(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アッパーと前記アッパーに固定された履物の底構造とを有する履物であって、前記履物の底構造が、
ポリマー製障壁から形成され、加圧された流体を閉じ込める袋状部材であって、少なくとも、前記アッパーに隣接する第一の表面、反対側の第二の表面、および前記第一の表面と前記第二の表面との間に延びる側壁を含み、前記履物の前方領域と前記履物のかかと領域との間において延びる袋状部材と、
前記袋状部材の外部に固定され、少なくとも一部が前記ポリマー製障壁内に埋め込まれた補強構造と、
前記第二の表面に固定されたアウトソールであって、当該アウトソールの少なくとも１つの側部が前記側壁に延びて接合されているアウトソールとを備え、
前記側壁が、前記第二の表面に隣接する後退領域においてくぼみを画定し、前記アウトソールの前記側部が前記後退領域のくぼみ内に延びている履物。
【請求項２】
前記アウトソールの前記側部は、前記くぼみ以外における前記側壁の外表面と面一である請求項１記載の履物。
【請求項３】
前記補強構造の外部表面が、前記アウトソールの外部表面と面一である請求項２記載の履物。
【請求項４】
前記後退領域の一部が、当該履物の前方領域に位置する請求項２または３に記載の履物。
【請求項５】
前記後退領域の一部が、当該履物のかかと領域に位置する請求項２ないし４のいずれか１項に記載の履物。
【請求項６】
前記後退領域の一部が、当該履物において体の中心線に相当する側および体の外側に相当する側の両方に位置する請求項２ないし５のいずれか１項に記載の履物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は履物に関する。底要素の形状は本発明の範囲内でもかなり変わることがあるが、底要素は、流体を充填した袋状部材と、この袋状部材に固定された外部的な補強構造とを一般に含む。
【背景技術】
【０００２】
関連出願との相互関係
本願は、ここに全体を引用により組み込む２００４年１月２８日出願の米国特許出願番号１０／７６７，２１１号、名称 “Article Of footwear Having A Fluid-Filled Bladder With A Reinforcing Structure”の一部継続出願であり、その優先権を主張する。米国特許出願番号１０／７６７，２１１は、ここに全体を引用により組み込む２００３年１２月２３日出願の米国仮出願番号６０／５３１，６７４、名称 “Article Of footwear Having A Fluid-Filled Bladder With A Reinforcing Structure”の優先権を主張する。
【０００３】
通常の運動用の履物は２つの主要な要素、すなわちアッパーと履物の底構造とを有する。アッパーは足を確実に収容し、履物の底構造に対して足の位置を定めるための足の覆いをなす。アッパーはまた、足を保護しかつ換気を行なうような構成を有し、それにより足を冷却して汗を除去することもできる。履物の底構造はアッパーの下面に固定され、一般に足と地面との間に位置する。地面反力の減衰特性に加えて、履物の底構造は地面を捕捉し、かつ過剰な回内運動のような足の動きを制御することもできる。これによりアッパーと履物の底構造とは互いに協働して、ウォーキングやランニングのような広範囲の脚の運動に適した快適な構造を与える。
【０００４】
運動用履物の底構造は一般に積層構造をなし、快適さを増すインソール、発泡ポリマーで形成された弾力のあるミッドソール、および耐磨耗性と地面捕捉能力とを兼ね備えた地面に接するアウトソールから構成される。ミッドソールに適した発泡ポリマー材料としては、加えられた負荷の下で弾性的に圧縮し地面からの反力を減衰させてエネルギーを吸収するポリウレタンまたはエチルビニルアセテートがある。通常の発泡ポリマー材料が弾性的に圧縮する性質は部分的には、主に気体によって置き換えられた内部体積を区画する複数の開いたまたは閉じたセルを含むことで得られる。すなわち、発泡ポリマーは気体を閉じ込めた複数の泡を含む。圧縮が繰り返されるとセル構造は劣化し、発泡材料の圧縮性が低下する。その結果、反力を減衰させてエネルギーを吸収するミッドソールの特性は、履物の寿命を通じて低下する。
【０００５】
発泡ポリマー製ミッドソールを軽量化し、圧縮の繰り返しによる劣化の影響を軽減する１つの方法は、引用により本明細書に組み込まれるRudyの下記特許文献１に開示されているように、エラストマー材料で形成され流体を充填した袋状部材によって地面反力の減衰特性を与えることである。袋状部材は、履物の底構造の長さに渡って長手方向に延びる複数の筒状のチャンバーを含む。各チャンバーは互いに流体的に連通し、結合して履物の幅方向に延びている。袋状部材は引用により本明細書に組み込まれるRudyの下記特許文献２に開示されているように、発泡ポリマー材料の中に閉じ込めることができる。袋状部材とそれを閉じ込める発泡ポリマー材料との組み合わせが、ミッドソールとして機能する。そのため、アッパーは発泡ポリマー材料の上面に取り付けられ、その下面にはアウトソールすなわち接地部材が固定される。
【０００６】
上記のタイプの袋状部材は一般にエラストマー材料で形成され、その間に１つ以上のチャンバーを挟みこむ上側および下側部分からなる構造を有する。チャンバーには、袋状部材内に形成された充てん口に流体圧力源に接続されたノズルまたは針を挿入することにより、外気圧よりも高い圧力が加えられる。チャンバーを加圧した後で、充てん口を封止してノズルを引き抜く。
【０００７】
履物の用途に適した流体で充填された袋状部材は２層フィルム技術で製造できるが、これは２枚の別々のエラストマー製フィルムのシートを、袋状部材の全体的な外周形状を示すように形成するものである。次に両シートを外周に沿って互いに接着して封止構造を形成し、また所定の内部領域において両シートを互いに接着して袋状部材に所望の形状を与える。すなわち、内部の接合部により、所定の形状および寸法を有するチャンバーを袋状部材に与えるのである。かかる袋状部材はブロー成型法によっても製造されてきたが、これは袋状部材の所望の全体形状および構成を有する金型内に、筒状の形状を有するエラストマー材料を溶融または軟化した状態で装填するものである。金型は１箇所に開口部を有し、ここから圧縮空気が供給される。圧縮空気には液化したエラストマー材料が含まれており、金型の内面の形状に適合する。次いで、エラストマー材料が冷却することにより、所望の形状および構成の袋状部材が形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】米国特許第４，１８３，１５６号明細書
【特許文献２】米国特許第４，２１９，９４５号明細書
【特許文献３】米国特許第５，７１３，１４１号明細書
【特許文献４】米国特許第５，９５２，０６５号明細書
【特許文献５】米国特許第６，０８２，０２５号明細書
【特許文献６】米国特許第６，１２７，０２６号明細書
【特許文献７】米国特許第４，９３６，０２９号明細書
【特許文献８】米国特許第５，０４２，１７６号明細書
【特許文献９】米国特許第６，０１３，３４０号明細書
【特許文献１０】米国特許第６，２０３，８６８号明細書
【特許文献１１】米国特許第６，３２１，４６５号明細書
【特許文献１２】米国特許第４，３４０，６２６号明細書
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、アッパーと前記アッパーに固定された履物の底構造とを有する履物であって、前記履物の底構造が、ポリマー製障壁から形成され、加圧された流体を閉じ込める袋状部材であって、少なくとも、前記アッパーに隣接する第一の表面、反対側の第二の表面、および前記第一の表面と前記第二の表面との間に延びる側壁を含む袋状部材と、前記袋状部材の外部に固定され、少なくとも一部が前記障壁材料内に埋め込まれた補強構造と、前記第二の表面に固定されたアウトソールであって、当該アウトソールの少なくとも１つの側部が前記側壁に延びて接合されているアウトソールとを備えた履物を提供する。
【００１０】
前記側壁は、前記第二の表面に隣接する後退領域を画定してもよく、この場合、前記アウトソールの前記側部は、前記後退領域内に延びていてもよい。
前記補強構造の外部表面は、前記アウトソールの外部表面と面一であってもよい。
前記後退領域の一部は、当該履物の前方領域に位置してもよい。前記後退領域の一部は、当該履物のかかと領域に位置してもよい。前記後退領域の一部は、当該履物において体の中心線に相当する側および体の外側（体の中心線側とは反対側）に相当する側の両方に位置してもよい。
【００１１】
履物は、アッパーおよび前記アッパーに固定された履物の底構造を有してもよく、この場合、前記履物の底構造は、少なくとも第一の表面および反対側の第二の表面を有し、加圧された流体を閉じ込める障壁から形成された袋状部材と、前記袋状部材の外部に固定され、少なくとも部分的に前記障壁内に埋め込まれた補強構造と、前記第二の表面に接着された追加層とを備えていてもよい。
【００１２】
前記追加層の材料は、前記障壁の材料と同じであってもよい。
前記第一の表面は、前記アッパーに近接して位置してもよく、この場合、前記第二の表面は、前記アッパーの反対側を向いていてもよい。
前記第一の表面は、前記袋状部材の内部領域に延びる様々な形状を画定してもよく、この場合、追加層は、前記形状を横切って延び、前記内部領域に存在しなくてもよい。
【００１３】
前記袋状部材は、前記第一の表面と前記第二の表面との間に延びる側壁を含んでもよい。
前記補強構造は、前記側壁に埋め込まれ、前記第一の表面と前記第二の表面との間に少なくとも部分的に延びていてもよい。
当該履物は、前記第二の表面および前記追加層のうちの少なくとも一方に固定されたアウトソールを更に含んでもよい。
【００１４】
履物は、アッパーと前記アッパーに固定された履物の底構造とを有してもよく、この場合、前記履物の底構造は、加圧された流体を閉じ込めるポリマー製障壁から形成された袋状部材であって、前記袋状部材が、少なくとも、第一の表面、反対側の第二の表面、および前記第一の表面と前記第二の表面との間に延びる側壁を有し、前記第一の表面が前記第二の表面に接着されて、前記側壁から内側に隔たった複数の内部結合部を画定し、前記内部結合部が前記第一の表面の平面に対して傾斜した傾斜結合部を含む袋状部材と、前記袋状部材の外部に固定され、少なくとも部分的に前記障壁材料内に埋め込まれた補強構造とを備えていてもよい。
【００１５】
前記傾斜結合部は、前記第一の表面に近接して位置する上側部分と、前記第一の表面から離れて位置する下側部分とを含んでもよく、この場合、前記上側部分は、前記下側部分よりも前記側壁に近くてもよい。
前記傾斜結合部は、当該履物において体の中心線側に相当する側に隣接して位置してもよい。前記傾斜結合部は、当該履物において体の外側に相当する側に隣接して位置してもよい。
【００１６】
前記内部結合部は、別の傾斜結合部を含んでもよく、この場合、前記傾斜結合部は、当該履物において体の中心線側に相当する側に隣接して位置してもよく、この場合、前記別の傾斜結合部は、当該履物において体の外側に相当する側に隣接して位置してもよい。
前記傾斜結合部および前記別の傾斜結合部のそれぞれが、前記袋状部材の中央部分に向かう下向きの傾斜を有してもよい。
【００１７】
前記補強構造は、前記側壁に埋め込まれ、前記第一の表面と前記第二の表面との間に少なくとも部分的に延びていてもよい。
履物の底要素を製造する方法は、第一の表面および反対側の第二の表面を有し、前記第二の表面の少なくとも一部が凹形状を有する、加圧されていない袋状部材を形成するステップと、前記袋状部材に補強構造を埋め込み、前記補強構造を前記袋状部材に接合するステップと、前記第二の表面が前記凹形状から実質的に平坦な形状へと広がるように前記袋状部材を加圧するステップとを含んでもよい。
【００１８】
前記形成するステップは、前記第一の表面と前記第二の表面との間に延びる側壁を画定することを含んでもよい。
前記埋め込むステップは、前記補強構造の少なくとも一部を前記側壁に固定することを含んでもよい。
当該方法は、前記側壁から内側に隔たった複数の内部結合部を形成するように、前記第一の表面を前記第二の表面に接合するステップを更に含んでもよい。
【００１９】
前記接合するステップは、前記内部結合部の少なくとも１つを、前記第一の表面の平面に対して傾斜するように向けることを含んでもよい。
履物は、アッパーと前記アッパーに固定された履物の底構造とを有してもよく、この場合、前記履物の底構造は、障壁から形成され、加圧された流体を閉じ込める袋状部材であって、第一の表面、反対側の第二の表面、および前記第一の表面と前記第二の表面との間に延びる側壁を含む袋状部材と、前記袋状部材の外部に固定され、少なくとも一部が前記側壁に埋め込まれた補強構造であって、第一の材料から形成された第一の部分、および第二の材料から形成された第二の部分を含み、前記第一の材料は前記第二の材料より低い剛性を有する補強構造とを備えていてもよい。
【００２０】
前記第一の部分は、前記第一の表面に隣接して位置してもよく、この場合、前記第二の部分は、前記第二の表面に隣接して位置してもよい。
前記第一の部分は、前記袋状部材において体の外側に相当する側に少なくとも部分的に位置してもよく、この場合、前記第二の部分は、前記袋状部材において体の中心線側に相当する側に位置してもよい。
【００２１】
前記補強構造は、前記第一の表面に隣接して位置する上側部分と、前記第二の表面に隣接して位置する下側部分と、前記上側部分と前記下側部分との間に延びる複数の連結部とを含んでもよい。
前記上側部分は、前記第一の材料から形成されていてもよく、この場合、前記下側部分は、前記第二の材料から形成されていてもよい。
【００２２】
前記上側部分は、前記第一および第二の材料の両方から形成されていてもよく、この場合、前記第一の材料は、前記袋状部材において体の外側に相当する側に配置されていてもよく、この場合、前記第二の材料は前記袋状部材において体の中心線側に相当する側に位置してもよい。
履物は、アッパーと前記アッパーに固定された履物の底構造とを有してもよく、この場合、前記履物の底構造は、障壁から形成され、加圧された流体を閉じ込める袋状部材であって、第一の表面、反対側の第二の表面、および前記第一の表面と前記第二の表面との間に延びる側壁を含む袋状部材と、前記袋状部材の外部に固定され、少なくとも一部が前記側壁に埋め込まれた補強構造であって、前記第一の表面に隣接して位置する上側部分、前記第二の表面に隣接して位置する下側部分、および前記上側部分と前記下側部分との間に延びる複数の連結部を含み、前記連結部が寸法の異なる少なくとも第一の連結部および第二の連結部を含む補強構造とを備えていてもよい。
【００２３】
前記第一の連結部は、前記袋状部材において体の中心線側に相当する側に位置してもよく、この場合、前記第二の連結部は、前記袋状部材において体の外側に相当する側に位置してもよく、この場合、前記第一の連結部は、前記第二の連結部より大きな厚みを有してもよい。
前記第一の連結部は、前記袋状部材において体の中心線側に相当する側に位置してもよく、この場合、前記第二の連結部は、前記袋状部材において体の外側に相当する側に位置してもよく、この場合、前記第一の連結部は、前記第二の連結部より大きな幅を有してもよい。
【００２４】
前記第一の連結部は、前記第二の連結部の後方に位置してもよい。
履物は、アッパーと前記アッパーに固定された履物の底構造とを有してもよく、この場合、前記履物の底構造は、加圧された流体を閉じ込める障壁から形成された袋状部材であって、第一の表面、および反対側の第二の表面を含む袋状部材と、前記袋状部材の外部に固定され、少なくとも一部が前記側壁に埋め込まれた補強構造とを備えていてもよく、この場合、前記袋状部材および前記補強構造は、当該履物のかかと領域に位置してもよく、この場合、前記袋状部材は、当該履物の中間領域でテーパー部を形成していてもよく、この場合、前記テーパー部において、前記第一の表面は、前記第二の表面に近づくと、前記袋状部材の厚みが減少してもよい。
【００２５】
前記テーパー部は、発泡要素と連結されていてもよく、この場合、前記発泡要素は、前記テーパー部から当該履物の前方領域に延びていてもよい。
前記発泡要素の一部は、前記テーパー部の上方に延び、前記第一の表面に接触していてもよい。
履物は、アッパーと前記アッパーに固定された履物の底構造とを有してもよく、この場合、前記履物の底構造は、加圧された流体を閉じ込めるポリマー製障壁から形成された袋状部材であって、前記アッパーに隣接して位置する少なくとも第一の表面、反対側の第二の表面、および前記第一の表面と前記第二の表面との間に延びる側壁を含む袋状部材と、前記袋状部材の外部に固定され、少なくとも一部が前記側壁材料に埋め込まれた補強構造と、前記第二の表面に固定されたアウトソールであって、第一の部分および第二の部分を含み、前記第一の部分が第一の材料で形成され、当該履物のかかと領域に位置し、前記第二の部分が第二の材料で形成され、前記第一の材料が前記第二の材料より高い剛性を有するアウトソールとを備えていてもよい。
【００２６】
前記第一の部分は、Ｕ字形状を有してもよい。
袋状部材と補強構造とを含む履物の底要素を組み込んだ履物において、袋状部材は障壁材料で形成され、また袋状部材は障壁材料に対して外向きの力を加える加圧された流体を内部に封じ込めていてもよい。補強構造は障壁材料内に少なくとも部分的に埋め込まれ、かつ障壁材料に接着されている。障壁材料に対する外向きの力によって、補強構造の少なくとも１部に応力を加えることができる。補強構造はまた、障壁材料に対する外向きの力により袋状部材の応力が低下すること、または外側に向かって膨張するのを規制することもでき、また補強構造は障壁材料よりも高い弾性係数を有する材料で形成することができる。
【００２７】
袋状部材は、第一の表面およびその反対側の第二の表面を含んでもよい。第一の表面は、袋状部材の側壁よりも内側に間隔をあけて配置された複数の内部結合部により、第二の表面に結合することができる。更に袋状部材は、第二の表面内に形成された少なくとも１つの屈曲凹部を含むことができる。凹部は例えば袋状部材において体の外側に相当する側から袋状部材側部において体の中心線側に相当する側に向かって延びていてもよい。あるいはまた、大略的に長手方向に凹部が延びるようにしてもよい。内部結合部のうちの少なくとも１つが、第一の表面を凹部に結合するものとすることができる。
【００２８】
補強構造は第一の部分、第二の部分および複数の連結部を含むことができる。第一の部分は、第一の表面と側壁との間の境界に位置し、また第一の部分は袋状部材において体の外側に相当する側に沿って、袋状部材のかかと領域の周囲を回り、かつ袋状部材において体の中心線側に相当する側に沿って延びることができる。第二の部分は第一の部分から間隔をあけて、第二の表面と側壁との境界に配置することができる。更に第二の部分は、袋状部材において体の外側に相当する側に沿って、袋状部材のかかと領域の周囲を回り、かつ袋状部材において体の中心線側に相当する側に沿って延びることができる。連結部は第一の部分と第二の部分との間で側壁に沿って延びることができ、また連結部は側壁内に埋め込んで形成される。連結部は第一の部分と第二の部分とに関して傾斜していてもよい。
【００２９】
履物の底要素を製造する方法は、流体で充填された袋状部材をポリマー材料から成型する工程と、補強部材を袋状部材内に埋め込ませる工程と、補強部材を袋状部材に接着する工程とを含んでもよい。そのため、袋状部材を形成するポリマー材料を導入する前に補強部材を鋳型（金型）内に配置することができる。
本発明を特徴付ける新規の利点および特徴を、添付の特許請求の範囲において具体的に指摘する。しかし新規の利点および特徴をよりよく理解するために、本発明の様々な実施形態および概念を示す下記の説明および添付の図面を参照する。
【００３０】
上で述べた発明の開示および以下の実施の形態の説明は、添付図面を参照して読むことでよりよく理解されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】第一の履物の底要素を有する履物の側面図である。
【図２】第一の履物の底要素の第一の斜視図である。
【図３】第一の履物の底要素の第二の斜視図である。
【図４】第一の履物の底要素の第三の斜視図である。
【図５】第一の履物の底要素の上面図である。
【図６】第一の履物の底要素の底面図である。
【図７】第一の履物の底要素の第一の側面図である。
【図８】第一の履物の底要素の第二の側面図である。
【図９Ａ】図５の切断線９Ａ−９Ａによる第一の履物の底要素の横断面図である。
【図９Ｂ】図５の切断線９Ｂ−９Ｂによる第一の履物の底要素の横断面図である。
【図９Ｃ】図５の切断線９Ｃ−９Ｃによる第一の履物の底要素の横断面図である。
【図９Ｄ】図５の切断線９Ｄ−９Ｄによる第一の履物の底要素の横断面図である。
【図９Ｅ】図５の切断線９Ｅ−９Ｅによる第一の履物の底要素の横断面図である。
【図９Ｆ】図７の切断線９Ｆ−９Ｆによる第一の履物の底要素の横断面図である。
【図９Ｇ】図１の切断線９Ｇ−９Ｇによる履物の横断面図である。
【図１０】第一の履物の底要素の第一の展開斜視図である。
【図１１】第一の履物の底要素の第二の展開斜視図である。
【図１２Ａ】第一の履物の底要素を形成するための金型の上型部分の上面図である。
【図１２Ｂ】金型の上型部分の側面図である。
【図１３Ａ】金型の下型部分の上面図である。
【図１３Ｂ】金型の下型部分の側面図である。
【図１４Ａ】第一の履物の底要素を形成するための製造工程を示す。
【図１４Ｂ】第一の履物の底要素を形成するための製造工程を示す。
【図１４Ｃ】第一の履物の底要素を形成するための製造工程を示す。
【図１４Ｄ】第一の履物の底要素を形成するための製造工程を示す。
【図１４Ｅ】第一の履物の底要素を形成するための製造工程を示す。
【図１５】第二の履物の底要素の斜視図である。
【図１６】第二の履物の底要素の展開斜視図である。
【図１７】第三の履物の底要素の斜視図である。
【図１８】第三の履物の底要素の展開斜視図である。
【図１９】第三の履物の底要素の別の実施形態の斜視図である。
【図２０】第三の履物の底要素の更に別の実施形態を示す履物の側面図である。
【図２１】第四の履物の底要素の上面図である。
【図２２】第五の履物の底要素を有する履物の側面図である。
【図２３】第五の履物の底要素の斜視図である。
【図２４】第六の履物の底要素を有する履物の側面図である。
【図２５】第七の履物の底要素の斜視図である。
【図２６】第八の履物の底要素の第一側面図である。
【図２７Ａ】図２６の切断線２７Ａ−２７Ａによる第八の履物の底要素の横断面図である。
【図２７Ｂ】図２６の切断線２７Ｂ−２７Ｂによる第八の履物の底要素の横断面図である。
【図２８】図９Ｅに対応する断面図であって、第一の履物の底要素の別の実施形態を示す。
【図２９Ａ】図９Ｃに対応する断面図であって、第一の履物の底要素の更に別の実施形態を示す。
【図２９Ｂ】図９Ｃに対応する断面図であって、第一の履物の底要素の更に別の実施形態を示す。
【図３０Ａ】第九の履物の底要素の側面図である。
【図３０Ｂ】第九の履物の底要素の側面図である。
【図３１Ａ】第十の履物の底要素の側面図である。
【図３１Ｂ】第十の履物の底要素の側面図である。
【図３２】第十一の履物の底要素のかかと領域の横断面図である。
【図３３】第十二の履物の底要素の側面図である。
【図３４】第十三の履物の底要素の側面図である。
【図３５Ａ】図３４の切断線３５Ａ−３５Ａによる第十三の履物の底要素の横断面図である。
【図３５Ｂ】図３４の切断線３５Ｂ−３５Ｂによる第十三の履物の底要素の横断面図である。
【図３６】アウトソールと組み合わせた第十三の履物の底要素の側面図である。
【図３７Ａ】図３６の切断線３７Ａ−３７Ａによる第十三の履物底要素およびアウトソールの横断面図である。
【図３７Ｂ】図３６の切断線３７Ｂ−３７Ｂによる第十三の履物底要素およびアウトソールの横断面図である。
【図３７Ｃ】図３７Ｂに対応する断面図であって、代替的形状を示す。
【図３８】第十四の履物の底要素を有する履物の外側の側面図である。
【図３９Ａ】第十四の履物の底要素の側面図である。
【図３９Ｂ】第十四の履物の底要素の側面図である。
【図４０Ａ】アウトソールの底面の模式図である。
【図４０Ｂ】アウトソールの底面の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
序文
以下の説明および添付の図面は、履物の用途に適した履物の底要素の様々な実施形態を開示する。更に前記履物の底要素を製造する方法も開示する。履物の底要素および製造方法に関する概念を、ランニングに適した形状を有する履物を参照して開示する。この履物の底要素はランニング用に設計された履物に限定されるものではなく、例えばバスケットボールシューズ、各種スポーツの訓練に共用される履物、ウォーキングシューズ、テニスシューズ、サッカーシューズおよびハイキングブーツなど、広範囲の運動用履物のスタイルに適用可能である。この履物の底要素はまた、ドレスシューズ、ローファー、サンダルおよび作業靴を含む一般に運動以外の用途と考えられる履物のスタイルにも適用可能である。したがってここに開示される概念は、広範囲の履物のスタイルに適用される。
【００３３】
図１に示す履物１０はアッパー１１と履物の底構造１２とを含む。アッパー１１には複数の材料要素（例えば布、フォームおよび皮革）を含むことができ、これら材料要素は縫い合わせるか接着して、足をしっかりとまた快適に受け入れる内部の空洞を形成する。これら材料要素を選択してアッパー１１との相対的な位置関係に配置することにより、例えば耐久性、通気性、耐摩耗性、柔軟性および快適性のような特性を選択的に与えることができる。更にアッパー１１は、内部空洞の寸法を変更するような通常の仕方で使用されるレース（靴紐）を含み、それにより内部空洞の中に足を固定し、足の内部空洞に対する出し入れを容易にする。レースはアッパー１１内の開口を通って延びることができ、アッパー１１のベロ部分は内部空洞とレースとの間に延びることができる。そのためアッパー１１それ自体は、本発明の範囲内でほぼ通常の形状を有することができる。
【００３４】
履物の底構造１２はアッパー１１に固定され、ミッドソール１３とアウトソール１４とを含む。通常のミッドソールは発明の背景で述べたように、主にポリウレタンまたはエチルビニルアセテートのような発泡ポリマー材料で形成される。通常のミッドソールの構造と異なり、ミッドソール１３は図２〜図１１に示すように、流体で充填された袋状部材３０と外部の補強構造４０とを含む履物の底要素２０を組み込む。履物の底要素２０は、ウォーキングやランニングその他の脚の運動の間、履物１０が地面に当たるときに地面反力の減衰特性を行なう。更に履物の底要素２０は安定性を与えるか、または回内運動程度の足の動きを制御することができる。アウトソール１４はミッドソール１３の下面に固定され、地面を捕捉するのに適した耐久性のある耐摩耗性の材料で形成される。履物の底構造１２はまた、薄いクッション部材の形状を有するインソール１８を含むこともできる。インソール１８はアッパー１１によって形成された内部空洞内で足裏表面に接触する位置に配置され、それにより履物１０の全体としての快適性を増強する。
【００３５】
下記の説明では、履物１０、アッパー１１および履物の底構造１２の様々な一般的領域を、それらの相対的な位置関係に基づいて参照する。参照の目的のために、履物１０を図１に示すように前方領域１５、中間領域１６およびかかと領域１７の３つの一般的な領域に分ける。前方領域１５は一般に、足指および中足骨と指の骨とを結合する関節に対応する履物１０の部分を含む。中間領域１６は一般に、足のアーチ部分に対応する履物１０の部分を含み、かかと領域１７はかかとの骨を含む足の後方部分に対応する。領域１５〜１７は履物１０の各領域を正確に区分するものではない。そうではなく、以下の説明の理解を助けるために、履物１０の一般的な各領域を表すものである。履物１０だけではなく、各領域１５〜１７はアッパー１１、履物の底構造１２およびそれらの各要素にも適用される。
履物の底要素の構造
履物の底要素２０は、上側表面２１とその反対側の下側表面２２とを含む。上側表面２１は接着などの通常の仕方でアッパー１１に固定され、足の裏の表面の形に適合するような形状とすることができる。そのため、上側表面２１はかかと領域１５の高さを前方領域１５の高さよりも高くすることができ、中間領域１６はそれらの間の高さの移行領域である。履物の底要素２０の全体の厚みの差は、かかと領域１５の高さが前方領域１５よりも高いことに対応するものである。一般に履物の底要素２０の厚みは、例えば前方領域１５の先端部分での0.15インチから、前方領域１５と中間領域１６との境界での約0.70インチまで変化することができる。同様に、履物の底要素２０の厚みは、かかと領域１７内で、例えば0.70インチから、約1.20インチまで変化できる。
【００３６】
履物の底要素２０の全体形状は、図５および図６の平面図に示すように、足の形状に対応する。したがってかかと領域１７の幅は足の様々な幅寸法を受け入れるように、前方領域１５の幅よりも小さくすることができる。アウトソール１４も下側表面２２に、接着などの通常の仕方で固定される。上側表面２１および下側表面２２に加えて、履物の底要素２０は外側（体の外側に相当する側の）面２３とその反対側の内側（体の中心線側に相当する側の）面２４とを含む。両方の側面２３および２４はミッドソール１３の露出した部分であり、かかと領域１７と前方領域１５との間の高さの差に対応して、かかと領域１７から前方領域１５にかけてテーパー形状を有する。
【００３７】
袋状部材３０の主な要素は上部障壁（バリア）層３１および下部障壁（バリア）層３２であり、これらは袋状部材３０に収容される加圧流体をほとんど透過させない。上部障壁層３１および下部障壁層３２はそれぞれの外周に沿って互いに接着されて外周結合部３３を形成し、協働して加圧流体が入る封止チャンバーを形成している。袋状部材３０に収容される加圧流体は、障壁層３１および３２に外向きに働き障壁層３１と障壁層３２とを分離するか、またはそれらを外向きに押し付ける力を生じ、それにより障壁層３１および３２を膨張させる。加圧流体の外向きの力による障壁層３１および３２の外向きの膨張の程度を規制するために、複数の内部結合部３４が障壁層３１と障壁層３２との間に形成されている。内部結合部３４は両側面２３および２４から内側に間隔を置いて配置され、履物の底要素２０全体にわたって分布している。内部結合部３４がなければ、加圧流体が生じる外向きの力は袋状部材３０を丸いまたは膨らんだ形状とし、上側表面２１および下側表面２２に対応する部位では特にその傾向がある。しかし内部結合部３４を設けることにより、障壁層３１と３２の外向きの膨張の程度が規制され、上側表面２１および下側表面２２の所望の形状が維持される。
【００３８】
内部結合部３４は本発明の範囲内で様々な形状を有することができる。内部結合部３４によって形成された凹部は、かかと領域１７における履物の底要素２０の全体の厚みが大きいので、前方領域１５内におけるよりもかかと領域１７内の方が深くなる。更にかかと領域１７内の内部結合部３４の各々の面積は、前方領域１５内の内部結合部３４の各々の面積よりも一般に大きい。内部結合部３４の上側表面２１および下側表面２２との相対的な位置も変えることができる。例えば内部結合部３４は上側表面２１に接近して、または両表面２１および２２の中間に、または下側表面２２に接近して配置してもよい。
【００３９】
ランニングまたはウォーキングの際、履物の底要素２０は一般に足の自然な屈曲、特に前方領域１５における屈曲に合わせて屈曲する。履物の底要素２０の屈曲を容易にするために、１対の屈曲凹部３５が袋状部材３０に形成されている。各々の屈曲凹部３５は、袋状部材３０の下部を横方向に横切って延びている。すなわち、屈曲凹部３５は側面２３および２４の間に延び、かつ屈曲凹部３５は下側表面２２内に形成される。屈曲凹部３５の位置はまた、足の中足骨と近接する指の骨との間の関節の平均的位置に基づいて選択される。より具体的には、１つの屈曲凹部３５が中足骨と近接する指の骨との間の関節の前方に位置し、他の屈曲凹部３５が中足骨と近接する指の骨との間の関節の後方に位置するように、屈曲凹部３５は配置されている。屈曲凹部３５の具体的な位置は、例えば中足骨と近接する指の骨との間の関節の解剖学的データの統計から得られる平均位置から、標準偏差の３倍離れた位置とすることができる。しかし履物の底要素２０の具体的な形状および意図した用途によっては、屈曲凹部３５の位置は上で述べた位置から大きく異なる可能性がある。
【００４０】
屈曲凹部３５は横方向に（すなわち側面２３および２４の間で）下側表面２２を横切って延びる。ランニングその他様々な運動のための履物構造にとってこの構成が適しているが、バスケットボール、テニスまたは各種スポーツの訓練などの運動のための構造を有する履物においては、屈曲凹部３５は大略的に長手方向（すなわち前方領域１５とかかと領域１７との間）に延びていてもよい。したがって屈曲凹部３５は、履物の底要素２０内に規定される屈曲線を与えるために、様々な方向に延びることができる。図ではまた屈曲凹部３５を、袋状部材３０を完全に横切って延びるように描いている。しかし実施形態によっては、屈曲凹部３５は袋状部材３０の一部のみを部分的に横切って延びてもよい。
【００４１】
屈曲凹部３５は履物の底要素２０の厚みを低減させた部分を規定する。物体を曲げるのに要する力の程度は一般にその物体の厚みに依存するので、屈曲凹部３５の領域における履物の底要素２０の低減した厚みは屈曲を容易にする。更にアウトソール１４の部分は屈曲凹部３５内に延設されていてもよく、それにより履物の底構造１２の他よりも硬くて圧縮しにくい部分を形成することができるが、このようにしても屈曲凹部３５の周囲の屈曲が容易になる。
【００４２】
屈曲凹部３５は、様々な内部結合部３４の位置に対応する凹部を下側表面２２に形成している。図９Ｄは、１つの屈曲凹部３５を通る断面を示す。この領域に関して、内部結合部３４は下に向かって延び、屈曲凹部３５を規定する下部障壁層３２の部分に上部障壁層３１が接着されている。従来の袋状部材のいくつかは、屈曲点を形成する結合部を含み、これら屈曲点はその領域に流体クッションが存在しないために比較的硬い部分を形成する可能性がある。すなわち屈曲点は一般に、従来の袋状部材の非クッション領域を形成していた。従来技術における屈曲点とは異なり、屈曲凹部３５は内部結合部３４を屈曲凹部３５に結合する領域に、袋状部材３０の流体で充填された部分を形成する。言い換えれば、屈曲凹部３５と上部障壁層３１との間に流体を含む空間が形成され、それにより屈曲凹部３５が屈曲を許容すると同時に地面反力の減衰特性を与えるという利点をもたらす。あるいはまた、屈曲凹部３５を規定する区域内には内部結合部３４を形成しなくてもよい。
【００４３】
袋状部材３０、特に障壁層３１および３２にはポリウレタン、ポリエステル、ポリエステルポリウレタンおよびポリエーテルポリウレタンを含む様々な熱可塑性ポリマー材料を使用できる。袋状部材３０に適した別の材料は、引用により本明細書に組み込まれるMitchellの上記特許文献３および上記特許文献４に開示されているように、熱可塑性のポリウレタンおよびエチレンビニルアルコールコポリマーの各層を交互に重ねて得られるフィルムである。この材料の変形で、中央の層がエチレンビニルアルコールコポリマーで形成され、中央の層に隣接する２層が熱可塑性のポリウレタンで形成され、外側の層が熱可塑性ポリウレタンおよびエチレンビニルアルコールコポリマーの粉砕再生材料で形成されたものも使用できる。袋状部材３０はまた、引用により本明細書に組み込まれるBonkの上記特許文献５および上記特許文献６に開示されているように、気体障壁材料とエラストマー材料とを交互に重ねた各層を含む柔軟な微細膜で形成することもできる。更にDow Chemical Companyの製品であるPELLETHANE、BASF Corporationの製品であるELASTOLLAN、およびB.F. Goodrich Companyの製品であるESTANEは全てエステルまたはエステル系材料であるが、このような多くの熱可塑性ウレタンを使用できる。更にポリエステル、ポリエーテル、ポリカプロラクトンおよびポリカーボネート・マクロゲルからなる他の熱可塑性ウレタンも使用でき、様々な窒素ブロック材料も使用できる。その他の適切な材料が、引用により本明細書に組み込まれるRudyの上記特許文献１および上記特許文献２に開示されている。更に別の適切な材料は、引用により本明細書に組み込まれるRudyの上記特許文献７および上記特許文献８に開示された結晶性材料を含む熱可塑性フィルム、ならびに引用により本明細書に組み込まれるBonkの上記特許文献９、上記特許文献１０、および上記特許文献１１に開示されているポリエステルポリオールを含むポリウレタンを含む。
【００４４】
袋状部材３０内の流体は、例えばヘクサフルオロエタンおよび6フッ化硫黄のような、引用により本明細書に組み込まれるRudyの上記特許文献１２に開示されている気体の内の任意のものであってよい。流体はまた、圧縮された8フッ化プロパン、窒素または空気のような気体を含むこともできる。気体に加えて、様々なゲルまたは液体を袋状部材３０の中に封入してもよい。このように、袋状部材３０には様々な流体が適している。圧力に関しては、適切な流体圧力は１５psiであるが、０〜３０psiの範囲であってよい。したがって袋状部材３０内の流体圧力を比較的高くするか、または周囲圧力とするか、または本発明のある実施形態では周囲圧力よりもわずかに高くしてもよい。
【００４５】
補強構造（構造体）４０は袋状部材３０の外側に接着その他の方法で固定された補強ケージを形成する。一般に、履物の底構造４０は袋状部材３０の外周部分の周囲に延び、補強構造４０の各部分は履物の底要素２０の側面２３および２４に沿って延びる。そのため補強構造４０は上側表面２１および下側表面２２の間に延びている。更に、補強構造４０を形成する材料は、袋状部材３０を形成する材料よりも高い弾性率を有する。これにより補強構造４０の形状および材料特性は履物の底要素２０に補強効果を与えることができる。
【００４６】
内部結合部３４は上で説明したように、特に上側表面２１および下側表面２２に対応する部分では、障壁層３１および３２の外向きの膨張の程度を規制するために、側面２３および２４から内側に間隔をあけて配置されている。しかし内部結合部３４は側面２３および２４の外向きの膨張を大幅に規制しない可能性がある。ゆえに、補強構造４０の１つの目的は、側面２３および２４における外向きの膨張の程度を規制し、それにより履物の底要素２０の所望の全体形状を保持することである。
【００４７】
補強構造４０は上側部分４１、下側部分４２および複数の連結部４３を含む。上側部分４１は大略的にＵ形の形状を示し、上側表面２１と側面２３および２４との境界に位置する。したがって上側部分４１は、外側面２３に沿って前方領域１５からかかと領域１７に延び、かかと領域１７の周囲に延び、更に内側面２４に沿って前方領域１５からかかと領域１７に延びている。下側部分４２もまた大略的にＵ形の形状を示し、下側表面２２と側面２３および２４との境界に位置する。上側部分４１は上側表面２１と側面２３および２４の両方の部分とにわたって延びるが、下側部分４２は側面２３および２４にわたって延びる。すなわち、下側部分４２は下側表面２２に隣接する側面２３および２４の部分を覆うが、下側部分４２は一般に下側表面２２にわたっては延びない。下側部分４２はかかと領域１７を通って延び、中間領域１６内に延びていてもよい。しかし図示のように、下側部分４２は前方領域１５内には延びていない。連結部４３は側面２３および２４に沿って延び、また上側部分４１および下側部分４２の間でも延びている。連結部４３は上側部分４１と下側部分４２との間で、対角線方向に延びる。より具体的には、連結部４３は前方に傾斜した形状を示すが、実質的に鉛直であっても後ろ向きに傾斜していてもよい。
【００４８】
上側部分４１、下側部分４２および連結部４３は協働して、袋状部材３０の各部を露出する複数の開口を形成している。開口は少なくともかかと領域１７において側面２３および２４に沿って延び、また開口の形状は一般に連結部４３の向きならびに上側部分４１および下側部分４２の形状に依存する。補強構造４０を通って形成される開口は、例えば平行四辺形、楕円、六角形、三角形、円または様々な非幾何学的な形状など、色々な形状を有することができる。開口の形状は、補強構造４０の圧縮特性に影響を与える可能性があり、したがってその選択により補強構造４０に特定の特性を与えることができる。
【００４９】
補強構造４０は側面２３および２４における外向きの膨張の程度を規制し、それにより履物の底要素２０の所望の全体形状を保持する。すなわち、袋状部材３０内の加圧流体は障壁層３１および３２を外側に向かって押し、補強構造４０は側面２３の流体による膨張を抑制する。したがって補強構造４０の各部は加圧流体によって応力を与えられている。上側部分４１および下側部分４２もそのような応力を受ける可能性があるが、側面２３および２４に沿って延びる連結部４３の方が一般に大きな応力を受ける。その結果、連結部４３は流体の圧力によって応力を受けた状態となり、側面２３および２４において外側に向かう膨張の程度を規制するように作用する。
【００５０】
上で述べた補強構造４０の具体的な構成は、図２〜図１１に示した、本発明の一実施形態による補強構造４０を理解するためのものである。しかし、本発明の別の実施形態では、補強構造４０の構成は大幅に変更することができる。例えば上側部分４１をかかと領域１７および中間領域１６に制限してもよく、上側部分４１を上側表面２１の一部のみにわたって延びるようにしてもよく、または上側部分４１を側面２３および２４の一部のみにわたって延びるようにしてもよい。同様に、下側部分４２は領域１５〜１７の各々を通って延び、または下側表面２２の一部のみにわたって延びるようにしてもよい。連結部４３もまた中間領域１６および前方領域１５内の側面２３および２４に沿って延びる構成とすることができ、連結部４３の数および寸法は大幅に変更することができる。このように補強構造４０は本発明の範囲内で様々な構成を有することができる。
【００５１】
補強構造４０は袋状部材３０に埋め込まれており、補強構造４０の外側表面が大略的に袋状部材３０の表面２１〜２４と面一となっている。図９Ｆは履物の底要素２０の一部の横断面図である。この横断面図に示すように、連結部４３の外側表面は大略的に外側面２３と面一である。ゆえに、外側面２３は連結部４３を収容する凹部を形成している。すなわち、外側面２３は袋状部材３０内方に向かってカーブして、その中に連結部４３が配置される凹部を形成する。このようにして、補強構造４０のそれぞれの外側表面は、袋状部材３０の表面２１〜２４と概略面一となる。補強構造４０の各外側表面を袋状部材３０の表面２１〜２４と概略一面とすることにより、履物の底要素２０に滑らかな外面形状を与えるという利点が得られる。しかし本発明のいくつかの実施形態では、補強構造４０の外側表面は袋状部材３０内に引っ込み、または袋状部材３０から外側に突出していてもよい。
【００５２】
補強構造４０を受け入れる様々な凹部を図１０の展開図に示す。より具体的には、袋状部材３０は第一の凹部５１、第二の凹部５２および複数の第三の凹部５３を規定している。第一の凹部５１は上側部分４１の位置に対応し、したがって上側表面２１の周囲に沿って延びる。第一の凹部５１の各部はまた上側表面２１と側面２３および２４との境界において側面２３および２４に沿って延びている。第二の凹部５２は下側部分４２の位置に対応し、したがってかかと領域１７と中間領域１６の一部における外周結合部３３とに隣接して配置されている。また複数の第三の凹部５３は連結部４３の位置に対応して、第一の凹部５１と第二の凹部５２との間に延びている。
【００５３】
例えば射出成型または圧縮成型法を使用して、広範囲の材料から補強構造４０を形成することができる。補強構造４０に適した材料には、ポリエステル、熱硬化性ウレタン、熱可塑性ウレタン、様々な組成のナイロン、これらの材料の混合物、またはグラスファイバーを含む混合物が含まれる。更に補強構造４０は、Atofina Companyが製造するPEBAXのような曲げ弾性率の高いポリエステルブロックアミドで形成することもできる。ポリエステルブロックアミドは本発明にとって有利な様々な特性を与えるが、その中には低温における高い衝撃抵抗、−４０℃から＋８０℃までの温度範囲で特性がほとんど変化しないこと、多くの化学物質による劣化に対する耐久性、および繰り返し曲げによるヒステリシスが小さいことなどがある。補強構造４０に適した別の材料として、E.I. duPont de Nemours and Companyが製造するHYTRELのようなポリブチレンテレフタレートがある。補強構造４０の強度を高めるために、上で述べたポリマー材料にグラスファイバーまたはカーボンファイバーを組み込んで複合材料を形成してもよい。
【００５４】
上で述べたように、補強構造４０を形成する材料は袋状部材３０を形成する材料よりも高い弾性係数を有する。袋状部材３０を形成する材料は一般に柔軟であるが、補強構造４０を形成する材料は半剛性または剛性の特性を示してもよい。袋状部材３０と補強構造４０との間の比較は、融点および再結晶温度に関係することもある。以下で詳述するように、袋状部材３０を形成する材料と補強構造４０を形成する材料とは成型工程で結合される。袋状部材３０および補強構造４０の融点および再結晶温度はかなり異なることがあるが、融点の差は３５℃未満、再結晶温度の差は少なくとも５℃であることが製造工程にとって有利である。実施形態によっては、袋状部材３０を形成する材料の最大引っ張り強さは、補強構造４０を形成する材料の最大引っ張り強さよりも低いことがある。
【００５５】
補強構造４０は単一の材料で形成してもよいが、本発明のいくつかの実施形態においては２種類以上の材料を補強構造４０に組み込んでもよい。例えば上側部分４１は、下側部分４２および連結部４３を形成する材料よりも剛性の低い材料で形成することができる。この構成ではアッパー１１に隣接してやわらかい材料を備えることで、履物１０の快適性を向上し、かつ履物の底構造１２およびアッパー１１の間の接着を促進することができる。補強構造４０の外側部２３に対応する部分もまた、補強構造４０の内側部２４に対応する部分よりも剛性の低い材料で形成することができる。更に実施形態によっては、補強構造４０全体で材料を変化させ、補強構造４０の特定の部分に特定の圧縮性、安定性、および柔軟性などの特性を与えることができる。
【００５６】
履物の底要素２０は上記のようにランニング、ウォーキングその他の歩行運動の際に履物１０が地面に当たる時、地面からの反力を減衰させるものである。更に履物の底要素２０は安定性を与え、または回内運動の程度などの足の動きを制御することもできる。履物の底要素２０から得られる地面反力の減衰特性の程度、および履物の底要素２０が足の動きを制御する仕方は主に、袋状部材３０および補強構造４０の両方の構成と、袋状部材３０および補強構造４０を形成する材料の特性によって定まる。そのため袋状部材３０および補強構造４０の両方の構成およびそれに使用される材料を様々に変更して、履物の底構造１２の地面反力の減衰特性および運動制御特性を調整または制御することができる。履物１０の地面反力の減衰特性および運動制御特性を制御するために履物の底要素２０を構成する仕方については、続く説明において詳細に説明する。
【００５７】
下側表面２２は履物の底要素２０の後方外側部において上向きに切り込まれた部分２５を形成し、かかとが接地した後で履物が滑らかに前方かつ内側（体の中心線側）に向かってローリング運動をできるようにしている。図１、図６、および図７に示すように、袋状部材３０および補強構造４０が下側表面２３を形成するそれぞれの部分の鉛直方向の厚みは、かかと領域１７の後方部分において減少する。切り込まれた部分２５を形成する厚みを減少させる根拠は、ランニング中の足の典型的な動きに対応しており、それは次のように進む。まずかかとが地面に当たり、続いて足の親指の付け根のふくらみが接地する。かかとが地面から離れると、足は前方にローリングしてつま先が接地し、最後に足全体が地面を離れて次のサイクルが始まる。足が地面に接触して前方にローリングしている間、足は外側つまり外側部から内側すなわち内側部に向かってもローリング運動を行なうが、これが回内運動と呼ばれる。足が空中にあって次のサイクルに入ろうとしている間に、回外運動と呼ばれる逆のプロセスが起きる。
【００５８】
切り込まれた部分２５の利点は、履物の底構造１２の後方外側部だけが地面に接触しているかかと接地時の位置（姿勢）から、アウトソール１４の大部分が地面に接触している位置（姿勢）まで、履物１０が滑らかに移行することを可能にすることである。つまり切り込まれた部分２５があるために、履物１０はかかとが接地した後で前方に向かって、また内側（体の中心線に相当する側）部に向かって滑らかにローリングを行なえる。袋状部材３０の場合のように、切り込まれた部分２５を形成するために補強構造４０の厚みも低減される。更にまた、切り込まれた部分２５の位置において２つの隣接する連結部４３の間に空間ができるように、連結部４３の位置が選定される。隣接する連結部４３の間の空間は更に、切り込まれた部分２５の位置において履物の底要素２０の圧縮性を高めることにより、かかと接地時の位置（姿勢）からの移行を滑らかにする。
【００５９】
履物の底要素２０の特定の部位の圧縮性は、履物の底要素２０の地面反力の減衰特性および運動制御特性に影響を与える。一般に周辺領域（すなわち側面２３，２４に隣接する領域）が内部領域よりも圧縮性が低くなるように履物の底要素２０を形成することにより、履物の底要素２０の安定性を高めることができる。履物の底要素２０の外周領域の圧縮性を低くする１つの方法は、補強構造４０によるものである。履物の底要素２０の外周領域の周囲に履物の底構造４０を配置することと、補強構造４０の形成に半剛性の曲がりにくい材料を使用することとを組み合わせれば、外周部の圧縮性を低くし、それによって安定性を高めることができる。
【００６０】
複数の内部結合部３４の分布および構成も、履物の底要素２０の圧縮性および柔軟性に影響を与える。一般に内部結合部３４は両側面２３および２４から内側に間隔を置いて配置され、また内部結合部３４は互いに間隔をあけて配置される。内部結合部３４は袋状部材３０に凹部を形成する。表面２１および２２は大略的に水平であるが、障壁層３１および３２を形成する材料は大略的に鉛直方向に延びて、内部結合部３４の凹部を形成する。履物の底要素２０が圧縮される間、鉛直方向に延びて内部結合部３４を形成する材料も圧縮、曲がりその他の変形を受け、それにより内部結合部３４に直接隣接する領域における履物の底要素２０の圧縮性を低減する。すなわち、内部結合部３４の存在により、内部結合部３４に直接隣接する領域における履物の底要素２０の圧縮性が低くなる。
【００６１】
足が外側つまり外側部から内側すなわち内側部に向かってローリングする回内運動は、ランニング中の足の自然な動きである。しかし一般に望ましくないと考えられる程度の回内運動を行なう人もあり、そのため履物の底要素２０は回内運動の程度を制限するように構成されることがある。上で述べたように、内部結合部３４は特定の領域における履物の底要素２０の圧縮性を低くする。例えば多数の内部結合部３４を履物の底要素２０の内側（体の中心線側に相当する側）部に配置することにより、内側部の圧縮性を低下させることができる。足が外側部から内側部に向かってローリングすると、高くなった圧縮性が足の回内運動の程度を制限するように作用することができる。このようにして、回内運動のような足の動きを制御するように、内部結合部３４の分布を選択することができる。
【００６２】
履物の底要素２０の地面反力の減衰特性および運動制御特性はまた、補強構造４０の構成によっても影響される場合がある。上側部分４１、下側部分４２および連結部４３の寸法を選択して、補強構造４０の各部に特定の程度の柔軟性と圧縮性とを与えることができる。例えば上側部分４１の全体の厚みを変化させることにより、履物の底要素２０の外周部分の圧縮性を選択できる。同様に、連結部４３の寸法または数を変更することにより、かかと領域１７の圧縮性を選択できる。補強構造４０の厚みを上側部分４１と下側部分４２との間で逓減（テーパー）して、補強構造４０の圧縮性を制御し、または圧縮中に補強構造が褶曲または折れ曲がる程度を制限することもできる。更にまた、連結部４３の中央部分を上側部分および下側部分よりも厚くして、例えば特定の圧縮性を持たせることもできる。本発明のいくつかの実施形態では、補強構造４０は２種類以上の材料で形成できる。これまで説明したように、内側（体の中心線側に相当する側）部での圧縮性が小さくなるような履物の底要素２０の構造にすれば、足の回内動作の程度を小さくできる。そのため補強構造４０の外側部に対して選定される材料は、補強構造４０の内側部に対して選定される材料よりも弾性係数を小さくし、それにより内側部の圧縮性を低減できる。
製造方法
履物の底要素２０に適した１つの製造方法は、図１２Ａ〜図１３Ｂに示すように金型（鋳型）１００を使用する。金型１００は上部金型部分１１０とそれに対応する下部金型部分１２０とを含む。両金型部分１１０および１２０は合体させられると履物の底要素２０の外部寸法とほぼ等しい寸法を有する空洞を形成する。金型１００は、袋状部材３０を熱形成すると同時に、袋状部材３０の外面に補強構造４０を接着その他の方法で固定するのに使用できる。一般に、補強構造４０は上部金型部分１１０内に配置され、２枚の熱可塑性ポリマー製シートが両金型部分１１０および１２０の間に配置される。次に熱可塑性シートを金型１００の形状に吸引し、両熱可塑性シートの少なくとも１方が補強構造４０に接触してこれに接着されるようにする。更に両金型部分１１０および１２０が両熱可塑性シートを互いに押し付けて外周の結合部３３を形成する。両熱可塑性シートが袋状部材３０の形状に適合すると、補強構造４０が熱可塑性シートに接着され、外周結合部３３が形成され、そして袋状部材３０に流体で圧力をかけて封止することで履物の底要素２０を形成することができる。
【００６３】
図１２Ａおよび図１２Ｂに個別に図示した上部金型部分１１０は、上側表面２１と側面２３および２４とに対応する履物の底要素２０の部分を形成する空洞を含む。空洞１１１の周囲には峰部１１２が延び、外周結合部３３を形成する役割の一部を果たす。更に複数の突起１１３が空洞１１１の表面から延びて、内部結合部３４を形成する役割の一部を果たす。このようにして、峰部１１２によって区切られた領域内にある上部金型部分１１０の領域が、上側表面２１と側面２３および２４とを形成する。峰部１１２の延長部分が空洞１１１から外に向かって延び、Ｌ字形のチャンネル１１４を形成する。以下で詳細に説明するように、チャンネル１１４は履物の底要素２０内に注入される流体が通る通路を形成するために使用される。上部金型部分１１０の別の特徴は、空洞１１１全体に分布する複数の排気孔１１５である。排気孔１１５は、履物の底要素２０の形成中にポリマー材料の熱可塑性シートが上部金型部分１１０の形状に吸引されるときの空気の出口である。
【００６４】
図１３Ａおよび図１３Ｂに個別に図示した下部金型部分１２０は、下側表面２２に対応する履物の底要素２０の部分を形成する表面１２１を含む。峰部１２２が表面１２１の周囲に延び、峰部１１２と組み合わされて外周結合部３３を形成する役割を果たす。更に複数の突起１２３が表面１２１から延びて突起１１３と合体し、内部結合部３４を形成する。このようにして、峰部１２２によって区切られた領域内にある下部金型部分１２０の領域が、下側表面２２を形成する。峰部１２２の延長部分が表面１２１から外に向かって延び、Ｌ字形のチャンネル１２４を形成する。チャンネル１２４はチャンネル１１４と合体して、履物の底要素２０内に注入される流体が通る通路を形成する。下部金型部分１２０の別の特徴は、表面１２１全体に分布する複数のスロット排気孔１２５である。排気孔１２５は、履物の底要素２０の形成中にポリマー材料の熱可塑性シートが下部金型部分１２０の形状内に吸引されるときの空気の出口である。
【００６５】
補強構造４０と障壁層３１および３２とから履物の底要素２０を形成するための金型１００の使用方法を次に説明する。上記の材料から補強構造４０を形成するには、例えば射出成型法を使用できる。次に例えば離型剤や指紋のような汚れを表面から除去するために、補強構造４０を洗剤またはアルコールで洗浄する。更に補強構造４０の表面にプラズマ処理を施して、袋状部材３０との接着性を向上させてもよい。
【００６６】
補強構造４０を形成して洗浄したら、それぞれ図１４Ａおよび図１４Ｂに図示したように、金型部分１１０および１２０の間に補強構造４０を挟んでから上部金型部分１１０内に位置させる。上で説明したように、上部金型部分１１０は上側表面２１と側面２３および２４とに対応する履物の底要素２０の各部を形成する。上で述べた履物の底要素２０の実施形態では、補強構造４０は一般に上側表面２１と側面２３および２４とに接着される。そのため補強構造４０を図１４Ｂに図示したように上部金型部分１１０内に位置させるときは、履物の底要素２０を形成するプロセスのために金型１００に関して補強構造４０を正確な位置に配置する。補強構造４０を上部金型部分１１０内に固定するには、例えば真空システム、各種シール、または非恒久的な接着要素を含む様々な方法を利用できる。更にまた補強構造４０は開口を規定する様々なタブを含んでもよく、また上部金型部分１１０は補強構造４０を上部金型部分１１０内に固定するために開口に係合する突起部を含んでもよい。
【００６７】
金型１００を通る複数の管路を延設して、水のような加熱液体を金型１００に通すことができる。加熱液体は金型１００全体の温度を約１８０°Ｆに上昇させる。上で述べたように、補強構造４０は上部金型部分１１０内に位置しており、また補強構造４０は金型１００から熱を伝達することにより補強構造４０の温度を約１８０°Ｆに上昇させる。本発明の実施形態によっては、補強構造４０を金型１００内に配置する前に加熱して製造時間を短縮することができる。
【００６８】
補強構造４０を上部金型部分１１０内に配置した後で、障壁層３１および３２を形成する１対の熱可塑性ポリマー製シートが、加熱され、その後、図１４Ｃに示すように金型部１１０および１２０の間に配置される。障壁層３１および３２の加熱温度は、使用される具体的な材料に依存する。上で述べたように障壁層３１および３２は様々な材料で形成することができ、例えば３５０°Ｆ〜３６０°Ｆの溶融温度を有する熱可塑性のポリウレタンおよびエチレンビニルアルコールコポリマーの各層を交互に重ねたものを含む様々な材料で形成できる。障壁層３１および３２の表面を加熱する温度は４００°Ｆ〜４５０°Ｆの範囲とすることができ、これにより内部が溶融せずに障壁層３１および３２の表面を溶融することができる。
【００６９】
成型前の上部障壁層３１の厚みは下部障壁層３２の厚みよりも大きくすることができる。障壁層３１および３２は成型前に異なる厚みを有していてもよいが、障壁層３１および３２の各々が、成型前にほぼ一様な厚みを有していてもよい。成型前の上部障壁層３１の適切な厚みの範囲は0.045インチ〜0.090インチであり、好適な厚みは0.075インチである。成型前の下部障壁層３２の適切な厚みの範囲は0.045インチ〜0.065インチであり、好適な厚みは0.055インチである。下部障壁層３２は下側表面２２のみを形成するが、上部障壁層３１は上側表面２１と側面２３および２４とを形成する。異なる厚みにする理由は、上側表面２１と側面２３および２４との両方を形成するために上部障壁層３１の方がより大幅に伸びられるようにするためである。そこで、障壁層３１と障壁層３２との間の伸張前の最初の厚みの差により、上側表面２１と側面２３および２４とを形成する際に、上部障壁層３１が引き伸ばされまたは他の変形を受けたときに起きる上部障壁層３１の厚みの減少を補う。
【００７０】
障壁層３１および３２が所定の位置に配置されると、峰部１１２と峰部１２２との位置が合わされ、複数の突起部１１３と突起部１２３との位置が合うように、金型部分１１０および１２０が配置される。この位置において、履物の底要素２０の対応する各部分を形成する金型部分１１０および１２０の各領域は、障壁層３１および３２の対向する両側に位置しており、かつ互いに位置が合わされている。次に図１４Ｄに示すように、金型１００が接触して障壁層２１および３２を圧縮するように、金型部分１１０と金型部分１２０とが互いに接近するように移動する。
【００７１】
金型１００が接触して障壁層３１および３２の各部を圧縮すると、大気圧よりも高い圧力の流体、例えば空気が障壁層３１と障壁層３２との間に注入され、障壁層３１および３２をそれぞれ金型部分１１０と金型部分１２０とに接触させてその形状に合わせて変形させる。障壁層３１と金型部分３２との間の領域を加圧するには、様々な方法を使用できる。例えばチャンネル１１４および１２４によって形成された管路を通って流体を送ることができる。すなわち障壁層３１および３２の間、またチャンネル１１４および１２４の間に針を挿入して流体を供給し、管路を通って履物の底要素２０を形成する領域内に流体を流し込む。障壁層３１および３２の間と金型部分１１０および１２０との間の領域から排気孔１１５および１２５を通しても空気を抜き、障壁層３１および３２を金型部分１１０および１２０の表面に向かって引き込んでもよい。すなわち、障壁層３１および３２の間と金型部分１１０および１２０の表面との間を少なくとも部分的に真空状態にするのである。更にまた障壁層３１および３２を金型部分１１０および１２０の表面に向かって引き込むことにより、障壁層３１および３２が補強構造４０と接触することになる。このようにして製造工程のこの部分において、障壁層３１および３２は補強構造４０と接触しかつ接着される。
【００７２】
障壁層３１および３２の間の領域が加圧され、障壁層３１および３２の間の領域と金型部分１１０および１２０の間の領域とから空気が排出されると、障壁層３１および３２は金型１００の形状に合わせて変形して互いに接着される。より具体的には、障壁層３１および３２は引き伸ばされ、曲げられ、または他の形で空洞１１１の表面および表面１２１に沿って延び、袋状部材３０の大略的な形状を形成する。峰部１１２および峰部１２２もまた障壁層３１および３２の直線状部分を圧縮して外周結合部３３を形成する。更に障壁層３１および３２は突起部１１３および１２３の形状に適合し、突起部１１３および１２３の間で圧縮されることにより互いに接着され、内部結合部３４を形成する。
【００７３】
障壁層３１および３２は空洞１１１の表面および表面１２１に沿って延びるように変形するが、上部障壁層３１は一般に空洞１１１の補強構造４０によって覆われた部分には接触しない。その代わりに上部障壁層３１は補強構造４０の内側に向いた表面に接触してこれに押し付けられ、それにより上部障壁層３１は補強構造４０に接着される。図９Ｆでは、連結部４３の外側に向いた表面は一般に外側面２３と面一であり、そして外側面２３は連結部４３を受け入れる凹部を形成する。すなわち外側面２３は袋状部材２０内に向かってカーブして、その中に連結部４３が配置される凹部を形成する。この構成は、補強構造４０が上部金型部分１１０内に配置され、上部障壁層３１が補強構造４０の内側に向いた表面に押し付けられて補強構造４０に接着される仕方の結果として生じるものである。
【００７４】
補強構造４０の内側に向いた各表面は、袋状部材３０の表面２１〜２４と概略面一である。障壁層３１および３２の間の領域が空気によって加圧され、更に金型１００から排気孔１１５および１２５を通って空気が排出されると、上部障壁層３１と補強構造４０との両方が空洞１１１の表面に押し付けられる。上部障壁層３１は補強構造４０の内側に向いた表面に接触して補強構造４０の形状に変形し、補強構造４０の周囲に延びそして空洞１１１の表面に接触する。このようにして、補強構造４０の表面は袋状部材３０の表面２１〜２４と概略面一に形成される。
【００７５】
障壁層３１および３２は金型１００の形状に適合して互いに接着され、上部障壁層３１は上側部分４１の位置で曲げられて側面２３および２４を形成する。したがって上部障壁層３１は概略水平方向に延びて上側表面２１を形成し、また上部障壁層３１は上側部分４１の位置で曲げられて概略鉛直方向に延びて側面２３および２４を形成する。このように袋状部材３０の形成工程の間に上側表面２１と側面２３および２４とを形成するために上部障壁層３１は曲げられる。
【００７６】
補強構造４０と袋状部材３０との間の境界で面一とすることを可能にするために、上側表面４０の縁部は図９Ｆに示すように傾斜をつけられた（面取りされた）形状を有する。一般に補強構造４０が傾斜の無い長方形の断面を有するように形成されると、例えば上部障壁層３１をより大きく引き伸ばさなければならず、その結果補強構造４０に隣接する部位で上部障壁層３１が薄くなって不都合をきたす恐れがある。更にまた傾斜が無いと、上部障壁層３１と補強構造４０との間に隙間が生じる可能性がある。そのため補強構造４０は傾斜をつけられた縁部を有するように形成される。
【００７７】
上部障壁層３１と補強構造４０との間に接合部を形成する間、上部障壁層３１と補強構造４０との間に空気が閉じ込められて接合部の効果を減じるおそれがある。上部障壁層３１と補強構造４０との間からの空気の排出を容易にするために、補強構造４０の選択された位置を貫通する複数の排気開口４４を形成してもよく、また排気開口４４が目立たないようにするために上側表面２１に対応する上側部分４１の部分を通って形成してもよい。排気開口は空気の出口となるが、上部金型部分１１０内の各排気孔１１５に対応する位置にあってもよい。
【００７８】
金型１００の中に履物の底要素２０が形成されると、補強構造４０と障壁層３１および３２とを金型１００から取り出せるように、図１４Ｅに示すように金型部分１１０と金型部分１２０とを分離する。次に補強構造４０と障壁層３１および３２とを形成するポリマー材料を冷却し、チャンネル１１４および１１５によって形成された管路を通って加圧流体を注入する。そして管路をシールして袋状部材３０内にこの流体を封止する。更に履物の底要素２０から余分な障壁層３１および３２をトリミングその他の手段で除去する。余剰部分はその後リサイクルするか、または追加の熱可塑性シートの形成に再利用される。
【００７９】
連結部４３は加圧流体によって応力を与えられ、側面２３および２４における外向きの膨張の程度を規制するように作用する。圧力を加える前は、補強構造４０および袋状部材３０は概略応力を受けない状態にある。ただし加圧流体は袋状部材３０に外向きの力を及ぼし、それにより障壁層３１および３２に応力を与えている。補強構造４０がなければ、障壁層３１および３２の外向きの膨張の程度は側面２３および２４の丸くまたは膨らんだ形状をもたらす。補強構造４０、とくに連結部４３は加圧流体の外向きの力による外向きの膨張を規制する。そのため、袋状部材３０への加圧を通して連結部４３に応力を発生させる。
【００８０】
上で述べたように、複数の内部結合部３４の分布および構成は、履物の底要素２０の圧縮性に影響を与える。突起部１１３および１２３の位置によって決定される内部結合部３４の分布および構成に関する変更を、回内運動のような様々な足の動きを制御するために利用できる。したがって金型部分１１０および１２０の変更を行なうことで足の動きを制御することが可能になる。履物１０はまた、履物の底要素２０の全体の厚み、複数の内部結合部３４の分布および構成、ならびに補強構造４０の構成を変更することにより、ランニング、バスケットボールおよびフットボールなど異なる種類の運動での使用のために構成することができる。ランニング運動では、例えば地面反力の減衰特性を大きくするために履物の底要素２０の全体の厚みが大きい方が適しているが、バスケットボールやフットボールでは安定性を高めるために全体の厚みが小さいほうが適している。ランニングの場合は回内運動を制御することも問題になることがあり、履物１０がランニングに使用される場合は突起部１１３および１２３の分布および構成を、回内運動を制御するようなものとすることができる。それに対してバスケットボールやフットボールに使用される履物１０の場合は、突起部１１３および１２３の分布および構成によって回内運動を制御する程度を低くすることができる。このように履物１０を特定の運動に適合させるために、履物の底要素２０の寸法および構成の変化を利用することができる。
【００８１】
内部結合部３４もまた、履物の底要素２０のその他の特性、例えば安定性に影響するように構成することができる。本発明のいくつかの実施形態では、選択された内部結合部３４に引き伸ばされた形状を与えることができる。図において、引き伸ばされた内部結合部３４が中間領域１６とかかと領域１７との境界に配置され、内側部−外側部の方向に延びている。別の引き伸ばされた内部結合部３４がかかと領域１７内に配置される。更に別の引き伸ばされた内部結合部３４が前方領域１５内に配置され、長手方向または内側部−外側部の方向に向けられていてもよい。例えば前方領域１５の前方部分では、引き伸ばされた内部結合部３４は長手方向に延びている。丸い、または三角形その他の引き伸ばされていない内部結合部３４と比べて、引き伸ばされた内部結合部３４はせん断力に対する抵抗が大きく、したがって履物の底要素２０の内側（体の中心線側に相当する側）部から外側（体の外側に相当する側）部にかけての安定性を高めることができる。そのため、引き伸ばされた内部結合部３４を形成することは履物１０全体の安定性を高めるための１つの方法となりうる。
【００８２】
各内部結合部３４を引き伸ばす程度は、内部結合部３４内での履物の底要素２０の圧縮性にも影響を与える。一般に円形の内部結合部３４は引き伸ばされた内部結合部３４よりも高い圧縮性を示す。前方領域１５に関して、複数の屈曲凹部３５の間に配置された内部結合部３４の多くが、この部位での圧縮性を高くするために円形の形状を有する。しかし前方領域１５の前方部分では、内部結合部３４の多くが、この部位での圧縮性を低くするために引き伸ばされた形状を有する。
【００８３】
内部結合部３４の構成に関する様々な特性が、履物の底要素２０の全体的な構成に影響を与える。一般に、内側部−外側部（体の中心線に対して内側−外側）の方向における内部結合部３４の間隔は約0.86インチであるが、前方領域１５の前方部分では0.5インチ〜0.6インチの範囲内でよい。長手方向における内部結合部３４の間隔はかかと領域１７および中間領域１６の一部を通じて約0.98インチであるが、前方領域１７内では0.4インチ〜0.9インチの範囲内でよい。表面２１および２２と内側に向かって延びて内部結合部３４を形成する材料との間の移行領域に形成される半径は、内部結合部３４の圧縮性に影響を有し、一般に0.125インチ〜0.150インチの範囲内で選択される。しかし前方領域１５の前方部分では半径は0.1インチでよい。
【００８４】
履物の底要素２０の形成に続いて、アッパー１１を上側表面２１に固定し、またアウトソール１４を下側表面２２に固定することで、履物１０の製造をほぼ完了することができる。履物の底要素２０と履物１０のその他の要素との接着を促進するために、履物の底要素２０の表面特性を調整することができる。一般に下側表面２２とアウトソール１４との間の接着結合の強度は、例えば下側表面２２を比較的粗い肌理を有するように形成することで強くすることができる。完全に滑らかな表面には接着剤は効果的に付着しにくいが、粗い表面の肌理（組織）は接着結合を強める。表面２１および２２に比較的粗い肌理を与えることは接着を強めるが、袋状部材３０を形成するポリマー材料を通しての視認性が低下することが、比較的粗い肌理の不利な点である。そのため、側面２３および２４に比較的滑らかな肌理を与えることで、履物１０の中に組み込まれたときに外から見える履物の底要素２０の部分の視認性を高めることができる。履物の底要素２０の表面特性は一般に金型１００の表面特性によって決まる。したがって上側表面２１および下側表面２２を形成する空洞１１１および表面１２１の部分は、側面２３および２４を形成する空洞１１１の部分よりも平滑度が低くてもよい。履物の底要素２０の表面に肌理を与えることはまた、袋状部材３０と補強構造４０との間の接着を強化することを可能にする。本発明のいくつかの実施形態では、補強構造４０の内側を向いた表面と、補強構造４０に接触する上部障壁層３１の部分に、接着前に肌理を与えることができる。
【００８５】
アウトソール１４を下側表面２２に接着するプロセスは、上で述べたように履物の底要素２０の形成後に行なってもよい。あるいはまた熱形成工程の間に地面捕捉要素と下側表面２２との間の接着を行なうために、１つ以上の地面捕捉要素を金型１００の中に配置してもよい。つまり補強構造４０を袋状部材３０に接着するプロセスと類似のプロセスで、地面捕捉要素を袋状部材３０に接着してもよい。地面捕捉要素は、例えば通常のアウトソールと類似の構成を有するゴム製の１つ以上の要素であってもよい。地面捕捉要素はまた、履物の底要素２０の地面に接する部分を補強する熱可塑性材料で形成された補足的な要素であってもよい。したがって地面捕捉要素は本発明の範囲内で様々な構成を有することができる。
【００８６】
補強構造４０の上側部分４１は履物の底要素４０の内側部および外側部（体の中心線に対して内側および外側に相当する部分）の両方に沿って延び、図９Ｇに示すようにアッパー１１を履物の底要素２０に固定する規定されたラスティング（耐久）ラインを与える。ある種の履物の底構造の問題は、アッパーを履物の底要素に固定すべき長さが履物の底要素の構成からは正確に知ることができないことである。図９Ａ〜図９Ｅおよび図９Ｇの断面図において、補強構造４０は履物の底要素２０の内側部および外側部の両方に峰部４５を形成する。峰部４５はラスティング表面を規定する識別可能なラインであり、これにより履物の底要素２０のどの部分にアッパー１１を固定すべきかが規定される。より具体的には、アッパー１１は峰部４５の内側に配置された上側表面２１の部分であるパスティング表面に固定されるべきである。したがってアッパー１１を履物の底要素２０のラスティング表面（耐久面）に適切に固定するためには、内側部および外側部の上に位置する峰部４５の各部の間に例えば接着剤をつければよい。
【００８７】
金型１００をどのような構造にするかによって、得られる履物の底要素２０の特性が影響を受ける。例えば金型部分１１０および１２０の構成は、障壁層３１および３２がどの程度伸びるかに影響を与える。上で説明したように、障壁層３１および３２の厚みは、成型工程の間に生じる伸びを考慮に入れて選定できる。しかしそれに加えて、金型部分１１０および１２０の構成は、障壁層３１および３２の伸びの程度を制限する抜け（ドラフト）勾配を付けて構成できる。それにより障壁層３１および３２の得られる厚みを制御できる。例えば多くの突起１１３および１２３の抜け勾配は５度〜８度の範囲であってもよく、またかかと領域１７内で１３度の角度で上方に延びていてもよい。
【００８８】
金型部分１１０および１２０の構成は、外周の結合部３３の配置にも影響を与える。下側表面２２と側面２３および２４との境界に外周結合部３３を配置することの１つの利点は、側面２３および２４を通して見る上で障害物がないということである。この構成は側面２３および２４を形成するために、上部障壁層３１が下部障壁層３２よりも大幅に伸びることを必要とする。しかし本発明の別の実施形態では、側面２３および２４の中間点に外周結合部３３を配置するか、または外周結合部３３を下側表面２２と側面２３および２４との境界に配置することができる。そのため、障壁層３１および３２の伸びの程度を規制または何らかの仕方で制御するように外周結合部３３の高さを選定できる。
【００８９】
内部結合部３４の相対的な高さも、障壁層３１および３２に生じる伸びの程度に影響する。例えば内部結合部３４が上側表面２１よりも下側表面２２の方に近く配置されると、内部結合部３４に関わる凹部を形成するためには上部障壁層３１が下に向かって伸びなければならない。同様に、内部結合部３４を上側表面２１に接近して配置すると、内部結合部３４に関わる凹部を形成するためには下部障壁層３２が上に向かって伸びなければならない。金型１００の構成を決定する際、障壁層３１および３２の伸びの程度を計算し、そして障壁層３１および３２の領域に生じる伸びを増加させまたは減少させるように突起１１３および１２３の相対的な高さを選定することができる。したがって、各内部結合部をそれぞれ異なる高さで形成し、障壁層３１および３２の伸びを制御することができる。
【００９０】
各内部結合部３４の相対的な高さは履物の底要素２０の圧縮性にも影響を与える。一般に障壁層３１および３２の厚みは障壁層３１および３２の剛性に比例する。内部結合部３４を下側表面２２に隣接して形成すると、上部障壁層３１は下に引っ張られて伸びる。この伸びにより上部障壁層３１の厚みが減少し、上部障壁層３１の剛性を低下させ圧縮性を増加させる。しかし内部結合部３４を上側表面２１に隣接して形成すると、上部障壁層３１の伸びの程度は減少し、その結果上部障壁層３１の厚みが増加して圧縮性が低下する。
【００９１】
熱形成工程で障壁層３１および３２が伸びると、障壁層３１および３２の厚みが低下する。障壁層３１および３２の所望の最終的な厚みは、一般に履物１０の具体的な用途および構成に依存する。外周結合部３３の位置、内部結合部３４の配置および障壁層３１および３２の最初の厚みを選定することにより、障壁層３１および３２の伸びの程度を制御することができる。したがって履物の底要素２０の個々の領域における袋状部材３０の全体の厚みを最適化するように、外周結合部３３の位置、内部結合部３４の配置ならびに障壁層３１および３２の最初の厚みを選定できる。
【００９２】
障壁層３１および３２に生じる伸びの程度を制御することは、袋状部材３０の各部を補強するためにも利用できる。一般に袋状部材３０のうち大きな厚みを有する部位は厚みの小さい部分よりも高い耐久性を有する。袋状部材３０を形成する材料と補強構造４０を形成する材料との間の弾性係数の差は、袋状部材３０と補強構造４０との境界での磨耗の原因となる。そのため、障壁層３１および３２の伸びの程度を制御して、補強構造４０に隣接する部位における袋状部材３０の厚みを大きくすることができる。上で説明したように、障壁層３１および３２の伸びの程度は、例えば金型１００の構成、障壁層３１および３２の相対的な厚み、ならびに内部結合部３４を形成する位置を含む様々なメカニズムによって制御することができる。
【００９３】
加圧流体の外向きの力による障壁層３１および３２の外向きの膨張の程度は、内部結合部３４によって制約される。内部結合部３４が存在しても、上側表面２１および下側表面２２を形成する障壁層３１および３２の部分は、袋状部材３０内に封入された流体の圧力により外側に曲がる可能性がある。外側に曲がることによって、障壁層３１および３２の各部を効果的に曲げ、そして袋状部材３０を形成する熱可塑性ポリマー材料内に付加的な応力を発生させる。袋状部材３０を形成する熱可塑性ポリマー材料内の付加的な応力を低減する１つの方法は、加圧によって生じるであろう膨張に対応する曲面を含むように、障壁層３１および３２を金型成型その他の方法で形成することである。
【００９４】
履物の底要素２０を形成する上で熱形成が適切な方法であるが、ブロー成型工程を使用することもできる。適切なブロー成型工程は、一般に２つの金型部分の少なくとも１つの中に補強構造４０を配置することと、次いで金型部分１１０および１２０のような金型部分の間にパリソンを配置することとを含む。パリソンは一般に溶融ポリマー材料の中空で筒状になった構造である。パリソンを形成するには、ダイから溶融ポリマー材料を押し出す。パリソンの肉厚は実質的に一定であっても、またパリソンの外周に沿って変化してもよい。したがってパリソンの横断面は肉厚の異なる部分を有する可能性がある。パリソンに適した材料は、袋状部材３０について上で述べた材料を含む。各金型部分の間にパリソンを載置した後で、パリソンを挟んで各金型部分を閉じると、パリソン内の加圧流体が液化したエラストマー材料を金型表面に接触させる。各金型部分を閉じて圧縮空気を導入することはまた、液化したエラストマー材料を補強構造４０の表面に接触させることになる。また、パリソンと金型との間の領域から空気を抜き出すことにより、成型および接着を更に容易にする。このようにして、溶融ポリマー材料の導入前に補強構造４０を金型内に配置するというブロー成型工程を通じて、履物の底要素２０を形成することもできる。
【００９５】
履物の底要素２０の形成には熱形成およびブロー成型工程の他に、様々な製造技術を採用できる。例えば袋状部材３０を補強構造４０とは別に形成し、その後両方の部品を互いに接着してもよい。デュアルインジェクション（並行注入）技術を利用して、袋状部材３０および補強構造４０を別々の材料から同時に形成してもよい。いくつかの実施形態では、上側表面２１と側面２３および２４とに対応する第一の要素を形成し、それに下側表面２２に対応する第二の要素を結合し、そして補強構造４０に対応する第三の要素を外側に固定する。したがって履物の底要素２０の大略的な形状および特徴を有する構造を、様々な工程で形成することができる。
履物の底要素のその他の構成
ここまでに開示した履物の底要素２０の特定の構成は、本発明の範囲に含まれる履物の底要素の一例を示したものである。しかし他の様々な構成を使用することが可能である。図１５および図１６では履物の底要素２０を、上側表面２１を横切って横方向に延びる複数のブリッジ４６を有するものとして描いてある。より具体的には、４本のブリッジ４６が上部４１の内側（体の中心線側に相当する側）部と外側（体の外側に相当する側）部との間に延び、履物の底要素２０の安定性を高めている。図のように、ブリッジ４６は補強構造４０と一体的な（すなわち１つの部品からなる）構造に形成された比較的細い構造であり、したがって袋状部材３０に固定されている。補強構造４０の他の部分と同様、ブリッジ４６は袋状部材３０内の凹部の中に埋め込んで配置し、また熱形成工程の間に袋状部材３０に接着することができる。ブリッジ４６は比較的狭いものとして図示されているが、履物の底要素２０の所望の特性によってはブリッジ４６の幅を大幅に増加してもよく、またブリッジ４６はかかと領域１７にまたがって延びる板を形成してもよい。更にまた、ブリッジ４６は下側表面２２、または表面２２および２３の両方にまたがって延びていてもよく、またブリッジ４６は中間領域１６またはかかと領域１７を貫通して延びていてもよい。したがってブリッジ４６の具体的な構成は、本発明の範囲内で大幅に変えることができる。
【００９６】
ブリッジ４６に加えて、履物の底要素２０はまた図１７および図１８に示すように複数の延長部４７を含んでいてもよい。延長部４７は履物の底要素２０から上向きに延びる補強構造４０の一部である。延長部４７はアッパー１１の外面に固定するか、またはアッパー１１を形成する各材料要素の間に延びて履物の底要素２０をアッパー１１に更に固定するようにしてもよい。延長部４７の１つの目的は、例えばかかと領域１７内で足の周囲に延びて足に対する付加的な支持を与えることである。そのため延長部４７は通常のヒールカウンタまたはその他の安定化構造の役割を果たすことができる。延長部４７は図示したような引き伸ばされた構造でもよいが、図１９に示すように通常のヒールカウンタの構造に類似し同様の位置に配置されたカップ状の構造体４８を補強構造４０の一部として形成してもよい。図２０に示す更に別の実施形態では、延長部４７の代わりに、複数のレーシング（紐を締める）部材４９をアッパー１１の甲部分にわたって延びるように配置し、靴紐を受ける開口を形成してもよい。したがってレーシング部材４９を内部開口の寸法を変化させるレーシングシステムの一部として使用し、それにより内部開口内に足を固定し、内部開口への足の出し入れを容易にすることができる。
【００９７】
上で開示した袋状部材３０は、加圧流体を閉じ込めるための単一の封止されたチャンバーを形成する。図２１では、袋状部材３０は結合部３８によって分離された第一のチャンバー３６と第二のチャンバー３７とを有するように示されている。第一のチャンバー３６は領域１５〜１７の各々を通って延び、第二のチャンバー３７はかかと領域１７に制限されている。第二のチャンバー３７内の流体の圧力は第一のチャンバー３６内の流体の圧力よりも低くてよく、それにより袋状部材３０の異なる部位が異なる地面反力の減衰特性および圧縮特性を有するようにできる。別の実施形態では、袋状部材３０の別の部分に位置する２つ以上の別の封止されたチャンバーを袋状部材３０が含むことができる。したがって別々の封止されたチャンバーの構成およびチャンバー内の流体の圧力は、本発明の範囲内で大幅に変更することができる。
【００９８】
通常の運動用履物の底構造は、一般にポリウレタンまたはエチルビニルアセテートなどの発泡ポリマー材料を組み込む。発泡ポリマー材料の１つの欠点は、圧縮永久歪という概念に関連する。履物の使用期間中、履物の底構造は繰り返し圧縮される。発泡ポリマー材料は一般に気体を充てんした様々な気泡を含むが、繰り返し圧縮を受けるとこれらの気泡はつぶれその他の劣化を来たし、その結果履物の底構造の地面反力の減衰特性または安定化特性が変化する。通常の履物の底構造と異なり、上で述べた履物の底構造１２は発泡ポリマー材料を組み込まない。以下に述べるいくつかの実施形態では、履物の底要素２０と組み合わせて発泡ポリマー材料１８を利用することもできる。
【００９９】
上で述べた履物の底要素２０の様々な実施形態では、履物の底要素２０は領域１５〜１７の各々を通って延び、したがって足の長さ方向の少なからぬ部分の下に延びることになる。図２２および図２３では、履物の底要素２０はかかと領域１７だけを通って延び、発泡ポリマー材料１８は前方領域１５および中間領域１６内にミッドソール１３を形成する。したがって履物の底要素２０は履物１０の長さの一部だけを通って延びる。別の実施形態では、履物の底要素２０を履物の底構造１２の一方の側だけに限定することもできる。例えば履物の底構造１２の外側部は履物の底要素２０を含むが、内側部は発泡材料１８を組み込む。更に別の実施形態では、袋状部材３０の一部が発泡材料１８に置き換えられて、補強構造４０が袋状部材３０および発泡材料１８の両方の周囲に延びるようにする。
【０１００】
履物の底要素２０は図１に示すようにアッパー１１に直接接着してもよい。別の形態では発泡ポリマー材料１８を、図２４に示すように履物の底要素２０とアッパー１１との間に延びるようにしてもよい。これにより発泡材料１８の上側表面はアッパー１１に接着され、履物の底要素２０は発泡材料１８の下側表面に接着される。発泡材料１８は履物の底要素２０の約半分の高さを有するものとして描かれているが、発泡材料１８および履物の底要素２０の相対的な厚みは大幅に変えることができる。
【０１０１】
袋状部材３０および補強構造４０用に選択される材料は、弾性係数のような力学特性が違っていてよい。しかし力学的特性に加えて、袋状部材３０および補強構造４０用に選択される材料は視覚に関する特性も異なっていてもよい。例えば袋状部材３０は一般に透明の材料で形成され、補強構造４０は一般に光透過性（半透明の）または不透明な材料で形成してもよい。更に、袋状部材３０および補強構造４０の色も異なっていてよい。したがって違っていてもよい視覚的特性の例としては、履物の底要素２０を形成する材料の透明性および／または色が含まれる。
【０１０２】
図２５では履物の底要素２０’が、袋状部材３０’と袋状部材３０’の外側に接着された補強構造４０’とを組み込んだものとして描かれている。履物の底要素２０の場合と同様、補強構造４０’も袋状部材３０’の外側に接着その他の方法で固定される補強ケージを形成する。一般に補強構造４０’は袋状部材３０’の外周部分の周囲に延び、補強構造４０’の一部は袋状部材３０’の側面に沿って延びる。したがって補強構造４０’は袋状部材３０’の上側および下側表面の間に延びる。更にまた補強構造４０’を形成する材料は、袋状部材３０’を形成する材料よりも高い弾性係数を有してもよい。したがって補強構造４０’の構成および材料特性は、袋状部材３０’に対して補強作用を施すことができる。
【０１０３】
履物の中に組み込まれた場合、履物の底要素２０’はポリウレタンまたはエチルビニルアセテートなどの発泡ポリマー材料内に封じ込めることができる。そのため履物の通常の履物の底構造内の通常の流体を充填した袋状部材の代わりに履物の底要素２０’を使用してもよい。履物の底要素２０’の各部を発泡材料内の開口を通して露出して、履物の外側から見えるようにするか、または履物の底要素２０’を完全に発泡材料内に封じ込めてもよい。履物の底要素２０’はまた、圧力の異なる流体を含む複数のチャンバーを有することができる。
【０１０４】
履物の底要素２０の構造に関しもう一つ考慮した点は、履物の底要素２０各部分の相対的な圧縮性についてである。ウォーキングやランニングその他の脚の運動の間、履物の底要素２０は地面と足との間で圧縮され、それに従い履物の底要素の各部は変形する。履物１０の安定性に影響を及ぼす１つの要因は、負荷が加えられる間に、下側表面２２ならびに側面２３および２４が、圧縮またはその他の変形を起こす程度である。例えば外側（体の外側に相当する側）面２３に隣接する下側表面２２が、内側（体の中心線側に相当する側）面２４に隣接する下側表面２２よりも圧縮されると、履物の底要素２０の足の外側面を支える部分が不安定になり、足が外側面にローリングする場合がある。加えられた負荷に応じて履物の底要素２０の表面が圧縮またはその他の変形を起こす程度は、図２６〜図２７Ｂに示す追加層６０を加えることによって制限してもよい。更に追加層６０は、比較的鋭利なもの（例えば石、棘、釘など）が袋状部材３０に孔をあける可能性を低減することができる。
【０１０５】
追加層６０は下側表面２２に接着されて履物の底要素２０の変形に対する抵抗を高め、それにより履物１０の全体的な安定性を高める。図示したように、追加層６０は上方に延びず、内部結合部３４および屈曲凹部３５に伴う様々な形状に延びないため、下部障壁層３２のこれら形状を形成する部分は、追加層６０から付加的な抵抗を受けることなく圧縮することができる。しかしながら実施形態によっては、追加層６０が内部結合部３４および屈曲凹部３５に伴う形状に延びていてもよく、または追加層６０が選択された形状に延びていてもよい。例えば、追加層６０は足の回内運動（すなわち内側へのローリング）に抵抗するために内側面２４の形状に延びてもよい。更に、内部結合部３４に対応する追加層６０の部分に様々な開口を画定してもよい。
【０１０６】
追加層６０はまた下側表面２３全体に延びるものとして示されている。しかしながら実施形態によっては、追加層６０が、かかと領域１７のみ、または内側面２４に隣接する下側表面２２の部分のみに配置されてもよい。また追加層６０は、追加層の材料を下側表面２２の縁部に隣接して配置する開口を形成してもよい。したがって追加層６０の位置は大きく変化してもよい。
【０１０７】
追加層６０は、障壁層３１および３２について上述したいずれの材料から形成してもよい。追加層６０の厚みは、履物の底要素２０の圧縮が制限される程度に影響を及ぼす。一般に、追加層６０の厚みが大きいほど圧縮に対する抵抗が大きくなり、厚みが薄いほど圧縮に対する抵抗が小さくなる。上述のように、成型前の下部障壁層３２の適切な厚みの範囲は０．０３インチ〜０．１０インチであり、１つの好適な厚みは０．０５５インチである。追加層６０の厚みもこの範囲内でよいが、所望される圧縮抵抗の程度に応じてこの範囲を超えても構わない。
【０１０８】
履物の底要素２０の別の形状を図２８に示す。図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｅに示した大略的に水平な内部結合部３４の形状と異なり、図２８は障壁層３１と３２との間の傾斜した一対の内部結合部３４’を示す。上述したように、内部結合部34の相対的な高さは、障壁層３１および３２に生じる伸びの程度に影響する。例えば内部結合部３４が上側表面２１よりも下側表面２２に近く配置されていると、内部結合部３４に関わる凹部を形成するためには上部障壁層３１が下に向かって伸びなければならない。同様に、内部結合部３４を上側表面２１に近接して配置すると、内部結合部３４に関わる凹部を形成するためには下部障壁層３２が上に向かって伸びなければならない。障壁層３１および３２の各部が伸びる程度は、障壁層３１および３２の厚さに影響する。このため、内部結合部３４の位置は障壁層３１および３２の厚さに影響を及ぼす。
【０１０９】
内部結合部３４’は、上側表面２１または下側表面２２の平面に対して傾いている。この配向により内部結合部３４’の高い部分は側面２３および２４に隣接し、側面２３および２４に隣接する上部障壁層３１の領域は比較的小さく伸びて内部結合部３４’を形成する。すなわち、上部障壁層３１の伸びは、内部結合部３４’の形状により側面２３および２４の近傍で減少する。この領域で減少した伸びは上部障壁層３１の厚みを増し、それにより側面２３および２４に隣接する上部障壁層３１の耐久性および安定性が増大する。
【０１１０】
内部結合部３４’の配向により内部結合部３４’の下側部分は履物の底要素２０の中央部分に近づき、中央部分に隣接する上部障壁層３１の部分は比較的大きく伸びて内部結合部３４’を形成する。すなわち、上部障壁層３１の伸びが内部結合部３４’の形状によって中央部分で増大する。この部分で増大した伸びにより上部障壁層３１の厚みは薄くなり、それにより中央部分内での上部障壁層３１の圧縮性が増大する。
【０１１１】
障壁層３１と障壁層３２との間の結合形状は図２８に示した特定の形状と異なってもよい。例えば、障壁層３１と障壁層３２との間の全ての結合が、内部結合部３４’に類似した傾斜した形状を有していてもよい。履物によっては、内部結合部３４’の傾きを逆にし、内部結合部３４’が上方に向かうに従い側面２３および２４のそれぞれから離れるように傾斜する向きとしてもよい。図２８は履物の底要素２０の前方領域１５の部分断面図を示すが、障壁層３１と障壁層３２との間の傾斜結合は履物１０のどの部分にあってもよい。
【０１１２】
履物の底要素２０の製造方法に関してもう一つ考慮した点は、表面２１〜２４の曲線の程度についてである。図１３Ａおよび図１３Ｂは、下部金型部分１２０を、下側表面２２を形成するための大略的に平坦な領域を有するものとして描いている。このため、履物の底要素２０が型１００から取り出され、膨らんでいない未加圧の状態にあるとき、下側表面２２は大略的に平坦な形状になる。履物の底要素２０が加圧される程度によって、下側表面２２が外側にたわみ、下側表面２２に対し大略的に凸形状となる場合がある。下側表面２２が外側にたわんで大略的に凸形状になる程度を抑えるために、下部金型部分１２０に下側表面２２を成型するための凸領域を形成し、それにより下側表面２２が非加圧状態で凹形状となるようにしてもよい。
【０１１３】
図２９Ａは、履物の底要素２０の膨らんでいない形状を示しており、下側表面２２は大略的に凹形状となっている。上述したように、下部金型部分１２０に下側表面２２を成型するための凸領域を設けると、下側表面２２が凹形状になる。しかしながら加圧すると、流体が障壁層３２に対して外向きの力を及ぼし、下側表面２２を図２９Ｂに示すような大略的に平坦な形状に変形させる。下側表面２２を、凸形状ではなく平坦な形状にすることの利点は、履物１０の全体的な安定性を向上できる点にある。
【０１１４】
最初に下側表面２２を凹形状に形成することは、加圧に際して下側表面２２を大略的に平坦な形状にする上で有効な方法である。同様の考え方は、上側表面２１、ならびに側面２３および２４に適用することができる。すなわち、上側表面ならびに側面２３および２４についても、加圧に際して大略的に平坦な形状を与えるために、まず凹形状となるように成型を行ってもよい。より一般的には、履物の底要素２０の用途および所望の形状に応じて金型１００の形状を利用することで、表面２１〜２４に任意の形状（すなわち、凹、平坦、または凸）を与えることができる。
【０１１５】
上述したように、本発明の実施形態によっては、補強構造４０に２種類以上の材料を組み込んでもよい。図３０Ａおよび図３０Ｂでは、上側部分４１が第一の材料６１から、また下側部分４２および連結部４３が第二の材料から形成されている。一例として、第一の材料６１は第二の材料６２よりも低い剛性を有してもよい。この構成ではアッパー１１に隣接してやわらかい材料を設け、履物１０の快適性を向上し、かつ履物の底構造１２とアッパー１１との間の接着を促進することができる。更にこの構造は、ウォーキングやランニングのような脚の運動時に、履物の底要素２０を曲がり易くする。もう一つの構造を図３１Ａおよび図３１Ｂに示す。ここでは、補強構造４０の、内側面２４にある部分が第一の材料６１で形成されており、また補強構造４０の残りの部分が第二の材料６２で形成されている。この構造において、外側面２３に対応する補強構造４０の部分は、内側面２４に対応する補強構造４０の部分よりも剛性が低く形成されており、足の回内運動に抵抗できるようになっている。更に実施形態によっては、補強構造４０全体にわたって材料を変化させ、補強構造４０の特定の部分に特定の圧縮性、安定性、および柔軟性などの特性を与えることができる。第一の材料６１および第二の材料６２に加えて、更に別の材料で補強構造４０を形成することもできる。一例として、第一の材料６１が補強構造４０の前方領域１５を、第二の材料６２が補強構造４０の中間領域１６を、第三の材料が補強構造４０のかかと領域１７を形成してもよい。このように、補強構造４０に組み込まれる材料の位置および数はかなり変化してもよい。
【０１１６】
補強構造４０の部分の寸法の変化が、履物の底要素２０の地面反力の減衰特性や、履物の底要素２０の圧縮性、更に履物の底要素２０の柔軟性、すなわち履物の底要素２０をねじるのに必要なねじり力などに影響を与えることがある。図３２の履物の底要素２０は、外側面２３に位置する連結部材４３が、外側面２４に位置する連結部材４３よりも厚い形状を有するものとして描かれている。テニスやバスケットボールなどのコート内で行う運動では、足の側面を更に支持することで、横方向への踏み込みや他の左右への運動の際、足が側面に向かってローリングすることを防ぐことができる。外側面２３に位置する連結部材４３の厚みを増すことで、足の側面を更に支持することができる。代わりに内側面２４に位置する連結部材４３の厚みを増すと、ランニング時の足の回内運動を制限することができる。このように、選択した連結部材４３の厚みを変えることで、足の動きを制御したり、履物の底要素２０の他の特性を変化させたりすることができる。
【０１１７】
様々な連結部材４３の幅の増大もまた、履物の底要素２０の地面反力の減衰特性、圧縮性および柔軟性に影響を及ぼす。図３３における履物の底要素２０は、連結部材４３が例えば図８に比較して大きな幅を有する形状として描かれている。外側面２３に位置する連結部材４３の幅を増大すると、足の外側面が更に支持される。代わりに、内側面２４に位置する連結部材の幅を増大すると、ランニング時の足の回内運動が制限される。このように、選択した連結部材４３の幅を変化させることにより、足の動きを制御することや履物の底要素２０のその他の性質を調整することができる。
【０１１８】
図３４〜図３５Ｂは、袋状部材３０がアウトソール１４の側部を受ける様々な後退領域６３を含む別の実施形態を示す。後退領域６３は履物１０のどの部分に位置してもよいが、ここでは中間領域１５および１６、更にかかと領域１７全体にわたって位置するものとして描かれている。すなわち、後退領域６３は側面２３および２４の下側部分に位置する。図３６〜図３７Ｂに示すように、後退領域６３は、袋状部材３０の後退部であり、アウトソール１４が側面２３および２４の一方または両方に対して上に向かって包み込むようにする。図３６〜３７Ｂに示すように後退領域６３は、アウトソール１４が補強構造４０の外部表面ならびに側面２３および２４の外部と面一になることを確実にする。ある種の運動では、下側表面２２よりむしろ側面２３および２４の部分が地面と接する。アウトソール１４が側面２３および２４の一方または両方の上を上方に向かって包み込むことの利点は、側面２３および２４のいずれかが地面と接した際に、アウトソール１４が地面と側面２３および２４との間の滑りを抑制する点にある。
【０１１９】
上記では後退領域６３が、アウトソール１４と補強構造４０の外部表面ならびに側面２３および２４の外部とが面一になることを確実にする旨を述べたが、アウトソール１４は履物の底要素２０の全ての構成において面一とならなくてもよい。図３７Ｃでは後退領域６３が存在せず、アウトソール１４は外側に向い、補強構造４０の外部表面ならびに側面２３および２４の外部を越えて延びている。よって実施形態によっては後退領域６３がなくても構わない。
【０１２０】
上述した実施形態の多くでは、履物の底要素２０が履物１０の長手全体にわたって延びている。しかしながら上述した様々な構想は、履物１０のある長さ部分のみに延びる履物の底要素２０にも適用することができる。図３８の履物１０は、かかと領域１７の全体および中間領域１６の一部に延びる履物の底要素２０を含むものとして描かれている。図３９Ａおよび図３９Ｂに示すように、中間領域１６において履物の底要素２０は先細りして、テーパー（先細り）部６４を形成し、このテーパー部６４が発泡要素６５と連接する。より具体的には、このテーパー部分で上側表面２１が下側表面２２に近づき袋状部材３０の厚みが減少する。発泡要素６５はテーパー部の上方に延び、上側表面２１に接触する。履物の底要素２０が履物１０の後部に位置するのに対し、発泡要素６５は履物の底要素２０から前方領域１５全体にわたって前方に延びる。実施形態によっては、履物の底要素２０が前方領域１５に制限され、発泡要素がかかと領域１７全体にわたって後方に延びる場合もある。代わりに、履物の底要素２０が中間領域１６に制限され、一対の発泡要素が領域１５および１７それぞれの全体にわたって延びてもよい。
【０１２１】
上述したように、追加層６０を適用することにより、履物の底要素２０が加えられた負荷に応じて圧縮またはその他の変形をする程度を制御することができる。また追加層６０に代えて、または追加層６０に加えて、アウトソール１４を履物の底要素２０の表面が圧縮またはその他の変形をする程度を制御するような構造としてもよい。図４０Ａのアウトソール１４は、第一の部分１４ａと第二の部分１４ｂとを有するものとして描かれている。第一の部分１４ａは主にかかと領域１７に配置されている一方、第二の部分１４ｂは前方領域１５および中間領域１６のそれぞれに配置されている。加えられた負荷に対し履物の底要素２０が圧縮またはその他の変形をする程度を制御するのを支援するため、第一の部分１４ａは第二の部分１４ｂに比べ高い剛性を示してもよい。図４０Ｂは、第一の部分１４がＵ字型である他の構造を示す。
結論
これまでの説明で、履物の底要素の様々な実施形態および履物の底要素を製造する方法を開示した。一般に履物の底要素は、流体を充填した袋状部材と、袋状部材の周囲に延びる履物の底構造とを含む。補強構造は袋状部材の外側に接着されており、袋状部材内に埋め込んで形成することができる。いくつかの実施形態では補強構造は袋状部材の側面に沿って、また袋状部材の上側および下側表面の間に延びる。履物の底要素の製造に当たっては、補強構造を金型内に配置して、成型工程中に袋状部材を形成するポリマー材料を補強構造に接着すればよい。
【０１２２】
本発明を様々な実施形態について添付図面を参照して開示してきた。しかし開示の目的は本発明に関する様々な特徴および概念の一例を示すことであり、本発明の範囲を限定することではない。当業者であれば、添付の特許請求の範囲によって規定される本発明の範囲から逸脱することなく、上記の各実施形態に多くの変形や変更を行なうことができることを理解するであろう。
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図９Ｅ】
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【図９Ｆ】
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【図９Ｇ】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４Ａ】
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【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
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【図１４Ｅ】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７Ａ】
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【図２７Ｂ】
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【図２８】
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【図２９Ａ】
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【図２９Ｂ】
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【図３０Ａ】
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【図３０Ｂ】
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【図３１Ａ】
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【図３１Ｂ】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５Ａ】
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【図３５Ｂ】
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【図３６】
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【図３７Ａ】
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【図３７Ｂ】
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【図３７Ｃ】
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【図３８】
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【図３９Ａ】
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【図３９Ｂ】
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【図４０Ａ】
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【図４０Ｂ】
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