專利名稱：用于運(yùn)動鞋的鞋底的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及運(yùn)動鞋，特別是一運(yùn)動鞋鞋底。在運(yùn)動鞋中，鞋底包括一載體或叫支撐體單元，它包括一相對較硬的材料和一相對較柔軟的底板部分，底板部分被固定在載體單元的側(cè)邊上，并且在普通的運(yùn)動鞋中，它們是朝向地面的，正如美國專利4，030，213號所披露的那樣，該底板部分包括非常易變形的橡膠或相應(yīng)的彈性體材料，而載體單元本身則比如由硬橡膠，或輕金屬或合金做成，目的是使載體單元有一定剛性。載體單元在其底邊部分沿底板縱向呈弧形結(jié)構(gòu)，在鞋的腳弓區(qū)，有一定厚度，使其可以與地面接觸，因此能有效地在固定于前底板部分及腳跟區(qū)的各底板部分之間提供一支撐作用。鞋底后部的結(jié)構(gòu)使得當(dāng)穿著帶有這種鞋底的運(yùn)動鞋在跑步，特別是當(dāng)腳作上下起伏運(yùn)動(這種運(yùn)動是一種自然的跑步形式所固有的)時(shí)，載體單元能很好地跟腳，并且具有一相對均勻和恒定不變的支撐位置，而且同時(shí)借助固定在載體單元底邊部分上的有變形的柔軟的底板部分能給跑步者的腳提供明顯的沖擊阻尼和一定的彈射或助推效果。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，借助于位于基本無變形的剛性載體單元底下的柔軟的可變形底板部分，這樣的鞋底結(jié)構(gòu)事實(shí)上的確可以提供良好的沖擊阻尼，因此也給穿這種鞋的人的腳提供良好的保護(hù)作用。但是，它的缺點(diǎn)在于，剛性的載體單元完全限制了跑動時(shí)腳的自然的起伏運(yùn)動，而且也對腳的正常的運(yùn)動有強(qiáng)烈的干擾，盡管固定在載體單元底邊上的可變形的底板部分明顯地對這種鞋底結(jié)構(gòu)所要提供的對腳的保護(hù)和引導(dǎo)功能無有害作用。
本發(fā)明的目的是提供一種鞋底，它包括由一種相對較硬的材料做成的載體單元和一固定在載體單元底邊上由一種相對較柔軟的材料做成的底板部分，其中，柔軟的底板部分不會削弱這種鞋底的支撐和導(dǎo)向功能。
本發(fā)明的另一目的是提供一種運(yùn)動鞋底，它具有合適的剛性和吸收沖擊的特性，因此，它對腳有著合適的支撐和導(dǎo)向作用，而且不會嚴(yán)重地妨礙腳在走路特別是在跑步時(shí)的自然的起伏運(yùn)動。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的是提供一種運(yùn)動鞋底，它具有多元化結(jié)構(gòu)，其中不同的元適于完成不同的功能。
本發(fā)明更進(jìn)一步的目的是提供一種運(yùn)動鞋，這種運(yùn)動鞋包括一種適宜于為腳產(chǎn)生良好的支撐和導(dǎo)向功能而且也為腳提供合適的沖擊阻尼并消除沖擊的鞋底。
根據(jù)本發(fā)明，上述的和其它的目的均是通過一種運(yùn)動鞋底來實(shí)現(xiàn)的，這種鞋底包括一相對較硬的材料做成的載體單元，和固定在載體單元底邊上面朝地面，且用相對柔軟的材料做成的為鞋底提供沖擊阻尼的底板部分。載體單元是一平底板形式，它包括加強(qiáng)壁部分，該部分位于平底板的邊緣部分，并且至少是基本上與平底板表面垂直。為了使載體單元在底板的腳弓區(qū)是可變形的，該區(qū)加強(qiáng)壁部分的高度至少應(yīng)明顯地低于平底板腳跟區(qū)加強(qiáng)壁部分的高度。
本發(fā)明的理論基礎(chǔ)是這樣的，鞋底要完成的與穿這種鞋的人的腳有關(guān)的支撐和導(dǎo)向功能可能不是由載體單元完成的，它在形狀上是剛性的，這在一定程度上限制了腳完成它自己自然的起伏運(yùn)動。生物力學(xué)的研究表明，支撐和導(dǎo)向功能需要由腳本身來控制，它們不僅僅由某種支撐單元來單獨(dú)實(shí)現(xiàn)，而這種控制會因使用剛性的或無變形的載體單元而削弱。鑒于這種原因，根據(jù)本發(fā)明的鞋底的載體單元為一平板形式，由于它的形狀，其本身具有一定的剛性，但是，它在形狀上也由一種側(cè)加強(qiáng)壁部分結(jié)構(gòu)而得以強(qiáng)化和固定，這些加強(qiáng)壁部分構(gòu)成了一種可以稱為框架結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式，目的是強(qiáng)化鞋底的支撐和導(dǎo)向功能，有點(diǎn)像雙T形梁結(jié)構(gòu)。在不改變平底板本身厚度的情況下，有可能用一精確的控制方式，借助于適當(dāng)?shù)剡x擇側(cè)加強(qiáng)壁部分的高度來確定底板的結(jié)構(gòu)和與此有關(guān)的底板的縱向剛度。這里，在平底板腳弓區(qū)加強(qiáng)壁部分的減小的高度確保那部分的平底板既能完成其繞一橫截軸的彎曲運(yùn)動，也能完成其繞一縱軸的扭轉(zhuǎn)運(yùn)動，以致于它能夠跟隨腳完成起伏運(yùn)動中的相應(yīng)的運(yùn)動，這在一定程度上是必需的。因此，與上述的由穿這種鞋的人的腳施加的控制作用一起，載體單元能在穿這種鞋的人運(yùn)動中，特別是在跑步過程中，無需施加非自然的容易造成額外疲勞的力而完成理想的支撐和導(dǎo)向功能，當(dāng)腳與地面接觸時(shí)和跑步時(shí)腳的整個起伏運(yùn)動過程中提供一阻尼作用的更進(jìn)一步的重要功能則完全由柔軟的可變形的固定在載體單元底面上的底板部分來完成。
根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)所獲得的重要的優(yōu)點(diǎn)之一就在于，借助于具有一平板形式的相對較薄的且?guī)в袀?cè)加強(qiáng)壁部分的載體單元，使載體單元的重量與現(xiàn)有鞋底結(jié)構(gòu)(這已在本發(fā)明說明書的開頭部分詳細(xì)地描述過)相比可以明顯地減小，借助于雙T構(gòu)件或箱式截面形式，底板的形狀剛度便被提供給載體單元，為了實(shí)現(xiàn)載體單元形狀上理想的穩(wěn)定性，它可以用任何合適的有一定硬度水平的塑料材料做成，比如用尼龍或聚氨酯，也有可能在這些材料中加入如碳纖維或玻璃纖維等對其加以強(qiáng)化。借助于它們的硬度，這些材料對壓縮和拉伸的變形水平較低，但是，它們有必需的柔軟彈性度，使載體單元能夠承受合適的彎曲和扭轉(zhuǎn)變形，至少象上述那樣的程度。
由于剛度的原因，在原理上，不論加強(qiáng)壁部分在平底板以上是向上凸或向下凸都無本質(zhì)差別，這使得根據(jù)本發(fā)明對其優(yōu)化是有可能的。但是，使加強(qiáng)壁部分在平底板以上向上和向下凸是一特殊優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)?，這種排列為固定在載體單元底邊上的底板部分提供了側(cè)邊緣部分和構(gòu)件裝置;這些邊緣部分目的是防止在承載時(shí)可變形的底板部分從側(cè)邊滑脫，結(jié)果使它們相對于載體單元發(fā)生“漂移”。在此，設(shè)想平底板部分可以不以一種固定和堅(jiān)固的方式，比如用粘接或通過將可變形底板部分直接澆注到載體單元上，借此以加速底板部分的壓縮變形進(jìn)入由加強(qiáng)壁部分的向下的延伸部分所形成的構(gòu)件裝置的內(nèi)部而連結(jié)到包圍它們的側(cè)壁部分上是有可能的。另一方面，平底板以上向上凸出并且可以連到鞋幫上的各側(cè)壁部分形成了一外殼或一種托架以更加牢靠地保護(hù)腳，借此以加強(qiáng)上述的支撐和引導(dǎo)功能。固定在載體單元上的底板部分要么以固定方式要么以可拆開的方式被托在上面。由于底板的支撐和引導(dǎo)功能是專門由載體單元完成的，因此，柔軟的底板部分可以完全按提供一最優(yōu)的阻尼作用的觀點(diǎn)來設(shè)計(jì)和構(gòu)造，也可以僅僅排列在鞋底部分，在該部分，阻尼功能同樣需要，并且在該部分，希望其明顯地要與地面接觸。因此，排在前底板區(qū)和鞋底腳跟區(qū)的底板部分被有效地彼此分開，以使得它們彼此之間在腳弓區(qū)部分有一空間。用這種方式，載體單元的變形特性不受一般為一平板形結(jié)構(gòu)的底板部分的影響。但是，如果在這種方式下載體單元的變形特性希望受到一點(diǎn)影響，那末，位于前底板區(qū)或鞋底腳跟區(qū)的兩底板部分的其中之一可以使其具有一狹窄的凸緣，該凸緣沿底板的縱向延伸并且一直凸到腳弓區(qū)，然后被連接到形成載體單元的平底板的底邊上。借助于單塊地與相應(yīng)的底板部分相連的狹窄的凸緣，便可在不受凸緣本身彎曲強(qiáng)度的影響下增加鞋底腳弓區(qū)載體單元的彎曲強(qiáng)度。但是，另一方面，在鞋底腳弓區(qū)提供獨(dú)立的底板部分也是有可能的，該底板部分不與位于前底板區(qū)和后底板區(qū)的底板部分相連，該獨(dú)立的底板部分基本上僅用來提供一支撐作用。在那樣的情況下，載體單元的彎曲特性基本上保持不受影響。
本發(fā)明進(jìn)一步的目的，特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)通過對下面的最佳實(shí)施例的說明將會更加清楚和明顯。


圖1是根據(jù)本發(fā)明的鞋底的側(cè)視圖，它是從腳內(nèi)側(cè)方向看的。
圖2是圖1所示鞋底的側(cè)視圖，它是從腳外側(cè)方向看的。
圖3是圖1和圖2所示鞋底的平面視圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的鞋底的視圖，它是從腳底方向看的。
圖5是根據(jù)本發(fā)明鞋底的一視圖，它是從圖2中箭頭“V”所示的腳后跟方向看的。
首先參看圖1和圖2，它們表示了一種根據(jù)本發(fā)明的運(yùn)動鞋鞋底，該鞋底包括一載體單元，它由參考標(biāo)號1表示，也包括第一和第二鞋底板部分2，3，它們被固定在載體單元1的底面上，因此，在使用這種鞋底的運(yùn)動鞋中，底板部分的底面在正常位置它是朝向地面的。底板部分2和3在載體單元的前底板部分和腳跟部是分別固定在載體單元1上的。
載體單元1本身又包括一平底板11，在圖1中用虛線表示，它作為一塊元件在底板上連續(xù)延伸，其厚度大約僅為1.5～3mm厚，并分別與側(cè)加強(qiáng)壁部分13，14，16和17在底邊上相連，加強(qiáng)壁部13，14在底板內(nèi)邊緣上與平底板11連成一塊，并且沿底板邊緣延伸，同時(shí)加強(qiáng)壁13被限制在底板的前部并且僅在平底板11的本體上向下凸出，而加強(qiáng)壁14則始于前底板部分的末端，在高度上從底板的腳弓區(qū)逐漸向后增加，直到在所說腳弓區(qū)的末端達(dá)到一個最大高度，并且高度變化一直過渡到腳跟區(qū)，然后再落到一個非常低的高度，直到標(biāo)號5所指的腳跟的頂線。盡管加強(qiáng)壁14在腳弓區(qū)4和前底板部分的末端位于平底板11以上的地方并向上延伸，但在腳跟區(qū)的平底板11處加強(qiáng)壁14既向上也向下延伸。
形成載體單元1的平底板11的外邊緣也是類似的結(jié)構(gòu)，如圖2所示。在這種情況下，被限制到平底板11前底板部分的加強(qiáng)壁部分16在腳弓區(qū)4處從平底板11上僅向下凸出，而在腳跟區(qū)，加強(qiáng)壁17則即向上也向下凸出。
載體單元1包括一種合適的材料，比如具有一定硬度的塑性材料，例如尼龍或聚氨脂，它們很可能用適當(dāng)?shù)拇胧?，如加碳或玻璃纖維予以強(qiáng)化。
現(xiàn)參考圖3，從圖中可以看出，平底板11在前底板區(qū)有一開口18，在后底板區(qū)(即腳跟區(qū))有一開口19。底板部分2和3分別暴露在開口18和19中，底板部分的邊緣做成斜角，其目的是為了避免壓力點(diǎn)。
此外，仍參看圖1和圖2，在鞋底前底板區(qū)的加強(qiáng)壁部分13和16都帶有如圖1和圖2中標(biāo)號15所示的凹槽，這些凹槽分別在加強(qiáng)壁13和16的底邊緣上形成，并且被用來減小剛度，在不必減小包圍底板部分2的加強(qiáng)壁高度的情況下使其圍繞位于載體單元1前底板區(qū)的一橫截軸彎曲。
底板部分2和3可用任何底板材料制成，只要其具有適中的阻尼特性，比如用泡沫聚乙烯，其肖氏硬度大約在30～70范圍內(nèi)。它們基本上是平板形式的，其結(jié)構(gòu)如圖4所示。它們也有圖4所分別用標(biāo)號21和31所指的外廓，在所示的實(shí)施例中，它們是用小的杯形槽來形成的。此外，底板部分2上的球形部分帶有一“轉(zhuǎn)圓臺”，如圖4中標(biāo)號22所指，其形式是環(huán)形外廓。
后邊的底板部分3包括一部分32，它相對于鞋底的縱向方向傾斜著向前凸出，并被固定地連接在平底板11的底邊上，其前端與底板部分2的后邊緣相鄰。凸出部分32明顯地比位于腳弓區(qū)的載體單元或平底板要窄，凸出部分在圖1中用標(biāo)號4來指示，因此，它對于增加腳跟區(qū)4載體單元1的彎曲剛度僅起一小的作用，而它對扭轉(zhuǎn)剛度實(shí)際上沒有任何影響。底板部分2和3以任何合適的方式被固定地連接到平底板11的底邊上，比如用粘接措施。
在圖3中示出的具有開口18和19的結(jié)構(gòu)中，平底板11可以有不同結(jié)構(gòu)形式的開口，也可以有一組對應(yīng)的開口，在那些開口區(qū)，平底板允許一定量的變形，目的是將腳能更好地支撐在有變形和有阻尼的底板部分2和3上，底板部分2和3位于其底部。使平底板11在腳弓區(qū)4帶有縱向地和傾斜地延伸的凹槽或缺口從而可影響和控制載體單元1的扭轉(zhuǎn)和彎曲能力。
如上所描述的根據(jù)本發(fā)明原理的鞋底，可以以常用的方式連接在一鞋邦上(圖中未表示)，比如用粘接的方式，側(cè)加強(qiáng)壁部分的向上凸起部分也被連接到鞋邦的某部分上，它們一同發(fā)揮作用。
上述的結(jié)構(gòu)意味著這種鞋底是輕巧的并且對腳具有良好的支撐和導(dǎo)向功能和阻尼作用，經(jīng)過一定的選擇可以使其理想化，也可以通過對與載體單元無關(guān)的部分的底板部材料和厚度的選擇加以調(diào)整。
雖然，上述的根據(jù)本發(fā)明的鞋底的實(shí)施例僅僅是舉例說明，在不脫離本發(fā)明的精神實(shí)質(zhì)和范圍的情況下，對其還可以做各種各樣的變化和更改。
權(quán)利要求
1.一種運(yùn)動鞋鞋底包括，一用較硬的材料做成的載體單元，載體單元又包括一平底板和加強(qiáng)壁裝置，該加強(qiáng)壁裝置至少應(yīng)近似地垂直于平底板的表面并且分布于底板輪廓邊緣，平底板腳弓部加強(qiáng)壁的高度至少設(shè)置成明顯地底于平底板腳跟部分加強(qiáng)壁的高度；固定在所說的載體底邊上的比較柔軟的底板部分是用于直接與地面接觸的。
2.如權(quán)利要求1提出的鞋底，其中，所說的加強(qiáng)壁裝置在所說的平底板上是向上方和下方延伸的。
3.如權(quán)利要求1提出的鞋底，其中，所說的加強(qiáng)壁裝置的高度在腳跟部分朝向鞋底最高頂線的地方是減小的。
4.如權(quán)利要求1提出的鞋底，其中在前底板部分，所說的加強(qiáng)壁裝置設(shè)有凹槽，目的是控制所說的載體單元在該處的變形。
5.如權(quán)利要求1提出的鞋底，其中所說的加強(qiáng)壁裝置包括在所說的平底板上向下延伸以形成所說鞋底部分框架結(jié)構(gòu)的各個部分。
6.如權(quán)利要求1提出的鞋底，其中，所說的平底板至少裝在腳跟部分，并至少有一開口，在下方的底板部分是暴露在開口中的。
7.如權(quán)利要求6提出的鞋底，其中包括一組所說的開口。
8.如權(quán)利要求1提出的鞋底，其中所說的底板部分排列在前底板區(qū)和所說的載體單元的腳跟區(qū)部分，并且在所說載體單元的腳弓區(qū)由一空間將它們彼此分開。
9.如權(quán)利要求8提出的鞋底，其中，還有一單獨(dú)的底板部分位于所說的腳跟部分。
10.如權(quán)利要求1提出的鞋底，其中在所說的載體單元的腳弓部裝有一凸緣部分，該凸緣部分沿底板縱向從所說的底板部分的某一部分延伸，并被連接到所說平底板的底邊上，所說的凸緣部分明顯地比所說的平底板要狹窄。
11.一運(yùn)動鞋鞋底包括一上部和一固定在該上部的鞋底，鞋底包括一載體單元，該載體單元適合于為所說的鞋底提供一強(qiáng)度水平適中的強(qiáng)度，該載體單元又包括一平底板，該平底板上有一加強(qiáng)壁部分，該加強(qiáng)壁部分分布于平底板的邊緣各部分，并且沿基本垂直于平底板表面的方向延伸，且至少在所說的平底板邊緣各部分向上方和下方延伸，在所說的平底板的腳弓部分，所說的加強(qiáng)壁各部分的高度明顯地底于位于所說的平底板的腳跟部分加強(qiáng)壁各部分的高度;固定在所說的載體單元邊緣部分上的底板部分，其用途是直接朝向地面的，所說的底板部分是用一種比所說的載體單元部分的材料要相對柔軟一些的材料做成的，因此也為鞋底提供了一緩沖作用。
全文摘要
一種運(yùn)動鞋鞋底包括一由比較硬的材料做成的載體單元和鞋底底板部分，底板部分與載體單元相比要柔軟，并被固定在載體單元底下。載體單元包括一平底板，該平底板由近似地垂直于平底板表面的加強(qiáng)壁部分加強(qiáng)，沿平底板邊緣各部分基本上均有加強(qiáng)點(diǎn)。在腳弓部，加強(qiáng)壁部分的高度至少設(shè)置成明顯地要低于腳跟部分加強(qiáng)壁部分的高度，目的是使載體單元具有一定的變形能力。
文檔編號A43B13/22GK1042826SQ88107950
公開日1990年6月13日 申請日期1988年11月19日 優(yōu)先權(quán)日1988年11月19日
發(fā)明者沃爾夫·安迪里亞 申請人:阿弟達(dá)斯運(yùn)動鞋工廠