(57)【要約】【課題】殺菌、抗菌、カビの防止、ダニの防止、マイナスイオンの発生、遠赤外線効果、防火、静電気の防止、電磁波の防止及び臭い、TVOCSなど汚染物の排除のような健康養生効果を十分に有効的に発揮する、多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材を提供する。【解決手段】周辺領域と内部領域を含む靴素材本体と、該靴素材本体の内部領域に設けられると共に、該周辺領域に固定される少なくとも一つのシート状網体を備え、該網体は、経方向に向かう複数の繊維と、緯方向に向かう複数の繊維からなる網状の織物であり、該繊維内に複数の機能性微粒が含有されることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周辺領域と内部領域を含む靴素材本体と、該靴素材本体の内部領域に設けられると共に、該周辺領域に固定される少なくとも一つのシート状網体を備え、
該網体は、経方向に向かう複数の繊維と、緯方向に向かう複数の繊維からなる網状の織物であり、
該繊維内に複数の機能性微粒が含有されることを特徴とする、多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項２】
前記本体の該内部領域は、複数の網体を畳み合うことで形成されることを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項３】
前記内部領域に少なくともひとつの点状又はセグメント状の粘結部を有し、該粘結部は、該複数の網体における該繊維から相互に粘着しあうことによって形成されることを特徴とする請求項２に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項４】
前記靴素材本体は、靴面であることを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項５】
前記靴素材本体は、中底であり、該中底は、該周辺領域と該内部領域と該網体を含むことを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項６】
更に少なくとも一層の布層を含み、該布層が該中底の網体上に覆われ、且つ該布層の摩擦係数が該網体の摩擦係数より高いことを特徴とする請求項５に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項７】
前記布層と該中底の該網体との間が少なくともひとつの点状又はセグメント状の粘着部によって互いに粘着されることを特徴とする請求項６に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項８】
前記中底における該周辺領域は、該繊維から相互に粘着しあうことによって形成される粘着層であることにより、該繊維の末端を固着することを特徴とする請求項５に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項９】
前記靴素材本体の該網体は、複数の立体の蜂巣構造を含む構造に織り成し、各蜂巣構造は、経方向に向かう複数の繊維が第１湾曲面に沿って配列されることと、緯方向に向かう複数の繊維が第２湾曲面に沿って配列されることにより構成され、該第１湾曲面と第２湾曲面が互いに交差するように形成されることを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１０】
前記靴素材本体は、靴底であり、該靴底は、周辺領域と内部領域を含むことを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１１】
前記靴底に、湾曲状であると共に、人間の足部にカバーするためのカバーベルトが連接されることにより、スリッパ構造に形成されることを特徴とする請求項１０に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１２】
前記靴素材本体は、中底又は靴底であり、該中底又は靴底の一部位置に注ぎ込む方式にて複数の補強部材が設けられることを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１３】
前記補強部材の材料は、PU、TPE及びEPAの少なくとも一種であることを特徴とする請求項１２に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１４】
前記繊維の線径は、５０〜１０００デニールであることを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１５】
前記機能性微粒は、サブマイクロ級のトルマリン、二酸化チタン、ナノ級の竹カーボン、酸化亜鉛、酸化銅、酸化鉄、酸化シリコン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化コバルト、酸化ニッケル、ナノ級のシルバー粒子、キチン、酵素又はナノ級の貴金属、銅、亜鉛、金、白金、パラジウム、ニオビウム、酵素及び光触媒の何れかの少なくとも一種の微粒因子であることを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１６】
前記微細なカプセルの内部に収容空間が形成され、該収容空間の内部に天然植物のエキス精油が充填され、該植物のエキス精油は、ラベンダー、レモン、ヒノキ、ローズマリー、ユーカリ、ティートゥリー、サンダルウッド、ベルガモット、松の木、ジャスミン、ローズ、カモミール、アラン イラン、バジル、ゲラニウム、ニアウリ、カルダモン、ムスク、ミルラ、シナモン、フェンネル、フランキンセンス、シトラス、ペパーミント、シダーウッド、パチョリ、パルマローザ、クローブ、グレープフルーツ、ベンゾイン、ジンジャー、シトロネラ及びマジョラムの何れかの少なくとも一種の天然の精油であることを特徴とする請求項１５に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１７】
靴素材本体は、周辺領域と、内部領域と、該本体における内部領域に設けられる少なくとも一つのシート状網体を有し、該網体は該周辺領域に固着され、該網体は経方向に向かう複数の繊維と緯方向に向かう複数の繊維を含む網状の織物であり、該繊維に複数の機能性微粒を有する靴素材の製造方法であって、
少なくとも一枚のシート状網体を用い、更に超音波加工法によって該網体に該繊維を互いに溶結し成る少なくとも一本の溶結ワイヤが設けられ、該溶結ワイヤを周辺領域とすることにより、該網体から内部領域を分割しだし、該内部領域が靴素材本体の形状とすることを特徴とする靴素材の製造方法。
【請求項１８】
前記超音波加工法は、超音波発生装置と、上モールドと、第１の下モールドを用い、該上モールドと該第１の下モールドとの間に少なくとも一つの網体が設けられ、該上モールドと該第１の下モールドを結合した後、該超音波発生装置にて該上モールドに超音波振動を発生させ、該超音波によって該網体に該繊維を互いに溶結し成る少なくとも一本の溶結ワイヤが設けられ、該溶結ワイヤを周辺領域とすることにより、該少なくとも一つの網体から少なくとも一つの内部領域を分割しだし、更に裁断手段にて該溶結ワイヤに沿って裁断することにより、該靴素材の製造を完成することを特徴とする請求項１７に記載の靴素材の製造方法。
【請求項１９】
前記第１の下モールドに少なくとも一つの点状又はセグメント状の突出部が設けられ、該少なくとも一つの網体は互いに畳み合う複数の網体であり、該突出部にて該複数の網体における該内部領域に点状又はセグメント状の粘結部が形成され、該粘結部は、該複数の網体における該繊維を互いに粘結しなるものであることを特徴とする請求項１８に記載の靴素材の製造方法。
【請求項２０】
前記裁断手段は、更に第２の下モールドを追加し、該第２のモールドに該溶結ワイヤの形状に対応しあうカットナイフが設けられ、該網体を該上モールドと該第２モールドとの間に設置すると、該上モールドと該第２のモールドを結合した後、該超音波発生装置にて該上モールドに超音波振動を発生させ、該第２のモールドにおける該カットナイフにて該溶結ワイヤに沿って裁断作業を行うことを特徴とする請求項１８に記載の靴素材の製造方法。
【請求項２１】
前記靴素材は、靴面、中底及び靴底の何れかの一種であることを特徴とする請求項１７に記載の靴素材の製造方法。
【請求項２２】
前記機能性微粒は、サブマイクロ級のトルマリン、二酸化チタン、ナノ級の竹カーボン、酸化亜鉛、酸化銅、酸化鉄、酸化シリコン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化コバルト、酸化ニッケル、ナノ級のシルバー粒子、キチン、酵素又はナノ級の貴金属、銅、亜鉛、金、白金、パラジウム、ニオビウム、酵素及び光触媒の何れかの少なくとも一種の微粒因子であることを特徴とする請求項１７に記載の靴素材の製造方法。
【請求項２３】
前記微細なカプセルの内部に収容空間が形成され、該収容空間の内部に天然植物のエキス精油が充填され、該植物のエキス精油は、ラベンダー、レモン、ヒノキ、ローズマリー、ユーカリ、ティートゥリー、サンダルウッド、ベルガモット、松の木、ジャスミン、ローズ、カモミール、アラン イラン、バジル、ゲラニウム、ニアウリ、カルダモン、ムスク、ミルラ、シナモン、フェンネル、フランキンセンス、シトラス、ペパーミント、シダーウッド、パチョリ、パルマローザ、クローブ、グレープフルーツ、ベンゾイン、ジンジャー、シトロネラ及びマジョラムの何れかの少なくとも一種の天然の精油であることを特徴とする請求項２２に記載の靴素材の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材に関するものであり、該靴素材は、例えば靴面、中底又は靴底の何れかの一種である。
【背景技術】
【０００２】
靴は、人間に対して毎日の生活や大部分の時間に使用される必要品であり、毎日長時間の履きによって身体の健康に大きな影響を与え、特に靴の通気性や抗菌功能が相当に重要なものである。
【０００３】
一般の靴の基本構成は、靴底と靴面と中底を含み、これらの部材が通気性と抗菌功能を有するものに設計すれば、靴の功能を確実に向上しながら、使用者の身体健康を確保することができる。
【０００４】
又、現在によく使用される抗菌効果を有する靴素材は、中底しか抗菌効果を有しなく、靴面や靴底の抗菌効果を有する素材が本願出願人による発見できない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
又、よく使用される中底の構成について、抗菌功能のあることを強調するが、殆ど不織布素材にて中底を形成し、更に該中底の不織布素材に抗菌効果を有する物質を添加することであるため、通気性の不足だけではなく、履く時の不快感を起こし易く、且つ簡単の清潔によって長時間に繰り返して使用することができない。更に、使用寿命が短く、且つ中底から有効な振動を発生できないため、その機能性の物質が足部の環境でその作用を発揮することができないという問題がある。
【０００６】
本発明の第１目的は、従来の製品と比べてより良い通気性を有すると共に、優れたエアクッション構造を有する、多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材を提供することであって、足部と繊維との間に起これる摩擦振動、空気流通及び冷熱差の原理にてナノの機能性粒子を反応させることにより、殺菌、抗菌、カビの防止、マイナスイオンの発生、遠赤外線効果、防火、静電気の防止、電磁波の防止及び臭い、TVOCSなど汚染物の排除のような健康養生効果を十分に有効的に発揮することができる。
【０００７】
本発明の第２目的は、長時間に芳香養生療法などの効果を維持できる、多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材を提供することである。
【０００８】
本発明の第３目的は、多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材に関する製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の発明の目的を達成するために、本発明は、以下に示す手段により、本発明の効果を達成する。
１、  本発明に係わる多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材は、ポリプロピレン又はポリエチレンの欠片に機能性微粒が含有される繊維（例えば、トルマリン、ナノ銀の粒子、酵素又は微細なカプセルなどの微粒）を混合することにより混合材となり、該混合材を混練、溶融混合及び糸抜きによって合成繊維に生成し、この合成繊維で織物の網体に織り、該織物の網体を靴素材に製造する。該靴素材は、例えば、中底や靴底や靴面であり、従来の製品と比べてより良い通気効果を有すると共に、優れたエアクッション効果を提供し、更に、足部と繊維との間に起これる摩擦振動、空気流通、冷熱差、及び人体運動の重量から発生される気流によるエアパッドの呼吸などの原理にてナノの機能性粒子を反応させることにより、殺菌、抗菌、カビの防止、ダニの防止、マイナスイオンの発生、遠赤外線効果、防火、静電気の防止、電磁波の防止及び臭い、TVOCS、PMXなど汚染物の排除のような健康養生効果を十分に有効的に発揮する。
２、  本発明に係わる多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材は、ポリプロピレン又はポリエチレンの欠片に含有される、混練、溶融混合及び糸抜きによって合成繊維に生成し、TPEによって微細なカプセルの釈放を制御すると共に、弾性や快適性を回復し、該合成繊維に天然エキスが含まれる精油の微細なカプセルを混入することにより、靴素材は、長時間に芳香養生療法などの効果を維持することがある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る靴素材が中底とすると共に、靴に使用する状態を示す斜視参考図である。
【図２】本発明に係る靴素材が中底とする平面参考図である。
【図３】本発明に係わる靴素材が靴面とする参考図である。
【図４】本発明に係わる靴素材の繊維を示す一部断面参考図である。
【図５】本発明に係わる靴素材の他の実施例を示す参考図である。
【図６】本発明に係る靴素材に加え、布層が設けられる実施例を示す参考図である。
【図７】本発明に係る靴底からスリッパに形成する実施例を示す参考図である。
【図８】本発明に係る網体に陣列の立体の蜂巣構造を有する参考図である。
【図９】本発明に係る立体の蜂巣構造ユニットを示す拡大参考図である。
【図１０】図８の側面参考図である。
【図１１】本発明に係る上モールド及び第１の下モールドを示す参考図である。
【図１２】本発明に係る上モールドと第１の下モールドを結合する成型工程を示すフローチャート図である。
【図１３】本発明に係る上モールド及び第２の下モールドを示す参考図である。
【図１４】本発明に係る上モールドと第２の下モールドを結合する成型工程を示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の目的や手段をより理解するために、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
I．本発明に係わる靴素材の基本構造
図１に示すように、本発明の主な目的は、多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材、を設計するものであり、該靴素材は、例えば靴面、中底又は靴底の何れかの一種である。該靴素材の基本構造は、靴素材本体（１０）を有し、該靴素材本体（１０）は、周辺領域（１１）、内部領域（１２）及び該本体における内部領域（１２）に設けられるシート状網体（１２０）を含む、該網体（１２０）が周辺領域（１１）に固着され、該網体（１２０）は、経方向に向かう複数の繊維（１３）と、緯方向に向かう複数の繊維（１３）からなる網状の織物であり、該繊維（１３）内に複数の機能性微粒（１３０）が含有される（図４を参照する）。繊維の材料本体は、線径５０〜１０００デニールであると共に、ポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロン又はポリエステルなどからなる繊維であり、特性需要に応じて選んで使用することができる。例えばポリプロピレンは、耐強酸性、耐アルカリ性を有する。
【００１３】
図１及び図７に示すように、靴素材本体（１０）は、中底（１００）や靴底（１０２）である場合、該中底（１００）や靴底（１０２）の構造強度を向上するために、中底（１００）や靴底（１０２）の一部位置に複数の補強部材（１５）が設けられることができる。これにより、該中底（１００）や靴底（１０２）について支持性と回復性を向上することができる。該補強部材（１５）の材料は、ポリウレタン（PU，Polyurethane）、熱可塑性エラストマー(TPE,Thermoplastic Elastomers)或いはEPAであることにより、前記効果を更に明らかに現し、且つ耐久性を向上する。その製造方法は、ポリウレタン（PU，Polyurethane）、熱可塑性エラストマー(TPE,Thermoplastic Elastomers)又はEPA材料を直接に中底（１００）や靴底（１０２）に注ぎ込み、これらの材料を乾燥した後、中底（１００）や靴底（１０２）に補強部材（１５）を形成することができる。
【００１４】
又、本発明の靴素材本体（１０）は、靴底（１０２）（図7を参照する）や中底（１００）（図１、図２を参照する）に使用することができ、靴面（１０１）（図３を参照する）に使用しても良い。中底（１００）は、靴底と人間の足底とを離間するために靴の内部に置き込んで使用されるものであり、これにより、エアクッションのような緩衝効果を発生すると共に、靴底に対する快速の摩損を防止することができる。該靴素材本体（１０）は、中底（１００）である場合、該中底（１００）は、該周辺領域（１１）と、該内部領域（１２）と、該網体（１２０）を備える。そして、該中底（１００）における該周辺領域（１１）は、粘着層であることにより、該繊維（１３）の末端を固着することができる。更に、該靴素材は中底（１００）である場合、該中底（１００）における該周辺領域（１１）は、該網体（１２０）の繊維（１３）を互いに溶融して粘着することによって形成される溶結ワイヤ（１１０）であり、該溶結ワイヤ（１１０）にて該繊維（１３）の末端を固着してもよい。
【００１５】
更に、図５及び図７に示すように、本発明の靴素材本体（１０）は靴底（１０２）や中底（１００）である場合、複数層の編織網体（１２０）を含むことができ、これにより、内部領域の厚さを増加し、通気性及びエアクッション効果を向上することができる。各網体（１２０）は、経方向に向かう複数の繊維（１３）と、緯方向に向かう複数の繊維（１３）からなる網状の織物であり、各層における周辺領域（１１）は、該繊維（１３）の自体から相互に粘着しあう溶結ワイヤ（１１０）であり、該溶結ワイヤ（１１０）によって該繊維（１３）の末端を固着する。図５に示すように、本発明におけるより良い実施例について、該内部領域（１２）に少なくともひとつの点状の粘結部又はセグメント状の粘結部（１２１）を有し、該粘結部（１２１）は、該網体（１２０）における該繊維（１３）の自体から相互に粘着しあうことによって形成され、これにより、各網体（１２０）同士の固着性を向上することができる。
【００１６】
又、図６に示すように、本発明の靴素材本体（１０）は中底（１００）である場合、更に少なくとも一層の布層（１４）を含むことができる。該布層（１４）が該中底（１００）の網体（１２０）上に覆われ、且つ該布層（１４）の摩擦係数が該網体（１２０）の摩擦係数より高い。本発明におけるより良い実施例について、該布層（１４）と該中底（１００）の該網体（１２０）との間が少なくともひとつの点状又はセグメント状の粘着部（１４０）によって互いに粘着され、これにより、網体（１２０）と布層（１４）との間の粘着性を向上することができる。
【００１７】
図７に示すように、本発明の靴素材本体（１０）は靴底（１０２）である場合、該靴底（１０２）に、湾曲状であると共に、人間の足部にカバーするためのカバーベルトが連接されることにより、スリッパ構造に形成される。
【００１８】
図８乃至図１０に示すように、本発明に係わる靴素材本体の網体（１２０）は、複数の立体の蜂巣構造（１２１）を含む構造に織り成し、各蜂巣構造（１２１）は、経方向に向かう複数の繊維（１３）が第１湾曲面（１２２）に沿って配列されることと、緯方向に向かう複数の繊維（１３）が第２湾曲面（１２３）に沿って配列されることにより構成され、該第１湾曲面（１２２）と第２湾曲面（１２３）が互いに交差するように形成される。当該立体の蜂巣構造（１２１）の設計により、靴素材の構造強度や通気性やエアクッション効果を向上することができる。
【００１９】
具体的には、本発明の繊維の第１実施例について、該機能性微粒は、サブマイクロ級のトルマリンであることができ、これにより、靴素材にマイナスイオンの発生、遠赤外線、セルフ-クリーン、消臭、静電気の防止及び電磁波の防止などの効果を付与することができる。更にナノ級の竹カーボン、酸化亜鉛、酸化銅、酸化鉄、酸化シリコン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化コバルト及び酸化ニッケルの何れかの一種の微粒健康因子を添加することができる。
【００２０】
具体的には、本発明の第２実施例について、該機能性微粒は、ナノ級のシルバー粒子であっても良い。これにより、靴素材に殺菌、防菌、カビの防止、ダニの防止などの健康功能を付与することができる。更にキチン、酵素又はナノ級の貴金属、例えば銅、亜鉛、金、白金、パラジウム、ニオビウムの何れかの一種の健康微粒殺菌、抗菌、又はカビ防止の因子を添加することができる。
【００２１】
具体的には、本発明の第３実施例について、該機能性微粒は、微細なカプセルであっても良い。該微細なカプセルの内部に収容空間が形成され、該収容空間の内部に各種類の機能性材料が充填され、該微細なカプセルの材料は、キトサン、熱可塑性エラストマーなどであり、該機能性材料は、天然の精油であることにより、靴素材に長時間に芳香精油の効果を付与することができる。更に、少なくともラベンダー、レモン、ヒノキ、ローズマリー、ユーカリ、ティートゥリー、サンダルウッド、ベルガモット、松の木、ジャスミン、ローズ、カモミール、アラン イラン、バジル、ゲラニウム、ニアウリ、カルダモン、ムスク、ミルラ、シナモン、フェンネル、フランキンセンス、シトラス、ペパーミント、シダーウッド、パチョリ、パルマローザ、クローブ、グレープフルーツ、ベンゾイン、ジンジャー、シトロネラ及びマジョラムの何れかの一種の天然の精油を配合して使用しても良い。
【００２２】
前記機能性微粒材料の結合や材料構造の特性を通じて機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材を開発することができる。更に需要に応じて異なる機能や構造を有する靴素材に設計することができる。
【００２３】
II.本発明に係わる靴素材の製造方法
図１１に示すように、本発明に係わる前記靴素材の製造方法は、少なくとも一枚のシート状網体（１２０）を用い、該網体（１２０）は、経方向に向かう複数の繊維（１３）と、緯方向に向かう複数の繊維（１３）からなる網状の織物であり、且つ該繊維（１３）に複数の機能性微粒（１３０）を含有し（図４を参照する）、更に超音波加工法によって該網体（１２０）に該繊維（１３）を互いに溶結し成る少なくとも一本の溶結ワイヤ（１１０）が設けられ（図１２を参照する）、該溶結ワイヤ（１１０）を周辺領域（１１）とすることにより、該網体（１２０）から内部領域（１２）を分割しだす。該内部領域（１２）が靴素材本体（１０）の形状とする。
【００２４】
図１１及び図１２に示すように、本発明における一つの実施例について、該超音波加工法は、超音波発生装置（３３）と、上モールド（３０）と、第１の下モールド（３１）を用い、まず該上モールド（３０）と該第１の下モールド（３１）との間に少なくとも一つの網体（１２０）が設けられ、該上モールド（３０）と該第１の下モールド（３１）を結合した後、該超音波発生装置（３３）にて該上モールド（３０）に超音波振動を発生させ、該超音波によって該網体（１２０）に該繊維（１３）を互いに溶結し成る少なくとも一本の溶結ワイヤ（１１０）が設けられ、該溶結ワイヤ（１１０）を周辺領域（１１）とすることにより、該少なくとも一つの網体（１２０）から少なくとも一つの内部領域（１２）を分割しだし、更に裁断手段にて該溶結ワイヤ（１１０）に沿って裁断することにより、該靴素材の製造を完成する。
【００２５】
図５及び図１１に示すように、本発明における一つの実施例について、該第１の下モールド（３１）に少なくとも一つの点状又はセグメント状の突出部（３１０）が設けられ、該少なくとも一つの網体（１２０）は互いに畳み合う複数の網体（１２０）であり、該突出部（３１０）を通じて該複数の網体（１２０）における該内部領域（１２）に点状又はセグメント状の粘結部（１２１）が形成され、該粘結部（１２１）は、該複数の網体（１２０）における該繊維（１３）を互いに粘結しなるものである。
【００２６】
図１３及び図１４に示すように、本発明における一つの実施例について、該裁断手段は、更に第２の下モールド（３２）を追加することができ、該第２のモールド（３２）に該溶結ワイヤ（１１０）の形状に対応しあうカットナイフが設けられ、該網体（１２０）を該上モールド（３０）と該第２モールド（３２）との間に設置すると、該上モールド（３０）と該第２のモールド（３２）を結合した後、該超音波発生装置（３３）にて該上モールド（３０）に超音波振動を発生させ、該第２のモールド（３２）における該カットナイフ（３２０）にて該溶結ワイヤ（１１０）に沿って裁断作業を行う。
【００２７】
III．本発明の機能性功能の検証
（i）本発明に係わる靴素材の機械性テスト
【００２８】
【表１】
2010520792.tif 000003
表１：靴素材の経方向の耐引く強度テストの結果 (kgf/cm2)
【００２９】
表１から明らかに分かるように、トルマリンの含有量の向上に伴い、その耐引く強度が降下していくが、所定の強度をまた保有する。
【００３０】
（ii）本発明に係わる靴素材の耐引張強度：
【００３１】
【表２】
2010520792.tif 000004
表２: 靴素材の耐引張強度(kgf/cm2)
【００３２】
表２から明らかに分かるように、本発明に係わる靴素材の耐引張強度もトルマリンの含有量の向上に伴う減少する。トルマリンの含有量は１％である場合、経方向の耐引張強度は約５％を降下し、トルマリンの含有量は５％である場合、経方向の耐引張強度は約８．６％を降下するが、相当に高い耐引張強度を保有する。
【００３３】
（iii）耐水洗テスト：
【００３４】
【表３】
2010520792.tif 000005
表３：耐水洗強度(Ion/cc)
【００３５】
表３のように、テスト時の条件は、湿度が５８％であり、温度が２９℃であり、テスト前後にも優れた耐水洗効果を維持し、マイナスイオンの発生量は、水洗によって減少することがない。
【００３６】
（iv）本発明に係わる靴素材の遠赤外線効果テスト
赤外線放射器、サーモカップル試験によると、表４に示すように、本発明に係わる靴素材は長時間の遠赤外線効果を有することが分かる。
【００３７】
【表４】
2010520792.tif 000006
【００３８】
（v）本発明に係わる靴素材の消臭功能テスト
本発明に係わる靴素材に対して、夫々GC-MSを用いてJEM 1467測定法にてアンモニア（NH3）とアセトアルデヒド（CH3CHO）の濃度を測定し、更に酢酸（CH3COOH）の濃度の消し効果を測定し、その結果を下表に示す。表５から明らかに分かるように、本発明に係わる靴素材は、より良い消臭功能を有することが分かる。
【００３９】
【表５】
2010520792.tif 000007
表５：本発明に係わる靴素材に対して、JEM１４６７測定法にて測定した消臭結果
【００４０】
（vi）本発明に係わる靴素材の抗菌功能テスト
【００４１】
【表６】
2010520792.tif 000008
【００４２】
【表７】
2010520792.tif 000009
表６から分かるように、ASTM E  2149-01試験法によると、本発明はより良い抗菌功能を有する。表７から分かるように、AATCC  147試験法によると、本発明もより良い抗菌功能を有する。
【００４３】
（vii）本発明に係わる靴素材のカビ防止功能テスト
【００４４】
【表８】
2010520792.tif 000010
表８から分かるように、AATCC 30 PAPT III、JIS Z 2911、G21-96試験法によると、本発明はより良いカビ防止功能を有する。
【００４５】
（viii）本発明に係わる靴素材のダニ防止功能テスト
日本防ダニ加工製品協議会の忌避評価試験方法-侵入阻止法によると、表９に示すように、本発明に係わる靴素材は、長時間のダニ防止能力を有することが分かる。
【００４６】
【表９】
2010520792.tif 000011
【００４７】
（ix）本発明に係わる靴素材の芳香耐久功能テスト
表１０の結果から分かるように、本発明が３ヶ月を経った後、有効的な芳香効果を有する。
【００４８】
【表１０】
2010520792.tif 000012
【００４９】
（x）本発明に係わる靴素材における繊維の芳香成分分析テスト
GC-MSにて本発明に係わる靴素材における繊維に含有する天然の精油成分を測定し、下表の結果を得る。表１１によると、本発明に係わる靴素材は、有効的に天然精油成分の洗浄能力を含有することが分かる。
【００５０】
【表１１】
2010520792.tif 000013
【００５１】
（xi）本発明に係わる靴素材の室内空気品質功能テスト、下表に如く。
JEM 1467測定法にて室内空気品質（IAQ）の除去功能に対して測定した後、その結果を表１２に示す。表１２によると、本発明は空気品質（IAQ）に対して長時間セルフ-クリーン効果を有することが分かる。
【００５２】
【表１２】
2010520792.tif 000014
【００５３】
（xii）本発明に係わる靴素材の静電気防止功能テスト
AATCC D4935-1999によると、表１３から本発明は優れた電磁波防止功能を有することが分かる。
【００５４】
【表１３】
2010520792.tif 000015
【００５５】
（xiii）本発明に係わる靴素材の電磁波防止功能テスト、下表に如く。
AATCC 756-1995（テスト条件は、温度が２０℃であり、湿度が４０％RHである）によると、表１４から本発明は優れた静電気防止功能を有することが分かる。
【００５６】
【表１４】
2010520792.tif 000016
【００５７】
（xiv）本発明に係わる靴素材の低圧損功能テスト
アメリカ  冷凍空調協会  AHRAS  52.2にてテストを行うと、表１５から本発明は優れた低圧損功能を有することが分かる。
【００５８】
【表１５】
2010520792.tif 000017
【００５９】
（xv）本発明に係わる靴素材の防火功能テスト
UL 94-97方法によると、表１６から本発明は長時間の防火能力VTM-0を有することが分かる。
【００６０】
【表１６】
2010520792.tif 000018
【００６１】
（xvi）本発明に係わる靴素材のRoHS環境保護功能テスト
サンプルを分析した化学物質-鉛、カドミウム、水銀、６価クロム、ポリ臭素化ビフェニル及びポリ臭素化ビフェニルエーテルのテストによると、RoHS指令の欧州連合が定められた環境保護の規範に合致し、表１７及び表１８から分かるように、本発明の靴素材はRoHS規範に合致することが分かる。
【００６２】
【表１７】
2010520792.tif 000019
【００６３】
【表１８】
2010520792.tif 000020
【産業上の利用可能性】
【００６４】
前記の構造設計により、本発明は下記に示すような特徴と効果を達成することができる。
１．本発明に係わる靴素材における繊維に機能性微粒を含有することにより、靴素材に機能性の発生、例えば殺菌、防菌、カビの防止、ダニの防止、マイナスイオン、遠赤外線、防火、静電気の防止、電磁波の防止、消臭、TVOCS及びPMXなど汚染物の排除のような健康養生効果を付与することができる。
２．本発明に係わる靴素材は中底であると共に、多層の構造を有する場合、機械性能を保有する状態で繊維がより良い弾力性を有し、流体が靴素材を経過する時、適当な振動効果を発生することができ、更に、繊維内における機能性微粒が活発に作用することにより、健康機能を有効的に発揮すると共に、優れたエアクッション効果を達成することができる。
３．本発明に係わる靴素材は中底である場合、繊維から織り成すものであるので、優れた通気性を保有することにより、衛生や健康功能を有する効果及び水洗可能の中底を提供することができる。
４．本発明に係わる靴素材に機能性微粒（例えば、サブマイクロ級のトルマリン粒子）を添加することにより、靴素材の機械強度がわずかに低減したが、大きい影響がない。
５．本発明に係わる靴素材に機能性微粒（例えば、サブマイクロ級のトルマリン粒子）を添加することにより、水洗テスト試験を経っても、所定の功能を保有することができる。
６．本発明のサブマイクロ級のトルマリン粒子は、マイナス電子効果を有するので、「静電気付着原理」でその功能を向上することができ、靴素材はより良い弾力性と摩擦性を有するだけではなく、マイナスイオンの特殊な功能-熱電性、圧電性にて水からマイナスイオンの分解を促進し、弾性振動の頻度が高く、摩擦力も高いことにより、動態モジュールで人体健康のため必要の量（1000-2000 ion/cc）である大量のマイナスイオンを放出することがでる。
７．本発明に精油が含まれる微細なカプセルを添加するので、精油の快速揮発を防止し、該精油を所定の量にて徐々に放出することにより、浪費の防止や耐久性の増進を達成することができる。
８．本発明に係わる靴素材にナノ銀の粒子を添加する場合、本発明の靴素材に所定の抗菌効果を付与することができる。
９．本発明に係わる靴素材は防火功能を有するので、使用上の防火安全性を確保することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１０        靴素材本体            １１        周辺領域
１２        内部領域              １２０      網体
１３        繊維                  １００      中底
１０２      靴底                  １５        補強部材
１０１      靴面                  ２０        靴
１１０      溶結ワイヤ            １２１      粘結部
１４        布層                  １２１      蜂巣構造
１２２      第１湾曲面            １２３      第２湾曲面
３３        超音波発生装置        ３０        上モールド
３１        第１の下モールド      ３１０      突出部
３２        第２の下モールド      ３２０      カットナイフ
１３０      機能性微粒            １４０      粘着部
１０３      カバーベルト
【図１】
2010520792.tif 000021
【図２】
2010520792.tif 000022
【図３】
2010520792.tif 000023
【図４】
2010520792.tif 000024
【図５】
2010520792.tif 000025
【図６】
2010520792.tif 000026
【図７】
2010520792.tif 000027
【図８】
2010520792.tif 000028
【図９】
2010520792.tif 000029
【図１０】
2010520792.tif 000030
【図１１】
2010520792.tif 000031
【図１２】
2010520792.tif 000032
【図１３】
2010520792.tif 000033
【図１４】
2010520792.tif 000034
【手続補正書】
【提出日】平成21年9月14日(2009.9.14)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周辺領域と内部領域を含む靴素材本体と、該靴素材本体の内部領域に設けられると共に、該周辺領域に固定される少なくとも一つのシート状網体を備え、
該網体は、経方向に向かう複数の繊維と、緯方向に向かう複数の繊維からなる網状の織物であり、
該繊維内に複数の機能性微粒が含有されることを特徴とする、多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項２】
前記本体の該内部領域は、複数の網体を畳み合うことで形成されることを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項３】
前記内部領域に少なくともひとつの点状又はセグメント状の粘結部を有し、該粘結部は、該複数の網体における該繊維から相互に粘着しあうことによって形成されることを特徴とする請求項２に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項４】
前記靴素材本体は、靴面であることを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項５】
前記靴素材本体は、中底であり、該中底は、該周辺領域と該内部領域と該網体を含むことを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項６】
更に少なくとも一層の布層を含み、該布層が該中底の網体上に覆われ、且つ該布層の摩擦係数が該網体の摩擦係数より高いことを特徴とする請求項５に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項７】
前記布層と該中底の該網体との間が少なくともひとつの点状又はセグメント状の粘着部によって互いに粘着されることを特徴とする請求項６に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項８】
前記中底における該周辺領域は、該繊維から相互に粘着しあうことによって形成される粘着層であることにより、該繊維の末端を固着することを特徴とする請求項５に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項９】
前記靴素材本体の該網体は、複数の立体の蜂巣構造を含む構造に織り成し、各蜂巣構造は、経方向に向かう複数の繊維が第１湾曲面に沿って配列されることと、緯方向に向かう複数の繊維が第２湾曲面に沿って配列されることにより構成され、該第１湾曲面と第２湾曲面が互いに交差するように形成されることを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１０】
前記靴素材本体は、靴底であり、該靴底は、周辺領域と内部領域を含むことを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１１】
前記靴底に、湾曲状であると共に、人間の足部にカバーするためのカバーベルトが連接されることにより、スリッパ構造に形成されることを特徴とする請求項１０に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１２】
前記靴素材本体は、中底又は靴底であり、該中底又は靴底の一部位置に注ぎ込む方式にて複数の補強部材が設けられることを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１３】
前記補強部材の材料は、PU、TPE及びEPAの少なくとも一種であることを特徴とする請求項１２に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１４】
前記繊維は、５０〜１０００デニールであることを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１５】
前記機能性微粒は、サブマイクロ級のトルマリン、二酸化チタン、ナノ級の竹カーボン、酸化亜鉛、酸化銅、酸化鉄、酸化シリコン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化コバルト、酸化ニッケル、ナノ級のシルバー粒子、キチン、酵素又はナノ級の貴金属、銅、亜鉛、金、白金、パラジウム、ニオビウム、及び光触媒の何れかの少なくとも一種の微粒因子であることを特徴とする請求項１に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１６】
前記微細なカプセルの内部に収容空間が形成され、該収容空間の内部に天然植物のエキス精油が充填され、該植物のエキス精油は、ラベンダー、レモン、ヒノキ、ローズマリー、ユーカリ、ティートゥリー、サンダルウッド、ベルガモット、松の木、ジャスミン、ローズ、カモミール、アラン イラン、バジル、ゲラニウム、ニアウリ、カルダモン、ムスク、ミルラ、シナモン、フェンネル、フランキンセンス、シトラス、ペパーミント、シダーウッド、パチョリ、パルマローザ、クローブ、グレープフルーツ、ベンゾイン、ジンジャー、シトロネラ及びマジョラムの何れかの少なくとも一種の天然の精油であることを特徴とする請求項１５に記載の多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材。
【請求項１７】
靴素材本体は、周辺領域と、内部領域と、該本体における内部領域に設けられる少なくとも一つのシート状網体を有し、該網体は該周辺領域に固着され、該網体は経方向に向かう複数の繊維と緯方向に向かう複数の繊維を含む網状の織物であり、該繊維に複数の機能性微粒を有する靴素材の製造方法であって、
少なくとも一枚のシート状網体を用い、更に超音波加工法によって該網体に該繊維を互いに溶結し成る少なくとも一本の溶結ワイヤが設けられ、該溶結ワイヤを周辺領域とすることにより、該網体から内部領域を分割しだし、該内部領域が靴素材本体の形状とすることを特徴とする靴素材の製造方法。
【請求項１８】
前記超音波加工法は、超音波発生装置と、上モールドと、第１の下モールドを用い、該上モールドと該第１の下モールドとの間に少なくとも一つの網体が設けられ、該上モールドと該第１の下モールドを結合した後、該超音波発生装置にて該上モールドに超音波振動を発生させ、該超音波によって該網体に該繊維を互いに溶結し成る少なくとも一本の溶結ワイヤが設けられ、該溶結ワイヤを周辺領域とすることにより、該少なくとも一つの網体から少なくとも一つの内部領域を分割しだし、更に裁断手段にて該溶結ワイヤに沿って裁断することにより、該靴素材の製造を完成することを特徴とする請求項１７に記載の靴素材の製造方法。
【請求項１９】
前記第１の下モールドに少なくとも一つの点状又はセグメント状の突出部が設けられ、該少なくとも一つの網体は互いに畳み合う複数の網体であり、該突出部にて該複数の網体における該内部領域に点状又はセグメント状の粘結部が形成され、該粘結部は、該複数の網体における該繊維を互いに粘結しなるものであることを特徴とする請求項１８に記載の靴素材の製造方法。
【請求項２０】
前記裁断手段は、更に第２の下モールドを追加し、該第２のモールドに該溶結ワイヤの形状に対応しあうカットナイフが設けられ、該網体を該上モールドと該第２モールドとの間に設置すると、該上モールドと該第２のモールドを結合した後、該超音波発生装置にて該上モールドに超音波振動を発生させ、該第２のモールドにおける該カットナイフにて該溶結ワイヤに沿って裁断作業を行うことを特徴とする請求項１８に記載の靴素材の製造方法。
【請求項２１】
前記靴素材は、靴面、中底及び靴底の何れかの一種であることを特徴とする請求項１７に記載の靴素材の製造方法。
【請求項２２】
前記機能性微粒は、サブマイクロ級のトルマリン、二酸化チタン、ナノ級の竹カーボン、酸化亜鉛、酸化銅、酸化鉄、酸化シリコン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化コバルト、酸化ニッケル、ナノ級のシルバー粒子、キチン、酵素又はナノ級の貴金属、銅、亜鉛、金、白金、パラジウム、ニオビウム、及び光触媒の何れかの少なくとも一種の微粒因子であることを特徴とする請求項１７に記載の靴素材の製造方法。
【請求項２３】
前記微細なカプセルの内部に収容空間が形成され、該収容空間の内部に天然植物のエキス精油が充填され、該植物のエキス精油は、ラベンダー、レモン、ヒノキ、ローズマリー、ユーカリ、ティートゥリー、サンダルウッド、ベルガモット、松の木、ジャスミン、ローズ、カモミール、アラン イラン、バジル、ゲラニウム、ニアウリ、カルダモン、ムスク、ミルラ、シナモン、フェンネル、フランキンセンス、シトラス、ペパーミント、シダーウッド、パチョリ、パルマローザ、クローブ、グレープフルーツ、ベンゾイン、ジンジャー、シトロネラ及びマジョラムの何れかの少なくとも一種の天然の精油であることを特徴とする請求項２２に記載の靴素材の製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材に関するものであり、該靴素材は、例えば靴面、中底又は靴底の何れかの一種である。
【背景技術】
【０００２】
靴は、人間に対して毎日の生活や大部分の時間に使用される必要品であり、毎日長時間の履きによって身体の健康に大きな影響を与え、特に靴の通気性や抗菌功能が相当に重要なものである。
【０００３】
一般の靴の基本構成は、靴底と靴面と中底を含み、これらの部材が通気性と抗菌功能を有するものに設計すれば、靴の功能を確実に向上しながら、使用者の身体健康を確保することができる。
【０００４】
又、現在によく使用される抗菌効果を有する靴素材は、中底しか抗菌効果を有しなく、靴面や靴底の抗菌効果を有する素材が本願出願人による発見できない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
又、よく使用される中底の構成について、抗菌功能のあることを強調するが、殆ど不織布素材にて中底を形成し、更に該中底の不織布素材に抗菌効果を有する物質を添加することであるため、通気性の不足だけではなく、履く時の不快感を起こし易く、且つ簡単の清潔によって長時間に繰り返して使用することができない。更に、使用寿命が短く、且つ中底から有効な振動を発生できないため、その機能性の物質が足部の環境でその作用を発揮することができないという問題がある。
【０００６】
本発明の第１目的は、従来の製品と比べてより良い通気性を有すると共に、優れたエアクッション構造を有する、多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材を提供することであって、足部と繊維との間に起これる摩擦振動、空気流通及び冷熱差の原理にてナノの機能性粒子を反応させることにより、殺菌、抗菌、カビの防止、マイナスイオンの発生、遠赤外線効果、防火、静電気の防止、電磁波の防止及び臭い、TVOCSなど汚染物の排除のような健康養生効果を十分に有効的に発揮することができる。
【０００７】
本発明の第２目的は、長時間に芳香養生療法などの効果を維持できる、多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材を提供することである。
【０００８】
本発明の第３目的は、多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材に関する製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記の発明の目的を達成するために、本発明は、以下に示す手段により、本発明の効果を達成する。
１、  本発明に係わる多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材は、ポリプロピレン又はポリエチレンの欠片に機能性微粒が含有される繊維（例えば、トルマリン、ナノ銀の粒子、酵素又は微細なカプセルなどの微粒）を混合することにより混合材となり、該混合材を混練、溶融混合及び糸抜きによって合成繊維に生成し、この合成繊維で織物の網体に織り、該織物の網体を靴素材に製造する。該靴素材は、例えば、中底や靴底や靴面であり、従来の製品と比べてより良い通気効果を有すると共に、優れたエアクッション効果を提供し、更に、足部と繊維との間に起これる摩擦振動、空気流通、冷熱差、及び人体運動の重量から発生される気流によるエアパッドの呼吸などの原理にてナノの機能性粒子を反応させることにより、殺菌、抗菌、カビの防止、ダニの防止、マイナスイオンの発生、遠赤外線効果、防火、静電気の防止、電磁波の防止及び臭い、TVOCS、PMXなど汚染物の排除のような健康養生効果を十分に有効的に発揮する。
２、  本発明に係わる多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材は、ポリプロピレン又はポリエチレンの欠片に機能性微粒が含有される繊維（例えば、トルマリン、ナノ銀の粒子、酵素又は微細なカプセルなどの微粒）を混合することにより混合材となり、該混合材を混練、溶融混合及び糸抜きによって合成繊維に生成し、TPEによって微細なカプセルの釈放を制御すると共に、弾性や快適性を回復し、該合成繊維に天然エキスが含まれる精油の微細なカプセルを混入することにより、靴素材は、長時間に芳香養生療法などの効果を維持することがある。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係る靴素材が中底とすると共に、靴に使用する状態を示す斜視参考図である。
【図２】本発明に係る靴素材が中底とする平面参考図である。
【図３】本発明に係わる靴素材が靴面とする参考図である。
【図４】本発明に係わる靴素材の繊維を示す一部断面参考図である。
【図５】本発明に係わる靴素材の他の実施例を示す参考図である。
【図６】本発明に係る靴素材に加え、布層が設けられる実施例を示す参考図である。
【図７】本発明に係る靴底からスリッパに形成する実施例を示す参考図である。
【図８】本発明に係る網体に陣列の立体の蜂巣構造を有する参考図である。
【図９】本発明に係る立体の蜂巣構造ユニットを示す拡大参考図である。
【図１０】図８の側面参考図である。
【図１１】本発明に係る上モールド及び第１の下モールドを示す参考図である。
【図１２】本発明に係る上モールドと第１の下モールドを結合する成型工程を示すフローチャート図である。
【図１３】本発明に係る上モールド及び第２の下モールドを示す参考図である。
【図１４】本発明に係る上モールドと第２の下モールドを結合する成型工程を示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の目的や手段をより理解するために、添付図面を参照して本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。
【００１２】
I．本発明に係わる靴素材の基本構造
図１に示すように、本発明の主な目的は、多功能、機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材、を設計するものであり、該靴素材は、例えば靴面、中底又は靴底の何れかの一種である。該靴素材の基本構造は、靴素材本体（１０）を有し、該靴素材本体（１０）は、周辺領域（１１）、内部領域（１２）及び該本体における内部領域（１２）に設けられるシート状網体（１２０）を含む、該網体（１２０）が周辺領域（１１）に固着され、該網体（１２０）は、経方向に向かう複数の繊維（１３）と、緯方向に向かう複数の繊維（１３）からなる網状の織物であり、該繊維（１３）内に複数の機能性微粒（１３０）が含有される（図４を参照する）。繊維の材料本体は、５０〜１０００デニールであると共に、ポリプロピレン、ポリエチレン、ナイロン又はポリエステルなどからなる繊維であり、特性需要に応じて選んで使用することができる。例えばポリプロピレンは、耐強酸性、耐アルカリ性を有する。
【００１３】
図１及び図７に示すように、靴素材本体（１０）は、中底（１００）や靴底（１０２）である場合、該中底（１００）や靴底（１０２）の構造強度を向上するために、中底（１００）や靴底（１０２）の一部位置に複数の補強部材（１５）が設けられることができる。これにより、該中底（１００）や靴底（１０２）について支持性と回復性を向上することができる。該補強部材（１５）の材料は、ポリウレタン（PU，Polyurethane）、熱可塑性エラストマー(TPE,Thermoplastic Elastomers)或いはEPAであることにより、前記効果を更に明らかに現し、且つ耐久性を向上する。その製造方法は、ポリウレタン（PU，Polyurethane）、熱可塑性エラストマー(TPE,Thermoplastic Elastomers)又はEPA材料を直接に中底（１００）や靴底（１０２）に注ぎ込み、これらの材料を乾燥した後、中底（１００）や靴底（１０２）に補強部材（１５）を形成することができる。
【００１４】
又、本発明の靴素材本体（１０）は、靴底（１０２）（図7を参照する）や中底（１００）（図１、図２を参照する）に使用することができ、靴面（１０１）（図３を参照する）に使用しても良い。中底（１００）は、靴底と人間の足底とを離間するために靴の内部に置き込んで使用されるものであり、これにより、エアクッションのような緩衝効果を発生すると共に、靴底に対する快速の摩損を防止することができる。該靴素材本体（１０）は、中底（１００）である場合、該中底（１００）は、該周辺領域（１１）と、該内部領域（１２）と、該網体（１２０）を備える。そして、該中底（１００）における該周辺領域（１１）は、粘着層であることにより、該繊維（１３）の末端を固着することができる。更に、該靴素材は中底（１００）である場合、該中底（１００）における該周辺領域（１１）は、該網体（１２０）の繊維（１３）を互いに溶融して粘着することによって形成される溶結ワイヤ（１１０）であり、該溶結ワイヤ（１１０）にて該繊維（１３）の末端を固着してもよい。
【００１５】
更に、図５及び図７に示すように、本発明の靴素材本体（１０）は靴底（１０２）や中底（１００）である場合、複数層の編織網体（１２０）を含むことができ、これにより、内部領域の厚さを増加し、通気性及びエアクッション効果を向上することができる。各網体（１２０）は、経方向に向かう複数の繊維（１３）と、緯方向に向かう複数の繊維（１３）からなる網状の織物であり、各層における周辺領域（１１）は、該繊維（１３）の自体から相互に粘着しあう溶結ワイヤ（１１０）であり、該溶結ワイヤ（１１０）によって該繊維（１３）の末端を固着する。図５に示すように、本発明におけるより良い実施例について、該内部領域（１２）に少なくともひとつの点状の粘結部又はセグメント状の粘結部（１２１）を有し、該粘結部（１２１）は、該網体（１２０）における該繊維（１３）の自体から相互に粘着しあうことによって形成され、これにより、各網体（１２０）同士の固着性を向上することができる。
【００１６】
又、図６に示すように、本発明の靴素材本体（１０）は中底（１００）である場合、更に少なくとも一層の布層（１４）を含むことができる。該布層（１４）が該中底（１００）の網体（１２０）上に覆われ、且つ該布層（１４）の摩擦係数が該網体（１２０）の摩擦係数より高い。本発明におけるより良い実施例について、該布層（１４）と該中底（１００）の該網体（１２０）との間が少なくともひとつの点状又はセグメント状の粘着部（１４０）によって互いに粘着され、これにより、網体（１２０）と布層（１４）との間の粘着性を向上することができる。
【００１７】
図７に示すように、本発明の靴素材本体（１０）は靴底（１０２）である場合、該靴底（１０２）に、湾曲状であると共に、人間の足部にカバーするためのカバーベルトが連接されることにより、スリッパ構造に形成される。
【００１８】
図８乃至図１０に示すように、本発明に係わる靴素材本体の網体（１２０）は、複数の立体の蜂巣構造（１２１）を含む構造に織り成し、各蜂巣構造（１２１）は、経方向に向かう複数の繊維（１３）が第１湾曲面（１２２）に沿って配列されることと、緯方向に向かう複数の繊維（１３）が第２湾曲面（１２３）に沿って配列されることにより構成され、該第１湾曲面（１２２）と第２湾曲面（１２３）が互いに交差するように形成される。当該立体の蜂巣構造（１２１）の設計により、靴素材の構造強度や通気性やエアクッション効果を向上することができる。
【００１９】
具体的には、本発明の繊維の第１実施例について、該機能性微粒は、サブマイクロ級のトルマリンであることができ、これにより、靴素材にマイナスイオンの発生、遠赤外線、セルフ-クリーン、消臭、静電気の防止及び電磁波の防止などの効果を付与することができる。更にナノ級の竹カーボン、酸化亜鉛、酸化銅、酸化鉄、酸化シリコン、酸化タングステン、酸化マンガン、酸化コバルト及び酸化ニッケルの何れかの一種の微粒健康因子を添加することができる。
【００２０】
具体的には、本発明の第２実施例について、該機能性微粒は、ナノ級のシルバー粒子であっても良い。これにより、靴素材に殺菌、防菌、カビの防止、ダニの防止などの健康功能を付与することができる。更にキチン、酵素又はナノ級の貴金属、例えば銅、亜鉛、金、白金、パラジウム、ニオビウムの何れかの一種の健康微粒殺菌、抗菌、又はカビ防止の因子を添加することができる。
【００２１】
具体的には、本発明の第３実施例について、該機能性微粒は、微細なカプセルであっても良い。該微細なカプセルの内部に収容空間が形成され、該収容空間の内部に各種類の機能性材料が充填され、該微細なカプセルの材料は、キトサン、熱可塑性エラストマーなどであり、該機能性材料は、天然の精油であることにより、靴素材に長時間に芳香精油の効果を付与することができる。更に、少なくともラベンダー、レモン、ヒノキ、ローズマリー、ユーカリ、ティートゥリー、サンダルウッド、ベルガモット、松の木、ジャスミン、ローズ、カモミール、アラン イラン、バジル、ゲラニウム、ニアウリ、カルダモン、ムスク、ミルラ、シナモン、フェンネル、フランキンセンス、シトラス、ペパーミント、シダーウッド、パチョリ、パルマローザ、クローブ、グレープフルーツ、ベンゾイン、ジンジャー、シトロネラ及びマジョラムの何れかの一種の天然の精油を配合して使用しても良い。
【００２２】
前記機能性微粒材料の結合や材料構造の特性を通じて機能性の健康養生及びセルフ-クリーン効果を有する靴素材を開発することができる。更に需要に応じて異なる機能や構造を有する靴素材に設計することができる。
【００２３】
II.本発明に係わる靴素材の製造方法
図１１に示すように、本発明に係わる前記靴素材の製造方法は、少なくとも一枚のシート状網体（１２０）を用い、該網体（１２０）は、経方向に向かう複数の繊維（１３）と、緯方向に向かう複数の繊維（１３）からなる網状の織物であり、且つ該繊維（１３）に複数の機能性微粒（１３０）を含有し（図４を参照する）、更に超音波加工法によって該網体（１２０）に該繊維（１３）を互いに溶結し成る少なくとも一本の溶結ワイヤ（１１０）が設けられ（図１２を参照する）、該溶結ワイヤ（１１０）を周辺領域（１１）とすることにより、該網体（１２０）から内部領域（１２）を分割しだす。該内部領域（１２）が靴素材本体（１０）の形状とする。
【００２４】
図１１及び図１２に示すように、本発明における一つの実施例について、該超音波加工法は、超音波発生装置（３３）と、上モールド（３０）と、第１の下モールド（３１）を用い、まず該上モールド（３０）と該第１の下モールド（３１）との間に少なくとも一つの網体（１２０）が設けられ、該上モールド（３０）と該第１の下モールド（３１）を結合した後、該超音波発生装置（３３）にて該上モールド（３０）に超音波振動を発生させ、該超音波によって該網体（１２０）に該繊維（１３）を互いに溶結し成る少なくとも一本の溶結ワイヤ（１１０）が設けられ、該溶結ワイヤ（１１０）を周辺領域（１１）とすることにより、該少なくとも一つの網体（１２０）から少なくとも一つの内部領域（１２）を分割しだし、更に裁断手段にて該溶結ワイヤ（１１０）に沿って裁断することにより、該靴素材の製造を完成する。
【００２５】
図５及び図１１に示すように、本発明における一つの実施例について、該第１の下モールド（３１）に少なくとも一つの点状又はセグメント状の突出部（３１０）が設けられ、該少なくとも一つの網体（１２０）は互いに畳み合う複数の網体（１２０）であり、該突出部（３１０）を通じて該複数の網体（１２０）における該内部領域（１２）に点状又はセグメント状の粘結部（１２１）が形成され、該粘結部（１２１）は、該複数の網体（１２０）における該繊維（１３）を互いに粘結しなるものである。
【００２６】
図１３及び図１４に示すように、本発明における一つの実施例について、該裁断手段は、更に第２の下モールド（３２）を追加することができ、該第２のモールド（３２）に該溶結ワイヤ（１１０）の形状に対応しあうカットナイフが設けられ、該網体（１２０）を該上モールド（３０）と該第２モールド（３２）との間に設置すると、該上モールド（３０）と該第２のモールド（３２）を結合した後、該超音波発生装置（３３）にて該上モールド（３０）に超音波振動を発生させ、該第２のモールド（３２）における該カットナイフ（３２０）にて該溶結ワイヤ（１１０）に沿って裁断作業を行う。
【００２７】
III．本発明の機能性功能の検証
（i）本発明に係わる靴素材の機械性テスト
【００２８】
【表１】
2010520792.tif 000035
表１：靴素材の経方向の耐引く強度テストの結果 (kgf/cm2)
【００２９】
表１から明らかに分かるように、トルマリンの含有量の向上に伴い、その耐引く強度が降下していくが、所定の強度をまた保有する。
【００３０】
（ii）本発明に係わる靴素材の耐引張強度：
【００３１】
【表２】
2010520792.tif 000036
表２: 靴素材の耐引張強度(kgf/cm2)
【００３２】
表２から明らかに分かるように、本発明に係わる靴素材の耐引張強度もトルマリンの含有量の向上に伴う減少する。トルマリンの含有量は１％である場合、経方向の耐引張強度は約５％を降下し、トルマリンの含有量は５％である場合、経方向の耐引張強度は約８．６％を降下するが、相当に高い耐引張強度を保有する。
【００３３】
（iii）耐水洗テスト：
【００３４】
【表３】
2010520792.tif 000037
表３：耐水洗強度(Ion/cc)
【００３５】
表３のように、テスト時の条件は、湿度が５８％であり、温度が２９℃であり、テスト前後にも優れた耐水洗効果を維持し、マイナスイオンの発生量は、水洗によって減少することがない。
【００３６】
（iv）本発明に係わる靴素材の遠赤外線効果テスト
赤外線放射器、サーモカップル試験によると、表４に示すように、本発明に係わる靴素材は長時間の遠赤外線効果を有することが分かる。
【００３７】
【表４】
2010520792.tif 000038
【００３８】
（v）本発明に係わる靴素材の消臭功能テスト
本発明に係わる靴素材に対して、夫々GC-MSを用いてJEM 1467測定法にてアンモニア（NH3）とアセトアルデヒド（CH3CHO）の濃度を測定し、更に酢酸（CH3COOH）の濃度の消し効果を測定し、その結果を下表に示す。表５から明らかに分かるように、本発明に係わる靴素材は、より良い消臭功能を有することが分かる。
【００３９】
【表５】
2010520792.tif 000039
表５：本発明に係わる靴素材に対して、JEM１４６７測定法にて測定した消臭結果
【００４０】
（vi）本発明に係わる靴素材の抗菌功能テスト
【００４１】
【表６】
2010520792.tif 000040
【００４２】
【表７】
2010520792.tif 000041
表６から分かるように、ASTM E  2149-01試験法によると、本発明はより良い抗菌功能を有する。表７から分かるように、AATCC  147試験法によると、本発明もより良い抗菌功能を有する。
【００４３】
（vii）本発明に係わる靴素材のカビ防止功能テスト
【００４４】
【表８】
2010520792.tif 000042
表８から分かるように、AATCC 30 PAPT III、JIS Z 2911、G21-96試験法によると、本発明はより良いカビ防止功能を有する。
【００４５】
（viii）本発明に係わる靴素材のダニ防止功能テスト
日本防ダニ加工製品協議会の忌避評価試験方法-侵入阻止法によると、表９に示すように、本発明に係わる靴素材は、長時間のダニ防止能力を有することが分かる。
【００４６】
【表９】
2010520792.tif 000043
【００４７】
（ix）本発明に係わる靴素材の芳香耐久功能テスト
表１０の結果から分かるように、本発明が３ヶ月を経った後、有効的な芳香効果を有する。
【００４８】
【表１０】
2010520792.tif 000044
【００４９】
（x）本発明に係わる靴素材における繊維の芳香成分分析テスト
GC-MSにて本発明に係わる靴素材における繊維に含有する天然の精油成分を測定し、下表の結果を得る。表１１によると、本発明に係わる靴素材は、有効的に天然精油成分の洗浄能力を含有することが分かる。
【００５０】
【表１１】
2010520792.tif 000045
【００５１】
（xi）本発明に係わる靴素材の室内空気品質功能テスト、下表に如く。
JEM 1467測定法にて室内空気品質（IAQ）の除去功能に対して測定した後、その結果を表１２に示す。表１２によると、本発明は空気品質（IAQ）に対して長時間セルフ-クリーン効果を有することが分かる。
【００５２】
【表１２】
2010520792.tif 000046
【００５３】
（xii）本発明に係わる靴素材の静電気防止功能テスト
AATCC D4935-1999によると、表１３から本発明は優れた静電気防止功能を有することが分かる。
【００５４】
【表１３】
2010520792.tif 000047
【００５５】
（xiii）本発明に係わる靴素材の電磁波防止功能テスト、下表に如く。
AATCC 756-1995（テスト条件は、温度が２０℃であり、湿度が４０％RHである）によると、表１４から本発明は優れた電磁波防止功能を有することが分かる。
【００５６】
【表１４】
2010520792.tif 000048
【００５７】
（xiv）本発明に係わる靴素材の低圧損功能テスト
アメリカ  冷凍空調協会  AHRAS  52.2にてテストを行うと、表１５から本発明は優れた低圧損功能を有することが分かる。
【００５８】
【表１５】
2010520792.tif 000049
【００５９】
（xv）本発明に係わる靴素材の防火功能テスト
UL 94-97方法によると、表１６から本発明は長時間の防火能力VTM-0を有することが分かる。
【００６０】
【表１６】
2010520792.tif 000050
【００６１】
（xvi）本発明に係わる靴素材のRoHS環境保護功能テスト
サンプルを分析した化学物質-鉛、カドミウム、水銀、６価クロム、ポリ臭素化ビフェニル及びポリ臭素化ビフェニルエーテルのテストによると、RoHS指令の欧州連合が定められた環境保護の規範に合致し、表１７及び表１８から分かるように、本発明の靴素材はRoHS規範に合致することが分かる。
【００６２】
【表１７】
2010520792.tif 000051
その中、NO. 1は、シルバーグリーンフィルタである。
Note1：N.D. = Not Detected
Note2：“−“ = Not Regulated
Note3：2005/717/EC DecaBDEにより免除する。
【００６３】
【表１８】
2010520792.tif 000052
【産業上の利用可能性】
【００６４】
前記の構造設計により、本発明は下記に示すような特徴と効果を達成することができる。
１．本発明に係わる靴素材における繊維に機能性微粒を含有することにより、靴素材に機能性の発生、例えば殺菌、防菌、カビの防止、ダニの防止、マイナスイオン、遠赤外線、防火、静電気の防止、電磁波の防止、消臭、TVOCS及びPMXなど汚染物の排除のような健康養生効果を付与することができる。
２．本発明に係わる靴素材は中底であると共に、多層の構造を有する場合、機械性能を保有する状態で繊維がより良い弾力性を有し、流体が靴素材を経過する時、適当な振動効果を発生することができ、更に、繊維内における機能性微粒が活発に作用することにより、健康機能を有効的に発揮すると共に、優れたエアクッション効果を達成することができる。
３．本発明に係わる靴素材は中底である場合、繊維から織り成すものであるので、優れた通気性を保有することにより、衛生や健康功能を有する効果及び水洗可能の中底を提供することができる。
４．本発明に係わる靴素材に機能性微粒（例えば、サブマイクロ級のトルマリン粒子）を添加することにより、靴素材の機械強度がわずかに低減したが、大きい影響がない。
５．本発明に係わる靴素材に機能性微粒（例えば、サブマイクロ級のトルマリン粒子）を添加することにより、水洗テスト試験を経っても、所定の功能を保有することができる。
６．本発明のサブマイクロ級のトルマリン粒子は、マイナス電子効果を有するので、「静電気付着原理」でその功能を向上することができ、靴素材はより良い弾力性と摩擦性を有するだけではなく、マイナスイオンの特殊な功能-熱電性、圧電性にて水からマイナスイオンの分解を促進し、弾性振動の頻度が高く、摩擦力も高いことにより、動態モジュールで人体健康のため必要の量（1000-2000 ion/cc）である大量のマイナスイオンを放出することがでる。
７．本発明に精油が含まれる微細なカプセルを添加するので、精油の快速揮発を防止し、該精油を所定の量にて徐々に放出することにより、浪費の防止や耐久性の増進を達成することができる。
８．本発明に係わる靴素材にナノ銀の粒子を添加する場合、本発明の靴素材に所定の抗菌効果を付与することができる。
９．本発明に係わる靴素材は防火功能を有するので、使用上の防火安全性を確保することができる。
【符号の説明】
【００６５】
１０        靴素材本体            １１        周辺領域
１２        内部領域              １２０      網体
１３        繊維                  １００      中底
１０２      靴底                  １５        補強部材
１０１      靴面                  ２０        靴
１１０      溶結ワイヤ            １２１      粘結部
１４        布層                  １２１      蜂巣構造
１２２      第１湾曲面            １２３      第２湾曲面
３３        超音波発生装置        ３０        上モールド
３１        第１の下モールド      ３１０      突出部
３２        第２の下モールド      ３２０      カットナイフ
１３０      機能性微粒            １４０      粘着部
１０３      カバーベルト
【国際調査報告】
2010520792.tif 000053
2010520792.tif 000054
2010520792.tif 000055
2010520792.tif 000056
2010520792.tif 000057
2010520792.tif 000058
2010520792.tif 000059
2010520792.tif 000060
2010520792.tif 000061