鞋底及鞋的制作方法

专利名称：鞋底及鞋的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种相对于被水、油浸润的地面发挥较高防滑性能 的鞋的鞋底、使用该鞋底的鞋、以及鞋底的成型方法等。
背景技术：
以往，关于使用发泡聚氨酯等的鞋底，公知有专利文献1记载的技术。专利文献l:日本特开2000-201704发明内容上述专利文献1所记载的鞋底具有良好的防滑性的同时，还具有 原料残渣等难以塞入到鞋底外观的槽中的特征。但是，虽然防滑性良 好，但不清楚是什么程度的防滑性能。本发明的课题在于提供一种在作为若动摩擦系数超过0.2则认为 具有较高防滑性的产业安全研究所技术指南的安全鞋技术指南中记载 的防滑性测量中，具有较高(在同一测量结果中动摩擦系数为约0.3以 上)的防滑性的鞋底及鞋。为了解决上述课题，本申请技术方案1所述发明的特征在于具有 以下构造。艮P，一种鞋底，具有通过发泡聚氨酯等发泡性材料的成型而形成的外 底，其特征在于，在上述外底上设置有至少在前足底区域的中心及踵部区域的中 心上，沿着各中心具有四边形或与该四边形近似的形状的多边形的接地面的多个中央接地块；以及在与上述中央接地块隔开规定宽度的纵槽的位置上，具有四边形或与该四边形近似的形状的多边形的接地面 的多个左右接地块，设置在上述前足底区域的中央接地块和左右接地块以移动前后方 向上的长度的一半左右的配置设置得彼此不同并且划分各接地块的前 后方向的横槽与上述纵槽一并构成呈曲柄状弯曲的槽。此外，技术方案2所述的发明的特征在于具有以下构造。即， 根据技术方案1所述的鞋底，其特征在于，以JIS K7312为标准 的弹簧式C形硬度计测量的上述外底的硬度为55至85。此外，技术方案3所述的发明的特征在于具有以下构造。即， 根据技术方案1所述的鞋底，其特征在于，上述外底通过压注成 型形成为比重约1为左右。此外，技术方案4所述的发明的特征在于具有以下构造。即， 根据技术方案1至3中任一项所述的鞋底，其特征在于，由上述 各接地块的接地面和侧面构成的角部形成为，半径在约O.lmm以下。此外，技术方案5所述的发明的特征在于具有以下构造。即， 一种鞋，其底面设有上述技术方案1至4中任一项所述的鞋底。此外，技术方案6所述的发明的特征在于具有以下构造。即， 一种鞋底，具有鞋帮、内底和外底，其特征在于， 上述内底由发泡性的橡胶或发泡聚氨酯等发泡性材料形成， 上述外底由比重为0.9 1.2的发泡聚氨酯形成，并且设有至少 在前足底区域的中心及踵部区域的中心上，沿着各中心具有四边形或 与该四边形近似的形状的多边形的接地面的多个中央接地块；以及在 与上述中央接地块隔开规定宽度的纵槽的位置上，具有四边形或与该 四边形近似的形状的多边形的接地面的多个左右接地块，设置在上述前足底区域的中央接地块和左右接地块以在前后方向 上移动的配置设置得彼此不同，并且划分各接地块的前后方向的横槽 与上述纵槽一并构成呈曲柄状弯曲的槽。此外，技术方案7所述的发明的特征在于具有以下构造。艮P， 一种鞋底，具有鞋帮、内底和外底，其特征在于， 上述内底由发泡性的橡胶或发泡聚氨酯等发泡性材料形成， 上述外底由非发泡橡胶、非发泡热可塑性氨基甲酸乙酯、非发泡 聚氯乙烯等非发泡性材料形成，并且设置有至少在前足底区域的中 心及踵部区域的中心上，沿着各中心具有四边形或与该四边形近似的 形状的多边形的接地面的多个中央接地块；以及在与上述中央接地块隔开规定宽度的纵槽的位置上，具有四边形或与该四边形近似的形状 的多边形的接地面的多个左右接地块，设置在上述前足底区域的中央接地块和左右接地块以在前后方向 上移动的配置被设置得彼此不同，并且划分各接地块的前后方向的横 槽与上述纵槽一并构成呈曲柄状弯曲的槽。本发明涉及的鞋底及具有该鞋底的鞋在作为产业安全研究所技术 指南的安全鞋技术指南中所述的防滑性测量中，即使在涂敷了油的不锈钢制地板上，也能够发挥动摩擦系数为约0.3左右或0.3以上的极高 的防滑性能。


图1是表示本发明涉及的鞋底的表面形状的图。图2a是本发明涉及的鞋的主要部分侧部剖视图，图2b是主要部 分侧视图，图2c是主要部分侧视图所示的A-A'线的剖视图，图2d是 主要部分侧视图所示的B-B'线的剖视图。图3是本发明涉及的鞋底上设置的接地块的角部放大照片及表面 放大照片、实验时的接地块的角部放大照片及表面放大照片。al是正 常的接地块的角部的放大照片，a2是同一接地块的接地面的放大照片。此外，bl是用砂纸打磨了角的接地块前边缘的角部的放大照片，b2是 用砂纸将表面打磨粗糙的同一接地块的接地面的放大照片。图4是表示测量了动摩擦系数的鞋底的接地块的配置的照片。图 al表示本实施方式涉及的鞋底的接地块的图案，图a2至图a6及图a10 是变更了前足底区域的接地块的配置等的图案，图a7、图a8、图a9 是改变了踵部区域的接地块的配置的图案。图5是用于说明本发明涉及的鞋与其他鞋的比较内容的说明照片 及实验结果。图al是本发明涉及的鞋，图al、图bl、图cl是其他鞋 的底面照片。图a2、图b2、图c2是和各鞋对应的接地块的角部的放大 照片，图a3、图b3、图c3是和各鞋对应的动摩擦系数的测量结果，表 a4、表b4、表c4是各鞋的动摩擦系数的测量结果。图6是本发明涉及的鞋和其他鞋的鞋底拍摄装置(PIDOSCOPE) 的拍摄照片。图a是本实施方式的鞋底涉及的照片，图b及图c是其他 鞋涉及的照片。图7是根据图6的鞋底拍摄装置的拍摄结果将接地部位图形化， 并表示该图形化的接地部的面积的说明图。图a是本实施方式的鞋底涉 及的图，图b及图c是其他鞋涉及的图。图8是本发明涉及的外底的说明图，图8a是以外底的前足区域为 中心表示的底面图，图8b是图8a所示的中心线CL1上的部分剖视图。图9是表示和模具的形状对应的熔融树脂的移动情况的说明图。图IO是表示本发明涉及的鞋底可使用的材料的一览表。图11是硬度计的说明图。图12是弹簧式A形硬度计(ISO-7619型硬度计)的说明图。 图13是弹簧式C形硬度计(JIS-K7312型硬度计)的说明图。标号说明100 鞋底101 鞋 1 20接地块40 外底(outsole)(鞋底底部)41 内底(midsole)(鞋底中间部)42 鞋帮部43 凸条44 凸条51 弓形(shank)区域52 前足底区域53 踵部区域具体实施方式
图1是表示本发明涉及的鞋底100的鞋底面的图。鞋底100通过 发泡聚氨酯(PU)的注入(压注成型)而形成。本实施方式中的鞋底 100如图2的各a d图所示，具有外底(鞋底底部)40和内底(鞋底 中间部)41，形成外底40后进行内底41的压注成型时，通过内底41 将外底40和鞋帮部42结合，形成鞋IOI。外底40整体形成为2 3mm左右的厚度，如图1所示，多个接地 块(1 30)形成在底面上。外底40以弓形区域Sl为中心，分为作为其前部的前足底区域S2、 及弓形区域Sl后方的踵部区域S3，在步行时主要是前足底区域S2和 踵部区域S3上设置的接地块与地面接触。在前足底区域S2上，除了脚尖部分外，设有以标号1 20表示的 接地块。在前端部分，设有多个截面为半圆状的凸条43，呈与中心线 CL1垂直的方向。中心线CL1是从前足底区域S2后方的中心附近连接 到前足底区域S2前端的中央附近为止的虚拟线。除了上述前端部分的前足底区域S2上，设有以下说明的接地块1 至20。接地块除了设置在前足底区域S2的左右两侧附近的接地块14 至20及前足底区域S2后端的接地块5夕卜，具有在前后方向长的长方形形状的接地面。接地块14至18及前足底区域S2后端的接地块5是 与前足底区域S2的外边缘部连接的块，因此其形状与长方形不同。此 外，接地块19、 20具有在前后方向长的宽度窄的接地面的形状。接着，说明作为本发明的特征之一的接地块的形状及配置。第l，在上述前足底区域S2的中心线CL1上，大致等间隔地配置 有具有在前后方向长的长方形形状的接地面的接地块(中央接地块)1 至4。在各块之间，设有该接地块1至4的横向宽度的一半或比一半略 窄的宽度的横槽，该槽划分各接地块1至5。另外，槽的底部的截面是接近弯曲面的形状。即，所对应的成型 模具的凸型的部分的顶部的角不是直角而是曲面，成为半圆状或使半 圆扁平的截面形状。这是因为，使压注成型时的树脂的流动顺利，以 使接地块的角(特别是前边缘部)不发生气泡等残留导致的缺陷。第2，在接地块1至5的左右设置有具有与该接地块1至4具有 大致相同形状的接地面形状的接地块6至9及接地块IO至13(左右接 地块)。此外，在各接地块6至9及接地块IO至U之间，设有具有 与上述接地块1至5之间设置的横槽大致相同宽度的横槽，通过该横 槽划分各接地块6至9之间及接地块IO至13。此外，在中央的接地块 1至5与接地块6至9及接地块1至4与接地块IO至13之间，设有具 有和上述横槽大致相同宽度的纵槽。设置在接地块1至5的左右的接地块6至9及接地块10至13相 对于中央的接地块1至5在横向上不配置成一条直线状，而配置在向 下方移动了前后方向上的长度的一半左右的位置上。这样一来，接地 块1至5之间的横槽、与接地块6至9及接地块10至13之间的横槽 不成为一条直线状，而是成为通过纵槽而呈曲柄状弯曲的形状。第3，前足底区域S2的外足侧的接地块14至18在内足侧方向具 有与中心线CL1大致垂直的方向的前边缘及后边缘、和与中心线CL1 大致平行的侧边缘。接地块14至18的外足侧的侧边缘为与鞋底整体 的外周边缘一致的形状。在各接地块14至18之间，设有具有和上述接地块1至5之间设 置的横槽大致相同宽度的横槽。接地块14至18配置在相对于接地块10至13向下方移动前后方 向上的长度的一半左右的位置。这样一来，接地块10至13之间的横 槽、与接地块14至18之间的横槽不成为一条直线状，而是成为通过 纵槽呈曲柄状弯曲的形状。第4，前足底区域S2的内足侧的接地块19及20构成为在前后方 向长的宽度窄的凸条。接地块19隔着纵槽与上述接地块6至9的排列 方向大致平行地配置，接地块20隔着纵槽与接地块19平行配置。接 地块20的外侧边缘是与鞋底整体的外周边缘一致的形状。划分上述各 块的纵槽的宽度形成为与上述接地块1至4之间设置的横槽大致相同 的宽度。设置在上述前足底区域S2内的各接地块的接地面形成以中央的接地块3附近为顶点向前后方向及左右方向缓慢弯曲的弯曲面。艮P，虽然各接地块通过纵槽及横槽而独立，但如果没有该纵槽及纵槽，则 会具有形成为极端的没有凹凸的连续的弯曲面的接地面。根据该接地面的形状，即使步行时向前后方向及左右方向的负荷 移动，防滑性高的接地块也能与地面有效接触，可发挥较高的防滑性此外，前足底区域S2成为仅将该部分通过由切削加工形成的嵌套式的组合模具形成的部分。此外，该组合模具在板状材料的表面高精 度地形成用于形成接地块的凹部、及用于形成各槽的凸条后，通过弯 曲加工设备在前后及左右方向上缓慢弯曲，形成为曲面状。在本发明中使用的组合模具为了在鞋底面上形成在上述前后方向 上被设置成一条直线的纵槽、及曲柄状弯曲的横槽，具有和纵槽对应 的一条直线上的凸条、及和横槽对应的不是一条直线状的凸条部。上述组合模具的凸条的配置(反过来说是鞋底的凹部的配置)能 够使得在进行模具的弯曲加工时，不产生局部的弯曲(特别是对前后 方向的弯曲)，整体上均匀地弯曲，形成平缓的弯曲面(接地面)。通过该模具，前足底区域S2不会被划分的槽弯曲成多边形(多面体)，而形成为虽然彼此分离但各接地块的表面部分连续的曲面。接着，说明设置在踵部区域S3的接地块。在踵部区域S3上，在 中心线CL2上设有四个接地块21至24，在其两侧隔着纵槽设有接地 块25至27及接地块28至30。在后端部分，在与中心线CL2垂直的 方向上设有多个截面为半圆状的凸条44。各接地块21至30分别具有大致长方形的接地面，由具有与划分 上述前足底区域S2的各接地块的纵槽及横槽大致相同宽度的纵槽及横 槽进行划分。踵部区域S3上设置的各接地块21至30的各接地面与上述前足底 区域S2的接地块不同，被设置为形成不弯曲的平面。上述各接地块具有以下特征。第1，各接地块的接地面周缘的角(由接地面和侧面构成的角) 大致是直角，优选设定在大致90度或作为比90大的钝角的93度为止的范围。第2，上述各接地块的角优选没有圆滑部，但因加工上的制约，形成半径在0.1mm以下的圆滑部。此外，将压注成型时的压注口设置 在踵侧，使树脂从踵侧向前方提供，通过该方法，至少树脂进入到接 地块的前边缘部的角，不容易产生因空气滞留等导致的缺块。第3，各接地块的接地面表面形成为凹凸很少的平坦面。在本实 施方式中，利用由立铣刀对铝进行切削而形成的模具，形成接地块。 接地面表面通过在利用该立铣刀对铝进行切削的加工中尽量在切削面 上不产生凹凸而形成的模具来形成。第4，各接地块的高度形成为优选的高度3mm。该高度根据接地 面的形状及面积在至7mm的范围设定，不产生横向的明显的变形， 以满足接地面及角有效接触地面的条件的方式设置高度。此外，从成 型时树脂顺利流动、树脂进入到形成接地块的凹部内的角落部分的观 点出发，也作为优选的高度而设定。第5，各接地块的形状是具有至少相对于中心线垂直或比垂直 略微倾斜的角度的前端边缘的、较大面积的四边形或接近四边形的形 状。第6，接地块的硬度在通过基于JIS K7312的弹簧式C形硬度计(高 分子計器株式会社制造ASKERC型)在20'C的温度环境下测量时为 55 85。由压注成型(例如RIM式)形成本发明涉及的鞋底(外底)时， 将由底部模具(底侧的模具)、侧部模具(左右分割的模具)、及安 装了鞋帮部42的鞋楦或取代它的模拟模具构成的模具暂时固定，作成 比预定容积(外底成型体容积)大的、例如约2倍的空间，从踵后侧向模具内注入发泡聚氨酯材料(原料)。此时，原料滞留在踵部。在注入后，使模具的底面上升(8mm)，即使底部模具上升，压縮为预 定容积。此时，材料产生从踵部向脚踏处(前足底区域)流动的移动。 聚氨酯材料对模具的润湿性较低、压力较低，因此不向角部流动，产 生块的角部出现缺陷的现象(缺块)，可以说是块角部容易产生缺陷 的制造方法，本发明的主旨在于，对于该问题，调整块的大小、排列， 控制液状混合物的流动，以使不容易产生缺陷(缺块)。此外，在压注成型时，如果增大材料的填充量，则由于填充率上 升而存在模具的再现性变好的趋势，因此在本实施方式中，形成尽可 能接近直角的角，形成减少了表面粗糙度的基于模具的鞋底。此外， 通过增大材料的填充量，可使外底的硬度变硬，由此防止接地块倒塌 等变形，通过与上述接地块的形状精度的互补效果，可发挥较高的防 滑性。以上是各接地块所具有的构造，通过具有以上构造，各接地块的 角切开地面的水、油，在各接地块的接地面排除水、油而牢牢抓住地 面，不使水、油进入其接地面和地面之间而持续地抓住地面，从而能 够发挥与地面之间的较高的防滑性。图2a表示鞋101上设置的鞋底100的鞋底部的侧部截面，图2b 表示鞋底部的侧视图。利用图2b说明前足底区域S2和踵部区域S3的 关系，如上所述，踵部区域S3的接地块的接地面形成为同一平面，与 之相对，前足底区域S2的接地块的接地面形成为呈同一弯曲面。并且 形成为，和踵部区域S3的接地块的接地面的高度相比，前足底区域S2 的中心附近较高(高度h)。通过该构造，步行时前足底区域S2的中 心附近的接地块必然与地面接触。前足底区域S2的弯曲面的曲率半径在前后方向为约278mm、左 右方向为约647mm。此外，形成有上述接地块的外底40经由内底41与鞋帮部42扣合。 内底41是用于发挥将外底40和鞋帮部42连接的作用、和填充到外底 40的上表面上而保持外底40的形状及作为鞋的防震性的部位。接着，为了说明作为发挥防滑性的因素的事项，说明几个实验结果。图3表示接地块的角部的放大照片及接地面的放大照片。图3al 是满足上述各条件的正常的接地块的角部的放大照片，图3a2是同一接 地块的接地面的放大照片。具备具有这种状态的接地块的图1所示的 鞋底的鞋的动摩擦系数为0.44。与之相对，图3bl是用砂纸打磨了角的接地块前边缘的角部的放 大照片。该图3bl该状态下的动摩擦系数是0.29，与常态相比低34%。此外，图3b2是用砂纸粗糙地打磨了表面的同一接地块的接地面 的放大照片。具备具有该状态的接地块的图1所示鞋底的鞋的动摩擦 系数是0.26，与常态相比低41%。根据该结果可以说，优选与地面接触的接地块的角上没有圆滑部， 且接触面不是粗糙面而是凹凸较少的平滑的面。图4是外底40表面的接地块的配置对防滑性能产生的影响的调查 结果。al表示本实施方式涉及的鞋底100具有的接地块的图案。在该al 时的动摩擦系数是0.46，可知其发挥了明显的防滑性能。a2至a6及a10 变更了前足底区域S2的接地块的配置等。各图案时的动摩擦系数为 0.35、 0.34、 0.36、 0.37、 0.38、 0.44。可知均具有较高的防滑性能，但在该中心线CL1上或中心线CL1附近设置有接地块时防滑性较高，中 心线CL1附近没有接地块时防滑性较低。因此，为了发挥明显的防滑 性能，优选在中心线CL1上或中心线CL1附近设置接地块。此外，图4的a7、 a8、 a9表示不变更前足底区域S2的接地块的 配置、而改变踵部区域S3的接地块的配置的例子。各图案的动摩擦系 数为0.39、 0.37、 0.39。根据该结果可知，对于踵部区域S3的接地块 的配置，al的情况下发挥明显的防滑性，其次当在踵部区域S3的前边 缘设置有将角对齐的三个接地块时防滑性能相对较好。此外，上述各动摩擦系数的测量以1991年3月劳动省产业安全研 究所发行的"産業安全研究所技術指針安全靴技術指針"(以下称为 "技术指南")所述的防滑性试验的方法及条件为基准来进行。另外，基于该技术指南的动摩擦系数的测量为向不锈钢制的地板涂油，在 该地面上向鞋施加向下的负荷，根据施加着该负荷而移动时在与地面 之间产生的阻力计算出动摩擦系数。此外，图5、图6、图7表示使用本发明涉及的鞋底的鞋(al、 101) 与具有发泡聚氨酯制的鞋底的其他两种鞋(bl、 cl)的各种比较。图5的上段表示作为上述比较对照的各鞋(al、 bl、 cl)的底面 的照片，第2段表示和各鞋(al、 bl、 cl)对应的接地块的角部的放大 照片(a2、 b2、 c2)，第3段是表示和各鞋(al、 bl、 cl)对应的动摩 擦系数的测量结果的一个例子的图表(a3、 b3、 c3)，第4段是表示各 鞋(al、 bl、 cl)的动摩擦系数的测量结果的表(a4、 b4、 c4)。此外， 各表(a4、 b4、 c4)所示的中间三值平均是除去五次测量中的最大值和 最小值以外的中间三个值的平均值。根据该测量结果，依照上述技术 指南测量动摩擦系数的结果，本发明涉及的鞋al的动摩擦系数是0.40， 其他鞋bl、 cl的动摩擦系数分别是0.21、 0.20。图6是表示人实际穿上上述各鞋al、bl、cl时的接地状态的照片。 该照片是由使用仅清楚地识别在玻璃板上接地的部位的被称为鞋底拍 摄装置(pedoscope)的装置拍摄的。此外，图7是根据上述图6所示的鞋底拍摄装置的拍摄结果按照 各接地块分别表示实际接触的部位的面积的说明图。如上所述，本实施方式涉及的鞋底是设置在各接地块之间的槽的 底部的截面弯曲的形状。利用图8说明以该形状为中心的鞋底。图8a是以外底40的前足底区域S2为中心表示的底面图。此外， 图8b是和图8a对应的中心线CLl上的截面(X-X'线截面)，是在各 接地块1至5之间形成的槽的底部的弯曲部分(以下称为"桥梁部") 50、 51、 52、 53的说明图。图8a、图8b这两图共同标识的标号A、 B、 C、 D、 E、 F、 H分 别是表示箭头所指部分的尺寸值。A是桥梁部厚度，尺寸范围为l 3mm。 B和J是桥梁部的宽度，尺寸范围为4 7mm。 C是桥梁部高度， 尺寸范围为2 6mm (其中OA) 。 D是接地块纵向宽度，尺寸范围为 15 30mm。 E是接地块厚度，尺寸范围为1.5 8mm。 F是接地块横向 宽度，尺寸范围为5 15mm。 H是接地块的纵向位移量，尺寸范围为 0 30mm。上述各尺寸值是本发明涉及的鞋底发挥预定的防滑性能的 条件之一。构成鞋底100的外底40通过上述RIM方式或经由浇口注入熔融 树脂的压注成型方式形成，但均采用使熔融树脂从模具内的踵侧向脚 尖方向流动的方式。并且，在发挥防滑性的鞋中，接地块前边缘的角 的精度非常重要，重要的是该角具有没有圆滑部的直角。作为保持该 角的精度条件之一，采用上述各尺寸值，尤其重要的是纵向(连接踵 和前端的方向)的尺寸条件。此外，通过由该尺寸值规定的模具的形状、以及使熔融树脂从踵侧向脚尖方向流动的方式获得防滑性能。以上述接地块的形状为中心的外底40的各尺寸A、 B、 C、 D、 E、 F、 H、 J，换言之规定了用于形成发挥防滑性的鞋底的成型模具的形状， 以下根据需要将对应的模具的尺寸设为A'、 B'、 C'、 D'、 E'、 F'、 H，、 J'。另外，在以下说明中，该模具的尺寸中的F'、 H'、 J'在图示中省略 说明。塑胶的一般的压注成型的成型压力为几十^^一百几十MPa，与之 相对，构成本发明涉及的鞋底的外底40的成型压力低至约2kg/cn^(约 196kPa)左右，熔融树脂的粘性也较高。图9a、图9b、图9c是表示由于上述成型压力在模具内移动的熔 融树脂的状态的说明图，用于说明由上模具(模拟模具)和下模具(底 部模具)形成的空间形状的不同造成的成型用树脂的流动方法的不同。 各图表示熔融树脂R从右(踵侧)向左(脚尖侧)流过由上模具和下 模具包围的空间的形态。图9a表示由下模具60和内表面平坦的上模具61形成的模具内部 的长度方向的形状、及在该模具内流动的熔融树脂的状态，上述下模 具60形成有多个用于形成各接地块的外形的凹部66。图9a中的A'是形成下模具60的凹部66的壁62的上端65、与和 该上端65相对的位置的上模具61内表面的间隔(桥梁部的厚度)。A， 为1 3mm。此外，图9a中的C，是不与壁62的上端65相对的部位上 的从上模具51内表面向下模具60的凹部66侧的突出量(桥梁部高度)。 图示例子中C'=Omm。在上述条件下，从右侧流入的熔融树脂R主要沿平坦的上模具61 内表面流入到脚尖侧。此时，熔融树脂R不具有进入到下模具60的凹部内的各角落的充分的压注压力，因此树脂不进入到凹部内的角落63、 64。其结果，接地块的角部产生缺陷，成为圆滑的角。由于这种不充 分的成型状态，接地块的角部产生缺陷，成为圆滑的角时，无法发挥 作为鞋底的充分的防滑性能。图9b表示由设置有多个用于形成接地块的凹部76的下模具70和 上模具71构成的模具内部、及在该模具内流动的熔融树脂的状态。图9b中的A'表示形成下模具70的凹部76的壁72的上端73、与 和该上端73相对的部位的上模具71的凹陷部74内表面的间隔(桥梁 部)。此外，C'是作为上述A'的一端的上模具71的凹陷部74内表面 的最高位置与从该最高位置到未设置壁72的部位上的上模具71的内 表面75为止的间隔。图9b表示如下状态与壁72的上端73对应地，在上模具71上 设置有凹陷部74，上述上端73的位置设置成与上模具71的平坦面(75) 处于大致同样的高度(A'"C')。此外，壁72的宽度为B'，该壁72的上端73形成为圆弧状的曲 面。和该圆弧状的曲面相对的上模具71的凹陷部74内表面也同样形 成为圆弧状的曲面，该圆弧状部分上的两个模具70、 71之间的间隔大 致均匀。在上述图9b所示的条件的下模具70和上模具71的例子中，从右 侧流入的熔融树脂R穿过下模具70的壁72的上端73和上模具71的 凹陷部74之间，从而被向下模具70的凹部76的底面侧引导。这样一 来，树脂容易绕转到凹部76内的角落，难以在接地块的角部产生缺陷 或成为圆滑的角。这样，通过至少满足上述A^C'的条件，可减少接地 块的角部产生缺陷的频度，可形成发挥防滑性能的鞋底。图9c表示在由设置有多个用于形成接地块的凹部86的下模具80 和上模具81形成的模具内部流动的熔融树脂的状态。图9c中的A，表示形成下模具80的凹部86的壁82的上端83、和 与该上端83相对的部位上的上模具81的凹陷部84内表面在最高部位 上的间隔(桥梁部的厚度)。C'是作为上述A'的一端的上模具81的凹 部84内表面的最高位置和从该最高位置到未设置壁82的部位的上模 具81的内表面85为止的间隔。换言之，是以上模具81的内表面85 为基准的凹陷部84的深度。若如上所述定义A'和C，，则图9c所示的下模具80和上模具81 之间的关系成为C'〉A'这一条件。g卩，上端形成为圆弧状的曲面83的、 宽度是B'的壁82进入到凹陷部84内的状态。此外，和该圆弧状的上端83相对的上模具81的凹陷部84和上端 83同样地形成为圆弧状的曲面，上端83和凹部84的内表面部分的间 隔大致均匀。此外，接地块的厚度E (凹部底面的厚度)为1.5 8mm。若设定图9c所示的上述OA，的条件(作为接地块的边界的下模 具80的壁82的上端83进入到上模具81的凹部84内的状态)，则熔 融树脂R最初被向下模具80的凹部86的底面引导，填充该凹部86内 的踵侧的角落部，沿凹部86底面流动后，对凹部86内的脚尖侧角落 部填充后，同样填充下一凹部。这样虽然成型压力较低，但熔融树脂R 充分进入到尤其是接地块前端部分的角，防止产生缺陷或成为圆滑的 角。如上所述，通过使下模具80和上模具81的形状成为在接地块之 间形成弯曲状(拱状)的连通部(桥梁部)的构造，使树脂的流动进 入到角部，即使成型压力较低，也能够在接地块的前端边缘产生缺陷 或圆滑部。此外，使树脂从踵侧向脚尖侧流动是因为，向形成接地块的凹部提供树脂时，树脂被向前方挤压，因此和较近侧(踵侧)的角 相比，树脂容易填充到前端侧的角，不容易发生缺陷。发挥防滑性能 时，接地块前端边缘的角没有缺块或圆滑部这一点非常重要，因此在 本发明中采用上述模具的形状，并且采用从踵侧提供树脂的方式。此外，上述拱状的连通部在各接地块外周的正上部分连接相邻的 接地块之间。并且，步行时作用于内底的负荷的一部分经由上述拱状 的连通部分散到各接地块的外周部。即，具有以下作用将作用于未 设置各接地块的部位的步行时的负荷经由拱状的连通部传递到各接地 块外周部，和接地块的中央部位相比，使外周部的负荷增加。在各接 地块的接地面外周部，如上所述角形成为直角，通过该接地块的接地 面外周部的形状可获得较高的防滑性能。并且，通过上述拱状的连通 部的作用，增加接地面外周部的角部分的负荷量，从而通过与上述角 为直角的构造的互补效果，可获得更高的防滑性能。以上说明的本发明涉及的鞋底使用由发泡聚氨酯等发泡性材料的 成型而形成的外底。之后，作为外底及内底的材料，发明人对上述以 外的材料进行研究的结果，发现了确认具有防滑性的材料。用图10表示该材料并进行说明。图io表示可作为本发明涉及的鞋底100使用的、外底和内底的材料名称及各材料的硬度及比重。具体如图10所示，作为外底可使用发泡聚氨酯、非发泡橡胶、非 发泡热可塑性氨基甲酸乙酯、非发泡聚氯乙烯。此外，作为内底可使用发泡聚氨酯、发泡橡胶。图10中以硬度A、硬度C表示的数值是由 下述弹簧(spring)式A形硬度计(硬度A)、弹簧式C形硬度计(硬 度C)测量的数值。此外，硬度计的选择根据柔软的发泡性、比较坚硬 的非发泡性而区分，因此一般情况下通过任意一种硬度计测量硬度。 在图IO的表中未加()的数据是通常使用的硬度计的测量结果，() 内记载的数值将通常不使用的硬度计的测量结果作为参考值来表示。 此外，各材料的比重也如表所示。此外，在表10中，对于使用在外底上的发泡聚氮酯，记载为硬度C70 85及90。这是因为除了硬度C70 85外，用硬度C90单独进行 试验的结果获得了良好的防滑性，因此将其结果记载于表中。说明上述图IO所示表中记载的硬度A、硬度C。硬度A、硬度C 是通过称为"Durometer"的弹簧式硬度计(以下称为"硬度计")测 量的数值。利用图11简单说明该硬度计。硬度A是用以下说明的弹簧 式A形硬度计测量的数值，硬度C是用弹簧式C形硬度计测量的数值。图示Ml、 M2、 M3分别表示同一硬度计200的静止状态及动作状 态。硬度计200具备具有规定的表面积的平滑的加压面201，由弹簧 202加压的推针203从该加压面201的中央突出，与该推针的后退量成 比例地使指针204动作，从而将0 100的范围的数值作为硬度来表示。决定该硬度计的性质的要素主要是推针203的前端形状、对推针 进行加压的弹簧202的设定(弹簧常数及推针开始后退时的初始负荷)、 以及推针的行程(前端到达与加压面201相同的面为止的距离)。上述硬度计200在M1的状态下(测量开始前的状态)，指针204 指示为"0"。此外，在该状态下通过弹簧202的弹性在推针203上施 加初始负荷。例如在图12所示的以JISK6301为标准的硬度计的情况 下，初始负荷为539mN。此外，将硬度计200压在硬的材料上，并以将推针203上推到和 加压面201相同的面的状态(图11的M3)作为硬度100，是指针204 指向"100"的状态。例如在图12所示的以JISK6301为标准的硬度计 的情况下，表示硬度为100时的推针203的负荷为8379mN。图11的M2表示实际测量时的状态。若按压硬度计200，直到加压面201按压到试验体205的表面为止，则试验体205变形，并且推 针203上升。与此时作用于推针203的负荷成比例地，指针204指向 规定的数值。此时所示的数值为硬度。此外，图11的M5是表示弹簧式A形硬度计的推针的形状的图， 旧JIS规格及基于现行的ISO规格的新JIS规格为共同的形状。图11 的M6是表示弹簧式C形硬度计的推针的形状的图。图12是作为本申请说明书中的硬度而记载的旧JIS规格涉及的弹 簧式A形硬度计的主要要素、与和作为现行规格的IS07619相同的 JISK6253涉及的弹簧式A形硬度计的主要要素的对比表。上述两个规 格在对上述推针加压的弹簧的设定(弹簧常数及推针开始后退时的负 荷)、及推针的行程(前端成为和加压面相同的面为止的距离)上略 有不同。图13是表示本申请说明书中的表示由称为发泡聚氨酯或发泡 EVA等发泡材料等形成的鞋底的硬度时使用的弹簧式C形硬度计(以 JIS" K7312为标准)的主要要素的表。比较图13和上述图12的 JIS-K6301的内容可知，两者的不同点在于推针的前端形状。工业上的利用可能性本发明可用于即使在存在油膜的不锈钢板等上也具有显著的防滑 性的鞋底的形成、使用该鞋底的鞋、及鞋底的成型方法等。
权利要求
1.一种鞋底，具有通过发泡聚氨酯等发泡性材料的成型而形成的外底，其特征在于，在上述外底上设置有至少在前足底区域的中心及踵部区域的中心上，沿着各中心具有四边形或与该四边形近似的形状的多边形的接地面的多个中央接地块；以及在与上述中央接地块隔开规定宽度的纵槽的位置上，具有四边形或与该四边形近似的形状的多边形的接地面的多个左右接地块，设置在上述前足底区域的中央接地块和左右接地块以移动前后方向上的长度的一半左右的配置设置得彼此不同，并且划分各接地块的前后方向的横槽与上述纵槽一并构成呈曲柄状弯曲的槽。
2. 根据权利要求1所述的鞋底，其特征在于，以JIS K7312为标准的弹簧式C形硬度计测量的上述外底的硬度 为55至85。
3. 根据权利要求1所述的鞋底，其特征在于， 上述外底通过压注成型形成为比重约为1左右。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的鞋底，其特征在于， 由上述各接地块的接地面和侧面构成的角部形成为，半径在约O.lmm以下。
5. —种鞋，其特征在于，其底面设有上述权利要求1至4中任一项所述的鞋底。
6. —种鞋底，具有鞋帮、内底和外底，其特征在于， 上述内底由发泡性的橡胶或发泡聚氨酯等发泡性材料形成， 上述外底由比重为0.9 1.2的发泡聚氨酯形成，并且设置有至少在前足底区域的中心及踵部区域的中心上，沿着各中心具有四边形 或与该四边形近似的形状的多边形的接地面的多个中央接地块；以及 在与上述中央接地块隔开规定宽度的纵槽的位置上，具有四边形或与 该四边形近似的形状的多边形的接地面的多个左右接地块，设置在上述前足底区域的中央接地块和左右接地块以在前后方向 上移动的配置设置得彼此不同，并且划分各接地块的前后方向的横槽 与上述纵槽一并构成呈曲柄状弯曲的槽。
7. —种鞋底，具有鞋帮、内底和外底，其特征在于， 上述内底由发泡性的橡胶或发泡聚氨酯等发泡性材料形成， 上述外底由非发泡橡胶、非发泡热可塑性氨基甲酸乙酯、非发泡 聚氯乙烯等非发泡性材料形成，并且设置有至少在前足底区域的中心及踵部区域的中心上，沿着各中心具有四边形或与该四边形近似的形状的多边形的接地面的多个中央接地块；以及在与上述中央接地块 隔开规定宽度的纵槽的位置上，具有四边形或与该四边形近似的形状 的多边形的接地面的多个左右接地块，设置在上述前足底区域的中央接地块和左右接地块以在前后方向 上移动的配置设置得彼此不同，并且划分各接地块的前后方向的横槽 与上述纵槽一并构成呈曲柄状弯曲的槽。
全文摘要
本发明的课题在于提供一种由发泡聚氨酯形成的具有高防滑性的鞋底及鞋。鞋底(100)通过发泡聚氨酯等发泡性材料的成型而形成，具有外底(40)，设置有至少在前足底区域(S2)的中心及踵部区域(S3)的中心上沿着各中心具有四边形或与该四边形近似的形状的多边形的接地面的多个中央接地块(1-5，21-24)；和在与上述中央接地块隔开规定宽度的纵槽的位置上具有四边形或与该四边形近似的形状的多边形的接地面的多个左右接地块(6-13，25-30)，设置在上述前足底区域的中央接地块和左右接地块以移动前后方向上的长度的一半左右的配置设置得彼此不同，并且划分各接地块的前后方向的横槽与上述纵槽一并构成呈曲柄状弯曲的槽。
文档编号A43B13/22GK101237787SQ20068002880
公开日2008年8月6日 申请日期2006年10月13日 优先权日2005年10月13日
发明者樱井祥雅 申请人:绿安全株式会社