 보편적인 훈련 방법으로, 평지보다 15~20cm 높은 단 위 또는 계단에서 발 앞쪽 끝으로 서서 발꿈치를 들어올린 뒤 발꿈치를 내려주는 방법이 있다.

이러한 아킬레스건의 훈련 방법인 일명 ‘까치발’은 다리 및 엉덩이 근육을 강화시켜 몸에 균형을 잡아주고 혈액순환을 원활히하여 하지정맥류, 기립성 저혈압 등을 예방하고, 발바닥의 긴장을 풀어줘 족저근막염 예방에도 도움을 준다.

즉, 종아리에 위치한 정맥에는 피를 아래에서 위로 올려주는 판막이 위치하고 있고, 상기 판막 주위의 종아리 근육이 수축과 이완을 반복하면서 펌프 역할을 함으로써 발가락까지 순환된 혈액을 심장으로 흐르게 해주기 때문에, 까치발 운동을 통해서 종아리 근육을 자극하면 혈류량이 증가해 많은 산소와 영양분 공급이 이뤄질뿐더러 장기적으로 혈관에 탄력이 붙거나, 주변 근육이 증가함으써, 심장으로의 혈액순환을 도와주어 하지정맥류나 기립성 저혈압 등을 개선한다.

또한, 엉덩이 근육은 몸 전체의 균형을 잡는 중요한 부위로, 엉덩이와 배에 힘을 꽉 주고 까치발을 들었다 놨다 하는 과정에서 엉덩이와 허벅지의 근육이 골고루 발달된다.

그리고, 발바닥 아래 붙어 있는 두껍고 강한 섬유띠의 일종인 족저근막은 아치 형태의 발 모양을 보호하는 한편 걸을 때마다 전해지는 충격을 흡수하는 데 중요한 역할을 하는 것으로, 이 부위에 염증이 생기면 찌릿찌릿한 통증이 느껴지는 족저근막염을 겪게 되는데, 평소 까치발을 하며 족저근막을 이완, 수축시켜주면 족저근막염 예방 및 호전에 도움이 된다.

한편, 하지 근력이 떨어지면 까치발을 들기가 어려운데, 하지 근력 저하는 허리디스크의 중요한 단서로 작용하므로, 까치발로 걸었을 때 통증이 느껴지거나 수월히 걸을 수 없다면 허리디스크나 척추관협착증을 의심해 볼 수 있다.

이에 따라 하지 건강에 중요한 작용을 하는 아킬레스건의 긴장을 풀어주고 이와 함께 종아리 근육의 긴장도 함께 풀어주는 기술이 다수 개발되었으며, 그 예로 대한민국 등록실용신안 제20-0409798호가 있다.

상기 선행기술은 신발 밑창 전체가 아크형으로 구성되어 있는 것이나, 앞굽힘 자세 또는 뒷굽힘 자세로 운동할 때 앞으로 또는 뒤로 넘어질 수 있는 확률이 매우 높아 운동과정에서 안정감이 없어 불안하고, 또한 제자리에서 서 있는 자세로 오래 버틸 수가 없어 운동 효과가 저하되는 문제점이 있었다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 바닥부를 탄성과 복원력있는 재질로 발가락끝에서 족궁부분까지 형성하되 발가락뼈부분은 일체로 구성하고 발가락뼈와 발허리뼈를 연결하는 관절부분부터 후방으로는 그 간격이 점점 벌어지도록 상/하부 바닥부로 이분형성하며, 상기 상/하부 바닥부 사이에 스프링을 설치하여, 착용만으로 발이 까치발 모양이 되도록 지지하고, 스프링의 탄성에 의하여 발에 가해지는 충격을 줄여주면서 위아래 반동을 이용한 훈련이 용이하게 이루어지도록 하여, 족궁부분을 자극하여 혈액순환과 성장을 도와주며, 아킬레스건과 종아리근육을 포함한 하지 근육을 자극하여 체형을 교정하고 혈액순환을 도와주는 하지훈련용 신발를 제공하는 데 목적이 있다.

또한 상기 하지훈련용 신발의 바닥부 상부면에 엄지발가락과 새끼발가락을 지지하는 지지부를 구비하여 착용만으로 발가락을 벌려주고 발허리뼈를 이완시켜 발가락을 포함한 발 스트레칭을 통한 교정이 이루어지도록 함과 아울러 발이 앞으로 쏠리는 것을 방지하는 데 다른 목적이 있다.

아울러, 상기 위아래 반동을 이용한 훈련의 횟수를 측정할 수 있는 센서를 함께 구비하고, 이를 스마트 단말기와 연동하여 훈련효과를 시각적으로 확인할 수 있도록 하는 데 또 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 사용자의 하중을 지탱하면서 탄성과 복원력이 있는 재질로 형성되고 발가락부터 족궁 후방까지 발바닥 모양에 대응되게 소정길이로 형성하되, 전방은 일체로 형성하고 후방은 점차 간격이 벌어지도록 형성한 바닥부; 상기 바닥부와 연결되어 발등을 감싸도록 구성된 갑피; 상기 상/하부 바닥부 사이에 설치되는 스프링;을 포함하여 구성되어, 착용시 발뒤꿈치가 공중에 뜨도록 하여 자연스레 까치발 자세가 되도록 하면서 스프링의 탄성에 의하여 위아래 반동을 이용한 훈련이 가능하도록 한 하지훈련용 신발에 있다.

그리고 상기 하지훈련용 신발에는 바닥부와 연결되도록 형성되고 엄지 발가락과 검지 발가락 사이 및 새끼발가락과 약지발가락 사이를 포함한 발가락 사이에 위치되어 엄지발가락과 새끼발가락을 포함한 발가락을 벌려주고 펴진 상태를 지지해주는 지지부를 더 구비하여 엄지발가락과 새끼발가락을 벌려주면서 발허리뼈도 이완되도록 하여 발가락을 포함한 발 스트레칭이 이루어지도록 하는 데 다른 목적이 있다.

또한 상기 바닥부에는 착용한 상태로 위아래 반동훈련을 수행할 경우 훈련횟수를 카운팅하는 센서가 구비되고 상기 센서는 스마트폰 등과 같은 스파트 단말기와 연결되어 사용자가 훈련효과를 시각적으로 확인하고 관리할 수 있도록 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 의하면 족궁부분까지만 형성된 바닥부에 의하여 착용시 자연스럽게 까치발이 되고, 이 상태에서 발의 상하반동 즉 발뒤꿈치를 위로 들거나 아래로 내리는 반동훈련이 상하로 분리된 바닥부와 그 사이에 설치되는 스프링에 의하여 용이하게 이루어지므로, 사용자의 운동수행에 대한 부담은 줄여주면서 아킬레스건과 종아리 및 엉덩이 근육이 강화되고 혈액순환이 개선되며, 의자에 앉아서 발뒤꿈치가 바닥에 닿도록 할 경우 발바닥이 바닥과 15-60°각도가 되도록 발이 꺾이게 되므로 발주변 근육의 운동 효과가 발생된다.

또한, 엄지발가락 측부와 새끼발가락 측부에 형성된 지지부에 의하여 엄지발가락과 새끼발가락이 벌어지고, 이 경우 다른 발가락도 함께 벌어지게 되므로 발가락 전체가 벌려지면서 바른 자세를 갖게 되어 발가락 스트레칭 효과가 있어 무지외반증 등의 발 기형이 교정되는 효과도 함께 얻을 수 있고, 아울러 발가락이 벌어지면서 발허리뼈들도 함께 이완되어 발 스트레칭이 이루어지는 효과가 있다.

또한 스마트 단말기와 연결된 센서에 의하여 훈련정도를 쉽고 빠르게 시각적으로 확인하고 관리할 수 있게 된다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 하지훈련용 신발을 나타내는 사시도
도 2는 발을 구성하는 뼈를 나타내는 도면
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 하지훈련용 신발을 나타내는 사시도
도 4 내지 도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 하지훈련용 신발을 나타내는 사시도

이하 본 발명의 실시 예를 하기에서 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

본 발명에 따른 하지훈련용 신발은, 도 1에 나타내는 바와 같이 사용자의 하중을 지탱하면서 탄성과 복원력이 있는 재질로 형성되고 발가락부터 족궁부분까지 발바닥 모양에 대응되게 소정길이로 형성하되, 전방은 일체로 형성하고 후방은 점점 그 간격이 벌어지게 형성된 바닥부(100); 상기 바닥부(100)에 연결되어 발 주변을 감싸 착용상태가 유지되도록 하는 갑피(300); 상기 상/하부 바닥부의 후방에 설치되는 스프링(400);을 포함하여 구성된다.

상기한 구성에서 바닥부(100)는 탄성과 복원력을 갖도록 PU, 실리콘, PP, PVC 등, 사용자의 체중을 지지하면서 약간의 탄성을 갖도록 하여 착용시 아래위로 반동이 발생되도록 한다.

그리고 상기 바닥부(100)는 도 2에 나타내는 발뼈구조에 나타내는 발가락뼈 부분은 일체로 형성되고 발가락뼈와 발허리뼈를 연결하는 관절부터 후방으로는 상하 분리하여 후방으로 갈수록 그 간격이 벌어지도록 하여 상/하부 바닥부(110)(120)를 구성한다.

상기 바닥부(100)는 상/하부 바닥부(110)(120)를 별도 형성한 후 이를 접착제 등을 이용하여 전방 즉 발가락뼈부분을 접착하고 후방은 벌어지도록 형성하거나, 도 3에 나타내는 바와 같이 전방은 일체로 연결되고 후방은 벌어지도록 일체로 성형할 수도 있다.

그리고, 상부 바닥부의 상부면 족궁 부분에는 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이 상부로 족궁형상에 대응되는 돌출부(130) 또는 돌기(140)가 형성되어 지압효과가 발생되도록 한다.

한편, 상기 바닥부(100)의 전방 발가락과 대응되는 부분에는 도 3에 나타내는 바와 같이 모든 발가락을 벌려주거나 최소한 엄지 발가락과 새끼 발가락을 각각 외측으로 벌려주고 지지해주며 착용시 발이 앞으로 쏠리는 것을 방지하는 지지부(200)가 더 형성되며, 도 3에서는 엄지발가락을 벌려주는 지지부만 표시된 상태이다.

또한 상기 지지부(200)의 상단은 갑피(300)와 연결되어 전체적으로 발가락이 삽입되는 구멍을 형성할 수도 있고 분리될 수도 있다.

그리고 상기 지지부(200)는 착탈되도록 구성될 수 있으며, 본 발명의 실시예에서는 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이 바닥부에 삽입홈을 형성하고, 상기 지지부(200)를 삽입홈에 끼우거나 분리하여 사용할 수 있도록 한다.

상기 갑피(300)는 바닥부(100)에 연결되어 발등을 감싸도록 형성하는데, 상기 갑피(300)는 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이 발의 양측부와 상부만 감싸도록 형성할 수도 있고, 도시하지는 않았지만 발의 양측부와 상부 및 뒤꿈치까지 감싸도록 형성될 수도 있으며 이때 발뒤꿈치를 감싸는 부분은 강도가 약한 재질을 사용하여 하중이 발뒤꿈치를 통해서 바닥부로 전가되지 않도록 하여 자연스레 까치발 자세가 이루어지도록 한다.

아울러, 상기 바닥부(100)와 갑피(300)는 수지로 일체로 형성할 수도 있고, 갑피(300)와 바닥부(100)를 별도로 형성하여 바닥부(100) 측부 또는 하부에서 결합할 수도 있다.

또한, 상기 갑피(300)는 발등부분이 연결된 하나로 형성할 수도 있고, 이 경우 평균사이즈에 맞게 신축성이 거의 없도록 형성할 수도 있고, 신축성있는 재질을 사용하여 착용자의 발등에 꽉 끼도록 형성할 수도 있다.

아울러, 상기 갑피(300)는 착용자의 발에 긴밀하게 밀착되도록 하기 위하여 도 1 및 도 3에 나타내는 바와 같이 이분형성한 후, 이들을 밴드를 사용하여 발에 밀착되도록 조이거나, 이부형선된 갑피에 각각 한 쌍의 밸크로테이프를 설치하여 착용자의 발에 맞게 이용할 수 있도록 할 수도 있다.

상기 스프링(400)은 상/하부 바닥부(110)(120)사이에 위치되는데, 상기 스프링(400)은 상/하부 바닥부에 수직으로 구비되는 코일스프링, 양종단이 상/하부 바닥부에 위치되는 토션스프링, 판스프링 등이 사용될 수 있다.

상기 스프링(400)으로 코일스프링을 사용하는 경우 상기 스프링(400)을 고정하기 위하여 상/하부 바닥부(110)(120)에는 각각 스프링의 종단이 끼워지는 고정돌기가 형성될 수 있고, 다른 방법으로 고정홈이 형성될 수도 있으며, 본 발명의 실시예에서는 도 1 및 도 3에서는 고정돌기(152)를 형성한 것을 예로서 설명하고 도 4 및 도 5는 스프링의 도시는 생략되었으나 고정홈(154)을 형성한 것을 예로서 설명한다.

그리고 상기 토션 스프링 또는 판스프링을 사용하는 경우 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이 상/하부 바닥부에 토션 스프링 또는 판스프링의 양단부가 삽입되는 삽입홈(156)을 형성하여 스프링을 고정할 수도 있다. 도 4 및 도 5에서 판스프링 또는 토션스프링의 도시는 생략하고, 도 6은 토션스프링의 설치 예를 나타내는 부분 측단면도이고, 도 7은 판스프링의 설치 예를 나타내는 부분 측단면도이다.

한편, 판스프링의 경우 다수개의 폭이 좁은 판스프링을 사용할 수도 있고 신발 바닥부의 폭에 대응되는 치수로 형성된 하나의 판을 사용할 수도 있다.

그리고 스프링(400)은 사용자의 몸무게에 따라 굵기나 피치간격이 다른 것을 사용할 수 있으며, 코일스프링과 판스프링 및 토션스프링을 각각 사용하거나 혼합하여 사용할 수 있다.

아울러, 본 발명은 바닥부가 개방되어 있어 스프링의 교체가 용이하다.

또한, 상기 바닥부 중 하부 바닥부(120)는 코일스프링의 압축과 신장시에 코일스프링이 비틀리면서 상/하부 중심이 일치하지 않을 수 있는데, 이를 흡수할 수 있도록 하부 바닥부(120) 일부를 절곡하여 요철부(160)를 형성하고, 상기 요철부(160)가 신장되거나 압축되면서 스프링의 압축과 신장시 발생되는 스프링의 비틀림에 의한 스프링 중심부의 상/하부 위치오차를 흡수할 수 있도록 하여 스프링이 상/하부 바닥부로부터 이탈하는것을 방지한다.

아울러, 상기 하지 훈련기의 바닥부(100)에는 도 5에 나타내는 바와 같이 발의 위아래 반동훈련 횟수를 카운트하기 위한 압력센서, 터치센서, 위치센서 등의 센서(500)가 더 구비되고, 상기 센서는 스파트폰 등의 스마트 단말기에 구비된 어플과 연결되어 훈련횟수를 사용자가 확인하고 관리할 수 있도록 한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 하지훈련용 신발을 발에 착용하면, 발가락들이 지지부(200)에 의하여 바깥으로 벌어지면서 바르게 펴지는데, 지지부(200)가 엄지발가락과 새끼 발가락에만 위치하더라도 다른 발가락들은 엄지발가락과 새끼발가락이 벌어지면 함께 자연스럽게 벌어지며, 지지부(200)가 모든 발가락 사이에 위치되는 경우 발가락들은 지지부(200)에 의하여 벌어지는 각도가 더욱 엄격하게 조절되면서 바른 자세를 갖게 되어 발가락들의 스트레칭효과가 향상된다.

이때 발가락이 벌어지면서 발등 주변 근육이 강화된다.

이와 같이 신발의 착용시 바닥부(100)에 의하여 자연스럽게 발은 까치발모양이 되면서 스프링(400)의 탄성에 의하여 위아래 반동이 발생되면서 종아리근육 등이 당겨지고, 아킬레스건이 이완과 신장을 반복하면서 훈련되어 근육운동이 이루어지고 체형교정 효과를 얻을 수 있게 된다.

이때, 바닥부(100)의 양측이 개방되어 있어 스프링(400)의 압축과 신장을 방해하지 않을 뿐 아니라 고정돌기에 의하여 스프링이 이탈하지 않게 된다.

100 : 바닥부 200 : 지지부
300 : 갑피 400 : 스프링
500 ; 센서

Claims (5)

1. 사용자의 하중을 지탱하면서 탄성과 복원력이 있는 재질로 형성되고 발가락부터 족궁부분까지 발바닥 모양에 대응되게 소정길이로 형성하되, 전방은 일체로 형성되고 후방은 후방으로 갈수록 그 간격이 벌어지도록 하여 상/하부 바닥부(110)(120)를 구성하는 바닥부(100);
   상기 바닥부(100)에 연결되어 발 주변을 감싸 착용상태가 유지되도록 하는 갑피(300);
   상기 바닥부(100)의 후방인 상/하부 바닥부(110)(120)사이에 위치되고 코일스프링, 토션스프링, 판스프링 중에서 하나를 선택하거나 이들을 혼합하여 사용하는 스프링(400);
   상기 하부 바닥부(120) 일부를 절곡하여 상부로 돌출되게 형성된 요철부(160);
   을 포함하여 구성되는것을 특징으로 하는 하지훈련용 신발.
2. 제 1항에 있어서, 상기 바닥부(100)의 전방 발가락과 대응되는 부분에는 모든 발가락을 벌려주거나 최소한 엄지 발가락과 새끼 발가락을 각각 외측으로 벌려주고 지지해주는 지지부(200)가 더 형성되는 것을 특징으로 하는 하지훈련용 신발.
3. 제 1항에 있어서, 상기 상부 바닥부(110)의 상부면 족궁 부분에는 상부로 족궁형상에 대응되는 돌출부(130) 또는 돌기(140)가 형성되는 것을 특징으로 하는 하지훈련용 신발.
4. 제 1항에 있어서, 상기 하지훈련용 신발의 바닥부(100)에는 발의 위아래 반동훈련 횟수를 카운트하기 위한 센서(500)가 더 구비되고, 상기 센서는 스마트 단말기에 구비된 어플과 연결되는 것을 특징으로 하는 하지훈련용 신발.
   
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