(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2023-12-04
(45)【発行日】2023-12-12
(54)【発明の名称】靴底および靴
(51)【国際特許分類】
A43B 13/18 20060101AFI20231205BHJP
A43B 13/12 20060101ALI20231205BHJP
【ＦＩ】
A43B13/18
A43B13/12 Z
【請求項の数】
7
(21)【出願番号】P 2019237765
(22)【出願日】2019-12-27
(65)【公開番号】P2021104278
(43)【公開日】2021-07-26
【審査請求日】2022-11-17
(73)【特許権者】
【識別番号】000000310
【氏名又は名称】株式会社アシックス
(74)【代理人】
【識別番号】110001195
【氏名又は名称】弁理士法人深見特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】坂本 将規
(72)【発明者】
【氏名】岩佐 雄大郎
(72)【発明者】
【氏名】谷口 憲彦
【審査官】東 勝之
(56)【参考文献】
【文献】特開２００１－２０８１２０（ＪＰ，Ａ）
【文献】国際公開第２０１７／２０８９７９（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特表２０１７－５２７６３７（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１２－１００６１６（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２０１９－２０５６８６（ＪＰ，Ａ）
【文献】米国特許出願公開第２０１７／００３５１４６（ＵＳ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１７／１３６８１３（ＷＯ，Ａ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ４３Ｂ １３／００ － １３／４２
Ｂ３２Ｂ ３／２８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
緩衝材を備えた靴底であって、
前記緩衝材は、並行する一対の曲面によって外形が規定される壁にて形作られた立体的形状を単位構造体とし、当該単位構造体が少なくとも一方向において規則的にかつ連続的に繰り返し配列されてなる立体構造物を含み、
前記立体構造物が、三重周期極小曲面を基準にこれに厚みを付けたものからなり、
前記緩衝材が、前記単位構造体の各々が占有する直方体形状の空間を単位空間と称し、前記単位空間を規定する互いに直交する３つの辺のうち、当該緩衝材が荷重を受けることで緩衝機能を発揮する軸方向に沿って延在する辺を第１辺とし、前記単位空間を規定する互いに直交する３つの辺のうち、前記第１辺の一端から前記軸方向と直交する方向に沿って延在する辺をそれぞれ第２辺および第３辺とし、前記第１辺の長さをＬ１とし、前記第２辺および前記第３辺のうちの長い方の辺の長さをＬ２とした場合に、１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たし、
前記軸方向が接地面と直交するように、前記緩衝材が配置されている、靴底。
【請求項2】
前記軸方向に沿って並ぶ前記単位空間の各々が、同一のＬ１／Ｌ２を有している、請求項１に記載の靴底。
【請求項3】
前記立体構造物が、シュワルツＰ構造、ジャイロイド構造、または、シュワルツＤ構造を有している、請求項１または２に記載の靴底。
【請求項4】
前記立体構造物は、少なくとも特定の平面に沿って切断した場合に蛇行状に延在する断面形状が現れる部位である蛇行部を有し、前記蛇行部は、当該蛇行部の方向転換点を補強する補強部を有し、
前記補強部が、他の部分に比して前記方向転換点の厚みを増すために当該方向転換点の入隅部に設けられた付加厚み部にて構成されている、請求項３に記載の靴底。
【請求項5】
樹脂材料およびゴム材料のいずれかからなる、請求項１から４のいずれかに記載の靴底。
【請求項6】
オレフィン系ポリマー、アミド系ポリマー、エステル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、スチレン系ポリマー、アクリル系ポリマー、および、メタアクリル系ポリマーからなる群より選ばれる１種以上を含有するポリマー組成物からなる、請求項５に記載の靴底。
【請求項7】
請求項１から６のいずれかに記載の靴底と、前記靴底の上方に設けられたアッパーとを備えてなる、靴。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、衝撃を緩和する緩衝材を備えた靴底、および、当該靴底を備えた靴に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、衝撃を緩和するための各種の緩衝材が知られており、これら各種の緩衝材が用途に応じて使用されている。たとえば、靴においては、着地時に生じる衝撃を緩和する目的で、靴底に緩衝材が設けられる場合がある。この靴底に設けられる緩衝材としては、一般に樹脂製またはゴム製の部材が利用される。
【0003】
近年においては、靴底に格子構造やウェブ構造を有する部位を設け、材料的にのみならず、構造的に緩衝性能を高めた靴も開発されている。格子構造を有する部位が設けられた靴底を備えた靴が開示された文献としては、たとえば米国特許公開公報第２０１８／００４９５１４号明細書（特許文献１）がある。
【0004】
一方で、特表２０１７－５２７６３７号公報（特許文献２）には、三次元積層造形法を用いて製造される三次元物体として、内部に空洞を有する多面体や三重周期極小曲面等の幾何学的な面構造を基準にこれに厚みを付けたものが製造可能であることが記載されており、当該三次元物体を弾性材料にて構成することにより、たとえばこれを靴底に適用できることが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】米国特許公開公報第２０１８／００４９５１４号明細書
【文献】特表２０１７－５２７６３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ここで、上述した如くの幾何学的な面構造を基準にこれに厚みを付けた構造を有する緩衝材は、格子構造やウェブ構造を有する部位を含む緩衝材に比べて、高い圧縮剛性を有しているという構造上の特徴を有している。
【0007】
しかしながら、当該構造を有する緩衝材において高い圧縮剛性を得ようとした場合には、壁の厚みが大きくなることに伴って占積率も上昇してしまうため、緩衝材の重量が大幅に増加してしまう問題がある。
【0008】
したがって、本発明は、上述した問題に鑑みてなされたものであり、軽量で緩衝性能に優れた緩衝材を備えた靴底、および、当該靴底を備えた靴を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0009】
本発明に基づく靴底は、緩衝材を備えてなるものであって、当該緩衝材は、並行する一対の曲面によって外形が規定される壁にて形作られた立体的形状を単位構造体とし、当該単位構造体が少なくとも一方向において規則的にかつ連続的に繰り返し配列されてなる立体構造物を含んでおり、当該立体構造物は、三重周期極小曲面を基準にこれに厚みを付けたものからなる。上記緩衝材は、上記単位構造体の各々が占有する直方体形状の空間を単位空間と称し、上記単位空間を規定する互いに直交する３つの辺のうち、当該緩衝材が荷重を受けることで緩衝機能を発揮する軸方向に沿って延在する辺を第１辺とし、上記単位空間を規定する互いに直交する３つの辺のうち、上記第１辺の一端から上記軸方向と直交する方向に沿って延在する辺をそれぞれ第２辺および第３辺とし、上記第１辺の長さをＬ１とし、上記第２辺および上記第３辺のうちの長い方の辺の長さをＬ２とした場合に、１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たしている。上記本発明に基づく靴底にあっては、上記軸方向が接地面と直交するように、上記緩衝材が配置されている。
【0011】
本発明に基づく靴は、上述した本発明に基づく靴底と、上記靴底の上方に設けられたアッパーとを備えてなるものである。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、軽量で緩衝性能に優れた緩衝材を備えた靴底、および、当該靴底を備えた靴を提供することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】実施の形態１に係る緩衝材の一部破断斜視図である。
【図3】比較例１および実施例１に係る緩衝材の緩衝性能をシミュレーションした結果を示すグラフである。
【図4】第１および第２変形例に係る緩衝材の要部の形状を示す模式断面図である。
【図5】実施の形態２に係る緩衝材の一部破断斜視図である。
【図6】実施の形態３に係る緩衝材の一部破断斜視図である。
【図7】実施の形態４に係る緩衝材の一部破断斜視図である。
【図8】比較例２および実施例２に係る緩衝材の緩衝性能をシミュレーションした結果を示すグラフである。
【図9】実施の形態５に係る緩衝材の一部破断斜視図である。
【図10】実施の形態６に係る緩衝材の一部破断斜視図である。
【図11】実施の形態７に係る靴底およびこれを備えた靴の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明の実施の形態について、図を参照して詳細に説明する。なお、以下に示す実施の形態においては、同一のまたは共通する部分について図中同一の符号を付し、その説明は繰り返さない。
【0015】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る緩衝材の一部破断斜視図である。図２は、図１中に示すＩＩ－ＩＩ線に沿った緩衝材の断面図である。以下、これら図１および図２を参照して、本実施の形態に係る緩衝材１Ａについて説明する。
図１は、実施の形態１に係る緩衝材の一部破断斜視図である。図２は、図１中に示すＩＩ－ＩＩ線に沿った緩衝材の断面図である。以下、これら図１および図２を参照して、本実施の形態に係る緩衝材１Ａについて説明する。
【0016】
図１および図２に示すように、緩衝材１Ａは、複数の単位構造体Ｕ（特に図１参照）を有する立体構造物Ｓを含んでいる。複数の単位構造体Ｕの各々は、並行する一対の曲面によって外形が規定される壁１０にて形作られた立体的形状を有している。
【0017】
ここで、図１においては、理解を容易とするために、参照符号Ｕを厳密な意味においては単位構造体に付しておらず、当該単位構造体が占有する空間である直方体形状の単位空間に付している。
【0018】
複数の単位構造体Ｕは、幅方向（図中に示すＸ方向）、奥行き方向（図中に示すＹ方向）および高さ方向（図中に示すＺ方向）の各々に沿って規則的にかつ連続的に繰り返し配列されている。図１および図２においては、幅方向および奥行き方向においてそれぞれ隣接する４つの単位構造体Ｕと高さ方向において隣接する２つの単位構造体Ｕとを抜き出して示している。
【0019】
なお、本実施の形態においては、幅方向、奥行き方向および高さ方向においてそれぞれ多数の単位構造体Ｕが設けられてなる緩衝材１Ａを例示して説明を行なうが、幅方向、奥行き方向および高さ方向における単位構造体Ｕの繰り返しの数は、特にこれが制限されるものではなく、これら３つの方向のうちの少なくとも一方向に沿って２つ以上配列されていればよい。
【0020】
ここで、本実施の形態に係る緩衝材１Ａは、高さ方向（図中に示すＺ方向）において緩衝機能が発揮されるように企図されたものである。そのため、緩衝材１Ａが荷重を受けることで緩衝機能を発揮する方向である軸方向は、上述した高さ方向に合致することになる。
【0021】
複数の単位構造体Ｕの各々は、上述したように壁１０によって形作られた立体的形状を有している。そのため、これら複数の単位構造体Ｕが互いに連続して接続されることにより、立体構造物Ｓもまた、これら壁１０の集合体によって構成されている。
【0022】
ここで、緩衝材１Ａに含まれる立体構造物Ｓは、幾何学的な面構造を基準にこれに厚みを付けた構造を有している。本実施の形態に係る緩衝材１Ａにおいては、当該面構造は、数学的に定義される三重周期極小曲面の一種であるシュワルツＰ構造である。なお、極小曲面とは、与えられた閉曲線を境界にもつ曲面の中で面積が最小のものと定義される。
【0023】
図２に示すように、シュワルツＰ構造を基準にこれに厚みを付けた立体構造物Ｓは、これを特定の平面に沿って切断した場合に蛇行状に延在する断面形状が現れる部位である蛇行部１１を有している。当該特定の平面は、本実施の形態においては、図１において紙面と直交しかつＩＩ－ＩＩ線と平行な平面である。
【0024】
蛇行部１１は、立体構造物Ｓの構造上、幅方向に沿って延在するもの、奥行き方向に沿って延在するもの、および、高さ方向に沿って延在するものの合計で３種類が存在することになるが、ここでは、図２に示す断面において現れる、高さ方向（すなわちＺ方向）に沿って延在する蛇行部１１に着目している。
【0025】
この高さ方向に延在する蛇行部１１は、当該高さ方向に沿って位置する複数の方向転換点１２を有しており、当該方向転換点１２においては、入隅部１３と出隅部１４とがそれぞれ設けられている。このうち、入隅部１３は、上記断面形状において、壁１０の表面上において凹状の形状を有するように現れる部位であり、出隅部１４は、上記断面形状において、壁１０の表面上において凸状の形状を有するように現れる部位である。ここで、この高さ方向に延在する蛇行部１１は、隣り合う蛇行部との間の距離が当該高さ方向における位置によって異なっており、上述した距離は、高さ方向に沿って移動するにつれて周期的に大きくなったり小さくなったりする。
【0026】
図１に示すように、本実施の形態に係る緩衝材１Ａにあっては、単位構造体Ｕが高さ方向に細長い形状を有している。具体的には、単位構造体Ｕの各々が占有する直方体形状の空間である単位空間を規定する互いに直交する３つの辺のうち、高さ方向（すなわちＺ方向）に延在する辺を第１辺とし、幅方向（すなわちＸ方向）に延在する辺を第２辺とし、奥行き方向（すなわちＹ方向）に延在する辺を第３辺とした場合に、第１辺が最も長くなるように単位構造体Ｕが構成されている。この最も長い辺である第１辺は、上述した緩衝機能を発揮することが企図された軸方向に延在する辺である。
【0027】
ここで、本実施の形態においては、第２辺および第３辺がいずれも同じ長さに調節されている。そのため、図中に示すように、第１辺の長さをＬ１とし、第２辺および第３辺の長さをそれぞれＬ２とした場合、本実施の形態に係る緩衝材１Ａは、１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たしている。
【0028】
このように構成することにより、軽量で緩衝性能に優れた緩衝材とすることができるが、その詳細については後述することとする。なお、第２辺の長さと第３辺との長さとが異なる場合には、第２辺および第３辺のうちの長い方の長さをＬ２として、上記関係式が満たされていればよい。
【0029】
緩衝材１Ａの製造方法は、特にこれが制限されるものではないが、緩衝材１Ａは、たとえば三次元積層造形装置を用いた造形によって製造することができる。
【0030】
緩衝材１Ａの材質としては、弾性力に富んだ材料であれば基本的にどのような材料であってもよいが、樹脂材料またはゴム材料であることが好ましい。より具体的な材質としては、緩衝材１Ａを樹脂製とする場合には、たとえばエチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等の熱可塑性樹脂とすることができ、また、たとえばポリウレタン（ＰＵ）等の熱硬化性樹脂とすることができる。一方、緩衝材１Ａをゴム製とする場合には、たとえばブタジエンゴムとすることができる。
【0031】
緩衝材１Ａは、ポリマー組成物にて構成することもできる。その場合にポリマー組成物に含有させるポリマーとしては、たとえばオレフィン系エラストマーやオレフィン系樹脂等のオレフィン系ポリマーが挙げられる。オレフィン系ポリマーとしては、たとえばポリエチレン（たとえば直鎖状低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等）、ポリプロピレン、エチレン－プロピレン共重合体、プロピレン－１－ヘキセン共重合体、プロピレン－４－メチル－１－ペンテン共重合体、プロピレン－１－ブテン共重合体、エチレン－１－ヘキセン共重合体、エチレン－４－メチル－ペンテン共重合体、エチレン－１－ブテン共重合体、１－ブテン－１－ヘキセン共重合体、１－ブテン－４－メチル－ペンテン、エチレン－メタクリル酸共重合体、エチレン－メタクリル酸メチル共重合体、エチレン－メタクリル酸エチル共重合体、エチレン－メタクリル酸ブチル共重合体、エチレン－メチルアクリレート共重合体、エチレン－エチルアクリレート共重合体、エチレン－ブチルアクリレート共重合体、プロピレン－メタクリル酸共重合体、プロピレン－メタクリル酸メチル共重合体、プロピレン－メタクリル酸エチル共重合体、プロピレン－メタクリル酸ブチル共重合体、プロピレン－メチルアクリレート共重合体、プロピレン－エチルアクリレート共重合体、プロピレン－ブチルアクリレート共重合体、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、プロピレン－酢酸ビニル共重合体のポリオレフィン等が挙げられる。
【0032】
また、上記ポリマーは、たとえばアミド系エラストマーやアミド系樹脂等のアミド系ポリマーであってもよい。アミド系ポリマーとしては、たとえばポリアミド６、ポリアミド１１、ポリアミド１２、ポリアミド６６、ポリアミド６１０等が挙げられる。
【0033】
また、上記ポリマーは、たとえばエステル系エラストマーやエステル系樹脂等のエステル系ポリマーであってもよい。エステル系ポリマーとしては、たとえばポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート等が挙げられる。
【0034】
また、上記ポリマーは、たとえばウレタン系エラストマーやウレタン系樹脂等のウレタン系ポリマーであってもよい。ウレタン系ポリマーとしては、たとえばポリエステル系ポリウレタン、ポリエーテル系ポリウレタン等が挙げられる。
【0035】
また、上記ポリマーは、たとえばスチレン系エラストマーやスチレン系樹脂等のスチレン系ポリマーであってもよい。スチレン系エラストマーとしては、スチレン－エチレン－ブチレン共重合体（ＳＥＢ）、スチレン－ブタジエン－スチレン共重合体（ＳＢＳ）、ＳＢＳの水素添加物（スチレン－エチレン－ブチレン－スチレン共重合体（ＳＥＢＳ））、スチレン－イソプレン－スチレン共重合体（ＳＩＳ）、ＳＩＳの水素添加物（スチレン－エチレン－プロピレン－スチレン共重合体（ＳＥＰＳ））、スチレン－イソブチレン－スチレン共重合体（ＳＩＢＳ）、スチレン－ブタジエン－スチレン－ブタジエン（ＳＢＳＢ）、スチレン－ブタジエン－スチレン－ブタジエン－スチレン（ＳＢＳＢＳ）等が挙げられる。スチレン系樹脂としては、たとえばポリスチレン、アクリロニトリルスチレン樹脂（ＡＳ）、アクリロニトリルブタジエンスチレン樹脂（ＡＢＳ）等が挙げられる。
【0036】
また、上記ポリマーは、たとえばポリメタクリル酸メチルなどのアクリル系ポリマー、ウレタン系アクリルポリマー、ポリエステル系アクリルポリマー、ポリエーテル系アクリルポリマー、ポリカーボネート系アクリルポリマー、エポキシ系アクリルポリマー、共役ジエン重合体系アクリルポリマーならびにその水素添加物、ウレタン系メタクリルポリマー、ポリエステル系メタクリルポリマー、ポリエーテル系メタクリルポリマー、ポリカーボネート系メタクリルポリマー、エポキシ系メタクリルポリマー、共役ジエン重合体系メタクリルポリマーならびにその水素添加物、ポリ塩化ビニル系樹脂、シリコーン系エラストマー、ブタジエンゴム（ＢＲ）、イソプレンゴム（ＩＲ）、クロロプレン（ＣＲ）、天然ゴム（ＮＲ）、スチレンブタジエンゴム（ＳＢＲ）、アクリロニトリルブタジエンゴム（ＮＢＲ）、ブチルゴム（ＩＩＲ）等であってもよい。
【0037】
上述したように、本実施の形態に係る緩衝材１Ａにおいては、軽量で緩衝性能に優れた緩衝材となる。これは、緩衝材１Ａの構造的特徴（形状的特徴）によるところが大きい。以下、この点について、本発明者が行なった第１検証試験の結果に基づいて詳細に説明する。
【0038】
図３は、比較例１および実施例１に係る緩衝材の緩衝性能をシミュレーションした結果を示すグラフである。
【0039】
第１検証試験においては、比較例１および実施例１に係る緩衝材のモデルをそれぞれ具体的に設計し、これらモデルに対して所定方向に沿って外力が加わった場合を想定し、その場合の挙動についてシミュレーションによって個別に解析を行なった。より具体的には、これらモデルのそれぞれについていわゆる応力－歪み曲線を得た。
【0040】
ここで、実施例１に係る緩衝材は、本実施の形態に係る緩衝材１Ａそのものであり、上述した１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たすものである。一方、比較例１に係る緩衝材は、その構成こそ本実施の形態に係る緩衝材１Ａと近似するものの、上述した１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たさないものである。
【0041】
より詳細には、比較例１に係る緩衝材は、単位構造体Ｕの幅方向の寸法、奥行き方向の寸法および高さ方向の寸法をそれぞれ１０ｍｍとしたものであり、Ｌ１／Ｌ２は、１．０である。なお、壁１０の厚みは、２．３６ｍｍであり、その場合の占積率Ｖは、約５０％である。
【0042】
一方、実施例１に係る緩衝材は、単位構造体Ｕの幅方向の寸法および奥行き方向の寸法をそれぞれ５ｍｍとし、高さ方向の寸法を１０ｍｍとしたものであり、Ｌ１／Ｌ２は、２．０である。なお、壁１０の厚みは、１．３６ｍｍであり、その場合の占積率Ｖは、約５０％である。
【0043】
また、比較例１および実施例１に係る緩衝材に加える外力の方向は、いずれも上述した軸方向である高さ方向とした。なお、比較例１および実施例１に係る緩衝材の材質は、いずれも弾性率が０．５ＭＰａのウレタン系アクリルポリマーを想定した。
【0044】
ここで、通常、緩衝性能を高めるために圧縮剛性を高める場合には、単位構造体Ｕの壁１０の厚みを増加させることが考えられる。しかしながら、壁１０の厚みを増加させた場合には、これに伴って占積率Ｖも増加することになるため、壁１０の厚みが大きいほど占積率Ｖも増加し、緩衝材が重くなってしまう。すなわち、圧縮剛性の確保と軽量化とはいわゆるトレードオフの関係を有していることになる。
【0045】
しかしながら、図３に示すように、実施例１に係る緩衝材は、比較例１に係る緩衝材と占積率が同じであるにも拘わらず、比較例１に係る緩衝材よりも高い圧縮剛性を有している。これは、単位構造体Ｕの幅方向の長さを短くしたことに伴い、当該壁１０がより衝立状に作用することで圧縮剛性が高まったためと考えられる。
【0046】
そのため、第１検証試験の結果によれば、実施例１に係る緩衝材とすることにより、より少ない占積率で（すなわち壁１０を厚くすることなく）高い圧縮剛性を得ることが可能になり、結果として軽量で緩衝性能に優れた緩衝材とすることができることが分かる。
【0047】
したがって、上述した本実施の形態に係る緩衝材１Ａとすることにより、各種の用途に使用することが可能な軽量で緩衝性能に優れた緩衝材とすることができる。
【0048】
（第１および第２変形例）
図４（Ａ）および図４（Ｂ）は、それぞれ第１および第２変形例に係る緩衝材の要部の形状を示す模式断面図である。以下、これら図４（Ａ）および図４（Ｂ）を参照して、上述した実施の形態１に基づいた第１および第２変形例に係る緩衝材１Ａ１，１Ａ２について説明する。
図４（Ａ）および図４（Ｂ）は、それぞれ第１および第２変形例に係る緩衝材の要部の形状を示す模式断面図である。以下、これら図４（Ａ）および図４（Ｂ）を参照して、上述した実施の形態１に基づいた第１および第２変形例に係る緩衝材１Ａ１，１Ａ２について説明する。
【0049】
図４（Ａ）に示すように、第１変形例に係る緩衝材１Ａ１は、壁１０の所定位置に複数の付加厚み部１５が設けられてなるものである。この複数の付加厚み部１５の各々は、蛇行部１１の方向転換点１２の入隅部１３に突状に設けられている。また、複数の付加厚み部１５の各々は、当該入隅部１３を横切るように延在している。
【0050】
付加厚み部１５は、他の部分に比して方向転換点１２の厚みを増すために設けられたものであり、緩衝材１Ａ１に外力が付与された場合に大きな変形が生じることで応力が集中し易い方向転換点１２を補強する補強部として機能するものである。そのため、この付加厚み部１５を設けることにより、圧縮剛性がより高く確保できるとともに、外力が加えられることによって方向転換点１２においてある程度変形が生じた後においては、方向転換点１２のそれ以上の変形が当該付加厚み部１５によって物理的に阻害されることになるため、これによって方向転換点１２における応力集中の発生が抑制できる。
【0051】
図４（Ｂ）に示すように、第２変形例に係る緩衝材１Ａ２は、壁１０の所定位置に複数の付加厚み部１５’が設けられてなるものである。この複数の付加厚み部１５’の各々は、上述した緩衝材１Ａ１が有していた付加厚み部１５とは異なり、突起状の形状を有しておらず、蛇行部１１の方向転換点１２の入隅部１３を埋め込むように設けられている。また、複数の付加厚み部１５’の各々は、当該入隅部１３を横切るように延在している。
【0052】
付加厚み部１５’は、他の部分に比して方向転換点１２の厚みを増すために設けられたものであり、緩衝材１Ａ１に外力が付与された場合に大きな変形が生じることで応力が集中し易い方向転換点１２を補強する補強部として機能するものである。そのため、この付加厚み部１５’を設けることにより、圧縮剛性がより高く確保できるとともに、外力が加えられることによって方向転換点１２においてある程度変形が生じた後においては、方向転換点１２のそれ以上の変形が当該付加厚み部１５’によって物理的に阻害されることになるため、これによって方向転換点１２における応力集中の発生が抑制できる。
【0053】
なお、ここではその詳細な説明は省略するが、本第１および第２変形例に係る緩衝材１Ａ１，１Ａ２も、上述した１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たしている。
【0054】
したがって、これら第１および第２変形例に係る緩衝材１Ａ１，１Ａ２とした場合には、上述した実施の形態１に係る緩衝材１Ａとした場合に得られる効果に加え、さらに局所的に応力集中が発生することが抑制できることになり、緩衝材の耐久性が向上するとともに、さらなる圧縮剛性の向上を図ることができる。
【0055】
【0056】
図５に示すように、緩衝材１Ｂは、複数の単位構造体Ｕを有する立体構造物Ｓを含んでいる。複数の単位構造体Ｕの各々は、並行する一対の曲面によって外形が規定される壁１０にて形作られた立体的形状を有している。
【0057】
複数の単位構造体Ｕは、幅方向（図中に示すＸ方向）、奥行き方向（図中に示すＹ方向）および高さ方向（図中に示すＺ方向）の各々に沿って規則的にかつ連続的に繰り返し配列されている。図５においては、幅方向および奥行き方向においてそれぞれ隣接する４つの単位構造体Ｕと高さ方向において隣接する２つの単位構造体Ｕとを抜き出して示している。
【0058】
上述したように、複数の単位構造体Ｕの各々は、壁１０によって形作られた立体的形状を有している。そのため、これら複数の単位構造体Ｕが互いに連続して接続されることにより、立体構造物Ｓもまた、これら壁１０の集合体によって構成されている。
【0059】
ここで、緩衝材１Ｂに含まれる立体構造物Ｓは、幾何学的な面構造を基準にこれに厚みを付けた構造を有している。本実施の形態に係る緩衝材１Ｂにおいては、当該面構造は、数学的に定義される三重周期極小曲面の一種であるジャイロイド構造である。
【0060】
本実施の形態に係る緩衝材１Ｂにあっては、単位構造体Ｕの各々が占有する直方体形状の空間である単位空間を規定する第１辺ないし第３辺の長さＬ１，Ｌ２（本実施の形態においても第２辺および第３辺の長さは同じである）が、上述した実施の形態１の場合と同様に、１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たしている。
【0061】
したがって、本実施の形態に係る緩衝材１Ｂとした場合にも、上述した実施の形態１の場合と同様に、各種の用途に使用することが可能な軽量で緩衝性能に優れた緩衝材とすることができる。
【0062】
【0063】
図６に示すように、緩衝材１Ｃは、複数の単位構造体Ｕを有する立体構造物Ｓを含んでいる。複数の単位構造体Ｕの各々は、並行する一対の曲面によって外形が規定される壁１０にて形作られた立体的形状を有している。
【0064】
複数の単位構造体Ｕは、幅方向（図中に示すＸ方向）、奥行き方向（図中に示すＹ方向）および高さ方向（図中に示すＺ方向）の各々に沿って規則的にかつ連続的に繰り返し配列されている。図６においては、幅方向および奥行き方向においてそれぞれ隣接する８つの単位構造体Ｕと高さ方向において隣接する４つの単位構造体Ｕとを抜き出して示している。
【0065】
上述したように、複数の単位構造体Ｕの各々は、壁１０によって形作られた立体的形状を有している。そのため、これら複数の単位構造体Ｕが互いに連続して接続されることにより、立体構造物Ｓもまた、これら壁１０の集合体によって構成されている。
【0066】
ここで、緩衝材１Ｃに含まれる立体構造物Ｓは、幾何学的な面構造を基準にこれに厚みを付けた構造を有している。本実施の形態に係る緩衝材１Ｃにおいては、当該面構造は、数学的に定義される三重周期極小曲面の一種であるシュワルツＤ構造である。
【0067】
本実施の形態に係る緩衝材１Ｃにあっては、単位構造体Ｕの各々が占有する直方体形状の空間である単位空間を規定する第１辺ないし第３辺の長さＬ１，Ｌ２（本実施の形態においても第２辺および第３辺の長さは同じである）が、上述した実施の形態１の場合と同様に、１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たしている。
【0068】
したがって、本実施の形態に係る緩衝材１Ｃとした場合にも、上述した実施の形態１の場合と同様に、各種の用途に使用することが可能な軽量で緩衝性能に優れた緩衝材とすることができる。
【0069】
【0070】
図７に示すように、緩衝材１Ｄは、複数の単位構造体Ｕを有する立体構造物Ｓを含んでいる。複数の単位構造体Ｕの各々は、並行する一対の平面によって外形が規定される壁１０にて形作られた立体的形状を有している。
【0071】
複数の単位構造体Ｕは、幅方向（図中に示すＸ方向）、奥行き方向（図中に示すＹ方向）および高さ方向（図中に示すＺ方向）の各々に沿って規則的にかつ連続的に繰り返し配列されている。図７においては、幅方向および奥行き方向においてそれぞれ隣接する２つの単位構造体Ｕのみを抜き出して示している。
【0072】
上述したように、複数の単位構造体Ｕの各々は、壁１０によって形作られた立体的形状を有している。そのため、これら複数の単位構造体Ｕが互いに連続して接続されることにより、立体構造物Ｓもまた、これら壁１０の集合体によって構成されている。
【0073】
ここで、緩衝材１Ｄに含まれる立体構造物Ｓは、幾何学的な面構造を基準にこれに厚みを付けた構造を有している。本実施の形態に係る緩衝材１Ｄにおいては、当該面構造は、内部に空洞を有することとなるように、互いに交差するように配置された複数の平面からなるキュービックオクテット構造である。
【0074】
本実施の形態に係る緩衝材１Ｄにあっては、単位構造体Ｕの各々が占有する直方体形状の空間である単位空間を規定する第１辺ないし第３辺の長さＬ１，Ｌ２（本実施の形態においても第２辺および第３辺の長さは同じである）が、上述した実施の形態１の場合と同様に、１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たしている。
【0075】
図８は、比較例２および実施例２に係る緩衝材の緩衝性能をシミュレーションした結果を示すグラフである。以下、この図８を参照して、本実施の形態に係る緩衝材１Ｄとした場合に得られる効果を検証した第２検証試験について説明する。
【0076】
第２検証試験においては、比較例２および実施例２に係る緩衝材のモデルをそれぞれ具体的に設計し、これらモデルに対して所定方向に沿って外力が加わった場合を想定し、その場合の挙動についてシミュレーションによって個別に解析を行なった。より具体的には、これらモデルのそれぞれについていわゆる応力－歪み曲線を得た。
【0077】
ここで、実施例２に係る緩衝材は、本実施の形態に係る緩衝材１Ｄそのものであり、上述した１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たすものである。一方、比較例２に係る緩衝材は、その構成こそ本実施の形態に係る緩衝材１Ａと近似するものの、上述した１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たさないものである。
【0078】
より詳細には、比較例２に係る緩衝材は、単位構造体Ｕの幅方向の寸法、奥行き方向の寸法および高さ方向の寸法をそれぞれ２０ｍｍとしたものであり、Ｌ１／Ｌ２は、１．０である。なお、壁１０の厚みは、１．６ｍｍであり、その場合の占積率Ｖは、約５０％である。
【0079】
一方、実施例２に係る緩衝材は、単位構造体Ｕの幅方向の寸法および奥行き方向の寸法をそれぞれ１０ｍｍとし、高さ方向の寸法を２０ｍｍとしたものであり、Ｌ１／Ｌ２は、２．０である。なお、壁１０の厚みは、０．８ｍｍであり、その場合の占積率Ｖは、約５０％である。
【0080】
また、比較例２および実施例２に係る緩衝材に加える外力の方向は、いずれも上述した軸方向である高さ方向とした。なお、比較例２および実施例２に係る緩衝材の材質は、いずれも弾性率が９ＭＰａのウレタン系アクリルポリマーを想定した。
【0081】
図８に示すように、実施例２に係る緩衝材は、比較例２に係る緩衝材と占積率が同じであるにも拘わらず、比較例２に係る緩衝材よりも高い圧縮剛性を有していることが確認された。これは、第１検証試験の場合と同様に、単位構造体Ｕの幅方向の長さを短くしたことに伴い、当該壁１０がより衝立状に作用することで圧縮剛性が高まったためと考えられる。
【0082】
したがって、上述した本実施の形態に係る緩衝材１Ｄとすることにより、各種の用途に使用することが可能な軽量で緩衝性能に優れた緩衝材とすることができる。
【0083】
【0084】
図９に示すように、緩衝材１Ｅは、複数の単位構造体Ｕを有する立体構造物Ｓを含んでいる。複数の単位構造体Ｕの各々は、並行する一対の平面によって外形が規定される壁１０にて形作られた立体的形状を有している。
【0085】
複数の単位構造体Ｕは、幅方向（図中に示すＸ方向）、奥行き方向（図中に示すＹ方向）および高さ方向（図中に示すＺ方向）の各々に沿って規則的にかつ連続的に繰り返し配列されている。図９においては、幅方向および奥行き方向においてそれぞれ隣接する２つの単位構造体Ｕのみを抜き出して示している。
【0086】
上述したように、複数の単位構造体Ｕの各々は、壁１０によって形作られた立体的形状を有している。そのため、これら複数の単位構造体Ｕが互いに連続して接続されることにより、立体構造物Ｓもまた、これら壁１０の集合体によって構成されている。
【0087】
ここで、緩衝材１Ｅに含まれる立体構造物Ｓは、幾何学的な面構造を基準にこれに厚みを付けた構造を有している。本実施の形態に係る緩衝材１Ｅにおいては、当該面構造は、内部に空洞を有することとなるように、互いに交差するように配置された複数の平面からなるキュービック構造である。
【0088】
本実施の形態に係る緩衝材１Ｅにあっては、単位構造体Ｕの各々が占有する直方体形状の空間である単位空間を規定する第１辺ないし第３辺の長さＬ１，Ｌ２（本実施の形態においても第２辺および第３辺の長さは同じである）が、上述した実施の形態１の場合と同様に、１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たしている。
【0089】
したがって、本実施の形態に係る緩衝材１Ｅとした場合にも、上述した実施の形態１の場合と同様に、各種の用途に使用することが可能な軽量で緩衝性能に優れた緩衝材とすることができる。
【0090】
【0091】
図１０に示すように、緩衝材１Ｆは、複数の単位構造体Ｕを有する立体構造物Ｓを含んでいる。複数の単位構造体Ｕの各々は、並行する一対の平面によって外形が規定される壁１０にて形作られた立体的形状を有している。
【0092】
複数の単位構造体Ｕは、幅方向（図中に示すＸ方向）、奥行き方向（図中に示すＹ方向）および高さ方向（図中に示すＺ方向）の各々に沿って規則的にかつ連続的に繰り返し配列されている。図１０においては、幅方向および奥行き方向においてそれぞれ隣接する２つの単位構造体Ｕのみを抜き出して示している。
【0093】
上述したように、複数の単位構造体Ｕの各々は、壁１０によって形作られた立体的形状を有している。そのため、これら複数の単位構造体Ｕが互いに連続して接続されることにより、立体構造物Ｓもまた、これら壁１０の集合体によって構成されている。
【0094】
ここで、緩衝材１Ｆに含まれる立体構造物Ｓは、幾何学的な面構造を基準にこれに厚みを付けた構造を有している。本実施の形態に係る緩衝材１Ｆにおいては、当該面構造は、内部に空洞を有することとなるように、互いに交差するように配置された複数の平面からなるオクテット構造である。
【0095】
本実施の形態に係る緩衝材１Ｆにあっては、単位構造体Ｕの各々が占有する直方体形状の空間である単位空間を規定する第１辺ないし第３辺の長さＬ１，Ｌ２（本実施の形態においても第２辺および第３辺の長さは同じである）が、上述した実施の形態１の場合と同様に、１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たしている。
【0096】
したがって、本実施の形態に係る緩衝材１Ｆとした場合にも、上述した実施の形態１の場合と同様に、各種の用途に使用することが可能な軽量で緩衝性能に優れた緩衝材とすることができる。
【0097】
（実施の形態７）
図１１は、実施の形態７に係る靴底およびこれを備えた靴の斜視図であり、図１２は、図１１に示す靴底の側面図である。また、図１３は、図１１に示す靴底における緩衝材の配置例を表わした模式図である。ここで、図１３（Ａ）は、図１２中に示すＸＩＩＩＡ－ＸＩＩＩＡ線に沿った靴底の模式的な断面図である。以下、これら図１１ないし図１３を参照して、本実施の形態に係る靴底１１０およびこれを備えた靴１００について説明する。なお、本実施の形態に係る靴底１１０は、上述した実施の形態１に係る緩衝材１Ａを具備してなるものである。
図１１は、実施の形態７に係る靴底およびこれを備えた靴の斜視図であり、図１２は、図１１に示す靴底の側面図である。また、図１３は、図１１に示す靴底における緩衝材の配置例を表わした模式図である。ここで、図１３（Ａ）は、図１２中に示すＸＩＩＩＡ－ＸＩＩＩＡ線に沿った靴底の模式的な断面図である。以下、これら図１１ないし図１３を参照して、本実施の形態に係る靴底１１０およびこれを備えた靴１００について説明する。なお、本実施の形態に係る靴底１１０は、上述した実施の形態１に係る緩衝材１Ａを具備してなるものである。
【0098】
図１１に示すように、靴１００は、靴底１１０と、アッパー１２０とを備えている。靴底１１０は、足の足裏を覆う部材であり、略偏平な形状を有している。アッパー１２０は、挿入された足の甲側の部分の全体を少なくとも覆う形状を有しており、靴底１１０の上方に位置している。
【0099】
アッパー１２０は、アッパー本体１２１と、シュータン１２２と、シューレース１２３とを有している。このうち、シュータン１２２およびシューレース１２３は、いずれもアッパー本体１２１に固定または取り付けられている。
【0100】
アッパー本体１２１の上部には、足首の上部と足の甲の一部とを露出させる上側開口部が設けられている。一方、アッパー本体１２１の下部には、一例としては、靴底１１０によって覆われる下側開口部が設けられており、他の例としては、当該アッパー本体１２１の下端が袋縫いされること等で底部が形成されている。
【0101】
シュータン１２２は、アッパー本体１２１に設けられた上側開口部のうち、足の甲の一部を露出させる部分を覆うようにアッパー本体１２１に縫製、溶着あるいは接着またはこれらの組み合わせ等によって固定されている。アッパー本体１２１およびシュータン１２２としては、たとえば織地や編地、不織布、合成皮革、樹脂等が用いられ、特に通気性や軽量性が求められる靴においては、ポリエステル糸を編み込んだダブルラッセル経編地が利用される。
【0102】
シューレース１２３は、アッパー本体１２１に設けられた足の甲の一部を露出させる上側開口部の周縁を足幅方向において互いに引き寄せるための紐状の部材からなり、当該上側開口部の周縁に設けられた複数の孔部に挿通されている。アッパー本体１２１に足が挿入された状態においてこのシューレース１２３を締め付けることにより、アッパー本体１２１を足に密着させることが可能になる。
【0103】
図１１ないし図１３に示すように、靴底１１０は、ミッドソール１１１と、アウトソール１１２と、緩衝材１Ａとを有している。ミッドソール１１１は、靴底１１０の上部に位置しており、アッパー１２０に接合されている。アウトソール１１２は、その下面に接地面１１２ａ（図１２参照）を有しており、靴底１１０の下部に位置している。緩衝材１Ａは、これらミッドソール１１１とアウトソール１１２との間の所定位置に介装されている。
【0104】
ミッドソール１１１は、適度な強度を有しつつも緩衝性に優れていることが好ましく、当該観点から、ミッドソール１１１としては、たとえば樹脂製またはゴム製のフォーム材とすることができ、特に好適にはエチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等の熱可塑性樹脂、ポリウレタン（ＰＵ）等の熱硬化性樹脂、ブタジエンゴム等からなるフォーム材とすることができる。
【0105】
アウトソール１１２は、耐摩耗性やグリップ性に優れていることが好ましく、当該観点から、アウトソール１１２としては、たとえばゴム製とすることができる。なお、アウトソール１１２の下面である接地面１１２ａには、上述したグリップ性を高める観点から、トレッドパターンが付与されていてもよい。
【0106】
図１２に示すように、靴底１１０は、平面視した状態における長軸方向である前後方向（図中の左右方向）に沿って、足の足趾部と踏付け部とを支持する前足部Ｒ１、足の踏まず部を支持する中足部Ｒ２、および、足の踵部を支持する後足部Ｒ３に区画される。また、図１３（Ａ）に示すように、靴底１１０は、平面視した状態における長軸方向と交差する方向である足幅方向に沿って、足のうちの解剖学的正位における正中側（すなわち正中に近い側）である内足側の部分（図中に示すＳ１側の部分）と、足のうちの解剖学的正位における正中側とは反対側（すなわち正中に遠い側）である外足側の部分（図中に示すＳ２側の部分）とに区画される。
【0107】
ここで、本実施の形態に係る靴１００にあっては、ミッドソール１１１に所定形状の切り欠き部が設けられており、当該切り欠き部に緩衝材１Ａが収容されることにより、緩衝材１Ａが靴底１１０の厚み方向においてミッドソール１１１とアウトソール１１２とによって挟み込まれた状態で固定されている。
【0108】
具体的には、図１２および図１３（Ａ）に示すように、ミッドソール１１１には、靴底１１０の周縁に沿うように中足部Ｒ２と後足部Ｒ３に跨がって平面視略Ｕ字状の切り欠き部が設けられており、当該切り欠き部を埋め込むように全体として平面視略Ｕ字状に形成された緩衝材１Ａが配置されている。より詳細には、緩衝材１Ａは、中足部Ｒ２の内足側の縁部、後足部Ｒ３の内足側の縁部、後足部Ｒ３の後方側の縁部、後足部Ｒ３の外足側の縁部、および、中足部Ｒ２の外足側の縁部に沿って配置されている。
【0109】
緩衝材１Ａの材質としては、上述した実施の形態１において説明したように、特にこれが制限されるものではないが、たとえば樹脂材料またはゴム材料とすることができ、特に好適にはエチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）等の熱可塑性樹脂、ポリウレタン（ＰＵ）等の熱硬化性樹脂、ブタジエンゴム等とすることができる。また、オレフィン系ポリマー、アミド系ポリマー、エステル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、スチレン系ポリマー、アクリル系ポリマー等のポリマー組成物とすることもできる。
【0110】
ここで、図１２に示すように、緩衝材１Ａは、上述した軸方向であるその高さ方向（図中に示すＺ方向）が靴底１１０の接地面１１２ａと直交するように配置されている。このように構成することにより、着地時において足裏および地面から靴底１１０に付与される荷重が緩衝材１Ａが大きい変形量をもって変形することによって吸収され、靴底１１０から足裏に対して印加される荷重が減少し、高い緩衝性能が得られることになる。
【0111】
また、ここではその詳細な説明を省略するが、緩衝材１Ａは、上述した１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たしているため、高い圧縮剛性を有し、軽量でかつ緩衝性能に優れたものである。
【0112】
したがって、本実施の形態に係る靴底１１０およびこれを備えた靴１００とすることにより、軽量で緩衝性能に優れた靴底およびこれを備えた靴とすることができる。
【0113】
なお、緩衝材１Ａは、互いに独立した複数の部材が組み合わされて相互に接合等されることによって全体として上述したような平面視略Ｕ字状の形状に形成されていてもよいが、より好ましくは、その全体が一部材として構成されることで上述した平面視略Ｕ字状の形状に形成されていることが好ましい。特に後者の構成を採用する場合には、直方体形状からなる単位構造体Ｕを複数備えた緩衝材１Ａを、部位毎における緩衝性能の偏りを排除しつつ、如何に非直方体形状の切り欠き部に対してレイアウトするかが重要となる。
【0114】
以下、図１３（Ａ）ないし図１３（Ｅ）を参照して、直方体形状の単位空間（特に本実施の形態においては、第２辺の長さと第３辺の長さが同じＬ２であり、これらよりも第１辺の長さＬ１が大きい、細長の直方体形状の単位空間）を占有する単位構造体Ｕを複数備えた緩衝材を、当該複数の単位構造体Ｕの一部または全部を、大きな形状変更を伴わずに僅かに形状変更させることのみにより、部位毎における緩衝性能の偏りを排除しつつ非直方体形状の領域にレイアウトすることを可能にする、具体的な設計の一手法について説明する。
【0115】
まず、図１３（Ａ）に示すように、緩衝材が配置される領域のうち、単位構造体Ｕの大きさを調整しつつ、当該単位構造体Ｕの数を、幅方向、奥行き方向および高さ方向の少なくともいずれかにおいて増減させることでそのまま配列させることが可能な領域Ａ１と、それが困難な領域Ａ２とに分ける。具体的には、本実施の形態においては、緩衝材１Ａが配置される領域のうち、靴底１１０の内足側および外足側の周縁に沿って直線状に延在する領域が、上記領域Ａ１に該当し、靴底１１０の後端側の周縁に沿って曲線状に延在する領域が、上記領域Ａ２に該当する。
【0116】
ここで、領域Ａ１においては、図１３（Ｂ）に示す如くの第１辺の長さがＬ１にまた第２辺および第３辺の長さがＬ２に調整された直方体形状からなる単位空間を占有する単位構造体Ｕを互いに隣り合うように複数配列することとする。これにより、当該領域Ａ１は、大きさが調整された複数の単位構造体Ｕによって隙間なく敷き詰められることになる。
【0117】
一方、領域Ａ２においては、図１３（Ｃ）に示す如くの、対向する三組の面のうち、特定の一組の面が互いに非平行になるように形状変更された単位空間を占有するように構成された単位構造体Ｕ’を互いに隣り合うように複数配列することとする。ここで、当該単位構造体Ｕ’は、たとえば幅方向に延在する単位空間の４つの辺（すなわち第２辺）のうちの隣り合う一対の辺が他の辺の長さＬ２よりも僅かに短いＬ２’になるように調整した、当該調整後の単位空間を占有するように形状変更したものである。このような僅かな形状変更は、単位構造体の緩衝性能を大きく異ならしめるものとはならない。
【0118】
なお、このような形状を有する単位構造体Ｕ’は、その大きさや向きを個別に調整しつつこれを並べて配置することにより、上述した曲線状に延在する領域である上記領域Ａ２に沿って概ね隙間なくこれを敷き詰めることができる。そのため、このような僅かな形状変更を加えるのみにより、当該領域Ａ２においても上述した領域Ａ１と同等の緩衝性能が発揮されるようになる。
【0119】
したがって、このように設計方法を採用することにより、直方体形状の単位空間を占有する単位構造体Ｕを複数備えた緩衝材を、当該複数の単位構造体Ｕの一部または全部を、大きな形状変更を伴わずに僅かに形状変更させることのみにより、部位毎における緩衝性能の偏りを排除しつつ非直方体形状の領域にレイアウトすることが可能になる。
【0120】
そのため、当該設計方法に従って緩衝材を設計し、これに基づいて三次元積層造形装置を用いて当該緩衝材を製造することとすれば、その全体が一部材として構成された外形が様々な形状の緩衝材を容易に得ることができる。
【0121】
なお、上述した設計方法において、さらに複雑な湾曲形状の領域に緩衝材を敷き詰める場合には、図１３（Ｄ）に示す如くの、対向する三組の面のうち、特定の二組の面が互いに非平行になるように形状変更された単位空間を占有するように構成された単位構造体Ｕ１を互いに隣り合うように複数配列することとすればよい。
【0122】
ここで、当該単位構造体Ｕ１は、たとえば幅方向に延在する単位空間の４つの辺（すなわち第２辺）のうちの隣り合う一対の辺が他の辺の長さＬ２よりも僅かに短いＬ２’になるように調整するとともに、さらにたとえば高さ方向に延在する単位空間の４つの辺（すなわち第１辺）のうちの隣り合う一対の辺が他の辺の長さＬ１よりも僅かに短いＬ１’になるように調整した、当該調整後の単位空間を占有するように形状変更したものである。このような僅かな形状変更は、単位構造体の緩衝性能を大きく異ならしめるものとはならない。
【0123】
なお、このような形状を有する単位構造体Ｕ１は、その大きさや向きを個別に調整しつつこれを並べて配置することにより、上述した複雑な湾曲形状の領域に沿って概ね隙間なくこれを敷き詰めることができる。そのため、このような僅かな形状変更を加えるのみにより、当該領域においても上述した領域Ａ１と同等の緩衝性能が発揮されるようになる。
【0124】
また、上述した設計方法において、直線状に延びる領域に緩衝材を敷き詰める場合には、図１３（Ｂ）に示す如くの単位構造体Ｕに代えて、図１３（Ｅ）に示す如くの単位構造体Ｕ２を互いに隣り合うように複数配列してもよい。ここで、当該単位構造体Ｕ２は、対向する三組の面が平行である一方、特定の一組の面の形状が平行四辺形となるように調整した、当該調整後の単位空間を占有するように形状変更したものである。
【0125】
なお、図示する単位構造体Ｕ２においては、たとえば高さ方向に位置する一組の面の各々を角度θだけ幅方向に沿って傾斜させることにより、当該一組の面の形状を平行四辺形にしている。このような僅かな形状変更は、単位構造体の緩衝性能を大きく異ならしめるものとはならない。したがって、当該単位構造体Ｕ２を敷き詰めた場合にも、部位毎における緩衝性能の偏りを排除しつつ緩衝材を隙間なくレイアウトすることが可能になる。
【0126】
（実施の形態等における開示内容の要約）
上述した実施の形態１ないし７およびその変形例において開示した特徴的な構成を要約すると、以下のとおりとなる。
上述した実施の形態１ないし７およびその変形例において開示した特徴的な構成を要約すると、以下のとおりとなる。
【0127】
本開示のある態様に従った緩衝材は、並行する一対の平面または曲面によって外形が規定される壁にて形作られた立体的形状を単位構造体とし、当該単位構造体が少なくとも一方向において規則的にかつ連続的に繰り返し配列されてなる立体構造物を含むものである。上記本開示のある態様に従った緩衝材は、上記単位構造体の各々が占有する直方体形状の空間を単位空間と称し、上記単位空間を規定する互いに直交する３つの辺のうち、当該緩衝材が荷重を受けることで緩衝機能を発揮する軸方向に沿って延在する辺を第１辺とし、上記単位空間を規定する互いに直交する３つの辺のうち、上記第１辺の一端から上記軸方向と直交する方向に沿って延在する辺をそれぞれ第２辺および第３辺とし、上記第１辺の長さをＬ１とし、上記第２辺および上記第３辺のうちの長い方の辺の長さをＬ２とした場合に、１．１≦Ｌ１／Ｌ２≦４．０の条件を満たしている。
【0128】
上記本開示のある態様に従った緩衝材にあっては、上記軸方向に沿って並ぶ上記単位空間の各々が、同一のＬ１／Ｌ２を有していてもよい。
【0129】
上記本開示のある態様に従った緩衝材にあっては、上記立体構造物が、三重周期極小曲面を基準にこれに厚みを付けたものにて構成されていてもよい。
【0130】
上記本開示のある態様に従った緩衝材にあっては、上記立体構造物が、シュワルツＰ構造、ジャイロイド構造、または、シュワルツＤ構造を有していてもよい。
【0131】
上記本開示のある態様に従った緩衝材にあっては、上記立体構造物が、少なくとも特定の平面に沿って切断した場合に蛇行状に延在する断面形状が現れる部位である蛇行部を有していてもよく、その場合には、上記蛇行部が、当該蛇行部の方向転換点を補強する補強部を有していてもよい。また、その場合には、上記補強部が、他の部分に比して上記方向転換点の厚みを増すために当該方向転換点の入隅部に設けられた付加厚み部にて構成されていてもよい。
【0132】
上記本開示のある態様に従った緩衝材にあっては、上記立体構造物が、内部に空洞を有することとなるように、互いに交差するように配置された複数の平面を基準にこれに厚みを付けたものにて構成されていてもよい。
【0133】
上記本開示のある態様に従った緩衝材にあっては、上記立体構造物が、キュービック構造、オクテット構造、または、キュービックオクテット構造を有していてもよい。
【0134】
上記本開示のある態様に従った緩衝材は、樹脂材料およびゴム材料のいずれかにて構成されていてもよい。
【0135】
上記本開示のある態様に従った緩衝材は、オレフィン系ポリマー、アミド系ポリマー、エステル系ポリマー、ウレタン系ポリマー、スチレン系ポリマー、アクリル系ポリマー、および、メタアクリル系ポリマーからなる群より選ばれる１種以上を含有するポリマー組成物にて構成されていてもよい。
【0136】
本開示のある態様に従った靴底は、上述した本開示のある態様に従った緩衝材を備えてなるものである。
【0137】
上記本開示のある態様に従った靴底にあっては、上記軸方向が接地面と直交するように、上記緩衝材が配置されていてもよい。
【0138】
本開示のある態様に従った靴は、上述した本開示のある態様に従った靴底と、上記靴底の上方に設けられたアッパーとを備えてなるものである。
【0139】
（その他の形態等）
上述した実施の形態７においては、実施の形態１に係る緩衝材を靴底およびこれを備えた靴に適用した場合を例示して説明を行なったが、これに代えて、実施の形態２ないし６に係る緩衝材または実施の形態１に基づいた第１および第２変形例に係る緩衝材を靴底およびこれを備えた靴に適用することとしてもよい。
上述した実施の形態７においては、実施の形態１に係る緩衝材を靴底およびこれを備えた靴に適用した場合を例示して説明を行なったが、これに代えて、実施の形態２ないし６に係る緩衝材または実施の形態１に基づいた第１および第２変形例に係る緩衝材を靴底およびこれを備えた靴に適用することとしてもよい。
【0140】
また、上述した実施の形態７においては、靴底の中足部および後側部の周縁に沿って緩衝材を配置した場合を例示して説明を行なったが、緩衝材を設ける位置はこれに限定されるものではなく、適宜変更が可能である。たとえば靴底の全面に緩衝材を設けるようにしてもよいし、互いに独立した複数の緩衝材が靴底の所定位置に分離されて設けられるようにしてもよい。また、当該靴が使用される競技の種類や用途に応じて、靴底の内足側の部分および外足側の部分のいずれかのみに緩衝材が配置されてもよい。さらには、緩衝材は、ミッドソールとアッパーとの間に設けることとしてもよい。ここで、靴底の全面に緩衝材を設けるようにする場合には、ミッドソールに代えてその全体を緩衝材に置き換えることとしてもよい。
【0141】
また、靴底に対する配置位置に応じて緩衝材の壁の厚みを異ならしめてもよいし、靴底に対する配置位置に応じて緩衝材の面構造を異ならしめてもよい。たとえば、靴底のある部分には、面構造がシュワルツＰ構造である緩衝材を配置し、靴底の他のある部分には、面構造がジャイロイド構造である緩衝材を配置することとしてもよい。
【0142】
さらには、上述した実施の形態７においては、本発明に係る緩衝材を靴の靴底に適用した場合を例示して説明を行なったが、本発明に係る緩衝材は、他の緩衝用途に使用することができる。たとえば、本発明に係る緩衝材は、梱包材や、建築物（たとえば住宅等）の床材、舗装路の表面材、ソファーや椅子等の表面材、タイヤ等、様々な用途に使用することができる。
【0143】
また、上述した実施の形態１ないし７およびその変形例において開示した特徴的な構成は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において、相互に組み合わせることが可能である。
【0144】
このように、今回開示した上記実施の形態およびその変形例はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。
【符号の説明】
【0145】
１Ａ～１Ｃ，１Ａ１，１Ａ２ 緩衝材、１０ 壁、１１ 蛇行部、１２ 方向転換点、１３ 入隅部、１４ 出隅部、１５，１５’ 付加厚み部、１６ 貫通孔、２０ 補強部、１００ 靴、１１０ 靴底、１１１ ミッドソール、１１２ アウトソール、１１２ａ 接地面、１２０ アッパー、１２１ アッパー本体、１２２ シュータン、１２３ シューレース、Ｒ１ 前足部、Ｒ２ 中足部、Ｒ３ 後足部、Ｓ 立体構造物、Ｕ，Ｕ’，Ｕ１，Ｕ２ 単位構造体。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】