JPH02501449A - スポーツシューズ用本底 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、請求の範囲１項の分類部分に記載されている特徴を有した、スポーツ シニーズのための可撓性プラスチック材料からなる本底に関する。

足での着地により、実質的に衝撃の形で走者の運動器官上に発生する大きな負荷 を、スポーツシューズの本底が適切に吸収する（減衰させる）と同時に、当該ス ポーツシューズの本底が、自然なランニング姿勢および動作に害を及ぼさないよ うに、当該スポーツシューズの本底を構成すると言う問題が、多くの提案と、実 際の構造形成の際の課題であった。少なくとも平均的な走者は、最初に足のかか とで着地するので、当該足での着地の際には、主要な負担が当然そのかかと領域 に発生することになり、それゆえ、短時間内での当該足の転勤相の間に、走者の かかとおよび脚は大きな力により負担を受けることが理解される。その力の大き さは、本質的に前記靴底の「弾性変形」に依存し、この弾性変形は、かかとが走 行コース表面に対して静止する状態になるまで、主として走者の体重とランニン グ姿勢とによって決定される運動エネルギを吸収するものである。

前記靴底の構成においては、その「弾性変形」に関連して妥協を行なうことが常 に必要であった。なぜなら、弾性変形が大きいと言うことは、負荷のレベルを下 げると言う理由でそれ自体望ましいことであるけれども、走者に対して浮いた感 じを与えてしまい、この浮いた感じは、ランニング効率に悪影響を及ぼすととも に、足を地面につける際の不安定性により、怪我をする危険性を増大させるから である。また、そのような妥協の際には、走者の体重が異なると言うことも考慮 に入れねばならない。なぜなら、重い走者にとって弾性変形が適切で、それゆえ 適切な減衰作用をする本底は、明らかに軽量の走者にとりでは固すぎ、一方、軽 量の走者に適する本底は、重い走者により加えられる当該本底への負荷により過 度に圧縮され、それゆえ、上記した浮く感じ、もしくは「底抜けの感じ」を与え るからである。それゆえ、この明細書の開始部に記載した種類の多くの本底があ り、これらの本底は、当該本底の減衰能力を体重の異なる個々の走者に適合させ るように、かかと支持表面の下方の凹部内へ交換可能に装着されることができる 支持物体等を有している（西独国公告特許明細書（ＤＥ−ＡＳ）第２９０４５４ ０号：西独国公告特許明細書（ＤＥ−ＯＳ）第３２４５９８４号参照）。しかし 、それらの既知の構造は、走者自体が自ら必要とする減衰作用を決定する能力が あると想定している。すなわち、走者は、自分で、その目的のために必要な減衰 物体の選択を行なう得ると想定しているが、いつもそうであるとは限らない。

また、既知の本底の材料のバネ的弾性は、「カタパルト効果」として知られてい るものを発生させることも知られており、このカタパルト効果とは、足の転勤時 における負荷の局所的減少に比例して、前記本底が、当該本底の圧縮に対応する 力を以て、前記足を上方向へ加速することである。そのカタパルト効果は、ラン ニング効率に貢献すると認められているけれども、それは健康の観点からは明ら かに欠点である。なぜなら、前記本底へ加えられた力が、充分な弾力を以て蓄積 されると、前記本底は、当該本底へ先に加重した力と同一の力を以て、前記足が 地面につけられたときに、当該足を「打ち返す」からである。それは、特にアキ レス腿および膝関節の領域の損傷を増大させる。

それゆえ、本発明の目的は、この明細書の開始部に記載した種類の本底であって 、走者自身を煩わせることなく、簡単な要領で、当該本底の減衰能力を異なる走 者の体重に適合させることを可能にする本底を提供することにある。

さらに、本発明は、前記カタパルト効果に基づく健康に有害な負荷のピークを低 減させる本底を提供することを目的としている。

本発明によると、当該目的は、請求項１の特徴部分に記載されたような構成によ り達成される。

前記減衰は、複数の個々に独立した弾性材料からなる物体を備え、これらの物体 は、無負荷状態では、単に局所的接触もしくは点接触の要領で互いに当接するの みであるとともに、互いに直接当接してもよく、あるいは弾力的な介在材料によ り互いに接続されてもよく、このような事実により、累進的なバネ特性が得られ る。その観点において、本発明は、弾力的な減衰体に関する累進的バネ特性が、 異なる走者の体重に自動的に適合すると原則として知られている考察に基づいて いる。低レベルの負荷の際には、その状況で生じる柔らかいバネ的効果により、 適切な弾性変形が達成されることが可能であり、一方、負荷が増大する際の弾性 変形の増大は、前記累進的に上昇するバネ特性に従って、次第に小さくなるので 、重い走者がかかとで本底を圧縮する程度は相対的に減少する。その意味におい て、個々に独立した複数の小さな物体からなる減衰体は、驚異的に簡単な構造で 、累進的バネ特性を発揮することが見出されている。それから、好ましくはボー ルであるが、立方形、柱体、平行六面体、または他の対称的もしくは非対称的構 造体であってもよい個々に独立した複数の物体が、それらの形状のため、無負荷 状態では、点接触、線接触、もしくは局所的接触により互いに当接するだけであ り、前記無負荷状態では、通常それらの物体は、ががと支持表面の下方の凹部内 に完全に充満している。その構成の結果として、それらは前記減衰体中に中間ス ペースを形成し、この減衰体は、前記側々に独立した物体により１つの組立体と して形成される。小さな範囲のみでの互いのそのような接触の結果として、当該 小さな範囲に加えられた負荷は、対応する複数の独立した力に分割され、これら の力は、最初は、前記膜々の物体を局部的に大きく変形させる結果になる。

しかし、変形が増大すると、前記膜々の物体間の接触および支持領域が増大し、 その結果、前記減衰体の可撓性は次第に小さくなる。前記膜々の物体間の全ての スペースが閉塞されたとき、すなわち前記膜々の物体が互いに対して「抑止」状 態になったときの、当該個々の物体の弾性変形により、初めて、前記減衰体の全 体が、はぼ線型的なバネ特性に従って、１つのコンパクトな弾性体として挙動す るようになる。

本発明による減衰体のバネ特性の累進性は、前記膜々の物体のサイズを選択する ことにより決定することが可能である。前記膜々の物体の主要な横断方向寸法、 もしくは直径の限界は、２および１２ｍであるのが望ましい。しかし、３〜８履 の寸法が好ましい。

そのような構成により簡単に達成されることができる前記減衰体の累進的に増大 するバネ特性を利用することにより、この発明のさらに他の重要な利点が得られ る。前記膜々の物体は、負荷が生じたときに、前記凹部内で互いに対して相対的 に移動することもできるので、その加えられた運動エネルギの一部は、摩擦に変 えられる。このことにより、前記減衰体が負荷から解放されたときには、当該減 衰体に作用している力の全部を、当該減衰体が走者のかかとに累積するのではな く、幾分低いレベルのみ当該力を蓄積することになる。このことは、前記膜での 進行の際の転勤相の間に、走者を再び上方へ幾分加速する通常は望ましいカタパ ルト効果を低減させることになるけれども、先に吸収された力の全てを、負荷が 除去されたときに再びかかとに蓄積するような、前記減衰体の全体のバネ特性は 、かかとおよびアキレス鍵の領域の健康に関して有害な結果をもたらすことが見 出されている。本発明によると減衰体においては、当該減衰体上の負荷が除去さ れたとき、および除去された後に、前記膜々の物体が、摩擦を適切に克服しなが ら、まずそれらの最初位置へ再び復帰しなければならないと言う事実により、上 記したカタパルト効果におけるピークは軽減され、良好な効果が得られる。この ことは、都合上の理由を基礎として、前記膜々の物体が、前記本底の製造工程に おいて取扱性を良くするために、結合剤もしくは接着剤により互いに軽く接続さ れているとき、あるいは一体の薄い膜により互いに対して固着されているときで も、当てはまる。それから、例えばシリコン・ゴムであってもよい前記結合剤も しくは接着剤、または前記膜々の物体と同一の材料からなる前記膜は、それ自体 かなりの程度まで弾力的に屈曲するとともに、本来、前記膜々の物体が互いから 脱落するのを防止するだけであるが、当該個々の物体の相対的移動性を妨害する ものではない。

既に述べたように、取扱を良くする目的で、例えばボールである前記膜々の物体 が、薄い膜を一体に形成されてもよく、当該膜は、それらの物体を互いからの短 い距離に固定して、当該個々の物体間に最小の橋を形成する。しかし、例えばボ ールのように、前記膜々の物体が全方向内で湾曲された表面を有している場合に 、それらが膜により固着される際には、当該ボールが互いに対して直接に取り付 けられることが可能である。なぜなら、前記膜は、本来存在する前記各ボールの スペース間の形で延在するだけでよいからである。前記膜は、前記膜々の物体の 相対的移動可能性と、前記膜々の物体により形成される中間のスペースとに悪影 響を及ぼすことがないよう、非常に薄く形成されるべきであり、例えば僅かに十 分の数ミリメートルの厚さを有する。

膜の代わりに、ロッド状もしくはリング状の小さな橋により、前記膜々の物体の 互いの望ましい結合を行なうことも可能であり、当該膜は、例えば射出成形法に より、前記膜々の物体と一体に作られることも可能である。前記膜、および前記 橋状マトリックス（行列）の両方は、平面的なものであってもよく、あるいは３ 次元的に形成されてもよいものである。互いにそのように結合されたこれらの個 々の物体からなる複数の層により、前記減衰体の全体が構成されることができる ならば、前記膜々の物体をも１平面内に配置する偏平な構成が有利である。

以下、添付図面を参照して、本発明の実施例をさらに詳細に説明する。図面にお いて、 第１図は、本発明による本底のうちのかかと領域を部分縦断面図で示し、かつ第 ２図のＩ−Ｉ線に沿う断面図である。

第２図は、第１図に示された本底の平面図であって、第１図の■−■線に沿う前 記かかと領域の断面図である。および、 第３図は、本発明による減衰体の詳細図であって、当該個々の減衰体が相互に結 合されている状態の詳細図である。

図面に示されている本底は、２５〜６５のショアＡ硬度（４０〜８０のシシアＣ 硬度に対応する）を有するポリウレタンのような弾性プラスチック材料からなる 中間底１と、この中間底の下側に接合され、かつ例えばゴムからなるとともに、 溝のある靴底パターン（図示せず）を有していてもよい摩耗底２と、かかと寝床 カッ°ブ３とを備え、かかと寝床カップ３は、前記かかと領域において前記中間 底１の足側へ結合されているとともに、当該中間底１のショア硬度と同一程度、 もしくはそれよりも幾分高いショア硬度を有し得るものである。

凹部４が、前記中間底１において、かかと支持表面の下方に、すなわち第１図に おける符号Ａで支持された領域に形成され、この凹部４内で、走者の踵骨が前記 かかと寝床カップ３へ負荷を加える。当該凹部４は、前記摩耗底２と前記中間底 １との間の接合面から上方へ延在している。前記中間底１内において、凹部４は 、前記かかと寝床カップ３と前記中間底１との間の接合面の前に、約０〜２ｍだ けの間隔をあけて終わっている。図示の実施例における四部４の直径は、約３． ５〜４Ｃｍであり、その高さは約１２，５〜１３層である。

前記凹部４は、複数の小さいボール５で充満され、ボール５は、例えばポリウレ タンまたはゴムのような、高い弾性を有するエラストマー材料からなっている。

当該ボール５は、実質的に滑らかな外表面を有しており、それゆえ、当該ボール は、負荷が生じたとき、互いに引っ掛かるようになることはできず、負荷ずかけ られたときには互いに当接するようになるのみであり、あるいは成る程度の相対 的移動を行なうことさえできるものである。このことは図面には詳細には示され ていないけれども、前記ボール５は、当該ボールが前記凹部４の形状に対応する 減衰体を構成するために組付けられる前に、例えばシリコン・ゴム溶液のような 接着剤、もしくは結合剤を噴霧されてもよく、その結果、当該ボール５は互いに 接着するとともに、前記本底の製造工程の際に、すなわち、前記摩耗底２が前記 中間底１へ取り付けられる前に、内蔵される減衰体の形で前記凹部４内へ装着さ れることができる。

前記凹部４は、その下側を前記摩耗底２により閉鎖されている。開口６が、凹部 ４の領域において摩耗底２に設けられてもよい。この開口６は、透明プレート７ により閉鎖されており、透明プレート７は、前記底２よりも堅い材料からなって いてもよいものである。

第３図は、ボールからなる２つの層５１および５２を備えた減衰体を示している 。ボールからなる当該２つの層５１および５２の各々は、複数のボール５により 形成され、これらのボール５は、例えば射出成形により当該ボールと一体に形成 された非常に小さな接続肢体部５３により、互いに結合されて、一平面内に配置 されている。前記ボールは、各ボール層５２が容易に取り扱かわれることができ るようにする要領で、前記接続肢体部５３の行列により保持されている。図示の 実施例においては、両方の層５１および５２が、はぼ円形の外形を有するもので あり、かつ適宜形状の前記凹部４（第１図参照）内へ装着されるとともに、当該 凹部４内に充満するようなサイズを有している。その構成において、前記ボール の上側層５１は、その円の中心点に１つのボールを有しているが、ボールの下側 層５２の中心点には、ボールがない。そのように、前記複数のボールは同一サイ ズを有しているので、当該２つの層のボールは、互いに対して相互に変位されて おり、それゆえ、第１および３図で見ることができるように、前記減衰体を切頭 円錐形にしている。

前記凹部４の形状は、その切頭円錐形に合致している。

図示の実施例においては、前記ボールが約７ｍの直径を有しており、したがって 前記減衰体中のボールの総数は、約４０個となっている。

前記靴を履いてる人が走っている間に負荷が生じると、圧縮力が、前記凹部４上 にあるかかと寝床カップ３の部分により、および、おそらく前記中間底１のうち の残りの壁部分により、ボール５の集合体へ加えられる。その圧縮力は、前記負 荷の中心から始まって、すなわち普通は前記鍵骨の下部頂点から始まって、前記 ボール５が互いに対して、下方へおよび放射方向へますます押圧されるようにす る。

それは、前記ボール５の弾性により、弾性変形を生じさせるとともに、前記負荷 に対応する復帰力を発生させる。負荷が増大するに従い、前記したように、前記 ボールの反作用力が次第に大きくなり、それゆえ、前記弾性変形は前記負荷に対 して線型的ではなく、前記弾性変形の量は、負荷が増大するに従って減少する。

上記実施例においては、本発明の範囲から離れることなく、変更を行なうことが 可能である。したがって、例えば前記減衰体を中に装着される前記凹部の形状は 、任意性質のものであってもよく、かつ円形断面の代わりに、楕円形の基底面、 もしくは多角形エツジを持つ基底面を有することも可能である。さらに、本実施 例ではボールである前記側々の物体間に生じる摩擦は、当該物体の表面を故意に 粗く、または滑らかにすることにより、意図的に制御されることが可能である。

粗さを増大させ、その結果、摩擦レベルを増大させることにより、前記複数のボ ールはさらにエネルギを吸収するようになり、それにより、カタパルト効果に含 まれるピーク力をかなりの程度まで減少させることになる。さらに、前記複数の ボールがマトリックス（行列）内に配列されるときでも、前記減衰体は、第３図 に示されている形態に限定されないことを理解されたい。

同時に出願審査請求書あり 手続補正書 平成２年１月２４ル只

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. １．スポーツシューズのための可撓性プラスチック材料からなる本底であって、 凹部（４）を有し、この凹部（４）が、弾力的に撓み得る減衰体を収容するよう 、かかと支持表面の下側に配置されている本底において、前記減衰体が、弾力的 な材料からなる個々に独立した複数の物体（５）の少なくとも２つの別々の層（ ５１，５２）で構成され、前記複数の物体（５）は、前記凹部（４）内にほぼ充 満する状態にあり、かつ無負荷状態では、互いに局所的接触もしくは点接触の状 態で当接し、それにより当該物体間にスペースを形成し、また前記各層（５１お よび５２のそれぞれ）内の前記個々の物体（５）は、互いに接続され、前記複数 の層（５１，５２）は上下に配置され、かつ、その状態で前記１つの層（５１ま たは５２）の個々の物体（５）が、他方の層（５２または５１のそれぞれ）の個 々の物体（５）に対して変位されていることを特徴とする本底。
2. ２．前記個々の物体（５）が、ポールであることを特徴とする請求項１記載の本 底。
3. ３．前記個々の物体（５）の横断方向主寸法もしくは直径が、２〜１２ｍｍであ り、好ましくは３〜８ｍｍであることを特徴とする請求項１または２記載の本底 。
4. ４．前記個々の物体（５）が、結合剤もしくは接着剤により、互いに接続されて いることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の本底。
5. ５．前記個々の物体（５）が、小さな肢体部分もしくは橋（５３）により、互い に接続されていることを特徴とする請求項１〜３いずれか１項記載の本底。
6. ６．前記肢体部分もしくは橋（５３）が、前記個々の物体（５）と一体であるこ とを特徴とする請求項５記載の本底。
7. ７．前記凹部（４）が、円筒状の形を有し、かつその軸心が、前記本底の地面係 合面に垂直であることを特徴とする請求項１〜６いずれか１項記載の本底。
8. ８．前記減衰体が、ほぼ切頭円錐形の外形を有し、前記凹部（４）が、前記減衰 体の外形に合致していることを特徴とする請求項１〜７いずれか１項記載の本底 。