KR20230083632A - 아치 보강부를 갖는 이중 미드솔 및 그 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명의 아치 보강부를 갖는 이중 미드솔은 발바닥 형태를 띠는 하부 미드솔(1)과, 상기 하부 미드솔(1)의 바닥과 측벽부(1a)의 외주면을 감싸며 하부 미드솔과 일체로 형성된 TPU 필름(2)과, 상기 하부 미드솔(1)에 비해 상대적으로 낮은 비중은 갖는 재질로 이루어져 하부 미드솔(1)의 아치 부위 상면에 부착되는 아치 보강부(3)와, 상기 하부 미드솔(1)의 측벽부(1a)로 둘러싸인 내부 영역에 상기 하부 미드솔(1) 및 아치 보강부(3) 보다 낮은 비중의 재질로 이중 성형된 상부 미드솔(4)을 포함하여 이루어진다.
본 발명의 이중 미드솔은 진공 몰드의 내벽에 TPU 필름을 흡착시킨 상태에서 하부 미드솔을 성형하고, 성형된 하부 미드솔에 아치 보강부를 해당 위치에 접착시켜서 다시 상기 진공 몰드에 위치시킨 상태에서 하부 미드솔용 상부 몰드를 상대적으로 깊이가 낮은 상부 미드솔용 상부 몰드로 교체하여 상부 미드솔이 일체로 성형되도록 한 아치보강부를 갖는 이중 미드솔의 제조 방법에 의해서 제조 된다.
본 발명의 이중 미드솔은 하부 미드솔 위에 상대적으로 두터우면서도 비중이 낮아서 신축성이 높은 상부 미드솔에 의해 하중의 상당 부분이 흡수되어지고 나머지는 견고한 하부 미드솔에 의해 지탱되어 전체적인 밸런스가 유지된 가운데 미드솔의 수축변형이 유도되도록 하여 안정적인 지지가 이루어지게 된다.

Description

아치 보강부를 갖는 이중 미드솔 및 그 제조 방법{A DUAL MIDSOLE HAVING A ARCH SUPPORT AND MAKING THE SAME}

본 발명은 아웃솔 및 인솔과 함께 이들의 중간에 위치하여 신발의 바닥재를 구성하는 미드솔에 관한 것으로, 특히 단일 몰드를 통해서 물리적 특성을 달리하는 상,하층이 일체로 형성됨과 아울러 상기 상층의 아치부 영역에는 상층과 물리적 특성을 달리하는 아치 보강부가 구비된 이중 미드솔 및 이러한 구조의 미드솔을 제조하는 방법에 관한 것이다.

대개의 신발은 착용자의 발바닥과 지면 사이에 위치하는 밑창과 밑창의 둘레로부터 상부로 연장되어 발등 부위를 감싸는 갑피로 이루어 지며, 이때 상기 밑창은 단일층으로 이루어지기 보다는 맨 아래쪽의 지면과 직접 접촉하는 아웃솔과 착용자의 발바닥과 접촉하는 인솔 및 이들 사이에 위치하여 주로 쿠션 기능을 담당하는 미드솔의 3중층으로 이루짐이 일반적이다.

이때, 상기 미드솔의 쿠션 기능이 원활하게 발휘되기 위해서는 단순히 하중이나 충격을 흡수하는 탄성력 뿐만 아니라 경량성과 내구성이 수반될 것이 요구되기에, 이러한 특성을 감안하여 선택된 소재로서 폴리올레핀 엘로스토머(POE: Polyolefin elastomer)계열인 EVA(Ethylene Vinyl Acetate), 폴리우레탄, 발포 폴리우레탄 등이 신발 미드솔에 적용되고 있다.

그런데, 단일 재질만으로 이루어진 미드솔은 충분한 기능을 발현시키기에 한계가 있음에 착안하여, 특허등록 제10-1021289호에서는 이중발포 성형 방법을 통해서 외주연부로 둘러싸인 중앙 요홈부를 갖는 경질 폴리우레탄 미드솔의 상기 요홈부에 연질 폴리우레탄의 접합부재가 적층되도록 하여 이중 미드솔로 성형함으로써 신발 착용자의 착지시 상기 요입홈 주변의 경질 폴리우레탄 미드솔 및 연질 폴리우레탄의 접합부재가 상이한 거동으로 압축변형되면서 하중이 순차적으로 흡수되도록 하고 있다.

한편, 등록특허 제10-1231548호에는 이중의 발포층이 일체로 성형된 미드솔을 성형하기 위한 금형에 관한 발명으로서, 상부에 성형 공간을 갖는 하부 금형의 일측면에는 중간 덮개 금형이 회동가능하게 힌지결합되어 이를 통해서 하부 미드솔의 성형이 이루어지도록 하고, 상기 하부 금형의 하단으로는 상부 덮개 금형이 회동가능하게 결합되어 기 성형된 하부 미드솔 위로 발포액을 공급하고 상부 덮개 금형을 하부 금형 쪽으로 회동시켜 가압함으로써 상부 미드솔의 성형이 이루어지도록 한 이중 미드솔을 일체로 성형하는 금형이 개시되고 있다.

그러나 상기 두 발명에 의해 얻어진 이중 미드솔은 이중층의 경계부, 즉 접합면에서의 접착력이 약해서 부분적으로 들뜬 부위가 발견되기도 하고, 처음에는 문제가 없으나 시간이 지남에 따라 접합면에 틈새가 생기게 되는 등의 문제점이 지적되고 있다. 그리고, 몰드 내부에 채워진 폴리우레탄의 발포 과정에서 몰드의 외부로 새어 나오거나 넘쳐나와서 불량의 원인이 되거나 공정의 원만한 진행에 장애로 작용하게 된다.

이에 더하여 상기 이중 미드솔은 상,하부 미드솔을 이루는 구성 소재가 탄성계수만을 약간 달리할 뿐으로 실질적으로 동일한 재질의 발포 폴리우레탄으로 이루어짐에 따라 충격 흡수성을 제외한 경량성이나 내구성 및 착화감 측면에서 만족스럽지 못하다는 지적이 있어 이에 대한 개선책이 요망되고 있는 실정이다.

본 발명은 상기 종래의 신발용 이중 미드솔과 관련하여 지적되어 오고 있는 단점과 문제점을 감안하여 창안된 것으로서, 서로 물리적 특성을 서로 달리하는 재질로서의 상,하부 미드솔로 이루어져서 충격흡수 및 경량화 특성이 일거에 향상됨과 아울러 상부 미드솔의 아치 부위에 상부 미드솔과 물리적 특성을 달리하는 아치 보강부를 형성하여 미드솔에 가해지는 하중의 분산이 이루어지도록 한 아치보강부를 갖는 아중 미드솔을 제공함에 발명의 목적을 두고 있다.

본 발명의 다른 목적은 진공 몰드의 내벽에 TPU(열가소성폴리우레탄; Thermoplastic Polyurethane) 필름을 흡착시킨 상태에서 하부 미드솔을 성형하고, 성형된 하부 미드솔에 아치 보강부를 접착시키고는 다시 상기 진공 몰드 내에 위치시킨 상태에서 하부 미드솔용 상부 몰드에 비해서 상대적으로 깊이가 낮은 상부 미드솔용 상부 몰드로 교체하여 상부 미드솔이 일체로 성형되도록 한 아치보강부를 갖는 이중 미드솔의 제조방법을 제공하는데 있다.

본 발명의 상기 목적은 바닥과 측벽의 외주면에 TPU 필름이 일체로 접합된 하부 미드솔과, 상기 하부 미드솔에 비해 낮은 비중은 갖는 재질로 이루어져 하부 미드솔의 아치 부위 상면에 부착되는 아치 보강부와, 상기 하부 미드솔의 측벽부로 둘러싸인 내부 영역에 상기 하부 미드솔 및 아치 보강부 보다 낮은 비중의 재질로 이중 성형된 상부 미드솔로 이루어진 아치 보강부를 갖는 이중 미드솔에 의해서 달성된다.

본 발명의 이중 미드솔에서 상기 하부 미드솔은 발바닥 형태를 띠며, 폴리우레탄 재질의 두께가 3 ∼ 5mm 이고, 비중이 0.5 ∼ 0.6 범위 내인 것이 바람직하다. 그리고 상기 아치 보강부는 대략 20mm의 높이를 갖는 육면체 형태오서 EVA 등의 재질로 이루어지며 그 비중은 상기 하부 미드솔보다는 낮고 상부 미드솔 보다는 높은 0.3 ∼ 0.4 범위 내인 것이 바람직하다.

상기의 하부 미드솔 두께는 미드솔의 지지강도 및 무게와 연관된 인자로서 3mm 미만인 때에는 자체적인 형태 유지가 어렵고, 5mm를 초과하게 되면 미드솔의 무게가 무거워지게 된다. 그리고, 미드솔의 비중을 비교적 높은 비중 범위인 0.5 ∼ 0.6로 유지하는 것이 바람직한 이유는 비중이 0.5 미만으로 되면 경도와 강성면에 있어서 외부 충격에 약하고 하중이 가해졌을 때의 미드솔 자체의 형태가 무너질 우려가 있고, 반대로 0.6을 초과하게 되면 충격흡수 특성의 저하가 초래되기 때문이다.

한편, 본 발명의 상기 상부 미드솔은 하부 미드솔과 기본적으로 동일한 재질의 폴리우레탄으로서 비중이 상대적으로 낮은 0.2 ∼ 0.3 범위 내이고, 그 두께는 발꿈치 영역으로부터 뒤꿈치 부위로 갈수로 두꺼워지되 10 ∼ 45mm의 두께 범위를 갖는 것이 바람직하다. 상기 아치 보강부는 상기 상부 미드솔에 의해서 둘러싸여진 구성을 취하게 되는데, 이때 아치 보강부의 상면 높이와 그 주위를 둘러싸는 상부 미드솔의 표면은 대략 동일한 높이거나 아치 보강부의 상면이 살짝 높게 형성되도록 하는 것이 바람직하다.

하부 미드솔의 비중이 0.2 미만으로 되는 때에는 재질 자체가 너무 소프트하여 작은 하중에도 많은 변형 내지는 수축이 일어나서 충격흡수 특성이 떨어지게 되고, 0.3을 초과하게 되면 신축성 내지는 소프트한 특성이 낮아져서 작용하는 하중에 대한 변형이 상대적으로 떨어져서 충격이나 하중에 대한 완화 내지는 흡수 능력이 저하되는 문제점이 있다.

그리고, 상기 아치 보강부는 하부 미드솔과 상부 미드솔 각각의 비중 범위 중간의 비중을 유지하도록 함으로써 아치 부위에서도 다른 하중 집중영역에서와 마찬가지의 하중을 받아서 발바닥 전체 영역에 걸친 하중 분산이 유도되도록 한다.

본 발명의 이중 미드솔의 일차적인 기술적 특징은 이중 성형되는 하부 미드솔과 상부 미드솔의 비중을 달리하여 미드솔 자체의 중량을 최소화한 가운데 신축성의 최대화를 도모함에 있다. 즉, 본 발명에서는 0.2 ∼ 0.3의 비중인 상부 미드솔에 비해 0.5 ∼ 0.6 라는 상대적으로 높은 비중을 갖는, 다시 말하면 상대적으로 경도, 치밀도 및 강성이 높은 재질의 하부 미드솔을 통해서 미드솔에 가해지는 외부충격(특히 바닥)으로부터 보호가 이루어지도록 함과 아울러 수분 침투를 방지하여 가수분해에 따른 열화를 배제하도록 하는 한편으로 그 두께를 3 ∼ 5mm 로 얇게 유지하여 최소한의 부피로 견고한 형태 유지가 이루어지도록 하고 있다.

그리고, 상기의 하부 미드솔 위에 상대적으로 두터운 두께로 이중 성형됨에 있어서 그 물리적 특성면에서는 상대적으로 소프트하고 높은 신축성과 직결되는 0.2 ∼ 0.3 비중의 상부 미드솔이 일체로 구성됨에 따라 미드솔의 상면으로부터 가해지는 하중은 일차적으로 신축성이 양호한 상부 미드솔의 변형 과정에서 상당 부분이 흡수되어지고 나머지의 그 아랫쪽으로 전달되는 하중은 견고한 하부 미드솔에 의해 흡수 내지는 지탱되어짐에 있어서 하부 미드솔의 높은 자체 강성에 기인하여 미드솔 자체의 변형이 있더라도 전체적인 밸런스가 유지된 가운데 미드솔의 수축변형이 유도되도록 하여 미드솔의 안정적인 지지가 이루어지게 된다.

다음, 본 발명의 이중 미드솔에서 하부 미드솔의 아치 부위 상면에 부착되고 상부 미드솔에 의해 둘러싸인 아치 보강부는 그 주위의 상부 미드솔에 비해서 상대적으로 약간 높은 비중을 갖는 재질로 이루어짐에 따라서, 특히 신발 착용자가 뛰거나 빠르게 걸음으로써 미드솔에 동적하중이 작용하는 때에 발바닥으로부터 미드솔에 작용하는 하중이 특정 영역에 편중되거나 집중되는 것을 방지하는 역할을 하게 된다.

다시 말하면, 일반적으로 미드솔에 동적하중이 작용하는 때에 발뒤꿈치 부위나 발바닥 앞쪽에 하중이 집중되고, 아치 부위에는 상대적으로 하중이 작용하지 않게 되어 하중이 집중된 부위에 피로가 집중 및 누적되어 통증이나 이상 증세를 유발하게 된다. 이에 본 발명의 상기 아치 보강부는 동적 하중의 작용시에 상대적으로 하중이 덜 작용하는 아치 부위에 상부 미드솔에 비해 비중이 높은 재질로서 그 상면 높이가 주위의 상부 미드솔 표면의 높이와 동등하거나 약간 도드라지게 형성하여 신발 착용자가 바닥에 큰 충격으로 디뎌서 일차적으로 상부 미드솔의 변형이 발생할 때 발바닥 아치 부위를 통해서도 여타 영역에 비해 낮지 않은 하중의 전달이 이루어지도록 하여 결과적으로 더 넓은 영역으로의 하중 분산이 이루어지도록 하는 역할을 담당하게 된다. 그에 따른 결과로서 본 발명의 아치 보강부가 구비된 이중 미드솔은 하중 분산에 따른 신발 착용감의 향상을 도모하고, 특히 달리기나 장시간의 보행시에 발바닥 피로감이나 통증의 경감 내지는 배제의 효과를 발휘하게 된다.

한편, 본 발명은 상기와 같은 구조로 이루어진 이중 미드솔의 성형방법으로: 내주면으로부터 외부로 이어지는 공기배출공이 구비된 하부 몰드에 TPU 필름을 덮고 그 위에 중간 몰드를 밀착시킨 상태에서 상기 공기 배출공을 통해 부압을 형성하여 TPU 필름이 하부 몰드의 내주면에 밀착되도록 하는 단계와, 상기 TPU 필름이 밀착된 하부 몰드에 하부 미드솔용 폴리우레탄 용액을 공급하는 단계; 상기 중간 몰드의 투공부를 통해서 하부 미드솔용 상부 몰드의 돌출부가 삽입되도록 하여 하부 몰드와 상부 몰드 사이의 공간에서 상기 하부 미드솔용 용액의 발포 가류에 의한 하부 미드솔의 성형이 이루어지도록 하는 단계; 상기 하부 미드솔용 상부 금형과 중간 금형을 개방하여 TPU 필름과 일체로 성형된 하부 미드솔을 탈형하여 하부 미드솔의 아치 부위에 아치 보강부를 접착하는 단계; 아치 보강부가 접착된 하부 미드솔을 다시 상기 하부 몰드에 위치시킨 상태에서 중간 몰드를 덮고 부압에 의한 하부 미드솔의 밀착이 이루어지도록 하는 단계; 상기 하부 미드솔 위로 상부 미드솔용 용액을 공급하는 단계; 상기 하부 미드솔용 상부 몰드를 상부 미드솔용 상부 몰드로 교체하여 상기 중간 몰드의 투공부를 통해서 상부 미드솔용 상부 몰드의 돌출부가 삽입되어 하부 몰드의 상면과 상부 미드솔용 상부 몰드 사이의 공간에서 상부 미드솔의 성형이 이루어지도록 하는 단계; 상기 상부 미드솔용 상부 몰드와 중간 몰드를 개방하고 성형된 미드솔을 탈형하여 미드솔 본체의 주연부 외측으로 연장된 TPU필름을 제거해 내는 단계로 이루어진다.

상기 하부 몰드와 하부 미드솔용 상부 몰드 사이에서 성형되어 나오는 하부미드솔은 전반적으로 얇은 두께의 높은 비중을 갖는 고경도 및 높은 강성을 지니며 안쪽에 비해 가장자리가 상향 연장되면서 두께의 감소가 이루어지진 오목한 형태를 띠며, 그 가장자리에는 TPU 필름이 연장된 상태로 있다.

한편, 상기 아치 보강부는 EVA 등의 재질로 이루어진 스폰지 등과 같은 것으로서 소정의 형태로 미리 재단하였다가 상기 성형되어 나온 하부 미드솔의 아치 대응부위에 접착제를 이용해서 부착시키게 된다.

상기의 상부 미드솔 형성 단계에서는 발포 가류 동안에 몰드에 밀착된 상태로 감싸고 있는 TPU 필름에 의해서 발포체가 몰드 외부로 새어나가거나 넘쳐나는 것이 완전하게 방지된다.

한편, 상부 미드솔 성형 단계에서 상부 미드솔용 상부 금형의 내주면은 하부 미드솔의 표면에 세워진 아치 보강부의 표면을 살짝 내리눌러서 약간의 압축이 이루어지도록 하는 상태로 장착되어 그 주위로 상부 미드솔의 성형이 이루어짐에 따라 성형이 완료된 상태에서의 아치 보강부의 비중은 원래의 상태에 비해 약간 높아진 상태로 될 수 있다.

본 발명의 이중 미드솔은 하부 미드솔 위에 상대적으로 두터우면서도 비중이 낮고 신축성이 높은 상부 미드솔이 이중 성형됨에 의해 하중의 상당 부분이 상부 미드솔에서 흡수되어지고 나머지는 견고한 하부 미드솔에 의해 지탱되어 전체적인 밸런스가 유지된 가운데 미드솔의 수축변형이 이루어짐으로써 안정적인 지지가 달성된다.

이에 더하여, 본 발명의 아치 보강부는 상부 미드솔에 비해서 약간 높은 비중을 갖는 재질로 이루어짐에 따라서 미드솔에 동적하중이 작용하는 때에 발바닥으로부터 미드솔에 작용하는 하중이 특정 영역에 편중되거나 집중되는 것을 방지하게 된다.

그리고 본 발명은 그 제조 방법에 있어서 TPU 필름을 이용한 진공 성형이 이루어지도록 함으로써 동일한 몰드를 이용한 상,하부 미드솔의 성형이 가능하면서도 성형과정에서 발포체의 넘쳐남이나 누출이 방지되어 생산 공정의 단순화, 불량률의 감소 및 자동화 공정의 확대가 가능하다는 이점이 있다.

도1은 본 발명의 일실시예에 따른 이중 미드솔의 분해사시도
도2는 본 발명의 일실시예에 따른 이중 미드솔의 사시도
도3은 도2의 A-A선 단면도
도4a, 4b, 4c의 (가) 내지 (자)는 본 발명의 일실시예 따른 이중 미드솔 제조 방법의 단계적 과정을 보인 것으로,
(가)는 본 발명의 방법에 사용되는 미드솔 성형용 하부 몰드이고,
(나)는 (가)의 하부 몰드 위에 TPU 필름이 놓여진 상태이며,
(다)는 (나)의 상태에서 그 위로 중간 몰드가 장착된 상태이고,
(라)는 하부 미드솔의 성형후 하부 미드솔용 상부 금형이 개방된 상태이며,
(마)는 하부 몰드로부터 탈형된 하부 미드솔 성형체이고,
(바)는 (마)의 하부 미드솔에 아치 보강부가 부착된 상태이며,
(사)는 (바)의 아치 보강부가 부착된 하부 미드솔을 다시 하부 몰드에 위치시키고 중간 몰드를 장착한 상태이고,
(아)는 상부 미드솔 성형후 상부 미드솔용 상부 금형과 중간 몰드가 개상된 상태이고,
(자)는 성형 완료된 이중 미드솔이다.

본 발명의 상기 목적과 이중 미드솔의 전반적인 구조 및 각 구성요소들 사이의 결합관계 등과 관련한 사항을 비롯한 초기 공정에서 완성 공정에 이르기까지의 각 단계에서 행해지는 상세한 구성 및 제어 조건을 비롯한 특이점 등은 본 발명의 일실시예에 따른 이중 미드솔과 그 제조 방법을 개략적으로 보여주고 있는 도면을 참조한 아래의 설명을 통해서 명확하게 이해될 것이다.

먼저, 도1은 본 발명의 일실시예에 따른 이중 미드솔의 분해사시도이고, 도2사시도이며 도3은 도2의 A-A선 단면도이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이중 미드솔(10)은 발바닥 형태를 띠는 하부 미드솔(1)과, 바닥과 측벽부(1a)의 외주면을 감싸며 하부 미드솔(1)과 일체로 형성된 TPU 필름(2)과, 상기 하부 미드솔(1)에 비해 상대적으로 낮은 비중은 갖는 재질로 이루어져 하부 미드솔의 아치 부위 상면에 부착되는 아치 보강부(3)와, 상기 하부 미드솔(1)의 측벽부(1a)로 둘러싸인 내부 영역에 상기 하부 미드솔(1) 및 아치 보강부(3) 보다 낮은 비중의 재질로 이중 성형된 상부 미드솔(4)로 이루어진다.

상기 이중 미드솔(10)에서 상기 하부 미드솔(1)은 일예로 폴리우레탄 재질로서 두께가 3 ∼ 5mm 인바, 0.5 ∼ 0.6의 비중 범위 내에서 두께가 두꺼운 부분이 상대적으로 높은 비중을 나타낸다.

한편 상기 아치 보강부(3)는 하부 및 상부 미드솔과는 다른 재질로서의 EVA 스폰지로 이루어지며 상,하부 미드솔 사이의 0.3 ∼ 0.4 범위를 유지하여 하중의 작용시 상부 미드솔(4)에 비해 덜 압축되거나 변형되면서 하중을 받아내어 하중을 분산시키는 역할을 한다.

상기 아치 보강부(3)는 상기 상부 미드솔(4)에 의해서 주위가 둘러싸이게 되는데, 이때 아치 보강부(3)의 상면 높이와 그 주위의 상부 미드솔의 표면은 대략 동일한 높이거나 아치 보강부의 상면이 살짝 높게 형성된다.

본 발명의 이중 미드솔(10)은 하부 미드솔(1) 위에 상대적으로 두터운 두께의 상부 미드솔(3)이 일체로 이중 성형됨에 있어서 그 물리적 특성면에서는 상대적으로 소프트하고 신축성이 높게 유지됨에 따라 이중 미드솔(10)에 가해지는 하중은 일차적으로 신축성이 양호한 상부 미드솔(4)의 변형과정에서 상당 부분이 흡수되어지고 나머지 하중은 상대적으로 견고한 하부 미드솔(1)에 의해 흡수 내지는 지지된다.

그리고, 본 발명의 이중 미드솔(10)에서 상기 아치 보강부(3)는 그 주위의 상부 미드솔(4)에 비해서 상대적으로 약간 높은 비중을 갖는 재질로 이루어짐에 따라서, 신발 착용자가 뛰거나 빠르게 걸음으로써 미드솔에 동적 하중이 작용하는 때에 발바닥으로부터 이중 미드솔에 작용하는 하중이 특정 영역에 편중되거나 집중되는 것을 방지하는 역할을 한다.

다음, 도4a 내지 도4c를 통해서 본 발명에 따른 이중 미드솔의 제조 방법을 설명한다. 도4a, 4b, 4c의 (가) 내지 (아)는 본 발명의 일실시예 따른 이중 미드솔 제조 방법의 단계적 과정을 보인 것으로, (가)는 본 발명의 방법에 사용되는 미드솔 성형용 하부 몰드이 고,(나)는 (가)의 하부 몰드 위에 TPU 필름이 놓여진 상태이며, (다)는 (나)의 상태에서 그 위로 중간 몰드가 장착된 상태이고, (라)는 하부 미드솔의 성형 후 하부 미드솔용 상부 금형이 개방된 상태이며, (마)는 하부 몰드로부터 탈형된 하부 미드솔 성형체이고, (바)는 (마)의 하부 미드솔에 아치 보강부가 부착된 상태이며, (사)는 (바)의 아치 보강부가 부착된 하부 미드솔을 다시 하부 몰드에 위치시키고 중간 몰드를 장착한 상태이고, (아)는 상부 미드솔 성형후 상부 미드솔용 상부 금형과 중간 몰드가 개상된 상태이고, (자)는 성형 완료된 이중 미드솔이다.

먼저, 도4a의 (가)에서와 같이 이중 미드솔의 제조를 위한 몰드가 마련되는 데, 이러한 성형 몰드는 몰드 내주면에 외부와 몰드 연결되는 공기 관로(21)와 연통된 미세한 구멍(도면 미도시)이 형성되고 상면의 외곽을 따라 폐루프상의 밀폐용 패킹(22)이 장착된 하부 몰드(20)와 상기 하부 몰드의 성형 캐비티(23)에 대응하는 투공부(31)와 상기 밀폐용 패킹(22)에 대응되는 밀착홈(32)이 형성된 중간 몰드 (30)로 구성된다.

상기 도4a의 (가)에서와 같은 하부 몰드(20) 위에 (나)와 같이 TPU 필름(2)을 위치시킨 상태에서 그 위에 중간 몰드(30)를 겹쳐지게 밀착시키게 되면 (다)에서와 같이 하부 몰드(20)의 상면과 중간 몰드(30)의 저면이 서로 밀착되는 과정에서 밀폐용 패킹(22)과 밀착홈(32)이 서로 맞물리게 된다.

이 상태에서 하부 몰드(20)의 공기 관로(21)를 통해서 공기를 빼내어 TPU 필름(2)과 하부 몰드(20)와의 접착면 사이를 진공으로 해서 TPU 필름(2)이 접착면에 완전한 밀착 상태가 유지되도록 한 상태에서 하부 미드솔용 원액을 캐비티(23)내로 공급하고 그 위로 하부 미드솔용 상부 금형(40)의 돌출부(41)가 중간 몰드(30)의 투공부(31)를 지나 하부 몰드(20)의 캐비티(23)에 위치하도록 중간 몰드(30)의 상면에 밀착시키게 된다.

이와 같이 하부 미드솔용 상부 몰드(40)가 중간 몰드(30)가 개재된 상태로 하부 몰드(20)에 결합된 상태에서 기 공급된 하부 미드솔용 용액의 발포 가교가 이루어지게 되고, 그러한 하부 미드솔의 성형이 완료된 상태가 도4의 (라)에 나타나 있다.

도4a의 (라)는 하부 미드솔(1)의 성형이 완료된 상태에서 하부 미드솔용 상부 몰드(40)가 개방된 상태를 보인 것이고, 도4b의 (마)는 상기 (라) 상태의 하부 미드솔 성형체를 하부 몰드(20)로부터 탈형한 상태를 보인 것이다. 이때 성형된 하부 미드솔(1)의 외주연부로는 TPU 필름(2)이 연장되어 있음을 알 수 있다.

이어서, 도4b의 (바)는 상기 (라)의 성형된 하부 미드솔(1)의 상면 아치 부위에 아치 보강부(3)를 부착한 것을 보여주고 있다. 상기 아치 보강부(3)은 사전에 소정의 높이를 갖는 특정한 형태로 성형된 것으로서 본 실시예에서는 비중이 2.3인 EVA 스폰지가 사용되었다.

다음, 도4b의 (사)에 도시된 바와 같이 아치 보강부(3)가 구비된 하부 미드솔 (1) 성형체를 다시 하부 몰드(20)에 위치시키고 나서 상부 미드솔용 용액을 공급하고 그 위에 중간 몰드(30)를 포개놓은 상태에서 앞서의 하부 미드솔용 상부 몰드 (40)의 돌출부(41) 보다는 낮은 높이의 돌출부(51)를 갖는 상부 미드솔용 상부 몰드(50)를 상기 중간 몰드(30) 및 하부 몰드(20)에 형합을 이루도록 결합시켰다.

이때에도 하부 몰드(20)의 공기 관로(21)를 통해서 하부 몰드에 부압이 작용하도록 하여 하부 몰드 내에 장입된 하부 미드솔(1)과 TPU 필름(2)이 하부 미드솔 (1)의 접착면에 완전하게 밀착이 이루어지도록 한 상태에서 기 공급된 상부 미드솔용 원액의 발포 가류가 이루어지도록 하여 상부 미드솔의 성형이 이루어지도록 하였다.

도4b의 (아)는 상부 미드솔용 상부 몰드(40)와 중간 몰드(30)를 개방한 상태의 성형 완료된 상부 미드솔(4)을 보인 것이고, (자)는 (아)의 상태에서 탈형하여 미드솔 본체의 주연부에 연장된 TPU 필름(2)을 마감 제거한 상태의 최종적인 이중 미드솔(10)을 보여주고 있다.

도4c의 (자)에 도시된 바와 같이 본 발명의 방법에 의해 얻어진 이중 미드솔은 외주연부의 외벽이 그 안쪽의 상면에 비해 상부로 연장되고 상부 미드솔의 상면 아치 부위에는 아치 보강부(3)의 상면이 드러나 있는 형태를 이루고 있다.

1. 하부 미드솔
2. TPU 필름
3. 아치 보강부
4. 상부 미드솔
10. 이중 미드솔
20. 하부 몰드
21. 공기 관로
22. 패킹
23. 캐비티
30. 중간 몰드
31. 투공
32. 밀착홈
40. 하부 미드솔용 상부 몰드
41, 51. 돌출부
50. 상부 미드솔용 상부 몰드

Claims (7)

1. 발바닥 형태를 띠는 하부 미드솔(1)과, 상기 하부 미드솔(1)의 바닥과 측벽부(1a)의 외주면을 감싸며 하부 미드솔과 일체로 형성된 TPU 필름(2)과, 상기 하부 미드솔(1)에 비해 상대적으로 낮은 비중은 갖는 재질로 이루어져 하부 미드솔(1)의 아치 부위 상면에 부착되는 아치 보강부(3)와, 상기 하부 미드솔(1)의 측벽부(1a)로 둘러싸인 내부 영역에 상기 하부 미드솔(1) 및 아치 보강부(3) 보다 낮은 비중의 재질로 이중 성형된 상부 미드솔(4)을 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 아치 보강부를 갖는 이중 미드솔.
2. 제1항에 있어서, 상기 하부 미드솔(1)은 비중이 0.5 ∼ 0.6이고, 상부 미드솔(4)은 비중이 0.2 ∼ 0.3이며, 아치 보강부는 비중이 0.3 ∼ 0.4인 것을 특징으로 하는 아치 보강부를 갖는 이중 미드솔.
3. 제1항에 있어서, 상기 아치 보강부(3)의 상면은 상기 상부 미드솔(4)의 표면과 동일하거나 높게 형성됨을 특징으로 하는 아치 보강부를 갖는 이중 미드솔.
4. 제1항에 있어서, 상기 하부 미드솔(1)은 폴리우레탄 재질로서 두께가 3 ∼ 5mm인 것을 특징으로 하는 아치 보강부를 갖는 이중 미드솔.
5. 제1항에 있어서, 상기 아치 보강부(3)는 EVA 스폰지로 이루어짐을 특징으로 하는 아치 보강부를 갖는 이중 미드솔.
6. 하부 몰드의 상면에 TPU 필름을 덮고 그 위에 중간 몰드를 밀착시킨 상태에서 부압으로 TPU 필름이 하부 몰드의 내주면에 밀착되도록 하는 단계;
   상기 TPU 필름이 밀착된 하부 몰드에 하부 미드솔용 폴리우레탄 용액을 공급하는 단계;
   상기 중간 몰드의 투공부를 통해서 하부 미드솔용 상부 몰드의 돌출부가 삽입되어 하부 몰드와 하부 미드솔용 상부 몰드 사이의 공간에서 상기 하부 미드솔용 용액의 발포 가류에 의한 하부 미드솔의 성형이 이루어지도록 하는 단계;
   TPU 필름과 일체로 성형된 하부 미드솔을 탈형하여 하부 미드솔의 아치 부위에 아치 보강부를 접착하는 단계;
   아치 보강부가 접착된 하부 미드솔을 다시 상기 하부 몰드에 위치시킨 상태에서 중간 몰드를 덮고 부압에 의해 하부 미드솔이 하부 몰드의 내면에 밀착되도록 하는 단계;
   상기 하부 미드솔 위로 상부 미드솔용 용액을 공급하는 단계;
   상기 하부 미드솔용 상부 몰드를 상부 미드솔용 상부 몰드로 교체하여 상기 중간 몰드의 투공부를 통해서 상부 미드솔용 상부 몰드의 돌출부가 삽입되어 하부 몰드의 상면과 상부 미드솔용 상부 몰드 사이의 공간에서 상부 미드솔의 성형이 이루어지도록 하는 단계; 및
   상기 상부 미드솔용 상부 몰드와 중간 몰드를 개방하고 성형된 이중 미드솔을 탈형하여 미드솔 본체의 주연부 외측으로 연장된 TPU필름을 제거해 내는 단계로 이루어짐을 특징으로 하는 아치 보강부를 갖는 이중 미드솔의 제조 방법.
7. 제6항에 있어서, 상기 하부 몰드의 캐비티 외측 상면에는 패킹이 구비되고 하부 몰드의 내주면에는 몰드 외부와 연통되는 공기 배출공이 형성되어 부압에 의한 TPU 필름과 몰드 내주면의 밀착이 이루어짐을 특징으로 하는 아치 보강부를 갖는 이중 미드솔의 제조 방법.
   
   
   

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