KR101256572B1 - 뇌기능 활성화 신발 - Google Patents

Abstract

본 발명은 평지에서의 보행 및 달리기 시에도 등산을 할 때 얻을 수 있는 효과와 동일한 효과, 즉 근력을 강화시키고 고강도의 운동을 통한 뇌-유래 신경영양성 인자(뇌기능 활성화 인자)의 분비를 촉진할 수 있는 신발을 개시한다.

본 발명에 따른 신발은 본체부 및 본체부와 일체화되어 착화자의 발바닥과 접촉하는 바닥부를 포함하여 본체부와 바닥부 사이에 착화자의 발이 수용되는 공간이 형성된다. 바닥부는 탄성부재로 이루어진 바닥 부재를 포함하고, 바닥 부재는 착화자의 발가락부에 대응하는 전족부, 착화자의 발 뒤꿈치에 대응하는 후족부 및 전족부와 후족부 사이에 위치하는 중족부로 구분되며, 여기서 중족부는 전족부에 인접하고 발바닥의 아치부에 대응하는 형상을 갖는 곡면부 및 후족부에 인접하고 곡면부로부터 후족부를 향하여 하향 경사진 경사부로 이루어지고, 후족부에는 발뒤꿈치와 대응하는 요부가 형성되어 있다.

신발, 경사진 중족부, 등산

Description

뇌기능 활성화 신발{Shoe capable of strengthening muscular strength and promotingsecretion of BDNF and decreasing body fat}

본 발명은 뇌기능 활성화 신발에 관한 것으로, 특히 평지에서의 보행 및 달리기시에도 일반신발에 비해 운동강도를 더 크게 하여 착화자의 근력을 강화시킬 수 있고, 뇌-유래 신경영양성 인자(뇌기능 활성화 인자) 분비를 촉진할 수 있도록 구성한 것이다.

일반적으로 등산은 유산소 운동으로 산을 오르는데 있어 많은 하지 근력을 사용하고 다량의 산소를 소비하는 고강도 운동이다. 이에 따라 등산은 허리 및 하지 근력의 강화 및 체지방 감소에 큰 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.

한편, 미국 캘리포니아 주립 대학(University of California)의 연구팀이"Nature Medicine"의 최신호에 발표한 논문에 따르면, 뇌-유래 신경영양성 인자의 증가가 알츠하이머 예방 및 치료에 효과를 보이는 것으로 알려져 있으며, 또한 뇌-유래 신경영양성 인자의 증가가 운동 강도와 상관 관계가 있다는 여러 연구들이 발표되고 있다.

예를 들어, 에트니어(Etnier) 등의 메타 분석 연구(1997년) 결과에 따르면, 중-고강도 고빈도 운동이 뇌혈류량을 증가시키고, 결과적으로 뇌에 필요한 산소와 당도 같은 영양소의 공급을 증가시켜 인지능력 향상에 기여한다.

또한, 운동 강도가 높아질수록 치아 이랑(dentate gyrus)이라 불리는 해마 부위에서 신경수가 증가되며 이는 뇌 해마 부분의 학습과 기억을 조절하는 부분에서

의 뇌-유래 신경영양성 인자의 분비를 촉진시킨다는 연구 결과가 2003년 9월 26일자 뉴로사이언스지(Neuroscience)에 발표되었다.

한편, 미국 텍사스의 건강 및 운동 스포츠 과학 센터의 연구를 통하여 두뇌

건강을 촉진시키는 화학물질의 생성 레벨이 운동의 강도에 비례하여 증가한다는 사

실이 밝혀졌다. 이 센터의 연구팀은 실험 참가자들에게 주기적으로 약한 운동과 강한 운동을 시킨 후, 두뇌인지실험을 실시하였고, 이에 대한 뇌-유래 신경영양성 인

자(BDNF; 두뇌 인지 능력에 영향을 주는 신경화학물질)의 생성 여부를 확인하였다.

실험 결과, 강한 운동 후에 두뇌에서 뇌-유래 신경영양성 인자의 생성이 활발하였고 인지 능력도 증가하였다. 이 연구에 관련된 논문은 의학저널 "The Journal of the American Colleage of Sports Medicine" 2007년 4월 호에 발표되었다.

이와 함께, 집중력 등의 학습과 관련된 기능을 담당하는 신체 부위는 전두엽

으로서, 운동을 통해 이 전두엽의 크기가 증가한다는 연구 결과도 알려져 있다. 이

는 미국 일리노이대 아서 크레이머 박사의 연구 결과로서, 운동, 특히 걷기 운동을

통하여 생성된 신경성장 유발 물질들이 전두엽의 크기를 증가시킨다는 것이다.

또한, 운동 강도가 큰 운동을 통하여 뇌-유래 신경영양성 인자(BDNF; brain

derived neurotrophic factor) 분비가 증가되고 뇌기능이 활성화되며, 이는 치매예방 및 학습능력 향상에 도움을 준다.

이와 같은 고강도의 운동으로서 뇌-유래 신경영양성 인자의 분비를 촉진시키는 대표적인 운동이 등산이다. 등산은 평지가 아닌 경사진 등산로를 오르는 것으로서, 등산시의 운동 강도가 평지에서 걷거나 뛸 때보다 운동 강도보다 월등히 세다는 것은 잘 알려진 사실이다.

즉, 경사진 등산로에 발바닥 전체가 밀착된 상태에서는 발뒤꿈치가 아치부

및 발가락부보다 낮은 위치에 있게 되며, 또한 거의 수직 상태의 사람의 신체는 경

사진 등산로와 수직 상태가 아닌 소정의 각도를 유지하게 된다.

이러한 자세에서, 사람이 등산로를 계속 오르기 위해서는 발가락부 및 아치부에 힘을 준 상태에서 발뒤꿈치를 지면으로부터 들어올린 후 다리를 옮기게 된다. 경사진 등산로를 오르기 위한 이러한 과정은 평지에서 발가락부, 아치부 그리고 발뒤꿈치를 거의 동시에 지면으로부터 들어올리는 과정과 비교하여 다리의 근력을 더 많이 이용하게 된다.

이러한 이유로 평지에서의 걷기 및 달리기보다 등산이 운동 강도가 더 세며, 따라서, 운동 강도가 큰 등산을 할 경우 뇌-유래 신경영양성 인자의 분비가 더욱 촉진된다.

본 발명은 걷기 및 달리기 운동보다 운동 강도가 더 세고 또한 운동 강도가 센 등산을 통하여 뇌-유래 신경영양성 인자의 분비가 더욱 촉진된다는 점을 고려한

것으로서, 평지에서의 보행 및 달리기 시에도 등산을 할 때 얻을 수 있는 효과와 동일한 효과, 즉 근력을 강화시키고 고강도의 운동을 통한 뇌-유래 신경영양성 인자의 분비를 촉진할 수 있는 신발을 얻는데 그 목적이 있다.

위와 같은 목적을 구현하기 위한 본 발명에 따른 신발은 본체부 및 본체부와

일체화되어 착화자의 발바닥과 접촉하는 바닥부를 포함하여 본체부와 바닥부 사이에 착화자의 발이 수용되는 공간이 형성된다. 바닥부는 탄성 부재로 이루어진 바닥부재를 포함하고, 바닥 부재는 착화자의 발가락부에 대응하는 전족부, 착화자의 발뒤꿈치에 대응하는 후족부 및 전족부와 후족부 사이에 위치하는 중족부로 구분되되, 후족부는 착화자의 하중을 받을시, 탄성률, 복원율이 크고 경도가 작은 충격흡수부재로 인해 바닥이 아래로 눌려짐으로써, 상대적으로 후족부가 전족부와 중족부보다 낮은 높이를 갖는다.

여기서, 전족부, 중족부 및 후족부는 후족부의 후단을 하향 경사진 경사부로이루어질 수 있고 또한 전족부와 중족부가 후족부를 향하여 하향 경사진 경사부로이루어질 수도 있다.

본 발명에 따른 신발에서, 바람직하게는 중족부는 전족부에 인접하고 발바닥의 아치부에 대응하는 형상을 갖는 곡면부 및 후족부에 인접하고 곡면부로부터 후족부를 향하여 하향 경사진 경사부로 이루어질 수 있다.

여기서, 경사부는 그 표면이 곡면 경사면 및 평면 경사면 중 어느 하나이며,

그 경사각도는 0°에서 60°사이가 바람직하다.

한편, 후족부는 착화자의 발 뒤꿈치가 수용될 수 있도록 전족부와 중족부보다 낮은 높이의 요부로 이루어질 수 있으며, 이 요부 내에는 충격 흡수부재가 수용된다. 특히, 충격 흡수부재는 바닥 부재보다는 탄성률이 크고 경도는 작은 재료로 이루어지며, 그 저면과 요부의 바닥면 사이에는 공간이 형성되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 전족부에는 착화자의 발가락과 대응하는 다수의 요부가 형성되어 있으며, 이 요부 표면의 전체 영역 또는 그 일부 영역에 다수의 돌기가 형성된다.

삭제

여기서, 전족부와 중족부 중 적어도 어느 하나는 내부에 형성된 공간을 가지며, 공간 내에는 하나 이상의 탄성체가 수용되거나, 탄성수단이 장착될 수 있으며, 또는 대응 부분의 높이 및 경사부의 경사도를 조절할 수 있는 경사도 조절수단이 장착될 수 있다.

본 발명에 따른 신발은 발바닥이 대응하는 중족부의 일부 영역에 경사부를 구성하고 또한 후족부에 소정 깊이의 요부를 구성함으로써 보행시 또는 운동시 후족부가 발바닥의 아치부 아래에 위치하고 아치부가 경사면에 걸쳐지게 된다.

이러한 상태에서 보행하거나 달리기를 할 때, 등산할 때와 동일한 효과 즉, 물리적 자극으로 허리 및 하지 근력을 강화시킬 수 있고 그에 따라 뇌-유래 신경영

양성 인자의 분비를 촉진할 수 있다.

또한, 전족부에 형성된 다수의 돌기부에 의하여 발가락이 자극되어 혈액 순

환이 촉진되고 자극으로 인해 뇌 활동과 관련된 신경물질 분비가 촉진된다.

본 발명에 따른 신발의 가장 큰 특징은 후족부가 착화자의 하중을 받을시, 탄성률이 크고 경도가 작은 충격흡수부재로 인해 바닥이 아래로 눌려짐으로써, 상대적으로 전족부와 중족부보다 낮아지게 구성한 것으로, 이러한 구조를 갖는 신발을 신은 사람이 걷거나 뛰는 동안에도 등산을 하는 것과 같은 고강도의 운동효과를 얻을 수 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 신발을 첨부한 도면을 통하여 상세히 설명한다.

한편, 편의상 각 도면에서 동일 또는 유사한 부재에는 동일한 도면 부호를 부여하였다.

[실시예 1]

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 신발의 측면도로서, 본 발명에 따른 신발(10)은 본체부(100) 및 본체부(100)와 일체화된 바닥부(200)를 포함한다. 본체부(100)는 착화자의 발을 수용할 수 있는 공간을 형성하며, 바닥부(200)는 착화자의 발바닥과 접촉하는 부재이다.

한편, 도 1에서는 편의상 본체부(100)를 점선 처리하였으며, 바닥부(200)는 단면으로 처리하였다.

바닥부(200)는 탄성력을 갖는 탄성 부재로 이루어진 바닥 부재(201)를 포함하며, 이 바닥 부재(201)의 외곽부는 본체부(100)에 고정되어 있다.

따라서, 바닥 부재(201)와 본체부(100) 사이에는 착화자의 발이 수용되는 공간이 형성된다.

바닥 부재(201)를 구성하는 재료는 합성 섬유, 천연 고무 합성물, 폴리부타디엔 고무, 실리콘 등 중 어느 하나이다. 그러나 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 소정의 탄성을 갖는 재료이면 바닥 부재(201)의 재료로 이용될 수 있음은 물론이다.

바닥부(200), 즉 바닥 부재(201)는 착화자의 발가락부에 대응하는 전족부(210), 착화자의 발 뒤꿈치에 대응하는 후족부(230) 및 전족부(210)와 후족부(230) 사이에 위치하는 중족부(220)로 구분된다.

제1실시예에 따른 신발의 가장 큰 특징은 전족부(210), 중족부(220) 및 후족부(230)가 후족부(230)의 후단(즉, 신발(10)의 후단)을 향하여 전체적으로 경사진 경사부로 이루어진 것이다.

[실시예 2]

도 2는 본 발명의 실시예 2에 따른 신발의 측면도로서, 본 실시예에 따른 신발의 기본적인 구성은 실시예 1에 따른 신발의 기본적인 구성과 동일하다.

본 실시예에 따른 신발은 전족부(210)와 중족부(220)가 후족부(230)를 향하여 하향 경사진 경사부로 이루어진다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같은 구조의 신발(10)을 신은 상태에서는, 후족 부(230)에 대응하는 착화자의 발뒤꿈치가 발가락부(전족부) 및 아치부(중족부)보다 낮게 위치하는 상태가 되며, 이러한 상태는 등산로와 같은 상향 경사진 경사로를 오를 때 나타나는 발뒤꿈치, 발가락부 및 아치부의 관계(즉, 발뒤꿈치가 발가락부와 아치부보다 낮게 위치하는 상태)와 같다.

따라서, 신발(10)을 착용한 착화자가 발을 내디딜 때, 발가락부 및 아치부에

힘을 집중한 상태에서 발뒤꿈치를 지면으로부터 들어올린 후 다리를 옮기게 된다. 발을 내디딜 때 수반되는 이러한 행동을 위하여 착화자는 일반적인 신발을 착용할 때보다 다리의 근력을 더 많이 이용하게 된다. 결과적으로 착화자가 비록 평지를 걷거나 뛸지라도 경사진 등산로를 오를 때 이용하는 정도의 근력을 사용함으로써 운동 강도가 월등히 높아지게 된다.

한편, 실시예 1에 따른 신발에서의 경사부인 전족부(210), 중족부(220) 및 후족부(230)의 경사도 그리고 실시예 2에 따른 신발에서의 경사부인 전족부(210)와 중족부(220)의 경사도는 제한되지는 않지만, 바닥면의 수평면을 기준으로 0°내지 60°의 경사각을 갖는 것이 바람직하다.

이때, 경사부의 경사도가 0°이하일 경우, 경사부가 수평의 평면 상태와 유사하여 일반 신발의 평면 바닥부와 동일한 상태가 되어 본 발명의 효과를 기대하기 어렵다.

또한, 경사부의 경사도가 60°이상일 경우, 정지 상태, 보행시 그리고 및 주행시 착화자의 신체 무게 중심이 지나치게 후방(후족부)으로 편중되는 문제점이 발생한다.

또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 전족부(210)와 중족부(220)의 경사면 및 후족부(230) 상에는 충격 흡수부재(240)가 위치할 수 있다.

충격 흡수부재(240)는 착화자의 발뒤꿈치에 가해지는 충격을 완화시켜야 하며, 따라서 충격 흡수부재(240)는 소정의 탄성을 갖는 것이 바람직하다. 충격 흡수부재(240)를 구성하는 재료는 한정되지는 않지만, 바닥 부재(201)의 탄성률보다

큰 탄성률을 갖는 재료, 즉 경도가 작은 재료로 제조되는 것이 바람직하다.

여기서, 실시예 1 및 실시예 2에 따른 신발에서는, 전족부(210), 중족부(220) 및 후족부(230) 내부에는(실시예 1) 그리고 전족부(210) 및 중족부(220)의 내부에는(실시예 2) 소정의 체적을 갖는 다수의 공간부(P)가 부분적으로 또는 전체적으로 형성될 될 수 있다. 이러한 공간부(P)에 의하여 착화자의 발바닥 전체에 가해지는 충격이 완화될 수 있다.

[실시예 3]

도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 신발의 단면도로서, 본 실시예에 따른 신발의 각 부분의 구성을 상세히 설명하면 다음과 같다.

전족부(210)

전족부(210)에는 착화자의 발가락의 형상에 대응하는 다수의 요부(단면도인도 1에는 단일의 발가락(예를 들어, 엄지 발가락)에 대응하는 단일의 요부(211)만이 도시됨)가 형성되어 있다.

중족부(220)

중족부(220)는 전족부(210)에 인접한 곡면부(221) 및 후족부(230)에 인접한경사부(222)로 구분된다.

곡면부(221)는 착화자의 발바닥의 아치부에 대응하며, 경사부(222)는 곡면부(221)로부터 후족부(230)를 향하여 하향 경사진다. 여기서, 경사부(222)는 그 표면이 도 2에 도시된 바와 같이 곡면으로 이루어지나, 이에 제한되지 않는다. 즉, 경사부(222)는 그 표면이 하향 경사진 평면일 수도 있다.

여기서, 경사부(222)의 경사도는 제한되지는 않지만, 0°에서 60°사이의 경사각을 갖는 것이 바람직하다. 경사부(222)의 경사도가 0°이하일 경우, 경사부(222)가 수평의 평면 상태와 유사하여 일반 신발의 평면 바닥부와 동일한 상태가 되어 본 발명의 효과를 기대하기 어렵다.

또한, 경사부(222)의 경사도가 60°이상일 경우, 정지 상태, 보행시 그리고 주행시 착화자의 신체 무게 중심이 지나치게 후방(후족부)으로 편중되는 문제점이 발생한다.

후족부(230)

중족부(220)의 경사부(222)에 인접하는 후족부(230)에는 착화자의 발뒤꿈치와 대응하는 요부(231)가 형성되어 있으며, 이 요부(231) 내에는 충격 흡수부재(240)가 위치할 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 충격 흡수부재(240)의 저면과 요부(231)의 바닥면 사이에는 소정의 공간(S)이 형성된다.

여기서, 도 3에 도시된 구조와 달리, 충격 흡수부재(240)는 요부(231)를 완전히 채우는 형상을 가질 수 있다.

충격 흡수부재(240)는 착화자의 발뒤꿈치에 가해지는 충격을 완화시켜야 하 며, 따라서 충격 흡수부재(240)는 소정의 탄성을 갖는 것이 바람직하다. 충격 흡수부재(240)를 구성하는 재료는 한정되지는 않지만, 바닥 부재(201)의 탄성률보다 큰 탄성률을 갖는 재료, 즉 경도가 작은 재료로 제조되는 것이 바람직하다.

여기서, 실시예 1에 따른 신발에서의 경사부인 전족부(210), 중족부(220) 및 후족부(230)의 경사부, 실시예 2에 따른 신발에서의 경사부인 전족부(210)와 중족부(220), 그리고 실시예 3에서 중족부(210)의 경사부(222)는 각 도면에 도시된 바와 같이 곡면으로 이루어지나, 이에 제한되지 않고 하향 경사진 평면 그리고 계단식 경사부 등과 같은 다양한 형상을 가질 수 있다. 또한, 경사면에 다수의 반구형 돌기들이 형성될 수 있다.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 신발의 기능을 상세하게 설명한다.

도 4는 도 3에 도시된 실시예 3에 따른 신발 및 이를 착용한 착화자의 발의 형상을 함께 도시한 도면으로서, 착화자의 발가락부는 신발(10)의 바닥부(200)를 구성하는 전족부(210)에, 아치부는 중족부(220)에, 그리고 발뒤꿈치는 후족부(230)에 각각 대응한다.

착화자가 서있는 상태에서, 착화자의 발뒤꿈치는 후족부(230)의 요부(231) 내에 설치된 충격 흡수부재(240) 상에 위치하며, 따라서 착화자의 체중에 의하여 충격 흡수부재(240)가 압축된다.

이때, 전술한 바와 같이 충격 흡수부재(240)는 전족부(210)와 중족부(220), 즉 바닥 부재(201)보다 탄성률이 크고 경도가 낮기 때문에 뒤꿈치에 가해지는 충격 이 적고 또한 그 압축량은 전족부(210)와 중족부(220)의 압축량보다 크다.

특히, 충격 흡수부재(240)의 하부에는 공간(S)이 형성되어 있어 충격 흡수부재(240)의 표면과 중족부(220)의 표면 간에는 현저한 높이 차이가 발생하게 된다.

이러한 요인으로 인하여, 보행중 착지 상태에서는 물론 착화자가 서있는 상태도 착화자의 발뒤꿈치는 도 4에 도시된 바와 같이 중족부(220)보다 현저하게 아래에 위치하게 된다.

이와 같이 발뒤꿈치가 발가락부 및 아치부보다 낮게 위치한 상태는 등산로와

같은 상향 경사진 경사로를 오를 때 나타나는 발뒤꿈치, 발가락부 및 아치부의 관계(즉, 발뒤꿈치가 발가락부와 아치부보다 낮게 위치하는 상태)와 같다.

따라서, 도 4의 상태에서 착화자가 발을 내디딜 때, 발가락부 및 아치부에 힘을 집중한 상태에서 발뒤꿈치를 지면으로부터 들어올린 후 다리를 옮기게 된다.

발을 내디딜 때 수반되는 이러한 행동을 위하여 착화자는 일반적인 신발을 착용할 때보다 다리의 근력을 더 많이 이용하게 되며, 결과적으로 착화자가 비록 평지를 걷거나 뛸지라도 경사진 등산로를 오를 때 이용하는 정도의 근력을 사용함으로써 운동 강도가 월등히 높아지게 된다.

한편, 도 3 및 도 4에는 도시되지 않았으나, 중족부(220) 또는 전족부(210), 또는 중족부(220)와 전족부(210) 내에는 소정 체적을 갖는 다수의 공간부(도 1 및 도 2에서의 "P")가 형성될 수 있다. 이러한 공간부에 의하여 착화자가 발을 내디딜 때 발바닥에 가해지는 충격이 상당 부분 완화될 수 있다.

이하의 설명에서는 본 발명의 실시예 1 내지 실시예 3에 따른 신발(10)을 구 성하는 각 부분의 다양한 변형예를 설명한다.

한편, 도 5 내지 도 9에서는 설명의 편의를 위하여 실시예 3에 따른 신발의 구성을 예를 들어 도시하였으나, 도 5 내지 도 9에 도시된 구성은 실시예 1 및 2에 따른 신발에도 선택적으로 적용할 수 있음은 물론이다.

도 5는 전족부(210)의 요부(211) 표면상에 돌기부(211-1)가 형성된 상태를 도시한 도면이다.

한방 의약에서는 발가락들이 인체의 머리 부분에 해당된다고 알려져 있으며,

특히 유아에 있어 발가락 마사지는 두뇌 발달에 상당한 영향을 끼친다는 사실은 잘 알려져 있다.

본 발명에 따른 신발에서는 이와 같이 발가락이 접촉하는 전족부(210)의 요부(211)의 바닥면에 다수의 돌기(211-1)를 형성하였다.

착화자가 걸을 때 또는 달리는 중에, 모든 발가락은 전족부(210)의 요부(211) 바닥면에 형성된 다수의 돌기(211-1)와 접촉하며, 따라서 발가락은 이 돌기(211-1)에 의하여 부분적으로 압력을 받게 된다.

돌기(211-1)는 발가락에 분포되어 있는 경혈을 자극하여 혈액 순환을 원활하게 해주며 발가락의 피로를 회복시키는 기능을 수행한다.

여기서, 돌기(211-1)는 요부(211)의 전 영역에 형성될 수 있으며, 또는 특정영역에 부분적으로 형성될 수도 있다. 또한, 도 5에 도시된 바와 같이 돌기(211-1)는 요부(211)의 구성면 상에 전족부(210)에 일체적으로 형성될 수도 있고, 도시되지는 않았지만 표면에 돌기가 형성된 별도의 시트가 요부(211)의 바닥면에 착탈 가 능하게 장착됨으로써 동일한 효과를 얻을 수 있음은 물론이다.

도 6은 실시예 3에 따른 신발에서 전족부(210)의 표면이 중족부(220)의 곡면부의 표면과 동일 평면을 이루는 상태를 도시한 도면이다.

도 3 및 도 4에 도시된 실시예 3에 따른 신발에서는, 전족부(210)에 요부(211)가 형성되어 있어 발가락이 이 요부(211) 내에 위치하게 된다. 따라서, 발가락은 아치부보다 낮게 위치하게 되어 발가락의 피로도가 증가될 수 있다.

이러한 점을 보완하기 위하여 전족부(210)의 표면이 중족부(220)의 곡면부(221)의 표면과 동일 평면을 이룰 수 있으며, 이러한 구조에 의하여 보행중 또는 정지 상태에서 발가락의 피로를 경감시킬 수 있다.

도 7은 중족부(220) 내에 별도의 탄성체가 내장되어 있는 상태를 도시한 상태를, 도 8은 중족부(220) 내에 탄성수단이 장착되어 있는 상태를 각각 도시한 도면이다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 신발(10)을 구성하는 바닥 부재(201)는 소정의 탄성을 갖는 재료로 제조되며, 전족부(210), 중족부(220) 및 후족부(230)로 구분된다.

발바닥의 상당한 영역을 차지하고 또한 착화자의 체중이 집중적으로 작용하는 아치부는 중족부(220)에 대응하게 되며, 또한 중족부(220)를 통하여 발바닥의 아치부에 충격이 전달된다.

따라서, 비록 바닥 부재(201)가 소정의 탄성을 갖는 재료로 제조되지만, 하중 및 외부의 충격에 대하여 착화자의 아치부를 보호하기 위하여 보다 우수한 탄성 력을 갖는 보조 수단을 중족부(220)에 설치하는 것이 바람직하다.

이러한 구성을 위하여, 도 7에 도시된 바와 같이 중족부(220)의 내부에는 소정의 공간(S1)이 형성되며, 이 공간(S1)에 탄성체(310)가 위치한다. 이 탄성체(310)의 탄성은 중족부(220)를 구성하는 바닥 부재(201)의 탄성보다 우수한 탄성을 갖는 것이 바람직하다.

여기서, 탄성체(310)의 개수 및 형상은 한정되지 않는다. 즉, 중족부(220)의

공간(S1) 내에는 서로 분리된 다수의 탄성체(310)가 위치할 수도 있으며, 탄성체(310)는 구형, 육면체형 등의 다양한 형상을 가질 수 있다.

또 다른 구성으로서는, 도 8에 도시된 바와 같이 중족부(220)의 내부에 공간(S1)이 형성되며, 이 공간(S1)에 탄성수단(320)이 장착된다. 도 8에 도시된 탄성수단(320)은 공간(S1) 내에 배치된 단일 또는 다수의 압축 스프링으로서, 그 개수는 한정되지 않는다. 한편, 각 압축 스프링(320)의 상단은 공간(S1)을 구성하는 천정면에, 하단은 바닥면에 각각 고정되어 있다.

착화자가 신발을 발바닥을 지면에 내딛는 순간, 탄성체(310)는 충격을 흡수하면서 그 형상이 변형(도 7의 점선 상태)되며, 또한 탄성수단(320; 압축 스프링) 역시 충격을 흡수하면서 압축된다. 따라서 탄성체(310) 또는 탄성수단(320)에 의하여 발의 아치부에 전달되는 충격이 크게 감소 되어, 발에 느끼는 피로감을 크게 줄일 수 있다.

한편, 신발을 신는 착화자의 연령, 성별 및 발의 형태(예를 들어, 평발 등)에 따라 발의 구조가 다르다. 중족부(220)의 곡면부(221)의 높이 그리고 경사부(222)의 경사도를 착화자의 발의 구조에 따라 조절할 필요가 있다.

본 발명에 따른 신발(10)에는 이를 위하여 종족부(220) 내에 탄성수단(또는 탄성체)을 장착하는 대신 경사도 조절수단을 장착할 수 있다.

도 9는 중족부 내에 경사도 조절수단이 내장되어 있는 상태를 도시한 도면으로서, 중족부(220) 내에 형성된 소정 체적의 공간(S1) 내에 경사도 조절수단(400)이 장착된 상태를 도시한다.

경사도 조절수단(400)은 중족부(220) 내의 공간(S1)을 구성하는 천정면에 고정된 샤프트(411); 샤프트(411)에 한 종단이 회전 가능하게 장착된 2개의 암(412, 413); 공간(S1)을 구성하는 바닥면에 고정된 2개의 포스트(414, 415); 2개의 포스트(414, 415)에 양 종단이 각각 회전 가능하게 장착되며, 양 측부의 외주면에는 서로 반대 방향의 나선부가 형성되어 있는 바(416); 및 바(416)의 양 측부 외주면에 각각 나사 결합 형태로 장착되며, 외면에는 암(412 및 413)의 다른 종단이 각각 고정되어 있는 2개의 부싱(412-1 및 413-1)을 포함한다.

한편, 바(416)의 중앙부에는 바(416)의 직경보다 큰 직경을 갖는 원통형 회전 노브(417)가 고정되어 있으며, 이 회전 노브(417)는 바닥 부재(201)에 형성된 개구(도 7에는 도시되지 않음)를 통하여 그 일부가 외부로 노출되어 있다.

전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 신발을 신는 착화자가 중족부(220)의 곡면부(221)의 높이 그리고 경사부(222)의 경사도를 조절할 필요가 있을 경우, 착화자는 바닥 부재(201)의 외부로 노출된 회전 노브(417)를 회전시킨다.

회전 노브(417)의 회전에 따라 바(416)는 양 포스트(414 및 415)에 대하여 회전하게 되며, 따라서 바(416)의 반대 방향의 나선부에 각각 결합된 부싱(412-1 및 413-1)은 바(416)를 따라서 서로 반대 방향으로 직선 이동하게 된다.

이와 같은 부싱(412-1 및 413-1)의 직선 이동에 따라서 부싱(412-1 및 413-1)에 종단이 각각 고정된 2개의 암(412 및 413) 역시 샤프트(411)를 중심으로 서로 반대 방향으로 회전하게 된다.

바(416)의 회전(예를 들어, 시계방향 회전)에 따라 부싱(412-1 및 413-1)이외측으로 이동할 때 이에 고정된 2개의 암(412 및 413) 간의 간격은 증가되며, 따라서 샤프트(411) 및 샤프트(411)가 고정되어 있는 중족부(200)의 상부면은 하향 이동된다. 결과적으로 중족부(220)의 곡면부(221)의 높이 그리고 경사부(222)의 경사도가 감소하여 여성 또는 어린이들이 자연스럽게 신발을 착용할 수 있다.

이와 반대로, 바(416)의 회전(예를 들어, 반 시계방향 회전)에 따라 부싱(412-1 및 413-1)이 내측으로 이동할 때 이에 고정된 2개의 암(412 및 413) 간의 간격이 좁아지며, 따라서 샤프트(411) 및 샤프트(411)가 고정되어 있는 중족부(200)의 상부면은 상향 이동된다. 결과적으로 중족부(220)의 곡면부(221)의 높이 그리고 경사부(222)의 경사도가 증가하여 성인 남성들이 큰 부담을 갖지 않고 신발을 착용할 수 있다.

경사도 조절수단(400)에서, 양 포스트(414 및 415)가 착화자의 하중을 지지하고 또한 부싱(412-1 및 413-1)이 바(416)에 나사 결합 상태로 체결되어 있다.

따라서, 보행중 그리고 달리기 중에 착화자의 하중이 작용할지라도 경사도 조절수단(400)에 의하여 설정된 중족부(220)의 곡면부(221)의 높이 그리고 경사부(222)의 경사도는 변화하지 않고 안정적으로 유지될 수 있다.

한편, 중족부(220) 내의 공간(S1)에 위치하는 탄성체(도 7의 310), 중족부(220) 내의 공간(S1)에 위치하는 탄성체(도 8의 320), 그리고 중족부(220) 내에 형성된 소정 체적의 공간(S1) 내에 장착된 경사도 조절수단(도 9의 400)을 전족부(210) 내에 공간을 형성한 후, 위치/장착시킬 수 있으며, 전족부(210)와 중족부(220) 내에 모두 위치/장착시킬 수 있다.

[실시예 4]

도 10은 본 발명의 제4실시예에 따른 신발의 측면도이다.

이는 기본적으로 실시예1의 도 1을 기본으로 하여 바닥창 아래 지면이 접하는 부위에 전족부에서 중족부를 향하여 우하향하는 경사부 구조를 가미한 형태이다. 이는 실시예2, 실시예3의 경우에도 동일한 방식으로 적용 가능하다.

즉, 도 1을 기본형으로 하여 도 1의 바닥창 아래 지면과 접하는 부위가 전족부의 상부영역에서 중족부의 하부영역를 향하여 우하향하도록 바닥경사부(250)를 형성하며, 착화자 보행시 탄성률이 크고 경도가 작은 충격흡수부재로 인해 발바닥 후족부위가 바닥 아래로 내려가면서 자연스럽게 후족부위가 전족부, 중족부보다 아래에 위치하게끔 되며, 이는 착화자 보행시 하지 근력 강화에 도움을 준다.

상기 신발의 바람직한 효과를 얻기 위해서 바닥경사부와 지면(수평면)은 경사각이 40°이내가 바람직하다.

또한 바닥경사부에 다수의 공간부(P)를 부분적으로 또는 전체적으로 형성하여 착화자의 발바닥 전체에 가해지는 충격을 완화시킬 수 있다..

위에서 설명된 본 발명의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것

이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안

에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하

기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.

예를 들어, 첨부된 도면에는 본 발명에 따른 신발이 운동화임을 도시하고 있으나, 모든 종류의 신발, 예를 들어 신사화, 숙녀화 및 군화 등에도 본 발명의 특징적인 구조가 적용될 수 있음은 물론이다.

도 1은 본 발명의 제1실시예에 따른 신발의 측면도.

도 2는 본 발명의 제2실시예에 따른 신발의 측면도.

도 3은 본 발명의 제3실시예에 따른 신발의 측면도.

도 4는 도 3에 도시된 신발을 착용한 착화자의 발 위치를 도시한 도면.

도 5는 전족부의 표면상에 돌기부가 형성된 상태를 도시한 도면.

도 6은 전족부의 표면이 중족부의 평면부 표면과 동일 평면을 이루는 상태를 도시한 도면.

도 7은 중족부 내에 별도의 탄성체가 내장되어 있는 상태를 도시한 도면.

도 8은 중족부 내에 탄성수단이 장착되어 있는 상태를 도시한 도면.

도 9는 중족부 내에 경사도 조절수단이 장착되어 있는 상태를 도시한 도면.

도 10은 본 발명의 제4실시예에 따른 신발의 측면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 신발 100 : 본체부

200 : 바닥부 201 : 바닥부재

210 : 전족부 220 : 중족부

230 : 후족부 211,231 : 요부

211-1 : 돌기 221 : 평면부

222 : 경사부 240 : 충격 흡수부재

250 : 바닥경사부 310 : 탄성체

320 : 탄성수단 400 : 경사도 조절수단

411 : 샤프트 412,413 : 암

412-1,413-1 : 부싱 414,415 : 샤프트

416 : 바 417 : 회전 노브

S : 공간 P : 공간부

Claims (22)

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4. 본체부(100) 및 본체부(100)와 일체화되어 착화자의 발바닥과 접촉하는 바닥부(200)를 포함하며, 본체부(100)와 바닥부(200) 사이에 착화자의 발이 수용되는 공간이 형성된 신발(10)을 구성하고,

   상기 바닥부(200)는 바닥 부재(201)를 포함하고, 바닥 부재(201)는 착화자의 발가락부에 대응하는 전족부(210), 착화자의 발 뒤꿈치에 대응하는 후족부(230) 및 전족부(210)와 후족부(230) 사이에 위치하는 중족부(220)로 구분되되,

   상기 후족부(230)는 착화자의 발 뒤꿈치가 수용될 수 있도록 전족부(210)와 중족부(220) 보다 낮은 높이의 요부(231)로 이루어지고, 상기 요부(231)에는 탄성률이 크고 경도가 작은 충격 흡수부재(240)가 수용되어, 착화자의 하중을 받을시 바닥이 아래로 눌려짐으로써 상대적으로 전족부(210)와 중족부(220) 보다 낮은 높이를 갖는 뇌기능 활성화 신발에 있어서,

   상기 중족부(220)는 전족부(210)에 인접하고 발바닥의 아치부에 대응하는 형상을 갖는 곡면부(221) 및 후족부(230)에 인접하고,

   곡면부(221)로부터 후족부(230)를 향하여 하향 경사진 경사부(222)로 이루어진 것을 특징으로 하는 뇌기능 활성화 신발.
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19. 제4항에 있어서, 상기 전족부(210)와 중족부(220) 중 적어도 어느 하나는 내부에 형성된 공간(S)을 가지며, 공간(S) 내에는 높이 및 경사부의 경사도를 조절할 수 있는 경사도 조절수단(400)을 장착하되,

    상기 경사도 조절수단(400)은,

    공간(S)의 천정면에 고정된 샤프트(411)와;

    샤프트(411)에 한 종단이 회전 가능하게 장착된 암(412)(413);

    중족부(220)의 공간(S)을 구성하는 바닥면에 고정된 포스트(414)(415);

    포스트(414)(415)에 회전 가능하게 장착되며, 양 측부의 외주면에 서로 반대 방향의 나선부가 형성된 바(416); 및

    바(416)의 양 측부 외주면에 각각 나사 결합 형태로 장착되며, 외면에는 암의 다른 종단이 각각 고정된 부싱(412-1 및 413-1)을 포함하여,

    바(416)의 회전에 따라 부싱(412-1 및 413-1) 그리고 암(412)(413)이 서로 반대 방향으로 이동하여 높이 및 경사부의 경사도를 조절하는 것을 특징으로 하는 뇌기능 활성화 신발.
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21. 제19항에 있어서, 상기 경사도 조절수단(400)은 바(416)의 중앙부에 고정되고, 바(416)의 직경 보다 큰 직경을 갖는 회전 노브(417)를 더 포함하되,

    상기 회전 노브(417)는 바닥 부재(201)에 형성된 개구를 통하여 그 일부가 외부로 노출되어 있는 것을 특징으로 하는 뇌기능 활성화 신발.
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