专利名称：稳定跑动蹬地反冲的鞋钉及其运动竞赛用钉鞋的制作方法
技术领域：
本发明涉及对运动竞赛用鞋的鞋钉的改进，特别涉及改进此种鞋钉的形状使跑动时蹬地反冲稳定，减少对跑道的损伤，可最大限度发挥跑动时推进力的技术。
在田径比赛的跑动中，加到脚底部上的体重负荷从脚后跟后方的外侧部着地开始经过不踏部外侧边部、第五脚趾(小指)的球部、第一脚趾(拇指)的球部接地并在第一脚趾部、第二脚趾部直至第五脚趾部接地的同时与蹬地反冲动作相对应而顺次移动。在蹬地反冲过程中，由于鞋底的脚尖部紧压地面产生的反冲力而发生推进力，由于该推进力而向前跑动。
为了在跑动时最大限度发挥蹬地反冲时的向前推进力，对于运动竞赛用鞋，应尽量抑制配置在脚尖部的鞋钉向后的滑动，同时，必须使刺入地面的鞋钉在从地面拔出之际的摩擦阻力最小而可以顺利地拔出，即必须使鞋钉的抓力增加和最大限度地发挥地面向前的推进力。
在
图11中示出固定在运动竞赛用鞋91的鞋底92的前部93的7个销钉状的鞋钉95。94是鞋底92的后部。
此外，日本实用新型公告号实公昭48-30448号公报提出一种从田径比赛用的销钉状鞋钉的基部边缘向着前端，在其左右侧面上沿着鞋钉的纵向方向中心轴设置断面为半圆状的沟槽的方案。
此种鞋钉状鞋钉在跑动之际很容易刺入地面，由于设置在左右侧面的沟槽使与地面的接触面积增大，可加大左右侧面的抓力，但在蹬地反冲之际此销钉状鞋钉的后侧部的抓力不够，不能使蹬地反冲稳定。
另外，为了使这种类型的销钉状鞋钉的蹬地反冲稳定，必须使销钉状鞋钉的长度在9mm以上。
然而，在使用这种比较长的鞋钉的场合，在蹬地反冲时将刺入地面的销钉状鞋钉拔出之际，与地面的摩擦阻力很大，会丧失地面发出的反冲力而减小向前的推进力，这是其一个缺点，同时还有一个缺点是在地面为经过全天候铺装的赛场的场合，会对跑道的铺装材料造成损伤。
所以，本发明的目的就是要提供一种能够减小此种现有的销钉状鞋钉的缺点，可以稳定跑动之际的蹬地反冲增加推进力的同时，对跑动铺装材料损伤少的鞋钉及具有该种鞋钉的运动竞赛用鞋。
本发明是在鞋钉基部的前端侧面上形成爪部，此爪部的前端为梯形，在从上述爪部开始到上述基部的后侧部上设置有凹部，因为该凹部相对鞋钉的纵向方向弯曲，所以可稳定跑动时的蹬地反冲，同时可减少对跑道的损伤。
另外，在上述鞋钉的基部的前端形成有凸缘部，在该凸缘部的外周上形成有凹凸，因为通过将具有可使该凹凸嵌合于其内表面上设置的凹凸中的圆筒部的鞋钉安装具固定于鞋底之上，可通过改变上述嵌合状态而改变上述凹部的方向，所以可以根据使用这种跑鞋的每个人的蹬地反冲动作的方向而改变上述凹部的方向并从而可最大限度地发挥跑动时的推进力。
图1为示出本发明的第一实施形态的鞋钉的放大后视图；图2为沿图1的Ⅱ-Ⅱ线的剖视图；图3为沿图1的Ⅲ-Ⅲ线的端面图；图4为示出该第一实施形态的使用状态的纵剖视图；图5为示出本发明的第二实施形态的纵剖视图；图6为将在该第二实施形态中使用的鞋钉安装具的一部分剖开的纵剖视图；图7为将在该第二实施形态中使用的部件的部分剖开的纵剖视图；图8为沿图5的Ⅷ-Ⅷ线的剖视图；图9为示出该第二实施形态的变形例的纵剖视图；图10为该第二实施形态的使用状态的说明图；图11为现有示例的缩小斜视图。
为了详细说明本发明，参照附图进行说明。
图1为示出本发明申请的第一实施形态的鞋钉的放大后视图；图2为沿图1的Ⅱ-工Ⅱ线的剖视图；图3为只示出沿图1的Ⅲ-Ⅲ线剖开的部分的剖视图；图4为示出该第一实施形态的使用状态的纵剖视图。
在图1至图4中，在固定于运动竞赛用鞋的鞋底上的鞋钉1中在基部2的前端一体设置有凸缘部3，在基部2的前端(下端)形成有爪部4。凹部6为将基部2的后面切成月牙状而形成，由凹部6形成爪部4。
这样，从爪部4到基部2，相对鞋钉1的纵向方向的中心轴7设置有弯曲成为月牙状的凹部6。
鞋钉1的材料可由，比如，硬质合成树脂、铝合金、韧化(强韧柱形物)铝合金、不锈钢、碳素钢、金属陶瓷、钨等的超合金、钛合金、陶瓷等耐磨材料构成，其基部2形状可为圆柱状、截头圆锥状(以凸缘部3侧为基底)、角锥状、截头角锥状(以凸缘部3侧为基底)以及其他的适宜形状，爪部4比基部2细，与基部2一体或另外单独在基部2的前端部上形成。爪部4的前端为梯形。爪部4的前端面5为平坦表面。另外，如前端面5为可承受后述力(以矢量γ表示)的作用的形状时也可表示平坦表面。
凹部6的剖面为匙形(图3中以点线示出)或平坦形状(图3中以实线示出)。另外，由于凹部6的形状为上述的曲面，在跑动蹬地反冲之际很适合将鞋钉1从地面81中顺利地拔出。
鞋钉1可利用安装具(与后述的安装具21一样，但用于安装鞋钉1也可以不要刻纹22b)将凹部6与后述的图10一样地以后侧状态固定于运动竞赛用鞋的前底部(相当于图11的鞋底92的前部93)。此时，鞋钉1的基部2及爪部4在上述运动鞋的前底部向下突出。
这样一来，如穿着带有鞋钉1的运动竞赛用鞋进行跑动时，在跑动过程中第一脚趾部、第二脚趾部至第五脚趾部接地并将地面81向后蹬地反冲之际，鞋钉1由于体重的压力从地面81咬入地中82(参见图4)。
此时，由于在鞋钉1的后侧部设置有凹部6，以凹部6咬住的方式抓住地面81，可扩大抓着面积而使抓力显著增加。因此，鞋钉1的长度(纵向方向的中心轴7的长度)即使在8mm以下，在对地面81向后蹬地反冲之际也很少发生鞋钉1向后方滑动的情况。
并且，在蹬地反冲时，从地面81发出的反冲力作用在鞋钉1的后侧部的凹部6的上方部6a的力为矢量α，作用在下方部6b上的力为矢量β，作用在爪部4的前端面5上的力为矢量γ，因为这些力的矢量和α+β+γ向前作用于鞋钉1上，所以鞋钉1从地面81拔出阻力小，同时上述的矢量和α+β+γ可使向前的推进力显著增加。
并且，因为构成鞋钉1的长度可短于8mm，所以具有鞋钉1的竞赛用鞋很少会损伤全天候型跑道的铺装材料。
在图5至图8中，示出本发明的第二实施形态。图5为示出本发明的第二实施形态的纵剖视图(另外，示出鞋钉11的侧面)；图6为将在该第二实施形态中使用的鞋钉安装具的一部分剖开的纵剖视图；图7为将在该第二实施形态中使用的盖件的部分剖开的纵剖视图；图8为沿图5的Ⅷ-Ⅷ线的剖视图。
在图5至图8中，鞋钉11由基部12、凸缘部13及爪部14构成。鞋钉11的基部12比如为圆柱状，凸缘部13与基部12一体成形。
在凸缘部13的外周上形成有凹凸状刻纹13a，在爪部14的前端形成前端面15(与前述的前端面5相当)。为了形成爪部14而在基部12的后面形成凹部16(与前述的凹部6相当)。另外，17为鞋钉11的纵向方向上的中心轴。
安装具21由硬质合成树脂、金属或陶瓷等形成，其圆筒部22的底部23形成通孔24。在圆筒部22内表面上形成阴螺纹22a及凹凸状刻纹22b，在圆筒部22的外侧形成凸缘部25。在凸缘部25上形成通孔25a,25b。
盖件31为近似圆板状，在盖件31的外周32上形成阳螺纹33，并在一方的表面34和另一方的表面35之间形成通孔36。六角扳手可插入通孔36之中转动盖件31。
安装具21埋入鞋底41之中。另外，鞋垫42粘合于鞋底41的内表面上。
如图8所示，鞋钉11的凸缘部13的凹凸状刻纹13a可嵌合于安装具21的圆筒部22的刻纹22b。在将凸缘部13从安装具21的圆筒部22脱开的状态下使凸缘部13按箭头18方向或箭头18的反方向转动就可改变刻纹13a和刻纹22b的嵌合状态(嵌合位置)，从而如后述的图10所示，改变由安装具21安装的鞋钉11的方向。
图9为说明上述第二实施形态的变形例。在图9中，在鞋钉51中，基部52(比如圆柱状)与凸缘部53一体成形，在凸缘部53的外周上形成凹凸状刻纹53a，在基部52的前端形成爪部54，在爪部54的前端形成前端面55(与前述的前端面5相当)，为形成爪部54在基部52的后面形成凹部56(与前述的凹部6相当)。另外，57为鞋钉51的纵向方向上的中心轴。
在安装具61的圆筒部62的内表面上形成阴螺纹62a及凹凸状刻纹62b，在圆筒部62的端部形成底板部63。在圆筒部62的外表面上形成凸缘部65(与前述的凸缘部25相当)，在凸缘部65上形成通孔65a，65b。在环状部件71的外周72上形成阳螺纹73，并形成贯通环状部件71的一面74和另一面75的通孔76。
在上述另一面75上形成图中未示出的凹部(或孔、沟)中可插入金属棒等，利用该金属棒等可使环状部件71转动，使阳螺纹73与阴螺纹62a咬合固紧(或松开)。
与鞋钉11的凸缘部13的刻纹13a和安装具21的圆筒部22的刻纹22b的嵌合一样，上述鞋钉51的凸缘部53的刻纹53a和安装具61的刻纹62b嵌合。安装具61与安装具21一样埋入鞋底之内。
在上述第二实施形态中，因为从安装具21的圆筒部22插入鞋钉11，鞋钉11的基部12及爪部14从底板部23的通孔24向外突出，与上述图4一样，在跑动时鞋钉11的基部12及爪部14可扎入地面(接地面)81中。
通过阳螺纹33和阴螺纹22a的螺接，利用圆筒部22及盖件31对鞋钉11加压而进行固定，可避免鞋钉11由于外部冲击而松开。即使在如图9所示的变形例中，同样由于圆筒部62及环状部件71可使鞋钉51避免因外部冲击而松开。
通常，在跑鞋接地的地面81向后方蹬地的方向，即后方对面角度(跑动时与蹬地方向之间的角度)，上存在一定的个人差异。
但是，在利用埋入跑鞋前底部的安装具21,61安装鞋钉11,51之际，可一边将鞋钉11,51在以纵向方向上的中心轴17,57为中心沿周长方向(在图8中的箭头18的方向或箭头18的反方向)上转动，一边调节凹部16,56的朝向和跑鞋后跟方向之间的角度。
图10示出左脚用鞋中安装的鞋钉11的各个调节位置。另外，图10中的各图与图3所示的内容相当。
相对于连接跑鞋的前底部的脚尖部的中心点和脚跟的中心点的鞋底纵向方向上的中心线X-Y(X为前方，Y为后方)，位置11a的鞋钉11凹部16的取向(箭头11x的方向)调节可使其向内，位置11c的鞋钉11凹部16的取向(箭头11z的方向)调节可使其向外。另一方面，位置11b的鞋钉11凹部16的取向(箭头11y的方向)调节可使其与中心线X-Y平行。
另外，如果可以像图10所示那样对鞋钉11的凹部16及鞋钉51的凹部56的取向进行调节，圆筒部22,62做成不是圆筒的筒部也可以。
因此，根据穿着跑鞋的各个人跑动时的蹬地方向的不同，可通过调节鞋钉11的凸缘部13的刻纹13a和圆筒部22的刻纹22b的嵌合位置以及鞋钉51的凸缘部53的刻纹53a和圆筒部62的刻纹62b的嵌合位置而使凹部16,56的取向与上述跑动时的蹬地方向一致。因此，由于各个跑鞋使用者就可以根据其蹬地反冲动作最大限度地发挥跑动时的推进力，从而可提高跑动速度。
如上所述，本发明涉及的鞋钉及具有此种鞋钉的运动竞赛用鞋在竞赛等各方面中有利于提高跑动速度，并且，对跑道的维护有利。
权利要求
1．一种鞋钉，其特征在于，在鞋钉基部(2)的前端侧上形成爪部(4)，该爪部(4)的前端为梯形，在从上述爪部(4)开始到上述基部(2)的后侧部上设置有凹部(6)，该凹部(6)相对鞋钉(1)的纵向方向(7)弯曲。
2．一种运动竞赛用鞋，其特征在于，在鞋钉(11)的基部(12)的前端形成有爪部(14)，在该爪部(14)的前端形成梯形，从上述爪部(14)到上述基部(12)的后侧部的纵长方向(17)上设置有弯曲部(16)，在上述基部(12)的上端形成有凸缘部(13)，在该凸缘部(13)的外周上形成有凹凸(13a)，通过将具有可使该凹凸(13a)嵌合于其内表面上设置的凹凸(22b)中的筒部(22)的鞋钉安装具(21)固定于鞋底(41)中，可通过改变上述嵌合状态而改变上述凹部(16)的方向。
全文摘要
在基部前端侧形成爪部,爪部前端为梯形,在从爪部到基部的后侧部上设置凹部,凹部相对鞋钉纵向弯曲。鞋钉基部前端形成爪部,该爪部前端形成梯形,从上述爪部到基部后侧部纵向上设有弯曲部,基部上端形成凸缘部,其外周形成凹凸,通过将具有可使该凹凸嵌合于其内表面上设置的凹凸中的筒部的鞋钉安装具固定于鞋底上,改变上述嵌合状态可改变上述凹部方向。
文档编号A43B5/00GK1312042SQ0010220
公开日2001年9月12日 申请日期2000年2月4日 优先权日2000年2月4日
发明者小山由喜 申请人:小山由喜