(57)【要約】【課題】金属シャンクを使った場合にはなしえなかった軽量化および製作工程の簡略化および高機能化を図った靴シャンクを提供する。【解決手段】金属のかわりに熱可塑性樹脂を使用し、シャンク機能、アーチ機能、ヒールカップ機能を持った靴シャンクを、射出形成法を用いて形成する。シャンクは、踵部、土踏まず部、前足部を一体として含み、アーチ状の立体形状をなし、踵部は踵にあわせた滑らかな曲面のカップ状の立体形状とし、シャンクの周囲には、前足部を除き側壁部を設け、シャンクの剛性を担保した。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
靴底の形状維持あるいは補強のためにアウトソールもしくはミッドソールとアッパーの間に挟着されて用いられるシャンクであって、
足の踵の位置に対応する踵部と、
前記踵部に連続して成形され足の土踏まずの位置に対応する土踏まず部と、
前記土踏まず部に連続して成形され前記土踏まずから足の指までの位置に対応する前足部と、
前記踵部および前記土踏まず部の周囲を囲むように所定の高さで設けられた側壁部と、
を一体に成形したことを特徴とするシャンク。
【請求項２】
前記踵部，前記土踏まず部，前記前足部および前記側壁部は、熱可塑性樹脂を用いて射出成形法により成形されていることを特徴とする請求項１に記載のシャンク。
【請求項３】
前記前足部は、短冊状に成形されていることを特徴とする請求項１または２に記載のシャンク。
【請求項４】
前記前足部は、前記踵部および前記土踏まず部の厚さより薄く成形されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか1項に記載のシャンク。
【請求項５】
前記土踏まず部は、その一部が他の部分と異なる熱可塑性樹脂を用いて成形されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか1項に記載のシャンク。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シャンクに関し、さらに詳しくは、組み立てが容易で、低製造コスト、靴着用者のより快適な歩行のための補助機能を備えたシャンクに関する。
【背景技術】
【０００２】
靴底は歩行により繰り返し曲げられたり捻られたりする。このため、靴底には、曲げ強度、耐久性等の剛性が要求される。従来、この曲げ強度、耐久性等の剛性および靴底の形状維持あるいは補強のために、靴の中底には、金属でできた板ばね状のシャンクが取り付けられていた。しかしながら、金属シャンクは製造時間やコストの面から、必ずしも望ましいものとは言えなかった。また、平成７年７月より、靴製造者にも、製造物責任法、所謂ＰＬ法による製造責任が課せられることなったため、金属突出やシャンク留め金釘の混入等、靴着用者の足裏を損傷する可能性のある金属性の材料をシャンクの材料として使用することを避けたいという要求もあった。
【０００３】
そこで、例えば、特許文献１に示すように、シャンクの材料として、非金属製の繊維強化熱可塑性複合材料を使用したシャンクが提案されている。このシャンクは、強化繊維に熱可塑性樹脂を熱溶融して含浸させた繊維強化熱可塑性複合材を使用したものであり、この繊維強化熱可塑性複合材を使用することにより、所望の剛性を持たせるようにしている。
【０００４】
また、例えば、特許文献２に示すように、シャンクの材料として、非金属製の熱可塑性樹脂を使用したシャンクも提案されている。このシャンクは、その剛性を確保するため、シャンク自体を立体的形状とする工夫を施し、且つ、該シャンクにプラスチックプレートを重ね合わせた構造として、当該部分に所望の剛性を持たせるようにしている。
【特許文献１】特開平７−２３８０３
【特許文献２】特開平１１−４２１０３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１および特許文献２に記載されるシャンクによれば、以下のような問題点があった。
（１）特許文献１に記載のシャンクは、強化繊維と熱可塑性樹脂という異なる材料を組み合わせ、繊維強化熱可塑性複合材料を作り出し、該繊維強化熱可塑性複合材料をプレス成形法によって所望の形状に形成して中底としているが、ここで使用されるプレス成形装置は高価で、その設置には広い場所が必要であるため、大きな初期投資が必要であった。また、プレス工程ではバリが発生するため、バリ取り工程が必要となり、製造効率の面から好ましくはなかった。加えて、切り取ったバリは廃棄せざるを得ず、材料の利用効率からも好ましくなかった。
（２）特許文献２に記載のシャンクは、熱可塑性透明ウレタン樹脂シートを真空成形法によって成形するものであり、シャンクをアーチ状の立体形状となし、土踏まず部に側壁を設けることにより、剛性を高めているが、異なる部品を重ねて接着する、即ち、シャンクにプラスチックプレートを重ねて接着するようにしているので、組み立て工程が煩雑になり、コストもかさむという問題があった。
（３）特許文献１および特許文献２もいずれの文献に記載のシャンクも、靴底の剛性を保持させるという構造的な部分にだけ着目して改良しているに過ぎず、靴着用者の歩行の利便性は何ら考慮されていないという問題があった。
【０００６】
本発明の目的は、組み立てが容易で、低コストで製造でき、靴着用者のより快適な歩行のための補助機能を備えたシャンクを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記の目的を達成するために、靴底の形状維持あるいは補強のためにアウトソールもしくはミッドソールとアッパーの間に挟着されて用いられるシャンクであって、  足の踵の位置に対応する踵部と、前記踵部に連続して成形され足の土踏まずの位置に対応する土踏まず部と、前記土踏まず部に連続して成形され前記土踏まずから足の指までの位置に対応する前足部と、前記踵部および前記土踏まず部の周囲を囲むように所定の高さで設けられた側壁部と、を一体に成形したことを特徴とするシャンクを提供するものである。
【０００８】
以上の構成において、前記踵部、前記土踏まず部、前記前足部および前記側壁部は、熱可塑性樹脂を用いて射出成形法により成形されていることが望ましい。
【０００９】
また、前記前足部は、短冊状に成形されていることが望ましく、前記踵部および前記土踏まず部の厚さより薄く成形されていることが望ましい。
【００１０】
また、前記土踏まず部は、その一部が他の部分と異なる熱可塑性樹脂を用いて成形されていても良い。
【発明の効果】
【００１１】
このように、本発明のシャンクによれば、靴底の形状維持あるいは補強のためにアウトソールもしくはミッドソールとアッパーの間に挟着されて用いられるシャンクであって、  足の踵の位置に対応する踵部と、前記踵部に連続して成形され足の土踏まずの位置に対応する土踏まず部と、前記土踏まず部に連続して成形され前記土踏まずから足の指までの位置に対応する前足部と、前記踵部および前記土踏まず部の周囲を囲むように所定の高さで設けられた側壁部と、を一体に成形するようにしたので、それ自体として靴底の形状維持あるいは補強が図れると共に、それ自体をアウトソールもしくはミッドソールに接着しその上にアッパーを接着するだけでよいので、靴の組み立て工程が容易となる。また、側壁を設けたので、靴着用者のより快適な歩行を実現することができる。
【００１２】
また、熱可塑性樹脂を用いて射出成形法により成形するようにしたので、低コストで製造することができる。また、前足部を、短冊状に成形し、踵部および土踏まず部の厚さより薄く成形するようにしたので、機械的な柔軟性が高めることができる。
【００１３】
また、土踏まず部の一部を他の部分と異なる熱可塑性樹脂を用いて成形するようにしたので、熱可塑性樹脂単一の場合と比較してより弾性力を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付図面を参照しながら、本発明の実施の形態によるシャンクを詳細に説明する。
【００１５】
図１〜図５は、本発明の実施の形態に係るシャンク１を示す図であり、図１はシャンク１の外観図、図２は図１のａ−ａ線断面図、図３は図１のｂ−ｂ線断面図、図３は図１のｃ−ｃ線断面図、図５はシャンク１の平面図である。
【００１６】
図１及び図２に示すように、このシャンク１は、踵部１１と、この踵部１１に連続して前方に延びて形成されている土踏まず部１２と、この土踏まず部１２の先端に一体に成形された前足部１３と、から構成されている。なお、踵部１１と土踏まず部１２とは、本体部１０を構成し、この本体部１０の周囲には側壁部１４が本体と一体に成形されている。この側壁部１４は、前足部１３からゆるやかに立ち上がり本体部１０の周囲を切れ目無く囲んだ形状となっている。なお、土踏まず部１２と側壁部１４には、後述するアッパーに透湿防水機能を有するゴアテックス等の材料を使用した場合、シャンク１に接する部分においてもその機能を有効に働かせるための防湿孔１５〜１７が設けられている。
【００１７】
以上の構成において、踵部１１は、図３に示すように、側壁部１４と一体に成形され、断面が靴着用者の踵の形状にあわせてやや丸みをおびた立体形状となっている。この踵部１１は、後述するアウトソール２の窪み２６に嵌め込まれて接着される。
【００１８】
土踏まず部１２は、図２に示すように、靴着用者の土踏まずにあわせて長さ方向に緩やかなアーチ（以下、縦アーチという）を有した立体形状になっている。また、この土踏まず部１２は、図４に示すように、側壁部１４と一体に成形され、この縦アーチに略直交して幅方向に緩やかなアーチ（以下、横アーチという）を有した立体形状にもなっている。
【００１９】
前足部１３は、前述したように、土踏まず部１２に連続して一体に成形されている。その先端部は３本の短冊形状にしてある。この前足部１３は、後述するアウトソール２の窪み２５に嵌め込まれて接着される。なお、図２に示すように、前足部１３の下面は土踏まず部１２の下面よりわずかに下方に突出する段差を設けて形成されている。この段差は、後述するアウトソール２の窪み２５に係止して接着させるためのものである。また、図２に示すように、前足部１３の厚さは、その機械的な柔軟性を高めるため、土踏まず部１２の厚さに比べて薄く成形されている。本実施の形態では、土踏まず部１２の厚さが約３ｍｍ、前足部１３の厚さが約１ｍｍとなっている。
【００２０】
図５は、このシャンク１を上面から見た図であり、靴底全体の形状を一点鎖線で示した。
【００２１】
このように構成されるシャンク１は、熱可塑性ポリウレタン（Thermoplastic Polyurethane）樹脂によって成形される。その成形方法を説明すると、まず、熱可塑性ポリウレタン樹脂のペレットをミキサーに投入し、その樹脂が溶融する温度（略２００℃〜２５０℃の範囲）に過熱する。そして、溶融した樹脂を射出成形装置に充填し、その後、予め準備しておいた、所望のシャンクの形状にあわせて雌型にくりぬいた金属型の鋳型に溶融した樹脂を射出し、鋳型の雌型部を溶融した樹脂で充満させ密封する。金属型の鋳型は通常は熱伝導率の高いアルミニウム等で作られているので、この鋳型を水冷などの手法により冷却することで、鋳型に充満した樹脂も冷却され、固化する。シャンク１の材厚は土踏まず部１２の厚さが約３ｍｍ、前足部１３の厚さが約１ｍｍなので、数秒もあれば、完全に冷却固化される。このようにしてシャンク１の成形が完了する。
【００２２】
以下、図６および図７を参照しながら、本発明のシャンク１を用いた靴の組立工程を説明する。
【００２３】
まず、図６に示すように、上述したシャンク１と、このシャンク１の前足部１３および踵部１１を嵌合し接着するための窪み２５，２６が形成されたアウトソール２と、シャンク１に載置されるアッパー３と、を予め準備しておく。次に、アウトソール２の窪み２５，２６に接着剤を塗布し、この接着剤を塗布した箇所に前足部１３および踵部１１が来るようにシャンク１をアウトソール２に載置する。このとき、前足部１３は、前述したように十分な機械的な柔軟性を有しているので、接着の際に、さほど強い力で押し付けなくとも、隙間なくアウトソール２の窪み２５に密着する。このため、接着の際に余計な空隙が生じず、強固な接合状態が得られる。窪み２６の場合も同様である。そして、シャンク１の本体部１０の上面全体に接着剤を塗布し、側壁部１４の内側にアッパー３の外周を嵌挿して接着して組み立て作業を完了する。図７は、このようにして組み立てられた靴の外観を示す図である。
【００２４】
なお、図８に示すように、シャンク１の一部を異なる種類の樹脂材で形成し嵌着一体化してもよい。例えば、図に示すように、熱可塑性ポリウレタン樹脂でできたシャンク１の一部をＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）樹脂２１，２２で形成し、嵌着一体化するようにしてもよい。同一材厚であれば、熱可塑性ポリウレタン樹脂よりＡＢＳ樹脂２１，２２のほうが弾性力は大きいので、嵌着一体化したシャンクは熱可塑性ポリウレタン樹脂単一の場合より弾性力は高まる。従って、例えば、跳躍運動が多いスポーツシューズ等で、このような複合部品を嵌着一体化したシャンクにして、弾性力を調整最適化するようにしてもよい。なお、嵌着する部品どうしの材厚は同一にする必要はなく、目的に応じてそれぞれに最適な材厚を選択すればよい。なお、異なる材質といえども、いずれも樹脂なので、通常の接着剤により、容易に嵌着一体化できる。従って、接合による違和感を靴着用者に与えない。
【００２５】
以上説明したように本発明に係るシャンク１は、土踏まず部１２がアーチ状の立体形状になっており、しかも、踵部１１と土踏まず部１２と前足部１３とを含んだ足裏の広い範囲にわたる部分を支えるように作られ、前足部１３を除く本体部１０の周囲に側壁部１４が設けられる構成となっている。
【００２６】
そして、シャンク１の底面はアーチ状に湾曲しているので、シャンクにかかる荷重の一部は曲げ応力の働く方向に垂直な方向に分散させられ、実質的にシャンク１にかかる曲げ応力を小さくすることができる。
【００２７】
垂直に分散された力の大部分は一体成形した側壁部１４にかかり、側壁部１４に対するせん断応力となる。側壁部１４の耐せん断力は耐曲げ力に比して非常に大きく、その結果、側壁部１４はアーチ形状を維持する芯の役目を果たし、実質的にシャンクの曲げ応力に対する強度を高める。従って、熱可塑性ポリウレタン樹脂のみでシャンクを製造しても、シャンク厚が略３ｍｍであれば所望の剛性を発揮する。当然、アーチくずれという問題も起こらない。垂直に分散された力の一部は土踏まず部１２の引っ張り応力として働くが、耐引張り力も耐曲げ力に比して非常に大きく、引っ張り応力によるシャンクの変形は考慮する必要はない。
【００２８】
また、踵部１１は、靴着用者の踵の形状にあわせて立体形状としているので、跳躍等の運動で着地をした際、踵の丸みをおびた形状は一瞬変形してつぶれることにより、着地の際の膝等に伝わる衝撃を吸収緩和し、もとの形状にすばやく戻る。踵部１１の形状は、踵の変形後のより速やかな復帰を促す。
【００２９】
また、このシャンク１は、アウトソール２と靴上部をなすアッパー３との間に、若しくは、アウトソール２の上に重ねて接合されたミッドソール（図示せず）とアッパー３との間に挟みこまれた状態で接合されるので、側壁部１４は、アッパー３の外側の側壁部を形成する。このため、例えば、スポーツシューズのようにアッパーの踵部が布のような柔らかい材料でできているような場合に踵ぶれを防止できなかったが、本発明のシャンク１においては、側壁部１４が踵ぶれを防止する機能、即ち、ヒールカップ機能を発揮する。
【００３０】
また、このシャンク１は人間の足の形状にあわせて、縦アーチおよび横アーチをつくり、土踏まず部１２に適度な高さの側壁部１４を設けているので、従来の靴において土踏まず部にしばしば生じていた過度のねじれを防止するとともに側壁部の曲げ弾性力で足側面を押さえつけ足の遊びを少なくすることができる。土踏まず部のねじれが防止され足の遊びが少なくなると、歩行や跳躍の際に靴着用者の姿勢くずれがなくなり、動作の安定が図れる。
【００３１】
本発明のシャンク１の右足と左足の形状は、通常、略対称の立体形状に作られるが、必要な場合は非対称に作る。例えば、一方の足に障害がある場合、その障害による不都合を軽減するようにシャンクの形状を整え、歩行補助の手段を提供することもできる。
なお、本発明では、シャンク１を成形するための材料としてペレット状の熱可塑性ポリウレタン樹脂およびＡＢＳ樹脂を例にとって説明したが、他の熱可塑性樹脂においても同様にして実施をすることができる。材料形状もペレット状である必要はなく、例えば粉末状であってもよい。また、これら樹脂の溶融工程は、射出成形装置のシリンダー内に直接ペレットを投入し、シリンダー内温度を上昇させて溶融するなど、射出成形装置の構成の違いによって異なるので、上記の説明は工程の一例に過ぎないことは言うまでもない。また、鋳型の雌型部は、従来方法のいずれを用いて製作してもよい。
【００３２】
また、シャンク１には孔１５〜１７が設けられており、この孔１５〜１７はアッパー３の透湿機能をより有効に働かせるように作用する。即ち、アッパーに透湿防水機能を有するゴアテックス等の材料を使用した場合に、アッパーが放散する湿気をシャンクに設けた孔を介して放散する。勿論、孔１５〜１７は全く設けなくてもよいし、必要に応じて孔の数や設ける場所を変えてよい。また、シャンク１はアウトソール等に完全に覆われる場合だけでなく、その一部が露出した状態で製品化される場合もある。靴のデザイン性を高めるように、シャンク１の露出部に凹凸模様等の加工を施してもよいし、側壁部１４の上部を滑らかな曲線状に加工してもよい。
【００３３】
また、前足部１３はアウトソール２の窪み２５に接着するためのいわばのりしろの部分であるから、機械的な柔軟性を有しているのが望ましい。そのため、材厚を薄くし、かつ、短冊形状にしている。短冊１本あたりの幅を狭くすれば、柔軟性はより高まるので、必要に応じて短冊の幅と本数を選択すればよい。
【００３４】
以上説明したように、本発明のシャンクは金属を使用せず合成樹脂のみで製造されるので、靴の組み立ては、接着剤による接着という簡単な工程で実施できる。金属シャンクはアウトソールに完全密着できず、シャンク鳴りを起こすことがあったが、本発明のシャンクは接着剤により完全密着でき、従ってシャンク鳴りも発生しない。シャンク製造工程も簡単であり、材料も熱可塑性ポリウレタン樹脂なので、製造コストも低くなる。
【産業上の利用可能性】
【００３５】
本発明は、靴のシャンクに係るものであり、日常生活で通常に着用する歩行のための靴であるとスポーツシューズであるとにかかわらず適用できる技術思想であり、本発明の利用範囲は非常に広い。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明のシャンクの斜視図である。
【図２】図１a-aで切断した断面の図である。
【図３】図１b-bで切断した断面の図である。
【図４】図１c-cで切断した断面の図である。
【図５】本発明のシャンクの第一の底面図である。
【図６】靴の分解斜視図である。
【図７】靴外観の側面図である。
【図８】本発明のシャンクの第二の底面図である。
【符号の説明】
【００３７】
１    シャンク
２    アウトソール
３    アッパー
１０  本体部
１１  踵部
１２  土踏まず部
１３  前足部
１４  側壁部
１５  孔
１６  孔
１７  孔
２１  ＡＢＳ樹脂
２２  ＡＢＳ樹脂
【図１】
2005160727.tif 000003
【図２】
2005160727.tif 000004
【図３】
2005160727.tif 000005
【図４】
2005160727.tif 000006
【図５】
2005160727.tif 000007
【図６】
2005160727.tif 000008
【図７】
2005160727.tif 000009
【図８】
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