(57)【要約】【課題】焼成した貝殻の粉末を使用した新規な物品として、靴の中敷きを提供する。【解決手段】靴の中敷き１は、波形に成形された中芯紙１１の裏面にライナ紙が貼着された片面段ボールで足裏形状に形成されており、中芯紙１１及びライナ紙のうち少なくとも中芯紙１１に、焼成した貝殻の粉末が含有されている。上記構成において、中芯紙１１が複数の紙層からなる場合、複数の紙層のうち最上層は、焼成した貝殻の粉末の濃度が最も高いものとすることができる。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
波形に成形された中芯紙の裏面にライナ紙が貼着された片面段ボールで足裏形状に形成されており、
前記中芯紙及び前記ライナ紙のうち少なくとも前記中芯紙に、焼成した貝殻の粉末が含有されている
ことを特徴とする靴の中敷き。
【請求項２】
前記中芯紙は複数の紙層からなり、
複数の前記紙層のうち少なくとも最上層に、焼成した貝殻の粉末が含有されている
ことを特徴とする請求項１に記載の靴の中敷き。
【請求項３】
前記中芯紙は複数の紙層からなり、
複数の前記紙層は上側の紙層ほど、焼成した貝殻の粉末の濃度が高い
ことを特徴とする請求項１に記載の靴の中敷き。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、靴の内底に敷く中敷きに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
焼成した貝殻の粉末が殺菌作用を示すことが、種々報告されている（例えば、非特許文献１参照）。貝殻の主成分である炭酸カルシウムは、高温で焼成することにより酸化カルシウムとなる。この酸化カルシウムの水和によるｐＨの上昇が、殺菌作用を示す主な要因であると言われており、ｐＨの上昇に伴い殺菌作用が増大することが報告されている。しかしながら、同じｐＨ値を示す水酸化ナトリウム溶液と比べて、殺菌作用がかなり高いとの報告がなされており、焼成した貝殻の粉末が示す殺菌作用には、高アルカリ性を呈すること以外の、何らかの機構があると考えられている。
【０００３】
一方、貝から可食部分が除去された後、貝殻は産業廃棄物として廃棄対象となるが、その量は年間数十万トン以上にのぼると言われている。本考案者は、焼成した貝殻の粉末が示す上記の殺菌作用に着目し、廃棄対象とされている貝殻を資源として有効に活用すべきであるとの考えから、焼成した貝殻の粉末を使用した新規な物品を、これまでにも種々提案している。本考案は、その一つとして新たに提案されるものである。
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【０００４】
本考案は、焼成した貝殻の粉末を使用した新規な物品として、靴の中敷きを提供することを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するため、本考案にかかる靴の中敷きは、「波形に成形された中芯紙の裏面にライナ紙が貼着された片面段ボールで足裏形状に形成されており、前記中芯紙及び前記ライナ紙のうち少なくとも前記中芯紙に、焼成した貝殻の粉末が含有されている」ものである。
【０００６】
貝殻の粉末の結晶相をＸ線回折で同定すると、未焼成の貝殻の主成分は炭酸カルシウムであるが、７００℃以上の加熱により酸化カルシウムの回折ピークが認められるようになり、１０００℃以上の加熱でほぼ酸化カルシウムの単一相となる。従って、「焼成した貝殻の粉末」の焼成温度は、１０００℃以上とすることが望ましい。
【０００７】
「貝殻」に使用する貝の種類は特に限定されず、ホタテ貝、カキ、ホッキ貝、ハマグリ、アサリ等を使用可能である。わが国では、産業廃棄物として廃棄対象となる貝殻は、ホタテ貝が最も多く全体の６割以上を占めると言われているため、資源の有効利用の点で、ホタテ貝の貝殻を用いることが望ましい。
【０００８】
焼成した貝殻の粉末を中芯紙に含有させるには、中芯紙の原紙を抄紙するためのパルプ液に、焼成した貝殻の粉末を混合すればよい。ライナ紙に焼成した貝殻の粉末を含有させる場合も、同様である。
【０００９】
上記構成の靴の中敷きは、焼成した貝殻の粉末を含有しているため、後述のように、高い殺菌作用・抗菌作用を有している。また、中芯紙の側を上にして靴の内底に敷くと、波形に成形された中芯紙と足裏との間に隙間ができ、通気性が良いため望ましいところ、その場合に靴を履いた人の足裏に接触する中芯紙に、少なくとも焼成した貝殻の粉末が含有されているため、殺菌作用・抗菌作用を効果的に発揮することができる。
【００１０】
また、紙は多孔質であるため、臭いの元となる物質を吸着・保持する消臭作用を有する。本考案の靴の中敷きは、後述のように、紙が本来的に有する消臭作用が、焼成した貝殻の粉末を含有させることによって損なわれていない。
【００１１】
加えて、波形に成形された中芯紙を使用しているため、本考案の靴の中敷きはクッション性が高い。また、波形の中芯紙とライナ紙との間に、空気の流通路が形成されているため、通気性に優れており、靴の内部の蒸れを防ぐことができる。
【００１２】
本考案にかかる靴の中敷きは、上記構成において、「前記中芯紙は複数の紙層からなり、複数の前記紙層のうち少なくとも最上層に、焼成した貝殻の粉末が含有されている」ものとすることができる。
【００１３】
複数の紙層からなる中芯紙において「最上層」とは、ライナ紙が貼着されている側とは反対側であって、最も外側の層を指している。
【００１４】
本考案の靴の中敷きは、上述のように、中芯紙の側を上にして靴の内底に敷くのが適している。そうすると、中芯紙が複数の紙層からなる場合、靴を履いた人の足裏に接触するのは、中芯紙の最上層である。従って、中芯紙において、少なくとも最上層の紙層に焼成した貝殻の粉末が含有されていることにより、焼成した貝殻の粉末が発揮する殺菌・抗菌作用を、十分に発揮することができる。
【００１５】
本考案にかかる靴の中敷きは、上記構成に替えて、「前記中芯紙は複数の紙層からなり、複数の前記紙層のうち最上層は、焼成した貝殻の粉末の濃度が最も高い」ものとすることができる。
【００１６】
上述のように、本考案の靴の中敷きを、中芯紙の側を上にして靴の内底に敷いた場合、複数の紙層からなる中芯紙において、靴を履いた人の足裏に接触するのは中芯紙の最上層である。従って、中芯紙の最上層において、焼成した貝殻の粉末の濃度を最も高くすることにより、焼成した貝殻の粉末が発揮する殺菌・抗菌作用を、十分に発揮することができる。
【考案の効果】
【００１７】
以上のように、本考案によれば、焼成した貝殻の粉末を使用した新規な物品として、殺菌・抗菌作用の高い、靴の中敷きを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本考案の一実施形態の靴の中敷きの平面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ部分におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【考案を実施するための形態】
【００１９】
以下、本考案の一実施形態である靴の中敷き１について、図１及び図２に基づいて説明する。
【００２０】
本実施形態の靴の中敷き１は、波形に成形された中芯紙１１の裏面にライナ紙１２が貼着された片面段ボール１０で足裏形状に形成されており、中芯紙１１に、焼成した貝殻の粉末が含有されているものである。
【００２１】
より詳細に説明すると、中芯紙１１には、ホタテ貝の貝殻を１１００℃以上の温度で焼成し粉砕した粉末が含有されている。この粉末の粒子径（直径）は、レーザー回折・散乱式粒子径分布測定装置（日機装株式会社製、マイクロトラックＭＴ３３００）で測定した結果、メディアン径として約９μｍであった。
【００２２】
片面段ボール１０を形成する中芯紙１１及びライナ紙１２の原紙（板紙）は、それぞれ調成工程と抄紙工程を経て製造される。まず、調成工程では、古紙や木材等の原料をほぐして繊維を取り出す離解工程、異物やゴミを遠心分離等により除去する除塵・精選工程、パルプ液を脱水により濃縮する脱水工程、繊維のフィブリル化・切断、濾水性（フリーネス）の調整をする叩解工程が行われる。
【００２３】
次の抄紙工程では、網の上にパルプ液を広げ、繊維を絡み合わせながら水を切るワイヤーパート、水分を多く含む紙をフェルトで挟みローラでプレスして搾水するプレスパート、加熱により紙を乾燥させるドライパート、紙の表面を平滑にするカレンダーパート、紙をリールに巻き取るリールパートが行われる。
【００２４】
焼成したホタテ貝殻の粉末は、上記の調成工程において、パルプ液に混合される。また、中芯紙１１及びライナ紙１２を複数の紙層からなるものとする場合、抄紙工程においてワイヤーパートを引き続いて複数回（紙層の数と同数回）行う。このとき、各ワイヤーパートで使用するパルプ液について、焼成したホタテ貝殻の粉末の濃度を異ならせれば、製造される原紙において、複数の紙層間で焼成したホタテ貝殻の粉末の濃度を変えることができる。本実施形態では、少なくとも中芯紙１１の最上層を形成するパルプ液に、焼成したホタテ貝殻の粉末を混合する。或いは、焼成したホタテ貝殻の粉末の濃度が、中芯紙１１の最上層を形成するパルプ液で最も高くなるようにする。
【００２５】
中芯紙１１及びライナ紙１２は、シングルフェーサで片面段ボール１０に成形される。シングルフェーサでは、ミルロールスタンド（原紙掛け）にセットされた中芯紙１１が引き出され、二つの段ロールに挟み込まれて波形に成形され、波の頂点に糊付けされた後、同じくミルロールスタンドから引き出されたライナ紙１２と共に、段ロールとプレスロールに挟み込まれ、加圧される。これにより、波形に成形された中芯紙１１の裏面にライナ紙１２が貼着された片面段ボール１０が形成される。その後、足裏形状の抜き型を用いて、片面段ボール１０を抜き加工する。サイズの異なる抜き型を複数用意することにより、サイズの異なる靴の中敷き１を製造することができる。
【００２６】
次に、本実施形態の靴の中敷きについて、殺菌性、消臭性を評価した結果を示す。評価に用いた靴の中敷きの構成は、以下のようである。
中芯紙：紙層５、坪量２１０ｇ／ｍ２
ライナ紙：紙層５、坪量２１０ｇ／ｍ２
段種：Ｅフルート
段繰率：１．２〜１．３
中芯紙における焼成したホタテ貝殻の粉末の濃度：
第一層（最上層）  １５質量％
第二層            １０質量％
第三層              ８質量％
第四層              ５質量％
第五層              １質量％
【００２７】
＜殺菌性の評価（抗カビ性試験）＞
繊維評価技術協議会法（抗カビ性試験）に則り、カビの胞子と栄養分とを混ぜた液を試料上に接種、培養し、培養後のカビの活性をＡＴＰ（アデノシン三リン酸）の濃度で評価した。具体的には、約１８ｍｍ角のサイズの減菌済み試料０．２ｇに、１／２０サブローデキストロース培地にて約１０５個／ｍｌに調整した胞子懸濁液を０．２ｍｌ接種し、２５℃で４２時間培養した。培養後、試料上の胞子のＡＴＰ濃度を、発光測定法にて測定した。本実施形態の試料として上記の中芯紙を評価することとし、標準試料として標準綿布を、対照試料として一般のカラーライナ紙（ホワイト１号）を用いた。試験菌株として白癬菌（Ｔｒｉｃｈｏｐｈｙｔｏｎ  ｍｅｎｔａｇｒｏｐｈｙｔｅｓ  ＮＢＲＣ  ３２４０９）を使用した試験の結果を表１に示し、試験菌株としてアオカビ（Ｐｅｎｉｃｉｌｌｉｕｍ  ｃｉｔｒｉｎｕｍ  ＮＢＲＣ  ６３５２）を使用した試験の結果を表２に示す。なお、白癬菌は水虫の原因菌であり、アオカビは皮靴やブーツなど靴に発生しやすいカビの一つである。
【００２８】
【表１】
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【００２９】
【表２】
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【００３０】
表１及び表２から分かるように、標準試料と対照試料では、何れも４２時間の培養後に白癬菌もアオカビも増殖していたのに対し、本実施形態の中芯紙では白癬菌及びアオカビの増殖が抑制されていた。具体的には、標準試料では４２時間の培養後に白癬菌が約１２６倍に増殖し（ＡＴＰ活性がｌｏｇ２．１倍上昇）、アオカビが約３９８倍に増殖（ＡＴＰ活性がｌｏｇ２．６倍上昇）し、対照試料では４２時間の培養後に白癬菌が約２倍に増殖し（ＡＴＰ活性がｌｏｇ０．３倍上昇）、アオカビが約４倍に増殖（ＡＴＰ活性がｌｏｇ０．６倍上昇）していた。これに対し、本実施形態の中芯紙では、４２時間の培養後には、白癬菌、アオカビともに、接種直後の７割に減少していた。このことから、焼成したホタテ貝殻の粉末を含有する中芯紙は、白癬菌及びアオカビを殺菌する作用を有することが確認された。
【００３１】
また、（Ｆｂ−Ｆａ）−（Ｆｃ−Ｆｏ）で表される「抗カビ活性値」は、数値が大きいほど抗カビ作用が高いと評価されるが、本実施形態の中芯紙の抗カビ活性値は、白癬菌に対してもアオカビに対しても、一般のカラーライナ紙である対照試料より大きな数値を示した。このことからも、本実施形態の中芯紙が、高い抗カビ作用を有することが分かる。なお、Ｆａ、Ｆｂ、Ｆｏ、Ｆｃは、以下のようである。
Ｆａ：標準試料の接種直後のｌｏｇ（ＡＴＰ濃度（ｍｏｌ／Ｌ））
Ｆｂ：標準試料の培養後のｌｏｇ（ＡＴＰ濃度（ｍｏｌ／Ｌ））
Ｆｏ：本実施形態または対照試料の接種直後のｌｏｇ（ＡＴＰ濃度（ｍｏｌ／Ｌ））
Ｆｃ：本実施形態または対照試料の培養後のｌｏｇ（ＡＴＰ濃度（ｍｏｌ／Ｌ））
【００３２】
＜消臭性の評価＞
繊維評価技術協議会法（消臭試験）に則り、袋の中に試験片と臭気ガスとを入れ、一定時間経過後の袋内のガスを抜き出し、臭気ガスの濃度の変化を分析した。臭気ガスの濃度は、ガスクロマトグラフ法で測定した。臭気ガスとしては、汗臭や加齢臭の原因となる物質の一つで、蒸れた靴下の臭いに近い、イソ吉草酸を使用した。上記と同様に、本実施形態の試料として中芯紙を評価し、対照試料として一般のカラーライナ紙（ホワイト１号）を用いた。測定は３回行い、得られたガスクロマトグラフからピークの面積を求め、３回の平均値を算出した。試験結果を、表３に示す。
【００３３】
【表３】
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【００３４】
ここで、臭気減少率は、次式から算出される。
臭気減少率（％）＝（Ｓｂ−Ｓｍ）／Ｓｂ×１００
Ｓｂ：ブランクのガスクロマトグラフにおけるピーク面積の平均値
Ｓｍ：本実施形態または対照試料のガスクロマトグラフにおけるピーク面積の平均値
【００３５】
一般的に、段ボールを構成する板紙は気孔率が高いため、気孔内に臭いの元となる物質を吸着・保持しやすく、消臭作用を有する。表３から分かるように、本実施形態の中芯紙は、９９．９％という高い臭気減少率を示す。これは、一般のカラーライナ紙である対照試料と同程度である。このことから、本来的に段ボール原紙が有する消臭作用が、焼成したホタテ貝殻の粉末を含有させることによって損なわれていないことが確認された。
【００３６】
以上のように、本実施形態の靴の中敷きは、高い殺菌作用・抗菌作用を有すると共に、高い消臭作用を有している。従って、本実施形態の靴の中敷きを靴の内底に敷くことにより、靴の内部の環境を良好に保つことができる。
【００３７】
加えて、中芯紙は波形に成形されているため、クッション性が高いと共に、ライナ紙との間に空気の流通路が形成されているため、通気性に優れているという利点を有する。
【００３８】
また、本実施形態の靴の中敷きの主原料は、従来は廃棄の対象となっていたホタテ貝殻を焼成した粉末と、段ボールの原料である古紙である。そのため、靴の中敷きを安価に製造することができ、経済的な負担なく、頻繁に新品に交換して使用することが可能である。これにより、靴の内部の環境を、常に良好に保持することができる。
【００３９】
以上、本考案について好適な実施形態を挙げて説明したが、本考案はこの実施形態に限定されるものではなく、以下に示すように、本考案の趣旨を逸脱しない範囲において、種々の改良及び設計の変更が可能である。
【００４０】
例えば、上記の実施形態では、焼成したホタテ貝殻の粉末を中芯紙のみに含有させた場合を例示したが、これに限定されず、ライナ紙にも焼成したホタテ貝殻の粉末を含有させることができる。
【００４１】
また、中芯紙及びライナ紙における紙層の数、段種、段繰率、坪量などは、実施形態で例示したものに限定されないことは、もちろんである。
【符号の説明】
【００４２】
１  靴の中敷き
１０  片面段ボール
１１  中芯紙
１２  ライナ紙
【先行技術文献】
【非特許文献】
【００４３】
【非特許文献１】澤井  淳、五十嵐  英夫、菊地  幹夫、「加熱処理した貝殻粉末の抗菌活性を応用した微生物制御」、日本食品微生物学会雑誌、２００３年、第２０巻、第１号、ｐ．１−７
【図１】
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【図２】
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