专利名称：波型弹簧垫减震功能鞋的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种缓冲件用弹簧垫及利用该弹簧垫的鞋，尤其涉及一种可在狭 窄空间内确保缓冲力、提高横向抗力及确保机械可靠性的波形弹簧垫及具备该弹簧垫的鞋。
背景技术：
随着体育相关技术的发展，不断有新的体育用品在问世。在这些体育用品中，用得 最多的当属鞋。以运动鞋为代表的体育用鞋，具备一些保护装置，以保护穿着者的脊椎、下 肢关节、肌肉在各种激烈的活动中免受伤害。此类装置主要置于鞋的外底部分，用来减震及将穿着者的力量充分传递到地面。 典型的保护装置有减震气垫、弹簧等缓冲件。气垫或弹簧等缓冲件被安装在穿着者的脚与 鞋外底之间，防止穿着者踏地产生的冲击力传递到其肌骨关节系统，避免穿着者受伤。但是，传统的缓冲件的缺点是难以兼顾合理减震与长期使用。例如，气垫是将空气 注入弹性树脂气囊而成的。如果气囊受到的力超过其弹性，气囊就会破裂，失去其缓冲垫功 能。此外，对恶劣环境，即冷、热、湿的耐受性差，冬季频繁发生气囊硬化开裂的问题。又如，使用弹簧缓冲件时，与气垫相比，与穿着者脚底的接触面积小，不能充分起 到作为缓冲件的作用，或者穿着者有异物感，降低了产品的舒适性。另一方面，缓冲用弹簧 主要使用单向绕制的螺旋弹簧。该螺旋弹簧虽然造价低、易控制成形尺寸，但存在提供弹性 所需的空间占有率高、长期使用时弹性下降等问题。此外，对垂直于绕制方向的横向力的抗 性差，易变形。
实用新型内容本实用新型的目的在于，通过提供一种波型弹簧垫减震功能鞋，使其可在狭窄空 间内确保缓冲力、提高横向抗力及确保机械可靠性。本实用新型的另一个目的是提供一种即使长期使用上述弹簧垫，也不会因缓冲力 及横向力而发生变形和扭曲的具有加固结构。本实用新型的又一个目的是提供一种利用上述弹簧垫或防扭曲结构弹簧垫的鞋。本实用新型是采用以下技术手段实现的一种波型弹簧垫减震功能鞋，设有中底和外底，中底覆盖于上底上；外底内设有内 置槽的槽底，内置槽内设有由扁钢丝绕制而成的减震弹簧；弹簧的丝宽大于丝厚，采用扁钢 丝单向绕制而成的多层一体式弹簧垫；上述扁钢丝峰谷交错，上述任何一层扁钢丝上的峰 与上一层扁钢丝上的谷接触，上述任何一层扁钢丝上的谷与下一层扁钢丝上的峰接触；上 述峰和谷中任何一个在上述扁钢丝被绕一次的区段内至少重复二次以上；在外底的前脚 掌支撑和后脚掌支撑的内置槽内设有上支撑件，在上支撑件与下支撑件之间安装有波型弹
ο前述的扁钢丝之间插入加固件；上述加固件上重复形成对应于上述扁钢丝上的峰和谷的凹部和凸部。前述的支撑件包括第一支撑片、波形弹簧垫、插入件、第二支撑片、第三支撑片， 第一支撑片被置于内置槽的槽底，支撑套接到其上的波形弹簧垫；该第一支撑片应设置一 个以上对应于固定突起的突起孔，波形弹簧在内置槽内被安放于第一支撑片的上面，被突 出到第一支撑片上面的固定突起固定，该波形弹簧垫被置于第一支撑片和第二支撑片之 间；第二支撑片被置于波形弹簧垫的上部，与第一支撑件构成一对，并被装入内置槽内；该 第二支撑件一面与波形弹簧垫接触，另一面与第三支撑片接触；第三支撑片置于第二支撑 片的上部，并被安放于内置槽的台阶部上。前述的加固件的凹部和凸部重复，加固件的宽度大于或等于扁钢丝的宽度；沿着 波形弹簧垫的绕制方向连续安装。前述的外底设置与内置槽贯通的空气流通槽，外底的上面边缘与鞋帮粘合或缝
I=I O本实用新型一种波型弹簧垫减震功能鞋，与现有技术相比，具有以下明显的优势 和有益效果本实用新型波形弹簧垫是将波形(或正弦波形)曲折的板型扁钢丝单向绕制而成 的弹簧垫，减少了缓冲外力所需的空间，因此可降低产品的尺寸，同时可承受更多的荷载、 缓冲更多的外力。此外，本实用新型波形弹簧垫可通过在构成不同层的扁钢丝之间插入凹凸型加固 件，提高缓冲力和复原力，同时分散局部受到的外力，抑制波形弹簧垫变形。此外，本实用新型波形弹簧垫具有相邻层的峰和谷交替接触从而分散所承受外力 的复合结构，可借此有效吸收外力。本实用新型具有波形弹簧垫的鞋可在通过穿着者的脚受力的部分设置内置槽，并 在内置槽内装入波形弹簧垫，从而有效缓冲穿着者受到的力。此外，本实用新型具有波形弹簧垫的鞋在弹簧垫的顶部及底部具备支撑件，可有 效分散波形弹簧垫受到的压力，同时防止波形弹簧垫穿出鞋底，提高鞋产品的可靠性。此外，本实用新型波形弹簧垫可利用固定突起或插入件调整波形弹簧垫的收缩 度，从而防止波形弹簧垫的损伤，最小化穿着者的异物感，赋予穿着舒适性。此外，本实用新型具有波形弹簧垫的鞋可通过将波形弹簧垫作为缓冲件，缩小传 统内置槽的尺寸，避免外底的机械特性因设置内置槽而降低。
图1为本实用新型波形弹簧垫示例的剖视图；图2为图1的波形弹簧垫的侧面示例图；图3为图1的波形弹簧垫的平面示例图；图4为本实用新型具有加固件的波形弹簧垫示例的剖视图；图5为加固件侧面形态的示例图；图6为具有波形弹簧垫的鞋外底的剖视图；图7为沿图6中1-1’线截取的截面图。符号说明[0031]100，250 波形弹簧垫101 峰102 谷 104 接合部105 间隔部150:加固件200 外底 201:内置槽 202 台阶部205:固定突起210:第一支撑片211 突起孔 260 第二支撑 片280:第三支撑片290:插入件295 中底
具体实施方式
下面，结合附图对本实用新型的实施例进行详细说明。图1为本实用新型波形弹簧垫示例的剖视图。此外，图2为图1的波形弹簧垫的 侧面示例图，图3为图1的波形弹簧垫的平面示例图。结合图1至图3可知，本实用新型波形弹簧垫100为将丝宽(w)大于丝厚(h)的 17-7PH不锈钢(stainless steel)等材质的扁钢丝单向绕制而成的。尤其，本实用新型的 波形弹簧垫100采取峰和谷每隔一定距离重复的正弦波或波形。图1至图3中所示的是扁 钢丝绕一圈即360°时峰101和谷102大概重复四次的形式，但是并不限定峰101和谷102 的重复次数必须如图所示。只是，本实用新型波形弹簧垫100采取重复的峰101和谷102 与下一层扁钢丝及上一层扁钢丝的谷102和峰101接触的形式。即，构成各层的扁钢丝的 峰101与相邻层的谷102接触，谷102则与峰101接触。尤其，一层的峰101与上一层的谷 102接触，一层的谷102与下一层的峰101接触。由此，从侧面来看，具有类似菱形的形状。 具有这种结构的波形弹簧垫100，其间隔部105受到的压力将被接合部104分散开，多个这 种间隔部105和接合部104将提高缓冲力及复原力。此外，荷载程度决定扁钢丝的厚度及 宽度、外形尺寸。图4为本实用新型具有加固件的波形弹簧垫示例的剖视图，图5为加固件侧面形 态的示例图。结合图4及图5可知，本实用新型具有加固件的波形弹簧垫150包括套接到波形 弹簧垫100和波形弹簧垫100之间的加固件110。如通过图1至图3所说明，波形弹簧垫100为将峰和谷重复的板型扁钢丝单向绕 制而成的。此时，板型扁钢丝经单向绕制呈螺旋状，从而形成多层弹簧垫100。此类波形 弹簧垫100因其螺旋绕制的形状，如果只有圆周一侧受力，将向受力一侧弯曲，难以分散受 力。为了改善这一问题，在图4及图5所示实施例中，在相邻层的扁钢丝之间插入了加固件 110。该加固件110可利用聚氨酯等弹性优秀的合成树脂制成，也可采取设置气泡的发 泡形式。加固件110应制成凹部和凸部重复的形式，以获得良好的与波形弹簧垫100的接 合性及协调性。该加固件Iio的宽度与扁钢丝的宽度(W)相同或稍大一些更利于安装及利 用。加固件110的凹部111对应于与扁钢丝的峰101和谷102接触的接合部104，凸部112 则对应于间隔部105结合到波形弹簧垫100上。图4所示为在成对扁钢丝之间插入加固件 110，但最佳方式为将其制成与波形弹簧垫100的扁钢丝长度大致相同后，沿着波形弹簧垫 100的绕制方向连续安装。图6及图7前述具有波形弹簧垫的鞋外底的示例图，图6为具有波形弹簧垫的鞋外底的剖视图，图7为沿图6中1-1’线截取的截面图。结合图6及图7可知，本实用新型具有波形弹簧垫的鞋包括外底200、第一支撑片 210、波形弹簧垫250、插入件290、第二支撑片260、第三支撑片280、中底295以及鞋帮297。外底200是构成鞋底的要素，与地面接触并受到来自地面的冲击。尤其，外底200 的上面203设有用来内置弹簧垫250的内置槽(201 :201F、201R)。图6及图7所示为在与 穿着者的前脚掌和后脚掌接触的部分分别设置内置槽201，并将其他构件套接到其中的示 例，但并不是必须前后都要设置。该内置槽201的槽底应设置一个以上用来固定波形弹簧 垫(250 :250F、250R)的固定突起(205 :205F、205R)。同时，内置槽201的入口周边应设置 用来安放第三支撑片(280 :280F、280R)的台阶部202。外底200可通过注塑成型设置内置 槽201及固定突起205。此处，可将固定突起205制成外径与波形弹簧垫250的内径几乎相 同，以便与波形弹簧垫250套接。此外，图6及图7所示为前内置槽201F内设两个固定突 起205，后内置槽201R内设一个固定突起205R，但这并不表示本实用新型仅限于此。同时， 外底200可设置空气流通槽204，以便连接内置槽201，让内置槽201之间的空气流通。而 且，该外底200的上面203边缘与鞋帮297粘合或缝合。第一支撑片(210 :210F、210R)被置于内置槽201的槽底，支撑套接到其上的波形 弹簧垫250。为了便于吸收冲击，外底200是用柔软材质的材料制成的，支撑波形弹簧垫250 所需的机械强度不够。因此应在外底200的内置槽201槽底设置用比外底200硬的材质制 成的第一支撑片210，以支撑波形弹簧垫250。该第一支撑件210应设置一个以上对应于固 定突起205的突起孔211，以便固定突起205穿过第一支撑片210向上突出。该突起孔211 的直径不必一定与固定突起205的外径相同，但为了防止第一支撑片210发生位移，牢固套 接，宜让固定突起205的外径与突起孔211的直径几乎相同。同时，第一支撑片210的外周 缘形态宜对应于内置槽201的槽底边界。该第一支撑片210还可利用坚硬材质的合成树脂 及金属板制成。波形弹簧垫(250 :250F、250R)在内置槽201内被安放于第一支撑片210的上面， 被突出到第一支撑片210的上面的固定突起205固定。该波形弹簧垫250被置于第一支撑 片210和第二支撑片(260 :260F、260R)之间，吸收第一支撑片210及第二支撑片260受到 的压力，从而起到缓冲作用。波形弹簧垫250如前所述，也可使用具有加固件的波形弹簧垫 250。对于该波形弹簧垫250，已通过图1至图5进行详细说明，此处不再赘述。第二支撑片260被置于波形弹簧垫250的上部，与第一支撑片210构成一对，并被 装入内置槽201内。设置该第二支撑片260是用来防止穿着者的脚因弹簧垫250而有异物 感及接触感，以及波形弹簧垫250穿出第三支撑片及衬里(或内底)。此外，该第二支撑片 260起到将穿着者的脚受到的压力或通过外底施加给穿着者的压力均勻分散后合理分配给 波形弹簧垫250的作用。为此，第二支撑片260与第一支撑片210 —样，可用坚硬材质的合 成树脂或金属板制成。该第二支撑片260 —面与波形弹簧垫250接触，另一面与第三支撑 片(280 :280F、280R)接触。同时，该第二支撑片260上也可以与第一支撑片210 —样设置 一个以上的孔，但也可采用省略孔的形态。第三支撑片280被置于第二支撑片260的上部，并被安放于内置槽201的台阶部 202上。该第三支撑片280被用作辅助第二支撑片260发挥作用的辅助手段，同时防止穿 着者因第二支撑片260而有异物感。尤其，第三支撑片280被置于穿着者的脚和第二支撑
6片260之间，起到传递力量的作用，因此宜用有弹性的材质制成。同时，第三支撑片280应 制成可安放于台阶部202上盖住内置槽201的板状。在该第三支撑片280的上部及外底上 面203放置相当于鞋的外包装及内垫的内底。插入件290被制成直径与固定突起205大致相同的圆形板，置于固定突起205上 部的弹簧垫250内。该插入件290防止弹簧垫250在压力下过度压缩。如前所述，在内置 槽201的上部放置第三支撑片280。如果弹簧垫250过度压缩，第三支撑片280将发生不必 要的弯曲，降低穿着者的穿着舒适性。因此有必要限制波形弹簧垫250的过度收缩，利用插 入件290可限制弹簧垫250的这种收缩。同时，插入件290不是必需构件，可通过调整固定 突起205的高度，使其替代插入件290的作用。中底295应盖住第三支撑片280和外底200上面203。中底295被置于第三支撑 片280上部，减少穿着者因第三支撑片280或外底200而可能产生的异物感，给穿着者提供 舒适性，并起到缓冲件的作用。该中底295如图所示，可由1层垫构成，但也可由2层以上 的垫构成。中底295是由2层以上的垫构成时，各个垫可相互接合，并可由布(毛织)层和 缓冲材料层构成。同时，中底295可设置多个通气孔296，以提高穿着者的穿着舒适性。鞋帮297被粘合或缝合于外底200的上面203边缘，为穿着者提供穿着空间。
权利要求一种波型弹簧垫减震功能鞋，设有中底和外底，中底覆盖于上底上；其特征在于所述的外底内设有内置槽的槽底，所述的内置槽内设有由扁钢丝绕制而成的减震弹簧；所述弹簧的丝宽大于丝厚，采用扁钢丝单向绕制而成的多层一体式弹簧垫；上述扁钢丝峰谷交错，上述任何一层扁钢丝上的峰与上一层扁钢丝上的谷接触，上述任何一层扁钢丝上的谷与下一层扁钢丝上的峰接触；上述峰和谷中任何一个在上述扁钢丝被绕一次的区段内至少重复二次以上；在外底的前脚掌支撑和后脚掌支撑的内置槽内设有上支撑件，在上支撑件与下支撑件之间安装有波型弹簧。
2.根据权利要求1所述的一种波型弹簧垫减震功能鞋，其特征在于所述的扁钢丝之 间插入加固件；上述加固件上重复形成对应于上述扁钢丝上的峰和谷的凹部和凸部。
3.根据权利要求1所述的一种波型弹簧垫减震功能鞋，其特征在于所述的支撑件包 括第一支撑片、波形弹簧垫、插入件、第二支撑片、第三支撑片，第一支撑片被置于内置槽 的槽底，支撑套接到其上的波形弹簧垫；该第一支撑片应设置一个以上对应于固定突起的 突起孔；所述的波形弹簧在内置槽内被安放于第一支撑片的上面，被突出到第一支撑片上面的 固定突起固定，该波形弹簧垫被置于第一支撑片和第二支撑片之间；所述的第二支撑片被置于波形弹簧垫的上部，与第一支撑件构成一对，并被装入内置 槽内；该第二支撑件一面与波形弹簧垫接触，另一面与第三支撑片接触；所述的第三支撑片被置于第二支撑片的上部，并被安放于内置槽的台阶部上。
4.根据权利要求1所述的一种波型弹簧垫减震功能鞋，其特征在于所述的加固件的 凹部和凸部重复，加固件的宽度大于或等于扁钢丝的宽度；沿着波形弹簧垫的绕制方向连 续安装。
5.根据权利要求1所述的一种波型弹簧垫减震功能鞋，其特征在于所述的外底设置 与内置槽贯通的空气流通槽，外底的上面边缘与鞋帮粘合或缝合。
专利摘要本实用新型公开了一种波型弹簧垫减震功能鞋，设有中底和外底，中底覆盖于上底上；外底内设有内置槽的槽底，内置槽内设有由扁钢丝绕制而成的减震弹簧；弹簧的丝宽大于丝厚，采用扁钢丝单向绕制而成的多层一体式弹簧垫；上述扁钢丝峰谷交错，上述任何一层扁钢丝上的峰与上一层扁钢丝上的谷接触，上述任何一层扁钢丝上的谷与下一层扁钢丝上的峰接触；上述峰和谷中任何一个在上述扁钢丝被绕一次的区段内至少重复二次以上；在外底的前脚掌支撑和后脚掌支撑的内置槽内设有上支撑件，在上支撑件与下支撑件之间安装有波型弹簧。减少了缓冲外力所需的空间，因此可降低产品的尺寸，同时可承受更多的荷载、缓冲更多的外力。
文档编号A43B7/32GK201663960SQ20102000252
公开日2010年12月8日 申请日期2010年1月22日 优先权日2010年1月22日
发明者郑京浩 申请人:北京世纪普乐经贸有限公司