WO2006112169A1 - 靴底部材 - Google Patents

Abstract

　靴底の踵部底面に装着して踵部接地時における衝撃力を確実に緩和しつつ緩やかな回転トルクを発生させることにより、変形性膝関節症の進行を確実に抑制することができ、また、変形性膝関節症を予防するために健常者が用いても違和感なく快適に歩行することができる靴底部材を提供する。 　ベース４と弾性を有する複数のリブ５とを備え、ベース４を靴底３の踵部３ａ底面に固定して用いる。各リブ５は、ベース４から接地方向に向かって同一方向に傾斜しつつ突出して放射状に延び、且つ円周方向に所定間隔を存して配設される。各リブ５は、放射方向に湾曲する形状に形成されていることにより、接地の際の体重圧により各リブ５が撓みながら徐々に傾動して衝撃を和らげ、接地面と水平方向に緩やかに回転トルクを発生させる。

Description

明 細 書

靴底部材

技術分野

[0001] 本発明は、靴底の踵部底面に設けることによって、接地の際の体重圧により接地面 と水平方向に回転トルクを生じるようにした靴底部材に関する。

背景技術

[0002] 通常、膝の動きには曲げ伸ばし (屈曲 ·伸展)があり、更に膝の関節面では滑り'転が り運動を行う。また膝関節は下肢荷重関節で、支持性と可動性において重要な役割 を果している。膝関節の構造は、大腿骨と脛骨'膝蓋骨との間の関節で、骨同士が接 する部分には骨と骨が直接擦れ合わないように関節軟骨で覆われている。また大腿 骨と脛骨との隙間には半月板という三日月型の軟骨が挟まっていて、衝撃を吸収す る緩衝作用がある。歩行時には関節に力かる衝撃荷重は体重の 3倍といわれるが、 健常者の歩行においては、脛骨が外旋して大腿骨の衝撃を吸収する動きが見られる 。大腿骨に対する脛骨の外旋は、スクリューホームムーブメントといわれ、これによつ て立脚時の安定性を得ることができる。なお、健常者の場合、膝を完全に伸ばすとき に大腿部に対して下腿部が約 5度外旋することによって長時間の立脚時に筋力に頼 ることなぐ膝伸展が安定維持される。

[0003] ところで、歩行時に膝の痛みを訴える人を多く見かけられるが、その疾病は変形性 膝関節症といわれている。変形性膝関節症は、膝の関節に力かる過剰な負担により 、膝の関節軟骨が磨減或いは変形して痛みが生じる退行性疾患である。そして、変 形性膝関節症では、膝関節伸展時には大腿部に対して下腿部が内旋する逆スクリュ 一ホームムーブメントが生じ、立脚歩行初期には膝関節における外側への押し出し（ スラスト運動)が生じることにより、下肢ァライメント (骨格配列)の変化や異常な運動が 出現する。

[0004] 従って、膝の関節の不自然な動きを防止し、膝の関節に力かる過剰な負担を軽減 することにより、変形性膝関節症を予防することができ、また、変形性膝関節症の進 行を抑制することができる。 [0005] 従来、歩行時の膝関節の摩滅を防止し、また内反膝を防止するための膝関節症患 者用の靴が知られている（特開平 2— 107243号公報参照）。この靴は、膝骨軸の延 長線が踵底面と交わる点よりも前方を接地後端とし、この接地後端力 後方に向けて 少なくとも 18度の角度をもって上昇する底面を備えている。この上昇する底面の上方 に位置する靴底部材は、使用者の体重を支え得るだけの強度を持った材料によって 形成され、前方から片持ち梁状に支えられている。更に、靴底上面の少なくとも後部 は、外側が内側に比べて高く形成された斜面を有している。

[0006] しかし、この靴の形状は、踵部が大きく欠如しているのでデザイン的に好ましくない 。しかも、踵接地の際の衝撃力を靴底の踵後端で直接支えるので衝撃を十分に緩和 することができず、膝関節に負担力かかる不都合がある。

[0007] また、靴底の踵部底面に装着することにより、歩行時に接地した際の体重圧により 接地面と水平方向に回転トルクを生じるようにした靴底部材が知られている（特開昭 5 5— 47804号公報参照）。この種の靴底部材は、接地方向に傾斜しつつ突出して放 射状に直線的に延びる複数のリブを備えている。各リブは弾性を有する平板状の突 起であり、接地する際に体重圧が付与されると、その傾斜に促されて周方向に弾発 的に傾動し、このときの各リブの傾動により靴を旋回させる回転トルクが発生する。

[0008] この種の靴底部材を用いた場合、歩行時の各リブの傾動により発生する回転トルク によって大腿部に対する下腿部の外旋を促すことができる。しかし、各リブに体重圧 が付与されると各リブがその根元から一気に傾動するために急激な回転トルクが生じ て踵接地時の衝撃力が十分に緩和されず、変形性膝関節症の進行を十分に抑制す ることができなレ、不都合がある。

[0009] また、この種の靴底部材を踵部底面に装着した靴を健常者が用いることにより変形 性膝関節症を予防することが可能であるが、歩行の際に上述のような急激な回転トル クが下腿部に付与されるために使用者に違和感を与えることになり、快適な履きごこ ちが得られない不都合がある。

発明の開示

[0010] 本発明は上記の問題点に鑑み、靴底の踵部底面に装着して踵部接地時における 衝撃力を確実に緩和しつつ緩やかな回転トルクを発生させることにより、変形性膝関 節症の進行を確実に抑制することができ、また、変形性膝関節症を予防するために 健常者が用いても違和感なく快適に歩行することができる靴底部材を提供することを 課題とするものである。

[0011] かかる課題を解決するために、本発明は、靴底の踵部底面に固定されるベースと、 該ベースから接地方向に向かって同一方向に傾斜しつつ突出して放射状に延び、 且つ円周方向に所定間隔を存して配設された弾性を有する複数のリブとを備え、接 地の際の体重圧により各リブが傾動して接地面と水平方向に回転トルクを発生させる 靴底部材において、各リブは、放射方向に湾曲する形状に形成されていることを特 徴とする。

[0012] 本発明の靴底部材は、ベースを介して靴底の踵部底面に装着固定され、接地方向 に向かって複数のリブが突出する。各リブは、接地方向に向かって同一方向に傾斜 し、また、放射状に延びて円周方向に配列されている。靴底の踵部底面が接地する とき、各リブに体重圧が付与されると、各リブが傾斜方向に傾動し、その際に回転トル クが発生する。このときの回転トルクが使用者の踵を介して下腿部を回旋させ、各リブ の傾斜方向を、大腿部に対して下腿部が外旋する方向に設定しておくことで、スクリ ユーホームムーブメントを発生させることができる。

[0013] 本発明においては、各リブが放射方向に湾曲する形状に形成されている。この湾 曲形状によって、各リブは略渦巻状の配列状態となる。これにより、各リブは適度な橈 み剛性を備え、その根元から急激に折れ曲がって傾動することはなぐ歩行に伴う踵 接地時に次第に増加する体重圧に応じて各リブが徐々に橈みながら傾動して接地 時の衝撃を確実に和らげることができる。

[0014] 更に、各リブが湾曲形状であることにより、歩行に伴う踵接地時に次第に増加する 体重圧に応じて各リブが徐々に橈みながら傾動して回転角度を増加させ、緩やかな 回転トルクを発生させることができる。

[0015] このように、本発明によれば、踵接地時に円滑なスクリューホームムーブメントを発 生させると共に高い緩衝効果を得ることができるので、膝関節に力かる負担を軽減し て正常歩行が確保でき、変形性膝関節症の進行を確実に抑制することができる。し かも、踵接地時に緩やかな回転トルクが発生することにより、違和感なぐ I'夬適に歩行 することができるので、変形性膝関節症の予防にも好適に用いることができる。

[0016] なお、本発明の靴底部材は、天然ゴム、合成ゴム、合成樹脂などの材料で成形す ること力 Sできる。本発明のリブの傾斜角度は、ベースに対して 60度以上 90度未満の 範囲であることが好ましぐ回転トルクや膝関節への緩衝を考慮して適宜選択するこ とができる。また、本発明の靴底部材は、変形性膝関節症の症状に合わせて材料の 硬度、リブの湾曲度合い、リブの傾斜向き、リブの傾斜角、リブの厚み、リブの数量を 適宜選択することができる。更に、本発明の靴底部材は、靴底の踵部底面に装着す るとき、ベースを靴底に接着剤を介して固着してもよぐまた、靴底の踵部と一体成形 して設けてもよい。また、それ以外には、ベースを靴底にネジ留めしたり、ベースと靴 底との間に面ファスナーを設ける等により、靴底部材を靴底に着脱自在に設けてもよ レ、。

[0017] また、本発明において、前記複数のリブは、放射方向に所定の長さを有する第 1リ ブと、該第 1リブよりも短い第 2リブとから構成され、第 1リブと第 2リブとは、周方向に交 互に配列され、第 2リブは、第 1リブに対して放射方向の外方寄りに配設されているこ とを特徴とする。

[0018] 各リブは、放射状に延びて円周方向に配設されているので、各リブ同士の放射方 向の内方側の間隔より外方側の間隔が広い。このため、各リブによって得られる単位 面積当たりの弾性は放射方向の外側が内側より小となる。そこで、本発明においては 、第 2リブを放射方向の外方寄りに配設して各第 1リブ間に介在させることにより、単 位面積当たりの弾性を全体に均等に発生させることができる。これにより、踵着地時 における衝撃を均等に吸収して、回転方向に効率的に分散させることができ、使用 者の歩行時の膝関節への負担を確実に軽減することができる。

[0019] また、このとき各第 1リブ間に介在する第 2リブには、放射方向の内側に位置する先 端角部に傾斜面が形成されていることが好ましい。

[0020] 各リブの放射方向の内側は外側に比べて間隔が狭レ、。このため、歩行時に各リブ の放射方向の内側の間に小石等の異物の挟まりが生じ、各リブの円滑な傾動が阻害 されるおそれがある。本発明は、互いに隣り合う第 1リブの間に介在する第 2リブに前 記傾斜面を形成したことにより、各リブの放射方向の内側の間隔が前記傾斜面により 開放され、小石等の異物の挟まりを防止することができる。更に、第 2リブの放射方向 の内側に位置する先端角部は、前記傾斜面によって肉厚が比較的薄く形成され、第 2リブと第 1リブとの間に小石等の異物が挟まったとしても、第 2リブの傾斜面が形成さ れている部分が柔軟に橈んで小石等の異物を円滑にはじき出すことができる。

[0021] また、本発明において、前記リブの接地面となる縁面には、凹凸が形成されている ことが好ましい。

[0022] これにより、各リブと路面や床面との滑りを防止することができ、各リブの傾動に伴う 回転トルクを確実に発生させることができる。

[0023] また、本発明においては、前記ベースを靴底の踵部底面に固定したとき、前記各リ ブを、靴底の踵部下面から所定量突出させると共に、少なくとも各リブの配列円周の 中央部が、踵骨の最下点に対応して位置するように設ける。

[0024] 各リブが靴底の踵部下面から所定量突出することによって、踵接地時に各リブの傾 動が靴底の踵部下面の接地によって阻害されることがなぐ円滑に回転トルクを発生 させること力 Sできる。また、各リブの配列円周の中央部を、踵骨の最下点に対応して 位置させることで、各リブの傾動に伴って比較的大きな回旋量を得ることができる。な お、踵骨の最下点に対応する位置は、通常、足の踵の後端から足長の 14〜： 17%の 寸法分爪先側に寄つた位置に該当する。

[0025] また、本発明においては、前記各リブの接地側に連結され、前記各リブの配列円周 下方を覆って前記ベースに対向する円盤状の接地板を設けてもよい。

[0026] これにより、歩行時には、接地板を介して各リブが均一に傾動し、安定した回転トル クを発生させることができるだけでなぐ靴底の踵部下面からは接地板が露出して各リ ブがベースと接地板との間に隠されるので、各リブの間への小石等の異物の侵入を 一層確実に防止することができる。

発明を実施するための最良の形態

[0027] 本発明の一実施形態について、図 1乃至図 4を参照して説明する。本実施形態の 靴底部材 1は、図 1に示すように、靴 2の接地側となる靴底 3の踵部 3aに装着されて いる。

[0028] 先ず、靴底部材 1の構成を説明する。 [0029] 靴底部材 1は、天然ゴムや合成ゴムなどのゴム組成物により成形され、図 2及び図 3 に示すように、ベース 4と、複数のリブ 5 (複数の第 1リブ 5a及び複数の第 2リブ 5b)を 備えている。ベース 4は、平坦な円盤状に形成され、その上面 4aが靴底 3に一体に 接合されている。

[0030] 各リブ 5は、図 4に示すように、ベース 4の下面 4bに一体に連設され、接地方向（下 側）に傾斜しつつ突出する。また、図 3に示すように、各リブ 5は、放射方向に延びて 、円周方向に所定間隔を存して配設されている。更に、各リブ 5は、放射方向に湾曲 する形状に形成されている。即ち、各リブ 5は、放射方向に沿った長手軸 6を有し、こ の長手軸 6が湾曲する形状に形成されている。これによつて、各リブ 5の配列状態で の形状は略渦卷状とされてレ、る。

[0031] 各リブ 5には、放射方向に所定の長さを有する第 1リブ 5aと、第 1リブ 5aよりも長さの 短い第 2リブ 5bとがあり、第 1リブ 5aと第 2リブ 5bとは円周方向に沿って交互に配設さ れている。また、第 2リブ 5bは互いに隣合う第 1リブ 5a間の放射方向の外側寄りに設 けられており、第 2リブ 5bにおける放射方向の内側に位置する先端角部には傾斜面 7が形成されている。更に、各リブ 5の接地面となる端面には、微細な凹凸による滑り 止め 8が施されている。

[0032] 本実施形態において、靴底部材 1は、ベース 4の直径寸法は 50mmとされ、厚み寸 法は 4mmとされている。第 1リブ 5a及び第 2リブ 5bは何れもその厚み寸法が 3mmとさ れ、高さ寸法が 7mmとされている。放射方向（長手軸 6方向）における第 1リブ 5aの長 さ寸法は 20mmとされ、第 2リブ 5bの長さ寸法は 15mmとされ、第 1リブ 5aと第 2リブ 5b とはそれぞれ 6個ずつ設けられている。なお、各リブ 5の硬さは 75度 CIIS-A硬度)とさ れている。第 1リブ 5a及び第 2リブ 5bは何れもベース 4に対して傾斜角ひが 60度とさ れている。

[0033] また、靴底部材 1は、図 1に示すように、各リブ 5の配列円周の中央部（本実施形態 ではベース 4の中央部 9に一致する）が、踵骨の最下点（図示せず）に対応して位置 するように靴底 3に設けられている。具体的には、本実施形態においては、ベース 4 の中央部 9が足の踵後端から足長の 16%程爪先寄りとなる位置に設けられている。 更に、図示しないが、各リブ 5は、靴底 3の踵部 3a下面から下方に 4mm突設させて設 けられている。なお、各リブ 5の踵部 3a下面からの突出量は踵接地時にクッション性 を得ることができればよぐ 2mm〜4mmの範囲で適宜設定することができる。また、靴 底 3に設けた靴底部材 1においては、靴底部材 1の中央部 9を軸として、図 1において 矢印 Bで示す方向に爪先が回旋するように、各リブ 5の傾斜方向が設定されている。

[0034] 次に、以上のように構成された靴底部材 1を装着した靴 2を使用した場合の歩行時 の作動を説明する。

[0035] 靴 2を使用して歩行を行ったとき、先ず、靴底 3の踵部 3aに設けられている靴底部 材 1の各リブ 5が接地する。この際、各リブ 5には、使用者の体重圧が付与される。こ のとき各リブ 5に付与される体重圧は、靴底 3の踵部 3aが完全に接地するまでの間、 徐々に増加する。そして、各リブ 5は、図 4に示すように、ベース 4に対して傾斜してい ることにより、その傾斜方向に応じて傾動を開始する。傾動を開始した各リブ 5は、図 3に示すように、その形状が湾曲していることにより、その根元から急激に折れ曲がつ て傾動することはなぐ踵接地時の衝撃を吸収しながら徐々に橈みながら傾動し、緩 やかな回転トルクを発生する。また、各リブ 5の接地面となる端面には微細な凹凸によ る滑り止め 8が施されているので、体重圧を滑り無く回転トルクに変換することができ、 回転トルクが円滑に発生する。

[0036] そして、このとき、各リブ 5の回転トルクによって、使用者の下腿部が大腿部に対して 外旋し、円滑なスクリューホームムーブメントを得て、膝関節の負担が軽減された正常 な歩行を行うことができる。更に、第 2リブ 5bが放射方向の外方寄りで各第 1リブ 5a間 に介在されていることにより、各リブ 5から発生する弾性が均等であり、踵着地時にお ける衝撃が均等に吸収されると同時に、回転方向に効率的に分散される。これによつ て、使用者の歩行時の膝関節への負担が確実に軽減する。

[0037] 更に、第 2リブ 5bには、図 3に示すように、前記傾斜面 7が形成されていることにより 、回転トルク発生を阻害する各リブ 5間への小石等の異物の挟まりを防止することが できる。また、第 2リブ 5bと第 1リブ 5aとの間に小石等の異物が挟まったとしても、第 2 リブ 5bの傾斜面 7により第 2リブ 5bが柔軟に橈んで小石等の異物を円滑にはじき出 す。

[0038] このように、本実施形態の靴底部材 1を装着した靴 2を使用することによって、違和 感なく快適な履きごこちが得られ、立脚歩行初期での膝関節における外側への押し 出し力 (スラスト運動)を減少させて、膝関節への負担のない正常な歩行動作を得るこ とができるので、変形性膝関節症患者の症状悪化を防止でき、また、変形性膝関節 症を予防することができる。

[0039] なお、本実施形態においては、図 1に示すように、靴底 3の踵部 3aから靴底部材 1 の各リブ 5が露出するものを示したが、それ以外に、図 5に示すように、ベース 4に対 向する円盤状の接地板 10を設けてもよい。接地板 10は各リブ 5の接地側の端面に 一体に連設され、接地面に微細な凹凸による滑り止め 11が形成されている。これに より、各リブ 5は接地板 10の接地に伴って均一に傾動し安定した回転トルクを発生さ せること力 Sできる。し力、も、各リブ 5はベース 4と接地板 10との間にあって接地板 10に より覆い隠された状態であるので、各リブ 5の間への小石等の異物の侵入を確実に 防止することができる。

産業状の利用可能性

[0040] 本発明の靴底部材によれば、靴底の踵部底面に装着することにより、変形性膝関 節症の患者に対し正常な歩行を促して疾病の進行を防止することができ、特に、高 齢者の女性に多くみられる変形性膝関節症患者を対象として、これらの患者に対す る歩行動作を改善し自然な治癒を促すことができる。

[0041] また、本発明の靴底部材によれば、靴底の踵部底面に装着することにより、健常者 に対して膝関節に負担のかからない歩行運動を提供して、変形性膝関節症の発症 を予防すること力 Sできる。

図面の簡単な説明

[0042] [図 1]本発明の実施形態の靴底部材を採用した靴の底面図。

[図 2]本実施形態の靴底部材を示す斜視図。

[図 3]本実施形態の靴底部材を示す底面図。

[図 4]図 3の IV— IV線断面説明図。

[図 5]他の実施形態の靴底部材を示す斜視図。

Claims

請求の範囲

[1] 靴底の踵部底面に固定されるベースと、該ベースから接地方向に向かって同一方 向に傾斜しつつ突出して放射状に延び、且つ円周方向に所定間隔を存して配設さ れた弾性を有する複数のリブとを備え、接地の際の体重圧により各リブが傾動して接 地面と水平方向に回転トルクを発生させる靴底部材において、

各リブは、放射方向に湾曲する形状に形成されていることを特徴とする靴底部材。

[2] 前記複数のリブは、放射方向に所定の長さを有する第 1リブと、該第 1リブよりも短い 第 2リブとから構成され、

第 1リブと第 2リブとは、周方向に交互に配列され、

第 2リブは、第 1リブに対して放射方向の外方寄りに配設されていることを特徴とす る請求項 1記載の靴底部材。

[3] 前記第 2リブには、放射方向の内側に位置する先端角部に傾斜面が形成されてい ることを特徴とする請求項 2記載の靴底部材。

[4] 前記リブの接地面となる縁面には、凹凸が形成されていることを特徴とする請求項 1 記載の靴底部材。

[5] 前記ベースを靴底の踵部底面に固定したとき、前記各リブは、靴底の踵部下面から 所定量突出すると共に、少なくとも各リブの配列円周の中央部が、踵骨の最下点に 対応して位置することを特徴とする請求項 1記載の靴底部材。

[6] 前記各リブの接地側に連結され、前記各リブの配列円周下方を覆って前記ベース に対向する円盤状の接地板を設けたことを特徴とする請求項 1記載の靴底部材。