JP2013070930A - 防滑底３ｄスペラン - Google Patents

Abstract

【課題】 氷面又は圧雪面など凹凸のある、滑りやすい床面においても靴底の滑りを抑え、かつ靴底の摩耗を抑えられる構造の防滑底を提供する。
【解決手段】 靴甲被の下面に接合される中間層と、中間層の下面に軟質層と防滑ゴム層を備えた防滑部品を接合させた防滑底において、前記軟質層は中間層よりもＪＩＳ
Ｋ ６２５３に準拠したタイプＥデュロメータ硬さ試験にて測定した硬さが低い材質からなり、靴底の厚みは中間層＞軟質層≧防滑ゴム層の構造をした防滑底。
【選択図】 図３

Description

本発明は、氷面又は圧雪面など凹凸のある、滑りやすい床面においても防滑ゴム層が床面の形状に合わせて密着することで靴底の滑りを抑え、かつ床面に接する防滑ゴム層の摩耗を抑える事ができる構造の防滑底に関するものである。

氷面又は圧雪面など凹凸のある、滑りやすい床面環境においては歩行の際、防滑ゴム層が床面に密着する事で始めて防滑ゴム層の役割を果たす事が知られており、特開平７−１３６００３号には、中底下部における靴表底のミッドソールの下部外面に各クリート周辺に周辺溝を形成して薄肉部を備えたアウトソールを設ける事で、クリートがミッドソール内への比較的自由な変位が可能となることでクリートが独立して傾動することができ、複雑な路面の状況に充分適合して対路面滑り性能を改善する靴底が記載されている。
しかし、アウトソールのクリート周辺に周辺溝を形成して薄肉部を設ける事で、歩行の際に繰り返しクリートが傾動することで薄肉部に力が集中してしまう事から薄肉部が破損し易い要因となっていた。
また、ミッドソールは人間の体重を支える必要があり、クリートが傾動するような大きな柔軟性を持った材質をミッドソールに用いると歩行の際、グラツキを生じる等、不安定になったり、強度不足によるミッドソールの破損が生じる恐れがある為、ミッドソールは軽微な柔軟性に留めておく必要があり、クリートの傾動は抑えられ防滑性の向上は求められなかった。

実開昭６２-７９４０７号には、従来技術として短繊維を含有したゴム部分Ａと短繊維を含有しない部分Ｂとが交互に混在する領域を有した履物底が記載されている。
一般的にゴム成分に短繊維を含有させるとゴムの硬さが硬くなるため、靴底全面に短繊維を含有させた防滑ゴム層に用いることは従来からあまり行われない。
靴底全面に短繊維を含有させた防滑ゴム層を用いると靴底面が硬くなり、床面の凹凸に防滑ゴム層が密着せず、防滑機能が発揮できないため、短繊維を含有する防滑ゴム層と短繊維を含有しない柔軟なゴム層を交互に混在させて、短繊維を含有しない柔軟なゴム層によって底面を傾動することで凹凸のある床面に密着させることで、防滑性能を高めていたが、短繊維を含有する防滑ゴム層と短繊維を含有しない柔軟なゴム層の二層を必要とするため防滑性能に優れた短繊維を含有した防滑ゴム層の使用面積は限られてしまいより高い防滑性能を得る事は出来なかった。
また、短繊維を含有する防滑ゴム層は、短繊維が含有している為、耐摩耗性に優れていないので、短繊維を含有する防滑ゴム層の厚みを予め厚めに設計しているため、靴の屈曲性は悪く、歩行性に優れていなかった。
そこで短繊維を含有する防滑ゴム層を靴底面に広く使用しても防滑ゴム層が柔軟に傾動して凹凸のある床面に防滑ゴム層が密着することで防滑性能が優れ、屈曲性にも優れた靴底が望まれている。

特開平７−１３６００３号 実開昭６２-７９４０７号

本発明は、このような前記従来の問題点を解決しようとするものであって、防滑性、耐摩耗性を良好に維持でき、靴の屈曲性が優れた防滑底を提供することを課題する。

本発明は、靴甲被の下面に接合される中間層と、中間層の下面に、軟質層と防滑ゴム層を備えた防滑部品を接合させた防滑底において、前記軟質層は中間層よりもＪＩＳ
Ｋ ６２５３に準拠したタイプＥデュロメータ硬さ試験にて測定した硬さが低い材質からなり、靴底の厚みは、中間層が軟質層よりも厚く、軟質層は防滑ゴム層と比べて同等または厚くなっている事を特徴とした防滑底。

前記防滑ゴム層は、ゴム生地にガラス繊維を配合し、ガラス繊維を接地面に対して垂直方向に配向させた防滑ゴム層であることを特徴とする前記記載の防滑底。

本発明の軟質層に使用される材料は、天然ゴム、ポリイソプレンゴム、スチレンブタジエンゴム、ポリブタジエンゴム、ニトリルブタジエンゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ブチルゴム、ウレタンゴム、アクリルゴム、ポリピクロヒドリンゴム、プロピレンオキシドゴム、熱可塑性ゴム、ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体等から少なくとも一つ以上選ばれ、防滑ゴム層が傾動を行い易いスポンジ構造にすることが好ましい。

本発明の防滑ゴム層に用いるゴム生地は、天然ゴム、イソプレンゴム、ブタジエンゴム、スチレンブタジエンゴム、ハイスチレンゴム、アクリロニトリルゴム、クロロプレンゴム、エチレンプロピレンゴム、ポリウレタンゴムの一種または二種以上の混合物を主成分とし、これにガラス繊維を添加したものが使用される。

本発明の防滑ゴム層に添加されるガラス繊維は、分散性や圧延による配向性や氷上や雪上での防滑性を考慮して、長さが０．５〜５mmで直径が５〜１００ミクロンのガラス繊維を使用する。このガラス繊維は、引っ張り弾性率の高いＥタイプの長繊維を所定の長さに切断したチョップドストランド形態のものを使用すると良い。

前記ガラス繊維のゴムへの添加量は、ゴム１００重量部に対して４０〜１００重量部が適当であり、ガラス繊維が４０重量部未満では、接地面におけるガラス繊維の密度が不足するので防滑性が低下し、１００重量部を越えると屈曲性や耐摩耗性等の物性が低下し実用上問題である。

本発明において、未加硫ゴム生地には上記ガラス繊維の他、さらに硫黄等の加硫剤と加硫助剤、加硫促進剤、充填剤、軟化剤、顔料、安定剤等のゴム配合用薬品を添加し、ミキシングロール等により均一に混合した後、シートに圧延される。圧延することによりゴム中のガラス繊維は圧延方向に配向する。圧延したシートを適宜数積層・加圧して積層体となし、この積層体をシートの圧延方向と直角に切断して厚肉の接地底成形用未加硫ゴムシートを得る。この未加硫ゴムシートは、シート面に向かってガラス繊維が多数配向しており、このシートを所定の形状に裁断し、靴底成形型に載置し、加熱加圧して成形した後、接地表面をスライスすれば、ガラス繊維が接地面に向かって露出した防滑ゴム層が得られる。

また、本発明の靴底の厚みは中間層が１０〜２０ｍｍ、軟質層が２．５〜５ｍｍ、防滑ゴム層が２〜２．５ｍｍの範囲である靴底構造が防滑ゴム層の傾動が大きく好ましく、中間層は体重をかけてもグラツキの無いＪＩＳ
Ｋ ６２５３に準拠したタイプＥデュロメータ硬さ試験にて測定した硬さが５５〜７０として、軟質層は防滑ゴム層に十分な傾動を与えられる硬さ３０〜５０の範囲にすることが好ましい。
さらに、防滑ゴム層の意匠と意匠の間のベース間を３〜４ｍｍと通常よりも広く設計する事で、防滑ゴム層の傾動が大きくすることも可能である。

本発明に関する防滑底における中間層、軟質層、防滑ゴム層、それぞれの厚みの測定位置は、中間層、軟質層、防滑ゴム層が垂直方向に一直線に重なり合ったところの厚みを指している。

本発明の防滑底は、軟質層が中間層よりもＪＩＳ Ｋ ６２５３に準拠したタイプＥデュロメータ硬さ試験にて測定した硬さが低い素材を使用しているため、歩行による人の体重が靴底に掛かる事によって中間層が小さく傾動して、その下の軟質層が大きく傾動する構造となっている。傾動の大きさが異なる二層が、それぞれ傾動することで、防滑ゴム層の傾動もより大きくなり、従来の技術と比べ防滑ゴム層が接地面の凹凸に沿って密着し易くすることで格段に防滑性が向上する構造となっている。

また、靴底の厚みが、中間層＞軟質層≧防滑ゴム層の構造としている理由としては、傾動が小さな中間層を軟質層よりも厚くすることで、人の体重を支え靴のグラツキが起こらないよう構成されている。軟質層の厚みを中間層の厚みよりも薄く、防滑ゴム層の傾動が損なわない程度の厚みにする事と、軟質層の厚みを防滑ゴム層の厚みと同等または薄くする事で、歩行の際のグラツキも無く防滑ゴム層の傾動の大きな靴底が得られる。
中間層と軟質層の異なる硬さの二層構造を構成しているので、防滑ゴム層のベース厚みを極端に薄くしなくても防滑ゴムの傾動が起こるため防滑ゴム層の耐久性も優れ容易に破損する事も起こらない。

また、中間層と軟質層の傾動によって歩行の際に生じる防滑ゴム層にかかる力が緩衝されることで、防滑ゴム層の耐摩耗性は向上した。
従来の防滑ゴム層の厚みは、耐摩耗性の悪い防滑ゴム層を使用しているため、防滑ゴム層が摩耗しても使用が継続できる程度の厚みに設計しているため、靴の屈曲性は悪く、歩行性に優れていなかった。
しかし、防滑ゴム層の耐摩耗性が向上する構造となったため、防滑ゴム層の厚みを薄くしても耐久性は損なわず、靴の屈曲性は柔らかくなって歩行性能が良好となった。

耐摩耗性の向上によってガラス繊維が混入される事で硬さが硬くなった防滑ゴム層の厚みを薄くする事が可能となって、より防滑ゴム層が柔軟になることから、従来技術よりも防滑ゴム層の傾動も大きくなり益々防滑性能が優れるようになった。

防滑部品Ａの断面図 防滑部品Ｂの断面図 靴Ａの断面図 靴Ｂの断面図

ゴム生地にガラス繊維を添加し、該ガラス繊維を一定方向に配向させた厚さ３ｍｍの未加硫ゴムシートを所要厚みとなるまで重ね合わせ、ガラス繊維を一定方向と直交する方向に裁断して出来た防滑ゴム層を中子を備えたモールド内に挿入し、温度１６５℃、時間を３分、圧力を１００ｋｇf／ｃｍ²の条件にてプレスを行うことで防滑ゴム層の凹凸意匠を仮形成させた後に、モールド内の中子を取り除きその空間に軟質層のゴム生地を挿入して再び温度１６５℃、時間を３分、圧力を１００ｋｇf／ｃｍ²の条件にてプレスを行い防滑ゴム層の厚みが２．４ｍｍ、軟質層の厚みが２．６ｍｍの防滑部品Ａを加硫成型した。

このように、２回の加硫工程を行うことで均一な厚みの軟質層と防滑ゴム層を持った防滑部品を得る事が可能となる。
たとえば防滑ゴム層と軟質層を同時にプレス加硫を行ってもそれぞれの層が均一となった防滑部品を得る事は出来ない事が分っている。

ゴム生地にガラス繊維を添加し、該ガラス繊維を一定方向に配向させた厚さ３ｍｍの未加硫ゴムシートを所要厚みとなるまで重ね合わせ、ガラス繊維を一定方向と直交する方向に裁断して出来た防滑ゴム層とモールド内に挿入し温度１６５℃、時間を６分、圧力を１００ｋｇf／ｃｍ²の条件にてプレスを行うことで防滑ゴム層の凹凸意匠を持った厚みが５．０ｍｍの防滑部品Ｂを加硫成型した。

先に得た防滑部品Ａを用いてＰＵ靴の成型を行った。前記防滑部品Ａを型組みした靴底成型モールドの歩行時に地面を蹴り出す踏付位置に軟質層側を上方向に向けて位置決めして、靴甲被を被ったラストモールドを装着して、サイドモールドを閉じ、液状ポリウレタンを注入し発泡・硬化した発泡ポリウレタンと成し靴底の接地面に前記注入し発泡・硬化した発泡ポリウレタンと直接接合した防滑部品Ａを靴底面に露出した本発明の防滑底を備えた靴Ａを製造した。
靴Ａの中間層のＪＩＳ
Ｋ ６２５３に準拠したタイプＥデュロメータ硬さ試験にて測定した硬さは６０で軟質層の硬さは４０であり、中間層の厚みは１２ｍｍであった。

先に得た防滑部品Ｂを用いてＰＵ靴の成型を行った。前記防滑部品Ｂを型組みした靴底成型モールドの歩行時に地面を蹴り出す踏付位置に軟質層側を上方向に向けて位置決めして、靴甲被を被ったラストモールドを装着して、サイドモールドを閉じ、液状ポリウレタンを注入し発泡・硬化した発泡ポリウレタンと成し靴底の接地面に前記注入し発泡・硬化した発泡ポリウレタンと直接接合した防滑部品Ｂを靴底面に露出した従来の防滑底を備えた靴Ｂを製造した。
靴Ｂの中間層のＪＩＳ
Ｋ ６２５３に準拠したタイプＥデュロメータ硬さ試験にて測定した硬さは６０であり、中間層の厚みは１２ｍｍであった。

次に実施例３及び実施例４で成型した靴Ａと靴Ｂを用いて凹凸した氷の床面において、被験者５名にて滑りの官能評価を行った所、４名は靴Ａの方が防滑性に優れていると回答し、残りの１名はどちらとも言えないと言う回答であった事から本発明の防滑底が従来品よりも優れている事が確認できた。
また、５名の被験者において、実施例３及び実施例４で成型した靴Ａと靴Ｂを左右片方ずつ着用し、３ヶ月間使用した後に、靴Ａと靴Ｂの防滑ゴム層の摩耗具合を比較してみると、いずれの場合も靴Ａの方が摩耗の具合が少ない傾向にあった。

１．靴甲被
２．防滑底
３．中間層
４．軟質層
５．防滑ゴム層
６．防滑部品
７．意匠
８．ベース間

Claims (2)

1. 靴甲被の下面に接合される中間層と、中間層の下面に軟質層と防滑ゴム層を備えた防滑部品を接合させた防滑底において、前記軟質層は中間層よりもＪＩＳ
   Ｋ ６２５３に準拠したタイプＥデュロメータ硬さ試験にて測定した硬さが低い材質からなり、靴底の厚みは、中間層＞軟質層≧防滑ゴム層の関係となっている事を特徴とした防滑底。
2. 前記防滑ゴム層は、ゴム生地にガラス繊維を配合し、ガラス繊維を接地面に対して垂直方向に配向させた防滑ゴム層であることを特徴とする請求項１記載の防滑底。