WO2019039465A1 - 靴底、靴、靴底の製造方法、及び靴の製造方法 - Google Patents

靴底、靴、靴底の製造方法、及び靴の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】製品の開発に伴う設計から製造までに費やす時間及びコストの削減を図れる靴底、靴、靴底の製造方法、及び靴の製造方法を提供する。 【解決手段】電子部品を含む制御装置7を配置するための靴底1であって、前記制御装置7を配置する格納スペース12aを有し、複数の層が積層された積層シェル構造10を備え、前記積層シェル構造10は、底面に設けられ、前記格納スペース12aの下側を覆う化粧面層11と、前記化粧面層11の上に設けられ、前記格納スペース12aを含む格納層12と、前記格納層12の上に設けられ、前記格納スペース12aの上側を覆う接合層13と、を有することを特徴とする。

Description

靴底、靴、靴底の製造方法、及び靴の製造方法
 本発明は、電子部品を含む制御装置を配置するための靴底、靴、靴底の製造方法、及び靴の製造方法に関する。
 近年、IoT(Internet of Things)関連技術の発展に伴い、電子部品を含む制御装置を実装した履物(靴)の開発が注目されている。例えば特許文献1、2の開示技術では、動きを検出するセンサや発光素子を含む制御装置が配置される履物等が提案されている。
 特許文献1に開示された履物は、履物の動きを検出するセンサ部と、センサ部により検出されたセンサデータを外部装置に送信する送信部と、外部装置から、音データ及びセンサデータに基づく出力制御信号を受信する受信部と、出力制御信号に基づく出力を行う出力部と、を備える。
 特許文献2に開示された靴は、電界発光素子と、これと接続されたインバータトランス、スイッチ、所望により発光制御回路、および電池よりなる電界発光装置を備える。面状発光可能な電界発光素子を胛被に、またその電界発光を制御するインバータトランス等の部品をユニットとして靴底に、各々分離して靴に配備する。
特許第6043892号公報 特開平10-50101号公報
 ここで、特許文献1に開示された履物等では、靴底(ソール部)にセンサ部が設けられ、靴上部(アッパー部)に電源等が配置されており、履物全体にセンサ部や電源部等の制御装置が配置される構成を前提としている。このため、履物の開発時において、靴上部及び靴底の設計に加え、配線や電源等の制御装置の設計を同時に実施する必要がある。ここで、通常の履物の開発者は、履物の使用に支障を与えない制御装置の設計や、制御装置の信頼性を検証できる知見を備えていない。このため、制御装置の技術者等と共同で設計する必要があり、理想の履物を開発するまでに膨大な時間を費やす懸念がある。また、製品毎に履物全体の再設計に加え、製造工程を再検討する必要がある。このため、製品の開発に伴う設計から製造までに費やす時間及びコストの増大が懸念として挙げられる。
 この点、特許文献2に開示された靴においても、特許文献1に開示された履物と同様の懸念が挙げられる。上述した事情により、製品の開発に伴う設計から製造までに費やす時間及びコストの削減が望まれている。
 そこで本発明は、上述した問題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、製品の開発に伴う設計から製造までに費やす時間及びコストの削減を図れる靴底、靴、靴底の製造方法、及び靴の製造方法を提供することにある。
 第1発明に係る靴底は、電子部品を含む制御装置を配置するための靴底であって、前記制御装置を配置する格納スペースを有し、複数の層が積層された積層シェル構造を備え、前記積層シェル構造は、底面に設けられ、前記格納スペースの下側を覆う化粧面層と、前記化粧面層の上に設けられ、前記格納スペースを含む格納層と、前記格納層の上に設けられ、前記格納スペースの上側を覆う接合層と、を有することを特徴とする。
 第2発明に係る靴底は、第1発明において、前記積層シェル構造は、長さ方向における後方に位置するヒール部を有し、前記格納スペースは、前記ヒール部内に設けられることを特徴とする。
 第3発明に係る靴底は、第1発明又は第2発明において、前記積層シェル構造は、前記化粧面層と、前記接合層との間に設けられる耐踏貫部を有することを特徴とする。
 第4発明に係る靴底は、第1発明~第3発明の何れかにおいて、前記積層シェル構造は、前記化粧面層と、前記接合層との間に設けられる配線部を有することを特徴とする。
 第5発明に係る靴底は、第4発明において、前記格納層は、側面に設けられ、前記制御装置の有するセンサ部を配置する凹部を有し、前記凹部は、前記化粧面層の側面及び前記接合層の側面に対して内側に形成されることを特徴とする。
 第6発明に係る靴は、第1発明~第5発明の何れかに係る靴底を備える靴であって、前記接合層と接合する靴上部を備えることを特徴とする。
 第7発明に係る靴底の製造方法は、電子部品を含む制御装置を配置するための靴底の製造方法であって、前記制御装置を配置する格納スペースを有し、複数の層を積層して積層シェル構造を形成する積層工程を備え、前記積層工程は、前記格納スペースを含む格納層を形成する工程と、前記積層シェル構造の上面に対応する接合層を形成し、前記格納層と前記接合層とを接合する工程と、前記積層シェル構造の底面に対応する化粧面層を形成し、前記格納層と前記化粧面層とを接合する工程と、を有することを特徴とする。
 第8発明に係る靴の製造方法は、第7発明に係る靴底を備える靴の製造方法であって、前記積層工程と、前記接合層と、靴上部とを接合する接合工程と、を備えることを特徴とする。
 第1発明~第6発明によれば、積層シェル構造は、格納スペースを含む格納層と、格納スペースを覆う接合層とを有する。すなわち、制御装置全体を積層シェル構造内に収めることができる。このため、制御装置が配置された格納スペース上の接合層は、従来の靴底と同等の構成を保つことができるため、接合層上に設ける靴上部を任意に設計することができる。これにより、製品の開発に伴う設計から製造までに費やす時間及びコストの削減を図ることが可能となる。
 第1発明~第6発明によれば、格納スペースは、化粧面層と、接合層との間に設けられる。このため、制御装置の配置を変更せずに、化粧面層又は接合層を交換(張替え)することができる。これにより、靴底の使用に伴い化粧面層又は接合層が劣化した場合においても、化粧面層又は接合層を容易に交換することが可能となる。
 第1発明~第6発明によれば、化粧面層及び接合層は、格納スペースを覆う。このため、化粧面層及び接合層に制御装置を配置するスペースを形成する必要がない。これにより、格納スペースの形成に伴い、化粧面層及び接合層の厚さを薄くする必要がなく、靴底の強度低下を抑制することが可能となる。
 また、第2発明~第6発明によれば、格納スペースは、ヒール部内に設けられる。このとき、格納スペースには、ヒールストライク等のような靴底特有のダメージによる影響が抑制される。このため、格納スペースの形成に起因する靴底の強度低下を抑制することができる。これにより、靴底の使用に伴う踏み抜きの発生等を抑制することが可能となる。また、格納スペースに配置される制御装置の劣化を抑制することが可能となる。
 また、第3発明~第6発明によれば、積層シェル構造は、化粧面層と、接合層との間に設けられる耐踏貫部を有する。このため、格納スペースの形成に起因する靴底の強度低下を補うことができる。これにより、靴底の使用に伴う踏み抜きの発生を抑制することが可能となる。また、格納スペースに配置される制御装置の劣化を抑制することが可能となる。
 また、第4発明~第6発明によれば、積層シェル構造は、化粧面層と、接合層との間に設けられる配線部を有する。すなわち、配線部が積層シェル構造の表面に露出しない。このため、接合層と靴上部とを容易に接合することができる。また、配線部のレイアウトの設計及び製造を容易に実施することが可能となる。また、配線部が積層シェル構造内に収まっているため、配線部の劣化を抑制できるとともに、修理等を容易に実施することが可能となる。
 また、第5発明、第6発明によれば、凹部は、化粧面層の側面及び接合層の側面に対して内側に形成される。このため、センサ部が靴底から突出しないように配置することができる。これにより、靴底の使用に伴うセンサ部の破損を抑制することが可能となる。
 また、第5発明、第6発明によれば、凹部は、化粧面層と接合層との間に設けられる。このため、接合層は、従来の靴底と同等の構成を保つことができる。これにより、凹部を設ける場合においても、接合層上に設ける靴上部を任意に設計することが可能となる。
 また、第6発明によれば、靴は、積層シェル構造と接合する靴上部を備える。このとき、靴上部の下面は、積層シェル構造との接合に伴い、従来からの設計変更を必要としない。このため、従来の設計により形成された靴上部に対して靴底を接合することで、容易に制御装置を利用することができる。これにより、製品の開発に伴う設計から製造までに費やす時間及びコストの削減を図ることが可能となる。
 第7発明、第8発明によれば、積層工程は、格納スペースを含む格納層と接合層、及び格納層と化粧面層とを接合する工程を有する。すなわち、制御装置全体を積層シェル構造内に収めることができる。このため、制御装置が配置された格納スペース上の接合層は、従来の靴底と同等の構成を保つことができるため、接合層上に設ける靴上部を任意に設計することができる。これにより、製品の開発に伴う設計から製造までに費やす時間及びコストの削減を図ることが可能となる。
 第7発明、第8発明によれば、格納スペースは、化粧面層と、接合層との間に形成される。このため、制御装置の配置を変更せずに、化粧面層又は接合層を交換(張替え)することができる。これにより、靴底の使用に伴い化粧面層又は接合層が劣化した場合においても、化粧面層又は接合層を容易に交換することが可能となる。
 第7発明、第8発明によれば、化粧面層及び接合層は、格納スペースを覆う。このため、化粧面層及び接合層に制御装置を配置するスペースを形成する必要がない。これにより、格納スペースの形成に伴い、化粧面層及び接合層の厚さを薄くする必要がなく、靴底の強度低下を抑制することが可能となる。
 また、第8発明によれば、積層工程、及び接合層と靴上部とを接合する接合工程を備える。このとき、靴上部の下面は、接合層との接合に伴い、従来からの設計変更を必要としない。このため、従来の設計により形成された靴上部に対して靴底を接合することで、容易に制御装置を利用することができる。これにより、製品の開発に伴う設計から製造までに費やす時間及びコストの削減を図ることが可能となる。
図1は、実施形態における靴底及び靴の構成の一例を示す模式斜視図である。 図2は、実施形態における靴底及び靴の構成の他の一例を示す模式斜視図である。 図3は、実施形態における配線部の構成の一例を示す模式斜視図である。 図4は、実施形態における配線スペースの構成の一例を示す模式斜視図である。 図5は、実施形態における凹部の構成の一例を示す模式斜視図である。 図6は、実施形態における保護部材の構成の一例を示す模式斜視図である。 図7は、実施形態における凹部及び配線スペースの構成の一例を示す模式斜視図である。 図8は、実施形態における耐踏貫部の構成の一例を示す模式斜視図である。 図9は、実施形態における釘穴部の構成の一例を示す模式斜視図である。 図10(a)は、実施形態における制御装置の構成の一例を示す模式図であり、図10(b)は、実施形態における制御装置の機能の一例を示す模式図である。 図11(a)は、実施形態における靴底の製造方法の一例を示すフローチャートであり、図11(b)は、実施形態における靴の製造方法の一例を示すフローチャートであり、図11(c)は、実施形態における靴の製造方法の他の一例を示すフローチャートである。
 以下、本発明の実施形態における靴底の一例について、図面を参照しながら説明する。なお、各図において積層シェル構造10の主面に対して平行で、それぞれ交わる方向を幅方向X、長さ方向Yとし、幅方向X及び長さ方向Yと交わる方向を高さ方向Zとする。
 (靴底1、靴100の構成)
 図1を参照して、本実施形態における靴底1及び靴100の構成の一例について説明する。図1は、本実施形態における靴底1及び靴100を示す模式斜視図である。
 図1に示すように、靴100は、靴底1と、靴上部110とを備える。靴底1は、靴上部110の下面110aと接合される。靴上部110の形状として、例えばブーツ型が用いられるほか、例えば革靴型、シューズ型、ハイヒール型等が用いられてもよい。
 <積層シェル構造10>
 靴底1は、積層シェル構造10を備える。積層シェル構造10は、靴上部110の下面110aと接合する。積層シェル構造10は、複数の層を接合して形成される。図1では、積層シェル構造10の接合された各層を離間した状態を示している。
 積層シェル構造10の上面は、従来と同様の形状を有する。このため、靴底1の接合に伴い、靴上部110を従来から設計変更する必要がなく、靴上部110の仕様等を任意に設定することができる。また、積層シェル構造10は、靴上部110の種類を問わず接合させることができる。
 積層シェル構造10は、格納スペース12aを有し、格納スペース12a内には、電子部品を含む制御装置7が配置される。すなわち、靴底1は、制御装置7を配置するためのものであり、制御装置7に応じた機能を備えることができる。
 積層シェル構造10は、長さ方向Yにおける前方に位置する爪先部10fと、長さ方向Yにおける後方に位置するヒール部10sとを有する。爪先部10fの上部には、例えば靴上部110のトゥキャップが設けられる。ヒール部10sの上部には、例えば靴上部110のヒールが設けられる。靴100を使用するとき、爪先部10f及びヒール部10sは、他の部分に比べて歩行に伴う変形の影響を受け難い。また、積層シェル構造10は、ヒール部10sにおける底面の端部に位置するトップリフト10cを有する。靴100を使用するとき、トップリフト10cは、他の部分に比べて歩行に伴う劣化(削れ)の影響を受け易い。
 <化粧面層11、格納層12、接合層13>
 積層シェル構造10は、化粧面層11と、格納層12と、接合層13とを有する。化粧面層11及び格納層12は、ヒール部10sのみに設けられるほか、例えば図2に示すように、爪先部10fからヒール部10sまで一体に設けられてもよい。ヒール部10sにおいて、化粧面層11の側面、格納層12の側面、及び接合層13の側面は、例えば同一平面上に形成される。ここで、「側面」とは、積層シェル構造10における外周の面を示す。
 本実施形態によれば、化粧面層11及び格納層12の形状は、図1及び図2に示す何れの形状を有してもよく、靴100のデザイン等に応じて任意に設定することができる。なお、図1に示すように、化粧面層11及び格納層12をヒール部10sのみに設ける場合、ヒール部10s以外の部分を薄く形成することができ、靴底1全体の軽量化が可能となる。
 化粧面層11は、積層シェル構造10の底面に設けられ、格納スペース12aの下側を覆う。格納層12は、化粧面層11の上に設けられ、格納スペース12aを含む。接合層13は、格納層12の上に設けられ、格納スペース12aの上側を覆う。このため、格納スペース12aは、化粧面層11と、接合層13との間に設けられる。また、制御装置7全体を積層シェル構造10内に収めることができる。
 格納スペース12aは、格納層12を高さ方向Zに貫通するほか、例えば底面を有する凹状に形成されてもよい。格納スペース12aは、配置される制御装置7の形状に対応して任意に形成することができ、例えば矩形状又は円柱状に形成される。
 例えば、ヒール部10s内の化粧面層11において、格納スペース12aを覆う面、及び格納層12と接する面は、同一平面上に設けられる。このため、制御装置7の配置に伴い、化粧面層11を薄く形成する必要がない。これにより、靴底1の強度低下を抑制することが可能となる。また、化粧面層11の劣化に伴う交換を、容易に実施することが可能となる。
 例えば、ヒール部10s内の接合層13において、格納スペース12aを覆う面、及び格納層12と接する面は、同一平面上に設けられる。このため、制御装置7の配置に伴い、接合層13を薄く形成する必要がない。これにより、靴底1の強度低下を抑制することが可能となる。また、接合層13の劣化に伴う交換を、容易に実施することが可能となる。
 格納スペース12aは、例えばヒール部10s内に設けられ、ヒール部10s以外の部分と離間する。このとき、格納スペース12aには、ヒールストライク等のような靴底1特有のダメージによる影響が抑制される。このため、格納スペース12aの形成に起因する靴底1の強度低下を抑制することができる。
 例えば、格納スペース12aは、トップリフト10cから長さ方向Yに沿って7mm以上離間する。この場合、靴100を使用するとき、歩行に伴うトップリフト10cの劣化によって制御装置7に与える影響を抑制できる。これにより、制御装置7の劣化を抑制することが可能となる。
 例えば、格納スペース12aは、化粧面層11の底面から3mm以上離間する。この場合、靴100を使用するとき、歩行に伴う化粧面層11の劣化によって制御装置7に与える影響を抑制できる。これにより、制御装置7の劣化を抑制することが可能となる。
 例えば、格納スペース12aは、格納層12の幅方向Xにおける側面から15mm以上離間する。この場合、靴底1を靴上部110と接合するとき、格納スペース12aに釘等が貫通する可能性を低くすることができる。これにより、靴底1と靴上部110との接合時における制御装置7の破損を防止することが可能となる。
 例えば、化粧面層11の厚さは3mm以上であり、接合層13の厚さは5mm以上である。この場合、靴底1の耐久性を向上させることが可能となる。また、接合層13が所定の厚さを有するため、靴底1と靴上部110とを容易に接合することが可能となる。
 格納層12は、例えば図2に示すように、格納スペース12aと一体に形成された充電スペース12bを有してもよい。充電スペース12bは、格納スペース12a内に配置された制御装置7に接続される充電ケーブル等を挿通させることが可能となる。
 例えば、格納層12は、2層以上で形成されてもよい。この場合、高さのある制御装置7を積層シェル構造10内に収めることが可能となる。
 積層シェル構造10の有する各層11~13として、例えば合成ゴム、ウレタンゴム、発泡ゴム、EVA(Ethylene-Vinyl Acetate Copolymer)等が用いられる。各層11~13には、それぞれ異なる材料が用いられてもよい。
 例えば、化粧面層11には、格納層12及び接合層13よりも高い強度を有する材料が用いられる。この場合、積層シェル構造10において部分的に強度を高めることができ、靴底1全体の軽量化が可能となる。
 例えば、接合層13には、化粧面層11及び格納層12に用いられる材料に比べて、弾性率の高い材料、又は反発率の高い材料が用いられる。この場合、靴100を使用する際の履き心地性を向上させることが可能となる。
 例えば、積層シェル構造10には、ゴム系の材料のみが用いられてもよい。この場合、格納された制御装置7における各種情報の送受信を円滑にすることが可能となる。
 <配線部14>
 積層シェル構造10は、例えば図3に示すように、化粧面層11と、接合層13との間に設けられる配線部14を有する。配線部14は、例えば化粧面層11と、格納層12との間に挟まれる。すなわち、配線部14が積層シェル構造10の表面に露出しない。
 配線部14は、格納スペース12aに配置された制御装置7と接続される。例えば制御装置7が、格納層12内に配置されたセンサ部71を有するとき、配線部14は、制御装置7及びセンサ部71と接続される。これにより、配線部14が積層シェル構造10の表面に露出しない状態で、制御装置7が配線部14を介してセンサ部71を制御できる。
 例えば、靴底1に図示しないシャンクが配置される場合、配線部14は、シャンクに沿って設けられる。このため、配線部14がシャンクによって支持されるため、配線部14の劣化を抑制することが可能となる。
 例えば、配線部14は、爪先部10fとヒール部10sとの間の領域において、たるみ部を有してもよい。このため、靴100を使用するとき、歩行に伴う積層シェル構造10の変形に起因する配線部14の劣化を抑制することが可能となる。
 配線部14として、絶縁被膜付きの銅線が用いられるほか、例えば薄膜状の導電性部材が用いられてもよい。
 格納層12は、例えば図4に示すように、格納スペース12aと一体に形成された配線スペース12cを有してもよい。この場合、配線部14を配線スペース12c内に格納することができる。このため、積層シェル構造10の各層の接合に伴う配線部14の位置ずれや、劣化を抑制することができる。これにより、製造工程の簡易化を図ることができる。また、靴100を使用するとき、歩行に伴う配線部14の劣化を抑制することが可能となる。
 <凹部12d>
 格納層12は、例えば図5に示すように、側面に設けられた凹部12dを有してもよい。凹部12dは、例えば爪先部10fに設けられる。凹部12dは、化粧面層11と、接合層13との間に設けられる。凹部12dは、複数設けられてもよい。
 凹部12dには、例えば制御装置7の有するセンサ部72が配置される。凹部12dは、化粧面層11の側面及び接合層13の側面に対して内側に形成される。このため、センサ部72が靴底1から突出しないように配置することができる。
 例えば凹部12dは、積層シェル構造10の幅方向Xにおける最大幅W1の位置を基準として、長さ方向Yの爪先部10f側に15mm以上離れた位置に設けられる。この場合、靴100を使用するとき、歩行に伴う積層シェル構造10の変形の影響を受けない位置にセンサ部72を配置することができる。これにより、センサ部72の劣化を抑制することが可能となる。
 センサ部72は、配線部14を介して制御装置7と接続される。この場合、制御装置7は、配線部14を介してセンサ部72を制御することができる。センサ部72は、例えば制御装置7と無線通信を介して接続されてもよい。
 積層シェル構造10は、例えば図6に示すように、凹部12dの一部に設けられる保護部材15を有してもよい。保護部材15を設けることで、センサ部72の劣化を抑制することが可能である。上記に加え、保護部材15として、例えばシリコンが用いられる場合、防水性を向上させることが可能である。また、保護部材15として、例えば樹脂又はプラスチックが用いられる場合、靴底1の強度低下を抑制させることが可能である。
 例えば図7に示すように、格納層12は、格納スペース12a及び凹部12dと一体に形成された配線スペース12cを有してもよい。この場合、上述した構成と同様に、製造工程の簡易化を図ることができる。また、靴100を使用するとき、歩行に伴う配線部14の劣化を抑制することが可能となる。
 <耐踏貫部16>
 積層シェル構造10は、例えば図8に示すように、化粧面層11と、接合層13との間に設けられる耐踏貫部16を有する。耐踏貫部16は、例えば化粧面層11と等しい形状を有する。耐踏貫部16は、例えば化粧面層11と、格納層12との間に設けられ、格納スペース12aの下側を覆う。このため、格納スペース12aの形成に起因する靴底1の強度低下を補うことができる。
 耐踏貫部16は、例えば配線部14の上に設けられ、配線部14が化粧面層11と耐踏貫部16との間に挟まれてもよい。この場合、靴100を使用するとき、踏み抜き等による配線部14の劣化を抑制することが可能となる。
 耐踏貫部16は、例えば格納層12と接合層13との間に設けられる補強部16aを有してもよい。補強部16aを設けることで、靴100を使用するとき、踏み抜き等による制御装置7の劣化をさらに抑制することが可能となる。
 また、耐踏貫部16は、積層シェル構造10内に設けられる。このため、耐踏貫部16を有する靴底1を靴上部110に接合するとき、従来の靴上部110の形状を変更する必要がない。これにより、靴底1と靴上部110とを容易に接合することが可能となる。
 例えば、ヒール部10s内の耐踏貫部16において、格納スペース12aを覆う面、及び格納層12と接する面は、同一平面上に設けられる。この場合、耐踏貫部16には、制御装置7を配置するための凹部等を形成する必要がない。このため、耐踏貫部16の形状を容易に形成することが可能となる。
 例えば、耐踏貫部16は、格納スペース12aの下のみに設けられてもよい。この場合、靴底1全体の重量を抑制した状態で、格納スペース12aの形成に起因する靴底1の強度低下を補うことができる。
 耐踏貫部16として、例えば格納層12よりも高い硬度を有する材料が用いられる。耐踏貫部16として、ステンレスが用いられる。このため、靴底1の耐踏み抜き性(耐踏貫性)を向上させることができる。これにより、靴底1が靴100として用いられるとき、使用に伴う制御装置7の劣化をさらに抑制することが可能となる。特に、耐踏貫部16の厚さを0.5mm以上とすることで、耐踏み抜き性をさらに向上させることが可能となる。
 本実施形態によれば、積層シェル構造10が耐踏貫部16を有することで、耐踏み抜き試験(JIS8101)において1100N以上又は1300N以上を実現することができ、例えば靴底1を安全靴に用いることが可能となる。
 なお、耐踏貫部16として、例えば格納層12よりも引張強度の高い材料が用いられてもよい。この場合、耐踏貫部16として、芳香族ポリアミド系樹脂(例えばケプラー(登録商標))が用いられる。この場合、靴底1が靴100として用いられるとき、使用に伴う制御装置7の劣化をさらに抑制することが可能となる。
 <釘穴部17>
 積層シェル構造10は、例えば図9に示すように、化粧面層11から接合層13までを貫通する釘穴部17を有する。釘穴部17は、格納スペース12aと離間する。例えば充電スペース12b、配線スペース12c、及び凹部12dの少なくとも何れかが設けられるとき、釘穴部17は各構成12b~12dと離間する。この場合、靴底1と靴上部110とを接合するとき、制御装置7等に損傷を与えずに容易に接合することができる。これにより、製造工程の簡易化を図ることが可能となる。なお、釘穴部17の数は任意である。
 <制御装置7>
 本実施形態における靴底1は、用途に応じて任意の制御装置7及びセンサ部71、72を設定することができる。以下、制御装置7及びセンサ部71、72の一例について説明する。
 制御装置7は、例えば図10(a)に示すように、筐体7aと、CPU7bと、ROM7cと、RAM7dと、記憶構造7eと、I/F7fと、電源7gとを備える。各構成7a~7gは、内部バス7hにより接続される。
 CPU(Central Processing Unit)7bは、制御装置7全体を制御する。ROM(Read Only Memory)7cは、CPU7bの動作コードを格納する。RAM(Random Access Memory)7dは、CPU7bの動作時に使用される作業領域である。記憶構造7eは、センサ部71、72等から取得された各種情報が記憶される。記憶構造7eとして、例えばSSD(solid state drive)等のデータ保存装置が用いられる。電源7gとして、外部から充電可能なリチウムイオン電池等が用いられるほか、例えば振動等を利用して発電を行う機構が用いられてもよい。なお、電源7gが外部から充電される場合、充電用のプラグとして防水プラグを用いてもよい。これにより、制御装置7の防水性を向上させることが可能となる。I/F7fは、センサ部71、72との各種情報の送受信を行うほか、公衆通信網を介して外部端末との各種情報の送受信を行うためのインターフェースである。
 図10(b)は、制御装置7の機能の一例を示す模式図である。制御装置7は、制御部7iと、出力部7jと、入力部7kと、記憶部7mとを備える。なお、図10(b)に示した機能は、CPU7bが、RAM7dを作業領域として、記憶構造7e等に記憶されたプログラムを実行することにより実現される。
 制御部7iは、センサ部71、72の動作を制御する信号を生成するほか、例えば外部端末等に送信する信号を生成する。出力部7jは、制御部7iにより生成された信号を出力する。入力部7kは、センサ部71、72や外部端末から送信された信号を取得する。記憶部7mは、制御部7i及び入力部7kから各種信号を取得し、情報として記憶する。
 例えば図4に示すように、センサ部71が格納層12内又は格納スペース12aに配置される場合、センサ部71として、圧力センサが用いられる。圧力センサは、歩行時において靴底1に作用する圧力を測定することができる。これにより、歩行の特徴をデータとして取得することが可能となる。
 また、センサ部71として、例えばジャイロセンサが用いられてもよい。ジャイロセンサは、歩行時における靴底1の軌跡や加速度を測定することができる。これにより、歩行の特徴をデータとして取得することが可能となる。
 また、センサ部71として、例えば超音波等を用いた厚さ計が用いられてもよい。厚さ計は、化粧面層11の厚さを測定することができる。これにより、化粧面層11のすり減り具合をデータとして取得することが可能となる。
 また、センサ部71として、例えば位置測定器が用いられてもよい。位置測定器は、靴底1の存在する位置を特定することができる。これにより、歩行履歴の確認や迷子の捜索等に利用することが可能となる。
 また、センサ部71として、例えばガス検知器が用いられてもよい。ガス検知器は、特定のガスに対して検知する。これにより、有毒ガス等が発生する場所において、ガスの発生を円滑に報知することが可能となる。
 上記のほか、例えば図5に示すように、センサ部72が凹部12dに配置される場合、センサ部72として、LED等の発光素子が用いられる。これにより、暗い場所においても、足元を容易に照らすことができる。なお、センサ部72として、上述したガス検知器等が用いられてもよい。
 本実施形態によれば、積層シェル構造10は、格納スペース12aを含む格納層12と、格納スペース12aを覆う接合層13とを有する。すなわち、制御装置7全体を積層シェル構造10内に収めることができる。このため、制御装置7が配置された格納スペース12a上の接合層13は、従来の靴底と同等の構成を保つことができるため、接合層13上に設ける靴上部110を任意に設計することができる。これにより、製品の開発に伴う設計から製造までに費やす時間及びコストの削減を図ることが可能となる。
 また、本実施形態によれば、格納スペース12aは、化粧面層11と、接合層13との間に設けられる。このため、制御装置7の配置を変更せずに、化粧面層11又は接合層13を交換(張替え)することができる。これにより、靴底1の使用に伴い化粧面層11又は接合層13が劣化した場合においても、化粧面層11又は接合層13を容易に交換することが可能となる。
 また、本実施形態によれば、化粧面層11及び接合層13は、格納スペース12aを覆う。このため、化粧面層11及び接合層13に制御装置7を配置するスペースを形成する必要がない。これにより、格納スペース12aの形成に伴い、化粧面層11及び接合層13の厚さを薄くする必要がなく、靴底1の強度低下を抑制することが可能となる。
 また、本実施形態によれば、格納スペース12aは、ヒール部10s内に設けられる。このとき、格納スペース12aには、ヒールストライク等のような靴底特有のダメージによる影響が抑制される。このため、格納スペース12aの形成に起因する靴底1の強度低下を抑制することができる。これにより、靴底1の使用に伴う踏み抜きの発生等を抑制することが可能となる。また、格納スペース12aに配置される制御装置7の劣化を抑制することが可能となる。
 また、本実施形態によれば、積層シェル構造10は、化粧面層11と、接合層13との間に設けられる耐踏貫部16を有する。このため、格納スペース12aの形成に起因する靴底1の強度低下を補うことができる。これにより、靴底1の使用に伴う踏み抜きの発生を抑制することが可能となる。また、格納スペース12aに配置される制御装置7の劣化を抑制することが可能となる。
 また、本実施形態によれば、積層シェル構造10は、化粧面層11と、接合層13との間に設けられる配線部14を有する。すなわち、配線部14が積層シェル構造10の表面に露出しない。このため、接合層13と靴上部110とを容易に接合することができる。また、配線部14のレイアウトの設計及び製造を容易に実施することが可能となる。また、配線部14が積層シェル構造10内に収まっているため、配線部14の劣化を抑制できるとともに、修理等を容易に実施することが可能となる。
 また、本実施形態によれば、凹部12dは、化粧面層11の側面及び接合層13の側面に対して内側に形成される。このため、センサ部72が靴底1から突出しないように配置することができる。これにより、靴底1の使用に伴うセンサ部72の破損を抑制することが可能となる。
 また、本実施形態によれば、凹部12dは、化粧面層11と接合層13との間に設けられる。このため、接合層13は、従来の靴底と同等の構成を保つことができる。これにより、凹部12dを設ける場合においても、接合層13上に設ける靴上部110を任意に設計することが可能となる。
 また、本実施形態によれば、靴100は、積層シェル構造10と接合する靴上部110を備える。このとき、靴上部110の下面110aは、積層シェル構造10との接合に伴い、従来からの設計変更を必要としない。このため、従来の設計により形成された靴上部110に対して靴底1を接合することで、容易に制御装置7を利用することができる。これにより、製品の開発に伴う設計から製造までに費やす時間及びコストの削減を図ることが可能となる。
 (靴底1の製造方法)
 次に、図11(a)を参照して、本実施形態における靴底1の製造方法の一例について説明する。図11(a)は、本実施形態における靴底1の製造方法の一例を示すフローチャートである。
 本実施形態における靴底1の製造方法は、複数の層を積層して積層シェル構造10を形成する積層工程S200を備える。積層シェル構造10は、例えば各層を抜き加工又は金型加工で形成したあと、各層を接合することで形成される。このため、従来の靴底の一体形成方法に比べて、格納スペース12aを容易且つ安価で形成することができる。
 積層工程S200は、格納層12を形成する工程(ステップS210)と、接合層13を形成し、格納層12と接合層13とを接合する工程(ステップS220)と、化粧面層11を形成し、格納層12と化粧面層11とを接合する工程(ステップS230)とを有する。
 ステップS210では、格納スペース12aを含む格納層12を形成する。格納スペース12aは、上述した抜き加工又は金型加工で形成される。このため、格納スペース12aを容易に形成することができる。
 ステップS210では、例えば充電スペース12b、配線スペース12c、及び凹部12dの少なくとも何れかを形成してもよい。この場合においても、上述した抜き加工又は金型加工で形成される。
 ステップS220では、積層シェル構造10の上面に対応する接合層13を形成し、接合層13が格納スペース12aの上側を覆うように、格納層12と接合層13とを接合する。格納層12と接合層13との接合は、例えばポリウレタン系やクロロプレンゴム系等の靴部材用接着剤用いて行われる。接合層13は、格納層12と別体で形成されるため、接合層13内に格納スペース12aが形成されない。このため、接合層13の厚さを薄くせずに格納スペース12aを形成できる。
 ステップS230では、積層シェル構造10の底面に対応する化粧面層11を形成し、化粧面層11が格納スペース12aの下側を覆うように、格納層12と化粧面層11とを接合する。格納層12と化粧面層11との接合は、例えばポリウレタン系やクロロプレンゴム系等の靴部材用接着剤を用いて行われる。化粧面層11は、格納層12と別体で形成されるため、化粧面層11内に格納スペース12aが形成されない。このため、化粧面層11の厚さを薄くせずに格納スペース12aを形成できる。
 上述した工程を経て、本実施形態における靴底1が形成される。なお、ステップS220及びステップS230の順番は任意であり、ステップS220又はステップS230の途中でステップS210を実行してもよい。また、制御装置7を格納スペース12aに配置するタイミングは、積層工程S200が終わる前であれば任意である。すなわち、格納スペース12aが化粧面層11及び接合層13によって塞がれる前であれば、格納スペース12aに制御装置7をいつでも配置できる。なお、格納スペース12aは、例えば制御装置7を配置したあと、合成ゴム等を充填してもよい。これにより、制御装置7を固定することができる。
 例えば、ステップS230において、格納層12と化粧面層11とを接合するときに、格納層12と化粧面層11との間に、配線部14及び耐踏貫部16の少なくとも何れかを形成してもよい。
 (靴100の製造方法)
 次に、図11(b)を参照して、本実施形態における靴100の製造方法の一例について説明する。図11(b)は、本実施形態における靴100の製造方法の一例を示すフローチャートである。
 本実施形態における靴100の製造方法は、積層工程S200と、接合工程S300とを備える。接合工程S300は、接合層13と、予め形成された靴上部110とを接合する。
 接合工程S300は、積層工程S200により積層シェル構造10を形成したあとに、接合工程S300を実行する。このため、積層工程S200と、接合工程S300とを別の場所(工場等)で実行することができる。すなわち、ユニット製法を用いることで、予め製造された靴底1を用いて、任意の靴上部110に基づく靴100を製造することができる。
 上述した製造方法のほか、例えば図11(c)に示すように、ステップS210及びステップS220を実行したあと、接合工程S300を実行し、そのあとにステップS230を実行してもよい(インジェクション製法)。この場合、靴上部110の設計毎に最適な化粧面層11を形成することができる。これにより、靴100における設計の自由度を向上させることが可能となる。また、ステップS210及びステップS220と、接合工程S300及びステップS230とを、別の場所で実行することができる。
 本実施形態によれば、積層工程S200は、格納スペース12aを含む格納層12と接合層13、及び格納層12と化粧面層11とを接合する工程(ステップS220、ステップS230)を有する。すなわち、制御装置7全体を積層シェル構造10内に収めることができる。このため、制御装置7が配置された格納スペース12a上の接合層13は、従来の靴底と同等の構成を保つことができるため、接合層13上に設ける靴上部110を任意に設計することができる。これにより、製品の開発に伴う設計から製造までに費やす時間及びコストの削減を図ることが可能となる。
 また、本実施形態によれば、格納スペース12aは、化粧面層11と、接合層13との間に形成される。このため、制御装置7の配置を変更せずに、化粧面層11又は接合層13を交換(張替え)することができる。これにより、靴底1の使用に伴い化粧面層11又は接合層13が劣化した場合においても、化粧面層11又は接合層13を容易に交換することが可能となる。
 また、本実施形態によれば、化粧面層11及び接合層13は、格納スペース12aを覆う。このため、化粧面層11及び接合層13に制御装置7を配置するスペースを形成する必要がない。これにより、格納スペース12aの形成に伴い、化粧面層11及び接合層13の厚さを薄くする必要がなく、靴底1の強度低下を抑制することが可能となる。
 また、本実施形態によれば、積層工程S200、及び接合層13と靴上部110とを接合する接合工程S300を備える。このとき、靴上部110の下面110aは、接合層13との接合に伴い、従来からの設計変更を必要としない。このため、従来の設計により形成された靴上部110に対して靴底1を接合することで、容易に制御装置7を利用することができる。これにより、製品の開発に伴う設計から製造までに費やす時間及びコストの削減を図ることが可能となる。
 本発明の実施形態を説明したが、実施形態は例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
1    :靴底
10   :積層シェル構造
10c  :トップリフト
10f  :爪先部
10s  :ヒール部
11   :化粧面層
12   :格納層
12a  :格納スペース
12b  :充電スペース
12c  :配線スペース
12d  :凹部
13   :接合層
14   :配線部
15   :保護部材
16   :耐踏貫部
16a  :補強部
17   :釘穴部
7    :制御装置
7a   :筐体
7b   :CPU
7c   :ROM
7d   :RAM
7e   :記憶構造
7f   :I/F
7g   :電源
7h   :内部バス
7i   :制御部
7j   :出力部
7k   :入力部
7m   :記憶部
71   :センサ部
72   :センサ部
100  :靴
110  :靴上部
110a :下面
S200 :積層工程
S300 :接合工程
X    :幅方向
Y    :長さ方向
Z    :高さ方向

Claims (8)

  1.  電子部品を含む制御装置を配置するための靴底であって、
     前記制御装置を配置する格納スペースを有し、複数の層が積層された積層シェル構造を備え、
     前記積層シェル構造は、
      底面に設けられ、前記格納スペースの下側を覆う化粧面層と、
      前記化粧面層の上に設けられ、前記格納スペースを含む格納層と、
      前記格納層の上に設けられ、前記格納スペースの上側を覆う接合層と、
     を有すること
     を特徴とする靴底。
  2.  前記積層シェル構造は、長さ方向における後方に位置するヒール部を有し、
     前記格納スペースは、前記ヒール部内に設けられること
     を特徴とする請求項1記載の靴底。
  3.  前記積層シェル構造は、前記化粧面層と、前記接合層との間に設けられる耐踏貫部を有すること
     を特徴とする請求項1又は2記載の靴底。
  4.  前記積層シェル構造は、前記化粧面層と、前記接合層との間に設けられる配線部を有すること
     を特徴とする請求項1~3の何れか1項記載の靴底。
  5.  前記格納層は、側面に設けられ、前記制御装置の有するセンサ部を配置する凹部を有し、
     前記凹部は、前記化粧面層の側面及び前記接合層の側面に対して内側に形成されること
     を特徴とする請求項1~4の何れか1項記載の靴底。
  6.  請求項1~5の何れか1項記載の靴底を備える靴であって、
     前記接合層と接合する靴上部を備えること
     を特徴とする靴。
  7.  電子部品を含む制御装置を配置するための靴底の製造方法であって、
     前記制御装置を配置する格納スペースを有し、複数の層を積層して積層シェル構造を形成する積層工程を備え、
     前記積層工程は、
      前記格納スペースを含む格納層を形成する工程と、
      前記積層シェル構造の上面に対応する接合層を形成し、前記格納層と前記接合層とを接合する工程と、
      前記積層シェル構造の底面に対応する化粧面層を形成し、前記格納層と前記化粧面層とを接合する工程と、
     を有すること
     を特徴とする靴底の製造方法。
  8.  請求項7記載の靴底を備える靴の製造方法であって、
     前記積層工程と、
     前記接合層と、靴上部とを接合する接合工程と、
     を備えること
     を特徴とする靴の製造方法。
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