JP2009195683A - 廃ゴムを使用した靴底及びこれを使用する靴類 - Google Patents

Abstract

【課題】廃ゴムをリサイクルさせて資源の有効利用を図ると共に、強靱な靴底を得る。
【解決手段】厚さ約３〜２０ｍｍのゴムチップ層１０と、厚さ約０．５〜５ｍｍのゴムシート層２０の２層を加熱圧縮成型してなる。前記ゴムチップ層は、粉砕した廃ゴムチップ１１を少なくとも一部に有しており、前記ゴムシートは未加硫のものである。ゴムチップ層１０を構成するゴムチップが、全て廃タイヤを粉砕して得られるものであってもよいし、付加的にバージンゴムチップを配合したものでもよい。
【選択図】図１

Description

本発明は廃ゴム（例えば、廃タイヤ等）を原料として使用した靴底及びこれを使用する靴類に関する。この靴底は、サンダル、部屋履き、ビーチサンダル、釣り靴等の靴類の底板として使用可能である。

廃ゴムを原料として使用した靴底として、下記特許文献１の発明が知られている。これによると、廃タイヤ等を粉砕して得られた粒径０、５〜２、０ｍｍの粉末加硫ゴム１００重量部に対し、ウレタン樹脂５〜２０重量部を添加混合したものを、成型後の見掛比重が０、３〜０、８になるように成型モールドに注入し、加熱圧縮成型してなるものである。

それにより、廃タイヤ等の産業廃棄物を有効利用し、しかも粉砕・混練・圧縮成型という簡略な工程で弾性と通気性を有する靴底材を安価に製造することができる、とされている。
特開平１１−１２３１０４

この従来技術のようにして成形した靴底はもろいのが欠点で、引き裂きや引っ張りに弱く、周辺から欠けて落ちることもある。また、この靴底と靴アッパーとの接着強度が弱いことも知られている。

本発明はそのようなもろさをなくすと共に靴アッパーとの接着強度を高めた靴底及びその製造方法を提供することを目的とする。また、それにより、上記従来技術と同様に、産業廃棄物の有効利用を図り、環境保護に貢献することを目的とする。

本発明の靴底は、ゴムチップ層とゴムシート層の２層を加熱圧縮成型したものであり、前記ゴムチップ層は、粉砕した廃ゴムチップを少なくとも一部に有しており、前記ゴムシートは未加硫のものであることを特徴とする。

本発明の靴底の製造法は、ゴムチップ１００重量部に対し、バインダー樹脂５〜２０重量部を添加混合し、この混合したゴムチップを未加硫ゴムシートの上に乗せ、加熱圧縮成型することをを特徴とする。

本発明の靴底は、ゴムチップ層に未加硫ゴムシート層を設けて２層としたので、引き裂きや引っ張りに対して強いものとなった。また、接地層は、ゴムチップ層なので、連続性のある空洞とゴムの有する弾力が相乗効果を発揮し、通気性が高く、グリップ性に富み、衝撃吸収性にも優れている。さらに、原料が廃タイヤ等の廃ゴムなので、もともと耐摩耗性に優れており、産業廃棄物のリサイクルにも貢献する。

本発明の製造方法では、バインダーを加えた未加硫ゴムシート層の上にゴムチップ層を乗せて加熱圧縮成型するので、２層の靴底が容易に得られる。また、ゴムシート層を介在させるので靴アッパーとの接着力が向上した。

本発明の靴底は、厚さ約３〜２０ｍｍのゴムチップ層と、厚さ約０．５〜５ｍｍの生ゴムシート層の２層とするのが好ましい。靴の装着する場合、ゴムチップ層が接地側となり、ゴムシート層に靴アッパーが取り付けられる。

ゴムチップ層を構成するゴムチップは、廃タイヤを粉砕して得られるもので、不定形状の細片（粒径約１〜５ｍｍ）、「ヒジキ」状の細片（長さ約１〜２０ｍｍ、幅約１〜５ｍｍ）、粉末状の細片（粒径約１５〜２００メッシュ）が使用可能である。ゴムチップ層に混入されるバインダー樹脂としては、ウレタン樹脂が好ましい。

本発明では廃ゴムの有効利用を目指しているが、バージンゴムの一部使用を排除するものではない。バージンゴムの配合比率は、１０〜５０％、好ましくは２０〜４０％である。配合するバージンゴムには着色しておくことが好ましい。そのようにすることにより、少なくとも２色が点在する、意匠的に意外性のある靴底が得られる。なお、廃ゴムは基本的に黒であり、そのまま使用することが通常であるが、色落ちの問題さえ解決できれば、廃ゴムチップも着色してもよい。

ゴムシート層は未加硫であることが必要である。ゴムチップと共に加熱圧縮成型するときに、加硫ゴムであれば、前記２層だけでは互いに十分接着せず、別に接着剤等を必要とし、加工工程が増えると共にコストの上昇につながるからである。

ゴムシート層には予め複数の孔を開けておくこともできる。この孔にはゴムチップが充填される。したがって、厳密に言えば、この孔の部分では、２層ではなく、単層である。本願の明細書及び特許請求の範囲において、「２層」というときには、このような部分的な単層部分があってもよいものとする。この単層部分が設けられていることで通気性に優れたものとなる。靴類に取り付けたとき、つま先が特に蒸れるので、孔は靴底の前半分に集中的に設けるのが好ましい。

ゴムチップ層には、ゴムチップ層の厚みの１０〜６０％の深さを有する幅方向の切れ目を複数本設けることもできる。そのようにすることにより、靴類に屈曲性を持たせることができる。本数は３〜８本程度が好ましく、５，６本が最も好ましい。切れ目は直線の他、波線、点線などでもよい。

また、ゴムシート層に、面ファスナ層を設けることもできる。そのようにすることにより、靴類の底に着脱可能に靴底を取り付けることができるようになる。

さらに、ゴムチップ層の表層側に凹凸を設けて、摩擦力を高めることもできる。凹凸を設けるには、成形モールドで成型する方法やプレスで型押しする方法がある。凹凸模様はどのようなものでもよく、その深さは０．５〜５ｍｍ程度が好ましい。

加熱圧縮成型は、熱プレスを使用し、約４〜５分間、約１１０〜１３０℃で圧縮加熱する。多数のゴムチップ細片同士は、溶融したバインダー樹脂により、緊密に接着される。また、ゴムチップ細片層とゴムシート層も緊密に接着される。

成型は、最初から靴底の形のモールドを使用する方法と、板状に成型した後で靴底形状に切り抜く方法がある。

最終工程として、ゴムシート層の表面をヤスリ仕上げ等で粗くする処理を施しておくのが好ましい。そのようにすることにより、アッパーとの接着が容易となる。

以下、添付の図面に基づき、本発明の実施例を説明する。

図１（ａ）は本発明の第１実施例の正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は側面図である。

これらの図に示すように、本実施例の靴底は、厚さ約５ｍｍのゴムチップ層１０と、厚さ約１ｍｍのゴムシート層２０の２層からなる。

ゴムチップ層を構成するゴムチップ１１は、廃タイヤを粉砕して得られるもので、「ヒジキ」状の多数の細片（長さ約１〜２０ｍｍ、幅約１〜５ｍｍ）である。

このゴムチップ１００重量部に対し、ウレタン樹脂１０重量部を混合した。この混合物を厚さ１．５ｍｍの未加硫ゴムシート２０の上に乗せ、熱プレスで５分間、約１２０℃で圧縮加熱した。その後、この２層のシートから靴底形状に切り抜いた。最後にゴムシート層２０の表面をヤスリ仕上げして表面を粗くした。

この靴底は、通気性が高く、クッション性にも優れている。

この実施例１の靴底を紳士靴に装着して次の方法で滑り試験を行った。
湿潤：ＩＳＯ−ＴＲ１１２２０−１９９３に準拠
床面：ステンレス材
床面条件：イオン交換水
移動速度：２５ｃｍ／ｓｅｃ
押圧荷重：４９０Ｎ
靴のサイズ：２４ｃｍ
結果は、摩擦係数０．５５であった。東北大学の堀切川教授の研究によると、人間が一般的な速度（５〜６ｋｍ／ｈ）で歩行する場合、靴底と床面の静摩擦係数値が０．３未満であれば滑りが生じ、０．６以上であれば極めて滑りが生じにくい状態であるとされている。本願発明はこの「極めて滑りが生じにくい状態」にかなり近いものである。

図２（ａ）は本発明の第２実施例の正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は断面図である。

未加硫ゴムシート２０Ａに予め複数の孔２１を開けたものを使用した以外は、実施例１と同様である。孔２１の大きさは直径３〜１０ｍｍである。靴類に取り付けたとき、つま先が特に蒸れるので、孔２１は靴底の前半分に集中的に設けた。圧縮加熱工程において、この孔２１もゴムチップ層１０Ａにより充填された。したがって、この孔の部分では、２層ではなく、単層であるということができる。

この実施例２では、実施例１の効果に加えて、単層部分を設けたことで通気性が向上した。

図３（ａ）は本発明の第３実施例の正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は側面図である。

ゴムチップ材料として、廃ゴムチップ１０Ｂとバージンゴムチップ１２（ＥＰＤＭゴム）を混合したものを使用したこと、及び、廃ゴムチップとして、不定形チップ状のもの（粒径約１〜５ｍｍ）を使用したこと以外は、実施例１と同様である。バージンゴムチップ１２の配合比率は約３０％であった。廃ゴムは黒であるが、バージンゴムには赤色（図３（ｂ）では白色で表現した）に着色したものを使用した。

実施例３の靴底は、弾力性は実施例１及び２に劣るが、ゴムチップ層側から見ると、赤と黒が点在して意匠的に意外性のあるものとなった。

図４（ａ）は本発明の第４実施例の正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は側面図である。

第４実施例が第１実施例と異なるのは、ゴムチップ層１０Ｃに幅方向の切れ目１３が複数本設けられていて、接地側に開口していることである。切れ目１３の深さはゴムチップ層１０Ｃの厚みの１０〜６０％、好ましくは３０〜５０％である。この切れ目１３を設けることにより、優れた屈曲性が得られる。

図５（ａ）は本発明の第５実施例の正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は側面図である。

第５実施例が第１実施例と異なるのは、ゴムシート層２０Ｄに面ファスナ層３０を設けたことである。この面ファスナ層３０を使用して、図６に示すように、靴の底面に着脱可能に靴底を取り付けることができる。

図７（ａ）は本発明の第６実施例の正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は側面図である。

第６実施例が第１実施例と異なるのは、ゴムチップ層１０Ｅの表層側にプレスによる型押しにより、凹凸１４を設けたことである。これにより、摩擦力をさらに高めることができる。この凹凸１４は、大きなＵ型の畝１４ａとそのＵ字の中に設けられた多数の小突起１４ｂからなる。

本発明の靴底は、従来の靴やサンダルの底材として利用できるほか、靴底の防滑ポイントに部分的に使用したり、靴の修理用底材として使用したり、釣り靴などの小売用交換靴として使用することができる。

（ａ）は本発明の第１実施例の正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は側面図である。 （ａ）は本発明の第２実施例の正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は断面図である。 （ａ）は本発明の第３実施例の正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は側面図である。 （ａ）は本発明の第４実施例の正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は断面図である。 （ａ）は本発明の第５実施例の正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は側面図である。 第５実施例の使用状態を示す斜視図である。 （ａ）は本発明の第６実施例の正面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は側面図である。

符号の説明

１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ ゴムチップ層
１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ ゴムチップ
１２ バージンゴムチップ
１３ 切れ目
１４ 凹凸
２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ ゴムシート層
２１ 孔
３０ 面ファスナ層

Claims (17)

1. ゴムチップ層（１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ）とゴムシート層（２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ）の２層を加熱圧縮成型したものであり、前記ゴムチップ層は、粉砕した廃ゴムチップ（１１，１１Ａ，１１Ｂ，１１Ｃ，１１Ｄ，１１Ｅ）を少なくとも一部に有しており、前記ゴムシートは未加硫のものであることを特徴とする靴底。
2. 前記ゴムチップ層（１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ）が厚さ約３〜２０ｍｍであり、前記ゴムシート層（２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ，２０Ｅ）が厚さ約０．５〜５ｍｍである請求項１記載の靴底。
3. 前記ゴムチップ層（１０，１０Ａ，１０Ｃ，１０Ｄ，１０Ｅ）を構成するゴムチップが、全て廃タイヤを粉砕して得られるものである請求項１又は２記載の靴底。
4. 前記ゴムチップ層（１０Ｂ）を構成するゴムチップが、粉砕した廃ゴムチップ（１１Ｂ）に付加的にバージンゴムチップ（１２）を配合したものである請求項１又は２に記載の靴底。
5. 前記ゴムシート層（２０Ａ）に複数の孔（２１）を設けた請求項１〜４の何れかに記載の靴底。
6. 前記ゴムチップ層（１０Ｃ）に、前記ゴムチップ層の厚みの１０〜６０％の深さを有する幅方向の切れ目（１３）を複数本設けた請求項１〜５の何れかに記載の靴底。
7. 前記ゴムシート層（２０Ｄ）に、面ファスナ層（３０）を設けた請求項１〜５の何れかに記載の靴底。
8. 前記ゴムチップ層（１０Ｅ）の表層側に凹凸（１４）を設けた請求項１〜６の何れかに記載の靴底。
9. 前記ゴムチップが、粒径約１〜５ｍｍの不定形状の細片（１０Ｂ）、長さ約１〜２０ｍｍ、幅約１〜２ｍｍの「ヒジキ」状の細片（１０，１０Ａ）、粒径約１５〜２００メッシュの粉末状の細片の何れかである請求項１〜８の何れかに記載の靴底。
10. 前記ゴムチップ（１２）が着色されている請求項１〜９の何れかに記載の靴底。
11. ゴムチップ１００重量部に対し、バインダー樹脂５〜２０重量部を添加混合し、この混合したゴムチップを未加硫ゴムシート（２０，２０Ａ，２０Ｂ）の上に乗せ、加熱圧縮成型することを特徴とする靴底の製造法。
12. 前記ゴムチップ層に混入されるバインダー樹脂がウレタン樹脂である請求項１１記載の製造法。
13. 加熱圧縮成型が、熱プレスを使用し、約４〜５分間、約１１０〜１３０℃で行われる請求項１１又は１２記載の製造法。
14. 靴底の形のモールドを使用して靴底形状へ成型される請求項１０〜１３の何れかに記載の製造法。
15. 板状に成型した後で靴底形状に切り抜く請求項１０〜１４の何れかに記載の製造法。
16. 前記ゴムシート層（２０，２０Ａ，２０Ｂ，２０Ｃ，２０Ｄ）の内側表面を粗くして、アッパーと接着しやすくする処理を施す工程を有する請求項１０〜１５の何れかに記載の製造法。
17. 請求項１〜８の何れかに記載の靴底を有する靴類。