JP5047171B2 - 靴底及び靴 - Google Patents

Description

本発明は、靴底およびそのような靴底を組み込むスポーツシューズの製造および構造に関する。より詳細には、本発明は、歩行のつま先を上げた状態でのてこの作用を改善するその能力により性能を改善することができる靴底に関する。

スポーツシューズは、足をその自然な状態ではない状態にすることから生じるマイナスの効果を最小限にするために開発されてきた。しかし、従来は、これらの靴は、自然な状態で歩行を改善し、足を助けるようには設計されてこなかった。

足の裏の筋膜は、足の裏に沿って走る繊維質の結合組織の帯である。人間の足の裏の筋膜は、踵骨結節の前部中央面のところから開始し、足の裏の筋膜が前足の方向に前方に進むにつれて、中央方向および横方向に分岐する。次に、筋膜は、中足骨の基部の領域で５つの帯に分岐し、５本の足の指の方向に前方に進む。これらの帯が中足骨の先端に近づくにつれて、これらの帯は２つのさらなる帯に分岐する。一方の帯は皮膚の表面を通過する。深い帯は２つに分岐し、２つの枝は、屈筋の腱の周囲および上を通過する。次に、２つに分岐している枝は、足の指の屈筋のシートおよび深い横方向の靱帯と一緒になる。

足の裏の筋膜の主要な機能は、体重がかかっている間、足のアーチを支持し、安定させることである。歩くことおよび走ることは、人の歩行の２つの最も普通の形態であり、通常、３つの段階、すなわち、接触段階、ミッドスタンス段階および推進段階がある。踵を上げると、推進段階が開始し、この時点で、踵を地面から持ち上げると、体重が足の後部面から足の前部面に移動する。体重が移動すると、張力応力が足の裏の筋膜に加わり、その結果、組織が足の底に沿って緊張する。足の裏の筋膜の弾性は限定されているので、足の裏の筋膜は、その弾性限界まで弓の弦のように延びて、緊張することになる。この「巻上機」効果により足のアーチが持ち上がり、足の中央部が硬いてこになり、身体の前方への推進を助ける。

不十分な足の機能のために組織に繰り返し応力が加わると、足の裏の筋膜が炎症を起こす恐れがある。足の裏の筋膜の炎症は、普通の整形外科の問題であり、成人の運動選手によく見られるものである。

本発明は、足の自然な動きと協力して作用し、自然の歩行を助ける靴用の靴底を提供する利点を有する。

下記の説明により、本発明の目的および意図を理解することができるであろう。

第１の態様によれば、本発明は、張力を加えた場合に、剛性を増大することができる少なくとも１つの細長い要素を備える靴底を提供する。上記少なくとも１つの細長い要素は、靴底の水平面内で縦方向を向いている。

好適には、細長い要素は、張力を加えた時に、実質的に硬くなることができることが好ましい。少なくとも１つの細長い要素は、靴底の水平面内で縦方向を向いている。

好適には、細長い要素は、靴底の縦方向の張力の増大に応じて緊張することができるものであることが好ましい。

任意選択的には、細長い要素は、靴底の縦方向の延びに抵抗することができるものにすることができる。この場合、抵抗は、靴底の前部の方向に実質的に最大になる。

このように少なくとも１つの細長い要素を使用することにより、体重がかかった場合に、靴底の縦方向の張力の増大による靴底の延びに抵抗することにより、足は足の中央アーチを支持することができる。

都合の良いことに、細長い要素は、靴底の中央部分の剛性を増大することにより追加の推進要素として機能する。何故なら、靴底に加わる垂直方向の力が、歩いている間に、靴底の後部から前部への体重の移動により増大するからである。靴底の抵抗により発生する剛性は、足を通して地面に伝わる負荷に比例する。

さらに、都合の良いことに、細長い要素の抵抗が、靴底に加わる圧力に依存しているので、靴底上の抵抗は、歩いている間に変化する。これにより、歩行の接触段階およびミッドスタンス段階中にある程度の柔軟性を与えながら、つま先を上げた状態で足に推進てこ作用を与えるために必要な柔軟性と剛性の組合せを得ることができる。

本明細書全体を通して、「緊張する」という用語を使用するが、この用語は、細長い要素が延びることができなくなる非弾性限界に達するまでは、張力が加わると細長い要素が若干延びることができることを意味する。別の方法としては、細長い要素は張力を加えた場合に、緊張する非弾性材料から作ることもできる。

「靴底」という用語は、一体型ソール、アウトソールまたはミッドソール、またはこれら２つの組合せと解釈することもできるし、または靴内に挿入することができるフットベッド（ｆｏｏｔｂｅｄ）または矯正器具部分と解釈することもできる。

「靴」という用語は、スポーツシューズ、ウォーキングブーツおよびフットボール・ブーツを含むがこれらに限定されない種々の履物を含む。

「後部」という用語は、靴底または足の後ろ（踵）の方向を意味する。

「前部」という用語は、靴底または足の前（つま先）の方向を意味する。

靴底は、複数の細長い要素を備えることが好ましい。

靴底は５つの細長い要素を備えることが好ましい。

任意選択的に、靴底は３つの細長い要素を備えることができる。

任意選択的に、細長い要素は、一端部で結合することができる。

任意選択的に、細長い要素は、後端部で結合することができる。

細長い要素は、靴底の踵（後部）部分の中央から靴底のつま先（前部）部分の基部の方向に延びることが好ましい。

細長い要素は、踵骨結節の前中央部に対応する位置から中足骨の先端の前の位置の方向に延びることが好ましい。

別の方法としては、細長い要素は、靴底の踵（後部）部分の中央から靴底の前部の中央部分の方向に延びる。

好適には、靴底は、アッパーソールと、ミッドソールと、アウトソールとを備える。

任意選択的に、靴底は、ミッドソールと、アウトソールとを備えることができる。

好適には、細長い要素は、ミッドソールのところに設置することが好ましい。

任意選択的に、細長い要素は、アウトソールのところに設置することができる。

別の方法としては、細長い要素は、アッパーソールのところに設置することができる。

細長い要素は、靴底の周囲の構造から独立して動くことができることが好ましい。

細長い要素は、細長い要素を靴底に固定している２つのアンカー・ポイントを設けることが好ましい。

細長い要素は、後端部および前端部のところにアンカー・ポイントを設けることが最も好ましい。

任意選択的に、細長い要素は、追加のアンカー・ポイントを設けることができる。

別の方法としては、細長い要素は、靴底と一体にすることができる。

細長い要素は、非弾性材料から形成されることが好ましい。

任意選択的に、細長い要素を、低い弾性限度を有する材料から形成することができる。

任意選択的に、細長い要素を、弾性材料から形成することができる。

都合の良いことに、異なる活動およびエンドユーザ用のある範囲にわたる種類にわたる靴底を、本発明の教示により提供することができるように、細長い要素の材料をその弾性限度により選択することができる。例えば、より大きな柔軟性を必要とする体操用の靴またはバレー・シューズで使用する靴底の場合には、より大きな弾性限度が必要になる。

細長い要素は、ゴムから形成することが好ましい。

任意選択的に、細長い要素を、任意の適した材料から形成することができる。

細長い要素は、着用者の体重の少なくとも１１５％の負荷に耐えることができる材料から形成することが好ましい。

本発明の靴底の上記任意選択としてのおよび好適な特徴を、本発明の第２の態様により提供される靴に与えることができる。

それ故、本発明の第２の態様は、アッパーと、靴底とを備える靴を提供する。靴底が、張力をかけた場合に、実質的に硬質になることができる少なくとも１つの細長い要素を備える。細長い要素は、靴底の水平面内で縦方向を向いている。

添付の図面を参照しながら、以下に本発明の好ましい実施形態について説明するが、これは単に例示としてのものに過ぎない。

最初に、図１を参照すると、この図は全体を参照番号１で示す靴底を描いている。図示の好適な実施形態の場合には、靴底１は、アッパーソールとアウトソールによりサンドイッチ状に挟まれるミッドソールを示す。靴底１は、靴底の水平面に沿って縦方向に設置される５つの細長い要素２ａ〜ｅを備える。細長い要素２ａ〜ｅは、踵骨結節の前部中央面に対応するポイント３のところで靴底１に固定され、靴底に沿って実質的に平行に前方に延びる非弾性材料の薄い帯を備える。前方に延びる細長い要素は、靴底の中央の位置を越えると、これらの細長い要素は、つま先の基部のところのその最終アンカー・ポイント５ａ〜ｅの方向に分岐し始める。細長い要素２ａ〜ｅは、アンカー・ポイント３および５ａ〜ｅのところに成型（モールディング）により靴底１に固定されていて、これら細長い要素は、これらアンカー・ポイント間の靴底の周囲の構造に対してある程度自由に運動することができる。ミッドソールは、アッパーソールとアウトソールとの間にサンドイッチ状に挟まれているので、細長い要素２ａ〜ｅも、アッパーソールとアウトソールとの間に収容される。

上記実施形態の場合には、細長い要素は、成型により靴底に固定されているが、細長い要素を化学結合、接着、または縫合のような任意の適当な手段により、靴底に固定することができることを理解することができるだろう。任意選択的には、細長い要素を靴底と一体にすることもできる。さらに、図示の実施形態の場合には、細長い要素は、靴底の内部に設けられているが、細長い要素をアウトソールに設けることもできる。任意選択的には、細長い要素を靴底内のチャネル内に設けることもできる。

使用に際し、靴底１の細長い要素２ａ〜ｅは、足裏の筋膜と同様に機能し、足の自然な動きと協力して動作する。体重からの垂直方向の力、および地面の反動力により靴底に応力が加わると、靴底が湾曲し、延び、細長い要素２ａ〜ｅをピンと張る。細長い要素２ａ〜ｅがピンと張られると、これらの細長い要素は、靴底の更なる延びに抵抗し、靴の中央部の剛性を増大させる。この巻上機効果（ｗｉｎｄｌａｓｓ ｅｆｆｅｃｔ）により、足を通して地面に伝わる負荷に比例して靴底が硬くなり、靴底内に追加の機械的てこを備えることによる効果的な推進抵抗が得られ、足の裏の筋膜の自然の働きが倍増され、強化される。

好適なおよび図示の実施形態は、５つの細長い要素を使用しているが、細長い要素が１つ以上用いられておれば良いのであって、細長い要素の数を変更することができることを理解することができるだろう。

ここで図２を参照すると、この図は、全体を参照番号１１で示す靴底を示す。この図による他の実施形態の場合には、靴底１１は、アッパーソールとアウトソールによりサンドイッチ状に挟まれるミッドソールである。靴底１１は、靴底の水平面に沿って縦方向に設置される３つの細長い要素１２ａ〜ｃを備える。細長い要素１２ａ〜ｃは、踵骨結節の前部中央面に対応するポイント１３のところで靴底１１に固定され、靴底に沿って実質的に平行に足の前部の方向に前方に延びる、弾性限度が低い材料の薄い帯を備える。細長い要素１２ａ〜ｃは、靴底の中央位置のところのポイント１４のところで橋架けされている。この橋架ポイント（ブリッジ）１４は、半分ピンと張った位置に細長い要素を維持し、細長い要素を支持する。このブリッジ・ポイント１４の前で、細長い要素１２ａ〜ｃは、つま先の基部のところでその最終アンカー・ポイント１５ａ〜ｃの方向に前方に延びる３つの要素に分岐している。細長い要素は、接着によりアンカー・ポイント１３および１５ａ〜ｃのところで靴底に取り付けられている。

ここで図３を参照すると、この図は、上述の図で説明した靴底類似の全体を参照番号２１で示すミッドソールを示す。ミッドソール２１は、アッパーソール２６とアウトソール２７のどちらか一方の側面に接している。この図は、細長い要素２２ｃのうちの１つを示し、その細長い要素は、踵の中央部２３およびつま先２５の基部のところの２つのアンカー位置間に延在する。靴底の中央部内のブリッジ・ポイント２４は、細長い要素を半分ピンと張った位置に維持する。これにより、細長い要素は、靴底の僅かな縦方向の膨張に応じて完全にピンと張ることができる。

本発明の上記説明で、アッパーソール、ミッドソールおよびアウトソールの全てが存在する場合について説明したが、１つのソール部分が存在すれば良く、本発明を実行するのに３つの靴底部分すべてを必要とするわけではないことを理解することができるだろう。さらに、他の実施形態の場合には、１つまたは複数の細長い要素をアッパーソールまたはアウトソール部分に設けることができる。

図４は、さらに本発明の他の実施形態を示す。この図は、全体を参照番号３１で示す靴底を描いている。この実施形態の靴底は、アウトソールである。靴底は、参照番号３２ａ、ｂ、ｃで示す縦方向の帯の形をしている３つの細長い要素を備える。縦方向の帯３２ａ、ｂ、ｃは、これらの帯が足の丸く膨らんだ部分の方向に一緒に結合している足の踵の中心から前方に延びる。縦方向の帯３２ａ、ｂ、ｃは、アウトソール３１と同じ材料からできているが、そこから僅かに突出するように、靴底の材料より厚くなっている。縦方向の帯３２ａ、ｂ、ｃの厚さが厚いと、靴底の縦方向の膨張に対する抵抗が増大する。縦方向の帯は、非対称の幅を有していて、前方に延びるに従って幅が広くなっている。これにより、帯の幅が最も広い靴底の前部の方向に体重が移動するにつれて加わる抵抗が増大するように靴底の抵抗が操作される。これにより、縦方向の帯は、歩行の際につま先を持ち上げている間、足のてこ作用を改善することができる。図示の実施形態の場合には、中央の帯３２ｂは、他の帯より長いが、帯の相対的長さを、本発明の範囲内で調整することができることを理解することができるだろう。さらに、縦方向の帯の幅は、帯の全長にわたって均一にすることもできるし、または後部に向かってまたは帯の中央に沿って広くなっている帯と非対称にすることもできる。

本発明の範囲内で上記靴底に種々の修正および改善を行うことができることは明らかであろう。例えば、上記説明はスポーツシューズについても説明することができる。しかし、本発明は、任意の靴またはブーツにも同様に適用することができる。

本明細書に記載する本発明の範囲から逸脱することなしに、他の修正も行うことができる。

本発明の好ましい実施形態による靴底の平面図である。 本発明の他の実施形態による靴底の平面図である。 本発明の好ましい実施形態による靴底の側面から見た分解断面図である。 本発明の他の実施形態による靴底の平面図である。

Claims (24)

1. 張力が加わった時に、剛性が増大する少なくとも３つの細長い要素を備える靴底であって、前記少なくとも３つの細長い要素が、前記靴底の水平面内で縦方向を向き、前記少なくとも３つの細長い要素が、靴底のつま先の基部に延在し、その前方端でお互いに分離し、該少なくとも３つの細長い要素は、張力を加えた時に、実質的に硬くなることができる靴底。
2. 前記細長い要素が、前記靴底の前記縦方向の張力の増大に応じて緊張することができる、請求項１に記載の靴底。
3. 前記細長い要素が、縦方向の伸びに抵抗することができる、請求項１または２に記載の靴底。
4. 前記抵抗が、前記靴底の前方に向かって最大になる、請求項３に記載の靴底。
5. 前記靴底が、５つの細長い要素を備える、請求項１〜４のいずれかに記載の靴底。
6. 前記靴底が、３つの細長い要素を備える、請求項１〜４のいずれかに記載の靴底。
7. 前記細長い要素が、一端で結合する、請求項５または６に記載の靴底。
8. 前記細長い要素が、前端部で一緒に結合する、請求項７に記載の靴底。
9. 前記細長い要素が、前記靴底の踵（後部）部分の中心から前記靴底のつま先（前部）部分に向かって延びる、請求項１〜８のいずれか１項に記載の靴底。
10. 前記細長い要素が、踵骨結節の前中央部に対応する位置から中足骨の前部位置の方向に延びる、請求項１〜８のいずれか１項に記載の靴底。
11. 前記細長い要素が、前記靴底の踵（後部）部分の中心から前記靴底の前部中央部分に向かって延びる、請求項１〜８のいずれか１項に記載の靴底。
12. 前記靴底が、アッパーソールと、ミッドソールと、アウトソールとを備える、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の靴底。
13. 前記靴底が、ミッドソールと、アウトソールとを備える、請求項１〜１１のいずれか１項に記載の靴底。
14. 前記細長い要素が、前記ミッドソールに設置される、請求項１２または１３に記載の靴底。
15. 前記細長い要素が、前記アウトソールに設置される、請求項１２または１３に記載の靴底。
16. 前記細長い要素が、前記アッパーソールに設置される、請求項１２に記載の靴底。
17. 前記細長い要素が、前記靴底の周囲の構造から独立して移動することができる、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の靴底。
18. 前記細長い要素が、前記靴底に前記細長い要素を取り付けている２つのアンカー・ポイントを備える、請求項１〜１７のいずれか１項に記載の靴底。
19. 前記２つのアンカー・ポイントが、前記細長い要素の後端部および前端部のところに備えられている、請求項１８に記載の靴底。
20. 前記細長い要素のそれぞれが、前記２つのアンカー・ポイントに加えて更に他のアンカー・ポイントを備える、請求項１８または１９に記載の靴底。
21. 前記細長い要素が、前記靴底と一体になっている、請求項１〜１６のいずれか１項に記載の靴底。
22. 前記細長い要素が、実質的な非弾性材料からできている、請求項１〜２１のいずれか１項に記載の靴底。
23. 前記細長い要素が、着用者の体重の少なくとも１１５％の負荷に耐えることができる材料からできている、請求項１〜２２のいずれか１項に記載の靴底。
24. アッパーと、靴底とを有し、靴底が請求項１〜２３のいずれか１項に記載の靴底である靴。

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