JP4040500B2 - 先芯本体の補強構造 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、着用者の爪先を圧迫及び衝撃から保護するために、安全靴または作業靴の爪先部に装着する補強用先芯を構成する先芯本体の補強構造に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、安全靴の爪先部には着用者の爪先を保護するために補強用先芯を装入することがJISにより義務付けられており、この補強用先芯を備えた従来の安全靴を図6にその一部切欠断面図を示す(特許文献1)。
【0003】
【特許文献1】
特許第2821515号公報 (第1−3頁 第1図)
【0004】
図6において、補強用先芯は先芯本体11aと段差防止テープ(以下トーキャップサポータという)16とから構成されており、先芯本体11aは靴底12aの足先部に内設されており、これらの先芯本体11a及び靴底12aには甲被13が被着されている。靴底12aの上面には中物14と、この中物14の上面に中底15とが積層されており、また先芯本体11aの内面にはトーキャップサポータ16が接着剤で張り付けられている。先芯本体11aの構成及び先芯本体11aとトーキャップサポータ16の詳細な関係を図7に示す。
【0005】
図7において、先芯本体11aは炭素繊維、ガラス繊維等を補強材とする繊維強化樹脂材から成り、例えば射出成形により形成されており、先芯本体11aには、着用者の足先を保護するための弯曲したアーチ部21と、このアーチ部21の下辺から内方に折曲され、靴底12aと中底15の間に埋設される下辺折曲部22とが設けられている。アーチ部21は天壁21aと両側壁21c、21c、後端面21dとを有し、アーチ部21の内面には幅方向に沿って設けた複数本の隆条部23を設け、耐圧迫、耐衝撃強度を向上させるようになっている。
この従来例の場合、前記先芯本体11aは、硬質のプラスチックを金型による射出成形等により成形されるので、成形された先芯本体11aの後端部にはバリが発生する。このバリを除去して、先芯本体11aを安全靴の爪先部に装着するが、バリを除去した先芯本体を安全靴の爪先部に装着した場合、先芯本体後端部と甲革の間に段差が生ずることにより、甲革が凹んで外観を損ねたり、先芯の後縁による足当りを悪くしたりすることが多い。そこで、安全靴の先芯本体後端部と甲皮の間に生ずる段差の解消や、足当たりを無くすために、通常、先芯本体の後端部にゴムや軟質合成樹脂などの弾性体からなるトーキャップサポータ16が接着剤もしくは粘着テープにて貼り合わせて取り付けられている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来例の補強用先芯には次のような問題点がある。
樹脂材料を用いた先芯本体の成形時には先芯後端部にバリが生ずるが、このバリを取り除く作業及び先芯本体とトーキャップサポータとを接着材によって接着する作業等、面倒な作業がある。特に、バリ取り作業、接着作業はコスト高を招来することになるばかりか、バリ取り作業により生じたバリの処分、接着剤を使用することによる職場環境の悪化等諸々の問題点がある。更に、接着剤の劣化によるトーキャップサポータと先芯本体の剥がれが生じた場合には、トーキャップサポータと先芯本体とにガタを生じ、足に靴擦れ等をおこす。
また、上記従来例とは別に先芯本体の内面に隆条部(リブ)を設けて耐圧迫、耐衝撃強度を図った先芯本体もあるが(例えば、特許文献2)が、この先芯本体は裏材によって先芯本体による段差を解消しており、充分な段差解消効果を得ることができない。
【0007】
【特許文献2】
実開平5−82302号公報 (第1−2頁 第1、2図)
【0008】
そこで本発明では、先芯本体において、前記先芯本体は内面にリブを、後端部全体または一部分に複数個の突起体を形成することにより、着用者の爪先を圧迫及び衝撃から保護することができる先芯本体の補強構造を提供することを目的とする。このため先芯本体とトーキャップサポータとを、先芯に設けたリブ、突起体を利用して融着によって一体化することができる。また先芯本体の内側に横方向又は及び縦方向に補強用リブを設けることにより、先芯本体に充分な強度を与えつつ、また、先芯本体の肉厚や形状を大きくすることなく軽量化を図り、さらに、先芯本体の内面の補強用リブを利用してトーキャップサポータを熱融着によって強固に固着できるようにすることにより、耐圧迫性及び耐衝撃性に優れ、且つコストの低減を図ることができる安全靴の補強用先芯を構成できるようにする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
このため、本発明が採用した技術解決手段は、
安全靴の爪先部に内蔵される補強用先芯を構成する先芯本体において、前記先芯本体は後端面に複数の突起体と内面に横方向又は及び縦方向に補強用のリブが形成されており、さらに、後端部全体または一部分に金型成形時に生じたバリを有し、前記先芯本体に固着されるトーキャップサポータは天壁と両側壁とからなるアーチ形状をしており、前記先芯本体の天壁の内面にトーキャップサポータを差し込み、先芯本体に形成されたリブと、突起体と、バリをトーキャップサポータの上面に載置し、その箇所に熱を加えることにより前記バリを利用してトーキャップサポータを先芯本体に強固に固着できるようにしたことを特徴とする先芯本体の補強構造である。
また、前記先芯本体は硬質合成樹脂製又は金属製で構成したことを特徴とする先芯本体の補強構造である。
また、前記縦方向に設けた補強用のリブを、爪先部に向かって漸次厚さを薄くしたことを特徴とする先芯本体の補強構造である。
【0010】
【発明の実施形態】
本発明の実施例を、図1以下の図面に基づいて詳細に説明する。
図1は、金型成形により製造した安全靴用先芯の先芯本体1の第1実施例の外観図である。
【0011】
先芯本体1は炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維等を補強材とする繊維強化樹脂材から成り、例えば射出成形により形成されている。先芯本体1には、着用者の足先を保護するための弯曲したアーチ部2と、このアーチ部2の下辺から内方に折曲され、靴底と中底の間に埋設される下辺折曲部3とが設けられている。
【0012】
アーチ部2は天壁4と両側壁5、5と後端面6とを有し、後端面6には、複数の突起体7が形成されており、この突起体7の幅や長さ、間隔は適宜変更することができる。また先芯本体の後端面6には金型の精度にもよるが、成形時にバリ8等が生じることがあり、このバリ8はトーキャップサポータとの融着時に活用することができる。
先芯本体1の内壁には、先芯本体1の補強のために横方向(靴の左右方向)にリブ9が設けられ、これらリブ9の適宜箇所からは、縦方向にリブが一部延出した形状となっている。リブ9の本数、縦方向のリブの本数は適宜設定することができる。
【0013】
図2は、先芯本体1の第2実施例の外観図で、先芯本体1の内壁に形成した縦方向のリブ9の厚さが、先芯本体1後端部から足の爪先方向へ足当たりが発生しない範囲内で漸減的になるように形成するとともに、必要に応じて横方向(靴の左右方向)に形成したリブ9に交差する形で前後方向に適宜長さを有するリブ9aを形成した例である。なおリブ9aは前方に行くに従ってリブの高さが低くなるようにすることが望ましい。
【0014】
図3は、先芯本体1の第3実施例の外観図で、先芯本体1の内壁に形成した横方向(靴の左右方向)のリブを、例えば複数条(本例では2条)形成した実施例である。
また、これらのリブ9は、製品形状に合わせて、必要に応じて複数列及び円弧状、角状、それらの組合せ等によって構成することができる。
図4は、前記先芯本体1に固着するトーキャップサポータ10の外観図で、軟質の合成樹脂材からなるトーキャップサポータ10は、先芯本体1の後端面6の形状と同様に天壁11と両側壁12、12とからなるアーチ状の形状をしている。
【0015】
先芯本体1とトーキャップサポータ10との結合は、次のようにして行なう。先芯本体1の天壁4の内面にトーキャップサポータ10を差し込み、先芯本体1に形成されたリブ9と、突起体7と、ギザギザ状のバリ8をトーキャップサポータ10の上面に載置し、その箇所に熱を加えることによって両部材を溶融状態とする。この結果、軟質の合成樹脂材からなるトーキャップサポータ10は複数の突起体7間とギザギザ状のバリ8間に侵入すると共に、先芯本体1とトーキャップサポータ10の天壁内面同士も溶融状態となり、リブ9間にも侵入し先芯本体1とトーキャップサポータ10は強固に固着され、安全靴の補強用先芯が形成される。
【0016】
図5は、先芯本体1とトーキャップサポータ10の結合状態の断面図で、トーキャップサポータ10は、先芯本体1の後端面6のギザギザ状のバリ8を利用して融着されると同時に突起体7間でも融着され、両者は強固な固定状態となっている。
なお、実施例において、先芯本体1は炭素繊維、ガラス繊維、アラミド繊維等を補強材とする繊維強化樹脂材、トーキャップサポータ10は、軟質の合成樹脂材としたが、先芯本体1を金属、トーキャップサポータ10をゴム、発泡プラスチック材とすることもできる。
【0017】
また、前記実施例では、後端面全体に有する突起体及び、ギザギザ状のバリ8(成形されている場合)を利用して先芯本体とトーキャップサポータとを接続する例について説明したが、バリのない場合には後端面の突起体を利用して、トーキャップサポータと融着することも可能である。また、突起体を形成せず、積極的に形成したバリを利用してトーキャップサポータと融着することも可能である。この場合の金型は、突起体及びバリが後端面の一部に生じるような金型を用いるものである。
これによって、先芯本体とトーキャップサポータとを強固に接合することができ、また先芯本体の強度を増すことができる。
【0018】
本発明は、前記のように、金型成形により製造した安全靴用先芯の先芯本体に生じたバリを削除することなく、バリを活用してトーキャップサポータを接着剤を用いずに熱で融着して固着することができる。
上記のように構成された先芯本体の補強構造を利用することにより、安全で、履き心地のよい安全靴を提供することができる。
【0019】
【発明の効果】
以上説明したように、先芯本体の内壁には、幅方向と縦方向に1条あるいは2条と複数のリブを設けたので、先芯本体全体の肉厚や形状を大きくすることなく、軽量化が図れ、耐圧迫性及び耐衝撃性を向上させることができ、ひいては材料の節約となり低コストを図ることができる。先芯本体の後端部に形成された複数個の突起体を利用することによりトーキャップサポータを先芯本体に強固に固着できる。また、先芯本体を成形する際に生じたバリを利用してトーキャップサポータを固着することも可能であり、面倒なバリ取り作業を省略でき、著しく作業時間が短縮できる上、低コストを実現できる。また、従来、先芯本体とトーキャップサポータの固着は、接着剤を用いて行なっていたために、接着剤が劣化すると先芯本体とトーキャップサポータ間にガタが生じ、履き心地が悪いうえに、靴擦れを起こす原因にもなっていたが、本発明は接着剤を用いないで熱融着しているので上記のような心配はない。先芯本体の後端部に形成される複数個の突起体を設計時に、適宜重量、バランス等考慮しながら設計することで履き心地のよい靴を製造できる。また、軽量化を図ることができるため、靴装着時の重心バランスの向上が図れる。さらに先芯本体後端部に形成するリブをクロスした形状とすることで融着したトーキャップサポータの位置ずれを防止できる。などの優れた効果を奏することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の、先芯本体の第1実施例の外観図である。
【図2】本発明の、先芯本体の第2実施例の外観図である。
【図3】本発明の、先芯本体の第3実施例の外観図である。
【図4】先芯本体に固着するト−キャップの外観図である。
【図5】本発明において、先芯本体とトーキャップサポータとを接続した状態の断面図である。
【図6】従来の先芯を具備する安全靴の部分切欠断面図である。
【図7】従来の安全靴に具備されている先芯の断面図である。
【符号の説明】
1 先芯本体
2 アーチ部
3 下辺折曲部
4 天壁
5 両側壁
6 後端面
7 突起体
8 バリ
9 リブ
10 トーキャップサポータ
Claims (3)
- 安全靴の爪先部に内蔵される補強用先芯を構成する先芯本体において、前記先芯本体は後端面に複数の突起体と内面に横方向又は及び縦方向に補強用のリブが形成されており、さらに、後端部全体または一部分に金型成形時に生じたバリを有し、前記先芯本体に固着されるトーキャップサポータは天壁と両側壁とからなるアーチ形状をしており、前記先芯本体の天壁の内面にトーキャップサポータを差し込み、先芯本体に形成されたリブと、突起体と、バリをトーキャップサポータの上面に載置し、その箇所に熱を加えることにより前記バリを利用してトーキャップサポータを先芯本体に強固に固着できるようにしたことを特徴とする先芯本体の補強構造。
- 前記先芯本体は硬質合成樹脂製又は金属製で構成したことを特徴とする請求項1に記載の先芯本体の補強構造。
- 前記縦方向に設けた補強用のリブを、爪先部に向かって漸次厚さを薄くしたことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の先芯本体の補強構造。
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