JP2015019843A - スパイク付き運動靴及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】運動靴の底に取付けられたスパイクが軽量であって地面に食い込み易く、また力がスパイクを介して地面に伝わり易く、更にスパイクが地面から抜け易い。【解決手段】第１スパイク１１の第１枠体１１ｃは、運動靴の底に埋設され互いに連結することにより略三角形状に形成された３つの第１連結片１１ａと、３つの第１連結片の中心部からこれらの第１連結片の３つの連結部分に放射状に延びて設けられた３つの第１筋交い部１１ｂとを有する。また運動靴の底から突出する３枚の第１板状突起１１ｄは３つの第１筋交い部に立設される。更に３枚の第１板状突起の一対の側縁のうち第１枠体の中心線に一致する側縁が互いに連結された状態で、３枚の第１板状突起の幅が第１枠体から離れるに従って次第に狭くなるように形成され、第１枠体及び第１板状突起が鉄系合金鋼、ステンレス鋼、チタン又はチタン合金により一体的に形成される。【選択図】図１
Description
本発明は、野球やゴルフ等に用いられ底にスパイクが取付けられた運動靴と、その運動靴を製造する方法に関するものである。
従来、基部とフランジと末端の地面係合スパイク部分とを含み、地面係合スパイク部分が略Ｚ字状に形成された運動靴のためのスパイクが開示されている（例えば、特許文献１参照。）。この運動靴のためのスパイクでは、地面係合スパイク部分が、細長い中央部分と、中央部分の両側からある角度でそれぞれ延びる２つの細長い部分を含む。これら２つの細長い部分は互いに平行であり、中央部分の両端から角度θ1及びθ2でそれぞれ延びて形成される。上記θ1及びθ2はそれぞれ７５度〜１２０度の範囲内であることが好ましい。またスパイクは、基部を靴底に埋込むことによって、靴に取付けられる。更にスパイクは、アルミニウム−セラミック混合材料等により作られる。
このように構成された運動靴のためのスパイクでは、運動靴における前方への牽引力が良好であり、ねじれに抵抗し、また運動靴に取付けられるスパイクの数を最小にすることができる。
しかし、上記従来の特許文献１に示された運動靴のためのスパイクでは、地面係合スパイク部分が略Ｚ字状に形成され、かつこの地面係合スパイク部分が基端から先端にかけて全く同一形状であるため、地面係合スパイク部分を運動靴の底に取付けて地面に刺したときに、地面係合スパイク部分が地面に食い込み難い不具合があった。このため、地面を蹴ったときに、運動靴が滑ってしまい、力が地面に伝わり難い問題点もあった。また、上記従来の特許文献１に示された運動靴のためのスパイクでは、地面係合スパイク部分がアルミニウム−セラミック混合材料により形成されているため、アルミニウムに混合されるセラミック粒子の大きさや混合割合を調整する必要があり、地面係合スパイク部分の製造工数が増大する問題点もあった。
本発明の第１の目的は、底に取付けられたスパイクが軽量であって地面に食い込み易く、また力がスパイクを介して地面に伝わり易く、更にスパイクが地面から抜け易い、スパイク付き運動靴を提供することにある。本発明の第２の目的は、スパイクに横方向に大きな力が作用しても、スパイクが構造的に倒れ難く、スパイクの構造上の強度が高い、スパイク付き運動靴を提供することにある。本発明の第３の目的は、形状が比較的複雑であっても、比較的容易にしかも軽く硬い材料で堅牢にスパイクを作製できる、スパイク付き運動靴の製造方法を提供することにある。
本発明の第１の観点は、図１〜図４、図９及び図１０に示すように、底１０ａの少なくとも中央部及び後部に複数の第１スパイク１１が間隔をあけてそれぞれ突設されたスパイク付き運動靴であって、第１スパイク１１が、底１０ａに沿った状態で底１０ａに埋設され互いに連結することにより略三角形状又は略円形状に形成された３つの第１連結片１１ａと前記３つの第１連結片１１ａの中心部からこれらの第１連結片１１ａの３つの連結部分に放射状にそれぞれ延びて設けられた３つの第１筋交い部１１ｂとを有する第１枠体１１ｃと、３つの第１筋交い部１１ｂにそれぞれ立設されて底１０ａから突出する３枚の第１板状突起１１ｄとを備え、３枚の第１板状突起１１ｄの板の幅が第１枠体１１ｃから離れるに従って次第に狭くなるようにそれぞれ形成され、第１枠体１１ｃ及び第１板状突起１１ｄが、鉄系合金鋼、ステンレス鋼、チタン又はチタン合金により一体的に形成されたことを特徴とする。
本発明の第２の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に図５〜図９及び図１１に示すように、底１０ａの前部に複数の第２スパイク１２が間隔をあけてそれぞれ突設され、第２スパイク１２が、底１０ａに沿った状態で底１０ａに埋設され互いに連結することにより略四角形状又は略円形状に形成された４つの第２連結片１２ａ，１２ｂと４つの第２連結片１２ａ，１２ｂの２つの対角線のうちいずれか一方に沿って設けられた単一の第２筋交い部１２ｃとを有する第２枠体１２ｄと、単一の第２筋交い部１２ｃの両端のうちいずれか一方を挟む２つの第２連結片１２ａの内側縁に沿いかつ２つの第２連結片１２ａの幅より小さい厚さでそれぞれ立設された２枚の第２板状突起１２ｅとを備え、２枚の第２板状突起１２ｅの板の幅が第２枠体１２ｄから離れるに従って次第に狭くなるようにそれぞれ形成され、第２枠体１２ｄ及び第２板状突起１２ｅが、鉄系合金鋼、ステンレス鋼、チタン又はチタン合金により一体的に形成されたことを特徴とする。
本発明の第３の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に図１３〜図１４に示すように、３つの第１筋交い部１１ｂが集合する第１枠体３１ｃの中心部と３つの第１連結片１１ａの中間部とをそれぞれ連結する３つの第１補強リブ３１ｆが設けられたことを特徴とする。
本発明の第４の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に図１７〜図１８に示すように、第１枠体５１ｃがこの第１枠体５１ｃの３つの第１連結片１１ａの厚さより小さい第１薄板５１ｅで埋め尽くされたことを特徴とする。
本発明の第５の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に図１０に示すように、第１枠体１１ｃの３つの第１連結片１１ａが第１枠体１１ｃの中心部に向うに従って次第に薄くなるようにそれぞれ形成されたことを特徴とする。
本発明の第６の観点は、第１の観点に基づく発明であって、更に図１に示すように、３枚の第１板状突起１１ｄの第１板状突起１１ｄ同士のなす角度が１２０度であることを特徴とする。
本発明の第７の観点は、第２の観点に基づく発明であって、更に図１５〜図１６に示すように、２つの対角線のうち単一の第２筋交い部１２ｃが設けられていない対角線の両端と単一の第２筋交い部１２ｃの長手方向の中央とをそれぞれ連結する２つの第２補強リブ３２ｇが設けられたことを特徴とする。
本発明の第８の観点は、第２の観点に基づく発明であって、更に図１９及び図２０に示すように、第２枠体５２ｄがこの第２枠体５２ｄの４つの第２連結片１２ａ，１２ｂの厚さより小さい第２薄板５２ｆで埋め尽くされたことを特徴とする。
本発明の第９の観点は、第２の観点に基づく発明であって、更に図１２に示すように、第２枠体１２ｄの４つの第２連結片１２ａ，１２ｂのうち２枚の第２板状突起１２ｅが立設されていない２つの連結片１２ｂが第２枠体１２ｄの中心部に向うに従って次第に薄くなるようにそれぞれ形成されたことを特徴とする。
本発明の第１０の観点は、第２の観点に基づく発明であって、更に図５に示すように、２枚の第２板状突起１２ｅが平らな板状にそれぞれ形成され、第２板状突起１２ｅ同士のなす角度が１２０度であることを特徴とする。
本発明の第１１の観点は、第２の観点に基づく発明であって、更に図２１及び図２２に示すように、２枚の第２板状突起７２ｅが第２枠体７２ｄに平行な平面内で湾曲する板状にそれぞれ形成され、第２板状突起７２ｅ同士が滑らかに湾曲する板状になるように接続されたことを特徴とする。
本発明の第１２の観点は、図１〜図４に示すように、第１、第３ないし第６の観点のいずれかに記載の第１スパイク１１の第１枠体１１ｃ及び３枚の第１板状突起１１ｄをメタルインジェクションモールド工法により一体成形する工程と、第１スパイク１１の第１枠体１１ｃを運動靴１０の底１０ａに埋設する工程とを含むスパイク付き運動靴の製造方法である。
本発明の第１３の観点は、図５〜図８に示すように、第２、第７ないし第１１いずれかに記載の第２スパイク１２の第２枠体１２ｄ及び２枚の第２板状突起１２ｅをメタルインジェクションモールド工法により一体成形する工程と、第２スパイク１２の第２枠体１２ｄを運動靴１０の底１０ａに埋設する工程とを含むスパイク付き運動靴の製造方法である。
本発明の第１の観点のスパイク付き運動靴では、第１枠体の３つの第１連結片の中心部からこれらの第１連結片の連結部分に３つの第１筋交い部を放射状にそれぞれ延びて設け、３つの第１筋交い部に３枚の第１板状突起をそれぞれ立設し、上記第１枠体を運動靴の底に埋設して上記３枚の第１板状突起を運動靴の底から突出させたので、第１スパイクが軽量になるとともに、第１スパイクに運動靴の底に沿う横方向に大きな力が作用しても、第１スパイクが構造的に極めて倒れ難い形状であるため、第１スパイクの強度が極めて高い。また３枚の第１板状突起の幅を第１枠体から離れるに従って次第に狭くなるようにそれぞれ形成したので、第１スパイクの第１板状突起を地面に刺したときに、第１板状突起が地面に食い込み易くなり、また地面を蹴ったときに運動靴が滑らずに力が第１板状突起を介して地面に速やかに伝わるとともに、運動靴を地面から離すときに第１板状突起が地面から速やかに抜ける。更に第１スパイクの第１枠体及び第１板状突起を、鉄系合金鋼、ステンレス鋼、チタン又はチタン合金により一体的に形成したので、構造上の強度が高く堅牢であり、更に熱処理を施せば、硬度を引き上げることができ、耐摩耗性に優れる金具（第１スパイク）となる。またチタンコーティングなどの表面処理を施せば、更に硬度と耐食性を引き上げた第１スパイクを製造できる。
本発明の第２の観点のスパイク付き運動靴では、第２枠体の４つの第２連結片の２つの対角線のうちいずれか一方に沿って単一の第２筋交い部を設け、単一の筋交い部の両端のうちいずれか一方を挟む２つの第２連結片の内側縁に沿いかつ２つの第２連結片の幅より小さい厚さで２枚の第２板状突起をそれぞれ立設し、上記第２枠体を運動靴の底に埋設して上記２枚の第２板状突起を運動靴の底から突出させたので、第２スパイクが軽量になるとともに、第２スパイクに運動靴の底に沿う横方向に大きな力が作用しても、第２スパイクが構造的に比較的倒れ難い形状であるため、第２スパイクの強度が比較的高い。また２枚の第２板状突起の幅を第２枠体から離れるに従って次第に狭くなるようにそれぞれ形成したので、第２スパイクの第２板状突起を地面に刺したときに、第２板状突起が地面に速やかに食い込み、また地面を蹴ったときに運動靴が滑らずに力が第２スパイクを介して地面に速やかに伝わるとともに、運動靴を地面から離すときに第２板状突起が地面から速やかに抜ける。更に第２スパイクの第２枠体及び第２板状突起を、鉄系合金鋼、ステンレス鋼、チタン又はチタン合金により一体的に形成したので、構造上の強度が高く堅牢であり、更に熱処理を施せば、硬度を引き上げることができ、耐摩耗性に優れる金具（第２スパイク）となる。またチタンコーティングなどの表面処理を施せば、更に硬度と耐食性を引き上げた第２スパイクを製造できる。
本発明の第３の観点のスパイク付き運動靴では、３つの第１筋交い部が集合する第１枠体の中心部と３つの第１連結片の中間部とをそれぞれ連結する３つの第１補強リブを設けたので、第１枠体の強度をより高くすることができ、これにより第１スパイクがより堅牢になる。
本発明の第４の観点のスパイク付き運動靴では、第１枠体をこの第１枠体の３つの第１連結片の厚さより小さい第１薄板で埋め尽くしたので、第１枠体の強度を更に高くすることができ、これにより第１スパイクが更に堅牢になる。
本発明の第５の観点のスパイク付き運動靴では、第１枠体の３つの第１連結片を第１枠体の中心部に向うに従って次第に薄くなるようにそれぞれ形成したので、この第１スパイクに運動靴の底に沿う横方向の力が作用したときに、運動靴の底に埋設された第１枠体に横ずれが発生し難い。この結果、運動靴の底と第１スパイクの第１枠部との間に隙間が発生し難いので、第１スパイクが運動靴の底に対してぐらつくことがなく、第１スパイクが運動靴の底に堅固に固定された状態に保たれる。
本発明の第７の観点のスパイク付き運動靴では、２つの対角線のうち単一の第２筋交い部が設けられていない対角線の両端と単一の第２筋交い部の長手方向の中央とをそれぞれ連結する２つの第２補強リブを設けたので、第２枠体の強度をより高くすることができ、これにより第２スパイクがより堅牢になる。
本発明の第８の観点のスパイク付き運動靴では、第２枠体をこの第２枠体の４つの第２連結片の厚さより小さい第２薄板で埋め尽くしたので、第２枠体の強度を更に高くすることができ、これにより第２スパイクが更に堅牢になる。
本発明の第９の観点のスパイク付き運動靴では、第２枠体の４つの第２連結片のうち２枚の第２板状突起が立設されていない２つの第２連結片を第２枠体の中心部に向うに従って次第に薄くなるようにそれぞれ形成したので、この第２スパイクに運動靴の底に沿う横方向の力が作用したときに、運動靴の底に埋設された第２枠体に横ずれが発生し難い。この結果、運動靴の底と第２スパイクの第２枠部との間に隙間が発生し難いので、第２スパイクが運動靴の底に対してぐらつくことがなく、第２スパイクが運動靴の底に堅固に固定された状態に保たれる。
本発明の第１２の観点のスパイク付き運動靴の製造方法では、第１、第３ないし第６の観点のいずれかに記載の第１スパイクの第１枠体及び３枚の第１板状突起をメタルインジェクションモールド工法により一体成形したので、第１スパイクの形状が比較的複雑であっても、比較的容易に軽くしかも硬い材料で堅牢な第１スパイクを作製できる。この結果、第１スパイクを一部品で構成できるとともに、第１スパイクの意匠面での自由度を制限することなく、第１スパイクの軽量化を図ることができ、更に微細な形状を精度良く成形できる。従って、上記第１スパイクの第１枠体を運動靴の底に埋設することにより、上記のように優れた効果を奏する第１スパイク付きの運動靴を得ることができる。
本発明の第１３の観点のスパイク付き運動靴の製造方法では、第２、第７ないし第１１の観点のいずれかに記載の第２スパイクの第２枠体及び２枚の第２板状突起をメタルインジェクションモールド工法により一体成形したので、第２スパイクの形状が比較的複雑であっても、比較的容易に軽くしかも硬い材料で堅牢な第２スパイクを作製できる。この結果、第２スパイクを一部品で構成できるとともに、第２スパイクの意匠面での自由度を制限することなく、第２スパイクの軽量化を図ることができ、更に微細な形状を精度良く成形できる。従って、上記第２スパイクの第２枠体を運動靴の底に埋設することにより、上記のように優れた効果を奏する第２スパイク付きの運動靴を得ることができる。
次に本発明を実施するための形態を図面に基づいて説明する。
＜第１の実施の形態＞
図９に示すように、運動靴１０のソール（底）１０ａの中央部及び後部には複数の第１スパイク１１が間隔をあけてそれぞれ突設され、運動靴１０のソール（底）１０ａの前部には複数の第２スパイク１２が間隔をあけてそれぞれ突設される。この実施の形態では、運動靴１０は野球用のスパイク付き運動靴である。第１スパイク１１は、運動靴１０のソール（底）１０ａにこのソール（底）１０ａに沿った状態で埋設される３つの第１連結片１１ａ及び３つの第１筋交い部１１ｂを有する第１枠体１１ｃと、３つの第１筋交い部１１ｂにそれぞれ立設された３枚の第１板状突起１１ｄとを備える（図１〜図４及び図９）。３つの第１連結片１１ａは、それぞれ比較的大きな曲率半径を有する円弧状に形成され、これらの第１連結片１１ａを連結することにより、外側に凸となるように湾曲する略三角形状に形成される（図１）。また３つの第１筋交い部１１ｂは、３つの第１連結片１１ａとこれらの第１連結片１１ａの中心部から３つの角部（３つの第１連結片１１ａの連結した部分）に放射状にそれぞれ延びて設けられる（図４）。これら３つの第１筋交い部１１ｂにおいて、第１筋交い部１１ｂ同士のなす角度、即ち隣接する２つの第１筋交い部１１ｂのなす角度はそれぞれ１２０度であることが好ましい。上記のように第１枠体１１ｃが３つの第１連結片１１ａと３つの第１筋交い部１１ｂとを有することにより、３つの第１連結片１１ａの内側に３つの略三角形状の第１孔１１ｅがそれぞれ形成される（図１及び図４）。更に３つの第１連結片１１ａは、第１枠体１１ｃの中心部に向うに従って次第に薄くなるようにそれぞれ形成される（図１０）。即ち、第１連結片１１ａの幅方向において、第１連結片１１ａの外側面の厚さが最も厚く形成され、内側に向うに従って第１連結片１１ａの厚さが次第に薄くなり、上記第１孔１１ｅに面する第１連結片１１ａの内側面の厚さが最も薄く形成される。
図９に示すように、運動靴１０のソール（底）１０ａの中央部及び後部には複数の第１スパイク１１が間隔をあけてそれぞれ突設され、運動靴１０のソール（底）１０ａの前部には複数の第２スパイク１２が間隔をあけてそれぞれ突設される。この実施の形態では、運動靴１０は野球用のスパイク付き運動靴である。第１スパイク１１は、運動靴１０のソール（底）１０ａにこのソール（底）１０ａに沿った状態で埋設される３つの第１連結片１１ａ及び３つの第１筋交い部１１ｂを有する第１枠体１１ｃと、３つの第１筋交い部１１ｂにそれぞれ立設された３枚の第１板状突起１１ｄとを備える（図１〜図４及び図９）。３つの第１連結片１１ａは、それぞれ比較的大きな曲率半径を有する円弧状に形成され、これらの第１連結片１１ａを連結することにより、外側に凸となるように湾曲する略三角形状に形成される（図１）。また３つの第１筋交い部１１ｂは、３つの第１連結片１１ａとこれらの第１連結片１１ａの中心部から３つの角部（３つの第１連結片１１ａの連結した部分）に放射状にそれぞれ延びて設けられる（図４）。これら３つの第１筋交い部１１ｂにおいて、第１筋交い部１１ｂ同士のなす角度、即ち隣接する２つの第１筋交い部１１ｂのなす角度はそれぞれ１２０度であることが好ましい。上記のように第１枠体１１ｃが３つの第１連結片１１ａと３つの第１筋交い部１１ｂとを有することにより、３つの第１連結片１１ａの内側に３つの略三角形状の第１孔１１ｅがそれぞれ形成される（図１及び図４）。更に３つの第１連結片１１ａは、第１枠体１１ｃの中心部に向うに従って次第に薄くなるようにそれぞれ形成される（図１０）。即ち、第１連結片１１ａの幅方向において、第１連結片１１ａの外側面の厚さが最も厚く形成され、内側に向うに従って第１連結片１１ａの厚さが次第に薄くなり、上記第１孔１１ｅに面する第１連結片１１ａの内側面の厚さが最も薄く形成される。
３枚の第１板状突起１１ｄにおいて、第１板状突起１１ｄ同士のなす角度、即ち隣接する２枚の第１板状突起１１ｄのなす角度はそれぞれ１２０度であることが好ましい（図１及び図４）。また３枚の第１板状突起１１ｄは、それらの幅が第１枠体１１ｃから離れるに従って次第に狭くなるようにそれぞれ形成される（図２〜図４）。これら３枚の第１板状突起１１ｄの板の幅は第１枠体１１ｃから離れるに従って次第に一側縁に近付くように傾斜して形成される。即ち、３枚の第１板状突起１１ｄは、第１枠体１１ｃから離れた位置でも横断面形状が第１枠体１１ｃの中心線から放射状に延びる形状に保たれた状態で、第１枠体１１ｃから離れるに従って板の幅が先細りになるようにそれぞれ形成される（図１及び図４）。更に上記第１枠体１１ｃ及び第１板状突起１１ｄは、鉄系合金鋼（炭素鋼、クロムモリブデン鋼、工具鋼など）、ステンレス鋼、チタン又はチタン合金により一体的に形成される。
一方、第２スパイク１２は、運動靴１０のソール（底）１０ａにこのソール（底）１０ａに沿った状態で埋設された４つの第２連結片１２ａ，１２ｂ及び単一の第２筋交い部１２ｃを有する第２枠体１２ｄと、単一の第２筋交い部１２ｃの両端のうちいずれか一方を挟む２つの第２連結片１２ａの内側縁に沿いかつこれら２つの第２連結片１２ａの幅より小さい厚さで立設された２枚の第２板状突起１２ｅとを備える（図５〜図８及び図９）。４つの第２連結片１２ａ，１２ｂのうち２つの隣接する第２連結片１２ａが互いに離れるに従って幅が狭くなる略三角形状に形成され、残りの２つの隣接する第２連結片１２ｂがそれぞれ大きな曲率半径を有する円弧状に形成され、これらの第２連結片１２ａ，１２ｂを連結することにより、略四角形状に形成される（図５）。また単一の第２筋交い部１２ｃは、４つの第２連結片１２ａ，１２ｂの２つの対角線のうちいずれか一方に沿って設けられる。この実施の形態では、単一の第２筋交い部１２ｃは、２つの略三角形状の第２連結片１２ａの接続部と、円弧状の２つの第２連結片１２ｂの接続部とを結ぶ対角線に沿って設けられる（図５及び図８）。このように第２枠体１２ｄが４つの第２連結片１２ａ，１２ｂと単一の第２筋交い部１２ｃとを有することにより、４つの第２連結片１２ａ，１２ｂの内側に２つの略三角形状の第２孔１２ｆがそれぞれ形成される。更に４つの第２連結片１２ａ，１２ｂのうち２つの円弧状の第２連結片１２ｂは、第２枠体１２ｄの中心部に向うに従って次第に薄くなるようにそれぞれ形成される（図１２）。即ち、第２連結片１２ｂの幅方向において、第２連結片１２ｂの外側面の厚さが最も厚く形成され、内側に向うに従って第２連結片１２ｂの厚さが次第に薄くなり、上記第２孔１２ｆに面する第２連結片１２ｂの内側面の厚さが最も薄く形成される。
２枚の第２板状突起１２ｅにおいて、これら２枚の第２板状突起１２ｅ同士のなす角度は１２０度であることが好ましい（図５及び図８）。また２枚の第２板状突起１２ｅは、これら２枚の第２板状突起１２ｅの板の幅が第２枠体１２ｄから離れるに従って次第に狭くなるようにそれぞれ形成される（図６〜図８）。即ち、２枚の第２板状突起１２ｅは、第２枠体１２ｄから離れても横断面形状が２つの略三角形状の第２連結片１２ａの接続部を屈曲部とする略Ｖ字状に保たれた状態で、２枚の第２板状突起１２ｅが第２枠体１２ｄから離れるに従って次第に板の幅が先細りになるようにそれぞれ形成される（図５及び図８）。更に上記第２枠体１２ｄ及び第２板状突起１２ｅは、鉄系合金鋼（炭素鋼、クロムモリブデン鋼、工具鋼など）、ステンレス鋼、チタン又はチタン合金により一体的に形成される。
このように構成されたスパイク付き運動靴１０の製造方法を説明する。先ず第１及び第２スパイク１１，１２の製造方法を説明する。ここで、第２スパイク１２は第１スパイク１１と略同様の方法で製造されるので、第１スパイク１１の製造方法を代表して説明する。第１スパイク１１、即ち第１枠体１１ｃ及び３枚の第１板状突起１１ｄは、メタルインジェクションモールド工法（金属粉末射出成形法、以下、ＭＩＭ工法という。）により一体成形される。このＭＩＭ工法では、中空部又はアンダカット部の形状を有する成形体であっても射出成形できるようになっている。先ず、成形品の外形を相応するキャビティを有する金型を作製する。次に、この金型のキャビティに金属粉末コンパウンドを射出成形することにより、成形体を作製する。なお、上記金型には、プラスチック製の成形体を得る際に用いられる一般的な金型と同じ材質のものを用いることができ、材質等は特に限定されない。
また金属粉末コンパウンドは、金属粉末とバインダとの混練物からなる。金属粉末としては、平均粒径３〜２０μｍの鉄系合金鋼（炭素鋼、クロムモリブデン鋼、工具鋼など）粉末、ステンレス鋼粉末、チタン粉末、チタン合金粉末等が挙げられる。なお、本明細書中、平均粒径とは、レーザー回折・散乱式測定装置（マイクロトラック MT3000II：NIKKISO製）によって測定された体積基準のメジアン径（Ｄ50）である。また、バインダは、ポリエチレン、ポリプロピレン等のオレフィン系樹脂、ポリスチレン、ポリアミド等の高分子や、パラフィン系ワックス、ステアリン酸等の混合物からなる。金属粉末コンパウンドは、上記金属粉末と、ポリプロピレン、ワックス、ステアリン酸等を所定の割合で配合したバインダを、例えば加圧式ニーダや二軸押出機等の混練機を用いて混練することにより得られる。このとき、金属粉末の割合は体積比で、混練物の体積１００％に対して、５０〜８０％の範囲とするのが好ましい。金型に注入された金属粉末コンパウンドは、キャビティに充填されて、キャビティの形状に合わせて型取りされる。注入された金属粉末コンパウンドは、金型の冷却に伴うバインダの硬化により成形される。
更に、成形体を脱脂し、焼結する。脱脂は、例えば炉内雰囲気を、大気雰囲気、減圧雰囲気、真空雰囲気、Ｎ2、Ａｒ等の不活性ガス雰囲気に設定した状態の脱脂炉内に射出成形体を投入し、有機物が加熱分解される温度以上の温度、例えば２５０〜５００℃で加熱することにより行われる。これにより、成形体に含まれるバインダが熱分解され、成形体から有機物が脱脂される。上記焼結は、得られた脱脂体の鋼種又は粉末の粒度に応じて最適化した焼結温度、雰囲気及び処理時間で行う。例えば、不活性ガス雰囲気、真空雰囲気等に設定した炉内において、所定の速度で昇温、加熱することにより行われる。これにより、脱脂体に含まれる金属粉末同士が焼結反応し、密度が一定以上に向上した金属粉末焼結体からなる第１スパイク１１を得ることができる。
このように製造された第１スパイク１１では、クラックや膨れ等を発生させることなく所望の中空部又はアンダカット部を有する金属粉末焼結体からなる第１スパイク１１を得ることができる。また、第１スパイク１１に中空部又はアンダカット部があっても、一部品で構成することができるので、第１スパイク１１の意匠面での自由度を制限することなく、第１スパイク１１の軽量化を図ることができるとともに、比較的複雑で微細な形状を精度良く成形できる。更に、ＭＩＭ工法に用いられる金属粉末が、鉄系合金鋼（炭素鋼、クロムモリブデン鋼、工具鋼など）粉末、ステンレス鋼粉末、チタン粉末、チタン合金粉末等であるので、構造上の強度が高く堅牢であり、更に熱処理を施すことにより、硬度を引き上げることができ、耐摩耗性に優れる金具（第１スパイク１１）となる。またチタンコーティングなどの表面処理を施すことにより、更に硬度と耐食性を引き上げた第１スパイク１１を製造できる。第２スパイク１２も上記と略同様に製造され、上記と同様の優れた効果を奏する。
このように製造された第１及び第２スパイク１１，１２を運動靴１０のソール（底）１０ａに突設する方法を説明する。先ず運動靴１０のソール（底）１０ａを成形するための金型内に、上記第１及び第２スパイク１１，１２を複数個ずつ設置する。次に加熱されて流動性を有する合成ゴムを上記金型のキャビティに注入した後、冷却する。これにより複数の第１スパイク１１の第１枠部１１ｃが中央部及び後部に埋設され、かつ複数の第２スパイク１２の第２枠部１２ｄが前部に埋設されたソール１０ａが得られる。更にこのソール（底）１０ａを靴本体１０ｂに接着又は縫製することにより、スパイク付き運動靴１０が完成する。なお、図９〜図１１中の符号１０ｃは、第１枠部１１ｃ又は第２枠部１２ｄを埋設するために、ソール（底）１０ａと一体成形されたボス部である。
このように製造されたスパイク付き運動靴１０では、第１枠体１１ｃの３つの第１連結片１１ａの中心部からこれらの第１連結片１１ａの連結部分に３つの第１筋交い部１１ｂを放射状にそれぞれ延びて設け、３つの第１筋交い部１１ｂに３枚の第１板状突起１１ｄをそれぞれ立設し、上記第１枠体１１ｃを運動靴１０のソール（底）１０ａに埋設して上記３枚の第１板状突起１１ｄを運動靴１０のソール（底）１０ａから突出させたので、第１スパイク１１に運動靴１０のソール（底）１０ａに沿う横方向に大きな力が作用しても、第１スパイク１１が構造的に極めて倒れ難い形状であるため、第１スパイク１１の強度が極めて高い。また第２枠体１２ｄの４つの第２連結片１２ａ，１２ｂの２つの対角線のうちいずれか一方に沿って単一の第２筋交い部１２ｃを設け、単一の筋交い部１２ｃの両端のうちいずれか一方を挟む２つの略三角形状の第２連結片１２ａの内側縁に沿いかつ２つの第２連結片１２ａの幅より小さい厚さで２枚の第２板状突起１２ｅをそれぞれ立設し、上記第２枠体１２ｄを運動靴１０のソール（底）１０ａに埋設して上記２枚の第２板状突起１２ｅを運動靴１０のソール（底）１０ａから突出させたので、第２スパイク１２に運動靴１０のソール（底）１０ａに沿う横方向に大きな力が作用しても、第２スパイク１２が構造的に比較的倒れ難い形状であるため、第２スパイク１２の強度が比較的高い。
一方、３枚の第１板状突起１１ｄの幅を第１枠体１１ｃから離れるに従って次第に狭くなるようにそれぞれ形成したので、第１スパイク１１の第１板状突起１１ｄを地面に刺したときに、第１板状突起１１ｄが地面に食い込み易くなり、地面を蹴ったときに運動靴１０が滑らずに力が第１板状突起１１ｄを介して地面に速やかに伝わるとともに、運動靴１０を地面から離すときに第１板状突起１１ｄが地面から速やかに抜ける。また２枚の第２板状突起１２ｅの幅を第２枠体１２ｄから離れるに従って次第に狭くなるようにそれぞれ形成したので、第２スパイク１２の第２板状突起１２ｅを地面に刺したときに、第２板状突起１２ｅが地面に速やかに食い込み、地面を蹴ったときに運動靴１０が滑らずに力が第２スパイク１２を介して地面に速やかに伝わるとともに、運動靴１０を地面から離すときに第２板状突起１２ｅが地面から速やかに抜けるという第１スパイク１１と同様の効果を奏する。
一方、第１枠体１１ｃの３つの第１連結片１１ａを第１枠体１１ｃの中心部に向うに従って次第に薄くなるようにそれぞれ形成したので、この第１スパイク１１に運動靴１０のソール（底）１０ａに沿う横方向の力が作用したときに、運動靴１０のソール（底）１０ａに埋設された第１枠体１１ｃに横ずれが発生し難い。この結果、運動靴１０のソール（底）１０ａと第１スパイク１１の第１枠部１１ｃとの間に隙間が発生し難いので、第１スパイク１１が運動靴１０のソール（底）１０ａに対してぐらつくことがなく、第１スパイク１１が運動靴１０のソール（底）１０ａに堅固に固定された状態に保たれる。また第２枠体１２ｄの４つの第２連結片１２ａ，１２ｂのうち２枚の第２板状突起１２ｅが立設されていない２つの円弧状の第２連結片１２ｂを第２枠体１２ｄの中心部に向うに従って次第に薄くなるようにそれぞれ形成したので、この第２スパイク１２に運動靴１０のソール（底）１０ａに沿う横方向の力が作用したときに、運動靴１０のソール（底）１０ａに埋設された第２枠体１２ｄに横ずれが発生し難い。この結果、運動靴１０のソール（底）１０ａと第２スパイク１２の第２枠部１２ｄとの間に隙間が発生し難いので、第２スパイク１２が運動靴１０のソール（底）１０ａに対してぐらつくことがなく、第２スパイク１２が運動靴１０のソール（底）１０ａに堅固に固定された状態に保たれる。
＜第２の実施の形態＞
図１３〜図１６は本発明の第２の実施の形態を示す。図１３〜図１６において図１、図４、図５及び図８と同一符号は同一部品を示す。この実施の形態では、第１スパイク３１の３つの第１筋交い部１２ｂが集合する第１枠体３１ｃの中心部と３つの第１連結片１２ａの中間部とをそれぞれ連結する３つの第１補強リブ３１ｆが設けられる（図１３及び図１４）。また第２スパイク３２の２つの対角線のうち単一の第２筋交い部１２ｃが設けられていない対角線の両端と単一の第２筋交い部１２ｃの長手方向の中央とをそれぞれ連結する２つの第２補強リブ３２ｇが設けられる（図１５及び図１６）。更に上記第１補強リブ３１ｆを設けることにより、第１枠体３１ｃ内に６つの第１孔３１ｅが形成され、上記第２補強リブ３２ｇを設けることにより、第２枠体３２ｄ内に４つの第２孔３２ｆが形成される。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成される。
図１３〜図１６は本発明の第２の実施の形態を示す。図１３〜図１６において図１、図４、図５及び図８と同一符号は同一部品を示す。この実施の形態では、第１スパイク３１の３つの第１筋交い部１２ｂが集合する第１枠体３１ｃの中心部と３つの第１連結片１２ａの中間部とをそれぞれ連結する３つの第１補強リブ３１ｆが設けられる（図１３及び図１４）。また第２スパイク３２の２つの対角線のうち単一の第２筋交い部１２ｃが設けられていない対角線の両端と単一の第２筋交い部１２ｃの長手方向の中央とをそれぞれ連結する２つの第２補強リブ３２ｇが設けられる（図１５及び図１６）。更に上記第１補強リブ３１ｆを設けることにより、第１枠体３１ｃ内に６つの第１孔３１ｅが形成され、上記第２補強リブ３２ｇを設けることにより、第２枠体３２ｄ内に４つの第２孔３２ｆが形成される。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成される。
このように構成されたスパイク付き運動靴では、第１スパイク３１の３つの第１筋交い部１１ｂが集合する第１枠体３１ｃの中心部と３つの第１連結片１２ａの中間部とをそれぞれ連結する３つの第１補強リブ３１ｆを設けたので、第１枠体３１ｃの強度をより高くすることができる。この結果、第１スパイク３１がより堅牢になる。また第２スパイク３２の２つの対角線のうち単一の第２筋交い部１２ｃが設けられていない対角線の両端と単一の第２筋交い部１２ｃの長手方向の中央とをそれぞれ連結する２つの第２補強リブ３２ｇを設けたので、第２枠体３２ｄの強度をより高くすることができる。この結果、第２スパイク３２がより堅牢になる。上記以外の動作は、第１の実施の形態の動作と略同様であるので、繰返しの説明を省略する。
＜第３の実施の形態＞
図１７〜図２０は本発明の第３の実施の形態を示す。図１７〜図２０において図１、図５、図１０及び図１１と同一符号は同一部品を示す。この実施の形態では、第１スパイク５１の第１枠体５１ｃがこの第１枠体５１ｃの３つの第１連結片１１ａの厚さより小さい第１薄板５１ｅで埋め尽くされ（図１７及び図１８）、第２スパイク５２の第２枠体５２ｄがこの第２枠体５２ｄの４つの第２連結片１２ａ，１２ｂの厚さより小さい第２薄板５２ｆで埋め尽くされる（図１９及び図２０）。具体的には、第１の実施の形態の第１孔が第１薄板５１ｅで埋め尽くされ、第１の実施の形態の第２孔が第２薄板５２ｆで埋め尽くされる。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成される。
図１７〜図２０は本発明の第３の実施の形態を示す。図１７〜図２０において図１、図５、図１０及び図１１と同一符号は同一部品を示す。この実施の形態では、第１スパイク５１の第１枠体５１ｃがこの第１枠体５１ｃの３つの第１連結片１１ａの厚さより小さい第１薄板５１ｅで埋め尽くされ（図１７及び図１８）、第２スパイク５２の第２枠体５２ｄがこの第２枠体５２ｄの４つの第２連結片１２ａ，１２ｂの厚さより小さい第２薄板５２ｆで埋め尽くされる（図１９及び図２０）。具体的には、第１の実施の形態の第１孔が第１薄板５１ｅで埋め尽くされ、第１の実施の形態の第２孔が第２薄板５２ｆで埋め尽くされる。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成される。
このように構成されたスパイク付き運動靴では、第１スパイク５１の第１枠体５１ｃをこの第１枠体５１ｃの３つの第１連結片１１ａの厚さより小さい第１薄板５１ｅで埋め尽くしたので、第１枠体５１ｃの強度を更に高くすることができる。この結果、第１スパイク５１が更に堅牢になる。また第２スパイク５２の第２枠体５２ｄをこの第２枠体５２ｄの４つの第２連結片１２ａ，１２ｂの厚さより小さい第２薄板５２ｆで埋め尽くしたので、第２枠体５２ｄの強度を更に高くすることができる。この結果、第２スパイク５２が更に堅牢になる。上記以外の動作は、第１の実施の形態の動作と略同様であるので、繰返しの説明を省略する。
＜第４の実施の形態＞
図２１及び図２２は本発明の第４の実施の形態を示す。図２１及び図２２において図５及び図８と同一符号は同一部品を示す。この実施の形態では、２枚の第２板状突起７２ｅが第２枠体７２ｄに平行な平面内で湾曲する板状にそれぞれ形成され、第２板状突起７２ｅ同士が滑らかに湾曲する板状になるように接続される。また４つの第２連結片７２ａ，１２ｂのうち２つの隣接する第２連結片７２ａが、互いに離れるに従って幅が狭くなり、外側縁が直線状に形成されかつ、内側縁が上記第２板状突起７２ｅの内周面に相応する湾曲面に形成され、残りの２つの隣接する第２連結片１２ｂがそれぞれ大きな曲率半径を有する円弧状に形成され、これらの第２連結片７２ａ，１２ｂを連結することにより、略四角形状に形成される。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成される。
図２１及び図２２は本発明の第４の実施の形態を示す。図２１及び図２２において図５及び図８と同一符号は同一部品を示す。この実施の形態では、２枚の第２板状突起７２ｅが第２枠体７２ｄに平行な平面内で湾曲する板状にそれぞれ形成され、第２板状突起７２ｅ同士が滑らかに湾曲する板状になるように接続される。また４つの第２連結片７２ａ，１２ｂのうち２つの隣接する第２連結片７２ａが、互いに離れるに従って幅が狭くなり、外側縁が直線状に形成されかつ、内側縁が上記第２板状突起７２ｅの内周面に相応する湾曲面に形成され、残りの２つの隣接する第２連結片１２ｂがそれぞれ大きな曲率半径を有する円弧状に形成され、これらの第２連結片７２ａ，１２ｂを連結することにより、略四角形状に形成される。上記以外は第１の実施の形態と同一に構成される。
このように構成されたスパイク付き運動靴では、２枚の第２板状突起７２ｅを第２枠体７２ｄに平行な平面内で湾曲する板状にそれぞれ形成し、第２板状突起７２ｅ同士を滑らかに湾曲する板状になるように接続したので、瞬発力の働く方向の弱点が無いという点で第１の実施の形態の横断面形状が略Ｖ字状に形成された２枚の第２板状突起より優れる。上記以外の動作は、第１の実施の形態の動作と略同様であるので、繰返しの説明を省略する。
なお、上記第１〜第４の実施の形態では、野球用のスパイク付き運動靴を挙げたが、ゴルフ用又はその他の運動競技用のスパイク付き運動靴でもよい。また、上記第１〜第３の実施の形態では、第１スパイクの第１枠体の３つの第１連結片を外側に凸となるように湾曲する略三角形状に形成したが、３つの第１連結片をそれぞれ平板状にした略三角形状、或いは３つの第１連結片の曲率半径を小さくして更に湾曲させることにより３つの第１連結片を略円形状に形成してもよい。また、上記第１〜第４の実施の形態では、第２スパイクの第２枠体の４つの第２連結片を略四角形状に形成したが、４つの第２連結片を略円形状に形成してもよい。更に、上記第１〜第４の実施の形態では、運動靴のソール（底）の前部に複数の第２スパイクを間隔をあけて突設したが、運動靴のソール（底）の前部に複数の第１スパイクを間隔をあけて突設してもよい。この場合、運動靴のソール（底）の前部、中央部及び後部に第１スパイクが間隔をあけて突設される。
１０ スパイク付き運動靴
１０ａ ソール（底）
１１，３１，５１ 第１スパイク
１１ａ 第１連結片
１１ｂ 第１筋交い部
１１ｃ，３１ｃ，５１ｃ 第１枠体
１１ｄ 第１板状突起
１２，３２，５２，７２ 第２スパイク
１２ａ，１２ｂ，７２ａ 第２連結片
１２ｃ 第２筋交い部
１２ｄ，３２ｄ，５２ｄ，７２ｄ 第２枠体
１２ｅ，７２ｅ 第２板状突起
３１ｆ 第１補強リブ
３２ｇ 第２補強リブ
５１ｅ 第１薄板
５２ｆ 第２薄板
１０ａ ソール（底）
１１，３１，５１ 第１スパイク
１１ａ 第１連結片
１１ｂ 第１筋交い部
１１ｃ，３１ｃ，５１ｃ 第１枠体
１１ｄ 第１板状突起
１２，３２，５２，７２ 第２スパイク
１２ａ，１２ｂ，７２ａ 第２連結片
１２ｃ 第２筋交い部
１２ｄ，３２ｄ，５２ｄ，７２ｄ 第２枠体
１２ｅ，７２ｅ 第２板状突起
３１ｆ 第１補強リブ
３２ｇ 第２補強リブ
５１ｅ 第１薄板
５２ｆ 第２薄板
Claims (13)
- 底(10a)の少なくとも中央部及び後部に複数の第１スパイク(11,31,51)が間隔をあけてそれぞれ突設されたスパイク付き運動靴であって、
前記第１スパイク(11,31,51)が、
前記底(10a)に沿った状態で前記底(10a)に埋設され互いに連結することにより略三角形状又は略円形状に形成された３つの第１連結片(11a)と前記３つの第１連結片(11a)の中心部からこれらの第１連結片(11a)の３つの連結部分に放射状にそれぞれ延びて設けられた３つの第１筋交い部(11b)とを有する第１枠体(11c,31c,51c)と、
前記３つの第１筋交い部(11b)にそれぞれ立設されて前記底(10a)から突出する３枚の第１板状突起(11d)と
を備え、
前記３枚の第１板状突起(11d)の板の幅が前記第１枠体(11c,31c,51c)から離れるに従って次第に狭くなるようにそれぞれ形成され、
前記第１枠体(11c,31c,51c)及び前記第１板状突起(11d)が、鉄系合金鋼、ステンレス鋼、チタン又はチタン合金により一体的に形成された
ことを特徴とするスパイク付き運動靴。 - 前記底(10a)の前部に複数の第２スパイク(12,32,52,72)が間隔をあけてそれぞれ突設され、
前記第２スパイク(12,32,52,72)が、
前記底(10a)に沿った状態で前記底(10a)に埋設され互いに連結することにより略四角形状又は略円形状に形成された４つの第２連結片(12a,12b,72a)と前記４つの第２連結片(12a,12b,72a)の２つの対角線のうちいずれか一方に沿って設けられた単一の第２筋交い部(12c)とを有する第２枠体(12d,32d,52d,72d)と、
前記単一の第２筋交い部(12c)の両端のうちいずれか一方を挟む２つの第２連結片(12a,72a)の内側縁に沿いかつ前記２つの第２連結片(12a,72a)の幅より小さい厚さでそれぞれ立設された２枚の第２板状突起(12e,72e)と
を備え、
前記２枚の第２板状突起(12e,72e)の板の幅が前記第２枠体(12d,32d,52d,72d)から離れるに従って次第に狭くなるようにそれぞれ形成され、
前記第２枠体(12d,32d,52d,72d)及び前記第２板状突起(12e,72e)が、鉄系合金鋼、ステンレス鋼、チタン又はチタン合金により一体的に形成された
請求項１記載のスパイク付き運動靴。 - 前記３つの第１筋交い部(11b)が集合する前記第１枠体(31c)の中心部と前記３つの第１連結片(11a)の中間部とをそれぞれ連結する３つの第１補強リブ(31f)が設けられた請求項１記載のスパイク付き運動靴。
- 前記第１枠体(51c)が前記第１枠体(51c)の３つの第１連結片(11a)の厚さより小さい第１薄板(51e)で埋め尽くされた請求項１記載のスパイク付き運動靴。
- 前記第１枠体(11c)の３つの第１連結片(11a)が前記第１枠体(11c)の中心部に向うに従って次第に薄くなるようにそれぞれ形成された請求項１記載のスパイク付き運動靴。
- 前記３枚の第１板状突起(11d)の第１板状突起(11d)同士のなす角度が１２０度である請求項１記載のスパイク付き運動靴。
- 前記２つの対角線のうち前記単一の第２筋交い部(12c)が設けられていない対角線の両端と前記単一の第２筋交い部(12c)の長手方向の中央とをそれぞれ連結する２つの第２補強リブ(32g)が設けられた請求項２記載のスパイク付き運動靴。
- 前記第２枠体(52d)が前記第２枠体(52d)の４つの第２連結片(12a,12b)の厚さより小さい第２薄板(52f)で埋め尽くされた請求項２記載のスパイク付き運動靴。
- 前記第２枠体(12d)の４つの第２連結片(12a,12b)のうち前記２枚の第２板状突起(12e)が立設されていない２つの連結片(12b)が前記第２枠体(12d)の中心部に向うに従って次第に薄くなるようにそれぞれ形成された請求項２記載のスパイク付き運動靴。
- 前記２枚の第２板状突起(12e)が平らな板状にそれぞれ形成され、前記第２板状突起(12e)同士のなす角度が１２０度である請求項２記載のスパイク付き運動靴。
- 前記２枚の第２板状突起(72e)が前記第２枠体(72d)に平行な平面内で湾曲する板状にそれぞれ形成され、前記第２板状突起(72e)同士が滑らかに湾曲する板状になるように接続された請求項２記載のスパイク付き運動靴。
- 請求項１、３ないし６いずれか１項に記載の第１スパイク(11,31,51)の第１枠体(11c,31c,51c)及び３枚の第１板状突起(11d)をメタルインジェクションモールド工法により一体成形する工程と、
前記第１スパイク(11,31,51)の第１枠体(11c,31c,51c)を運動靴(10)の底(10a)に埋設する工程と
を含むスパイク付き運動靴の製造方法。 - 請求項２、７ないし１１いずれか１項に記載の第２スパイク(12,32,52,72)の第２枠体(12d,32d,52d,72d)及び２枚の第２板状突起(12e,72e)をメタルインジェクションモールド工法により一体成形する工程と、
前記第２スパイク(12,32,52,72)の第２枠体(12d,32d,52d,72d)を運動靴(10)の底(10a)に埋設する工程と
を含むスパイク付き運動靴の製造方法。
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
| CN105146849A (zh) * | 2015-03-17 | 2015-12-16 | 茂泰(福建)鞋材有限公司 | 一种新式防滑鞋底及设有该鞋底的鞋 |
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-
2013
- 2013-07-19 JP JP2013150255A patent/JP5936581B2/ja active Active
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