集成功能鞋的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種集成功能鞋，包括：鞋幫；鞋底，其包括上底層、下底層及設在所述上底層與下底層之間的中通彈性層，所述鞋底固定在所述鞋幫的幫腳上；所述上底層的內(nèi)表面為承重狀態(tài)下保持曲面形狀不變的腳掌形曲面網(wǎng)，在所述中通彈性層內(nèi)表面上設有支撐所述上底層的彈性支柱，所述彈性支柱設在與人腳的踵心與動力心的連線及與所述連線平行的對應部位，在所述上底層外表面上設有與所述彈性支柱匹配的支柱套，所述彈性支柱與對應的所述支柱套的擠壓作用點處于與所述腳掌形曲面網(wǎng)平行的曲面上；所述下底層周圍具有邊墻，所述上底層插接在所述中通彈性層上面且所述上底層與所述邊墻固定在一起。該鞋可以高回彈助力、全方位通風透氣及特效防滑。
【專利說明】集成功能鞋
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及一種鞋，特別涉及一種集成功能鞋。
【背景技術(shù)】
[0002]鞋是一種人們工作及日常生活用品，目前市場上出現(xiàn)了不同款式或種類的鞋，但是現(xiàn)有的鞋都是建立在靜態(tài)分析理念的基礎(chǔ)上設計的。以我國制鞋行業(yè)的技術(shù)標準為例，基本上是從靜止站立狀態(tài)下取腳型，根據(jù)基本寬度(即第一跖趾里寬+第五跖趾外寬)及分踵線各相關(guān)數(shù)據(jù)來確定鞋的寬度，軸線用以確定鞋的長度及鞋碼標準的依據(jù)，另外，也是通過在靜止站立狀態(tài)下，人體重心垂線在腳掌上的交點或者人體重心在腳掌上的垂直對應點(承重著落點)定義為踵心，然后根據(jù)腳的外形及確定的踵心等一系列數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)進行鞋的設計。
[0003]但是，人類除睡眠外大部分時間處于運動狀態(tài)，特別是針對專業(yè)作業(yè)人員來講，t匕如鐵路養(yǎng)路工、巡道工或交通警察，這種根據(jù)靜止狀態(tài)理念設計的鞋在處于運動狀態(tài)時，鞋體結(jié)構(gòu)特點往往與人腳在行走時不相適應，會出現(xiàn)前腳掌的受力部位感覺疲勞、腳趾根部起繭或人體生產(chǎn)震蕩感。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)中缺陷，提供一種集成功能鞋，該鞋與人處于運動狀態(tài)或?qū)I(yè)作業(yè)過程中相適應，具有多重功能。
[0005]為實現(xiàn)上述實用新型目的，本實用新型提供了一種集成功能鞋，包括:鞋幫；鞋底，其包括上底層、下底層及設在上底層與下底層之間的中通彈性層，鞋底固定在鞋幫的幫腳上；上底層的內(nèi)表面為承重狀態(tài)下保持曲面形狀不變的腳掌形曲面網(wǎng)，在中通彈性層內(nèi)表面上設有支撐上底層的彈性支柱，彈性支柱設在與人腳的踵心與動力心的連線及與連線平行的對應部位，在上底層外表面上設有與彈性支柱匹配的支柱套，彈性支柱與對應的支柱套的擠壓作用點處于與腳掌形曲面網(wǎng)平行的曲面上；下底層周圍具有邊墻，中通彈性層外表面設在邊墻圍成的下底內(nèi)表面上，上底層插接在中通彈性層上面且上底層與邊墻固定在一起。
[0006]上述技術(shù)方案中，在腳掌形曲面網(wǎng)上與人腳的踵心、動力心、重力心、輔動心及輔重心對應的部位分別與相應的彈性支柱的基面對準，在與人腳的踵心、動力心、重力心、輔動心及輔重心對應的彈性支柱周圍都周向均勻設置助力彈簧。
[0007]上述技術(shù)方案中，支柱套外壁之間通過橫向加強筋與縱向加強筋連接使上底層外表面呈橫縱交錯的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
[0008]上述技術(shù)方案中，橫向加強筋與縱向加強筋為拱橋形狀或斜撐橋形狀。
[0009]上述技術(shù)方案中，在上底層外側(cè)邊緣與邊墻上邊緣之間還設有邊墻上蓋，在邊墻與邊墻上蓋之間設有開關(guān)閥芯安裝孔，在邊墻上蓋的安裝孔部分具有容納開關(guān)閥芯扳把旋轉(zhuǎn)的把手槽，在邊墻的安裝孔部分橫向貫通設有與開關(guān)閥芯孔配合的通風窗口。[0010]上述技術(shù)方案中，在中通彈性層外表面與邊墻圍成的下底內(nèi)表面之間設有防彈夾層。
[0011]上述技術(shù)方案中，下底層外底面設有增阻防滑吸盤，其外壁呈錐臺形且盤邊內(nèi)邊為漸開線形。
[0012]上述技術(shù)方案中，增阻防滑吸盤包括圓形吸盤、橢圓形吸盤和同心圓環(huán)形吸盤，圓形吸盤的中心位置與彈性支柱的臺基中心對應；橢圓形吸盤的兩焦點位置與相鄰兩彈性支柱的臺基中心對應且設在鞋底前掌兩側(cè)邊及前邊，兩側(cè)邊的橢圓形吸盤為縱向布置，前邊橢圓形吸盤為橫向布置；同心圓環(huán)形吸盤包括同中心的內(nèi)環(huán)及外環(huán)，內(nèi)環(huán)中心與踵心或動力心對應。
[0013]上述技術(shù)方案中，在外環(huán)外側(cè)設置正圓環(huán)吸盤，其盤邊正對彈性支柱的臺基中心。
[0014]上述技術(shù)方案中，在下底層外底面上設有破冰雪元件，其鑄入安裝在與下底層一體成型的彈性凸臺內(nèi)。
[0015]上述技術(shù)方案中，破冰雪元件包括冰雪防滑鍥、冰雪防滑錐、環(huán)節(jié)體和冰雪防滑坎，冰雪防滑鍥安裝在與彈性支柱的臺基對應位置，冰雪防滑鍥包括連接柱、設在連接柱上端的第一卡扣及設在連接柱下端的徑向鍥尖，冰雪防滑鍥鑄入彈性凸臺后使鍥尖突出彈性凸臺的端面l-2mm;冰雪防滑錐安裝在與踵心及動力心對應部位，冰雪防滑錐包括第二卡扣及設在第二卡扣下面的錐尖，冰雪防滑錐鑄入彈性凸臺后使錐尖突出彈性凸臺的端面l-2mm，環(huán)節(jié)體間斷設置在冰雪防滑錐周圍，環(huán)節(jié)體包括第三卡扣及設在第三卡扣下面的呈圓弧形的環(huán)尖，環(huán)節(jié)體鑄入彈性凸臺后使環(huán)尖突出彈性凸臺的端面l-2mm;冰雪防滑坎安裝在下底層外底面周圍，冰雪防滑坎包括第四卡扣及設在第四卡扣下面的成直角形的坎尖，冰雪防滑坎鑄入彈性凸臺后使坎尖突出彈性凸臺的端面1_2_。
[0016]上述技術(shù)方案中，下底層外底面設有具有半球形凹面的吸盤；還包括可拆卸護套層，其具有包裹鞋底的幫墻，在幫墻內(nèi)側(cè)設有與通風窗口匹配的彈性插銷或與通風窗口對準的安裝單向排氣閥安裝孔，在護套層內(nèi)表面上設有與吸盤的半球形凹面咬合的半球形凸起。
[0017]上述技術(shù)方案中，單向排氣閥包括外套、插入外套的內(nèi)套及裝在內(nèi)套的由彈簧驅(qū)動的閥芯，外套內(nèi)側(cè)為帶有通氣孔的端帽，內(nèi)套外側(cè)為帶有防滑網(wǎng)格的護蓋，閥芯內(nèi)部貫通設有與通氣孔錯開的排氣孔；外套從幫墻內(nèi)側(cè)穿過安裝孔且端帽端插入通風窗口內(nèi)，內(nèi)套從幫墻外側(cè)插入外套后使彈簧抵接在護蓋的內(nèi)側(cè)且閥芯抵接在端帽內(nèi)側(cè)進而堵住通氣孔。
[0018]本實用新型還提供了一種集成功能鞋，包括:鞋面；鞋底，其固定在鞋面的邊緣上，鞋底包括上底層、下底層及設在上底層與下底層之間的中通彈性層；拖鞋上底層的內(nèi)表面為承重狀態(tài)下保持曲面形狀不變的腳掌形曲面網(wǎng)，在拖鞋中通彈性層內(nèi)表面上設有支撐拖鞋上底層的彈性支柱，彈性支柱設在與人腳的踵心與動力心的連線及與連線平行的對應部位，在拖鞋上底層外表面上設有與彈性支柱匹配的支柱套，彈性支柱與對應的支柱套的擠壓作用點處于與腳掌形曲面網(wǎng)平行的曲面上；下底層的外形與中通彈性層外形一致的貼合在一起，使中通彈性層的中空結(jié)構(gòu)裸露在外。
[0019]上述技術(shù)方案中，橫向加強筋與縱向加強筋為斜撐橋形狀。
[0020]上述技術(shù)方案中，下底層外底面設有增阻防滑吸盤，其外壁呈錐臺形且盤邊內(nèi)邊為漸開線形。[0021]上述技術(shù)方案中，下底層外底面設有發(fā)泡材料制成的鴕鳥爪掌形軟墊。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型具有如下有益效果:
[0023]1.上底層內(nèi)表面設計為承重狀態(tài)下保持曲面形狀不變的腳掌形曲面網(wǎng)，極大改善了腳掌承力狀況，減小了腳的承力關(guān)健部位的受力壓強，從而明顯降低了長時間行走或運動時腳的吃力部位的磨腳感和疲勞感，同時，具有通風透氣，排汗去濕功能；
[0024]2.中通彈性層內(nèi)表面的彈性支柱布置在與運動線S及與運動線S平行的對應部位，同時彈性支柱的基面與人腳的踵心O、動力心C、重力心B、輔動心D及輔重心E對應的部位對準且周圍均勻布置助力彈簧，具有減震緩沖、回彈助力的作用，使瞬時沖力延長為一小段持續(xù)作用力，并將部分原本作用到地面和人體而浪費掉的動能轉(zhuǎn)化為彈性形變，通過彈性形變保存的勢能立即轉(zhuǎn)化為動能形式釋放到腳上，成為運動的助力能量，同時，中通彈性層形成了不間斷的同步“呼吸”運動，極大地增強了排汗除濕，風涼清爽的作用；
[0025]3.中通彈性層與下底層邊墻、邊墻上蓋、設在邊墻與邊墻上蓋之間的開關(guān)閥芯、助力彈簧群及彈性臺基共同組成運動結(jié)構(gòu)系統(tǒng)，既保護關(guān)節(jié)、大腦，增強舒適感，又省力、助彈，提聞了運動用力的效率。
[0026]4.在鞋底周圍設計全方位可控開關(guān)結(jié)構(gòu)，可以根據(jù)需要自由調(diào)控通風量，以控制鞋內(nèi)溫度，達到腳掌各部位都舒適的目的，全部關(guān)閉即可防水。
[0027]5.下底層外表面的可選擇性設計，可以設計成不同專業(yè)群體用鞋，具有防滑或冰雪防滑的功能，比如交警用鞋、軍用防彈用鞋、旅游鞋、浴室用拖鞋及居室用靜音拖鞋等。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是現(xiàn)有的鞋底大樣設計圖；
[0029]圖2是本實用新型的鞋底大樣標定圖；
[0030]圖3是本實用新型集成功能鞋中上底層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0031]圖3a是本實用新型集成功能鞋中上底層局部剖視示意圖；
[0032]圖4是本實用新型集成功能鞋中中通彈性層的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0033]圖4a是本實用新型集成功能鞋中中通彈性層另一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0034]圖4-1是本實用新型集成功能鞋中平底中通彈性層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0035]圖5是一種本實用新型集成功能鞋中下底層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0036]圖5-1是另一種本實用新型集成功能鞋中下底層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖5-2是又一種本實用新型集成功能鞋中下底層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0038]圖5-3是又一種本實用新型集成功能鞋中下底層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0039]圖6是本實用新型集成功能鞋中邊墻上蓋結(jié)構(gòu)示意圖；
[0040]圖6a是本實用新型集成功能鞋中邊墻上蓋另一結(jié)構(gòu)示意圖；
[0041]圖7是一種本實用新型集成功能鞋的鞋底組裝示意圖；
[0042]圖7-1是另一種本實用新型集成功能鞋的鞋底組裝示意圖；
[0043]圖8是一種本實用新型集成功能鞋中護套層結(jié)構(gòu)示意圖；
[0044]圖9是一種本實用新型集成功能鞋結(jié)構(gòu)示意圖；
[0045]圖10是一種本實用新型集成功能鞋的組裝示意圖；
[0046]圖10-1是另一種本實用新型集成功能鞋結(jié)構(gòu)示意圖；[0047]圖10-2是又一種本實用新型集成功能鞋結(jié)構(gòu)示意圖；
[0048]圖11是本實用新型集成功能鞋中圓形吸盤平面不意圖；
[0049]圖1la是圖11中沿A-A方向剖視示意圖；
[0050]圖12是本實用新型集成功能鞋中橢圓形吸盤平面示意圖；
[0051]圖12a是圖12中沿B-B方向剖視示意圖；
[0052]圖13是本實用新型集成功能鞋中同心圓環(huán)形吸盤平面示意圖；
[0053]圖13a是圖13中沿C-C方向剖視示意圖；
[0054]圖14是本實用新型集成功能鞋中冰雪防滑楔安裝示意圖；
[0055]圖14a是本實用新型集成功能鞋中冰雪防滑楔結(jié)構(gòu)示意圖；
[0056]圖14b是本實用新型集成功能鞋中冰雪防滑錐結(jié)構(gòu)示意圖；
[0057]圖14c是本實用新型集成功能鞋中冰雪防滑坎結(jié)構(gòu)示意圖
[0058]圖 14d是本實用新型集成功能鞋中環(huán)節(jié)體結(jié)構(gòu)示意圖；
[0059]圖15是本實用新型集成功能鞋中開關(guān)閥芯平面示意圖；
[0060]圖15a是本實用新型集成功能鞋中開關(guān)閥芯立體示意圖；
[0061]圖15b是圖15中沿D-D方向剖視示意圖；
[0062]圖15c是圖15中沿E-E方向剖視示意圖；
[0063]圖16a是本實用新型集成功能鞋中單向排氣閥的外套結(jié)構(gòu)示意圖；
[0064]圖16b是本實用新型集成功能鞋中單向排氣閥的內(nèi)套結(jié)構(gòu)示意圖；
[0065]圖16c是本實用新型集成功能鞋中單向排氣閥的帶彈簧閥芯結(jié)構(gòu)示意圖。
[0066]結(jié)合附圖在其上標記以下附圖標記:
[0067]Y-鞋底大樣，J-腳型輪廓線，O-踵心，C-動力心，B-重力心，D-輔動心，E-輔重心，S-運動線，L-軸線，M-第一跖趾里寬，N-第五跖趾外寬，1-上底層，11-平面橫縱筋，12-支柱套，131-橫向加強筋，132-縱向加強筋，2-中通彈性層，21-中通彈性層后跟部，22-彈性支柱，221-臺基，222-插接體，3-下底層，31-邊墻，32-下底內(nèi)表面，33-邊墻安裝孔部分，34-通風窗口，35-彈性凸臺，4-邊墻上蓋，41-把手槽，42-邊墻上蓋安裝孔部分，5-護套層，51-幫墻，52-彈性插銷，53-半球形凸起，54-單向排氣閥安裝孔，6-裝飾條帶，7-開關(guān)閥芯，71-開關(guān)閥芯扳把，72-開關(guān)閥芯孔，81-外套，82-內(nèi)套，83-彈簧，84-閥芯，841-排氣孔,301-半球形凹面吸盤,302-圓形吸盤,303-橢圓形吸盤,304-同心圓環(huán)形吸盤,304a-內(nèi)環(huán)，304b-外環(huán)，304c-第三正圓環(huán)吸盤，304d-第四正圓環(huán)吸盤，305-冰雪防滑鍥，305b-第一連接柱，305a-第一^^扣，305c-鍥尖，306-冰雪防滑錐，306a-第二卡扣，306b-錐尖，307-冰雪防滑坎，307b-第三連接柱，307a-第四卡扣，307c-坎尖，308-環(huán)節(jié)體，308b-第二連接柱，308a-第三卡扣，308c-環(huán)尖。
【具體實施方式】
[0068]下面結(jié)合附圖，對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細描述，但應當理解本實用新型的保護范圍并不受【具體實施方式】的限制。
[0069]首先說明本實用新型的集成功能鞋的主要設計原理，其是通過長期實踐研究而總結(jié)出的一種動態(tài)分析理念，本實用新型就是根據(jù)該動態(tài)分析理念進行的專門設計。現(xiàn)有的鞋類設計都是建立在靜態(tài)分析的基礎(chǔ)上，從靜止站立狀態(tài)下取腳型，根據(jù)基本寬度(第一跖趾里寬M與第五跖趾外寬N的總和，參見圖1)、踵心O及軸線L各相關(guān)數(shù)據(jù)來確定鞋的外形，其中，軸線L用以確定鞋的長度及鞋碼標準的依據(jù)。
[0070]動態(tài)分析理念以靜態(tài)分析為基礎(chǔ)，根據(jù)自然人基本的前行運動(走或跑)為分析對象，以人的基本運動單位(一步)進行分析，明確了腳的五個跖趾關(guān)節(jié)與一個后跟骨的各著地部位所呈圓形的中心點在運動過程中所起的主要作用，及人體重心在運動過程中的運動軌跡作為本實用新型的集成功能鞋的重要參考數(shù)據(jù)。具體分析如下:
[0071 ] 如圖2所示，人處于靜止狀態(tài)時，雙腳分擔體重，人體重心處于雙腳踵心O (腳的跟骨粗隆著地所呈圓形的中心點)的垂直方向的中間位置上，每只腳都是以踵心O和第一、第五跖趾粗隆著地面所呈圓形的中心點三點形成一個穩(wěn)定的體重支撐面，其中，第一、第五跖趾粗隆著地面所呈圓形的中心點定義為前掌部重心點(簡稱為重力心B，下同)和前掌部輔助重心點(簡稱為輔重心E，下同)。運動(前行)開始后，人體重心在腳掌上的移動軌跡是本理念的關(guān)鍵所在，本理念認為，人在行走時，人體重量立即轉(zhuǎn)移至承重腳的踵心O并自踵心O —直向前移至腳掌的最前端，即第二跖趾關(guān)節(jié)粗隆著地部位所呈圓形的中心點(定義為前掌部運動主要承力中心點，簡稱為動力心C，下同)，腳掌沿踵心O至動力心C直線方向向上抬起并向后給力蹬地，各跖趾關(guān)節(jié)彎曲，主要承重點移至動力心C上方，承重腳掌立起，至少達到垂直地面，此時，以動力心C頂端腳掌尖部位為主，大拇趾為輔對全部體重的支撐下，另一只腳前移，人體重心點隨即轉(zhuǎn)移至另一只腳的踵心0，開始下一循環(huán)。本理念定義在運動狀態(tài)下人體重心點從踵心O至動力心C的移動軌跡為“運動線S”。另外，除了第一、第二及第五位跖趾關(guān)節(jié)粗隆著地部位中心點外，還有第三及第四位跖趾關(guān)節(jié)粗隆著地部位中心點，這兩個點的主要作用都是在運動過渡中施加輔助動力，我們稱這兩個點為前掌部運動輔助承力中心點A和D (簡稱為輔動心A或輔動心D)，但是，這兩點在橫向(運動線S垂直方向，下同)位置上相差不大(在動力心C后，重力心B前)，從生理結(jié)構(gòu)上分析，這兩點連接也相對緊密，而且輔動心A靠近動力心C，為了分析簡便，本申請只分析輔動心D，至此，本申請的技術(shù)方案就依次確定踵心O、重力心B、動力心C、輔動心D、輔重心E、運動線S、軸線L及基本寬度，即“五點三線”，作為本集成功能鞋的設計基礎(chǔ)。
[0072]而目前普遍誤以為，在運動狀態(tài)下，人體重心點是沿踵心O到重力心B移動，然后再經(jīng)大拇趾支撐進行人體重心點向另一只腳轉(zhuǎn)移而完成一步的，這是一種認識誤區(qū)。從生理結(jié)構(gòu)上分析，大拇趾最粗壯，但是其本身連人體重量都無法單獨支撐起來，更談不上給力蹬地完成前行的動作。大拇趾的主要作用其實是:一是靜止站立時和鍾心一起承擔著大部分體重，比其余四趾大得多；二是運動時重心點在兩大拇趾間反復移動，承擔著運動過程中間的大部分運動力，將重心點轉(zhuǎn)移至運動線S上，而不是運動線S應經(jīng)過的部位。如果人體重心點的運動軌跡經(jīng)重力心B完成，那么，腳掌就不能抬到最高位，前腳掌蹬地前行的力不能完全釋放，不僅動力不足，且每一步的距離都要短8-14毫米的長度。
[0073]所以，正確的運動方式，人體重心點的運動軌跡必然是上文所述的運動線S，如果人體重心點在腳掌上的運動軌跡長期選擇不當，可能會形成生活中出現(xiàn)的“內(nèi)八字”，即人體重心點的運動軌跡為經(jīng)重力心B的OB直線，或“外八字”，即人體重心點的運動軌跡為經(jīng)輔動心D的OD直線或經(jīng)過輔重心E的OE直線的不當走路姿式?！皟?nèi)八字”或“外八字”走路姿勢恰好佐證了正確的走路姿勢必然是人體重心點的運動軌跡經(jīng)過上文所述的運動線S。
[0074]需要說明的是，本申請技術(shù)方案需要根據(jù)我國確定的腳型測量及分析方法對“五點三線”在鞋底大樣圖上的具體確定方法結(jié)合圖2說明如下:
[0075]1.軸線L、踵心O及基本寬度的標定在我國制鞋行業(yè)里有具體的統(tǒng)計數(shù)據(jù)(參見《中國鞋業(yè)大全》(下冊)，化學工業(yè)出版社，21-25頁)，本申請技術(shù)方案直接采用現(xiàn)有的軸線L、踵心O及基本寬度的確定方法進行標定(參見圖1)，其中，基本寬度為第一跖趾里寬M與第五跖趾外寬N的總和。
[0076]2.按照同樣的統(tǒng)計分析原理，根據(jù)腳印圖及實測第一、第二、第三、第四及第五跖趾關(guān)節(jié)粗隆著地部位中心點(簡稱重力心B、動力心C、輔動心D、輔重心E)按照統(tǒng)計結(jié)果確定的數(shù)據(jù)標定到該腳適碼的鞋底大樣圖上，具體如下(參見圖2):
[0077](I)動力心C的標定
[0078]從軸線在跟部后端點起截取軸線全長的72%，即為動力心C。
[0079](2)運動線S的標定
[0080]連接動力心C與踵心O并兩端延長至鞋底大樣的頂端和后端，該線即為運動線S。
[0081](3)重力心B的標定
[0082]從運動線S在后跟端點起，在第一跖趾里寬M上截取一點，使該線段是運動線S全長的67.5%，即為重力心B
[0083](4)輔動心D的標定
[0084]從運動線S在后跟端點起，在運動線S上截取一點H，使該線段是運動線S全長的66%，再過H點向運動線S上方作運動線S的垂線，從H點起在該垂線上截取一點D，使HD的長度為第五跖趾外寬長度的36%，點D即為輔動心。
[0085](5)輔重心E的標定
[0086]從運動線S在后跟端點起，在第五跖趾外寬N上截取一點，使該線段是運動線S全長的61.4%,即為輔重心E。
[0087]上述鞋底大樣圖是制取本實用新型的集成功能鞋的鞋底的依據(jù)，并根據(jù)鞋底大樣圖上標定的“五點三線”進行相應設計。
[0088]實施例1
[0089]本實用新型的集成功能鞋包括鞋幫及鞋底，鞋底包括上底層1、下底層3及設在上底層I與下底層3之間的中通彈性層2，鞋底固定在鞋幫的幫腳上。本實用新型的集成功能鞋主要改進部位是鞋底，而且是具有上中下三層結(jié)構(gòu)，具有三層結(jié)構(gòu)的鞋底在功能上相互協(xié)調(diào)而形成一個完整的體系，同時，根據(jù)對下底層3靠地面一側(cè)選擇性的不同設計，使該鞋具有防滑、冰雪防滑的功能?？偟膩碚f，作為一種優(yōu)選實施例，本鞋具有與腳型在承重狀態(tài)下時刻處于腳掌形曲面網(wǎng)結(jié)構(gòu)、助力高回彈系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、全方位通風透氣防水系統(tǒng)及特效防滑與冰雪防滑系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，使得該鞋集成有多重功能，且可以進行選擇性設計以滿足不同的專業(yè)作業(yè)群體需要。
[0090]具體地，如圖3至圖3a所示，上底層I的內(nèi)表面為承重狀態(tài)下保持曲面形狀不變的腳掌形曲面網(wǎng)，該種腳掌形曲面網(wǎng)可以制成具有平面橫縱筋11的無結(jié)曲面網(wǎng)，若不設網(wǎng)面上的平面橫縱筋，則須給網(wǎng)下面相應承重位置增加網(wǎng)厚50%的厚度，該曲面網(wǎng)根據(jù)我國制鞋行業(yè)的標準制成，符合大部分人的腳掌形狀。這種承重狀態(tài)下保持曲面形狀不變是通過在中通彈性層2 (參見圖4)內(nèi)表面上設有支撐上底層I的彈性支柱22，根據(jù)彈性支柱22的擠壓作用點處于與腳掌形曲面網(wǎng)平行的曲面上，或者根據(jù)腳掌不同部位的不同受力大小設計彈性支柱22的彈性形變，使得腳掌形曲面網(wǎng)整體保持不變形的情況下與人體腳掌貼合。該腳掌形曲面網(wǎng)除腳掌中部留出腳弓彈性區(qū)間外，前掌部與后跟部65%左右面積密貼腳掌形，同時承力，是原承力面積的三倍，極大改善了腳掌承力狀況，減小了腳的承力關(guān)健部位的受力壓強，從而明顯降低了長時間行走或運動時腳的吃力部位的磨腳感和疲勞感，增加了舒適感。同時，在靜止時，該腳掌形曲面網(wǎng)使得腳掌35-40%的面積直接裸露在新鮮空氣中，運動時，使得腳掌100 %的面積直接接觸到新鮮空氣，具有通風透氣，排汗去濕功倉泛。
[0091]為了支撐上底層1，在上底層I外表面上設有與彈性支柱22匹配的支柱套12，支柱套12外壁之間通過橫向加強筋131與縱向加強筋132連接，橫向加強筋131與縱向加強筋132為拱橋形狀(參見圖3a)，使上底層I外表面呈橫縱交錯的聯(lián)合拱橋網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。經(jīng)力學實驗證明，聯(lián)合拱橋網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)完美解決了因立柱集中承力而產(chǎn)生的硌腳感問題，把反作用力均勻分散在全部受力面積上，腳掌受力均衡。
[0092]如圖4及圖4a所示，作為本實用新型的關(guān)鍵之一，彈性支柱22在中通彈性層2內(nèi)表面的布置非常關(guān)鍵，按照上文的分析，彈性支柱22設在與人腳的踵心O與動力心C的連線(即運動線S)及與連線平行的對應部位，同時，與人腳的踵心O、動力心C、重力心B、輔動心D及輔重心E對應的部位分別與相應的彈性支柱22的基面對準，而且，在與人腳的踵心
O、動力心C、重力心B、輔動心D及輔重心E對應的彈性支柱22(在圖4中與人腳的踵心O、動力心C、重力心B、輔動心D及輔重心E對應的彈性支柱22分別標記為201、202、203、204及205)周圍都周向均勻設置助力彈簧(圖4中與人腳的踵心O、動力心C、重力心B、輔動心D及輔重心E對應的彈性支柱22周圍的圓柱形彈性體)。具體地，彈性支柱22在鞋底縱向上等間距布置，而且平行排列，平行排列的彈性支柱22分別經(jīng)過與人腳的動力心C、重力心B、輔動心D及輔重心E對應點，使得在鞋底橫向上，布置好的彈性支柱22也橫向平行排列。由于彈性支柱22與支柱套匹配插接，支柱套及連接支柱套的橫向加強筋與縱向加強筋連接也與彈性支柱22的排列方式一致，使得上底層I的腳掌形曲面網(wǎng)上與人腳的踵心O、動力心C、重力心B、輔動心D及輔重心E相對應的部位都有彈性支柱22支撐，而且同時有助力彈簧的輔助支撐，助力彈簧設在由相應的四個彈性支柱22圍成的中心位置，根據(jù)動力心C、重力心B、輔動心D及輔重心E之間的距離基本相等及對應位置，使得與人腳的動力心C、重力心B、輔動心D及輔重心E相對應的彈性支柱22周圍都有四個助力彈簧(包括共有的)。另外，彈性支柱22具有插接體222及臺基221，臺基部分由發(fā)泡高彈性材料制成，如高彈性聚氨脂。
[0093]如圖5所示，在下底層3周圍具有邊墻31，中通彈性層2外表面設在邊墻31圍成的下底內(nèi)表面32上，上底層I插接在中通彈性層2上面且上底層I外側(cè)邊緣與邊墻31上邊緣貼合。在上底層I外側(cè)邊緣與邊墻31上邊緣之間還設有邊墻上蓋4(參見圖6)，在邊墻31與邊墻上蓋4之間設有開關(guān)閥芯安裝孔，具體由邊墻上蓋安裝孔部分42 (參見圖6a)與邊墻安裝孔部分33兩部分組成，在邊墻上蓋的安裝孔部分42具有容納開關(guān)閥芯扳把旋轉(zhuǎn)的把手槽41 (參見圖6a)，在邊墻的安裝孔部分橫向貫通設有與開關(guān)閥芯孔72 (參見圖15)配合的通風窗口 34?；蛘撸谂c通風窗口 34對準的位置設有單向排氣閥安裝孔54，單向排氣閥可以對鞋體中通彈性層內(nèi)產(chǎn)生的氣體排出外界，適合制成溫帶或熱帶氣候用鞋。
[0094]上述技術(shù)方案中，在中通彈性層2周圍設置開關(guān)閥芯7 (參見圖15)，開關(guān)閥芯裝在邊墻31與邊墻上蓋4之間的開關(guān)閥芯安裝孔內(nèi)，可以控制通風窗口 34的開關(guān)，其原理與自來水籠頭等同，具體通過旋轉(zhuǎn)開關(guān)閥芯扳把71 (參見圖15)改變開關(guān)閥芯孔72與通風窗口34的相對位置(參見圖15c)來調(diào)節(jié)通風窗口 34的大小，這種全方位可控開關(guān)結(jié)構(gòu)在平時具有通風功能，在雨天具有防水功能。
[0095]如圖16a至圖16c所示，單向排氣閥包括外套81、插入外套81的內(nèi)套82及裝在內(nèi)套82的由彈簧83驅(qū)動的閥芯84，外套81內(nèi)側(cè)為帶有通氣孔811的端帽，內(nèi)套82外側(cè)為帶有防護網(wǎng)格821的護蓋，閥芯84內(nèi)部貫通設有與通氣孔811錯開的排氣孔841，外套81從幫墻內(nèi)側(cè)穿過單向排氣閥安裝孔54且端帽端插入通風窗口 34內(nèi)，內(nèi)套82從幫墻外側(cè)插入外套81后使彈簧83抵接在護蓋的內(nèi)側(cè)且閥芯84抵接在端帽內(nèi)側(cè)進而堵住通氣孔811，在鞋體內(nèi)的氣體壓強增大時，擠壓閥芯84向外移動，使得通氣孔811與排氣孔841相同達到單向排氣的目的，平時，閥芯84在彈簧83的驅(qū)動下抵接在端帽內(nèi)側(cè)，由于通氣孔811與排氣孔841錯位設計，進而堵住通氣孔811。
[0096]外另，邊墻上的通風窗口 34可以選擇性的開關(guān)，而且每個通風窗口 34都可以根據(jù)需要自由調(diào)控通風量，以控制鞋內(nèi)溫度，達到腳掌各部位都舒適的目的，例如，可關(guān)閉腳心部位防止腳心受涼，也可關(guān)閉前后閥門阻止前進方向進風，只在兩側(cè)換氣等。
[0097]上述下底層3邊墻31、邊墻上蓋4及設在邊墻與邊墻上蓋之間的開關(guān)閥芯7都是有同樣的發(fā)泡高彈性材料制成，這樣，這種由彈性邊墻上蓋、彈性開關(guān)閥芯、彈性臺基及助力彈簧群形成的運動結(jié)構(gòu)系統(tǒng)具有減震緩沖、回彈助力的特征，該運動結(jié)構(gòu)系統(tǒng)既保護關(guān)節(jié)、大腦，增強舒適感，又省力、助彈，提高了運動用力的效率，凸顯了動態(tài)設計理念的雙重效果。在一般運動狀態(tài)下，腳的承力是靜止狀態(tài)承重的2-4倍，負重的高強度運動狀態(tài)則倍數(shù)更大些，特別是快速運動中的變向運動對關(guān)節(jié)、肌肉、腦部的震動作用力是很大的。通過以上運動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的設置，使瞬時沖力延長為一小段持續(xù)作用力，并將部分原本作用到地面和人體而浪費掉的動能轉(zhuǎn) 化為彈性形變，通過彈性形變保存的勢能立即轉(zhuǎn)化為動能形式釋放到腳上，成為運動的助力能量。同時，這種高回彈鞋底在后跟部厚度達到10~12毫米，使全腳掌尤其是后跟部彈性遠優(yōu)于目前各種運動鞋類，尤其是，這種全方位的減震緩沖，回彈助力結(jié)構(gòu)在人體運動過程中的壓縮和舒張現(xiàn)象使得中通彈性層2形成了不間斷的同步“呼吸”運動，從而使中通彈性層2成為了 “鞋肺”，經(jīng)計算，每只腳走五步，中通層內(nèi)的空氣就可完全置換一次，極大地增強了排汗除濕，風涼清爽的作用。
[0098]作為本實用新型的高回彈結(jié)構(gòu)，對中通彈性層2的設計至關(guān)重要，包括彈性支柱22根據(jù)運動線S及五個關(guān)鍵點的具體布置、彈性支柱22的個數(shù)及臺基承力面積都是經(jīng)過科學的計算而得出。由于人的體重與腳的大小(即鞋號大小)大致成正比例，因此，本實施例僅以42號(法碼26)鞋為例，做以下分析計算來驗證該結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的可行性:
[0099]其中，本實施例按照每只鞋以49個彈性臺基，彈性臺基為圓柱形，半徑R = 4mm,彈性臺基的高度為5mm，每個臺基承力面積為R2 = 3.14 X 42 = 50.24 ^ 50mm2 = 0.5cm2，助力彈簧個數(shù)為22個，助力彈簧半徑為0.25cm,邊墻上蓋的受力面寬度為2.5cm,前腳掌邊墻上蓋的受力長度為20.8cm,前腳掌邊墻上蓋內(nèi)側(cè)的受力長度為10.4cm,后跟部邊墻上蓋的受力長度為12.8cm,按穿42號鞋的人體重上限120kg，下限70kg計算，另根據(jù)運動理論研究，動態(tài)承力是靜態(tài)承重的2-4倍，以4倍計算。同時，本實施例參照德國拜爾公司的Pu彈性體Vulkoblanl8/40品級之PuR應變邵氏A65的彈性模量數(shù)據(jù)計算拉伸時的應變(根據(jù)應變=應力/彈性模量計算公式，Vulkollanl8/40在伸長變形5%時的彈性模量為5)。
[0100]1、雙腳整體運動承力狀態(tài):
[0101]雙腳彈性臺基總面積為0.5X49X2 = 49cm2。
[0102](I)上限平均受力壓強及應變
[0103]靜態(tài)平均受力壓強為120kg/49cm2 = 2.448 ^ 2.45kg/cm2，即應力為 0.245MPa，動態(tài)應力為(X4)為0.98MPa。
[0104]應變=0.98/5 = 0.196。
[0105](2)下限平均受力壓強及應變
[0106]靜態(tài)平均受力壓強為70kg/49cm2 = 1.428 ^ 1.43kg/cm2，即應力為 0.143MPa，動態(tài)應力為(X4)為0.57MPa。
[0107]應變=0.57/5 = 0.114 (可不計)。
[0108]故，彈性臺基最大變形為19.6%彈性臺基變形量=5X19.6%= 0.98(_)，僅壓縮了不到1mm，是完全可行的。因雙腳整體運動時承力主要部位是5個關(guān)健點和腳骨骼下方的彈性臺基，周邊的彈性上蓋形變很小，忽略不計。
[0109]2、單腳整體運動狀態(tài)(下限可不計):
[0110]單腳彈性臺基總面積為0.5X49 = 24.5cm2。
[0111]靜態(tài)平均受力壓強為120kg/24.5cm2 = 4.8979 ^ 4.9kg/cm2，即應力為 0.49MPa,動態(tài)應力為(X4)為0.49X4 = 1.96MPa，這種情況下，彈性臺基首先形變，當達到20%，即壓縮Imm(助力彈簧與上底層I外地面的常態(tài)距離為1mm)后，五組助力彈簧群開始同時承力，此時承力總面積為 0.5 X 49+3.14 X 0.252 X 22 = 24.5+4.3 = 28.8cm2，此時
[0112]靜態(tài)平均受力壓強為120kg/28.8cm2 = 4.167kg/cm2 ^ 4.17kg/cm2，即應力為
0.417MPa，動態(tài)應力為為 0.417X4 = 1.668MPa，此時
[0113]應變=1.668/5 = 0.3336，此時
[0114]彈性臺基的變形為33.36 %，彈性臺基的壓縮量為(5-1) X 33.36 % =
1.3344 ^ 1.33mm。
[0115]故，彈性臺基總壓縮量為1+1.33 = 2.33mm，彈性臺基的實際形變?yōu)?.33 + 5 =0.466 = 46.6%，根據(jù)最大形變不超過70%標準，也是完全可行的。同樣，此種情況，周邊的彈性上蓋形變很小，未納入計算。
[0116]3、單腳前腳掌蹬地跑跳的躍起前最大承力瞬間的極限狀態(tài)(下限可不計):
[0117]此時，承力部位為輔重心E及其以上的七排共22個彈性臺基、助力彈簧群4組共14個及前腳掌邊墻上蓋相應側(cè)周邊，其承力總面積為0.5X22+3.14X0.25aX 14+2.5X20.8 = 11+52 = 63.0cm2，此時可忽略不計
[0118]靜態(tài)平均受力壓強為120kg/63cm2 = 1.90kg/cm2,即應力為0.19MPa，動態(tài)應力為0.19X4 = 0.76MPa，此時
[0119]應變=0.76/5 = 0.152 ^ 0.15，即此時承力部位瞬間最大形變?yōu)?5% (即各高回彈部件壓縮15%，即0.75mm)，也是完全可行的。
[0120]4、跑跳落地時單腳后跟 后半部著地瞬間的極限狀態(tài)(下限可不計):
[0121]此時，承力部位為踵心O及其前后相鄰兩排共8個彈性臺基、一組助力彈簧群共4個及后跟部后周邊邊墻上蓋，其承力面積為0.5 X 8+3.14 X 0.252 X 4+2.5X 12.8 =4+0.784+32 ^ 36cm2，此時
[0122]靜態(tài)平均受力壓強為120kg/36cm2 = 3.33kg/cm2，即應力為0.33MPa，動態(tài)應力為為 0.33X4 = 1.332MPa，此時
[0123]應變=1.332/5 = 0.2664 ^ 0.266，即此時承力部位瞬間最大形變?yōu)?6.6%，也
是完全可行的。
[0124]5、變向或側(cè)向運動單腳前腳掌內(nèi)側(cè)側(cè)向蹬地承力瞬間的極限狀態(tài)(下限可不計):
[0125]此時，承力部位為9個彈性臺基、助力彈簧群一組半共6個及前腳掌邊墻上蓋內(nèi)側(cè)部位，其承力面積為 0.5 X 9+3.14 X 0.252 X 6+2.5X 10.4 = 4.5+1.18+26 =31.68 ^ 31.7cm2，此時
[0126]靜態(tài)平均受力壓強為120kg/31.7cm2 = 3.785kg/cm2，即應力為0.3785Mpa，動態(tài)應力為為 0.3785X4 = 1.514Mpa，此時
[0127]應變=1.514/5 = 0.3028 ^0.30，即此時承力部位瞬間最大形變?yōu)?0%，也是完全可行的。
[0128]綜上分析計算，該運動結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的各部件在運動的最大承力極限瞬間都起著不同的重要作用，并且協(xié)調(diào)匹配，使形變保持在20% -47%左右相對穩(wěn)定的區(qū)間。
[0129]接下來，可以對下底層3進行不同的選擇性設計，使得該鞋具有防彈、防滑或冰雪防滑的功能。具體如下:
[0130]第一，在中通彈性層2外表面與邊墻圍成的下底內(nèi)表面之間設特殊保護夾層(圖中未示出)，比如防彈夾層，利用防彈服材料中的高檔產(chǎn)品制成與邊墻圍成的下底面同形的防爆隔離墊，粘接于中通彈性層2外表面與邊墻圍成的下底內(nèi)表面之間，此時，相應地，需要減少彈性支柱22及支柱套的高度等于該防爆隔離墊的厚度，可防護殺傷性地雷，用于特殊軍旅鞋。
[0131]第二，如圖5-2及圖11至圖13a所示，在下底層3外表面設增阻防滑吸盤，防滑吸盤根據(jù)設置位置不同設計為不同的形狀，但不變的是防滑吸盤外壁呈錐臺形且盤邊內(nèi)邊為漸開線形。本實施例提供的增阻防滑吸盤可以為圓形吸盤302，其中心位置與彈性支柱22的臺基221中心對應(參見圖11a)，圓錐臺形吸盤使吸盤變形后復原能力強，吸盤內(nèi)部的盤凹為對稱的漸開線環(huán)繞出的空間，其比普通圓吸盤具有更強的防滑效果，原因是:當體重和運動力合成的正壓力P作用于普通圓吸盤時，吸盤壓縮并張開，因盤凹空間變小，盤凹空間內(nèi)氣壓大于I個大氣壓，但是，正壓力施加在每個吸盤的壓強比盤凹內(nèi)要大，由于負壓原理，吸盤仍有吸地作用，而漸開線圓吸盤由于受到正壓力P時，盤邊立刻向四外張開，基本可達圖11中的點劃線位置，同時把被壓縮掉的空間的空氣也排出去，使盤凹內(nèi)的壓強比普通圓吸盤小，它近似于I個大氣壓，即負壓更大，吸地能力更強，經(jīng)力學測試，在P不變情況下，它使摩擦系數(shù)提高0.6~I倍，防滑效果顯著。而且該種盤邊在斜坡路面推開浮砂能力更強。
[0132]也可以為橢圓形吸盤303，其兩焦點位置與相鄰兩彈性支柱22的臺基中心對應(參見圖12a)且設在鞋底前掌兩側(cè)邊及前邊(參見圖5-2)，兩側(cè)邊的橢圓形吸盤為縱向布置，前邊橢圓形吸盤為橫向布置。由于在橢圓形吸盤長軸對應的方向上，與兩焦點對應的彈性支柱22同時對兩焦點部位施加壓力，該方向上的吸地及摩擦阻力明顯大于短軸對應方向，即其防滑能力是有方向性的。同理，由于內(nèi)盤邊為漸開線形，其張開能力比普通橢圓吸盤強，基本可達圖12的點劃線處，吸地能力更強，可提高摩擦系數(shù)60%以上。
[0133]也可以為同心圓環(huán)形吸盤304，其包括同中心的內(nèi)環(huán)304a及外環(huán)304b，內(nèi)環(huán)中心與踵心O或動力心C對應(參見圖5-2)，在外環(huán)304b外側(cè)設置正圓環(huán)吸盤，其盤邊正對彈性支柱22的臺基中心。內(nèi)環(huán)及外環(huán)仍為漸開線形內(nèi)盤邊，在外環(huán)外側(cè)可以設置與普通同心圓環(huán)吸盤相同的第三正圓環(huán)吸盤304c與第四正圓環(huán)吸盤304d。由于重心或動力心C中心對應位置位于漸開線內(nèi)環(huán)吸盤正上方，在主要的重力或動力作用下，內(nèi)外環(huán)吸盤可張開到圖13的點劃線位置，比普通同心圓環(huán)吸盤有更大的吸地能力和排砂能力，增大摩擦系數(shù)，顯著提高防滑能力。在第三個同心正圓環(huán)吸盤304c上方為承力彈性支柱22位置(參見圖13a)，正壓在圓環(huán)上，可使吸盤原地轉(zhuǎn)動靈活方便，同時在各方向上都強力防滑，適合軍旅和交通警察工作用。
[0134]第三，如圖5-3及圖14所示，在下底層3外底面上設有破冰雪元件，其鑄入安裝在與下底層3—體成型的彈性凸臺35內(nèi)，破冰雪元件由鋁合金、不銹鋼或彈簧鋼等材料制作，其具有高硬度、高耐磨或高耐折的特征，這種材質(zhì)的破冰雪元件形成冰雪防滑結(jié)構(gòu)可以在冰面上走、跑甚至變向運動都不會滑倒，彈性凸臺35為與下底層3同材質(zhì)的熱塑性材料制成，既有可靠的防滑作用，又有一定彈性，行走舒適。
[0135]如圖14a至圖14d所示，本實施例以下底層3外底面設置不同的破冰雪元件為例進行說明，具體地，破冰雪元件為冰雪防滑鍥305、冰雪防滑錐306、若干環(huán)節(jié)體308及冰雪防滑坎307，冰雪防滑鍥305鑄入在與彈性支柱22的臺基位置對應的彈性凸臺35 (參見圖14)內(nèi)，冰雪防滑鍥305包括第一連接柱305b、設在第一連接柱305b上端的第一^^扣305a及設在第一連接柱305b下端的徑向鍥尖305c，冰雪防滑鍥305鑄入彈性凸臺35后使鍥尖305c突出彈性凸臺35的端面l-2mm，鍥尖305c鍥入堅冰表面起到防滑作用。
[0136]冰雪防滑錐306設在在與踵心及動力心對應部位，冰雪防滑錐306包括第二卡扣306a及設在第二卡扣306a下面的錐尖306b，冰雪防滑錐306鑄入彈性凸臺35 (與圖14示出的冰雪防滑鍥的安裝相同，下同)后`使錐尖306b突出彈性凸臺35的端面l-2mm，若干環(huán)節(jié)體308間斷設置在冰雪防滑錐306周圍，環(huán)節(jié)體308包括第二連接柱308b、設在第二連接柱308b上端的第三卡扣308a及設在第二連接柱308b下面的呈圓弧形的環(huán)尖308c，環(huán)節(jié)體308鑄入彈性凸臺35后使環(huán)尖308c突出彈性凸臺35的端面l_2mm。由于冰雪防滑錐306設置在關(guān)健點對應位置，在動、靜狀態(tài)下，首先可以固定身體平衡的重點部位，同時，錐尖306b刺破光滑的堅冰表面，起到了最基礎(chǔ)的冰雪防滑作用，設置間斷式環(huán)節(jié)體308，可以相對靈活轉(zhuǎn)向，又有穩(wěn)立原地防止各方向的側(cè)滑。
[0137]冰雪防滑坎安裝在下底層外底面周圍，冰雪防滑坎307包括第三連接柱307b、設在第三連接柱307b上端的第四卡扣307a及設在第三連接柱307b下面的成直角形的坎尖307c，冰雪防滑坎307鑄入彈性凸臺35后使坎尖307c突出彈性凸臺35的端面l_2mm。此時，彈性臺體可以制成長方錐臺布置在下底層外底面周圍，這種冰雪防滑坎在轉(zhuǎn)向運動或快速運動時，可起到防滑防溜的重要作用。另外，冰雪防滑坎一般用于高寒堅冰地域，在最低溫度不低于-15°C左右的地域，可不設冰雪防滑坎。
[0138]第四，如圖5-1、圖7-1及圖9-1所示，該鞋可以制成旅游用鞋，具體地，中通彈性層2可以去掉中通彈性層后跟部21設計為平底中通彈性層2a(參見圖4-1)，在下底層3外底面設置半球形凹面吸盤301即可，與其配套使用的還可以設計一種可拆卸護套層5 (參見圖8)，可拆卸護套層5具有包裹鞋底的幫墻51，在幫墻51內(nèi)側(cè)設有與通風窗口 34匹配的彈性插銷52，在護套層5內(nèi)表面上設有與半球形凹面吸盤301的半球形凹面咬合的半球形凸起53。該鞋最大的特點就是可以用作特殊用鞋來使用，因為在護套層外底面可以設置類似與上述破冰雪元件的冰雪防滑層，下雪時將護套層套入鞋底上，起到冰雪防滑功效，平時可將護套層取下。
[0139]如圖7、圖10及圖9所示，該集成功能鞋的具體制作程序如下:
[0140](I)將鞋幫5的幫腳里面與上底層I網(wǎng)墊的下周邊粘接，上底層I則被幫腳包裹在
里面，二者結(jié)為一體；
[0141](2)中通彈性層2以二次注射的方式結(jié)合在下底層3的邊墻31圍成的實芯層上面；
[0142](3)將高回彈材質(zhì)的開關(guān)閥芯7 (參見圖15)插入邊墻安裝孔部分33 (參見圖5)內(nèi)，開關(guān)閥芯扳把71向鞋外側(cè)放置；
[0143](4)將邊墻上蓋4粘接在下底層3邊墻31上側(cè)面上(具體制作時有定位屑與定位孔準確定位)，開關(guān)閥芯7的上端部插入邊墻上蓋安裝孔部分42 (參見圖6a)內(nèi)，開關(guān)閥芯扳把71落入容納開關(guān)閥芯扳把旋轉(zhuǎn)的把手槽41 (參見圖6a)；
[0144](5)將通過程序(I)制成的帶有上底層I的鞋幫通過幫腳的幫面周邊與邊墻上蓋4上面粘接(以縫線槽孔標記針對位)，同時在中通彈性層2周圍部位設置裝飾條帶6(參見圖9)，形成鞋的整體；
[0145](6)從下底層3下底面周邊內(nèi)側(cè)的縫線孔(圖中未示出)向上至上底層I上表面周邊的縫線槽(圖中未示出)內(nèi)進行縫合加固，針孔間距為每兩相鄰的開關(guān)閥芯7軸心間距的1/2，具體制作時，模具上設有縫線孔即可。
[0146]實施例2
[0147]如圖9-1或圖9-2所示，本實用新型還提供一種集成功能鞋，該鞋鞋底固定在鞋面的邊緣上，該鞋主要設計為居室拖鞋10或涼爽鞋20，該鞋與實施例1中的集成功能鞋的區(qū)別為下底層與上底層沒有包裹在一起，直接通過上底層與中通彈性層插接并固定后與下底層內(nèi)表面粘接在一起，使得中通彈性層的網(wǎng)架結(jié)構(gòu)完全裸露出來，達到完全通風透氣的目的，其中，橫向加強筋與縱向加強筋可以設計為斜撐橋形狀，美觀大方。另外，在下底層外表面設置與實施例1中相同的增阻防滑吸盤，主要用于浴室拖鞋。還可以在下底層外表面設置與下底面同形的靜音分層，具體地，在與實施例1中的增阻防滑吸盤的原來位置設置褶皺軟墊，褶皺軟墊類似與鴕鳥爪掌形，軟墊起到靜音作用，同時具有防滑功效，用于居室拖鞋。
[0148]以上公開的僅為本實用新型的具體實施例，但是，本實用新型并非局限于此，任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應落入本實用新型的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種集成功能鞋，其特征在于，包括: 鞋幫； 鞋底，其包括上底層、下底層及設在所述上底層與下底層之間的中通彈性層，所述鞋底固定在所述鞋幫的幫腳上； 所述上底層的內(nèi)表面為承重狀態(tài)下保持曲面形狀不變的腳掌形曲面網(wǎng)，在所述中通彈性層內(nèi)表面上設有支撐所述上底層的彈性支柱，所述彈性支柱設在與人腳的踵心與動力心的連線及與所述連線平行的對應部位，在所述上底層外表面上設有與所述彈性支柱匹配的支柱套，所述彈性支柱與對應的所述支柱套的擠壓作用點處于與所述腳掌形曲面網(wǎng)平行的曲面上； 所述下底層周圍具有邊墻，所述中通彈性層外表面設在所述邊墻圍成的下底內(nèi)表面上，所述上底層插接在所述中通彈性層上面且所述上底層與所述邊墻固定在一起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成功能鞋，其特征在于，在所述腳掌形曲面網(wǎng)上與人腳的所述踵心、所述動力心、重力心、輔動心及輔重心對應的部位分別與相應的所述彈性支柱的基面對準，在與人腳的所述踵心、所述動力心、所述重力心、所述輔動心及所述輔重心對應的所述彈性支柱周圍都周向均勻設置助力彈簧。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的集成功能鞋，其特征在于，所述支柱套外壁之間通過橫向加強筋與縱向加強筋連接使所述上底層外表面呈橫縱交錯的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的集成功能鞋，其特征在于，所述橫向加強筋與所述縱向加強筋為拱橋形狀或斜撐橋形狀。
5.根據(jù)權(quán) 利要求1至4任一所述的集成功能鞋，其特征在于，在所述上底層外側(cè)邊緣與所述邊墻上邊緣之間還設有邊墻上蓋，在所述邊墻與所述邊墻上蓋之間設有開關(guān)閥芯安裝孔，在所述邊墻上蓋的安裝孔部分具有容納開關(guān)閥芯扳把旋轉(zhuǎn)的把手槽，在所述邊墻的安裝孔部分橫向貫通設有與開關(guān)閥芯孔配合的通風窗口。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成功能鞋，其特征在于，在所述中通彈性層外表面與所述邊墻圍成的下底內(nèi)表面之間設有防彈夾層。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成功能鞋，其特征在于，所述下底層外底面設有增阻防滑吸盤，其外壁呈錐臺形且盤邊內(nèi)邊為漸開線形。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的集成功能鞋，其特征在于，所述增阻防滑吸盤包括圓形吸盤、橢圓形吸盤和同心圓環(huán)形吸盤，所述圓形吸盤的中心位置與所述彈性支柱的臺基中心對應；所述橢圓形吸盤的兩焦點位置與相鄰兩彈性支柱的臺基中心對應且設在鞋底前掌兩側(cè)邊及前邊，所述兩側(cè)邊的橢圓形吸盤為縱向布置，所述前邊橢圓形吸盤為橫向布置；所述同心圓環(huán)形吸盤包括同中心的內(nèi)環(huán)及外環(huán)，所述內(nèi)環(huán)中心與所述踵心或所述動力心對應。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的集成功能鞋，其特征在于，在所述外環(huán)外側(cè)設置正圓環(huán)吸盤，其盤邊正對所述彈性支柱的臺基中心。
10.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成功能鞋，其特征在于，在所述下底層外底面上設有破冰雪元件，其鑄入安裝在與所述下底層一體成型的彈性凸臺內(nèi)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的集成功能鞋，其特征在于，所述破冰雪元件包括冰雪防滑鍥、冰雪防滑錐、環(huán)節(jié)體和冰雪防滑坎，所述冰雪防滑鍥安裝在與所述彈性支柱的臺基對應位置，所述冰雪防滑鍥包括連接柱、設在連接柱上端的第一卡扣及設在連接柱下端的徑向鍥尖，所述冰雪防滑鍥鑄入所述彈性凸臺后使所述鍥尖突出所述彈性凸臺的端面l-2mm;所述冰雪防滑錐安裝在與所述踵心及所述動力心對應部位，所述冰雪防滑錐包括第二卡扣及設在第二卡扣下面的錐尖，所述冰雪防滑錐鑄入所述彈性凸臺后使所述錐尖突出所述彈性凸臺的端面1_2_，所述環(huán)節(jié)體間斷設置在所述冰雪防滑錐周圍，所述環(huán)節(jié)體包括第三卡扣及設在第三卡扣下面的呈圓弧形的環(huán)尖，所述環(huán)節(jié)體鑄入所述彈性凸臺后使所述環(huán)尖突出所述彈性凸臺的端面所述冰雪防滑坎安裝在所述下底層外底面周圍，所述冰雪防滑坎包括第四卡扣及設在第四卡扣下面的成直角形的坎尖，所述冰雪防滑坎鑄入所述彈性凸臺后使所述坎尖突出所述彈性凸臺的端面1_2_。
12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的集成功能鞋，其特征在于，所述下底層外底面設有具有半球形凹面的吸盤； 還包括可拆卸護套層，其具有包裹所述鞋底的幫墻，在所述幫墻內(nèi)側(cè)設有與所述通風窗口匹配的彈性插銷或與所述通風窗口對準的安裝單向排氣閥安裝孔，在所述護套層內(nèi)底表面上設有與所述吸盤的半球形凹面咬合的半球形凸起。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的集成功能鞋，其特征在于，所述單向排氣閥包括外套、插入所述外套的內(nèi)套及裝在所述內(nèi)套的由彈簧驅(qū)動的閥芯，所述外套內(nèi)側(cè)為帶有通氣孔的端帽，所述內(nèi)套外側(cè)為帶有防護網(wǎng)格的護蓋，所述閥芯內(nèi)部貫通設有與所述通氣孔錯開的排氣孔； 所述外套從所述幫墻內(nèi)側(cè)穿過所述安裝孔且所述端帽端插入所述通風窗口內(nèi)，所述內(nèi)套從所述幫墻外側(cè)插入所述外套后使所述彈簧抵接在所述護蓋的內(nèi)側(cè)且所述閥芯抵接在所述端帽內(nèi)側(cè)進而堵住所述通氣孔。
14.一種集成功能鞋，其特征在于，包括: 鞋面； 鞋底，其固定在所述鞋面的邊緣上，所述鞋底包括上底層、下底層及設在所述上底層與所述下底層之間的中通彈性層；` 所述上底層的內(nèi)表面為承重狀態(tài)下保持曲面形狀不變的腳掌形曲面網(wǎng)，在所述中通彈性層內(nèi)表面上設有支撐所述上底層的彈性支柱，所述彈性支柱設在與人腳的踵心與動力心的連線及與所述連線平行的對應部位，在所述上底層外表面上設有與所述彈性支柱匹配的支柱套，所述彈性支柱與對應的所述支柱套的擠壓作用點處于與所述腳掌形曲面網(wǎng)平行的曲面上； 所述下底層的外形與所述中通彈性層外形一致的固定在一起，使所述中通彈性層的中空結(jié)構(gòu)裸露在外。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的集成功能鞋，其特征在于，所述支柱套外壁之間通過橫向加強筋與縱向加強筋連接使所述上底層外表面呈橫縱交錯的網(wǎng)格結(jié)構(gòu)，所述橫向加強筋與所述縱向加強筋為斜撐橋形狀。
16.根據(jù)權(quán)利要求14至15任一所述的集成功能鞋，其特征在于，所述下底層外底面設有增阻防滑吸盤，其外壁呈錐臺形且盤邊內(nèi)邊為漸開線形。
17.根據(jù)權(quán)利要求14至15任一所述的集成功能鞋，其特征在于，所述下底層外底面設有發(fā)泡材料制成的褶皺軟墊。
【文檔編號】A43B7/10GK203662110SQ201320853663
【公開日】2014年6月25日 申請日期:2013年12月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月23日
【發(fā)明者】韓思源 申請人:韓思源