비틀림이 방지되는 무릎보호대 제조방법{knee supporter}
본 발명은 영,유아의 안전을 위한 무릎 보호대에 관한 것으로, 직조(織造)에 사용하는 원사의 합사 구조를 개선하여 원사 자체의 꼬임이 발생치 않도록 하여 무릎 보호대가 비틀림이 발생치 않도록 한 것이다.
일반적으로 기어다니기 시작하거나 걸음마를 시작하는 영아는 무릎으로 체중이 가해지거나 넘어질 때 상처 또는 부상이 발생할 우려가 있으므로 무릎보호를 위하여 무릎보호대를 사용하는 것이다. 이와 같은 무릎 보호대는 통상 원통형으로 이루어져 그 전면에는 쿠션패드를 부착되는 구조로 무릎에 착용하는 것이고, 본체의 상,하단에는 신축밴드를 형성하여 무릎에 착용한 상태에서 유동이 방지토록 되는 구조를 갖는다. 하지만, 이러한 무릎 보호대를 착용하는 무릎은 관절이 접히는 부분으로 장시간 착용할 경우 무릎이 접히는 부위에 땀이 차게 되는데, 특히 영,유아의 경우에는 의사표현 능력이 부족하므로 부모에게 알리지 못하고 땀띠가 발생하거나, 피부가 짓무르게 되는 문제가 있는 것이다. 따라서 최근에는 무릎 보호대에서 쿠션패드를 부착하는 전면부를 제외한 모든 부분에 통기공이 형성된 구조로 직조하게 되는 것이다. 하지만, 이러한 것의 문제가 무릎을 안전하게 보호하기 위해서는 쿠션패드의 위치가 무릎에 정확하게 위치되는 것이 중요한데, 넓은 면적에 통기공을 형성하게 되면 쿠션패드를 부착하는 전면부가 비틀려진 상태로 직조되는 것이다. 즉, 실을 제작하는 방법은 섬유의 원료가 되는 뭉치로부터 몇 가닥의 섬유를 끌어내며 섬유를 평행하게 하여 조사라고 하는 가닥을 만들고 조사를 다시 잡아늘이면서 꼬임을 주어 실로 만들게 되는데 이렇게 얻어진 실은 장력이 있으며 유연성이 있는 것이고, 이때 꼬임의 방향은 실의 성능에 영향을 주지 않으나 실이 중구난방식으로 엉키는 것을 방지하기 위하여 어느 한 방향으로만 뽑아서 사용하는 것이다. 따라서 이렇게 만들어진 실은 단사로 사용하거나 도 1과 같이 여러 가닥을 꼬아서 합사로 사용하게 되는데, 이와 같이 직조에 사용되는 모든 실(원사)은 자체적으로 어느 한 방향으로 꼬임이 발생하므로 직조에 의하여 만들어진 모든 직조물은 비틀림이 발생하게 되는 것이다. 이때, 무릎 보호대(100)의 전체면을 통기공이 없이 막힌 상태로 직조할 경우에는 비틀림이 발생하여도 육안으로 잘 구분이 되지 않지만, 상술한 바와 같이 넓은 면적에 통기공(120)을 형성하게 되면 원사의 방향성에 따라 도 2와 같이 직조된 상태가 어느 일방향으로 유도되어져 전면부에 쿠션패드를 장착하기 위한 부착면(110)의 상부와 하부가 비틀려지게 되므로 일방향으로 직조되어진 상태가 육안으로 확인될 뿐만 아니라, 부착면의 형태가 미관상 보기 좋지 않고 부착면의 비틀림으로 인하여 쿠션패드를 정확한 위치에 부착할 수 없다는 문제가 있는 것이다. 또한, 무릎보호대를 장착한 상태에서 움직임이 발생하면 비틀림이 발생한 결방향을 따라서 무릎보호대가 돌아가게 되면서 쿠션패드가 무릎위치에서 이탈하게 되므로 무릎을 제대로 보호하지 못하고 안전상에도 문제가 발생하게 되는 것이다. 따라서 최근에 이를 방지하기 위해서 도 3에 도시된 바와 같이 무릎 보호대(100)의 양측에 비틀림방지구간(130)을 형성하여 무릎 보호대 전체의 비틀림을 방지토록 하는 방법이 제안되었으나, 이러한 것도 결국에는 원사 자체가 일방향으로 꼬여진 특성을 가지므로 단순히 외적으로 볼 때만 비틀림을 완화시킬 뿐이고, 실질적으로는 이미 비틀림이 발생한 상태인 것이다. 따라서 쿠션패드를 전면의 정중앙에 정확하게 위치시키기가 어려울 뿐만 아니라, 정중앙에 위치시켰다 하더라도 무릎 보호대를 착용한 상태에서 움직임이 발생하면 여전히 쿠션패드가 무릎위치로부터 이탈하면서 어느 한쪽으로 돌아가게 되는 문제가 발생하므로 특히나 움직임이 많은 영,유아에게는 안전한 사용이 불가능하게 되는 것이다.
따라서 본 발명은 원사 자체가 원천적으로 꼬임되지 않도록 하여 무릎 보호대 자체가 비틀림되는 것을 방지하고, 또한 넓은 면적에 통기공을 형성할 경우에도 직조물에 비틀림이 발생치 않으므로 부착면을 정확한 위치에 형성할 수 있으며, 이에 따라 쿠션패드를 정위치에 부착할 수 있으며 신체의 움직임이 발생할 경우에도 무릎 보호대가 어느 한쪽으로 돌아가는 것을 방지토록 한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 섬유 뭉치로부터 조사를 뽑아내는 방적과정에서 조사를 좌연과 우연으로 상반된 방향으로 꼬임을 갖는 조사를 뽑아내고, 상기 방적과정을 통하여 뽑아낸 각각의 조사를 상반된 방향으로 합사하여 원사의 꼬임을 원천적으로 방지하면서 직조물의 비틀림을 방지토록 한 것이다.
따라서 본 발명은 원사의 꼬임이 방지되므로 원사의 취급이나 보관에 있어서 사용이 편리한 것이고, 또한 직조과정에서 원사 간의 꼬임을 방지하여 불량률을 줄일 수 있는 것이다. 또한, 넓은 면적으로 통기공을 형성할 경우에도 직조물의 비틀림이 방지되는 것이고, 무릎 보호대를 착용한 상태에서 신체의 움직임이 발생할 경우에도 무릎 보호대가 일방향으로 움직임되거나 틀어지지 않고 정위치에 유지되므로 미관이 수려할 뿐만 아니라, 더욱 향상된 착용감과 밀착성을 얻을 수 있으며 충격으로부터 무릎을 안전하게 보호할 수 있으므로 제품의 품질을 향상시킬 수 있는 것이다.
도 1은 종래의 원사 합사구조를 나타낸 개략도
도 2 및 도 3은 종래의 무릎보호대의 외관형태를 나타낸 개략도
도 4는 본 발명의 원사 합사구조를 나타낸 개략도
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 원사 합사구조의 또 다른 실시 예의 개략도
도 5는 본 발명의 무릎보호대의 제조방법을 나타낸 공정도
도 5a 및 도 4b는 본 발명의 무릎보호대의 또 다른 제조방법을 나타낸 공정도
도 6은 본 발명의 제조방법을 통하여 직조된 무릎보호대 본체의 정면도
도 6a 및 도 6b는 도 6의 무릎보호대 본체의 구조를 나타낸 정,배면 사시도
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 4 내지 도 6에 도시된 바와 같이 본 발명은 섬유사를 직조하여 부착면(11)과 통기공(12)이 형성되도록 무릎보호대 본체(10)를 형성하는 것으로, 상기 섬유사는 복수의 조사(1)를 합사하여 원사(2)를 제작하고, 합사된 원사(2)를 이용하여 직조기에 넣어서 무릎보호대 본체(10)를 짜는 것이다. 또한, 무릎보호대 본체(10)의 부착면(11)에는 쿠션패드(미도시)가 부착되는 것으로, 상기 쿠션패드는 봉재로 부착하거나 벌크로퍼스너를 이용하여 탈부착하는 구조로 형성할 수 있는 것이다. 이때, 상기 무릎보호대 본체(10)는 부착면(11)을 제외한 측면과 후면의 모든 부분에 통기공(12)을 반복 배열되도록 직조하여 공기의 흐름이 자유롭게 이루어지도록 하여 통기성이 우수하도록 하면서 무릎이 접혀지는 부분에 땀이 차거나 피부가 짓무르는 것을 방지할 수 있게 되는 것으로, 상기 원사(2)는 서로 상반된 방향으로 꼬임이 발생한 조사(1)를 합사하여 원사(2) 자체의 꼬임을 방지토록 한 것이다. 즉, 실은 섬유의 원료가 되는 뭉치로부터 몇 가닥의 섬유를 끌어내며 섬유를 평행하게 하여 조사라고 하는 가닥을 만들고 조사를 다시 잡아늘이면서 꼬임을 주어 실로 만들게 되며 이렇게 얻어진 실은 장력이 있으며 유연성이 생기게 되는데, 도5와 같이 방적공정에서 좌연과 우연으로 각각 꼬임이 발생하는 조사(1)를 뽑아낸 후, 그 조사(1)를 각각 상반된 방향으로 합사시켜 원사(2)를 형성하고, 그 합사공정을 통하여 제작된 원사(2)를 이용하여 직조공정에서 무릎 보호대 본체(10)를 직조한 것이다. 따라서 도 4에 도시된 바와 같이 좌연으로 꼬임이 발생하는 조사(1a)와 우연으로 꼬임이 발생하는 조사(1b)를 합사하여 각각 상반된 방향으로 조사(1a,1b)의 회전력이 평형을 이루어 꼬임이 안정화되면서 원사(2)가 어느 쪽으로도 꼬임이 발생하지 않는 특성을 갖도록 되는 것이다. 그리고 이렇게 합사된 원사(2)를 이용하여 무릎보호대 본체(10)를 직조하면 직조가 용이하면서도 부착면(11)의 형상이나 통기공(12)의 배열형태가 어느 한쪽으로 비틀리게 되는 것을 방지할 수 있게 되고, 무릎 보호대를 착용한 상태에서 움직임이 발생할 경우에도 무릎보호대가 어느 한쪽으로 비틀리거나 돌아가게 되는 것을 방지하여 쿠션패드가 무릎에 정확하게 위치되어 안전하게 사용할 수 있게 되는 것이다. 또한, 상기의 원사는 2올 이상의 조사를 합사하여 강도를 높이도록 하거나, 도 4a에 도시된 바와 같이 2합 이상의 합사로 다시 합사하여 사용할 수 있는 것이고, 또한 도 4b와 같이 원사의 중심부에 심사(心絲,3)를 넣은 복합사로 형성할 수 있는 것이다. 즉, 2합 이상의 합사로 다시 합사하여 사용하게 되면 원사의 두께가 더욱 두꺼워져서 무릎보호대의 인장강도를 높이면서도 완충력를 강화할 수 있는 것이고, 상기 원사의 중심부에 심사(3)를 넣으면 다양한 복합사의 특성을 구현할 수 있게 되는 것이다. 이때, 상기 심사는 제품의 종류나 용도상의 필요에 따라 고무사 또는 스판사 또는 나일론사를 첨가할 수 있는 것으로, 합사공정에서 조사의 중심부에 심사를 포함하여 합사함으로써 합사공정과 혼방공정을 하나의 공정으로 통합시킬 수 있는 것이다.
1: 조사 2: 원사
3: 심사
10: 무릎보호대 본체 11: 부착면
12: 통기공 |
