JP3121380U - 強制換気靴 - Google Patents

Abstract

【課題】履き心地を維持したまま、換気機能を十分に果たすことのできる強制換気靴を提供することを課題とする。
【解決手段】強制換気靴１は、靴底２の屈曲領域に位置するポンプ部31と、靴底２の側面に位置する吸気口と、これらをつなぐ空気流路とを備えている。また、ポンプ部31には幅方向に延びる溝が施されている。使用者が強制換気靴１を履いて運動すると、靴底２の屈曲領域が屈伸し、ボンプ部31の幅方向に延びる溝の容積が増減する。これにより、吸気口とポンプ部31の開口部37との間で空気の流れが促進される。
【選択図】図１

Description

本考案は、靴内を強制的に換気させる靴に関するものである。

靴内のむれを防止するには靴内を換気するという方法が有効である。この靴内を換気させる方法として、自然換気と強制換気がある。従来の強制換気機能を有する靴の多くは、踵部分にポンプ部を備えており、歩行による荷重変化によってポンプ部の容積が変化することで、靴底の外側面に位置する吸気口から外気を取り入れ、足裏に空気を送るものであった（例えば特許文献１参照）。このような強制換気靴は、靴内の空気を効率よく換気でき、自然換気に比べて靴のむれを防止する効果が高い。
特開2004−148049号公報

ところが、上記の強制換気靴は、ポンプ部の容積変化に伴って踵の位置が上下してしまい、履き心地が悪くなるという問題があった。また、吸気口のある靴底は、履き心地を良くするために軟らかい素材で作られており、荷重によって吸排気口がつぶれてしまい、吸排気が効率よく行えないという問題があった。

そこで本考案は、履き心地を維持したまま、換気機能を十分に果たすことのできる強制換気靴を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本願考案に係る強制換気靴は、足収容空間と、靴底の屈曲領域に位置するポンプ部と、靴底の側面に位置する吸気口と、空気流路と、該ポンプ部の上面に位置する開口部と、を備え、該ポンプ部は幅方向に延びる溝を有し、該空気流路は該吸気口から該溝までをつなぎ、該溝は該開口部を介して該足収容空間に連通され、該靴底の屈曲領域が屈伸されると該溝の容積が増減し、該溝の容積の増減によって該吸気口と該開口部との間での空気の流れが促進される。

ここで靴底の屈曲領域とは、靴底のうち運動時に大きく屈曲させられる領域をいい、具体的には、中足骨と指骨の関節に相当する領域をいう。かかる構造によれば、ポンプ部が機能しても踵の位置が上下しないため、履き心地が悪くなる事はない。

また、上記強制換気靴は、該靴底は上部層と、該上部層の下面に接する中部層と、該中部層の下方に位置し該上部層よりも硬い下部層とを有し、該上部層と該中部層との境界面に該空気流路が形成され、該下部層は該吸気口を避けて該上部層の外周に向かって立設する支柱部を有し、該支柱部は該上部層を支えて該吸気口の閉塞を防止するようにしてもよい。

かかる構成によれば、吸気口に部分的な力がかかった場合でも、下部層が上部層を支え吸気口をつぶさないようにすることができ、吸気口が閉塞しにくくなる。

さらに、上記強制換気靴は、該上部層は下面に空気流路溝を有し、該中部層の外縁は該空気流路溝の外端部よりも内方に位置し、該空気流路は該空気流路溝と該中部層の上面とにより形成されるようにしてもよい。

かかる構成によれば、靴底の側面のうち奥まった部分に吸気口が形成されるため、異物が侵入しにくくなる。

本考案に係る靴は、使用者の踵の高さ位置が変化せず、吸気口が閉塞しにくい。よって、本考案によれば、履き心地がよく、換気効率の良い強制換気靴を提供することができる。

本願考案にかかる強制換気靴を実施するための最良の形態について、図を参照しつつ以下に説明する。

まずは、本実施形態にかかる強制換気靴の構成を説明する。図１は、本願考案にかかる強制換気靴１の分解図である。図１に示すように、強制換気靴１は、靴底２、防水透湿フィルム40、アッパー50及び中敷60を備えている。また、靴底２は下部層10、中部層20及び上部層30により構成される。各構成要素について、以下に詳細に説明する。

図２は、上部層30を表わした図であり、（ａ）は上部層30の平面図である。図中の矢印Ｆは、強制換気靴１の前方（つま先方向）を示している。上部層30は、使用者のつま先から踵まで足裏全体に広がる層であり、足裏全体を支えている。上部層30の材料として、弾力性及び可撓性を有するEVA（エチレン・ビニル・アセチレート）が使用されている。この材料は、一般の運動靴の靴底に使用される公知の材料である。また、図２（ａ）に示すように、上部層30は上面の屈曲領域にポンプ部31を有している。ここで、上部層30の屈曲領域とは、使用者の中足骨と指骨の関節の位置にあたり、運動時の上記関節の動きに伴って、大きく屈曲する領域をいう。ポンプ部31は、環状の外周溝36と、外周溝36の内側で上部層30の幅方向に延びる溝34と、同じく外周溝の内側で上部層30の長手方向に延びる溝35とを有している。これらの溝34、35、36は深さが同じで、Ｕ字型の断面形状を有し、互いにつながっている。また、ポンプ部31は開口部37を有している。ここで、開口部37とは、上部層30の上面のうち、ポンプ部31の上部に相当する部分をいう。

ポンプ部31の開口部37は、防水透湿フィルム40で覆われている。防水透湿フィルム40は空気を通すが、水は通さないという特性を有している。防水透湿フィルム40は、ポンプ部31の開口部37よりもわずかに大きく、防水透湿フィルム40の外周部分とポンプ部の外枠部分とが貼着されている。

また、図２（ａ）に示すように、上部層30は上面に空気流路溝32aを有している。この空気流路溝32aは、幅方向の中央付近を通って、ポンプ部31の外周溝36から踵部分まで長手方向に延びている。上面の空気流路溝32aの踵部分には、間隔を空けて貫通穴33が３個所に施されている。貫通穴33は、上部層30の上面から下面までを貫通する穴である。図２（ｂ）は、上部層30の裏面図である。図２（ｂ）に示すように、上部層30は、下面に前述の貫通穴33を有するとともに、貫通穴33を通る空気流路溝32bを有している。下面の空気流路溝32bは、貫通穴を中心として左右の側面方向に延びている。ただし、空気流路溝32bは上部層30の側面の手前までしか延びておらず、空気流路溝32bの外端部39は上部層30の側面までは達していない。

図３は、中部層20を表わした図であり、（ａ）は中部層20の平面図であって、（ｂ）は中部層20の側面図である。中部層20は強制換気靴１の踵部分に位置し、中部層20の上面は、上部層30の下面に貼着されている。中部層20は、特に衝撃を吸収する効果の高い層であり、公知の軟質スポンジで作られている。また、中部層20の色は、全体にわたって黄色の蛍光色である。上部層30や下部層10の色は鮮やかさが抑えられており、中部層20は上部層30や下部層10に比べて鮮やかな色彩を有している。さらに、中部層20は、後述する下部層10の支柱部11（図５参照）を避けるように形作られており、上面から見ると、外縁は多くの凹凸部分を有している。

図４は、上部層30と中部層20とを重ねてこれらを下面側から見た図である。図４は、強制換気靴１が組み立てられた際の上部層30と中部層20との相対位置を示している。図４に示すように、中部層20の外縁は上部層30の裏面に施された空気流路溝32bの外端部39よりも内方に位置するように形成されている。上部層30の下面と中部層20の上面とを結合させることにより、上部層30の下面の空気流路溝32bと中部層20の上面とが管壁となる管状の空気流路5bが上部層30と中部層20との境界に形成される（図９参照）。また、上部層30下面の空気流路溝32bの外端部39は中部層20と重なることがないため、外端部39が外気を取り入れる吸気口３となる。この吸気口３は、外端部39が上部層30の下面にあるため、下方に開口することとなる。

図５は、下部層10を示した図であって、（ａ）は下部層10の平面図であり、（ｂ）は下部層10の側面図である。下部層10は強制換気靴１の踵部分に相当し、中部層20の下方に位置する。本実施形態では、下部層10の上面は中部層20の下面に貼着されており、下部層10の下面は地面との接触面である。また、下部層10は上部層30に向かって立設する支柱部11を複数有している。支柱部11の高さはおおよそ中部層20の厚さに等しく、支柱部11は上部層30の空気流路溝32bを避けて上部層30の外周に向かって延びている。さらに、下部層10の材料は上部層30と同様にEVAである。ただし、下部層10の材料は上部層30の材料よりも10％程度硬く作られている。支持部11は、下部層10の本体部分12と一体に成形されているため、支持部11も上部層30に比べて10％程度硬くなっている。

図６は、中部層20と下部層10とを重ねた状態の平面図である。図６に示すように、下部層10は上面側から見た場合には、中部層20よりも面積が大きい。また、下部層10の支柱部11は中部層20の外縁に施された凹部にはまるように形成されている。

図７は、上部層30、中部層20及び下部層10の３つの層を重ねた状態の側面図である。これら３つの層10、20、30により、靴底２が形成される。図７に示すように、上部層30の下面は中部層20と接するとともに、支持部11と上部層30の外周部分で接触している。また、支持部11の位置は上部層30の下面の空気流路32bからずれており、上部層30の吸気口３と重なることはない。さらに、図７に示すように、支柱部11は部分的に立設しているため、支柱部11の隙間から中部層20の側面を確認することができる。

図８は、アッパー50を示す図であって、（ａ）はアッパー50の平面図であり、（ｂ）はアッパー50の裏面図である。アッパー50は上部層30の上面に位置する。アッパー50は、足の甲に相当する表皮51と足の裏に相当する表底52とが縫い合わされて袋状になったものである。表皮51の表面のほとんどにメッシュ状の材料が使用され、表皮51は通気性の高い構造となっている。一方、裏底52は目の詰まった厚い布状の材料が使用されている。ただし、表底52のうち、上部層30のポンプ部31の開口部37に相当する部分は、メッシュ状の材料（チュール素材）でできた通気フィルム53となっている。空気は通気フィルム53を容易に通過することができる。

アッパー50の表底52と上部層30の上面とは、通気フィルム53を避けて貼着される。上部層30の上面は空気流路溝32aを有しているため、上部層30の上面とアッパー50の下面とが貼着されると、空気流路溝32aと表底52の下面とを管壁とする管状の空気流路5aが上部層30と表底52との境界に形成される（図９参照）。

さらに、表底52の上面には中敷60（図１参照）が敷かれる。中敷60は、通常の運動靴に使用される中敷と同等のものが使用される。ただし、中敷60のポンプ部31の開口部37に相当する部分は、パンチング加工により通気孔が形成されており、空気はこの通気孔を容易に通過することができる。アッパー50の表皮51と中敷60で囲まれた空間は、使用者の足を収容する足収容空間４を形成する。

図９は、空気の流れる各通路の関係を示した図である。図９に示すように、靴底２の吸気口３は空気流路５と連結しており、空気流路５はポンプ部31の各溝34、35、36と連結しており、ポンプ部31の開口部37は足収容空間４に向けて解放されている。なお、空気流路５は、上部層30と表底52との境界に形成される空気流路5aと、上部層30の貫通穴33と、上部層30と中部層20との境界に形成される空気流路5bとによって構成されている。このように、吸気口３から足収容空間４までは連通しており、この間を空気は通ることができる。以上、本実施形態に係る強制換気靴の構成について説明した。

次に、本実施形態に係る強制換気靴１の機能について説明する。使用者が本実施形態にかかる強制換気靴１を履いてジョギング等の運動を行った場合、人間の足の構造により、指骨と中足骨との間の関節が曲りと伸びを繰り返す。これに伴って、上部層30も前記関節に相当する屈曲領域において屈伸され、その結果として屈曲領域に位置するポンプ部31も屈伸を繰り返す。

図10はポンプ部31の長手方向の縦断面図であって、（ａ）は上部層30が屈曲していない状態を表わし、（ｂ）は上部層30が屈曲している状態を表わしている。図10（ａ）に示すように、上部層30が屈曲しない状態では、溝34の上面側の側壁間距離d1と溝34の下面側の側壁間距離d2とはほぼ同じである。これに対し、図10（ｂ）に示すように、上部層30が屈曲した状態では、溝34の下面側の側壁間距離d2はほとんど変化がないが、溝34の上面側の側壁間距離d1は小さくなっている。つまり、上部層30が屈曲した状態の溝34の断面積A2は、屈曲していない状態の断面積A1よりも小さくなっている。また、屈曲によって幅方向の長さは変わらないため、溝34の容積は上部層30が屈曲していない状態よりも、上部層30が屈曲している状態の方が小さくなる。その結果、上部層30が屈曲していない状態から屈曲した状態になると、上記の容積差の空気がポンプ部から放出されることになる。ポンプ部31上面の開口部37は足収容空間４に向かって解放されており、開口部37の上部の防水透湿フィルム40と、アッパー50の表底52及び穿孔された中敷60は、いずれも空気を容易に通過させることができる。よって、上記のポンプ部31から追い出される空気は、これらを通過して足収容空間４に送られる。アッパー50の表皮51もメッシュ状の通気性の良い素材を使用しているため、足収容空間４の空気は表皮51を通って足収容空間４の内部から外部へと流れる。

一方、上部層30が屈曲した状態から屈曲していない状態となる場合、上述の場合とは逆で、溝34の容積が増加する。これにより溝34の内部が負圧となり、ポンプ部31の外部から溝34へ空気が流入する。空気は靴底２の側面にある吸気口３から空気流路５を介して多く取り入れられる。靴底２の側面に位置する吸気口３から空気が吸入されると、外気は上部層30と中部層20の境界に形成された空気流路5bを通り、上部層30の下面から貫通穴33を通って上部層30の上面へ流れる。上面側へ流れた外気は、上部層30と表底52の境界に形成された空気流路5aを通ってポンプ部31の外周溝36から幅方向に延びる溝34に入る。このように、上部層30が屈曲することで、足収容空間に外気を取り入れることができ、足収容空間の空気の流れを促進することができる。また、使用者が本実施形態に係る強制換気靴１を履いた場合、踵部分のみならず他の個所においても使用者の足裏の位置が上下することはないため、履き心地が悪くなることはない。

図11は、靴底の側面に位置する吸気口近傍に部分的に大きな力がかかった場合の概念図であり、（ａ）は従来の強制換気靴の場合であって、（ｂ）は本実施形態に係る強制換気靴１の場合である。通常の靴底には履き心地を良くするために衝撃を吸収しやすい比較的柔らかい材料が使用される。従来の強制換気靴101の場合、靴底102をくり抜いて空気流路が形成されており、吸気口103の周辺も比較的柔らかい同一材料で形成されることになる。そのため、図11（ａ）に示すように、吸気口103の近傍に大きな力がかかると吸気口103はつぶれてしまい、最悪の場合、吸気口103が閉塞してしまう。一方、本実施形態に係る強制換気靴１は、空気流路を形成する上部層30の柔らかさを維持したまま、上部層30よりも硬い下部層10が吸気口３を避けて上部層30を支えている。そのため、図11（ｂ）に示すように、吸気口103の近傍に大きな力がかかっても吸気口３はつぶれにくく、通常の使用では吸気口３が閉塞してしまうことはない。これにより、吸気口３からの吸気をより確実に行うことができる。

また、本実施形態にかかる強制換気靴１は、図４等からわかるように、吸気口３は靴底２の側面のうち奥まった所に位置しており、かつ、下方に開口している。そのため、強制換気靴１を雨天時に使用した場合であっても、雨水が上部層30の側面ではね返され、雨水や異物が吸気口３から空気流路に侵入しにくくなる。なお、吸気口３から外気と一緒に雨水を吸入した場合であっても、ポンプ部31の防水透湿フィルム40が足収容空間４への侵入を防ぐため、靴の内部が濡れてしまうことはない。

また、図７に示すように、本実施形態に係る靴１は、下部層10の支柱部11の隙間から中部層20の側面を確認することができる。そして、中部層20は上部層30や下部層10に比べて鮮やかな色彩を有しているため、靴底２の側面は中部層20の鮮やかな色が立体的に表れている。このように、本実施形態に係る靴底２の構成によれば、美的効果を得ることもできる。以上、本実施形態に係る強制換気靴の機能について説明した。

以上では、靴底２が上部層30、中部層20及び下部層10で構成される強制換気靴１について説明したが、さらに靴底２に他の層を加えても良い。例えば、中部層と下部層の間に低反発層等を加えても良い。

また、本実施形態では中部層20の色を黄色の蛍光色と説明したが、他の色でも良く、側面には文字や模様を施しても良い。さらに、上部層30や下部層10の色は鮮やかさが抑えられていると説明したが、上部層30や下部層10の色は鮮やかであってもよい。中部層20の色と、上部層30や下部層10の色とのコントラストが明らかであれば、美的効果が発揮されやすい。

また、空気流路に逆止弁を設けても良く、ポンプ部31の開口部37の上部に一方向に空気が流れやすいフィルムを設けても良い。これにより、空気の流れ方向を一方向にすることができる。

また、実施形態で説明した空気流路５からさらに系統を増やしても良い。これにより、一部の空気流路５に異物が詰まった場合でも、その他の空気流路５で空気の流れを確保することができる。

本願考案によれば、履き心地が良く、十分な換気機能を有する靴を提供することができる。よって、靴の技術分野において、特に強制的に靴内の換気を行う強制換気靴の技術分野に有益である。

本願考案にかかる強制換気靴１の分解図である。 図１の上部層30を表わした図であり、（ａ）は上部層30の平面図であって、（ｂ）は、上部層30の裏面図である。 図１の中部層20を表わした図であり、（ａ）は中部層20の平面図であって、（ｂ）は中部層20の側面図である。 図１の上部層30と中部層20とを重ねた状態でこれらを下面側から見た図である。 図１の下部層10を示した図であって、（ａ）は下部層10の平面図であり、（ｂ）は下部層10の側面図である。 図１の中部層20と下部層10とを重ねた状態の平面図である。 図１の上部層30、中部層20及び下部層10の３つの層を重ねた状態の側面図である。 図１のアッパー50を示す図であって、（ａ）はアッパー50の平面図であり、（ｂ）はアッパー50の裏面図である。 本願考案にかかる強制換気靴１の空気の流れる各通路の関係を示した図である。 図２のポンプ部31の長手方向の縦断面図であって、（ａ）は上部層30が屈曲していない状態を表わし、（ｂ）は上部層30が屈曲している状態を表わしている。 靴底の側面に位置する吸気口近傍に部分的に大きな力がかかった場合の概念図であり、（ａ）は従来の強制換気靴であって、（ｂ）は本実施形態に係る強制換気靴である。

符号の説明

１ 強制換気靴
２ 靴底
３ 吸気口
４ 足収容空間
５ 空気流路
１０ 下部層
１１ 支持部
２０ 中部層
３０ 上部層
３１ ポンプ部
３４ 幅方向に延びる溝
３７ 開口部
３９ 外端部
４０ 防水透湿フィルム
５０ アッパー
６０ 中敷

Claims (3)

1. 足収容空間と、
   靴底の屈曲領域に位置するポンプ部と、
   靴底の側面に位置する吸気口と、
   空気流路と、
   該ポンプ部の上面に位置する開口部と、を備え、
   該ポンプ部は幅方向に延びる溝を有し、
   該空気流路は該吸気口から該溝までをつなぎ、
   該溝は該開口部を介して該足収容空間に連通され、
   該靴底の屈曲領域が屈伸されると該溝の容積が増減し、該溝の容積の増減によって該吸気口と該開口部との間での空気の流れが促進される、強制換気靴。
2. 該靴底は上部層と、
   該上部層の下面に接する中部層と、
   該中部層の下方に位置し該上部層よりも硬い下部層とを有し、
   該上部層と該中部層との境界面に該空気流路が形成され、
   該下部層は該吸気口を避けて該上部層の外周に向かって立設する支柱部を有し、
   該支柱部は該上部層を支えて該吸気口の閉塞を防止する請求項１記載の強制換気靴。
3. 該上部層は下面に空気流路溝を有し、
   該中部層の外縁は該空気流路溝の外端部よりも内方に位置し、
   該空気流路は該空気流路溝と該中部層の上面とにより形成される請求項２記載の強制換気靴。
   
   
   

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