KR20200072832A - 인솔 무늬 형성 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 신발의 인솔(Insole)에 무늬를 형성하는 방법으로서, 패턴지 형성 금형을 준비하는 단계; 상기 패턴지 형성 금형을 이용하여 상기 인솔에 무늬가 형성되도록 하는 패턴지를 제작하는 단계; 및 상기 패턴지를 이용하여 상기 인솔에 무늬를 형성하는 단계; 를 포함하는 인솔 무늬 형성 방법을 제공한다.
본 발명은, 금속 재질로 이루어지는 금형의 성형면에 교체 가능하게 구성되는 패턴지를 배치하고, 패턴지의 교체에 의해 신발용 인솔에 사용자가 필요로 하는 무늬를 형성할 수 있고, 인솔 표면의 무늬 형성에 사용되는 패턴지 마모 시 패턴지의 교체에 의해 인솔 무늬 형성 공정을 계속적으로 수행할 수 있으며, 인솔 표면의 무늬 형성에 사용되는 패턴지를 PU, PP, PE, TPU 와 같은 연성 재질을 이용하여 제작함으로써, 기존의 공정보다 저렴한 비용으로 인솔 표면에 무늬 형성이 가능하다.

Description

인솔 무늬 형성 방법{Insole pattern forming method}
본 발명은 인솔 무늬 형성 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 패턴지를 기존의 인솔 무늬 형성용 금형에 추가로 배치하여 필요로 하는 무늬를 형성할 수 있는 인솔 무늬 형성 방법에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 신발제조용 외피의 측면도이고, 도 2는 일반적인 신발의 개략적인 측단면도이다.
도 1과 도 2를 참조하면, 일반적인 신발은, 먼저 가죽이나 인조가죽 또는 합성재로 된 갑피라고 하는 신발제조용 외피(3)를 충분한 여유를 두고 절단하여 소정 형상으로 제조한다.
그 다음, 인솔(5;insole)을 내부에 배치하고, 신발제조용 외피(3)의 하단부 내측면에 접착제를 바른다. 그 후, 외피(3)의 하단부가 인솔(5)을 감싸도록 하단부를 안쪽으로 접어서 인솔(5)과 접합시킨다.
이에 따라, 외피(3)는 인솔(5)과 함께 일체로 되어 도 2에 도시된 것과 같이 하부가 폐쇄된 신발형태가 된다.
여기서, 신발 제작에 사용되는 인솔(5)에는 필요에 따라 소정의 원단 또는 가죽(천연 가죽과 인조가죽을 포함함)을 접착한다. 즉, 일반적으로는 인솔에 원단을 접착하지만, 구두 및 캐주얼화 등에 사용되는 인솔에는 가죽을 접착한다.
또한, 신발 제작에 사용되는 인솔(5)의 외관상의 미려함을 위해 다양한 무늬를 염색하거나 전사하여 형성하게 된다. 이와 같이 의류나 신발, 가방 등의 원단 표면에 무늬를 형성하기 위한 방법은 크게 인쇄(프린트)방식과 성형 프레스 방식이 있다.
인쇄 방식은 원단에 반투명의 안료를 사용하여 인쇄하는 방법이고, 성형 프레스 방식은 소정의 무늬가 형성된 금형을 무늬 형성 대상에 압착시켜 대상물 표면에 무늬가 형성되도록 하는 방법이다.
일반적인 인솔 제조공정은 다음과 같다.
EVA 또는 PU 소재를 발포하여 소정의 폼(Foam)을 제작한 후, 제작된 폼에 접착제를 도포한 후 원단 또는 가죽을 접착한다.
원단 또는 가죽이 접착된 폼은 소정의 기구를 사용하여 150℃에서 5~6분 가열한다. 이후, 가열된 홈을 인솔성형금형에 투입하여 프레스 압착, 절단 공정을 거쳐 인솔 완성품이 생산된다.
구두 및 캐주얼화 등에 사용되는 인솔에는 가죽을 접착하지만, 가죽은 일반 원단에 비하여 단가가 높아 이를 사용하는 인솔의 원가가 상승하는 문제점이 있다.
상기와 같은 인솔 제조공정에서는 원단 또는 가죽을 폼에 접착할 때, 많은 제조 시간이 소요된다. 또한, 사용되는 접착제가 인솔에 잔존하기 때문에 접착제가포함하는 유해물질이 인체에 악영향을 주는 문제점이 있다.
성형 프레스 방식은 사용하는 금형에 형성된 패턴만이 작업 대상물에 형성되므로, 다양한 패턴을 형성하기 위해서는 이에 대응하여 복수의 금형을 준비해야 한다.
금형은 제작비용과 제작 시간이 많이 소요되는 물품으로, 금형을 복수로 준비하기 위해서는 많은 시간과 제작 시간이 소요되므로, 완성 제품의 원가가 상승하는 문제점이 있다.
본 발명에 대한 선행기술로는 등록특허 10-1402955호를 예시할 수 있다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 인솔 제조용 폼의 표면에 가죽 무늬 형상이 나타날 수 있도록 하는 인솔 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 금속 재질로 이루어지는 금형의 성형면에 교체 가능하게 구성되는 패턴지를 배치하고, 패턴지의 교체에 의해 신발용 인솔에 사용자가 필요로 하는 무늬를 형성할 수 있는 인솔 무늬 형성 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 인솔 표면의 무늬 형성에 사용되는 패턴지 마모 시 패턴지의 교체에 의해 인솔 무늬 형성 공정을 계속적으로 수행할 수 있도록 하는 인솔 무늬 형성 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 인솔 표면의 무늬 형성에 사용되는 패턴지를 PU, PP, PE, TPU 와 같은 연성 재질을 이용하여 제작함으로써, 기존의 공정보다 저렴한 비용으로 인솔 표면에 무늬 형성이 가능한 인솔 무늬 형성 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 신발의 인솔(Insole)에 무늬를 형성하는 방법으로서, 가죽 무늬를 갖는 인솔을 제작하는 단계; 패턴지 형성 금형을 준비하는 단계; 상기 패턴지 형성 금형을 이용하여 상기 인솔에 추가로 무늬로 형성되도록 하는 패턴지를 제작하는 단계; 및 상기 패턴지를 이용하여 상기 인솔에 무늬를 형성하는 단계; 를 포함하는 인솔 무늬 형성 방법을 제공한다.
무늬가 형성된 상기 인솔 표면에 코팅층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 코팅층은, PU, TPS(Thermoplastic starch), PP, PE 또는 실리콘을 포함할 수 있다.
상기 인솔 제작 단계는, 제1 층과 제2 층을 적층하는 단계와, 150~170℃, 100~150kg/cm2의 분위기에서 10~50분간 발포하여 발포체를 제작하는 발포 단계와, 상기 발포 공정 완료 후, 상기 발포체의 표면을 135~165℃ 로 3~10분간 가열하는 표면 열처리 단계와, 상기 발포체를 150~160℃ 에서 2~8분간 가열하는 가열 단계와, 상기 발포체를 10~25℃, 50~100kg/cm2의 분위기에서 5~15분간 압착하는 냉각 성형 단계를 통해 제조될 수 있다.
상기 인솔은, 상기 제1 층과 상기 제2 층을 적층하는 단계와, 150~170℃, 100~150kg/cm2의 분위기에서 10~50분간 발포하여 발포체를 제작하는 발포 단계와, 상기 발포체를 150~160℃ 에서 2~8분간 가열하는 가열 단계와, 상기 발포 공정 완료 후, 상기 발포체의 표면을 135~165℃ 로 3~10분간 가열하는 표면 열처리 단계와, 상기 발포체를 10~25℃, 50~100kg/cm2의 분위기에서 5~15분간 압착하는 냉각 성형 단계를 통해 제조될 수 있다.
상기 인솔은, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 수지 30~70중량%, 트랜스-1,4-폴리이소프렌 10~30중량%, 수첨된 스티렌/부타디엔 블록공중합체 10~30중량% 및 폴리에틸렌계 공중합체 10~30중량%로 이루어진 100중량부의 고분자 기재, 탄산칼슘, 스테아린산, 산화아연을 포함하는 3~50 중량부의 발포체용 첨가제, 유기과산화물 0.5~1.5 중량부의 가교제 및 아조디카본아마이드 3~15 중량부의 유기 발포제를 포함하는 제1 층과, 상기 제1층의 하부에 적층되고, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체수지, 에틸렌-α-올레핀 공중합체 수지, 폴리에틸렌 공중합체 수지를 포함하는 제2 층을 포함할 수 있다.
상기 인솔은, 상기 제1 층과 상기 제2 층이 적층된 후, 150~170℃, 100~150kg/cm2의 분위기에서 10~50분간 발포 공정을 통해 제조될 수 있다.
상기 패턴지는, 형성 예정인 패턴이 형성되고, 패턴면이 상기 인솔의 표면에 접하며 상기 인솔에 무늬가 형성되도록 하는 패턴층과, 상기 패턴층의 배면으로 배치되어 상기 패턴층을 지지하는 제1 지지층을 포함할 수 있다.
상기 제1 지지층의 배면으로 배치되는 제2 지지층을 더 포함할 수 있다.
상기 패턴지를 준비하는 단계는, 상기 패턴층 성형을 위한 제1 플레이트를 준비하는 단계와, 상기 제1 플레이트를 상기 패턴지 형성 금형에 배치한 후, 상기 패턴층을 성형하는 단계와, 상기 제1 지지층 성형을 위한 제2 플레이트를 준비하는 단계와, 상기 제2 플레이트를 상기 패턴지 형성 금형에 배치한 후, 상기 제1 지지층을 성형하는 단계와, 상기 패턴층 배면에 상기 제1 지지층을 배치하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 제2 지지층 성형을 위한 제3 플레이트를 준비하는 단계와, 상기 제3 플레이트를 상기 패턴지 형성 금형에 배치한 후, 상기 제2 지지층을 성형하는 단계와, 상기 제1 지지층 배면에 상기 제2 지지층을 배치하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 패턴층은, PP(polypropylene; 폴리프로필렌), PE(polyethylene; 폴리에틸렌), PU(polyurethane; 폴리우레탄), TPU(Thermoplastic Poly Urethane; 열가소성 폴리우레탄) 및 실리콘(silicone) 중 어느 하나 또는 선택된 2 이상을 포함할 수 있다.
상기 제1 지지층은, PET, ABS 필름을 포함할 수 있다.
상기 제1 내지 제3 플레이트의 성형은, 진공 성형 또는 압출 성형에 의해 이루어질 수 있다.
상기 제1 내지 제3 플레이트의 면적은 상기 패턴지 형성 금형의 면적에 대응할 수 있다.
상기 제2 지지층은 상기 제1 지지층의 배면에 접착에 의해 배치될 수 있다.
상기 패턴층의 전면으로 이형제를 도포하는 단계와, 상기 이형제를 경화시키는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명은, 인솔 제조용 폼의 표면에 가죽 무늬 형상이 나타날 수 있도록 하는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 금속 재질로 이루어지는 금형의 성형면에 교체 가능하게 구성되는 패턴지를 배치하고, 패턴지의 교체에 의해 신발용 인솔에 사용자가 필요로 하는 무늬를 형성할 수 있다.
또한, 본 발명은 인솔 표면의 무늬 형성에 사용되는 패턴지 마모 시 패턴지의 교체에 의해 인솔 무늬 형성 공정을 계속적으로 수행할 수 있도록 한다.
또한, 본 발명은 인솔 표면의 무늬 형성에 사용되는 패턴지를 PU, PP, PE, TPU 와 같은 연성 재질을 이용하여 제작함으로써, 기존의 공정보다 저렴한 비용으로 인솔 표면에 무늬 형성이 가능하다.
도 1은 일반적인 신발제조용 외피의 측면도이다.
도 2는 일반적인 신발의 개략적인 측단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 인솔 무늬 형성 방법의 구성을 나타내는 흐름도이다.
도 4는 본 발명이 포함하는 인솔 제작 단계의 구성을 나타내는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴지의 제작을 나타내는 도면이다.
도 6은 패턴지가 포함하는 패턴층과 제1 지지층의 결합을 나타내는 단면도이다.
도 7은 도 6에 도시된 패턴지의 구성의 일 예를 나타내는 단면도이다.
도 8은 패턴지가 포함하는 패턴층, 제1 및 제2 지지층의 결합을 나타내는 단면도이다.
도 9는 도 8에 도시된 패턴지의 구성의 일 예를 나타내는 단면도이다.
도 10 내지 도 12는 패턴지를 이용한 인솔 무늬 형성을 나타내는 도면이다.
도 13은 본 발명에 의해 제작된 인솔의 다양한 예를 나타내는 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 따른 인솔 무늬 형성 방법의 구성을 나타내는 흐름도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 인솔 무늬 형성 방법은 인솔 제작 단계(ST110), 패턴지 형성 금형을 준비하는 단계(ST120), 패턴지를 제작하는 단계(ST130), 인솔에 무늬를 형성하는 단계(ST140)를 포함한다. 또한, 본 발명은 인솔 표면에 코팅층을 형성하는 단계(ST150)를 더 포함할 수 있다.
인솔 제작 단계(ST110)는 소정의 무늬가 형성되는 대상인 인솔을 제작하는 단계이다.
도 4는 본 발명이 포함하는 인솔 제작 단계의 구성을 나타내는 흐름도이다.
도 4를 참조하면, 인솔 제작 단계(ST110)는 적층하는 단계(ST111), 발포 단계(ST112), 표면 열처리 단계(ST113), 가열 단계(ST114), 냉각 성형 단계(ST115)를 포함한다.
적층하는 단계(ST111)는 제1 층과 제2 층을 적층하여 인솔 제작용 원단을 제작하는 단계이다.
인솔은 제1 층과 제1 층의 하부에 배치되는 제2 층이 적층되어 이루어진다.
여기서, 제1 층은 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 수지 30~70중량%, 트랜스-1,4-폴리이소프렌 10~30중량%, 수첨된 스티렌/부타디엔 블록공중합체 10~30중량% 및 폴리에틸렌계 공중합체 10~30중량%로 이루어진 100중량부의 고분자 기재, 탄산칼슘, 스테아린산, 산화아연을 포함하는 3~50 중량부의 발포체용 첨가제, 유기과산화물 0.5~1.5 중량부의 가교제 및 아조디카본아마이드 3~15 중량부의 유기 발포제를 포함한다.
준비된 수지, 발포제와 기타 첨가물은 니이더, 오픈롤 등의 통상적인 혼합기용 장치를 사용하여 혼합된 후, 소정의 시트로 제조될 수 있다.
제2 층은 제1 층의 하부에 적층될 수 있다.
제2 층은 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체수지, 에틸렌-α-올레핀 공중합체 수지, 폴리에틸렌 공중합체 수지를 포함한다. 여기서, 각각의 공중합체수지의 배합량은 사용자의 필요에 따라 설정될 수 있다.
제2 층도 공중합체 수지를 혼합한 후, 소정의 기기를 이용하여 시트로 제조될 수 있다.
제1 층과 제2 층이 적층된 후, 다음의 공정이 차례대로 수행될 수 있다.
발포 단계(ST112)는 제1 층과 제2 층이 적층된 후 150~170℃, 100~150kg/cm2의 분위기에서 10~50분간 발포 공정을 수행하여 발포체를 완성할 수 있다.
표면 열처리 단계(ST113)는 완성된 발포체의 표면 즉, 발포체에서 무늬의 형성 예정면을 135~165℃ 로 3~10분간 가열하는 단계이다.
가열 단계(ST114)는 발포체를 150~160℃ 에서 2~8분간 가열하는 단계이다.
냉각 성형 단계(ST115)는 발포체를 10~25℃, 50~100kg/cm2의 분위기에서 5~15분간 압착하는 단계이다.
여기서, 가열 단계(ST114)는 표면 열처리 단계(ST113)가 완료된 후 수행되지만, 사용자의 필요에 따라서는 표면 열처리 단계(ST113) 이전에 수행할 수도 있다.
상기와 같은 공정의 수행에 의해 제작되는 인솔은 표면의 형상이 평탄한 가죽 형태로 이루어질 수 있다. 또한, 상기한 단계의 수행에 의해 인솔 표면은 보다 소프트한 성질을 갖게 되어, 후술하는 패턴지를 사용한 무늬 형성 시, 무늬의 형성이 보다 용이하게 이루어질 수 있다.
패턴지 형성 금형을 준비하는 단계(ST120)는 인솔(Insole)에 무늬 형성을 위해 사용되는 후술하는 패턴지의 제작을 위한 패턴지 형성 금형을 준비하는 단계이다.
여기서, 패턴지 형성 금형에 대해 설명하기로 한다.(패턴지는 패턴지 형성을 위한 금형이고, 인솔에 무늬를 형성하는 금형은 별도로 있는 것으로 설명하였습니다.)
인솔에 사용자가 필요로 하는 소정의 무늬를 형성하기 위해서, 인솔의 무늬 형성면 상에는 후술하는 패턴지가 소정의 압력으로 접하며 표면에 소정의 무늬가 형성될 수 있다.
여기서, 인솔에 무늬를 형성하는 패턴지의 제작에 사용되는 기준 금형을 패턴지 형성 금형이라 칭하기로 한다.
패턴지 형성 금형의 일면에는 사용자가 필요로 하는 소정의 패턴이 형성된다. 또한, 패턴지 형성 금형은 소정의 위치에 고정되어, 후술하는 패턴층에 소정의 무늬가 형성되도록 할 수 있다.
여기서, 패턴지 형성 금형은 후술하는 패턴지의 제작을 위해 사용되므로, 금속 재질이 아닌 금속보다 연성의 재질로 이루어질 수 있다. 즉, 패턴지가 PU, PP, PE, TPU 와 같은 연성의 재질로 제작되므로, 패턴지의 제작에 사용되는 재질보다 강도가 높아 패턴지 제작 시 형태가 변형되지 않는 재질이라면 무엇이든지 사용할 수 있다. 예를 들어, 패턴지 형성 금형이 목재로 제작된다면, 금속을 이용하는 경우보다 저렴한 비용으로 제작이 가능하고, 패턴지의 제작에도 사용될 수 있다.
패턴지를 제작하는 단계(ST130)는 상기 단계(ST120)에서 준비된 패턴지 형성 금형을 이용하여 패턴지를 제작한다. 여기서, 패턴지는 인솔의 무늬 형성에 사용된다.
우선, 본 발명에서 제작되는 패턴지(10)에 대해 살펴보기로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 패턴지(10)는 패턴층과 제1 지지층을 포함한다.
패턴층은 인솔의 무늬 형성면에 접하여 인솔에 소정의 무늬가 형성되도록 한다.
제1 지지층은 패턴층의 배면에서 패턴층을 지지한다.
제1 지지층은 PET, ABS 필름을 포함할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 패턴지의 제작을 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하여 패턴지의 제작을 설명하기로 한다.
우선, 사용자는 패턴지 형성 금형(1)을 이용하여 패턴층(100A)을 제작하도록 한다.
사용자는 패턴층(100A)의 제작을 위해 PP(polypropylene; 폴리프로필렌), PE(polyethylene; 폴리에틸렌), PU(polyurethane; 폴리우레탄), TPU(Thermoplastic Poly Urethane; 열가소성 폴리우레탄) 및 실리콘 중 어느 하나 또는 선택된 2종류 이상이 혼합된 소재를 포함하는 제1 플레이트(100A)를 준비한다(ST132).
제1 플레이트(100A)의 면적은 패턴지 형성 금형(1)의 성형면의 면적에 대응하는 것이 바람직하다.
도 5의 (A)에 도시된 바와 같이, 사용자는 준비된 소재를 패턴지 형성 금형(1) 상의 패턴면에 배치하고, 진공 성형 공정 또는 압출 성형 공정에 따라 패턴층을 성형한다(ST133). 여기서, 진공 성형과 압출 성형은 널리 알려진 공지의 기술이므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
여기서, 제1 플레이트는 성형 공정의 수행에 의해 패턴층을 형성하므로, 제1 플레이트와 패턴층에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하기로 한다.
패턴층(100A)의 성형이 완료된 후, 사용자는 패턴지 형성 금형(1)에서 패턴층(100A)을 탈거한다.
도 5의 (B)에 도시된 바와 같이, 탈거된 패턴층(100A)은 패턴지 형성 금형(1)의 형상에 대응하는 형태로 형성되어 있음을 알 수 있다.
탈거된 패턴층(100A)의 배면으로는 지지층을 배치하여, 패턴층(100A)을 지지하도록 한다.
사용자는 지지층의 성형을 위해 종이를 포함하는 제2 플레이트(100B)를 준비한다(ST134). 제2 플레이트(100B)의 면적은 제1 플레이트(100A)의 면적에 대응할 수 있다.
그리고, 패턴층(100A)의 제작과 마찬가지로 사용자는 제2 플레이트(100B)를 패턴지 형성 금형에 배치한 후, 진공 성형 또는 압출 성형의 방법으로 제1 지지층을 성형한다(ST135).
여기서, 제2 플레이트는 성형 공정의 수행에 의해 제1 지지층을 형성하므로, 제2 플레이트와 제1 지지층에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하기로 한다.
제1 지지층(100B)의 성형이 완료되면, 사용자는 패턴지 형성 금형(1)에서 제1 지지층(100B)을 탈거한다.
패턴층(100A)과 제1 지지층(100B)은 동일한 패턴지 형성 금형에 의해 성형되므로, 그 단면은 서로 동일할 수 있다.
도 6은 패턴지가 포함하는 패턴층과 제1 지지층의 결합을 나타내는 단면도이다.
도 6의 (A)를 참조하면, 사용자는 패턴층(100A)의 배면에 제1 지지층(100B)을 배치한 후, 접착제를 이용하여 패턴층(100A)과 제1 지지층(100B)을 접착하여(ST136)함을 알 수 있다.
도 6의 (B)를 참조하면, 패턴지(10)를 완성한다. 이때, 사용되는 접착제로는 열 내구성이 높은 것을 사용하는 것이 바람직하다.
도 7은 도 6에 도시된 패턴지의 구성의 일 예를 나타내는 단면도로서, 패턴층(100A)의 배면에 제1 지지층(100B)이 배치되어 패턴지(10)를 이루고 있음을 알 수 있다.
도 7에 도시된 단면 구조를 갖는 패턴지(10)는 무늬가 형성되는 인솔이 평면에 가까운 형태일 때 사용하는 것이 바람직하다.
도 8은 패턴지가 포함하는 패턴층, 제1 및 제2 지지층의 결합을 나타내는 단면도이다.
도 8을 참조하면, 패턴지(100)는 패턴층(100A), 제1 지지층(100B) 및 제2 지지층(100C)을 포함한다.
패턴층(100A)과 제1 지지층(100B)은 이전에 설명한 실시예에서의 패턴층(100A) 그리고 제1 지지층(100B)과 동일하므로, 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
제2 지지층(100C)은 제1 지지층(100B)의 배면에 배치되어, 제1 지지층(100B)과 함께 패턴층(100A)에 대한 지지력을 향상시킬 수 있다.
제2 지지층(100C)은 다음과 같이 제작될 수 있다.
제2 지지층의 성형을 위해, 사용자는 플라스틱, 금속, 고무 중 어느 하나를 포함하는 제3 플레이트(100C)를 준비한다(ST137). 여기서, 제3 플레이트(100C)의 두께는 0.5~2.0mm 인 것이 바람직하다.
제3 플레이트(100C)의 면적은 패턴층(100A)과 제1 지지층(100B)의 성형에 사용되는 제1, 제2 플레이트(100A, 100B)의 면적에 대응할 수 있다.
사용자는 제3 플레이트(100C)를 패턴지 형성 금형(1)에 배치한 후, 프레스 공정 또는 진공 성형 공정에 의해 제2 지지층(100C)을 성형한다(ST138).
여기서, 제3 플레이트는 성형 공정의 수행에 의해 제2 지지층을 형성하므로, 제3 플레이트와 제2 지지층에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하기로 한다.
여기서, 제3 플레이트(100C)가 금속인 경우에는 프레스 공정을 사용하고, 제3 플레이트(100C)가 플라스틱, 고무와 같은 연성 재질인 경우에는 진공 성형 공정을 사용할 수 있다.
도 8의 (A)를 참조하면, 완성된 제2 지지층(100C)은 제1 지지층(100B)의 배면에 접착에 의해 결합될 수 있다(ST139).
그리고, 도 8의 (B)를 참조하면, 제2 지지층(100C)의 배치에 의해 패턴지(100)가 완성될 수 있다.
도 9는 도 8에 도시된 패턴지의 구성의 일 예를 나타내는 단면도이다.
한편, 사용자는 다음의 공정을 더 수행할 수 있다.
패턴지를 이용한 인솔 제작 시, 패턴지와 인솔의 분리를 용이하게 하기 위해 패턴지 전면에 이형제를 추가로 도포할 수 있다.
즉, 사용자는 패턴지(10)의 패턴층(10A) 전면으로 경화형 실리콘 이형제를 도포할 수 있다. 이형제의 도포가 완료된 후, 패턴지는 소정의 드라이 오븐(Dry oven)에 장입하고, 60℃의 온도로 30분간 경화하여 이형제의 경화가 이루어지도록 할 수 있다.
사용자는 완성된 패턴지(10)를 이용하여, 인솔 표면에 무늬를 형성할 수 있다.
도 10 내지 도 12는 패턴지를 이용한 인솔 무늬 형성을 나타내는 도면이다.
도 10을 참조하면, 소정의 인솔 성형용 금형(미도시) 내에 배치되는 하부 성형부(1A)와 상부 성형부(1B)에 각각 패턴지(10)를 배치한다. 여기서, 하부 성형부(1A)에 배치되는 패턴지(10)는 인솔의 하부면에 무늬를 형성하고, 상부 성형부(1B)에 배치되는 패턴지(10)는 인솔의 상부면에 무늬를 형성한다.
여기서, 인솔 표면의 무늬 형성을 위해 도 6에 도시된 구성을 갖는 패턴지를 사용하는 것으로 설명하고 있으나, 도 8에 도시된 구성을 갖는 패턴지를 사용할 수도 있다.
인솔 성형기에 패턴지의 배치가 완료된 후, 다음의 작업을 수행한다.
도 11을 참조하면, 사용자는 상부 성형부(1B)와 하부 성형부(1A) 사이에 인솔 제작 단계(ST110)에서 제작된 인솔(20)을 배치한다.
인솔(20)의 배치 후, 도 12에 도시된 바와 같이 상부 성형부(1B)와 하부 성형부(1A)를 결합시키고 냉각 성형을 수행하면, 소정의 무늬가 형성된 인솔의 생산이 이루어질 수 있다.
도 13은 본 발명에 의해 제작된 인솔의 다양한 예를 나타내는 도면이다.
도 13을 참조하면, 사용자가 필요로 하는 무늬를 갖는 다양한 종류의 인솔이 제작될 수 있음을 알 수 있다.
즉, 사용자는 자신의 필요에 의해 다양한 종류의 패턴지 형성 금형을 제작한 후, 이를 이용하여 다양한 패턴지를 제작할 수 있고, 제작된 패턴지를 이용하여 소정의 무늬가 형성되는 인솔을 제작할 수 있다.
인솔에 무늬 형성 중, 사용중인 패턴지가 마모되면 새로운 패턴지로 교환하여 인솔의 제작을 연속적으로 수행할 수 있다.
또한, 인솔 성형기에 배치되는 패턴지를 도 13의 (A)에 대응하는 패턴지에서, 도 13의 (B)에 대응하는 패턴지로 교환함으로써 다양한 무늬의 형성이 가능해짐을 알 수 있다.
이외에도 사용자는 도 13의 (C) 내지 (E)에 대응하는 패턴지로 교환하며, 다양한 무늬를 갖는 인솔을 제작할 수 있다.
특히, 민무늬의 가죽 형태로 제작된 인솔 표면에 보다 다양한 가죽 무늬를 형성할 수 도 있다.(가죽 무늬의 다양한 형태에 대한 도면이 더 있는 것이 바람직할 것으로 판단됩니다)
코팅층을 형성하는 단계(ST150)는 인솔 표면에 형성된 무늬 표면에 소정의 코팅층을 형성하여 인솔 표면이 가죽 표면 형상과 보다 유사한 형태를 갖추도록 한다. 또한, 코팅층의 형성에 의해 인솔 표면은 슬립감, 감촉이 개선될 수 있다.
이때, 형성되는 코팅층은 PU, TPS(Thermoplastic starch), PP, PE, 또는 실리콘을 포함한다.
상기와 같은 본 발명은, 금속 재질로 이루어지는 금형의 성형면에 교체 가능하게 구성되는 패턴지를 배치하고, 패턴지의 교체에 의해 신발용 인솔에 사용자가 필요로 하는 무늬를 형성할 수 있고, 인솔 표면의 무늬 형성에 사용되는 패턴지 마모 시 패턴지의 교체에 의해 인솔 무늬 형성 공정을 계속적으로 수행할 수 있으며, 인솔 표면의 무늬 형성에 사용되는 패턴지를 PU, PP, PE, TPU 와 같은 연성 재질을 이용하여 제작함으로써, 기존의 공정보다 저렴한 비용으로 인솔 표면에 무늬 형성이 가능하다.
본 발명은, 금속 재질의 금형 대신 섬유를 이용하여 패턴을 형성할 수 있고, 섬유 재질의 패턴지를 기존의 패턴 형성용 금형에 추가로 배치하여 필요로 하는 패턴을 형성할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
1: 패턴지 형성 금형 1A: 하부 성형부
1B: 상부 성형부 10, 100: 패턴지
20: 인솔

Claims (16)

  1. 신발의 인솔(Insole)에 무늬를 형성하는 방법으로서,
    가죽 무늬를 갖는 인솔을 제작하는 단계;
    패턴지 형성 금형을 준비하는 단계;
    상기 패턴지 형성 금형을 이용하여 상기 인솔에 추가로 무늬로 형성되도록 하는 패턴지를 제작하는 단계; 및
    상기 패턴지를 이용하여 상기 인솔에 무늬를 형성하는 단계;
    를 포함하는 인솔 무늬 형성 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    무늬가 형성된 상기 인솔 표면에 코팅층을 형성하는 단계를 더 포함하는 인솔 무늬 형성 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 코팅층은,
    PU, TPS(Thermoplastic starch), PP, PE 또는 실리콘을 포함하는 인솔 무늬 형성 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 인솔 제작 단계는,
    제1 층과 제2 층을 적층하는 단계와,
    150~170℃, 100~150kg/cm2의 분위기에서 10~50분간 발포하여 발포체를 제작하는 발포 단계와,
    상기 발포 공정 완료 후, 상기 발포체의 표면을 135~165℃ 로 3~10분간 가열하는 표면 열처리 단계와,
    상기 발포체를 150~160℃ 에서 2~8분간 가열하는 가열 단계와,
    상기 발포체를 10~25℃, 50~100kg/cm2의 분위기에서 5~15분간 압착하는 냉각 성형 단계를 통해 제조되는 인솔 무늬 형성 방법.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 인솔은,
    상기 제1 층과 상기 제2 층을 적층하는 단계와,
    150~170℃, 100~150kg/cm2의 분위기에서 10~50분간 발포하여 발포체를 제작하는 발포 단계와,
    상기 발포체를 150~160℃ 에서 2~8분간 가열하는 가열 단계와,
    상기 발포 공정 완료 후, 상기 발포체의 표면을 135~165℃ 로 3~10분간 가열하는 표면 열처리 단계와,
    상기 발포체를 10~25℃, 50~100kg/cm2의 분위기에서 5~15분간 압착하는 냉각 성형 단계를 통해 제조되는 인솔 무늬 형성 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 인솔은,
    에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체 수지 30~70중량%, 트랜스-1,4-폴리이소프렌 10~30중량%, 수첨된 스티렌/부타디엔 블록공중합체 10~30중량% 및 폴리에틸렌계 공중합체 10~30중량%로 이루어진 100중량부의 고분자 기재, 탄산칼슘, 스테아린산, 산화아연을 포함하는 3~50 중량부의 발포체용 첨가제, 유기과산화물 0.5~1.5 중량부의 가교제 및 아조디카본아마이드 3~15 중량부의 유기 발포제를 포함하는 제1 층과,
    상기 제1층의 하부에 적층되고, 에틸렌-비닐 아세테이트 공중합체수지, 에틸렌-α-올레핀 공중합체 수지, 폴리에틸렌 공중합체 수지를 포함하는 제2 층을 포함하는 인솔 무늬 형성 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 패턴지는,
    형성 예정인 패턴이 형성되고, 패턴면이 상기 인솔의 표면에 접하며 상기 인솔에 무늬가 형성되도록 하는 패턴층과,
    상기 패턴층의 배면으로 배치되어 상기 패턴층을 지지하는 제1 지지층을 포함하는 인솔 무늬 형성 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제1 지지층의 배면으로 배치되는 제2 지지층을 더 포함하는 인솔 무늬 형성 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 패턴지를 준비하는 단계는,
    상기 패턴층 성형을 위한 제1 플레이트를 준비하는 단계와,
    상기 제1 플레이트를 상기 패턴지 형성 금형에 배치한 후, 상기 패턴층을 성형하는 단계와,
    상기 제1 지지층 성형을 위한 제2 플레이트를 준비하는 단계와,
    상기 제2 플레이트를 상기 패턴지 형성 금형에 배치한 후, 상기 제1 지지층을 성형하는 단계와,
    상기 패턴층 배면에 상기 제1 지지층을 배치하는 단계를 포함하는 인솔 무늬 형성 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제2 지지층 성형을 위한 제3 플레이트를 준비하는 단계와,
    상기 제3 플레이트를 상기 패턴지 형성 금형에 배치한 후, 상기 제2 지지층을 성형하는 단계와,
    상기 제1 지지층 배면에 상기 제2 지지층을 배치하는 단계를 더 포함하는 인솔 무늬 형성 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 패턴층은,
    PP(polypropylene; 폴리프로필렌), PE(polyethylene; 폴리에틸렌), PU(polyurethane; 폴리우레탄), TPU(Thermoplastic Poly Urethane; 열가소성 폴리우레탄) 및 실리콘(silicone) 중 어느 하나 또는 선택된 2 이상을 포함하는 인솔 무늬 형성 방법.
  12. 제10항에 있어서,
    상기 제1 지지층은,
    PET, ABS 필름을 포함하는 인솔 무늬 형성 방법.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 플레이트의 성형은,
    진공 성형 또는 압출 성형에 의해 이루어지는 인솔 무늬 형성 방법.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 제1 내지 제3 플레이트의 면적은 상기 패턴지 형성 금형의 면적에 대응하는 인솔 무늬 형성 방법.
  15. 제12항에 있어서,
    상기 제2 지지층은 상기 제1 지지층의 배면에 접착에 의해 배치되는 인솔 무늬 형성 방법.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 패턴층의 전면으로 이형제를 도포하는 단계와,
    상기 이형제를 경화시키는 단계를 더 포함하는 인솔 무늬 형성 방법.
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