• 한국운동역학회지
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• 제21권2호
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• pp.223-230
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• 2011

The purpose of this study was to analysis the effect of form and hardness of outsoles on the motion of the lower extremity joints and on foot pressure during gait. The subjects were 15 women(mean age, $48.5{\pm}2.4$ years), who had no serious musculoskeletal, coordination, balance or joint/ligament problems within 1 year prior to the study. The pelvic tilt, joint angles at the lower extremities and the vertical ground reaction force(GRF) were compared during gait with 3 types of shoes (A, B, C) by using one-way repeated ANOVA(p<.05). During gait, the peak tilt angle and the range of motion(ROM) of the ankle and knee joints were found to be significantly different among the 3 types of shoes. The type C shoes showed a significantly lower mean second maximum vertical GRF than types A and B. The curved outsoles of type C shoes, which had a form and hardness different from those of A and B, was designed strategically for walking shoes to provide stability to the Additionally, type C induced the dispersion of eccentric pressure and made the center of pressure roll over to the center line of the foot.

• 한국운동역학회지
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• 제19권2호
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• pp.387-397
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• 2009

여가시간의 증대로 인한 개인의 신체활동이 증가하고 있다. 또한 대한민국의 지형적인 조건과 더불어 등산은 대중적인 야외 신체활동으로 각광을 받고 있다. 한편 바닥이 평평하지 않은 경사진 지면을 장시간 이동하는 데는 견교하고 안정 적이면서도 편안함을 제공할 수 있는 등산화가 제공되어져야 한다. 5명의 피험자들이 실험에 참여하였으며 4가지 조건하(맨발, 일반등산화, 경도 60의 등산화, 경도 65의 등산화)에서 압력분포가 측정되었다. 경도 60과 65의 등산화는 아웃솔의 바닥이 여러개로 분리되어 충격흡수에 적합한 디자인으로 설계되었다. 연구결과 경도 60과 65의 등산의 경우 일반 등산화에 비해 접촉면적이 넓고 신체의 추진과 관련된 압력분포 변인에 긍정적인 영향을 미치는 것을 나타내었다. 따라서 등산 시 착용하는 신발 및 의류나 기구의 운동역학적 적용을 통하여 건강한 신체를 유지할 수 있을 것이라 판단되어 진다.

• 한국운동역학회지
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• 제17권1호
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• pp.111-119
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• 2007

The purpose of this study was to investigate muscle activity and gait pattern in lower limb depending on the outsole of heel rockers. Fifteen healthy men volunteered for this experiment. Each subject performed totally three trails with two pairs of different heel rocker shoes and a pair of normal running shoes at speed of 1.33m/s for 1 minute during walking on a treadmill. Kinematic data gathered in 100Hz was recorded and analyzed by using the 3D motion capture system to measure the trunk tilt and joint angle of the right lower limb. And the lower extremity muscle activities were simultaneously recorded in 1000Hz and assessed by using EMG. The statistical analysis was the one-way ANOVA with the repeated measures to compare among the three kinds of shoes. The level of statistical significance for all tests was 0.05. Joint angle of lower limb was showed statistically significant different in MST(hip joint), LHS(ankle joint), and RTO(knee and ankle joint). Muscle activity of rectus femoris and biceps femoris was statistically increased in both heel rocker shoes during gait cycle on treadmill. The maximum peak time of tibialis anterior in the negative heel rocker showed the delay of approximately 23.8%time than normal shoes. Gait pattern variability of the negative heel rocker was increased in the first half of the stance phase and the variability of the positive heel rocker was increased in the terminal stance phase. In Conclusion, stability was decreased in between joints of lower limb on positive heel rocker than negative heel rocker. This study found that there were different joint angle, muscle activity, gait pattern and coordinate system of the lower limb in each kind of shoes. These unstability affected the lower extremity and the whole body. A further study has to be continued with study of rehabilitation and exercise for a long-term.

• 대한인간공학회지
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• 제25권4호
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• pp.115-119
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• 2006

To investigate the effects of independent suspension technology(IST) of hiking boot on the stability and load of foot, eight participants performed medial and lateral drop landing from 33.4cm height and 85cm distance to uneven surface while wearing normal & IST hiking boots. For the stability of foot during the drop landing, the balance angle & suspension angle and rearfoot angle was analyzed using high-speed video analysis. Also kinetic analysis using the force plate and insole pressure measurement was conducted to analyze vertical & breaking ground reaction force and pressure distribution. Not only the balance angle & suspension angle but also rearfoot angle was improved with IST boots for lateral drop landing. These results indicate the IST boots may have the suspension function which keeps the foot to be stable during landing. However the IST boots did not show any effect for medial landing. This might be related to the hardness of medial part of outsole. Therefore the softer outsole of medial part could be recommended. Furthermore the impact force & breaking force and insole pressure were reduced with IST boot. These results means that IST boot has not only cushioning effect but also good grip effect. Therefore the hiking boots applied the independent suspension function may help to reduce fatigue and prevent injury such as ankle sprain in hiking on uneven surface.

• 한국운동역학회지
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• 제18권1호
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• pp.245-253
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• 2008

본 연구의 목적은 유선형 신발바닥면을 가진 신발의 착용이 자세의 변화 및 조절전략에 미치는 영향을 살펴보는 것이다. 먼저 30명의 여대생을 대상으로 신발의 족저면과 접지면의 상대각도가 조절된 상태에서 'New York State Posture Test'로 평가하여 최적의 각도의 신발(s)을 제작한 후 여대생 10명씩 3개 집단에 대해 각각 제작된 신발(s)과 유선형 신발(m), 일반신발(n)의 8주착용 전 후의 전경골근, 비복근의 근활성도를 평가하였다. 1. 'New York State Posture Test'에서의 자세평가점수는 신발의 각도변화에 따라 $-2^{\circ}$, $-7^{\circ}$에서 쌍봉형을 이루었으며 통계적으로 유의하였다. 또한 $-7^{\circ}$에서 가장 좋은 평가점수가 나왔으므로 이 각도로 신발을 제작하였다. 2. 유선형의 아웃솔을 가진 s, m 신발의 활성패턴을 보면 맨발에서 s신발 착용자의 경우 비복근, m신발 착용자는 전경골근의 활성도가 증가하였으며, 신발을 착용한 상태에서는 s신발에서만 비복근의 활성도가 높게 나타났다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권1호
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• pp.705-713
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• 2018

자동차용 볼 조인트는 현가계와 조향계를 연결하는 부품으로 두 요소 사이에서 조향을 위해 회전 운동 및 직선운동이 가능하도록 돕는 기계 부품이다. 본 연구의 대상은 중대형 픽업 트럭에 사용되는 볼 조인트이다. 각 단품으로는 스터드(Stud), 소켓(Socekt), 시트(Bearing), 플러그(Plug)로 구성되어 있다. 볼 조인트의 주요 구조적 성능으로는 풀-아웃 강도 및 푸시-아웃 강도를 고려해야 한다. 이 구조적 성능들은 정해진 기준을 만족해야 하며 이를 만족시키지 못하면 보다 큰 사고를 유발할 수 있다. 볼 조인트의 설계 요구조건 만족 여부를 확인하기 위한 방법으로는 실험과 시뮬레이션 방법이 있으나 실험은 많은 시간과 비용이 소요된다. 본 연구에서는 볼조인트의 구조적 성능 예측을 위하여 모델링 소프트웨어로서 솔리드웍스(Solid Works)를, 유한요소해석 소프트웨어로서 아바쿠스(Abaqus)를 사용하였다. 유한요소해석은 2D 축대칭 모델의 정적 해석을 이용하여 요구되는 구조적 성능을 구하였다. 볼 조인트의 제작 시 발생되는 불확실한 요소를 제작 공차로 가정하였으며, 이에 따라 구조적 성능에 영향을 미치는 치수 설계 변수를 사례 연구를 수행해 파악하였다. 그리고 제작 공차를 수준 별로 정의 한 후, 사례연구를 이용해 구한 유한요소해석 결과값과 실험값을 비교하였다.

• 한국콘텐츠학회논문지
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• 제16권1호
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• pp.382-390
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• 2016

이 논문에서는 커스텀 슈즈 브랜드 중 현재 국내외 인지도가 높은 주요 커스텀 슈즈 브랜드의 디자인 특성과 현황을 조사하였다. 이를 바탕으로 커스텀 슈즈 시장의 전망을 예측하여 소비자 라이프스타일과 니즈에 맞는 커스텀 슈즈 디자인 발전 방향, 전망과 수요를 제시하였다. 커스텀 슈즈의 디자인 유형을 크게 두 가지로 나누었다. 슈즈의 외관을 선택할 수 있는 '스타일 중심의 커스텀 슈즈'와 개인의 신체조건에 맞게 디자인 및 제작하는 '기능 중심의 커스텀 슈즈'로 분류하여 세부 유형별 브랜드와 현황을 연구 하였다. 스타일 중심의 커스텀 슈즈는 크게 세 가지다. 첫째, 정장화. 둘째, 스포츠 및 캐주얼 커스텀 슈즈. 마지막으로 비스포크 슈즈로 구분지어 볼 수 있다. 기능 중심의 커스텀 슈즈디자인이란 슈즈의 외관부위에 대한 맞춤보다는 인솔과 아웃솔 부분을 개인의 족형에 맞게 섬세하고 세부적으로 디자인하여 신발의 기능을 강화한 것을 말한다. 일반적으로 전문 스포츠 선수화에 활용되며, 또한 족부 장애우들의 신발에 이러한 기능성 제화기술을 접목한 정형 제화도 여기에 포함된다. 다양한 장소와 상황에 따라 본인의 취향과 개성을 표출 하는 소품 중 하나로 신발을 선택하는 소비자들이 늘어나고 있고, 발 건강에 대한 관심도 늘어나, 커스텀 슈즈 시장은 확대 발전 가능성이 높은 고부가가치 시장이라고 할 수 있다. 앞으로 3D 스캐너와 3D 프린터 발전으로 커스텀 슈즈가 며칠 만에 주문 생산 될 수 있는 시대가 도래할 것이라 예측한다. 세부 전문 인력이 더욱 필요할 것이며, 온라인 매장 한계를 극복할 슈즈피팅전문가 및 디자인 컨설턴트의 수요도 상승할 것이라 예측한다.

• 한국운동역학회지
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• 제19권1호
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• pp.149-157
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• 2009

본 연구의 목적은 한국의 대표적인 배드민턴화(A Type)와 외국 배드민턴 브랜드제품(B Type)의 생체역학적인 변인들을 비교함으로서 한국제품의 착화감과 기능을 향상시켜 세계적인 수준의 배드민턴화 개발에 일조하는데 목적을 두었다. 분석변인들로는 동작 간 신발 안에서 발의 상대적인 움직임, 지면반력과 압력분포, 아웃솔의 마찰력등을 분석하였다. 또한 17명의 피험자를 통한 주관적인 착화감과 기능에 관련된 주관적인 실험이 실시되었다. A Type 배드민턴화의 경우 높은 뒤꿈치의 위치와 밋밋한 뒷굽의 형태로 신발 안에서 뒤꿈치를 잘 잡아주지 못하는 것으로 나타났다. 따라서 A Type 배드민턴화가 약 40%이상 발이 신발 안에서의 미끄러짐 현상이 일어났으며 충격력의 형태나 최대 압력분포도 높게 나타났다. Type A 신발의 경우 Type B와 같이 자연스러운 굴곡이 발의 볼쪽에서 일어나지 않고 전족부근에서 일어났다. 요약을 하면, 두 신발 간에 몇몇 차이점들이 발견되었고 A Type 배드민턴화의 기능을 향상하기 위해서 보완가능 요인들이 제시되었다.

• 한국운동역학회지
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• 제24권2호
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• pp.139-149
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• 2014

The purpose of this study was to evaluate the effect of angle change of forefoot's adhesive outsole on the electromyographic activity (EMG) of the erector spinae and selected lower limbs muscle during downhill walking over $-20^{\circ}$ ramp. Thirteen male university students (age: $25.4{\pm}3.9$ yrs, height: $176.2{\pm}5.1$ cm, weight: $717.4{\pm}105.0$ N) who have no musculoskeletal disorder were recruited as the subjects. To assess the myoelectric activities of selected muscles, six of surface EMG electrodes with on-site pre-amplification circuitry were attached to erector spinae (ES), rectus femoris (RF), biceps femoris (BF), tibialis anterior (TA), lateral gastrocnemius (LG), and medial gastrocnemius (MG). To obtain maximum EMG levels of the selected muscles for normalization, five maximum effort isometric contraction were performed before the experimental trials. Each subject walked over $0^{\circ}$ and $20^{\circ}$ ramp with three different forefeet's EVA outsole (0, 10, $20^{\circ}$) in random order at a speed of $1.2{\pm}0.1$ m/s. For each trial being analyzed, five critical instants and four phases were identified from the recording. The results of this study showed that the average muscle activities of MG and LG decreased in $20^{\circ}$ shoes compared to $0^{\circ}$ and $10^{\circ}$ ones in the initial double limb stance (IDLS). In initial single limb stance (ISLS) phase, the average muscle activities of ES increased with the angle of forefoot's adhesive outsole, indicating that the increment of shoes' angle induce upper body to flex anteriorly in order to maintain balance of trunk. In terminal double limb stance (TDLS) phase, average muscle activities of TA significantly increased in $20^{\circ}$ outsole compared to $0^{\circ}$ and $10^{\circ}$ ones. There was no external forces acting on the right foot other than the gravity during terminal single limb stance (TSLS) phase, all muscles maintained moderate levels of activity.