WO2022019586A1 - 발아치 높이와 체중을 자동컨트롤하며 발의 균형을 잡아주는 서스펜션기능의 스마트인솔 및 이를 이용한 체형교정과 관절통증을 완화시켜주는 자연치유신발 - Google Patents

발아치 높이와 체중을 자동컨트롤하며 발의 균형을 잡아주는 서스펜션기능의 스마트인솔 및 이를 이용한 체형교정과 관절통증을 완화시켜주는 자연치유신발 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a smart insole with a suspension function that automatically controls the height and weight of the foot arch and balances the foot, and a natural healing shoe that uses the same to correct body shape and relieve joint pain.
  • the feet do not form an arch normally, which causes fatigue, arthritis, hallux valgus, heel pain, interphalangeal neuroma, plantar fasciitis, and various erectile and foot diseases.
  • the lumbar foot is more curved than the normal arch, and can occur congenitally or acquired.
  • high-heeled shoes such as high heels are worn, it is acquired due to muscle deformation, and it is hardened by excessive pressure only on the front part of the sole and the heel. Flesh and corns appear, or you may complain of pain.
  • Patent Document 1 As a prior art for supporting the arch, 'A self-positioning system mounted insole of the arch support part' of Patent Publication No. 10-2011-0017781 (Patent Document 1) has been disclosed, but this is done by replacing the arch support part to fit the individual's arch height. It was inconvenient to install.
  • Patent Document 2 Patent Registration No. 10-0912910 'functional shoes' (Patent Document 2), there was an inconvenience in that the slider had to be adjusted to fit the individual height of the arch (arch part) of the foot.
  • Patent Document 3 a technique for relieving pain by supporting an arch using a spring and an 'arch correction plate' is disclosed, but the shape of the hard arch correction plate is limited. Therefore, there is a problem that it cannot automatically adapt to the shape of various arches.
  • the insole is usually formed using a cushion foam having elasticity as a main material, and it is very difficult to combine an elastic means such as a spring to the cushion foam. Because both ends of the spring are supported only with the cushion foam, there is a problem that both ends of the spring dig into the cushion foam and the pressure of the spring is concentrated in the narrow spring contact area and transmitted to the foot. will have no choice but to use
  • Another object of the present invention is to provide an arch-adaptive insole capable of directly forming a spring on the cushion foam of the insole and a shoe using the same.
  • the arch adaptive smart insole includes: an insole cushion foam 10 having a shape corresponding to the shape of the foot and composed of an elastic foam;
  • the occlusion part 18 of the insole cushion foam 10 is configured to be seated in the first seating well 11 of the insole cushion foam 10 and occludes the first seating well 11 upward.
  • An arch spring module 20 for supporting the arch portion of the foot therebetween; and the arch spring module 20 is configured to include at least a first coil spring 21 and a second coil spring 22, The first coil spring 21 having a smaller diameter than the second coil spring 22 is positioned inside the second coil spring 22 .
  • the upper end of the second coil spring 22 is configured to be lower than the upper end of the first coil spring 21, so that it corresponds to the arch of the foot.
  • the first coil spring 21 and the second coil spring 22 are formed by spirally winding a band-shaped flat plate material having elasticity and wider than the thickness, and At the upper ends of the first coil spring 21 and the second coil spring 22 , the flat surface of the flat material supports the closing portion 18 of the insole cushion foam 10 , respectively.
  • the arch spring module 20 has lower ends of the first coil spring 21 and the second coil spring 22 seated on the first surface so that the first coil spring (21) and a disk-shaped movable support part (24) for supporting the second coil spring (22);
  • a third coil spring 23 the upper end of which is seated on a second surface opposite to the first surface of the disk-shaped movable support part 24 to support the load through the disk-shaped movable support part 24;
  • the disk-shaped movable support part 24 is movable up and down in the first seating well 11 .
  • the rear spring module 30 is configured to be seated in the second seating well 11 of the insole cushion foam 10 and supports the heel of the foot;
  • the rear spring module 30 includes a fourth coil spring 31 and a fifth coil spring 32 arranged concentrically and having different diameters, and the upper end of the fourth coil spring 31 and the fifth coil spring 32 . It supports the upper end of the coil spring 32 and is located below the closing part 19 of the second seating well 11 and includes a solid support part 33 made of a hard material.
  • the cover 40 bonded to the insole cushion foam 10 may be configured to further include.
  • At least one through-hole 13 penetrating the upper and lower surfaces of the insole cushion foam 10 is provided, and the through-hole 13 is the insole cushion foam (10). It may communicate with the first seating hole and the second seating hole 12 by using a trench configured in the .
  • the height of the inner part of the foot may be lower than the height of the outer part of the foot.
  • the above-described arch-applied smart insole can be naturally applied to tangible shoes.
  • the upper end of the spring can be configured to have a profile corresponding to the profile of the arch, and further, the load is transmitted directly to a plurality of springs through a cushion foam without a hard spring support, and the descent of each spring is independent Therefore, it has the advantage of being able to adapt to various arch shapes.
  • the arch spring module is It has the effect of maintaining a stable posture as a whole.
  • the height of the arch since the height of the arch is automatically adjusted, it can be applied regardless of the height of the arch of the foot, such as flat feet, lumbar foot, and normal feet, so there is no need to separately adjust the height of the individual foot, and the arch shape requires provides what to do with
  • the arch support is appropriately and automatically adjusted according to the individual arch height, the arch balances the foot and supports the arch in the center of the sole to straighten the crooked musculoskeletal system and straighten the body shape.
  • It has an orthotic function that distributes and supports the body's weight and load. It helps the correct arrangement of the arch and symmetries the upright joints of the body to relieve structural pain in the human body, that is, structural pain in the joints.
  • It has a shock-absorbing effect that can safely protect each part of the human body, and by using it, it prevents and protects the human body, thereby alleviating joint pain, thereby helping health, protecting the knee joint and spine. It relieves pain.
  • the arch support insole that effectively supports both flat feet with low arches, high arches, and normal feet, it supports and distributes weight and absorbs shocks, which occurs during various activities such as walking and exercise. It helps to protect the knee and back after knee joint and back surgery by safely protecting each part of the human body such as the knee joint, spine, lower extremity joint, plantar fasciitis, and muscle pain from the impact.
  • FIG. 1 is an exploded perspective view showing an arch adaptive smart insole according to an embodiment of the present invention, and is an exploded perspective view seen from above.
  • FIG. 2 is an exploded perspective view showing an arch adaptive smart insole according to an embodiment of the present invention, and is an exploded perspective view viewed from below.
  • FIG. 3 is an exploded perspective view illustrating an arch spring module of an arch adaptive smart insole according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an exploded perspective view showing the rear spring module of the arch adaptive smart insole according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 5 is a view showing the shape of the heel portion viewed from the rear of the insole cushion foam.
  • FIG. 6 (a) is a diagram showing the arch spring module 20 of the arch adaptive smart insole according to an embodiment of the present invention and the profile (F, F') of the foot arch correspond to each other
  • FIG. 6 (b) is the insole This is a comparative example showing the correspondence between the spring and the arch profile (F, F') when a general coil-type spring is applied to the arch part of the .
  • FIG. 7 (a) is a diagram showing the arch spring module 20 of the arch adaptive smart insole according to an embodiment of the present invention and various types of arches, and FIG. 7 (b) shows various types of arches. It is one floor plan.
  • FIG. 1 and 2 are exploded perspective views showing an arch adaptive smart insole according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1 is an exploded perspective view seen from above
  • FIG. 2 is an exploded perspective view seen from below.
  • 3 is an exploded perspective view illustrating an arch spring module of an arch adaptive smart insole according to an embodiment of the present invention.
  • 4 is an exploded perspective view showing the rear spring module of the arch adaptive smart insole according to an embodiment of the present invention.
  • the arch adaptive smart insole has a function to support the arch while automatically adapting to various types of arch, and the insole cushion foam 10, the arch spring module 10, and the rear spring module 30 and a cover 40 .
  • the insole cushion foam 10 has a shape corresponding to the shape of the foot when viewed from above, is composed of a foam with elasticity, has elasticity, restoration properties, moldability, etc., and is made of synthetic rubber, polyurethane, latex, memory foam, sponges, etc. can be formed.
  • the first seating well 11 in which the arch spring module 20 is seated at a position corresponding to the arch of the foot, and the rear spring module 30 at a position corresponding to the heel of the foot are seated 2 seating wells 12 are configured.
  • the upper portions of the first seating well 11 and the second seating well 12 are closed, and are formed at the same time when the insole cushion foam 10 is molded with the same material as the insole cushion foam 10 . That is, the first closure part 18 occluding the upper side of the first seating well 11 and the second closure part 19 occluding the upper part of the second seating well 12 are the same as the insole cushion foam 10 . It is formed at the same time when molding the insole cushion foam 10 as a material.
  • Fabrics or sheets of various materials may be adhered to the upper surface of the insole cushion foam 10 .
  • a step may be provided inside the first seating well 11. In particular, after forming the step to accommodate the upper end of the first coil spring 21 of the arch spring module 20, it is raised to a higher height (more deep) to secure the upper end of the first coil spring 21 .
  • a groove is formed on the lower surface of the insole cushion foam 10 having a depth and shape corresponding to the thickness of the cover 40 so that the cover 40 can be coupled, and the first seating well 11 and the second seating well 11 and the second seating due to walking. It has a structure for providing wind with the feet using the air pressure generated as the volume of the well 12 is changed. There is a portion where the insole cushion foam 10 is slightly raised at the position of the yongcheon (front cheek) of the foot, and at least one or more through-holes 13 penetrating the upper and lower surfaces of the insole cushion foam 10 are provided.
  • the through hole 13 communicates with the first seating hole 11 using the buffer well 17 and the first trench 14 configured in the insole cushion foam 10, and uses the second trench 15 to The first seating hole 11 communicates with the second seating hole 12 . Accordingly, the volume change of the first seating hole 11 and the second seating hole 12 according to walking is the second trench 15 and the first trench 14 , the buffer well 17 , and the through hole 13 . Through this, the wind is discharged and sucked in toward the Yongcheon of the foot.
  • the insole cushion foam 10 constitutes a side wall 16 having a cylindrical partial shape surrounding the arch spring module 11, and a space portion (S) in which the insole cushion foam is not formed on the outside of the side wall 16. ) to help the expansion and contraction action of the arch spring module 11 by forming.
  • the cover 40 is bonded to the insole cushion foam 10 while seated in the groove formed in the insole cushion foam 10 and is formed using a hard material.
  • the cover 40 is bonded to the insole cushion foam 10 while supporting the lower ends of the arch spring module 20 and the rear spring module 30 and closing the lower portions of the first and second seating holes 12 .
  • the cover 40 has a first circular groove 41 for supporting and fixing the lower end of the third coil spring 23 of the arch spring module 20 , and a fourth coil spring 31 of the rear spring module 30 . and a second circular groove 42 having a step for accommodating and supporting the lower end of the fifth coil spring 32 .
  • the height (H2) of the inner part of the foot is lower than the height (H1) of the outer part of the foot (see FIG. 5 ). Therefore, on the upper surface of the insole cushion foam 10, the upper surface of the insole cushion foam 10 is formed to be slightly inclined from the outer part of the foot to the inner part of the foot. In the insole, a gradient is formed where the outer cheek part is high and the inner hind cheek part is low. By forming the gradient in this way, the load is concentrated outward, and the load is concentrated outward, and it becomes more and more 'O'-shaped can be prevented from being deformed.
  • the rear spring module 30 is configured to be seated in the second seating well 11 of the insole cushion foam 10 and elastically supports the heel of the foot.
  • the rear spring module 30 is configured to include a fourth coil spring 31 and a fifth coil spring 32 and a solid support portion 33 arranged concentrically and having different diameters.
  • the fourth coil spring 31 and the fifth coil spring 32 spirally wound a band-shaped flat plate material having elasticity and wider than the thickness, and when viewed from the side, the strip-shaped flat material draws a curve like a sine wave. However, it may be configured such that the convex portion of the previous turn (N-1 th turn) and the concave portion of the current turn (N th turn) contact each other.
  • the solid support part 33 supports the upper end of the fourth coil spring 31 and the upper end of the fifth coil spring 32, is located below the closed part 19 of the second seating well 11, and is made of a relatively hard material. Accordingly, the pressure of the heel during walking is transmitted to the fourth coil spring 31 and the fifth coil spring 32 as a whole through the solid support 33 .
  • the solid support 33 has a cylindrical sidewall 332 cleaved downward and a flange portion 331 outwardly of the cylindrical sidewall 332 .
  • the upper end of the fifth coil spring 32 is in contact with the flange portion 331 , and the inner upper end of the fifth coil spring 32 is inserted outside the cylindrical side wall 332 , so that the position of the fifth coil spring 32 is deviated. and the upper end of the fourth coil spring 31 is inserted and seated inside the cylindrical sidewall 332 , thereby preventing the fourth coil spring 31 from being displaced.
  • the arch spring module 20 is positioned on the insole cushion foam 10 in a state of being seated in the first well 11 , and the insole cushion foam occludes the upper side of the first seating well 11 ( 10) through the occlusion part 18 to support the arch part of the foot.
  • the arch spring module 20 is configured to include a first coil spring 21 , a second coil spring 22 , a third coil spring 23 , and a disk-shaped movable support part 24 .
  • the disk-shaped movable support part 24 is formed of a resin such as plastic, and the first coil spring 21 and the second coil spring 22 are positioned on the upper surface thereof, and the third coil spring 23 is positioned on the lower surface thereof.
  • the disk-shaped movable support part 24 is approximately disk-shaped, but the lower ends of the first coil spring 21 and the second coil spring 22 are seated on the upper surface (the first surface) so that the first coil spring 21 and the second coil spring are seated. 22 , and the upper end of the third coil spring 23 is seated on the lower surface (the second surface) facing the upper surface to support the third coil spring 23 .
  • the flange portion 242 formed on the edge of the disk-shaped movable support part 24 thinner than the thickness of the disk-shaped movable support part 24 supports the lower end of the second coil spring 22 and is formed inside the disk-shaped movable support part 24.
  • the lower end of the first coil spring 21 is supported in the first circular groove 241 .
  • a second circular groove 243 in which the upper end of the third coil spring 23 is supported is formed on the lower surface of the disk-shaped movable support part 24 .
  • the third coil spring 23 has an upper end seated on the second surface (lower surface) opposite to the first surface (upper surface) of the disk-shaped movable support part 24 to support the load through the disk-shaped movable support part 24,
  • the movable support part 24 is movable up and down while being guided by the inner surface of the first seating well 11 in the first seating well 11 .
  • the first coil spring 21 , the second coil spring 22 , and the third coil spring 23 are formed by spirally winding a strip-shaped flat plate material having elasticity and wider than the thickness, and when viewed from the side, the strip-shaped flat plate Ash draws a curve like a sine wave, but it may be configured such that the convex part of the previous turn (N-1 th turn) and the concave part of this turn (N th turn) contact each other.
  • a flat plate material supports the closing portion 18 of the insole cushion foam 10 , respectively.
  • the flat material of the last turn at the upper end of the first coil spring 21 and the second coil spring 22 may also have a flat surface, but may not form a sine wave.
  • FIG. 6 (a) is a diagram showing the arch spring module 20 of the arch adaptive smart insole according to an embodiment of the present invention and the profile (F, F') of the foot arch correspond to each other
  • FIG. 6 (b) is the insole This is a comparative example showing the correspondence between the spring and the arch profile (F, F') when a general coil-type spring is applied to the arch part of the .
  • the first coil spring 21 having a smaller diameter than the second coil spring 22 is located inside the second coil spring 22 of the arch spring module 20, and the second The upper end of the coil spring 22 is configured to be lower than the upper end of the first coil spring 21, so that it approximately corresponds to the arch of the foot.
  • the upper ends of the first coil spring 21 and the second coil spring 22 correspond to the curvature of the arch of the yaw foot or a similar curvature. it is preferred
  • the arch spring module 20 includes the uppermost one-turn and second turn of the first coil spring 21 .
  • the uppermost one turn of the two coil springs 22 supports the arch of the foot at different portions and different heights, respectively, as a smaller circle and two larger circles, respectively.
  • the first coil spring and the second coil spring in which the flat material is wound have a smaller degree of penetrating into the cushion foam and have a larger area to support the pressure.
  • the disk-shaped movable support 24 between the first coil spring and the second coil spring and the third coil spring, the problem of the spring collapsing sideways or bending sideways as above is greatly reduced, and compression It has the effect of allowing the arch spring module to maintain a stable overall posture even during the event.
  • FIG. 7 (a) is a diagram showing the arch spring module 20 of the arch adaptive smart insole according to an embodiment of the present invention and various types of arches, and FIG. 7 (b) shows various types of arches. It is one floor plan.
  • the first coil spring 21 and the second coil spring 22 are compressed almost simultaneously in the case of the lumbar (refer to profile F1). and the third coil spring 23 is compressed correspondingly.
  • the lumbar foot feels tired easily due to the small area in contact with the ground when walking. Secondary foot or toe pain, inflammation, and knee pain may also occur, and the ankle is more prone to folding than others.
  • the first coil spring 21 and the second coil spring By being supported through a large support area of (22), this problem is significantly reduced.
  • the first coil spring 21 is first compressed, and the second coil spring 22 is compressed with a slight difference.
  • the normal foot feels the pressure by the first coil spring 22, but at a load above a certain level, it is simultaneously supported by the first coil spring 21 and the second coil spring 22, and correspondingly the third coil The spring 23 is compressed.
  • the first coil spring 21, the second coil spring 22, and the third coil spring 23 are strongly compressed.
  • the compression distance (stroke) of the arch spring module 20 becomes much greater, and a strong pressure is felt in the arch part.
  • flat feet feel chronic fatigue due to their large area touching the ground, and when looking at the exterior, the arch inside the foot collapses and the heel tilts outward. It is subjected to pressure, and as a result, a certain self-correction effect is seen.
  • there is a phenomenon of transition from normal feet to flat feet due to aging which has the effect of slowing down or correcting the progression to flat feet due to aging.

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Abstract

본 발명에 따른 아치 적응형 스마트 인솔은, 발의 형상에 대응되는 모양을 가지며 탄성을 가진 폼으로 구성되는 인솔 쿠션폼(10); 상기 인솔 쿠션폼(10)의 제 1 안착웰(11)에 안착된 상태로 구성되며, 상기 제 1 안착웰(11)을 상방을 폐색하는 상기 인솔 쿠션폼(10)의 폐색부(18)를 개재하여 발의 아치부를 지지하는 아치 스프링 모듈(20);를 포함하여 구성되며, 상기 아치 스프링 모듈(20)은 적어도 제 1 코일 스프링(21) 및 제 2 코일 스프링(22)을 포함하여 구성되되, 상기 제 2 코일 스프링(22)의 안쪽에 상기 제 2 코일 스프링(22) 보다 작은 직경을 가지는 상기 제 1 코일 스프링(21)이 위치하는 것을 특징으로 한다.

Description

발아치 높이와 체중을 자동컨트롤하며 발의 균형을 잡아주는 서스펜션기능의 스마트인솔 및 이를 이용한 체형교정과 관절통증을 완화시켜주는 자연치유신발
본 발명은 발아치 높이와 체중을 자동컨트롤하며 발의 균형을 잡아주는 서스펜션기능의 스마트인솔 및 이를 이용한 체형교정과 관절통증을 완화시켜주는 자연치유신발에 관한 것이다.
인간은 생물 중 유일하게 발모양이 아치를 이루고 있으며, 아치(족궁)가 없으면 발은 회복 능력이 현저하게 감소하여 이동시 충격 흡수가 어렵다. 아치는 몸 전체의 충격을 쉽게 분산시키는 좋은 구조이다.
평발이나 휜다리인 경우 등에서는 발이 정상적으로 아치를 형성하지 못하여 발이 피로하고, 관절염, 무지외반증, 뒤꿈치통증, 지간신경종, 족저근막염 등 여러가지 발기형 및 발질환을 일으킬 수 있다. 이에 반해, 요족은 정상적인 아치보다 더 휘어진 경우로서 선천적이나 후천적으로 발생할 수 있는데, 하이힐과 같은 굽이 높은 신발을 많이 신을 경우 근육의 변형에 의해 후천적으로 발생되며 발바닥 앞부분과 뒤꿈치에만 과도하게 압력을 받아 굳은살과 티눈이 생기거나 통증을 호소하게 된다.
그런데, 보통의 신발은 평면으로 이루어진 밑창을 적용하여, 보행시 발의 뒤꿈치에 체중에 의한 하중이 집중되어 척추 등으로 충격력이 전달됨으로써, 허리, 어깨, 목 등에 부담을 주게 되어 통증을 유발시킬 수 있다. 평발, 휜다리, 요족 등 개인적인 아치(족궁)의 차이에 따라 일반적인 평면의 밑창(인솔)을 계속적으로 사용하게 될 경우, 발, 관절 등에 계속적으로 무리를 주어 오히려 증상을 악화시키게 되거나, 발가락이 변형되고, 무릎, 발목 관절, 발가락 등에 피로감이 증가하는 등의 여러 가지 문제점이 있었다.
아치를 지지하는 종래기술로서, 공개특허 제10-2011-0017781호의 '아치지지부의 셀프 포지셔닝 시스템 장착 인솔'(특허 문헌 1)이 공개되어 있으나, 이는 개인의 아치 높이에 맞도록 아치지지부를 교체하여 장착하여야 하는 불편함이 있었다.
또한, 등록특허 제10-0912910호 '기능성 신발'(특허 문헌 2)에서는 발의 족궁(아치부분)의 개인별 높이에 맞도록 슬라이더를 조절하여 사용하여야 하는 불편함이 있었다.
또한, 제10-0928712호 '아치 보정이 가능한 신발'(특허 문헌 3)에서는 스프링과 '아치보정판'을 이용하여 아치를 지지하여 통증을 완하하는 기술이 개시되 있으나, 딱딱한 아치보정판의 형상에 제한되므로 다양한 아치의 형태에 자동 적응할 수 없는 문제가 있다.
그리고 보통 인솔은 탄성을 가진 쿠션폼을 주재료로 하여 형성되는 데, 이러한 쿠션폼에 스프링과 같은 탄성수단을 결합 구성하는 것은 매우 어렵다. 왜냐하면, 스프링의 양단을 구션폼만으로 지지하게 되는 데, 스프링의 양단이 쿠션폼속으로 파고들어 스프링의 압력이 좁은 스프링 접촉 영역에 집중되어 발에 전달되는 문제가 있으며, 따라서 특허 문헌 3처럼 딱딱한 아치보정판을 사용할 수밖에 없는 것이다.
본 발명의 목적은 아치 서포트가 가능하면서 다양한 아치 형태에 자동 적응할 수 있는 아치 적응형 인솔 및 이를 이용한 신발을 제공하기 위한 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 인솔의 쿠션폼에 직접 스프링을 구성할 수 있는 아치 적응형 인솔 및 이를 이용한 신발을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 양상에 따른 아치 적응형 스마트 인솔은, 발의 형상에 대응되는 모양을 가지며 탄성을 가진 폼으로 구성되는 인솔 쿠션폼(10); 상기 인솔 쿠션폼(10)의 제 1 안착웰(11)에 안착된 상태로 구성되며, 상기 제 1 안착웰(11)을 상방을 폐색하는 상기 인솔 쿠션폼(10)의 폐색부(18)를 개재하여 발의 아치부를 지지하는 아치 스프링 모듈(20);를 포함하여 구성되며, 상기 아치 스프링 모듈(20)은 적어도 제 1 코일 스프링(21) 및 제 2 코일 스프링(22)을 포함하여 구성되되, 상기 제 2 코일 스프링(22)의 안쪽에 상기 제 2 코일 스프링(22) 보다 작은 직경을 가지는 상기 제 1 코일 스프링(21)이 위치하는 것을 특징으로 한다.
상기한 아치 적응형 스마트 인솔에 있어서, 상기 제 2 코일 스프링(22)의 상단끝이 상기 제 1 코일 스프링(21)의 상단끝 보다 낮게 되도록 구성됨으로써 발의 아치부에 대응되도록 하는 것을 특징으로 한다.
상기한 아치 적응형 스마트 인솔에 있어서, 상기 제 1 코일 스프링(21) 및 상기 제 2 코일 스프링(22)은, 탄성을 가지고 두께 보다 폭이 넓은 띠모양의 평판재를 나선형으로 감은 것이며, 상기 제 1 코일 스프링(21) 및 상기 제 2 코일 스프링(22)의 상단부에서 상기 평판재의 평면이 상기 인솔 쿠션폼(10)의 폐색부(18)를 각각 지지하는 것을 특징으로 한다.
상기한 아치 적응형 스마트 인솔에 있어서, 상기 아치 스프링 모듈(20)은, 제 1 면에서 상기 제 1 코일 스프링(21) 및 상기 제 2 코일 스프링(22)의 하단부가 안착되어 상기 제 1 코일 스프링(21) 및 상기 제 2 코일 스프링(22)를 지지하는 원반형 이동 지지부(24); 상기 원반형 이동 지지부(24)의 제 1 면의 반대쪽에 있는 제 2 면에 상단부가 안착되어 상기 원반형 이동 지지부(24)를 통한 하중을 지지하는 제 3 코일 스프링(23);를 더 포함하여 구성되며, 상기 원반형 이동 지지부(24)는 상기 제 1 안착웰(11)에서 상하 이동 가능하다.
상기한 아치 적응형 스마트 인솔에 있어서, 상기 인솔 쿠션폼(10)의 제 2 안착웰(11)에 안착된 상태로 구성되며, 발의 뒷꿈치부를 지지하는 리어 스프링 모듈(30);를 더 포함하여 구성되며, 상기 리어 스프링 모듈(30)은, 동심으로 배치되고 직경이 서로 다른 제 4 코일 스프링(31) 및 제 5 코일 스프링(32)과, 상기 제 4 코일 스프링(31)의 상단 및 상기 제 5 코일 스프링(32)의 상단을 지지하며 상기 제 2 안착웰(11)의 폐색부(19)의 하방에 위치하고 딱딱한 재질로 구성되는 솔리드 지지부(33);를 포함하여 구성된다.
상기한 아치 적응형 스마트 인솔에 있어서, 상기 아치 스프링 모듈(20)과 상기 리어 스프링 모듈(30)의 하단부를 지지하면서 상기 제 1 안착홀 및 상기 제 2 안착홀(12)의 하부를 마감하며, 상기 인솔 쿠션폼(10)에 본딩되는 커버(40);을 더 포함하여 구성될 수 있다.
상기한 아치 적응형 스마트 인솔에 있어서, 상기 인솔 쿠션폼(10)의 상면과 하면을 관통하는 적어도 하나 이상의 관통홀(13)을 구비하되, 상기 관통홀(13)은 상기 인솔 쿠션폼(10)에 구성되는 트렌치를 이용하여 상기 제 1 안착홀 및 상기 제 2 안착홀(12)와 연통될 수 있다.
상기한 아치 적응형 스마트 인솔에 있어서, 상기 인솔 쿠션폼(10)의 뒤꿈치 부분에서, 발 내측 부분의 높이는 발 외측 부분의 높이 보다 낮을 수 있다.
상기한 아치 적용형 스마트 인솔은 자연히유형 신발에 적용될 수 있다.
본 발명에 따르면 발아치의 프로파일에 대응하는 프로파일을 가지도록 스프링의 상단끝을 구성할 수 있으며, 나아가 딱딱한 스프링 지지대없이 쿠션 폼을 개재하여 복수의 스프링에 직접 하중을 전달하고 각 스프링의 하강이 독립적이어도 되므로 다양한 아치의 형태에 적응할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 따르면 제 1 코일 스프링 및 제 2 코일 스프링과 제 3 코일 스프링 사이에 원반형 이동 지지부를 구성함으로써 스프링이 옆으로 쓰러지거나 측면으로 휘는 문제를 대폭 저감하며, 압축시에도 아치 스프링 모듈이 전체적으로 안정된 자세를 유지할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따르면 아치 높이가 자동으로 조절됨으로써 평발, 요족 및 정상발 등 발 아치높이에 상관없이 적용할 수 있어 개개인의 발 아치높이에 맞추어 별도 조절할 필요가 없으며, 아치 형태가 필요로 하는 필요로 하는 사항을 제공한다.
또한, 본 발명에 따르면 개인별로 다른 아치 높이에 따라 아치 서포트가 적정하게 자동으로 조절됨에 따라, 아치에 의하여 발의 균형을 잡아주며 발바닥 중앙에 있는 족궁을 받쳐주어 비뚤어진 근골격계를 바로 세워 체형을 똑바르게 하며, 신체의 체중과 하중을 분산하고 지탱하는 오소틱(orthotic) 기능을 한다. 아치의 올바른 배열을 도와 몸의 직립 관절을 대칭화시켜 인체가 구조상으로 발생할 수 있는 장애, 즉 관절의 구조적통증을 완화시켜주도록 하며 운동과 같은 다양한 활동 중에 발생하는 충격으로부터 척추, 하지관절, 근육 등과 같은 인체 각 부위를 안전하게 보호할 수 있는 충격흡수효과를 갖게 되며, 또 이를 이용하여 인체의 손상을 방지하고 보호하여 관절통증을 완화시켜 줌으로써 건강에 도움을 줄 수 있게 되어 무릎관절과 척추를 보호하며 통증을 완화시켜준다.
또한, 본 발명에 따르면, 아치가 낮은 평발과 아치가 높은 요족, 정상발에도 모두 효과적으로 지지하는 아치 서포트 인솔을 통해 체중을 지탱 분산하며 충격을 흡수할 수 있도록 하여 워킹 및 운동과 같은 다양한 활동 중에 발생하는 충격으로부터 무릎관절, 척추, 하지관절, 족저근막염, 근육통과 같은 인체 각 부위를 안전하게 보호하여 무릎관절과 허리수술 후에도 무릎과 허리보호에 도움이 된다.
도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 아치 적응형 스마트 인솔을 도시한 분해사시도로서, 상방에서 본 분해 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 아치 적응형 스마트 인솔을 도시한 분해사시도로서, 하방에서 본 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 아치 적응형 스마트 인솔의 아치 스프링 모듈을 도시한 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 아치 적응형 스마트 인솔의 리어 스프링 모듈을 도시한 분해 사시도이다.
도 5는 인솔 쿠션폼의 후방에서 뒷꿈치 부분을 바라본 모양을 도시한 도면이다.
도 6(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 아치 적응형 스마트 인솔의 아치 스프링 모듈(20)과 발아치의 프로파일(F, F')을 대응시켜 도시한 것이며, 도 6(b)는 인솔의 아치부에 일반 코일형 스프링을 적용한 경우, 스프링과 발아치 프로파일(F, F')을 대응시켜 도시한 비교예이다.
도 7(a)은 본 발명의 일 실시예에 따른 아치 적응형 스마트 인솔의 아치 스프링 모듈(20)과 여러 형태의 발아치를 대응시켜 도시한 것이며, 도 7(b)는 여러 형태의 발아치를 도시한 평면도이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 명칭 및 도면 부호를 사용한다.
도 1 및 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 아치 적응형 스마트 인솔을 도시한 분해사시도로서, 도 1은 상방에서 본 분해 사시도이고 도 2는 하방에서 본 분해사시도이다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 아치 적응형 스마트 인솔의 아치 스프링 모듈을 도시한 분해 사시도이다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 아치 적응형 스마트 인솔의 리어 스프링 모듈을 도시한 분해 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 아치 적응형 스마트 인솔은 다양한 형태의 아치에 자동 적응하면서 아치를 서포트하는 기능을 가지며, 인솔 쿠션폼(10), 아치 스프링 모듈(10), 리어 스프링 모듈(30) 및 커버(40)를 포함하여 구성된다.
인솔 쿠션폼(10)은 위에서 보아 발의 형상에 대응되는 모양을 가지며 탄성을 가진 폼으로 구성되고, 탄력성, 복원성, 성형성 등을 가지며, 합성고무, 폴리우레탄, 라텍스, 메모리폼, 스펀지류 등으로 형성될 수 있다.
인솔 쿠션폼(10)에는 발의 아치에 대응되는 위치에 아치 스프링 모듈(20)이 안착되는 제 1 안착웰(11)과, 발의 뒴꿈치에 대응되는 위치에 리어 스프링 모듈(30)이 안착되는 제 2 안착웰(12)이 구성된다. 제 1 안착웰(11)과 제 2 안착웰(12)의 상방은 폐색되어 있는 데, 인솔 쿠션폼(10)과 동일한 소재로서 인솔 쿠션폼(10)을 성형할 때 동시에 형성된다. 즉, 제 1 안착웰(11)의 상방을 폐색하는 제 1 폐색부(18)와 제 2 안착웰(12)의 상방을 폐색하는 제 2 폐색부(19)는 인솔 쿠션폼(10)과 동일한 소재로서 인솔 쿠션폼(10)을 성형할 때 동시에 형성된다. 인솔 쿠션폼(10)의 상부 표면에는 다양한 소재의 직물류 또는 시트류가 접착되어 있을 수 있다. 제 1 안착웰(11)의 내부에는 단차를 구비할 수 있는 데, 특히 아치 스프링 모듈(20)의 제 1 코일 스프링(21)의 상단부를 수용할 수 있도록 단차를 형성후 더 높은 높이로(더 깊은 깊이로) 형성되어 제 1 코일 스프링(21)의 상단부의 고정을 도모토록 할 수도 있다.
인솔 쿠션폼(10)의 하면에는 커버(40)가 결합될 수 있도록 커버(40)의 두께에 대응하는 깊이와 모양으로 홈이 형성되며, 보행으로 인해서 제 1 안착웰(11) 및 제 2 안착웰(12)의 체적이 변경됨에 따라 생기는 공기압을 이용하여 발로 바람을 제공하기 위한 구조를 가진다. 발의 용천(앞볼) 위치에는 인솔 쿠션폼(10)이 약간 융기된 부분이 있으며, 인솔 쿠션폼(10)의 상면과 하면을 관통하는 적어도 하나 이상의 관통홀(13)을 구비한다. 그리고 관통홀(13)은 인솔 쿠션폼(10)에 구성되는 버퍼웰(17)과 제 1 트렌치(14)를 이용하여 제 1 안착홀(11)과 연통하며 제 2 트렌치(15)를 이용하여 제 1 안착홀(11)이 제 2 안착홀(12)과 연통되도록 한다. 이에 따라 보행에 따른 제 1 안착홀(11) 및 제 2 안착홀(12)의 체적 변화는 제 2 트렌치(15) 및 제 1 트렌치(14)와 버퍼웰(17), 그리고 관통홀(13)을 통하여 발의 용천쪽으로 바람을 배출하고 흡입하는 작용을 하게 된다.
인솔 쿠션폼(10)에는 아치 스프링 모듈(11)을 감싸는 원통 모양의 부분 형상을 하고 있는 측벽(16)을 구성하며, 측벽(16)의 외측으로는 인솔 쿠션폼이 형성되지 않는 공간부(S)를 형성함으로써, 아치 스프링 모듈(11)의 신축 작용을 돕도록 한다.
커버(40)는 인솔 쿠션폼(10)에 형성된 홈에 안착된 상태로 인솔 쿠션폼(10)에 본딩되는 것으로서 딱딱한 재질을 이용하여 형성된다. 커버(40)는 아치 스프링 모듈(20)과 리어 스프링 모듈(30)의 하단부를 지지하고 제 1 안착홀 및 제 2 안착홀(12)의 하부를 마감하면서 인솔 쿠션폼(10)에 본딩된다. 커버(40)에는 아치 스프링 모듈(20)의 제 3 코일 스프링(23)의 하단끝을 지지하고 고정하는 제 1 원형홈(41)과, 리어 스프링 모듈(30)의 제 4 코일 스프링(31) 및 제 5 코일 스프링(32)의 하단끝을 수용하고 지지하는 단차를 가진 제 2 원형홈(42)를 구비한다.
인솔 쿠션폼(10)의 뒤꿈치 부분에서는, 발 내측 부분의 높이(H2)는 발 외측 부분의 높이(H1) 보다 낮게 되도록 한다(도 5 참조). 따라서 인솔 쿠션폼(10)의 상면에서 발의 외측 부분으로부터 발의 내측 부분으로 살짝 경사지게 인솔 쿠션폼(10)의 상면이 형성된다. 인솔에서 발의 바깥쪽 뒷볼 부분이 높고 안쪽 뒷볼 부분이 낮게 구배가 형성되는 것으로서, 이와 같이 구배를 형성함으로써, 휜다리, 특히 'O'자형 다리인 경우에 하중이 바깥으로 집중되어 점점 더 'O'자형으로 변형되는 것을 방지할 수 있게 된다.
도 3을 참조하면, 리어 스프링 모듈(30)은 인솔 쿠션폼(10)의 제 2 안착웰(11)에 안착된 상태로 구성되고 발의 뒷꿈치부를 탄성적으로 지지한다. 리어 스프링 모듈(30)은 동심으로 배치되고 직경이 서로 다른 제 4 코일 스프링(31) 및 제 5 코일 스프링(32)과 솔리드 지지부(33)를 포함하여 구성된다.
제 4 코일 스프링(31) 및 제 5 코일 스프링(32)은 탄성을 가지고 두께 보다 폭이 넓은 띠모양의 평판재를 나선형으로 감은 것으로서, 측면을 보면 띠 모양의 평판재가 사인 웨이브와 같은 곡선을 그리되, 이전 턴(N-1번째 턴)의 볼록한 부분과 금번 턴(N번째 턴)의 오목한 부분이 맞닿도록 구성될 수 있다. 솔리드 지지부(33)는 제 4 코일 스프링(31)의 상단 및 제 5 코일 스프링(32)의 상단을 지지하며 제 2 안착웰(11)의 폐색부(19)의 하방에 위치하고 비교적 딱딱한 재질로 구성됨으로써, 보행시 발 뒤꿈의 가압은 솔리드 지지부(33)를 통하여 전체적으로 제 4 코일 스프링(31) 및 제 5 코일 스프링(32)으로 전달된다.
솔리드 지지부(33)는 하측으로 흉기된 원통형 측벽(332)과 원통형 측벽(332)의 바깥으로 플랜지부(331)을 구비한다. 제 5 코일 스프링(32)의 상단끝은 플랜지부(331)에 접하고 제 5 코일 스프링(32)의 상단부 내측은 상기 원통형 측벽(332)의 바깥으로 삽입됨으로써 제 5 코일 스프링(32)의 위치 이탈을 방지하며, 원통형 측벽(332)의 내측에 제 4 코일 스프링(31)의 상단부가 삽입 안착됨으로써 제 4 코일 스프링(31)의 위치 이탈이 방지된다.
도 4를 참조하면, 아치 스프링 모듈(20)은 제 1 웰(11)에 안착된 상태로 인솔 쿠션폼(10)에 위치하며, 제 1 안착웰(11)의 상방을 폐색하는 인솔 쿠션폼(10)의 폐색부(18)를 개재하여 발의 아치부를 지지한다.
아치 스프링 모듈(20)은 제 1 코일 스프링(21), 제 2 코일 스프링(22), 제 3 코일 스프링(23) 및 원반형 이동 지지부(24)를 포함하여 구성된다. 원반형 이동 지지부(24)는 플라스틱과 같은 수지류로 형성되며 그 상면으로 제 1 코일 스프링(21) 및 제 2 코일 스프링(22)이 위치하고 그 하면으로 제 3 코일 스프링(23)이 위치한다.
원반형 이동 지지부(24)는 대략 원반형이지만, 상면(제 1 면)에서 제 1 코일 스프링(21) 및 제 2 코일 스프링(22)의 하단부가 안착되어 제 1 코일 스프링(21) 및 제 2 코일 스프링(22)를 지지하며, 상면과 마주하는 하면(제 2 면)에서 제 3 코일 스프링(23)의 상단부가 안착되어 제 3 코일 스프링(23)을 지지한다. 원반형 이동 지지부(24)의 두께 보다 얇게 원반형 이동 지지부(24)의 가장자리에 형성된 플랜지부(242)는 제 2 코일 스프링(22)의 하단부를 지지하며 원반형 이동 지지부(24)의 내측에 형성되는 제 1 원형홈(241)에 제 1 코일 스프링(21)이 하단부가 지지된다. 또한, 원반형 이동 지지부(24)의 하면에는 제 3 코일 스프링(23)의 상단부가 지지되는 제 2 원형홈(243)이 형성된다.
제 3 코일 스프링(23)은 원반형 이동 지지부(24)의 제 1 면(상면)의 반대쪽에 있는 제 2 면(하면)에 상단부가 안착되어 원반형 이동 지지부(24)를 통한 하중을 지지하며, 원반형 이동 지지부(24)는 제 1 안착웰(11)에서 제 1 안착웰(11)의 내면에 의해 가이드되면서 상하 이동 가능하다.
제 1 코일 스프링(21), 제 2 코일 스프링(22) 및 제 3 코일 스프링(23)은 탄성을 가지고 두께 보다 폭이 넓은 띠모양의 평판재를 나선형으로 감은 것으로서, 측면을 보면 띠 모양의 평판재가 사인(sine) 웨이브와 같은 곡선을 그리되, 이전 턴(N-1번째 턴)의 볼록한 부분과 금번 턴(N번째 턴)의 오목한 부분이 맞닿도록 구성될 수 있다.
본 발명의 일 특징에 따르면, 제 1 코일 스프링(21) 및 제 2 코일 스프링(22)의 상단부에서 평판재의 평면이 인솔 쿠션폼(10)의 폐색부(18)를 각각 지지한다. 제 1 코일 스프링(21) 및 제 2 코일 스프링(22)의 상단부에서 마지막 턴의 평판재도 평면을 가지되, 사인(sine) 웨이브를 형성하지 않도록 할 수도 있다.
도 6(a)는 본 발명의 일 실시예에 따른 아치 적응형 스마트 인솔의 아치 스프링 모듈(20)과 발아치의 프로파일(F, F')을 대응시켜 도시한 것이며, 도 6(b)는 인솔의 아치부에 일반 코일형 스프링을 적용한 경우, 스프링과 발아치 프로파일(F, F')을 대응시켜 도시한 비교예이다.
본 발명의 일 특징에 따르면, 아치 스프링 모듈(20)의 제 2 코일 스프링(22)의 안쪽에 제 2 코일 스프링(22) 보다 작은 직경을 가지는 제 1 코일 스프링(21)이 위치하며, 제 2 코일 스프링(22)의 상단끝이 제 1 코일 스프링(21)의 상단끝 보다 낮게 되도록 구성됨으로써 대략 발의 아치부에 대응되도록 하는 것을 특징으로 한다. 일 실시예로서 제 1 웰의 내부에 구성되는 단차를 감안하되, 제 1 코일 스프링(21) 및 제 2 코일 스프링(22)의 상단끝은 요족이 가지는 아치의 곡률 또는 이와 유사한 곡률에 대응되도록 하는 것이 선호된다.
일반 코일형 스프링의 경우 최상단에 있는 1턴의 원이 발의 아치를 지지하고 있는 것이라면, 본 발명의 일 실시예에 따른 아치 스프링 모듈(20)은 제 1 코일 스프링(21)의 최상단 1턴과 제 2 코일 스프링(22)의 최상단 1턴이 발의 아치를 각각 다른 부분과 다른 높이에서, 보다 작은 원과 보다 큰 원인 2개의 원으로써 각각 지지하고 있다. 나아가, 가는 봉형 선재를 권회한 일반 스프링의 경우에 비하여 평판재를 권회한 제 1 코일 스프링과 제 2 코일 스프링은 쿠션폼으로 파고드는 정도가 더 작고 압력을 지지할 수 있는 면적이 더 크다. 일반 스프링의 경우 상단끝이 쿠션폼으로 쉽게 파고들게 되지만 발의 아치부에 적용된 제 1 코일 스프링과 제 2 코일 스프링은 쿠션폼으로 쉽게 파고들지 않으므로 중간에 딱딱한 받침대(특허 문헌 3의 '아치보정판'과 같은 것)를 구성하지 않고 쿠션폼을 직접 지지하여도 되는 점을 효과적으로 이용한다. 또한, 전술한 바와 같이 제 1 코일 스프링(21)의 최상단 1턴과 제 2 코일 스프링(22)의 최상단 1턴이 2개의 원으로써 각각 지지하고 있으므로, 발의 아치부를 지지하는 면적이 대폭 증대될 수 있는 효과가 있다. 본 발명의 실시예에서는 아치부의 쿠션폼을 직접 지지하는 것으로서 2개의 코일 스프링을 사용하였으나 3개 이상의 코일 스프링을 구성하여 보다 큰 지지면적을 달성할 수도 있다.
한편, 도 6(b)에 도시된 바와 같이 단일의 일반 코일 스프링을 사용하면 비교적 긴 스프링 길이를 가질 수밖에 없으며, 반복적인 사용중 압축시 스프링이 옆으로 쓰러지거나 측면으로 휘는 문제가 생길 수 있다. 특히 스프링의 외측을 감싸는 소재가 쿠션폼인 경우 탄성을 가진 유연한 소재인 쿠션폼이 이러한 스프링을 효과적으로 가이드하는 것이 어려우므로, 일반 코일 스프링을 쿠션폼에 바로 내장하는 것은 어려운 것으로 귀결된다. 그러나, 본 발명에 따르면, 제 1 코일 스프링 및 제 2 코일 스프링과 제 3 코일 스프링 사이에 원반형 이동 지지부(24)를 구성함으로써 위와 같이 스프링이 옆으로 쓰러지거나 측면으로 휘는 문제를 대폭 저감하며, 압축시에도 아치 스프링 모듈이 전체적으로 안정된 자세를 유지할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 7(a)은 본 발명의 일 실시예에 따른 아치 적응형 스마트 인솔의 아치 스프링 모듈(20)과 여러 형태의 발아치를 대응시켜 도시한 것이며, 도 7(b)는 여러 형태의 발아치를 도시한 평면도이다.
발의 아치가 인솔 쿠션폼(10)을 개재하여 아치 스프링 모듈(20)에 하중을 가하면, 요족(프로파일 F1 참조)의 경우제 1 코일 스프링(21)과 제 2 코일 스프링(22)이 거의 동시에 압축되며, 대응하여 제 3 코일 스프링(23)이 압축된다. 요족은 보행시 지면에 닿는 면적이 적어 쉽게 피로함을 느끼며 이차적으로 발바닥이나 발가락 통증과 염증, 무릎통증도 발생할 수 있으며 남들보다 발목이 접질러 지기 쉬운데, 제 1 코일 스프링(21)과 제 2 코일 스프링(22)의 넓은 지지 면적을 통하여 지지됨으로써 이러한 문제를 현저히 저감한다.
정상발(프로파일 F2 참조)의 경우에는 제 1 코일 스프링(21)을 먼저 압축하기 시작하고 약간의 차이로 제 2 코일 스프링(22)이 압축된다. 작은 하중에서 정상발은 제 1 코일 스프링(22)에 의한 압력을 느끼게 되나 일정 수준 이상의 하중에서는 제 1 코일 스프링(21)과 제 2 코일 스프링(22)에 의해 동시에 지지되고, 대응하여 제 3 코일 스프링(23)이 압축된다.
평발(프로파일 F3 참조)의 경우에는 제 1 코일 스프링(21) 및 제 2 코일 스프링(22)과 제 3 코일 스프링(23)을 강하게 압축하게 된다. 평발인 경우, 보다 편평한 프로파일을 가지므로 아치 스프링 모듈(20)을 압축하는 거리(스트로크)가 훨씬 커지게 되며, 아치부에 강한 압력을 느끼게 된다. 평발은 보행시 지면에 닿는 면적이 넓어 만성적인 피로함을 느끼며 외관을 보면 발 안쪽 아치가 무너지고 발뒤꿈치가 바깥쪽으로 기울어지는데, 본 발명의 일 실시예에 따른 인솔을 사용하면 평발은 아치부에 강한 압력을 받게 되고 이에 따라 일정한 자율교정 효과를 보게 된다. 특히, 노화로 인해서 정상발에서 평발로 이행하는 현상이 있는 데, 노화로 인한 평발로의 진행을 늦추거나 교정할 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

  1. 발의 형상에 대응되는 모양을 가지며 탄성을 가진 폼으로 구성되는 인솔 쿠션폼(10);
    상기 인솔 쿠션폼(10)의 제 1 안착웰(11)에 안착된 상태로 구성되며, 상기 제 1 안착웰(11)을 상방을 폐색하는 상기 인솔 쿠션폼(10)의 폐색부(18)를 개재하여 발의 아치부를 지지하는 아치 스프링 모듈(20);를 포함하여 구성되며,
    상기 아치 스프링 모듈(20)은 적어도 제 1 코일 스프링(21) 및 제 2 코일 스프링(22)을 포함하여 구성되되, 상기 제 2 코일 스프링(22)의 안쪽에 상기 제 2 코일 스프링(22) 보다 작은 직경을 가지는 상기 제 1 코일 스프링(21)이 위치하는 것을 특징으로 하는,
    아치 적응형 스마트 인솔.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제 2 코일 스프링(22)의 상단끝이 상기 제 1 코일 스프링(21)의 상단끝 보다 낮게 되도록 구성됨으로써 발의 아치부에 대응되도록 하는 것을 특징으로 하는,
    아치 적응형 스마트 인솔.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제 1 코일 스프링(21) 및 상기 제 2 코일 스프링(22)은, 탄성을 가지고 두께 보다 폭이 넓은 띠모양의 평판재를 나선형으로 감은 것이며,
    상기 제 1 코일 스프링(21) 및 상기 제 2 코일 스프링(22)의 상단부에서 상기 평판재의 평면이 상기 인솔 쿠션폼(10)의 폐색부(18)를 각각 지지하는 것을 특징으로 하는,
    아치 적응형 스마트 인솔.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 아치 스프링 모듈(20)은,
    제 1 면에서 상기 제 1 코일 스프링(21) 및 상기 제 2 코일 스프링(22)의 하단부가 안착되어 상기 제 1 코일 스프링(21) 및 상기 제 2 코일 스프링(22)를 지지하는 원반형 이동 지지부(24);
    상기 원반형 이동 지지부(24)의 제 1 면의 반대쪽에 있는 제 2 면에 상단부가 안착되어 상기 원반형 이동 지지부(24)를 통한 하중을 지지하는 제 3 코일 스프링(23);를 더 포함하여 구성되며,
    상기 원반형 이동 지지부(24)는 상기 제 1 안착웰(11)에서 상하 이동 가능한,
    아치 적응형 스마트 인솔.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 인솔 쿠션폼(10)의 제 2 안착웰(11)에 안착된 상태로 구성되며, 발의 뒷꿈치부를 지지하는 리어 스프링 모듈(30);를 더 포함하여 구성되며,
    상기 리어 스프링 모듈(30)은,
    동심으로 배치되고 직경이 서로 다른 제 4 코일 스프링(31) 및 제 5 코일 스프링(32)과,
    상기 제 4 코일 스프링(31)의 상단 및 상기 제 5 코일 스프링(32)의 상단을 지지하며 상기 제 2 안착웰(11)의 폐색부(19)의 하방에 위치하고 딱딱한 재질로 구성되는 솔리드 지지부(33);를 포함하여 구성되는,
    아치 적응형 스마트 인솔.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 아치 스프링 모듈(20)과 상기 리어 스프링 모듈(30)의 하단부를 지지하면서 상기 제 1 안착홀 및 상기 제 2 안착홀(12)의 하부를 마감하며, 상기 인솔 쿠션폼(10)에 본딩되는 커버(40);을 더 포함하여 구성되는,
    아치 적응형 스마트 인솔.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 인솔 쿠션폼(10)의 상면과 하면을 관통하는 적어도 하나 이상의 관통홀(13)을 구비하되,
    상기 관통홀(13)은 상기 인솔 쿠션폼(10)에 구성되는 트렌치를 이용하여 상기 제 1 안착홀 및 상기 제 2 안착홀(12)와 연통되는,
    아치 적응형 스마트 인솔.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 인솔 쿠션폼(10)의 뒤꿈치 부분에서, 발 내측 부분의 높이는 발 외측 부분의 높이 보다 낮은,
    아치 적응형 스마트 인솔.
  9. 청구항 1 내지 청구항 7 중의 어느 한 항에 따른 아치 적용형 스마트 인솔이 구비되는 것을 특징으로 하는,
    자연치유형 신발.
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JP2023502958A JP7462999B2 (ja) 2020-07-20 2021-07-19 足アーチの高さと体重を自動コントロールし足のバランスを取るサスペンション機能のスマートインソール及びこれを用いた体形矯正と関節痛を緩和させる自然治癒靴
CN202180044149.8A CN115768301A (zh) 2020-07-20 2021-07-19 具备自动控制足弓高度及重量来维持足部均衡的悬浮功能的智能鞋垫及利用其校正体型并缓解关节疼痛的自然康复鞋

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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08205904A (ja) * 1995-02-08 1996-08-13 Asics Corp
JP2001227577A (ja) * 2000-02-14 2001-08-24 Sadao Sakugi 懸架装置用ばねのばね定数可変装置
KR200372085Y1 (ko) * 2004-10-19 2005-01-14 노진구 공기순환 기능을 갖는 신발용 깔창
KR100912910B1 (ko) 2009-01-23 2009-08-20 주식회사 풋바란스 기능성 신발
KR100928712B1 (ko) 2008-01-09 2009-11-30 주식회사 그린스텝 아치 보정이 가능한 신발
KR20110017781A (ko) 2009-08-14 2011-02-22 최종환 아치지지부의 셀프 포지셔닝 시스템 장착 인솔
KR101018905B1 (ko) * 2010-08-16 2011-03-02 강민구 체중 다중제어 스프링 장치 및 이를 이용한 체형교정과 관절통증을 완화시켜주는 의료용 신발

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1670747A (en) * 1927-09-22 1928-05-22 Joseph A Sestito Spring shoe
US2043396A (en) * 1934-12-20 1936-06-09 Jacob P Schnellbacher Arch support
US2437227A (en) * 1947-03-05 1948-03-02 Hall Manville Cushioned shoe sole
US2668374A (en) * 1951-03-14 1954-02-09 Seigle William Spring cushioning insole
US2814132A (en) * 1953-10-29 1957-11-26 Montoscuro Joseph Shoe construction
US4322893A (en) * 1980-04-03 1982-04-06 Halvorsen Norrine M Independent insole assembly
US5343637A (en) * 1988-12-21 1994-09-06 Jerry Schindler Shoe and elastic sole insert therefor
US7219447B2 (en) * 1999-04-29 2007-05-22 Levert Francis E Spring cushioned shoe
US6669184B2 (en) * 2002-05-29 2003-12-30 Visteon Global Technologies, Inc. Composite wave ring spring
US20040016148A1 (en) * 2002-07-23 2004-01-29 Chen Huan Li Elastic shoe-pad
KR200298008Y1 (ko) * 2002-08-07 2002-12-12 주식회사 아이손 무게 조절이 가능한 신발 안창
US7152339B2 (en) * 2004-03-11 2006-12-26 Chie-Fang Lo Cushion cell for shoes
US7726042B2 (en) * 2005-03-23 2010-06-01 Meschan David F Athletic shoe with removable resilient element
KR101134010B1 (ko) * 2009-04-07 2012-04-09 임성조 이동 가능한 지압체를 갖는 신발용 바닥재
US9538809B2 (en) * 2010-05-27 2017-01-10 Cheol Su Park Shock absorbing shoes with improved assembly and operational performance
WO2012106803A1 (en) * 2011-02-10 2012-08-16 Roy Gardiner Dynamic arch stabilization and rehabilitative shoe midsole/insole device
KR102514691B1 (ko) * 2018-08-27 2023-03-28 삼성전자주식회사 신발

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08205904A (ja) * 1995-02-08 1996-08-13 Asics Corp
JP2001227577A (ja) * 2000-02-14 2001-08-24 Sadao Sakugi 懸架装置用ばねのばね定数可変装置
KR200372085Y1 (ko) * 2004-10-19 2005-01-14 노진구 공기순환 기능을 갖는 신발용 깔창
KR100928712B1 (ko) 2008-01-09 2009-11-30 주식회사 그린스텝 아치 보정이 가능한 신발
KR100912910B1 (ko) 2009-01-23 2009-08-20 주식회사 풋바란스 기능성 신발
KR20110017781A (ko) 2009-08-14 2011-02-22 최종환 아치지지부의 셀프 포지셔닝 시스템 장착 인솔
KR101018905B1 (ko) * 2010-08-16 2011-03-02 강민구 체중 다중제어 스프링 장치 및 이를 이용한 체형교정과 관절통증을 완화시켜주는 의료용 신발

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20230248111A1 (en) 2023-08-10
KR102380845B1 (ko) 2022-03-30
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