KR20120132303A - 중력성 신발(여러 형태)와 용수철 장치 - Google Patents

중력성 신발(여러 형태)와 용수철 장치 Download PDF

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Abstract

탄성 변형으로 인한 동력을 축적하며 구부러지는 용수철 그리고 용수철, 구두창 등 신발의 부분들과 연결된 고정장치가 달린 신발의 위쪽 부분 등을 포함하는 슬리퍼, 단화 등 형태로 된 중력성 신발에서는 떠받침 장치가 뒤축 형태로나 뒤축과 구두창의 형태로나 구두창만의 형태로 제조되며 커프스나 비탄성 커버로나 다른 연한 떠받침 장치로 용수철의 위쪽 부분에 준하여 사용자의 발을 매달림으로써 용수철에 대한 중력의 영향이 전달되는데 여기서는 풀린 상태에 있는 용수철 양단 사이의 거리는 매달림의 점과 사용자 발바닥의 아래쪽 점 사이의 거리보다 더 크게 되며 용수철에는 고정기가 장착되어 있다. 일반적인 신발과 함께 동력을 축적하기 위한 장치로서 사용되며 용수철에 중력의 영향을 전달하기 위한 장치를 통해서 사용자의 발과 연결된 용수철 장치에서는 뒤축이 떠받침 장치이며 용수철이 수축될 때에 구두창은 추가적 떠받침 장치가 된다.

Description

중력성 신발(여러 형태)와 용수철 장치{GRAVITATIONAL FOOTWEAR (VARIANTS) AND SPRING UNIT}
본 발명은 사용자 체중의 영향을 받아 구부러지는 (수축하는) 용수철이 동력을 축적하여 용수철이 풀릴 때에 사용자의 발을 가볍게 떠밀기 위하여 그 동력을 활용함을 확보하는 신발에 관한 발명으로서 위의 신발은 일상적인 사용을 위한 신발이나 질주, 도약, 스키, 아이스스케이트, 롤러 스케이트 등을 위한 운동화로서, 또 동력의 축적을 확보하기 위하여 일반적인 신발과 함께 사용되는 장치에 적용될 수 있는 것이다.
수축할 때에 동력을 축적하고 하중이 해제될 때에 그 동력을 내주는 궁형(활 모양)용수철이 달려 있으며 도약을 편하게 해주는 장치로서 Alexander Borg에게 의하여 개발되며 특허권을 받은 장치가 알려져 있다(US 6719671호 특허권을 참조).
본 분리 가능한 장치는 다음과 같은 것을 포함한다:
사용자의 체중으로 인한 중력의 영향을 받아 동력을 부분적으로 축적하면서 주기적으로 탄력성 변형(수축, 굴절, 용수철의 양끝이 서로에 가까워지는 것)을 수행해서 사용자의 체중으로 인한 용수철에 대한 하중이 해제될 때(예를 들어서 체중을 다른 발에 옮기는 경우)에 축적된 동력을 방출하여 앞으로 및 위로의 충격 형태로 사용자의 발에 가하면서 풀리기(펴기, 용수철의 양끝이 서로에서 멀어지는 것)를 수행하기 의한 궁형 판 용수철. 용수철의 아래쪽 팔에는 떠받침 표면과의 상호작용을 위한 떠받침 장치가 장착되어 있다;
다음과 같은 것을 포함하며 궁형 용수철의 요면에 위치하고 무릎부분을 위주로 사용자의 다리에서 고정되는 경첩-지렛대 장치:
용수철과 적어도 2가지 장소에서 연결되어 있으며 지탱장치가 달린 것으로서 사용자의 발이 위치하기 위한 발판(토대, 떠받침);
사용자의 무릎에서 무릎 벨트로 고정되어 있으며 위쪽 부분에서 경첩고정장치로 판 용수철의 위쪽부분과 연결되어 있으며 아래쪽 부분에서 중심 토대에 대하여 90도짜리 각도를 이루며 위치한 기초와 뻣뻣하게 연결된 중심토대(뻣뻣한 수직적 장치);
기초의 앞쪽 부분과 떠받침 장치가 달린 용수철 가장자리부터 약간(1/3정도) 연장된 용수철의 아래쪽 팔 사이의 연접봉-경첩형 연결부(연접봉-경첩형 연결부는 용수철과 상호작용하는 연결 브래킷을 포함함);
중심토대에 대하여 기초를 정해진 위치에서 유지하기 위한 지탱장치 등이다.
사용자(질주하는 자)가 가하는 노력은 1) 링크장치와 고정장치를 통하여 용수철의 위쪽 가장자리에 전달되었다가 저기부터 떠받침 장치를 통해서 떠받침 표면으로 전달되는 방법; 2) 연결 브래킷을 통해서 판 용수철의 아래쪽 부분으로 전달되었다가 저기부터 떠받침 장치를 통해서 똑같이 떠받침 표면으로 전달되는 방법 등 2가지 방법으로 용수철로 전달되는 것이다.
이러한 장치의 단점은 사용하기가 불편하다는 점, 일상생활에서 사용할 수 없다는 점, 도약이나 질주로만 이동할 수 있다는 점 등에 있다. 그 이외에 이 장치에서는 다리를 위한 믿음직하지 못한 고정장치를 비롯하여 일련의 기술적 결점들이 발견되었는데 사용자의 큰 체중의 경우에는 떠받침 장치가 있어도 그것이 구부러질 수도 있다.
또한 위에서 기술된 구조가 개선된 것으로서 Tae-Hyuk Hoon씨가 개발하여 일련의 나라들에서 특허권을 받은 도약용 장치(US 6840893호 특허권을 참조)도 알려져 있다.
그 알려져 있는 장치는 다음과 같은 것을 포함한다:
사용자의 체중으로 인한 중력의 영향을 받아 동력을 부분적으로 축적하면서 주기적으로 탄력성 변형(수축, 굴절, 용수철의 양끝이 서로에 가까워지는 것)을 수행해서 사용자의 체중으로 인한 용수철에 대한 하중이 해제될 때(예를 들어서 체중을 다른 다리에 옮기는 경우)에 축적된 동력을 방출하여 앞으로 및 위로의 충격 형태로 사용자의 발에 가하면서 풀리기(펴기, 용수철의 양끝이 서로에서 멀어지는 것)를 수행하기 의한 궁형 판 용수철. 용수철의 아래쪽 팔에는 떠받침 표면과의 상호작용을 위한 떠받침 장치가 장착되어 있다;
다음과 같은 것을 포함하며 궁형 용수철의 요면에 위치하고 무릎부분을 위주로 사용자의 다리에서 고정되는 지렛대 장치:
용수철과 적어도 2가지 장소에서 연결되어 있으며 토대 위에 사용자의 발을 믿음직하게 고정하는 것을 확보하고 즉 신발의 위쪽 부분이나 고정장치로서의 기능을 수행하는 것으로서 사용자의 발이 위치하기 위한 발판(토대, 떠받침);
사용자의 무릎에서 벨트가 달리며 사용자의 종아리를 부분적으로 둘러싸는 무릎 보호대로 고정되어 있으며 위쪽 부분에서 판 용수철의 위쪽부분과 연결되어 있으며 아래쪽 부분에서 수직적 장치에 대하여 90도짜리 각도를 이루며 위치한 기초와 뻣뻣하게 연결된 수직적 장치(중심토대);
기초의 앞쪽 부분과 떠받침 장치가 달린 용수철 가장자리부터 약간(1/3정도) 연장된 용수철의 아래쪽 팔 사이의 경첩-지렛대형 연결부(그 연결부의 한 부분은 용수철이 수축된 상태에 있을 때에 용수철에 접합할 수 있게 설정됨);
이 장치의 작동원리는 US 6719671호 특허권에 따른 장치의 작동원리와 유사한 것으로서 사용자 체중에 의한 잠세력과 운동 에너지의 작용으로 용수철이 구부러지는 것에 기초하는데 그 과정에서는 동력이 축적되었다가 용수철이 풀리는 동시에 축적된 동력이 방출되어 사용자를 앞으로 및 위로 이동하게 위의 동력을 지향시키는 것이다.
위에 기술된 장치의 단점으로서는 복잡한 구조, 사용하기가 불편하다는 점, 일상생활에서 사용할 수 없다는 점 등이 있다. 이런 장비를 쓰면서 이동하는 것은 현저한 노력, 특수한 숙련과 잘 발달된 운동협응계통을 필요로 한다. 그 이외에 이런 장치를 쓸 때에 도약이나 질주로만 이동할 수 있다. 즉 보행으로 이동하는 것은 불가능하다.
사용자의 체중이 구부러지는 용수철에 작용할 때에 땅이나 기타 떠받침 표면에 의지하는 용수철이 동력을 축적했다가 용수철이 풀리면서 동력이 방출되어 그 방출되는 동력이 사용자의 발을 떠밀기 위하여 사용하는 원리를 특수한 분리될 수 있는 장치가 아닌 직접 신발 속에서 활용하기 위해서는 2009년2월28일의 2008107517호 발명에 대한 러시아연방 특허출원에서 기술된 특수신발이 개발되었는데 이에 대한 특허를 발급할 데 대한 결정은 채택되었다. 그 신발은 원형으로 선정된 것이다.
슬리퍼, 단화 등 형태로 된 것으로서 탄력성 변형으로 인한 동력을 축적하는 위의 신발은 다음과 같은 것을 포함한다:
떠받침 표면과 부분적으로나 완전하게 접촉할 수 있는 탄력성 구두창;
위의 구두창과 연결된(위의 탄력성 구두창과 하나의 통일체로서 제조된)탄력성 뒤꿈치;
위의 구두창 위에 사용자의 발을 고정시키기 위한 고정장치(이 고정장치는 구두창 및 뒤꿈치와 연결되어 있음)등이다.
여기서 위의 구두창과 뒤꿈치는 정해진 탄성을 지닌 판 용수철을 이룸으로써 탄성 변형을 확보하는데 구두창과 뒤꿈치는 위의 판 용수철의 양팔이 된다.
여기서 판 용수철은 원상태부터 수축된 상태로 탄력성 변형을 당하고 있다.
여기서 원상태에서 구두창과 뒤꿈치는 서로와 90도 이상의 각도를 이루고 있다.
여기서 수축된 상태에서 구두창과 뒤꿈치 사이의 판 용수철의 각도는 감축된 것이다.
이런 신발의 단점은 특히 용수철 양팔 사이의 각도가 크게 될 경우에 그 신발을 신고 이동하는 과정이 상대적으로 복잡하게 되는데 있다.
위의 신발에서는 구두창과 뒤꿈치 형태로 된 용수철을 수축하는 하중의 양은 사용자의 체중뿐만 아니라 그의 다리 근육 노력으로도 결정된다. 하중(사용자 체중으로 인한 중력과 근육의 작동으로 인한 동력)이 주로 용수철의 아래쪽 팔(사용자 발바닥에 대한 영향)이나 용수철 위쪽 팔의 아래쪽 부분(예를 들어서 사용자의 발꿈치가 탄성 뒤꿈치에 미치는 영향)으로 전달되는 결과로 이런 신발에서 중력이 용수철에 끼치는 영향의 효율성은 부족하게 된다.
용수철을 주기적으로 수축했다가 풀리다가 이러한 신발을 신고 이동하는 것은 먼저 발끝에 내렸다가 발바닥의 대부분이나 발바닥 전체가 떠받침 표면과 접촉할 때까지 발을 내리는 것을 필요로 한다.
이와 같은 이동은 보행 때 떠받침 표면과의 일반적인 접촉에 비하여 다르다. 보행 때 사람은 먼저 발꿈치를 밟았다가 온 발바닥을 내렸다가 발끝으로 옮겨가는 것이다.
용수철 장치를 위해 좀 더 가까운 원형으로서 위에US 6840893호 특허에 따라 기술된 구조물은 다음과 같은 것을 포함한다:
내구성 있는 떠받침 장치가 달린 궁형 판 용수철;
뻣뻣한 수직적 견인장치로 용수철의 위쪽 부분과 연결되어 있는 것으로서 보호막이 달린 발이 위치하기 위한 발판을 포함하며 사용자의 다리에서 고정되는 것으로서 용수철에 미치는 중력 영향을 전달하기 위한 장치(여기서 떠받침 표면과 접촉하지 않는 발판은 수직적 견인장치에 대하여 직각을 이루며 뻣뻣하게 고정되어 있으며 용수철에 대한 완전한 하중(구부러짐, 수축)의 경우에도 수직적 견인장치의 길이는 항상 용수철의 위쪽 가장자리와 아래쪽 가장자리 사이의 거리보다 더 작은 것이다.
이 장치의 단점은 일반적인 보조로 움직일 수 없는 채로 도약만 할 수 있는데 있다. 그 원인은 사용자에게 언제나 용수철의 아래쪽 가장자리란 지점이 하나밖에 없는데 있다.
본 발명의 과제는 용수철에 하중을 전달하는 것을 최적화하며 정해진 시각에 동력을 방출할 가능성을 확보함으로써 구부러짐(수축) 때에 동력을 축적했다가 사용자의 발을 추가적으로 떠밀기 위하여 축적된 동력을 방출하는 용수철에 중력이 끼치는 영향을 활용하는 효율성을 제고하는 것 그리고 발바닥이 발꿈치부터 발끝으로 굴려 움직이는 전통적인 동작을 사용함으로써 이동하는 과정을 보다 용이하게 하는 것에 있다.
또 하나의 과제는 위의 과제들에 대한 해결책 이외에 2개의 지점(예컨대 용수철의 아래쪽 가장자리와 일반적인 신발의 구두창)을 활용함으로써 보조로 이동하는 가능성을 확보하는 용수철 장치로서 일반적인 신발을 위해 단순한 장치를 개발하는데 있다.
거론된 과제부터 출발하여 출원자는 발명의 명칭에서 "중력성"이란 단어를 사용하는 것을 합목적적인 것으로 간주한다.
위의 과제들은 다음과 같은 것을 포함하는 탄력성 변형에 의한 동력을 축적하는 슬리퍼, 단화 등 형태로 된 중력성 신발에 있어서
신발의 부분들로 형성되며 원상태부터 수축된 상태까지 탄성 있게 변형되며 정해진 탄성을 지닌 용수철 적어도 한나를 포함하는 용수철 장치;
(여기서 용수철의 아래쪽 부분은 떠받침 표면과의 접촉을 위한 떠 받침 장치가 된다);
사용자 발의 위치를 고정하기 위한 고정장치와 용수철 장치의 용수철에 중력의 영향을 전달하는 장치를 포함하는 신발의 위쪽부분(신발이나 고정장치의 위쪽부분은 상술의 용수철, 구두창 등 신발의 부분들과 연결되어 있음)등
본 발명에 따라 다음과 같은 방법으로 해결된다.
용수철 장치의 용수철 아래쪽 부분의 떠받침 장치는 뒤축형태나 뒤축과 구두창의 형태나 구두창만의 형태만으로 만들어진 것이다;
구두창은 용수철이 하중을 받을 때에 떠받침 표면과의 접촉이 가능하게끔 제조된 것이다;
용수철 장치의 용수철에 중력의 영향을 전달하기 위해서 고정장치는 예를 들어서 사용자의 다리(종아리)를 부분적으로나 완전하게 둘러싸며 용수철의 위쪽부분과 연결되어 있는 커프스 형태로나 용수철의 위쪽 부분에서 매달려 있는 비탄성 커버나 발을 위한 기타 떠받침 장치의 형태로나 용수철의 위쪽부분을 비탄성 커버나 사용자의 발을 매달리기 위한 기타 장치와 연결하는 탄성 테이프의 형태로나 그것들의 결합의 형태로 제조된 장치를 포함한다.
여기서 용수철이 풀린(하중이 없는)상태에 있을 경우에는 H1 > H2, 하중이 있는 상태에서는 H1 = H2 아니면 H1는 H2에 가까운 값을 가진다.
H1는 용수철의 양단 사이의 거리이며
H2는 용수철의 위쪽부터 발바닥의 아래쪽 점까지의 거리이다.
그 이외에 용수철에 추가적인 중력성 하중을 전달하기 위해서 중력성 신발의 구두창은 용수철과 연결될 수 있다. 이 때에 용수철에 하중이 없는 경우에는Н1 > Н3 ≥ Н2. 여기서 Н3는 용수철의 위쪽(발이 매달려 있는 점)부터 구두창이 고정된 자리까지의 거리이다. 용수철이 수축된 경우에는 Н1 = Н2 = Н3. 아니면 Н1 및 Н3 의 값은 Н2의 값에 가깝다.
용수철 장치는 신발의 뒤쪽부분이나 옆쪽이나 앞쪽에 위치할 수 있는 몇 가지 용수철을 포함할 수 있다. 여기서 뒤축 형태로 된 떠받침 장치는 모든 용수철들이나 일부 용수철들과 하나의 통일체로서 제조될 수도 있고 일부 용수철들의 부분이 아닐 수도 있다. 그리고 용수철들의 위쪽부분들과 아래쪽부분들의 개수는 일치하지 않을 수도 있다.
용수철이 수축될 때에 뒤축은 사용자의 발꿈치 부분에 위치할 수 있다.
용수철이 수축될 때에 뒤축은 신발의 구두창에 접합할 수 있다.
용수철이 풀려 있는 상태에 있을 때 구두창은 뒤축에 접합할 수 있으며 그것과 연결될 수 있다.
구두창은 예컨대 단순한 궁형(활 모양의)형태, 예를 들어서 사용자 발꿈치에 알맞은 추가적 굽이가 있는 궁형, 타원형의 절반형태(편원형태) 등 여러 가지 형태를 지닐 수 있다.
용수철은 예를 들어서 초승달 모양의 횡단면, 가늘고 긴 2등변 3각형, 가늘고 긴 타원형, 직사각형, П-모양 등 여러 가지 횡단면을 지닐 수 있다.
용수철의 횡단면과 종단면은 변화할 수도 있고 변화하지 않을 수도 있다.
용수철의 재료와 그것의 물리-기술적 사양은 길이, 폭과 두께에 있어서 변화할 수도 있고 변화하지 않을 수도 있다.
용수철은 폴리우레탄, 폴리카보네이트 등을 포함하여 중합체, 합성물, 탄성중합체 등의 재료 하나나 몇 가지로 부분적으로나 완전하게 제조될 수 있다.
신발의 위쪽 부분은 용수철을 부분적으로나 완전하게 둘러싸거나 그것과 연결된 보호막을 포함하고 예를 들어서 위쪽부분을 물결 모양으로나 서로와 겹쳐 넣는 식으로 연결된 부분들의 세트 모양으로 제조함으로써 용수철의 각도를 변경할 수 있게 하는 것이다.
위의 과제는 다음과 같은 것을 포함하는 탄력성 변형에 의한 동력을 축적하는 슬리퍼, 단화 등 형태로 된 다른 형태의 중력성 신발에 있어서
신발의 부분들로 형성되며 원상태부터 수축된 상태까지 탄성 있게 변형되며 정해진 탄성을 지며 구부러지는 용수철 적어도 한나를 포함하는 용수철 장치,
(여기서 용수철의 아래쪽 부분은 떠받침 표면과의 접촉을 위한 떠 받침 장치가 된다);
사용자 발의 위치를 고정하기 위한 고정장치와 용수철 장치의 용수철에 중력의 영향을 전달하는 장치를 포함하는 신발의 위쪽부분(신발이나 고정장치의 위쪽부분은 상술의 용수철, 구두창 등 신발의 부분들과 연결되어 있음)등이다.
본 발명에 따라 다음과 같은 방법으로 해결된다.
용수철 장치의 용수철 아래쪽 부분의 떠받침 장치는 뒤축형태나 뒤축과 구두창의 형태나 구두창만의 형태로 만들어진 것이다;
구두창은 용수철이 하중을 받을 때에 떠받침 표면과의 접촉이 가능하게끔 제조된 것이다;
용수철 장치의 용수철에 중력의 영향을 전달하기 위해서 고정장치는 예를 들어서 사용자의 다리(종아리)를 부분적으로나 완전하게 둘러싸며 용수철의 위쪽부분과 연결되어 있는 커프스 형태로나 용수철의 위쪽 부분에서 매달려 있는 비탄성 커버나 발을 위한 기타 떠받침 장치의 형태로나 용수철의 위쪽부분을 비탄성 커버나 사용자의 발을 매달리기 위한 기타 장치와 연결하는 탄성 테이프의 형태로나 그것들의 결합의 형태로 제조된 장치를 포함한다;
여기서 용수철이 풀린(하중이 없는)상태에 있을 경우에는 H1 > H2, 하중이 있는 상태에서는 H1 = H2 아니면 H1는 H2에 가까운 값을 가진다.
H1는 용수철의 양단 사이의 거리이며
H2는 용수철의 위쪽부터 발바닥의 아래쪽 점까지의 거리이다.
용수철에는 그것을 수축된 상태에서 고정하기 위한 고정기 그리고 떠받침 표면부터 발이 떠밀기 등 필요한 경우에 고정기를 붙잡힌 상태에서 벗어나게 하는 수단이 장착되어 있다.
위의 과제도 원상태부터 수축된 상태까지 탄성 있게 변형되며 정해진 탄성을 지닌 용수철 적어도 한나를 포함하며
(여기서 용수철의 아래쪽 부분은 떠받침 표면과의 접촉을 위한 떠 받침 장치가 된다);
용수철 장치의 용수철에 중력의 영향을 전달하기 위한 고정장치를 포함하는 용수철 장치에 있어서
본 발명에 따라 다음과 같은 방법으로 해결된다.
용수철 장치의 용수철 아래쪽 부분의 떠받침 장치는 뒤축형태나 뒤축과 구두창의 형태나 구두창만의 형태로 만들어진 것이다;
용수철 장치의 용수철에 중력의 영향을 전달하기 위해서 고정장치들은 예를 들어서 사용자의 다리(종아리)를 부분적으로나 완전하게 둘러싸며 용수철의 위쪽부분과 연결되어 있는 커프스 형태로나 용수철의 위쪽 부분에서 매달려 있는 비탄성 커버 등 사용자의 신발을 위한 연한 떠받침 장치의 형태로나 용수철의 위쪽부분을 비탄성 커버나 사용자의 신발을 매달리기 위한 기타 연한 장치와 연결하는 탄성 테이프의 형태로나 그것들의 결합의 형태로 제조된 장치를 포함한다;
여기서 용수철이 풀린(하중이 없는)상태에 있을 경우에는 H1 > H2, 하중이 있는 상태에서는 H1 = H2 아니면 H1는 H2에 가까운 값을 가진다.
H1는 용수철의 양단 사이의 거리이며
H2는 용수철의 위쪽부터 발바닥의 아래쪽 점까지의 거리이다.
출원되는 중력성 신발의 특성은 구부러지는 용수철이 예를 들어서 뒤꿈치나 뒤꿈치의 부분, 신발의 옆쪽 부분, 뒤축 등 신발의 기본적인 부분들을 이루고 있으며 구두창은 일부 형태에서 용수철의 아래쪽 부분의 한 장치가 될 수도 있지만 대부분의 경우에 용수철이 아닌 전통적 구두창이 되며 용수철의 한 부분인 뒤축이 구두창과 더불어 표면과의 상호작용을 위한 떠받침이 되는데 있다. 뒤축은 대부분의 형태에서 구두창과 직접 연결되지 않지만 용수철이 수축될 때에 사용자의 발꿈치는 구두창과 더불어 용수철의 아래쪽 부분인 뒤축에 지탱할 수 있다. 일부 제조형태에서는 용수철의 아래쪽 떠받침 부분이 구두창과 결합된 뒤축이나 구두창만의 형태로 제조될 수 있다. 한 형태에서는 뒤축이 용수철의 변형과정에서 구두창의 외쪽 표면에 가까워질 수 있고 그것에 접합할 수 있다.
일반적인 신발에 장착되는 장치로서 사용될 수 있는 용수철 장치의 특성은 사용자가 구부러지는 용수철의 동력을 축적하여 이동을 보다 용이하게 하기 위해서 그 동력을 활용할 가능성을 얻는데 있는데 그 용수철의 아래쪽 부분은 대부분의 경우에 뒤축(떠받침 부분)이 되며 위쪽 부분은 사용자의 체중으로 인한 중력성 하중을 받는 것이다. 여기서 이동은 출원되는 중력성 신발의 것과 마찬가지로 전통적인 방법으로도 이루어질 수 있는 것은 이동과정에 용수철의 떠받침 가장자리뿐만 아니라 사용자 신발의 참가하기 때문이다.
그러므로 출원되는 신발과 용수철 장치에 있어서 동력을 축적하여 방출하는 원리는 도약과 질주를 보다 용이하게 하기 위한 분리 가능한 장치의 것과 비슷한 것으로서 궁형 용수철은 사용자 체중의 작용 하에 변형되면서 동력을 축적했다가 풀릴 때에 사용자의 발을 앞으로 그리고 위로 떠밀면서 그에게 동력을 전달하는 것이다.
그러나 이와 같은 장치의 경우에 사용자의 발은 이동과정에 참가하지 않고 발판(토대)위에 소극적으로 서 있을 뿐인데 그 발판은 떠받침 표면(마루)을 접촉하지도 않는 것이다.
본 출원되는 신발에서는
용수철을 신발의 부분(뒤꿈치, 뒤축 등 신발의 불가분)형태로 제조하거나 전통적인 신발 밖으로 현저하게 돌출하지 않는 추가적 용수철을 사용하는 것,
신발과 떠받침 표면 사이의 접촉이 없으면서 중력성 신발 속에서 발의 "연한 매달림(커프스나 커버 등 속에서)을 도모하는 것,
보통 뒤축(구두창과 결합된 뒤축이나 구두창 형태로 제조된 뒤축도 가능함)인 용수철의 떠받침 장치와 접촉할 때에 중력을 사용자 발꿈치의 작용(지탱)으로 뒤축 앞에 있는 용수철의 아래쪽 부분이나 용수철의 위쪽 부분으로 혹은 구두창이 접합하는 뒤축에 직접 중력을 전달함으로써 용수철을 수축하는 것,
다음 걸음을 준비하면서 발이 떠받침 표면에 용수철(뒤축)뿐만 아니라 신발의 구두창에도 지탱하는 것,
또 발이 떠받침 표면부터 떠미는 순간까지 수축된 용수철이 축적한 동력을 유지하기 위해서 그것을 고정할 가능성을 확보한 것 때문에 지정된 과제의 중력 영향을 활용하는 효율성을 제고하는 것 또 질주나 도약뿐만 아니라 일반적인 걸음으로도 전통적인 이동형태를 주로 사용함으로써 이동과정을 보다 용이하게 하는 것이 확보되는 것이다.
위의 내용은 용수철 장치와도 관련된 것이다.
진행된 특허분석은 출원되는 중력성 신발과 용수철 장치가 "신규성"과 "진보성"이란 기준에 적합한 것을 보여졌다.
신발과 용수철 장치는 공업적인 방법으로도 수제방법으로도 제조될 수 있으므로 "산업상 이용 가능성"이란 기준에 적합한 것이다.
본 발명의 본질은 신발의 기본적인 형태들의 약도를 나타내는 도면에 의하여 설명되는데 대부분의 그림에서는 출원되는 대상의 본질에 대한 이해를 보다 용이하게 하기 위하여 신발의 기본적인 부분들만 표시되고 부차적인 부분들(신발의 위쪽 부분, 고정장치 등)은 표시되지 않고 사용자의 발이 가는 선으로 표시되어 있다:
그림 1호에는 용수철이 발의 뒤쪽에 위치하며 아래쪽 부분이 뒤축인 중력성 신발, 그림 1갑호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스를 통해서, 용수철의 아래쪽 부분으로 발꿈치를 통해서 전달하는 것; 그림1을호: 커버가 구두창과 연결되면서 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스와 커버를 통해서, 용수철의 아래쪽 부분으로 발꿈치를 통해서 전달하는 것; 그림1병호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스 및 그것과 연결된 매달림 장치로서 발을 둘러싸는 테이프를 통해서, 용수철의 아래쪽 부분으로 발꿈치를 통해서 전달하는 것; 그림1정호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스와 발을 부분적으로 둘러싸는 커버를 통해서, 용수철의 아래쪽 부분으로 발꿈치를 통해서 전달하는 것 등이 표시되어 있다;
그림 2에는 용수철이 발의 뒤쪽에 위치하며 아래쪽 부분이 뒤축이고 구두창이 뒤축 앞에 있는 용수철의 아래쪽 부분과 연결된 중력성 신발: 그림2갑호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스를 통해서 전달하는 것; 그림2을호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 발을 완전하게 둘러싸는 커버를 통해서 전달하는 것 등이 표시되어 있다;
그림3호에는 뒤축이 아래쪽 부분을 이루며 중심 부분이 밖으로 구부러진 추가적 부분을 갖고 있는 용수철이 발의 뒤쪽에 위치하는 중력성 신발과 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스를 통해서 전달하는 것이 표시되어 있다;
그림4호에는 양쪽에 고정되어 있으며 양쪽에서 발을 돌며 뒤축이 아래쪽 부분을 이루며 밖으로 구부러진 추가적 부분이 사용자 발꿈치 밖으로 돌출하는 용수철2개와 뒤축 형태로 된 용수철의 돌출하는 떠받침 장치를 갖고 있는 중력성 신발: 그림4갑호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스와 그것과 연결된 장치로서 발을 둘러싸는 테이프 형태로 된 매달림의 장치를 통해서 전달하는 것; 그림4을호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 협소한 커프스와 그것과 연결되며 사용자의 발을 둘러싸는 커버를 통해서 전달하는 것이 표시되어 있다;
그림 5호에는 신발의 앞쪽에서 고정되어 있으며 양쪽에서 발을 돌며 뒤축이 아래쪽 부분을 이루며 사용자 발꿈치 밖으로 돌출하는 궁형 용수철2개를 갖고 있는 중력성 신발과 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스와 그것과 연결되며 사용자의 발을 부분적으로 둘러싸는 커버를 통해서 전달하는 것이 표시되어 있다;
그림 6호에는 신발의 앞쪽에 위치하며 뒤축이 아래쪽 부분을 이루는 L-형 용수철2개를 갖고 있는 중력성 신발: 그림6갑호: 중력성 하중을 전면에 고정된 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스를 통해서 전달하는 것; 그림6을호: 측면관과 배면관, 용수철들이 서로와 연결되어 있으면서 중력성 하중을 측면에서 고정된 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스와 그것과 연결되며 사용자의 발을 부분적으로 둘러싸는 커버를 통해서 전달하는 것이 표시되어 있다;
그림7호에는 뒤쪽과 양쪽에 위치하며 뒤축 형태로 되며 그 아래쪽 부분이 돌출하는 떠받침 장치인 몇 가지 용수철을 갖고 있는 중력성 신발: 그림7갑호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스를 통해서 전달하는 것; 그림7을호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스와 그것과 연결되며 사용자의 발을 부분적으로 둘러싸는 커버를 통해서 전달하는 것이 표시되어 있다;
그림8호에는 아래쪽 부분이 구두창(넓은 흑선)과 연결되며 발의 뒤쪽에 위치한 용수철을 갖고 있으며 남성 편상화 형태로 된 중력성 신발: 그림8갑호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스를 통해서 전달하는 것; 그림8을호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스와 사용자의 발을 부분적으로 둘러싸는 커버를 통해서 전달하는 것; 그림8병호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스 및 그것과 연결된 매달림 장치로서 발을 둘러싸는 테이프를 통해서 전달하는 것이 표시되어 있다;
그림9호에는 아래쪽 부분이 구두창(뒤축)과 연결되며 발의 뒤쪽에 위치한 용수철과 발을 둘러싸는 위쪽부분(위쪽부분의 윤곽이 표시됨)을 갖고 있는 남성 편상화 형태로 된 중력성 신발이 표시되어 있다;
그림10호에는 아래쪽 부분이 구두창(뒤축)과 연결되며 발의 양쪽에 위치한 궁형 용수철 2개와 발을 둘러싸는 위쪽부분을 갖고 있는 남성 편상화 형태로 된 중력성 신발이 표시되어 있다;
그림11호에는 용수철 고정기와 발을 둘러싸는 위쪽부분을 갖고 있는 중력성 신발: 그림11갑호: 용수철이 발의 뒤쪽에 위치하며 용수철의 아래쪽 부분이 뒤축 및 구두창의 부분과 연결되며 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스와 사용자의 발을 부분적으로 둘러싸는 커버를 통해서 전달하는 것; 그림11을호: 용수철 2개가 양쪽에 위치하며 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스와 사용자의 발을 부분적으로 둘러싸는 커버를 통해서 전달하는 것이 표시되어 있다;
그림12호에는 여성 편상화 형태로 된 중력성 신발: 그림12갑호: 용수철이 발의 뒤쪽에 위치하며 용수철의 아래쪽 부분이 뒤축이며 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스 및 그것과 연결된 커버를 통해서 전달하는 것; 그림12을호: 용수철이 발의 뒤쪽에 위치하며 용수철의 아래쪽 부분이 뒤축이며 용수철이 구두창과 연결되며 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스를 통해서 전달하는 것; 그림12병호: 측면적인 용수철 2개가 있으며 용수철의 아래쪽 부분이 구두창과 뒤로 구부려진 뒤축이며 용수철이 구두창과 연결되며 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스를 통해서 전달하는 것; 그림12정호: 측면적인 용수철 2개가 있으며 용수철의 아래쪽 부분이 뒤로 구부려진 뒤축이며 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스를 통해서 전달하는 것; 그림12무호: 발을 양쪽에서 도는 용수철 2개가 있으며 용수철의 아래적 부분이 떠받침(뒤축은 구두창과 결합됨)이 되며 용수철이 발꿈치를 위한 추가적 떠받침을 갖고 있으며 중력성 하중을 앞쪽에 고정된 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스를 통해서 전달하는 것; 그림12기호: 발레화 형태로 제조된 그림12무호 형태 등이 표시되어 있다;
그림13호에는 아래쪽 부분이 구두창이 연결되거나 결합된 뒤축이거나 구두창뿐이며 발의 뒤쪽에 위치한 용수철을 갖고 있는 중력성 신발: 그림13갑호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스를 통해서 전달하는 것; 그림13을호: 중력성 하중을 용수철의 위쪽 가장자리로 커프스와 사용자의 발을 둘러싸는 커버를 통해서 전달하는 것이 표시되어 있다;
그림14호에는 일반적인 신발에 적용되는 용수철 장치의 외모이다;
그림15호에는 발의 뒤쪽에 위치하며 아래쪽 부분에 있어 서로와 각도를 이루는 2개의 탄성 용수철 부분인 뒤축 및 가장자리에 두껍게 된 부분이 있는 구두창으로 갈라지는 중력성 신발이 표시되어 있다;
그림16호에는 그림15호에서 표시된 것과 유사한 것이지만 구두창과 뒤축 사이의 공간이 기공재료나 등 변형하기가 쉬운 재료로 매워진 중력성 신발이 표시되어 있다;
그림17호에는 그 가장자리가 탄성 구두창과 연결되며 양쪽에 위치한 용수철 2개를 갖고 있는 중력성 신발이 표시되어 있다;
그림18호에는 용수철의 횡단면을 수행하는 방법들이 있다;
그림19호에는 아래쪽 부분이 С-형 횡단면을 지닌 뒤축이며 발 뒤쪽 측면의 아래쪽 부분을 둘러싸는 용수철, 여러 떠받침 장치와 커프스를 갖고 있는 여성용 샌들 외모의 여러 형태가 표시되어 있다;
그림20호에는 제1단계에 발이 지탱하지 않아 뒤축이 구두창보다 더 밑에 돌출하고 제2 단계에 발이 지탱하여 용수철이 수축되어 있고 뒤축이 구두창의 수준에 있는 등 서로 다른 하중단계에 있고 양쪽에 있는 L-형 용수철을 갖고 있는 여성용 샌들 외모의 여러 형태가 표시되어 있다;
그림21호에는 커버와 커프스를 제조하는데 최적한 형태(측면관과 배면관)가 표시되어 있다;
그림22호에는 양쪽에 위치한 용수철 2개를 갖고 있는 용수철 장치가 있으며 그 용수철들의 가장자리는 일반적인 신발 구두창의 뒤쪽 부분 밑에 통과하는 뒤꿈치 패드를 통해서 서로와 연결된 것이다;
그림23호에는 구두창이 용수철과 연결되며 변하는 횡단면을 지니며 발 뒤쪽의 아래쪽 부분을 둘러싸는 용수철을 갖고 있는 여성용 샌들 외모가 표시되어 있다.
출원되는 중력성 신발은 단화, 편상화, 장화, 샌들 등의 형태를 지닐 수 있고 그 필수적인 요소로서 정해진 탄성의 굴절을 지니며 원상태부터 수축된 상태로 탄력성 변형을 당했다가 풀릴 때에 사용자의 발이 떠밀리면서 동력을 내거나 발이 발꿈치부터 발끝으로 굴려 움직이면서 시너지성 가속을 내는 용수철 1호 적어도 하나를 포함하는 것이다. 출원되는 신발에 있어서 위의 용수철 1호는 뒤꿈치, 뒤축 등 신발의 전통적인 요소들과 결합되어 있으나 이런 요소들의 구성부분이 되거나 신발의 추가적인 내적이거나 외적인 요소가 되는 것이다. 예를 들어서 용수철의 위쪽 부분은 사용자의 발을 돌면서도 신발 속에 통과하거나 신발 속에 꿰며 넣어질 수 있거나 신발의 위쪽 부분에 부착될 수 있다(그림 9, 10, 11호). 용수철의 아래쪽 부분은 사용자가 다니고 있는 표면과 접촉하는 떠받침 장치가 된다. 출원되는 중력성 신발의 제조에 관한 대부분의 제시된 형태들에 있어서 위의 떠받침 장치는 높은 뒤축 2호(그림 1 - 7호, 그림 12호 등)나 낮은 뒤축 2호(그림 9, 10, 11호)의 형태로 제조된 것이다. 그러나 용수철의 떠받침 장치를 뒤축과 구두창의 형태로나 구두창만의 형태로도 제조하기가 가능하다(그림 13갑호와 13을호).
각 사용된 용수철이 구부러지는 장소에서 양쪽에 위치한 팔 2개를 보통 갖고 있음에도 불구하고 본 설명서에서는 "용수철의 팔"이란 전문용어가 사용되지 않는다.
출원되는 중력성 신발은 위의 용수철 1호 이외에 구두창 3호, 신발의 위쪽 부분 4호 등 해당한 신발에 있어 일반적인 요소들도 포함한다.
신발의 위쪽 부분 4호는 불리한 작용에서 사용자의 발에 대한 보호를 보장하며 발의 자세를 고정하며 용수철 1 호가 위쪽 부분 4호의 요소들을 손상하지 않고 주기적으로 구부러질 가능성을 확보하는 것이다. 위의 위쪽부분 4호는 사용자의 발 자세를 고정하기 위한 고정장치를 포함하는데 위쪽부분 4호 및 고정장치는 위의 용수철 1호, 구두창 3호 등 신발의 요소들과 연결되어 있다. 위의 고정장치는 뻣뻣한 발끝 등 신발 위쪽 부분의 뻣뻣한 장소 혹은 벨트, 테이프, 끈, 보호막, 접착테이프, 지퍼 등 형태로 된 고정장치일 수 있다.
개별적인 형태에서는 예를 들어서 중력성 신발을 샌들의 형태로 제조할 경우에 신발의 위쪽 부분이 고정장치만 포함할 수도 있다(그림19호).
고정장치를 포함하는 위의 신발의 위쪽 부분 4호는 신발 속에서 발 자세를 고정시키고 발을 외적 충동에서 보호하는 것 이외에 사용자의 체중부터 용수철 1호로 중력의 영향을 전달해야 하는데 이를 위해서 출원되는 신발에서는 특수한 장치가 지정된다. 그것들은 여러 형태로 제조될 수 있다.
한 형태에서는 용수철의 위쪽 부분으로 중력의 영향을 전달하기 위해서 용수철 1호의 위쪽 부분과 연결되며 사용자의 다리(종아리)를 부분적으로나 완전하게 둘러싸는 커프스 5호가 지정된다. 여기서 커프스 5호는 용수철 1호와 크지 않는 구간(그림 2갑호, 2을호)나 다리에 따라 좀 길어진 구간(그림1갑호, 3호)에 걸쳐 연결될 수 있다. 용수철 1호에는 선자의 경우에 점성 하중이 가해지지만 후자의 경우에 하중이 커프스 5호의 길이에 따라 분배된다.
커프스는 비교적으로 협소한 탄성 원형이나 반원형(그림 1정호, 2을호, 4을호, 7을호, 8갑호, 8을호, 8병호, 13을호) 모양으로 제조될 수 있다. 이런 고리는 몇 가지나 있을 수 있다(그림에서 표시되지 않음). 용수철 1호의 위쪽 부분에 점성적이거나 분배된 중력성 하중을 가하는데 있어 본 설명서에서 고찰되지 않은, 다른 방법들도 가능하다.
커프스(고리) 5호는 종아리부터 용수철의 위쪽 부분으로 하중을 전달하는 기능을 수행하는데 그 때에보다 종아리가 두껍게 되는 원인이나, 커프스가 종아리를 굳게 포착하는 원인(압착)이나 위의 원인이 둘 다 작용함으로써 사용자의 발이 커프스 속에서 매달린다.
용수철이 풀린 상태(마루에 지탱하지 않음)에 있으며 용수철의 떠받침 장치가 마루와 접촉하기 시작할 때에 사용자의 발은 위의 커프스 5호에서 매달려 있는 듯하나 그 때에 발꿈치와 용수철 1호의 아래쪽 부분 사이의 접촉도 가능하다(그림1정호, 4갑호). 떠받침 장치(용수철의 아래쪽 부분, 뒤축)이 지탱할 때에 사용자의 체중으로 인한 중력성 하중은 커프스 5호를 통해서 용수철 1호로 전달된다.
커프스 5호는 높은 신발(장화)의 경우에 무릎 밑에 위치할 수 있고 편상화의 경우에 종아리에 위치할 수 있으며 슬리퍼나 운동화의 경우에 복사뼈 위에나 아래에 위치할 수 있다. 신발의 위쪽 부분은 커프스 5호로서 사용될 수 있다. 커프스 5호의 폭은 넓은 범위 내에서 변화할 수 있으며 특히 커프스 5호는 예를 들어서 복사뼈까지 신발의 온 위쪽 부분을 둘러쌀 수도 있다.
커프스 5호는 용수철 1호와 후자의 위쪽 부분(점성 하중)에서만 연결될 수도 있고 커프스의 온 높이에 걸쳐 연결될 수도 있고 커프스 길이의 한 부분에 걸쳐 연결될 수도 있다(분배된 하중).
또 다른 형태에서는 용수철의 위쪽 부분으로 중력의 영향을 전달하기 위해서 용수철 1호의 위쪽 부분에 매달려 있는 비탄성 커버 6호나 발을 위한 다른 연한 지탱하는 장치가 지정되어 있다. 이런 경우에 용수철 1호에는 똑같이 점성하중(커버 6호가 용수철 1호와 짧은 구간에 걸쳐 연결된 경우)가 가해질 수도 있고 예를 들면 용수철 좌우에 있는 양측에서 용수철 1호와 커버 6호를 연결하며 위쪽부터 아래쪽으로 지향하는 탄성 테이프를 통해서 용수철의 일정한 거리에 걸쳐 분배된 하중이 가해질 수도 있다.
커버 6호는 사용자의 발을 부분적으로나(그림 1정호, 5호, 8을호 등) 완전하게 (그림 2을호, 12갑호) 둘러쌀 수 있다. 발을 부분적으로 둘러싸는 것(매달림)은 테이프 7호를 사용하여 확보할 수 있다(그림 1병호, 4갑호, 9호). 그림 21호에서 표시된 것처럼 사용자의 발을 부분적으로 둘러싸며 발의 자유롭게 굽히는 것을 허용하는 커버 6호의 제조방법은 가장 편리한 것이다.
커버 6호의 위쪽 부분은 원형에 따라 커프스 5호와 연결될 수 있는데 이는 커버부터 커프스까지 중력성 하중을 균등하게 가할 수 있게 하지만 커버를 위해서 충분히 단단한 재료를 사용하는 것은 커프스 5 호를 포기하여 커버 6호를 직접 용수철 1호의 위쪽 부분에 매달릴 수 있게 하는 것이다. 커프스 5호나 용수철 1호에 커버 6호를 고정시키는 것은 아무 알려져 있는 방법으로나 이루어질 수 있다.
커프스 5호, 커버 6호와 테이프 7호를 함께 사용하는데 다음과 같은 방법들이 있다:
커프스(탄성 원형이나 반원형) 5호와 커버 6호(그림 1을호, 2을호, 8을호, 12갑호, 13을호);
커프스 5호와 테이프 7호(그림 4갑호);
커프스 5호, 커버 6호와 테이프 7호(그림 1병호, 8병호)등이다.
중력성 신발의 작용에 있어 효율성을 확보하는 조건들 중의 하나는 발을 통해서 용수철 1호의 떠받침 장치로 중력의 영향을 전이하면서 발의 일차적인 지탱을 확보할 필요성에 있는데 이런 조건 하에서야 용수철 1호는 제대로 수축하여 최대의 동력을 축적할 수 있게 될 것이다. 사용자의 발이 마루에 지탱하지 않는 한 그것이 굽이의 용수철 위쪽 부분에서 커프스 5 호나 커버 6호나 테이프 7호에서 매달려 있다. 뒤축 2호가 마루와 접촉할 때까지 발을 내릴 때에 사용자의 체중이 용수철에 미치는 영향 때문에 용수철이 변형되고 구부러지고 발이 점진적으로 내리고 마루에 뒤축 2호뿐만 아니라 구두창 3호로도 지탱하기 시작한다.
이를 위해서 용수철의 풀린 (하중이 없는)상태에서 H1 > H2란 비례가 이루어지면 된다
H1는 용수철의 양단 사이의 거리이며
H2는 용수철의 위쪽부터 발바닥의 아래쪽 점까지의 거리이다.
하중이 있을 경우에 H1 = H2 아니면 H1는 H2에 가까워지도록 하고 있다.
이 2가지 값 사이의 차이가 클수록 용수철이 더 크게 구부러질 수 있으며 수축할 수 있고 발을 떠밀거나 이동하는 효과가 더 크게 될 수 있지만 위의 Н1 및 Н2 사이의 차이는 신발의 형태와 그것을 편리하게 신는 조건으로 제한되어 있다. 사용자의 발이 마루에 지탱할 때에 용수철 1호가 구부러지는 것에 의해서 수축된 용수철의 양단 사이의 거리는Н2 와 동등하거나 가깝게 된다.
용수철은 예를 들어서 배면(그림 1갑호, 1을호, 1병호, 1정호, 2갑호, 2을호, 3호, 8갑호, 8을호, 8병호, 9호, 12갑호, 12을호, 13갑호, 13을호)이나 전면(그림 5호, 6갑호, 12무호, 12기호) 등 발의 둘레(신발의 위쪽부분)에 따라 아무 장소에서나 커프스나 커버와 연결될 수 있다.
용수철은 2개가 있을 경우에 대칭적으로 배치될 수 있다.
용수철은 발을 뒤쪽(그림1갑호, 1을호, 1병호, 1정호, 2갑호, 2을호, 8갑호, 8을호, 8병호, 9호, 12갑호, 12을호, 13갑호, 13을호)에서 둘러싸거나 양쪽(그림 4갑호, 4을호, 6갑호, 12정호, 12무호, 12기호)에 배치될 수 있고 신발의 앞쪽부터 뒤쪽(그림 5호, 22호)까지 갈 수 있고 신발의 측면부터 뒤쪽(그림 4갑호, 4을호, 6을호, 10호, 12병호)까지 갈 수 있다.
용수철은 종아리 둘레에 있는 아무 장소에서나 고정될 수 있으면서 하나 밖에 없을 수도 있다.
측면적인 용수철이 사용되는 경우에 그 용수철들은 뒤꿈치 패드 8호를 통해서 서로와 연결될 수 있고 이를 통해서 용수철 1호에 하중을 가하는 것도 이루어질 수 있다. 이 뒤꿈치 패드 8호는 떠받침 장치(뒤축) 2호로 이어질 수도 있고 용수철의 떠받침 부분들 사이에 있는 별도의 안장 모양의 연결장치(그림6을호)가 될 수도 있다.
용수철 1호는 예를 들어서 중합체(폴리우레탄, 폴리카보네이트), 합성물, 탄성중합체 등의 탄성 재료 하나나 몇 가지로 제조될 수 있고 용수철 1호의 개별적인 부품은 서로 다른 재료로 제조될 수도 있는데 예를 들어서 용수철의 기본적인 부분은 높은 굽힘 강도와 동시에 탄성(강성)의 필요한 값을 가진 합성물로 제조될 수 있지만 뒤축 2호는 덜 비싸지만 마손에 대한 보다 높은 내구성을 지닌 재료로 제조될 수 있다.
용수철 1호의 횡단면은 다양할 수 있다. 횡단면의 제조에 관한 일부 형태들은 그림 18호에서 표시된다(사용자의 발은 횡단면의 오른쪽에 있고 즉 용수철로 둘러싸인다). 예를 들어서 횡단면은 그림 18갑호에서 밑받침이 약간 요면이 되며 세게 연장된 이등변 삼각형이 되며 그림 18을호에서 깊은 요면 밑받침을 지닌 삼각형이 되며 그림 18병호에서 깊은 요면 밑받침을 지닌 직사각형이 되며 그림 18정호에서 약간 요면이 되는 밑받침을 지닌 연장된 직사각형이 되며 그림 18무호에서 С-형 횡단면이 되며 그림18기호에서는 발을 둘러싸는 용수철 3개의 단면이 되는 것이다.
횡단면의 길이는 변화할 수도 있고 변화하지 않을 수도 있다. 예를 들어서 발의 뒤쪽에 위치한 용수철은 위쪽 부분에 있어 С-형 단면을 가져서 발을 부분적으로 돌며 둘러싸고 있지만 원추형 뒤축으로 이어지는 아래쪽 부분에 있어 원형 모양을 지니고 있다. 직사각형 단면을 지닌 측면적인 용수철 2개는 용수철의 아래쪽 부분에 있어 결합하여 공통한 직사각형이나 С-형의 단면을 이룰 수 있다.
용수철의 탄성에 관한 사양은 용수철의 길이와 두께에 있어 변화할 수도 있고 변화하지 않을 수도 있는데 예를 들어서 뒤축 2호의 재료는 용수철의 나머진 부분 보다 더 높은 강도를 지닐 수 있다.
용수철 1호는 다양한 형태를 지닐 수 있다:
일반적인 궁형(활 모양) (그림 1갑호-정호, 2갑-을호, 12을호);
예를 들어서 발꿈치에 맞추고 굽힌 추가적 구간이 있는 궁형(그림 3호, 4갑-을호, 5호);
L-형 (그림 6갑호, 6을호, 20호);
C-형, 타원형의 절반형태(편원형태)(그림 9호, 10호, 12병호)
구두창이나 기타 떠받침 장치로서 동체를 벗어나는 추가적 장치를 갖고 있는 궁형(그림 12을호, 12정호, 12기호)등이다.
출원되는 중력성 신발에서는 "용수철"이란 개념이 하나의 용수철로 국한하지 않는다. 용수철은 몇 가지나 있을 수 있다. 특히 용수철 하나만 사용되는 경우에 용수철 1호의 위쪽 부분은 신발의 뒤쪽에 위치할 수 있다. 또 다른 형태에서는 몇 가지(2개 이상)용수철이 사용자 발의 발꿈치 부위(그림 4갑호, 4을호, 5호, 6갑호, 6을호, 10호, 11을호, 12병호, 12정호, 12무호, 12기호)를 양쪽에서 둘러싸거나 동시에 뒤쪽과 양쪽(7갑호, 7을호)을 통과하는 것이다. 몇 가지 용수철은 예를 들어서 떠받침 장치(뒤축이나 구두창)의 장소에서 서로와 연결될 수 있다. 여기서 각 용수철은 하나의 위쪽부분과 몇 가지 아래쪽 부분을 가질 수 있거나 정반대의 구조를 가질 수도 있다. 그러나 모든 가능한 형태들은 사용되는 용수철의 개수에 있어서도 그것의 배치에 있어서도 게재된 삽화로 국한하지 않는다.
전통적이며 연한 궁형 용수철 1호의 경우에 굽이는 뒤축이 마루 등 떠받침 표면에 지탱할 때에 우선 용수철 1호의 위쪽 부분에 대한 영향을 통해서 확보되는 경우는 가장 빈번하다.
그러나 용수철 1호의 아래쪽 부분에 사용자의 발꿈치가 작용하여 다음에 떠받침 표면 위에 서 있는 뒤축 2호에 중력성 하중을 용수철 1호의 아래쪽 부분에 전달하는 것도 가능하다. 이러한 하중의 경우에 용수철은 발꿈치에 적응된 특별한 돌출부를 구비할 수 있지만 발꿈치가 돌출부 없는 연하게 굽힌 궁형에도 지탱할 수 있다.
용수철의 복잡한 구조, 예를 들어서 궁형 용수철에서 사용자의 발꿈치 윤곽을 반복하는 추가적 굴절(돌출부)을 제작할 경우에 중력은 용수철 1호의 위쪽 부분으로, 다음에는 뒤축 2호를 통해서 떠받침 표면으로도 발꿈치를 위한 추가적 떠받침(추가적 굴절, 돌출부)을 통해서 용수철의 아래쪽 부분으로도 전달될 수 있다.
굴절 용수철 1호의 아래쪽 부분인 뒤축 2호의 높이는 다양할 수 있다.
여성 신발의 경우에 뒤축은 예를 들어서 5 - 7 cm이상을 이루며 상당히 높을 수도 있는데 이런 뒤축은 그림 12갑, 을, 병, 정호 및 그림 19호, 20호에서 가장 일목요연하게 표시된 것이다.
남성신발과 운동을 위한 신발에서는 뒤축의 높이가 보다 낮은 것으로 1 - 3 cm가 될 수 있다(그림 9호, 10호).
일부 제조형태에서는 아무 다른 신발의 경우와 마찬가지로 사용자의 발꿈치를 위한 토대가 되는 뒤축은 구두창의 수준을 전혀 벗어날 수는 없다(그림8갑, 을, 병호). 위의 형태들에서는 용수철 1호의 아래쪽 가장자리 2호는 발꿈치를 부분적으로 둘러싸고 발꿈치 밑에 있는 떠받침 장치로서의 기능을 수행하고 즉 나름대로의 뒤축이 되면서 구두창 3호와 연결된 것이다. 이러한 용수철의 위쪽 부분에는 하중이 커프스5호나 커버6호나 둘러싸는 테이프 7호의 측에서나 가해질 수 있다. Н1 > Н2인 한 발이 매달려 있어 구두창과 사용자의 발 사이에 틈이 있고 용수철이 구부러질 때에 발은 구두창 3호와 용수철 1호의 아래쪽 가장자리에 지탱한다.
또한 접히는(완전히 접합할 때까지 가까워지는)뒤축 2호를 가진 신발의 형태도 제시된다. 이런 경우에 용수철에 중력의 영향을 가할 때에 뒤축 2호는점진적으로 굽히고 구두창 3호에 접합하도록 한다(그림 2갑호, 2을호). 한편, 발이 발꿈치부터 발끝으로 굴려 움직일 때에 구두창도 뒤축에 가까워질 수 있다.
용수철의 아래쪽 부분은 서로에 대해 각도를 이루며 위치한 용수철용 장치로서 뒤축과 구두창으로 갈라질 수 있다(그림 15호 및 16호). 이런 제조방법은, 첫째로, 용수철 2개를 통해서 동력을 축적하는 효율성을 제고할 수 있게 할 것이며, 둘째로, 발꿈치가 토대에서 떨어질 때에 동력을 뒤축부터 구두창으로 전달함으로써 동력의 비합리적인 사용(고정기가 불필요하게 된다)을 예방할 수 있게 할 것이며, 셋째로, 발이 발꿈치부터 발끝으로 굴려 움직이는 것을 가속화할 수 있게 한다. 여기서 그림 16호에서 표시된 신발 뒤축과 구두창 사시의 공간은 기공재료나 등 변형하기가 쉬운 재료로 매워진 것은 2개의 용수철 사이에 이물질(돌멩이, 흙 등)이 들어갈 것을 예방한다.
그림17호에는 발을 돌고 있는 용수철이 똑같이 용수철인 구두창을 통해서 연결된 신발(혹은 용수철 장치)를 제조하는 형태가 표시된다. 이는 발이 발꿈치부터 발끝으로 굴려 움직이는 과정을 보다 용이하게 하고 가속화할 수 있게 할 것이다.
구두창과 결합되거나 연결된 뒤축이 용수철의 떠받침 장치의 역할을 수행하거나 구두창의 한 부분이나 구두창 전체가 용수철의 떠받침 장치가 된다는 방법도 가능하다(그림13갑호, 을호). 후자의 경우에 떠받침 장치의 길이는 사용자 발의 구두창 길이와 동등하고나 그 길이를 초월할 수 있고 이동은 일차적으로 발을 발끝(용수철 1호의 끝)으로 내림으로써 이루어진다.
신발의 위쪽 부분 4호는 필수적인 부분들 이외에 용수철 1호를 가리며 용수철과 접합하거나 용수철 밑에 통과하여 용수철이 주기적으로 구부러질 가능성을 확보하는 외적 보호막을 포함할 수 있다. 이 보호막은 물결 모양으로나 서로와 겹쳐 넣는 식으로 연결된 고리 모양부분들로 구성된 것으로서 제조될 수 있다. 보호막은 발을 부분적으로나 완전하게 둘러쌀 수 있다.
그 이외에 신발의 위쪽 부분 4호는 발과 직접 접합하는 내적 부분(안감)을 포함할 수 있다. 이 내적 부분은 주로 용수철 1호와 연결되지 않고 변형을 당하지 않을 수 있는데 이런 경우에 재료에 대한 요구사항은 일반적이다. 그러나 이 내적 부분이 용수철 1호의 위쪽 부분과 연결되어 있다면 내적 부분의 재료나 구조는 용수철이 수축할 때 그것이 변형할 가능성을 확보하면 된다.
구두창 3호는 일반적인 신발의 구두창 모양에 적합할 수 있고 발의 편안한 위치와 역학적인 작용에 대한 발의 보호를 확보하면 된다. 구두창(그것의 아래쪽 부분)은 다른 종류 신발의 경우와 마찬가지로 마손에 대한 충분한 내구성을 지니면 된다.
발부터 용수철로 수축하는 힘을 추가적으로 전달하기를 확보하기 위해서 구두창 3호는 용수철 1호의 아래쪽 부분과 연결될 수 있다. 연결은 예를 들어서 구두창 3호의 발끝 부분이 떠받침 표면 쪽으로 구부릴 가능성을 확보하는 연결쇠를 통해서 실현될 수 있다. 이기서 원상태에서 구두창 3호는 수평적으로 위치하고 걸어 다닐 때에 발이 지탱하고 발꿈치부터 발끝으로 굴려 움직이고 떠밀기 위하여 주기적으로 발끝을 앞으로 굽히고 있다.
한 형태에서는 발이 마루에 지탱하지 않는 구두창 3호에 바로 틈 없이 접합할 수 있다. 마루에 지탱하는 단계가 시작하면서 중력이 분배되어 용수철의 위쪽 부분에 있어 커프스를 통해서 작용하고 아래쪽 부분에 있어 발꿈치로 구두창의 뒤쪽 부분을 통해서 작용하거나 용수철의 아래쪽 부분에만 작용하는 것이다(그림 1을호, 1병호).
또 다른 형태에서 원자세에서 발은 마루(떠받침 표면)에 지탱하지 않는 구두창 3호접합하지 않고 그것들 사이에 틈새가 유지되며(그림2갑호, 을호, 8갑호, 을호, 병호, 12을호, 정호) 다음과 같은 비례가 유지된다:
Н1 > Н3. ≥ Н2
여기서 Н3는 용수철의 위쪽부분(발이 매달린 점)부터 구두창이 고정되는 장소까지의 거리이다. 용수철 1호가 구부러질 때에 먼저 발과 구두창 사이의 틈새가 선택됐다가 다음에 구두창과 떠받침 사이의 틈새가 선택되는 것이다. 이런 방법은 용수철에 하중이 없을 경우에Н1 및 Н2 사이의 낙차에 대한 좀 더 큰 가능성을 확보한다.
용수철 1호에는 용수철 1호를 수축된 상태에서 압착했다가 예를 들어서 사용자의 발이 떠받침 표면에서 떠밀며 다음 걸음을 할 때나 기타 필요한 순간에 풀리는 고정기 10호가 장착될 수 있다. 이는 용수철이 원상태를 회복하는 시간을 초월하는 시간 동안 용수철이 떠받침에서 이탈하게 되면 동력이 상실되기 때문에 발이 발꿈치부터 발끝으로 굴려 움직일 때에 축적된 동력이 낭비되지 않기 위하여 해지는 것이다.
고정기 10호와 고정기를 붙잡힌 상태에서 벗어나게 하는 장치를 제조하는 형태로서는 기술적 수준에서 알려져 있는 아무 형태나 사용될 수 있다. 예컨대 그림11갑호와 11을호에서는 갈고리 모양으로 된 고정기 10호가 용수철 1호와 걸리다가 발이 견인장치 11호에 작용할 때 붙잡힌 상태에서 벗어난다는 하나의 가능한 기계적 장치가 표시된다.
용수철이 구부러질 때에 신발의 접합하는 부분과 결합하는 여러 갈고리 모양의 포착하는 장치(접착장치의 모습)가 장착되며 자동적으로 고정되는 용수철을 고정하는 방법도 가능하다. 용수철을 붙잡힌 상태에서 강제로 벗어나게 하는 것은 발이 떠받침에서 이탈하기를 준비할 때(발이 굴려서 움직이는 동작)에 사용자 종아리의 경사각도 의 변경을 사용함으로써 가능케 된다.
고정기 10호를 제조할 가능한 방법들은 결코 그림에서 표시된 형태들로 국한되지 않는다. 고정기 10호는 자석이나 전자의 활용에 기초할 수 있다. 기본적인 조건은 고정하는 순간이 용수철의 최대 변형과 일치해야 하며 풀리기가 사용자의 발이 떠받침 표면부터 떠미는 순간과 일치해야 하는데 있다.
그림 12정호에서는 구두창이 용수철과 연결되며 구두창의 뒤쪽 부분이 뒤축(용수철의 아래쪽 부분)에서 벗어나며 발꿈치를 위한 추가적 토대가 되는 것으로서 여성용 신발이 표시된다. 그림 12무호와 12기호에는 유사한 구조가 표시된다. 이런 형태들은 발레화로서 가장 효율적으로 활용될 수 있다.
용수철 장치(그림 14호, 22호)는 질주(도약)으로도 발이 발꿈치부터 발끝으로 굴려 움직이는 걸음걸이로도 이동할 가능성을 확보하며 중력에 의한 동력을 축적하는 것으로서 일반적인 신발을 위한 장치로서 활용될 수 있다.
용수철 장치는 구조상으로 출원되는 중력성 신발에서 사용되는 용수철 장치와 대충 일치하는 장치이다. 그것은 용수철 1호 적어도 1개를, 위에 기술되며 사용자의 종아리를 둘러싸는 커프스 5호 혹은 용수철 1호에 중력의 영향을 전달하며 용수철 1호의 위쪽 부분에 대하여 사용자 발의 연한 매달림이 이루어지는데 수단이 되며 발을 떠받들며 연한 비탄성(길어지지 않는)장치 7호 형태로 된 용수철의 고정장치를 포함한다. 풀린(하중이 없는)상태에서 용수철 1호의 양단 사이의 거리 Н1 와 매달림의 점부터 일반적인 신발 구두창 3호의 아래쪽 점까지의 거리Н2 사이의 비례는 상술의Н1 > Н2란 비례와 유사하다. 용수철 1호에 하중이 가해질 때 이 2가지 거리는 동등하게 되는데 즉 즉 사용자의 발은 용수철 1호의 떠받침 가장자리뿐만 아니라 일반적인 신발의 구두창 3호에도 지탱하기 시작한다.
장치로서의 용수철장치를 제조하는 형태는 중력성 신발의 용수철 장치와 유사한 것이다.
출원되는 중력성 신발은 다음과 같은 방법으로 사용된다.
사용자는 신발을 신고 필요하면 발의 위치를 특수한 고정장치로 고정하고 예를 들어서 커프스 5호와 구두창 3호를 벨트로 고정한다.
사용자가 신발을 신고 나서 떠받침 표면 위에 서 있으면 용수철이 수축되고 각 발은 뒤축 2호와 구두창 3호에 지탱한다.
움직임을 시작하는 사용자는 한 다리를 올리면서 다른 발에 계속 지탱한다. 올린 발의 신발에서는 용수철 1호가 풀리는데 그 때에 Н1 > Н2, 사용자의 발은 용수철 1호의 위쪽 부분에 즉 커프스 5호나 커버 6호나 테이프 7호에 매달려 있다. 다음에 앞으로의 움직임을 수행할 때에 이 발은 먼저 용수철의 돌출하는 떠받침 장치로, 예를 들어서 뒤축으로 떠받침 표면과 접촉한다. 떠받침과 접촉할 때에 사용자는 자신의 체중 일부를 그 발로 옮기고 용수철 1호를 수축한다. 용수철 1호의 양단 사이의 거리는 매달림의 점부터 사용자 발의 아래쪽 점까지의 거리(Н2)와 동등하게 되거나 그 거리에 가깝게 된다. 수축된 용수철 1호는 동력을 축적한다. 앞으로 움직이는 사용자의 발은 떠받침부터 발끝 부분으로 떠밀기 위해서 보통처럼 발꿈치부터 발끝으로 굴려 움직인다. 용수철의 사양은 용수철이 굴려 움직이는 시간을 초월하는 시간 동안 풀리게끔 선택되면 용수철의 동력은 상실되지 않고 발끝이 떠받침부터 이탈하는 순간에 용수철은 사용자의 발을 앞으로 그리고 위로 떠밀고 있다. 그러나 용수철이 빨리 풀리면 떠미는 순간까지 용수철 1호를 수축된 상태에서 유지하는 고정기 10호 등 추가적인 장치를 사용하기가 합목적적이다. 고정기 10호를 붙잡힌 상태에서 벗어나게 하는 것은 발바닥 밑에 있으며 앞부분에 굽힌 곳이 있으며 고정기와 연결된 견인장치 11호에 발바닥이 작용함으로써 이루어질 수 있다. 견인장치 11호의 길이는 돌출하며 굽힌 부분을 밟을 때에 늘어나고 견인장치는 용수철 1호와 붙잡힌 상태부터 고정기 10호의 갈고리를 내밀고 있다.
축적된 동력의 상실을 감축하기 위해서 2개의 떠받침 장치(아래쪽 부분, 용수철의 팔)을 갖고 있는 용수철을 사용하기가 가능한데 그것들 중의 하나는 뒤축이며 더 하나는 구두창이어서 이는 발꿈치(뒤축)부터 발끝(구두창)으로 굴러 움직일 때에 동력의 보전을 확보할 것이다(그림 15호, 16호 참조).
일반적인 신발을 위한 부가물로서의 용수철 장치의 작업은 유사한 방식으로 이루어진다.

Claims (14)

  1. 용수철 장치의 용수철 아래쪽 부분에 있는 떠받침 장치가 뒤축 형태로나 뒤축과 구두창의 형태로나 구두창만의 형태로 제조되며 구두창이 용수철이 하중을 당할 때에 떠받침 표면과의 접촉이 가능하게끔 제조되며 용수철 장치의 용수철에 중력의 영향을 전달하기 위한 고정장치가 예를 들어서 사용자의 다리(종아리)를 분분적으로나 완전하게 둘러싸며 용수철의 위쪽 부분과 연결된 커프스 형태로나 용수철의 위쪽 부분에 매달려 있는 비탄성 커버로나 발을 위한 다른 떠받침 장치의 형태로나 용수철의 위쪽 부분을 비탄성 커버의 형태로나 사용자 발을 매달리기 위한 다른 장치와 연결하는 탄성 테이프의 형태로나 그 장치들의 결합 형태로 제조되면서 여기서 용수철이 풀린(하중이 없는) 상태에 있을 경우에 H1 > H2이며 하중이 있을 경우에 H1 = H2 혹은 H1 이 H2에 가깝게 된다(H1는 용수철의 양단 사이의 거리이며 H2는 용수철의 위쪽부터 발바닥의 아래쪽 점까지의 거리임)는 것을 특성으로 하는 것으로서 탄성 변형으로 인한 동력을 축적하며 원상태부터 수축된 상태까지 탄성 있게 변형되며 정해진 탄성을 지니며 신발의 부분들로 이루어진 용수철 적어도 한나를 포함하는 용수철 장치(용수철의 아래쪽 부분은 떠받침 표면과의 접촉을 위한 떠받침 장치가 됨); 사용자 발의 위치를 고정하며 용수철 장치의 용수철에 중력의 영향을 전달하기 위한 고정장치가 달린 신발의 위쪽 부분(신발의 위쪽 부분 또는 고정장치는 위의 용수철, 구두창 등 신발의 부분들과 연결됨) 등을 포함하며 슬리퍼, 단화 등 형태로 된 중력성 신발.
  2. 중력성 신발의 구두창이 용수철에 추가적인 중력성 하중을 전달하기 위해서 용수철과 관련되어 있을 수 있다는 점(여기서 용수철에 하중이 없을 경우에 Н1 > Н3. ≥ Н2 로서 Н3는 용수철의 위쪽(발이 매달려 있는 점)부터 구두창이 고정된 자리까지의 거리이며 용수철이 수축된 경우에는 Н1 = Н2 = Н3. 아니면 Н1 및 Н3 의 값은 Н2의 값에 가까움)을 특성으로 하며 제1항에 따른 중력성 신발.
  3. 용수철 장치가 신발의 뒤쪽에나 양쪽에나 앞쪽에 위치할 수 있는 몇 개의 용수철을 포함하며 뒤축 형태로 된 떠받침 장치가 모든 용수철들이나 일부 용수철들과 하나의 통일체로서 제조될 수도 있으며 일부 용수철들의 구성부분이 될 수도 있고 용수철들의 위쪽 부분들의 개수와 아래쪽 부분들의 개수가 서로 일치하지 않을 수도 있다는 점을 특성으로 하며 제1항에 따른 중력성 신발.
  4. 용수철이 수축된 상태에 있을 때에 뒤축이 사용자의 발꿈치 부분에 위치한다는 점을 특성으로 하며 제1항에 따른 중력성 신발.
  5. 용수철이 수축된 상태에 있을 때에 뒤축이 신발의 구두창에 접합한다는 점을 특성으로 하며 제1항에 따른 중력성 신발.
  6. 뒤축이 구두창에 적합하며 구두창과 연결되어 있다는 점을 특성으로 하며 제1항에 따른 중력성 신발.
  7. 용수철이 단순한 궁형(활 모양)의 형태나 예를 들어서 사용자의 발꿈치에 맞추고 추가적 굽이가 있는 궁형이나 타원형의 절반형태(편원형태) 등 형태를 지닌다는 점을 특성으로 하며 제1항에 따른 중력성 신발.
  8. 용수철이 초승달 모양의 횡단면, 가늘고 긴 2등변 3각형, 가늘고 긴 타원형, 직사각형, П-모양 등 여러 가지 횡단면을 지닐 수 있다는 점을 특성으로 하며 제1항에 따른 중력성 신발.
  9. 용수철의 횡단면과 종단면이 변화하지 않거나 변화한다는 점을 특성으로 하며 제1항에 따른 중력성 신발.
  10. 용수철의 재료와 그것의 물리-기술적 사양이 길이, 폭과 두께에 있어서 변화할 수도 있고 변화하지 않을 수도 있다는 점을 특성으로 하며 제1항에 따른 중력성 신발.
  11. 용수철이 폴리우레탄, 폴리카보네이트 등을 포함하여 중합체, 합성물, 탄성중합체 등의 재료 하나나 몇 가지로 부분적으로나 완전하게 제조된다는 점을 특성으로 하며 제1항에 따른 중력성 신발.
  12. 신발의 위쪽 부분이 용수철을 부분적으로나 완전하게 둘러싸거나 그것과 연결된 보호막을 포함하고 예를 들어서 위쪽부분을 물결 모양으로나 서로와 겹쳐 넣는 식으로 연결된 부분들의 세트 모양으로 제조함으로써 용수철의 각도를 변경할 수 있게 한다는 점을 특성으로 하며 제1항에 따른 중력성 신발.
  13. 용수철 장치의 용수철 아래쪽 부분에 있는 떠받침 장치가 뒤축 형태로나 뒤축과 구두창의 형태로나 구두창만의 형태로 제조되며 구두창이 용수철이 하중을 당할 때에 떠받침 표면과의 접촉이 가능하게끔 제조되며 용수철 장치의 용수철에 중력의 영향을 전달하기 위한 고정장치가 예를 들어서 사용자의 다리(종아리)를 분분적으로나 완전하게 둘러싸며 용수철의 위쪽 부분과 연결된 커프스 형태로나 용수철의 위쪽 부분에 매달려 있는 비탄성 커버로나 발을 위한 다른 떠받침 장치의 형태로나 용수철의 위쪽 부분을 비탄성 커버의 형태로나 사용자 발을 매달리기 위한 다른 장치와 연결하는 탄성 테이프의 형태로나 그 장치들의 결합 형태로 제조되면서 여기서 용수철이 풀린(하중이 없는) 상태에 있을 경우에 H1 > H2이며 하중이 있을 경우에 H1 = H2 혹은 H1 이 H2에 가깝게 된다(H1는 용수철의 양단 사이의 거리이며 H2는 용수철의 위쪽부터 발바닥의 아래쪽 점까지의 거리임)는 것과 용수철에 그것을 수축된 상태에서 고정하기 위한 고정기 그리고 떠받침 표면부터 발이 떠밀기 직전의 상태나 등 필요한 경우에 고정기를 붙잡힌 상태에서 벗어나게 하는 수단이 장착되어 있다는 점을 특성으로 하는 것으로서 탄성 변형으로 인한 동력을 축적하며 원상태부터 수축된 상태까지 탄성 있게 변형되며 정해진 탄성을 지니며 신발의 부분들로 이루어진 용수철 적어도 한나를 포함하는 용수철 장치(용수철의 아래쪽 부분은 떠받침 표면과의 접촉을 위한 떠받침 장치가 됨); 사용자 발의 위치를 고정하며 용수철 장치의 용수철에 중력의 영향을 전달하기 위한 고정장치가 달린 신발의 위쪽 부분(신발의 위쪽 부분 또는 고정장치는 위의 용수철, 구두창 등 신발의 부분들과 연결됨) 등을 포함하며 슬리퍼, 단화 등 형태로 된 중력성 신발.
  14. 용수철 장치의 용수철 아래쪽 부분에 있는 떠받침 장치가 뒤축 형태로나 뒤축과 구두창의 형태로나 구두창만의 형태로 제조되며 용수철 장치의 용수철에 중력의 영향을 전달하기 위한 고정장치가 예를 들어서 사용자의 다리(종아리)를 분분적으로나 완전하게 둘러싸며 용수철의 위쪽 부분과 연결된 커프스 형태로나 용수철의 위쪽 부분에 매달려 있는 비탄성 커버로나 사용자의 신발을 위한 다른 떠받침 장치의 형태로나 용수철의 위쪽 부분을 비탄성 커버의 형태로나 사용자 발을 매달리기 위한 다른 장치와 연결하는 탄성 테이프의 형태로나 그 장치들의 결합 형태로 제조되면서 여기서 용수철이 풀린(하중이 없는) 상태에 있을 경우에 H1 > H2이며 하중이 있을 경우에 H1 = H2 혹은 H1 이 H2에 가깝게 된다(H1는 용수철의 양단 사이의 거리이며 H2는 용수철의 위쪽부터 발바닥의 아래쪽 점까지의 거리임)는 점을 특성으로 하는 것으로서 원상태부터 수축된 상태까지 탄성 있게 변형되며 정해진 탄성을 지닌 용수철(여기서 용수철의 아래쪽 부분은 떠받침 표면과의 접촉을 위한 떠받침 장치가 됨) 적어도 한나를 포함하고 용수철 장치의 용수철에 중력의 영향을 전달하기 위한 고정장치를 포함하는 용수철 장치.
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