JP4820109B2 - フットボールシューズのアッパー構造 - Google Patents

Description

本発明は、フットボールシューズ、とりわけサッカーシューズに好適のアッパー（甲被）構造に関し、詳細には、キックの種類に応じて十分なボールスピードを確保でき、適切なボールコントロールを行うことができるアッパー構造に関する。

従来のシューズのアッパー構造として、たとえば実開昭５９−８６１０３号公報には、アッパーの一部または全体に複数のポリウレタン製突条部を形成したものが示されており、また登録実用新案第３０５０６６７号公報には、アッパーのインフロントおよびアウトフロントに溝付ゴムを取り付けたものが示されている。

上記各公報に示されたものはいずれも、ボールコントロールを向上させる観点から、アッパーの一部または全体にボールの滑りを抑えるための部材が付加されている。

しかしながら、上記従来のシューズにおいては、種々のキックに適切に対応するようには構成されておらず、またボールスピードを向上させる観点からの改良はなされていない。
実開昭５９−８６１０３号公報（第１図および第２図参照） 登録実用新案第３０５０６６７号公報（図１参照）

本発明は、このような従来の実情に鑑みてなされたもので、キックの種類に応じて十分なボールスピードを確保でき、適切なボールコントロールを行うことができるアッパー構造を提供しようとしている。

本願発明に係る発明者らは、まず、サッカーにおいて代表的なキックであるインステップキック、インサイドキックおよびインフロントキックの際に、シューズのアッパーのどの領域がボールと接触しているかを科学的に検証することから開発をスタートさせた。

一流のサッカー選手１０人を集め、それぞれの足の表面の内甲側部および第１趾から第５趾の各足趾に沿ってセンサを貼り付け、その上から靴下を履いた状態でボールをキックしてもらい、キックの種類に応じて足のどの位置にどれだけの圧力が作用しているかを検証した。

図３は、インステップキック時の各選手の圧力分布の平均値を、図４は、インサイドキック時の各選手の圧力分布の平均値を、図５は、インフロントキック時の各選手の圧力分布の平均値をそれぞれ示している。なお、各図において、（ａ）は圧力分布を上方から見た平面図であり、（ｂ）は圧力分布を内甲側から見た側面図である。また、等圧線の色の濃い部分ほど圧力が高いことを示している。

図３より、インステップキック時に圧力の高い領域は、平面視において着用者の足の第１趾基節骨骨頭部近傍位置から第１趾中足骨中央部にかけての領域を覆う領域であって、側面視において第１趾基節骨骨頭部近傍位置から第１趾中足骨中央部にかけての領域の主に上側部分を覆う領域である。また、図４より、インサイドキック時に圧力の高い領域は、平面視において第１趾基節骨骨底部から第１趾中足骨をへて内側楔状骨骨頭部にかけての領域の主に内甲側部分を覆うとともに、側面視において第１趾基節骨骨底部から第１趾中足骨をへて内側楔状骨にかけての領域を覆う領域である。さらに、図５より、インフロントキック時に圧力の高い領域は、平面視において第１趾基節骨骨頭部近傍位置から第１趾中足骨をへて内側楔状骨骨頭部にかけての領域を覆うとともに、側面視において第１趾基節骨骨頭部近傍位置から第１趾中足骨をへて内側楔状骨にかけての領域を覆う領域である。

その一方、一般に、インステップキックは、主にシュートの際に用いられるキックであって、ボールを速くしかも遠くに蹴りたい場合に使用される。また、インサイドキックは、主にパスやＰＫ（ペナルティキック）の際に用いられるキックであって、ボールを正確に（したがって遅く）しかも近くに蹴りたい場合に使用される。さらに、インフロントキックは、正確性とある程度のボール速度を要求されるキックであって、主にフリーキックやパスの際に用いられるキックである。

これらのキックを、キック後に要求されるボール速度の観点から分類すると、キック後に最も速いボール速度を要求されるのは、インステップキックであり、これにインフロントキックが続き、インサイドキックの場合が最もボール速度が遅い。また、ボールコントロールの観点から分類すると、ボールとの接触時間が最も長く、ボールに対して高いトラクション性（つまりグリップ性）を要求されるのは、足を捻ってボールに当て足をボール表面に沿って滑らせるようにしてキックを行うインフロントキックであり、足を真っ直ぐボールに当てるインサイドキックは、ボールとの接触時間が最も短く、ボールに対するトラクション性が最も低い。また、インステップキックは、これらキックの中間のトラクション性を要求される。

本願発明は、このような検証結果からなされたものであり、フットボールシューズのアッパー表面をキックの種類に応じて複数の領域に分けるとともに、各領域がそれぞれ要求される機能を適切に発揮できるようにすることを意図している。

本願の請求項１の発明に係るフットボールシューズのアッパー構造は、シューズの前足部を覆うアッパー部材を有しており、アッパー部材の表層部をインステップキック領域およびインサイドキック領域に分けるとともに、インステップキック領域が、平面視において着用者の足の第１趾基節骨骨頭部近傍位置から第１趾中足骨中央部にかけての領域を覆いかつ側面視において第１趾基節骨骨頭部近傍位置から第１趾中足骨中央部にかけての領域の主に上側部分を覆う領域であり、インサイドキック領域が、平面視において第１趾基節骨骨底部から第１趾中足骨をへて内側楔状骨骨頭部にかけての領域の主に内甲側部分を覆いかつ側面視において第１趾基節骨骨底部から第１趾中足骨をへて内側楔状骨にかけての領域を覆う領域であって、インステップキック領域およびインサイドキック領域にコーティング層を形成しまたは粘弾性素材を挿入しており、インステップキック領域におけるコーティング層の厚みをｔ _ｐ または粘弾性素材の厚みをｔ _ｐ ’とし、インサイドキック領域におけるコーティング層の厚みをｔ _d または粘弾性素材の厚みをｔ _d ’とするとき、ｔ _ｐ ＞ｔ _ｄ またはｔ _ｐ ’＞ｔ _ｄ ’の関係式が成立している。

請求項１の発明は、図３ないし図５を用いて説明したように、一流のサッカー選手に実際にキックを行ってもらってそのときに足に作用する圧力の高い領域を検証することによって、構築されている。

また、請求項１の発明は、キック後のボール速度を優先したパターンを示している。各領域のコーティング層の厚みを上記順序に設定したのは、以下の理由による。
エネルギ吸収タイプの樹脂Ａおよび高反発性タイプの樹脂Ｂという２種類の樹脂を用意し、それぞれについてアッパー部材へのコーティング層の厚みを１〜５ｍｍまで１ｍｍ刻みで変化させていった場合において、キック後のボール速度およびキック時のボール接触時間についてシミュレーション試験を行った結果を図６に示す。同図に示すように、いずれのタイプの樹脂コーティング層においても、コーティング層の厚みが増すほど、キック後のボール速度が増加していることが分かる。

そこで、このようなシミュレーション試験結果を踏まえ、キック後に最も速いボール速度を要求されるインステップキック領域のコーティング層の厚みを最も厚くするとともに、キック後のボール速度が最も遅くて足りるインサイドキック領域のコーティング層の厚みを最も薄くしたのである。

この場合には、インステップキック領域にエネルギ反発率の高い高反発性樹脂のコーティング層を形成することにより、最も速いボール速度を要求されるインステップキックの際に確実にボール速度の速いボールを蹴り出すことができる。

また、図６のシミュレーション試験結果に示すように、いずれのタイプの樹脂コーティング層においても、コーティング層の厚みが増すほど、キック時のボール接触時間が増加する傾向にあることが分かる。そこで、キック時のボール接触時間が最も短くて足りるインサイドキック領域のコーティング層の厚みを最も薄くし、インステップキック領域のコーティング層の厚みをインサイドキック領域の厚みよりも厚い厚みとしたのである。

各領域における粘弾性素材の厚みを上記順序に設定したのは、以下の理由による。
粘弾性素材として、たとえばＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）を用意し、ＥＶＡの厚みを１〜５ｍｍまで１ｍｍ刻みで変化させてアッパー部材に挿入した場合において、キック後のボール速度およびキック時のボール接触時間についてシミュレーション試験を行った結果を図８に示す。同図に示すように、ＥＶＡの厚みが増すほど、キック時のボール接触時間はほぼ増加する傾向にあることが分かる。

そこで、このようなシミュレーション試験結果を踏まえ、キック時にボール接触時間が最も短くて足りるインサイドキック領域の粘弾性素材の厚みを最も薄くし、インステップキック領域の粘弾性素材の厚みをインサイドキック領域の厚みよりも厚い厚みとしたのである。

なお、アッパー部材の表面にコーティング層を形成した場合には、当該領域の耐久性を向上できる。また、アッパー部材の内部に粘弾性素材を挿入した場合には、当該領域のクッション性を向上でき、とくに足の発育が不十分なジュニアに好適のアッパー構造を実現できる。

請求項２の発明では、請求項１において、コーティング層の厚みは、インステップキック領域が５ｍｍ以下、インサイドキック領域が２ｍｍ以下となっている。

各領域におけるコーティング層の厚みの上限をこのように設定したのは、以下の理由による。
アッパー部材のインステップキック領域、インフロントキック領域およびインサイドキック領域の各領域のコーティング層の厚みを０．５，１，２，３，４，５，６，７ｍｍと変化させた場合において、９人のサッカー選手に実際にシューズを履いてキックを行ってもらい、そのときに選手が主にシューズの屈曲性の観点から違和感を感じたかどうかの官能試験を行った。その結果を図７に示す。

図７から分かるように、インステップキック領域のコーティング層厚みついては、コーティング層厚みが６ｍｍ以上になると、９人すべての選手が違和感を感じており、このため、インステップキック領域のコーティング層厚みの上限を５ｍｍとした。また、インサイドキック領域のコーティング層厚みについては、コーティング層厚みが３ｍｍ以上になると、９人すべての選手が違和感を感じており、このため、インサイドキック領域のコーティング層厚みの上限を２ｍｍとした。

請求項３の発明では、請求項１において、粘弾性素材の厚みは、インステップキック領域が５ｍｍ以下、インサイドキック領域が３ｍｍ以下となっている。

各領域における粘弾性素材の厚みの上限をこのように設定したのは、以下の理由による。
アッパー部材のインステップキック領域、インフロントキック領域およびインサイドキック領域の各領域における粘弾性素材の厚みを０．５，１，２，３，４，５，６，７ｍｍと変化させた場合において、９人のサッカー選手に実際にシューズを履いてキックを行ってもらい、そのときに選手が主にシューズの屈曲性の観点から違和感を感じたかどうかの官能試験を行った。その結果を図９に示す。

図９から分かるように、インステップキック領域の粘弾性素材厚みついては、粘弾性素材厚みが６ｍｍ以上になると、９人すべての選手が違和感を感じており、このため、インステップキック領域の粘弾性素材厚みの上限を５ｍｍとした。また、インサイドキック領域の粘弾性素材厚みついては、粘弾性素材厚みが４ｍｍ以上になると、９人すべての選手が違和感を感じており、このため、インサイドキック領域の粘弾性素材厚みの上限を３ｍｍとした。

請求項４の発明では、請求項１において、コーティング層が樹脂またはラバー素材のコーティング層である。

この場合、樹脂は、高反発性のものに限らず、低反発性つまりエネルギ吸収タイプのものでもよい。

請求項５の発明では、請求項１において、いずれかの領域の少なくとも一部においてコーティング層または粘弾性素材がテーパ状の厚みを有しており、当該テーパ状の厚みを有している領域とその隣の領域との境界部位において、各領域のコーティング層または粘弾性素材の厚みが等しくなっている。

請求項６の発明では、請求項１において、アッパー部材の表面の内甲側領域から足甲領域にかけて、前後方向と交差する方向に延びる複数の溝が形成されており、これらの溝のうちの一つは足の中足趾節関節に対応する位置に配置されており、当該溝の前側および後側に配置された溝は、足甲側にいくにしたがい当該溝に徐々に接近する方向に配設されており、各溝が全体として扇状に配設されている。

この場合には、アッパー部材表面の内甲側領域から足甲領域にかけて複数の溝を形成したので、アッパー部材表層部にコーティング層が形成されたりまたは粘弾性素材が挿入されたりした場合でも、足の屈曲動作が阻害されるのを防止できる。しかも、この場合には、複数の溝が、足の中足趾節関節に対応する位置に配置された溝を含むとともに、扇状に配設されているので、足の屈曲をよりスムーズに行えるようになる。

以上のように本発明によれば、アッパー部材の表層部をインステップキック領域およびインサイドキック領域に分け、これらの領域にコーティング層を形成しまたは粘弾性素材を挿入するようにしたので、キックの種類に応じて十分なボールスピードを確保でき、適切なボールコントロールを行うことができるようになる。

以下、本発明の実施例を添付図面に基づいて説明する。
図１は、本発明の一実施例によるサッカーシューズの側面図である。同図に示すように、サッカーシューズ１は、下面に複数のスタッドＳ_ｃが設けられたソールＳと、その上に固着されたアッパーＵとから主として構成されている。

図２に示すように、アッパーＵは、インステップキック領域Ｕ_ｐ、インサイドキック領域Ｕ_ｄおよびインフロントキック領域Ｕ_ｔを有している。これらの領域は、図３ないし図５を用いてすでに説明したように、一流のサッカー選手１０人にそれぞれインステップキック、インサイドキックおよびインフロントキックを行ってもらい、各キックの際にボールとの接触圧力が高いアッパー領域を科学的に検証した結果に基づいて求められたものである。

インステップキック領域Ｕ_ｐは、インステップキック時に圧力の高い領域であって、図３（ａ）の圧力分布図より、平面視においては、着用者の足の第１趾基節骨ＰＰ_１の骨頭部近傍位置から第１趾中足骨Ｍ_１の中央部にかけての領域を覆うとともに、同図（ｂ）の圧力分布図より、側面視においては、第１趾基節骨ＰＰ_１の骨頭部近傍位置から第１趾中足骨Ｍ_１の中央部にかけての領域の主に上側部分を覆う領域である。

インサイドキック領域Ｕ_ｄは、インサイドキック時に圧力の高い領域であって、当該領域は、図４（ａ）の圧力分布図より、平面視においては、第１趾基節骨ＰＰ_１の骨底部から第１趾中足骨Ｍ_１をへて内側楔状骨ＣＢの骨頭部にかけての領域の主に内甲側部分を覆うとともに、同図（ｂ）の圧力分布図より、側面視においては、第１趾基節骨ＰＰ_１の骨底部から第１趾中足骨Ｍ_１をへて内側楔状骨ＣＢにかけての領域を覆う領域であるが、本実施例では、インサイドキック領域Ｕ_ｄとして、平面視および側面視のいずれの場合においても、とくに第１趾中足骨Ｍ_１の中央部から後側部分の領域に着目することとした（図２参照）。

インフロントキック領域Ｕ_ｔは、インフロントキック時に圧力の高い領域であって、図５（ａ）の圧力分布図より、平面視においては、第１趾基節骨ＰＰ_１の骨頭部近傍位置から第１趾中足骨Ｍ_１をへて内側楔状骨ＣＢの骨頭部にかけての領域を覆うとともに、同図（ｂ）の圧力分布図より、側面視においては、第１趾基節骨ＰＰ_１の骨頭部近傍位置から第１趾中足骨Ｍ_１をへて内側楔状骨ＣＢにかけての領域を覆う領域である。

ここで、図３ないし図５から分かるように、インステップキック領域Ｕ_ｐは、平面視において、その一部がインフロントキック領域Ｕ_ｔに包含されるとともに、インフロントキック領域Ｕ_ｔを越えて第２趾近傍まで延在している。また、インステップキック領域Ｕ_ｐは、側面視において、インフロントキック領域Ｕ_ｔにほぼ包含されており、言い換えれば、インステップキック領域Ｕ_ｐは、側面視において、その全体がインフロントキック領域Ｕ_ｔの前側部分および上側部分とオーバラップしている。インサイドキック領域Ｕ_ｄは、平面視において、インフロントキック領域Ｕ_ｔにほぼ包含されており、言い換えれば、インサイドキック領域Ｕ_ｄは、平面視において、その全体がインフロントキック領域Ｕ_ｔの内甲側部分とオーバラップしている。さらに、インサイドキック領域Ｕ_ｄは、側面視において、インフロントキック領域Ｕ_ｔの若干後側に位置している。

このように、各領域が互いにオーバラップする部分を有しているので、図２に示すアッパー構造の場合には、側面視において、インステップキック領域Ｕ_ｐは、着用者の足の第１趾基節骨ＰＰ_１の骨頭部近傍位置から第１趾中足骨Ｍ_１の中央部にかけての領域を覆う領域とし、インフロントキック領域Ｕ_ｔは、第１趾基節骨ＰＰ_１の骨頭部近傍位置から第１趾中足骨Ｍ_１をへて内側楔状骨ＣＢの骨頭部にかけての領域を覆う領域とし、インサイドキック領域Ｕ_ｄは、第１趾中足骨Ｍ_１の中央部から内側楔状骨ＣＢの骨頭部にかけての領域を覆う領域としている。

また、平面視においては、インステップキック領域Ｕ_ｐは、図３（ａ）の圧力分布図に基づいて、第１趾基節骨ＰＰ_１の骨頭部近傍位置から第１趾中足骨Ｍ_１の中央部にかけての領域の主に上側部分を覆う領域し、インフロントキック領域Ｕ_ｔは、図５（ａ）の圧力分布図に基づいて、第１趾基節骨ＰＰ_１の骨頭部近傍位置から第１趾中足骨Ｍ_１をへて内側楔状骨ＣＢにかけての領域を覆う領域とし、インサイドキック領域Ｕ_ｄは、図４（ａ）の圧力分布図に基づいて、第１趾基節骨ＰＰ_１の骨底部から第１趾中足骨Ｍ_１をへて内側楔状骨ＣＢの骨頭部にかけての領域の主に内甲側部分を覆う領域としている。

本発明では、これらインステップキック領域Ｕ_ｐ、インサイドキック領域Ｕ_ｄ、インフロントキック領域Ｕ_ｔのうちの少なくとも一つの領域に、例えば樹脂のコーティング層を形成しており、または粘弾性素材を挿入している。以下、本発明の代表的な実施例について説明する。

＜第１の実施例＞
第１の実施例では、インステップキック領域Ｕ_ｐ、インフロントキック領域Ｕ_ｔ、インサイドキック領域Ｕ_ｄに形成されるコーティング層の厚みをそれぞれｔ_ｐ，ｔ_ｔ，ｔ_ｄとするとき、ｔ_ｐ＞ｔ_ｔ＞ｔ_ｄとなっている。

この第１の実施例は、キック後のボール速度を優先したパターンを示している。各領域のコーティング層の厚みを上記順序に設定したのは、以下の理由による。
図６を用いてすでに説明したように、エネルギ吸収タイプのウレタン樹脂Ａおよび高反発性タイプのウレタン樹脂Ｂという２種類の樹脂を用意し、それぞれについてアッパーＵへのコーティング層の厚みを１〜５ｍｍまで１ｍｍ刻みで変化させていった場合において、キック後のボール速度およびキック時のボール接触時間についてシミュレーション試験を行うと、いずれのタイプの樹脂コーティング層においても、コーティング層の厚みが増すほど、キック後のボール速度が増加する傾向にあることが分かった。

第１の実施例では、このようなシミュレーション試験結果を踏まえ、インステップキック領域Ｕ_ｐ、インフロントキック領域Ｕ_ｔおよびインサイドキック領域Ｕ_ｄに、エネルギ吸収タイプまたは高反発性タイプの樹脂コーティング層をそれぞれ形成した。この場合において、まず、キック後に最も速いボール速度を要求されるインステップキック領域Ｕ_ｐのコーティング層の厚みｔ_ｐを最も厚くし、次に、キック後のボール速度が最も遅くて足りるインサイドキック領域Ｕ_ｄ（ただし、インフロントキック領域Ｕ_ｔとのオーバラップ部分を除く）のコーティング層の厚みｔ_ｄを最も薄くし、最後に、インフロントキック領域Ｕ_ｔ（ただし、インステップキック領域Ｕ_ｐとのオーバラップ部分を除く）のコーティング層の厚みｔ_ｔをこれらの中間の厚みとしたのである。なお、インフロントキック領域にある程度の厚みのコーティング層を確保することは、ボール接触時間をある程度長く保つ必要があるインフロントキック領域の目的にも寄与することになる。

具体的には、各コーティング層の厚みは、インステップキック領域Ｕ_ｐの厚みｔ_ｐが５ｍｍ以下、インフロントキック領域Ｕ_ｔ（ただし、インステップキック領域Ｕ_ｐとのオーバラップ部分を除く）の厚みｔ_ｔが４ｍｍ以下、インサイドキック領域Ｕ_ｄ（ただし、インフロントキック領域Ｕ_ｔとのオーバラップ部分を除く）の厚みｔ_ｄが２ｍｍ以下に設定されている。

各領域におけるコーティング層の厚みの上限をこのように設定したのは、以下の理由による。
図７を用いてすでに説明したように、アッパーＵのインステップキック領域Ｕ_ｐ、インフロントキック領域Ｕ_ｔおよびインサイドキック領域Ｕ_ｄの各コーティング層の厚みをそれぞれ０．５，１，２，３，４，５，６，７ｍｍと変化させた場合において、９人のサッカー選手に実際にシューズを履いてキックを行ってもらい、そのときに選手が主にシューズの屈曲性の観点から違和感を感じたかどうかの官能試験を行った。

このような官能試験の結果、インステップキック領域Ｕ_ｐのコーティング層厚みｔ_ｐについては、コーティング層厚みｔ_ｐが６ｍｍ以上になると、９人すべての選手が違和感を感じており、このため、インステップキック領域Ｕ_ｐのコーティング層厚みｔ_ｐの上限を５ｍｍとした。また、インフロントキック領域Ｕ_ｔのコーティング層厚みｔ_ｔについては、コーティング層厚みｔ_ｔが５ｍｍ以上になると、９人すべての選手が違和感を感じており、このため、インフロントキック領域Ｕ_ｔのコーティング層厚みｔ_ｔの上限を４ｍｍとした。さらに、インサイドキック領域Ｕ_ｄのコーティング層厚みｔ_ｄについては、コーティング層厚みｔ_ｄが３ｍｍ以上になると、９人すべての選手が違和感を感じており、このため、インサイドキック領域Ｕ_ｄのコーティング層厚みｔ_ｄの上限を２ｍｍとした。

官能試験の結果から求められた各コーティング層の厚みの上限値と、上述した各コーティング層の厚みが満たすべき大小関係とから、各コーティング層の厚みは、たとえばｔ_ｐ＝５，ｔ_ｔ＝４，ｔ_ｄ＝２に設定されている。

この場合には、インステップキック領域Ｕ_ｐのコーティング層厚みｔ_ｐを最も厚くしたので、最も速いボール速度を要求されるインステップキックの際に確実にボール速度の速いボールを蹴り出すことができるようになる。また、この場合には、インステップキック領域Ｕ_ｐのコーティング層厚みｔ_ｐを厚くすることで、インステップキック領域Ｕ_ｐを包含する大部分のインフロントキック領域Ｕ_ｔのコーティング層厚みも厚くなるので、高いトラクション性を要求されるインフロントキックの際にボールとの接触時間をある程度長くすることができ、これにより、ボールに対するトラクション性を向上でき、ボールコントロールを向上できる。

また、この場合には、インサイドキック領域Ｕ_ｄのコーティング層厚みｔ_ｄを最も薄くしたので、インサイドキックの際には、他の領域に比べてキック後のボール速度を最も遅くすることができる。

このようにして、キックの種類に応じて十分なボールスピードを確保でき、適切なボールコントロールをある程度確保できるようになる。

＜第２の実施例＞
第２の実施例では、インステップキック領域Ｕ_ｐ、インフロントキック領域Ｕ_ｔ、インサイドキック領域Ｕ_ｄに形成されるコーティング層の厚みをそれぞれｔ_ｐ，ｔ_ｔ，ｔ_ｄとするとき、ｔ_ｔ＞ｔ_ｐ＞ｔ_ｄとなっている。

この第２の実施例は、キック時のボールコントロールを優先したパターンを示している。各領域のコーティング層の厚みを上記順序に設定したのは、以下の理由による。
図６のシミュレーション試験結果を用いてすでに説明したように、いずれのタイプの樹脂コーティング層においても、コーティング層の厚みが増すほど、キック時のボール接触時間が増加している。

第２の実施例では、このようなシミュレーション試験結果を踏まえ、インステップキック領域Ｕ_ｐ、インフロントキック領域Ｕ_ｔおよびインサイドキック領域Ｕ_ｄに、エネルギ吸収タイプまたは高反発性タイプの樹脂コーティング層をそれぞれ形成した。この場合において、まず、キック時に最も長いボール接触時間を要求されるインフロントキック領域Ｕ_ｔのコーティング層の厚みｔ_ｔを最も厚くし、次に、キック時のボール接触時間が最も短くて足りるインサイドキック領域Ｕ_ｄ（ただし、インフロントキック領域Ｕ_ｔとのオーバラップ部分を除く）のコーティング層ｔ_ｄの厚みを最も薄くし、最後に、インステップキック領域Ｕ_ｐ（ただし、インフロントキック領域Ｕ_ｔとのオーバラップ部分を除く）をこれらの中間の厚みとしたのである。なお、インステップキック領域Ｕ_ｐにある程度の厚みのコーティング層を確保することは、ボール速度を速くする必要があるインステップキック領域の目的にも寄与することになる。

具体的には、各コーティング層の厚みは、インステップキック領域Ｕ_ｐが３ｍｍ以下、インフロントキック領域Ｕ_ｔが４ｍｍ以下、インサイドキック領域Ｕ_ｄが２ｍｍ以下に設定されている。

各領域におけるコーティング層の厚みの上限をこのように設定したのは、以下の理由による。
図７を用いてすでに説明したように、官能試験の結果からは、インステップキック領域Ｕ_ｐのコーティング層厚みｔ_ｐの上限は５ｍｍであり、インフロントキック領域Ｕ_ｔのコーティング層厚みｔ_ｔの上限は４ｍｍであり、インサイドキック領域Ｕ_ｄのコーティング層厚みｔ_ｄのコーティング層厚みｔ_ｄの上限を２ｍｍであるが、本実施例では、ボール速度よりもボールコントロールを優先しているため、最も高いボールコントロールを要求されるインフロントキック領域Ｕ_ｔのコーティング層厚みｔ_ｔをインステップキック領域Ｕ_ｐのコーティング層厚みｔ_ｐよりも厚くしたのである。

官能試験の結果およびボールコントロール性の観点から求められた各コーティング層の厚みの上限値と、上述した各コーティング層の厚みが満たすべき大小関係とから、各コーティング層の厚みは、たとえばｔ_ｐ＝３，ｔ_ｔ＝４，ｔ_ｄ＝２に設定されている。

この場合には、インフロントキック領域Ｕ_ｔのコーティング層厚みｔ_ｔを最も厚くしたので、高いトラクション性を要求されるインフロントキックの際にボールとの接触時間を長くすることができ、これにより、ボールに対するトラクション性を向上でき、ボールコントロールを向上できる。

また、この場合には、インサイドキック領域Ｕ_ｄのコーティング層厚みｔ_ｄを最も薄くしたので、インサイドキックの際には、他の領域に比べてキック時のボール接触時間を最も短くすることができる。また、インステップキック領域Ｕ_ｐのコーティング層厚みｔ_ｐについても厚くインステップキックの際にある程度のボール速度を確保することができる。
このようにして、適切なボールコントロールを行うことができるようになる。

＜第３の実施例＞
第３の実施例は、前記第１および第２の実施例と異なり、各領域に粘弾性素材（たとえばＥＶＡ）を挿入している。インステップキック領域Ｕ_ｐ、インフロントキック領域Ｕ_ｔおよびインサイドキック領域Ｕ_ｄに挿入される粘弾性素材の厚みをそれぞれｔ_ｐ’，ｔ_ｔ’，ｔ_ｄ’とするとき、ｔ_ｔ’ ＞ｔ_ｐ’＞ｔ_ｄ’となっている。

この第３の実施例は、キック時のボールコントロールを優先したパターンを示している。各領域のコーティング層の厚みを上記順序に設定したのは、以下の理由による。
図８を用いてすでに説明したように、粘弾性素材としてＥＶＡ（エチレン酢酸ビニル共重合体）を用意し、ＥＶＡの厚みを１〜５ｍｍまで１ｍｍ刻みで変化させてアッパーＵに挿入した場合において、キック後のボール速度およびキック時のボール接触時間についてシミュレーション試験を行うと、ＥＶＡの厚みが増すほど、キック後のボール速度は減少する一方、キック時のボール接触時間は増加する傾向にあることが分かった。

第３の実施例では、このようなシミュレーション試験結果を踏まえ、インステップキック領域Ｕ_ｐ、インフロントキック領域Ｕ_ｔおよびインサイドキック領域Ｕ_ｄにＥＶＡをそれぞれ挿入した。この場合において、まず、キック時に最も長いボール接触時間を要求されるインフロントキック領域Ｕ_ｔにおけるＥＶＡの厚みを最も厚くし、次に、キック時にボール接触時間が最も短くて足りるインサイドキック領域Ｕ_ｄ（ただし、インフロントキック領域Ｕ_ｔとのオーバラップ部分を除く）におけるＥＶＡの厚みを最も薄くし、最後に、インステップキック領域Ｕ_ｐ（ただし、インフロントキック領域Ｕ_ｔとのオーバラップ部分を除く）におけるＥＶＡの厚みをこれらの中間の厚みとしたのである。

具体的には、ＥＶＡの厚みは、インステップキック領域Ｕ_ｐが５ｍｍ以下、インフロントキック領域Ｕ_ｔが６ｍｍ以下、インサイドキック領域Ｕ_ｄが３ｍｍ以下に設定されている。

各領域におけるＥＶＡの厚みの上限をこのように設定したのは、以下の理由による。
図９を用いてすでに説明したように、アッパーＵのインステップキック領域Ｕ_ｐ、インフロントキック領域Ｕ_ｔおよびインサイドキック領域Ｕ_ｄの各ＥＶＡの厚みをそれぞれ０．５，１，２，３，４，５，６，７ｍｍと変化させた場合において、９人のサッカー選手に実際にシューズを履いてキックを行ってもらい、そのときに選手が主にシューズの屈曲性の観点から違和感を感じたかどうかの官能試験を行った。

このような官能試験の結果、インステップキック領域Ｕ_ｐのＥＶＡ厚みｔ_ｐ’については、ＥＶＡ厚みｔ_ｐが６ｍｍ以上になると、９人すべての選手が違和感を感じており、このため、インステップキック領域Ｕ_ｐのＥＶＡ厚みｔ_ｐ’の上限を５ｍｍとした。また、インフロントキック領域Ｕ_ｔのＥＶＡ厚みｔ_ｔ’については、ＥＶＡ厚みｔ_ｔ’が７ｍｍ以上になると、９人すべての選手が違和感を感じており、このため、インフロントキック領域Ｕ_ｔのＥＶＡ厚みｔ_ｔ’の上限を６ｍｍとした。さらに、インサイドキック領域Ｕ_ｄのＥＶＡ厚みｔ_ｄ’については、ＥＶＡ厚みｔ_ｄ’が４ｍｍ以上になると、９人すべての選手が違和感を感じており、このため、インサイドキック領域Ｕ_ｄのＥＶＡ厚みｔ_ｄ’の上限を３ｍｍとした。

官能試験の結果から求められた各ＥＶＡ厚みの上限値と、上述したＥＶＡ厚みが満たすべき大小関係とから、各ＥＶＡ厚みは、たとえばｔ_ｐ’＝４，ｔ_ｔ’＝５，ｔ_ｄ’＝３に設定されている。

この場合には、インフロントキック領域Ｕ_ｔのＥＶＡ厚みｔ_ｔ’を最も厚くしたので、高いトラクション性を要求されるインフロントキックの際にボールとの接触時間を長くすることができ、これにより、ボールに対するトラクション性を向上でき、ボールコントロールを向上できる。

また、この場合には、インサイドキック領域Ｕ_ｄのＥＶＡ厚みｔ_ｄ’を最も薄くしたので、インサイドキックの際には、他の領域に比べてキック時のボール接触時間を最も短くすることができる。さらに、インステップキック領域Ｕ_ｐのＥＶＡ厚みｔ_ｐ’を中間の厚みとしたので、インステップキックの際にある程度のボール接触時間を確保することができる。
このようにして、適切なボールコントロールを行うことができるようになる。

＜第４の実施例＞
第４の実施例では、図１および図１０に示すように、アッパーＵの表面の内甲側領域から足甲領域にかけて、実質的に幅方向に延びる複数の溝Ｍが形成されている。これらの溝Ｍは、アッパーＵの表層部へのコーティング層の形成または粘弾性素材の挿入により、シューズの屈曲が妨げられないようにするためのものである。

これらの溝のうち、中間に配置された溝Ｍ_０は、足の中足趾節関節に対応する位置に配置されており、溝Ｍ_０の前側および後側に配置された溝Ｍ_１，Ｍ_２は、足甲側にいくにしたがい溝Ｍ_０に徐々に接近する方向に配設されており、各溝が全体として扇状に配設されている。各溝の配設位置は、選手に実際にシューズを履いてもらって前後方向にダッシュをした際のアッパー前足部の屈曲の様子を高速度カメラで撮影することにより、求められる。

なお、前記第１および第２の実施例では、コーティング層として、ウレタン樹脂を例にとって説明したが、本発明は、他の樹脂やラバー素材からなるコーティング層にも適用可能である。

また、前記第３の実施例では、粘弾性素材として、ＥＶＡを例にとって説明したが、本発明は、粘弾性を有するその他の素材にも適用可能である。

前記各実施例では、コーティング層またはＥＶＡ層をそれぞれ単独で用いた例を示したが、本発明は、たとえばインステップキック領域にコーティング層を形成しかつインフロントキック領域にＥＶＡ層を形成するというように、コーティング層およびＥＶＡ層を組み合わせて用いる場合にも適用可能である。

前記各実施例においては、各領域におけるコーティング層またはＥＶＡ層の厚みが異なる場合を例にとって説明したが、本発明の適用はこれには限定されない。いずれかの領域の少なくとも一部において、コーティング層またはＥＶＡ層がテーパ状の厚みを有していてもよく、この場合には、当該テーパ状の厚みを有している領域とその隣の領域との境界部位において、各領域のコーティング層またはＥＶＡ層の厚みが等しくなる。

前記各実施例において、アッパー表層部のいずれかの領域にコーティング層を形成した場合には、当該領域の耐久性を向上でき、また、アッパー表層部の内部に粘弾性素材を挿入した場合には、当該領域のクッション性を向上でき、とくに足の発育が不十分なジュニアに好適のアッパー構造を実現できる。

前記各実施例では、サッカーシューズを例にとって説明したが、本発明は、ラグビーシューズやアメリカンフットボールシューズにも適用可能である。

本発明によるアッパー構造が適用されたサッカーシューズの側面図である。 前記サッカーシューズ（図１）においてアッパー表層部を仕切る各領域を説明するための図である。 インステップキック時の圧力分布図であって、（ａ）は圧力分布を上方から見た平面図であり、（ｂ）は圧力分布を内甲側から見た側面図である。 インサイドキック時の圧力分布図であって、（ａ）は圧力分布を上方から見た平面図であり、（ｂ）は圧力分布を内甲側から見た側面図である。 インフロントキック時の圧力分布図であって、（ａ）は圧力分布を上方から見た平面図であり、（ｂ）は圧力分布を内甲側から見た側面図である。 樹脂コーティング層の厚みと、ボール速度またはボール接触時間との関係を示すグラフである。 各領域のコーティング層厚みを変えた場合の官能試験結果を示す図である。 ＥＶＡの厚みとボール速度またはボール接触時間との関係を示すグラフである。 各領域の粘弾性素材の厚みを変えた場合の官能試験結果を示す図である。 本発明によるアッパー構造を構成する複数の溝が形成されたサッカーシューズを示しており、（ａ）はサッカーシューズの平面図、（ｂ）は側面図である。

１： サッカーシューズ

Ｕ： アッパー
Ｕ_ｐ： インステップキック領域
Ｕ_ｄ： インサイドキック領域
Ｕ_ｔ： インフロントキック領域

ｔ_ｐ，ｔ_ｄ，ｔ_ｔ： 厚み

Ｍ： 溝

Claims (6)

1. フットボールシューズのアッパー構造において、
   シューズの前足部を覆うアッパー部材を有し、
   前記アッパー部材の表層部をインステップキック領域およびインサイドキック領域に分けるとともに、
   前記インステップキック領域が、平面視において着用者の足の第１趾基節骨骨頭部近傍位置から第１趾中足骨中央部にかけての領域を覆うとともに、側面視において第１趾基節骨骨頭部近傍位置から第１趾中足骨中央部にかけての領域の主に上側部分を覆う領域であり、
   前記インサイドキック領域が、平面視において第１趾基節骨骨底部から第１趾中足骨をへて内側楔状骨骨頭部にかけての領域の主に内甲側部分を覆うとともに、側面視において第１趾基節骨骨底部から第１趾中足骨をへて内側楔状骨にかけての領域を覆う領域であって、
   前記インステップキック領域および前記インサイドキック領域にコーティング層を形成しまたは粘弾性素材を挿入しており、
   前記インステップキック領域における前記コーティング層の厚みをｔ _ｐ または前記粘弾性素材の厚みをｔ _ｐ ’とし、前記インサイドキック領域における前記コーティング層の厚みをｔ _d または前記粘弾性素材の厚みをｔ _d ’とするとき、
   ｔ _ｐ ＞ｔ _ｄ またはｔ _ｐ ’＞ｔ _ｄ ’
   の関係式が成立している、
   ことを特徴とするフットボールシューズのアッパー構造。
2. 請求項１において、
   前記コーティング層の厚みは、前記インステップキック領域が５ｍｍ以下、前記インサイドキック領域が２ｍｍ以下となっている、
   ことを特徴とするフットボールシューズのアッパー構造。
3. 請求項１において、
   前記粘弾性素材の厚みは、前記インステップキック領域が５ｍｍ以下、前記インサイドキック領域が３ｍｍ以下となっている、
   ことを特徴とするフットボールシューズのアッパー構造。
4. 請求項１において、
   前記コーティング層が樹脂またはラバー素材のコーティング層である、
   ことを特徴とするフットボールシューズのアッパー構造。
5. 請求項１において、
   前記いずれかの領域の少なくとも一部において前記コーティング層または前記粘弾性素材がテーパ状の厚みを有しており、当該テーパ状の厚みを有している領域とその隣の領域との境界部位において、各領域の前記コーティング層または前記粘弾性素材の厚みが等しくなっている、
   ことを特徴とするフットボールシューズのアッパー構造。
6. 請求項１において、
   前記アッパー部材の表面の内甲側領域から足甲領域にかけて、前後方向と交差する方向に延びる複数の溝が形成されており、これらの溝のうちの一つは足の中足趾節関節に対応する位置に配置されており、当該溝の前側および後側に配置された溝は、足甲側にいくにしたがい当該溝に徐々に接近する方向に配設されており、各溝が全体として扇状に配設されている、
   ことを特徴とするフットボールシューズのアッパー構造。

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