JP2649293B2 - 運動靴における踵緩衝安定装置 - Google Patents

運動靴における踵緩衝安定装置

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JP2649293B2
JP2649293B2 JP3191119A JP19111991A JP2649293B2 JP 2649293 B2 JP2649293 B2 JP 2649293B2 JP 3191119 A JP3191119 A JP 3191119A JP 19111991 A JP19111991 A JP 19111991A JP 2649293 B2 JP2649293 B2 JP 2649293B2
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    • A43B21/24—Heels; Top-pieces or top-lifts characterised by the constructive form
    • A43B21/30—Heels with metal springs

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  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、概して言えばはき物に
関し、特に運動靴における踵緩衝安定装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】歩いたり走ったりする際には、足全体が
使用されるが、まず最初に、踵を離し、足の中央部が横
揺れし、最後に、足の前部とつま先が離れることにより
前進する。踵が離れる前に、足は「外転」する。すなわ
ち地面に対して上方を向き、かつ外側へねじれる。
【０００３】踵に衝撃を受けると、足首、ひざ及び腰
は、すべて撓んでクッション性を発揮し、衝撃を吸収す
る。ついで、足は、「内転」と呼ばれる運動、すなわち
横揺れをして内側に回転する。
【０００４】この連続運動中、走者に、長時間に亘る無
理な負荷がかからないようにするために、地面に対する
安定性を保持し、かつ足の衝撃エネルギーをできるだけ
吸収させることが望ましい。また、可能な限り、吸収し
た緩衝エネルギー蓄積して、走行中足元に戻すことがで
きれば、エネルギーの一部は回収されるので望ましい。
更に、走行時の身体の安定性を保ためには、足が地面と
接触している間における足の外転および内転を、なるべ
く制限することが望ましい。
【０００５】靴の底部、特に靴の踵にばね装置を埋設し
て、走行中に靴に加えられた緩衝エネルギーを蓄積し、
着用者が足を上げている間に、そのエネルギーの一部を
足に戻すようにした靴は公知である。
【０００６】また、靴の底部内に、横方向及び前後方向
の硬化要素を設けることにより、足の外転及び内転に伴
う影響を、なるべく小さくしたものも公知である。
【０００７】例えば、エム・エフ・ルーディ(M.F.Rudy)
による米国特許第4,486,964号、及び同第4,506,460号の
各明細書には、各種タイプのプラスティック及び熱処理
鋼「スプリング調節器」について記述されている。その
主な目的は、靴の衝撃力を、下面のガス充填底部材に、
より均一にかつ急速に分散することである。この調節器
の馬蹄型をした踵部材は、走行中のエネルギーを蓄積し
て返戻すため、足と協動して、ベルバイル(Bellville)
スプリングのように作用する。また、足首の垂直方向の
安定性を増すこともできると言われている。
【０００８】ブイ・ピー・ウィリアムス(V.P.Williams)
による米国特許第2,357,281号、及び同第2,394,281号各
明細書には、スチールスプリングを組み込んだ装飾靴用
の衝撃緩和装置を開示している。
【０００９】ケイ・エフ・ウエルター(K.F.Welter)によ
る米国特許第4,709,789号明細書は、Ｕ字状の非圧縮性
支持部材により、両側縁部を支持しているスチール板か
らなる靴ヒール用スプリング装置を記述している。
【００１０】ケイ・ジェー・クロウレイ(K.J.Krowley)
による米国特許第4,881,329号明細書は、高張力材料、
例えば黒鉛又はガラス繊維及び樹脂で成形された、エネ
ルギーを蓄積しうるヒールスプリングを開示している。
【００１１】最後に、米国マサチューセッツ州ブロック
トン(Brockton)市にあるエトニック(Etonic)会社は、黒
鉛、アクリル及びガラス繊維の合成物からなる「DRPプ
ラス板(DRP Plus Plate)」を備える「安定装置」につい
て広告している。これは、靴の底部内の所要の位置に配
設されて、足の外転および内転が過大となるのを防止す
るようになっている。
【００１２】本出願は、運動靴の中底に埋設され、走行
中に生じたエネルギーを吸収して蓄積し、かつ足に返戻
するようにし、しかも同時に、足の外転及び内転を防止
しうるようにした踵緩衝安定装置を提供することを目的
とするものである。
【００１３】この装置は、その使用材料と構造とによ
り、製造は簡単で、安価に供給することができ、しかも
非常に軽い。
【００１４】
【課題を解決するための手段】本発明の装置は、丈夫で
硬質であり、しかも弾力を有するとともに、可撓性のあ
るサンドイッチ状に合成された熱可塑性樹脂と炭化ガラ
ス繊維布地から形成された踵の大きさの薄板から構成さ
れている。この合成材料は、運動靴の中底の踵部内に埋
め込まれる。
【００１５】前記薄板は、上下方向を向くフランジを有
する側縁と、前縁および後縁を有し、かつ後上方に傾斜
して、上下方向に作動するばね片を有している。ばね片
は、後縁から前方へ向かう左右１対の開放型スロットに
よって形成するのがよい。
【００１６】ばね片は、着用者の踵骨の下にくるように
配置され、靴の中底は、踵に加えられた力に応じて、ば
ね片とともに下方に撓むことができる。
【００１７】「スナバー(Snubber)」即ちストッパー
が、靴の外底に形成されており、ばね片の最大撓み量は
規制されている。
【００１８】
【実施例】以下、添付図面を参照して、本発明の実施例
を詳しく説明する。これにより、本発明の内容とその多
くの利点について、よく理解しうると思う。
【００１９】図１及び図２によく示されているように、
運動靴(１)は、甲皮(２)及び下部皮つまり底皮(３)を備
えている。この運動靴(１)は、特定の目的とスタイルに
応じて、「コート」用、ランニング用、あるいは「クロ
ストレーナー」用等に区別されている。
【００２０】甲皮(２)は、皮革、又はビニール等の人造
材料からなり、２層構造とされることがある。底皮(３)
は、中底(４)及び外底(５)からなっている。底皮(３)に
は、敷革層(図示せず)が設けられることがある。敷革層
は、中底(４)と一体とするか、又は別体として形成さ
れ、着用者の足の裏に密着して、足への負荷を中底に均
等に分布させるように、その形状は定められる。
【００２１】最新の運動靴における中底(４)の代表的な
材料は、発泡エチレンビニールアセテート(EVA)、又は
発泡ポリウレタン(PU)であり、成形して、多くの機能や
装飾上の特徴が与えられる。中底(４)の中には、成形の
際に、本発明の装置のような適宜の装置が埋め込まれ
る。
【００２２】外底(５)の代表的な材料は、人造ゴム又は
非発泡PUである。中底(４)の場合と同様に、前記材料
は、外底(５)の裏に、図１のランド(６)のような特徴又
はパターンを、成形時に形成させるのに適している。外
底(５)の形状の一例が、本出願人との共願である米国意
匠特許出願番号第07/505,003号(1990年4月5日出願)に示
されている。
【００２３】本発明による運動靴のためのヒールスプリ
ング及び安定装置(10)の実施例が、図３乃至図５に示さ
れている。
【００２４】図示の本発明の装置(10)は、右足用の運動
靴(１)のためのものであり、この装置(10)は、各側の靴
に、１個ずつ設けられる。左側の装置(10)は、図示の装
置(10)と左右対称である。前記装置(10)は、踵の大きさ
の平らな薄板(12)を備えている。この薄板(12)は、強力
で硬く、かつ弾力と可撓性のある材料からなっている。
この装置(10)は、中底(４)の成形の際に、踵部分の弾性
的材料の中に、ほぼ水平として埋め込まれる。
【００２５】薄板(12)は、大きな平らな板材を打抜いて
製作するのが望ましい。この薄板(12)は、上向きのフラ
ンジを有する左右の側縁(14A)(14B)と、前縁(16)と後縁
(18)を有し、後縁(18)から前方へ向かう左右１対の開放
型スロット(22A)(22B)により、後上方に傾斜して、上下
方向に作動するばね片(20)が形成されている。
【００２６】前記装置(10)は、熱処理したスプリング鋼
を含む各種の材料によって製造できる。特に好適な材料
は、織り込み繊維からなる熱可塑性のサンドイッチ状の
合成材料のシート、又は炭素とガラス繊維のマトリック
スである。このような材料としては、例えば米国のメデ
ィカル・マテリアルズ(Medical Materials)社により、
商標「TL-61」をもって販売されている生物医学製品、
又は商品名「ノベテック(Novetek)」のもとで販売され
ているものがある。これらについては、米国特許第4,77
8,717号明細書に詳細に説明されている。
【００２７】薄板(12)の好適な厚さは、0.9〜1.4mm(0.0
35〜0.055インチ)である。これは、厚さにもよるが、約
1690〜2950kg/cm2(24000〜42000psi)の張力、及び91,36
0〜253,000kg/cm2(1,300,000〜3,600,000psi)の弾性率
を有している。この材料は、容易に切断したり、鋸刃で
切ったり、実施例の場合のように、比較的低廉な工具を
使用して、打ち抜くことができる。またこの材料は、適
切な工具を使用して、比較的低温度、例えば180〜260℃
(350〜500F゜)で、所望の形状とすることができる。例
えばね片(20)の上向きの傾斜、及び上向きのフランジを
有する側縁(14A)(14B)を、所望のものとすることができ
る。成形後、材料の温度が常温に戻ると、その弾性と強
度は完全に回復する。
【００２８】この実施例とほぼ同様の構成を有する装置
(10)のテスト用サンプルについて、ライフサイクルテス
トを行った。テストサンプルのばね片(20)を、１秒当た
り６回の割合で、浮上っている自由状態から、薄板(12)
と同一平面まで変形させた。このテストを、100万回以
上行っても、不具合は起こらず、また破れたり、疲労に
よる割れを生じたり、あるいは強度や弾性が、測定不能
な程度まで低下したりすることはなかった。
【００２９】好適な合成物からなる材料の特性は、熱処
理したスチール合金のそれとよく似ており、しかも後者
に比して、重量と製造コストは著しく低い。
【００３０】ばね片(20)の最後部が、着用者の足の大き
な踵骨のほぼ直下に来るように、かつ中底(４)の中央部
(24)が、その上に重なるようにする。すなわち、中底
(４)の踵の部分に、前記装置(10)を位置させる。中底
(４)の中央部(24)の下面は凹み部となっており、ばね片
(20)の下方において、中底(４)には空所(26)が存在して
いるため、中底(４)のこの部分は、自由に下方へ撓むこ
とができる。
【００３１】中央部(24)は、着用者の踵骨の下の厚い肉
と、ばね片(20)の上面の間のクッションとして作用す
る。また、足によってばね片(20)に加えられた負荷は、
平均的に分散させられる。圧縮したり復元したりする際
に、中央部(24)における熱は発散し、大部分のエネルギ
ーは消費される。そのため、中央部(24)は、踵部におけ
るばね片(20)の弾力を減少させ、かつ踵を持ち上げてい
る間におけるばね片の弾性復元力を減少させる。しかし
この若干の損失は、足の感触を良くするということを考
えると、甘受できる程度である。従って、踵のスプリン
グ作用が、過度に強すぎないようになっている。
【００３２】ばね片(20)の作用は、撓みの全範囲にわた
ってなかり直線的であり、かつ踵が当たる時に内部に蓄
えられた撓みエネルギーを、踵を上げた時に着用者の足
に、相当効果的に戻す(>85％)。
【００３３】好ましい実施例において、薄板(12)の側縁
(14A)(14B)には、上向きのフランジが設けられている
が、デザインによっては、フランジを下向きとすること
もある。フランジ付きの側縁により、装置(10)の長手方
向の剛性は高められる。
【００３４】また側縁は、着用者の両足の踵のやや外方
に位置しているので、カヌーのアウトリガーのように作
用して、通常の歩行又は走行中に経験する踵の当り、足
の横揺れ、及び脱力時おける着用者の足の外転及び内転
を防止する。
【００３５】なんらかの理由で万一装置(10)が中底(４)
から剥れても、フランジ付きの側縁により、装置(10)は
中底(４)の中に係止され、ずれ動きは防止される。
【００３６】前記した好ましい実施例においては、外皮
(５)の要所に、オプションとしての「スナバー(Snubbe
r)」即ちストッパー(28)が形成されている。このストッ
パー(28)は、ばね片(20)及び踵骨の直下に位置してお
り、ジャンプ時等において、ばね片(20)が下方へ余りに
大きく撓んで、踵に大きな衝撃を与えるのを防止する。
ストッパー(28)の垂直方向の寸法すなわち厚さは、通常
の起立又は歩行動作の間は、ばね片(20)に接触せず、ジ
ャンプ又は激しい運動をした際に、ばね片(20)が適切な
量だけ撓みうるように定めてある。
【００３７】関係技術者であれば、上記説明から、本発
明の特徴、材料、製造方法に関し、所要に応じて、様々
に変形したり変更したりしうることは言うまでもない。
従って、上記説明した実施例は、単なる説明的なものと
して理解されるべきであり、本発明の範囲は、請求項に
よってのみ限定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】右側の運動靴の踵部を示す側面図で、本発明の
装置が点線で示されている。
【図２】図１における靴の踵部を、線２−２に沿って見
た部分的下面図で、本発明の装置が点線で示されてい
る。
【図３】図２における線３−３で切った部分的側断面図
で、図１および図２に示す踵部および本発明の装置を示
すものである。
【図４】図２において線４−４で切った縦断面図で、図
１乃至図３における踵部および装置を後方から見た図で
ある。
【図５】本発明の踵緩衝安定装置の斜視図である。
【符号の説明】
(１)運動靴 (２)甲皮 (３)底皮 (４)中底 (５)外底 (６)ランド (10)本発明の装置 (12)薄板 (14A)(14B)側縁 (16)前縁 (18)後縁 (20)ばね片 (22A)(22B)開放型スロット (24)中央部 (26)空所 (28)ストッパ
ー
フロントページの続き (56)参考文献 実開 昭48−10643（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−19304（ＪＰ，Ｕ) 実開 平１−164804（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭62−200904（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭51−129231（ＪＰ，Ｕ)

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 甲皮と呼ばれる上部と足底部を有し、足
    底部は、踵部と弾性中底及び外底でつくられている運動
    靴であり、着用者の足の衝撃を吸収して、走行エネルギ
    ーを蓄積するとともに足に返し、かつ走行中に、着用者
    の足を安定させるようになっている改良型緩衝安定装置
    であって； 丈夫で堅く、しかも弾性と可撓性を有していて、外底の
    上部のほぼ平らな位置に踵部の中底の内部に埋め込こま
    れ固定された材料で形成された概ね平坦で踵と同一寸法
    の薄板を備え 、前記薄板は、対の側縁と前端及び後端を有するととも
    に、弾性的に変形可能で、かつ前記薄板に対して無関係
    に動きうる概ね平面状で後方に延びているばね部材をそ
    の内部に画定している少なくとも１つのスロットを有し
    ており 、前記ばね部材は、前記薄板の平面に対して常に後上方に
    向かって傾斜し、かつ着用者の足の踵骨の下に位置する
    後部を有しており、さらに 前記中底は、ばね部材が自由に下方に曲がりうるように
    当該ばね部材の下方の領域に浮き上がっていることを特
    徴とする運動靴における踵緩衝安定装置 。
  2. 【請求項２】 前記薄板の材料は、炭化ガラス繊維マト
    リックスと熱可塑性樹脂との合成物からなることを特徴
    とする請求項１に記載の運動靴における踵緩衝安定装
    置。
  3. 【請求項３】 靴の前記外底は、前記ばね部材の最大下
    向き撓みを決めるために、当該ばね部材の下に置かれた
    弾性材料から成るストッパーを含むことを特徴とする請
    求項１に記載の運動靴における踵緩衝安定装置。
  4. 【請求項４】 衝撃吸収し、エネルギーを蓄え、かつ足
    を安定させる特性を有する運動靴において： 上部と 、前記上部に取り付けられた靴底であって、当該靴底は、
    内底、外底及び踵部分を持つ弾力のある中底を有するも
    のと、 丈夫で堅く、しかも弾性と可撓性を有していて、前記中
    底の踵部分の材料の内部に埋め込まれ材料で形成された
    概ね平面状の薄板であって、当該薄板は、外底の上部の
    ほぼ平行な位置で中底の内部に固定されて、かつ中底の
    厚さがその上を 覆っているものと、から成り ；前記薄板は、対の側縁と前端及び後端を有するととも
    に、弾性的に変形可能で、かつ前記薄板に対して無関係
    に動きうる概ね平面状で後方に延びているばね部材をそ
    の内部に画定している少なくとも１つのスロットを有し
    ており、 前記ばね部材は、前記薄板の平面に対して常に後上方に
    向かって傾斜し、かつ着用者の足の踵骨の下に位置する
    ように置かれ、かつ足の踵に衝撃が加わる間、下方に撓
    むようになっている後部を有しており、 前記中底は、下方に曲げられた時に、ばね部材が自由に
    垂直方向に曲がりうるように、前記中底の上方で当該ば
    ね部材の下方の領域に浮き上がっており、 さらに、前記ばね部材の下方への曲がりの上限を決める
    ために、当該ばね部材の下で外底の上に置かれた弾性材
    料からなるストッパーが備えられていることを特徴とす
    る運動靴。
  5. 【請求項５】 衝撃吸収し、エネルギーを蓄え、かつ足
    を安定させる特性を有する運動靴において： 前記上部に取り付けられた足底であって、当該足底は、
    少なくとも弾性のある中底とエラストマーの外底とを持
    ち、前記中底と外底は、各々通常は着用者の踵の下に置
    かれる踵部分を有するものと 、丈夫で、堅く、しかも弾力的に可撓性の材料からなり、
    概ね平面状で縦方向に延びて垂直に作用するばね部材
    で、前記中底の前記踵部分の中に前記中底の層がそれを
    覆うように設置されているものと、から成り 、前記ばね部材は、運動に対して固定された前端部と当該
    前端部から片持ち状に後上方に傾斜している後部とを有
    し、前記後部は、ほぼ着用者の踵骨の下にあり、足に衝
    撃が加わると弾力的に曲がり得るようになっており 、前記中底は、前記ばね部材の下の領域に、垂直方向に自
    由に曲がり得るように、浮き上がった状態になってお
    り、運動靴はさらに、 前記ばね部材の前端部を前記中底の中に固定するため、
    かつ足に衝撃が加わる間、着用者の踵を横方向に安定さ
    せるための固定装置を備えたことを特徴とする衝撃吸収
    し、エネルギーを蓄え、かつ足を安定させる特性を有す
    る運動靴。
  6. 【請求項６】 前記ばね部材の前端部を固定し、かつ前
    記着用者の踵を横方向に安定させるための前記固定装置
    は、丈夫で堅く、しかも弾性と可撓性を有していて、外底の
    上部のほぼ平らな位置に踵部の中底の内部に埋め込こま
    れ固定された材料で形成された概ね平坦で踵と同一寸法
    の薄板を有し、 前記薄板は、前端部、後端部及び着用者の踵の横の縁の
    あたりまで延びている１対の側縁を有しており、さら
    に、 前記ばね部材の前端部は、前記薄板に、前記ばね部材が
    そこから後上方にある角度で傾斜し、かつ弾力的に曲げ
    る事ができ、かつそれに対して無関係に動き得るように
    固定されていることを特徴とする請求項５に記載の運動
    靴 。
  7. 【請求項７】 前記ばね部材と前記薄板は、単一片で形
    成されており、前記ばね部材は、前記薄板の中に、少な
    くともその中に作られた１つのスロットによって画定さ
    れ、かつ前記薄板の面に対してそれから常に後上方に傾
    斜するように形成されていることを特徴とする請求項６
    に記載の運動靴。
  8. 【請求項８】 前記ばね部材は、前記薄板の後端部へ開
    放しており、かつその中で前方に延びている１対のスロ
    ットによって画定されていることを特徴とする請求項７
    に記載の運動靴。
  9. 【請求項９】 前記薄板の側縁は、当該薄板の面にほぼ
    直角な方向に、前記薄板を丈夫にするため、かつ前記中
    底の中に当該薄板を固定するためにフランジを設けたこ
    とを特徴とする請求項６に記載の運動靴。
  10. 【請求項１０】 前記ばね部材の前記後方部の下で前記
    外底の上に、下方の曲がりを制限するために弾性材料の
    ストッパーを設けたことを特徴とする請求項５に記載の
    運動靴。
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