JP4388580B2 - スポーツ用シューズのインソール構造体 - Google Patents

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Description

本発明は、スポーツ用シューズのインソール構造体に関し、詳細には、クッション性、安定性および耐久性を向上させるとともに、軽量化を実現するための構造の改良に関する。
スポーツ用シューズにおいて、ソール構造全体のクッション性を向上させるために、インソール(中敷)のクッション性を向上させる種々の試みがなされてきた。インソールのクッション性を向上させるための最も効果的な手法は、インソールを軟らかい素材から構成することであるが、この場合、シューズの着地時にインソールの一部が過度に沈み込むことによって、着地時の安定性が低下する恐れがある。また、軟らかい素材を用いることで、インソールがへたりやすくなって、耐久性が低下する恐れがある。
そこで、クッション性を確保しつつ、インソールの過度の沈み込みを防止し、耐久性を向上させるために、特開2004−313774号公報に示すようなインソール構造体が提案されている。このインソール構造体は、軟質弾性部材製の上部インソールと、その下方に配設された軟質弾性部材製の下部インソールと、上下部インソール間に挟持された、波形状部を有する波形シートとから構成されている。
この場合、シューズの着地時には、軟質弾性部材製の上下部インソールが衝撃荷重を緩和してクッション性を確保できるとともに、上下部インソール間に配設された波形シートが上下部インソールの変形を抑制して、上下部インソールの過度の沈み込みを防止できる。また、この場合、波形シートを介在させることで、上下部インソールの変形量が抑制されることにより、上下部インソールがへたりにくくなって耐久性が向上する。
しかしながら、この場合には、波形シートの上下に軟質弾性部材製の上下部インソールが設けられているので、インソール構造体全体の重量が重くなるという欠点がある。
特開2004−313774号公報(図3参照)
本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたもので、クッション性、安定性および耐久性を向上できるとともに、軽量化を実現できるスポーツ用シューズのインソール構造体を提供しようとしている。
請求項1の発明に係るスポーツ用シューズのインソール構造体は、当該インソール構造体の少なくとも踵部領域において、上側に配設された上部シート部材と、上部シート部材の下方に配設された下部シート部材と、上部シート部材と下部シート部材の間に配設され、下方に凸状に膨出しかつ上下部シート部材との間で空隙を形成し得る少なくとも2つの膨出部を前後に有するとともに、各膨出部における各下凸部分(下に凸の部分)が各膨出部の圧縮変形時に下部シート部材上を前後方向に滑動し得るように下部シート部材上面に当接している波状の波形シート部材とを備えている。そして、波形シート部材の前端が当該インソール構造体の中足部領域まで延設されるとともに、前端が、軟質弾性部材製のミッドソールに連結されており、または上部シート部材の波形状部の前端に連結されている。
請求項1の発明によれば、シューズの着地時において、上下部シート部材に圧縮荷重が作用したとき、波形シート部材の各膨出部は下部シート部材からの上向きの荷重を受けて圧縮変形し、このとき、波形シート部材および上下部シート部材間の各空隙が上下方向に扁平となるように変形して、2つの膨出部の各下凸部分が下部シート部材上を前後方向に滑動する。すなわち、2つの膨出部と下部シート部材との2つの接触位置が互いに離れる側に向かって前後方向にずれる。これにより、波形シート部材の各膨出部の圧縮変形がスムーズに行われ、その結果、上部シート部材の適度の沈み込みを許容して、クッション性を向上できる。また、上下部シート部材間に波形シート部材を介在させることで、上下部シート部材の過度の沈み込みを防止でき、着地安定性を向上できるとともに、上下部シート部材の変形量が抑制されることにより、耐久性を向上できる。さらに、波形シート部材および上下部シート部材間に空隙が形成されることにより、全体の重量を軽減できる。
請求項2の発明では、請求項1において、波形シート部材の各膨出部における各下凸部分の間には、上凸部分(上に凸の部分)が形成されており、当該上凸部分と下部シート部材の間に第1の空隙が形成されている。
この場合においても、請求項1の発明と同様に、波形シート部材の各膨出部の圧縮変形時には、第1の空隙が上下方向に扁平となるように変形して、2つの膨出部の各下凸部分が、互いに離れる側に向かって下部シート部材上で前後方向にずれる。これにより、波形シート部材の各膨出部の圧縮変形がスムーズに行われ、その結果、上部シート部材の適度の沈み込みを許容して、クッション性を向上できる。
請求項3の発明では、請求項1において、波形シート部材の各膨出部のうち後方側に配置された膨出部が、踵部領域の後端に位置しており、当該膨出部の上方への立ち上がり部と下部シート部材との間に第2の空隙が形成されている。
この場合には、シューズの着地時において、踵後端から接地した際に、下部シート部材の圧縮変形が波形シート部材の膨出部の立ち上がり部によって阻害されることがなく、下部シート部材が第2の空隙内に向かってスムーズに圧縮変形できるので、踵着地時のクッション性を向上できる。また、第2の空隙の形成によって、さらに重量を軽減できる。
請求項4の発明では、請求項1において、波形シート部材の各膨出部のうち前方側に配置された膨出部の前側部分の上方への立ち上がり部が、中足部領域に配置されており、当該立ち上がり部と下部シート部材との間に第3の空隙が形成されている。
この場合には、とくにフットフラット時(ソール全面接地時)において、中足部のクッション性を向上できる。また、第3の空隙の形成によって、重量を一層軽減できる。また、
この場合には、中足部領域の立ち上がり部が、上部シート部材を下方から支承するので、ソール接地時のアーチの沈み込みを防止できる。
請求項の発明では、請求項1において、波形シート部材の各膨出部における各下凸部分の間に上凸部分が形成されており、当該上凸部分と上部シート部材とが、直接連結され、または弾性材を介して連結されている。
この場合、踵着地時には、波形シート部材の上凸部分により上部シート部材が下方から支承されているので、上部シート部材の過度の沈み込みを防止できるとともに、踵部のクッション性を調整できる。
請求項の発明では、請求項1において、波形シート部材の各膨出部のうち後方側に配置された膨出部が、踵部領域の後端に位置しており、当該膨出部の上方への立ち上がり部と上部シート部材とが、直接連結され、または弾性材を介して連結されている。
この場合、踵後端着地時には、波形シート部材の後方側膨出部の上方への立ち上がり部により、上部シート部材が下方から支承されているので、上部シート部材の過度の沈み込みを防止できるとともに、踵後端部のクッション性を調整できる。
請求項の発明では、請求項1において、波形シート部材が扁平な略W字状の形状を有している。
請求項の発明では、請求項1において、下部シート部材がシューズの中底を構成している。
以上のように、本発明に係るスポーツ用シューズのインソール構造体によれば、下方に凸状に膨出しかつ上下部シート部材との間で空隙を形成し得る少なくとも2つの膨出部を有する波形シート部材を設けるとともに、各膨出部の各下凸部分を各膨出部の圧縮変形時に下部シート部材上で前後方向に滑動し得るように下部シート部材上面に当接させるようにしたことにより、シューズの着地時において上下部シート部材に圧縮荷重が作用したとき、波形シート部材の各膨出部の圧縮変形がスムーズに行われ、これにより、上部シート部材の適度の沈み込みを許容して、クッション性を向上できる。また、上下部シート部材間に波形シート部材を介在させることで、上下部シート部材の過度の沈み込みを防止でき、着地安定性を向上できるとともに、上下部シート部材の変形量が抑制されることにより、耐久性を向上できる。さらに、波形シート部材および上下部シート部材間に空隙が形成されることにより、全体の重量を軽減できる。
以下、本発明の実施態様を添付図面に基づいて説明する。
図1は本発明の一実施態様によるインソール構造体を備えたスポーツ用シューズの一部断面側面図、図2はインソール構造体の側面拡大図、図3はシューズの着地直前の状態を示す図、図4はシューズの踵着地時の状態を示す図、図5Aはインソール構造体の着地前の状態を説明するための模式図、図5Bはインソール構造体の着地後の状態を説明するための模式図である。なお、これらの図において、同一符号は同一または相当部分を示している。
図1に示すように、スポーツ用シューズ1は、着用者の足を覆う甲被部2と、その下部に配置されるソールSとを備えている。ソールSは、着用者の足裏側に配設されかつシューズ1の全長にわたって延びる軟質弾性部材製のミッドソールSと、シューズ1の底部に設けられかつ路面(走行面)と接地するアウトソールSと、ミッドソールSおよびアウトソールS間に配置されるインソール構造体3とを備えている。
インソール構造体3は、図2に示すように、上側(同図右側)に配設され、シューズ1の踵部から中足部をへて前足部まで延設された上部シート部材30と、上部シート部材30の下方(同図左方)に配設され、同様にシューズ1の踵部から中足部をへて前足部まで延設された下部シート部材31と、上部シート部材30と下部シート部材31の間に配設され、下方に凸状に膨出する2つの膨出部32a、32bを有する波状(または扁平なW字状)の波形シート部材32とを備えている。
上部シート部材30は、ここでは、波形状を有する場合を示しているが、平坦状のものでもよい。この場合、上部シート部材30のみで着用者のための平坦状の足裏当接面を確保できるので、ミッドソールSのような部材を省略することも可能である。また、下部シート部材31は、ここでは、踵部領域において平坦状のものを示しているが、緩やかに湾曲しているものでもよい。この場合、下部シート部材31の曲率は、波形シート部材32の膨出部32a、32bの曲率よりも小さな曲率を有しているのが好ましい。これは、後述するように、下部シート部材31上を各膨出部32a、32bがスムーズに滑動できるようにするためである。
ここでは、下部シート部材31は、シューズ1の中底を構成している。一般に、「中底」は、ラストを用いてシューズを組み立てる際に、ラストの底面に貼り付けられる部材であって、ラストの外周に貼り付けられるアッパーの下部が固着されるようになっている。別の言い方をすれば、「中底」は、一般に、シューズの中敷(インソール)と本底(ソール)との間に配設される部材である。なお、「中底」の中には、本底と一体化されているものもある。
また、中底とアッパーの固着手段としては、吊り込み式の場合には、中底材料として、不織布、紙、布帛、樹脂等を用いて接着や釘留めが用いられ、袋式の場合には、中底材料として、不織布や布帛等を用いて縫製が行われる。また、中底材料として樹脂を用いて、アッパー成形時にソールを一体成形するようにしてもよい。あるいは、中底材料として編み布を用いることも可能である。
波形シート部材32の各膨出部32a、32bは、シューズ1の踵部領域に配置されている。また、各膨出部32a、32bは、上部シート部材30との間で空隙V、V’を形成している。
各膨出部32a、32bにおける各下凸部分(下に凸の部分)32a、32bは、下部シート部材31の上面31aに当接しているが、上面31aには固着されていない。各下凸部分32a、32bは、シューズ着地時に各膨出部32a、32bがそれぞれ扁平となるように圧縮変形する際に、下部シート部材31の上面31a上を前後方向に滑動し得るようになっている。
波形シート部材32の各膨出部32a、32bにおける各下凸部分32a、32bの間には、上凸部分(上に凸の部分)32cが形成されており、上凸部分32cと下部シート部材31との間には、第1の空隙Vが形成されている。
波形シート部材32の各膨出部32a、32bのうち後方側に配置された膨出部32aは、踵部領域の後端に位置しており、膨出部32aの後側部分の上方への立ち上がり部と下部シート部材31との間には、第2の空隙Vが形成されている。また、膨出部32aの当該立ち上がり部の後端32tは、弾性材ブロック34を介してまたは直接、上部シート部材30の後端に固着されている。
波形シート部材32の各膨出部32a、32bのうち前方側に配置された膨出部32bの前側部分の上方への立ち上がり部は、中足部領域に配置されており、当該立ち上がり部と下部シート部材31の間には、第3の空隙Vが形成されている。また、当該立ち上がり部の前端32tは、軟質弾性部材製のミッドソールSを介して上部シート部材30に連結されている。なお、当該立ち上がり部の前端32tは、直接上部シート部材30に連結されていてもよい。
波形シート部材32の各膨出部32a、32bにおける各下凸部分32a、32bの間の上凸部分32cは、好ましくは弾性ブロック33を介して上部シート部材30に連結されている。なお、この場合、上凸部分32cは、直接上部シート部材30に連結されていてもよい。
上下部シート部材30、31および波形シート部材32は、それぞれの繰り返し変形による「へたり」を防止して各空隙の形状を維持するために、また波形シート部材および下部シート部材間のスムーズな滑りを確保するために、硬質樹脂製プレートから構成されているのが好ましく、たとえば、熱可塑性ポリウレタン(TPU)やポリアミドエラストマー(PAE)、ABS樹脂等の熱可塑性樹脂、またはエポキシ樹脂や不飽和ポリエステル樹脂等の熱硬化性樹脂から構成されている。あるいは、カーボン繊維や金属繊維等を混入した繊維強化樹脂から構成するようにしてもよい。なお、上下部シート部材30、31および波形シート部材32の構成材料として、ラバーの他、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)またはその発泡体を用いることも可能である。
弾性ブロック33を構成する材料としては、たとえばラバーが好ましいが、その他、ウレタン、エチレン−酢酸ビニル共重合体(EVA)、ポリアミドエラストマー(PAE)などの弾性体を用いるようにしてもよい。
次に、本実施態様の作用効果について説明する。
図3に示すようにシューズの踵後端から着地を開始して、図4に示すように踵全面が接地した状態に移行するとき、インソール構造体3の上下部シート部材30、31に圧縮荷重が作用して、インソール構造体3が上下方向に圧縮される。これにより、各空隙V、V’、 Vが扁平となるように変形する(図3、図4参照)。
ここで、図5Aおよび図5Bの模式図を用いて、より詳細に説明する。図5Aは踵着地前の状態を示しており、図3に対応している。図5Bは踵着地後の状態を示しており、図4に対応している。また、図5B中の一点鎖線は、上部シート部材30および波形シート部材32の踵着地前(つまり変形前)の状態を示しており、実線は踵着地後(つまり変形後)の状態を示している。
踵着地後、インソール構造体3の上部シート部材30は、着用者の足裏から下向きの荷重Wを受け、下部シート部材31は、路面から上向きの力Wを受ける。これにより、インソール構造体3は、その上下方向高さが低くなるように圧縮変形する。すると、変形前に扁平なW字形状をしていた波形シート部材32がより扁平なW字形状となるように変形し、その結果、波形シート部材32の膨出部32a、32bの各下凸部分32a、32bと下部シート部材31の上面31aとの接点が互いに離れる側に移動する。
すなわち、膨出部32aの下凸部分32aと下部シート部材上面31aとの接点は、点Aから後方側の点A’に移動し、膨出部32bの下凸部分32bと下部シート部材上面31aとの接点は、点Bから前方側の点B’に移動する。
このようにして、膨出部32a、32bの各下凸部分32a、32bが下部シート部材31の上面31a上を前後方向に滑動することにより、波形シート部材32の各膨出部32a、32bの圧縮変形がスムーズに行われ、その結果、上部シート部材30の適度の沈み込みが許容されて、クッション性を向上できる。踵着地後、シューズの前足部側に荷重が移動すると、圧縮変形していた上下部シート部材30、31および波形シート部材32が元の状態に戻ろうとする。このとき、波形シート部材32の膨出部32a、32bの各下凸部分32a、32bは、互いに接近する側に向かって(つまり、図5B中の点A’から点A、および点B’から点Bに向かって)下部シート部材31の上面31aの上を滑動する。これにより、波形シート部材32の各膨出部32a、32bの戻り変形がスムーズに行われる。
さらに、この場合には、上下部シート部材30、31間に波形シート部材32を介在させることで、上下部シート部材30、31の過度の沈み込みを防止でき、着地安定性を向上できるとともに、上下部シート部材30、31の変形量が抑制されることにより、耐久性を向上できる。とくに、波形シート部材32の各膨出部32a、32bの各下凸部分32a、32b間に形成された上凸部分32cが弾性ブロック33を介して上部シート部材30に連結されていることにより、踵着地時には、上部シート部材30が波形シート部材32の当該上凸部分32cにより下方から支承されることになり、これにより、上部シート部材30の過度の沈み込みを確実に防止できるとともに、踵部のクッション性を調整できる。また、波形シート部材32および上下部シート部材30、31間に空隙V、V’、 Vが形成されることにより、全体の重量を軽減できる。
なお、このインソール構造体3に類似する構造として、特許第4020953号公報の図1Aに示すソール構造体があるが、このソール構造体の場合、本願発明の下部シート部材に相当するものが設けられておらず、路面と接地するアウトソール部材が波形シート部材の下面に直接装着されている。この場合、波形シート部材の各膨出部が圧縮変形する際には、本願発明と同様に、各膨出部が扁平となるように変形する必要があるが、各膨出部に装着されたアウトソール部材は、それ自体にグリップ性が要求されるために、一般に滑りにくい材料から構成され、その接地面にも防滑用の溝が形成されており、またアウトソール部材が接地する路面の摩擦係数も一般に大きいことから、踵着地時には、2つのアウトソール部材は必ずしもスムーズに路面上を滑動できるとはいえない。
これに対して、本願発明では、波形シート部材の各膨出部は下部シート部材に当接しており、シート同士の接触のため、各膨出部は、下部シート部材に沿ってスムーズに滑動することができる。
なお、波形シート部材32の各膨出部32a、32bと下部シート部材31との間の滑りを調整するための機構を設けるようにしてもよい。例えば、波形シート部材32の各膨出部32a、32bの下面または(および)下部シート部材31の上面に、凹凸形状を形成したり、ウレタンシートのように摩擦係数の若干大きな素材を装着したり、各シート部材よりも低摩擦係数または高摩擦係数の材料を塗布したり、ラバー等を含浸させたりすることが考えられる。
また、この場合には、波形シート部材32の各膨出部32a、32bのうち踵部領域後端に配置された膨出部32aの後側部分の上方への立ち上がり部と下部シート部材31との間に第2の空隙Vが形成されているので、シューズの着地時において、踵後端から接地した際に、下部シート部材31の圧縮変形が波形シート部材32の膨出部32aの後側部分の立ち上がり部によって阻害されることがなく、下部シート部材31が第2の空隙V内に向かってスムーズに圧縮変形できるので、踵着地時のクッション性を向上できる。また、第2の空隙Vの形成によって、重量をより軽減できる。
さらに、この場合には、波形シート部材32の各膨出部32a、32bのうち前方側に配置された膨出部32bの前側部分の上方への立ち上がり部と下部シート部材31の間に第3の空隙Vが形成されているので、とくにフットフラット時(ソール全面接地時)において、中足部のクッション性を向上できる。また、第3の空隙Vの形成によって、重量を一層軽減できる。さらに、当該立ち上がり部の前端32tが、中足部領域においてミッドソールSを介して上部シート部材30に連結されており、上部シート部材30を下方から支承しているので、ソール接地時のアーチの沈み込みを防止できる。
なお、前記実施態様では、上部シート部材30および波形シート部材32間に2つの空隙V、V’が形成された例を示したが、本発明の適用はこれに限定されず、上部シート部材30および波形シート部材32間には、3つ以上の空隙が形成されていてもよい。
図6ないし図9は、本発明の他の実施態様によるインソール構造体を示しており、ここでは、上部シート部材30および波形シート部材32間に3つの空隙V、V’、V”が形成された例が示されている。なお、これらの図において、前記実施態様と同一符号は同一または相当部分を示している。
図6および図7に示すように、上部シート部材30は、シューズ1の踵部から中足部をへて前足部の後側領域まで延設されている。波形シート部材32は、同様にシューズ1の踵部から中足部をへて前足部の後側領域まで延設されており、その前端32tは上部シート部材30の前端30tに連結されている。波形シート部材32は、膨出部32bの前側に上凸部分32cを有している。上凸部分32cは、弾性ブロック35を介して上部シート部材30に連結されている。また、弾性ブロック35の前側において、波形シート部材32は、その一部または全体が下部シート部材31に対して固着されることなく滑動可能に当接している。
当該他の実施態様においても、図8に示すようにシューズの踵後端から着地を開始して、図9に示すように踵全面が接地した状態に移行するとき、インソール構造体3の上下部シート部材30、31に圧縮荷重が作用して、インソール構造体3が上下方向に圧縮される。すると、各空隙V、V’、 Vが扁平となるように変形し、波形シート部材32の膨出部32a、32bの各下凸部分32a、32bと下部シート部材31との接点が、互いに離れる側に向かって下部シート部材31の上面31a上を滑動する。これにより、上部シート部材30の適度の沈み込みが許容されて、クッション性を向上できる。
さらに、この場合には、シューズの前足部の後側領域に空隙V”が形成されることにより、前足部着地時のクッション性を向上できる。また、波形シート部材32および上部シート部材30間に新たに空隙V”が形成されることで、全体の重量を一層軽減できる。
本発明の一実施態様によるインソール構造体を備えたスポーツ用シューズの一部断面側面図である。 インソール構造体(図1)の側面拡大図である。 シューズの着地直前の状態を示す図である。 シューズの踵着地時の状態を示す図である。 インソール構造体の着地前の状態を説明するための模式図である。 インソール構造体の着地後の状態を説明するための模式図である。 本発明の他の実施態様によるインソール構造体を備えたスポーツ用シューズの一部断面側面図である。 インソール構造体(図6)の側面拡大図である。 シューズの着地直前の状態を示す図である。 シューズの踵着地時の状態を示す図である。
1: スポーツ用シューズ

3: インソール構造体

30: 上部シート部材

31: 下部シート部材
31a: 上面

32: 波形シート部材
32a、32b: 膨出部
32a、32b: 下凸部分
32c: 上凸部分

33、34: 弾性ブロック(弾性材)

: ミッドソール(弾性材)

、V’ 、V”: 空隙
: 第1の空隙
: 第2の空隙
: 第3の空隙

Claims (8)

  1. スポーツ用シューズのインソール構造体であって、
    当該インソール構造体の少なくとも踵部領域において、上側に配設された上部シート部材と、
    前記上部シート部材の下方に配設された下部シート部材と、
    前記上部シート部材と前記下部シート部材の間に配設され、下方に凸状に膨出しかつ前記上下部シート部材との間で空隙を形成し得る少なくとも2つの膨出部を前後に有するとともに、前記各膨出部における各下凸部分が前記各膨出部の圧縮変形時に前記下部シート部材の上を前後方向に滑動し得るように前記下部シート部材の上面に当接している波状の波形シート部材とを備え、
    前記波形シート部材の前端が当該インソール構造体の中足部領域まで延設されるとともに、前記前端が、軟質弾性部材製のミッドソールに連結されており、または前記上部シート部材の波形状部の前端に連結されている、
    ことを特徴とするスポーツ用シューズのインソール構造体。
  2. 請求項1において、
    前記波形シート部材の前記各膨出部における前記各下凸部分の間には、上凸部分が形成されており、前記上凸部分と前記下部シート部材の間には、第1の空隙が形成されている、
    ことを特徴とするスポーツ用シューズのインソール構造体。
  3. 請求項1において、
    前記波形シート部材の前記各膨出部のうち後方側に配置された前記膨出部が、踵部領域の後端に位置しており、当該膨出部の上方への立ち上がり部と前記下部シート部材との間には、第2の空隙が形成されている、
    ことを特徴とするスポーツ用シューズのインソール構造体。
  4. 請求項1において、
    前記波形シート部材の前記各膨出部のうち前方側に配置された前記膨出部の前側部分の上方への立ち上がり部が、中足部領域に配置されており、前記立ち上がり部と前記下部シート部材の間には、第3の空隙が形成されている、
    ことを特徴とするスポーツ用シューズのインソール構造体。
  5. 請求項1において、
    前記波形シート部材の前記各膨出部における前記各下凸部分の間には、上凸部分が形成されており、前記上凸部分と前記上部シート部材とが、直接または弾性材を介して連結されている、
    ことを特徴とするスポーツ用シューズのインソール構造体。
  6. 請求項1において、
    前記波形シート部材の前記各膨出部のうち後方側に配置された前記膨出部が、踵部領域の後端に位置しており、当該膨出部の上方への立ち上がり部と前記上部シート部材とが、直接または弾性材を介して連結されている、
    ことを特徴とするスポーツ用シューズのインソール構造体。
  7. 請求項1において、
    前記波形シート部材が、扁平な略W字状の形状を有している、
    ことを特徴とするスポーツ用シューズのインソール構造体。
  8. 請求項1において、
    前記下部シート部材がシューズの中底を構成している、
    ことを特徴とするスポーツ用シューズのインソール構造体。
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