JP3040169B2 - 履き物のクッション部材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 1.発明の分野 本発明は、広義には履き物に関し、特に履き物にの中
に置かれその履き物に顕著なクッション特性を付与する
クッション性部材を有する履き物に関する。

2.関連技術の説明 靴に関して常に問題とされてきたのが支持性とクッシ
ョン性とをどのように折り合いを付けるかということで
あった。普段の日でも、一日の間には人のフット（足首
から下の部分）およびレッグ（足首から上の部分）はか
なりの衝撃力を受けている。ランニング、ジャンプ、ウ
ォーキングにおいてはもとより、立っているだけでも人
のフットおよびレッグには、痛み、疲労ならびに傷害に
つながりうる様々な力が加わる。

人間のフットは多くの衝撃力に耐え、かつ消散させる
ことができる複雑で優れた一種の機械装置である。可と
う性のある土踏まず並びに、かかとおよびつま先の脂肪
を包んだ部分は、フットに対しクッションの役目をして
いる。運動選手のストライドは、フットの柔軟組織に蓄
えられたエネルギーによって生じる。例えば、典型的な
ウォーキングまたはランニングにおけるストライドにお
いては、アキレス腱と土踏まずが伸縮し、腱および靭帯
にエネルギーが蓄積される。これらの部分に対する規制
的な圧力が開放されると、蓄積されたエネルギーも開放
され、筋肉が受けなければならない荷重が減少する。

人間のフットは自然のクッション・反発特性を有して
はいるが、フットだけでは運動している間に受ける様々
な力を効果的に打ち勝つことはできない。適切なクッシ
ョン性と支持機能を有する靴を履かなければ、運動に伴
う痛みと疲労が激しく、こうした症状が早く現れる。そ
の結果、靴を履く人に不快感を与え、これ以上運動を続
ける意欲を阻ぐことになる。同じように重要なことは、
クッション性の良くない履き物は、まめができ、筋肉、
腱および靭帯を損傷させ、骨の応力破断等の傷害を起こ
すに至る。不適切な履き物によって背中の痛み等の症状
が出ることもある。

適切な履き物は、衝撃を吸収するソール［靴底］（通
常アウトソール、ミッドソール、インソールを含む。）
を取り付けることによってもフットの自然の機能を補助
しなければならない。しかし、ソールは、“柔らか”に
なったり、“崩れ”たりして、履いているひとのエネル
ギーを甚だしく消失させることがないように弾性も有し
ているべきである。

上記の理由によって、靴のクッション性と弾性を向上
させる手段を靴に内蔵させる試みが長年にわたって行わ
れてきた。例えば、収縮時にエネルギーを蓄積し、拡大
時にエネルギーを取り出すソールを靴に取付ることによ
ってフットの自然の弾性とエネルギー取り出しを向上さ
せる試みがなされてきた。これらの試みには、ミッドソ
ールを形成するためにエチレンビニルアセテート（EV
A）もしくはポリウレタン（PU）のような成形材料が使
用された。EVAのような発泡体は時間を経るにしたがっ
て破壊されて弾性を失う傾向がある。

クッション性およびエネルギー取り出し性を向上させ
るために履き物産業において行われてきたもうひとつの
アイデアは、靴のなかに流体を満たした装置を装備する
ものであった。靴のヒールとつま先領域との間に加圧さ
れた流体を移動させることによってクッション性とエネ
ルギー取り出し性を向上させる基本的な考えが知られて
いる。レイアンに付与された英国特許No.338,266,ラク
ロアに付与された米国特許No.547,645,ガイに付与され
た米国特許No.1,069,001,ネイサンソンに付与された米
国特許No.2,080,266,コールに付与された米国再発行特
許No.34、102は、いずれも加圧流体を封入したクッショ
ンを靴のヒールとつま先領域の間に配置する基本構想を
開示している。これらの技術はそれぞれ独自の複雑性を
有している。しかし、これらの技術に共通した問題は、
開示されているクッション手段が加圧された流体によっ
て膨らまされることである。上記の特許のいずれにおい
ても、加圧ガスを通常、靴の外からアクセスできるバル
ブを通して強制的に封入するクッション手段が開示され
ている。

クッション手段内で加圧流体を使用することに関連す
るいくつかの困難な問題がある。特筆すべきは、始終圧
力を調整し、流体をクッション装置に送り込まなければ
ならないことが、不便でうんざりする作業ということで
ある。さらに、一貫した圧力を装置に送り、靴に一貫し
た性能を発揮させることは困難である。さらに、加圧ガ
スを維持できるクッション装置は比較的高い製造費用を
要する。さらに、加圧ガスは、このようなクッション装
置から漏れだしがちであり、ガスを追加することが必要
である。最後に、靴の外から見えるバルブは、靴の美観
を損ない、靴が古くなると、バルブが破損する可能性が
高くなる。

力が加わっていない時、封入された空気が周囲気圧で
あるクッション装置は、加圧された流体を入れた同様な
装置と比べていくつかの利点を有している。シンドラー
に付与された米国特許No.2,100,492およびカルータイタ
ンに付与された英国特許No.2,032,717は共に周囲空気を
封入したクッション装置の使用を開示している。しか
し、これらの特許のいずれも、靴のヒールとつま先領域
の間で空気を移動させるものではない。

ワインハルトその他に付与された独特許No.820,869お
よびコールに付与された米国特許No.4,577,417は、周囲
空気を封入したヒール部およびつま先部の空洞部を有す
るクッション装置を開示していると見られる。ワインハ
ルトその他の特許は、管でつなぎ合わされたふたつのエ
アチャンバを備えた空気入りシューウォーマーを開示し
ていると思われる。コールの特許は、通路によって接続
されたふたつの成形品の膨張部を有するソール・ヒール
構造体を開示しており、大気圧の空気がソール・ヒール
構造体に封入されている。

これらの特許に示された技術は、空洞部間における唯
一の空気の流量もしくは空気流の種類だけを定めてい
る。これらふたつの特許は、それぞれ空洞部間を結ぶ直
線の“管”通路だけを有しているクッション装置を示し
ている。直線の“管”構造体であるため、空洞部間に複
数の通路が形成されても、空気の流量もしくは流れの種
類はひとつである。コールの特許もワインハルトその他
の特許も、異なった運動および体重に合うように注文生
産できるクッション装置を開示してはいない。

同じような欠点は、ピーターソンに付与された米国特
許No.4,458,430でも見られる。ピーターソンの特許は、
フットのかかとおよび前方横断方向の土踏まずの下に配
置された複数のクッションを有するクッション装置につ
いて述べている。各クッションは、流体を不完全にもし
くは完全に充填する。流体の粘度は、それぞれ異なって
もよい。上記の各装置と同様に、ピーターソンの特許の
大きな欠陥は、各クッションを結ぶチャンネルは、全長
にわたって直径は一定である直線の“管”チャンネルだ
けという点である。前にも述べたように、この構造は、
たったひとつの量のまたは程度のクッションを設けるだ
けという欠点を有しており、異なった運動および体型に
対応するように注文に応じて生産したり、あるいは改造
を行うことはできない。

流体の流量を制御あるいは変化させるバルブ手段を開
発する様々な試みがなされてきたが、それによって出来
たのは極めて扱いにくい、複雑で高価な構造体であっ
た。ジョンソンその他に付与された米国特許No.4,446,6
34開示されているのは、球状空気袋を持つ履き物であ
り、２本の管が複数の空気袋を接続しており、バルブが
管に配設されている。バルブに取付られたつまみを回転
することにより、空気袋の間の流量を調節することがで
きる。加圧された流体の扱い難さの他に、ジョンソンそ
の他の特許にはいくつかの欠点が存在する。そのなかで
も目だった欠点は、部品の数が多くそれらの相互関係が
複雑であるため、そのクッション装置は製造コストが高
く、誤動作を起こしがちな点である。

セイムアに対するPCT出願No.PCT/GB91/00740（国際公
開No.WO91/16831）は、毛管の上下に配設された、堅い
プラスチックから成形されたふたつのリブ付き部材で出
来たバルブ手段が開示されている。セイムアの装置のリ
ブ付き部材は、クッション装置本体の材料とは異なった
材料によって作られているため、装置の製造コストが高
くなる。さらに、リブ付き部分は、毛管を“挟んで”使
用中に毛管が完全に閉じるように設計されている。これ
によって、適切な量の流体がつま先が着地する前につま
先部の空所に届くのを防ぐことができる。さらに、セイ
ムアの装置の毛管が直線管だけで構成されているので、
上記の同じ特徴を有するこのほかの装置と同じ欠点を持
っている。

したがって、本発明が開発される前は、別々のチャン
バ間の空気の流れを妨げるために配設されたインピーダ
ンス手段を有する連通チャンネルを含んでいるクッショ
ン部材を内蔵して、クッション部材に周囲空気を封入し
た靴は存在しなかった。さらに、本発明の開発以前は、
大きさと形状が異なったインピーダンス手段を設けて、
チャンバ間の空気の流れの形式を変化させ、クッション
の程度を変化させるように、インピーダンス手段の構造
を変形させることを提案した靴は、存在しなかった。さ
らに、履いた人のフットにクッションを与えるバルブ手
段を内蔵して、流体を充填した装置を採用しようと試み
た靴の場合は、それによって靴が重くなり、クッション
が不適切でむらがあり、製造するには極めて複雑でコス
トが高くなるという欠点があった。

したがって、本発明のひとつの目的は、クッション性
とエネルギー取り出し特性を向上させた履き物を提供す
ることである。

本発明の別の目的は、周囲空気もしくは僅かに加圧し
た空気を含むクッション部材を有する履きものを提供す
ることである。

本発明のさらに別の目的は、チャンバ間の空気の流れ
を制限するインピーダンス手段を備えたクッション部材
を有する履きものを提供することである。

本発明のさらに別の目的は、異なった量の、もしくは
異なった程度のクッションを与えることができるクッシ
ョン部材を有する履きものを提供することである。

本発明のさらに別の目的は、靴が使える間中、クッシ
ョン特性を維持できるクッション部材を有する履きもの
を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、クッション部材のクッシ
ョン特性を向上させるミッドソールの安定用縁に囲ま
れ、緩衝部に覆われたクッション部材を有する履きもの
を提供することである。

本発明のさらに別の目的は、それ自体を改造すること
なしに、左または右の靴に容易に取り付けることができ
るクッション部材を有する履きものを提供することであ
る。

本発明のさらに別の目的は、製造するのが簡単でコス
トが安いクッション部材を有する履きものを提供するこ
とである。

発明の要約 上記のひとつのおよびその他の目的を達成するため、
かつ本明細書に実施例とし示し、かつ詳細に説明した本
発明の意図にしたがえば、本発明の履きものは、ソール
内に封入された周囲気圧の空気を含む弾力性のあるクッ
ション部材により構成されている。クッション部材は、
第１のチャンバ、第２のチャンバおよび第１のチャンバ
と第２のチャンバを接続する連通チャンバを含んでい
る。連通チャンバの平均断面積は、第１、第２チャンバ
の平均断面積よりも小さい。第１、第２チャンバ間の空
気流を制限するインピーダンス手段は、連通チャンバの
中に配設され、その平均断面積は連通チャンバの残りの
部分の平均断面積よりも小さい。

ソールは空洞部を持つミッドソールを有しており、ク
ッション部材は、空洞部の中に配設される。あるいは、
ソールは空洞部を持つアウトソールを有してもよい。こ
の場合、クッション部材は、空洞部の中に配設される。
ソールは空洞部をもつインソールを有してもよい。この
場合、クッション部材は、空洞部内に配設される。この
履きものは、さらに甲皮部に設けられた空洞部を持つソ
ックスライナーを有してもよい。この場合、クッション
部材は、ソックスライナーは、ソックスライナーの空洞
部内に配設される。

クッション部材は、吹き込み成形したエラストマー系
材料で形成してもよい。この履きものは、クッション部
材にかかる衝撃力を拡散させるため、かつ履く人のフッ
トを支えるためにクッション部材の上に配設される緩衝
部材を含んでもよい。緩衝部材は、ショアＡ硬度75−95
またはショアＣ硬度55−75の材料で形成してもよい。緩
衝部材は、この履きもののソールと一体に形成してもよ
い。

本発明のソールは、さらにヒール部およびつま先部を
有してもよい。クッション部材の第１、第２のチャンバ
は、それぞれソールのヒール部およびつま先部に隣接し
て配設してもよい。たわみ溝は、クッション部材の第２
のチャンバの上に設けてもよい。クッション部材の中の
空気流の方向を変えるために第１、第２のチャンバのい
ずれかに仕切壁を設けてもよい。

本発明のインピーダンス手段は、略砂時計の形状、も
しくは略“Z"形、もしくは、略“W"形、もしくは略“S"
形に形成してもよい。

クッション部材は、さらにクッション部材が容易に左
の靴でも右の靴でも取付けられるように、互いに鏡像の
関係にある上部分の下部分で構成してもよい。

あるいは、本発明の履きものは、ヒール部とアーチ部
（土踏まず）とつま先部を持つソールと、略ヒール部か
らつま先部まで伸びているソールの内に形成された空洞
部とを有してもよい。周囲空気が入った不透過性で弾力
性のある第１チャンバは、ヒール部に隣接した空洞内に
配設される。周囲空気を封入した不透過性で弾力性のあ
る第２チャンバは、つま先部に隣接した空洞内に配設さ
れる。周囲空気を封入した不透過性の連通チャンバは、
アーチ部に隣接した空洞部内に配設され、第１、第２の
チャンバを接続している。インピーダンス手段は、連通
チャンバ内に配設され、その平均断面積は連通チャンバ
の残りの部分の平均断面積よりも小さい。インピーダン
ス手段は、第１、第２のチャンバ間の空気の流れを制限
し、空気が第１、第２のチャンバ間を移動する速度を制
御することにより履きものに高いクッション性を与え
る。

この履きものは、吹き込み成形されたエラストマー系
材料で形成してもよい。空気が第１、第２のチャンバ間
を移動する際にインピーダンス手段は、空気の速度およ
び乱流を増加してもよい。履いている人の体重により、
第１のチャンバに下向きの圧力をかかるとき、第１、第
２のチャンバ間に乱流の空気を送るように連通チャンバ
のサイズおよび形状を定めてもよい。履いている人の体
重により、第１のチャンバに下向きの圧力をかかると
き、第１、第２のチャンバ間に層状の空気流もしくは一
時的な空気流を生じさせるような連通チャンバのサイズ
および形状を定めてもよい。

連通チャンバの上下表面に***を設けてもよい。第２
のチャンバの上下表面間の上下方向の距離は、第１のチ
ャンバの上下表面間の上下方向の距離よりも小さくても
よい。

緩衝部材は、クッション部材にかかる衝撃力を拡散さ
せるため、かつ履く人のフットを支えるため空洞部の上
に配設してもよい。本発明のソールは、さらに上部表面
および下部表面を設けてもよい。空洞部はソールの下部
表面内に形成し、緩衝部材がソールの上部表面を構成す
る。

あるいは、この履きものは、ソールおよびソールの中
に置かれた加圧された空気封入した弾力性のあるクッシ
ョン部材とを有してもよい。クッション部材は、第１、
第２のチャンバおよび第１、第２のチャンバを接続して
いる連通チャンバを含んでいる。連通チャンバの平均断
面積は、第１、第２のチャンバそれぞれの平均断面積よ
りも小さい。第１、第２のチャンバ間の空気の流れを制
限するためのインピーダンス手段は、連通チャンバ内に
配設され、その平均断面積は、連通チャンバの残りの部
分よりも小さい。

図面の簡単な説明 添付された図面は本明細書に含まれ、かつその一部を
形成しており、本発明のさまざまな実施例を図解し、記
述とともに本発明の原理を説明する役割をしている。図
面を以下の通りである。

図１は、本発明によるクッション部材の上面図であ
り； 図２は、図１のクッション部材の中間の側面図であ
り； 図３は、図１の線３−３についての断面図であり； 図４は、図１の線４−４についての断面図であり； 図4Aは、図１の線4A−4Aについての断面図であり； 図５は、本発明による緩衝部、クッション部材、およ
びクレードルのひとの可能な相互関係を示す分解図であ
り； 図5Aは、図１の線5A−5Aについての断面図であり； 図６は、本発明によるインピーダンス手段の上面図で
あり； 図７は、図６の線７−７についての断面図であり； 図８は、図６の線８−８についての断面図であり； 図９は、本発明によるインピーダンス手段の別の実施
例の上面図であり； 図10は、図９の線10−10についての断面図であり； 図11は、本発明によるインピーダンス手段の別の実施
例の上面図であり； 図12は、図11の線12−12についての断面図であり； 図13は、本発明によるインピーダンス手段の別の実施
例の上面図であり； 図14は、図13の線14−14についての断面図であり； 図15は、本発明によるミッドソールの別の実施例の上
面図であり； 図16は、図15のミッドソールの底面図であり； 図17は、本発明による統合した緩衝部とミッドソール
の上面図であり； 図18は、図17の統合した緩衝部とミッドソールの底面
図であり； 図19は、図18の線19−19についての断面図であり； 図20は、本発明によるクッション部材の別の実施例の
上面図であり； 図21は、本発明によるクッション部材の別の実施例の
斜視図であり； 図22は、本発明によるクッション部材の別の実施例の
斜視図である。

発明の詳細な説明 添付図面に図解した本発明の実施例を詳細に説明す
る。同様なもしくは同一の構成は、同じ参照番号によっ
て示してある。

実施例においては、本発明によるクッション部材は、
その全体を図１において番号10で示してある。クッショ
ン部材は、履いた人のストライドがクッション部材内の
空気をストライドに対して補足する形で移動させるよう
に、履きもののクッションを連続的に修正する。

図１は、本発明によるクッション部材の上面図であ
る。しかし、図１は実際のところ上面図と言っても底面
図と言ってもどちらでもよい。と言うのは、クッション
部材10の上面図と底面図はお互いにほぼ鏡像の関係にあ
るからである。このように対称構造であるので、本発明
によるクッション部材10は、左の靴にでも右の靴にでも
容易に取り付けることができる。クッション部材10が対
称に構成されているので、クッション部材10の製造を容
易にすると共に、コストも安くなることは明きらかであ
る。

クッション部材10は、第１の部分12と第２の部分14を
含む立体構造体である。第１の部分12と第２の部分14
は、クッション部材10の上下の表面を形成している。第
１の部分12と第２の部分14は、協同して第１の側壁20と
第２の側壁22を形成している。クッション部材は、第１
の側壁20から第２の側壁22まで横方向に延伸している。
またヒール、すなわち、後端18から前端16まで前方向に
延伸している。第１の部分12と第２の部分14は、外周エ
ッジ24に沿って結合されており、この結合はクッション
部材10を形成するために用いられた望ましい成形行程
（後述する）において行われる。外周エッジ24は、クッ
ション部材10を気密に封止するのに役だっている。クッ
ション部材10を左右いずれの靴に取り付けたかにより、
第１の部分12が上表面もしくは下表面を有する。

クッション部材10は、破損に抗しながら、伸縮できる
ように適切な弾力性を有する材料で形成される。クッシ
ョン部材10は、多くの熱可塑性エラストマーによって形
成することが望ましい。クッション部材10を形成するた
めに適した材料は下記の範囲の物理的性質を含んでいて
よい。

熱可塑性エラストマー（TPE）クラスの様々な材料を
使うことにより上記物理特性を得ることができる。熱可
塑性エラストマーヴァルカネート（PSMのSARLINK,モン
サントのSANTAPRENE、シェルのKRATONなど）は、物理特
性、処理および価格の点で使用可能な材料である。しか
し、現在では、ダウのPELLETHANE、グッドリッチのESTA
NE、BASFのELASTOLLAN（２、３の例を示した）等の熱可
塑性ウレタン（TPU）は全体の物理特性が最良であり、
したがってこれらを選択することが望ましい。

クッション部材の望ましい製造方法は、押出吹込成形
である。当業者には、吹込成形が比較的簡単でコストが
安いことは理解されるであろう。さらに、本発明のクッ
ション部材の各要素は、同じ成形行程において作られ
る。そのため一体物のクッション部材ができる。この場
合、本明細書中に述べられた種々の要素のすべては、同
じ金型を用いて作られる。

クッション部材10は、できるならば周囲空気が充填さ
れた中空の構造体である。力がクッション部材に加わっ
たときに充填した周囲空気が漏れることが無いように、
クッション部材10は空気を透過させない、すなわち、気
密に封入することが大事である。勿論、クッション部材
に入ったり出たりの空気の多少の移動は生じるであろ
う。クッション部材10内の力が加わらない時の圧力は、
周囲空気と同じであることが望ましい。したがって、ク
ッション部材10は、これが取り付けられている履き物の
寿命の間中、クッション性を維持する。

図１で明かなように、クッション部材10は、３つの別
々の構成要素、言い替えれば、第１の、すなわち、ヒー
ルチャンバ26、第２の、すなわち、つま先チャンバ42、
第３の、すなわち、連通チャンバ58からなる別の部材で
あることが望ましい。ヒールチャンバ26は、略、履く人
のかかとの底面の外形に一致した形状をしており、クッ
ション部材10が靴に取り付けられた時、履く人のかかと
の下に設置される。ヒールチャンバ26は、第１の側壁20
から第２の側壁22まで横方向に延伸し、かつ、ヒール端
18から後方アーチ端32まで延伸している。角度がついた
中継壁31は、ヒールチャンバ26の後方アーチ端32に隣接
して設けられる。方向を持った仕切34は、ヒールチャン
バ26内に配設することができる、その場合、ヒールチャ
ンバ26を略ふたつの領域、すなわち、内側ヒール領域36
および外側ヒール領域38に分ける役割をしている。封止
された成形ポート40は、後端18に隣接して設けられてい
る。これは、上述の望ましい製造工程において成形ノズ
ルがここにあったことを示している。このポートは、製
造工程において切断もしくは削ることによって容易に取
り去ることができる。

ヒールチャンバ26の反対側に設けられているのが、第
２の、すなわち、つま先チャンバ42である。つま先チャ
ンバ42は、略、フットのつま先領域あるいは中足領域に
一致する形状をしており、靴の中に設置したとき、履い
た人のつま先の一部の下に位置する。つま先チャンバ42
は、第１の側壁20から第２の側壁22まで横方向に延伸
し、前端16から前方アーチ端48まで後方に向かって延伸
している。つま先チャンバ42内の空気の量は、ヒールチ
ャンバ26内の空気の量に略同じである。

小さなへこみ52は、前端16から内側に伸びている。ヒ
ールチャンバ26と同じように、つま先チャンバ42は、方
向を有する仕切34を含んでもよい。この仕切34は、つま
先チャンバ42をふたつの領域、つまり内側中足領域54お
よび外側中足領域56に略分割するる役割をしている。一
連のたわみ溝50は、つま先チャンバ42を横切るように伸
びている。たわみ溝50は、つま先チャンバ42の第１の表
面12と第２の表面14の内に向けて形成されたくぼみもし
くは谷からなり、人が歩く時に、特にウォーキングサイ
クルの“つま先離れ”局面においてつま先チャンバ42の
たわみや、曲げを容易にする働きをする。

ヒールチャンバ26とつま先チャンバ42との間に設けら
れているのが、連通チャンバ58である。連通チャンバ58
は、ヒールチャンバ26をつま先チャンバ42に接続する長
い、略真直のチャンバである。連通チャンバ58は、第１
の側壁20から第２の側壁22まで横方向に延伸し、ヒール
チャンバ26の後方アーチ端32に隣接する後の領域64から
つま先チャンバ42の前方アーチ端48に隣接する前の領域
66まで延伸している。

複数の***線68を連通チャンバ58の前の領域64と後の
領域66に隣接して設けてもよい。***線68は、左あるい
は右の靴の中でクッション部材10の使用を容易にする。
すなわち、左右の靴のこれまでの底面の形状に適合する
ようにクッション部材10をたわませ、曲げるのを容易に
する。さらに、***線68は、連通チャンバ58が伸びるの
を防ぎ、クッション部材10内の空気の乱流を増加させる
働きをする。これについては、後述する。ロケータフラ
ンジ72を連通チャンバ58の前の領域64と後の領域66に隣
接して設けることができる。ロケータフランジ72を設け
て靴の中でクッション部材10を適切な位置に納まるのを
助けることができる。これについても後述する。

本発明の中核を構成するのは、連通チャンバ58内に設
けたインピーダンス手段74である。インピーダンス手段
74は、その中に連通チャンバ58を通る空気流に対する抑
制部もしくは回転部を含んでいる。基本的に、インピー
ダンス手段74は、抑制壁78によって形成され、かつこれ
に接している連通チャンバ80を有している。図１、図５
および図６では、インピーダンス手段74が、略“砂時
計”の形で描かれている。しかし、インピーダンス手段
74は、様々な形状や構造を有してもよい。例えば、図９
〜図14には、インピーダンス手段74がとることが出来る
この他の形状が示されている。図９〜10は、略“W"の形
をしたインピーダンス手段74であり、図11〜12は、略
“Z"の形をしたインピーダンス手段74であり、図13〜14
は、略“S"の形をしたインピーダンス手段74である。

インピーダンス手段74は、空気流内に乱流を増加させ
るので、空気流に対する抵抗を増加させる。インピーダ
ンス手段74の形状や構造は、所定の時間において連通チ
ャンバ58を通過できる空気の量もしくは空気流の種類を
決定する。例えば、図示した実施例の内、図１、図５、
図６の“砂時計”形状のインピーダンス手段は空気流に
対する抵抗がもっとも少なく、図13〜14の“S"型のイン
ピーダンス手段は空気流に対する抵抗がもっとも大き
い。異なった形状のインピーダンス手段は異なった種類
の空気流を生じさせるので、そのクッションの程度も異
なってくる。すなわち、インピーダンス手段74の構造に
よって、クッション部材10のヒールチャンバ26とつま先
チャンバ42が生じさせるクッションの程度が大きく影響
をうける。そのため、異なったインピーダンス手段を使
用することによって、様々な体重にたいしても、また各
種の運動にも対応することができる。たとえば、ある構
造のインピーダンス手段を用いてウォーキングのパター
ンに対応させ、また別な構造のインピーダンス手段を用
いることによってランニングのパターンに対応させるこ
とができる。これまでは直線状の管を備えているだけな
ので、ひとつの種類のあるいは、ひとつの大きさのクッ
ション得られただけの既知のクッション装置と比べれば
重要な進歩である。

本発明のインピーダンス手段の様々な構造は、上述し
た望ましい吹込成形製造工程において製造することがで
きる。したがって、複雑で高価なバルブ手段をクッショ
ン部材10に取付けることは必要なく、インピーダンス手
段74の形状をクッション部材10の残りの部分を成形する
同じ金型で成形できることは重要である。

上述したように、インピーダンス手段74の形状によっ
てクッション部材10内の空気の流量およびその性質が、
特にクッション部材のヒールチャンバ26とつま先チャン
バ42の間における流量等が影響をうける。基本的に、
“層流”、“遷移流”、“乱流”という三つの承認され
た空気流がある。（しかし、しばしば、遷移流を無視
し、層流と乱流だけが取り上げられる。）空気の層流
は、その速度には目だった変動は無く、スムーズに移動
する。空気流が不規則になってくると、その空気流は基
本的には層流であるが、不規則に突発的な早い流れが発
生する遷移流段階へ移行する。乱流中では、空気の層流
のほぼ規則的な動きが乱され、空気流は遷移状態に入
り、“濃密に”なり、空気流の中に乱れた動きが生じ、
つまり乱流となる。乱流と呼ばれる空気流の乱れた局面
において、せん断力、衝撃力、粘性力などの擾乱が生じ
る。

本発明の実施例は、それぞれ異なった流れ特性を想定
している。これらの特性は、クッション部材10の性能に
影響を与える。例えば、もし図１に示したようなインピ
ーダンス手段の“砂時計”形の実施例の断面寸法が3.17
mm Ｘ 4.76mmであるならば、ヒールチャンバからつま
先チャンバまでのレイノルズ数は約1451である。これは
層流を意味する。もしインピーダンス手段の同じ実施例
の断面積が1.5mm Ｘ 3.00mmならば、レイノルズ数は
約2651であり、流れは遷移流と言うことになる。上記の
計算の意図に従えば、レイノルズ数は、Re＝ＶρD/μ、
ただしＶは流体速度、ρは流体密度、Ｄは流れ領域の等
価直径、μは空気の動力学粘度である。等価直径とは、
本発明の実施例の角形管と同じ面積を持つ円形管の直径
のことである。上述の計算（せん断力は無いものとし、
かかとは完全に水平な面に当たると仮定する。）表示し
た数字は、このシステム内で生じたことの表現であっ
て、正確な数値解ではないと見なされるべきものであ
る。

また図面を見ながら説明をする。前にも示したよう
に、クッション部材10は、ヒールチャンバ26とつま先チ
ャンバ42が伸び縮みできるように適当な弾力性を有する
材料で形成される。連通チャンバ58は、その両端に隣接
するふたつのたがいに反対側に位置したチャンバと同じ
材料で形成することが望ましく、連通チャンバ58はそれ
自身の伸び縮みをさせない、あるいはそれを実質的に制
限するような構成することが望ましい。こうした構成
は、ヒールチャンバ26とつま先チャンバ42よりも小さな
断面積を有する形で連通チャンバ58と特にインピーダン
ス手段74を作ることによって達成することが望ましい。

いくつもの図面を参照することによって、これらの要
素の断面積の違いが明らかになる。図１から分かるよう
に、連通チャンバ58の横幅d6は、ヒールチャンバ26とつ
ま先チャンバ42の横幅d1,d2よりも小さい。さらに、イ
ンピーダンス手段74の横幅は、連通チャンバ58の残りの
部分の横幅d6よりも小さい。図２からも分かるように、
長手方向の高さd5は、ヒールチャンバ26およびつま先チ
ャンバ42の長手方向の高さd3,d4よりも短い。図２にお
いて、連通チャンバ58は長手方向高さはその全長におい
て略均一に描かれているが、インピーダンス手段74の長
手方向高さは、連通チャンバ58の残りの部分の長手方向
高さよりも短くてよい。

上述の各要素の断面積の違いは、図７〜14を見ること
によって確かめられる。図７は、図６の線７−７による
断面図であり、インピーダンス手段74と切り離した連通
チャンバ58の平均断面積を示している。図８、図10、図
11、図14では、どのようなインピーダンス手段74の実施
例を用いるかに関係なく、インピーダンス手段74の平均
断面積が、連通チャンバ58の残りの部分の平均断面積よ
りも小さいことが明白に示されている。

断面積構造を小さくすることにより、連通チャンバ58
とそのインピーダンス手段74の剛性が増し、これらの要
素の伸縮性が低くなる。さらに、連通チャンバ58の剛性
は、クッション部材10の残りの部分の壁よりも、連通チ
ャンバ58の壁の厚さを厚くすることによって確保され
る。例えば、ひとつの可能な構造は、ヒールチャンバ26
とつま先チャンバ42の壁をほぼ1.5mmとし、連通チャン
バ58の壁を2.5mmとすることである。

クッション部材10を靴の中に取り付ける方法について
は、図５はひとつの可能か取付法を示している。図５
は、緩衝部材88とミッドソールの縁、言い替えればクレ
ードル104の間に置かれるクッション部材10の分解図で
ある。図５の実施例では、緩衝部材88はソックスライナ
89の一部を成し、クレードル10はミッドソールをなす。

ソックスライナ89は、つま先領域97とアーチサポート
領域94とヒール領域96を含んでいる。外周壁98は、フッ
トサポート面90の一部から上方に向かって延伸し、その
外周部を形成している。ソックスライナ89の下面は、緩
衝部88の緩衝面を成している。緩衝部88は、クッション
部材10と履く人のフットとの間に置かれたかたい“板”
の役割をしている。緩衝部88は、ショアA75−95もしく
はショアC55−75の硬度を有する材料で形成されること
が望ましい。緩衝部88の構成材料として利用可能なもの
は、上記硬度範囲にあるEVA,PU,ポリプロピレン、ポリ
エチレン、PVC,PFT,ファイバボード、この他の熱可塑性
材料である。比較的かたい材料がフットの蹴りを衝撃に
対する緩衝部となり、フットがクッション部材10の中央
部に強い衝撃で当たるのを防止し、衝撃力をクッション
部材10に均一に分散させ、局所的な圧力を減少させる。
緩衝部88が図５ではソックスライナーの一部を構成して
いるように示されているが、ミッドソール、アウトソー
ル、インソールあるいはこれらの要素の組み合わせの一
部を含む、上述の緩衝機能を果たすいずれかの構造を択
一的に用いて緩衝部を作ることができることを当業者は
理解するであろう。確かに、緩衝部88が本発明のクレー
ドル104と一体構造の“板”を用いることが望ましい。
これについては、以下に述べる。

図５の緩衝部88の下に、本発明によるクッション部材
を用いる。図５のクッション部材は、図１のものとは幾
分異なっている。例えば、図５のクッション部材10は、
そのクッション効果に直接役立つものではないととも
に、完全に随意に採用するべきロケータフランジを使用
していない。さらに、図５の方向を有する仕切34の構造
は、図１のものとは異なっている。図１の実施例では、
方向を有する仕切34はヒールチャンバ26とつま先チャン
バ42の第１表面12と第２の表面12内の溝によって形成さ
れた長い独立した壁で出来ている。（例えば、図４及び
図4Aを参照）逆に、図５では、つま先チャンバ42だけに
ふたつの独立した方向を有する仕切34が設けられてい
る。各々の方向を有する仕切34は、つま先チャンバ42の
第１の表面12と第２の表面14の中に設けられた小さなへ
こみで形成される短い壁から成っている。（例えば、図
5Aを参照） 図５に示されるように、クッション部材10の下には、
ミッドソールをなすクレードル104がある。最も効果的
に足運び機能を補足するため、クッション部材10は、ク
ッション部材10よりもかたく、クッション部材10を“抱
きかかえる”働きをするミッドソールもしくは同じよう
な構造体に囲まれた反応のよいクッション作用の中心部
分をなすことが望ましいことは知られている。ミッドソ
ール104は、足指部分118、つま先部分120、アーチすな
わち中央部分122、後方部分124を含む上表面106を有し
ている。ロケータフランジ収容手段100が、ミッドソー
ル104の上表面に設けられてよい。（図15を参照）外部
側壁126は、ミッドソール104の内側部分128（図示せ
ず）と外側部分130のまわりに延びている。パターン132
は、アウトソール係合ノッチ134と同様に外部側壁126の
上に設けられる。外部側壁126は、クッション部材10が
靴の外から見えるような構造としてもよい。

空洞部138は、ミッドソール104の中に設けられ上表面
から下表面まで達するように形成される。空洞部138
は、全体的にミッドソール104の後方部分124からつま先
部分120まで達しており、クッション部材10の外周エッ
ジ24の外形と略同じのミッドソール104内の内部側壁142
を形成すている。

安定用の外縁144は、ミッドソール104の上表面106の
一部から***し、その外周を覆っている。図５の実施例
では、クッション部材10の外周エッジ24が空洞部138に
よって形成される内側側壁142に略全外周にわたって接
する状態でクッション部材10がミッドソール104の空洞
部に入る。クッション部材10を空洞部138に挿入したと
き、ミッドソール104の上表面106は、クッション部材と
略同一平面を形成する。しかし、クッション部材10のク
ッション効果をよくするため、ヒールチャンバ26とつま
先チャンバ42はミッドソール104の上表面よりやや上に
出ていることが望ましい。図５の実施例では、クッショ
ン部材がミッドソールに配設されているが、クッション
部材は、アウトソールまたはインソールの空洞部に配設
しても、あるいはアッパー（甲皮）内に設けられるソッ
クスライナーの中のように、靴の甲皮側の中に配設して
もよいことは、当業者ならば理解するであろう。

本発明のクッション効果を充分に理解するために、本
発明の動作を詳細に説明する。既にのべたように、クッ
ション部材10は、履き物（図示せず）の中に入れて使用
する。静止状態では、履いている人のフットは、クッシ
ョン部材10によって適切なクッションを受けている。履
いている人が、一歩進むと、履きもののヒール領域は、
まず地面その他の支持表面に接する。この時、履いてい
る人の体重によりクッション部材10のヒールチャンバ26
に対して下向きの圧力がかかり、ヒールチャンバ26の第
１の部分12が第２の部分14に向けて下方に押しつけられ
る。ヒールチャンバ26が圧縮されることにより中の空気
が前に押されて連通チャンバ58を通ってつま先チャンバ
42に送られる。チャンバ間を移動する空気の速度は、連
通チャンバ58の構造、特にインピーダンス手段74の構造
に影響される。

空気が連通チャンバ58通を通る時、***線68は空気流
中の乱流を増加させる働きをする。空気が、インピーダ
ンス手段74を通る時に、空気流中の乱流をさらに増加さ
せる。既に述べたように、乱流が増加する状態や程度は
インピーダンス手段74の形状のファクターである。図
１、図５、図６、図８に図解した実施例においては、基
本的に、空気はインピーダンス手段74の縮小した断面積
を通って一直線に流れる。図９、図10に示す実施例にお
いては、空気の一部は、抵抗壁によって形成され、これ
に接している狭い連通チャンネルを通して一直線に送ら
れる、一方、空気のこの他の部分は、抵抗壁78によって
形成され、これに接している分岐チャンネルに導かれ
る。先に述べた“砂時計”構造におけるように、この構
造によって空気流中に乱流を増加させることが理解され
るであろう。

図11〜14に開示したインピーダンス手段の実施例にお
いては、空気流は連通チャンネルを通りながら、その方
向を略逆転する。図11〜12の実施例においては、空気流
中の乱流は空気円形ロータリーを通ることによってさら
に増加する。図13〜14の実施例において、空気流がいく
つかの直角を含む抵抗壁78に当たり、かつ略矩形の開口
を通るための空気流中の乱流がさらに増加する。図示し
た実施例のなかで、図13〜14の実施例が空気流に対して
最も大きな抵抗を与えることは、理解されるであろう。

つま先チャンバ42に流れ込む空気の流れは、つま先チ
ャンバ42を膨張させるため、フットのつま先または中足
領域を幾分高くする。つま先チャンバ42が膨張すると
き、その第１の部分12と第２の部分14は、幾分凸形の形
状になる。履く人のつま先が地面に着くとき、膨張した
つま先チャンバ42は対応する衝撃力を和らげるのを助け
る。履いている人の体重がつま先にかかると、衝撃力に
よって生じた下方圧力はつま先チャンバ42を収縮させ、
つま先チャンバ42内の空気が連通チャンバ58を通って後
方のヒールチャンバ26に送られる。繰り返しになるが、
空気がつま先チャンバ42からヒールチャンバ26まで流れ
る速度は、インピーダンス手段74の構造によって決定さ
れる。つま先が地面から離れると、下向きの圧力が履き
物に加わっておらず、したがって、クッション部材10内
の空気は、通常の形状に戻る。次にかかとが地面を打つ
時、以上に述べた過程が繰り返される。

上記の説明から、本発明のクッション部材が、可変
の、非静的クッション動作を行うこと、すなわち、クッ
ション部材10内の空気の流れが、各人の足の運びにおけ
る自然の生物力学を補うことが理解されるであろう。

通常、ストライドの“かかとを蹴る”局面では、“つ
ま先が地面から離れる”局面におけるよりも、大きな衝
撃力を生じるため、つま先チャンバ42からヒールチャン
バ26に流れる時よりも、ヒールチャンバ26からつま先チ
ャンバ42に流れる時の方が、空気が早く流れることが予
想される。同様に、通常、ウォーキングにおけるより
も、ランニングにおける方が、大きな衝撃力が生じる。
したがって、ウォーキングにおけるよりも、ランニング
における方が、チャンバ間の空気流は早く、乱流も大き
いと予想される。

実施例の上記の説明は、図解と説明のために行ったも
のである。説明は、すべてを述べ尽くしたものではな
く、本発明を開示した細密な形に限定することを目的と
したものでもない。上述の教示から様々な変更態様が可
能であることは明白である。例えば、クッション部材、
特にヒールチャンバ、つま先チャンバ、連通チャンバ
が、図に示したような形状である必要はない。この他の
形状のチャンバでも同様に良好に作動するであろう。ひ
とつの変形態様は、チャンバの下方たわみ更によくする
ため、ヒールチャンバおよびつま先チャンバの側壁が蛇
腹を有するように構成するものであろう。さらに、特定
のつま先チャンバ、ヒールチャンバ、連通チャンバであ
る必要もない。例えば、３っつのチャンバをすべてつま
先領域に取り付けることもできよう。また、インピーダ
ンス手段で、互いに反対側に配設されたチャンバ間の空
気流を制御できよう。

図１と図５によって、クッション部材10が履きものの
異なった領域に配置し得るインサートであることも理解
されるであろう。したがって、クッション部材10が図５
ではミッドソールに挿入されているが、クッション部材
10は、アウトソールもしくはインソール内の空洞部内
に、あるいは甲皮部内のソックスライナーの中に配設す
るのも容易なことと理解されるであろう。また、アウト
ソール内に設けた場合にはクッション部材は靴の外から
見えるであろう。さらに、クッション部材10がインソー
トをなすので、クッション部材10が使用される靴をクッ
ション部材10が容易に取り外せて、容易に別のクッショ
ン部材を代わりに使用することができることも理解され
る。使用者の体の特徴によっておよび／または靴が使用
される活動の種類によって異なったクッション部材を収
容することができる。

さらに、図５は緩衝部88がソックスライナーの一部で
構成することを示しているが、緩衝部88は、クッション
部材10の上に配置される比較的かたい“板”を成す構造
体で形成してよい。実際に、緩衝部88とクレードル104
は互いに一体、言い替えれば、単一体であることが望ま
しい。図17〜19は、それぞれこの実施例の可能な構造を
示している。図17〜19は、緩衝部88がクレードル、すな
わちミッドソール104の上表面106と一体である、もしく
は、上表面を有していることを示している。したがっ
て、この場合は、完全な空洞部をミッドソール104の内
に形成しているのではなく、緩衝部88が、ミッドソール
104の底表面140内に部分的空洞部、即ち、貯水池状スペ
ース139を形成する役割をしている。緩衝部88は、さら
に、つま先領域とヒール領域に隣接してミッドソール10
4の上表面106の内に少し盛り上がった領域を作る役割を
している。部分的空洞部、即ち、貯水池状スペース139
は、第１の、即ち、ヒールチャンバ収容領域146、第２
の、即ち、つま先チャンバ収容領域148、第３の、即
ち、連通チャンバ収容領域150を有している。貯水池状
スペース139は、本発明のクッション部材10の収容す
る。完全な空洞部138と同じように、部分的空洞部、即
ち、貯水池状スペース139が、ミッドソール104内に内部
側壁142を形成する。本実施例では、当該履きもののア
ウトソールの上表面は、連通チャンバ58を収容する小さ
なくぼみ、言い替えれば、空洞部を含んでいることが望
ましい。緩衝部・クレードル一体構造体は比較的製造が
容易であり、ソックスライナーなどの別の緩衝手段を用
意する必要が無くすことにより、本発明の簡潔さが増す
ことが理解されるであろう。

既に述べたように、方向を有する仕切34は、クッショ
ン部材10に設けることができる。ただし、設ける必要が
あるわけではない。設けた場合は、方向を有する仕切34
は、フットの回内の問題、かかとへの衝撃によってフッ
トが内に向く自然の傾向を正す働きをすることができ
る。典型的な走りのサイクルにおいて、フットに加わる
力の主要な分布は、足運びの“かかとを蹴る”局面にお
けるかかとの外側近辺で始まり、アーチ領域におけるフ
ットの中心軸に向かって移動し、さらに、“つま先離
れ”の局面でつま先領域の内側に移動する。クッション
部材10内の空気流が、このような走りサイクルを補足で
きるように、方向を有する仕切34をクッション部材10に
設けることができる。図１、図4A、図5Aについて述べた
時に、つま先チャンバ42内の方向を有する仕切34は、基
本的にチャンバをふたつの領域、内側の中足領域54およ
び外側中足領域56に分割していることを述べた。空気が
つま先チャンバ42に押入れられる時、方向を有する仕切
34は、大部分の空気を内側の中足領域54、すなわち大部
分の衝撃力が発生するこの領域に送られる。同様に、空
気がヒールチャンバ26に押入られる時、ヒールチャンバ
26内の方向を有する仕切34は、空気がまず外側ヒール領
域38に入るように働く。この領域には、かかとを蹴る時
に、最も大きな衝撃力を受ける領域であるからである。

上記のような変化の他に、クッション部材10のチャン
バの数も変えることができることは容易に理解される。
例えば、図20に示すように、第２のつま先チャンバ15
4、第２のヒールチャンバ156、第２の連通チャンバ158
を設けることができる。その結果、クッション部材10
は、ふたつのクッションシステムを有し、これらは互い
に独立して働く。あるいは、図21に示すように、多く
の、互いに連続したクッションチャンバを設けることが
できる。図21の実施例において、クッション部材10は、
“多段”クッションが設けられる。この場合、異なった
チャンバは、走りのサイクル中に、順次圧縮を行う。

もうひとつの実施例は、流量を調節できるように連通
チャンバ58隣接してバルブ手段を有するものである。図
21に示した別の実施例では、クッション部材10に少なく
ともふたつの連通チャンバを設け、各々のチャンバはひ
とつの逆止弁160を持つものである。逆止弁160は、それ
ぞれ連通チャンバ内に形成した締め付け手段だけを有す
る。このような構造において、各連通チャンバは一方向
チャンバであり、空気は一方向にのみ流れる。図22は、
このような実施例を示しており、流体は第１の連通チャ
ンバ58を通ってヒールチャンバ26からつま先チャンバ42
へ、また第２の連通チャンバ158を通ってつま先チャン
バ42からヒールチャンバ26へと流れる。この実施例の空
気流は、上述した代表的走りサイクルと同じように流す
ことができる。さらに、連通チャンバの一方は、空気の
層流を起こすインピーダンス手段を含み、他方のチャン
バは、空気の乱流を起こすインピーダンス手段を含む。

図では３種の形状のインピーダンス手段が示されてい
るが、この他の形状も本発明のクッション部材を支える
と共にクッション機能を与えることができよう。インピ
ーダンス手段74の形状は、クッション部材10内を移動す
る空気の流速に影響を与え、したがって、クッション部
材10内の空気流のレイノルズ数にも影響を与える。既に
述べたように、レイノルズの輸送定理に基づくレイノル
ズ数は、特定のシステムの中にどの局面あるいはどんな
種類の空気流が存在するかを判定するための手段であ
る。レイノルズ数は、空気流の“値”を予め定めた数と
比較して、あるシステムにおいて空気流がどんな局面あ
るかを知るための無単位数である。流れの良い管では、
2100以下のレイノルズ数の空気流は層流を構成する。た
だし、レイノルズ数はRe＝ＶρD/μによって定められ
る。2100と4000の間のレイノルズ数の空気流は、一般に
遷移流と考えられおり、また4000以上なら乱流と考えら
れている。

本発明のクッション部材内における空気の質量流量
は、かかとが蹴る時の速度に左右される（空気がヒール
チャンバからつま先チャンバへ流れる場合）。さらに、
本発明のインピーダンス手段のサイズおよび構造は、ク
ッション部材のチャンバ内を移動する空気によって生じ
る衝撃力に直接影響する。ある流量において、インピー
ダンス手段のサイズおよび構造は、インピーダンス手段
を通る時の空気の速度に大きな影響を与える。特に、イ
ンピーダンス手段の断面積が小さいほど、つま先チャン
バとヒールチャンバで感じる衝撃力が大きくなるが、同
時に空気流の速度も高くなる。

既に述べたように、本発明の実施例においては、周囲
空気をクッション部材10に充填している。しかし、本発
明の別の実施例では、加圧した空気をクッション部材10
に充填している。例えば、つま先チャンバ42とヒールチ
ャンバ26をやや凸形に保つため、クッション部材10を封
止するとき、わずかな圧力（１〜4psi）をクッション部
材10に導入することができる。さらに、この他の液体お
よびおきな分子のガス等の流動媒体をクッション部材10
に充填し、所望の支えとクッションを得ることができる
ことが理解されるであろう。周囲空気以外の流動媒体を
用いた場合、望ましい流体の流れの性質を効果的に発揮
させるようにインピーダンス手段の構造を改造すること
ができる。

本発明のクッション部材の実施例は、運動靴に（すな
わち、ウォーキング、ハイキング、ランニング、エアロ
ビックス、ベースボール、その他のスポーツ用靴）用い
た場合に、最も大きな用途があることが予想される。し
かし、このクッション部材は、正装用の靴等の履きもの
に用いて、より良いクッション性を与えるのにも適して
いる。

実施例は、本発明の原理およびその実際の用途をを最
もよく説明するために選んで叙述した。それは当該技術
にたけたその他の人々に様々な実施例において、並びに
よく検討したところの適した特定用途の変形実施例によ
って本発明を最善に利用していただきたいからである。
本発明の範囲は以下のクレームによって定義する。

フロントページの続き (72)発明者 スミス，スティーブン，エフ. アメリカ合衆国，マサチューセッツ州 02780 タウントン，メイプルストリー ト 36 (72)発明者 モントロス，マシュー. アメリカ合衆国，マサチューセッツ州 02158 ニュートン，アイダ テラス 11 (56)参考文献 実開 平４−27802（ＪＰ，Ｕ) 米国特許4446634（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) A43B 13/00 - 13/42

Claims (28)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ソールと； 周囲気圧の空気を前記ソール内に充填した弾力性のある
   クッション部材であって、第１のチャンバ、第２のチャ
   ンバ、前記第１のチャンバと前記第２のチャンバとを接
   続する連通チャンバを含んでおり、前記連通チャンバ
   は、前記第１のチャンバおよび前記第２のチャンバの平
   均断面積よりも小さい平均断面積を有しているクッショ
   ン部材と； 連通チャンバ内に配設された前記第１のチャンバおよび
   第２のチャンバの間の空気の流れを、予め決定されてい
   る形状によって制限し、かつ前記連通チャンバの残りの
   部分よりも小さな平均断面積をもつインピーダンス手段
   と； を備えた履きもの。
2. 【請求項２】前記ソールは、さらに空洞部をもつミッド
   ソールを有し、前記クッション部材は、前記ミッドソー
   ルの空洞部に配設される請求項１の履きもの。
3. 【請求項３】前記ソールは、さらに空洞部をもつアウト
   ソールを有し、前記クッション部材は、前記アウトソー
   ルの空洞部に配設される請求項１の履きもの。
4. 【請求項４】前記ソールは、さらに空洞部をもつインソ
   ールを有し、前記クッション部材は、前記インソールの
   空洞部に配設される請求項１の履きもの。
5. 【請求項５】さらに甲皮内に空洞部をもつソックスライ
   ナーを有し、前記クッション部材が前記ソックスライナ
   ーの空洞部内に配設される請求項１の履きもの。
6. 【請求項６】前記クッション部材は吹込成形されたエラ
   ストマー系材料で形成される請求項１の履きもの。
7. 【請求項７】さらに、クッション部材にかかる衝撃力を
   拡散させ、履いている人のフットを支持するため、クッ
   ション部材の上に配設される緩衝部材を有する請求項１
   の履きもの。
8. 【請求項８】前記緩衝部材は硬度がショアA75−95また
   はショアC55−75である材料を含む請求項７の履きも
   の。
9. 【請求項９】前記緩衝部材と前記ソールは互いに一体に
   形成されている請求項７の履きもの。
10. 【請求項１０】ソールは、ヒール部とつま先部とから成
    り、前記第１のチャンバと前記第２のチャンバは、それ
    ぞれ前記ヒール部と前記つま先部に隣接している請求項
    １の履きもの。
11. 【請求項１１】さらに前記第２のチャンバの上に設けら
    れたたわみ溝を有している請求項１の履きもの。
12. 【請求項１２】さらに前記クッション部材の中の空気流
    の方向を変えるため、第１、第２のチャンバのひとつの
    中に設けた仕切を有する請求項１の履きもの。
13. 【請求項１３】前記インピーダンス手段が略砂時計形状
    である請求項１の履きもの。
14. 【請求項１４】前記インピーダンス手段が略“Z"の形状
    である請求項１の履きもの。
15. 【請求項１５】前記インピーダンス手段が略“W"の形状
    である請求項１の履きもの。
16. 【請求項１６】前記インピーダンス手段が略“S"の形状
    である請求項１の履きもの。
17. 【請求項１７】前記クッション部材が上の部分と下の部
    分を有しており、前記クッション部材が左の靴あるいは
    右の靴に容易に設置できるように前記上の部分と下の部
    分が互いに鏡像の関係にある請求項１の履きもの。
18. 【請求項１８】ヒール部、アーチ部、つま先部を持つソ
    ールと； 前記ヒール部から前記つま先部まで略続く前記ソール内
    に形成された空洞部と； 前記ヒール部に隣接する前記空洞部内に周囲空気を充填
    した不透過性で、弾力性を有する第１のチャンバであっ
    て、上表面、下表面、外側表面および内側表面を有する
    第１のチャンバと； 前記つま先部に隣接する前記空洞部内に周囲空気を充填
    した不透過性で、弾力性を有する第２のチャンバであっ
    て、上表面、下表面、外側表面、および内側表面を有す
    る第２のチャンバと； 前記アーチ部に隣接する前記空洞部内に周囲空気を充填
    した不透過性の連通チャンバであって、前記第１のチャ
    ンバと第２のチャンバを接続し、上表面、下表面、外側
    表面、および内側表面を有する連通チャンバと； 前記連通チャンバ内に設けられ、前記連通チャンバの残
    りの部分の平均断面積より小さい平均断面積を持つイン
    ピーダンス手段と； を備え、前記インピーダンス手段は、前記第１、第２の
    チャンバ間を流れる空気流を、予め決定されている形状
    によって制限し、前記第１、第２のチャンバ間を移動す
    る空気の速度を制御することにより向上したクッション
    を前記履きものに与える履きもの。
19. 【請求項１９】前記クッション部材は、吹込成形したエ
    ラストマー系材料によって形成した請求項18の履きも
    の。
20. 【請求項２０】前記インピーダンス手段は前記第１、第
    ２のチャンバ間を移動する空気の速度および乱流を増す
    請求項18の履きもの。
21. 【請求項２１】履いている人の体重によって下向きの圧
    力が前記第１のチャンバに加わる時、前記第１、第２の
    チャンバ間に空気の乱流を生じさせるようなサイズと形
    状で前記連通チャンバが形成される請求項18の履きも
    の。
22. 【請求項２２】履いている人の体重によって下向きの圧
    力が前記第１のチャンバに加わる時、前記第１、第２の
    チャンバ間に空気の層流を生じさせるようなサイズと形
    状で前記連通チャンバが形成される請求項18の履きも
    の。
23. 【請求項２３】履いている人の体重によって下向きの圧
    力が前記第１のチャンバに加わる時、前記第１、第２の
    チャンバ間に空気の遷移流を生じさせるようなサイズと
    形状で前記連通チャンバが形成される請求項18の履きも
    の。
24. 【請求項２４】さらに前記連通チャンバの前記上表面お
    よび前記下表面に設けられる***線を有する請求項18の
    履きもの。
25. 【請求項２５】前記第２のチャンバの前記上下表面間の
    上下方向距離は、前記第１のチャンバの前記上下表面間
    の上下方向距離よりも短い請求項18の履きもの。
26. 【請求項２６】さらに、前記クッション部材にかかる衝
    撃力を拡散させ、履いている人のフットを支持するた
    め、前記空洞部の上に設けた緩衝部材を有する請求項18
    の履きもの。
27. 【請求項２７】前記ソールは、さらに上表面と下表面を
    有し、前記空洞部は前記ソールの下表面内に形成され、
    前記緩衝部材は前記ソールの上表面をなす請求項26の履
    きもの。
28. 【請求項２８】ソールと； 加圧した空気を前記ソール内に充填した弾力性のあるク
    ッション部材であって、第１のチャンバ、第２のチャン
    バ、前記第１のチャンバと前記第２のチャンバとを接続
    する連通チャンバを含んでおり、前記連通チャンバは、
    前記第１のチャンバおよび前記第２のチャンバの平均断
    面積よりも小さい平均断面積を有しているクッション部
    材と； 連通チャンバ内に配設された前記第１のチャンバおよび
    第２のチャンバの間の空気の流れを、予め決定された形
    状によって制限し、かつ前記連通チャンバの残りの部分
    よりも小さな平均断面積をもつインピーダンス手段と； を備えた履きもの。