JP2012525186A - 複合材料の本底を有するスポーツ用履物、およびそれを得るためのプロセス - Google Patents

Abstract

道路用およびオフロード用の自転車での使用に特に適したスポーツ用履物（１）を提供する。スポーツ用履物（１）は、特異的な剛性を有する手段（５）を含む本底（２）と、特異的な剛性を有する少なくとも複合材料で作られたヒールカップ（１４）と、パッド入り舌状部（１６）に挿入される緩衝用インサート（１８）とを含んでおり、これにより、快適性が実現され、上記履物（１）がカスタマイズされる。さらに、上記履物（１）を製造するプロセスを提供する。

Description

発明の技術分野
この発明は、一般道路およびオフロードでのサイクリング用のさまざまな種類の自転車およびペダル付き車両での使用に特に適したスポーツ用履物に関し、より特定的には、高い快適特性を与える履物に関する。この高い快適特性は、製造中にその履物の剛性を調整する能力を有する複合材料でできた本底およびヒールカップと、履物を閉じるのにより適切な調整をもたらし使用者のためにより高い快適性をもたらすための緩衝用インサートを備えたパッド入り舌状部とによってもたらされるものである。

さらに、この発明は、履物の剛性に対してカスタマイズ可能な生産物を提供し、かつ、製造業者が継続的に随意に変更可能である、上記履物を得るためのプロセスに関する。

サイクリング用履物の分野においては、さまざまな地盤（道路、マウンテンバイク用、走路など）上で使用されるさまざまな種類のサイクリング用履物が公知である。加えて、上記履物は、用いられる／取付けられるペダルの種類に基づいても異なっている。

たとえば、特許出願番号ＵＳ５９４３７９５が開示している或るタイプの履物は、サイクリング用の留め具なしペダル向けの履物であり、ペダルとの接続用に滑り止めが本底にしっかりと結合されている。

米国特許ＵＳ５８３６０９４は、履物の上方部分の一部および本底を置換えた起伏のある足の形状をした一体型の本体を有するサイクリング用履物を示している。この上方部分は、乗り手の足を固定するための舌状部および調整可能なストラップを含む。

さらに、サイクリング用履物の本底は、通常、さまざまな材料、すなわち、炭素繊維、炭素繊維複合材、ナイロン／ガラス複合材、から構成される。そして、本底の剛性は、異なる材料でできた繊維および／または層の材料組成および配置方向を変えることによって操作される。

しかしながら、サイクリング用履物は、たとえば地盤の特徴のために、搭乗中および／または動作中に使用者の足をしっかりと収容すると同時に、使用者にとって最大の快適性を保証する必要がある。

加えて、通常、炭素繊維のサイクリング用履物の本底を製造するのに必要な機器および設備のために相当な費用が生じる。さらに、留め用ストラップは、足を最適に収容することを確実にするよう厳密に設定されなければならず、しばしば使用者に苦痛と痛みとをもたらす。

この発明の目的のうちの１つは、最先端技術を向上させることである。
この発明の別の目的は、使用者が自身の好みと自身の足の形とに応じて適合性をカスタマイズすることを可能にする履物を提供することである。

発明の別の目的は、使用者の体重に応じてカスタマイズすることを可能にするために、異なる剛性特徴を有する複合材料でできた本底を有する履物を提供することである。

この発明の一局面に従うと、これらの目的は請求項１において規定される履物によって解決される。

この発明の別の目的は、足、特にかかと、に対する圧力の分布を改善し得る本底を備えた履物を提供することである。

この発明の別の目的は、かかとに対応する区域において、異なる剛性特徴を示す複合材料で作られたヒールカップを呈する履物を製造することである。

この発明の別の目的は、足を入れることを可能にするような弾力性および柔軟性のあるヒールカップを有する履物を提供することである。

この発明の一目的は、形状およびサイズの異なるさまざまなかかとに対して優れた適合性を与えるヒールカップを提供することである。

この発明の別の目的は、競技サイクリング自体のパワーおよび効率を高めるよう、競技サイクリング中に使用者の足をサポートおよび制御するヒールカップを提供することである。

この発明の別の目的は、さまざまな足の構造およびサイズに適した履物を提供することである。

この発明の別の目的は、高い快適性をもたらしつつ、使用者の足をサポートおよび制御するためにストラップによる締付けをもたらすための、緩衝用インサートを備えたパッド入り舌状部を含む履物を提供することである。

これらおよび他の目的は、本発明の好ましく有利な実施例に関連する従属請求項２〜１３によって解決される。

この発明のさらに別の目的は、履物自体の剛性および寸法を変更するために、製造業者によって継続的かつ随意にカスタマイズ可能な、上記履物を製造するためのプロセスを提供することである。

この発明の別の目的は、異なるサイズおよび構造を有する足に適した履物を製造するためのプロセスを提供することである。

この発明の別の目的は、新しい型および／または多様な型を備える必要のないプロセスを提供することである。

この発明の別の局面に従うと、独立請求項１４において規定されるように、本底およびヒールカップを備えた履物を製造するためのプロセスが提供される。

この発明の付加的な特徴および利点は、限定ではなく例示のために添付の図面において図示される履物についての詳細な説明からより明らかになるだろう。

サイクリング用履物の本底を示す底面図である。 図１に示されたサイクリング用履物の本底の軸Ｉに沿った正面断面を示す図である。 図１に示されたサイクリング用履物の本底の軸Ｌに沿った断面を示す図である。 この発明に従った本底の側面図である。 この発明の履物の上面図である。 サイクリング用履物のパッド入り舌状部に挿入される緩衝用インサートの上面図である。 図６に示された緩衝用インサートの側面図である。

発明の実施例
図面を参照して、参照符号１で示されるスポーツ用履物は、この発明に従った、一般道路用およびオフロード用のさまざまな種類の自転車およびペダル付き車両で用いられるのに特に適している。

上記履物１は、複合材料でできた本底２を示す。上記複合材料は、高剛性を有する少なくとも第１の複合材料３と、低剛性を有する少なくとも第２の複合材料４とを含む。

上記本底２は、前方区域１２を含み、さらにその後方区域１０において、解剖学的構造のヒールカップ１４を含む。解剖学的構造のヒールカップ１４は、高剛性を有する少なくとも第１の材料１９と、低剛性および柔軟性特徴を有する少なくとも第２の材料２０とを含む複合材料でできている。上記ヒールカップ１４は、低剛性を有する少なくとも第２の材料２０のおかげで、広範囲のさまざまなかかとの形状およびサイズにぴったりと適合させることが可能となる。

さらに、ヒールカップ１４は、高剛性を有する少なくとも第１の材料１９のおかげで、競技サイクリング中に使用者の足をサポートおよび制御するよう、快適にぴったりと適合させることを可能にする。

上記ヒールカップ１４において、高剛性を有する少なくとも第１の複合材料１９と低剛性を有する少なくとも第２の複合材料２０とを含む複合材料が存在していることにより、上記履物１に足を入れるときにかかとを収容できるような特異的な剛性を有する、使用者のかかと用のカバーがもたらされる。これは、少なくとも第２の複合材料２０の弾力性および伸張性によって得られる。同時に、使用者の足が上記履物１に入れられると、高剛性を有する少なくとも第１の材料１９により、使用者の足を安全かつ効果的に収容することが可能となる。したがって、使用者の足は競技サイクリング中に高い圧力および／または高い回転数を受けた後でも上記履物１から外れない。

本底２のうち高剛性を有する少なくとも第１の複合材料３および低剛性を有する少なくとも第２の複合材料４は、ヒールカップ１４のうち高剛性を有する少なくとも第１の複合材料１９および低剛性を有する少なくとも第２の複合材料２０と同じであっても、または異なっていてもよい。

上記本底２は、たとえば、管状要素および／または紐および／または脈管および／またはリブの形状をした特異的な剛性を有する手段５を含む。特異的な剛性を有する上記手段５は、上記本底２の外周Ｐのうち少なくとも一部に実質的に沿って配置され、実質的に円形区域６をなす。特異的な剛性を有する上記手段５は、異なる断面形状を有していてもよく、固体または中空であってもよく、これらすべての特徴はこの発明の保護下にある。特異的な剛性を有する上記手段５の材料と、上記区域６の直径とにより、本底２に高い剛性が与えられる。

特異的な剛性を有する上記手段５は、上記本底２の外周Ｐのうち少なくとも一部内に成形されてもよく、ならびに／または、手でおよび／もしくは特別な機器によって取付けられてもよく、上記本底２の剛性特徴を変えるよう任意に操られてもよい。また、特異的な剛性を有する上記手段５の剛性を変えて、区域６の直径を大きくするかもしくは小さくすること、および／または、それらの組成で用いられる材料を変えることもできる。

上記本底２のうち高剛性を有する少なくとも１つの第１の複合材料３、上記ヒールカップ１４のうち高剛性を有する少なくとも第１の複合材料１９、および特異的な剛性を有する上記手段５は、エポキシ基材に結合された炭素繊維および／または炭素強化材を含むナイロンでできていてもよく、より一般的には、高い弾性係数を有する複合材料繊維でできていてもよい。上記本底２のうち低剛性を有する少なくとも第２の複合材料４、および、上記ヒールカップ１４のうち低剛性を有する少なくとも第２の複合材料２０は、ポリウレタンベースの基材に結合されたケブラー（Kevlar）繊維および／またはポリエステルおよび／またはゴムでできていてもよく、より一般的には、高い伸度を有する複合材料繊維でできていてもよい。上記履物１が高い係数および高い伸度といった特徴を有していることで、解剖学的かつ快適に適合させることが可能となり、同時に、運動競技サイクリング中および／または動作中に使用者の足が外れるのを防ぐことが可能となる。

高剛性を有する少なくとも第１の複合材料３および少なくとも第１の複合材料１９の繊維はともに、最大の機械的性能を得るために配置方向を変えることができてもよく、低剛性を有する少なくとも第２の複合材料４および少なくとも第２の複合材料２０の繊維はともに、ケブラー繊維に関係する実質的に長手の配置方向と、ポリエステル繊維に関係する横方向とを有し得る。

加えて、繊維配置方向が相互に関連して交互および／または平行になっていてもよい。
上記本底２および上記ヒールカップ１４が有するそれぞれ異なる剛性は、繊維の織りおよび／または色を変えることによって容易に示すこともできる。

上記本底２および上記ヒールカップ１４のそれぞれの上記複合材料により、区別化された剛性および明度の特徴が履物１に与えられ、上記ヒールカップ１４および本底２の両方の弾力特性および柔軟特性をカスタマイズすることが可能となる。

上記履物１はまた、図５と同様に、その上方部分７において、使用者の足に対する固定システム１５を呈している。この固定システム１５は、特にオフロードでのレース中または競技サイクリング中に足が誤って履物から脱げるのを防ぐために、非常に狭く剛性にできている。固定システム１５の下方にはパッド入り舌状部１６も配置されている。パッド入り舌状部１６はポケット１７を含む。このポケット１７は、パッド入り舌状部１６に対して長手方向または横方向に配置されており、緩衝用インサート１８を収容するのに適している。

緩衝用インサート１８は、エチルビニルアセテート（ＥＶＡ：ethyl-vinyl acetate）、ならびに／または、好ましくはポリウレタンゲル、相変化化合物、温度調節化合物、および、同じ社名のＴｅｃｈｎｏｇｅｌ（Ｒ）という商標名で製造および販売されているゲルなどの他の同様の材料から選択されたゲルでできていてもよい。緩衝用インサート１８により、使用者の足の最終的な温度を快適な程度に変更したり調節したりすることが可能となる。

緩衝用インサート１８は、使用者の足の体積および／または形状に応じて上記履物１内での適合性を使用者がカスタマイズすることを可能にするために、２〜４ｍｍの厚さ８を有する。これにより、上記履物１の固定をカスタマイズすることが可能となる。

この特徴は先行技術と比較すると異なっている。いうのも、公知のパッド入り舌状部は、通常、予め定められた厚さを有し、エチルビニルアセテート（ＥＶＡ）または組織でできているからである。

緩衝用インサート１８は、異なる硬度および剛性を有する多種多様な材料で作られている。

使用者は、材料および厚さ８の両方の点で緩衝用インサート１８をカスタマイズすることを随意に判断することができる。緩衝用インサート１８はまた、使用者の好みおよび要求に応じて、より大幅なカスタマイズが可能となるよう交換可能である。

緩衝用インサート１８は上面９を有している。この上面９は、パッド入り舌状部１６の対応する構造と使用者が所望する特徴とに応じて変更可能な構造を呈している。

緩衝用インサート１８は、少なくとも５ｍｍの直径を有する少なくとも１つの穴１１を呈する。これらの穴１１は、何列かに配置されてもよく、または、使用者の好みに応じて異なる配置にされてもよい。好ましくは、穴１１の２つの列の間の距離は少なくとも１０ｍｍである。

この発明はまた、上記履物１を製造するプロセスに関する。特に、上記プロセスは、製造業者が連続的かつ随意に上記履物１の製造をカスタマイズすることを可能にする。上記プロセスでは、すべての種類の足構造（西洋人の足、アジア人の足など）およびすべての種類の足のサイズのための履物１が製造される。また、製造業者にとっては、履物１の構造と、異なるヒールカップ１４を有する本底２の構造とをさまざまに適合させることも可能となる。

上記本底２およびヒールカップ１４を有する履物１を製造するための上記プロセスは、高剛性を有する少なくとも第１の複合材料３における第１の部分と、低剛性を有する少なくとも第２の複合材料４における第２の部分とを本底２に設けるステップを含む。

上記プロセスはまた、上記本底２の外周Ｐのうち少なくとも一部に実質的に沿って配置される特異的な剛性を有する手段５によって本底２を剛化するステップと、上記本底２の底に配置されたチャネルを形成するステップとを含む。

上記プロセスはまた、特異的な剛性を有する手段５を上記チャネル内に位置決めするステップと、特異的な剛性を有する上記手段５を上記チャネル内に成形および／または配置するステップとを含む。

加えて、上記プロセスは、脈管および／またはリブを実現することによって本底２を剛化するステップを含み得る。

上記プロセスは、上記本底２のうち高剛性を有する少なくとも第１の複合材料３と低剛性を有する少なくとも第２の複合材料４とを同時成形および／または同時注入するステップ含む。

上記履物１を製造するための上記プロセスはさらに、高剛性を有する少なくとも第１の複合材料１９における第１の部分と、低剛性を有する少なくとも第２の複合材料２０における第２の部分とをヒールカップ１４に設けるステップと、ヒールカップ１４のうち高剛性を有する少なくとも第１の複合材料１９と低剛性を有する少なくとも第２の複合材料２０とを同時成形および／または同時注入するステップとを含む。

上記プロセスはさらに、ポケット１７を備えるパッド入り舌状部１６を設けるステップと、緩衝用インサート１８をパッド入り舌状部１６のポケット１７内に設けるステップとを含む。

特異的な剛性を有する手段５の剛性は、材料組成、繊維の配列および特異的な剛性を有する上記手段５の区域６に変更を加えることによって操作することができる。

上記本底２の剛性は、材料組成、繊維の配列、および特異的な剛性を有する上記手段５の区域６に変更を加えることによって操作することができる。

この発明は、想到されるように、添付の特許請求の範囲の保護範囲内にすべて収まる多数の変更例および変形例が実現可能である。

Claims (25)

1. 使用者のためのより高い快適性と適合性のより大幅なカスタマイズとを確実にする、特にスポーツ用の履物（１）であって、少なくとも、前記履物（１）に関連付けられる本底（２）およびヒールカップ（１４）を含み、
   前記本底（２）は、高剛性を有する少なくとも第１の複合材料（３）と、低剛性を有する少なくとも第２の複合材料（４）とを含む複合材料を含む、履物（１）。
2. 前記本底（２）は、特異的な剛性を有する手段（５）を含む、請求項１に記載の履物。
3. 特異的な剛性を有する前記手段（５）は、前記本底（２）の外周（Ｐ）のうち少なくとも一部に実質的に沿って配置される、請求項１または２に記載の履物。
4. 前記ヒールカップ（１４）は、高剛性を有する少なくとも第１の複合材料（１９）と、低剛性を有する少なくとも第２の複合材料（２０）とを含む複合材料を含む、請求項１から３に記載の履物。
5. 前記ヒールカップ（１４）は、使用者のかかとのために区別化された剛性を有するシェルをもたらす、請求項１から４に記載の履物。
6. 前記ヒールカップ（１４）のうち低剛性を有する前記少なくとも第２の複合材料（２０）は、使用者の足を入れることおよび使用者の足の快適性を可能にする、請求項１から５に記載の履物。
7. 前記ヒールカップ（１４）のうち高剛性を有する前記少なくとも第１の複合材料（１９）は、競技サイクリング中に使用者の足をサポートおよび制御するためにぴったりとした適合性を可能にする、請求項１から６に記載の履物。
8. 前記本底（２）のうち高剛性を有する前記少なくとも第１の複合材料（３）、前記ヒールカップ（１４）のうち高剛性を有する前記少なくとも第１の複合材料（１９）、および、特異的な剛性を有する前記手段（５）は、エポキシ基材に結合された炭素繊維、炭素強化されたナイロン、および／または高い弾性係数繊維を含む、請求項１から７のいずれかに記載の履物。
9. 前記本底（２）のうち低剛性を有する前記少なくとも第２の複合材料（４）、および、前記ヒールカップ（１４）のうち低剛性を有する前記少なくとも第２の複合材料（２０）は、ポリウレタンベースの基材および／または高伸度繊維に結合されたケブラー繊維、ポリエステル、ゴムを含む、請求項１から８のいずれかに記載の履物。
10. 前記履物（１）はパッド入り舌状部（１６）を含む、請求項１から９のいずれかに記載の履物。
11. 前記パッド入り舌状部（１６）は、緩衝用インサート（１８）を収容するためのポケット（１７）を含む、請求項１から１０のいずれかに記載の履物。
12. 前記緩衝用インサート（１８）は、エチルビニルアセテート、ゲル、ポリウレタンゲル、温度調節化合物、相変化化合物、テクノゲル（Ｔｅｃｈｎｏｇｅｌ）（Ｒ）などを含む、請求項１から１１のいずれかに記載の履物。
13. 前記緩衝用インサート（１８）は、２〜４ｍｍの厚さ（８）を呈し、使用者の足のさまざまなサイズおよび形状に適合するよう任意にカスタマイズ可能である、請求項１から１２のいずれかに記載の履物。
14. 使用者のためのより高い快適性と適合性のより大幅なカスタマイズとを確実にする、特にスポーツ用の履物を製造するためのプロセスであって、前記履物（１）は、少なくとも、前記履物（１）に関連付けられる本底（２）およびヒールカップ（１４）を含み、前記プロセスは、
    − 高剛性を有する少なくとも第１の複合材料（３）における第１の部分を前記本底（２）に設けるステップと、
    − 低剛性を有する少なくとも第２の複合材料（４）における第２の部分を前記本底（２）に設けるステップとを含む、プロセス。
15. 特異的な剛性を有する手段（５）によって前記本底（２）を剛化するステップを含む、請求項１４に記載のプロセス。
16. 前記本底（２）の外周（Ｐ）のうち少なくとも一部に実質的に沿って特異的な剛性を有する前記手段（１５）を配置するステップを含む、請求項１４または１５に記載のプロセス。
17. 前記本底（２）の底に配置されたチャネルを形成するステップを含む、請求項１４から１６に記載のプロセス。
18. 前記本底（２）の底に配置された前記チャネルにおいて特異的な剛性を有する前記手段（５）を配置するステップを含む、請求項１４から１７に記載のプロセス。
19. 特異的な剛性を有する前記手段（５）を成形および／または配置するステップを含む、請求項１４から１８に記載のプロセス。
20. 脈管および／またはリブを実現することによって前記本底（２）を剛化するステップを含む、請求項１４から１９に記載のプロセス。
21. 前記本底（２）のうち高剛性を有する前記少なくとも第１の複合材料（３）と低剛性を有する前記少なくとも第２の複合材料（４）とを同時成形および／または同時注入するステップを含む、請求項１４から２０に記載のプロセス。
22. − 高剛性を有する少なくとも第１の複合材料（１９）における第１の部分を前記ヒールカップ（１４）に設けるステップと、
    − 低剛性を有する少なくとも第２の複合材料（２０）における第２の部分を前記ヒールカップ（１４）に設けるステップとを含む、請求項１４から２１に記載のプロセス。
23. 前記ヒールカップ（１４）のうち高剛性を有する前記少なくとも第１の複合材料（１９）と低剛性を有する前記少なくとも第２の複合材料（２０）とを同時成形および／または同時注入するステップを含む、請求項１４から２２に記載のプロセス。
24. 前記履物（１）にパッド入り舌状部（１６）を設けるステップを含む、請求項１４から２３に記載のプロセス。
25. 前記パッド入り舌状部（１６）の緩衝用インサート（１８）を設けるステップを含む、請求項１４から２４に記載のプロセス。

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