JP7635260B2 - ソール構造およびシューズ - Google Patents

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Description

本発明は、ソール構造およびシューズに関する。
従来、着用者の装着性を向上させるために様々なソール構造が提案されている(例えば特許文献1及び2)。
特開2019-162357号公報 国際公開第2010/038266号
着用者が立ち仕事をしたり、歌唱したりする場合、十分に能力を発揮するために着用者は直立した姿勢を維持する必要がある。着用者が安定して起立姿勢を維持するためには、着用者の踵中心と着用者の圧力中心(COP)を重ねることが望ましい。しかしながら、このような観点から開発されたソール構造は存在しない。
本発明は、着用者が安定して起立姿勢を維持できるようにするソール構造を提供することを目的とする。
上記課題を解決するために本発明の一態様は、シューズのソール構造であって、ソールの底面後足領域には、頂点領域を有する後足側凹形状部が形成されており、前記頂点領域は、前記底面後足領域におけるソール底面内の最も高い位置に位置決めされ、且つ着用者の圧力中心が踵中心と重なるよう、着用者の踵中心に相当する位置に位置決めされている。
足の骨格を示す上面図である。 シューズの斜視図である。 ソールの底面図である。 図3のA-A断面の断面図である。 図3のB-B断面の断面図である。 図3のC-C断面の断面図である。 図3のD-D断面の断面図である。 ソールの内足側側面図である。 変形例によるソールのA-A断面の断面図である。 変形例によるソールのA-A断面の断面図である。 変形例によるソールのA-A断面の断面図である。
まず、本明細書で用いる用語の定義について説明する。本明細書では、方向を示す用語として、前後方向、幅方向、及び上下方向を用いることがあるが、これら方向を示す用語は、シューズを平らな面に置き、シューズを着用したときの着用者の視点から見た方向を示す。したがって、前方向はつま先側を意味し、後方向は踵側を意味する。また、方向を示す用語として、内足側、及び外足側を用いることがあるが、内足側とは足の幅方向内側、即ち足の母指(第1指)側を意味し、外足側とは幅方向において内足側とは反対側を意味する。
また、以下の説明では、3次元直交座標を用いて方向を説明することがある。この場合、X軸は内足側から外足側に向けて延び、Y軸は踵側からつま先側に向けて延び、Z軸は底面側から上側に向けて延びる。
また、実施形態によるシューズの説明を行う前に、実施形態によるシューズと関連することがある足の骨格について、図1を参照しながら説明を行う。
図1は、足の骨格を示す上面図である。人体の足は、主に、楔状骨Ba、立方骨Bd、舟状骨Bc、距骨Bb踵骨Be、中足骨Bf、趾骨Bgで構成される。足の関節には、MP関節Ja、リスフラン関節Jb、ショパール関節Jcが含まれる。ショパール関節Jcには、立方骨Bdと踵骨Beがなす踵立方関節Jc1と、舟状骨Bcと距骨Bbがなす距舟関節Jc2とが含まれる。本明細書において着用者の「前足部」は、MP関節Jaよりも前側の部分をいい、シューズの長さ比率で置き換えると、つま先側から測定してシューズの全長の0~約30%の部分をいう。ソール底面の「前足領域」は、上面視したときに前足部と重複するソールの領域をいう。また、「中足部」は、MP関節Jaからショパール関節Jcまでの部分をいい、同様に、つま先側から測定してシューズの全長の約30~80%の部分をいう。ソール底面の「中足領域」は、上面視したときに中足部と重複するソールの領域をいう。また、「後足部」は、ショパール関節Jcよりも後側の部分をいい、同様に、つま先側から測定してシューズの全長の約80~100%の部分をいう。ソール底面の「後足領域」は、上面視したときに前足部と重複するソールの領域をいう。また、図1において中心線Sは、シューズの中心線を示し、足幅方向中央部に沿って延びる。中心線Sは、人体の第三中足骨Bf3と踵骨Beの踵骨隆起内側突起Be1を通る直線上に位置する部位を想定している。図1では踵骨隆起内側突起Be1が位置すると想定される範囲を示す。踵骨隆起内側突起Be1が位置する範囲は静止時の着用者の踵中心と重なる。シューズの全長における割合は目安であって、前足部、中足部、後足部の範囲を限定するものではない。
図2は、シューズの斜視図である。図2に示すようにシューズ10は、アッパー12と、ソール14とを備える。アッパー12は、着用者の足の甲を包み込む形状を有する。
アッパー12は、ソール14の外周に沿ってソール14に接合されている。アッパー12としては、紐によりアッパーのフィット状態を調整可能な紐靴、紐等の締結手段を有さないスリッポン、モノソック等、様々な種類のものを採用可能である。
ソール14は、ミッドソールとアウトソールとの一方又は両方を備える。したがって、以下ではソールの形状等について言及する場合、特に明示しない限り「ソール」の用語はミッドソール及びアウトソールを含み、両者を一体とみなしたソール14全体を指すものとする。ソール14は、衝撃を吸収する役割を果たし、その一部又は全部が例えば発泡EVA、若しくは発泡ウレタン、発泡熱可塑性エラストマーのようなフォーム材、GEL、又はコルクを含む衝撃を吸収する軟質材によって形成される。ミッドソール16を形成する材料としては、ヤング率が10MPa以下(10%歪のとき)、又はアスカーゴム硬度計C型による計測値が70以下であることが好ましい。
図3は、ソールの底面図である。図4は図3のA-A断面の断面図であり、図5は図3のB-B断面の断面図であり、図6は図3のC-C断面の断面図であり、図7は図3のD-D断面の断面図である。
ソール14の底面は、着用者の足の前足部に対応する前足領域20と、着用者の足の中足部に対応する中足領域22と、着用者の足の後足部に対応する後足領域24とを備える。前足領域20、中足領域22、及び後足領域24は、つま先から踵にむけて連続して配置される。ソール14の底面は、全面的に凹凸を有し、平坦な面を有していないか、殆ど有していない意匠性の高い形状を有する。
図3、図4、及び図7に示すように、後足領域24には、幅方向両側に配置され、Y軸に沿って延びる一対の隆起部(以下、「後足隆起部」という)26と、一対の後足隆起部26の間に設けられた後足側凹形状部28とが形成されている。一対の後足隆起部26と、後足側凹形状部28は、幅方向において一列に並んでいる。
後足側凹形状部28は、上方に向けて凹んだクレータ形状、又は裁頭円錐形状を有する空間である。後足側凹形状部28は、傾斜した斜面30と、略平坦な頂点領域32とにより形成される。頂点領域32は、円形を有し着用者の踵中心に対応する位置に位置決めされる。頂点領域32は、後足領域24内で最も高い位置(+Z側の位置)に配置される。つまり後足領域24内には、頂点領域32よりも高い位置にソール14の底面が存在しない。これは、頂点領域32が後足領域24内において最もソール14の厚みが薄いことを意味する。斜面30は、頂点領域32の全周を囲む。斜面30は頂点領域32に向けて高さが漸増する。つまりソール14の底面は、後足領域24内で、前後方向及び幅方向を含む全方向から頂点領域32に向けて立ち上がる形状を有する。後足側凹形状部28は、A-A断面及びD-D断面においてドーム形状を有するともみなせる。このような形状を採用することで、頂点領域32に着用者の体重が踵中心にかかったときにドーム形状が僅かに潰れる。これにより着用者の重心がより頂点領域32に集まりやすくなり、着用者のCOPが頂点領域32と重複するようになる。これにより、着用者は安定して起立姿勢を維持できる。
後足隆起部26は、後足領域24の幅方向両端に配置され、後足領域24の縁に沿って延びる。後足隆起部26は、後足側凹形状部28に対して下向きに凸な形状を有する。反対に後足側凹形状部28は、後足隆起部26に対し て上向きに凸な形状を有するとも言える。後足隆起部26の頂面(-Z側の端面)は、シューズ10に荷重をかけずにシューズ10を仮想平面H上に配置したときに、後足領域24において仮想平面に接触する面である。後足隆起部26の幅方向内側は、後足側凹形状部28の斜面30により定められる。つまり後足隆起部26と後足側凹形状部28は連続する。シューズ10の底面はA-A断面において、変曲点を有し、且つ微分可能な曲線L1を描く。
後足側凹形状部28のつま先側には、X軸に沿って延びる境界隆起部34(「第1隆起部」に相当)が形成されている。境界隆起部34は、中足領域22と後足領域24との境界に形成され、ソール14の底面を幅方向に横切って延びる。境界隆起部34は、後足側凹形状部28に対して下向きに凸な形状を有する。反対に後足側凹形状部28は、境界隆起部34に対して上向きに凸な形状を有するとも言える。境界隆起部34の隆起高さは、後足隆起部26の隆起高さよりも低く、境界隆起部34の頂点は無荷重状態で仮想平面Hには接触しない。なお、境界隆起部34が仮想平面Hに接触するよう設計してもよい。境界隆起部34の踵側は、後足側凹形状部28の斜面30により定められる。つまり境界隆起部34と後足側凹形状部28は連続する。シューズ10の底面はD-D断面の境界隆起部34の踵側において、変曲点を有し、且つ微分可能な曲線L2を描く。
後足側凹形状部28の踵側には、X軸に沿って延びる後端隆起部36が形成されている。後端隆起部36は、後足隆起部26の踵側の端同士を幅方向に繋ぐよう、幅方向に延びる。後端隆起部36は、後足側凹形状部28に対して下向きに凸な形状を有する。反対に後足側凹形状部28は、後端隆起部36に対して上向きに凸な形状を有するとも言える。後端隆起部36の隆起高さは、後足隆起部26の隆起高さよりも低く、後端隆起部36の頂点は無荷重状態で仮想平面Hには接触しない。なお、後端隆起部36が仮想平面Hに接触するよう設計してもよい。後端隆起部36の踵側は、後足側凹形状部28の斜面30により定められる。つまり後端隆起部36と後足側凹形状部28は連続する。シューズ10の底面はD-D断面の後端隆起部36のつま先側において、変曲点を有し、且つ微分可能な曲線L3を描く。後端隆起部36の踵側面S1は、下向きに凸な湾曲形状を有する。
一対の後足隆起部26、境界隆起部34、及び後端隆起部36は、共働して後足側凹形状部28の全周を囲む一つの隆起部(第4隆起部に相当)を構成する。このように後足側凹形状部28の全周を囲むことで、頂点領域32の全方向から頂点領域32に向けて着用者の重心が集まりやすくなる。
図3、図5、及び図7に示すように中足領域22は、B-B断面及びD-D断面において上方に凹んだ形状を有する。中足領域22の前後方向及び幅方向中央付近には、ソール14の厚みが薄い薄肉部38が形成されている。薄肉部38の踵側は、境界隆起部34のつま先側の傾斜により定められる。つまり境界隆起部34と薄肉部38の底面とは、D-D断面において連続した曲線L4を描く。
図3、図6、及び図7に示すように中足領域22には、薄肉部38よりもつま先側に、一対の中足隆起部40が形成されている。一対の中足隆起部40は、中足領域22の幅方向両端に配置され、中足領域22の縁に沿ってY軸方向に延びる。中足隆起部40の間には、中足側凹形状部42が形成されている。
中足側凹形状部42は、上方に向けて凹んだクレータ形状、又は裁頭円錐形状を有する空間である。中足側凹形状部42は、傾斜した斜面44と、略平坦な頂点領域46とにより形成される。中足側凹形状部42のつま先側、及び踵側には、一対の中間隆起部48が形成される。したがって、中足側凹形状部42は、一対の中足隆起部40と、一対の中間隆起部48により全周が囲まれる。
一対の中足隆起部40(第2隆起部及び第3隆起部に相当)は、中足側凹形状部42に対して下向きに凸な形状を有する。反対に中足側凹形状部42は、中足隆起部40に対して上向きに凸な形状を有するとも言える。中足隆起部40の頂面(-Z側の端面)は、シューズ10に荷重をかけずにシューズ10を仮想平面上に配置したときに、中足領域22において唯一、仮想平面Hに接触する面である。中足隆起部40の幅方向内側は、中足側凹形状部42の斜面44により定められる。つまり中足隆起部40と中足側凹形状部42は連続する。シューズ10の底面はC-C断面において、変曲点を有し、且つ微分可能な曲線L5を描く。
前足領域20と中足領域22の境界近傍には、着用者のMP関節Ja(図1参照)に対応する位置において幅方向に延びる前足側凹形状部50が形成されている。前足側凹形状部50は、上方に向けて凹んだ一条の溝であり、前足領域20を横切って幅方向に延びる。ソール14は、前足側凹形状部50のつま先側において上向きに湾曲した面S2が形成され、ソール14の底面が仮想平面Hからの距離が遠ざかるような形状を有する。
図4乃至図7を参照して、ソール14の上面には巻上げ部52が形成されている。巻上げ部52は、ソール14の周縁を囲むように形成され、ソール14の上面から上方に立ち上がる形状を有する。巻上げ部52の高さは、場所により異なっており巻上げ部52の上端54は波状形状を有する。巻上げ部52の高さとは、巻上げ部52の幅方向内側におけるソール14の上面から上端54までの距離をいう。巻上げ部52は、中足領域22において高く、前足領域20及び後足領域24において低く形成されている。巻上げ部52は、中足領域22の中でも薄肉部38と対応する位置において最も高さがある。
薄肉部38に対応する位置における巻上げ部52の高さは、中足領域22のみならず前足領域20及び後足領域24にある巻上げ部52の高さよりも高いことが望ましい。しかしながら例えばトースプリング構造のような特殊なソールでは、ソールの先端又は後端が極端に上方に向いており、これに適合させて巻上げ部が高くなる場合がある。したがってこのような特殊な構造を有するソールに実施形態のソール構造を適用する場合、巻上げ部52の高さは、ソールの先端付近又は後端付近の巻上げ部の高さより低くてもよい。ここでいうソールの先端付近とは、ソールの先端をスケール上の0%としソールの後端を100%とした場合において、0~10%の範囲をいう。また後端付近とは、同スケールにおいて90~100%の範囲をいう。
薄肉部38に対応する位置はソール14が薄いため、他のソール14が厚い箇所よりも剛性が低い。したがって、薄肉部38に対応する位置、及びその前後の巻上げ部52の高さを高くすることで、薄肉部38近傍の剛性を確保できる。
図8は、ソールの内足側側面図である。図8に示すようにソール14を内足側から見たときにソール14の底面は、面S2、前足側凹形状部50、及び薄肉部38、及び踵側面S1の位置において上向きに凹んだ波状形状を有する。波状形状の形は、外足側から見たときも同じである。一方で図7に示すようにソール14のD-D断面においてソール14の底面は、面S2、前足側凹形状部50、中足側凹形状部42、薄肉部38、後足側凹形状部28、及び踵側面S1の位置において上向きに凹んだ波状形状を有する。両者を比べると、D-D断面における凹部の数は、側面視したときの凹部の数よりも多い。上向きに凹んだ形状と下向きに凸な形状の数は相関関係があるため、ソール14を内足側から見たときの下向きに凸な形状の数と、D-D断面における下向きに凸な形状の数についても同じことが言える。凹部の数が異なる理由は、中足側凹形状部42、及び後足側凹形状部28がそれぞれ中足隆起部40、及び後足隆起部26により挟まれており側面からは視認できないからである。このようなソール14は非常に高い意匠性を有する。
次にシューズ10の作用について説明する。
着用者がシューズ10を装着して起立姿勢をとると、後足領域24においては後足隆起部26が幅方向内側に倒れ、且つ後足側凹形状部28が下向きに沈む。これにより、着用者のCOPは頂点領域32に向けて移動する。またこのとき中足領域22においては、中足隆起部40により着用者を支持する。つまり、着用者の後足側は後足側凹形状部28により安定的に支持され、中足側及び前足側は一対の中足隆起部40により支持されるため、ソール14の底面の三カ所に支持点が存在することとなる。
着用者が走る動作を行う場合、ソール14にY軸回りの捻れや曲げが発生することがあるが、薄肉部38付近の巻上げ部52により捻れ変形及び曲げに抵抗力を発揮する。着用者が走る動作の着地を行う際、踵側面S1から着地できるので足が前方にローリングする。
着用者がジャンプし、着地する際、後足側凹形状部28のクレータ形状により着地時の衝撃を和らげられる。
以上のように実施形態によれば、後足側凹形状部28に重心を集めることで着用者が起立姿勢を維持し易くなる。これにより、例えば着用者が歌唱のような安定した起立姿勢が求められる動作を行い易くなる。起立姿勢を維持する効果は、一対の中足隆起部40により更に高められる。また、後足側凹形状部28、及び中足隆起部40による三点支持に類似する支持形態により、着用者は起立姿勢をより維持し易くなる。
また巻上げ部52の高さを調整し、薄肉部38付近で巻上げ部52を高くすることで薄肉部38の剛性を確保できる。また、ソール14の踵側面S1は下向きに凸な湾曲形状を有しているため、薄肉部38の剛性と湾曲形状の相乗効果により、着用者が重心移動を行い易くなり、且つランニング動作を行い易くなる。
また、後足側凹形状部28をクレータ形状とすることで、後足側凹形状部28は、着用者がジャンプをして着地するときの緩衝構造としても機能する。
このように実施形態によるシューズ及びソール構造は、歌唱しながら激しいダンス等の運動をすることがあるエンターテイナー用のシューズに特に適している。
本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、実施形態の各構成は適宜変更可能である。本発明の範囲内において以下の変形例が想定される。
図9は、変形例によるソールのA-A断面の断面図である。同図では、図4に示す構造との差異を明確にするために、図4に示すソールの断面形状を鎖線で示す。図9に示すように後足側凹形状部100の内足側の後足隆起部102は、後足隆起部26よりも幅が広く、外足側の後足隆起部104は、後足隆起部26よりも幅が狭い。後足隆起部102,104の幅の調整は、底面の曲率を変えて調整する。この構造においては、後足隆起部102を幅広とすることで後足隆起部102がオーバープロネーションを防止する構造として機能する。また後足隆起部104を幅狭とすることで後足隆起部104が変形し易くなり、荷重のかかり易い外足側の緩衝構造として機能する。
図10及び図11は、変形例によるソールのA-A断面の断面図である。同図では、図4に示す構造との差異を明確にするために、図4に示すソールの断面形状を鎖線で示す。図10に示すように後足側凹形状部110は、ほぼ台形形状を有する。この場合、頂点領域112は、矩形形状を有し、後足側凹形状部110の側面は曲面により形成される。つまりA-A断面及びD-D断面において後足側凹形状部110は、直線と曲線の組み合わせにより形成されるこれにより、頂点領域を広げられる。図11に示すように後足側凹形状部120は、三角形状を有する。この場合、後足側凹形状部120の頂点領域は湾曲しており、側面は直線により形成される。このような構造によっても、実施形態によるソールと同様の効果が期待できる。
上述の実施形態では、意匠性を高めるためにシューズ10が平坦な面を有していない形態について説明した。しかしながら曲線L1~L5は、必ずしも微分可能な曲線である必要はなく、直線を組み合わせた頂点を有する形状であってもよい。
本発明はシューズ及びシューズのソール構造の分野において産業上利用可能性を有する。
10 :シューズ, 12 :アッパー, 14 :ソール, 20 :前足領域, 22 :中足領域, 24 :中足領域, 24 :後足領域, 28 :後足側凹形状部, 32 :頂点領域, 34 :境界隆起部, 38 :薄肉部
40 :中足隆起部, 52 :巻上げ部, 100 :後足側凹形状部, 102 :後足隆起部, 104 :後足隆起部, 110 :後足側凹形状部, 112 :頂点領域, 120 :後足側凹形状部

Claims (10)

  1. シューズのソール構造であって、
    ソールの底面後足領域には、頂点領域を有する後足側凹形状部が形成されており、
    前記頂点領域は、前記底面後足領域におけるソール底面内の最も高い位置に位置決めされ、且つ着用者の圧力中心が踵中心と重なるよう、着用者の踵中心に相当する位置に位置決めされており、
    前記底面後足領域と、前記ソールの底面中足領域との間には、下向きに突出する第1隆起部が設けられており、
    前記ソールは、前記第1隆起部のつま先側に隣接して薄肉部を有し、
    前記ソールは、前記ソールの周縁に沿って設けられ、上方に起立する巻上げ部を有し、
    前記薄肉部近傍における巻上げ部の高さが、他の部分における巻上げ部の高さよりも高い、ソール構造。
  2. シューズのソール構造であって、
    ソールの底面後足領域には、頂点領域を有する後足側凹形状部が形成されており、
    前記頂点領域は、前記底面後足領域におけるソール底面内の最も高い位置に位置決めされ、且つ着用者の圧力中心が踵中心と重なるよう、着用者の踵中心に相当する位置に位置決めされており、
    前記底面後足領域と、前記ソールの底面中足領域との間には、下向きに突出する第1隆起部が設けられており、
    前記ソールの底面前足領域の幅方向両側には、下向きに突出する第2隆起部及び第3隆起部が設けられており、
    前記ソールの底面の内足側端又は外足側端には、前記第2隆起部及び前記第3隆起部を含む複数の凸形状がつま先近傍から踵近傍にかけて内足側端又は外足側端に沿って形成されており、
    前記ソールの底面の幅方向中心に沿った位置には、前記第1隆起部を含む複数の凸形状がつま先近傍から踵近傍にかけて形成されており、
    前記ソールの底面の幅方向中心に沿った位置に設けられた凸形状の数は、前記ソールの底面の内足側端又は外足側端に設けられた凸形状の数よりも多い、ソール構造。
  3. 前記ソールの底面は、前記頂点領域に向けて幅方向及び前後方向からソール底面の高さが漸増する形状を有する、請求項1または2に記載のソール構造。
  4. 前記ソールの底面中足領域の幅方向両側には、下向きに突出する第2隆起部及び第3隆起部が設けられている、請求項1乃至のいずれか1項に記載のソール構造。
  5. 前記底面中足領域の第2隆起部と前記第3隆起部の間には、前後方向から高さが漸増する前足側凹形状部が形成されている、請求項に記載のソール構造。
  6. シューズのソール構造であって、
    ソールの底面後足領域には、頂点領域を有する後足側凹形状部と、
    前記後足側凹形状部の全周を囲むように配置され、下向きに突出する第4隆起部とが形成されており、
    前記頂点領域は、前記底面後足領域におけるソール底面内の最も高い位置に位置決めされ、且つ着用者の踵中心に相当する位置に位置決めされており、
    前記第4隆起部は、前記底面後足領域と、前記ソールの底面中足領域との間に、下向きに突出する第1隆起部を含み、
    前記ソールは、前記第1隆起部のつま先側に隣接して薄肉部を有し、
    前記ソールは、前記ソールの周縁に沿って設けられ、上方に起立する巻上げ部を有し、
    前記薄肉部近傍における巻上げ部の高さが、他の部分における巻上げ部の高さよりも高い、ソール構造。
  7. シューズのソール構造であって、
    ソールの底面後足領域には、頂点領域を有する後足側凹形状部と、
    前記後足側凹形状部の全周を囲むように配置され、下向きに突出する第4隆起部とが形成されており、
    前記頂点領域は、前記底面後足領域におけるソール底面内の最も高い位置に位置決めされ、且つ着用者の踵中心に相当する位置に位置決めされており、
    前記第4隆起部は、前記底面後足領域と、前記ソールの底面中足領域との間に、下向きに突出する第1隆起部を含み、
    前記ソールの底面前足領域の幅方向両側には、下向きに突出する第2隆起部及び第3隆起部が設けられており、
    前記ソールの底面の内足側端又は外足側端には、前記第2隆起部及び前記第3隆起部を含む複数の凸形状がつま先近傍から踵近傍にかけて内足側端又は外足側端に沿って形成されており、
    前記ソールの底面の幅方向中心に沿った位置には、前記第1隆起部を含む複数の凸形状がつま先近傍から踵近傍にかけて形成されており、
    前記ソールの底面の幅方向中心に沿った位置に設けられた凸形状の数は、前記ソールの底面の内足側端又は外足側端に設けられた凸形状の数よりも多い、ソール構造。
  8. 前記第4隆起部と前記後足側凹形状部とは、前記踵中心に相当する位置を通過する幅方向断面の底辺、及び前記踵中心に相当する位置を通過する前後方向断面の底辺がそれぞれ変曲点を有する曲線をなすように連続する、請求項6または7に記載のソール構造。
  9. 前記第4隆起部の踵側面は湾曲形状を有する、請求項に記載のソール構造。
  10. 着用者の足を収容するアッパーと、
    前記アッパーが取り付けられるソールとを備え、
    前記ソールは請求項1乃至のいずれか1項に記載のソール構造を有する、シューズ。
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