JP6751481B2 - アウトソール、及び、靴 - Google Patents

Description

本発明は、アウトソールと、アウトソールを備えた靴とに関する。

従来、スポーツシューズなどの靴は多くの部材で構成されている。
例えば、靴底は、インナーソール、ソックライナー、ミッドソール、アウトソール等の部材で構成されている。
靴は、良好な履き心地を着用者に感じさせるだけでなく、走る、止まるといった着用者の動きをサポートする機能が求められる。
そのようなことから靴の接地面には、従来、複雑な凹凸形状が設けられている（下記特許文献１参照）。
また、このような接地面を構成するアウトソールは、優れたグリップ性を発揮させるべく、従来、非架橋ゴムシートや架橋ゴムシートなどといったエラストマーシートで構成されている。

日本国特表２００１−５１０３８９号公報

接地面に凹凸を有する靴は、凸部のエッジによって地面に対して優れたグリップ性が発揮されるだけでなく凸部が変形し易いことで地面との間に比較的広い接触面積を確保しやすい点において優れたグリップ性能を発揮する。
例えば、アウトソールに凸条と凹溝とが交互に並んで設けられているような靴の場合、前記凸条のエッジを地面の凹部に突入させることができるとともに小石などによる突起が地面側に存在していても隣り合う凸条の間を押し広げて凹溝内に前記突起を侵入させることができて地面とアウトソールとが点接触な状態になることが抑制される。

上記のような効果は、通常、凸部をある程度の高さにすることで顕著に発揮される。
しかしながら、靴底に高い凸部や深い凹部を形成すると靴底が厚くなる結果を招いて靴が重たくなってしまうおそれがある。
また、接地面に深い凹部を設けると小石などが挟まりやすくなってしまう点で靴の履き心地を低下させるおそれがある。

上記のようなことから、本発明は、接地面の構造を単純化することに役立ち、靴の軽量化に有用なアウトソールを提供し、ひいては、着用者に軽快感を与え得る靴を提供することを課題としている。

上記課題を解決するための本発明は、接地面を構成する少なくとも１つのエラストマーシートを備えたアウトソールであって、前記エラストマーシートはエラストマーで構成されたシート本体と、該シート本体中に分散した複数のポリマー粒子とを備え、該複数のポリマー粒子が内部に複数の空隙を有する発泡粒子であるアウトソールを提供する。

また、本発明は、上記課題を解決すべく、このようなアウトソールを備えた靴を提供する。

一態様の靴を示した概略斜視図。 靴の接地面側からアウトソールを見た様子を示した概略平面図。

本発明について図を参照しつつ以下にその実施の形態を例示しつつ説明する。
図１に示すように本実施形態の靴１は、アッパー材２、ミッドソール３、及び、アウトソール４を有している。

本実施形態の靴１は、踵部末端ＨＣと爪先部先端ＴＣとを結ぶシューセンター軸Ｃｘを有する。
尚、以下においては、シューセンター軸Ｃｘに沿った方向Ｘにおける靴１や足などの寸法を「長さ」と称し、該方向Ｘにおいて爪先側に向かう方向Ｘ１については「前方」などと称し、踵側に向かう方向Ｘ２については「後方」などと称する。
また、靴１を水平面ＨＰの上に自然状態で載置した際に該水平面ＨＰと平行し、且つ、前記長さ方向Ｘに直交する方向Ｙを以下においては「幅方向」と称し、該方向Ｙにおいて内足側に向かう方向Ｙ１については「内側」などと称し、外足側に向かう方向Ｙ２については「外側」などと称する。
そして、前記水平面ＨＰと直交する方向Ｚを「高さ方向」、「上下方向」、又は、「厚さ方向」と称し、該方向Ｚにおける上昇方向Ｚ１については「上側」などと称し、下降方向Ｚ２については「下側」などと称する。

本実施形態の靴１は、図２に示すように接地面１ａの側から見た場合に、前記ミッドソール３の全体が下側から前記アウトソール４によって覆われている。
本実施形態の前記アウトソール４は、１枚のエラストマーシート４０で構成されている。

前記エラストマーシート４０は、略水平な状態となって上面側がミッドソール３の下面に接着し、下面側が靴の接地面１ａとなっている。
前記エラストマーシート４０には発泡状態となった複数のポリマー粒子が備えられており、該エラストマーシート４０は、シート本体４１と該シート本体中に分散した複数のポリマー粒子４２とを備えている。
尚、ここでは前記アウトソール４が１枚のエラストマーシート４０で構成されている場合を例にするが、前記アウトソール４は、複数枚のエラストマーシート４０で構成されてもよい。
即ち、前記アウトソール４は、接地面１ａを構成する少なくとも１つのエラストマーシート４０を備えたアウトソール４であって、前記エラストマーシート４０はエラストマーで構成されたシート本体４１と、該シート本体中に分散した複数のポリマー粒子４２とを備え、該複数のポリマー粒子４２が内部に複数の空隙を有する発泡粒子となっているものである。

本実施形態のアウトソール４は、エラストマーシート４０がポリマー粒子４２を含み、前記接地面１ａが上方に当該ポリマー粒子４２の存在する第１領域１ａ_１と、上方に前記ポリマー粒子４２の存在しない第２領域１ａ_２とを備えることで機械的特性が測定箇所によって異なる。
より詳しくは、本実施形態のアウトソール４は、接地面１ａに上向きに圧力を加えた際のエラストマーシート４０の圧縮変形の挙動がポリマー粒子４２の存在する第１領域１ａ_１とポリマー粒子４２の存在しない第２領域１ａ_２とで異なる。
そして、前記ポリマー粒子４２がシート本体４１よりも低弾性である場合、ポリマー粒子４２の存在する箇所は、凹凸を有するアウトソールの凹部のように機能する。
一方で、前記ポリマー粒子４２がシート本体４１よりも高弾性である場合、ポリマー粒子４２の存在する箇所は凹凸を有するアウトソールの凸部のように機能する。
尚、本実施形態のエラストマーシート４０の下面側は、上向きに僅かに凹入した浅い溝４０ａを有しているものの略平坦な状態となっている。
本実施形態の靴１は、接地部分に大きな凹凸構造を有していないため、凹凸構造を形成するために靴底が厚くなってしまうことを抑制することができ、しかも、アウトソール４の一部を発泡状態のポリマー粒子４２が構成しているために優れた軽量性を発揮する。
また、本実施形態の靴１は、接地面１ａが過度に複雑な形状とはなっていない点において製造容易なものとなっている。

前記アウトソール４を構成するエラストマーシート４０の厚さは、靴１に対して優れた軽量性を発揮させる上で、最も厚い箇所でも１５ｍｍ以下であることが好ましい。
エラストマーシート４０の最も厚い箇所の厚さは、１０ｍｍ以下であることがより好ましい。
また、エラストマーシート４０の平均厚さは、１０ｍｍ以下であることが好ましく、８ｍｍ以下であることがより好ましい。
尚、エラストマーシート４０の平均厚さ（ｔ（ｍｍ））は、水平面ＨＰにエラストマーシート４０の輪郭形状を投影して得られる図形の面積（Ｓ（ｃｍ^２））でエラストマーシート４０の体積（Ｖ（ｃｍ^３））を除して（ｔ＝Ｖ／Ｓ）求められる。
該平均厚さ（ｔ（ｍｍ））は、通常、１ｍｍ以上である。

本実施形態のエラストマーシート４０は、ミッドソール３との間に優れた接着性を発揮させるとともに接地面１ａに優れたグリップ性を発揮させるべく上下両面とも前記ポリマー粒子が表面から突出していない。
従って、本実施形態においては、該エラストマーシート４０の各部の厚さが原則的に前記シート本体４１の厚さと共通している。
即ち、本実施形態のシート本体４１は１〜１５ｍｍ程度の厚さを有している。

前記ポリマー粒子４２は、このシート本体４１の内部に分散している。
本実施形態における前記ポリマー粒子４２は、アウトソール全体に概ね均一に分散されている。
尚、前記ポリマー粒子４２は、靴の前方と後方とで存在割合が異なっていても、幅方向内側と外側とで存在割合が異なっていてもよい。

前記ポリマー粒子４２を確実にシート本体４１の内部に存在させてエラストマーシート４０の表面に露出させないようにする上で、前記ポリマー粒子４２は、最も大きなものでも体積が１００ｍｍ^３以下であることが好ましい。
前記複数のポリマー粒子４２の平均体積は、７５ｍｍ^３／個以下であることが好ましく、６５ｍｍ^３／個以下であることがより好ましい。
前記複数のポリマー粒子は、一定以上の大きさを有する方が靴１の軽量化には有利である。
従って、複数のポリマー粒子４２の平均体積は、０．５ｍｍ^３／個以上であることが好ましく、１ｍｍ^３／個以上であることがより好ましい。
ポリマー粒子の平均体積は、例えば、エラストマーシート４０から無作為に選択した１０〜２０のポリマー粒子４２について個々に体積を求め、得られた全ての体積の値を算術平均することによって求めることができる。

エラストマーシート４０に占めるポリマー粒子４２の割合は、特に限定されないが、アウトソール４に優れた強度を発揮させる上において２０体積％以下であることが好ましく１０体積％以下であることがより好ましく、５体積％以下であることがさらに好ましく、１体積％以下であることが最も好ましい。
一方で、エラストマーシート４０に占めるポリマー粒子４２の割合は、特に限定されないが、靴１の軽量性を考慮すると、０．０１体積％以上であることが好ましく、０．０５体積％以上であることがより好ましい。

エラストマーシート４０におけるポリマー粒子４２は、その機能を有効に発揮させる上において、シート本体中で凝集した状態になっておらず、ポリマー粒子４２のそれぞれが孤立した状態になっていることが好ましい。
具体的には、エラストマーシート４０におけるポリマー粒子４２は、隣り合う粒子どうしの中心間距離（水平方向での距離：Ｄ_１，Ｄ_２，Ｄ_３・・・）の平均値が１ｍｍ以上確保されていることが好ましく、２ｍｍ以上確保されていることがより好ましく、５ｍｍ以上確保されていることが特に好ましい。
前記中心間距離の平均値は、３０ｍｍ以下であることが好ましく、２５ｍｍ以下であることがより好ましい。

複数のポリマー粒子４２は、図２に示したような互いに接したポリマー粒子４２ａの割合が少なく、他のポリマー粒子と接していない孤立粒子４２ｂを多く含み、前記エラストマーシート４０におけるポリマー粒子４２全体に対する前記孤立粒子４２ｂの数割合が５０％以上であることが好ましい。
孤立粒子４２ｂの数割合は、６０％以上であることが好ましく、７５％以上であることが好ましい。

孤立粒子４２ｂの中心間距離や数割合は、例えば、シート本体４１が光透過性を有して直接的に内部のポリマー粒子４２の存在を外側から確認できたり、一方の面から光を当てて他方の面から観察した際にポリマー粒子の存在を確認できたりするようであれば、そのままの状態で測定することができる。
もし、シート本体４１が不透明であって外から内部のポリマー粒子４２の存在が確認し難いようであれば、中心間距離や孤立粒子４２ｂの数割合は、エラストマーシート４０を厚さ方向中央部でスライスするなどして測定することができる。

上記のような好ましい状態のエラストマーシート４０をより確実に作製するには、例えば、前記シート本体４１となる２枚のエラストマーシートの間に複数のポリマー粒子４２を挟み込んで熱プレスをし、２枚のエラストマーシートどうしを一体化させるようにすればよい。
この点について、シート本体４１を熱可塑性エラストマーで形成する場合を例に具体的に説明すると、エラストマーシート４０よりも面積の大きな２枚の熱可塑性エラストマーシートを用意し、これらの間に複数のポリマー粒子を挟み込んで積層体を作製し、該積層体からエラストマーシート４０に対応した形状を有する予備成形体を切り出し、型を閉じた状態においてエラストマーシート４０の形状に対応した内部空間が形成される雄型と雌型とを備えた成形型に前記予備成形体を挟み込んで熱可塑性エラストマーが熱融着する温度条件で熱プレスすることでエラストマーシート４０を作製することができる。

シート本体４１を架橋ゴムシートとする場合も同様の熱プレス法で作製することができる。
即ち、エラストマーシート４０よりも大きな２枚の未架橋ゴムシートを用意し、これらの間に複数のポリマー粒子を挟み込んで積層体を作製し、該積層体からエラストマーシート４０に対応した形状を有する予備成形体を切り出し、前記成形空間に前記予備成形体を収容させ、２枚の未架橋ゴムシートどうしが架橋して一体化する温度条件で雄型と雌型とで予備成形体を加圧してエラストマーシート４０を作製することができる。

アウトソール４を耐摩耗性に優れたものとしうる点においては、シート本体を架橋ゴムで構成することが好ましい。
尚、ゴムの架橋に際しては、型内に比較的高い圧力を発生させないとゴムの一部がスポンジ状となって十分な強度を発揮しない場合がある。
シート本体とポリマー粒子４２との圧縮変形における挙動の違いを明確にすべくシート本体を確実に非発泡な状態にするためには、高い圧力での熱プレスを実施することが好ましい。
しかし、エラストマーシート４０の製造時に高圧でプレスするとポリマー粒子４２が押し潰されて発泡度が低下したり、一部のポリマー粒子４２が非発泡な状態になってしまったりするおそれがある。
このことを避ける意味で、本実施形態では、内部の空隙が１つだけのバルーン状の発泡粒子ではなく、複数の空隙を有する発泡粒子をポリマー粒子４２として採用しているが、上記のような観点からは、優れた耐熱性を有する発泡粒子を前記ポリマー粒子４２として採用することが好ましい。
前記ポリマー粒子４２としては、熱可塑性エラストマーで構成されたものを採用することが好ましい。
なかでも前記ポリマー粒子４２としては、耐熱性、耐摩耗性に優れている点で、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）で構成された発泡粒子が好適である。
ポリマー粒子４２を構成するポリウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）は、その分子構造にポリオール由来の第１の構造単位とポリイソシアネート由来の第２の構造単位とを有し、前記第１の構造単位としてポリエーテルポリオール由来の構造単位を有するものが耐加水分解性に優れる点などにおいて好ましい。

前記ポリマー粒子４２は、エラストマーシート４０の製造前に予め発泡させておくことが好ましいが、エラストマーシート４０の製造過程で押し潰されることを防止する意味においては、発泡力を残存した状態であることが好ましい。
即ち、前記ポリマー粒子４２は、予め発泡状態とされる際に用いられた発泡剤の一部を残存し、エラストマーシート４０の製造時に発泡剤による発泡力を発揮することが好ましい。
エラストマーシート４０の製造に用いるポリマー粒子４２は、例えば、炭化水素などの物理発泡剤を０．１質量％〜３質量％含有していることが好ましい。

前記ポリマー粒子４２は、シート本体４１との接着性を良好にしたり、外力によって変形し難くする目的で、他のポリマーでコーティングされてシート本体中に分散されてもよい。
主として前者の目的でポリマー粒子４２に施されるコーティングは、例えば、ロジンなどの接着成分やシランカップリング剤などを含むコーティング剤を使って実施することができる。
主として後者の目的でポリマー粒子４２に施されるコーティングは、例えば、エポキシ樹脂などの硬質な樹脂や、無機フィラーなどを含むコーティング剤を使って実施することができる。

本実施形態の前記ポリマー粒子４２は、前記のようにポリウレタン系熱可塑性エラストマーを含むポリマー組成物によって形成されていることが好ましいが、このようなポリマー組成物以外で構成されていてもよい。
前記ポリマー粒子４２は、例えば、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー（ＴＰＵ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリアミド系エラストマー（ＰＡ）、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）、ポリスチレン（ＰＳ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリオキシエチレン（ＰＯＥ）及びポリエステル系エラストマー（ＰＥＴ，ＰＢＴ）のうち一種又は複数種を含むポリマー組成物で構成されていてもよい。
前記ポリマー粒子４２を形成するポリマー組成物は、アウトソールに求められる耐熱性、耐摩耗性や、前記シート本体４１を構成するエラストマーとの親和性に基づいて、適宜選択することができる。例えば、アウトソール４に優れた耐熱性が求められる場合には、前記ポリマー粒子４２を構成するポリマーは、ポリウレタン系熱可塑性エラストマー、ポリプロピレン、ポリアミド系エラストマー、ポリエーテルブロックアミド及びポリエステル系エラストマーのうち一種又は複数種を好適に含むことができる。

前記シート本体４１を構成するエラストマーは、架橋ゴムや熱可塑性エラストマー等、アウトソールの接地面を構成するエラストマーとして好適な任意のエラストマーであってもよい。
前記シート本体４１を構成するエラストマーは、アウトソールに求められる硬度、耐久性などに基づいて、適宜選択することができる。例えば、アウトソール４がランニングシューズ用のアウトソールである場合には、前記シート本体４１を構成するエラストマーのショアＡ硬度は、４０〜９０であることが好ましい。

アウトソール以外に前記靴１を構成するアッパー材２やミッドソール３については、従来公知のものを用いることができる。
前記靴１は、上記のようなアウトソール４を有することで、軽量性に優れ、着用者に軽快感を与えるのに有効なものである。

尚、本発明に係るアウトソール及び靴は、上記実施形態に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。

例えば、本発明に係るアウトソールでは、シート本体の内部に分散されているポリマー粒子は、必ずしもアウトソール全体に均一に分散されていなくてもよい。例えば、前記ポリマー粒子は、アウトソールの踵部、前足部のようなアウトソールの一部分において偏在していてもよい。このように、アウトソール内のポリマー粒子を偏在させた場合には、アウトソールの所望の部位における機械的特性を効果的に調節することができる。

１：靴、２：アッパー材、３：ミッドソール、４：アウトソール、４０：エラストマーシート、４１：シート本体、４２：ポリマー粒子、４２ｂ：孤立粒子

Claims (4)

1. 接地面を構成する少なくとも１つのエラストマーシートを備えたアウトソールであって、
   前記エラストマーシートはエラストマーで構成されたシート本体と、該シート本体中に分散した複数のポリマー粒子とを備え、該複数のポリマー粒子が内部に複数の空隙を有する発泡粒子であり、前記複数のポリマー粒子の平均体積が０．５ｍｍ ³ ／個以上７５ｍｍ ³ ／個以下であるアウトソール。
2. 前記シート本体を構成するエラストマーが架橋ゴムであり、前記複数のポリマー粒子が熱可塑性ポリウレタン粒子である請求項１記載のアウトソール。
3. 前記複数のポリマー粒子は、他のポリマー粒子と接していない孤立粒子を含み、
   前記エラストマーシートにおけるポリマー粒子全体に対する前記孤立粒子の数割合が５０％以上である請求項１又は２記載のアウトソール。
4. 請求項１乃至３の何れか１項に記載のアウトソールを備えた靴。

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