JP5832021B2

JP5832021B2 - 靴底及び靴

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Publication number: JP5832021B2
Application number: JP2011244952A
Authority: JP
Inventors: 田中　徹; 徹田中
Original assignee: Japana Co Ltd
Current assignee: Japana Co Ltd
Priority date: 2011-11-08
Filing date: 2011-11-08
Publication date: 2015-12-16
Anticipated expiration: 2031-11-08
Also published as: JP2013099434A

Description

本発明は、靴底及び靴に関するものであって、より詳細には、適度の不安定性とクッション性を備え、履いて歩くだけで運動効果が期待できる履物のための靴底及びそのような靴底を用いた靴（トーニングシューズ）に関するものである。

従来、靴底の形状に曲面又は傾斜面を導入して恣意的に不安定な状態とすることで、脚の筋肉を活性化させてダイエット効果又はシェイプアップ効果を奏するようにした靴や、靴底の形状に突起を設けて足の裏にマッサージ効果を与えるようにしたものが種々提案されている（特許文献１〜特許文献６）。

しかしながら、従来の靴底又は靴は、１）靴底の形状に曲面又は傾斜面を導入して恣意的に不安定な状態とすること、及び、２）靴底によるクッション性を得ること、の両者をバランス良く達成しているものではない。

即ち、特許文献１〜４は、「サンダル」、「エクササイズシューズの靴底」、「履物のためのソール」及び「履き物及び内部構造体及び足部矯正方法」に係る考案及び発明について開示しているが、これら従来の靴底又は靴は、靴底が基本的にほぼ平坦な状態となっており、靴を履いた時に不安定な状態を提供できるものではない。
従って、これらの靴底又は靴によって、脚の筋肉を活性化させてダイエット効果又はシェイプアップ効果を得ることはできない。

特許文献５及び６は、「アクティブ・ローリング・ウォーキング用具」及び「履物」に係る発明及び考案について開示しているが、これら従来の靴底又は靴は、靴底の形状に曲面又は傾斜面を導入して恣意的に不安定な状態とすることで、脚の筋肉を活性化させてダイエット効果又はシェイプアップ効果を期待できるものではあっても、靴底のクッション性についての考慮が十分ではなく、通常の靴のように歩行する場合の履き心地に優れているものではない。
その理由としては、歩行時の衝撃を吸収する靴底及び靴のクッション性を得るために、着地の際の踵部におけるクッション性、及び、蹴り出しの際の爪先部（拇趾球及び小趾球を含む領域）におけるクッション性を高めると、脚の筋肉を刺激する効果を得るための不安定性が失われてしまうからである。

即ち、従来の靴底においては、１）靴底の形状に曲面又は傾斜面を導入して恣意的に不安定な状態とすること、及び、２）靴底によるクッション性を得ること、の両者をバランス良く達成していないという問題がある。

実開平３−６０５０２号公報特許第４００５９４６号公報特許第４１０１２９４号公報特開２０１０−１７５１４号公報特表２００３−５０８０９８号公報実用新案登録第３１６８６９４号公報

そこで、本発明が解決しようとする課題は、適度の不安定性とクッション性を備え、履いて歩くだけで運動効果が期待できる靴底及び靴が提案されていないことであり、本発明の目的は、適度の不安定性とクッション性を備え、履いて歩くだけで脚（主に爪先から大腿部まで）の筋肉を刺激して運動効果が期待できる靴底及び靴を提供することにある。

本発明は、「踵部と対応する接地面を椀状に膨出させて不安定性を付与する踵側椀部と、当該踵側椀部の頂部周辺を略円形状又は略楕円形状にてさらに膨出させた凸部と、当該凸部の周囲を掘り下げるようにして形成された環状溝とを備え、前記凸部が上下方向及び環状溝を埋める方向に変形してクッション性を付与するようにした靴底及びその靴底を備えた靴。」を最も主要な特徴とするものである。

前記靴底においては、拇趾球及び小趾球を含む領域と対応する接地面を椀状に膨出させた爪先側椀部と、当該爪先側椀部の頂部周辺を略円形状又は略楕円形状にてさらに膨出させた凸部と、当該凸部の周囲を掘り下げるようにして形成された環状溝とをさらに備えている。

また、前記靴底は、接地面を構成するラバーと、当該ラバーの内側に接着される発泡合成樹脂とから構成されていてもよく、その発泡合成樹脂の硬度は、Ｃ６５±５の範囲内であることが望ましい。

さらに、前記環状溝には、ラバーが配置されておらず、各凸部が独立して変形することを妨げることがないようになっているものであってもよい。

上記のように構成した本発明の靴底においては、踵側椀部によって靴底の不安定性が得られ、その不安定性を害することなく、当該踵側椀部の頂部周辺に形成された凸部とその周囲に形成された環状溝により踵部分のクッション性を得ることができる。

従って、靴底の部品点数を格別増やすことなく、履いて歩くだけで脚の筋肉を刺激して運動効果が期待できる靴底及び靴を提供することができる。

本発明の靴底において、拇趾球及び小趾球を含む領域と対応する接地面にも爪先側椀部を設け、当該爪先側椀部にも凸部と環状溝とを形成することで、靴底及び靴の不安定性とクッション性をバランス良く得ることができる。
また、前記爪先側椀部の膨らみを足の指によって掴むような運動が自然に生じ、指によるグリップ力を高める効果が期待できる。

さらに、前記各椀部の曲率と、各凸部の突出量、環状溝の深さ、凸部の硬度を変更することで、靴底及び靴の不安定性とクッション性をそれぞれ別個に設計して設定することが容易に可能となる。

また、接地面を構成するラバーと、当該ラバーの内側に接着される発泡合成樹脂とから靴底を構成することで、靴底の強度及びデザイン性を優れたものとすることができる。
そして、前記発泡合成樹脂の硬度をＣ６５±５の範囲内とすることで、靴底及び靴の不安定性とクッション性をバランス良く得ることができる。

硬く変形しにくいラバーを前記環状溝に配置しないようにすることで、各凸部が独立して変形するため、靴底及び靴に設けられた凸部による不安定性とクッション性を害することがない。

本発明を具体化した靴の靴底を示す底面図である。本発明を具体化した靴を示す側面図である。本発明を具体化した靴の靴底を示す図であって、（Ａ）は側面図、（Ｂ）は図１のＡ−Ａ線断面図である。本発明を具体化した靴の靴底と足の裏の対応関係を示す図である。本発明を具体化した靴の靴底の踵部を示す図であって、（Ａ）は図１のＢ−Ｂ線断面図、（Ｂ）は背面図、（Ｃ）は平面図である。本発明を具体化した靴の靴底を示す図であって、（Ａ）は正面図、（Ｂ）は図１のＣ−Ｃ断面図である。本発明を具体化した靴の靴底を示す側面図であって、（Ａ）は無荷重状態の靴底を示す図、（Ｂ）は人の足による荷重が加えられた状態の靴底を示す図である。本発明を具体化した靴の靴底の踵側椀部と凸部を示す断面図であって、人の足による荷重が加えられた際に凸部が変形する前後の様子を示す図である。本発明を具体化した靴の靴底の側面図であって、（Ａ）は無荷重状態を示す図、（Ｂ）は踵側椀部の凸部に荷重が加えられた状態を示す図、（Ｃ）は直立状態の人の足による荷重が加えられた状態を示す図、（Ｄ）は歩行着地時の状態を示す図、（Ｅ）は歩行着地時の状態を示す拡大図である。本発明を具体化した靴の靴底の底面及び側面を示す図であって、（Ａ）は靴底の凸部が変形する様子を２点鎖線で示す底面図、（Ｂ）は歩行着地時に靴底の凸部が変形する様子を示す底面図、（Ｃ）は歩行着地時に踵側椀部の凸部が変形する様子を示す側面図、（Ｄ）は歩行蹴り出し時に靴底の凸部が変形する様子を示す底面図、（Ｅ）は歩行蹴り出し時に爪先側椀部の凸部が変形する様子を示す側面図である。本発明を具体化した靴の靴底の側面を示す図であって、（Ａ）は無荷重状態の靴底の断面図、（Ｂ）は歩行蹴り出し時の環状溝の様子を示す断面図である。本発明を具体化した靴底を備えた靴の性能評価試験の結果を表にして示す図である。本発明を具体化した靴の靴底の踵側椀部と凸部周辺の寸法を示す断面図である。本発明を具体化した靴の靴底の椀部と凸部などの位置と大きさを示す底面図である。

本発明は、「踵（かかと）部と対応する接地面を椀状に膨出させて不安定性を付与する踵側椀部と、当該踵側椀部の頂部周辺を略円形状又は略楕円形状にてさらに膨出させた凸部と、拇趾球及び小趾球を含む領域と対応する接地面を椀状に膨出させた爪先側椀部と、当該爪先側椀部の頂部周辺において、足裏の拇趾球と対応する位置を略円形状又は略楕円形状にてさらに膨出させた凸部と、前記爪先側椀部の頂部周辺において、足裏の小趾球と対応する位置を略円形状又は略楕円形状にてさらに膨出させた凸部と、前記各凸部の周囲を掘り下げるようにして形成された環状溝と、を備え、前記各凸部が上下方向及び環状溝を埋める方向に独立して変形してクッション性を付与するようにしたことを特徴とする靴底及びその靴底を備えた靴。」であって、以下において説明する実施例の形態などにより好適に具体化することができる。

以下、本発明の靴底及び靴を具体化した一実施例について説明する。

実施例１
図１は本発明の一実施例の靴底１の底面を示し、図２に示すような女性用の靴（サイズ２４ｃｍ）１０の靴底１として好適に用いることができるものである。
そして、この靴底１は、発泡合成樹脂製のクッション材（ミッドソール１ａ）の下面に接地面（アウトソール）２を構成する厚さ約３〜４ｍｍ程度のラバーを接着することで設けられている。
なお、本実施例で使用した発泡合成樹脂は、硬度がＣ６３のＥＶＡ樹脂である。

前記接地面２には、図３及び図４に示すように足裏の踵部と対応する位置を椀状に膨出させて靴底１に不安定性を付与する踵側椀部３が形成されている。
この踵側椀部３は、靴底１の底面図において略円形状であって、その曲面の曲率半径は、前後方向においてＲ４３ｍｍ、左右方向においてＲ６４ｍｍとなっている。

前記踵側椀部３の頂部周辺には、踵側椀部３を部分的に略円形状にてさらに膨出させた凸部Ｐ１が形成されている。当該凸部Ｐ１の下面にも厚さ３〜４ｍｍ程度のラバー２ａが接着されている。
なお、この凸部Ｐ１の形状は、略円形状の他、略楕円形状であってもよい。本明細書中において、「略円形状又は略楕円形状の凸部」とは、凸部によるクッション性、不安定性に著しい偏りを生じさせるような外形線を有する三角形〜五角形というようなものを除き、円形又は楕円形に近いなだらかな外形線を有するおにぎり形状又は多角形状の凸部を含むものである。

また、この凸部Ｐ１は、若干外方かつ後方に偏った位置に形成されている。
その理由は、図４に記載の荷重移動線Ｌに示すように、正常な歩行時に人の足から靴底１に加えられる荷重の中心位置が靴底１の外方に沿った位置を通過して踵側から爪先側に移動するからである。
なお、前記凸部Ｐ１の内部（上部）に対応するミッドソール１ａには、図５（Ａ）及び図５（Ｃ）に示すように、上下方向に延びる筒状の空洞部１ｂが数カ所形成されており、凸部Ｐ１のクッション性を高めるとともに、成形の際の変形防止及び靴底１の軽量化を図っている。

前記凸部Ｐ１の周囲には、クッション材（ミッドソール１ａ）を掘り下げるように環状溝４が形成されている。この環状溝４は、踵側椀部３の膨らみを活用してその裾野付近と同じ程度の深さまで形成されている。また、この環状溝４部分には、ラバーが配置されていない。
この環状溝４により、前記凸部Ｐ１が上下方向及び環状溝４を埋める方向（前後方向又は左右方向といった側方）に変形して靴底１に適度の不安定性とクッション性を付与するようになっている。
即ち、この環状溝４は、前記凸部Ｐ１が靴底１の他の接地面２と独立した変形又は動きをすることを可能とするためのものである。

前記環状溝４の断面形状としては、Ｖ字状又はＵ字状の他、角張った断面形状であってもよいが、少なくともその開口部にある程度の幅を有し、前記凸部Ｐ１が側方に変形するためのスペースを確保する必要がある。

さらに、前記接地面２には、図３、図４及び図６に示すように足裏の拇趾球及び小趾球を含む領域と対応する位置を椀状に膨出させ、靴底１に若干の不安定性を付与する爪先側椀部５が形成されている。
この踵側椀部５は、靴底１の底面図において前後方向に長い略楕円形状であって、その曲面の曲率半径は、前後方向においてＲ９２ｍｍ、左右方向においてＲ９０ｍｍとなっている。

前記爪先側椀部５の頂部周辺において、足裏の拇趾球と対応する位置には、爪先側椀部５を部分的に略円形状にてさらに膨出させた凸部Ｐ２が形成されている。当該凸部Ｐ２の下面にも厚さ３〜４ｍｍ程度のラバー２ｂが接着されている。
なお、この凸部Ｐ２の形状は、略円形状の他、略楕円形状であってもよい。

また、爪先側椀部５の頂部周辺において、足裏の小趾球と対応する位置には、爪先側椀部５を部分的に略円形状（但し、その一部が前記凸部Ｐ２と重ならないように切り欠かれた形状となっている。）にてさらに膨出させた凸部Ｐ３が形成されている。当該凸部Ｐ３の下面にも厚さ３〜４ｍｍ程度のラバー２ｃが接着されている。

前記凸部Ｐ２及び凸部Ｐ３の周囲には、それぞれクッション材を掘り下げるように環状溝６が形成されている。この環状溝６は、爪先側椀部５の膨らみを活用してその裾野付近と同じ程度の位置まで比較的深く形成されている。また、この環状溝６部分には、ラバーが配置されていない。
この環状溝６により、前記凸部Ｐ２及び凸部Ｐ３が上下方向及び環状溝６を埋める方向（前後方向又は左右方向といった側方）に変形して靴底１に適度の不安定性とクッション性を付与するようになっている。
即ち、この環状溝６は、前記凸部Ｐ２及び凸部Ｐ３が靴底１の他の接地面２と独立した変形又は動きをすることを可能とするためのものである。

前記環状溝６の断面形状としては、Ｖ字状又はＵ字状の他、角張った断面形状であってもよいが、少なくともその開口部にある程度の幅を有し、前記凸部Ｐ２及び凸部Ｐ３が側方に変形するためのスペースを確保する必要がある。
また、前記環状溝６は、凸部Ｐ２及び凸Ｐ３が隣接する部分にて重なっており、全体が８の字形状となっている。

上記のとおり、足裏の拇趾球及び小趾球と対応して凸部Ｐ２及び凸部Ｐ３、さらには環状溝６を形成配置したため、図４に示すように、正常な歩行時に人の足から靴底１に加えられる荷重の中心位置の移動（凸部Ｐ１→凸部Ｐ３→凸部Ｐ２の順）に沿って靴底１に適度の不安定性とクッション性を付与することができる。

ここで、各凸部Ｐ１〜Ｐ３の接地面を構成するラバー２ａ〜２ｃは、靴底１の他の部分の接地面２を構成するラバーとは繋がっておらず、各凸部Ｐ１〜凸部Ｐ３に人の足による荷重が加えられると、それぞれが独立した動き（変形）をしながら衝撃を吸収するため、より一層効果的に靴底１に適度の不安定性とクッション性を付与することができる。
この各凸部Ｐ１〜Ｐ３の変形する様子については、図８、図９及び図１０に示されている。

そして、本実施例においては、凸部Ｐ１に約３２ｋｇｆが加わると、凸部Ｐ１が周囲の踵側椀部３と同じ位置まで圧縮されて変形するようになっている（図８参照）。
このように、前記各凸部Ｐ１〜Ｐ３は、歩行の際に押し下げられるが、各凸部Ｐ１〜Ｐ３の周囲の踵側椀部３及び爪先側椀部５には大きな荷重が加わることはないので、踵側椀部３及び爪先側椀部５は、その形状をほぼ維持したままの状態になっている。
従って、靴底１の適度の不安定性が維持されるようになっている。

さらに、凸部Ｐ２及び凸部Ｐ３の周囲に設けられた環状溝６は、図１１に示すように、蹴り出しの際に開口端が開いて靴底１を屈曲変形させる作用を生じるため、靴底１の爪先側に柔軟性を付与しており、前方への歩行がし易くなっている。
そのため、この靴底１を備えた靴１０においては、不安定ではあるが、長く履いて歩くことにも適したものとなる。

次に、本発明の靴底１及び当該靴底１を備えた靴１０を製造する方法について説明する。
本発明の靴底１を製造するには、型発泡（金型にＥＶＡ粒子などを投入し熱を加える製法）又はヒートプレス（ＥＶＡを仮発泡、又は、シートのＥＶＡを発泡させてから加工したＥＶＡパーツを金型に挿入し、加熱、冷却する製法）にてミッドソール１ａの全体形状を形成する。

当該ミッドソール１ａと、別途ラバーから成形したアウトソールについて、クリーニング、バッフィング、プライマー処理、接着剤塗布を行ってから貼り合わせ、プレスすることで、靴底１を製造可能である。
これらの製造工程については、従来公知の製法で対応可能であり、本発明の靴底１を製造するために特殊な設備を必要とするものではない。

次に、当該靴底１と、別途合成皮革などから用意したアッパー１１について、クリーニング、プライマー塗布、接着剤塗布を行ってから貼り合わせ、プレスすることで、靴１０を製造可能である。

上記のとおり製造した本発明の靴底１を備えた靴１０について、モニター６名によって各自３〜５日間で合計１１６時間の試験を行ってその効果を確認したところ、太もも及びふくらはぎについてある程度のエクササイズ効果（通常より筋肉を使い疲労を感じる、だるいなどの効果）を得られることが確認された。（図１２参照）

なお、本発明を具体化した一実施例の靴底１の踵側椀部３と凸部Ｐ１周辺の寸法は、図１３に示すように、以下のとおりとなっている。
Ａ：環状溝４の開口部の幅
Ｂ：環状溝４の深さ
Ｃ：環状溝４の最深部から靴底（ミッドソール１ａ）の上面までの距離
Ｆ：踵側椀部３の幅
Ｇ：踵側椀部３と隣接する靴底１の接地面２からの凸部Ｐ１の突出量
Ｈ：踵側椀部３と隣接する靴底１の厚さ
Ｗ：踵側椀部３と隣接する靴底１の接地面２の幅
ＡはＢとほぼ等しい
Ｃは１／３Ｈ以上
Ｇは１／８Ｆとほぼ等しい

また、本発明を具体化した一実施例の靴底１の踵側椀部３、爪先側椀部５，凸部Ｐ１〜Ｐ３の面積比及び大きさは、図１４に示すように、以下のとおりとなっている。
Ｓ１：凸部Ｐ１及び踵側椀部３を含む踵部全体の面積
Ｓ２：凸部Ｐ２，Ｐ３及び爪先側椀部５を含む爪先部全体の面積

凸部Ｐ１を含む踵側椀部３の面積＝Ｓ１×０．６
凸部Ｐ２，Ｐ３を含む爪先側椀部５の面積＝Ｓ２×０．６
凸部Ｐ１の直径＝凸部Ｐ２の直径×０．８＝凸部Ｐ３の直径

凸部Ｐ１を含む踵側椀部３の面積：凸部Ｐ１の面積＝４：１
凸部Ｐ２，Ｐ３を含む爪先側椀部５の面積：凸部Ｐ２の面積：凸部Ｐ３の面積
＝６：１：０．６

本発明は、上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で靴のサイズ、ターゲットとする需要者の性別又は体重、得られる靴底の不安定性及びクッション性の程度などに応じて靴底の各部の材質、硬度、形状、曲率、寸法、面積比、強度、設置位置、大きさ、数などを変更して実施してもよい。
例えば、靴底１にラバーを接着しないで、靴底１全体を発泡合成樹脂（ＥＶＡ）などから一体成形することで、踵側椀部３、爪先側椀部５、凸部Ｐ１〜Ｐ３及び環状溝４，６を形成するようにしてもよい。

また、前記実施例の靴底１の一部の構成を省略して実施したり、爪先側椀部５の拇趾球及び小趾球を含む領域と対応する位置に楕円形状の凸部を設けて実施してもよい。
さらに、本発明は、運動靴以外のビジネスシューズ、サンダル、ブーツなどといった他の履物の靴底に具体化して実施してもよい。

本発明は、適度の不安定性とクッション性を備え、履いて歩くだけで運動効果が期待できる履物用の靴底として、又は、靴として産業上利用可能である。

１靴底
１ａミッドソール
１ｂ空洞部
２接地面（アウトソール）
２ａラバー（靴底の接地面をなすアウトソール）
２ｂラバー（靴底の接地面をなすアウトソール）
２ｃラバー（靴底の接地面をなすアウトソール）
３踵側椀部
４環状溝
５爪先側椀部
６環状溝
１０靴
１１アッパー
Ａ環状溝の深さ
Ｂ環状溝の開口部の幅
Ｃ凸部の突出量
Ｆ踵側椀部３の幅
Ｇ踵側椀部３と隣接する靴底１の接地面２からの凸部Ｐ１の突出量
Ｈ踵側椀部３と隣接する靴底１の厚さ
Ｌ荷重移動線
Ｐ１凸部
Ｐ２凸部
Ｐ３凸部
Ｓ１凸部Ｐ１及び踵側椀部３を含む踵部全体の面積
Ｓ２凸部Ｐ２，Ｐ３及び爪先側椀部５を含む爪先部全体の面積
Ｗ踵側椀部３と隣接する靴底１の接地面２の幅

Claims

踵部と対応する接地面を椀状に膨出させて不安定性を付与する踵側椀部と、
当該踵側椀部の頂部周辺を略円形状又は略楕円形状にてさらに膨出させた凸部と、
拇趾球及び小趾球を含む領域と対応する接地面を椀状に膨出させた爪先側椀部と、
当該爪先側椀部の頂部周辺において、足裏の拇趾球と対応する位置を略円形状又は略楕円形状にてさらに膨出させた凸部と、
前記爪先側椀部の頂部周辺において、足裏の小趾球と対応する位置を略円形状又は略楕円形状にてさらに膨出させた凸部と、
前記各凸部の周囲を掘り下げるようにして形成された環状溝と、
を備え、
前記各凸部が上下方向及び環状溝を埋める方向に独立して変形してクッション性を付与するようにしたことを特徴とする靴底。
接地面を構成するラバーと、当該ラバーの内側に接着される発泡合成樹脂とから靴底を構成したことを特徴とする請求項１に記載の靴底。
前記発泡合成樹脂の硬度は、Ｃ６５±５の範囲内であることを特徴とする請求項２に記載の靴底。
前記環状溝には、ラバーが配置されておらず、前記各凸部が独立して変形することを妨げることがないようになっていることを特徴とする請求項２又は３に記載の靴底。
前記請求項１〜請求項４の何れか一項に記載の靴底を備えた靴。