KR19980025298A - 신발용 충격흡수 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 보행 또는 운동시 착용자의 신발을 통하여 발굼치에 가하여지는 충격력을 효과적으로 흡수 및 분산시키며 축적된 에너지를 리바운드시킴으로써 발의 편안함 및 안정성을 동시에 제공할수 있도록 하는 신발용 충격흡수 시스템에 관한 것으로, 이는 전방 발부분(14)과 중간 발부분(16)과 후방 발부분(18)을 포함하는 상부 외피(12)와; 내창(26)과 중창(24)과 외창(22)을 포함하면서 상기 중창(24) 또는 외창(22)에 함몰부(36)가 형성되는 창 유니트(20)와; 상기 창 유니트(20)에 형성되는 상기 함몰부(36)내에 수납되며 아치형으로 절곡되는 다수의 쿠셔닝 아암(34)들을 갖는 캡 부재(30) 및; 상기 캡 부재(30)의 상기 다수의 쿠셔닝 아암(34)들에 의해 마련되는 공간(38)내에 끼워지는 유체충진 블래더 부재(28)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

신발용 충격흡수 시스템

본 발명은 신발용 충격흡수 시스템에 관한 것으로, 특히 간단한 구조로서 보행 또는 운동시 신발착용자의 발에 가하여지는 충격력을 효과적으로 흡수 및 분산시키며 축적된 에너지를 리바운드시킴으로써 발의 편안함 및 안정성을 동시에 제공하는 신발용 충격흡수 시스템(SHOE SHOCK ABSORPTION SYSTEM)에 관한 것이다.

사람의 일상생활에 있어서, 신발은 신체의 중량을 지탱하고 하루종일 그 중량의 충격을 계속적으로 받게 되며, 외부 힘을 신체에 전달하는 매개체의 기능을 하게 된다.

따라서, 신발 생산업자들은 착용시 안정적이면서도 편안한 신발을 제공하기 위해 부단한 노력을 경주하고 있다. 신발의 안정성은 강성을 증가시키므로써 증대되고 편안함은 쿠션성을 증가시키므로써 증대된다.

그러므로, 안정성이 증대되면 쿠션성은 떨어지며, 쿠션성이 증대될수록 안정성이 떨어지게 된다. 결과적으로 편안함을 추구하면 안정성이 저해되지만 안정성을 추구하면 편안함이 저해된다.

금세기에 있어서, 운동용으로 특별히 설계된 신발들이 도입됨에 따라 상기 문제들이 더욱 부각되었다. 대다수의 운동은 발에 높은 충격을 가하게 되는 달리기 및 점프를 포함한다. 결과적으로, 오늘날의 전형적인 운동용 신발은 내창(insole)과 외창(outsole)사이에 샌드위치되는 쿠션 '중창' 층을 포함하게 되었다.

상기 쿠션 중창 층은 발에 최대한의 쿠션성을 제공하기 위해 대체로 발포성 재료(foam material)로 제조된다.

그러나, 이와 같은 쿠션 중창 층을 사용하는 경우에도 각종 신발에 부엌용 스펀지를 제공하는 것과 같은 효과를 낼 뿐이어서, 단지 최소한의 충격흡수만이 가능하였다. 또한, 상기 발포성 쿠션 재료는 신발내에서의 발의 안정성에는 거의 기여하는 바가 없었다. 특히, 상기 발포성 쿠션 재료는 중창의 연부를 따르는 지역에 안정성을 제공할 수 없었고 이에 따라 신발 착용자의 내전(pronation) 및 반장(supination)을 유발하게 된다. 그러므로 편안함과 안정성 사이의 균형을 맞추는 것이 운동용 신발에 있어서 필수적인 고려사항이 되었다.

상기와 같은 요구사항을 만족시키기 위한 시도로서, 중창의 선택된 영역들에서 다른 밀도의 발포성 물질을 사용하는 방법, 공기 쿠션을 갖는 중창을 사용하는 방법 등이 당 업계에 공지되어 있다.

그러나, 전자의 방법의 경우에는 높은 밀도의 발포성 재료가 너무 딱딱하게 되어 운동중 전혀 압축되지 않을 수 있게 되며, 후자의 방법의 경우에는 비교적 구조가 복잡하게 되어 값이 비싸지면서도 요구사항들을 완전히 만족시키지는 못하게 되는 문제가 있었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 선행기술에 따른 신발용 충격흡수 시스템에 내재되었던 문제점을 해결하기 위해 창작된 것으로서, 본 발명의 목적은 간단한 구조로 보행시 또는 운동시 착용자의 발에 가하여지는 충격력을 효과적으로 흡수 및 분산시키며 축적된 에너지를 리바운드시킴으로써 발의 편안함 및 안정성을 동시에 제공하는 신발용 충격흡수 시스템을 제공함에 있다.

도 1A - 본 발명에 따른 신발용 충격흡수 시스템의 구성을 나타내는 부분 분해 사시도.

도 1B - 도 1A의 신발용 충격흡수 시스템에 사용되는 유체충진 블래더 부재 및 캡 부재의 결합구조를 나타내는 단면도.

도 1C - 도 1B의 유체충진 블래더 부재 및 캡 부재에 대한 저면도.

도 1D - 도 1B의 유체충진 블래더 부재 및 캡 부재에 대한 정면도.

도 1E - 본 발명에 따른 충격흡수 시스템이 신발에 설치된 상태를 나타내는 부분파단 정면도.

도 2A - 본 발명의 다른 실시예에 따른 충격흡수 시스템을 독립적으로 나타내는 사시도.

도 2B - 도 2A의 충격흡수 시스템에 대한 평면도.

도 2C - 도 2A의 충격흡수 시스템에 대한 측면도.

도 3A - 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 충격흡수 시스템을 독립적으로 나타내는 정면도.

도 3B - 도 3A의 충격흡수 시스템에 대한 측면도.

도 3C - 도 3A의 충격흡수 시스템에 대한 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

10: 신발용 충격흡수 시스템 12: 상부 외피

14: 전방 발부분 16: 중간 발부분

18: 후방 발부분 20: 창 유니트

22: 외창 24: 중창

26: 내창 28,28a,28b: 유체충진 블래더 부재

30,30a,30b: 캡 부재 32,32a,32b: 본체

34,34a,34b: 쿠셔닝 아암 36: 함몰부

38: 리세스 40: 개구부

42: 트레드 44: 뒷굽부분

46: 아이스테이 48: 신발끈

50: 스토퍼 돌출부 52: 발 삽입구

본 발명의 일면에 따라, 충격흡수 시스템을 갖는 신발이 제공되고: 상기 신발은, 전방 발부분과 중간 발부분과 후방 발부분을 포함하는 상부 외피(upper shell); 내창과 중창과 외창을 포함하면서 상기 중창 또는 외창에는 함몰부가 형성되는 창 유니트(sole unit); 상기 창 유니트에 형성되는 상기 함몰부내에 수납되며 아치형으로 절곡되는 다수의 쿠셔닝 아암들을 갖는 캡 부재(cap member); 및 상기 캡 부재의 상기 다수의 쿠셔닝 아암들에 의해 마련되는 공간에 끼워지는 유체충진 블래더 부재(fluid filled bladder member);를 구비하는 것을 특징으로 한다.

상기 다수의 쿠셔닝 아암들은 대체로 반구형의 리세스(recess)를 마련하는 방식으로 절곡되며, 상기 유체충진 블래더 부재는 상기 반구형 리세스내에 수납된다.

상기 반구형 리세스내에 수납된 상기 유체충진 블래더 부재에 충격이 가해질 때 상기 유체충진 블래더 부재의 미끄러짐을 방지하기 위해 각각의 쿠셔닝 아암에는 스토퍼 돌출부(stopper projection)가 형성된다. 상기 함몰부는 상기 상부 외피의 상기 후방 발부분의 하방에서 상기 중창 또는 외창에 형성된다.

상기 함몰부는 상기 외피의 상기 전방 발부분, 중간 발부분 및 후방 발부분 들중 하나 이상의 하방에 형성될 수 있으며 상기 캡 부재 및 상기 유체충진 블래더 부재는 두 쌍이상이 서로 적층되는 방식으로 제공될 수도 있다.

상기 캡 부재는 대체로 정방형의 형상을 취하는 본체를 포함하며 상기 다수의 쿠셔닝 아암들은 상기 본체에 일체적으로 연결된다. 상기 다수의 쿠셔닝 아암들의 자유단부들은 상기 캡 부재의 중앙부분에 대체로 원형의 개구부를 마련하게 된다. 상기 신발은 대체적으로 모든 신발에 광범위하게 적용될수 있다.

본 발명의 다른 일면에 따라, 상기 캡 부재는 대체로 사다리꼴의 형상을 취하는 본체를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 신발은 골프용 스포츠등으로 사용될 수 있다.

본 발명의 또 다른 일면에 따라, 상기 캡 부재는 대체로 'U'자의 형상을 취하는 본체를 포함할 수 있다. 이 때, 상기 다수의 쿠셔닝 부재들은 상기 본체의 길이방향으로 따라 격리되는 방식으로 상기 본체의 대향되는 양측면으로부터 아치형으로 절곡되어 대체로 원형의 공간을 마련하며, 이 원형 공간에 상기 유체충진 블래더 부재가 삽입된다. 이 경우, 상기 신발은 야구용화나 기타 각종 스포츠화로서 사용될 수 있다.

본 발명의 상기한 바와 같은 구성에 따라, 뒷굽부분에 대한 충격이 시작되면, 신발 착용자의 중량이 후방 발부분의 하방에서 창 유니트에 힘을 가하게 되며, 이에 따라 유체충진 블래더 부재가 압축되면서 일차적으로 충격력을 흡수하고 그리고나서 캡 부재의 쿠셔닝 아암들이 더욱 굽혀지면서 이차적으로 충격력을 흡수하게 된다.

상기 유체충진 블래더 부재 및 캡 부재는 착용자의 발에 가하여지는 수직방향의 충격력을 수평방향으로 분산시키게 된다. 따라서, 착용자의 발이 창 유니트의 평면상에 수직으로 착지되어 있지 않고 비스듬하게 경사진형태로 착지되는 경우에도, 상기 유체충진 블래더 부재 및 캡 부재가 적당하게 압축 및 변형되면서 착용자가 넘어지는 것을 방지하므로써 안정성을 유지하게 된다.

착용자의 중량이 후방 발부분으로부터 전방 발부분으로 이동되면, 상기 유체충진 블래더 부재 및 캡 부재에 인가되었던 하중은 제거되며, 또한 하중이 제거되면 유체충진 블래더 부재 및 캡 부재는 본래의 모습으로 복귀되면서 축적된 에너지를 리바운드시키게 된다. 그러므로, 본 발명에 따른 신발용 충격흡수 시스템에 의해, 간단한 구조로서 보행시의 편안함을 보장하고 운동 효율의 극대화를 꾀할 수 있게 된다.

이하, 첨부한 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상술하며, 도면 전체를 통하여 동일한 부분에는 동일한 도면부호를 사용하기로 한다.

도 1A를 참조하면, 본 발명에 따른 신발용 충격흡수 시스템의 구성을 나타내는 부분 분해 사시도를 도시하며; 도 1B에는 도 1A의 신발용 충격흡수 시스템에 사용되는 유체충진 블래더 부재 및 캡 부재의 결합구조를 나타내는 단면도를 도시하고; 도 1C에는 도 1B의 유체충진 블래더 부재 및 캡 부재에 대한 저면도를 도시하며; 도 1D에는 도 1B의 유체충진 블래더 부재 및 캡 부재에 대한 정면도를 도시하고; 도 1E에는 본 발명에 따른 충격흡수 시스템이 신발에 설치된 상태를 나타내는 부분파단 정면도를 도시한다.

본 발명에 따른 신발용 충격흡수 시스템(10)은 유체충진 블래더 부재(fluid filled bladder member)(28) 및 캡 부재(cap member)(30)를 포함한다.

본 발명에 따른 충격흡수 시스템(10)이 설치되는 신발은 창 유니트(20)에 결합되는 상부 외피(12)를 포함한다. 상부 외피(12)는 캔바스 또는 가죽과 같은 특정의 적당한 재료로 제조될 수 있다. 통상적인 상부 외피에 있어서와 마찬가지로, 상부 외피(12)는 발 삽입구(52)를 포함하며, 상기 발 삽입구(52)를 통하여 착용자의 발이 신발의 내부로 수납된다. 상부 외피(12)를 착용자의 발 둘레에 고정시키기 위한 신발끈(48) 또는 다른 고정수단을 수납하기 위하여 아이스테이(eyestay)(46)가 제공된다. 상부 외피(12)는 전방 발부분(14), 중간 발부분(16) 및 후방 발부분(18)을 포함한다.

상기 창 유니트(20)는 외창(22), 중창(24) 및 내창(26)을 포함한다. 외창(22)은 바람직하게는 러버 또는 우레탄으로 제조되지만, 다른 적당한 인성 재료들(durable materials)도 사용될 수 있다. 외창(22)은 트레드(42)를 포함하고, 트레드(42)는 외창(22)의 재료와 동일한 재료 또는 다른 재료로 제조될 수 있다. 외창(22)은 상부 외피(12)의 상기 전방 발부분(14)으로부터 후방 발부분(18)까지 연장되며, 단일 대편의 재료로 제조되거나 또는 수개의 대편으로 제조될 수 있다. 외창(22)은 접착제와 같은 특정의 적당한 수단에 의해 중창(24)에 부착된다. 마찬가지로, 중창(24)은 접착제를 포함하는 특정의 적당한 수단에 의해 내창(26)에 부착된다.

본 발명에 따라, 상부 외피(12)의 후방 발부분(18)의 하방에서 상기 중창(24)에는 뒷굽부분(44)이 형성되며, 뒷굽부분(44)에는 함몰부(36)가 마련된다. 상기 함몰부(36)에는 상기 캡 부재(30)가 안착된다. 캡 부재(30)는 대체로 정방형의 형상을 취하는 본체(32)를 포함하고, 상기 본체(32)의 중앙 부분에는 하방을 향하여 아치형으로 절곡되는 다수의 쿠셔닝 아암(34)들이 서로 격리되는 방식으로 형성된다. 각각의 쿠셔닝 아암(34)의 일단부는 상기 본체(32)에 일체적으로 연결되고, 각각의 쿠셔닝 아암(34)의 자유단부들은 상기 본체(32)의 중심 부분에서 대체로 원형의 개구부(40)를 형성하게 된다. 상기 다수의 쿠셔닝 아암(34)들은 대체로 반구형의 리세스(38)를 마련하며, 상기 리세스(38)에 상기 유체충진 블래더 부재(28)가 끼워진다. 유체충진 블래더 부재(28)의 내부에는 예컨대 공기와 같은 유체가 적당한 압력으로 충진된다.

신발 뒷굽부분(44)에 대한 충격이 시작되면, 신발 착용자의 중량이 후방 발부분(18)의 하방에서 창 유니트(20)에 힘을 가하게 되며, 이에 따라 상기 유체충진 블래더 부재(28)가 압축되면서 일차적으로 충격력을 흡수하게 된다. 유체충진 블래더 부재(28)를 압축시킨 힘은 그리고나서 상기 캡 부재(30)의 쿠셔닝 아암(34)들을 상기 함몰부(36)의 바닥면에 대해 압착시키게 되며, 이에 따라 각각의 쿠셔닝 아암(34)들이 굽혀지면서 이차적으로 충격력을 흡수하게 된다. 상기 유체충진 블래더 부재(28) 및 캡 부재(30)는 인체의 갈비뼈와 갈비뼈를 둘러싸고 있는 근육의 조합을 응용한 것으로서, 유체충진 블래더 부재(28)는 인체의 근육과 지방을 응용한 것이고 캡 부재(30)는 갈비뼈와 근육을 응용한 것이다. 유체충진 블래더 부재(28) 및 캡 부재(30)는 착용자의 발에 가하여지는 수직방향 충격력을 완전하게 흡수하여 수평방향으로 분산시키게 된다. 따라서, 착용자의 발이 창 유니트(20)의 평면상에 수직으로 착지되어 있지 않고 비스듬하게 경사진형태로 착지되는 경우에도, 상기 유체충진 블래더 부재(28) 및 캡 부재(30)가 적당하게 압축 및 변형되면서 신발의 착용자가 넘어지는 것을 방지하므로써 안정성을 유지할 수 있게 된다. 이에 따라, 신발 착용자가 보행중에 내전(pronation: 내측으로 겹질려 넘어짐) 및 반장(supination: 외측으로 겹질려 넘어짐)되는 것을 방지할 수 있게 된다.

착용자의 중량이 후방 발부분(18)으로 부터 전방 발부분(14)으로 이동되면, 유체충진 블래더 부재(28) 및 캡 부재(30)에 인가되었던 하중은 제거되며, 또한 하중이 제거되면 유체충진 블래더 부재(28) 및 캡 부재(30)는 본래의 모습으로 복귀되면서 축적된 에너지를 리바운드시키게 된다. 따라서 본 발명이 적용되어진 신발을 착용한 상태에서 보행 및 런닝중에는 운동효율의 극대화를 꾀할 수 있게 된다.

각각의 쿠셔닝 아암(34)의 자유단부에 근접한 부분에는 스토퍼 돌출부(stopper projection)(50)가 형성되며, 상기 스토퍼 돌출부(50)는 상기 반구형 리세스(38)내에 수납된 상기 유체충진 블래더 부재(28)에 충격이 가해질 때 유체충진 블래더 부재(28)의 미끄러짐을 방지하는 기능을 한다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 도 1A 내지 도 1E에 도시한 충격흡수 시스템은 보행용, 캐주얼용 또는 예복용 신발에 사용될 수 있다.

도 2A를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 충격흡수 시스템을 독립적으로 나타내는 사시도를 도시하고; 도 2B에는 도 2A의 충격흡수 시스템에 대한 평면도를 도시하며; 도 2C에는 도 2A의 충격흡수 시스템에 대한 측면도를 도시한다.

본 발명의 본 실시예에 따른 충격흡수 시스템은 캡 부재(30a) 및 유체충진 블래더 부재(28a)를 포함한다. 상기 캡 부재(30a)는 대체로 'U'자의 형태를 취하는 본체(32a)를 포함하며, 다수의 쿠셔닝 아암(34a)들은 상기 본체(32a)의 두께를 마련하는 연부면에 수직한 방향에서 아치형으로 연장되면서 상기 본체(32a)의 길이방향을 따라 서로 격리된다. 본체(32a)의 양 연부면으로부터 아치형으로 연장되는 한 쌍의 쿠셔닝 아암(34a)은 서로를 향하는 방식으로 연장되어 대체로 원형의 공간을 마련하게 되고, 상기 원형의 공간내에 상기 유체충진 블래더 부재(28a)가 삽입된다.

본 실시예에 따른 충격흡수 시스템은 극심한 충격흡수와 큰 정도의 운동을 필요로 하는 농구화나 야구화등 모든 스포츠화에 사용될 수 있다.

도 3A를 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 충격흡수 시스템을 독립적으로 나타내는 정면도를 도시하며; 도 3B에는 도 3A의 충격흡수 시스템에 대한 측면도를 도시하고; 도 3C에는 도 3A의 충격흡수 시스템에 대한 단면도를 도시한다.

본 발명의 실시예에 따른 충격흡수 시스템은 캡 부재(30b) 및 유체충진 블래더 부재(28b)를 포함한다. 본 실시예에 따른 충격흡수 시스템은, 상기 캡 부재(30b)가 대체로 사다리꼴의 형상을 취하는 본체(32b)를 포함하고 그에 따라 유체충진 블래더 부재(28b)도 사다리꼴 공간에 수납될 수 있는 형상을 취한다는 점을 제외하고는, 도 1A 내지 도 1E에 도시한 실시예와 대체로 동일하다. 따라서, 도 3A에 명확하게 도시한 바와 같이, 다수의 쿠셔닝 아암(34b)들은 그 자유단부가 대체로 원형의 개구부를 형성하는 방식으로 아치형으로 절곡되며, 각각의 쿠셔닝 아암(34b)에는 유체충진 블래더 부재(28b)의 미끄러짐을 방지하기 위한 스토퍼 돌출부가 형성된다.

본 발명의 실시예에 따른 충격흡수 시스템은 파워풀(powerful)한 사이드 쿠션을 필요로 하는 골프용 스포츠화에 사용될 수 있다.

상기한 바와 같이 구성되어진 본 발명에 따른 신발용 충격흡수 시스템에 의해, 간단한 구조로 보행시 또는 운동시 착용자의 발에 가하여지는 충격력을 효과적으로 흡수 및 분산시키며 축적된 에너지를 리바운드 시킴으로써 발의 편안함 및 안정성을 동시에 제공할 수 있게 된다.

본 발명을 특정의 바람직한 실시예에 관련하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명이 그에 한정되는 것은 아니고 이하의 특허청구범위에 의해 마련되는 본 발명의 정신이나 분야를 이탈하지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개조 및 변화될 수 있다는 것을 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자는 용이하게 알 수 있다.

예컨대, 본 발명의 상기 실시예들에서는 함몰부(36)가 상부 외피(12)의 후방 발부분(18)의 하방에 형성되는 것으로 설명하였지만, 상기 함몰부(36)가 상부 외피(12)의 전방 발부분(14), 중간 발부분(16) 및 후방 발부분(18) 들중의 어느 하나 이상의 하방에 형성되고, 그 함몰부(36)에 본 발명에 따른 충격흡수 시스템이 사용될 수 있다는 것을 알 수 있으며, 또한 상기 캡 부재(30,30a,30b) 및 유체충진 블래더 부재(28,28a,28b)가 두 쌍 이상 서로 적층되는 방식으로 설치될 수도 있는 것이다.

Claims (5)

1. 충격흡수 시스템을 갖는 신발에 있어서,

   전방 발부분과 중간 발부분과 후방 발부분을 포함하는 상부 외피;

   내창과 중창과 외창을 포함하면서 상기 중창 또는 외창에는 함몰부가 형성되는 창 유니트;

   상기 창 유니트에 형성되는 상기 함몰부내에 수납되며 아치형으로 절곡되는 다수의 쿠셔닝 아암들을 갖는 캡 부재;

   상기 캡 부재의 상기 다수의 쿠셔닝 아암들에 의해 마련되는 공간내에 끼워지는 유체충진 블래더 부재;를 구비하는 것을 특징으로 하는 충격흡수 시스템을 갖는 신발.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 다수의 쿠셔닝 아암들이 대체로 반구형의 리세스를 마련하는 방식으로 절곡되고, 상기 유체충진 블래더 부재가 상기 반구형 리세스내에 수납되는 한편, 상기 반구형 리세스내에 수납된 상기 유체충진 블래더 부재에 충격이 가해질 때 상기 유체충진 블래더 부재의 미끄러짐을 방지하기 위해 각각의 쿠셔닝 아암에 스토퍼 돌출부가 형성되는 것을 특징으로 하는 충격흡수 시스템을 갖는 신발.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 함몰부가 상기 상부 외피의 상기 후방 발부분의 하방에서 상기 중창 또는 외창에 형성되도록 하고, 동시에 상부 외피의 상기 전방 발부분, 중간 발부분 및 후방 발부분 들중의 하나 이상의 하방에 형성되는 것을 특징으로 하는 충격흡수 시스템을 갖는 신발.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 캡 부재가 대체로 정방형의 형상을 취하는 본체를 포함하며, 상기 다수의 쿠셔닝 아암들이 상기 본체에 일체적으로 연결되도록 하고, 상기 다수의 쿠셔닝 아암들의 자유단부들이 상기 캡 부재의 중앙부분에 대체로 원형의 개구부를 마련하게 되는 것을 특징으로 하는 충격흡수 시스템을 갖는 신발.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 다수의 쿠셔닝 부재들이 상기 본체의 길이방향으로 따라 격리되는 방식으로 상기 본체의 대향되는 양측면으로부터 아치형으로 절곡되어 대체로 원형의 공간을 마련하며, 이 원형 공간에 상기 유체충진 블래더 부재가 삽입되는 것을 특징으로 하는 충격흡수 시스템을 갖는 신발.