KR200469039Y1 - 안전화용 내답판 - Google Patents

Abstract

본 고안은 안전화의 내측 바닥에 설치되어 못과 같이 뾰족한 물체로부터 발바닥을 보호하는 안전화용 내답판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 종래에 철판으로 형성하던 내답판을 직물지로서 형성하되, 직물지로 형성되는 내답판을 강인한 고강도 합성섬유를 이용하여 밀도가 높게 이중직으로 상부커버지와 방침지를 각각 제직형성한 뒤에, 그 상부커버지와 방침지를 접착제로서 결합하며, 방침지의 저면에 하부커버지를 부착하여 내답판으로의 사용이 가능한 내답판본체를 형성하고, 뒤이어 상기 내답판본체의 상하부에 내답판이 발바닥 곡면에 대응되는 형상을 유지되게 하는 커버성형체를 형성함으로서, 내답판이 종래의 철판으로 된 것보다 부드러워 착용감이 우수하면서 발바닥을 안전하게 보호할 수 있도록 하기 위한 것이다.
본 고안은 안전화(100)의 내측에 설치되어 못과 같은 뾰족한 물체로부터 발바닥을 보호하는 안전화용 내답판에 있어서, 상기 내답판(5)은 고밀도 폴리에틸렌에 라바와 그라스파우더, 아연계파우더를 혼합하여 방사된 고강도 합성섬유로서 조밀하게 이중 제직한 상부커버지(11) 및 방침지(12)를 접착제로 접착하고, 방침지(12)의 저면에 하부커버지(13)를 접착제로 부착하여 내답판본체(10)를 형성한 것을 특징으로 한다.

Description

안전화용 내답판{Penetration-resistant insert for safety boots}

본 고안은 안전화의 내측 바닥에 설치되어 못과 같이 뾰족한 물체로부터 발바닥을 보호하는 안전화용 내답판에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 종래에 철판으로 형성하던 내답판을 직물지로서 형성하되, 직물지로 형성되는 내답판을 강인한 고강도 합성섬유를 이용하여 밀도가 높게 이중직으로 상부커버지와 방침지를 각각 제직형성한 뒤에, 그 상부커버지와 방침지를 접착제로서 결합하며, 방침지의 저면에 하부커버지를 부착하여 내답판으로의 사용이 가능한 내답판본체를 형성하고, 뒤이어 상기 내답판본체의 상하부에 내답판이 발바닥 곡면에 대응되는 형상을 유지되게 하는 커버성형체를 형성함으로서, 내답판이 종래의 철판으로 된 것보다 부드러워 착용감이 우수하면서 발바닥을 안전하게 보호할 수 있도록 하기 위한 것이다.

종래의 안전화용 내답판은 실용신안등록 제20-0384016호(고안의 명칭 : 내답판)로 실용신안공보에 의해 알려지고 있다.

상기 종래고안은, 일정한 넓이를 가지는 금속판과, 상기 금속판의 상하표면에 일정한 두께로 부착되되, 상기 금속판을 그 내부에 수용하며, 발바닥의 형상을 가지는 수지층, 및 상기 수지층의 상하표면에 부착되는 도포면을 포함하여, 안전화의 안창과 중창 사이에 위치되며, 상기 수지층이 상기 금속판의 위치를 견고히 고정함과 동시에 상기 금속판의 휨 또는 비틀림현상을 방지하고, 상기 도포면이 상기 안창과 중창에 각각 접착됨으로써 상기 금속판과 상기 수지층이 상기 안창과 중창사이의 일정한 위치에 고정되며, 날카로운 물체에 의해 안전화의 바닥으로부터 찔리는 위험에 대비하여 발을 보호할 수 있는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 종래고안은 내답판을 구성하는 주요부가 금속판으로 형성됨에 따라 무게가 무거운 문제와, 착용자가 보행시 발바닥의 구부러짐과 펼침이 반복되는 상황에서도 금속판으로 된 내답판을 단단한 판형태로 유지되고 있음에 따라 발바닥의 움직임에 대응하지 못하여 발바닥이 쉽게 피로해지게 되는 문제가 있었다.

실용신안등록 제20-0384016호(고안의 명칭 : 내답판)

본 고안은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 종래에 철판으로 형성하던 내답판을 직물지로서 형성하되, 직물지로 형성되는 내답판을 강인한 합성섬유를 이용하여 밀도가 높게 이중직으로 상부커버지와 방침지를 각각 제직형성한 뒤에, 그 상부커버지와 방침지를 접착제로서 결합하며, 방침지의 저면에 하부커버지를 부착하여 내답판으로의 사용이 가능한 내답판본체를 형성하고, 뒤이어 상기 내답판본체의 상하부에 내답판이 발바닥 곡면에 대응되는 형상을 유지되게 하는 커버성형체를 형성함으로서, 내답판이 종래의 철판으로 된 것보다 부드러워 착용감이 우수하면서 발바닥을 안전하게 보호할 수 있도록 하는 것을 기술적 과제로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안은, 안전화의 내측에 설치되어 못과 같은 뾰족한 물체로부터 발바닥을 보호하는 안전화용 내답판에 있어서, 상기 내답판은 고밀도 폴리에틸렌에 라바와 그라스파우더, 아연계파우더를 혼합하여 방사된 고강도 합성섬유로서 조밀하게 이중 제직한 상부커버지및 방침지를 접착제로 접착하고, 방침지의 저면에 하부커버지를 접착제로 부착하여 내답판본체를 형성한 것을 특징으로 한다.

이상에서 살펴본 바와 같은 본 고안의 안전화용 내답판은, 종래에 철판으로 형성하던 내답판을 강인한 고강도 합성섬유를 이용하여 밀도가 높게 이중직으로 상부커버지와 방침지를 각각 제직형성한 뒤에, 그 상부커버지와 방침지를 접착제로서 결합하며, 방침지의 저면에 하부커버지를 부착하여 내답판으로의 사용이 가능한 내답판본체를 형성함으로서, 내답판이 종래의 철판으로 된 것보다 부드러워 착용감이 우수하면서 발바닥을 안전하게 보호하는 효과와, 안전화의 무게를 경량화시킬 수 있게 되는 효과가 있는 것이다.

또한, 직물지로서 뻣뻣한 판형태로 형성하여 안전화의 내측바닥에서 평탄하게 펼쳐지는 내답판본체의 상하부에 합성수지재나 고무재와 같은 커버성형체를 적층성형함으로서, 내답판이 아치부를 포함한 발바닥 곡면에 대응되는 상태의 형상을 유지하여 우수한 착용감을 부여할 수 있게 되는 효과가 있는 것이다.

도 1은 일반적인 안전화를 나타내는 단면도.
도 2는 본 고안을 구성하는 안전화용 내답판을 나타내는 분리상태의 단면도.
도 3은 본 고안에 포함되는 상부커버지와 방침지의 직조상태를 확대도시한 단면도.
도 4의 (가)(나)는 본 고안에 따른 안전화용 내답판의 평면도와 단면도.

이하, 본 고안에 따른 안전화용 내답판에 대하여 첨부된 도면 도 1 내지 도 4를 참고하여 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 안전화(100)는 일반적인 안전화와 동일하게 밑창(3)의 상부에 갑피(1)가 덮어씌워지게 설치되고, 그 갑피(1)의 전방 내측에는 단단하여 발끝을 보호하는 토우캡(2)이 설치되며, 갑피(1) 내측의 바닥에는 중창(4)과, 내답판(5), 그리고 안창(6)이 차례로 적층되게 설치된다.

상기 내답판(5)은 종래에 금속판으로 제작되었으나, 본 고안은 직물지로서 제작 형성하였다.

즉, 본 고안에 의한 안전화용 내답판은 도 2 내지 도 4에서 보는 바와 같이 직물지로 된 상부커버지(11)와 방침지(12), 그리고 하부커버지(13)가 차례로 적층 부착되어 내답판본체(10)를 구성하며, 이렇게 형성된 내답판본체(10)의 상하부 외측면부에 합성수지재나 고무재와 같이 내답판본체(10)가 발바닥의 형상에 대응되게 구부려진 상태를 유지하게 하는 커버성형체(16)가 적층되어 있다.

이때, 상기 내답판본체(10)의 일측 바닥에는 발바닥의 움푹 파인 아치부에 대응하도록 아치대응부(14)가 만곡 가능하도록 바닥부분과 아치대응부(14)와의 경계부에 1㎜ 내외 크기의 절곡홈(15)이 점선형태로 상하로 관통되게 형성되어 2~3㎜의 두께로 뻣뻣하게 형성된 내답판본체(10)의 아치대응부(14)를 만곡시킬 수 있게 하였으며, 그 내답판본체(10)의 상하부에 연질합성수지 또는 고무재와 같은 연질의 소재로 되는 커버성형체(16)를 적층 성형하여 아치대응부(14)가 만곡 상태를 유지할 수 있게 형성된다.

그리고, 상기 연질합성수지 또는 고무재와 같은 연질의 소재로 되는 커버성형체(16)에 보강제로 사용되는 그라스파우더를 혼합하여 내답판(5)의 전체적인 강도가 증대되도록 하며, 상하부측 커버성형체(16)의 외부면에는 안전화(100)의 내측에서 내답판(5)이 이동되지 않게 하는 다수개의 논슬립돌기(17)를 형성할 수 있음을 밝혀둔다.

상기 상부커버지(11)와 방침지(12)는 강인한 고강도의 합성섬유를 이용하여 밀도가 높게 이중직으로 제직형성한 뒤에, 그 상부커버지(11)와 방침지(12)를 접착제로서 결합하게 되는데, 그 접착제에 그라스파우더를 혼합하여 접착층에서도 강도를 유지하게 한다.

상기 상부커버지(11)와 방침지(12)를 제직하는데 사용되는 내답판제조용 합성섬유는 이 합성섬유를 형성하기 위한 소재를 혼합하는 소재혼합공정과, 각각의 소재가 혼합된 혼합물로서 펠릿을 형성하는 펠릿화공정과, 펠릿화공정에서 형성된 합성섬유 제조용 폴리에틸렌 펠릿을 이용하여 고강도 합성섬유를 형성하는 방사(spinning)공정을 거쳐서 내답판 제작을 위한 합성섬유(이하, 내답판제조용 합성섬유라고 칭함)가 형성된다.

상기 소재혼합공정은 상온에서 고밀도 폴리에틸렌 펠릿 93중량%와, 항균기능을 하는 은나노분말 1중량%와, 보강제로 사용되는 라바(고무)분말 3중량% 및 그라스파우더 2중량%와, 분산제로 사용되는 아연계파우더 1중량%를 교반기에 투입한 뒤에 이들을 교반하여 혼합한다.

상기 펠릿화공정은 소재혼합공정에서 혼합된 소재혼합물을 펠릿제조장치에 투입한 뒤에 175~185℃의 온도로 가열하게 되면, 주원료가 되는 폴리에틸렌 펠릿이 녹으면서 노즐을 통하여 물렁한 가닥으로 압출되게 되는데, 이렇게 압출되는 혼합물 가닥을 잘게(5~10㎜)가 절단하고 냉각시켜서 알갱이 형태의 펠릿을 형성한다.

상기와 같이 펠릿제조장치에서 소재혼합물이 가열되면서 고밀도 폴리에틸렌 펠릿이 용융되게 되고, 분산제로 사용되는 아연계파우더가 소재혼합물에 포함된 각각의 소재 입자들이 확산되면서 고르게 분포되어 각각의 소재들이 고르게 혼합되게 한다.

그리고, 혼합제 중에 라바분말은 폴리에틸렌 소재 자체가 소정의 강도를 지니고 있어 부러질 수 있으므로, 신축성이 우수한 라바(고무)를 혼합시킴에 따라 주성분을 이루는 폴리에틸렌 성형물(고강도 합성섬유)에 텐션을 부여하게 되어 부러짐을 방지하게 하며, 그라스파우더는 추후 성형이 완료되는 내답판 제조용 합성섬유의 인장력을 증대시키게 한다.

또한, 항균제로 사용하게 되는 은나노분말은 추후 성형이 완료된 합성섬유에 항균력을 부여하게 된다.

위와 같은 펠릿화공정을 거쳐서 제조 성형된 합성섬유제조용 펠릿은 방사기에 투입되어 융액상태에서 방사노즐을 통하여 사출하여 섬유상으로 합성섬유를 방사 형성하는 방사공정을 거치게 되는데, 이때 방사되는 폴리에틸렌 합성섬유(고강도 합성섬유)는 1000데니아의 굵기로 방사 형성된다.

상기와 같은 제조공정을 거쳐서 제조 형성된 고강도 합성섬유 70가닥을 연사(twisting)하여 1차 연사섬유를 형성하고, 이 1차 연사섬유 8가닥을 다시 연사하여 2차 연사섬유(내답판제조용 합성섬유)를 완성한다.

상기와 같이 완성된 2차 연사섬유를 위사, 경사, 결합사로 사용하면서 조밀하게 이중 제직하여 상부커버지(11)와 방침지(12)를 제직하게 되는 것이며, 방침지(12)의 경우는 위사나 경사 중의 어느 하나나, 또는 위사, 경사 모두를 케블라나 스펙트라, 다이나마와 같은 고강도 합성섬유를 이용하여 제직하여 매우 강도가 우수한고강도의 방침지(12)를 제직 형성할 수 있게 된다.

상기와 같이 구성되어 있는 본 고안의 작용관계를 도 1 내지 도 4를 참고하여 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 의한 내답판(5)은 도 4에서 보는 바와 같이 신발의 내측에 삽입되게 되면, 아치대응부(14)가 발바닥의 아치부에 대응되게 상측으로 불룩하게 형성되어 발바닥을 편안하게 지지해 주게 된다.

상기 내답판(5)을 구성하는 내답판본체(10)는 강인한 내답판제조용 합성섬유를 조밀하게 이중 제직하여 형성한 2겹의 직물지(상부커버지:11, 방침지:12)와 하부커버지(13)이 적층 결합하여 형성되었기 때문에, 이 내답판본체(10)는 2~3㎜의 두께로 형성되면서 뻣뻣하지만, 신발 내측의 평평한 바닥에 놓였을 때 평평하게 펼쳐진 상태가 된다.

그리고, 아치대응부(14)를 둥글게 솟아오르도록 성형할 때, 내답판본체(10)의 평평한 바닥부분과 아치대응부(14)가 형성되는 경계선 부분에 1㎜ 내외 크기의 절곡홈(15)이 점선형태로 상하로 관통되게 형성한 뒤에, 발바닥의 형상에 대응되는 성형공간을 가지는 금형의 내측에 상기 다수의 절곡홈(15)을 형성한 내답판본체(10)를 삽입시킨 상태로 그 상하부에 연질합성수지 또는 고무재와 같은 연질의 소재로 되는 커버성형체(16)를 몰딩 성형하면, 그 커버성형체(16) 소재가 내답판본체(10)의 외부 전체면에 증착됨과 아울러 절곡홈(15)으로도 삽입 성형되어 발바닥의 형상에 대응되는 내답판(5)이 형성되게 된다.

이렇게 성형 완료된 내답판(5)의 아치대응부(14)가 다수의 절곡홈(15)을 통과하면서 내답판본체(10)의 상하부 외부면에 증착되는 커버성형체(16) 소재에 의해 발바닥의 대응되는 형상을 유지하게 되어 발바닥을 편안하게 지지하게 되는 것이다.

상기와 같이 내답판본체(10)의 외부 전체면에 커버성형체(16)가 증착될 때, 내답판본체(10)의 상면에 위치하는 상부커버지(11)와, 부직포나 직물지로 형성되는 하부커버지(13)의 표면은 작은 요철부가 연속 형성되고, 직물지를 직조하는 섬유사이의 미세한 공극들에 의해 커버성형체(16)를 형성하는 합성수지재나 고무재 등의 소재가 내답판본체(10)의 외부 전체면에 겹합되는 면적이 증대되어 견고하게 증착되게 된다.

이와 같이 형성된 본 고안에 의한 내답판(5)을 신발의 내측에 삽입시켰을 때, 내답판(5)의 하측에는 중창(4)이 위치하고, 내답판(5)의 상측에는 안창(6)이 위치하게 되는데, 내답판(5)의 상하부면에는 미끄럼 방지를 위한 논슬립돌기(17)가 형성되어서 내답판(5)이 신발의 내측에서 움직임이 없이 제자리에 있게 된다.

이와 같은 상태에서 안전화를 착용한 착용자가 부주의로 인하여 못과 같은 뾰족한 물체를 밟게 되면, 그 뾰족한 물체는 안전화(100)의 바닥으로부터 밑창(3)과 중창(4)을 뚫고 들어오면서 내답판(5) 저면에 도달하게 된다.

내답판(5)의 저면까지 도달한 뾰족한 물체의 선단부는 내답판(5)를 뚫고 들어가려고 하나, 본 고안의 내답판(5)은 도 2 내지 도 4에서 보는 바와 같이 하측에서부터 하부측 커버성형체(16), 하부커버지(13), 하부커버지(13)와 방침지(12)를 접착하는 접착층, 방침지(12), 방침지(12)와 상부커버지(11)를 접착하는 상부커버지(11), 상부측 커버성형체(16)로 이루어져 있어서, 상기 뾰족한 물체의 선단부는 내답판(5)를 뚫지 못하게 된다.

그 이유는 하부커버지(13)와 방침지(12), 그리고 방침지(12)와 상부커버지(11)를 접착하는 접착층이 되는 접착제와, 내답판본체(10)의 외부전체를 커버하는 커버성형체(16)에 보강제 역할을 하는 그라스파우더가 포함되어있고, 상부커버지(11)와 방침지(12)가 고강도 합성섬유로 조밀하게 이중직으로 직조되어 있기 때문에 못과 같은 뾰족한 물체가 본 고안의 내답판(5)을 뚫지 못하게 된다.

상기 상부커버지(11)와 방침지(12)를 제직하는데 소요되는 내답판제조용 합성섬유는 고밀도 폴리에틸렌에 보강제 역할을 하는 그라스파우더와 부러짐을 방지하도록 텐션을 부여하는 라바분말이 포함되어 있으며, 내답판제조용 합성섬유를 제조할 때, 고강도 합성섬유를 1차로 70가닥을 연사하고, 그 1차로 연사된 1차 연사섬유 8가닥을 2차로 연사하여 함에 따라 위사, 경사, 결합사 들의 1가닥은 평균 560가닥이 고강도 합성섬유가 소요된다.

그리고, 이들 560가닥으로 제조된 위사(a), 경사(b), 결합사(c) 들을 이중직으로 직조할 때, 위사, 경사, 결합사를 4~6가닥으로 직조함에 따라 상부커버지(11)와 방침지(12)는 각각 2,240~3,360가닥의 고강도 합성섬유가 소요되며, 이렇게 2,240~3,360가닥의 고강도 합성섬유가 소요된 상부커버지(11)와 방침지(12)가 적층되었으므로 전체적으로 4,480~6,720가닥의 고강도 합성섬유가 소요된다.

또한, 내답판제조용 합성섬유를 위사와 경사 그리고 결합사로 하는 이중직 구조로 직조하되, 위사와 경사 그리고 결합사 사이의 공극을 최소화시킨 조밀한 구조로 직조하여 상부커버지(11)와 방침지(12)를 직조하여 내답판본체(10)를 구성하였다.

상기 상부커버지(11)와 방침지(12)만 보더라도 비교적 굵은 1000데니아의 고강도 합성섬유가 4,480~6,720가닥이 제직에 사용된 것임에 따라 못과 같은 뾰족한 물체가 찔릴 때, 그 수많은(4,480~6,720가닥) 섬유들 사이에서 저항이 생기고 지그재그형으로 배치되게 되는 위사와 경사, 그리고 결합사에 뾰족한 물체의 선단부가 걸리게 되고, 상하부측 커버성형체(16)와 각각의 접착층에서도 저항력이 작용함에 따라 뾰족한 물체가 내답판(5) 전체를 뚫지 못하게 되는 것이다.

특히, 상부커버지(11)의 하측에 위치하는 방침지(12)는 매우 강도가 높은 케블라, 스펙트라, 다이니마와 같은 고강도의 소재를 이용하여 제작한 것임에 따라 못이 찔리는 초기부터 못을 뚫림을 저지하게 되는 효과를 발휘하게 되는 것이다.

1 : 갑피 2 : 토우캡 3 : 밑창
4 : 중창 5 : 내답판 6 : 안창
10 : 내답판본체 11 : 상부커버지 12 : 방침지
13 : 하부커버지 14 : 아치대응부 15 : 절곡홈
16 : 커버성형체 17 : 논슬립돌기
100 : 안전화

Claims (3)

1. 안전화(100)의 내측에 설치되어 못과 같은 뾰족한 물체로부터 발바닥을 보호하는 안전화용 내답판에 있어서,
   상기 내답판(5)은 고밀도 폴리에틸렌에 라바와 그라스파우더, 아연계파우더를 혼합하여 방사된 고강도 합성섬유로서 조밀하게 이중 제직한 상부커버지(11) 및 방침지(12)를 접착제로 접착하고, 방침지(12)의 저면에 하부커버지(13)를 접착제로 부착하여 내답판본체(10)를 형성한 것을 특징으로 하는 안전화용 내답판.
2. 제 1항에 있어서, 상기 방침지(12)는 위사, 또는 경사 중에 어느 하나를 케블라, 스펙트라, 다이나마 중의 하나를 선택하여 제직 형성하고,
   상기 내답판본체(10)의 일측 바닥에는 발바닥의 움푹 파인 아치부에 대응하도록 아치대응부(14)가 만곡 가능하도록 바닥부분과 아치대응부(14)와의 경계부에 1㎜ 내외 크기의 절곡홈(15)이 점선형태로 상하로 관통되게 형성되며, 이 내답판본체(10)의 상하부에 연질합성수지 또는 고무재와 같은 연질의 소재로 되는 커버성형체(16)를 적층 성형하여 아치대응부(14)가 만곡 상태를 유지할 수 있게 형성된 것을 특징으로 하는 안전화용 내답판.
3. 제 2항에 있어서, 상기 접착제와 커버성형체(16)에는 접착제층과 커버성형체(16)를 보강하는 그라스 파우더가 포함되는 것을 특징으로 하는 안전화용 내답판.

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