説明

浮動ヒンジを備えた弾性ミッドソールを有するアウターソール

アウターソールは、アッパーソールと、アッパーソールの下方に配置されたトレッド層と、アッパーソールとトレッド層との間に配置された弾性ミッドソールとを含む。ミッドソールは、荷重が加わったときの圧縮に抵抗し、ソールの縦軸に対して横断方向に延びる少なくとも1つの浮動ヒンジを含む。浮動ヒンジはそれぞれ、上弾性凸形板ばねと、下弾性凸形板ばねと、これらの板ばねを互いに接合するU字形ばねとを含む。板ばねはそれぞれ、根部と、根部の反対側の頭部とを有する。U字形ばねはそれぞれ、一体に形成された一対の脚を有し、上板ばねはそれぞれ、その根部において、アッパーソールと一体に形成されており、下板ばねはそれぞれ、その根部において、トレッド層と一体に形成されている。それぞれの浮動ヒンジの板ばねはそれぞれ、その頭部において、関連するU字形ばねのそれぞれ一方の脚に一体に接合されている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、足衝撃吸収手段(foot cushioning means)を有するソール(sole)に関する。具体的には本発明は、歩行中または走行中の足への衝撃を吸収する弾性ミッドソール(mid−sole)を有するシューズ(shoe)またはブーツ(boot)用のアウターソール(outer sole)に関する。
【背景技術】
【0002】
衝撃の小さい形態の心臓血管系運動(cardiovascular exercise)の人気が高まるとともに、足への衝撃を吸収することが意図されたウォーキングシューズおよびスポーツシューズのいくつかの設計が現れた。
【0003】
例えば、Schwab(特許文献1)は、縦方向のリブ(longitudinal rib)と、この縦方向リブから枝分かれしたいくつかの横方向のみぞとからなるトレッド(tread)のプロファイルを有するシューソール(shoe sole)を記載している。これらのみぞは、縦方向リブに対して90°以下の角度で傾いている。これらのみぞは、それらの間で歩行者の荷重が分散されるいくつかの横方向リブを生み出す。
【0004】
Stubblefield(特許文献2)は、ソールの下面から下に向かって延びるたわみ性のラグ(lug)を有するシューソールを記載している。これらのラグは、下面に対して鈍角に傾いており、地面と衝突すると外側へ広げられる。
【0005】
Cohen(特許文献3)は、ミッドソールと、アウターソールと、ミッドソールとアウターソールの間に配置された複数のリブ対とを有するシューズを記載している。これらのリブ対はシューズの全長に沿って提供され、それぞれが、シューズの縦軸に対して横断方向に延びる逆方向に曲げられた一対のリブを含む。これらリブは、ゴムまたは同様の材料から構築される。それぞれのリブ対の逆方向に曲げられたリブは、シューズにかかる荷重が増大したときにリブ対が変形することを許すある距離を隔てて互いから分離されている。所定の荷重が加えられた後、それぞれのリブ対の一方のリブが、逆方向に曲げられた隣接するもう一方のリブに接し、それによって、リブ対をさらに変形させるのに必要な荷重を増大させる。
【0006】
Diaz(特許文献4)は、ばね板と、ばね板から下方または上方へ突き出た湾曲したいくつかの管状弾性ラグとを有するシューソールを記載している。実質的にU字形の断面を有するこれらの弾性ラグは、足の荷重が加えられると変形され、足が持ち上げられると圧縮されていない状態に戻る。ラグが圧縮されていない状態に戻るときには、それぞれのラグの後ろに配置された支持リブがそれぞれのラグを前方に押す。
【0007】
Sessa(特許文献5)は、上面に形成された凹みと、凹みの中に配置された弾性ミッドソールインサート(insert)とを有するシューズのアウトソール(outsole)を記載している。このインサートは、インサートの下面を横切って延びる、縦方向に間隔を置いて配置された下に向かって延びるいくつかの横断リブを有する。これらの横断リブは2つの長さのリブからなり、より長いリブとより短いリブとがインサートの長さに沿って規則的なパターンで交互に並んでいる。これらのリブは、インサートの幅に沿ってシヌソイド(sinusoidal)パターンに配置され、それぞれのリブの高さは、インサートの幅に沿ってシヌソイドパターンで変化する。より背の高いリブは第1の衝撃吸収率を提供し、背の低いリブは、リブがさらに圧縮されたときに、徐々に増大する衝撃吸収率を提供する。
【0008】
Parisotto(特許文献6)は、アウターソールの上面のかかと部分に配置された空洞と、空洞の中に配置された中央の縦リブと、やはり空洞の中に配置されたいくつかの横断リブとを有するシューズのアウターソールを記載している。横断リブは縦リブと交差し、それによって格子パターンを形成する。横断リブは、空洞の上面から上に向かって延び、シューズの後部に向かって後方に傾いている。使用時、横断リブは、足のかかとの重みで後方へたわみ、足が持ち上げられると変形前の位置に戻る。
【0009】
Lekhtman(特許文献7)は、上荷重支持部材と、下荷重支持部材と、これらの荷重支持部材間に配置された圧縮可能な複数のばね部材とを含む衝撃吸収アウトソールを記載している。圧縮可能なばね部材はそれぞれ双凹(bi−concave)のV字形を有し、一対の弓形パネルを含み、これらのパネルは一端が互いに接しており、それぞれの反対端に提供された支持手段を介してそれぞれの荷重支持部材にピボット式に結合されている。
【0010】
【特許文献1】米国特許第3662478号明細書
【特許文献2】米国特許第4372058号明細書
【特許文献3】米国特許第4754559号明細書
【特許文献4】米国特許第4815221号明細書
【特許文献5】米国特許第5469639号明細書
【特許文献6】英国特許第2297768号明細書
【特許文献7】国際公開第2005/025381号パンフレット
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【0011】
本発明の一態様によれば、アッパーソールと、アッパーソールの下方に配置されたトレッド層と、アッパーソールとトレッド層との間に配置され、荷重が加わったときの圧縮に抵抗するように構成された弾性ミッドソールとを含むアウターソールが提供される。ミッドソールは、ソールの縦軸に対して横断方向に延びる少なくとも1つの浮動ヒンジを含む。浮動ヒンジはそれぞれ、上弾性凸形板ばねと、下弾性凸形板ばねと、これらの板ばねを互いに接合するU字形ばねとを含む。板ばねはそれぞれ、根部と、根部の反対側の頭部とを有する。U字形ばねはそれぞれ、一体に形成された一対の脚を有し、上板ばねはそれぞれ、その根部において、アッパーソールと一体に形成されており、下板ばねはそれぞれ、その根部において、トレッド層と一体に形成されている。それぞれの浮動ヒンジの板ばねはそれぞれ、その頭部において、関連するU字形ばねのそれぞれ一方の脚に一体に接合されている。
【0012】
本発明の他の態様によれば、シューアッパーと、シューアッパーに固定されたアウターソールとを含む足被覆物(foot covering)が提供される。アウターソールは、アッパーソールと、アッパーソールの下方に配置されたトレッド層と、アッパーソールとトレッド層との間に配置され、荷重が加わったときの圧縮に抵抗するように構成された弾性ミッドソールとを含む。ミッドソールは、ソールの縦軸に対して横断方向に延びる少なくとも1つの浮動ヒンジを含む。浮動ヒンジはそれぞれ、上弾性凸形板ばねと、下弾性凸形板ばねと、これらの板ばねを互いに接合するU字形ばねとを含む。板ばねはそれぞれ、根部と、根部の反対側の頭部とを有する。U字形ばねはそれぞれ、一体に形成された一対の脚を有し、上板ばねはそれぞれ、その根部において、アッパーソールと一体に形成されており、下板ばねはそれぞれ、その根部において、トレッド層と一体に形成されている。それぞれの浮動ヒンジの板ばねはそれぞれ、その頭部において、関連するU字形ばねのそれぞれ一方の脚に一体に接合されている。
【0013】
本発明の他の態様によれば、板ばねは、荷重が加わったときに漸進的にまっすぐになることによって、圧縮に抵抗するように構成されている。
【0014】
本発明の他の態様によれば、U字形ばねは、荷重が加わったときに漸進的に圧縮されることによって、圧縮に抵抗するように構成されている。
【0015】
本発明の他の態様によれば、U字形ばねは、アッパーソールとトレッド層から等距離に配置されている。
【0016】
本発明の他の態様によれば、アッパーソールはつま先領域とかかと領域とを含み、浮動ヒンジはそれぞれ、つま先領域の方を向いたU字形ばねを有する。
【0017】
本発明の他の態様によれば、ミッドソールは、それぞれの隣接する一対の浮動ヒンジ間に配置された介在チャネルを含み、浮動ヒンジおよび介在チャネルはそれぞれ、ソールの幅に沿って途切れることなく連続して延びている。
【0018】
本発明の他の態様によれば、板ばねは、ソールの全幅に沿って横断方向に延びている。
【0019】
本発明の他の態様によれば、それぞれの板ばねの厚さは、その根部と頭部との間で実質的に一定である。
【0020】
本発明の他の態様によれば、それぞれの板ばねの厚さは、ソールの全幅に沿って実質的に一定である。
【0021】
本発明の他の態様によれば、かかと領域の近くの浮動ヒンジの高さは、つま先領域の近くの浮動ヒンジの高さよりも大きい。
【0022】
一実施態様において、ミッドソールは弾性ゴム材料を含む。
【0023】
他の実施態様において、足被覆物のシューアッパーとアウターソールは合わさってシューズを構成する。
【0024】
他の実施態様において、足被覆物のシューアッパーとアウターソールは合わさってブーツを構成する。
【0025】
次に、添付図面を参照して本発明を例示的に説明する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0026】
図1を参照すると、従来のシューアッパー(shoe upper)102と、シューアッパー102に固定されたアウターソール200とを含むスポーツシューズないしウォーキングシューズ100が示されている。アウターソール200は、シューセメント(shoe cement)を使用するなど、従来の方法でシューアッパー102に固定されている。
【0027】
図3に示されているとおり、アウターソール200は、アッパーソール(upper sole)202と、アッパーソール202の下方に配置されたトレッド層204と、アッパーソール202とトレッド層204の間に配置された弾性ミッドソール206とを含む。好ましくは、アッパーソール202、トレッド層204およびミッドソール206が、弾性ゴムコンパウンド(rubber compound)から製作される。さらに、好ましくは、ミッドソール206が、アッパーソール202およびトレッド層204と一体に成形される。
【0028】
アッパーソール202は、アッパーソール202の一端に近いつま先領域208と、アッパーソール202の反対端に近いかかと領域210とを有する。使用時、シューズ100のシューアッパー102とアウターソール200の間に人の足が挿入されているとき、足指はつま先領域208の近くに位置し、かかとはかかと領域210の近くに位置する。
【0029】
好ましくは、アッパーソール202が、つま先領域208の近くではトレッド層204と一体に成形されるが、かかと領域210では、ミッドソール206と、アウターソール200から後方へ突き出たたわみ性のU字形ヒンジ(hinge)226とによって、トレッド層204に結合されるだけである。容易に理解されるように、この配置は、アウターソール200に荷重が加わったときに、かかと領域210においてアッパーソール202がトレッド層204に対して垂直に移動することを可能にし、それによって垂直衝撃吸収作用を足に提供する。
【0030】
好ましくは、トレッド層204が、シューズ100のトラクション(traction)を増大させる役目を果たす実質的に平行ないくつかの弾性リブ212を含む。それぞれのリブ212は、アッパーソール202から離れる方向に下に向かって延び、トレッド層204の幅に沿って横断方向に延びる。
【0031】
弾性ミッドソール206は、アウターソール200の縦軸に対して横断方向を向いた少なくとも1つの浮動ヒンジ(floating hinge)214を含む。好ましくは、弾性ミッドソール206が、アウターソール200の全長に沿って配置されたこのようないくつかの浮動ヒンジ214を含む。容易に理解されるように、浮動ヒンジ214は、アウターソール200に荷重が加わっているときに圧縮に抵抗するようにミッドソール206を構成する。
【0032】
示されているとおり、浮動ヒンジ214はそれぞれ、上弾性板ばね(leaf spring)216と、下弾性板ばね218と、板ばね216と218とを互いに接合するU字形ばね220とを含む。上板ばね216は、根部216aと、根部216aの反対側の頭部216bとを有する。上板ばね216はそれぞれ、根部216aにおいて、アッパーソール202と一体に形成されている。同様に、下板ばね218も、根部218aと、根部218aの反対側に位置する頭部218bとを有する。下板ばね218はそれぞれ、根部218aにおいて、トレッド層204と一体に形成されている。
【0033】
示されているとおり、板ばね216、218はそれぞれ凸形の輪郭を有し、それぞれの板ばね216、218の曲率半径は、頭部216b、218bよりも根部216a、218aの近くでより大きい。しかし、それぞれの上板ばね216の輪郭は、それぞれの下板ばね218の輪郭とは向きが逆である。
【0034】
板ばね216、218は、アウターソール200を横切って、好ましくはアウターソール200の全幅に沿って横断方向に延びる。好ましくは、それぞれの板ばね216、218の厚さが、根部216a、218aと頭部216b、218bの間で実質的に一定であり、かつアウターソール200の全幅に沿って実質的に一定である。
【0035】
さらに、好ましくは、ミッドソール206が、それぞれの隣接する一対の浮動ヒンジ214間に配置された介在チャネル(intervening channel)222を含み、浮動ヒンジ214および介在チャネル222が、アウターソール200の幅に沿って途切れることなく連続して延びる。あるいは、アウターソール200に所望の弾性を与えるために、1つまたは複数の介在チャネル222に弾性発泡材料を充填してもよい。
【0036】
U字形ばね220はそれぞれ、一体に接続された一対の脚(leg)220a、220bを有する。それぞれのU字形ばね220の一方の脚220aは、同じU字形ばね220のもう一方の脚220bの上方に配置される。さらに、脚220a、220bはそれぞれ、実質的に平らな断面を有し、アウターソール200の幅に沿って横断方向に延びる。示されているとおり、U字形ばね220はそれぞれ、上脚220aと下脚220bとによって画定されたチャネル224を含み、このチャネルは、アウターソール200の幅に沿って横断方向に延び、アウターソール200に荷重が加わっていないときに上脚220aを下脚220bから分離する。
【0037】
それぞれの浮動ヒンジ214の上板ばね216は、頭部216bにおいて、関連するU字形ばね220の上脚220aと一体に形成される。同様に、それぞれの浮動ヒンジ214の下板ばね218は、頭部218bにおいて、関連するU字形ばね220の下脚220bと一体に形成される。
【0038】
好ましくは、板ばね216、218が実質的に同じ長さおよび曲率を有し、U字形ばね220が、アッパーソール202とトレッド層204から等距離に配置される。さらに、好ましくは、U字形ばね220がつま先領域208の方を向く向きに浮動ヒンジ214が配置され、板ばね216、218の根部216a、218aは、かかと領域210の方を向くように配置される。
【0039】
前に論じたとおり、板ばね216、218は本質的に弾性であり、逆向きの凸形の輪郭を有する。したがって、(例えばシューズ100を履いた人が足を踏み出すなどによって)アウターソール200にかかる垂直荷重が増大すると、板ばね216、218は、荷重が加わって漸進的にまっすぐになることによって、アウターソール200の垂直方向の圧縮に抵抗する。
【0040】
(前に論じたとおり)板ばね216、218の曲率半径は変化しているため、垂直荷重(例えばシューズ100を履いた人の体重)が加わると、板ばね216、218の頭部216a、218aは、その荷重の加わってない形状から、根部216b、218bよりも容易に変形する。アウターソール200にかかる垂直荷重が増大すると、板ばね216、218の頭部216a、218aは(図2および4に示されているように)互いに接し、それによって、板ばね216、218の頭部216a、218aのさらなる変形を防ぐ。しかし、次いで、板ばね216、218の根部216b、218bが、その荷重の加わっていない形状から変形し始める。その結果、板ばね216、218は、漸進的な垂直衝撃吸収作用を足に提供する。
【0041】
好ましくは、それぞれのU字形ばね220は弾性だが、板ばね216、218よりも弾性である。したがって、垂直荷重が加わった初期には、最初にU字形ばね220がアウターソール20の圧縮に抵抗し、続いて板ばね216、218が変形する。その結果、この後者の構成を使用することによって、より漸進的な垂直衝撃吸収作用を足に提供することができる。
【0042】
さらに、好ましくは、足のかかとに対する衝撃吸収作用を増大させるために、かかと210領域の近くの浮動ヒンジ214の高さが、つま先領域208の近くの浮動ヒンジの高さよりも大きい。しかし、荷重分布を改善するために、アウターソール200が代替の断面を有してもよい。例えば、足の母指球、かかとなど足の荷重が最大となる点と一致するソール200の領域に隣接した浮動ヒンジ214の高さを、足のこれらの領域に対する支持を強化するために、相対的に大きくすることができる。
【0043】
本明細書では、上記の実施形態の多数の変形形態が企図される。例えば、全ての板ばね216、218の厚さおよびサイズが実質的に同じである点で、ミッドソール206は一般にモジュール式(modular)である。その結果、全ての板ばね216、218の厚さおよび/またはサイズを増大させまたは低減させることによって、所望の量の垂直衝撃吸収作用を得ることができる。しかし、代替として、アウターソール200に沿った指定された位置に選択垂直衝撃吸収作用を提供するために、個々の板ばね216、218の厚さおよび/またはサイズを増大させまたは低下させることができる。さらに、板ばね216、218を構成する材料を適当に選択することによって、垂直衝撃吸収作用の量を調整することもできる。
【0044】
さらに、異なる量の衝撃吸収作用を足に提供するために、ミッドソール206の単位長さあたりの浮動ヒンジ214の数(密度)を選択することができる。密度のこの変更は、介在チャネル222のサイズを増大または低減させ、かつ/あるいは板ばね216、218の長さおよび/または傾斜角度を増大または低減させることによって実現することができる。さらに、(先に定義した)浮動ヒンジ214の密度は均一である必要はなく、ソール200の長さに沿って変化させることができる。例えば、母指球およびかかとと一致するソール200の領域に隣接した浮動ヒンジ214の密度を相対的に大きくし、足弓と一致するソール200の領域に隣接した浮動ヒンジ214の密度を相対的に小さくすることができる。
【0045】
さらに、先に論じたとおり、それぞれの板ばね216、218の厚さは一般に、根部216a、218aと頭部216b、218bとの間で実質的に一定であり、アウターソール200の全幅に沿って実質的に一定である。しかし、代替として、異なる漸進垂直衝撃吸収プロファイルを提供するために、それぞれの板ばね216、218の厚さを、根部216a、218aと頭部216b、218bとの間で変化させてもよい。
【0046】
以上の説明は、本発明の好ましい実施形態を例示するものであり、本明細書に添付された特許請求の範囲は、本発明に対する意図された独占権の範囲を定義するものである。当業者には、本明細書には明示的に提案されてはいないが、添付の特許請求の範囲によって定義された本発明の範囲を逸脱しない、記載された実施形態に対するいくつかの変更が予見されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【0047】
【図1】アウターソールを有するシューズの側面図であって、アッパーソール、トレッド層および弾性ミッドソールを示す図である。
【図2】図1に示されたシューズの側面図であって、荷重が加わって圧縮されたミッドソールを示す図である。
【図3】図1に示されたアウターソールの縦断面図であって、変形していない状態のミッドソールを示す図である。
【図4】アウターソールの縦断面図であって、荷重が加わって圧縮されたミッドソールを示す図である。
【図5】アウターソールのつま先領域の拡大断面図である。
【図6】アウターソールのかかと領域の拡大断面図である。
【図7】アウターソールの透視図である。
【図8】アウターソールの側面図である。
【図9】アウターソールのかかと領域を示す背面図である。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
アッパーソールと、
前記アッパーソールの下方に配置されたトレッド層と、
前記アッパーソールと前記トレッド層との間に配置され、荷重が加わったときの圧縮に抵抗するように構成された弾性ミッドソールと
を含み、
前記ミッドソールは、前記ソールの縦軸に対して横断方向に延びる少なくとも1つの浮動ヒンジを含み、前記浮動ヒンジはそれぞれ、上弾性凸形板ばねと、下弾性凸形板ばねと、前記両板ばねを互いに接合するU字形ばねとを含み、前記両板ばねはそれぞれ、根部と、前記根部の反対側の頭部とを有し、前記U字形ばねはそれぞれ、一体に形成された一対の脚を有し、前記上板ばねはそれぞれ、その前記根部において、前記アッパーソールと一体に形成されており、前記下板ばねはそれぞれ、その前記根部において、前記トレッド層と一体に形成されており、それぞれの前記浮動ヒンジの前記板ばねはそれぞれ、その頭部において、関連するU字形ばねのそれぞれ一方の前記脚に一体に接合されている
ことを特徴とするアウターソール。
【請求項2】
前記両板ばねは、前記荷重が加わったときに漸進的にまっすぐになることによって、前記圧縮に抵抗するように構成されていることを特徴とする請求項1に記載のアウターソール。
【請求項3】
前記U字形ばねは、前記荷重が加わったときに漸進的に圧縮されることによって、前記圧縮に抵抗するように構成されていることを特徴とする請求項2に記載のアウターソール。
【請求項4】
前記U字形ばねは、前記アッパーソールと前記トレッド層から等距離に配置されていることを特徴とする請求項3に記載のアウターソール。
【請求項5】
前記アッパーソールはつま先領域とかかと領域とを含み、前記浮動ヒンジはそれぞれ、前記つま先領域の方を向いた前記U字形ばねを有することを特徴とする請求項4に記載のアウターソール。
【請求項6】
前記ミッドソールは、それぞれの隣接する一対の前記浮動ヒンジ間に配置された介在チャネルを含み、前記浮動ヒンジおよび前記介在チャネルはそれぞれ、前記ソールの幅に沿って途切れることなく連続して延びていることを特徴とする請求項5に記載のアウターソール。
【請求項7】
前記ミッドソールは、前記チャネルの中に配置された弾性発泡体を含むことを特徴とする請求項6に記載のアウターソール。
【請求項8】
前記両板ばねは、前記ソールの全幅に沿って横断方向に延びていることを特徴とする請求項7に記載のアウターソール。
【請求項9】
前記両板ばねのそれぞれの厚さは、その前記根部と前記頭部との間で実質的に一定であることを特徴とする請求項8に記載のアウターソール。
【請求項10】
前記両板ばねのそれぞれの厚さは、その前記根部と前記頭部との間で変化していることを特徴とする請求項8に記載のアウターソール。
【請求項11】
前記両板ばねのそれぞれの厚さは、前記ソールの全幅に沿って実質的に一定であることを特徴とする請求項9に記載のアウターソール。
【請求項12】
前記かかと領域の近くの前記浮動ヒンジの高さは、前記つま先領域の近くの前記浮動ヒンジの高さよりも大きいことを特徴とする請求項11に記載のアウターソール。
【請求項13】
前記ミッドソールは弾性ゴム材料を含むことを特徴とする請求項12に記載のアウターソール。
【請求項14】
シューアッパーと、
前記シューアッパーに固定されたアウターソールと
を含み、
前記アウターソールは、請求項1から13のいずれか一項に従って構成されている
ことを特徴とする足被覆物。
【請求項15】
前記シューアッパーと前記アウターソールは合わさってシューズを構成することを特徴とする請求項14に記載の足被覆物。
【請求項16】
前記シューアッパーと前記アウターソールは合わさってブーツを構成することを特徴とする請求項15に記載の足被覆物。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公表番号】特表2009−529348(P2009−529348A)
【公表日】平成21年8月20日(2009.8.20)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−542572(P2008−542572)
【出願日】平成18年12月1日(2006.12.1)
【国際出願番号】PCT/CA2006/001958
【国際公開番号】WO2007/062524
【国際公開日】平成19年6月7日(2007.6.7)
【出願人】(508164862)1493707 オンタリオ リミテッド (1)
【Fターム(参考)】