KR20180107108A - 구두 밑창, 구두 및 미끄럼방지 부재 - Google Patents

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닛신 고무 가부시키가이샤
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Abstract

본 발명은, 힘주어 서기 시작한 직후뿐만 아니라 그 후에도 계속 버틸 수 있고, 빙면을 보행하는 경우 등 조건이 나쁜 보행면을 보행하는 경우라도 뛰어난 내활성을 발휘할 수 있는 구두 밑창을 제공한다.
본 발명은, 구두 밑창을, 빙면에 대한 동마찰 계수가, 빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수보다 큰 것으로 한다. 빙면에 대한 동마찰 계수는 0.25 이상으로 하면 바람직하다. 이들 조건은, 예를 들면 그 하단면이 접지면이 되는 복수의 미끄럼방지용 돌기가 하향으로 형성되고, 각각의 미끄럼방지용 돌기의 하단면에, 유발 형상으로 움푹 패인 오목부가 형성되며, 각각의 오목부 내주면에, 단차부가 환상으로 형성된 구두 밑창에 의해 달성할 수 있다.

Description

구두 밑창, 구두 및 미끄럼방지 부재
본 발명은 빙면(氷面)에 대한 내활성(耐滑性)이 뛰어난 구두 밑창과, 이 구두 밑창을 구비한 구두와, 이 구두 밑창 기술을 응용한 미끄럼방지 부재에 관한 것이다.
내활성을 높인 구두 밑창(내활성 구두 밑창)으로서는, 지금까지 여러 가지가 제안되었다.
예를 들면 특허문헌 1에는, 구두 본체의 하부에 설치되는 구두 밑창과, 송곳 형상의 오목부를 가지는 흡반을 구비하고, 상기 구두 밑창에 상기 흡반을 다수 설치하여 일체화하는 것을 특징으로 하는 구두 밑창의 미끄럼방지 구조(동일 문헌의 청구항 1)가 기재되어 있다. 특허문헌 2에는, 상기 미끄럼방지 구조에 의해, 부착력을 가지는 흡반이 지면을 포착할 수 있게 되고, 마른 아스팔트와 흙, 잔디 등 지면에서는 물론 젖은 지면과 눈길, 얼은 지면 혹은 유성 액체가 깔린 지면에서도 미끄럼방지 효과가 얻어지는 내용(동일 문헌의 단락 0016)도 기재되어 있다.
또한 특허문헌 2에는, 베이스부의 길이 방향으로 소정 간격을 두고 상기 베이스부의 접지 측면에 형성된 복수의 접지 볼록부를 가지는 내활성 구두 밑창으로서, 상기 각 접지 볼록부는 V자 형상의 횡단면을 가지고, 상기 베이스부와의 연결 부위에 경사 보강부가 형성되는 동시에 또한 20 ℃에서의 JIS-A 경도가 45 ~ 80도인 탄성 중합체에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 내활성 구두 밑창(동일 문헌의 청구항 1)이 기재되어 있다. 특허문헌 2에는, 상기 내활성 구두 밑창에 의해, 미끄러지기 쉬운 상태에 있는 바닥면 등이라도 안정적으로 보행하는 것이 가능해지는 내용(동일 문헌의 단락 0021)도 기재되어 있다.
특허문헌 1 : 일본실용신안등록공보 제 3096646 호 특허문헌 2 : 일본재공표특허공보 2006-003740 호
그러나 지금까지의 내활성 구두 밑창은, 반드시 뛰어난 내활성을 발휘할 수 있다고는 말할 수 없었다. 왜냐하면 지금까지의 내활성 구두 밑창은, 보행면을 걷어차기 시작한 순간 등 힘주어 서기 시작한 직후에 마찰력(구두 밑창이 보행면으로부터 받는 마찰력, 이하 동일)이 순간적으로 피크에 도달하고, 그 후에는 마찰력이 급격히 저하되는 특성을 가지고 있었기 때문이다. 이러한 특성을 가지는 구두 밑창을 구비한 구두의 착용자는, 힘주어 서기 시작한 직후의 미끄러지기 어려움(마찰력)이 그 후에도 유지된다고 착각하여, 무의식적으로 보행면을 강한 힘으로 계속 걷어차게 되는 경향이 있다. 이러한 경우라도 마른 노면을 보행하는 등 조건이 좋은 보행면을 보행할 때에는 미끄러져 넘어지는 일은 적지만, 빙면을 보행하는 등 조건이 나쁜 보행면을 보행할 때에는 미끄러져 넘어지기 쉬워지는 경향이 있다.
본 발명은, 상기 과제를 해결하기 위해서 이루어진 것으로, 힘주어 서기 시작한 직후뿐만 아니라 그 후에도 계속하여 버틸 수 있어, 빙면을 보행하는 경우 등 조건이 나쁜 보행면을 보행하는 경우라도, 뛰어난 내활성을 발휘할 수 있는 구두 밑창을 제공하는 것이다. 또한 이 구두 밑창을 구비한 구두를 제공하는 것도 본 발명의 목적이다. 더욱이 이 구두 밑창 기술을 응용한 미끄럼방지 부재를 제공하는 것도 본 발명의 목적이다.
상기 과제는, 빙면에 대한 동마찰 계수가 빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수보다 큰 것을 특징으로 하는 구두 밑창(본 명세서에 있어서는 특별히 언급이 없는 한 구두 밑창에 있어서의 가장 하면측 부분(아웃솔부)을 ‘구두 밑창’이라고 부르고 있다. )을 제공함으로써 해결된다.
여기서 ‘빙면에 대한 동마찰 계수’ 및 ‘빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수’는, ISO13287 ‘구두 밑창의 미끄럼 저항 시험’에 준거한 측정 방법에 의해 측정된 마찰 계수를 말하며, 구체적으로는 이하의 단계 1 ~ 6에 의해 측정된 마찰 계수를 말한다. 단, 마찰 계수 측정은, 이하의 단계 1 ~ 6의 사이클을 1회로 해서 합계 10회 수행하고, 6번째 측정부터 10번째 측정까지 합계 5회의 측정에서 얻어진 최대 정지 마찰 계수의 평균값과 동마찰 계수의 평균값을 각각 정식 최대 정지 마찰 계수와 동마찰 계수로서 채용한다.
<단계 1>
수평인 빙면(0 ℃로 유지되어 표면에 물이 생기지 않은 상태의 빙면. 이 빙면은, 후술하는 힘 F2에 의해 수평 방향으로 슬라이드 가능한 상태로 지지되어 있다.) 상에 구두 밑창을 설치한다. 구두 밑창은, 수평 방향으로 이동하지 않도록 지그 등으로 유지한 상태로 한다.
<단계 2>
구두 밑창의 상면에 연직 하향의 힘 F1(500 N)을 인가하여, 구두 밑창을 빙면으로 꽉 누른다.
<단계 3>
구두 밑창에 상기 (2)의 힘 F1을 계속 인가한 채로 수평 방향의 힘 F2를 빙면에 인가하고, 힘 F2를 서서히 증가시킨다.
<단계 4>
상기 단계 3에서 힘 F2를 인가하기 시작하고 나서 빙면이 수평 방향으로 슬라이드를 개시할 때까지의 힘 F2를 측정하고, 이 사이에 나타난 가장 높은 피크값(힘 F2의 최대값)을 힘 F1으로 나눈 값을 ‘빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수’로 한다.
<단계 5>
빙면이 수평 방향으로 슬라이드하는 속도가 300 mm/s가 될 때가지 힘 F2를 증가시킨다.
<단계 6>
빙면이 수평 방향으로 슬라이드하는 속도가 300 mm/s로 안정되었을 때의 힘 F2를 측정하고, 이 사이의 힘 F2의 평균값(힘 F2를 인가하기 시작하고 나서 0.3초 경과부터 0.6초 경과할 때까지의 평균값)을 힘 F1으로 나눈 값을 ‘빙면에 대한 동마찰 계수’로 한다.
이와 같이 구두 밑창을, 빙면에 대한 동마찰 계수가 빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수보다 큰 것으로 함으로써, 힘주어 서기 시작한 직후뿐만 아니라 그 후에도 계속하여 버틸 수 있도록 하는 것이 가능해진다. 따라서 빙면을 보행하는 경우 등 조건이 나쁜 보행면을 보행하는 경우라도 뛰어난 내활성을 발휘할 수 있는 구두 밑창을 제공하는 것이 가능해진다.
본 발명의 구두 밑창에 있어서 ‘빙면에 대한 동마찰 계수’의 구체적인 값은, 특별히 한정되지 않지만 0.25 이상으로 하면 바람직하다. 이로써 구두 밑창을, 빙면에 대해서 더욱 미끄러지기 어려운 것으로 하고, 더욱더 안전하게 보행할 수 있는 것으로 할 수 있다. ‘빙면에 대한 동마찰 계수’는 0.30 이상으로 하면 보다 바람직하고, 0.35 이상으로 하면 더욱 바람직하며, 0.37 이상으로 하면 최적이다. 본 발명의 구두 밑창에서는, ‘빙면에 대한 동마찰 계수’를 0.39 이상으로 하는 것도 가능하다.
본 발명의 구두 밑창은, 빙면에 대한 동마찰 계수가 빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수보다 커지는 특성을 발현하는 것이라면, 그 구체적인 구조는 특별히 한정되지 않는다. 이 특성은, 예를 들면 그 하단면이 접지면이 되는 복수의 미끄럼방지용 돌기가 하향으로 형성되고, 각각의 미끄럼방지용 돌기의 하단면에, 유발 형상으로 움푹 패인 오복부가 형성되며, 각각의 오목부의 내주면에, 단차부가 환상으로 형성된 구조를 채용함으로써 발현시킬 수 있다. 이 때 구두 밑창에는, 미끄럼방지용 돌기의 하단면이 접지되었을 때 상기 오목부에 들어간 물을 빨아올려서 구두 밑창 주위로 배출하기 위한 물 빠짐 홀을 설치하면 바람직하다. 이로써 물이 생긴 빙면을 보행하는 경우 등 나쁜 조건의 보행면이라도 뛰어난 내활성이 유지되기 쉽게 할 수 있다.
본 발명의 구두 밑창에 있어서는, 구두 밑창의 폭 방향으로 소정 간격을 둔 상태에서 구두 밑창의 폭 방향을 따라서 배치된 복수의 미끄럼방지용 돌기로 이루어지는 돌기 열을, 구두 밑창의 전후 방향으로 소정 간격을 둔 상태에서 복수 열로 배치하면 바람직하다. 다시 말하면 동일한 돌기 열(구두 밑창의 폭 방향의 열)을 구성하는 미끄럼방지용 돌기의 전후 위치를 일치시키면 바람직하다. 예를 들면 미끄럼방지용 돌기(20)를 구두 밑창의 폭 방향 및 전후 방향으로 격자상으로 배치하는 경우 등이 여기에 해당한다. 이로써 인접하는 미끄럼방지용 돌기의 간극에 눈 등이 쌓인 상태가 되기 어렵게 하는 것이 가능해지고, 구두 밑창의 내활성을 더욱 높이는 것이 가능해진다. 미끄럼방지용 돌기(20)를 구두 밑창의 폭 방향 및 전후 방향으로 격자상으로 배치하면 인접하는 미끄럼방지용 돌기의 간극에 눈 등이 쌓인 상태가 되기 어려워지는 이유에 대해서는 후술한다.
본 발명의 구두 밑창에 있어서는, 그 상면 측에, 구두 밑창 본체(아웃솔부)보다 경도가 낮은 소재로 이루어지는 미드솔부를 설치하는 것도 바람직하다. 이로써 상술한 특성(힘주어 서기 시작한 직후뿐만 아니라 그 후에도 계속하여 버틸 수 있다는 특성)을 보다 적절하게 발현시키는 것이 가능해진다.
본 발명의 구두 밑창은, 그 용도가 특별히 한정되는 것이 아니며, 각종 구두에 구비할 수 있다. 그 중에서도 한랭지용 통근용 구두, 통학용 구두, 운동용 구두 또는 작업용 구두 등에 적절하게 구비할 수 있다. 또한 스케이트 링크에서의 작업용 구두와 냉동고 내에서의 작업용 구두 등에도 적절하게 구비할 수 있다. 본 발명의 구두 밑창은, 구두에 일체적으로 형성된 상태로 제공되는 것이어도 되고, 기존 구두에 대해서 탈부착이 가능한 상태로 제공되는 것이어도 된다.
또한 본 발명의 구두 밑창에서 이용한 ‘빙면에 대한 동마찰 계수가 빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수보다 크게 한다’라는 기술은, 구두 밑창 이외의 미끄럼방지 부재에도 응용할 수 있다. 예를 들면 바닥면과 노면, 짐받이 등에 대해서 부설되는 매트의 미끄럼방지 부재나 지팡이 선단의 미끄럼방지 부재, 장갑의 미끄럼방지 부재 등에도 응용할 수 있다. 이로써 빙면에 대한 내활성이 뛰어난 매트와 지팡이 선단, 장갑 등을 제공하는 것이 가능해진다.
이상과 같이 본 발명에 의해, 힘주어 서기 시작한 직후뿐만 아니라 그 후에도 계속하여 버틸 수 있어, 빙면을 보행하는 경우 등 조건이 나쁜 보행면을 보행하는 경우라도, 뛰어난 내활성을 발휘할 수 있는 구두 밑창을 제공하는 것이 가능해진다. 또한 이 구두 밑창을 구비한 구두를 제공하는 것도 가능해진다. 더욱이 이 구두 밑창 기술을 응용한 미끄럼방지 부재를 제공하는 것도 가능해진다.
도 1은, 제 1 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 상태를 도시한 저면도이다.
도 2는, 제 1 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 저면도로서, 상기 구두 밑창의 도 1에서의 A부를 확대한 상태를 도시한 확대도이다.
도 3은, 제 1 실시양태의 구두 밑창의 미끄럼방지용 돌기 1개를 확대한 상태를 도시한 사시도이다.
도 4는, 제 2 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 저면도로서, 상기 구두 밑창의 도 1에서의 A부에 해당하는 부분을 확대하여 도시한 확대도이다.
도 5는, 제 2 실시양태의 구두 밑창의 미끄럼방지용 돌기 1개를 확대한 상태를 도시한 사시도이다.
도 6은, 제 3 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 저면도로서, 상기 구두 밑창의 도 1에서의 A부에 해당하는 부분을 확대하여 도시한 확대도이다.
도 7은, 제 3 실시양태의 구두 밑창의 미끄럼방지용 돌기 1개를 확대한 상태를 도시한 사시도이다.
도 8은, 실시예 1의 구두 밑창에 대하여, 표면에 물이 생기지 않은 상태의 빙면에 대한 마찰 계수의 변화를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.
도 9는, 비교예 1의 구두 밑창에 대하여, 표면에 물이 생기지 않은 상태의 빙면에 대한 마찰 계수의 변화를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.
도 10은, 실시예 1의 구두 밑창에 대하여, 표면에 물이 생긴 상태의 빙면에 대한 마찰 계수의 변화를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.
도 11은, 비교예 1의 구두 밑창에 대하여, 표면에 물이 생긴 상태의 빙면에 대한 마찰 계수의 변화를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.
도 12는, 제 4 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 상태를 도시한 저면도이다.
도 13은, 제 4 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 저면도로서, 상기 구두 밑창의 도 12에서의 A부를 확대한 상태를 도시한 확대도이다.
도 14는, 제 4 실시양태의 구두 밑창을 구비한 구두로 보행하고 있을 때의 구두 밑창의 모습을, 구두의 측방으로부터 본 상태를 도시한 도면이다.
도 15는, 제 4 실시양태의 구두 밑창과 동일한 효과가 있는 미끄럼방지용 돌기의 배치 예를 도시한 도면이다.
도 16은, 제 5 실시양태의 구두 밑창을 구비한 구두를, 구두의 측방으로부터 본 상태를 도시한 도면이다.
도 17은, 제 6 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 상태를 도시한 저면도이다.
도 18은, 제 6 실시양태의 구두 밑창을 구비한 구두를, 구두의 측방으로부터 본 상태를 도시한 도면이다.
본 발명의 바람직한 실시양태에 대하여, 도면을 가지고 보다 구체적으로 설명한다. 이하에서는 설명의 편의상 구두 밑창을 예로 들어서 본 발명을 설명한다. 단, 이하에서 서술하는 구성은, 구두 밑창에서 채용하는 경우에 한정되지 않고, 매트나 지팡이 선단, 장갑 등 다른 미끄럼방지 부재에 있어서도 적절히 채용할 수 있다. 또한 이하에서는, 제 1 실시양태부터 제 6 실시양태까지 합계 6개의 실시양태의 구두 밑창에 대하여 설명한다. 그러나 본 발명의 기술적 범위는, 이들 실시양태에 한정되는 것이 아니라, 빙면에 대한 동마찰 계수가 빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수보다 커지는 각종 구조를 채용할 수 있다. 더욱이 이하에서는, 주로 제 1 실시양태의 구두 밑창에 대하여 설명하지만, 제 1 실시양태의 구두 밑창에서 서술한 구성은, 그 구성이 다른 실시양태의 구두 밑창에서 모순되지 않는 한 상기 다른 실시양태의 구두 밑창에 있어서도 적절히 채용할 수 있다. 마찬가지로 제 2 실시양태와 제 3 실시양태의 구두 밑창에서 서술한 구성은, 그 구성이 제 1 실시양태의 구두 밑창에서 모순되지 않는 한 제 1 실시양태의 구두 밑창에서도 적절히 채용할 수 있다.
1. 제 1 실시양태의 구두 밑창
도 1은, 제 1 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 상태를 도시한 저면도이다. 도 2는, 제 1 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 저면도로서, 상기 구두 밑창의 도 1에서의 A부를 확대한 상태를 도시한 확대도이다. 도 3은, 제 1 실시양태의 구두 밑창의 미끄럼방지용 돌기 1개를 확대한 상태를 도시한 사시도이다. 도 3(a)는, 미끄럼방지용 돌기 전체를 도시하고 있고, 도 3(b)는, 도 3(a)의 미끄럼방지용 돌기를 y-z면에 평행한 평면 B로 파단한 상태를 도시하고 있다.
제 1 실시양태의 구두 밑창은, 도 1에 도시한 것과 같이, 구두 밑창 본체(10, 아웃솔부)의 하면 측에, 다수의 미끄럼방지용 돌기(20)가 하향으로 형성된 것으로 되어 있다. 구두 밑창 본체(10)의 두께는 통상적으로 2 ~ 30 mm가 된다. 미끄럼방지용 돌기(20)는, 그 하단면(z축 방향의 음수측 단면)이 접지면(보행면에 접촉되는 면)이 되도록 되어 있다. 제 1 실시양태의 구두 밑창에 있어서는, 구두 밑창 본체(10)의 하면 전체에 걸쳐서 미끄럼방지용 돌기(20)를 설치하고 있지만, 구두 밑창 본체(10)에 있어서의 보행면에 접촉되기 어려운 영역, 즉 내활성 향상에 기여하기 어려운 영역(예를 들면 도 1에서 그물 모양 해칭으로 도시한 부분(구두 밑창 본체(10)에 있어서 발바닥에 중첩되는 부분과 구두 밑창 본체(10)의 주변 둘레부 등))에는, 미끄럼방지용 돌기(20)를 설치하지 않도록 할 수도 있다. 이하에서는, 구두 밑창 본체(10)의 하면에 있어서의 미끄럼방지용 돌기(20)를 설치하지 않는 영역을 ‘돌기 비형성 영역’이라고 하고, 구두 밑창 본체(10)에 있어서의 미끄럼방지용 돌기(20)를 설치하는 영역을 ‘돌기 형성 영역’이라고 부른다.
단위면적당 설치하는 미끄럼방지용 돌기(20)의 개수는, 미끄럼방지용 돌기(20)의 치수 등에 따라서도 다르고 특별히 한정되지 않는다. 그러나 단위면적당 미끄럼방지용 돌기(20)의 개수가 너무 적으면, 구두 밑창 본체(10)에 설치하는 미끄럼방지용 돌기(20)의 합계 개수가 적어지고, 구두 밑창의 최대 정지 마찰 계수와 동마찰 계수를 필요한 레벨까지 높이기 어려워질 우려가 있다. 그렇기 때문에 단위면적당 미끄럼방지용 돌기(20)의 개수(구두 밑창 본체(10)의 하면에 돌기 비형성 영역이 있는 경우에는 돌기 형성 영역에서의 값. 이하 동일.)는, 통상적으로 0.5개/cm2 이상이 된다. 단위면적당 미끄럼방지용 돌기(20)의 개수는, 0.8개/cm2 이상이면 바람직하고, 1개/cm2 이상이면 보다 바람직하다.
한편 단위면적당 미끄럼방지용 돌기(20)의 개수가 너무 많으면 각각의 미끄럼방지용 돌기(20)의 치수가 필연적으로 작아져서, 구두 밑창 성형이 곤란해지거나 각각의 미끄럼방지용 돌기(20)의 강도를 확보하기 어려워질 우려가 있다. 그렇기 때문에 단위면적당 미끄럼방지용 돌기(20)의 개수는, 통상적으로 10개/cm2 이하가 된다. 단위면적당 미끄럼방지용 돌기(20)의 개수는, 5개/cm2 이하면 바람직하고, 3개/cm2 이하면 보다 바람직하며, 2개/cm2 이하면 더욱 바람직하다. 제 1 실시양태의 구두 밑창에 있어서, 단위면적당 미끄럼방지용 돌기(20)의 개수는, 구두 밑창 본체(10)의 하면 전체(돌기 형성 영역)에 있어서 거의 균일하게 되어있지만, 단위면적당 미끄럼방지용 돌기(20)의 개수는, 장소에 따라 증감시켜도 된다.
인접하는 미끄럼방지용 돌기(20)의 간극 폭(W0, 도 2)도 특별히 한정되지 않는다. 그러나 간극 폭(W0)을 너무 좁게 하면 인접하는 미끄럼방지용 돌기(20)의 간극에 자갈과 모래 등이 쌓이기 쉬워질 우려가 있다. 또한 구두 밑창으로 힘주어 섰을 때, 미끄럼방지용 돌기(20)는, 그 높이 방향으로 압축되고 지름 방향으로 넓어진 상태가 되므로, 인접하는 미끄럼방지용 돌기(20)가 서로 간섭하여 소망하는 내활 성능을 얻기 어려워질 우려가 있다. 그렇기 때문에 간극의 폭(W0, 장소에 따라서 간극의 폭(W0)이 다른 경우에는 그 최소값. 다음 문장에서도 동일.)은, 통상적으로 0.1 mm 이상이 된다. 간극의 폭(W0)은, 0.3 mm 이상으로 하면 바람직하고, 0.5 mm 이상으로 하면 보다 바람직하다. 한편 간극의 폭(W0)을 너무 넓게 하면 단위면적당 미끄럼방지용 돌기(20)의 개수를 많게 하기 어려워지고, 소망하는 내활 성능을 얻기 어려워질 우려가 있다. 그렇기 때문에 간극의 폭(W0, 장소에 따라서 간극의 폭(W0)이 다른 경우에는 그 최대값. 다음 문장에서도 동일.)은, 통상적으로 10 mm 이하로 된다. 간극의 폭(W0)은, 5 mm 이하로 하면 바람직하고, 3 mm 이하로 하면 보다 바람직하다.
미끄럼방지용 돌기(20)는, 통상적으로 구두 밑창 본체(10)에 대해서 일체적으로 성형된다. 구두 밑창의 성형 재료는, 종래부터 구두 밑창의 아웃솔부에 사용되고 있는 각종 고무와 엘라스토머 등을 채용할 수 있다. 보다 구체적으로는 합성 고무, 천연 고무, 열가소성 스티렌부타디엔 고무(SBS), 스티렌계 열가소성 엘라스토머(SIS), 에틸렌초산비닐 공중합체(EVA), 폴리우레탄 및 폴리염화비닐로 이루어지는 그룹에서 선택된 1종류 또는 복수 종류의 탄성중합체와, 고무 배합제로 이루어지는 것을, 구두 밑창의 성형 재료로서 사용할 수 있다.
구두 밑창의 경도(아웃솔부의 경도)는, 구두 밑창의 성형 재료 등에 따라서도 다르고, 특별히 한정되지 않는다. 그러나 구두 밑창의 아웃솔부가 너무 부드러우면 미끄럼방지용 돌기(20)의 강도를 유지하기 어려워질 우려가 있다. 그렇기 때문에 구두 밑창의 아웃솔부를 고무로 형성하는 경우에는, 상기 아웃솔부의 경도(A 경도계로 측정된 값. 이하, 고무의 경우에도 동일.)는, 통상적으로 10도 이상으로, 20도 이상이면 바람직하고, 30도 이상이면 보다 바람직하며, 35도 이상이면 더욱 바람직하다. 또한 구두 밑창의 아웃솔부를 EVA로 형성하는 경우에는, 상기 아웃솔부의 경도(E 경도계로 측정된 값. 이하, EVA의 경우도 동일.)는, 10도 이상이면 바람직하고, 20도 이상이면 보다 바람직하며, 30도 이상이면 더욱 바람직하다. 한편 구두 밑창의 아웃솔부가 너무 단단하면, 미끄럼방지용 돌기(20)가 탄성 변형되기 어려워져서 보행면을 따르기 어려워지고, 소망하는 내활 성능을 얻기 어려워질 우려가 있다. 또한 구두 밑창의 완충성이 저하되어, 구두의 착용감이 나빠질 우려도 있다. 그렇기 때문에 구두 밑창의 아웃솔부를 고무로 형성하는 경우에는, 상기 아웃솔부의 경도는 70도 이하면 바람직하고, 60도 이하면 보다 바람직하며, 50도 이하면 더욱 바람직하다. 또한 구두 밑창의 아웃솔부를 EVA로 형성하는 경우에는, 상기 아웃솔부의 경도는 통상적으로 70도 이하로, 60도 이하로 하면 바람직하고, 50도 이하로 하면 보다 바람직하며, 40도 이하로 하면 더욱 바람직하다.
그런데 각각의 미끄럼방지용 돌기(20)는, 통상적으로 기둥상으로 형성된다. 제 1 실시양태의 구두 밑창에 있어서는, 도 3(a)에 도시한 것과 같이 미끄럼방지용 돌기(20)를 원기둥상으로 형성하고 있다. 그러나 미끄럼방지용 돌기(20)의 형태는, 원기둥상으로 형성되지 않고, 삼각기둥상, 사각기둥상 또는 육각기둥상 등 다각기둥상으로 하거나 타원기둥상으로 하거나 이들을 조합한 형태로 할 수 있다. 또한 제 1 실시양태의 구두 밑창에 있어서는, 미끄럼방지용 돌기(20)의 외경(D0, 도 3(a))은, 높이에 상관없이 일정하게 되어 있지만, 미끄럼방지용 돌기(20)의 외주면을 테이퍼상으로 형성하는 등 미끄럼방지용 돌기(20)의 외경(D0)을, 높이에 따라서 변화시켜도 된다.
미끄럼방지용 돌기(20)의 외경(D0, 도 3(a))에 대한 높이(H0, 도 3(a))의 비 H0/D0는, 미끄럼방지용 돌기(20)의 성형 재료 등에 따라서도 다르고, 특별히 한정되지 않는다. 그러나 H0/D0가 너무 작으면, 미끄럼방지용 돌기(20)가 평탄한 형태가 되고, 소망하는 내활 성능을 얻기 어려워질 우려가 있다. 그렇기 때문에 H0/D0는, 통상적으로 0.1 이상이 된다. H0/D0는 0.2 이상이면 바람직하고, 0.3 이상이면 보다 바람직하다. 한편 H0/D0가 너무 크면 미끄럼방지용 돌기(20)가 가늘고 긴 형태가 되어, 미끄럼방지용 돌기(20)의 강도를 높게 유지하는 것이 곤란해질 우려가 있다. 그렇기 때문에 H0/D0는, 통상적으로 3 이하가 된다. H0/D0는 2 이하면 바람직하고, 1 이하면 보다 바람직하다.
미끄럼방지용 돌기(20)의 외경(D0, 도 3(a))은, 통상적으로 2 mm 이상이고, 바람직하게는 5 mm 이상이며 보다 구체적으로는 7 mm 이상으로 할 수 있다. 또한 미끄럼방지용 돌기(20)의 외경(D0)은, 통상적으로 30 mm 이하이며, 바람직하게는 20 mm 이하이고 보다 구체적으로는 15 mm 이하로 할 수 있다. 한편 미끄럼방지용 돌기(20)의 높이(H0, 도 3(a))는 통상적으로 1 mm 이상이고, 바람직하게는 2 mm 이상이며 보다 구체적으로는 3 mm 이상으로 할 수 있다. 또한 미끄럼방지용 돌기(20)의 높이(H0)는, 통상적으로 15 mm 이하이고, 바람직하게는 10 mm 이하이며 보다 구체적으로는 7 mm 이하로 할 수 있다.
또한 제 1 실시양태의 구두 밑창에 있어서는, 도 3에 도시한 것과 같이 각각의 미끄럼방지용 돌기(20)의 하단면에, 단면이 원형인 유발 형상으로 움푹 패인 오목부(21)를 형성하고 있다. 그렇기 때문에 미끄럼방지용 돌기(20)를 흡반처럼 보행면에 흡착시키는 것이 가능하게 되어 있다. 오목부(21)의 내주면은, 매끄럽게 형성해도 되지만, 제 1 실시양태의 구두 밑창에 있어서는, 오목부(21)의 내주면에, 단차부(22)를 원환상으로 형성하고 있다. 그렇기 때문에 구두 밑창으로 힘주어 서기 시작한 직후뿐만 아니라 그 후에도 미끄러지기 어렵게 하는 것이 가능해졌다. 또한 단차부(22)를 환상으로 형성함으로써, 그 미끄러지기 어려움을 모든 방향에 대해서 발현시키는 것이 가능해졌다. 제 1 실시양태의 구두 밑창은, 전후 방향으로 힘주어 서는 경우뿐만 아니라 횡방향으로 힘주어 서는 경우(예를 들면 반복적으로 옆으로 뛰기를 하는 경우)에도 뛰어난 내활 성능이 얻어지는 것으로 되어 있다.
오목부(21)의 내주면에 단차부(22)를 설치하는 경우, 단차부(22)의 개수는 특별히 한정되지 않는다. 그러나 단차부(22)의 단수가 적으면 미끄럼방지용 돌기(20)의 마모에 의해 단차부(22)가 없어지기 쉬워진다. 또한 소망하는 내활 성능을 얻기 어려워질 우려도 있다. 그렇기 때문에 단차부(22)의 단 수는 2단 이상으로 하면 바람직하고, 3단 이상으로 하면 보다 바람직하다. 한편 단차부(22)의 단 수에 특별히 상한은 없지만, 단차부(22)의 단 수를 너무 많게 하면 미끄럼방지용 돌기(22)의 성형이 곤란해질 우려가 있다. 그렇기 때문에 단차부(22)의 단 수는, 통상적으로 10단 이하가 된다. 단차부(22)의 단 수는 7단 이하면 바람직하고, 5단 이하면 보다 바람직하다.
단차부(22)의 폭(W1, 도 3(b))에 대한 단차부(22)의 높이(H1, 도 3(b))의 비 H1/W1는, 특별히 한정되지 않는다. 그러나 H1/W1이 너무 작으면 필연적으로 오목부(21) 내주면의 경사가 완만해지고, 미끄럼방지용 돌기(20)가 보행면에 흡착되기 어려워진다. 그렇기 때문에 H1/W1은 통상적으로 0.1 이상이 된다. H1/W1는 0.3 이상이면 바람직하고, 0.5 이상이면 보다 바람직하다. 한편 H1/W1이 너무 크면 단차부(22)가 미끄럼방지용 돌기(20)의 하단면으로부터 깊은 장소에 위치하게 되고, 단차부(22)의 모서리부가 보행면에 접촉하기 어려워져서 소망하는 내활 성능을 얻기 어려워질 우려가 있다. 그렇기 때문에 H1/W1은 통상적으로 3 이하가 된다. H1/W1은 2 이하면 바람직하고, 1.5 이하면 보다 바람직하다.
단차부(22)의 폭(W1, 도 3(b))은, 미끄럼방지용 돌기(20)의 외경(D0)과 단차부(22)의 단 수 등에 따라서 다르지만, 통상적으로 0.3 mm 이상이 되고, 바람직하게는 0.4 mm 이상이 되며, 보다 구체적으로는 0.5 mm 이상으로 할 수 있다. 또한 단차부(22)의 폭(W1)은, 통상적으로 5 mm 이하가 되고, 바람직하게는 3 mm 이하가 되며, 보다 구체적으로는 1 mm 이하가 된다. 단차부(22)를 2단 이상 설치하는 경우에는, 단차부(22)의 폭(W1)은 모든 단차부(22)에서 동일하게 설정해도 되고, 단에 따라서 변화시켜도 된다. 한편 단차부(22)의 높이(H1, 도 3(b))는, 미끄럼방지용 돌기(20)의 높이(H0)와 단차부(22)의 단 수 등에 따라서 다르지만, 통상적으로 0.1 mm 이상이 되며, 바람직하게는 0.2 mm 이상이 되고, 보다 구체적으로는 0.3 mm 이상으로 할 수 있다. 또한 단차부(22)의 높이(H1)는 통상적으로 3 mm 이하가 되고, 바람직하게는 2 mm 이하가 되며, 보다 구체적으로는 1 mm 이하로 할 수 있다. 단차부(22)를 2단 이상 설치하는 경우에는, 단차부(22)의 높이(H1)는, 모든 단차부(22)에 있어서 동일하게 설정해도 되고, 단에 따라서 변화시켜도 된다.
더욱이 제 1 실시양태의 구두 밑창에 있어서는, 도 3에 도시한 것과 같이 각각의 미끄럼방지용 돌기(20)에 있어서 오목부(21)의 중심부에, 물 빠짐 홀(23)이 설치되어 있다. 이 물 빠짐 홀(23)은, 구두 밑창 본체(10)에 설치된 물 배출로(11)에 연통되어 설치되어 있다. 물 배출로(11)는, 구두 밑창 본체(10)의 외주면(측면)까지 연통된 상태로 설치되어 있다. 그렇기 때문에 물이 있는 상태의 보행면을 보행하는 경우, 오목부(22)에 들어간 물이 물 빠짐 홀(23)에 의해 빨아올려진 후, 물 배출로(11)를 통하여 구두 밑창 본체(10)의 외측에 배출되도록 되어 있다. 따라서 물이 있는 보행면을 보행하는 경우라도 구두 밑창의 내활 성능을 유지할 수 있도록 되어 있다. 물 배출로(11)를 어떤 식으로 설치할지는 특별히 한정되지 않지만, 제 1 실시양태의 구두 밑창에 있어서는, 구두 밑창 본체(10)의 상면(z축 방향 양수 측 면)에 형성한 오목 홈을 물 배출로(11)로 하고 있다. 구두 밑창 본체(10, 아웃솔부)의 상면 측에는, 후술하는 것과 같이 도시를 생략한 미드솔부가 고착되므로, 물 배출로(11, 오목 홈)의 상측은 미드솔부로 막힌 상태가 된다.
물 빠짐 홀(23)의 직경(D1, 도 3(a))은, 미끄럼방지용 돌기(20)의 직경(D0)과, 단차부(22)의 단 수, 단차부(22)의 폭(W1) 등에 따라서도 다르고, 특별히 한정되지 않는다. 그러나 물 빠짐 홀(23)의 직경(D1)이 너무 작으면 물 빠짐 홀(23)에 자갈과 모래 등이 쌓이기 쉬워질 우려가 있다. 그렇기 때문에 물 빠짐 홀(23)의 직경(D1)은, 통상적으로 0.5 mm 이상이 된다. 물 빠짐 홀(23)의 직경(D1)은, 1 mm 이상이면 바람직하고, 1.5 mm 이상이면 보다 바람직하다. 한편 물 빠짐 홀(23)의 직경(D1)이 너무 크면 필연적으로 미끄럼방지용 돌기(20)의 외경(D1)도 커지고, 단위면적당 미끄럼방지용 돌기(20)의 개수를 많게 하기 어려워져서, 소망하는 내활 성능을 얻기 어려워질 우려가 있다. 그렇기 때문에 물 빠짐 홀(23)의 직경(D1)은, 통상적으로 20 mm 이하가 된다. 물 빠짐 홀(23)의 직경(D1)은 10 mm 이하로 하면 바람직하고, 7 mm 이하로 하면 보다 바람직하다.
이상에서 서술한 제 1 실시양태의 구두 밑창은, 빙면에 대한 동마찰 계수(μ1로 한다.)가, 빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수(μ0로 한다.)보다 커지도록 되어 있다. 빙면에서의 최대 정지 마찰 계수(μ0)에 대한 동마찰 계수(μ1)의 비(μ1/μ0)는, 1보다 크면 특별히 한정되지 않지만, 1.1 이상이면 바람직하고, 1.2 이상이면 보다 바람직하다. 제 1 실시양태의 구두 밑창에서는, 후술하는 것과 같이 빙면에서의 μ1/μ0를 1.3 이상으로 하는 것도 가능하다. μ1/μ0에 특별히 상한은 없지만, 현실적으로는 빙면에서의 μ1/μ0는, 1.5 ~ 2 정도가 한도가 된다고 생각된다.
빙면에 대한 동마찰 계수(μ1)의 구체적인 값도 특별히 한정되지 않는다. 그러나 동마찰 계수(μ1)가 너무 작으면 내활성이 뛰어난 것이라고는 더 이상 말할 수 없게 된다. 그렇기 때문에 빙면에 대한 동마찰 계수(μ1)는, 통상적으로 0.3 이상이 된다. 빙면에 대한 동마찰 계수(μ1)는 상술한 것과 같이 0.25 이상으로 하면 바람직하고, 0.30 이상으로 하면 보다 바람직하며, 0.35 이상으로 하면 더욱 바람직하고, 0.37 이상으로 하면 최적이다. 제 1 실시양태의 구두 밑창에서는, 후술하는 것과 같이 빙면에 대한 동마찰 계수(μ1)를 0.39 이상으로 하는 것도 가능하다. 동마찰 계수(μ1)는 높으면 높을수록 바람직하지만, 현실적으로는 빙면에서는 0.7 이상으로 하는 것은 어렵다고 생각된다.
그런데 제 1 실시양태의 구두 밑창을 실제 구두에 구비하는 경우에는, 그 구두 밑창 본체(10)의 상면 측에, 도시를 생략한 미드솔부를 설치하는 것도 바람직하다. 미드솔부의 경도는, 통상적으로 구두 밑창 본체(10)의 경도보다 낮다. 이로써 힘주어 서기 시작한 직후뿐만 아니라 그 후에도 계속하여 버틸 수 있다는 특성이, 실제 구두에 보다 적절히 발현되기 쉽게 할 수 있다. 미드솔부는, 아웃솔부보다 부드러운 것이라면 그 성형 재료가 특별히 한정되지 않는다. 미드솔부의 성형 재료로서는, 종래부터 구두 밑창의 미드솔부에 사용되고 있는 각종 고무와 엘라스토머 등을 채용할 수 있다. 보다 구체적으로는 합성 고무, 천연 고무, 열가소성 스티렌부타디엔 고무(SBS), 스티렌계 열가소성 엘라스토머(SIS), 에틸렌초산비닐 공중합체(EVA), 폴리우레탄 및 폴리염화비닐로 이루어지는 그룹에서 선택된 1종류 또는 복수 종류의 탄성중합체와, 고무 배합제로 이루어지는 것을, 미드솔부의 성형 재료로서 사용할 수 있다. 그 중에서도 EVA는 미드솔부의 성형 재료로서 바람직하다.
미드솔부의 경도는, 아웃솔부의 경도보다 낮으면 구체적인 값이 특별히 한정되지 않지만, 아웃솔부의 경도보다 적어도 5 ~ 10도 이상, 경우에 따라서는 15 ~ 20 도정도 이상 낮게 하면 바람직하다. 예를 들면 미드솔부를 EVA로 형성하는 경우에는, 미드솔부의 경도(E 경도계로 측정된 값. 이하, EVA의 경우도 동일.)는 50도 이하로 하면 바람직하고, 40도 이하로 하면 보다 바람직하며, 30도 이하로 하면 더욱 바람직하다. 미드솔부의 경도의 하한은 특별히 한정되지 않지만, 미드솔부를 너무 부드럽게 하면 미드솔부의 강도를 유지할 수 없게 될 우려가 있다. 그렇기 때문에 미드솔부를 EVA로 형성하는 경우에는, 미드솔부의 경도는 5도 이상으로 하면 바람직하고, 10도 이상으로 하면 보다 바람직하며, 15도 이상으로 하면 더욱 바람직하다.
2. 제 2 실시양태의 구두 밑창
계속해서 제 2 실시양태의 구두 밑창에 대하여 설명한다. 도 4는, 제 2 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 저면도로서, 상기 구두 밑창의 도 1에서의 A부에 해당하는 부분을 확대하여 도시한 확대도이다. 도 5는, 제 2 실시양태의 구두 밑창의 미끄럼방지용 돌기 1개를 확대한 상태를 도시한 사시도이다. 도 5(a)는 미끄럼방지용 돌기의 전체를 도시하고 있고, 도 5(b)는 도 5(a)의 미끄럼방지용 돌기를 y-z면에 평행한 평면 B로 파단한 상태를 도시하고 있다.
상술한 제 1 실시양태의 구두 밑창에서는, 미끄럼방지용 돌기(20)가 원기둥상으로 형성되어 있었지만, 제 2 실시양태의 구두 밑창에서는, 도 4 및 도 5에 도시한 것과 같이 각각 미끄럼방지용 돌기(20)가 사각기둥상으로 형성되어 있다. 이에 수반하여 제 2 실시양태의 구두 밑창에서는, 물 빠짐 홀(23)은 단면이 사각 형상으로 형성되어 있고, 오목부(21)도 단면이 사각형인 유발 형상으로 형성되어 있다. 또한 단차부(22)는, 사각 환상으로 형성되어 있다. 이처럼 사각기둥상인 미끄럼방지용 돌기(20)를 설치함으로써도, 빙면에 대한 동마찰 계수(μ1)를, 빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수(μ0)보다 크게 할 수 있다.
제 2 실시양태의 구두 밑창은, 제 1 실시양태의 구두 밑창보다 미끄럼방지용 돌기(20)를 밀집 배치할 수 있다는 이점을 가지고 있다. 또한 단차부(22)에 직선부를 많이 확보할 수 있기 때문에 상기 직선부에 수직한 방향에 대한 내활 성능을 높이기 쉽다는 이점도 가지고 있다. 제 2 실시양태의 구두 밑창에서 특별히 언급하지 않은 구성은, 제 1 실시양태의 구두 밑창과 거의 동일한 구성을 채용할 수 있다.
3. 제 3 실시양태의 구두 밑창
계속해서 제 3 실시양태의 구두 밑창에 대하여 설명한다. 도 6은, 제 3 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 저면도로서, 상기 구두 밑창의 도 1에서의 A부에 해당하는 부분을 확대하여 도시한 확대도이다. 도 7은, 제 3 실시양태의 구두 밑창의 미끄럼방지용 돌기 1개를 확대한 상태를 도시한 사시도이다. 도 7(a)는 미끄럼방지용 돌기의 전체를 도시하고 있고, 도 7(b)는 도 7(a)의 미끄럼방지용 돌기를 y-z면에 평행한 평면 B로 파단한 상태를 도시하고 있다.
제 3 실시양태의 구두 밑창에서는, 도 6 및 도 7에 도시한 것과 같이 각각의 미끄럼방지용 돌기(20)가 육각기둥상으로 형성되어 있다. 이에 수반하여 제 3 실시양태의 구두 밑창에서는, 물 빠짐 홀(23)은 단면이 육각 형상으로 형성되어 있고, 오목부(21)도 단면이 육각형인 유발 형상으로 형성되어 있다. 또한 단차부(22)는, 육각 환상으로 형성되어 있다. 이처럼 육각기둥상인 미끄럼방지용 돌기(20)를 설치함으로써, 빙면에 대한 동마찰 계수(μ1)를, 빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수(μ0)보다 크게 할 수 있다.
제 3 실시양태의 구두 밑창은, 제 2 실시양태의 구두 밑창과 동일하게 미끄럼방지용 돌기(20)를 밀집 배치할 수 있다는 이점을 가지고 있다. 또한 단차부(22)에 직선부를 많이 확보할 수 있기 때문에 상기 직선부에 수직한 방향에 대한 내활 성능을 높이기 쉽다는 이점도 가지고 있다. 제 3 실시양태의 구두 밑창에서 특별히 언급하지 않은 구성은, 제 1 실시양태의 구두 밑창, 제 2 실시양태의 구두 밑창과 거의 동일한 구성을 채용할 수 있다.
4. 제 4 실시양태의 구두 밑창
계속해서 제 4 실시양태의 구두 밑창에 대하여 설명한다. 도 12는, 제 4 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 상태를 도시한 저면도이다. 도 13은, 제 4 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 저면도로서, 상기 구두 밑창의 도 12에서의 A부를 확대한 상태를 도시한 확대도이다. 도 14는, 제 4 실시양태의 구두 밑창을 구비한 구두로 보행하고 있을 때의 구두 밑창 모습을, 구두의 측방으로부터 본 상태를 도시한 도면이다.
제 4 실시양태의 구두 밑창은, 도 12 및 도 13에 도시한 것과 같이 각각의 미끄럼방지용 돌기(20)가 사각기둥상으로 형성되어 있다. 제 4 실시양태의 구두 밑창에 있어서의 미끄럼방지용 돌기(20)는, 상술한 제 2 실시형태의 구두 밑창에 있어서의 미끄럼방지용 돌기(20, 도 5)와 동일한 형태를 가지고 있다. 단, 제 2 실시양태의 구두 밑창에서는, 도 4에 도시한 것과 같이 구두 밑창의 폭 방향(x축 방향)으로 인접하는 미끄럼방지용 돌기(20)가, 구두 밑창의 전후 방향(y축 방향)으로 1/2 피치씩 어긋난 상태로 배치되어 있는데, 제 4 실시양태의 구두 밑창에서는, 도 13에 도시한 것과 같이 구두 밑창의 폭 방향(x축 방향)으로 인접하는 미끄럼방지용 돌기(20)가, 구두 밑창의 전후 방향(y축 방향)으로 어긋나지 않도록 배치되어 있다.
다시 말하면 제 4 실시양태의 구두 밑창에서는, 도 12에 도시한 것과 같이 구두 밑창의 폭 방향(x축 방향)으로 소정 간격을 둔 상태에서 구두 밑창의 폭 방향(x축 방향)을 따라서 배치된 복수의 미끄럼방지용 돌기로 이루어지는 돌기 열 L(도 12에 도시한 각각의 파선이 1개의 돌기 열 L에 대응한다.)이, 구두 밑창의 전후 방향(y축 방향)으로 소정 간격을 둔 상태로 복수 열로 배치된 상태로 되어 있다. 미끄럼방지용 돌기(20)를 이와 같이 격자상으로 배열함으로써 구두 밑창의 내활성을 더욱 높이는 것이 가능해진다. 특히 설면을 보행하는 경우 등에 있어서도 미끄럼방지용 돌기(20)에, 소망하는 미끄럼방지 작용을 발휘시키는 것이 가능해진다.
왜냐하면 인접하는 미끄럼방지용 돌기(20)의 간극에 눈 등이 쌓이면 미끄럼방지용 돌기(20)가 탄성 변형되기 어려워지는 것에 더하여, 구두 밑창의 저면도 평평해지기(보행면에 설 수 있는 모서리부가 없어지기) 때문에 구두 밑창이 미끄러지기 쉬워질 우려가 있다. 이 점이, 제 4 실시양태의 구두 밑창에서는, 도 14에 도시한 것과 같이 인접하는 미끄럼방지용 돌기(20)의 간극(동일 도면에 있어서 그물 모양 해칭으로 도시한 부분,α)에 눈 등이 쌓였다고 하더라도 보행 시에 있어서, 구두 밑창을 착지시킬 때나 지면을 찰 때 등 구두 밑창의 접지 부분 주변이 만곡된 상태가 되어, 전후 방향으로 인접한 미끄럼방지용 돌기(20)의 간극(α) 폭(W0´)이 당초보다 넓어지는 것에 더하여, 그 간극(α)이 구두 밑창의 폭 방향으로 관통된 상태가 되어 있기 때문에 그 간극(α)에 쌓여있던 눈 등이 쉽게 빠지도록 하는 것이 가능해지기 때문이다.
따라서 제 4 실시양태의 구두 밑창에서는, 인접하는 미끄럼방지용 돌기(20)의 간극 폭(W0, 도 13)을, 제 2 실시양태의 구두 밑창보다 좁게 하는 것이 가능해진다. 따라서 제 4 실시양태의 구두 밑창에서는 미끄럼방지용 돌기(20)를 밀집 배치할 수 있고, 보다 뛰어난 내활 성능을 발휘시키는 것이 가능해진다. 제 4 실시양태의 구두 밑창에서 특별히 언급하지 않은 구성은, 제 1 실시양태부터 제 3 실시양태까지의 구두 밑창과 거의 동일한 구성을 채용할 수 있다.
그런데 도 13에 도시한 것과 같이 미끄럼방지용 돌기(20)를 구두 밑창의 폭 방향 및 전후 방향으로 격자상으로 배치하지 않아도 동일한 돌기 열 L(구두 밑창의 폭 방향의 열)을 구성하는 미끄럼방지용 돌기(20)의 전후 위치가 일치하고 있으면, 상술한 것과 같은 효과(전후 방향으로 인접하는 미끄럼방지용 돌기(20)의 간극(α)에 쌓인 눈 등이 빠지기 쉬워지는 효과)는 얻어진다. 도 15는, 제 4 실시양태의 구두 밑창과 동일한 효과가 얻어지는 미끄럼방지용 돌기(20)의 배치 예를 도시한 도면이다. 도 15는, 도 12에서의 A부에 해당하는 부분을 확대한 것으로 되어 있다. 도 15에 도시한 구두 밑창에 있어서는, 어느 돌기 열 L을 구성하는 미끄럼방지용 돌기(20)의 위치와, 그 돌기 열 L에 대해서 전후 방향으로 인접하는 다른 돌기 열 L을 구성하는 미끄럼방지용 돌기(20)의 위치가, 구두 밑창의 폭 방향(x축 방향)에 있어서 1/2 피치씩 어긋나있다. 미끄럼방지용 돌기(20)가 도 15에 도시한 것과 같이 배치된 구두 밑창에 있어서도 상술한 효과가 얻어진다.
5. 제 5 실시양태의 구두 밑창
계속해서 제 5 실시양태의 구두 밑창에 대하여 설명한다. 도 16은, 제 4 실시양태의 구두 밑창을 구비한 구두의 일례를, 구두의 측방으로부터 본 상태를 도시한 도면이다. 도 16은, 구두에 있어서의 구두 밑창 주변을 투시한 상태를 도시하고 있다.
제 5 실시양태의 구두 밑창에 있어서, 미끄럼방지용 돌기(20)의 형태와 배치는, 제 4 실시양태의 구두 밑창과 거의 동일하게 되어 있다. 단, 제 5 실시양태의 구두 밑창에서는, 도 16에 도시한 것과 같이 구두 밑창 본체(10, 아웃솔부)의 상면 측에, 연질 미드솔부(32)를 설치하고 있다. 연질 미드솔부(32)의 경도는, 구두 밑창 본체(10, 아웃솔부)의 경도보다 낮다. 이로써 힘주어 서기 시작한 직후뿐만 아니라 그 후에도 계속하여 버틸 수 있다는 특성을, 실제 구두에서 보다 적절하게 발현되기 쉽게 할 수 있다. 연질 미드솔부(32)의 성형 재료와 경도에 대해서는, 상기한 ‘1. 제 1 실시양태의 구두 밑창’에서 미드솔부에 대하여 서술한 것과 동일하다.
또한 제 4 실시양태의 구두 밑창에서는, 도 14에 도시한 것과 같이, 발가락 부분에 설치한 미끄럼방지용 돌기(20)와, 발꿈치 부분에 설치한 미끄럼방지용 돌기(20)는, 공통된 구두 밑창 본체(10, 아웃솔)에 설치되어 있었지만, 제 5 실시양태의 구두 밑창에서는, 도 16에 도시한 것과 같이 발가락 부분의 미끄럼방지용 돌기(20)와, 발꿈치 부분의 미끄럼방지용 돌기(20)는, 별개의 구두 밑창 본체(10, 아웃솔)에 설치되어 있다. 그렇기 때문에 상술한 연질 미드솔부(32)도, 발가락 부분과 발꿈치 부분에서 별개로 설치되어 있다. 발가락 부분의 구두 밑창 본체(10, 아웃솔부) 및 연질 미드솔부(32)와, 발꿈치 부분의 구두 밑창 본체(10, 아웃솔부) 및 연질 미드솔부(32)는, 공통된 미드솔 본체(31)에 대해서 고정되어 있다.
제 5 실시양태의 구두 밑창에서 특별히 언급하지 않은 구성은, 제 1 실시양태부터 제 4 실시양태까지의 구두 밑창과 거의 동일한 구성을 채용할 수 있다.
6. 제 6 실시양태의 구두 밑창
계속해서 제 6 실시양태의 구두 밑창에 대하여 설명한다. 도 17은, 제 6 실시양태의 구두 밑창을 하면 측으로부터 본 상태를 도시한 저면도이다. 도 18은, 제 6 실시양태의 구두 밑창을 구비한 구두를, 구두의 측방으로부터 본 상태를 도시한 도면이다. 도 18은, 구두의 구두 밑창 주변을 투시한 상태로 도시하고 있다.
제 6 실시양태의 구두 밑창에 있어서, 미끄럼방지용 돌기(20)의 형태는, 제 2 실시양태, 제 4 실시양태 및 제 5 실시양태의 구두 밑창과 거의 동일하게 되어 있다. 또한 제 6 실시양태의 구두 밑창은, 도 17에 도시한 것과 같이 구두 밑창의 하면 거의 전체에 미끄럼방지용 돌기(20)를 가지고 있고, 이 점에서는 제 1 실시양태의 구두 밑창과 거의 동일하게 되어 있다. 게다가 제 6 실시양태의 구두 밑창은, 미끄럼방지용 돌기(20)가 구두 밑창의 폭 방향 및 전후 방향으로 격자상으로 배열되어 있고, 이 점에서는 제 4 실시양태의 구두 밑창과 거의 동일하게 되어 있다.
더욱이 제 6 실시양태의 구두 밑창은, 도 18에 도시한 것과 같이 구두 밑창 본체(10, 아웃솔부)의 상면 측에 연질 미드솔부(32)를 설치한 점에 있어서 제 5 실시양태의 구두 밑창과 동일하게 되어 있다. 단, 제 5 실시양태의 구두 밑창에서는, 도 16에 도시한 것과 같이 구두 밑창 본체(10, 아웃솔부) 및 연질 미드솔부(32)를, 발가락 부분과 발꿈치 부분에서 각각 분단하여 설치한데 비해, 제 6 실시양태의 구두 밑창에서는, 도 18에 도시한 것과 같이 구두 밑창 본체(10, 아웃솔부) 및 연질 미드솔부(32)를, 발가락 부분과 발꿈치 부분에서 각각 공통인 것으로 하고 있다.
제 6 실시양태의 구두 밑창에서 특별히 언급하지 않은 구성은, 제 1 실시양태부터 제 5 실시양태까지의 구두 밑창과 거의 동일한 구성을 채용할 수 있다.
7. 측정
7.1 측정 방법
본 발명의 구두 밑창의 내활 성능을 확인하기 위해서 본 발명의 구두 밑창의 기술적 범위에 속하는 실시예 1의 구두 밑창을 제작하고, 빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수와 동마찰 계수를 측정하는 실험을 수행했다. 또한 실시예 1의 내활 성능을 평가하기 위해서 현재 시판되고 있는 구두 밑창 중에서 빙면에 대한 내활 성능이 가장 뛰어나다고 평가되고 있는 타사의 구두 밑창(이하, ‘비교예 1의 구두 밑창’으로 표기한다.)에 대해서도 동일한 측정을 수행했다. 최대 정지 마찰 계수와 동마찰 계수의 측정 방법은, 상술한 단계 1 ~ 6에 의해 수행했다. 단, 상기 단계 1에서는, 표면에 물이 생기지 않은 상태의 빙면에 대해서 구두 밑창을 설치했지만, 여기에서는 보다 미끄러지기 쉬운 조건에서의 내활 성능에 대해서도 평가하기 위해서, 표면에 물이 생기지 않은 상태의 빙면에 대해서 구두 밑창을 설치한 경우에 더하여, 표면에 물이 생긴 상태의 표면에 대해서 구두 밑창을 설치한 경우에 대해서도 측정을 수행했다.
실시예 1의 구두 밑창은, 상술한 제 1 실시양태의 구두 밑창에 대응하는 것으로, 미끄럼방지용 돌기(20)를 원기둥상으로 형성한 것이다. 실시예 1의 구두 밑창은, 인접하는 미끄럼방지용 돌기(20)의 간극 폭(W0, 도 2)이 1.8 mm이고, 단위면적당 미끄럼방지용 돌기(20)의 개수가 약 1.2개/cm2로 되어 있다. 또한 미끄럼방지용 돌기(20)의 외경(D0, 도 3(a))은 8 mm이고, 미끄럼방지용 돌기(20)의 높이(H0, 도 3(a))는 4 mm로 되어 있으며, 미끄럼방지용 돌기(20)의 외경(D0)에 대한 높이(H0)의 비(H0/D0)는 0.5로 되어 있다. 더욱이 단차부(22)의 단 수가 3단으로 되어 있고, 단차부(22)의 폭(W1, 도 3(b))은 모든 단차부(22)에서 0.5 mm이며, 단차부(22)의 높이(H1, 도 3(b))는, 모든 단차부(22)에서 0.3 mm로 되어 있다. 그렇기 때문에 단차부(22)의 폭(W1)에 대한 높이(H1)의 비(H1/W1)는 0.6으로 되어 있다. 또한 물 빠짐 홀(23)의 직경(D1, 도 3(a))은 3 mm로 되어 있다. 구두 밑창(아웃솔 부분)에 사용한 고무의 경도는, 35 ~ 50도의 범위 내이다.
7.2 측정 결과
우선 표면에 물이 생기지 않은 상태의 빙면에 대한 측정 결과에 대하여 설명한다. 도 8은, 실시예 1의 구두 밑창에 대하여, 표면에 물이 생기지 않은 상태의 빙면에 대한 마찰 계수 변화를 측정한 결과를 도시한 그래프이다. 도 9는, 비교예 1의 구두 밑창에 대하여, 표면에 물이 생기지 않은 상태의 빙면에 대한 마찰 계수 변화를 측정한 결과를 도시한 그래프이다. 도 8 및 도 9의 그래프에서 횡축의 시간은, 상기 단계 3에서, 수평 방향의 힘(F2)을 빙면에 인가하기 시작해서부터의 시간을 나타내고 있다. 그래프의 횡축의 의미에 대해서는, 후술하는 도 10 및 도 11에서도 동일하다.
표면에 물이 생기지 않은 상태의 빙면에 대한 실시예 1의 구두 밑창의 최대 정지 마찰 계수(μ0)는, 도 8의 그래프의 피크(P0) 값으로부터, 0.29인 것을 알 수 있다. 또한 표면에 물이 생기지 않은 상태의 빙면에 대한 실시예 1의 구두 밑창의 동마찰 계수(μ1)는, 도 8의 그래프의 범위(R0)의 평균값을 구함으로써, 0.39가 된다. 마찬가지로 표면에 물이 생기지 않은 상태의 빙면에 대한 비교예 1의 구두 밑창의 최대 정지 마찰 계수(μ0)와 동마찰 계수(μ1)를, 도 9에 도시한 그래프로부터 구하면, 최대 정지 마찰 계수(μ0)가 0.39이고, 동마찰 계수(μ1)가 0.30이 된다. 이들 결과를 정리하면 하기 표 1과 같다.
최대 정지 마찰 계수(μ0) 동마찰 계수(μ1)
실시예 1 0.29 0.39
비교예 1 0.39 0.30
상기 표 1의 ‘비교예 1’을 보면 비교예 1의 구두 밑창은, 동마찰 계수(μ1)가 최대 정지 마찰 계수(μ0)보다 작고, 최대 정지 마찰 계수(μ0)에 대한 동마찰 계수(μ1)의 비(μ1/μ0)는, 약 0.77인 것을 알 수 있다. 그렇기 때문에 비교예 1의 구두 밑창은, 빙면에 대해서 힘주어 서기 시작한 직후에는 뛰어난 내활성을 발휘하지만 그 후에는 미끄러지기 쉬운 경향에 있다고 할 수 있다. 실제로 비교예 1의 구두 밑창을 구비한 구두를 착용하고 빙면을 보행해보면 힘주어 서기 시작한 직후(보행면에 착지한 직후나 보행면을 걷어차기 시작한 직후)에는, 빙면을 확실히 포착할 수 있지만 그 후에는 미끄러지기 쉬운 경향이 있었다. 그렇기 때문에 현재 시판되고 있는 것 중에서 빙면에 대한 내활 성능이 가장 뛰어나다고 평가되고 있는 비교예 1의 구두 밑창을 구비한 구두를 착용하고 빙면을 보행하는 경우라도 상당한 주의가 필요한 것을 알 수 있다. 비교예 1의 구두 밑창을 구비한 구두를 착용해도 빙면 상을 달리거나 빙면 상에서 반복적으로 옆으로 뛰는 것은 곤란했다.
이에 비해서, 상기 표 1의 ‘실시예 1’을 보면 실시예 1의 구두 밑창은, 동마찰 계수(μ1)가 최대 정지 마찰 계수(μ0)보다 크고, 최대 정지 마찰 계수(μ0)에 대한 동마찰 계수(μ1)의 비(μ1/μ0)는, 약 1.34가 되는 것을 알 수 있다. 게다가 실시예 1의 구두 밑창의 동마찰 계수(μ1)는 0.39이며, 비교예 1의 구두 밑창의 동마찰 계수(μ1)인 0.30을 크게 상회하고 있다. 그렇기 때문에 실시예 1의 구두 밑창은, 힘주어 서기 시작한 직후뿐만 아니라 그 후에도 계속 버틸 수 있는 것이라고 할 수 있다. 실제로 실시예 1의 구두 밑창을 구비한 구두를 착용하고 빙면을 보행해보면 구두 밑창이 빙면에 착지하고부터 떨어질 때까지의 기간, 빙면을 확실히 포착하고 있는 감촉이 있었다. 그렇기 때문에 실시예 1의 구두 밑창을 구비한 구두를 착용하면 특별히 주의할 일 없이, 건조한 노면을 보행하는 경우와 동일한 감각으로 보행할 수 있었다. 실시예 1의 구두 밑창을 구비한 구두를 착용하면 빙면 상을 달리거나 빙면 상에서 반복적으로 옆으로 뛰는 것도 가능하였다.
계속해서 표면에 물이 생긴 상태의 빙면에 대한 측정 결과에 대하여 설명한다. 도 10은, 실시예 1의 구두 밑창에 대하여, 표면에 물이 생긴 상태의 빙면에 대한 마찰 계수 변화를 측정한 결과를 도시한 그래프이다. 도 11은, 비교예 1의 구두 밑창에 대하여, 표면에 물이 생긴 상태의 빙면에 대한 마찰 계수 변화를 측정한 결과를 도시한 그래프이다.
표면에 물이 생긴 상태의 빙면에 대한 실시예 1의 구두 밑창의 최대 정지 마찰 계수(μ0)는, 도 10의 그래프의 피크(P0) 값으로부터, 0.31인 것을 알 수 있다. 또한 표면에 물이 생긴 상태의 빙면에 대한 실시예 1의 구두 밑창의 동마찰 계수(μ1)는, 도 10의 그래프의 범위(R0)의 평균값을 구함으로써, 0.20이 된다. 마찬가지로 표면에 물이 생긴 상태의 빙면에 대한 비교예 1의 구두 밑창의 최대 정지 마찰 계수(μ0)와 동마찰 계수(μ1)를, 도 11에 도시한 그래프로부터 구하면, 최대 정지 마찰 계수(μ0)가 0.41이고, 동마찰 계수(μ1)가 0.10이 된다. 이들 결과를 정리하면 하기 표 2와 같다.
최대 정지 마찰 계수(μ0) 동마찰 계수(μ1)
실시예 1 0.31 0.20
비교예 1 0.41 0.10
상기 표 2의 ‘비교예 1’을 보면 비교예 1의 구두 밑창은, 동마찰 계수(μ1)가 최대 정지 마찰 계수(μ0)보다 상당히 작고, 최대 정지 마찰 계수(μ0)에 대한 동마찰 계수(μ1)의 비(μ1/μ0)는, 약 0.24에 불과한 것을 알 수 있다. 그렇기 때문에 비교예 1의 구두 밑창은, 표면에 물이 생긴 상태의 빙면에 대해서 힘주어 서기 시작한 직후에는 뛰어난 내활성을 발휘하지만 그 후에는 급격히 미끄러지기 쉬워지는 경향에 있다고 할 수 있다.
이에 비해서, 상기 표 2의 ‘실시예 1’을 보면 실시예 1의 구두 밑창은, 동마찰 계수(μ1)가 최대 정지 마찰 계수(μ0)보다 작지만, 최대 정지 마찰 계수(μ0)에 대한 동마찰 계수(μ1)의 비(μ1/μ0)는, 약 0.64가 되었고, 동일한 조건에서의 비교예 1의 구두 밑창의 μ1/μ0인 0.24를 크게 상회하고 있다. 게다가 실시예 1의 구두 밑창의 동마찰 계수(μ1)는 표면에 물이 생긴 상태의 빙면이라도 0.20으로, 동일한 조건에서의 비교예 1의 구두 밑창의 동마찰 계수(μ1)의 2배에 도달하였다. 따라서 실시예 1의 구두 밑창은, 표면에 물이 생긴 상태의 빙면이라도, 현재 시판되고 있는 구두 밑창 중에서 빙면에 대한 내활 성능이 가장 뛰어나다고 평가되고 있는 비교예 1의 구두 밑창을 구비한 구두 밑창보다 뛰어난 내활 성능을 발휘하는 것을 알 수 있다.
10: 구두 밑창 본체(아웃솔부) 11: 물 배출로
20: 미끄럼방지용 돌기 21: 오목부
22: 단차부 23: 물 빠짐 홀
30: 미드솔부 31: 미드솔 본체
32: 연질 미드솔부 D0: 미끄럼방지용 돌기의 외경
D1: 물 빠짐 홀의 직경 H0: 미끄럼방지용 돌기의 높이
H1: 단차부의 높이
W0: 인접하는 미끄럼방지용 돌기의 간극 폭
W1: 단차부 폭

Claims (8)

  1. 빙면(氷面)에 대한 동마찰 계수가 빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수보다 큰 것을 특징으로 하는 구두 밑창.
  2. 제 1 항에 있어서,
    빙면에 대한 동마찰 계수가 0.25 이상인 구두 밑창.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    그 하단면이 접지면이 되는 복수의 미끄럼방지용 돌기가 하향으로 형성되고,
    각각의 미끄럼방지용 돌기의 하단면에, 유발 형상으로 움푹 패인 오목부가 형성되며,
    각각의 오목부의 내주면에, 단차부가 환상(環狀)으로 형성된 구두 밑창.
  4. 제 3 항에 있어서,
    구두 밑창의 폭 방향으로 소정 간격을 둔 상태로 구두 바닥의 폭 방향을 따라서 배치된 복수의 미끄럼방지용 돌기로 이루어지는 돌기 열이, 구두 밑창의 전후 방향으로 소정 간격을 둔 상태로 복수 열 배치된 구두 밑창.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    미끄럼방지용 돌기의 하단면이 접지되었을 때 상기 오목부에 들어간 물을 빨아올려서 구두 밑창 주위로 배출하기 위한 물 빼기 홀이 설치된 구두 밑창.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    그 상면 측에, 구두 밑창 본체보다 경도가 낮은 소재로 이루어지는 미드솔부가 설치된 구두 밑창.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 구두 밑창을 구비한 구두.
  8. 빙면에 대한 동마찰 계수가 빙면에 대한 최대 정지 마찰 계수보다 큰 것을 특징으로 하는 미끄럼방지 부재.
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