JP2023003757A - 緩衝材、靴底および靴 - Google Patents

Abstract

【課題】緩衝性能に優れた緩衝材を提供する。
【解決手段】緩衝材１は、並行する一対の曲面によって外形が規定される壁１１にて形作られた立体的形状を有する緩衝部１０を備える。緩衝部１０は、シュワルツＰ構造の単位構造を基準にこれに厚みを付けた単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる三次元構造部１２を少なくとも１つ以上含んでいる。三次元構造部１２の無負荷状態における形状は、上記単位構造体Ｕ’が占有する正六面体形状の空間である単位空間Ｓ’を台状の空間Ｓに形状変化させた場合に、これに追従するように上記単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状である。
【選択図】図１

Description

本発明は、衝撃を緩和する緩衝材、当該緩衝材を備えた靴底、および、当該靴底を備えた靴に関する。

従来、衝撃を緩和するための各種の緩衝材が知られており、これら各種の緩衝材が用途に応じて使用されている。たとえば、靴においては、着地時に生じる衝撃を緩和する目的で、靴底に緩衝材が設けられる場合がある。この靴底に設けられる緩衝材としては、一般に樹脂製またはゴム製の部材が利用される。

近年においては、靴底に格子構造やウェブ構造を有する部位を設け、材料的にのみならず、構造的に緩衝性能を高めた靴も開発されている。格子構造を有する部位が設けられた靴底を備えた靴が開示された文献としては、たとえば米国特許公開公報第２０１８／００４９５１４号明細書（特許文献１）がある。

一方で、特表２０１７－５２７６３７号公報（特許文献２）には、三次元積層造形法を用いて製造される三次元物体として、内部に空洞を有する多面体や三重周期極小曲面等の幾何学的な面構造を基準にこれに厚みを付けたものが製造可能であることが記載されており、当該三次元物体を弾性材料にて構成することにより、たとえばこれを靴底に適用できることが開示されている。

米国特許公開公報第２０１８／００４９５１４号明細書 特表２０１７－５２７６３７号公報

ここで、一般に、緩衝材に求められる性質としては、これを圧縮変形させた場合に荷重が徐々に増加する傾向にあることが挙げられる。緩衝材がこのような性質を有することにより、外部から印加された荷重が増加する過程において緩衝材が安定して変位することになるため、優れた緩衝性能が得られることになる。たとえばこのような性能を有する緩衝材を靴底に適用することとすれば、履き心地が格段に優れた靴とすることができる。

したがって、本発明は、緩衝性能に優れた緩衝材およびこれを備えた靴底および靴を提供することを目的とする。

本発明者は、三重周期極小曲面構造の一つであるシュワルツＰ構造を基準にこれに厚みを付けた弾性材料からなる緩衝材が、これを圧縮変形させた場合に、圧縮変位がある値に達した時点で荷重が急激に低下する性質を有していることを知見した。この性質は、緩衝材としての一般的な用途を考慮した場合に必ずしも好ましいものではなく、たとえば当該緩衝材を靴底に適用した場合には、履き心地が損なわれてしまうおそれがある。

この点、本発明者は、シュワルツＰ構造を基準にこれに厚みを付けてなる緩衝材の単位構造体の無負荷状態における形状を所定の形状に形状変化させることにより、上述した問題の解決を図ることができることに着想し、本発明を完成させるに至った。

本発明に基づく緩衝材は、並行する一対の曲面によって外形が規定される壁にて形作られた立体的形状を有する緩衝部を備えたものである。上記緩衝部は、シュワルツＰ構造の単位構造を基準にこれに厚みを付けた単位構造体を形状変化させることで得られる三次元構造部を少なくとも１つ以上含んでいる。上記三次元構造部の無負荷状態における形状は、上記単位構造体が占有する正六面体形状の空間である単位空間を台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように上記単位構造体を形状変化させることで得られる形状である。

本発明に基づく靴底は、上述した本発明に基づく緩衝材を備えてなるものである。

本発明に基づく靴は、上述した本発明に基づく靴底と、上記靴底の上方に設けられたアッパーとを備えてなるものである。

本発明によれば、緩衝性能に優れた緩衝材およびこれを備えた靴底および靴を提供することができる。

実施の形態１に係る緩衝材の三次元構造部の斜視図、ならびに、シュワルツＰ構造の単位構造を基準にこれに厚みを付けた単位構造体の斜視図である。 実施の形態１に係る緩衝材の三次元構造部の正面図、左側面図、平面図および底面図である。 実施の形態１に係る緩衝材の三次元構造部の断面図である。 比較例１に係る緩衝材の斜視図、ならびに、当該緩衝材の緩衝性能をシミュレーションした結果を示すグラフである。 実施例１に係る緩衝材の斜視図、ならびに、当該緩衝材の緩衝性能をシミュレーションした結果を示すグラフである。 実施例２に係る緩衝材の斜視図、正面図および左側面図である。 実施例３に係る緩衝材の斜視図、正面図および左側面図である。 実施の形態２に係る靴底および靴の斜視図である。 実施の形態２に係る靴底を外足側から見た場合の側面図である。 実施の形態２に係る靴底を内足側から見た場合の側面図である。 実施の形態２に係る靴底における緩衝材の配設位置を示す模式平面図である。 実施の形態２に係る靴底が具備する緩衝材の斜視図である。 実施の形態２に係る靴底が具備する緩衝材の要部拡大図である。 実施の形態２に係る靴底の部分断面図である。 比較例２および実施例４に係る靴底のシミュレーションモデルを示す斜視図である。 比較例２および実施例４に係る靴底の緩衝性能をシミュレーションした結果を示すグラフである。 第１変形例に係る靴底が具備する緩衝材の斜視図である。 第２変形例に係る靴底が具備する緩衝材の斜視図である。

以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。

（実施の形態１）
図１（Ａ）は、実施の形態１に係る緩衝材の三次元構造部の斜視図であり、図１（Ｂ）は、シュワルツＰ構造の単位構造を基準にこれに厚みを付けた単位構造体の斜視図である。図２（Ａ）ないし図２（Ｄ）は、それぞれ図１（Ａ）に示す緩衝材の三次元構造部を図１（Ａ）中に示す矢印ＩＩＡないしＩＩＤ方向に沿って見た正面図、左側面図、平面図および底面図である。また、図３（Ａ）は、図２（Ｂ）に示すＩＩＩＡ－ＩＩＩＡ線に沿った断面図であり、図３（Ｂ）は、図２（Ａ）に示すＩＩＩＢ－ＩＩＩＢ線に沿った断面図である。以下、これら図１ないし図３を参照して、本実施の形態に係る緩衝材１について説明する。

図１ないし図３（ただし、図１（Ｂ）は除く）に示すように、緩衝材１は、緩衝機能を発揮する部分である緩衝部１０を有している。緩衝部１０は、並行する一対の曲面によって外形が規定される壁１１にて形作られた立体的形状を有しており、内部に空洞を有する幾何学的な壁構造を有している。緩衝部１０は、図示する如くの無負荷状態における形状を有する三次元構造部１２を少なくとも１つ以上含んでいる。

図１（Ａ）に示すように、三次元構造部１２が占有する単位空間Ｓは、台状を成しており、当該単位空間Ｓは、図中に示すＸ軸方向に位置する１組の対向面Ａ１，Ａ２と、図中に示すＹ軸方向に位置する１組の対向面Ｂ１，Ｂ２と、図中に示すＺ軸方向に位置する１組の対向面Ｃ１，Ｃ２とによって規定されている。なお、緩衝材１の緩衝部１０は、これらＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向のうち、特にＺ軸方向において荷重を受けることで緩衝機能が発揮されるように企図されたものである。

Ｘ軸方向に位置する１組の対向面Ａ１，Ａ２は、平面視した場合に同じ大きさでかつ同じ形状を有しており、その各々は、Ｙ軸方向に延在する１組の辺のうちの一方の辺である上辺の長さＬＴが他方の辺である下辺の長さＬＢよりも短い台形である。Ｙ軸方向に位置する１組の対向面Ｂ１，Ｂ２は、平面視した場合に同じ大きさでかつ同じ形状を有しており、いずれも矩形である。Ｚ軸方向に位置する１組の対向面Ｃ１，Ｃ２は、平面視した場合にいずれも矩形ではあるものの、一方の面Ｃ１のＹ軸方向に延在する１組の辺の長さＬＴが、他方の面Ｃ２のＹ軸方向に延在する１組の辺の長さＬＢよりも短くなっている。

これにより、単位空間Ｓは、Ｙ軸方向に位置する１組の対向面Ｂ１，Ｂ２が傾斜した台状の空間にて構成されている。これに伴い、三次元構造部１２は、これら対向面Ｂ１，Ｂ２が位置する側の端部を傾斜端部として有している。

なお、上述した辺の長さＬＴ，ＬＢの比は、特にこれが制限されるものではないが、１．１≦ＬＴ／ＬＢ≦４．０の条件を満たしていることが好ましい。

上述した３組の対向面に含まれる各々の面Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２には、三次元構造部１２の端部に位置する開口部１３が位置している。ここで、図１ないし図３（ただし、図１（Ｂ）は除く）においては、三次元構造部１２の形状の理解が容易となるように、三次元構造部１２のＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の各々に位置する端面に濃い色を付すことにより、三次元構造部１２が有する他の外表面とこれを区別している。

緩衝材１の三次元構造部１２は、図１（Ｂ）に示す基準となる緩衝材１’の単位構造体Ｕ’を形状変化させたものであり、無負荷状態において図１ないし図３（ただし、図１（Ｂ）は除く）に示す如くの形状を有している。

図１（Ｂ）に示すように、基準となる緩衝材１’の単位構造体Ｕ’は、数学的に定義される三重周期極小曲面の一種であるシュワルツＰ構造の単位構造を基準にこれに厚みを付けたものである。なお、極小曲面とは、与えられた閉曲線を境界にもつ曲面の中で面積が最小のものと定義される。

当該単位構造体Ｕ’が占有する単位空間Ｓ’は、正六面体形状（立方体形状）を成しており、当該単位空間Ｓ’は、Ｘ軸方向に位置する１組の対向面Ａ１’，Ａ２’と、Ｙ軸方向に位置する１組の対向面Ｂ１’，Ｂ２’と、Ｚ軸方向に位置する１組の対向面Ｃ１’，Ｃ２’とによって規定されている。これら３組の対向面に含まれる各々の面Ａ１’，Ａ２’，Ｂ１’，Ｂ２’，Ｃ１’，Ｃ２’は、いずれも平面視正方形である。

緩衝材１の三次元構造部１２の無負荷状態における形状は、基準となる緩衝材１’の正六面体形状の単位空間Ｓ’を、上述した如くの台状の単位空間Ｓに形状変化させた場合に、これに追従するように単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状である。より詳細には、三次元構造部１２の無負荷状態における形状は、基準となる緩衝材１’の正六面体形状の単位空間Ｓ’を、その３組の対向面のうち、Ｙ軸方向に位置する１組の対向面Ｂ１，Ｂ２に含まれる面の各々を傾斜させることで台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状である。

ここで、上述したように、緩衝材１の緩衝部１０は、図示する如くの無負荷状態における形状を有する三次元構造部１２を少なくとも１つ以上含んでいればよい。

すなわち、緩衝部１０が、１種類の単位構造体のみにて構成されている場合には、その１種類の単位構造体が図示する如くの三次元構造部１２にて構成されていればよく、その場合の三次元構造部１２の数は、１つのみであってもよいし複数であってもよい。三次元構造部１２の数が複数である場合には、複数の三次元構造部１２が、上述したＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向のうちの少なくとも１方向に沿って繰り返し配置されればよい。

また、緩衝材１が、複数種類の単位構造体にて構成されている場合には、そのうちの１種類の単位構造体が図示する如くの三次元構造部１２にて構成されていればよく、その場合の三次元構造部１２の数は、１つのみであってもよいし複数であってもよい。三次元構造部１２の数が複数である場合には、複数の三次元構造部１２が、上述したＸ軸方向、Ｙ軸方向およびＺ軸方向のうちの少なくとも１方向に沿って他の種類の単位構造体を間に挟みつつまたはこれを挟むことなく繰り返し配置されればよい。

なお、緩衝材１は、緩衝部１０に加えて、後述する支持部２０（図１２等参照）や固定用壁部３０（図１２等参照）、補強部４０，４０’，４０”（図１３等参照）、延設部５０（図１８参照）等をさらに含んでいてもよい。その場合、これらの部位は、上述した緩衝部１０に隣接して設けられる。

緩衝材１の製造方法は、特にこれが制限されるものではないが、緩衝材１は、たとえば三次元積層造形装置を用いた造形によって製造することができる。

緩衝材１の材質としては、弾性力に富んだ材料であれば基本的にどのような材料であってもよいが、樹脂材料またはゴム材料であることが好ましい。より具体的には、緩衝材１を樹脂製とする場合には、たとえばポリオレフィン樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリアミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡ、ＴＰＡＥ）、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、ポリエステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＥＥ）とすることができる。一方、緩衝材１をゴム製とする場合には、たとえばブタジエンゴムとすることができる。

緩衝材１は、ポリマー組成物にて構成することもできる。その場合にポリマー組成物に含有させるポリマーとしては、たとえばオレフィン系エラストマーやオレフィン系樹脂等のオレフィン系ポリマーが挙げられる。オレフィン系ポリマーとしては、たとえばポリエチレン（たとえば直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等）、ポリプロピレン、エチレン－プロピレン共重合体、プロピレン－１－ヘキセン共重合体、プロピレン－４－メチル－１－ペンテン共重合体、プロピレン－１－ブテン共重合体、エチレン－１－ヘキセン共重合体、エチレン－４－メチル－ペンテン共重合体、エチレン－１－ブテン共重合体、１－ブテン－１－ヘキセン共重合体、１－ブテン－４－メチル－ペンテン、エチレン－メタクリル酸共重合体、エチレン－メタクリル酸メチル共重合体、エチレン－メタクリル酸エチル共重合体、エチレン－メタクリル酸ブチル共重合体、エチレン－メチルアクリレート共重合体、エチレン－エチルアクリレート共重合体、エチレン－ブチルアクリレート共重合体、プロピレン－メタクリル酸共重合体、プロピレン－メタクリル酸メチル共重合体、プロピレン－メタクリル酸エチル共重合体、プロピレン－メタクリル酸ブチル共重合体、プロピレン－メチルアクリレート共重合体、プロピレン－エチルアクリレート共重合体、プロピレン－ブチルアクリレート共重合体、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、プロピレン－酢酸ビニル共重合体のポリオレフィン等が挙げられる。

また、上記ポリマーは、たとえばアミド系エラストマーやアミド系樹脂等のアミド系ポリマーであってもよい。アミド系ポリマーとしては、たとえばポリアミド６、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド６６、ポリアミド６１０等が挙げられる。

また、上記ポリマーは、たとえばエステル系エラストマーやエステル系樹脂等のエステル系ポリマーであってもよい。エステル系ポリマーとしては、たとえばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等が挙げられる。

また、上記ポリマーは、たとえばウレタン系エラストマーやウレタン系樹脂等のウレタン系ポリマーであってもよい。ウレタン系ポリマーとしては、たとえばポリエステル系ポリウレタン、ポリエーテル系ポリウレタン等が挙げられる。

また、上記ポリマーは、たとえばスチレン系エラストマーやスチレン系樹脂等のスチレン系ポリマーであってもよい。スチレン系エラストマーとしては、スチレン－エチレン－ブチレン共重合体（ＳＥＢ）、スチレン－ブタジエン－スチレン共重合体（ＳＢＳ）、ＳＢＳの水素添加物（スチレン－エチレン－ブチレン－スチレン共重合体（ＳＥＢＳ））、スチレン－イソプレン－スチレン共重合体（ＳＩＳ）、ＳＩＳの水素添加物（スチレン－エチレン－プロピレン－スチレン共重合体（ＳＥＰＳ））、スチレン－イソブチレン－スチレン共重合体（ＳＩＢＳ）、スチレン－ブタジエン－スチレン－ブタジエン（ＳＢＳＢ）、スチレン－ブタジエン－スチレン－ブタジエン－スチレン（ＳＢＳＢＳ）等が挙げられる。スチレン系樹脂としては、たとえばポリスチレン、アクリロニトリルスチレン樹脂（ＡＳ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（ＡＢＳ）等が挙げられる。

また、上記ポリマーは、たとえばポリメタクリル酸メチルなどのアクリル系ポリマー、ウレタン系アクリルポリマー、ポリエステル系アクリルポリマー、ポリエーテル系アクリルポリマー、ポリカーボネート系アクリルポリマー、エポキシ系アクリルポリマー、共役ジエン重合体系アクリルポリマーならびにその水素添加物、ウレタン系メタクリルポリマー、ポリエステル系メタクリルポリマー、ポリエーテル系メタクリルポリマー、ポリカーボネート系メタクリルポリマー、エポキシ系メタクリルポリマー、共役ジエン重合体系メタクリルポリマーならびにその水素添加物、ポリ塩化ビニル系樹脂、シリコーン系エラストマー、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、クロロプレン（ＣＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）等であってもよい。

以上において説明した本実施の形態に係る緩衝材１は、緩衝性能に優れたものとなる。以下、この点について、本発明者が行なった第１検証試験の結果に基づいて詳細に説明する。

図４（Ａ）は、比較例１に係る緩衝材の斜視図であり、図４（Ｂ）は、当該比較例１に係る緩衝材の緩衝性能をシミュレーションした結果を示すグラフである。また、図５（Ａ）は、実施例１に係る緩衝材の斜視図であり、図５（Ｂ）は、当該実施例１に係る緩衝材の緩衝性能をシミュレーションした結果を示すグラフである。

第１検証試験においては、比較例１および実施例１に係る緩衝材のモデルをそれぞれ具体的に設計し、これらモデルに対して所定方向に沿って外力が加わった場合を想定し、その場合の挙動についてシミュレーションによって個別に解析を行なった。より具体的には、これらモデルのそれぞれについていわゆる荷重－変位曲線を得た。

ここで、図４（Ａ）に示すように、比較例１に係る緩衝材１Ｘは、その無負荷状態における形状が、基準となる上述した緩衝材１’の正六面体形状の単位空間Ｓ’をＺ軸方向においてのみ引き延ばし、これにより直方体形状の単位空間に形状変化させた場合に、これに追従するように単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状の三次元構造部１２Ｘを有している。一方で、実施例１に係る緩衝材１Ａは、上述した本実施の形態に係る緩衝材１と同様に、その無負荷状態における形状が、基準となる上述した緩衝材１’の正六面体形状の単位空間Ｓ’を台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状の三次元構造部１２Ａを有している。

より詳細には、比較例１に係る緩衝材１Ｘは、単位構造体としての三次元構造部１２ＸのＸ軸方向およびＹ軸方向の寸法をそれぞれ１０ｍｍとするとともに、当該三次元構造部１２ＸのＺ軸方向の寸法を２０ｍｍとしたものである。なお、三次元構造部１２Ｘの壁１１の厚みは、１．５２ｍｍとし、その材質は、弾性率が７．１ＭＰａのウレタン系アクリルポリマーを想定した。

一方、実施例１に係る緩衝材１Ａは、単位構造体としての三次元構造部１２ＡのＸ軸方向およびＺ軸方向の寸法をそれぞれ１０ｍｍおよび２０ｍｍとし、当該三次元構造部１２Ａの図１中に示す長さＬＴ，ＬＢをそれぞれ１０ｍｍおよび２０ｍｍとしたものである。なお、三次元構造部１２Ａの壁１１の厚みは、２．３２ｍｍとし、その材質は、弾性率が７．１ＭＰａのウレタン系アクリルポリマーを想定した。

また、比較例１および実施例１に係る緩衝材１Ｘ，１Ａに加える外力の方向は、垂直方向（すなわち、Ｚ軸方向）と、斜め方向（すなわち、Ｘ軸方向に直交し、かつ、Ｙ軸方向およびＺ軸方向の双方に交差する方向）とした。なお、図４（Ａ）および図５（Ａ）においては、それぞれ三次元構造部１２Ｘ，１２ＡをＸ軸方向に沿って４つ並べた状態を例示的に図示している。

図４（Ｂ）に示すように、比較例１に係る緩衝材１Ｘは、垂直方向に外力を加えた場合および斜め方向に外力を加えた場合の双方において、圧縮変位がある値に達した時点で荷重が急激に低下する性質を有している。この性質は、緩衝材としての一般的な用途を考慮した場合に必ずしも好ましいものではなく、たとえば当該緩衝材１Ｘを靴底に適用した場合には、履き心地が損なわれてしまうおそれがある。

一方、図５（Ｂ）に示すように、実施例１に係る緩衝材１Ａは、垂直方向に外力を加えた場合および斜め方向に外力を加えた場合の双方において、荷重が徐々に増加する性質を有している。この性質は、緩衝材としての一般的な用途を考慮した場合に好適なものであり、外部から印加された荷重が増加する過程において緩衝材が安定して変位することになるため、たとえば当該緩衝材１Ａを靴底に適用することとすれば、履き心地が格段に優れた靴とすることができる。

したがって、上述した本実施の形態に係る緩衝材１とすることにより、各種の用途に使用することができる緩衝性能に優れた緩衝材とすることができる。なお、上述した実施例１に係る緩衝材１Ａのように三次元構造部を列状に配置する場合には、複数の三次元構造部の各々において緩衝機能が発揮されるように企図された方向（すなわちＺ軸方向）が、互いに略平行に配置されることが好ましい。

図６（Ａ）は、実施例２に係る緩衝材の斜視図であり、図６（Ｂ）および図６（Ｃ）は、それぞれ図６（Ａ）に示す緩衝材を図６（Ａ）中に示す矢印ＶＩＢおよびＶＩＣ方向に沿って見た正面図および左側面図である。以下、この図６を参照して、実施例２に係る緩衝材１Ｂについて説明する。

図６（Ａ）ないし図６（Ｃ）に示すように、実施例２に係る緩衝材１Ｂは、単位構造体として２種類の三次元構造部１２Ａ，１２Ｂを含むものである。これら２種類の三次元構造部１２Ａ，１２Ｂは、いずれも、上述した本実施の形態に係る緩衝材１と同様に、その無負荷状態における形状が、基準となる上述した緩衝材１’の正六面体形状の単位空間Ｓ’を台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状であるが、このうちの三次元構造部１２Ｂについては、その台状の形状が、三次元構造部１２ＡのそれとＺ軸方向において反転したものである。なお、三次元構造部１２Ａは、上述した実施例１に係る緩衝材１Ａが具備する三次元構造部１２Ａと同じものである。

ここで、実施例２に係る緩衝材１Ｂにおいては、三次元構造部１２Ａ，１２Ｂが、それぞれＸ軸方向に沿って４つ並べられることで列を形成しており、これら２列に並べられた三次元構造部１２Ａ，１２Ｂが、Ｙ軸方向において行状に配置されている。なお、このように配列した場合には、Ｘ軸方向に沿って見た場合に、緩衝材１Ｂの外形が概ね平行四辺形となる（図６（Ｂ）参照）。

このように構成した緩衝材１Ｂにおいても、上述した本実施の形態に係る緩衝材１と同様に、各種の用途に使用することができる緩衝性能に優れた緩衝材とすることができる。なお、このように三次元構造部を行列状に配置する場合には、複数の三次元構造部の各々において緩衝機能が発揮されるように企図された方向（すなわちＺ軸方向）が、互いに略平行に配置されることが好ましい。

図７（Ａ）は、実施例３に係る緩衝材の斜視図であり、図７（Ｂ）および図７（Ｃ）は、それぞれ図７（Ａ）に示す緩衝材を図７（Ａ）中に示す矢印ＶＩＩＢおよびＶＩＩＣ方向に沿って見た正面図および左側面図である。以下、この図７を参照して、実施例３に係る緩衝材１Ｃについて説明する。

図７（Ａ）ないし図７（Ｃ）に示すように、実施例３に係る緩衝材１Ｃは、単位構造体として２種類の三次元構造部１２Ａ，１２Ｍを含むものである。このうちの三次元構造部１２Ａは、上述した本実施の形態に係る緩衝材１と同様に、その無負荷状態における形状が、基準となる上述した緩衝材１’の正六面体形状の単位空間Ｓ’を台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状であり、残る三次元構造部１２Ｍは、上述した本実施の形態に係る緩衝材１と異なり、その無負荷状態における形状が、基準となる上述した緩衝材１’の正六面体形状の単位空間Ｓ’を偏平な直方体形状の単位空間に形状変化させた場合に、これに追従するように単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状である。なお、三次元構造部１２Ａは、上述した実施例１に係る緩衝材１Ａが具備する三次元構造部１２Ａと同じものである。

ここで、実施例３に係る緩衝材１Ｃにおいては、三次元構造部１２Ａ，１２Ｍが、それぞれＸ軸方向に沿って４つ並べられることで列を形成しており、三次元構造部１２Ａを含む２つの列の間に三次元構造部１２Ｍを含む１つの列が配置されることにより、これら３列に並べられた三次元構造部１２Ａ，１２Ｍが、Ｙ軸方向において行状に配置されている。なお、このように配列した場合には、Ｘ軸方向に沿って見た場合に、緩衝材１Ｃの外形が全体として概ね台形となる（図７（Ｂ）参照）。

このように構成した緩衝材１Ｃにおいても、上述した本実施の形態に係る緩衝材１と同様に、各種の用途に使用することができる緩衝性能に優れた緩衝材とすることができる。なお、このように三次元構造部を行列状に配置する場合には、複数の三次元構造部の各々において緩衝機能が発揮されるように企図された方向（すなわちＺ軸方向）が、互いに略平行に配置されることが好ましい。

なお、以上において説明した本実施の形態においては、三次元構造部１２，１２Ａの無負荷状態における形状が、基準となる緩衝材１’の正六面体形状の単位空間Ｓ’を、その３組の対向面のうち、Ｙ軸方向に位置する１組の対向面Ｂ１，Ｂ２に含まれる面の各々を傾斜させることで台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状である場合を例示して説明を行なったが、これを適宜変更することもできる。

たとえば、三次元構造部の無負荷状態における形状が、基準となる緩衝材１’の正六面体形状の単位空間Ｓ’を、その３組の対向面のうち、Ｙ軸方向に位置する１組の対向面Ｂ１，Ｂ２に含まれる面のみならず、Ｘ軸方向に位置するに１組の対向面Ａ１，Ａ２に含まれる面の各々についても、これらを傾斜させることで台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状としてもよいし、さらにこれに加えて、Ｚ軸方向に位置する１組の対向面Ｃ１，Ｃ２についても、これを僅かに傾斜あるいは湾曲させることで略台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状としてもよい。

これらいずれの形状の三次元構造部とした場合にも、上述した本実施の形態に係る緩衝材１と同様に、各種の用途に使用することができる緩衝性能に優れた緩衝材とすることができる。

（実施の形態２）
図８は、実施の形態２に係る靴底および靴の斜視図である。図９および図１０は、それぞれ図８に示す靴底を外足側および内足側から見た場合の側面図である。また、図１１は、図８に示す靴底における緩衝材の配設位置を示す模式平面図である。まず、これら図８ないし図１１を参照して、本実施の形態に係る靴底１１０およびこれを備えた靴１００の概略的な構成について説明する。

図８に示すように、靴１００は、靴底１１０と、アッパー１２０とを備えている。靴底１１０は、足の足裏を覆う部材であり、略偏平な形状を有している。アッパー１２０は、挿入された足の甲側の部分の全体を少なくとも覆う形状を有しており、靴底１１０の上方に位置している。

アッパー１２０は、アッパー本体１２１と、シュータン１２２と、シューレース１２３とを有している。このうち、シュータン１２２およびシューレース１２３は、いずれもアッパー本体１２１に固定または取り付けられている。

アッパー本体１２１の上部には、足首の上部と足の甲の一部とを露出させる上側開口部が設けられている。一方、アッパー本体１２１の下部には、一例としては、靴底１１０によって覆われる下側開口部が設けられており、他の例としては、当該アッパー本体１２１の下端が袋縫いされること等で底部が形成されている。

シュータン１２２は、アッパー本体１２１に設けられた上側開口部のうち、足の甲の一部を露出させる部分を覆うようにアッパー本体１２１に縫製、溶着あるいは接着またはこれらの組み合わせ等によって固定されている。アッパー本体１２１およびシュータン１２２としては、たとえば織地や編地、不織布、合成皮革、樹脂等が用いられ、特に通気性や軽量性が求められる靴においては、ポリエステル糸を編み込んだダブルラッセル経編地が利用される。

シューレース１２３は、アッパー本体１２１に設けられた足の甲の一部を露出させる上側開口部の周縁を足幅方向において互いに引き寄せるための紐状の部材からなり、当該上側開口部の周縁に設けられた複数の孔部に挿通されている。アッパー本体１２１に足が挿入された状態においてこのシューレース１２３を締め付けることにより、アッパー本体１２１を足に密着させることが可能になる。

図８ないし図１１に示すように、靴底１１０は、ソール本体としてのミッドソール１１１およびアウトソール１１２と、緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３とを有している。

ミッドソール１１１は、上面と、下面と、これら上面および下面を接続する側面とを有しており、靴底１１０の上部側の部分を構成している。ミッドソール１１１の上面は、アッパー１２０に接合されている。

ミッドソール１１１は、適度な強度を有しつつも緩衝性に優れていることが好ましく、当該観点から、ミッドソール１１１は、たとえば樹脂製またはゴム製の部材にて構成することができ、特に好適にはポリオレフィン樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリアミド系熱可塑性エラストマー（ＴＰＡ、ＴＰＡＥ）、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、ポリエステル系熱可塑性エラストマー（ＴＰＥＥ）等の発泡材または非発泡材にて構成することができる。

アウトソール１１２は、上面と、接地面１１２ａとしての下面とを有しており、靴底１１０の下部側の部分を構成している。アウトソール１１２は、主としてミッドソール１１１に接合されている。

アウトソール１１２は、耐摩耗性やグリップ性に優れていることが好ましく、当該観点から、アウトソール１１２としては、たとえばゴム製とすることができる。なお、アウトソール１１２の下面である接地面１１２ａには、グリップ性を高める観点から、トレッドパターンが付与されていてもよい。

緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３は、ミッドソール１１１およびアウトソール１１２からなるソール本体の厚み方向（Ｚ軸方向）と交差する方向においてミッドソール１１１と並ぶように配置されており、より具体的には、ミッドソール１１１の所定位置に設けられた切り欠き部に配設されている。これにより、緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３は、ソール本体の厚み方向においてミッドソール１１１とアウトソール１１２とによって挟み込まれている。緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３は、後述するように接着剤によってミッドソール１１１およびアウトソール１１２に接合されており、その一部は、靴底１１０の周面において露出するように位置している。

図９ないし図１１に示すように、靴底１１０は、平面視した状態において着用者の足の足長方向に合致する方向である前後方向（図９および図１０における図中左右方向、図１１における図中上下方向）に沿って、着用者の足の足趾部および踏付け部を支持する前足部Ｒ１と、着用者の足の踏まず部を支持する中足部Ｒ２と、着用者の足の踵部を支持する後足部Ｒ３とに区画される。

ここで、靴底１１０の前方側末端を基準とし、当該前方側末端から靴底１１０の前後方向の寸法の４０％の寸法に相当する位置を第１境界位置とし、当該前方側末端から靴底１１０の前後方向の寸法の８０％の寸法に相当する位置を第２境界位置とした場合に、前足部Ｒ１は、前後方向に沿って前方側末端と第１境界位置との間に含まれる部分に該当し、中足部Ｒ２は、前後方向に沿って第１境界位置と第２境界位置との間に含まれる部分に該当し、後足部Ｒ３は、前後方向に沿って第２境界位置と靴底の後方側末端との間に含まれる部分に該当する。

また、図１１に示すように、靴底１１０は、平面視した状態において着用者の足の足幅方向に合致する方向である左右方向（図中左右方向）に沿って、足のうちの解剖学的正位における正中側（すなわち正中に近い側）である内足側の部分（図中に示すＳ１側の部分）と、足のうちの解剖学的正位における正中側とは反対側（すなわち正中に遠い側）である外足側の部分（図中に示すＳ２側の部分）とに区画される。

図８ないし図１１に示すように、ミッドソール１１１は、前足部Ｒ１から中足部Ｒ２を経由して後足部Ｒ３に至るように前後方向に沿って延在している。アウトソール１１２は、前足部Ｒ１と中足部Ｒ２の前後方向における前方側の位置とに跨がるように配置された部分と、中足部Ｒ２の前後方向における後方側位置と後足部Ｒ３とに跨がるように配置された部分とを含んでいる。

緩衝材１Ｄ１は、中足部Ｒ２の後足部Ｒ３寄りの部分と後足部Ｒ３とに跨がるように、靴底１１０の外足側の縁部に沿って位置している。緩衝材１Ｄ２は、中足部Ｒ２の後足部Ｒ３寄りの部分と後足部Ｒ３とに跨がるように、靴底１１０の内足側の縁部に沿って位置している。緩衝材１Ｄ３は、前足部Ｒ１の中足部Ｒ２寄り部分と中足部Ｒ２の前足部Ｒ１寄りの部分とに跨がるように、靴底１１０の外足側の縁部に沿って位置している。

図１２は、図８に示す靴底が具備する緩衝材の斜視図であり、図１３は、図１２中に示す領域ＸＩＩＩの拡大図である。次に、これら図１２および図１３を参照して、緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３の詳細な構成について説明する。

図１２および図１３に示すように、緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３は、いずれも上述した実施の形態１に係る緩衝材１に準じた構成を有するものであり、緩衝部１０を含んでいる。緩衝部１０は、並行する一対の曲面によって外形が規定される壁１１にて形作られた立体的形状を有しており、単位構造体としての三次元構造部１２を複数含んでいる。

これら複数の三次元構造部１２の各々は、基準となる緩衝材１’の正六面体形状の単位空間Ｓ’（図１（Ａ）参照）を台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状を有している。なお、緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３の各々においては、複数の三次元構造部１２が、靴底１１０の縁部に沿う方向に一列に並んで設けられている。

ここで、複数の三次元構造部１２の各々は、緩衝機能が発揮されるように企図された方向（すなわちＺ軸方向）がいずれもアウトソール１１２の接地面１１２ａと直交する方向を向くように設けられている。このように構成することにより、着地時において足裏および地面から靴底１１０に付与される荷重は、当該三次元構造部１２を含む緩衝部１０が大きい変位量をもって変形することによって吸収され、靴底１１０から足裏に対して印加される荷重が減少し、高い緩衝性能が得られることになる。

緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３は、それぞれ上述した緩衝部１０に加えて、支持部２０と固定用壁部３０とを含んでいる。支持部２０および固定用壁部３０は、いずれも板状に構成されており、緩衝部１０に隣接して当該緩衝部１０と一体に設けられている。すなわち、緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３は、緩衝部１０、支持部２０および固定用壁部３０が連続して接続されるように形成された単一の部材からなる。

支持部２０は、緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３のうちの、複数の三次元構造部１２の各々が緩衝機能を発揮するように企図された方向（すなわちＺ軸方向）に位置するように設けられており、緩衝部１０から見てアッパー１２０が位置する側である上側支持部２１と、緩衝部１０から見てアウトソール１１２が位置する側である下側支持部２２とを含んでいる。これにより、緩衝部１０は、これら上側支持部２１と下側支持部２２とによって挟み込まれて位置している。

上側支持部２１には、複数の貫通孔２１ａが設けられている。これら複数の貫通孔２１ａは、複数の三次元構造部１２の各々が有する、上側支持部２１側の端面に位置する開口部１３にそれぞれ対応付けられて連通している。一方、下側支持部２２にも、複数の貫通孔２２ａ（図１４（Ａ）参照）が設けられている。これら複数の貫通孔２２ａは、複数の三次元構造部１２の各々が有する、下側支持部２２側の端面に位置する開口部１３にそれぞれ対応付けられて連通している。

固定用壁部３０は、緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３のうちの、複数の三次元構造部１２の各々が緩衝機能を発揮するように企図された方向（すなわちＺ軸方向）と交差する方向に位置するように設けられており、より具体的には、緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３のうち、靴底１１０の周面において露出する部分以外の部分に設けられている。これにより、緩衝部１０は、その周面のうちのミッドソール１１１側に位置する端面が、この固定用壁部３０によって覆われている。

固定用壁部３０は、その露出表面である第２対向面３１を有している。また、固定用壁部３０には、複数の貫通孔３２が設けられている。これら複数の貫通孔３２には、複数の三次元構造部１２の各々が有する、固定用壁部３０側の端面に位置する開口部１３にそれぞれ対応付けられて連通したものが含まれている。また、これら複数の貫通孔３２には、上述した開口部１３に対応しておらず、三次元構造部１２の周囲を取り巻く空間に連通したものも複数含まれている（この貫通孔３２については、後において詳述する）。

これら上側支持部２１、下側支持部２２および固定用壁部３０に設けられた複数の貫通孔２１ａ，２２ａ，３２は、主として、上述した三次元積層造形法を用いて緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３を製造する場合に、その製造時において未硬化樹脂を排出するための排出口となるものである。すなわち、これら貫通孔２１ａ，２２ａ，３２が、緩衝部１０の三次元構造部１２の内部の空間および三次元構造部１２の周囲を取り巻く空間に連通していることにより、製造の際にこれら貫通孔２１ａ，２２ａ，３２を介して未硬化樹脂が排出できることになり、所望の形状の緩衝部１０を高い寸法精度をもって造形することが可能になる。

上述した上側支持部２１および固定用壁部３０は、いずれもミッドソール１１１に対して固定される部位であり、上述した下側支持部２２は、アウトソール１１２に対して固定される部位である。すなわち、複数の三次元構造部１２からなる緩衝部１０は、上述したように幾何学的な壁構造を有しているため、これをそのままミッドソール１１１やアウトソール１１２に対して直接的に接着することで固定した場合には、これら複数の三次元構造部１２の変形が阻害されてしまい、所望の緩衝性能を得ることができなくなってしまう。

この点、緩衝部１０に対して一体的にこれら上側支持部２１、下側支持部２２および固定用壁部３０を設けることにより、複数の三次元構造部１２の変形が阻害されることを抑制しつつ緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３をミッドソール１１１やアウトソール１１２に対して接着によって固定することが可能になり、所望の緩衝性能を得ることができることになる。

図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）は、図８に示す靴底の部分断面図である。次に、この図１４を参照して、本実施の形態に係る靴底１１０における緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３の組付構造について詳細に説明する。なお、図１４においては、代表的に緩衝材１Ｄ１の組付構造が図示されているが、緩衝材１Ｄ２，１Ｄ３の組付構造も同様である。

ここで、図１４（Ａ）は、上述した、複数の三次元構造部１２の各々が有する、固定用壁部３０側の端面に位置する開口部１３にそれぞれ対応付けられて連通する貫通孔３２（図中においては、当該貫通孔を特に符号３２（１３）で示している）を含む部分の靴底１１０の断面図である。一方、図１４（Ｂ）は、上述した、三次元構造部１２の周囲を取り巻く空間に連通する貫通孔３２（図中においては、当該貫通孔を単に符号３２で示している）を含む部分の靴底１１０の断面図である。

図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）に示すように、緩衝材１Ｄ１は、接着剤層１１３を介してミッドソール１１１およびアウトソール１１２に固定されている。具体的には、緩衝材１Ｄ１は、その上側支持部２１がミッドソール１１１に設けられた切り欠き部の上部側の壁面に接着剤層１１３を介して接合されており、その固定用壁部３０がミッドソール１１１に設けられた切り欠き部の側部側の壁面に接着剤層１１３を介して接合されている。また、緩衝材１Ｄ１は、その下側支持部２２がアウトソール１１２の上面に接着剤層１１３を介して接合されている。

より詳細には、ミッドソール１１１の切り欠き部の上部側の壁面と上側支持部２１の上面とは、いずれも略平面状に構成されており、これら面同士に接着剤層１１３が接着することにより、当該部分において緩衝材１Ｄ１とミッドソール１１１とが固定されている。また、図１４（Ａ）に示すように、上側支持部２１には、上述したように複数の貫通孔２１ａが設けられており、接着剤層１１３は、その一部がこれら複数の貫通孔２１ａに入り込んでいる。これにより、接着面積の増大と一種のアンカー効果とにより、当該部分における接合強度の増大が図られている。

また、アウトソール１１２の上面と下側支持部２２の下面とは、いずれも略平面状に構成されており、これら面同士に接着剤層１１３が接着することにより、当該部分において緩衝材１Ｄ１とアウトソール１１２とが固定されている。また、図１４（Ａ）に示すように、下側支持部２２には、上述したように複数の貫通孔２２ａが設けられており、接着剤層１１３は、その一部がこれら複数の貫通孔２２ａに入り込んでいる。これにより、接着面積の増大と一種のアンカー効果とにより、当該部分における接合強度の増大が図られている。

さらに、ミッドソール１１１の切り欠き部の側部側の壁面である第１対向面１１１ａと、固定用壁部３０の外面である第２対向面３１とは、いずれも略平面状に構成されており、これら面同士に接着剤層１１３が接着することにより、当該部分において緩衝材１Ｄ１とミッドソール１１１とが固定されている。また、図１４（Ａ）に示すように、固定用壁部３０には、上述したように複数の貫通孔３２（１３）が設けられており、接着剤層１１３は、その一部が複数の貫通孔３２（１３）に入り込んでいる。加えて、図１４（Ｂ）に示すように、固定用壁部３０には、上述したように複数の貫通孔３２も設けられており、接着剤層１１３は、その一部がこれら複数の貫通孔３２（１３）にも入り込んでいる。これにより、接着面積の増大と一種のアンカー効果とにより、当該部分における接合強度の増大が図られている。

以上により、上側支持部２１、下側支持部２２および固定用壁部３０が強固にミッドソール１１１およびアウトソール１１２に固定されることになり、緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３がミッドソール１１１やアウトソール１１２から剥がれることが効果的に抑制できることになる。さらには、上側支持部２１、下側支持部２２および固定用壁部３０に複数の貫通孔２１ａ，２２ａ，３２を設けることにより、当該部分における接合強度の増大が図られることになり、さらに耐久性に優れた靴底１１０およびこれを備えた靴１００とすることができる。

ここで、図１４（Ａ）および図１４（Ｂ）に示すように、本実施の形態に係る靴底１１０にあっては、ミッドソール１１１の切り欠き部の側部側の壁面である第１対向面１１１ａが、接地面１１２ａと直交する方向（すなわち、ミッドソール１１１およびアウトソール１１２からなるソール本体の厚み方向（Ｚ軸方向））に対して傾斜するように設けられており、より詳細には、その下端がソール本体の内側に位置するとともに、その上端がソール本体の外側に位置するように傾斜して設けられている。一方、緩衝材１Ｄ１の固定用壁部３０は、その第２対向面３１が第１対向面１１１ａに並行するように、ソール本体の厚み方向に対して傾斜して設けられている。

このソール本体の厚み方向に対して傾斜する固定用壁部３０は、緩衝部１０に含まれる複数の三次元構造部１２の各々が、上述した如くの台状の空間を単位空間Ｓとする単位構造体にて構成されているとともに、これら複数の三次元構造部１２の上述した傾斜端部がそれぞれ固定用壁部３０に接続されることとなるように、複数の三次元構造部１２が当該固定用壁部３０に沿って列状に並んで配置されることにより、その形成が可能になるものである。

このように、ミッドソール１１１と緩衝材１Ｄ１との境界部が、ソール本体の厚み方向に対して傾斜していることにより、緩衝材１Ｄ１の固定用壁部３０をソール本体の厚み方向に平行となるように設けた場合に比べ、顕著に当該部分におけるソール本体の厚み方向における剛性を低減させることができる。

したがって、このように構成することにより、ミッドソール１１１と緩衝材１Ｄ１との境界部において周囲に比して剛性が高くなってしまうことが効果的に抑制できることになり、優れた履き心地の靴底１１０およびこれを備えた靴１００とすることができる。

ここで、図１２ないし図１４（特に、図１３および図１４（Ａ）および図１４（Ｂ））に示すように、本実施の形態に係る靴底１１０にあっては、緩衝材１Ｄ１～１Ｄ３が、上述した緩衝部１０、上側支持部２１、下側支持部２２および固定用壁部３０に加えて、補強部４０，４０’，４０”を含んでいる。

より詳細には、靴底１１０にあっては、接地面１１２ａと直交する方向であるソール本体の厚み方向（すなわち、図中に示すＺ方向）に沿って見た場合に、下側支持部２２が、三次元構造部１２の当該下側支持部２２側の端部よりも外側に食み出した食み出し領域を有している。この食み出し領域は、何らの手当ても行なわなかった場合に、周囲に比して剛性が極端に小さい部分となり、外力が加えられることによって容易に変形してしまい、結果として繰り返しの使用等によって当該部分が比較的早期に破損してしまうおそれもある。

この点、本実施の形態に係る靴底１１０にあっては、図１３および図１４（Ａ）に示すように、食み出し領域における下側支持部２２の変形を抑制するために、三次元構造部１２の下側支持部２２側の端部寄りの部分と当該食み出し領域に相当する部分の下側支持部２２とを結ぶように補強部４０が設けられている。この補強部４０は、三次元構造部１２の周囲を取り巻く空間の一部が埋め込まれることで形成されたものであり、この補強部４０が形成されることにより、当該部分における剛性が高まり、食み出し領域に相当する部分の下側支持部２２が過度に変形してしまうことが抑制できることになる。

したがって、当該構成を採用することにより、耐久性に優れた靴底１１０およびこれを備えた靴１００とすることができる。なお、当該補強部４０は、緩衝部１０が過度に圧縮変形してしまうことを抑制する機能をも副次的に有しているため、当該構成を採用した場合には、この点においても耐久性に優れた靴底１１０およびこれを備えた靴１００とすることができる。

一方、図１３および図１４（Ａ）に示すように、補強部４０’は、三次元構造部１２の上側支持部２１側の端部寄りの部分と上側支持部２１とを結ぶように設けられている。この補強部４０’も、上述した補強部４０と同様に、三次元構造部１２の周囲を取り巻く空間の一部が埋め込まれることで形成されたものである。このように構成した場合には、緩衝部１０が過度に圧縮変形してしまうことが抑制できることになり、耐久性に優れた靴底１１０およびこれを備えた靴１００とすることができる。

さらに、図１３および図１４（Ｂ）に示すように、補強部４０”は、隣り合う三次元構造部１２同士を結ぶように、三次元構造部１２の周囲を取り巻く空間の一部が埋め込まれることで形成されている。このように構成した場合には、特に接地面１１２ａと平行な方向に沿って緩衝材１Ｄ１に外力が加わった場合にも、緩衝材１Ｄ１が過度に圧縮変形してしまうことが抑制できることになり、耐久性に優れた靴底１１０およびこれを備えた靴１００とすることができる。

図１５（Ａ）および図１５（Ｂ）は、それぞれ比較例２および実施例４に係る靴底のシミュレーションモデルを示す斜視図であり、図１６は、これら比較例２および実施例４に係る靴底の緩衝性能をシミュレーションした結果を示すグラフである。次に、これら図１５および図１６を参照して、上述した固定用壁部３０をソール本体の厚み方向に対して傾斜させることによって得られる効果を確認するために、本発明者が行なった第２検証試験について詳細に説明する。

第２検証試験においては、比較例２および実施例４に係る靴底のシミュレーションモデルをそれぞれ具体的に作成し、これらシミュレーションモデルに対して所定方向に沿って外力が加わった場合を想定し、その場合の挙動についてシミュレーションによって個別に解析を行なった。より具体的には、これらシミュレーションモデルのそれぞれについて、ミッドソールと緩衝材との境界部におけるいわゆる荷重－変位曲線を得た。

ここで、図１５（Ａ）に示すように、比較例２に係る靴底のシミュレーションモデル１１０Ｙにおいては、無負荷状態における形状が、基準となる上述した緩衝材１’の正六面体形状の単位空間Ｓ’をＹ軸方向において引き延ばし、さらにＺ軸方向において僅かに引き延ばし、これにより直方体形状の単位空間に形状変化させた場合に、これに追従するように単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状の三次元構造部１２Ｙを有する緩衝材１Ｙを用いた。

この緩衝材１Ｙは、上側支持部２１と固定用壁部３０とを含んでおり、固定用壁部３０は、ソール本体の厚み方向に平行な垂直の壁にて構成した。これにより、固定用壁部３０に設けられた第２対向面３１（図１４参照）は、ソール本体の厚み方向に平行な面にて構成されることになり、これに伴い、ミッドソール１１１の切り欠き部の側部側の壁面である第１対向面１１１ａ（図１４参照）も、ソール本体の厚み方向に平行な面にて構成した。

一方、図１５（Ｂ）に示すように、実施例４に係る靴底のシミュレーションモデル１１０Ａにおいては、上述した実施の形態１に係る緩衝材１と同様に、無負荷状態における形状が、基準となる上述した緩衝材１’の正六面体形状の単位空間Ｓ’を台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように単位構造体Ｕ’を形状変化させることで得られる形状の三次元構造部１２Ｅを有する緩衝材１Ｅを用いた。

この緩衝材１Ｅは、上側支持部２１と固定用壁部３０とを含んでおり、固定用壁部３０は、ソール本体の厚み方向に対して傾斜した壁にて構成した。これにより、固定用壁部３０に設けられた第２対向面３１（図１４参照）は、ソール本体の厚み方向に対して傾斜した面にて構成されることになり、これに伴い、ミッドソール１１１の切り欠き部の側部側の壁面である第１対向面１１１ａ（図１４参照）も、ソール本体の厚み方向に対して傾斜した面にて構成した。

ここで、比較例２に係る靴底のシミュレーションモデル１１０Ｙと実施例４に係るシミュレーションモデル１１０Ａとは、上述した点を除き、すべての条件を同じに設定した。なお、比較例２および実施例４に係る靴底のシミュレーションモデル１１０Ｙ，１１０Ａに加える外力の方向は、垂直方向（すなわち、Ｚ軸方向）とした。

図１６に示すように、比較例２に係る靴底のシミュレーションモデル１１０Ｙと、実施例４に係る靴底のシミュレーションモデル１１０Ａとを比較すると、ミッドソール１１１と緩衝材１Ｙ，１Ｅとの境界部における剛性が、実施例４に係る靴底のシミュレーションモデル１１０Ａにおいて、比較例２に係る靴底のシミュレーションモデル１１０Ｙよりもより低剛性化していることが分かる。

そのため、第２検証試験の結果に基づけば、本実施の形態に係る靴底１１０およびこれを備えた靴１００とすることにより、履き心地と緩衝性能との両立が図られることが実験的にも確認されたと言える。

（第１変形例）
図１７は、第１変形例に係る靴底が具備する緩衝材の斜視図である。以下、この図１７を参照して、上述した実施の形態２に基づいた第１変形例に係る靴底が具備する緩衝材１Ｄ１’について説明する。なお、当該緩衝材１Ｄ１’は、上述した実施の形態２に係る靴底１１０が具備する緩衝材１Ｄ１に代えて、当該靴底１１０に具備されるものである。

図１７に示すように、本変形例に係る靴底が具備する緩衝材１Ｄ１’は、上述した実施の形態２に係る靴底１１０が具備する緩衝材１Ｄ１と比較した場合に、補強部４０，４０’，４０”が設けられていない点においてのみ相違している。すなわち、緩衝材１Ｄ１’においては、複数の三次元構造部１２によって構成された緩衝部１０と、支持部２０としての上側支持部２１および下側支持部２２と、固定用壁部３０とのみを有している。

このように構成した場合にも、上述した実施の形態１に準じた効果が得られることになり、ミッドソール１１１と緩衝材１Ｄ１’との境界部において周囲に比して剛性が高くなってしまうことが効果的に抑制でき、これにより履き心地に優れた靴底およびこれを備えた靴とすることができる。

（第２変形例）
図１８は、第２変形例に係る靴底が具備する緩衝材の斜視図である。以下、この図１８を参照して、上述した実施の形態２に基づいた第２変形例に係る靴底が具備する緩衝材１Ｄ１”について説明する。なお、当該緩衝材１Ｄ１”は、上述した実施の形態２に係る靴底１１０が具備する緩衝材１Ｄ１に代えて、当該靴底１１０に具備されるものである。

図１８に示すように、本変形例に係る靴底が具備する緩衝材１Ｄ１”は、上述した第１変形例に係る靴底が具備する緩衝材１Ｄ１’と比較した場合に、延設部５０が設けられている点においてのみ相違している。具体的には、延設部５０は、板状の形状を有しており、下側支持部２２と固定用壁部３０との接続部から下側支持部２２の延在方向に沿って固定用壁部３０を超えるように延設されたものである。

延設部５０は、緩衝材１Ｄ１”のミッドソール１１１およびアウトソール１１２に対する接合面積を増大させるための部位であり、この延設部５０を設けることにより、緩衝材１Ｄ１”がミッドソール１１１およびアウトソール１１２に対してより強固に接合されることになる。

したがって、このように構成した場合には、上述した実施の形態１に準じた効果が得られることになり、ミッドソール１１１と緩衝材１Ｄ１”との境界部において周囲に比して剛性が高くなってしまうことが効果的に抑制でき、これにより履き心地に優れた靴底およびこれを備えた靴とすることができるばかりでなく、さらには耐久性に優れた靴底およびこれを備えた靴とすることができる。

（実施の形態等における開示内容の要約）
上述した実施の形態１，２および実施例１ないし４ならびにそれらの変形例において開示した特徴的な構成を要約すると、以下のとおりとなる。

本開示のある態様に従った緩衝材は、並行する一対の曲面によって外形が規定される壁にて形作られた立体的形状を有する緩衝部を備えたものである。上記緩衝部は、シュワルツＰ構造の単位構造を基準にこれに厚みを付けた単位構造体を形状変化させることで得られる三次元構造部を少なくとも１つ以上含んでいる。上記三次元構造部の無負荷状態における形状は、上記単位構造体が占有する正六面体形状の空間である単位空間を台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように上記単位構造体を形状変化させることで得られる形状である。

上記本開示のある態様に従った緩衝材にあっては、上記緩衝部が荷重を受けることで緩衝機能が発揮されるように企図された方向を軸方向とした場合に、上記三次元構造部の無負荷状態における形状が、正六面体形状の空間である上記単位空間を、その３組の対向面のうち、上記軸方向に位置する１組の対向面を除く２組の対向面のうちの一方に含まれる面の各々を傾斜させることで台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように上記単位構造体を形状変化させることで得られる形状であってもよい。

上記本開示のある態様に従った緩衝材にあっては、上記緩衝部が荷重を受けることで緩衝機能が発揮されるように企図された方向を軸方向とした場合に、上記三次元構造部の無負荷状態における形状が、正六面体形状の空間である上記単位空間を、その３組の対向面のうち、上記軸方向に位置する１組の対向面を除く２組の対向面の双方に含まれる面の各々を傾斜させることで台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように上記単位構造体を形状変化させることで得られる形状であってもよい。

上記本開示のある態様に従った緩衝材にあっては、上記軸方向に直交する平板状の支持部が、上記三次元構造部の上記軸方向に位置する一対の端部のうちの少なくとも一方に設けられていてもよい。

上記本開示のある態様に従った緩衝材にあっては、上記軸方向に沿って見た場合に、上記支持部が、上記三次元構造部の上記支持部側の端部よりも外側に食み出した食み出し領域を有していてもよく、その場合には、上記食み出し領域における上記支持部の変形を抑制するための補強部が、上記三次元構造部の上記支持部側の端部寄りの部分と上記食み出し領域に相当する部分の上記支持部とを結ぶように設けられていてもよい。

上記本開示のある態様に従った緩衝材にあっては、上記緩衝部が、上記三次元構造部を複数含んでいてもよく、その場合には、上記複数の三次元構造部が、各々の上記軸方向が略平行に位置するように列状に並んで配置されていてもよい。

上記本開示のある態様に従った緩衝材にあっては、上記緩衝部が、上記三次元構造部を複数含んでいてもよく、その場合には、上記複数の三次元構造部が、各々の上記軸方向が略平行に位置するように行列状に並んで配置されていてもよい。

本開示のある態様に従った靴底は、上述した本開示のある態様に従った緩衝材を備えてなるものである。

上記本開示のある態様に従った靴底にあっては、上記緩衝部が荷重を受けることで緩衝機能を発揮する軸方向が接地面と直交するように、上記緩衝材が配置されていてもよい。

本開示のある態様に従った靴は、上述した本開示のある態様に従った靴底と、上記靴底の上方に設けられたアッパーとを備えてなるものである。

（その他の形態等）
上述した実施の形態２およびその変形例においては、靴底の周縁の一部に沿って緩衝材を配設した場合を例示して説明を行なったが、緩衝材を設ける位置はこれに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。たとえば靴底の周縁の全体に沿って緩衝材が配設されてもよいし、靴底の周縁よりも内側の位置に緩衝材が配設されてもよい。さらには、靴底の全域にわたって緩衝材が配設されてもよい。また、当該靴が使用される競技の種類や用途に応じて、靴底の内足側の部分および外足側の部分のいずれかのみに緩衝材が配設されてもよい。さらには、緩衝材は、ミッドソールとアッパーとの間に設けることとしてもよいし、緩衝材自体がアウトソールを兼ねるように構成されてもよい。ここで、靴底の全面に緩衝材を設けるようにする場合には、ミッドソールに代えてその全体を緩衝材に置き換えることとしてもよい。

また、上述した実施の形態２およびその変形例においては、シュータンおよびシューレースを備えてなる靴に本発明を適用した場合を例示して説明を行なったが、これらを備えない靴（たとえばソック状のアッパーを備えてなる靴等）およびこれに具備される靴底に本発明を適用してもよい。

さらには、上述した実施の形態２およびその変形例においては、本発明に係る緩衝材を靴の靴底に適用した場合を例示して説明を行なったが、本発明に係る緩衝材は、他の緩衝用途に使用することができる。たとえば、本発明に係る緩衝材は、梱包材や、建築物（たとえば住宅等）の床材、舗装路の表面材、ソファーや椅子等の表面材、タイヤ等、様々な用途に使用することができる。

また、上述した実施の形態１，２および実施例１ないし４ならびにそれらの変形例において開示した特徴的な構成は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、相互に組み合わせることが可能である。

このように、今回開示した上記実施の形態等はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

１，１Ａ～１Ｅ，１Ｄ１～１Ｄ３，１Ｄ１’，１Ｄ１” 緩衝材、１０ 緩衝部、１１ 壁、１２，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｍ 三次元構造部、１３ 開口部、２０ 支持部、２１ 上側支持部、２１ａ 貫通孔、２２ 下側支持部、２２ａ 貫通孔、３０ 固定用壁部、３１ 第２対向面、３２，３２（１３） 貫通孔、４０，４０’，４０” 補強部、５０ 延設部、１００ 靴、１１０ 靴底、１１０Ａ，１１０Ｙ 靴底のシミュレーションモデル、１１１ ミッドソール、１１１ａ 第１対向面、１１２ アウトソール、１１２ａ 接地面、１１３ 接着剤層、１２０ アッパー、１２１ アッパー本体、１２２ シュータン、１２３ シューレース、Ａ１，Ａ２，Ｂ１，Ｂ２，Ｃ１，Ｃ２ 対向面、Ｒ１ 前足部、Ｒ２ 中足部、Ｒ３ 後足部、Ｓ 単位空間。

Claims (10)

1. 並行する一対の曲面によって外形が規定される壁にて形作られた立体的形状を有する緩衝部を備えた緩衝材であって、
   前記緩衝部は、シュワルツＰ構造の単位構造を基準にこれに厚みを付けた単位構造体を形状変化させることで得られる三次元構造部を少なくとも１つ以上含み、
   前記三次元構造部の無負荷状態における形状が、前記単位構造体が占有する正六面体形状の空間である単位空間を台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように前記単位構造体を形状変化させることで得られる形状である、緩衝材。
2. 前記緩衝部が荷重を受けることで緩衝機能が発揮されるように企図された方向を軸方向とした場合に、前記三次元構造部の無負荷状態における形状が、正六面体形状の空間である前記単位空間を、その３組の対向面のうち、前記軸方向に位置する１組の対向面を除く２組の対向面のうちの一方に含まれる面の各々を傾斜させることで台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように前記単位構造体を形状変化させることで得られる形状である、請求項１に記載の緩衝材。
3. 前記緩衝部が荷重を受けることで緩衝機能が発揮されるように企図された方向を軸方向とした場合に、前記三次元構造部の無負荷状態における形状が、正六面体形状の空間である前記単位空間を、その３組の対向面のうち、前記軸方向に位置する１組の対向面を除く２組の対向面の双方に含まれる面の各々を傾斜させることで台状の空間に形状変化させた場合に、これに追従するように前記単位構造体を形状変化させることで得られる形状である、請求項１に記載の緩衝材。
4. 前記軸方向に直交する平板状の支持部が、前記三次元構造部の前記軸方向に位置する一対の端部のうちの少なくとも一方に設けられている、請求項２または３に記載の緩衝材。
5. 前記軸方向に沿って見た場合に、前記支持部が、前記三次元構造部の前記支持部側の端部よりも外側に食み出した食み出し領域を有し、
   前記食み出し領域における前記支持部の変形を抑制するための補強部が、前記三次元構造部の前記支持部側の端部寄りの部分と前記食み出し領域に相当する部分の前記支持部とを結ぶように設けられている、請求項４に記載の緩衝材。
6. 前記緩衝部が、前記三次元構造部を複数含み、
   前記複数の三次元構造部が、各々の前記軸方向が略平行に位置するように列状に並んで配置されている、請求項２から５のいずれかに記載の緩衝材。
7. 前記緩衝部が、前記三次元構造部を複数含み、
   前記複数の三次元構造部が、各々の前記軸方向が略平行に位置するように行列状に並んで配置されている、請求項２から５のいずれかに記載の緩衝材。
8. 請求項１から７のいずれかに記載の緩衝材を備えてなる、靴底。
9. 前記緩衝部が荷重を受けることで緩衝機能を発揮する軸方向が接地面と直交するように、前記緩衝材が配置されている、請求項８に記載の靴底。
10. 請求項８または９に記載の靴底と、
    前記靴底の上方に設けられたアッパーとを備えた、靴。

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