KR20130018687A - 자체조절식 스터드 - Google Patents

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KR20130018687A
KR20130018687A KR1020127023720A KR20127023720A KR20130018687A KR 20130018687 A KR20130018687 A KR 20130018687A KR 1020127023720 A KR1020127023720 A KR 1020127023720A KR 20127023720 A KR20127023720 A KR 20127023720A KR 20130018687 A KR20130018687 A KR 20130018687A
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나이키 인터내셔널 엘티디.
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Abstract

신발물품은 다양한 타입의 조건, 환경변화 및 가해진 힘을 조절하는 자체조절식 스터드를 포함할 수 있다. 자체조절식 스터드는, 착용자가 그 위에서 걷거나 또는 달리는 표면의 타입에 기초하여 압축 및 신장하는 다른 레벨의 압축성 및/또는 수축성의 제1 부위와 제2 부위를 가질 수 있다. 자체조절식 스터드를 갖춘 이러한 신발은, 표면에 손상을 야기함이 없이 경도가 변하는 표면 사이에서 쉽게 바뀔 수 있지만, 착용자에게 각 타입의 표면상에서 필요한 양의 마찰을 제공한다. 착용자는, 다른 표면들 상에서 착용자의 변하는 마찰요구를 수용하기 위하여 자신의 신발을 여러 번 바꿀 필요가 없이 다양한 표면상에서 운동할 수 있는 이점을 즐길 것이다.

Description

자체조절식 스터드{SELF­ADJUSTING STUDS}
본 발명의 양태는 일반적으로 제조물품 및 의류물품용 마찰 요소에 관한 것이다. 몇몇의 더욱 특정한 예에서, 본 발명의 양태는 신발물품용 자체조절식 마찰 요소(self-adjusting traction element)에 관한 것이다.
많은 의류물품은 마찰 요소로부터 이점을 얻는다. 그러한 의류물품들은 표면 또는 다른 품목과 접촉하고, 마찰 요소에 의해 제공된 향상된 마찰 및 안정성으로부터 이득을 본다. 마찰 요소는 일반적으로 의류물품의 지면-접촉 표면의 부위를 형성한다. 많은 마찰 요소는, 의류물품의 표면으로부터 지면 또는 의류물품과 접촉하는 다른 표면을 향하여 연장되는 돌출부들을 형성한다. 몇몇 마찰 요소는, 의류물품이 지면 또는 표면과 접촉할 때 지면 또는 표면을 관통하도록 형성되거나 또는 구성된다. 다른 마찰 요소는, 의류물품과 이 의류물품이 접촉하는 표면 사이의 마찰력을 증가시키는 방식으로 지면과 맞물리는 특성을 갖거나 또는 성형된다. 그러한 마찰 요소는, 마찰 요소와 지면 또는 표면 사이의 측방향 안정성을 증가시키고 의류물품이 지면 또는 표면과 접촉할 때 의류물품이 슬라이딩하거나 미끄러질 위험성을 감소시킨다.
많은 사람은 신발, 의복, 그리고 운동장구 및 보호장구를 착용하고, 이러한 의류물품들을 사용하는 동안에 이 의료용품들이 마찰 및 안정성을 제공해줄 것을 기대한다. 예컨대, 신발물품은, 이 신발물품의 지면-접촉표면을 형성하는 밑창구조(sole structure)에 부착된 마찰 요소를 포함할 수 있다. 마찰 요소는, 착용자의 발과 지면 사이에 지지되고 견고한 접촉을 형성하는 데 도움이 되는 그리핑(gripping) 특성을 제공할 수 있다. 이러한 마찰 요소는 일반적으로 신발의 지면-접촉표면의 표면적을 증가시키고, 보통 지면을 관통하도록 성형되거나 구성된 돌출부들을 종종 형성하며 및/또는 신발의 지면-접촉표면과 신발이 접촉하는 지면 또는 표면 사이에 마찰력을 발생시킨다.
이러한 마찰 요소는 일반적으로 신발물품에 대하여 정적인 단단한 돌출부이다. 이는, 마찰 요소와 신발이 단일 유닛으로 움직인다는 것을 의미하며, 즉 마찰 요소가 신발에 대하여 정지상태로 남는다는 것을 의미한다. 마찰 요소는, 신발의 밑창구조의 나머지 부위와 동일한 방식으로 걷기 또는 달리기 사이클의 굽힘 및 굴곡운동을 통해 전진한다. 이러한 구성은, 의류물품에 가해지는 다양한 힘 또는 신발물품이 사용되는 환경변화에 적응할 수 없기 때문에 마찰성능을 제한한다.
운동선수는 축구, 야구 및 풋볼과 같은 특정한 스포츠에 참여하는데, 풋볼에서는 종종 마찰 요소를 갖는 신발을 이용한다. 이러한 운동선수들은 갑작스런 출발, 정지, 비틀기 및 회전을 갖는 다양한 운동을 수행한다. 또한, 대부분의 운동선수들은 다양한 조건 및 특성을 갖는 표면들을 갖춘 다양한 환경에서 자신의 신발물품을 착용하고 싶어한다. 많은 경우에서, 정적인 마찰 요소는, 운동선수들이 다양한 운동을 수행하기 위하여 필요한 적절한 지지 및 마찰을 제공할 수 없다. 정적인 마찰 요소는 단순히 이러한 운동선수의 운동 변화 또는 운동선수가 신발물품을 착용하는 다양한 환경에 적응할 수 없다. 오히려, 운동선수에 의하여 수행된 운동의 타입 또는 신발물품이 착용되는 환경의 특성과는 상관없이, 정적인 마찰 요소는 모든 운동 동안에 그리고 모든 환경에서 동일한 타입 및 크기의 마찰을 제공한다.
또한, 운동선수가 그 위에서 자신의 신발물품을 착용하고 싶어하는 다양한 표면은, 다양한 경도 및 윤곽을 포함하는 많은 다양한 특성을 갖는다. 예컨대, 운동선수는, 잔디 또는 성질상 잔디에 유사한 합성재료로 만들어진 운동장에서 스터드가 달린 신발을 이용할 수 있다. 이러한 대다수의 운동장은 실외에 있고, 운동장의 조건들은 날씨조건과, 표면에 대해 행해지는 관리의 변화 정도, 지역적인(지리적인) 표면 차이 등과 같은 것에 영향을 받는다. 예컨대, 평소 상당히 부드러운 잔디구장에서 연습하는 운동선수는, 이 운동선수가 다른 장소에서 경기를 할 때 또는 날씨로 인해 구장 조건상 표면이 딱딱하게 될 때와 같이, 단단한 잔디 위에서 클리트(cleat)가 달린 자신의 신발이 다르게 작용한다는 것을 발견할 수 있다. 모든 표면 위에서 동일한 클리트를 착용함으로써, 착용자는, 넘어지고, 미끄러지고, 및/또는 아니면 부상을 입을 더 큰 위험에 처하고, 적어도 그러한 상황 하에서 신발물품에 구비된 정적인 마찰 요소들은 구장 조건 하에서 사용하기에 양호하게 구성되어 있지 않다. 그 대안은, 몇몇 다른 표면에 적응하기 위하여 가변적인 타입의 마찰을 갖는 몇몇 다른 쌍의 클리트가 달린 신발을 구입하는 것이다. 그러나 이러한 방법은 값이 비싸고 또 불편하다.
그러므로, 몇몇 마찰 요소가 현재 이용 가능하지만, 이러한 기술에서 개선의 여지가 있다. 예컨대, 신발물품이 접촉하는 표면의 타입과 마찰 요소에 가해지는 힘의 타입들에 기초하여 자동으로 조절되는 마찰을 사용자에게 제공하기 위하여 자체조절될 수 있는 마찰 요소를 갖는 신발물품이 당해 기술에서는 바람직한 진보일 것이다.
이하의 기재는 본 발명의 양태들 중의 적어도 몇몇의 기본적인 이해를 제공하기 위하여 본 발명의 양태들의 개략적인 요약을 제공한다. 이러한 요약은 본 발명의 광범위한 개관은 아니다. 본 발명의 주요한 또는 중대한 요소들을 확인하고 및/또는 본 발명의 범위를 기술하려는 의도가 아니다. 다음의 요약은 단지 아래에 제공된 보다 상세한 설명에 대한 서론으로서 본 발명의 몇 가지 개념을 일반적인 형태로 나타내는 것이다.
본 발명의 양태들은 신발과 같은 의류물품용 자체조절식 마찰 요소에 관한 것이다. 예시적인 신발 실시예에서, 신발물품은 하나 이상의 자체조절식 마찰 요소 또는 "자체조절식 스터드"를 갖는 밑창구조를 통합할 수 있다.
일례에서, 자체조절식 스터드는, 제1 압축성을 갖는 제1 부위 및 제1 압축성보다 큰 제2 압축성을 갖는 제2 부위를 포함할 수 있다. 제2 부위는 제1 부위를 포위할 수 있다. 자체조절식 스터드가 제1 경도의 표면과 접촉될 때 제1 부위와 제2 부위는 실질적으로 압축되지 않을 수 있다. 자체조절식 스터드가 제2 경도의 표면과 접촉될 때 제1 부위는 실질적으로 압축되지 않고 그리고 제2 부위는 실질적으로 아축될 수 있으며, 제1 경도는 제2 경도보다 작다.
다른 예에서, 자체조절식 스터드는 관통하여 연장하는 구멍을 갖는 스터드 몸체와 이 스터드 몸체의 구멍을 통하여 연장하는 핀을 포함할 수 있다. 스터드 몸체의 적어도 일부와 핀의 팁은 자체조절식 스터드의 지면-접촉표면을 형성한다. 자체조절식 스터드가 제1 경도를 갖는 표면과 접촉할 때 스터드 몸체는 제1의 신장위치(extended position)에 있을 수 있고 또 자체조절식 스터드가 제1 경도보다 더 큰 제2 경도를 갖는 표면과 접촉할 때 스터드 몸체는 제2의 수축위치(retracted position)에 있을 수 있다.
또 다른 예에서, 밑창구조는, 밑창 베이스 부재와 이에 부착된 적어도 하나의 자체조절식 스터드를 포함할 수 있다. 자체조절식 스터드는 위에 기재된 예시적인 실시예들 중 임의의 것일 수 있다. 몇몇 예에서, 밑창구조는, 동일한 실시예 또는 다른 실시예의 자체조절식 스터드 중 하나가 넘는 자체조절식 스터드를 포함한다.
도 1은 본 발명의 관점에 따른 자체조절식 스터드를 갖는 신발물품의 앞발 영역의 저면 사시도이다.
도 2는 본 발명의 관점에 따른 자체조절식 스터드를 갖는 밑창구조의 바닥 평면도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 관점에 따라 각각 압축되지 않은/수축되지 않은 위치와 압축된/수축된 위치에 있는 자체조절식 스터드를 갖는 신발물품의 앞발 영역의 사시도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 관점에 따라 각각 압축되지 않은/수축되지 않은 위치와 압축된/수축된 위치에 있는 압축성 발포재료를 갖는 자체조절식 스터드의 측면도이다.
도 5a 및 도 5b는 본 발명의 관점에 따라 각각 압축되지 않은/수축되지 않은 위치와 압축된/수축된 위치에 있는 스프링을 갖는 자체조절식 스터드의 측면도이다.
도 6은 본 발명의 관점에 따라 스터드의 하나의 부위/단부가 스터드의 다른 부위/단부보다 압축된 자체조절식 스터드의 측면도이다.
도 7은 본 발명의 관점에 따른 2개의 핀을 갖는 자체조절식 스터드를 도시하는 도면이다.
본 발명과 이의 특정한 이점들의 더 완전한 이해는 첨부 도면을 따라 이하의 기재를 참조함으로써 얻어질 수 있고, 같은 참조부호는 같은 구성을 나타낸다.
첨부된 도면들은 반드시 축척으로 작도될 필요가 없음을 알아야 한다.
본 발명의 다양한 예시적인 실시예에 대한 이하의 기재에서, 그 일부를 형성하고 발명의 양태들이 실시될 수 있는 다양한 예시적인 장치, 시스템 및 환경의 설명을 위하여 도시된 첨부도면을 참고한다. 부품, 예시적인 장치, 시스템 및 환경의 다른 특정한 배치가 이용될 수 있고 본 발명의 범위를 벗어남이 없이 구조적이고 기능적인 수정이 행해질 수 있음을 이해하여야 한다.
여기에 개시된 신발물품은, 자체조절식 스터드가 접촉하는 표면의 타입 및/또는 자체조절식 스터드에 가해지는 힘의 타입에 기초하여 자체의 마찰특성을 변화시키는 하나 이상의 자체조절식 스터드를 포함하고, 그리하여 신발물품의 더 큰 전체 융통성 및 안정성을 제공하고 착용자가 예기치 못한 또는 익숙하지 않은 구장 조건에 의해 부상을 입을 가능성을 감소시킨다.
A. 정의 섹션
다양한 실시예의 순차적인 설명을 보조하고 또 명확히 하기 위하여, 다양한 용어가 여기에 정의된다. 달리 지시되지 않는 한, 이하의 정의는 본 명세서(특허청구범위를 포함) 전체를 통해 적용된다.
여기서 사용된 바와 같은 "압축성"이란 용어는, 제1 부위 및/또는 제2 부위가 압축되거나, 더 컴팩트해지거나, 또는 그렇지 않으면 크기가 감소하게 되는 능력을 의미한다. 여기서 사용된 바와 같은 "압축성"이란 용어는, 자체조절식 스터드의 일부가 임의의 방식으로(높이, 폭, 두께, 체적, 또는 크기의 임의의 다양한 감소) 크기를 감소시키는 능력을 설명하기 위하여 사용된다. 자체조절식 스터드의 특별한 부위는 특별한 수준의 "압축성"을 갖는 것으로 기술될 수 있고, 이는 자체조절식 스터드의 다른 부위에 대하여 압축되는 능력을 갖추어 구성된 것을 의미한다.
예컨대, 자체조절식 스터드의 제1 부위 및 제2 부위는, 이들이 서로 관련되기 때문에 다른 "압축성"이 부여될 수 있다. 제1 부위는, 정해진 경도를 갖는 표면(체육관, 인조잔디, 또는 얼어붙은 혹은 거의 언 운동장처럼 단단한 표면과 같음)에 대하여 제2 부위보다 (실시예에 따라) 더 많이 또는 적게 압축될 수 있다. 원자적으로 말하면, 단단한 물체에 가해진 임의의 힘은 물체의 원자를 (이용 가능한 가장 단단한 재료로 만들어진 물체라 하더라도) 어느 정도 "압축"할 것이다. 그러나 여기서 사용된 바와 같은 "압축성"이란 용어는, 자체조절식 스터드의 특별한 부위에서 일어나는 압축량에서 측정 가능한 차이를 나타내는 것을 의미한다.
여기서 사용된 바와 같은 "실질적으로 압축되지 않은" 및 "압축된"이란 용어는, 자체조절식 스터드의 다양한 부위의 압축수준을 기술하는 것을 의미한다. 위에서 논의된 바와 같이, 원자적으로 말하면, 심지어 가장 단단한 재료로 만들어진 물체에 가해진 임의의 힘은, 물체를 어느 정도 "압축"할 것이다. 용어 "실질적으로 압축되지 않은"은, 압축이 일어나지 않거나 또는 단지 아주 작은 양의 압축이 발생한(예컨대, 원자들이 단지 약간 서로 가까이 이동한 때) 그러한 수준의 압축을 포함하는 것을 의미한다. 예컨대, 자체조절식 스터드의 일부를 형성하기 위하여 티타늄과 같은 단단한 금속이 이용될 수 있다. 이러한 티타늄 금속 부위는 일반적으로, 이 부위에 그러한 힘이 인가될 때 실질적으로 압축되지 않거나 또는 크기가 감소하지 않기 때문에 "실질적으로 압축되지 않은" 형태로 대부분의 힘을 지탱할 수 있을 것이다.
"실질적으로 압축되지 않은"이란 용어의 사용은, 앞서 기재된 티타늄의 예에서와 같이, 단지 원자들이 이동하고, 마찰 성능에서 눈에 띄는 아무런 변화가 일어나지 않는 수준의 압축성을 포함하는 것을 의미한다. 여기서 사용된 바와 같은 "압축된"이란 용어는, 운동선수 또는 사용자의 관점에서 자체조절식 스터드의 임의의 부위의 체적 또는 크기의 눈에 띄는 또는 검출 가능한 차이, 혹은 일반적으로 자와 같은 이용 가능한 측정공구에 의하여 측정 가능하거나 육안으로 검출 가능한 크기 또는 체적 차이를 기술하기 위하여 사용된다. 비록 항상 그런 것은 아니지만, 이러한 차이는 종종 크기 또는 체적 변화를 초래하고, 이에 따라 자체조절식 스터드의 마찰 특성은 운동선수/착용자의 관점으로부터 주목할 만한 변화를 나타낼 것이다. 몇몇 예시적인 구조에서, 자체조절식 스터드는 그 압축되지 않은 크기/형상의 5-50%까지 압축될 수 있다. 예컨대, 만일 압축이 수직방향으로 일어난다면, 자체조절식 스터드의 높이는, 스터드가 압축될 때, 실질적으로 압축되지 않을 때보다 25% 적게 될 수 있다.
여기서 사용된 바와 같은 "경도(hardness)"란 용어는, 자체조절식 스터드와 접촉하는 표면의 타입을 기술하기 위하여 사용된다. 예컨대, 부드러운 표면은 단단한 표면보다 더 낮은 경도 수준을 갖는다. 부드러운 표면은 잔디 운동구장 또는 가요성 지면을 갖는 구장을 포함할 수 있다. 단단한 표면은 인공 운동구장 또는 견고한 지면을 갖는 운동구장을 포함할 수 있다. 이하에서 더욱 상세히 기재되는 바와 같이, 자체조절식 스터드는 실시예에 따라 단단한 또는 부드러운 표면에서 작동(압축/수축)될 수 있다.
B. 자체조절식 스터드를 갖는 신발물품의 일반적인 설명
이하의 기재 및 첨부 도면들은 자체조절식 스터드들을 갖는 다양한 신발물품을 개시한다. 자체조절식 스터드는, 한정하는 것은 아니지만 신발, 스포츠 장구, 보호기어, 매트 등과 같은, 자체조절식 스터드로부터 이익을 얻는 의류물품 또는 임의의 제조물품에 통합될 수 있다.
신발물품의 밑창구조는 자체조절식 스터드를 가질 수 있다. 자체조절식 스터드는 밑창구조와는 별개 요소일 수 있거나 또는 밑창구조와 일체로 형성되거나 또는 그에 통합될 수 있다. 몇몇 예에서, 자체조절식 스터드는 밑창구조로부터 함께 분리가능(및/또는 교체가능)할 수 있다. 다른 예에서, 자체조절식 스터드는 밑창구조에 영구적으로 부착될 수 있고, 별도의 구성일 수 있거나 또는 밑창구조와 동일한 재료 피스로부터 형성될 수 있다.
밑창구조는 임의의 타입의 신발물품에 통합될 수 있다. 더욱 특정한 예들에서, 밑창구조는 한정하는 것은 아니지만 축구, 풋볼, 야구, 트랙, 골프, 등산, 하이킹을 포함하는 스포츠와, 운동선수가 자체조절식 스터드를 갖는 밑창구조로부터 이익을 얻는 임의의 다른 스포츠 또는 활동을 위한 운동화에 통합된다.
일반적으로 신발물품은 밑창구조에 부착된 갑피를 포함한다. 밑창구조는 신발물품의 길이를 따라 연장되고 신발물품의 지면-접촉표면을 형성하는 겉창을 포함할 수 있다. 마찰 요소는 밑창구조 및/또는 지면-접촉표면(예컨대, 겉창)에 부착되고 그 일부를 형성할 수 있다. 몇몇 예에서, 밑창구조는 밑창 베이스 부재와 하나 이상의 자체조절식 스터드를 포함한다.
신발물품은 일반적으로 설명 목적을 위해 3개 영역으로 분할될 수 있다. 각 영역의 구분은 신발의 다양한 영역들 사이에 정확한 분할을 형성하고자 하는 것은 아니다. 신발의 영역은 앞발 영역과 중간발 영역 및 뒤꿈치 영역일 수 있다. 앞발 영역은 일반적으로 발가락 중간 관절(metatarsophalangeal joint)과 지골(phalanges)을 포함하는 착용자의 발의 부위에 관련된다. 중간발 영역은 일반적으로 척골 (metatarsal)과 발의 "아치(arch)"를 포함하는 착용자의 발의 부위에 관련된다. 뒤꿈치 영역은 일반적으로 뒤꿈치 또는 종골(calcaneous bone)을 포함하는 착용자의 발의 부위에 관련된다.
하나 이상의 자체조절식 스터드가 신발물품의 밑창구조의 임의의 영역 또는 영역들의 조합에 위치될 수 있다. 예컨대, 하나 이상의 자체조절식 스터드가 신발물품의 앞발 영역에 위치될 수 있다. 또한, 자체조절식 스터드는 중간 측면과 측방 측면을 포함하는 신발물품의 임의의 측면에 위치될 수 있다. 더욱 특정한 예에서, 자체조절식 스터드는 신발의 밑창구조의 중간 에지 또는 측방 에지를 따라 위치될 수 있다. 자체조절식 스터드는 신발물품의 뒤꿈치 영역에도 배치될 수 있다. 자체조절식 스터드는, 착용자가 이를 가장 필요로 할 때, 즉 특정한 목적의 활동 동안에 및/또는 지면 및/또는 착용자의 발에 의하여 특별한 종류의 힘이 밑창구조에 가해질 때, 추가적인 마찰을 제공하기 위하여 전략적으로 위치될 수 있다. 자체조절식 스터드는 밑창구조 상의 임의의 적절한 구성으로 그리고 밑창구조의 임의의 영역에 위치될 수 있다.
운동선수는 특정한 운동 동안에 자신의 신발에 있는 자체조절식 스터드의 추가적인 마찰성능으로부터 크게 이득을 얻을 수 있다. 운동활동에 참여하는 운동선수는 예컨대, 불시의 또는 갑작스런 출발, 정지, 회전, 및/또는 비틀기 동작을 수행할 필요가 있을 수 있다. 운동선수는 또한 자신의 운동 방향에 신속한 변화를 줄 수 있다. 또한, 운동선수는 다양한 표면(예컨대, 가변적인 구장 조건 또는 지형)상에서 경쟁하기를 원할 수 있다. 운동선수는, 이러한 운동 동안에 그리고 이러한 다른 사용환경에서 자체조절식 스터드로부터 이익을 얻을 수 있다.
일반적으로, 마찰 요소(및 특히 자체조절식 스터드)는, 이 요소가 접촉하는 지면 또는 표면과 밑창구조 사이의 마찰이 다양한 운동 동안에 신발물품의 사용자에게 지지 및 안정성을 제공하도록 한다. 마찰 요소는 밑창구조의 표면적을 증가시키고, 지면과 접촉이 발생할 때 지면을 관통하도록 종종 성형 및/또는 구성된다. 그러한 접촉은, 지면에 대한 신발의 측방 및 후방 미끄러짐과 슬라이딩을 감소시키고, 착용자의 안정성을 증가시킨다. 자체조절식 스터드는, 밑창구조가 접촉하게 되는 지형 또는 표면의 타입에 기초하여 그리고 밑창구조에 가해진 힘의 타입(들)에 기초하여 그 특성을 변경할 수 있고 특정한 운동에 맞춰진 마찰을 제공할 수 있다.
자체조절식 스터드는 임의의 적절한 형상 및 크기일 수 있다. 자체조절식 스터드의 표면은 매끄럽거나 또는 텍스쳐링될 수 있고, 굴곡지거나 또는 비교적 평탄할 수 있다. 자체조절식 스터드는 매끄러운 표면을 가질 수 있거나 또는 에지 혹은 다각형과 같은 "측면"을 가질 수 있다. 자체조절식 스터드는 원추형, 직사각형, 피라미드형상, 다각형, 또는 기타 적절한 형상일 수 있다. 일례에서, 신발물품은, 형상이 모두 균일한 복수의 자체조절식 스터드를 가질 수 있다. 다른 예에서, 단일의 신발물품 상의 복수의 자체조절식 스터드는 다양한 형상을 가질 수 있다. 자체조절식 스터드는 임의의 크기일 수 있다. 복수의 자체조절식 스터드가 밑창구조에 부착된 예시적인 구성에서, 각각의 자체조절식 스터드는 동일한 크기 및/또는 형상일 수 있거나 또는 다른 크기 및/또는 형상일 수 있다. 자체조절식 스터드의 지면-접촉표면은 뾰족한 점, 평탄한 면, 또는 임의의 다른 적절한 구조일 수 있다.
밑창구조는 하나 이상의 자체조절식 스터드를 포함할 수 있다. 몇몇 예에서, 밑창구조는 하나의 자체조절식 스터드를 갖는다. 다른 예에서, 밑창구조는 복수의 자체조절식 스터드를 갖는다. 자체조절식 스터드(들)는, 밑창구조의 앞발 영역 또는 밑창구조의 임의의 다른 영역 내에 위치될 수 있다. 예컨대, 밑창구조는 복수의 자체조절식 스터드를 포함할 수 있다. 복수의 자체조절식 스터드의 제1 부위는, 밑창구조의 앞발 영역의 중간 에지를 따라 위치될 수 있고 복수의 자체조절식 스터드의 제2 부위는, 밑창구조의 앞발 영역의 측방 에지를 따라 위치될 수 있다. 본질에 있어서, 복수의 스터드는 밑창구조의 테두리를 따라 앞발 영역을 형성하기 위하여 위치될 수 있다. 이러한 위치선정은 측면-측방 운동 동안에 착용자에게 추가적인 마찰을 제공하는 데 도움을 준다.
다른 예에서, 자체조절식 스터드는, 스터드가 달린 신발의 밑창구조의 뒤꿈치 영역에 위치될 수 있다. 또 다른 예에서, 자체조절식 스터드는 앞발 영역과 뒤꿈치 영역 양쪽에 위치될 수 있다. 자체조절식 스터드의 구성을 변경함으로써, 착용자가 특별한 운동을 수행하거나 또는 다양한 특성을 갖는 표면 상에서 활동에 참여할 때, 착용자에게 추가적인 마찰을 제공하기 위하여 신발의 마찰성능 타입이 변경될 수 있고 및/또는 심지어 주문맞춤식으로 될 수 있다.
신발물품은 다양한 타입의 자체조절식 스터드를 포함할 수 있다. 일부 자체조절식 스터드는, 표면조건(즉, 경도 및 윤곽과 같음)이 변화할 때 작동될 수 있다. 예컨대, 자체조절식 스터드는, 표면조건이 비교적 부드러운 조건으로부터 비교적 단단한 조건으로 변할 때 작동될 수 있다. 자체조절식 스터드는, 신발물품이 접촉하는 표면의 조건(들)에서의 임의의 변화에 의하여 작동될 수 있다.
일례에서, 자체조절식 스터드는 제1 압축성을 갖는 제1 부위와 제1 압축성보다 큰 제2 압축성을 갖는 제2 부위를 포함한다. 제2 부위는 제1 부위를 포위한다. 자체조절식 스터드가 제1 경도의 표면과 접촉될 때 제1 부위와 제2 부위는 실질적으로 압축되지 않는다. 자체조절식 스터드가 제2 경도의 표면과 접촉될 때 제1 부위는 실질적으로 압축되지 않고 그리고 제2 부위는 압축된다. 제1 경도는 제2 경도보다 작다.
제1 부위는 단단한 열가소성 폴리우레탄(TPU), 금속, 고무 등을 포함하는, 그러나 이에 한정되지 않는, 임의 타입의 재료를 포함할 수 있다. 단단한 TPU는 쇼어 A 경도 스케일에서 90 또는 그 이상의 경도등급 또는 쇼어 D 경도 스케일에서 40 이상의 등급을 가질 수 있다. 금속은, 금속(예컨대, 강철, 알루미늄, 티타늄, 이러한 금속의 하나 이상을 포함하는 합금 등)의 합금일 수 있다. 제1 부위는 높은 경도 등급과 다른 적절한 재료를 갖는 다양한 플라스틱을 또한 포함할 수 있다. 제1 부위는, 특히 제2 부위에 대하여 단단한 재료이다. 제1 부위는, 자신이 제1 경도를 갖는 표면(비교적 부드러운 표면) 및 제2 경도를 갖는 표면(비교적 단단한 표면)과 접촉할 때 실질적으로 압축되지 않는 상태로 남는다. 제1 부위는, 정상적인 조건(예컨대, 단단한 또는 부드러운 구장, 인조구장 또는 다른 표면과 같은 보통의 표면에서 신발을 착용한 운동선수에 의해 수행되는 보통의 달리기, 점프, 및 기타 운동활동) 하에서, 자신이 대부분의 표면과 접촉할 때, 실질적으로 압축되지 않는 재료를 포함한다.
제1 부위는 핀일 수 있다. 핀은 제1 부위에 대하여 위에서 기재된 바와 같은, 단단한 TPU, 금속, 금속 합금(들), 고무, 단단한 플라스틱과 같은 그러나 이에 한정되지 않는, 임의의 적절한 재료(들)를 포함할 수 있다. 핀은 자신의 폭보다 더 큰 길이를 가질 수 있다. 몇몇 예시적인 실시예에서, 핀의 팁(tip)이 제2 부위의 지면-접촉표면과 같은 높이이거나 또는 그 너머로 연장하도록, 핀은 적어도 제2 부위의 높이만큼 큰 길이를 가질 수 있다. 핀은 둥근 형상인, 평탄한 또는 경사진 팁 또는 임의의 다른 적절한 팁을 가질 수 있다. 핀의 팁과 제2 부위의 지면-접촉표면은 자체조절식 스터드의 지면-접촉표면을 형성한다. 핀의 팁은 제2 부위의 표면과 같은 높이로 될 수 있거나 또는 제2 부위가 실질적으로 압축되지 않을 때 제2 부위 내에 수용될 수 있다. 임의의 구성에서, 핀의 팁은 제2 부위가 적어도 미리 정해진 양으로 압축될 때 제2 부위의 표면 너머로 연장한다. 핀의 폭은 자체조절식 스터드의 지면-접촉표면의 25% 이하를 차지할 수 있다(즉, 이는 제2 부위의 표면보다 훨씬 더 작을 수 있다).
본 예의 자체조절식 스터드의 제2 부위는 압축가능하다. 제2 부위는, 압축성 발포재, 고무, 부드러운 열가소성 폴리우레탄(TPU) 등과 같은 압축될 수 있는 임의의 다양한 재료를 포함할 수 있다. 제2 부위는, 이 제2 부위의 크기를 감소 또는 그렇지 않으면 "압축"할 수 있는 2개의 플레이트 구조를 가질 수도 있다. 이러한 2개의 플레이트 구조는 서로 이격된 적어도 제1 및 제2 플레이트를 포함하고, 제1 플레이트에 힘이 가해질 때 2개 플레이트 사이의 공간이 감소(또는 영(ㅇ)으로 감소) 되도록 된다. 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이의 공간 내에 압축성 발포재 또는 스프링(코일 스프링, 판 스프링(leaf spring) 등)이 위치될 수 있어서, 제1 플레이트에 힘이 가해질 때 압축성 발포재 또는 스프링이 압축되고 또 제1 플레이트로부터 힘이 제거된 후 플레이트들이 서로 분리되도록 편향시키는 것을 보조한다. 제2 부위는 본 예시적인 구성에서 3mm 까지 압축될 수 있다.
제2 부위는, 본 예의 자체조절식 스터드에서 제1 부위를 완전히 포위하지만, 이것이 모든 그러한 구조에서 요구조건은 아니다. 더욱 특정한 예로서, 제2 부위는 제1 부위에 인접하여 위치될 수 있거나 또는 제1 부위로부터 소정 거리로 떨어져 위치될 수 있다. 제2 부위는 제1 부위에 인접하여 또 본 예에서 제1 부위를 물리적으로 접촉하는 위치에 위치될 수 있다. 제2 부위는, 이 제2 부위가 제1 부위의 길이를 따라 압축될 수 있도록 제1 부위에 대하여 임의의 적절한 방식으로 위치될 수 있다. 제1 부위가 핀인 상술된 예에서, 자체조절식 스터드에 힘이 가해질 때(예컨대, 자체조절식 스터드가 단단한 표면과 접촉하게 될 때) 제2 부위가 압축됨에 따라, 제2 부위가 핀의 세로길이의 표면을 따라 미끄러지는 것을 허용하는 방식으로, 제2 부위는 제1 부위에 인접하여 위치될 수 있고 또 제1 부위와 직접 물리적인 접촉을 할 수 있다.
자체조절식 스터드의 본 실시예에서, 자체조절식 스터드가 제1 경도의 표면과 접촉하게 될 때, 제1 부위 및 제2 부위는 실질적으로 압축되지 않는다. 자체조절식 스터드가 제2 경도의 표면과 접촉할 때, 제1 부위는 실질적으로 압축되지 않고 또 제2 부위는 압축된다. 본 예에서, 제1 경도는 제2 경도보다 작다(즉, 제1 경도의 표면은 제2 경도의 표면보다 "더 부드럽거나" 또는 더욱 "유연"하다). 이렇게 해서, 제1 부위가 실질적으로 압축되지 않고 남아서 지면을 천공하는 동안에, 제2 부위는 "뒤로 벗겨지거나", 압축 또는 그렇지 않으면 지면으로부터 떨어지는 방향으로 후퇴한다. 제2 부위가 압축될 때, 더 많은 양의 제1 부위가 노출된다. 제1 부위가 핀인 본 예에서, 제2 부위가 압축될 때, 더 많은 양의 핀의 길이가 노출된다. 이는 추가적인 마찰을 제공하기 위하여 핀의 더 큰 길이가 지면 또는 다른 표면을 천공하는 것을 허용한다. 몇몇 예시적인 구조에서, 제2 부위는 핀의 길이를 따라(지면으로부터 떨어져서) 3mm 또는 그 이상까지 압축된다.
몇몇 예에서, 제2 부위가 실질적으로 압축되지 않을 때, 제2 부위의 표면 너머로 자신의 팁이 연장하도록 핀(또는 제1 부위)이 위치된다. 이러한 구성에서, 핀의 팁은 제2 부위의 표면 너머로 약간 연장하고 또 그래서 제2 부위가 실질적으로 압축되지 않을 때 어느 정도의 마찰을 제공한다. 제2 부위가 압축될 때, 핀의 더 큰 양의 길이가 지면을 천공할 수 있기 때문에 핀이 제공할 수 있는 마찰의 수준 및/ 또는 마찰의 타입은 증가한다. 다른 예에서, 핀은 제2 부위와 같은 높이이거나 또는 심지어 그 안에 수용될 수 있고, 이 경우 제2 부위가 실질적으로 압축되지 않을 때, 핀은 약간의 마찰을 제공하거나 또는 거의 마찰을 제공하지 않는다. 이러한 다른 예에서, 제2 부위가 압축되거나 또는 그렇지 않으면 수축될 때에만 핀이 노출된다. 제2 부위가 압축/수축될 때 핀은 지면을 관통할 수 있고, 이는 자체조절식 스터드에 추가적인 마찰을 제공한다.
제2 부위는 밑창구조 또는 신발물품의 임의의 다른 부위와 일체로 형성되거나 또는 그에 부착될 수 있다. 핀은 밑창구조 또는 신발물품의 임의의 다른 부위와 일체로 형성되거나 또는 그에 부착될 수 있다. 예컨대, 핀은 신발물품의 밑창구조의 베이스 플레이트에 부착될 수 있고 또 제2 부위는 밑창구조의 겉창에 부착되거나 또는 그에 일체로 형성될 수 있다. 본 예에서, 핀은 밑창구조의 베이스 플레이트에 시멘트접합, 아교접합, 본드접합 및/또는 기계적인 커넥터를 매개로 부착될 수 있다.
자체조절식 스터드의 이러한 예시적인 구성들은, 자체조절식 스터드가 비교적 단단한 지면(예컨대, 제2 부위가 압축되도록 유발하기에 충분히 단단한 지면)과 접촉할 때 유용하다. 이러한 구성들은, 단단한 지면이 제2 부위와 접촉하고 또 이를 압축하도록 유발하여 제1 부위(또는 핀)의 일부(또는 더 큰 부위)를 노출할 때, 자체조절식 스터드를 "작동(activate)"할 것이다. 그러면 핀은 단단한 지면을 관통하고 또 단단한 지면에서 추가적인 마찰을 제공한다. 본 예의 자체조절식 스터드가, 제2 부위로 하여금 제1 부위 또는 제1 부위의 더 큰 부위를 실질적으로 압축하고 또 노출하도록 유발하지 않는 부드러운 표면과 접촉할 때, 추가적인 마찰은 작동되지 않는다.
이러한 예시적인 구성에서, 제2 부위는 임의의 적절한 크기로 압축될 수 있다. 예컨대, 압축된 제2 부위의 크기는 압축되지 않은 제2 부위의 크기보다 적어도 5% 작을 수 있다. 다른 예에서, 압축된 제2 부위의 크기는 압축되지 않은 제2 부위의 크기보다 적어도 25% 작거나 또는 심지어 적어도 50% 작을 수 있다.
발명의 특정한 예들이 이하에서 더욱 상세히 기재된다. 이러한 특정한 예들은 단지 발명의 예들을 설명하기 위한 것이고, 이는 발명을 한정하는 것으로 해석되어서는 안 된다는 것을 이해하여야 한다.
C. 자체조절식 스터드를 갖는 신발물품의 특정한 예
본 출원에서 다양한 도면은 본 발명에 따른 자체조절식 스터드를 갖는 신발물품의 예들을 도시한다. 하나가 넘는 도면에 동일한 참조부호가 나타나면, 그 도면번호는 전체에 걸쳐 동일한 또는 유사한 부위를 지시하기 위하여 본 명세서 및 도면들에 걸쳐서 일관되게 사용된다.
도 1-7은 상기 "자체조절식 스터드를 갖는 신발제품의 일반적인 설명"이란 제목의 섹션에서 기재된 실시예 1의 특정한 예를 도시한다. 도 1은 신발제품(100)의 앞발 영역의 일부의 저면 사시도를 나타낸다. 신발제품(100)은 갑피(102)와 이 갑피(102)에 부착된 밑창구조(104)를 갖는다. 4개의 자체조절식 스터드(106, 108, 110, 112)가 밑창구조(104)에 부착되거나 또는 이와 일체로 형성된다. 2개의 정적(static) 마찰부재(114, 116)가 또한 밑창구조(104)에 부착되거나 또는 이와 일체로 형성된다. 각각의 자체조절식 스터드(106, 108, 110, 112)는 스터드 몸체(118)와 핀(120)을 포함한다. 스터드 몸체(118)는 자신을 관통하여 연장하는 구멍을 형성한다. 본 예에서, 구멍은 스터드 몸체(118)의 전체 높이(122)를 통하여 연장한다. 다른 예들에서, 구멍은 스터드 몸체(118)의 높이(122)의 단지 일부를 통하여 연장할 수 있다.
도 1과 2에 도시된 예시적인 구성에서, 스터드 몸체(118)가 제1의 신장위치로부터 제2의 수축위치로 수축될 때, 스터드 몸체(118)가 핀(120)의 길이를 따라 미끄러질 수 있거나 또는 그렇지 않으면 이동할 수 있게 하기 위하여 핀(120)의 반경보다 약간 더 큰 반경을 갖도록 스터드 몸체의 구멍은 그 치수가 정해진다. 핀(120)은 스터드 몸체(118)의 구멍의 적어도 일부를 통하여 연장하는 길이를 갖는다. 본 예에서, 스터드 몸체(118)가 제1의 신장위치와 제2의 수축위치 양쪽에 있을 때, 핀(120)은 스터드 몸체(118)의 높이(122)를 초과하는 높이를 갖는다. 몇몇 예에서, 스터드 몸체(118)가 제2의 수축위치에 있을 때(예컨대, 스터드 몸체가 제1의 신장위치에 있을 때에 핀의 높이가 스터드 몸체의 높이보다 작거나 또는 같을 때)에만 핀(120)은 스터드 몸체(118)를 초과하는 높이를 갖는다. 다른 예시적인 구성에서, 핀(120)은 스터드 몸체(118)의 높이(122)보다 작거나 또는 동일한 높이를 가질 수 있다.
도 1과 2에 도시된 예에서, 핀(120)의 팁(124)은 스터드 몸체(118)의 제2 단부(128)의 표면 너머로 연장한다. 다른 예들에서, 핀(120)의 팁(124)은 스터드 몸체(118)의 제2 단부(128)의 표면과 같은 높이이거나 또는 스터드 몸체(118) 내에 수용될 수 있다. 스터드 몸체(118) 내에서 핀(120)의 위치선정과 무관하게, 본 예시적인 구조의 핀(120)의 길이는 핀(120)의 반경(또는 형상에 따라 폭)을 초과한다. 본질적으로, 핀(120)은 자신의 너비보다 더 길다. 도 1과 2에 도시된 실시예와 같은 몇몇 예에서, 핀(120)은 일반적으로 길고 또 더 가늘다.
스터드 몸체(118)는 밑창구조(104)에 인접한 제1 단부(126)와, 이 제1 단부(126)에 대향하는 제2 단부(128) 및 제1 단부(126)와 제2 단부(128)를 서로 연결하는 측벽(130)을 갖는다. 제1 단부(126)는 밑창구조(104)에 영구적으로 부착될 수 있거나 또는 이와 일체로 형성될 수 있고 또는 밑창구조(104)로부터 선택적으로 제거 가능할 수 있다. 이러한 예시적인 구조에서, 측벽(130)은 매끈하고 또 굴곡져서 자체조절식 스터드(106, 108, 110, 112)들의 전체 형상이 일반적으로 3차원 눈물방울(teardrop) 형상이 된다. 또한, 측벽(130)은, 이 측벽(130)이 밑창구조(104)로부터 연장함에 따라 자체조절식 스터드(106, 108, 110, 112)들을 테이퍼지게 하도록 형성된다. 자체조절식 스터드(106, 108, 110, 112)들은 임의의 적절한 방식으로 형성된 하나 이상의 측벽(130)을 가질 수 있다. 자체조절식 스터드(106, 108, 110, 112)의 전체 형상은 임의의 적절한 형상일 수 있다. 제2 단부(128)와 핀(120)의 팁(124)은 자체조절식 스터드(106, 108, 110, 112)들의 지면-접촉표면을 형성한다. 스터드 몸체(118)의 제2 단부(128)는, 비록 자신이 임의의 다른 적절한 형태(예컨대, 경사진, 뾰족한, 각이 진 등)를 가질 수 있지만, 편평한 표면이다. 핀(120)의 팁(124)은 본 예에서 둥근 형상이며, 또 임의의 다른 적절한 형태(예컨대, 경사진, 뾰족한, 각이 진 등)를 가질 수도 있다.
스터드 몸체(118)는, 부드러운 TPU(90 이하의 쇼어 A 스케일의 경도등급을 갖는 TPU), 고무, 압축성 발포재 등을 포함하는, 그러나 이에 한정되지 않는, 임의의 적절한 재료(들)를 포함할 수 있다. 핀(120)은, 단단한 TPU(90 이상의 쇼어 A 스케일의 경도등급 또는 40 이상의 쇼어 D 스케일의 경도등급을 갖는 TPU), 금속 또는 금속합금 등을 포함하는, 그러나 이에 한정되지 않는, 임의의 적절한 재료(들)를 포함할 수 있다.
도 2는, 신발물품(100)의 밑창구조(104)의 바닥 평면도를 도시한다. 밑창구조(104)는 4개의 자체조절식 스터드(106, 108, 110, 112)와 4개의 정적 마찰부재(114, 116, 132, 134)를 갖는다. 4개의 자체조절식 스터드(106, 108, 110, 112)는 밑창구조(104)의 앞발 영역에 위치된다. 제1 및 제2 자체조절식 스터드(106, 108)는 앞발 영역에서 밑창구조(104)의 중간에지를 따라 위치된다. 제3 및 제4 자체조절식 스터드(110, 112)들은 앞발 영역에서 밑창구조(104)의 측방에지를 따라 위치된다. 제1 자체조절식 스터드(106)는, 착용자의 발이 신발물품(100) 내에 위치될 때 제1 지골(phalange)("엄지 발가락")의 적어도 일부 아래에 연장하도록 밑창구조(104) 상에 위치된다. 제2 자체조절식 스터드(108)는, 착용자의 발이 신발물품(100) 내에 위치될 때 대략 발가락 중간 관절 (metatarsophangeal joint)아래에 연장하도록 밑창구조(104) 상에 위치된다. 제3 자체조절식 스터드(110)는, 착용자의 발이 신발물품(100) 내에 위치될 때 제5 지골의 적어도 일부 아래에 연장하도록 밑창구조(104) 상에 위치된다. 제5 자체조절식 스터드(112)는, 착용자의 발이 신발물품(100) 내에 위치될 때 착용자의 발의 제5 발가락 중간 관절의 적어도 일부 아래에 연장하도록 밑창구조(104) 상에 위치된다.
핀(120)은 스터드 몸체(118)의 임의의 부위 내에 위치될 수 있다. 예컨대, 핀(120)은 스터드 몸체(118)의 중심 내에 또는 스터드 몸체(118)의 하나 이상의 에지를 따라 위치될 수 있다. 도 1과 2에 도시된 예에서, 핀(120)은 스터드 몸체 (118)의 에지 가까이에 위치된다.
도 2에 도시된 밑창구조(104)는, 4개의 정적 마찰부재(114, 116, 132, 134)를 또한 갖는다. 정적 마찰부재(114, 116, 132, 134)들은, 밑창부재(104) 및/또는 정적 마찰부재(114, 116, 132, 134)들에 임의 타입의 힘이 가해질 때 정지상태로 남는다. 본 예시적인 구조에서 정적 마찰부재(114, 116, 132, 134)들은, 이들 정적 마찰부재(114, 116, 132, 134)들 및/또는 밑창부재(104)에 힘이 가해질 때, 자신들의 형상, 크기 또는 기능을 조정 또는 변화하지 않는다. 제1 정적 마찰부재(114)와 제2 정적 마찰부재(116)는 신발물품(100)의 앞발 영역에서 대략 중간에지와 측방에지 사이에 위치된다.
제1 정적 마찰부재(114)는, 착용자의 발이 신발물품(100) 내에 위치될 때, 대략 착용자의 발의 제2 , 3 및/또는 4 척골(metatarsal)의 적어도 일부 아래의 밑창구조(104)상에 위치된다. 제2 정적 마찰부재(116)는, 착용자의 발이 신발물품(100)내에 위치될 때, 대략 착용자의 발의 제2 , 3, 및/또는 4 중간 발가락 관절의 적어도 일부 아래의 밑창구조(104)상에 위치된다. 제1 및 제2 정적 마찰부재(114, 116)들은 본 예에서 유사하게 형성되지만, 각각은 임의의 적절한 또는 원하는 형상일 수 있다. 제1 및 제2 정적 마찰부재(114, 116)들은, 자신들의 지면-접촉표면에서 에지 (136)를 형성하기 위하여 밑창구조(104)의 표면으로부터 자신들이 떨어져 연장함에 따라 테이퍼진다. 제1 및 제2 정적 마찰부재(114, 116)들의 에지(136)는 도 1과 2에 도시된 예에서 동근 형상이다. 그러나 정적 마찰부재(114, 116)들의 지면-접촉표면은 임의의 적절한 형상 또는 구성(예컨대, 날카로운 팁, 경사진 에지, 평면 등)일 수 있다.
도 2에 도시된 제3 및 제4 정적 마찰부재(132, 134)들은 신발물품(100)의 뒤꿈치 영역에서 밑창구조(104)상에 위치된다. 제3 정적 마찰부재(132)는 뒤꿈치 영역에서 중간에지를 따라 위치되고 또 제4 정적 마찰부재(134)는 뒤꿈치 영역에서 밑창구조(104)의 측방에지를 따라 위치된다. 본 예에서 제3 및 제4 정적 마찰부재(132, 134)들은, 2개의 마찰영역(138)과 이 2개의 마찰영역(138)을 서로 연결하는 브리지 (140)를 갖는다. 제3 및 제4 정적 마찰부재(132, 134)들은 임의의 적절한 또는 원하는 방식으로 형성될 수 있다.
스터드 몸체(118)의 적어도 일부와 핀(120)의 팁(124)은, 자체조절식 스터드(106, 108, 110, 112)들의 지면-접촉표면을 형성한다. 자체조절식 스터드(106, 108, 110, 112)들이 제1 경도를 갖는 표면과 접촉할 때 스터드 몸체 (118)는 제1의 신장위치에 있고 또 자체조절식 스터드(106, 108, 110, 112)들이 제1 경도보다 더 큰 제2 경도를 갖는 표면과 접촉할 때 스터드 몸체 (118)는 제2의 수축위치에 있다. 도 3a와 3b는 각각 제1의 신장위치와 제2의 수축위치에 있는 스터드 몸체(118)를 도시한다. 제1의 신장위치에서, 핀(120)의 팁(124)은 도 3a에 도시된 바와 같이, 스터드 몸체(118)의 높이 너머로 약간 연장한다. 제2의 수축위치에서, 스터드 몸체(118)는 도 3b에 도시된 바와 같이, 핀(120)의 더 큰 부위(예컨대, 핀(120)의 팁(124)에 핀(120)의 몸체(142)를 따른 추가적인 길이를 더한)를 노출하도록 수축한다(또는 그렇지 않으면 압축되고, 크기 및/또는 체적 등이 감소하게 된다). 이러한 비교적 얇고, 좁고, 단단한 핀(120)은 스터드 몸체(118)가 수축할 때 단단한 지면을 더 잘 관통할 수 있고, 그리하여 단단한 지면 내로 파고들어가고 또 단단한 지면에서 개선된 마찰을 제공한다.
도 4a와 4b는 자체조절식 스터드의 일 실시예의 측면도를 도시한다. 본 예에서, 스터드 몸체(118)는, 이 스터드 몸체(118)에 힘이 가해질 때(힘은 도 4b에서 화살표로 도시된다) 압축되는 압축성 발포재 또는 고무같은 재료를 포함한다. 자체조절식 스터드 몸체(118)는, 자신이 충분한 경도를 갖는 표면과 접촉할 때 압축된다. 여기서 사용된 바와 같은, "충분한 경도"는 스터드 몸체(118)가 압축/수축하도록 야기하기에 충분한 힘을 스터드 몸체(118)에 가하는 임의의 표면을 포함하는 것을 의미한다. 힘이 제거되면, 스터드 몸체(118)는 자신의 "압축되지 않은" 또는 "수축되지 않은"(즉, 자연적인) 상태로 되돌려져 신장된다. 스터드 몸체(118)의 압축성 발포재료는 스터드 몸체(118)를 그 압축되지 않은/수축되지 않은 위치로 되돌려 편향시킨다. 스프링이 스터드 몸체(118)에 또한 포함될 수 있고, 또 자체조절식 스터드로부터 힘이 제거된 후 스터드 몸체(118)를 자신의 압축되지 않은/수축되지 않은 위치로 되돌려 편향시키는 것을 도울 수 있다. 스프링은 코일 스프링 또는 판 스프링과 같은 임의 타입의 스프링일 수 있다.
도 5a와 5b는 자체조절식 스터드의 일 실시예의 측면도를 도시한다. 본 실시예에서, 스터드 몸체(118)는, 그들 사이에 공간(148)을 형성하는 제1 플레이트 (144)와 제2 플레이트(146)을 포함하는 2개 플레이트 구조를 포함한다. 스터드 몸체 (118)가 제1의 신장(압축되지 않은)위치에 있을 때, 제1 플레이트(144)와 제2 플레이트(146) 사이의 공간(148)은 제1 거리(150)이다. 스터드 몸체(118)를 압축하기에 충분한 힘이 자체조절식 스터드에 가해질 때(예컨대, 자체조절식 스터드가 단단한 지면에 접촉할 때), 스터드 몸체(118)는 자신의 제2의 수축(압축된)위치로 수축 또는 압축된다. 제2의 수축(압축된)위치에서, 제1 플레이트(144)와 제2 플레이트(146) 사이의 공간(148)은 제2 거리(152)이다. 제1 플레이트(144)와 제2 플레이트 (146) 사이의 제1 거리(150)(스터드 몸체(118)가 자신의 제1의 수축되지 않은/압축되지 않은 위치에 있을 때)는, 제1 플레이트(144)와 제2 플레이트(146) 사이의 제2 거리(152)(스터드 몸체(118)가 자신의 제2의 수축된/압축된 위치에 있을 때)보다 더 크다. 제1 플레이트(144)와 제2 플레이트(146) 사이의 공간(148) 내에는, 제1 플레이트(144)와 제2 플레이트(146)를 되돌려 분리되게(즉, 일단 가해진 힘이 제거되면 스터드 몸체(118)의 수축되지 않은/압축되지 않은 위치로 되돌려) 편향시킬 압축성 발포재, 스프링(예컨대, 코일 스프링 또는 판 스프링) 또는 임의의 다른 기구가 위치될 수 있다.
도 6은 자체조절식 스터드의 측면도를 도시한다. 몇몇 예에서, 스터드 몸체(118)는 다른 양으로 압축/수축할 수 있고 또 압축되지 않고/수축되지 않을 수 있는 제1 부위와 제2 부위를 갖는다. 도 6은, 제1 부위가 스터드 몸체(118)의 제1 단부(154)에 있고 또 제2 부위가 제1 단부(154)에 대향하는 제2 단부(156)에 있는 예시적인 구성을 도시한다. 본 예에서, 자체조절식 스터드에 힘이 가해지면, 제1 단부(154)는 제1 거리(160)로 압축/수축하고 또 제2 단부(156)는 제1 거리(160)보다 더 큰 제2 거리(158)로 압축/수축한다. 스터드 몸체(118)의 길이를 따라 다른 양으로 압축되는 이러한 능력은, 걷기 주기(cycle) 동안에 가해진 힘이 밑창구조를 따라 이동함에 따라 더욱 자연스럽고 또는 편안한 느낌을 제공하는 것을 도울 수 있다.
도 4a-7들은, 스터드 몸체(118)의 적어도 일부가 압축된 다양한 예시적인 구성들을 도시한다. 스터드 몸체(118)는 임의의 원하는 양으로 압축될 수 있다. 예컨대, 스터드 몸체(118)는 이 스터드 몸체(118)의 원래의 압축되지 않은 높이의 50%까지 압축될 수 있다. 다른 예들에서, 스터드 몸체(118)의 일부는 이 스터드 몸체(118)의 원래의 압축되지 않은 높이의 50%까지 압축될 수 있다. 예컨대, 도 5a와 5b는 각각 압축되지 않은 상태(도 5a)와 압축된 상태(5b)에 있는 스터드 몸체(118)를 도시한다. 도 5b에 도시된 스터드 몸체(118)의 압축된 상태는, 도 5a에 도시된 압축되지 않은 상태의 스터드 몸체(118)의 높이의 대략 25%이다.
도 7은 자체조절식 스터드의 다른 예시적인 구성의 측면도를 도시한다. 본 예에서, 자체조절식 스터드는 제1 구멍과 제2 구멍을 갖는 스터드 몸체(118)를 포함한다. 자체조절식 스터드는 또한 제1 구멍을 통해 연장하는 제1 핀(162)과 제2 구멍을 통해 연장하는 제2 핀(164)을 포함한다. 자체조절식 스터드는 임의의 적절한 또는 원하는 개수의 핀과 대응하는 구멍들을 포함할 수 있다.
자체조절식 스터드의 예시적인 실시예는 매끄럽고 굴곡진 형상을 갖는 요소들로 기재 및 도시된다. 변형례는 하나 이상의 편평한 측면 또는 임의의 다른 구성의 윤곽 및 형상을 갖는 요소들을 포함할 수 있다.
D. 신발물품에서 자체조절식 스터드
자체조절식 스터드를 통합한 신발물품은 "클리트" 또는 "스파이크"로 알려진 운동화일 수 있다. 자체조절식 스터드를 갖는 그러한 클리트는, 축구, 야구, 골프, 풋볼, 하이킹, 등산, 라크로스(larcrosse), 필드하키와 같은 다양한 스포츠에서 유용할 수 있다.
신발물품은 밑창구조와 이 밑창구조에 부착되어 착용자의 발을 수납하기 위한 공간을 함께 형성하는 갑피를 포함할 수 있다. 밑창구조는 밑창 베이스 부재와 위에서 기술된 적어도 하나의 자체조절식 스터드를 포함할 수 있다. 자체조절식 스터드들은 밑창 베이스 부재에 부착되거나 또는 이와 일체로 형성된다. 밑창구조는 2개 이상의 자체조절식 스터드를 포함할 수 있다. 밑창구조가 2개 이상의 자체조절식 스터드를 포함하는 예에서, 자체조절식 스터드들은 모두 동일한 구성이거나 또는 다른 구성일 수 있다. 예컨대, 밑창구조는 2개의 자체조절식 스터드를 포함할 수 있는데, 이때 하나는 전술한 제1 실시예에서 기재된 구성이고 또 다른 하나는 전술한 제2 실시예에서 기재된 구성일 수 있다.
자체조절식 스터드(들)는 밑창구조의 임의의 영역에서 밑창 베이스 부재에 위치될 수 있다. 예컨대, 하나 이상의 자체조절식 스터드는 밑창구조의 앞발 영역 및/또는 뒤꿈치 영역에 위치될 수 있다. 보다 구체적으로, 하나 이상의 자체조절식 스터드는, 밑창구조의 앞발 영역 및/또는 뒤꿈치 영역의 중앙 에지와 측방 에지의 한쪽 또는 양쪽을 따라 위치될 수 있다.
D. 결론
발명을 수행하는 현재 구현된 모드를 포함하는 특정한 예들에 대하여 발명이 기술되었지만, 전술된 시스템 및 방법의 수많은 변경 및 치환이 또한 실행될 수 있다. 따라서 발명의 사상 및 범위는 첨부된 특허청구범위에 설정된 바와 같이 넓게 해석되어야 한다.
100 : 신발제품
102 : 갑피
104 : 밑창구조
106, 108, 110, 112 : 자체조절식 스터드
114, 116 : 마찰부재
118 : 스터드 몸체
120 : 핀

Claims (33)

  1. 자체조절식 스터드이며,
    제1 압축성을 갖는 제1 부위와,
    제1 압축성보다 큰 제2 압축성을 갖는 제2 부위를 포함하고,
    상기 제2 부위는 제1 부위를 포위하고,
    상기 자체조절식 스터드가 제1 경도의 표면과 접촉될 때 상기 제1 부위와 제2 부위는 실질적으로 압축되지 않고,
    상기 자체조절식 스터드가 제2 경도의 표면과 접촉될 때 제1 부위는 실질적으로 압축되지 않고 제2 부위는 압축되며,
    상기 제1 경도는 제2 경도보다 작은 자체조절식 스터드.
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 부위는 열가소성 폴리우레탄을 포함하는 자체조절식 스터드.
  3. 제1항에 있어서, 상기 제1 부위는 금속을 포함하는 자체조절식 스터드.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 부위는 핀인 자체조절식 스터드.
  5. 제4항에 있어서, 상기 핀의 자유단부는 제2 부위가 실질적으로 압축되지 않을 때 제2 부위의 외부표면과 동일 평면상에 존재하는 자체조절식 스터드.
  6. 제4항에 있어서, 상기 핀은 제2 부위가 실질적으로 압축되지 않을 때 제2 부위 내로 수용되는 자체조절식 스터드.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제2 부위는 압축성 발포재료를 포함하는 자체조절식 스터드.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제2 부위는 제1 플레이트와 제2 플레이트를 포함하는 2개의 플레이트 구조체를 포함하며, 상기 제1 플레이트와 제2 플레이트는 제1 플레이트에 힘이 인가될 때 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이의 공간이 감소되도록 이격되어 있는 자체조절식 스터드.
  9. 제8항에 있어서, 상기 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이의 공간은 압축성 발포재료로 적어도 부분적으로 채워지는 자체조절식 스터드.
  10. 제8항에 있어서, 스프링이 상기 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이의 공간에 위치설정되며, 상기 스프링은 제2 제1 부위가 압축될 때 압축되는 자체조절식 스터드.
  11. 제10항에 있어서, 상기 스프링은 판 스프링을 포함하는 자체조절식 스터드.
  12. 제1항에 있어서, 압축된 제2 부위의 크기는 압축되지 않은 제2 부위의 크기보다 적어도 5% 작은 자체조절식 스터드.
  13. 제1항에 있어서, 압축된 제2 부위의 크기는 압축되지 않은 제2 부위의 크기보다 적어도 25% 작은 자체조절식 스터드.
  14. 자체조절식 스터드이며,
    스터드 몸체의 중심영역을 통해 연장되는 구멍을 갖는 스터드 몸체와,
    상기 스터드 몸체의 구멍을 통해 연장되는 핀을 포함하고,
    상기 스터드 몸체의 적어도 일부분과 상기 핀의 팁이 상기 자체조절식 스터드의 지면-접촉표면을 형성하고,
    상기 스터드 몸체는 상기 자체조절식 스터드가 제1 경도를 갖는 표면에 접촉될 때 제1의 신장위치에 있으며,
    상기 스터드 몸체는 상기 자체조절식 스터드가 제1 경도보다 큰 제2 경도를 갖는 표면에 접촉될 때 제2의 수축위치에 있는 자체조절식 스터드.
  15. 제14항에 있어서, 상기 스터드 몸체는 열가소성 폴리우레탄 재료를 포함하는 자체조절식 스터드.
  16. 제14항에 있어서, 상기 스터드 몸체는 압축성 발포재료를 포함하는 자체조절식 스터드.
  17. 제14항에 있어서, 상기 핀은 금속재료를 포함하는 자체조절식 스터드.
  18. 제14항에 있어서, 상기 스터드 몸체는, 제1 플레이트, 제2 플레이트, 및 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이에 형성된 공간을 포함하는, 2개의 플레이트 구조체를 포함하고,
    상기 스터드 몸체가 제1의 신장위치에 있을 때 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이의 공간은 제1 거리이고,
    상기 스터드 몸체가 제2의 수축위치에 있을 때 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이의 공간은 제2 거리이며,
    상기 제1 거리는 제2 거리보다 큰 자체조절식 스터드.
  19. 제18항에 있어서, 상기 공간은 압축성 발포재료로 적어도 부분적으로 채워지는 자체조절식 스터드.
  20. 제18항에 있어서, 상기 제1 플레이트와 제2 플레이트 사이의 공간 내에 위치설정되는 스프링을 더 포함하는 자체조절식 스터드.
  21. 제20항에 있어서, 상기 스프링은 판 스프링인 자체조절식 스터드.
  22. 제14항에 있어서, 상기 스터드 몸체의 구멍은 스터드 몸체가 수축될 때 스터드 몸체가 핀의 길이를 따라 활주할 수 있도록 핀의 반경보다 약간 더 큰 반경을 갖도록 치수가 정해지는 자체조절식 스터드.
  23. 제14항에 있어서, 상기 핀은 스터드 몸체의 구멍을 통해 연장되는 길이를 가지며, 상기 핀의 길이는 핀의 폭을 초과하는 자체조절식 스터드.
  24. 제14항에 있어서, 상기 핀은 제1 핀이고,
    상기 스터드 몸체는 스터드 몸체를 통과하여 연장되는 제2 구멍을 가지며,
    상기 자체조절식 스터드는 스터드 몸체의 제2 구멍을 통해 연장되는 제2 핀을 더 포함하는 자체조절식 스터드.
  25. 제14항에 있어서, 상기 핀의 팁은 둥근 형상인 자체조절식 스터드.
  26. 제14항에 있어서, 상기 핀은 스터드 몸체의 구멍을 통해 연장되는 길이를 가지며,
    상기 핀의 길이는 스터드 몸체가 제2의 수축위치에 있을 때 스터드 몸체의 높이를 초과하는 자체조절식 스터드.
  27. 제14항에 있어서, 상기 핀은 스터드 몸체의 구멍을 통해 연장되는 길이를 가지며,
    상기 핀의 길이는 스터드 몸체가 제1의 신장위치에 있을 때 스터드 몸체의 높이를 초과하는 자체조절식 스터드.
  28. 제14항에 있어서, 상기 스터드 몸체는 제1 부위 및 제2 부위를 포함하며,
    상기 스터드 몸체가 제2의 수축위치에 있을 때 제1 부위는 제1의 양으로 수축되고 그리고 제2 부위는 제1의 양보다 큰 제2의 양으로 수축되는 자체조절식 스터드.
  29. 제28항에 있어서, 상기 제1 부위는 스터드 몸체의 제1 단부이며,
    상기 제2 부위는 제1 단부에 대향하는 스터드 몸체의 제2 단부인 자체조절식 스터드.
  30. 밑창 베이스 부재와,
    제1항에 따른 적어도 하나의 자체조절식 스터드를 포함하며,
    상기 적어도 하나의 자체조절식 스터드는 밑창 베이스 부재에 부착되는 밑창 구조체.
  31. 제30항에 있어서, 제1항에 따른 제1 자체조절식 스터드 및 제1항에 따른 제2 자체조절식 스터드를 포함하는 적어도 2개의 자체조절식 스터드를 더 포함하는 밑창 구조체.
  32. 제31항에 있어서, 상기 제1 자체조절식 스터드는 밑창 구조의 앞발 영역의 중간에지를 따라 밑창 베이스 부재에 부착되며,
    상기 제2 자체조절식 스터드는 밑창 구조의 앞발 영역의 측방에지를 따라 밑창 베이스 부재에 부착되는 밑창 구조체.
  33. 제30항에 있어서, 상기 자체조절식 스터드는 상기 밑창구조체의 뒤꿈치 영역에서 밑창 베이스 부재에 부착되는 밑창 구조체.
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