운동화 바닥면의 패턴 정도에 따른 마찰력측정을 통한 최적의 Slip resistance 패턴 제안 :

김성용

자료유형: 학위논문

저자정보: 김성용 (성균관대학교, 성균관대학교 일반대학원)

지도교수: 엄길호

발행연도: 2023

저작권: 성균관대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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초록· 키워드

건강한 삶을 유지하는데 두발로 걷는 능력은 기본적으로 이러한 능력은 미끄러짐으로 인하여 위협받을 수 있다. 미끄러짐을 동반한 추락으로 인한 사고는 심각한 안전문제를 초래한다. 다양한 안전사고 유형 중에서 전도재해의 비중이 가장 높은 상황이며 신발의 미끄럼저항에 관련하여 안전한 Slip Resistance 신발의 중요성은 상당히 높다고 할 수 있다.
신발과 지면(바닥)사이의 마찰력은 표면 거칠기, 바닥재, 오염상태 등 다양한 원인에 의해 서 영향을 받으며 그 중 신발바닥면의 패턴정도에 따른 마찰력 측정을 통하여 최적의 패턴을 찾고자 한다. 본 연구는 다양한 신발 바닥면의 패턴 및 소재에 대한 고민부터 시작되며 운동화에 직접 적용하기 위한 패턴의 운동능력(마찰력)을 테스트하고 최종적으로 물기가 많은 환경에서 인간에게 가장 유익한 운동화 바닥면의 패턴을 찾는데 그 목적이 있다.
본 연구에서는 선행연구를 바탕으로 5개의 기본패턴을 선정하여 기본 패턴별로 설계인자(산의 넓이, 골의 넓이)의 변형으로 각 패턴별로 9개씩 총 45개의 시편을 제작하였다. 3D프린터를 제작된 각각의 패턴들은 3가지 (건식환경, 습식환경, 글리세린) 환경에 따라 KATRI(한국의류시험연구원)에서 시행하고 있는 ASTM D 1894의 방법으로 마찰력 측정 실험을 진행했다.
본 연구는 습한 환경에서 미끄럼 저항이 가장 우수한 패턴을 찾아내는 것을 목표로 하고 있으므로 다양한 환경에서 Slip Resistance 우수한 패턴을 최종 아웃솔 패턴으로 선정하였다.

#마찰력 #전도재해 #Slip Resistance #아웃솔 패턴

제1장 서 론 1
1. 연구의 필요성 1
1.1. 전도 재해 5
2. 연구의 목적 8
제2장 이론적 배경 9
1. 마찰계수(coefficient of friction, COF) 9
2. 지면반발력(GRF, ground reaction force) 11
3. 아웃솔(Outsole) 13
제3장 연구방법 15
1. 아웃솔 제작 15
1.1. 아웃솔 소재 15
1.2. 아웃솔 제작 방법 17
1.3. 아웃솔 패턴 18
1)시편A 22
2)시편B 23
3)시편C 24
4)시편D 25
5)시편E 26
1.4. 각 시편의 특성 비교 27
2. 마찰 실험 28
2.1. 마찰실험 조건 28
2.2. 마찰실험 방법 및 절차 29
3. 시험 바닥재의 선정 및 실험실 환경 32
제4장 연구 결과 33
1. 건식 환경의 패턴에 따른 마찰계수 34
2. 습식 환경의 패턴에 따른 마찰계수 36
3. 글리세린 환경의 패턴에 따른 마찰계수 38
4. 골의 넓이에 따른 마찰계수 41
5. 산의 넓이에 따른 마찰계수 44
6. 표면적의 구성 비율 48
제5장 결론 및 논의 54
1. 논의 54
2. 향후 연구 방향 및 결론 55
참 고 문 헌 57
ABSTRACT 61

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