KR200416506Y1 - 신발용 인솔 - Google Patents

Abstract

본 고안은 신발용 인솔에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상부층이 상변환 소재층, 중간층이 폴리우레탄 발포층, 바닥층이 에틸렌비닐아세테이트(EVA)층의 소재로 이루어지고,

신발용 인솔 중앙부의 내측 부분이 오목한 굴곡의 형상으로 상부로 돌기되어 있어 발바닥 중앙부의 내측의 오목하게 굴곡된 부분을 받쳐줄 수 있는 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 신발용 인솔에 관한 것이다.

상기의 구성을 갖는 본 고안은 신발용 인솔 중앙부의 내측 부분이 오목한 형상으로 상부로 돌기되어 있어 발바닥 내측의 오목하게 굴곡된 부분을 받쳐주므로, 발바닥이 정상적인 사람은 물론 발바닥 중앙의 내측에 아치형이 심하게 형성되어 있는 비정상적인 발바닥을 가진 사람이 오랜 보행시에도 쉽게 피로감을 느끼지 않는다.

그리고, 본 고안은 사람의 발바닥과 직접 접촉하는 상부층인 상변환 소재층을 발바닥의 체온과 연관하여 열을 흡수 방출하는 상변환 역할을 할 수 있도록 상변환 물질(PCM, Phase Change Materials)이 함유된 소재를 사용하여 쾌적한 발바닥의 촉감을 유지할 수 있도록 하고, 중간층인 폴리우레탄 발포층이 발포체로 구성되어 있어 상부의 신체로부터 가해지는 체중을 완충시켜주는 역할을 하며, 하부층인 에틸렌비닐아세테이트(EVA)층이 딱딱한 경질의 물성을 지니고 있어 하부로부터 상부로 받는 국부 압력을 완화시켜주는 역할을 하는 구조로 이루어져 있어 발바닥과 다리가 쉽게 피로를 느끼지 않는 것이 특징이 있다.

신발용 인솔, 상변환 소재, 폴리우레탄, 발포, 에틸렌비닐아세테이트(EVA), 아치형, 상변환 물질,

Description

신발용 인솔{Insole for shoes}

도 1은 사람의 정상적인 발 형태와 비정상적인 발 형태의 측면도.

도 2는 종래의 신발용 인솔의 사시도.

도 3은 본 고안에 따른 신발용 인솔의 구조를 나타낸 사시도.

도 4는 도 3의 A-B 면의 절단도.

도 5는 본 고안에 따른 신발용 인솔의 분리사시도.

도 6은 본 고안에 따른 신발용 인솔을 구성하는 층의 상세도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1 : 신발용 인솔 2 : 상부층

3 : 중간층 4 : 바닥층

5 : 아치형 지지대 6 : 외피

7 : 상변환 물질 8 : 내피

본 고안은 신발용 인솔에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 상부층이 상변환 소재층, 중간층이 폴리우레탄 발포층, 바닥층이 에틸렌비닐아세테이트(EVA)층의 소재로 이루어지고, 신발용 인솔 중앙부의 내측 부분이 오목한 굴곡의 형상으로 상부로 돌기되어 있어 발바닥 중앙부의 내측의 오목한 부분을 받쳐줄 수 있는 구조로 되어 있어 인체공학적으로 설계되어진 것을 특징으로 하는 신발용 인솔에 관한 것이다.

사람의 발은 무거운 신체를 지지하면서 직립 보행을 하기 때문에 오랜 보행시에는 신체의 하중에 의해 발바닥이 받는 족압(足壓)에 의해 쉽게 피로감을 느끼게 된다. 일반적으로 사람들은 도 1a와 같이 발 밑바닥 중앙부의 내측에 아치형(h₁)의 오목한 부분이 적당하게 형성되어 있어 오랜 보행시에도 피로감을 덜 느끼지만 특히 발바닥의 형태가 비정상적인 일부의 사람들은 도 1b에 도시된 바와 같이 발바닥 중앙부의 내측에 아치형(h₂)의 형상이 오목하게 굴곡되어 있어 오랜 보행시에는 많은 피로감과 함께 심할 경우에는 보행에 불편을 느끼게 된다. 그리고 종래의 신발용 인솔은 도 2에 도시된 바와 같이 상하부의 바탕 면이 평면 구조로 되어 있기 때문에 도 1a 또는 도 1b와 같이 발바닥 중앙부의 내측에 아치형(h₁, h₂)이 형성되어 있는 오목한 부분을 제대로 받쳐 줄 수 없으므로 보행시에는 쉽게 발바닥과 다리에 피로감을 느끼게 된다. 상기 도 1a 및 도 1b에서 점선으로 표시된 부분은 발 바닥 중앙부의 내측에 아치형의 오목한 부분이 형성되어 있는 것을 나타낸다.

따라서 상기와 같은 불편함을 해소하기 위한 방안으로 많은 다양한 기술들이 개발되고 있으나 이러한 기술들은 사람이 보행시에 신체로부터 발바닥이 가하는 체중의 부담을 덜어주기 위해 아웃솔(out sole)의 내부에 공기층을 형성시키거나 또는 미드솔(midsole)이나 인솔(insole) 등에 발포층을 형성시켜 신체로부터 받는 충격을 흡수 완화시키는 기술로써, 이러한 기술들은 주로 신발 밑창의 바닥 구조나 또는 소재의 개발에만 치중할 뿐 발바닥의 오목한 부분을 제대로 받쳐 줄 수 있는 신발용 인솔의 구조에 대한 개발은 아직 미미한 실정이다.

본 고안은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 방안으로 안출된 것으로, 신발용 인솔 중앙부의 내측 부분이 오목한 굴곡의 형상으로 상부로 돌기되어 있어 발바닥 중앙부 내측의 오목하게 굴곡된 부분을 받쳐주는 구조로 되어 있으므로, 발바닥이 정상적인 사람은 물론 발바닥 중앙의 내측에 아치형의 형상이 심하게 굴곡되어 있는 비정상적인 발바닥을 가진 사람이 오랜 보행시에도 쉽게 피로감을 느끼지 않도록 인체공학적으로 설계되어진 것을 특징으로 하는 신발용 인솔을 제공함에 그 목적이 있다.

또한 본 고안은 사람의 발바닥과 직접 접촉하는 상부층인 상변환 소재층을 발바닥의 체온과 연관하여 열을 흡수 방출하는 상변환 역할을 할 수 있도록 상변환 물질(PCM, Phase Change Materials)이 함유된 소재를 사용하여 쾌적한 발바닥의 촉감을 유지할 수 있도록 하고, 중간층인 폴리우레탄 발포층이 발포체로 구성되어 있어 상부의 신체로부터 가해지는 체중을 완충시켜주는 역할을 하며, 하부층인 에틸렌비닐아세테이트(EVA)층이 딱딱한 경질의 물성을 지니고 있어 하부로부터 상부로 받는 국부 압력을 완화시켜주는 역할을 하는 소재의 층들로 이루어진 것을 특징으로 하는 신발용 인솔을 제공함에 다른 목적이 있다.

본 고안은 상부층이 상변환 소재층, 중간층이 폴리우레탄 발포층, 바닥층이 에틸렌비닐아세테이트(EVA)층의 소재로 이루어지고, 신발용 인솔 중앙부의 내측 부분이 오목한 굴곡의 형상으로 상부로 돌기되어 있어 발바닥 중앙부의 내측의 오목하게 굴곡된 부분을 받쳐줄 수 있는 구조로 되어 있어 인체공학적으로 설계되어진 것을 특징으로 하는 신발용 인솔에 관한 것이다.

본 고안의 신발용 인솔은 3개 층을 구성하는 구조로 이루어져 있으며, 각층을 구성하는 소재의 종류에 따라 그 기능은 다음과 같다.

상부층의 상변환 소재층은 외피와 이 외피를 상변환 물질(Phase Change Materials, PCM)로 코팅하고, 이 코팅 층을 보호하기 위한 내피로 구성되며, 상기 외피는 사람의 발바닥과 직접 접촉되는 부분으로 사람이 보행할 때 상승하는 발바닥의 체온을 상변환 물질에 흡수시켜 발바닥의 체온을 조절하여 줌으로서, 발바닥으로부터 배출되는 땀의 양을 최대한 줄일 수 있기 때문에 사람이 보행시에 항상 쾌적한 발바닥의 감촉을 느낄 수 있도록 하는 역할을 한다.

상변환 소재 소재란 상변환 물질(Phase Change Materials, PCM)을 마이크로 캡슐화하여 함유시킨 소재로써, 미 항공우주국(NASA)에서 개발하여 특허를 받아 미 공군에서 온도의 변화에 견딜 수 있도록 한 의류에 적용시켰다. 이와 같이 상변환 물질(PCM)은 체온과 주위의 온도 변화에 따라 자동으로 열을 흡수하거나 방출해 몸의 온도를 조절해 주는 역할을 하기 때문에 이들 소재는 의류, 침구 등과 같은 생활용품 뿐만 아니라 신발의 안감이나 산업용 등 다양한 용도로 널리 사용이 가능하며, 상기 소재는 미국의 아웃라스트(outlast)사에서 생산 판매하여 독점 공급하고 있어 시중에서는 소재의 명칭이'아웃라스트(outlast)'라고 통용되어 불리고 있다.

일반적으로 상기와 같은 상변환 소재는 상변환 물질(PCM)을 직물 원단에 코팅하는 방법으로 제조되어지며, 코팅량은 원단 1 평방미터 당 120 ~ 200g이 바람직하며, 코팅량이 120g 미만이 될 경우에는 상변환 물질의 사용량이 적어 체온의 변화에 따른 상변환 효과가 적어질 우려가 있고, 200g을 초과할 경우에는 상변환 물질의 사용량 증가에 비례하여 상변환 효과가 더 이상 증가하지 않으므로 비경제적인 문제점이 발생될 우려가 있다.

중간층인 폴리우레탄 발포층은 폴리우레탄 발포체로 구성되어 있는 층으로써, 상부의 신체에서 가해지는 체중을 완충시켜 발바닥의 족압(足壓는)을 줄여주는 역할을 하므로 사람이 보행시에 발바닥과 발의 피로감을 줄여주는 역할을 한다.

바닥층인 에틸렌비닐아세테이트(EVA)층은 그 소재의 물성이 딱딱한 경질 플라스틱 소재로써, 사람이 보행시에 아웃솔(outsole)과 미드솔(midsole)을 통해 도로 바닥의 외부로부터 가해지는 국부 압력을 완화시켜주는 역할을 한다.

이하 본 고안의 구성에 대해 첨부된 도면을 중심으로 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안에 따른 신발용 인솔의 구조를 나타낸 사시도에 관한 것으로, 상하부의 바탕 면이 평면 형상인 종래의 신발용 인솔과는 달리 신발용 인솔(1) 중앙부의 내측(A)에 오목한 굴곡의 형상이 돌기되어 있다. 발바닥의 오목하게 굴곡된 부분을 받쳐 줄 수 있는 구조의 아치형 지지대(5)의 형상인 것이 특징이다.

본 고안에서 아치형 지지대(5)라 함은 도 1a 및 도 1b와 같이 사람들의 발바닥의 오목하게 굴곡된 부분을 받쳐 줄 수 있는 구조로써, 신발용 인솔 중앙부의 내 측(A) 면이 상부로 오목하게 굴곡되어 돌기된 형상의 구조를 말한다.

도 4는 도 3의 A-B 면의 절단도를 나타 낸 것으로, 신발용 인솔(1) 중앙부의 내측(A)에 아치형 지지대(5)가 형성되어 있어 사람들의 발바닥의 오목하게 굴곡된 부분을 받쳐 줄 수 있는 구조로 되어 있기 때문에 발바닥이 정상적인 사람(1a)이나 비정상적 사람(1b)이 오랜 보행시에도 쉽게 발바닥이나 다리의 피로감을 느끼지 않게 된다. 참고로 도 3 및 4에서 부호 B는 신발용 인솔의 외측 즉, 사람 발바닥의 외측을 의미한다.

도 5는 본 고안에 따른 신발용 인솔의 분리사시도에 관한 것으로, 상부층(2)은 상변환 소재층, 중간층(3)은 폴리우레탄 발포층, 바닥층(4)은 에틸렌비닐아세테이트(EVA)층으로 이루어진다. 본 고안에 따른 신발용 인솔은 바닥층의 따딱한 경질 플라스틱인 에틸렌비닐아세테이트(EVA)층의 바닥층(4)의 중앙부의 내측(A)에 아치형 지지대(5)가 형성되어 있고, 그 상부에 바탕 면이 평면 형태의 중간층(3)인 폴리우레탄 발포층과 상부층(2)인 상변환 소재층을 접착시킨 구조로 이루어진다.

도 6은 본 고안에 따른 신발용 인솔을 구성하는 층의 상세도에 관한 것으로, 상변환 소재층은 외피(6)와 이 외피를 상변환 물질(7)로 코팅하고, 이 코팅 층을 보호하기 위한 내피(8)로 구성되며, 상기 외피는 사람의 발바닥과 직접 접촉되는 부분으로 사람이 보행할 때 상승하는 발바닥의 체온을 상변환 물질에 흡수시켜 발바닥의 체온을 조절하여 준다.

상기의 구성을 갖는 본 고안은 신발용 인솔 중앙부의 내측 부분이 오목한 굴곡의 형상으로 상부로 돌기되어 있어 발바닥 내측의 오목한 부분을 받쳐주므로, 발바닥이 정상적인 사람은 물론 발바닥 중앙부의 내측에 아치형의 형상이 심하게 굴곡되어 있는 비정상적인 발바닥을 가진 사람이 오랜 보행시에도 쉽게 피로감을 느끼지 않도록 인체공학적으로 설계되어져 있다.

그리고, 본 고안은 사람의 발바닥과 직접 접촉하는 상부층인 상변환 소재층을 발바닥의 체온과 연관하여 열을 흡수 방출하는 상변환 역할을 할 수 있도록 상변환 물질(PCM, Phase Change Materials)이 함유된 소재를 사용하여 쾌적한 발바닥의 촉감을 유지할 수 있도록 하고, 중간층인 폴리우레탄 발포층이 발포체로 구성되어 있어 상부의 신체로부터 가해지는 체중을 완충시켜주는 역할을 하며, 하부층인 에틸렌비닐아세테이트(EVA)층이 딱딱한 경질의 물성을 지니고 있어 하부로부터 상부로 받는 국부 압력을 완화시켜주는 역할을 하는 구조로 이루어져 있어 발바닥과 다리가 쉽게 피로를 느끼지 않는 것이 특징이 있다.

Claims (4)

1. 상부층이 상변환 소재층, 중간층이 폴리우레탄 발포층, 바닥층이 에틸렌비닐아세테이트(EVA)층의 소재로 이루어지고,

   신발용 인솔 중앙부의 내측 부분이 오목한 굴곡의 형상으로 상부로 돌기되어 있어 발바닥 중앙부의 내측의 오목한 부분을 받쳐줄 수 있는 구조로 되어 있는 것을 특징으로 하는 신발용 인솔.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 상부층의 상변환 소재는 외피와 이 외피를 상변환 물질(Phase Change Materials, PCM)로 코팅하고, 이 코팅 층을 보호하기 위한 내피로 구성되어지는 것을 특징으로 하는 신발용 인솔.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 상변환 물질은 코팅량이 원단 1 평방미터 당 120 ~ 200g인 것을 특징으로 하는 신발용 인솔.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 오목한 굴곡의 형상은 아치형 지지대(5)의 형상인 것을 특징으로 하는 신발용 인솔.

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