JP2007098181A - 靴底の緩衝装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】エラストマーからなる下層2および上層3を備えた靴底の緩衝装置に関する。下層2および上層3は各々、下面20,30および上面21,31を有する。下層2の上面21および上層3の下面30を、断面形状が概ね波形に形成する。波形は、各々、複数の頂部22,32、底部23,33、ならびに、頂部22,32と底部23,33とを連ねる斜面部24,34を有する。波形形状の上面21と下面30とは互いに歯合しており、互いに歯合する2つの面21,30が、これらの面21,30の斜面部24,34同士において互いに接触している。互いに歯合する2つの面24,34は、頂部22,32および底部23,33の少なくともいずれか一方において互いに離間しており、当該離間している部分に空隙4を形成している。
【選択図】 図1
Description
従来の靴底は、一般に歩行時の足からの衝撃をミッドソールなどのような緩衝装置の圧縮変形によりエネルギーを損失させて吸収している。しかし、圧縮変形だけによるエネルギーの吸収(損失)では、その吸収量が一般に小さいので、十分な緩衝性が得られていない。
一方、エネルギーの損失を大きくさせるために、ミッドソールを厚くすると、靴底の軽量性が損なわれる。
この先行技術において、アウトソール100とアッパー101との間にはミッドソール102が設けてある。前記ミッドソール102は、軟質弾性部材(硬度30°〜50°)103と硬質弾性部材(硬度60°〜80°)104とが接合面105で接合されてなる。前記接合面105は波形に形成されている。
下記の特許文献2には、図15(b)に示す緩衝装置が開示されている。
この先行技術において、ミッドソール102には、波形の断面を持つ緩衝部材106が装着してある。
前記下層および上層は各々、下面および上面を有している。
前記下層の上面および前記上層の下面は、断面形状が概ね波形に形成されている。
前記波形は、各々、複数の頂部、底部、ならびに、前記頂部と底部とを連ねた斜面部を有している。
前記波形形状の前記上面と下面とは互いに歯合している。
前記互いに歯合する2つの面が、これらの面の前記斜面部同士において互いに接触している。
前記互いに歯合する2つの面が前記頂部および底部の少なくとも何れか一方において互いに離間しており、当該離間している部分に空隙が形成されている。
前記下層の上面および前記上層の下面は、断面形状が概ね波形に形成されている。
前記波形は、各々、複数の頂部、底部、ならびに、前記頂部と底部とを連ねた斜面部を有している。
前記波形形状の前記上面と下面とは前記中間層を間に介して互いに歯合している。
前記互いに歯合する2つの面が前記中間層を介して前記斜面部同士において互いに接触している。
前記互いに歯合する2つの面が前記頂部および底部の少なくとも何れか一方において互いに離間しており、当該離間している部分に空隙が形成されている。
本発明の基本的な構造および原理を図1〜図3の第1実施例にしたがって説明する。
前記下層2および上層3は各々、下面20,30および上面21,31を有している。前記下層2の上面21および前記上層3の下面30は、断面形状が概ね波形に形成されている。前記波形は、各々、複数の頂部22,32、底部23,33、ならびに、前記頂部と底部とを連ねる斜面部24,34を有している。
各エネルギーUg,Ueは下記の式(1),(2) で表される。
Ug=Gγ2 /2 …(1)
Ue=Eε2 /2 …(2)
G:剪断弾性係数
E:縦弾性係数(ヤング率)
γ:剪断ひずみ
ε:縦ひずみ
一方、F=E・ε=Gγであるから、前記式(1),(2) は下記のように表される。
Ug=F・γ/2 …(11)
Ue=F・ε/2 …(12)
前記(11),(12) 式において、前記剪断ひずみγは縦ひずみεに比べはるかに大きいので、剪断変形による吸収エネルギーUgは圧縮変形による吸収エネルギーUeよりもはるかに大きくなる。
つぎに、第2実施例について説明する。
図4において、緩衝装置1は、エラストマーからなる下層2,上層3および中間層6を備えている。
下層2は下面20および上面21を有する。上層3は前記とは別の下面30および上面31を有する。中間層6は前記2つの層2,3の間に介挿されている。
前記下層2の上面21および前記上層3の下面30は、断面形状が概ね波形に形成されている。前記波形は、各々、複数の頂部22,32、底部23,33、ならびに、前記頂部と底部とを連ねる斜面部24,34を有している。
前記波形形状の前記上面21と下面30とは前記中間層6を間に介して互いに歯合している。
つぎに、本発明の具体的な実施例を図5〜図7にしたがって説明する。
図5において、ミッドソール本体2Aは、たとえばEVAのような発泡樹脂からなり、後足部25に装着凹所8を有している。前記装着凹所8には、軟質緩衝体3Aおよびキャップ7が装着される。図6に示すように、前記ミッドソール本体2Aの後足部25は、本緩衝装置1の下層2を形成している。一方、前記軟質緩衝体3Aは、たとえばシリコーンゲルからなり、緩衝装置1の上層3を形成している。
キャップ7は、ミッドソール本体2Aと同じ材質で、かつ、ミッドソール本体2Aに略等しい硬度のEVAで形成されており、前記装着凹所8を閉封する。
図8(a)において、本実施例では、EVAからなるキャップ3Bが上層3を構成する。厚肉のフィルム6Aは中間層6を構成する。前記フィルム6Aはシリコーンゲルからなり、ミッドソール本体2Aとキャップ3Bとの間に挟まれる。下層2を形成するミッドソール本体2Aには、波形の底部23に小さな窪み23aが形成してある。図8(b)のように、キャップ3Bは装着凹所8を閉塞する。
図10において、本実施例では、上層3が上ミッドソール本体で構成され、一方、下層2が前後の下ミッドソール本体2F,2Bで構成されている。中間層6は片状のシリコーンゲルからなる。
図11(a)に示すように、前記後の下ミッドソール本体2Bには多数の山22aおよび谷23aが格子状に配列されている。図10に示すように、前記前の下ミッドソール本体2Fにも同様に多数の山22aおよび谷23aが格子状に配列されている。前記上ミッドソール本体3には、前記山22aおよび谷23aに嵌り込む谷32aおよび山33aが設けてある。
まず、図12(a)〜(c)に示すモデルを想定した。更に、試験例を示すタイプ1については振幅比As/Amを図13の表1のように3種類設定した。なお、ピッチPは12mmで一定とした。
これらのモデルにおける波形は正弦曲線を基調としており、タイプ1についてはEVA側の波形の頂部を円弧状に変化させた。また、各波形の配列は図1(a)に示すように、直線状に互いに平行に設定した。なお、コンピュータによる計算を可能にするために、波形については直線近似を行った。
一方、比較例2は、試験例1,3よりも緩衝性に優れているが、山の圧縮変形が大きくなりすぎるので、繰り返し使用している間に緩衝性が著しく低下する。
しかし、図1(b)のように、上下に空隙4を設けた場合は、振幅比As/Amは1.0 程度に設定する方が緩衝性が高くなると推定される。したがって、本発明は振幅比As/Amを限定するものではない。
たとえば、図14に示すように、同心円状に波形の頂部22,32(または底部)を配列してもよい。
また、下層をシリコーンゲル(低硬度)で形成して上層を発泡樹脂(高硬度)にしてもよい。
したがって、そのような変更および修正は、請求の範囲から定まる本発明の範囲内のものと解釈される。
2:下層
3:上層
4:空隙
20,30:下面
21,31:上面
22,32:頂部
23,33:底部
24,34:斜面部
Claims (17)
- エラストマーからなる下層および上層を備えた靴底の緩衝装置であって、
前記下層および上層は各々、下面および上面を有し、
前記下層の上面および前記上層の下面は、断面形状が概ね波形に形成されており、
前記波形は、各々、複数の頂部、底部、ならびに、前記頂部と底部とを連ねた斜面部を有し、
前記波形形状の前記上面と下面とは互いに歯合しており、
前記互いに歯合する2つの面が、これらの面の前記斜面部同士において互いに接触しており、
前記互いに歯合する2つの面が前記頂部および底部の少なくともいずれか一方において互いに離間しており、当該離間している部分に空隙が形成されている靴底の緩衝装置。 - 前記上層と下層とは、SRIS-C硬度が互いに2°以上異なる素材で形成されている請求項1に記載の靴底の緩衝装置。
- 前記上層および下層のうちのいずれか一方の層が樹脂およびゴムの少なくともいずれか一方の群から選択された発泡体からなり、
前記上層および下層のうち他方の層がゲル状の材料からなる請求項2に記載の靴底の緩衝装置。 - 前記2つの層のうち一方の層のSRIS-C硬度が40°以上に設定されており、
前記2つの層のうち他方の層のSRIS-C硬度が35°以下に設定されている請求項2に記載の靴底の緩衝装置。 - 前記靴底は装着凹所を有し、該装着凹所の表面が前記下層の上面を構成し、
前記装着凹所には前記上層を構成する部材が装着されている請求項1に記載の靴底の緩衝装置 - 前記上層の上に配置され、かつ、前記装着凹所を閉塞するキャップを備えた請求項5に記載の靴底の緩衝装置。
- 前記緩衝装置は前記靴底のミッドソールで形成されている請求項1に記載の靴底の緩衝装置。
- エラストマーからなる下層および上層を備えた靴底の緩衝装置であって、
下面および上面を有する下層と、
前記とは別の下面および上面を有する上層と、
前記2つの層の間に介挿された中間層とを備え、
前記下層の上面および前記上層の下面は、断面形状が概ね波形に形成されており、
前記波形は、各々、複数の頂部、底部、ならびに、前記頂部と底部とを連ねた斜面部を有し、
前記波形形状の前記上面と下面とは前記中間層を間に介して互いに歯合しており、
前記互いに歯合する2つの面は、それぞれ、前記斜面部において前記中間層に接触しており、
前記互いに歯合する2つの面が前記頂部および底部の少なくともいずれか一方において互いに離間しており、当該離間している部分に空隙が形成されている靴底の緩衝装置。 - 前記中間層の硬度が前記上層の硬度よりもSRIS-C硬度で2°以上小さな値となる素材で形成され、かつ、前記中間層の硬度が前記下層の硬度よりもSRIS-C硬度で2°以上小さな値となる素材で形成されている請求項8に記載の靴底の緩衝装置。
- 前記上層および下層が樹脂およびゴムの少なくともいずれか一方の群から選択された発泡体からなり、
前記中間層がゲル状の材料からなる請求項9に記載の靴底の緩衝装置。 - 前記上層および下層のSRIS-C硬度が40°以上に設定されており、
前記中間層のSRIS-C硬度が35°以下に設定されている請求項9に記載の靴底の緩衝装置。 - 前記靴底は装着凹所を有し、該装着凹所の表面が前記下層の上面を構成し、
前記装着凹所には、前記中間層を構成する部材と前記上層を構成する部材とが装着されている請求項8に記載の靴底の緩衝装置 - 前記上層が前記中間層の上に配置され、かつ、前記装着凹所を閉塞するキャップを構成する請求項12に記載の靴底の緩衝装置。
- 前記緩衝装置は前記靴底のミッドソールで形成されている請求項8に記載の靴底の緩衝装置。
- 前記上層および下層は、前記断面および前記断面に交差する方向の他の断面において、各々、波形に形成されている請求項1もしくは8に記載の靴底の緩衝装置。
- 前記上層および下層は、それぞれ、格子状に配列された多数の山を有し、
前記上層および下層は、それぞれ、格子状に配列された多数の谷を有し、
前記一方の層の各山が前記他方の層の各谷に嵌まり込んでいる請求項15に記載の靴底の緩衝装置。 - 前記互いに歯合する2つの面が前記頂部および底部の双方において互いに離間しており、当該離間している部分に空隙が形成されている請求項1もしくは8に記載の靴底の緩衝装置。
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