JP7544600B2 - 靴底および靴 - Google Patents

Description

本発明は、スポーツ等で着用する靴底および靴に関する。

スポーツ等で着用する靴は、着用者が歩行や、走行、運動等を行った際に身体の足部分の動きに追従し、しっかりと足をサポートするとともに、足の疲労を低減することが望まれる。

例えば、特許文献１には、前足領域に配置される最前方の点と、該最前方の点より踵領域の近くに配置される最後方の点との間に延びる凹部分を備える靴底が開示されている。凹部分は、最前方の点から中足指関節点（ＭＰ点）まで一定の曲率半径となっている。

特表２０１８－５２９４６１号公報

特許文献１では、前足領域の靴底を湾曲させることで、足首を中心としたレバーアームの長さを短縮し、足首関節の負担を軽減するが、足首関節自体の動きによるエネルギーの消散については検討されていなかった。本発明者は、足首関節自体の動きによるエネルギーの消散に関して以下の知見を得た。

即ち、足首関節は、踵およびつま先の相対的な高さ位置によって、前方向へ倒れる動きの大きさが変わる。例えば、前方へ歩行または走行する場合、踵とつま先の高さがほぼ同じ場合には、足が回動を始める前に、前方への重心移動に伴う足首関節の動きが大きくなり、足首関節自体の動きによるエネルギー消散による負担が増大する。特許文献１の靴底では、例えば同文献の図３に示されるように踵部における靴底の厚み、即ち踵部の高さと、つま先の高さとがほぼ同じとなっており、足首関節が前方向へ倒れる動きについては考慮されていなかった。

本発明は、こうした課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、足首関節の動きを抑えて負担を低減することができる靴底および靴を提供することにある。

本発明のある態様は靴底である。靴底は、後足部から中足部にかけて形成されており、平らな仮想面に載置したときに前記仮想面に接触する後底面部と、前記後底面部における厚み寸法に対して、前記仮想面からの高さが１７０％以上、２５０％以下となるつま先部と、を備えることを特徴とする。

また本発明のある態様は靴である。靴は、上述の靴底と、前記靴底の上に配設されるアッパーと、を備えることを特徴とする。

なお、以上の構成要素の任意の組み合わせや、本発明の構成要素や表現を方法、装置などの間で相互に置換したものもまた、本発明の態様として有効である。

本発明によれば、足首関節の動きを抑えて負担を低減することができる。

実施形態１に係る靴の外観を示す分解斜視図である。 靴底の平面図に人体の足の骨格モデルを重ねた模式図である。 靴底の分解斜視図である。 図４（ａ）～図４（ｄ）は踵部の前後方向に交差する断面図である。 図５（ａ）は靴底の外側の側面図であり、図５（ｂ）は図２に示す中心線Ｎを含む靴底の縦断面図である。 図６（ａ）および図６（ｂ）は靴底の上面について説明するための模式図である。 足首関節の前後への回動について説明するための図表である。 足首関節における消費エネルギーを示すグラフの一例である。 実施形態２に係る靴底の外観を示す斜視図である。 靴底の分解斜視図である。 図１１（ａ）は実施形態３に係る靴底の外側から見た外観を示す斜視図であり、図１１（ｂ）は実施形態３に係る靴底の内側から見た外観を示す斜視図である。 靴底の分解斜視図である。 切欠き部を含む靴底の前後方向に交差する断面図である。 変形例に係る靴底の底部から見た外観を示す斜視図である。

以下、本発明を好適な実施の形態をもとに図１から図１４を参照しながら説明する。各図面に示される同一または同等の構成要素、部材には、同一の符号を付するものとし、適宜重複した説明は省略する。また、各図面における部材の寸法は、理解を容易にするために適宜拡大、縮小して示される。また、各図面において実施の形態を説明する上で関連の少ない部材の一部は省略して表示する。

（実施形態１）
図１は実施形態１に係る靴１００の外観を示す分解斜視図である。靴１００は、アッパー９および靴底１を有する。アッパー９は、靴底１の周縁部に接着または縫合されて足の上側を覆う。靴底１は、アウターソール１０およびミッドソール２０等を有し、アウターソール１０の上にミッドソール２０を積層し、さらに図示しない中敷等を積層して構成される。ミッドソール２０には、幅方向に貫通する貫通孔部４０が形成されている。

図２は靴底１の平面図に人体の足の骨格モデルを重ねた模式図である。人体の足は、主に、楔状骨Ｂａ、立方骨Ｂｂ、舟状骨Ｂｃ、距骨Ｂｄ、踵骨Ｂｅ、中足骨Ｂｆ、趾骨Ｂｇで構成される。足の関節には、ＭＰ関節Ｊａ、リスフラン関節Ｊｂ、ショパール関節Ｊｃが含まれる。ショパール関節Ｊｃには、立方骨Ｂｂと踵骨Ｂｅがなす踵立方関節Ｊｃ１と、舟状骨Ｂｃと距骨Ｂｄがなす距舟関節Ｊｃ２とが含まれる。

本発明において足の中心線Ｎは、母趾球の中心Ｎ１および小趾球の中心Ｎ２の中点Ｎ３と、踵の中心Ｎ４とを結んだ直線で表される。例えば、前後方向Ｙは中心線Ｎに平行に、また幅方向Ｘは中心線Ｎに直交する。ＭＰ関節Ｊａの踵側の末端を通ると想定される幅方向Ｘ（中心線Ｎに直交する方向）に沿った直線を線Ｐとする。また着用者のショパール関節Ｊｃのつま先側の末端を通ると想定される幅方向Ｘに沿った直線を線Ｑとする。ここで、前足部は線Ｐからつま先側の領域を、中足部は、線Ｐから線Ｑまでの領域を、後足部は、線Ｑから踵側の領域をいうものとする。線Ｐおよび線Ｑの靴１００との関係について見れば、例えば、線Ｐは中心線Ｎ方向における靴１００の全長Ｍに対して踵側の後端から４０％乃至７５％の範囲に位置する。より好ましくは後端から５５％乃至７０％の範囲に位置する。また線Ｑは中心線Ｎ方向における靴１００の全長Ｍに対して踵側の後端から２０％乃至４５％の範囲に位置する。より好ましくは後端から２５％乃至４０％の範囲に位置する。

図３は、靴底１の分解斜視図である。アウターソール１０は、路面に接地される底面部分が足の前後方向Ｙの全長に亘って形成されている。つま先側は、足の着地後から蹴り出しまでの動作をスムーズにするために踵側よりも高い位置に設けられている。アウターソール１０は、ゴム等の材質で形成されており、路面の凹凸などを吸収し、耐摩耗性を持たせて耐久性を有する。

ミッドソール２０は、アウターソール１０の上に配置されており、足の前後方向Ｙの全長に亘って形成されている。ミッドソール２０は、下ミッドソール２１、上ミッドソール２３およびクッション部材２２を有する。下ミッドソール２１は、後足部分２１ａと前足部分２１ｂが連続的に形成されており、中足部に後足部分２１ａから下方へ穿つように凹所２１ｃが設けられている。凹所２１ｃは、図１に示した貫通孔部４０の底側の内側面を形成しており、上ミッドソール２３の中足部に貫通孔部４０の上側の内側面２３ｃが形成される。また下ミッドソール２１の後足部から中足部かけて前後方向に延びる溝２１ｄが設けられている。

クッション部材２２は、板状をなして踵部に配設されており、外クッション部２２ａおよび内クッション部２２ｂを有する。クッション部材２２の硬度は、下ミッドソール２１および上ミッドソール２３の硬度よりも低い。外クッション部２２ａは、踵部の後部から外側において中足部まで延びるように設けられている。内クッション部２２ｂは、踵部において後部から内側に延びるように設けられている。内クッション部２２ｂは、外クッション部２２ａよりも長さ寸法を小さくし、踵の内側への倒れ込みを抑制するが、外クッション部２２ａと同等の長さ寸法で外側に延びるように設けてもよい。図４（ａ）～図４（ｄ）は踵部の前後方向に交差する断面図である。図４（ａ）は本実施形態の靴底１の踵部における断面であり、図４（ｂ）～図４（ｅ）は、変形例である。図４（ａ）に示す本実施形態の踵部では上述のように外クッション部２２ａが断面に表われる。図４（ｂ）に示す変形例では、内側および外側に同等のクッション部分を設けている。図４（ｃ）に示す変形例では、内側において、上ミッドソール２３の厚みを大きくして、内側への足首の倒れ込みを抑制している。図４（ｄ）に示す変形例では、クッション部材２２は、外側のみに設けられている。また、図４（ａ）に示す溝２１ｄに相当する溝２１ｅが下ミッドソール２１の下面側に設けられており、下ミッドソール２１および上ミッドソール２３間の接合が容易となり、製造工程が簡素化できる。

上ミッドソール２３は、下ミッドソール２１の後足部分２１ａおよび前足部分２１ｂにそれぞれ対応する、後足部分２３ａおよび前足部分２３ｂを有する。上ミッドソール２３は、後足部分２３ａおよび前足部分２３ｂの底面を、下ミッドソール２１の後足部分２１ａおよび前足部分２１ｂに上面に貼り合わせるようにして接合される。クッション部材２２は、踵部において、下ミッドソール２１と上ミッドソール２３との間に挟み込まれる。下ミッドソール２１および上ミッドソール２３が貼り合された状態で、下ミッドソール２１の溝２１ｄは、後方へ貫通している。また、下ミッドソール２１の溝２１ｄは、前方に対しては、下ミッドソール２１の中足部から前足部にかけて設けられた上下方向に貫通する貫通孔に連なり、更にアウターソール１０の幅方向の中央部に形成された貫通孔に連なる。

図５（ａ）は靴底１の外側の側面図であり、図５（ｂ）は図２に示す中心線Ｎを含む靴底の縦断面図である。靴底１は、例えば地面のような平らな仮想面Ｓに載置したときに中足部から後足部にわたる後底面部２４が、仮想面Ｓに接触する。後底面部２４は前後方向で全体的に接触していてもよいし、例えば踵部の後部のように部分的に仮想面Ｓから離間していてもよい。後底面部２４は、着地の際に踵部から中足部にかけての安定性を高めるために、踵部および中足部において面接触する部分が靴底１の全長Ｍの２０％以上、さらに好ましくは３５％以上設けられているとよい。ここで面接触とは、後底面部２４に細かい凹凸が設けられている場合には、これら凹凸の最下面を通過する面を仮想の後底面部２４とみなすことができる。

後底面部２４の前部に連続し、つま先部２６へ延びる前底面部２５が仮想面Ｓから離間するように設けられている。前底面部２５は、前方へ向かうにつれて上昇し、つま先部２６へ至る。前底面部２５は、湾曲状および直線状の面でのみ形成されており、前方へ向かうにつれて下降する部分がない。後底面部２４と前底面部２５との境目は、靴底１の全長Ｍ（靴１００の全長と等しいものとする。以下、同様とする。）に対して前端より５０％の位置から、ＭＰ関節に対応する点Ｐ０までの間に位置する。後底面部２４と前底面部２５とにより底面部６０が形成される。尚、ＭＰ関節に対応する点Ｐ０は、図５（ｂ）に示すようにミッドソール２０の上面における、母趾球に対応する位置であってもよいし、ＭＰ関節のうち小趾球に対応する位置であってもよい。すなわち、Ｐ０は、靴底１の後端から全長Ｍの５５乃至７５％の範囲にあればよい。

つま先部２６の高さＬ３は、図５（ｂ）に示すミッドソール２０の上面（靴１００の中側の面）におけるアッパー９と接合する縁部分２６ａが立ち上がる点Ｐ３の仮想面からの高さとする。また、つま先部２６の高さＬ３は、つま先部２６の外形形状の最先端の点Ｐ４の仮想面からの高さとしてもよい。尚、以下の説明では点Ｐ３の仮想面からの高さを、つま先部２６の高さＬ３として説明する。

後底面部２４側の靴底１の厚みは、踵部の点Ｐ１における靴底１の厚みＬ１、または中足部の点Ｐ２における靴底１の厚みＬ２のいずれかを基準とする。つま先部２６の高さＬ３は、踵部の点Ｐ１での靴底１の厚みＬ１の１７０％以上、２５０％以下とする。また、つま先部２６の高さＬ３は、中足部の点Ｐ２での靴底１の厚みＬ１の１７０％以上、２５０％以下とする。中足部の点Ｐ２の位置は、靴底１の後端から全長Ｍの３０乃至４０％程度の位置の最も厚い部分で定義してもよい。なお、つま先部２６の高さＬ３を点Ｐ４からの高さとする場合、中足部の点Ｐ２での靴底１の厚みＬ１の１５０％以上、２５０％以下とする。

踵部における点Ｐ１の位置は踵部（靴底１の後端から全長Ｍの１５乃至３０％の範囲）における最も厚い部分として定義してもよく、点Ｐ１における靴底１の厚み寸法は、例えば２０ｍｍ以上とする。３点曲げによるＭＰ関節部に対応する靴底１の伸展方向の曲げ剛性は、例えば２０Ｎ／ｍｍ以上を有する。尚、３点曲げ試験は、ＭＰ関節部を跨ぐ前後方向８ｃｍの両端で支持し、両端間の中央を下方へ押下して変位と荷重の関係を求め、５乃至６ｍｍ変位時の変位荷重曲線の傾きを取るものとしている。また、靴底１に足が載せられていない無負荷の状態で踵部の靴底１厚みと、ＭＰ関節部に対応する位置での靴底１の厚みの差を例えば５ｍｍ以内とする。

図６（ａ）および図６（ｂ）は靴底１の上面部６１について説明するための模式図である。図６（ａ）および図６（ｂ）は、図５（ｂ）と同等な断面図を表している。第１上面部２７は、後足部から中足部にかけて形成されており、無負荷状態において、仮想面Ｓに対して所定の平行条件に含まれる面である。ここで所定の平行条件に含まれる面とは、後述する第１上面部２７の前端（前部）と、靴底１の後端から全長Ｍの１５％の位置（後部）を含む領域内における最高位面である仮想平面ＳＵ１と、最低位面である仮想平面ＳＵ２との間に位置し、ＳＵ１とＳＵ２の高さの差が１２ｍｍ以下の領域内であって、仮想平面Ｓと平行または、後部から前部に向かうにつれて下り勾配に形成された面のことを指す。図６（ａ）は、第１上面部２７が仮想面Ｓに対して平行な場合を示している。また図６（ｂ）は、後部に対する前部の高さの低減量が５ｍｍの下り勾配で形成される第１上面部２７を示している。第１上面部２７は、足の裏に違和感を与えないために凹凸の少ない平坦状とするとよいが、多少の凹凸や、幅方向における高低差、ねじれ等があってもよい。

第２上面部２８は、第１上面部２７の前端に連続し、前方へ向かうにつれて上昇してつま先部２６に至る。第２上面部２８は、前方へ向かうにつれて上昇する湾曲状および直線状の面でのみ形成されており、前方へ向かうにつれて下降する部分がなく、図６（ａ）および図６（ｂ）に示すように、上方に対して凹状に湾曲している。第１上面部２７と第２上面部２８との境目（前端）は、靴底１の全長Ｍに対して前端より例えば２５乃至４５％の位置にある。

図６（ａ）および図６（ｂ）では、靴底１のミッドソール２０の上面について説明したが、ミッドソール２０の上にインナーソール（図示略）を設ける場合には、該インナーソールの上面について、上述の第１上面部２７および第２上面部２８を定義するようにしてもよい。

アウターソール１０は、例えばゴムやゴム発泡体、ＴＰＵ（熱可塑性ポリウレタン）、熱可塑性および熱硬化性エラストマーを用いる。ミッドソール２０において、下ミッドソール２１は、例えば樹脂製の発泡体で形成される。樹脂としては、ポリオレフィン樹脂やＥＶＡ（エチレン－酢酸ビニル共重合体）、スチレン系エラストマー等を用い、適宜、任意の他の成分、例えば繊維などを含んでいてもよい。上ミッドソール２３は、例えばポリオレフィン樹脂やＥＶＡ、スチレン系エラストマー等の樹脂製の発泡体を用い、適宜、任意の他の成分、例えばセルロースナノファイバー等の繊維などを含んでいてもよい。クッション部材２２は、例えば熱可塑性および熱硬化性エラストマー等を用いてゲル状などに形成されている。また、ミッドソール２０と同様の発泡材料で中空状に形成されていてもよい。

例えばアウターソール１０の硬度はＨＡ７０とする。また、例えばミッドソール２０において、下ミッドソール２１の硬度をＨＣ５５、上ミッドソール２３の硬度をＨＣ６７、クッション部材２２の硬度をＨＣ４７とする。

次に靴１００の作用について説明する。図７は足首関節の前後への回動について説明するための図表である。図７におけるＡ段は、靴底１の底面が概ね平坦状であり、足首関節の前後への回動が大きくなる場合を示している。Ａ段において、足首関節の角度α（α２）は、着地後、体重が前方へ移動して足首関節が前側へ屈曲することで、小さくなる。この足首関節の回動により足の筋肉が伸びる動きが生じる。その後、蹴り出しに至るまで足首関節の角度α（α３）は逆に大きくなる。

一方、図７におけるＢ段は、靴底１に上述の前底面部２５を有し、足首関節の前後への回動が小さくなる場合を示している。Ｂ段において、着地後、体重が前方へ移動したときに、前底面部２５が路面に接触するように靴底１が回動するため、足首関節の角度α（α２）は、前側への回動が抑制され、変化が小さくなる。その後、蹴り出しに至るまで足首関節の角度α（α３）の変化は小さくなる。

図８は、足首関節における消費エネルギーを示すグラフの一例である。図８の横軸は時間、縦軸は足首関節の消費エネルギーを表しており、図７のＡ段とＢ段の各場合の消費エネルギーを比較している。尚、消費エネルギーは正の値であるが、便宜上、筋肉が縮む場合を正方向に、伸びる場合を負方向に表している。

着地時の消費エネルギーは、Ａ段の靴底１の場合に、Ｂ段の靴底１の場合よりも大きくなっている。着地時の消費エネルギーは、主として靴底１の踵部に設けられるクッション部材２２によって低減される。着地後、蹴り出しに至るまでは、図７について説明したように足首関節αの回動がＡ段の場合に比べてＢ段の場合で小さくできるので、これに応じてＢ段の場合で消費エネルギーが小さくなる。

靴１００の靴底１は、後底面部２４を設けることで足の着地時の安定性を確保する。また、つま先部２６が、後底面部２４よりも高い位置にあり、歩行時および走行時の足首関節の前後への回動を低減して消費エネルギーを抑制し、足への負担を軽減する。図５（ｂ）を参照し、後底面部２４の踵部における厚み寸法Ｌ１に対して、つま先部２６の仮想面Ｓからの高さＬ３を１７０％以上とすることで消費エネルギーの低減効果を発揮させる。また、踵部における厚み寸法Ｌ１に対して、つま先部２６の仮想面Ｓからの高さＬ３を２５０％以下とすることで足のＭＰ関節部の曲げ角度が一定範囲内に留められる。

踵部の厚み寸法Ｌ１に基づいてつま先部２６の仮想面Ｓからの高さＬ３が規定されることで、踵部の着地後、つま先部への靴底１の回動時に、足首関節への負担が軽減される。また、中足部の厚み寸法Ｌ２に対して、つま先部２６の仮想面Ｓからの高さＬ３を１７０％以上、２５０％以下と規定してもよい。この場合、靴底１は、少なくとも中足部の着地後、つま先部２６への回動時に、足首関節への負担を軽減すると考えられる。

図６（ａ）および図６（ｂ）を参照し、第１上面部２７は、前述したように、所定の平行条件に含まれる面として形成する。第２上面部２８は、第１上面部２７の前端に連続し、前方へ向かうにつれて上昇するように形成されており、第１上面部２７における前方への下り勾配が一定の範囲内とすることで、第２上面部２８での前方への上り勾配が緩やかになる。第２上面部２８での前方への上り勾配が緩やかになることで、足のＭＰ関節部における上方への曲げ角度を抑制することができる。

後底面部２４は、仮想面Ｓに面接触する部分を後足部および中足部に有することで後底面部２４での着地時の安定性を増すことができる。また、後底面部２４の前部に連続して、つま先部２６まで前底面部２５が湾曲して延びることで、足の回動を滑らかにすることができる。また前底面部２５は、後底面部に連続する後部における曲率半径Ｒ１が、つま先部の曲率半径Ｒ２よりも小さくすることで、中足部における着地後の靴底１の回動が機能し易くなる。曲率半径Ｒ２よりも小さい曲率半径Ｒ１が存在する位置は、例えば内側から外側にかけてＭＰ関節部に沿うように設けられる。Ｒ１は、Ｒ２の８５％以下にすると、より回動が滑らかになる効果が得られる。

また、前底面部２５は、足のＭＰ関節部に対向する点Ｐ０を領域内に含んでおり、中足部の着地後、つま先部２６の着地まで靴底１の回動が進む中で、足のＭＰ関節部の動きが少なくなる。足のＭＰ関節部の動きが少なくなることで、ＭＰ関節部での消費エネルギーを低減し、ＭＰ関節部での伸縮の負担を軽減する。

上ミッドソール２３は、下ミッドソール２１よりも硬度が高く、靴底１ひいては足の変形を抑制する変形抑制部として機能し、足の形状を一定に保ち易くなる。このような変形抑制部は、後底面部２４および前底面部２５のそれぞれの少なくとも一部分に跨って形成されていればよい。また上ミッドソール２３の硬度を低めに設定した場合には、比較的に高硬度の例えばプレート部材（図示略）などで変形抑制部を代替することも可能である。

下ミッドソール２１は、上ミッドソール２３よりも硬度が低く、靴底１において、着地時の衝撃や、路面の凹凸を緩和する変形許容部として機能する。また、ミッドソール２０に設けられた貫通孔部４０も、中足部における路面の凹凸による突き上げを低減しており、下ミッドソール２１と同様に変形許容部として機能する。また、クッション部材２２も、後足部における着地時の衝撃や、路面の凹凸による突き上げを低減しており、下ミッドソール２１と同様に変形許容部として機能する。

また図５（ｂ）に示すように、下ミッドソール２１の厚み寸法に対する上ミッドソール２３の厚み寸法の比率は、後足部および中足部の後部よりも、前足部および中足部の中途部から前部において大きい。これにより、靴底１は、中足部の中途部からつま先部２６にかけて、靴底１の変形を抑制する効果が高くなる。

一般に板状の材料を曲げる際の曲げ剛性は、材料のヤング率と断面二次モーメントで決まる。仮に、材料物性が同じ（例えば硬度などが同じ）で、幅も同じである場合には、曲げ剛性は材料厚みの３乗に比例する。そのため、靴底１の厚みが薄くなる場合には、材料物性として高強度の部材、例えば繊維強化プラスチック等の挿入や、アウターソール１０の高硬度化などによって補う必要がある。アウターソール１０は、変形抑制部としても機能する。

靴底１のつま先部２６の上がりの程度が、踵部における靴底１の厚み寸法Ｌ１、または中足部（例えば全長Ｍの後端から３０％部位）の靴底１の厚み寸法Ｌ２の１５０％以上の高さを有し、靴底１の前足部における長軸方向の曲げ剛性（ＭＰ関節部に対応する位置における剛性）が、概ね一般的なランニングシューズ（参考値：３Ｎ／ｍｍ）の３倍以上を有している場合に、靴底１の変形が抑制され、足首関節の負担軽減の効果が発揮される。

つま先部２６の上がりが低い場合は、たとえ靴底１が硬くても効果はない。歩行時および走行時において足が接地している間の足関節の角度変化を小さくし、角速度を低減させることができるため、足首関節の仕事量が減り少ない労力で走ることが可能となる。

（実施形態２）
図９は実施形態２に係る靴底１の外観を示す斜視図であり、図１０は靴底１の分解斜視図である。靴底１には図１に示すようなアッパー９が接合されて靴を構成する。実施形態２に係る靴底１は、実施形態１と同様にアウターソール１０およびミッドソール２０を備える。ミッドソール２０は、下ミッドソールと上ミッドソールに分割されておらず、一体的に形成されている。尚、アウターソール１０のつま先部２６における先端部１０ａは、アッパー９に添うように巻き上げられる。

靴底１のミッドソール２０は、例えば靴底１のクッション性を持たせつつ、靴底１の曲げ剛性を確保するように、材質および形状等が定められる。ミッドソール２０は、例えば、実施形態１において示した下ミッドソール２１の硬度（ＨＣ５５）および上ミッドソール２３の硬度（ＨＣ６７）の間で設定される。

実施形態２に係る靴底１の踵部での厚み寸法Ｌ１、中足部での厚み寸法Ｌ２およびつま先部２６における仮想面Ｓからの高さＬ３等の関係は、図５（ａ）および図５（ｂ）に基づき説明した実施形態１と同様である。また、後底面部２４、前底面部２５、第１上面部２７および第２上面部２８等も図６（ａ）および図６（ｂ）に基づき説明した実施形態１と同様である。

靴底１は、つま先部２６が高い位置に設けられることで、実施形態１と同様に、足首関節の回動を抑制して消費エネルギーを低減し、足への負担を軽減する。また、後底面部２４、前底面部２５、第１上面部２７および第２上面部２８についても実施形態１と同様に作用する。

靴底１は、ミッドソール２０の硬度を低めに設定した場合には、着地時の衝撃や路面の凹凸による突き上げを低減する一方、許容される曲げ変形によって足首関節の回動の抑制は限定的となるため、例えばウォーキングや軽いランニングなどの靴への荷重が比較的に小さい運動に向いている。

靴底１は、ミッドソール２０の硬度を高めに設定した場合には、靴底１の曲げ変形は小さくなって足首関節の回動を抑制し、足の負担軽減が図られる一方、着地時の衝撃や路面の凹凸による突き上げが許容される。この場合、着地時の衝撃や路面の凹凸による突き上げなどを防止するために適宜クッション材等を設けるようにしてもよい。

（実施形態３）
図１１（ａ）は実施形態３に係る靴底１の外側から見た外観を示す斜視図であり、図１１（ｂ）は実施形態３に係る靴底１の内側から見た外観を示す斜視図である。図１２は靴底１の分解斜視図である。靴底１には図１に示すようなアッパー９が接合されて靴を構成する。実施形態３に係る靴底１は、実施形態１と同様にアウターソール１０およびミッドソール２０を備え、更にアウターソール１０とミッドソール２０との間にプレート部材５０が設けられている。アウターソール１０は、つま先部分に配設されるつま先ソール部１１と、つま先ソール部１１の後部に連なるソール本体部１２とを有する。尚、アウターソール１０のつま先部２６における先端部１０ａは、アッパー９に添うように巻き上げられる。

ミッドソール２０の前足部から中足部にかけて上面を穿つように凹所２０ａ（図１２参照）が形成されている。凹所２０ａには、凹所２０ａに対応する形状のクッション部材２９が嵌め合わされている。クッション部材２９は、足のＭＰ関節Ｊａに対応して幅方向Ｘの全幅に亘り、更に外側の後方へ延びる。尚、凹所２０ａおよびクッション部材２９を設けない構成とし、クッション部材２９の部分がミッドソール２０と同じ素材で一体的に形成されていてもよい。

ミッドソール２０の中足部の内側には、切欠き部２０ｂが形成されている。切欠き部２０ｂは、中足部の内側から穿つように形成されており、内側および底側が開放されている。図１３は、切欠き部２０ｂを含む靴底１の前後方向に交差する断面図である。切欠き部２０ｂの底側は、ミッドソール２０の下面に沿って配設されたプレート部材５０によって閉塞される。切欠き部２０ｂの奥側は幅方向Ｘの中途部で閉塞されている。また切欠き部２０ｂの上側の内面から上方へミッドソール２０を貫通するように通気孔２０ｃが形成されており、靴の内部の通気性を良好としている。

プレート部材５０は、靴底の他の部分よりも剛性が高い材料で形成されており、中足部において幅方向Ｘの外形寸法が大きく、前足および後足に向かうにつれて窄まるように延びる薄板状をなす。図１２に示すプレート部材５０は、中足部において、上下に貫通する貫通孔を有する形状としているが、貫通孔を設けないような形状などとしてもよい。

アウターソール１０のつま先ソール部１１は、例えばゴムやゴム発泡体、熱可塑性および熱硬化性エラストマーを用いる。ソール本体部１２は、例えばゴムやゴム発泡体、熱可塑性および熱硬化性エラストマーを用いるが、例えばＴＰＵ（熱可塑性ポリウレタン）のような熱可塑性樹脂を含んでいても良い。ミッドソール２０は、例えば樹脂製の発泡体で形成される。樹脂としては、ポリオレフィン樹脂やＥＶＡ（エチレン－酢酸ビニル共重合体）等の熱可塑性樹脂等であり、適宜、任意の他の成分、例えば繊維などを含んでいてもよい。クッション部材２９は、例えば樹脂製の発泡体で形成される。クッション部材２９は、例えばポリオレフィン樹脂やＥＶＡ、スチレン系エラストマー等の発泡体を用いる。プレート部材５０は、ガラス繊維強化プラスチックやその他の繊維強化プラスチックを用い、更には熱可塑性および熱硬化性エラストマーを用いてもよい。

例えばアウターソール１０において、つま先ソール部１１の硬度をＨＡ６２、ソール本体部１２の硬度をＨＡ７０とする。また、例えばミッドソール２０の硬度をＨＣ５７、クッション部材２９の硬度をＨＣ５０とする。プレート部材５０は、例えば弾性率２．８７ＧＰａとして高剛性を確保し、ミッドソール２０よりも高い硬度とする。

実施形態３に係る靴底１の踵部での厚み寸法Ｌ１、中足部での厚み寸法Ｌ２およびつま先部２６における仮想面Ｓからの高さＬ３等の関係は、図５（ａ）および図５（ｂ）に基づき説明した実施形態１と同様である。また、後底面部２４、前底面部２５、第１上面部２７および第２上面部２８等も図６（ａ）および図６（ｂ）に基づき説明した実施形態１と同様である。

靴底１は、つま先部２６が高い位置に設けられることで、実施形態１と同様に、足首関節の回動を抑制して消費エネルギーを低減し、足への負担を軽減する。また、後底面部２４、前底面部２５、第１上面部２７および第２上面部２８についても実施形態１と同様に作用する。

ミッドソール２０は、例えば上述のように硬度をＨＣ５７としており、実施形態１における下ミッドソール２１の硬度（ＨＣ５５）に近い材料となっている。このため、ミッドソール２０の曲げ剛性は低くなる。ミッドソール２０とアウターソール１０との間にプレート部材５０は、ミッドソール２０の曲げ剛性を補っており、靴底１の変形を抑制する変形抑制部として機能する。靴底１は、プレート部材５０を設けることによって、曲げ変形が小さくなって足首関節の回動を抑制し、足の負担軽減が図られる。

靴底１は、ミッドソール２０の硬度を実施形態１における下ミッドソール２１の硬度に近い値とし、着地時の衝撃や路面の凹凸による突き上げを抑制する。また靴底１は、クッション部材２９を設けることによっても、着地時の衝撃や路面の凹凸による突き上げを抑制する。

ミッドソール２０に設けた切欠き部２０ｂは、足の内側縦アーチの沈み込みを低減する。靴紐等を締めて靴を着用した際に足の内側縦アーチが沈み込む現象がある。ミッドソール２０の中足部の内側に切欠き部２０ｂを設けることで、靴を着用した際に中足部の内側においてミッドソール２０が上方へ持ち上がるように変形し、足の内側縦アーチの沈み込みを低減することができる。

通気孔２０ｃは、切欠き部２０ｂの上側の内面から上方へミッドソール２０を貫通するように設けられており、靴の内部へ水が侵入することを抑制する。また、通気孔２０ｃが切欠き部２０ｂの幅方向の中途部に設けられていることで、通気孔２０ｃの下方に切欠き部２０ｂの空間があり、該空間に通気孔２０ｃに侵入した水が滴下されることで、靴の内部へ水が侵入することが抑制される。

（変形例）
図１４は変形例に係る靴底１の底部から見た外観を示す斜視図である。図１４に示す変形例では、後底面部２４の中足部の外側において、底面を上方へ穿つように凹所１３が形成されている。凹所１３は、中足部における路面の凹凸による突き上げを抑制している。尚、凹所１３は、靴底１の底面に設けられていなくてもよい。

図１４に示す例では、凹所１３が中足部の外側に設けられているが、一点鎖線で示すように中足部の内側に設けられていてもよいし、外側および内側の両方に設けられていてもよい。また、凹所１３が中足部において、内側から外側の全幅に亘って設けられていてもよい。凹所１３が設けられている場合には、図５（ｂ）について説明した中足部における靴底１の厚み寸法Ｌ２は、仮想面Ｓからミッドソール２０の上面までの高さとして代替すればよい。

次に、実施形態および変形例に係る靴底１および靴１００の特徴を説明する。
靴底１は、後底面部２４と、つま先部２６とを備える。後底面部２４は、後足部から中足部にかけて形成されており、平らな仮想面Ｓに載置したときに仮想面Ｓに接触する。つま先部２６は、後底面部２４における厚み寸法に対して、仮想面Ｓからの高さＬ３が１７０％以上、２５０％以下である。これにより、靴底１は、後底面部２４での着地の安定性を確保しつつ、前方への歩行時および走行時に足首関節への負担が軽減される。

また靴底１は、第１上面部２７と、第２上面部２８とを備える。第１上面部２７は、後足部から中足部にかけて形成されており、前述したように、所定の平行条件に含まれる面として形成される。第２上面部２８は、第１上面部２７の前端に連続し、前方へ向かうにつれて上昇してつま先部２６に至る。これにより、靴底１は、第１上面部２７における前方への下り勾配が一定の範囲内とすることで、第２上面部２８での前方への上り勾配が緩やかになり、足のつま先の上方への過度な曲げを抑制することができる。

また靴底１は、厚み寸法として踵部における寸法（厚み寸法Ｌ１）を用いる。これにより、靴底１は、踵部の厚みによってつま先部２６の仮想面Ｓからの高さＬ３が規定され、踵部の着地後、つま先部への回動時に足首関節への負担が軽減される。

また靴底１は、厚み寸法として中足部における寸法（厚み寸法Ｌ２）を用いる。これにより、靴底１は、中足部の厚みによってつま先部２６の仮想面Ｓからの高さＬ３が規定されるので、少なくとも中足部の着地後、つま先部への回動時に足首関節への負担が軽減される。

また後底面部２４は、後足部および中足部において、靴底全体の２０％以上の範囲で仮想面Ｓに面接触する部分を有する。これにより、靴底１は、後底面部２４での着地時の安定性を増すことができる。

また後底面部２４の前部に連続し、つま先部２６まで湾曲して延び、仮想面から離間する前底面部２５を備える。これにより、靴底１は、足の回動を滑らかにすることができる。

また前底面部２５は、後底面部２４に連続する後部における曲率半径Ｒ１が、後部に連続する中途部の曲率半径Ｒ２よりも小さい。これにより、靴底１は、中足部における着地後の靴底１の回動が機能し易くなる。

また前底面部２５は、足のＭＰ関節部に対向する部分（点Ｐ０）を含む。これにより、靴底１は、つま先部２６の着地まで靴底１の回動が進む中で、足のＭＰ関節部の動きが少なくなる。

また靴底１は、後底面部２４および前底面部２５それぞれの少なくとも一部分に跨って形成される変形抑制部としての上ミッドソール２３を備える。これにより、靴底１は、足の形状を一定に保ち易くなる。

また靴底１は、上ミッドソール２３の下に形成される変形許容部としての下ミッドソール２１を備える。これにより、靴底１は、着地の際の衝撃や路面の変化を変形許容部で吸収することができる。

また変形許容部としての下ミッドソール２１は、後足部からつま先部２６まで延び、変形抑制部としての上ミッドソール２３よりも硬度が低い部材としている。これにより、靴底１は、後足部からつま先までクッション性を持たせることができる。

また変形許容部は、中足部に設けられ、幅方向に貫通する貫通孔部４０を有する。これにより、靴底１は、中足部における路面の凹凸による突き上げを抑制することができる。

また変形許容部は、後足部に配設されたクッション部材２２を有する。これにより、靴底１は、後足部にクッション性を持たせることができる。

また変形抑制部は、プレート部材５０で形成されている。これにより、靴底１は、
プレート部材５０によって足の形状を一定に保ちつつ、他のミッドソール部分にクッション性を持たせることができる。

靴１００は、上述の靴底１と、靴底１の上に配設されるアッパー９と、を備える。これにより、靴１００は、後底面部２４での着地の安定性を確保しつつ、前方への歩行時および走行時に足首関節への負担が軽減される。

以上、本発明の実施の形態をもとに説明した。これらの実施の形態は例示であり、いろいろな変形および変更が本発明の特許請求範囲内で可能なこと、またそうした変形例および変更も本発明の特許請求の範囲にあることは当業者に理解されるところである。従って、本明細書での記述および図面は限定的ではなく例証的に扱われるべきものである。

１ 靴底、 ２１ 下ミッドソール（変形許容部）、 ２２ クッション部材、
２３ 上ミッドソール（変形抑制部）、 ２４ 後底面部、 ２５ 前底面部、
２６ つま先部、 ２７ 第１上面部、 ２８ 第２上面部、
４０ 貫通孔部（変形許容部）、 ５０ プレート部材（変形抑制部）、
６０ 底面部、 ６１ 上面部、 ９ アッパー、 １００ 靴。

本発明は、靴に関する。

Claims (14)

1. 後足部から中足部にかけて形成されており、平らな仮想面に載置したときに前記仮想面に接触する後底面部と、
   前記後底面部における厚み寸法に対して、前記仮想面からの高さが１７０％以上、２５０％以下となるつま先部と、
   前記後底面部の前部に連続し、前記つま先部まで湾曲して延び、前記仮想面から離間する前底面部と、
   前記後底面部および前記前底面部それぞれの少なくとも一部分に跨って形成され、ＭＰ関節部に対向する領域を含むように配される変形抑制部と、を備え、
   前記仮想面からの前記つま先部の高さは、前記つま先部の外形の先端の最下点から前記仮想面までの高さであり、
   ＭＰ関節部を跨ぐ前後方向８ｃｍの両端で支持し、該両端間の中央を下方へ押下する３点曲げにより測定される５乃至６ｍｍ変位時の剛性が２０Ｎ／ｍｍ以上であることを特徴とする靴底。
2. 後足部から中足部にかけて形成されており、所定の平行条件に含まれる第１上面部と、
   前記第１上面部の前端に連続し、前方へ向かうにつれて上昇して前記つま先部に至る第２上面部と、
   を備えることを特徴とする請求項１に記載の靴底。
3. 前記厚み寸法は、踵部における寸法であることを特徴とする請求項１または２に記載の靴底。
4. 前記厚み寸法は、中足部における寸法であることを特徴とする請求項１または２に記載の靴底。
5. 前記後底面部は、後足部および中足部において、靴底全体の２０％以上の範囲で前記仮想面に面接触する部分を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の靴底。
6. 前記前底面部は、足のＭＰ関節部に対向する部分を含むことを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の靴底。
7. 前記前底面部は、前記後底面部に連続する後部における曲率半径が、前記つま先部の曲率半径よりも小さいことを特徴とする請求項６に記載の靴底。
8. 後足部から中足部にかけて形成されており、平らな仮想面に載置したときに前記仮想面に接触する後底面部、および前記後底面部の前部に連続して形成されるつま先部まで湾曲して延び、前記仮想面から離間する前底面部を含む底面部と、
   後足部から中足部にかけて形成されており、無負荷状態において、前記仮想面に対して平行な、または後部から前方へ向かうにつれて下降する面で形成される第１上面部、および前記第１上面部の前端に連続し、前方へ向かうにつれて上昇する面で形成されて前記つま先部に至る第２上面部を含む上面部と、
   前記後底面部および前記前底面部それぞれの少なくとも一部分に跨って形成され、足のＭＰ関節部に対向する領域を含むように配される変形抑制部と、を備え、
   前記第１上面部の前端が前記上面部のうちで最も前記仮想面に接近しており、前記第２上面部の前端が、前記上面部のうちで最も前記仮想面から離間しており、
   前記仮想面からの前記つま先部の高さは、前記つま先部の外形の先端の最下点から前記仮想面までの高さであり、前記後底面部における厚み寸法に対して１７０％以上、２５０％以下であり、
   ＭＰ関節部を跨ぐ前後方向８ｃｍの両端で支持し、該両端間の中央を下方へ押下する３点曲げにより測定される５乃至６ｍｍ変位時の剛性が２０Ｎ／ｍｍ以上であることを特徴とする靴底。
9. 前記変形抑制部の下に形成される変形許容部を備えることを特徴とする請求項８に記載の靴底。
10. 前記変形許容部は、後足部から前記つま先部まで延び、前記変形抑制部よりも硬度が低い部材でなることを特徴とする請求項９に記載の靴底。
11. 前記変形許容部は、中足部に設けられ、幅方向に貫通する貫通孔部を有することを特徴とする請求項９に記載の靴底。
12. 前記変形許容部は、後足部に配設されたクッション部材を有することを特徴とする請求項９に記載の靴底。
13. 前記変形抑制部は、プレート部材で形成されていることを特徴とする請求項８に記載の靴底。
14. 請求項１から１３のいずれか１項に記載の靴底と、
    前記靴底の上に配設されるアッパーと、
    を備えることを特徴とする靴。

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