KR20030029590A - 정전기 방지용 신발 - Google Patents

Abstract

본 발명은 정전기 방지용 신발에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 주로 가죽 등으로 제조된 외피와, 상기 외피의 바닥면에 설치된 중창과, 상기 중창의 하부 바닥면에 설치된 밑창과 뒷굽으로 구성된 신발에 있어서, 상기 중창과 밑창 모두 도전성물체를 사용하여 제조되되, 상기 중창은 신소재로서 은과 구리 또는 구리의 합금을 섬유원단에 혼방하거나 직조된 원단에 금속도금 또는 전도성 접착제를 사용한 라미네이팅 방법으로 코팅하여 만들어진 직물로 구성되며, 상기 밑창은 카본블랙과 같은 도전성 물질을 함유한 고무, 우레탄 등으로 구성된 것을 특징으로 하는 정전기 방지용 신발에 관한 것이다.

Description

정전기 방지용 신발{omitted}

본 발명은 신발의 정전기 방지에 관한 것이다. 정전기의 정의는 시간적인 변화가 없는 전하(電荷), 또는 그와 같은 전하분포에 수반되는 전기적인 현상이다. 정전기는 옛날부터 마찰전기로서 알려져 있었는데, 18세기 후반부터 C.쿨롱과 그 밖의 사람들에 의해 정량적(定量的) 연구가 이루어져, 전기의 응용과 전자기학 발전의 기반이 되었다.

정전기는 마찰전기처럼 물체 위에 정지하고 있는 전기를 말한다. 이 경우의전기현상은 자극(磁極)에 의한 자기현상과 비슷하다.

예를 들면 유리막대를 비단천으로 문지르면 유리막대에 양전기가 생기고, 에보나이트막대를 털로 문지르면 에보나이트막대에 음전기가 생기는데, 전기적 힘으로는 쿨롱힘만이 문제가 된다. 전자사진, 공기 청정장치, 복사기 등을 사용하여 실생활에 득을 주는 반면 폭발, 화재, 전기충격, 제품의 손상 및 파괴 등 산업재해, 각종 정밀 기기의 오작동의 원인으로 우리에게 수많은 손실을 주고 있다. 예로서, 역학현상에 의한 피해는 각종 노즐 및 파이프의 막힘 현상, 인쇄 사진 재판 등의 불량, 섬유의 보푸라기, 의복이 휘감아 달라붙기, 각종 생산물에 먼지, 머리카락 등 이물질 부착 등이 있다. 방전현상에 의한 피해는 가연성물질의 착화로 인한 화재, 폭발, 전기적 충격에 의한 인체상해, 필름 사진 등에 방전 흔적(스태핑마크) 및 X-ray 필름에 감광, 반도체 IC 등 정밀전자부품의 파손, 전자노이즈(전자파,EMI)에 의한 각종 전자기기의 오동작 및 인체에 주는 피해 등 이루 헤아릴 수 없으며, 특히 의복에서 발생한 정전기가 옷을 벗을 때 방전하는 경우를 쉽게 경험하면서도 무관심하게 흘려 보내지만, 그 경우 심하면 피부염을 일으킬 수 있으며 방전과정에서 생기는 전자파는 인체에 직접적으로 악영향을 줄 수도 있다.

특히, 전자회사의 경우 작업가의 손목과 심지어는 발목에까지 접지선을 매달고 작업을 강요하는 경우가 종종 있다.

따라서, 본 발명은 상기의 정전기를 효과적으로 신발을 통하여 인체에 피해가 없게 제거할 수 있게 하는데 그 목적이 있으며, 특히 상기 신발을 도전체물질을 사용하여 제작하고자 함이다.

도 1은 본 발명에 의한 신발의 사시도.

도 2는 본 발명에 의한 중창의 상세도.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 외피 20 : 중창

30 : 밑창 40 : 은의 금속도금

50 : 구리의 박막층 60 : 합성섬유 원단층

70 : 은과 구리의 합금층

본 발명은 정전기 방지용 신발에 관한 것으로서, 그 구성은 주로 가죽 등으로 제조된 외피와, 상기 외피의 바닥면에 설치된 중창과, 상기 중창의 하부 바닥면에 설치된 밑창과 뒷굽으로 구성된 신발에 있어서, 상기 중창과 밑창 모두 도전성물체를 사용하여 제조되되, 상기 중창은 신소재로서 은과 구리 또는 구리의 합금을 섬유원단에 혼방하거나 직조된 원단에 금속도금 또는 전도성 접착제를 사용한 라미네이팅 방법으로 코팅하여 만들어진 직물로 구성되며, 상기 밑창은 카본블랙과 같은 도전성 물질을 함유한 고무, 우레탄 등으로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명을 첨부도면에 의하여 설명하면 아래와 같다. 도 1은 본 발명에 의한 신발의 사시도이며, 도 2는 본 발명에 의한 중창의 상세도이다.

특히, 은을 이용하여 직물을 만드는 본 발명의 구성은 은을 실로 만들어 직물의 원사에 혼방하거나 은이온 용액에 침윤시키는 방법들을 사용한다. 은은 연성이 강하여 구리와 합금이 많이 사용되는데 은과 구리의 합금을 용융방사하여 만들어진 금속사를 합성섬유와 혼방하거나 원단직조과정에서 장력이 많이 가해지는 위 사에 강도가 큰 구리의 금속사를 쓰고 경사에는 은사를 쓰는 방법으로 금속원단을 직조한다. 또한, 섬유원단에 구리로 금속도금한 후, 이 금속원단에 은을 전도성접착제를 이용하여 라미네이팅공법으로 코팅할 수도 있다. 또한, 섬유원단에 구리를 박막형태로 접착시킨 후 은을 도금할 수도 있다.

탄소화합물인 고분자화합물은 많은 종류가 개발되어 있으며, 사용 범위도 넓다. 플라스틱 및 각종 섬유제품을 비롯해서 타이어 튜브 등의 합성고무 제품. 접착제 등이 있는데 대부분에 합성섬유, 플라스틱 제품 등은 절연저항이 높기 때문에 발생된 정전기를 흘려버리지 못하고 축적하는 성질을 가지고있다. 이로 인해 전자기기나 OA기기 등에 쓰는 정전기에 의한 IC의 오작동이나 메모리 파괴 등의 여러 가지 장해를 일으킨다. 정전기의 발생은 주로 두 물체간의 접촉, 분리에 의해 발생되는 접촉대전이 많다. 작업장에서는 합성 섬유로 된 비전도성 작업신발이나 의복 등은 정전기를 발생시키는 정전기원이 되고 있다. 이 발명은 이러한 합성 섬유나 플라스틱을 재료로 하여 만들어진 비전도성 신발로 인해서 발생되는 정전기를 방지하고 인체에 적체되어 있는 정전기 기능을 외부와의 접지로 배출 할 수 있는 신발의 제조 방법에 있어서, 탄소 화합물의 부도체적인 성질을 보완하거나 대용 할 수 있는 탄소 외의 다른 금속물질을 직물을 제조 과정에 사용하여 정전기 방지기능을 가진 작업화를 만드는 것을 만들고자 하는 것이다.

현재 정전기 전자파의 발생원인이 되고있는 탄소 화합물에 단점을 보완하는 신소재나 신기술이 개발되고있다. 황하구리를 함유한 도전성 원사를 이용한 신발 중창, 우리나라 천연 자원인 맥반석 원료를 가공하여 혼합 융용시켜 방사한 반영구 적인 최첨단 소재인 맥반석 섬유를 편 직기에서 제작한 직물류, 은을 이용하여 천에 항균성을 이용한 기술 등 이 있고 이외에도 구리와 알루미늄 등이 직물에 혼방되고 있다.

이번 발명은 인체에 면역효과를 주고 항균방취를 줄 수 있는 은을 도전성물질로 사용하여 신발, 의류 등의 제전방지 효과를 얻고자 하는 것이다.

또한 대전방지 효과를 정과 시키고 은의 연성을 보완하기 위해 금속으로 전도성이 강하여 도금에 많이 사용되고 있는 구리를 은의 가공에 첨가하고자 한다.

정전기 및 전자파에서 발생하는 E M I를 효과적으로 차폐하기 위하여 섬유를 가공하는 방법으로 섬유의 체적 고유저항수치를 낮추어 차폐효과를 높이는 방법으로 ①도전성물질에 의한 가공을 하거나 ②금속섬유를 만드는 방법이 구상된다.

① ◎금속 피막 형성법-섬유표면에 금속피막을 형성시켜 전자파 차폐성을 부여하는 방법, 처리 기술에 따라 알루미늄 중착법, Sputtering 중착법, 무전해도금법 등 3가지로 구분한다.

◎구리 화합물 고착법-구리 화합물에 아크릴 섬유를 함침시키고 아크릴 섬유의 -CN(시아노기)와 구리이온을 착제로 만들고 고착시켜주는 방법. 폴리에스터나 나일론과 같은 합성섬유에도 가공될 수 있다.

◎금속박막 라미네이팅법-알루미늄 또는 구리와 같은 금속의 박막을 원단에 접착제로 라미네이팅 (합포) 시키는 방법이다.

◎도전성 수지 코팅법-은, 구리, 니켈과 같은 금속, 산화아연과 같은 금속화물, 카본블랙 미립자 등을 접착제 수지에 섞어 원단표면에 코팅하는 방법이다.

② 스테인레스 스틸이나 구리와 같은 금속을 직경 20㎛ 굵기의 섬유로 만든 금속섬유를 합성섬유와 혼방이나 합사하여 원단을 만들어 사용하는 것이다.

본 발명은 인체에 면역효과를 주고 항균 방취를 줄 수 있는 은을 도전성물질로 사용하여 신발, 의류 등의 제전방지 효과를 얻고자 하는 것이다.

또한 대전방지 효과를 증가시키고 은의 연성을 보완하기 위해 금속으로 전도성이 강하여 도금에 많이 사용되고 있는 구리를 은의 가공에 첨가하고자 한다.

은을 대전 방지제로서 사용하고자 하는 이유는 은의 독특한 성질 때문인데, 현대 일상생활에서 은 용액 활용범위를 열거해 보면 다음과 같다.

은(銀)은 현재까지의 실험결과 지상의 거의 모든 단세포 병균을 살균하는 것이 확인되었다. 은(銀)이 어떻게 단세포 병균을 죽이는지 아직까지 직접적인 상관관계를 밝혀져 있지 않지만 은(銀)이 단세포 병균의 신진대사(소화, 호흡)작용을 하는 특수한 효소에 작용하여 무력화시켜 결과적으로 병균을 살균한다는 것이 가장 유력한 학설이다. 은과 접촉하여 6분 이상 살 수 있는 세균은 없다고 한다. 어떻게 은(銀)이 병균에 작용하는 것인가? 병균의 신진대사를 막아 살균하는 것과 더불어 금속의 은(Metalic Silver)이 방출하는 은이온(Ag+)의 전기적 부하가 병균의 생식기능을 제거한다고 한다. 질병치료에도 중요한 역할을 하고 있다. 은은 아주 적은 양이라도 물에 녹아 들어가면 물 속의 미생물을 죽이는 신기한 작용을 한다.

은분(銀粉)으로 화상치료에 사용하거나, Colloidal Silver로 사용이 가능하며(현재 미국에서는 멜라토닌, DHEA와 더불어 만병통치약으로 건강 식품 상점에서 절찬리에 보급하고 있으며 FDA 승인 자연항생제 애용), 미국의 NASA(항공우주국)의 우주선(Space Shuttle)내의 정수기 시스템으로 채택되고 있으며, 스위스 정부의 은(銀) 정수기 시스템이 공식 인정되었으며, 매연, 스모그 제거에 은 산화 필터가 이용된다. 또한, 뼈를 접합하는 판금으로 사용한다. 한편, 거의 모든 세균(650여종)을 부작용 없이 6분 이내에 박멸이 가능하며, 대기환경 오염 물질 제거기능이있으며, 면역체계에 중요한 역할을 하며, 인체의 성장발육과 세포재생에 효과가 있으며, 심한 화상 환자나 나이많은 환자들의 치료에 보통 사람들보다 훨씬 뛰어난 효과를 가지고 있다.

또한, 은 비누 및 은 화장품, 은사(銀絲) 등으로 이용되어 왔으며, 최근에는 은 타일이 등장하면서 찜질방, 사우나, 욕조 등에 시공되어 절대적인 호응을 받고 있다.

특히, 본 발명은 밑창에 카본블랙과 같은 도전성물질을 혼합하되, 상기 카본블랙은 이른바, 그을음에 상당하는 것으로 탄소입자의 크기는 1∼500mℓ이며 흑연과 비슷하다. 중국에서는 아주 오래 전부터 소나무의 그을음 또는 유연(油煙)에서 만들어 먹으로 사용하였다. 공업적으로는 천연가스·타르 등을 불완전 연소시켜 생긴 그을음을 모으거나, 그것들을 열 분해하여 제조하고 있다. 현재 소비량의 85 %가 고무용이고, 11% 정도가 인쇄잉크를 비롯하여 흑색안료(黑色顔料)로 사용된다. 고무용에는 입자가 미세한 사슬 모양의 결합이 없는 것이 적합하며, 증강제(增强劑)나 내유성(耐油性)·내열성(耐熱性) 등의 성질을 주기 위해 사용된다.

인쇄잉크용에는 고무용보다 더 입도(粒度)가 미세한 것이 사용되는데, 분산이 용이하고 흡유량(吸油量)이 적당한 정도가 좋다. 이 밖에 흑연과 혼합해서 건전지에도 사용되는데 이것은 전지블랙이라고 하며, 전기저항이 작은 아세틸렌의 열분해 카본이 가장 적합하다.

특히, 은과 구리를 섬유원단에 혼방한 후 신발을 제조할 때의 방법을 두 가지로 나누어 보면, 위와 같은 방법으로 만들어진 신발의 내피를 중창위에 덮고 신발의 밑창은 도전성물질로 만들어 진 것을 사용한다. 이때 통전성의 중피를 사용할 수 있다.

99.9%의 순은을 사용하여 일반적인 신발을 만드는 방법으로, 신발의 중창에 지름 0.5cm이하의 원형의 얇은 박판을 전도성 접착제로 부착하고, 그 위에서 제조된 직물을 중창 내피로서 덮는 것이다. 이때 원형의 주위에는 은이 견고하게 부착되어 있도록 합성사나, 은구리 합금사 등으로 박음질하도록 한다. 이때 중창은 통전성의 재료를 쓰고 밑창은 도전성인 재료를 쓴다.

따라서, 본 발명은 신발의 중창과 밑창을 모두 도전성물체로 제작함으로써, 사람의 몸에 발생하는 정전기를 안정적으로 지면으로 방산하여, 정전기에 의한 피해를 방지할 수 있다.

Claims (1)

1. 주로 가죽 등으로 제조된 외피(10)와, 상기 외피(10)의 바닥면에 설치된 중창(20)과, 상기 중창의(20) 하부 바닥면에 설치된 밑창(30)과 뒷굽으로 구성된 신발에 있어서, 상기 중창(20)과 밑창(30) 모두 도전성물체를 사용하여 제조되되, 상기 중창(20)은 신소재로서 은과 구리 또는 구리의 합금을 섬유원단에 혼방하거나 직조된 원단에 금속도금 또는 전도성 접착제를 사용한 라미네이팅 방법으로 코팅하여 만들어진 직물로 구성되며, 상기 밑창(30)은 카본블랙과 같은 도전성 물질을 함유한 고무, 우레탄 등으로 구성된 것을 특징으로 하는 정전기 방지용 신발.