KR19990013314A - 신발류 완충 시스템 - Google Patents

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KR19990013314A
KR19990013314A KR1019980004089A KR19980004089A KR19990013314A KR 19990013314 A KR19990013314 A KR 19990013314A KR 1019980004089 A KR1019980004089 A KR 1019980004089A KR 19980004089 A KR19980004089 A KR 19980004089A KR 19990013314 A KR19990013314 A KR 19990013314A
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세르나랄프
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필릭펙 스테판 제이
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Abstract

신발류 물품용 밑창을 위한 완충 카세트가 설명된다. 완충 카세트는 카세트 베이스, 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트 및 상기 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트 사이의 감소된 높이 쿠션 소자를 가진다. 쿠션 소자는 발의 휠을 쿠션시키기 위해 배치된다. 완충 카세트는, 구부림을 향상하기 위해 발 앞부분 슬릿을 가지는 내부 밑창 보드, 카세트를 놓기 위해 위한 휠 포켓을 가진 얇은 중간 밑창 및 이동 외부 밑창을 포함하는 신발 밑창 완충 시스템의 부품일 수 있다.

Description

신발류 완충 시스템
본 발명은 완충 시스템을 가지는 신발류에 관한 것이다. 특히, 완충 카세트는 신발에서의 향상된 휠 쿠셔닝과 안정성을 제공한다.
현대의 운동 신발은 발을 지지하고 보호하기 위해 함께 작동되는 특정 기능을 가지는 많은 소자가 결합되어 있다. 신발류는 특정의 스포츠 활동에 사용하기 위하여 테니스 신발, 농구 신발, 런닝 신발, 배구 신발, 축구 신발, 역도 신발 및 조깅 신발을 가진다. 각각의 신발 형태는 성능을 향상하기 위해 발을 위한 견인, 지지 및 보호의 특정 조합을 제공한다.
도 4는 많은 활동 동안 신체의 무게를 지지하기 위해 필수적인 힘이 제공되는 사람 발의 골격 뼈대(50)를 나타낸다. 뼈와 상호 연결된 발(26)은 3개의 주요 그룹으로 즉, 지골(phalang; 52)(말단부), 경골(metatarsus; 62)(중간부) 및 족골(tarsus; 72)(후반부)로 분류된다. 상기 뼈 사이의 많은 조인트가 인대(ligament)와 접촉되고 비교적 구부릴 수 없을지라도 다수의 이동가능한 조인트는 발 가요성과 안정성에 중요하다.
다리 뼈(경골(tibia) 및 비골(fibula); 도시 생략)은 발목 조인트를 형성하기 위해 발의 복사뼈(talus; 77)에 이동식으로 연결되어 있다. 상기 뼈에 의해 형성된 힌지형 조인트는 발의 등 만곡부(dorsi flexion; 상방향 이동) 및 발바닥 만곡부(plantar flexion; 하방향 운동) 모두를 허용한다. 복사뼈(77)는 위에 놓이고 일반적으로 회전적으로 나란한 운동상태에서 발을 이동시킬 수 있는 옆 복사뼈 조인트를 형성하기 위해 발꿈치뼈(78; 휠 뼈)에 이동식으로 상호 연결된다. 워킹 또는 런닝 동안 발의 외향 및 내향 운동은 옆 복사뼈 조인트 둘레로 상기 이동과 연관된다.
척골(metatarsus; 62)은 족골(72)과 지골(52)을 관절로 잇는 발의 중간부를 가로질러 전방향으로 연장되는 비교적 긴 뼈인 척골(metatarsal; 63∼67)로 이루어져 있다. 척골 각각은 지골의 하나와 정렬되고 관절로 이어진다. 예를 들면, 제 1 척골(63)은 엄지 발가락(hallux; 53a)의 인접 지골에서 엄지 발가락(또는 큰 토우)에 관절을 잇는 척골 헤드(63a)를 가지고, 제 5 척골(67)은 제 5 또는 가장 작은 발가락(digit)의 인접 지골(57a)과 관절을 잇는 척골 헤드(67a)를 가진다. 제 1, 2, 3 척골(63∼65)은 그 인접 단부에서 외부, 중간, 내부 쐐기부(cuneiform; 73∼75)와 각각 접촉된다. 제 14 및 15 척골(66, 67)의 인접 단부는 입방부(cuboid; 76)에 관절이 이어져 있다.
지골(52)은 토우와 연결된 14개의 뼈(53a∼57c)를 포함하고, 충분한 이동을 위해 척골(63∼67)에 힌지식으로 접촉된다. 엄지 발가락(53) 또는 큰 토우는 발을 안정시키기 위하고 추진력을 제공하는 무게를 지지하기 위한 우수한 토우이다. 발에서 상기 뼈의 운동은 발의 내전(pronation) 및 외전(supination)을 조절시 일체 역할을 실행한다.
신발은 2개의 일반적인 부품, 상부와 밑창으로 분리된다. 상부는 발을 안락하게 폐쇄하기 위해 설계되고, 밑창은 견인, 보호 및 내구성 마모면을 제공한다. 발과 다리를 위한 향상된 보호 및 쿠셔닝을 가진 밑창을 제공함이 바람직하다. 따라서, 런닝 신발의 밑창은 증간 밑창과 접지 접촉 외부 밑창으로서 탄력적인 완충 또는 쿠셔닝 층 또는 내구성과 견인 모두가 제공되는 외부 밑창을 구비하는 여러 층을 통상적으로 포함한다. 또한, 밑창은 접지되는 동안 발을 지지하기 위해 보드와, 안정된 베이스를 제공한다.
다른 형상의 다른 재료는 쿠셔닝을 향상하기 위해서와 효과적인 발 조절을 제공하기 위해 중간 밑창에 사용된다. 몇몇의 신발은 쿠셔닝과 발 조절을 제공하기 위해 다른 경도의 재료를 사용한다. 그러나, 신발은 쿠셔닝을 위한 에틸 비닐 아세테이트(EVA)에만 사용한다. 상기 포옴의 셀(cell)은 사용하는 동안 파괴되기 쉽고, 중간 밑창 오버 타임의 유용성을 가시적으로 제거하게 된다.
신발의 많은 다른 형태가 특정 스포츠 활동을 위해 설계되었을지라도, 신발은 스케이트보딩의 스포츠를 위해서 결코 설계될 수 없다. 스케이트보드 이동의 양호한 조절을 유지하기 위해, 묘기를 실행하기 위해 다양한 발놀림 위치를 사용할 때, 탑승 동안 스케이트보더가 보드를 감지할 수 있도록 스케이트보딩 신발은 얇은 중간 밑창을 가질 수 있다. 부가로, 스케이트보더가 점프 작동을 실행하고 스케이트보드, 포장 도로 또는 몇몇의 다른 단단한 표면에 착륙할 때 신발은 휠 타박상을 방지하기 위해 적절한 쿠셔닝을 제공할 수 있다.
본 발명은 신발 밑창 완충 시스템에 관한 것이고, 중간 밑창을 위한 완충 카세트가 특징을 이룬다. 특히, 스케이트보드 탑승자는 그가 그의 발에 밑창을 통하여 보드 감지를 얻을 수 있도록 얇은 밑창을 가지는 신발을 요구한다. 보드 감지는 스케이트보더가 스케이트보드를 잘 조절할 수 있게 한다. 그러나, 스케이트보더가 90∼450 센치(3∼15 피트) 높이 상태에서 변경될 수 있는 경사로, 레일 등으로부터 많은 점프 작동을 실행할 수 있으므로, 충격으로부터의 휠 타박상은 문제가 된다. 그러므로, 본 발명은 휠 타박상을 줄이기 위해 신발 밑창용 얇은 완충 카세트를 제공하고, 하술될 스케이트보딩의 스포츠용 다른 밑창 특징을 제공한다.
일반적으로, 일특징에서, 본 발명에 따른 완충 카세트는 카세트 베이스와, 넓은 베이스와 좁은 팁을 각각 가지고 베이스부의 전반부에 접촉된 변형성 쿠션 소자의 제 1 세트와, 넓은 베이스와 좁은 팁을 가지고 베이스부의 후반부에 접촉된 변형성 쿠션 소자의 제 2 세트 및 넓은 베이스와 좁은 팁을 가지고 상기 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트 사이에 카세트 베이스가 접촉된 감소된 높이 쿠션 소자를 포함한다. 쿠션 소자는 원추절두형 또는 반구형일 수 있다. 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트는 동일한 높이일 수 있다. 완충 카세트는, 카세트 베이스와 쿠션 소자를 형성하는 방법과, 카세트 베이스의 전방에 쿠션 소자의 제 1 세트를 접촉하는 방법과, 카세트 베이스의 후반부에 쿠션 소자의 제 2 세트를 접촉하는 방법 및 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트 사이에서의 카세트 베이스에 감소된 높이 쿠션 소자를 접촉하는 방법으로 제조될 수 있다. 카세트 베이스와 쿠션 소자는 폴리우레탄으로 이루어질 수 있고, 폴리우레탄은 57∼68 듀로미터(durometer)의 범위일 수 있다. 또한, 쿠션 소자는 솔베이탄(SorbathaneTM)과 같은 다른 재료로 이루어질 수 있다.
다른 특징에 있어서, 신발 밑창 완충 시스템과 그 제조 방법이 개시된다. 발 앞부분 구부림을 향상시키기 위해 복수의 발 앞부분 슬릿을 가지는 내부 밑창 보드가 포함된다. 중간 밑창은 내부 밑창 보드에 접촉되고 얇은 발 앞부분 섹션과 휠 포켓을 가진다. 완충 카세트는 휠 포켓안에 끼워 맞추어지고, 가요성 외부 밑창은 중간 밑창과 완충 카세트에 접촉된다. 내부 밑창 보드는 쿠셔닝을 향상시키기 위해 별형 휠 커트를 가질 수 있다. 완충 카세트는 카세트 베이스, 쿠션 소자의 제 1 및 제 2 세트 및 감소된 높이 쿠션 소자를 포함할 수 있다. 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트는 원추절두(圓錐切頭)형 또는 반구형일 수 있다. 외부 밑창과 중간 밑창의 측면 사이드는 스케이트보더의 발 조절을 향상하기 위해 증가된 반경을 가질 수 있고, 반경은 7∼18도의 범위일 수 있다.
다른 특징에서, 스케이트보드 신발용 완충 시스템이 개시된다. 복수의 발 앞부분 슬릿을 가지는 내부 밑창 보드는 중간 밑창에 접촉된다. 중간 밑창은 얇은 발 앞부분 섹션과 휠 포켓을 가진다. 완충 카세트는 카세트 베이스를 구비하고 복수의 쿠션 소자는 휠 포켓에 접촉된다. 외부 밑창은 중간 밑창과 완충 카세트에 연결되어 있고, 외부 밑창은 7∼18도의 범위일 수 있는 증가된 반경을 가지는 측면 사이드를 가진다. 토우 가드는 외부 밑창에 접촉될 수 있다. 부가하여, 내부 밑창 보드는 쿠셔닝을 향상시키기 위해 복수의 휠 커트를 가질 수 있다. 또한, 외부 밑창 휠부는 25도의 곡률부를 가지고 외부 밑창 토우부는 45도의 곡률부를 가질 수 있다.
본 발명의 일 또는 다른 실시예의 항목은 첨부된 도면을 참고로 하기에 설명된다. 본 발명의 다른 특징, 목적, 이점은 상세한 설명과 도면 및 특허청구범위로부터 자명하다.
도 1a는 본 발명에 따른 큐션 시스템과 결합될 수 있는 형태의 신발을 도시한 측면도,
도 1b는 도 1a의 신발을 분해하여 도시한 사시도,
도 1c는 내부 밑창 보드(insole board)를 도시한 평면도,
도 2a, 2b는 완충기 카세트의 실시예를 각각 도시한 평면도 및 측면도,
도 2c, 2d는 완충기 카세트의 변경 실시예를 각각 도시한 평면도 및 측면도,
도 2e, 2f는 완충기 카세트의 다른 실시예를 각각 도시한 평면도 및 측면도,
도 2g, 2h는 완충기 카세트의 또 다른 실시예를 각각 도시한 평면도 및 측면도,
도 3a는 도 1a에 도시된 밑창의 하부 평면도,
도 3b, 3c는 완충기 카세트의 변경 실시예와 함께 선 1-1을 따라 절취한 도 3a에서의 밑창을 도시한 횡단면도.
도 3d는 선 2-2을 따라 절취한 도 3a의 밑창을 도시한 횡단면도,
도 3e, 3f는 완충기 카세트의 변경 실시예와 함께 선 3-3을 따라 절취한 도 3a의 밑창을 도시한 횡단면도,
도 4는 인체의 발의 뼈대를 도시한 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
1 : 스케이트보드 신발 2 : 밑창
5 : 토우 곡률부 6 : 내부 밑창
8 : 내부 밑창 보드 10 : 중간 밑창
12 : 얇은 발 앞부분 섹션 14 : 글루브
16 : 립 18 : 휠 포켓
20 : 완충 카세트 30 : 외부 밑창
47 : 토우 가드
도 1a는 본 발명의 쿠션 시스템과 결합될 수 있는 형태의 스케이트보드 신발(1)의 측면도이다. 스케이트보드 신발은 그것에 접촉된 특정의 통상적인 설계로 이루어질 수 있는 밑창(2)과 상부(4)를 포함한다. 밑창(2)은 하술될 신규 특징부와 결합되고, 하술될 휠 만곡부(3) 및 토우 만곡부(5)를 가진다.
스케이트보드 신발(1)은 설명하기 위한 목적을 위해서만 도면에 도시된다. 산 자전거 신발, 스노우보드 부츠 등과 같은 다른 신발류는 하술된 신규 밑창 특징부와 결합될 수 있다.
도 1b는 도 1a의 스케이트보드 신발(1)을 분해하여 도시한 사시도이다. 사용자의 발을 넣기 위한 내부 밑창(6)은 상부(4)내에 맞추어진다. 통상적으로 내부 밑창(6)은 트리콧(tricot) 또는 다른 연질 재료의 박막 층을 포함한다. 내부 밑창(6)은 일반적으로 발 바닥의 형태로 형성하기 위해 이루어지고, 신발이 낡았을 때 사용자의 발 바닥을 받친다. 상부는 그 형태를 간직하는데 도움을 주는 우벤 또는 비우벤(non-woven) 내부 밑창 보드(8)에 접촉된다.
밑창(2)은 중간 밑창(10), 완충 카세트(20), 외부 밑창(30) 및 토우 가드(toe guard; 47)를 포함한다. 중간 밑창(10)은 상기 발의 영역에서 가요성을 제공하기 위해 박막 발 앞부분 섹션(12) 및 글루브(14)를 가진다. 글루브(14)의 외측 가장자리 둘레에는 립 또는 상승된 영역(16)이 형성되어 있다. 또한, 중간 밑창은 완충 카세트(20)를 수납하기 위한 형태를 이룬 휠 포켓(18)을 포함한다. 중간 밑창은 통상적인 EVA 재료보다 더욱 잘 견디는 압축 성형된 에틸 비닐 아세테이트(CMEVA)로 바람직하게 이루어져 있다. 토우 가드(47)는 외측 밑창에 접촉되고, 최종적으로 외측 밑창(30)은 중간 밑창에 접촉된다. 외측 밑창은 중간 밑창(10)의 립(16)을 수납하고 글루브(14)와 대응되는 개방 영역 또는 찬넬(32)을 가진다. 외측 밑창(30)은 그것의 바닥 외측 가장자리 둘레로 여러 개방부 또는 불연속부(33a)를 가진다. 그러나, 외측 밑창의 외측 가장자리(양 옆 및 중간 측부)는 연속적일 수 있다. 중간 밑창, 완충 카세트, 토우 가드 및 외측 밑창은 접착 또는 성형과 같은 공지 기술을 사용하여 함께 결합될 수 있다.
도 1c는 도 1b의 상부(4)가 접촉될 수 있는 내부 밑창 보드(8)의 평면도이다. 내부 밑창 보드는 대략 1∼1.5 ㎜ 두께인 딱딱한 비우벤 재료로 이루어진다. 그러나, 내부 밑창 보드는 두껍게 될 수 있거나 또는 몇몇의 다른 재료로 이루어질 수 있다. 발 앞부분 슬릿(9) 및 별형 휠 커트(11)는 내부 밑창 보드를 통하여 전체적으로 절삭 도시되고, 얇은 깊이로 절삭될 수 있다. 발 앞부분 슬릿과 별형 휠 커트는 대략 1 ㎜ 너비이고 내부 밑창 보드의 가요성 특성을 향상하기 위해 제공된다. 그러나, 슬릿과 커트는 0.6 ∼ 1.5 ㎜의 범위일 수 있고, 설명된 것보다 길거나 짧게 될 수 있으며, 수가 가감될 수 있고 다른 형태일 수 있다. 슬릿 및 커트는 접착 또는 다른 접합 재료가 신발을 제조하는 동안 상부를 통하여 침투될 수 있는 넓이가 아니고, 또는 보드가 그 탄성력을 느슨하게 하는 넓이이다.
계산 시스템은 45 각도로 신발의 발 앞부분를 휘기 위해 요구된 파운드로 힘 양을 측정함으로써 발 앞부분 가요성 데이터를 발생하기 위해 사용된다. 24 퍼센트 요구된 상술된 발 앞부분 슬릿을 가지는 내부 밑창 보드를 포함하는 신발은 동일 두께와 재료의 고체 내부 밑창 보드를 가지는 신발 보다 45 각도로 굴곡시키기 위해 덜 힘을 가한다. 유사하게는, 신발류를 위한 미국 협회 테스트 재료(ASTM) 표준을 확신하는 계산된 중력 구동된 임팩트 시스템은 힘 정보 데이터를 제공하기 위해 사용된다. 테스트 방법은 발이 이동되는 동안 휠 충격시 발생된 정상 압력에 기초를 이룬다. 별형 휠 커트를 가지는 내부 밑창 보드를 포함하는 신발의 테스트 결과는 휠 영역에서의 쿠션이 동일 재료와 두께의 고체 내부 밑창 보드를 가지는 신발 너머로 대략 3 퍼센트 향상될 수 있는 것이 나타내어진다.
도 2a, 2b는 완충 카세트(20)의 실시예를 각각 도시한 평면도 및 측면도이다. 완충 카세트는 5개의 쿠션 소자(21∼25)를 포함한다. 쿠션 소자(21, 22)의 제 1 세트, 쿠션 소자(23, 24)의 제 2 세트 및 감소된 높이 중심 쿠션 소자(25)는 모두 원추형이다. 원추형 쿠션 소자는 한 지점에 올 수 없지만 단단한 팁 영역을 가지며, 카세트 베이스(27)에 접촉된다. 쿠션 소자(21, 22)의 제 1 세트는 휠 포켓(18)에 위치될 때 밑창의 발 앞부분 영역(12)과 가장 가까운 카세트 베이스(27)의 전반부에 연결되어 있고(도 1b에 도시), 쿠션 소자(23, 24)의 제 2 세트는 카세트 베이스(27)의 후반부에 연결되어 있다. 도시된 실시예에 있어서, 쿠션 소자의 제 1 세트는 대략 27 ㎜의 직경(D)을 가지는 베이스부(21a, 22a) 및 대략 17 ㎜의 직경(d)을 가지는 팁 영역(21b, 22b)을 가진다. 쿠션 소자의 제 2 세트는 대략 25 ㎜의 직경을 가지는 베이스부(23a, 24a) 및 대략 15 ㎜의 직경을 가지는 팁 영역(23b, 24b)을 가진다. 중심 쿠션 소자(25)는 대략 12 ㎜의 베이스 직경(E), 대략 7 ㎜의 팁 직경(e)을 가지고, 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트의 사이 또는 중간에 연결된다. 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트는 발의 휠의 테이퍼 또는 각을 수용하기 위해 미소한 다른 베이스와 팁 직경을 가진다. 결과적으로, 쿠션 소자(21, 22)의 미소한 대직경 제 1 세트는 발 앞부분 영역에 가장 가깝게 위치되어 있고, 미소하게 소직경 쿠션 소자(23, 24)의 제 2 세트는 신발의 후반부에 가장 가깝게 위치된다.
도 2a에 도시된 바와 같이, 카세트 베이스(27)는 일반적으로 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트의 베이스부(21a∼24a)에 일치되는 알모양 형태(ovoid shape)를 가진다. 카세트 베이스는 대략 56 ㎜의 길이(A), 약 53 ㎜의 길이(B) 및 약 51 ㎜의 길이(C)를 가진다. 물론, 카세트 베이스 측정장치(A, B, C)는 신발 휠 사이즈와 다른 설계 선택에 의거하여 크거나 작게될 수 있다. 도 2b에 도시된 실시예에서, 카세트 베이스(27) 및 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트는 각각 대략 6 ㎜ 두께이므로, 그것의 가장 두꺼운 지점에서, 완충 카세트는 약 12 ㎜ 두께이다. 중심 쿠션 소자(25)는 대략 4 ㎜ 두께이다.
완충 카세트(20)는 신발 휠의 전체 두께를 축소하기 위해 12 ㎜ 두께이다. 얇은 밑창은 그 신발의 밑창을 통하여 그 발에 보드 감지(board feel)를 수용가능한 스케이트보드에 중요하다. 상기 보드 감지는 스케이트보더를 스케이트보드에 양호하게 조절할 수 있다. 그러나, 완충 카세트(20)는 기대된 사용에 의존하여 8 ∼ 16 ㎜ 두께의 범위일 수 있다. 예를 들면, 얼마간의 쿠셔닝과 얼마간의 내구성의 비용으로 보드 감지를 증가시키기 위해, 전문적인 스케이트보더는 8 ㎜ 두께인 카세트를 가지는 신발에 적합하고, 더욱 쿠셔닝과 내구성을 원하는 초보자는 얇은 완충 카세트를 가지는 신발을 선택할 수 있다.
도 1b, 2a, 4에 의거하여, 완충 카세트(20)의 5개 쿠션 소자(21∼25)는 휠 뼈 또는 발꿈치 뼈(calcaneus bone; 78)를 지지하기 위해 전략적으로 배치된다. 쿠션 소자(21∼24)의 제 1 및 2 세트의 베이스 직경이 가장 양호한 쿠셔닝 특성을 제공하기 위해 카세트 베이스(27)의 한정내에 가능한 크게될 수 있으므로, 쿠셔닝 소자의 제 1 및 2 세트는 신발 밑창의 충격으로부터 휠 뼈의 외측 가장자리까지 최초 힘을 분산하기 위해 작동한다. 최초 충격 후, 중심 쿠션 소자(25)는 외부 밑창과 접촉되고 휠 뼈(78)의 중심을 위한 쿠셔닝을 제공하기 위해 압축된다. 결과적으로, 5개의 쿠션 소자 각각은 충격을 완화시키기 위해 압축된다. 상기 이중 서스펜션 시스템의 이중 완충 능력은 휠 타박상을 방지하기 위해 사용자의 휠을 위한 향상된 쿠셔닝을 제공한다.
계산된 중력 구동된 충격 테스터는 완충 카세트(20)를 포함하는 신발의 정보 테이터를 제공하기 위해 사용된다. 시스템은 신발류를 위한 ASTM 표준을 따르고, 테스트 방법은 휠 충격동안 최고 힘에 기초를 이룬다. 테스트 결과는 완충 카세트(20)와 연결되는 신발은 완충이 잘 실행되고, 휠 충격에서 발까지 에너지의 42 및 45 퍼센트 사이로 복귀된다.
도 2c, 2d는 5개의 쿠션 소자(41∼45)를 가지는 완충 카세트(40)의 변경 실시예의 평면도 및 측면도이다. 쿠션 소자(41∼44)의 제 1 및 2 세트와, 감소된 높이 쿠션 소자(45)는 반구형이고 카세트 베이스(47)에 접촉된다. 완충 카세트(40)는 쿠션 소자의 2개의 세트가 휠 뼈를 쿠션하기 위해 카세트 베이스(47) 둘레에 배치되는 도 2a의 카세트(20) 보다 작게 구성되고, 작은 중심 쿠션 소자(45)는 그 다른 4개의 쿠션 소자 사이에서 카세트 베이스(47)에 연결된다. 그러나, 구(41∼45)는 원추되지 않고 오히려 팁에서 굴곡져 있다. 휠 충격이 발생될 때, 쿠션 소자의 외측 세트는 충격을 흡수하기 위해 우선 작동되고 이어서 중심 쿠션 소자는 나중에 짧게 압축된다. 상기 이중 완충 시스템은 휠 타박상을 줄이기 위해 향상된 휠 충격 흡수를 제공한다.
도 2e, 2f는 5개의 쿠션 소자(81∼85)를 가지는 완충 카세트(80)의 다른 변경 실시예의 평면도와 측면도이다. 쿠션 소자는 일반적으로 원추형이고 카세트 베이스(86)에 접촉된다. 도시된 바와 같이, 쿠션 소자(81, 82)의 제 1 세트 및 쿠션 소자(83, 84)의 제 2 세트는 카세트 베이스(87) 보다 두껍게 된다. 상술된 바와 같이, 전체 완충 카세트(80)의 두께와, 카세트의 다양한 성분 각각은 설계 선택의 문제이다.
도 2g, 2h는 5개의 쿠션 소자(91∼95)를 가지는 완충 카세트(90)의 또 다른 변경 실시예의 평면도와 측면도이다. 쿠션 소자(91, 92)의 제 1 세트 및 쿠션 소자(93, 94)의 제 2 세트는 일반적으로 사다리형이고, 감소된 높이 쿠션 소자(95)는 일반적으로 다이아몬드형이다. 도 2g에 도시된 바와 같이, 카세트 베이스(97)는 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트의 가장자리와 일치하기 위해 굴곡진 코너보다 오히려 예리한 평행형이다. 도 2h에 도시된 바와 같이, 또한, 카세트 베이스(97)는 쿠션 소자(91∼94)의 제 1 및 2 세트보다 얇지만, 이것은 상술된 바와 같이 설계 선택의 문제이다.
일반적으로, 큰 베이스와 작은 팁을 가지는 기하학적 형태가 쿠션 소자에 사용하기 위해 가장 적합한 것을 발견할 수 있다. 카세트 베이스상에서 그것의 위치와 결합된 쿠션 소자는 신발의 완충 능력을 향상시킨다. 쿠션 소자 각각의 팁은 충격동안 외부 밑창과 접촉되고, 부피의 감소(실린더와 같이 다른게 형태된 쿠션 소자와 비교하여)는 압축력의 감소를 초래하고 그러므로 더욱 조절된 완충 결과를 이룬다. 즉, 쿠션 소자의 작은 팁은 향상된 완충 효과를 제공하기 위해 보다 급격히 압축되고, 소자는 힘이 적용될 때 휠 뼈를 지지한다.
쿠션 소자를 형성하기 위해 다른 형태가 사용될 수 있고 카세트 베이스가 양호한 쿠셔닝과 완충 효과를 얻기 위해 유사하게 변형될 수 있는 것은 산업상에 있어서 숙련자에 의해 자명한다. 그러나, 쿠션 소자 각각의 팁이 충격시 외부 밑창에 접촉되므로, 쿠션 소자의 넓은 직경 또는 베이스는 카세트 베이스에 접촉될 수 있다. 스케이트보더를 위해 이것은 중요하게 생각되므로, 쿠션 소자의 위치시킴은 휠 타박상을 방지하기 위해 조절된 완충 효과와 쿠셔닝을 제공한다. 완충 효과는 신발이 충격시 큰 범위로 재굴곡되지 않고, 점프 운동후 스케이트보드 또는 다른 표면에 정착될 때 조절 상태를 유지하는 스케이트보더에 중요한 것을 확신한다. 그러나, 쿠션 소자의 팁 몇몇 또는 모두는 미소하게 다른 충격 분산 특성을 제공하기 위해 카세트 베이스를 접촉하기 위한 방향으로 이루어져 있다.
휠 완충 카세트(20, 40, 80, 90)는 폴리우레탄으로 적절히 이루어져 있지만, 다른 쿠셔닝 재료가 사용될 수 있다. 스케이트보딩의 스포츠를 위한, 57∼63 듀로미터(durometer)의 범위의 밀도를 가지는 폴리우레탄이 취급되는 것이 발견되고, 여기에서 듀로미터는 산업상에서 숙련된 자에 의해 공지된 재료의 밀도 측정이다. 그러나, 폴리우레탄의 밀도는 쿠셔닝을 조금씩 제공하기 위해 증가 또는 감소될 수 있다. 더욱 쿠셔닝을 얻기 위해 작게 밀집한 재료를 사용할 때 트레이드 오프(trade-off)는 스케이트보더를 위한 발 조절의 미소한 손실이다. 그러나, 작은 쿠셔닝이 요구되면, 카세트를 형성하는데 사용된 폴리우레탄은 밀집한 재료를 제공하기 위해 65 ± 3 듀로미터의 범위일 수 있다.
완충 카세트는 동일 재료의 단일편으로 제조될 수 있다. 예를 들면, 몰드는 단일 폴리우레탄 완충 카세트를 제조하기 위해 사용될 수 있다. 변경적으로, 베이스와 쿠션 소자는 분리 제조될 수 있고 이어서 함께 접촉된다. 상기 변경 방법은 쿠션 소자가 베이스 소자보다 다른 밀집한 폴리우레탄 또는 솔베이탄(SorbathaneTM)과 다른 재료로 이루어질 수 있다.
도 3a는 중간 밑창(10; 도 1b에 도시)에 접촉되어 도시된 외부 밑창(30)의 평면도이다. 외부 밑창은 고무 내구율인 고NBS율을 가지는 내구성 고무로 이루어져 있다. 외부 밑창은 일반적으로 부드럽고 굴곡진 외측 가장자리부(34)와, 일반적으로 부드럽고 굴곡진 중간 외측 가장자리부(35)를 가진다. 또한, 견인하기에 유용한 일련의 중간컵 유니트(37) 및 측면 컵 유니트(36)가 도시된다. 또한, 신발을 판매할 때 소비자가 도 2a의 카세트(20)를 볼 수 있도록 휠 영역에 투명 유리(38)가 제공된다.
도 3b는 도 3a의 선 1-1을 따라 절취한 밑창(2)의 횡단 영역이다. 중간 밑창(10), 완충 카세트(20) 및 외부 밑창(30)이 도시되어 있다. 밑창(2)의 휠 영역의 두께가 14∼17 ㎜ 사이가 되도록, 외부 밑창은 약 2∼5 ㎜ 두께 사이이고, 완충 카세트는 대략 12 ㎜ 두께이다. 그러나, 외부 밑창은 내구성을 향상시키기 위해 다소 두껍게 이루어질 수 있다. 이것은 몇몇의 런닝 신발을 위해 25 ㎜ 이상의 휠 밑창 두께와 비교된다. 부가하여, 중간 밑창의 휠 포켓(18; 도 1b에 도시)은 카세트와 중간 밑창의 결합을 향상하는 카세트 베이스(27)의 가장자리와, 쿠션 소자(21∼24)의 가장자리와 일치된다. 중간 밑창내의 카세트의 양호한 맞춤은 카세트가 사용되는 동안 제거되는 것을 확신한다.
도 3c는 변경 실시예 완충 카세트(40)를 가진 도 3a의 선 1-1을 따라 절취한 밑창(2)의 횡단 영역이다. 밑창(3)의 외부 밑창(30), 카세트(40) 및 휠 영역의 면적은 도 3b에 대하여 상술된 것과 비교될 수 있다. 부가하여, 상술된 바와 같이, 중간 밑창(10)의 휠 포켓(18)은 양호한 맞춤을 확인하기 위해 쿠션 소자(41∼44) 및 카세트 베이스(47)의 가장자리와 일치된다.
도 3b, 3c에 의거하여, 옆 외측 가장자리부(34)의 곡률부는 12.0 정도의 반경을 가지고, 중간 외측 가장자리부(35)의 곡률부는 6.0 정도이다. 중간 외판(10)의 외측부를 따라 이어질 수 있는 옆 외측 가장자리부(34)상의 큰 곡률부는 작동되는 동안 스케이트보드 탑승자가 스케이트보드상의 외향으로 그의 발을 굴릴 때 시간의 긴 주기 동안 조절을 유지할 수 있게 된다. 12.0 정도의 옆 외측 곡률부가 구체화될지라도, 다소의 곡률이 사용될 수 있다. 일반적으로, 옆 외측 곡률부는 7.0∼18.0 정도로 적절히 이루어질 수 있다. 6.0 정도의 내측 가장자리 곡률부는 대부분의 운동 신발의 전형이고, 중간 측부에 발의 롤링 또는 평균 효과가 있는 것에 적합하다.
도 3d는 밑창(2)의 발 앞부분 영역에서의 도 3a의 선 2-2를 따라 절취한 횡단면도이다. 상기 영역에서, 중간 밑창(10)의 두께는 대략 6 ㎜이고, 외부 밑창(30)의 가장 두꺼운 부분은 대략 4 ㎜이다. 그러므로, 상기 치수에 사용된 두꺼운 외부 밑창이 10∼15 ㎜의 범위일지라도, 발 앞부분 영역에서의 외부 밑창의 가장 두꺼운 부분 예를 들면, 화살표 x-x 사이는 대략 10 ㎜이다. 얇은 발 앞부분 밑창 영역은 스케이트보드 탑승자가 스케이트보드를 위해 촉감을 얻을 수 있고, 탑승자가 위치를 변화시킬 때 신발 밑창이 쉽게 구부러지며 스케이트보드상에서 작동이 실행된다. 내부 밑창 보드(8)상의 찬넬(32)과 발 앞부분 슬릿(9)과 연결된 발 앞부분 영역에서의 밑창의 가늚은 척골 뼈(metatarsus bone)의 척골 헤드(63a∼67a)가 발의 이동동안 구부러질 때 신발 밑창을 더욱 쉽게 구부릴 수 있다. 이것은 상호관계가 신발 밑창의 발 앞부분 가요성과 휠 쿠셔닝 사이에서 얻어지므로 중요하다. 특히, 구부리기 쉬운 발 앞부분 밑창 섹션이 발을 자연적으로 구부리고 밑창내의 휠의 정확한 위치시킴을 촉진시킨다. 결과적으로, 스케이트보더가 표면 주위에 충격이 가해질 때, 그의 휠은 휠 완충 카세트의 전체 이익을 얻기 위해 신발내에 정확하게 위치된다.
도 3e, 3f는 밑창(2)이 덮혀지는 다양한 층을 설명하기 위해 도 3a의 선 3-3을 따라 절취한 횡단면도로서, 도 3e는 완충 카세트(20)를 포함하고, 도 3f는 완충 카세트(40)를 포함한다. 도 3e, 3f에 도시된 바와 같이, 중간 밑창(10)은 완충 카세트(20, 40) 근처의 휠 영역에서 가장 두껍고, 그것이 토우 영역(5)에 근접될 때 얇게 된다. 외부 밑창(30)은 밑창의 길이를 따라 2∼5 ㎜ 사이로 변화된다. 신발의 후반부(3)에서 외부 밑창의 곡률부는 대략 25도이고, 토우 영역에서의 곡률부는 대략 45도이다. 후반부와 토우 곡률부는 스케이트보더가 토우 오프(toe off) 또는 heel roll 운동을 실행할 때 부드러운 이동을 허용하기 위해 선택되지만, 많거나 작은 곡률부가 사용될 수 있다.
또한, 토우 가드(47)는 조기 마모로부터 스케이트보드 신발의 상부 재료를 보호하기 위해 내구성 고무 재료로 이루어질 수 있다. 토우 가드는 그 자체의 스케이트보드상에 또는 포장 도로상에 신발의 토우 영역을 드래징(dragging) 또는 스크래핑(scrapping)을 수반하는 스케이트보드 탑승자에 의해 실행된 어떤 작동으로 인하여 필요하다.
본 발명의 다수의 특징, 이점 및 실시예는 첨부 도면을 참고로 하여 설명되었다. 그러나, 다양한 변화 및 변경은 본 발명의 청구범위 또는 사상으로부터 이탈되지 않고 산업상에 있어서 숙련자에 의해 용이하게 실시할 수 있다. 예를 들면, 완충 카세트 및/또는 쿠션 소자는 요구된 리바운드 및 쿠셔닝 양에 의존하여 설명된 것보다 증가 또는 감소될 수 있다.

Claims (35)

  1. 신발류 물품의 중간 밑창용 완충 카세트에 있어서,
    카세트 베이스와,
    넓은 베이스와 좁은 팁을 각각 가지고 베이스부의 전반부에 접촉된 변형성 쿠션 소자의 제 1 세트와,
    넓은 베이스와 좁은 팁을 가지고 베이스부의 후반부에 접촉된 변형성 쿠션 소자의 제 2 세트 및
    넓은 베이스와 좁은 팁을 가지고 상기 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트 사이에 카세트 베이스가 접촉된 감소된 높이 쿠션 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 완충 카세트.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 쿠션 소자는 원추절두(圓錐切頭)형인 것을 특징으로 하는 완충 카세트.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 쿠션 소자는 반구형인 것을 특징으로 하는 완충 카세트.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트는 높이가 동일한 것을 특징으로 하는 완충 카세트.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 쿠션 소자의 제 1 세트 각각의 베이스는 쿠션 소자의 제 2 세트 각각의 베이스보다 큰 것을 특징으로 하는 완충 카세트.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 감소된 높이 쿠션 소자의 베이스는 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트의 어느 베이스보다 작은 것을 특징으로 하는 완충 카세트.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 쿠션 소자의 제 1, 2 및 감소된 높이 구션 소자의 베이스는 카세트 베이스부에 접촉된 것을 특징으로 하는 완충 카세트.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 쿠션 소자의 하나 이상의 팁은 카세트 베이스부에 접촉된 것을 특징으로 하는 완충 카세트.
  9. 신발류 물품용 완충 카세트 제조 방법에 있어서,
    전방 영역과 후방 영역을 가지는 카세트 베이스를 형성하는 단계와,
    베이스와 좁은 팁을 각각 가지는 쿠션 소자의 제 1 세트를 형성하는 단계와,
    베이스와 좁은 팁을 각각 가지는 쿠션 소자의 제 2 세트를 형성하는 단계와,
    베이스와 좁은 팁을 가지는 감소된 높이 쿠션 소자를 형성하는 단계 및
    쿠션 소자의 제 1 세트를 카세트 베이스의 전방 영역에, 쿠션 소자의 제 2 세트를 카세트 베이스의 후방 영역에, 감소된 높이 쿠션 소자를 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트 사이의 카세트 베이스에 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 완충 카세트 제조 방법.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 카세트 베이스는 폴리우레탄으로 이루어진 것을 특징으로 하는 완충 카세트 제조 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 폴리우레탄은 57∼68 듀로미터(durometer)의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 완충 카세트 제조 방법.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 쿠션 소자는 폴리우레탄으로 이루어진 것을 특징으로 하는 완충 카세트 제조 방법.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 폴리우레탄은 57∼68 듀로미터의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 완충 카세트 제조 방법.
  14. 제 9 항에 있어서, 상기 쿠션 소자는 솔베이탄(SorbathaneTM)으로 이루어진 것을 특징으로 하는 완충 카세트 제조 방법.
  15. 신발 밑창 완충 시스템에 있어서,
    복수의 발 앞부분 슬릿을 구비하는 내부 밑창 보드와,
    내부 밑창에 부착되고 얇은 발 앞부분 섹션 및 휠 포켓을 가지는 중간 밑창과,
    휠 포켓에 설치하기 위한 완충 카세트 및
    중간 밑창과 완충 카세트에 부착된 중간 및 측면 사이드를 가지는 가요성 외부 밑창을 포함하는 것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 내부 밑창 보드는 휠 커트를 포함하는 것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 완충 카세트는 카세트 베이스와, 상기 카세트 베이스의 전방에 부착된 쿠션 소자의 제 1 세트와, 상기 카세트 베이스의 후방에 부착된 쿠션 소자의 제 2 세트 및 상기 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트 사이의 카세트 베이스에 부착된 감소된 높이 쿠션 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 쿠션 소자는 원추절두형인 포함하는 것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  19. 제 17 항에 있어서, 상기 쿠션 소자는 반구형인 것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  20. 제 17 항에 있어서, 상기 쿠션 소자의 제 1 및 2 세트는 동일 높이로 이루어진 것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  21. 제 15 항에 있어서, 상기 외부 밑창의 측면 사이드는 증가된 반경을 가지는 것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 반경은 7∼18 도의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  23. 제 15 항에 있어서, 상기 외부 밑창에 부착된 토우 가드를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  24. 신발류 물품용 완충 시스템 제조 방법에 있어서,
    복수의 발 앞부분 슬릿을 가지는 내부 밑창 보드를 형성하는 단계와,
    얇은 발 앞부분 섹션과 휠 포켓을 가지는 쿠셔닝 재료의 중간 밑창을 형성하는 단계와,
    베이스와 좁은 팁을 가지는 복수의 쿠셔닝 소자와 카세트 베이스를 가지는 완충 카세트를 형성하는 단계와,
    중간 밑창을 내부 밑창 보드에, 완충 카세트를 휠 포켓에 연결하는 단계 및
    가요성 외부 밑창을 중간 밑창과 완충 카세트에 부착하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 완충 시스템 제조 방법.
  25. 제 24 항에 있어서, 쿠셔닝 소자의 팁이 카세트 베이스와 떨어져 향하도록 카세트가 형성된 것을 특징으로 하는 완충 시스템 제조 방법.
  26. 제 24 항에 있어서, 하나 이상의 쿠셔닝 소자의 팁이 카세트 베이스에 향하도록 카세트가 형성된 것을 특징으로 하는 완충 시스템 제조 방법.
  27. 제 24 항에 있어서, 상기 중간 밑창 쿠셔닝 재료는 압축 성형된 에틸 비닐 아세테이트(CMEVA)인 것을 특징으로 하는 완충 시스템 제조 방법.
  28. 제 24 항에 있어서, 휠 포켓은 완충 카세트의 형태와 일치하여 형성된 것을 특징으로 하는 완충 시스템 제조 방법.
  29. 제 24 항에 있어서, 내부 밑창 보드는 휠 커트를 포함하는 것을 특징으로 하는 완충 시스템 제조 방법.
  30. 스케이트보드 신발용 완충 시스템에 있어서,
    복수의 발 앞부분 슬릿을 가지는 내부 밑창 보드와,
    상기 내부 밑창 보드에 부착되고, 얇은 발 앞부분 섹션과 휠 포켓을 가지는 중간 밑창과,
    상기 중간 밑창과 완충 카세트에 연결된 가요성 외부 밑창을 포함하고,
    상기 외부 밑창의 측면 사이드는 증가된 반경을 가지는 것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  31. 제 30 항에 있어서, 상기 외부 밑창에 부착된 토우 가드를 부가로 포함하는 것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  32. 제 30 항에 있어서, 상기 내부 밑창 보드는 복수의 휠 커트를 포함하는 것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  33. 제 30 항에 있어서, 상기 외부 밑창의 측면 사이드 반경은 7.0∼18.0 도의 범위에 있는 것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  34. 제 30 항에 있어서, 상기 외부 밑창의 휠부의 곡률을 25도 인것을 특징으로 하는 완충 시스템.
  35. 제 30 항에 있어서, 토우 영역에서의 외부 밑창의 곡률은 45도 인것을 특징으로 하는 완충 시스템.
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