JP7428691B2 - シューズのソール - Google Patents

Description

本発明は、シューズのソールに関し、詳細には、走行時にフォアフット走法を自然に促すことができかつ持続可能にすることができるとともに、フォアフット走行時の走行効率を高めることができるようにするための構造の改良に関する。

近年、長距離を効率よく走る上で、足の前足部（フォアフット）から着地するフォアフット走法が主流になってきている。フォアフット走法は、ひざへの負担を軽減できるとともに、接地時間が短くなって筋肉への負担を和らげることができるといった利点がある。フォアフット走行時には、アキレス腱およびふくらはぎの筋肉のばね的ふるまい（すなわち、筋肉の収縮／弛緩およびアキレス腱の伸び縮み）を上手に利用することにより、効率の良い動きを実現して、優れたランニングエコノミー(Running Economy)を達成できると考えられている。ここで、ランニングエコノミーとは、ある速度帯をいかに少ないエネルギー(酸素摂取量)で走ることができるかという指標であって、ランニングエコノミーが優れている（つまり高い）ほど、酸素摂取量が少なく、効率のよい走りが実現できていることになる。

しかしながら、フォアフット走法の習得には、一定レベル以上のスキルが要求される。具体的には、まず、接地直前の局面において、前足部／中足部で接地できるようにするための接地スキルが必要であり、次に、接地中の局面において、踵の落ち込み（降下）を抑えて筋腱の引き伸ばしに耐え得る脚力（筋力および持久力）が必要になるとともに、足首のロックが必要になる。そのため、初級ランナーにとってフォアフット走法の習得は容易ではなく、フォアフット走法を持続的に行えるかは、主にランナーの能力に委ねられていた。

ところで、踵の落ち込み時に踵をサポートするために、ソールに高剛性のプレート（たとえばＣＦＲＰ製プレート）を内蔵したものが実用に供されている。このようなソールにおいては、荷重が前足部に移動した際に、プレートの前足部位が下方に押される結果、シーソー効果によってプレートの踵部位が上方に持ち上げられることにより、踵をサポートするようになっている。

しかしながら、このようなプレート内蔵のソールは、ソール単体としてフォアフット走法を自然に促すようには構成されておらず、フォアフット走法を持続可能にするには不十分であった。

そこで、本願出願人により、フォアフット走法を実現するためのシューズのソールとして、特開２０２０－１６３０８４号公報に示すようなものが提案されている（同公報の段落［００２０］～［００２４］、［００２８］～［００３０］、図９参照）。このソールにおいては、足裏当接側の面の最後端の位置を原点とし、足裏当接側の面に沿って測ったつま先先端の位置までの道程をＬとし、足裏当接側の面における踵底面を水平面と平行に配置した状態で、原点から０．１６×Ｌの位置Ｓｈのソール厚みをｈ、（０．３～０．５）×Ｌの位置Ｓｍ２のソール厚みをｍ２、（０．４～０．６）×Ｌの位置Ｓｍ１（ただし、ｍ１はＳｍ２よりも前方に配置）のソール厚みをｍ１、０．７×Ｌの位置Ｓｆのソール厚みをｆとするとき、ｍ２≧ｍ１ かつ ｍ１≧ｆ かつ ｍ１≧ｈの関係式が成立するとともに、位置Ｓｍ１と位置Ｓｈを結ぶ線が水平面となす角度をθ１とし、位置Ｓｍ１から引いた鉛直線が接地面と交わる位置をＳｍ１’、位置Ｓｈから引いた鉛直線が前記接地面と交わる位置をＳｈ’として、位置Ｓｍ１’と位置Ｓｈ’を結ぶ線が水平面となす角度をθ２とするとき、θ２≧θ１の関係式が成立しており、接地面が前足部において下に凸の湾曲形状を有している。

上記公報に記載のソールによれば、原点から０．１６×Ｌの位置Ｓｈのソール厚みｈが、原点から（０．４～０．６）×Ｌの位置Ｓｍ１のソール厚みｍ１よりも小さくなっており、しかも、位置Ｓｍ１’と位置Ｓｈ’を結ぶ線が水平面となす角度θ２が、位置Ｓｍ１と位置Ｓｈを結ぶ線が水平面となす角度θ１よりも大きくなっており、これにより、着地時に踵が接地せず、ヒールストライクを生じさせないようにして、着地時に前足部での接地を促進できる。また、位置Ｓｍ２のソール厚みｍ２が位置Ｓｍ１のソール厚みｍ１よりも大きくなっており、これにより、ソール接地面上の位置Ｓｍ１’で初期接地したとき、ソールが後方に傾いて踵が下方に落ち込むのを規制して、初期接地後に速やかにソールの前方への転がりに移行することができる。さらに、原点から０．７×Ｌの位置Ｓｆのソール厚みｆが、位置Ｓｍ１のソール厚みｍ１よりも小さくなっており、しかも、ソール接地面が前足部において下に凸の湾曲形状を有しており、これにより、ソールの前方への転がりがスムーズに行われる。

本願出願人は、フォアフット走法を実現するためのソールについてさらに鋭意研究を重ねた結果、走行時にフォアフット走法を自然に促すことができるようにするとともに、フォアフット走法を持続可能にするためには、上記公報に記載のソールにおいてさらに改良の余地があることを見出した。

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、本発明が解決しようとする課題は、走行時にフォアフット走法を自然に促すことができかつ持続可能にすることができるとともに、フォアフット走行時の走行効率を高めることができるシューズのソールを提供することにある。

本発明に係るシューズのソールは、踵部からつま先部まで延設され、ソール上面およびソール下面を有するとともに、ソール上面の最後端の位置とつま先先端の位置を結ぶ直線を基準線Ｓとし、最後端の位置を原点Ｏとして原点Ｏからソール上面に沿って測ったつま先先端の位置までの道程をＬとし、ソール上面に沿って原点Ｏから０．４５×Ｌの位置である足関節前方側位置を通って基準線Ｓと直交する線とソール下面との交点をＣとするとき、ソール下面が点Ｃにおいて凸状湾曲面を有し、点Ｃの直近後方におけるソール厚みが点Ｃにおけるソール厚みより厚くなっており、ソール下面が点Ｃで地面と初期接地したソール姿勢を基準姿勢とするとき、基準姿勢において、踵部およびつま先部におけるソール下面が地面から離れており、また、ソール上面に沿って原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置と原点Ｏから０．６８×Ｌの位置にある中足趾節関節位置とを結ぶ直線が地面となす角度をθとするとき、基準姿勢において、θ≧５°に設定されている。

本発明によれば、ソールが原点Ｏから０．４５×Ｌの位置に対応する点Ｃで地面と初期接地した基準姿勢において、踵部およびつま先部のソール下面が地面から離れている（つまり浮いている）ので、意図しない踵部の地面接触を防止し、自然なフォアフットを促して持続可能にすることができるとともに、踵部からつま先部に向かってスムーズな重心移動を実現できる。また、足関節よりも前方側で原点Ｏから０．４５×Ｌの位置の点Ｃで接地するので、筋腱のばね的ふるまいを行えるようにし、負荷を低減して走行効率を向上できる。

さらに、本発明によれば、ソール上面に沿って原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置と原点Ｏから０．６８×Ｌの位置にある中足趾節関節位置とを結ぶ直線が地面となす角度をθとするとき、基準姿勢において、θ≧５°に設定されているので、ソールの前足部に対して踵部を上方に配置して（つまりヒールアップの状態にして）、フォアフット姿勢に合致させることができ、これにより、接地時からソール下面による自然な支持効果を発揮できるようになるとともに、接地時における踵部の過度の落ち込みを防止して、接地後に踵部から前足部への乗り換えをスムーズに行えるようになる。

なお、ソール下面において点Ｃに相当する位置に凹部や溝等が形成されている場合には、凹部や溝等の前後開口縁部を滑らかに結んでできる仮想面を仮想ソール下面として、当該仮想ソール下面上で点Ｃを決定するようにする。

ここで、上述した特開２０２０－１６３０８４号公報に示すソールについて、本発明における基準姿勢を適用すると、点Ｃが踵寄りの位置に配置される場合が生じ、その場合、ソールの踵部が下方に落ち込んで後傾姿勢となる。このとき、足関節より踵側で地面接触を起こしやすくなり、その結果、筋腱のばね的ふるまいができなくなって、フォアフットを実現できなくなる。また、角度θに関しては、ソールが後傾姿勢となることで、θ≧５°を満足することができなくなる。

本発明では、基準姿勢において、ソール上面に沿って原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置から後方側領域と、ソール上面に沿って原点Ｏから０．６８×Ｌの位置にある中足趾節関節位置から前方側領域において、ソール下面が地面から離れている。

本発明では、中足趾節関節位置における圧縮剛性が踵部における圧縮剛性より低くなっている。これにより、ソールの踵部における過度の降下を防止して、中足趾節関節位置に向かう体重移動を容易に行えるようになる。ここで、「圧縮剛性」とは、圧縮荷重に対する変形のしにくさを表す概念であって、同じ圧縮荷重を作用させた際、圧縮剛性が高いものは変形量が小さく、圧縮剛性が低いものは変形量が大きい。

本発明では、ソールの内部には、湾曲しつつ連続して延びる湾曲プレートが配設されており、湾曲プレートが、少なくとも、踵中心位置および中足趾節関節位置に延在している。これにより、ソールの踵部の降下によるエネルギーロスの発生を防止できるとともに、つま先への体重移動時に踵部の挙上を助長して、走行時の推進をサポートできるようになる。

以上のように、本発明に係るシューズのソールによれば、走行時にフォアフット走法を自然に促すことができかつ持続可能にすることができるとともに、フォアフット走行時の走行効率を高めることができるようになる。

本発明の一実施例によるソールを前方側上方から見た全体斜視図である。 前記ソール（図１）を後方側上方から見た全体斜視図である。 前記ソール（図１）の側面図である。 前記ソール（図１）を採用したシューズの側面概略図である。 図４中のソールの形状の詳細を説明するための側面図である。 図４のソールとはソール下面形状が異なるソールの側面概略図である。 図６中のソールの形状の詳細を説明するための側面図である。 前記シューズ（図４）の走行時の状態を説明するための図であって、地面に対するシューズの動きを（ａ）～（ｄ）の順に時系列的に示している。 従来の一般的なシューズの走行時の状態を説明するための図であって、地面に対するシューズの動きを（ａ）～（ｄ）の順に時系列的に示している。 本発明の第１の変形例によるソールの非荷重時の状態を示す側面概略図である。 前記ソール（図１０）の荷重時の状態を示す側面概略図である。 本発明の第２の変形例によるソールの非荷重時の状態を示す側面概略図である。 前記ソール（図１２）の荷重時の状態を示す側面概略図である。 本発明の第３の変形例によるソールの非荷重時の状態を示す側面概略図である。 前記ソール（図１４）の荷重時の状態を示す側面概略図である。 本発明の第４の変形例によるソールの側面概略図であって、前記実施例の図５に相当する図である。 前記ソール（図１６）を採用したシューズの走行時の状態を説明するための図であって、地面に対するシューズの動きを（ａ）～（ｄ）の順に時系列的に示している。 本発明の第５の変形例によるソールの側面概略図であって、前記実施例の図５に相当する図である。 前記ソール（図１８）に設けられた湾曲プレートを前方側上方から見た全体斜視図である。 前記湾曲プレート（図１９）を後方側上方から見た全体斜視図である。 前記湾曲プレート（図１９）の側面図である。 前記ソール（図１８）を採用したシューズの走行時の状態を説明するための図であって、地面に対するシューズの動きを（ａ）～（ｄ）の順に時系列的に示している。

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
図１ないし図９は、本発明の一実施例によるシューズのソールを説明するための図である。これらの図において、図１ないし図３はソールの外観を示す図、図４ないし図７はソールの側面形状を示す図、図８はシューズの走行時の状態を時系列的に示す図であり、図９は図８との対比のために従来のシューズの走行時の状態を時系列的に示す図である。なお、図１ないし図３では、図示の便宜上、背景をグレーに着色して示している。また、ここでは、シューズとしてスポーツシューズ、とくに中長距離用のランニングシューズを例にとる。

なお、以下の説明中、上方（上側/上）および下方（下側/下）とは、シューズの上下方向の位置関係を表し、前方（前側/前）および後方（後側/後）とは、シューズの前後方向の位置関係を表しており、幅方向とはシューズの左右方向を指すものとする。すなわち、上方および下方は、図４を例にとった場合、同図の上方および下方をそれぞれ指しており、前方および後方は、同図の右方および左方をそれぞれ指しており、幅方向は、同図の紙面奥行方向を指している。

図１ないし図３に示すように、ソール１は、上側に配置されたミッドソール２と、その下側に配置されたアウトソール３とを有している。ソール１の上面（ソール上面）２０は、ミッドソール２の足裏当接側の面２０により形成されており、ソール１の下面（ソール下面）３１は、アウトソール３の接地面３１により形成されている。

図４に示すように、シューズＳＨは、ソール１の上側にアッパーＵを接着や縫製等で固着することにより構成されている。ソール１のアウトソール３は、ミッドソール２の下面２１に接着等で固着されている。ミッドソール２およびアウトソール３は、ソール１の踵部（図４中の左端部）からつま先部（同図中の右端部）まで延設されている。

ミッドソール２は軟質弾性部材から構成されており、具体的には、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等の熱可塑性合成樹脂やその発泡体、ポリウレタン（ＰＵ）等の熱硬化性樹脂やその発泡体、またはブタジエンラバーやクロロプレンラバー等のラバー素材やその発泡体から構成されている。アウトソール３は硬質弾性部材から構成されており、具体的には、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）やポリアミドエラストマー（ＰＡＥ）等の熱可塑性樹脂、エポキシ樹脂等の熱硬化性樹脂、またはラバーから構成されている。

図４に示すように、ソール上面２０の最後端（踵後端）の位置Ｓ_０とつま先先端の位置Ｓeを結ぶ直線を基準線Ｓとする。ここで、ソール上面２０は、シューズＳＨの組立時に使用するラスト（靴型）の底面の形状と一致している。次に、最後端の位置Ｓ_０を原点Ｏとして原点Ｏからソール上面２０に沿って測ったつま先先端の位置Ｓeまでの道程をＬとし、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．４５×Ｌの位置２０ｍを通って基準線Ｓと直交する線とソール下面３１との交点をＣとする。同図では、位置２０ｍを通って基準線Ｓと直交する線と基準線Ｓとの交点がＳpで示されている。ソール１が点Ｃで地面Ｒと接地したソール姿勢を基準姿勢とするとき、基準姿勢において、踵部およびつま先部におけるソール下面３１が地面Ｒから離れている（つまり浮いている）。

また、図５に示すように、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置２０ｈと原点Ｏから０．６８×Ｌの位置にある中足趾節関節位置２０ｊとを結ぶ直線Ｔが地面Ｒとなす角度（鋭角）をθとするとき、基準姿勢において、
θ≧５°
に設定されている。

さらに、図５に示すように、基準姿勢において、好ましくは、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置２０ｈから後方側領域と、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．６８×Ｌの位置２０ｊにある中足趾節関節位置から前方側領域において、ソール下面３１が地面から離れている。また、より好ましくは、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．２５×Ｌの位置から後方側領域と、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．６０×Ｌの位置から前方側領域において、ソール下面３１が地面から離れている。

図４および図５では、点Ｃがソール下面３１上に実在している例が示されているが、図６および図７に示すように、点Ｃに対応する位置において、アウトソール３に貫通孔（または凹部）３ａが形成（各図ではさらにミッドソール２にも凹部２ｃが形成）されている場合には、貫通孔３ａの開口縁部をソール下面つまりアウトソール３の下面３１に沿って前後方向に滑らかに結んでできる仮想面を仮想ソール下面３１’として、位置２０ｍを通り基準線Ｓと直交する線と仮想ソール下面３１’との交点をＣとする。

また、図７に示すように、この場合においても、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置２０ｈと原点Ｏから０．６８×Ｌの位置にある中足趾節関節位置２０ｊとを結ぶ直線Ｔが地面Ｒとなす角度（鋭角）をθとするとき、基準姿勢において、
θ≧５°
に設定されている。

さらに、図７に示すように、基準姿勢においては、好ましくは、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置２０ｈから後方側領域と、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．６８×Ｌの位置にある中足趾節関節位置２０ｊから前方側領域において、ソール下面３１が地面から離れている。また、より好ましくは、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．２５×Ｌの位置から後方側領域と、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．６０×Ｌの位置から前方側領域において、ソール下面３１が地面から離れている。

ここで、ソール１の踵部、中足部および前足部を、原点Ｏからソール上面２０に沿って測ったつま先先端の位置Ｓeまでの道程Ｌを用いて表すと、以下のようになる。
i) 踵部： ０～０．２５×Ｌ
ii) 中足部： ０．２５×Ｌ～０．６０×Ｌ
iii)前足部： ０．６０×Ｌ～１．００×Ｌ

次に、本実施例の作用効果について、図４および図５を参照しつつ、図８を用いて説明する。
図８（ａ）は、ソール１の接地時の局面を示している。このとき、ソール１は点Ｃ（図４、図５）で地面Ｒと接地する基準姿勢を維持している。

上述したように、ソール１が点Ｃ（図４、図５）で地面Ｒと接地した基準姿勢においては、踵部（好ましくは、図４、図５中、原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置２０ｈから後方側領域）およびつま先部（好ましくは、図４、図５中、原点Ｏから０．６８×Ｌの位置にある中足趾節関節位置２０ｊから前方側領域）におけるソール下面３１が地面Ｒから離れて配置されている（つまり地面Ｒから浮いている）。これにより、意図しない踵部の地面接触を防止できるとともに、自然なフォアフットを促して持続可能にすることができる。

また、基準姿勢においては、上述したように、図５中、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置２０ｈと原点Ｏから０．６８×Ｌの位置にある中足趾節関節位置２０ｊとを結ぶ直線が地面となす角度をθとするとき、不等式θ≧５°を満足している。これにより、ソール１において踵部を前足部に対して上方に配置して（つまりヒールアップの状態にして）、フォアフット姿勢に合致させることができる。

図８（ｂ）は、ソール１の接地直後の局面を示している。このとき、同図に示すように、ソール１の踵部は、距離ｄだけ地面Ｒ側に向かって落ち込むつまり降下するが、ソール１は、接地の際に足関節よりも前方側で原点Ｏから０．４５×Ｌの位置の点Ｃ（図４、図５）で地面Ｒと接地した基準姿勢におかれているので（図８（ａ）参照）、接地時からソール下面３１による自然な支持効果を発揮できるだけでなく、シューズ着用者が足の筋腱のばね的ふるまいを行うことができ、これにより、踵部の過度の落ち込みを防止して降下量ｄを小さくでき、シューズ着用者への負荷を低減して走行効率を向上できる。

その結果、ソール１の接地後、踵部を持ち上げるまでの距離を短くすることができ、速やかに図８（ｃ）の踵部持ち上げの局面に移行することができる（同図中、符号ｕは踵部の持上げ量を示している）。このようにして、接地後に踵部から前足部への乗り換えをスムーズに行えるようになり、踵部からつま先部に向かってスムーズな重心移動を実現することができる。

図８（ｄ）は、シューズＳＨのつま先での蹴り出し直後の局面を示しており、シューズＳＨが地面Ｒから離地した局面を示している。

ここで、比較のために、従来の一般的なシューズの走行時の状態を図９に示す。同図においては、図８と同様に、地面に対するシューズの動きを（ａ）～（ｄ）の順に時系列的に示している。図９中の各局面（ａ）～（ｄ）は、図８中の各局面（ａ）～（ｄ）にそれぞれ対応している。また、図９中、図８と同一符号は同一または相当部分を示している。

図９（ａ）は、ソール１’の接地時の局面を示している。同図には、本実施例との対比のために、ソール下面３１’が中足部または前足部において地面Ｒと接地した状態が示されている。

図９（ｂ）は、ソール１’の接地直後の局面を示している。このとき、同図に示すように、ソール１’の踵部は、距離ｄ’だけ地面Ｒ側に向かって落ち込む（つまり降下する）が、ｄ’＞ｄとなっており、踵部の降下量ｄ’は、本実施例における降下量ｄ（図８（ｂ））より大きくなっている。

その理由は以下のとおりである。
本実施例の場合には、上述したように、ソール１の接地の際、足関節よりも前方側で原点Ｏから０．４５×Ｌの位置の点Ｃ（図４、図５）で地面Ｒと接地した基準姿勢におかれていて、このとき、踵部およびつま先部においてソール下面３１が地面Ｒから離れているとともに（図４、図５参照）、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置と原点Ｏから０．６８×Ｌの位置にある中足趾節関節位置とを結ぶ直線が地面Ｒとなす角度θがθ≧５°に設定されているので（図５参照）、接地時からソール下面３１による自然な支持効果を発揮できるだけでなく、シューズ着用者が足の筋腱のばね的ふるまいを行うことができ、これにより、踵部の過度の落ち込みを防止して降下量ｄを小さくできるのに対して、従来の一般的なシューズの場合には、このような基準姿勢に基いたソール形状を有しておらず、その結果、接地直後の踵部の過度の落ち込みを規制することができないからである。

図９（ｃ）は、接地後において踵部持ち上げの局面を示している。この場合には、同図（ｂ）の局面で踵部の降下量ｄ’が大きいために、踵部の持上げ量ｕ’が大きくなっており（ｕ’＞ｕ）、その結果、同図（ｂ）の局面から速やかに同図（ｃ）の踵部持ち上げの局面に移行することができない。その結果、接地後に踵部から前足部への乗り換えをスムーズに行うことができず、踵部からつま先部に向かってスムーズな重心移動を実現することができない。また、踵部の降下量ｄ’が大きくなることにより、シューズ着用者への負荷が大きく、走行効率を向上できない。これに対して、本実施例では、足の筋腱のばね的ふるまいを行うことにより、踵部の過度の落ち込みを防止して降下量ｄを小さくできるので、シューズ着用者への負荷を低減でき、走行効率を向上できる。

図９（ｄ）は、シューズＳＨのつま先での蹴り出し直後の局面を示しており、シューズＳＨ’が地面Ｒから離地した局面を示している。

次に、図１０および図１１は、本発明の第１の変形例によるソールの非荷重時および荷重時の状態をそれぞれ示しており、各図において、前記実施例と同一符号は同一または相当部分を示している。なお、各図においては、図示の便宜上、前記実施例におけるアウトソール３を省略して示している。

前記実施例では、ミッドソール２が踵部からつま先部に至るまで全長にわたって実質的に同一の圧縮剛性を有している例を示したが、この第１の変形例においては、ミッドソール２の圧縮剛性が前足部で低く、これよりも後方側の中足部および踵部で高くなっており、好ましくは、ミッドソール２の圧縮剛性は中足趾節関節位置２０ｊで低く、踵部で高くなっている。ここで「圧縮剛性」とは、圧縮荷重に対する変形のしにくさを表す概念であって、同じ圧縮荷重を作用させた際、圧縮剛性が高いものは変形量が小さく、圧縮剛性が低いものは変形量が大きい。したがって、ミッドソール２は前足部側（好ましくは中足趾節関節位置２０ｊ）で柔らかく、中足部側および踵部側で硬くなっている。ミッドソール２の前足部において相対的に低圧縮剛性にする手法としては、たとえば、発泡材の発泡倍率を前足部において相対的に高くしたり、前足部に多数の穴を穿孔したりすることなどが挙げられる。

図１０に示す非荷重の状態からソール１に圧縮荷重が作用すると、図１１に示すように、ミッドソール２の前足部が中足部および踵部より大きく下方に変形（圧縮変形）して、ソール上面２０が前足部側において相対的に大きく下方に降下する。その結果、踵中心位置２０ｈと中足趾節関節位置２０ｊとの上下方向の間隔は、図１０に示すｅからｅ’（＞ｅ）に変化するとともに、踵中心位置２０ｈと中足趾節関節位置２０ｊとを結ぶ直線Ｔが地面Ｒとなす角度は、図１０に示すθからθ’（＞θ）に変化する。

これにより、着用者の足に対する支持角度が大きくなって、ソール接地後の踵部の過度の降下を防止でき、前方への体重移動をスムーズに行えるようになる。

次に、図１２および図１３は、本発明の第２の変形例によるソールの非荷重時および荷重時の状態をそれぞれ示しており、各図において、前記実施例および前記第１の変形例と同一符号は同一または相当部分を示している。なお、各図においては、図示の便宜上、前記実施例におけるアウトソール３を省略して示している。

前記実施例では、ミッドソール２が単一層のミッドソールから構成されるとともに、ミッドソール２が踵部からつま先部に至るまで全長にわたって実質的に同一の圧縮剛性を有している例を示したが、この第２の変形例においては、ミッドソール２が、上方に配置された上部ミッドソール２ａと、下方に配置された下部ミッドソール２ｂとから構成され、上下部ミッドソール２ａ、２ｂが各々の界面２２で接着または固着されるとともに、上部ミッドソール２ａの圧縮剛性が前足部（好ましくは中足趾節関節位置２０ｊ）で低く、これよりも後方側の中足部および踵部で高くなっており、下部ミッドソール２ｂの圧縮剛性が全長にわたって上部ミッドソール２ａの中足部および踵部の剛性と実質的に同一になっている。したがって、上部ミッドソール２ａは前足部側で相対的に柔らかく、中足部側および踵部側で相対的に硬くなっている。

図１２に示す非荷重の状態からソール１に圧縮荷重が作用すると、図１３に示すように、上部ミッドソール２ａの前足部が中足部および踵部より大きく下方に変形（圧縮変形）して、ソール上面２０が前足部側において相対的に大きく下方に降下する（同図中、一点鎖線は図１２における非荷重時の状態を示している）。その結果、踵中心位置２０ｈと中足趾節関節位置２０ｊとの上下方向の間隔は、図１２に示すｅからｅ’（＞ｅ）に変化するとともに、踵中心位置２０ｈと中足趾節関節位置２０ｊとを結ぶ直線Ｔが地面Ｒとなす角度は、図１２に示すθからθ’（＞θ）に変化する。

これにより、着用者の足に対する支持角度が大きくなって、ソール接地後の踵部の過度の降下を防止でき、前方への体重移動をスムーズに行えるようになる。

次に、図１４および図１５は、本発明の第３の変形例によるソールの非荷重時および荷重時の状態をそれぞれ示しており、各図において、前記実施例および前記第１、第２の変形例と同一符号は同一または相当部分を示している。なお、各図においては、図示の便宜上、前記実施例におけるアウトソール３を省略して示している。

前記実施例では、ミッドソール２が単一層のミッドソールから構成されるとともに、ミッドソール２が踵部からつま先部に至るまで全長にわたって実質的に同一の圧縮剛性を有している例を示したが、この第３の変形例においては、ミッドソール２が、上方に配置された上部ミッドソール２ａと、下方に配置された下部ミッドソール２ｂとから構成され、上下部ミッドソール２ａ、２ｂが各々の界面２２で接着または固着されるとともに、下部ミッドソール２ｂの圧縮剛性が前足部（好ましくは中足趾節関節位置２０ｊに対応する下方位置）で低く、これよりも後方側の中足部および踵部で高くなっており、上部ミッドソール２ａの剛性が全長にわたって下部ミッドソール２ｂの中足部および踵部の剛性と実質的に同一になっている。したがって、下部ミッドソール２ｂは前足部側で相対的に柔らかく、中足部側および踵部側で相対的に硬くなっている。

図１４に示す非荷重の状態からソール１に圧縮荷重が作用すると、図１５に示すように、下部ミッドソール２ｂの前足部が中足部および踵部より大きく下方に変形（圧縮変形）して、ソール上面２０が前足部側において相対的に大きく下方に降下する（同図中、一点鎖線は図１４における非荷重時の状態を示している）。その結果、踵中心位置２０ｈと中足趾節関節位置２０ｊとの上下方向の間隔は、図１４に示すｅからｅ’（＞ｅ）に変化するとともに、踵中心位置２０ｈと中足趾節関節位置２０ｊとを結ぶ直線Ｔが地面Ｒとなす角度は、図１４に示すθからθ’（＞θ）に変化する。

これにより、着用者の足に対する支持角度が大きくなって、ソール接地後の踵部の過度の降下を防止でき、前方への体重移動をスムーズに行えるようになる。

図１６および図１７は、本発明の第４の変形例によるソールを説明するための図であって、図１６はソールの側面形状を示す図、図１７はシューズの走行時の状態を時系列的に示す図である。各図において、前記実施例および前記第１の変形例と同一符号は同一または相当部分を示している。

図１６に示すように、ソール１のミッドソール２の内部には、湾曲プレートＰが設けられている。ここでは、図示の便宜上、湾曲プレートＰが太線で示されている。また、この例では、湾曲プレートＰの側面がミッドソール２の側面に現われたものが示されているが、これとは異なり、湾曲プレートＰの側面がミッドソール２の側面に現われないように、湾曲プレートＰはミッドソール２に内蔵されることにより、ミッドソール２の側面に現われないようにしてもよい。

湾曲プレートＰは、図１６に示すように、原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置２０ｈを始点とし、原点Ｏから０．６８×Ｌの位置にある中足趾節関節位置２０ｊを終点とする領域まで湾曲しつつ前後方向に延びている。すなわち、湾曲プレートＰは、位置２０ｈから前方に向かって略直線状またはわずかに上凸状に湾曲しつつ緩やかに斜め下方に延びるとともに、位置２０ｍまたはその近傍位置において下凸状に変化しつつ、位置２０ｊに向かって前方に略直線状に延びている。湾曲プレートＰは、上下方向の弾性を有している。

湾曲プレートＰは、薄肉のシート状部材であって、その厚みはたとえば１～２ｍｍ程度である。湾曲プレートＰは、たとえばインサート成形によりミッドソール２の内部に装着される。なお、ミッドソール２が上下部ミッドソールの２層から構成される場合には、各ミッドソールの界面に湾曲プレートＰを接着するようにしてもよい。

湾曲プレートＰは、たとえば、比較的弾性に富む素材である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あるいはエポキシ樹脂等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。また、湾曲プレートＰの素材としては、たとえば炭素繊維、アラミド繊維、ガラス繊維等を強化用繊維とし、熱硬化性樹脂や熱可塑性樹脂をマトリックス樹脂とした繊維強化プラスチック（ＦＲＰ）を用いるようにしてもよい。

次に、本発明の第４の変形例の作用効果について、図１６を参照しつつ、図１７を用いて説明する。
図１７（ａ）は、ソール１の接地時の局面を示している。このとき、ソール１は点Ｃ（図１６）で地面Ｒと接地する基準姿勢を維持している。

ソール１が点Ｃ（図１６）で地面Ｒと接地した基準姿勢においては、踵部（好ましくは、同図中の踵中心位置２０ｈから後方側領域）およびつま先部（好ましくは、同図中の中足趾節関節位置２０ｊから前方側領域）におけるソール下面３１が地面Ｒから離れて配置されている（つまり地面Ｒから浮いている）。これにより、意図しない踵部の地面接触を防止できるとともに、自然なフォアフットを促して持続可能にすることができる。

また、基準姿勢においては、図１６中、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置２０ｈと原点Ｏから０．６８×Ｌの位置にある中足趾節関節位置２０ｊとを結ぶ直線Ｔが地面となす角度をθとするとき、不等式θ≧５°を満足している。これにより、ソール１において踵部を前足部に対して上方に配置して（つまりヒールアップの状態にして）、フォアフット姿勢に合致させることができる。

図１７（ｂ）は、ソール１の接地直後の局面を示している。このとき、同図に示すように、ソール１の踵部は、距離ｄ_１だけ地面Ｒ側に向かって落ち込むつまり降下するが、ソール１は、接地の際に足関節よりも前方側で原点Ｏから０．４５×Ｌの位置の点Ｃ（図１６）で地面Ｒと接地した基準姿勢におかれているので（図１７（ａ）参照）、接地時からソール下面３１による自然な支持効果を発揮できるだけでなく、シューズ着用者が足の筋腱のばね的ふるまいを行うことができ、これにより、踵部の過度の落ち込みを防止して降下量ｄ_１を小さくでき、シューズ着用者への負荷を低減して走行効率を向上できる。

さらに、この場合には、ミッドソール２の内部に設けられた湾曲プレートＰにより、ソール１の踵部に作用した荷重を支持することができ、足の筋腱のばね的ふるまいを助長できるので、踵部の降下量ｄ_１をさらに低減でき（つまりｄ_１＜ｄ（図８参照））、シューズ着用者への負荷を一層低減して、走行効率をさらに向上できる。

その結果、ソール１の接地後、踵部を持ち上げるまでの距離を短くすることができ、速やかに図１７（ｃ）の踵部持ち上げの局面に移行することができる。同図中、符号ｕ_１は踵部の持上げ量を示しており、ｕ_１＜ｕ（図８参照）となっている。また、図１７（ｂ）から図１７（ｃ）への体重移動時には、湾曲プレートＰの先端側に荷重が作用する（すなわち、着用者が湾曲プレートＰの先端側を踏む）ことにより、シーソー効果によって、湾曲プレートＰの後端側が上方に持ち上がるので（図１７（ｂ）中の白抜き矢印参照）、踵部の降下を速やかに防止することができる。このようにして、接地後に踵部から前足部への乗り換えをスムーズに行えるようになり、踵部からつま先部に向かってスムーズな重心移動を実現することができる。

図１７（ｄ）は、シューズＳＨのつま先での蹴り出し直後の局面を示しており、シューズＳＨが地面Ｒから離地した局面を示している。

図１８ないし図２２は、本発明の第５の変形例によるソールを説明するための図であって、図１８はソールの側面形状を示す図、図１９ないし図２１は湾曲プレートの外形図、図２２はシューズの走行時の状態を時系列的に示す図である。各図において、前記実施例および前記第４の変形例と同一符号は同一または相当部分を示している。

図１８に示すように、ソール１のミッドソール２の内部には、湾曲プレートＰが設けられている。ここでは、図示の便宜上、湾曲プレートＰが太線で示されている。また、この例では、湾曲プレートＰの側面がミッドソール２の側面に現われたものが示されているが、これとは異なり、湾曲プレートＰの側面がミッドソール２の側面に現われないように、湾曲プレートＰはミッドソール２に内蔵されることにより、ミッドソール２の側面に現われないようにしてもよい。

湾曲プレートＰは、図１８に示すように、原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置２０ｈを始点とし、原点Ｏから０．９０×Ｌの位置２０ｋを終点とする領域（つま先近傍領域）まで湾曲しつつ前後方向に延びている。すなわち、湾曲プレートＰは、位置２０ｈから前方に向かって略直線状またはわずかに上凸状に湾曲しつつ緩やかに斜め下方に延びるとともに、位置２０ｍまたはその近傍位置において下凸状に変化しつつ、位置２０ｋに向かって下凸状に緩やかに湾曲しつつ延びている（図２１参照）。湾曲プレートＰは、上下方向の弾性を有している。

湾曲プレートＰは、薄肉のシート状部材であって、その厚みはたとえば１～２ｍｍ程度である。湾曲プレートＰは、たとえばインサート成形によりミッドソール２の内部に装着される。なお、ミッドソール２が上下部ミッドソールの２層から構成される場合には、各ミッドソールの界面に湾曲プレートＰを接着するようにしてもよい。また、図１９および図２０に示すように、湾曲プレートＰは、その幅方向略中央部および前後方向略中央部において、上方に山状に隆起しつつ前後方向に延びる隆起部（またはリブ）Ｐｂを有していてもよい。

次に、本発明の第５の変形例の作用効果について、図１８を参照しつつ、図２２を用いて説明する。
図２２（ａ）は、ソール１の接地時の局面を示している。このとき、ソール１は点Ｃ（図１８）で地面Ｒと接地する基準姿勢を維持している。

ソール１が点Ｃ（図１８）で地面Ｒと接地した基準姿勢においては、踵部（好ましくは、同図中の踵中心位置２０ｈから後方側領域）およびつま先部（好ましくは、同図中の中足趾節関節位置から前方側領域）におけるソール下面３１が地面Ｒから離れて配置されている（つまり地面Ｒから浮いている）。これにより、意図しない踵部の地面接触を防止できるとともに、自然なフォアフットを促して持続可能にすることができる。

また、基準姿勢においては、前記実施例および前記第４の変形例と同様に、ソール上面２０に沿って原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置２０ｈと原点Ｏから０．６８×Ｌの位置にある中足趾節関節位置とを結ぶ直線Ｔが地面となす角度をθとするとき、不等式θ≧５°を満足しているので、ソール１において踵部を前足部に対して上方に配置して（つまりヒールアップの状態にして）、フォアフット姿勢に合致させることができる。

図２２（ｂ）は、ソール１の接地直後の局面を示している。このとき、同図に示すように、ソール１の踵部は、距離ｄ_１だけ地面Ｒ側に向かって落ち込むつまり降下するが、ソール１は、接地の際に足関節よりも前方側で原点Ｏから０．４５×Ｌの位置の点Ｃ（図１８）で地面Ｒと接地した基準姿勢におかれているので（図２２（ａ）参照）、接地時からソール下面３１による自然な支持効果を発揮できるだけでなく、シューズ着用者が足の筋腱のばね的ふるまいを行うことができ、これにより、踵部の過度の落ち込みを防止して降下量ｄ_１を小さくでき、シューズ着用者への負荷を低減して走行効率を向上できる。

さらに、この場合には、ミッドソール２の内部に設けられた湾曲プレートＰにより、ソール１の踵部に作用した荷重を支持することができ、足の筋腱のばね的ふるまいを助長できるので、踵部の降下量ｄ_１をさらに低減でき（つまりｄ_１＜ｄ（図８参照））、シューズ着用者への負荷を一層低減して、走行効率をさらに向上できる。また、湾曲プレートＰに隆起部Ｐｂが設けられていることで、湾曲プレートＰの剛性が高められており、これにより、踵部の降下量ｄ_１を一層低減できるようになる。

その結果、ソール１の接地後、踵部を持ち上げるまでの距離を短くすることができ、速やかに図２２（ｃ）の踵部持ち上げの局面に移行することができる。同図中、符号ｕ_１は踵部の持上げ量を示しており、ｕ_１＜ｕ（図８参照）となっている。また、図２２（ｂ）から図２２（ｃ）への体重移動時には、湾曲プレートＰの前足部側に荷重が作用する（すなわち、着用者が湾曲プレートＰの前足部側を踏む）ことにより、シーソー効果によって、湾曲プレートＰの後端側が上方に持ち上がるので（図２２（ｂ）中の白抜き矢印参照）、踵部の降下を速やかに防止することができる。このようにして、接地後に踵部から前足部への乗り換えをスムーズに行えるようになり、踵部からつま先部に向かってスムーズな重心移動を実現することができる。

また、図２２（ｃ）の局面においては、湾曲プレートＰの先端側に荷重が作用する（すなわち、着用者が湾曲プレートＰの先端側を踏む）ことにより、さらなるシーソー効果によって、湾曲プレートＰの後端側がさらに上方に持ち上がるので（図２２（ｃ）中の白抜き矢印参照）、踵部の挙上を助長して、前方への推進をサポートすることができる。

図２２（ｄ）は、シューズＳＨのつま先での蹴り出し直後の局面を示しており、シューズＳＨが地面Ｒから離地した局面を示している。この場合には、湾曲プレートＰがつま先近傍領域まで延設されているので、つま先での蹴り出し時には、湾曲プレートＰの弾性反発力の作用により、力強く地面Ｒを蹴って推進力を得ることができる。

＜その他の変形例＞
上述した実施例および各変形例はあらゆる点で本発明の単なる例示としてのみみなされるべきものであって、限定的なものではない。本発明が関連する分野の当業者は、本明細書中に明示の記載はなくても、上述の教示内容を考慮するとき、本発明の精神および本質的な特徴部分から外れることなく、本発明の原理を採用する種々の変形例やその他の実施例を構築し得る。

以上のように、本発明は、走行時にフォアフット走法を自然に促すことができかつ持続可能にすることができるとともに、フォアフット走行時の走行効率を高めることができるようにするためのシューズのソールに有用である。

１： ソール

２： ミッドソール
２０： 足裏当接側の面（ソール上面）
２０ｈ： 踵中心位置
２０ｊ： 中足趾節関節位置

３： アウトソール
３１： 接地面（ソール下面）

Ｓ： 基準線
Ｓ_０： 最後端の位置
Ｓe： つま先先端の位置

Ｌ： 道程
Ｃ： 交点

Ｐ： 湾曲プレート

ＳＨ： スポーツシューズ（シューズ）

Ｒ： 地面

特開２０２０－１６３０８４号公報（段落［００２０］～［００２４］、［００２８］～［００３０］、図９参照）

Claims (4)

1. シューズのソールであって、
   踵部からつま先部まで延設され、ソール上面およびソール下面を有するとともに、
   前記ソール上面の最後端の位置とつま先先端の位置を結ぶ直線を基準線Ｓとし、前記最後端の位置を原点Ｏとして、原点Ｏから前記ソール上面に沿って測った前記つま先先端の位置までの道程をＬとし、前記ソール上面に沿って原点Ｏから０．４５×Ｌの位置である足関節前方側位置を通って前記基準線Ｓと直交する線とソール下面との交点をＣとするとき、前記ソール下面が点Ｃにおいて凸状湾曲面を有し、点Ｃの直近後方におけるソール厚みが点Ｃにおけるソール厚みより厚くなっており、
   前記ソール下面が点Ｃで地面と初期接地したソール姿勢を基準姿勢とするとき、
   前記基準姿勢において、前記踵部および前記つま先部における前記ソール下面が地面から離れているとともに、
   前記ソール上面に沿って原点Ｏから０．１５×Ｌの位置にある踵中心位置と原点Ｏから０．６８×Ｌの位置にある中足趾節関節位置とを結ぶ直線が地面となす角度をθとするとき、前記基準姿勢において、
   θ≧５°
   に設定されている、
   ことを特徴とするシューズのソール。
2. 請求項１において、
   前記基準姿勢において、前記ソール上面に沿って前記踵中心位置から後方側領域と、前記ソール上面に沿って前記中足趾節関節位置から前方側領域において、前記ソール下面が地面から離れている、
   ことを特徴とするシューズのソール。
3. 請求項１において、
   前記中足趾節関節位置における圧縮剛性が前記踵部における圧縮剛性より低くなっている、
   ことを特徴とするシューズのソール。
4. 請求項１において、
   ソールの内部には、湾曲しつつ連続して延びる湾曲プレートが配設されており、前記湾曲プレートが、少なくとも、前記踵中心位置および前記中足趾節関節位置に延在している、
   ことを特徴とするシューズのソール。