专利名称：鞋垫的制作方法
技术领域：
本发明大致涉及鞋垫或衬垫，具体涉及特别适用于与敞开样式的鞋类用品一起使 用的鞋垫。
背景技术：
已知的各种类型的鞋垫，其配合在鞋内以矫正各种脚的问题，减轻疼痛，并另外给 穿用者提供更多的舒适。此类鞋垫的实例是由本发明的受让人以商标Dr. SCHOLL' S 所 销售的那些鞋垫。然而，当穿上敞开样式的鞋类用品时，鞋类用品的周围是暴露的，例如拖鞋、木底 鞋、滑板、露跟女鞋及类似物，在正常步态中，鞋类用品的边界不足以将鞋垫固定。因此，这 种鞋垫不能与敞开样式的鞋类用品一起使用。此外，采用传统的鞋，穿用者的脚由连接到外部和/或内部鞋底的上部所约束。因 此，任何放在其中的鞋垫也由相同的上部所限制。这意味着鞋垫的边缘能相对厚些，因为穿 用者不会注意到边缘的此种厚度。然而，这对敞开样式鞋类用品是不行的，在敞开样式鞋类 用品里穿用者的脚有更大的运动自由。因此，穿用者可能注意到在鞋垫相对厚的边缘和鞋 类用品的内鞋底之间的台阶，导致穿用者不舒服。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供克服前述现有技术所存在的问题的鞋垫。本发明的另一个目的是提供能在敞开样式鞋类用品里穿的鞋垫。本发明的又另一个目的是提供在使用过程中能保留在敞开样式鞋类用品里的鞋垫。本发明的再另一个目的是提供可在前脚和脚后跟区域提供缓冲的鞋垫。本发明进一步的目的是提供厚度朝外边缘逐渐减小的鞋垫。本发明再进一步的目的是提供能容易、经济地制作和使用的鞋垫。根据本发明的一方面，一种用于插入鞋类用品的鞋垫，包括前脚部分和脚后根部 分中的至少一个；前脚部分和脚后跟部分中的至少一个由提供缓冲功能的弹性材料缓冲层 形成，及从该缓冲层向下延伸的大致拱形的垫块；以及用于在步态中将该鞋垫固定在该鞋 类用品中的装置。优选的是，该鞋垫为全部长度由该前脚部分、该脚后根部分、以及与该前脚部分和 该脚后跟部分连接在一起的脚中间部分形成的鞋垫。更优选的是，该缓冲层延伸穿过该前 脚部分、脚后跟部分和脚中间部分，并且每个该前脚部分和脚后根部分都包括从在那里的 该缓冲层向下延伸的大致拱形的垫块。该缓冲层和该垫块由与整体式、单件结构一样的材料形成。在一个实施例中，该缓冲层和垫块由泡沫材料形成。在此情况下，用于将该鞋垫固 定的该装置包括在该鞋垫下表面的粘性物质，或者是例如允许将该鞋垫从该鞋类用品移出并重新在该鞋类用品里固定该鞋垫的非永久性粘性物质，或者可选的是，该鞋垫的高摩擦 下表面。在另一实施例中，该缓冲层和垫块由粘弹性的胶体材料形成。在此情况下，用于 将该鞋垫固定的该装置包括在下表面的非永久性粘性物质，或添加于该胶体材料上的增粘 剂。优选的是，在该拱形垫块下的该胶体材料由该粘弹性胶体形成的多个分隔开的弹性壁 形成，该弹性壁从该缓冲层的下表面延伸。每个弹性壁的高度为在该垫块的中心最大，且高 度在朝该垫块的边缘逐渐减小。优选的是，每个该弹性壁以通常的正弦波形状形成。优选的是，该缓冲层具有约2mm的基本一致的厚度，且该垫块在一致层之上的高 度小于约3mm，且该缓冲层的厚度在朝该鞋垫的外围逐渐减小。顶盖也可固定到该缓冲层上表面上。本发明的上述及其它特征将从随后的、在其中结合附图阅读的详细描述中变得更 显而易见。
图1为根据本发明第一实施例的左鞋垫的透视图；图2为该左鞋垫的顶部平面视图；图3为根据一个实施例的该左鞋垫的底部平面视图；图4为该左鞋垫的前视图；图5为该左鞋垫的右视图；图6为该左鞋垫沿图2中的线6-6的截面图；图7为根据本发明第二实施例的左鞋垫的底部平面视图；图8为图7的该左鞋垫沿其中的线8-8的截面图；且图9为图7的该左鞋垫的一部分的透视图。
具体实施例方式详细地参照附图，先参照其中的图1-6，众所周知，根据本发明的第一实施例的左 鞋垫10适用于置入一件鞋类用品里。右鞋垫(图未示)与左鞋垫10相同，并为左鞋垫10 的镜像。鞋垫10设计为适合人左脚的形状，并因此包括弯曲的脚趾或前脚部分12、脚后根 部分14、及与前脚部分12和脚后根部分14连接在一起的脚中间部分16。鞋垫10由通用的平面缓冲层18形成，具有通用的拱形下垫块20，其在前脚部分 12从缓冲层18的下表面延伸，且具有通用的拱形下垫块22，其在脚后根部分14从缓冲层 18的下表面延伸。在一个实施例中，层18和垫块20和22形成为同样材料的整体式、单件层，其优选 地为聚氨酯泡沫。具体地，在第一实施例中，鞋垫10是由采用弹性泡沫材料制成的缓冲层 18及垫块20和22形成，弹性泡沫材料提供常规的缓冲功能。实际上，缓冲层18及垫块20 和22为典型的泡沫机械弹性、吸震层，其可缓冲脚部，以减小压力。缓冲层18及垫块20和22能由任何合适的材料制成，包括但不限于能缓冲和吸收 脚后跟撞击在鞋垫上的震动的任何柔性材料。合适的吸震材料可包括任何合适的泡沫，例如但不限于，交联聚乙烯、聚(乙烯-醋酸乙烯酯)、聚氯乙烯、合成物质和天然乳胶、氯丁橡 胶、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯或苯乙烯-丁二烯-苯乙烯类型的嵌段共聚物弹性体、热塑性 弹性体、乙丙烯橡胶、硅树脂弹性体、聚苯乙烯、聚脲或聚氨脂；最优选的是由柔性多元醇链 和异氰酸酯，例如基于4，4' -二苯基亚甲基二异氰酸酯(MDI)或甲苯二异氰酸酯(TDI)的 单体或预聚二异氰酸酯，制成的聚胺脂泡沫。此泡沫可随氟利昂、水、亚甲基氯或其它产生 媒介物的气体吹出，也可通过机械起泡来准备吸震弹性层。此泡沫可方便地模制成所需要 的外形或几何形状。非泡沫弹性体也可以方便地使用，例如已知的材料类别，如粘弹性聚合 物或硅树脂胶体，当由动力机械分析机在摄氏-50度至摄氏100度进行测试时，其展示了高 水平的缓冲。弹性聚胺酯能由二异氰酸酯预聚物、多元醇、催化剂和稳定剂准备，其提供所 需物理属性的用水吹制的(waterblown)聚胺酯泡沫。合适的二异氰酸酯预聚物和多元醇 组分包括聚合的 MDIM-10 (CAS 9016-87-9)和聚合的 MDI MM-103 (CAS 25686_28_6)，两者 都可从 BASF，Parsippany, N. J.获得；Pluracol 945 (CAS 9082-00-2)和 Pluracol 1003， 两者都可从 BASF，Parsippany，NJ.获得；Multrinol 9200，可从 Mobay，Pittsburgh，Pa.获 得；MDI 二异氰酸酯预聚物XAS10971. 02和混合多元醇XUS 18021. 00可从Dow Chemical Company, Midland, Mich. ； Niax 34-28, nj/A Union Carbide，Danbury，Corm · |。 这些尿烷系统一般包括表面活性剂、吹制媒介物和紫外稳定剂和/或催化剂包。合适的 催化剂包括 Dabco 33-LV (CAS 280-57-9,2526-71-8), Dabco Χ543 (CAS Trade Secret)、 Dabco T-12 (CAS 77-58-7)、和 Dabco TAC (CAS 107-21-1)，其都可从 Air Products Inc., Allentown, Pa.获得；Fomrez UL-38，辛酸亚锡，可从 Witco Chemical Co. , New York, N. Y.获得，或者 A-I (CAS 3033-62-3)可从 OSI Corp.，Norcross，Ga.获得。合适的稳定剂 包括 Tinuvin 765 (CAS 41556-26-7)、Tinuvin 328 (CAS 25973-55-1)、Tinuvin 213 (CAS 104810-48-2)、Irganox 1010 (CAS 6683-19-8)、Irganox 245 (CAS 36443-68-2)，其都可以 从 Ciba Geigy Corporation, Greensboro, N. C 获得，或 Givsorb UV-1 (CAS 057834-33-0) 和 Givsorb UV-2 (CAS 065816-20-8)可从 Givaudan Corporation, Clifton, N. J.获得。合 适的表面活性剂包括 DC-5169 (混合物)、DC190 (CAS68037-64-9)、DC197 (CAS69430-39-3)、 DC-5125(CAS 68037-62-7)，其都可以从 Air Products Corp. , Allentown Pa.获得；而且 L-5302 (CAS商业秘密)可从Union Carbide, Danbury Conn.获得。或者，下层18可为层 压结构，即任何上述材料的多层复合物。多层复合物由一个或多个上述材料制成，例如聚乙 烯-醋酸乙烯酯和聚乙烯(两层)的组合，聚氨酯和聚氯乙烯(两层)的组合，或乙丙烯橡 胶和聚氯乙烯(两层)的组合，或乙丙烯橡胶、聚氨酯泡沫和乙烯-醋酸乙烯酯(三层)的 组合。优选的是，缓冲层18及垫块20和22由尿烷模制材料制成，而且更优选的是由聚 氨酯弹性体材料制成。缓冲层18及垫块20和22的材料可由传统方法来准备，例如热封接、超声波封 接、射频封接、层压、加热成型、反应注塑成型、和压缩成型，如果需要，随后进行二次冲 切或模内冲切。典型的方法在下面的文件中给出了教导例如，美国专利号3，489，594、 3，530，489、4，257，176、4，185，402、4，586，273 ；塑料手册(the Handbook of Plastics), Herber R. Simonds 和 Carleton Ellis, 1943, New York, N. Y.；反应注塑成型机械和程序 (Reaction Injection Molding Machinery and Processes),F. Melvin Sweeney,1987,NewYork,N. Y.，及柔性聚胺酯泡沫(Flexible Polyurethane Foams),George Woods, 1982,New Jersey，其预备性的教导通过引用而结合于此处。例如，内鞋底能由像教导在美国专利号 4，694，589中的泡沫反应模制过程来准备。垫块20和22在缓冲层18的下表面18a的下方向下延伸，以在前脚部分12的拇 趾球区域和脚后根部分14处提供额外的缓冲。优选的是，缓冲层18具有自始自终不变的 厚度，尽管缓冲层18的厚度优选地在朝鞋垫10的外周边缘18b逐渐减小，以避免使用者感 觉到边缘陡坡。例如，缓冲层18可具有约2mm的厚度，其逐渐减少至在鞋垫10的外周边缘 18b处约Imm的厚度，且缓冲层与任一垫块20或22的组合厚度约5mm。顶盖层M可固定于缓冲层18的上表面，尽管此顶盖层M不是必需的。在此情况 下，顶盖层M可由任何合适的材料制成，包括但不限于，织物、皮革、仿皮革纸板、膨胀的乙 烯基泡沫、植绒的乙烯基薄膜、凝结的聚胺酯、纤维织品上的乳胶泡沫、支撑的聚氨酯泡沫、 层压的聚氨酯薄片或模内涂层如聚氨酯、苯乙烯-丁二烯-橡胶、丙烯腈-丁二烯、丙烯腈 三元共聚物和二元共聚物、乙烯基、或其它丙烯酸脂类，以作为整体的顶盖。顶盖层M所需 的特征包括良好的耐用性、稳定性和可视外形。也需要顶盖层M具有良好的柔性，如由低 模量所示，以易于模压。顶盖层M的结合表面应提供合适的结构以实现到缓冲层18上表 面的合适的机械结合。优选的是，顶盖层M的材料为织物，例如拉绒编织层压顶层布(拉 绒编织物/尿烷薄片/无纺纤维布层压品)或尿烷编织层压顶层布。优选的是，顶盖层M 由聚酯织物材料制成，且优选的是具有约0. 02英寸的厚度。可以理解，鞋垫10优选地为全长鞋垫，即沿全脚延伸。典型地，鞋垫10可根据鞋 的尺码定尺寸，并将以尺码成对提供。或者，鞋垫10可修剪为满足使用者的需要。就此而 言，弓形式样的修剪线(图未示)可形成于鞋垫10前脚部分12的下表面，其为人脚各种尺 寸的代表。式样修剪线可由传统的印刷技术、丝网印刷等印制。或者，式样修剪线可以采用 如线槽、或穿孔来形成，使得小尺寸的鞋垫可沿适当的修剪线撕开而分离出来，其撕开操作 由穿孔的包体而易于进行。然而，前脚部分12可被修剪使得前脚部分12配合到敞开样式 鞋类用品的脚趾部分里。或者，如果需要的话，式样修剪线可提供在缓冲层18的下表面，以绕某些类型的 敞开样式鞋类用品的皮带(thong)进行修剪。或者，鞋垫10可以为将其3/4长度设计为配合鞋尺寸范围而不需要修剪。在此方 面，鞋垫10沿脚的大约3/4延伸，从脚后跟直到拇趾球。为固定鞋垫10到敞开样式鞋类用品上，粘性物质沈区域，例如通过双面粘性带， 沿缓冲层18下表面的长度形成，且由松脱片28覆盖。用这种方式，使用者只需移去松脱片 28并将鞋垫10粘附在鞋类用品上。粘性物质沈可为永久性的粘性物质或允许移去并重新 使用或重新定位鞋垫10到鞋类用品上的可松脱的粘性物质。或者，缓冲层18的下表面18a可设为高摩擦表面来将鞋垫10固定在鞋类用品里。 例如，合成橡胶粘性物质表层(图未示)可被添加到缓冲层18的下表面18a来用于此目的。因此，缓冲垫块20和22配置于鞋垫10的前脚部分12拇趾球区域和脚后根部分 14，在正常步态中大多数的冲击和作用力都出现在此处。进而，在由使用者穿用过程中，此 鞋垫10配合入敞开样式鞋类用品，并在此敞开样式鞋类用品保持好。而与此同时，因为在 其中的外周边缘处厚度逐渐减小，穿用者不会感知到任何边缘台阶，因此提高了穿用者的舒适性。现参照图7-9，现将说明根据本发明第二实施例的左鞋垫110。右鞋垫(图未示 出)与左鞋垫110相同，且为左鞋垫110的镜像图像。鞋垫110与图1-6中的鞋垫10具有相同的形状，且因此包括弯曲的脚趾或前脚 部分112、脚后根部分114、及与前脚部分112和脚后根部分114连接在一起的脚中间部分 116。鞋垫110由通用的平面缓冲层118形成，具有通用的拱形下垫块120，其在前脚部 分112从缓冲层118的下表面延伸，且具有通用的拱形下垫块122，其在脚后根部分114从 缓冲层118的下表面延伸。在此实施例中，层118和垫块120和122形成如胶体材料的整体式、单件层。胶体 材料可为与本发明相同受让人的美国专利号6，598，321中所描述的同样的一般类型，并且 其完整的公开通过引用而结合于此处。然而，胶体层118及垫块120和122能由非泡沫弹性体制成，例如已知的材料类 别，如粘弹性聚合物或硅树脂胶体，当由动力机械分析机在摄氏-50度至摄氏100度进行测 试时，其展示了高水平的缓冲。因为胶体的机械性能是粘性多于弹性，因此胶体提供了高的 能量吸收作用。根据本发明能使用的胶体为热塑性弹性体(弹性体材料)，例如由许多聚 合类制成的材料，包括但不限于苯乙烯-烯烃-橡胶嵌段共聚物的热塑性橡胶类(Kraton family)、热塑性聚胺酯、热固性聚胺酯、热塑性聚烯烃、聚酰胺、聚脲、聚脂以及作为温度的 函数可逆向变软的其它聚合物材料。优选的弹性体为苯乙烯/乙烯-钴-丁烯/苯乙烯的 热塑性嵌段共聚物或结合矿物油到基体作为增塑剂的苯乙烯/丁二烯/苯乙烯、或聚胺酯 胶体。鞋垫110能通过使用胶体的粘性固定于敞开样式鞋类用品。就此而言，优选地采 用结合增粘剂到胶体成分中来增加胶体表面的摩擦/粘性从而提高胶体的粘性。合适的增 粘剂包括由日本东京的ldemitsu Kosan Co.，Ltd.以I-Mark V名称销售的石油碳氢化合 物树脂；用于SEBS胶体的名称为RE 80，以商标售的松香；以及用于聚氨脂 (PU)胶体的以商标AMESAM0L, 销售的苯酚磺酸酯。所需要的粘性优选地为在120和250 克之间，由商标为AP0LYKE ‘ 的探针粘性测试仪在1秒的接触时间决定。优选地，拱形垫块120和122由薄且分隔开的弹性和回弹弹性壁130和132形成， 其以重复的顺序与缓冲层118整体地形成一件，在前脚部分112和脚后根部分114处从层 118的下表面向下延伸。薄的弹性壁130大致沿鞋垫110的纵长方向从垫块120的前端到后端延伸。弹性 壁130的高度向下延伸，使得位于垫块120中心的弹性壁130的高度大于位于垫块120边 缘的弹性壁130，其间的弹性壁130高度逐渐减小，最好如图7所示。以此种方式，垫块120 的弹性壁130的下端大致形成拱形。缓冲层118及垫块120和122的整体厚度或高度与缓 冲层18及垫块20和22的相同，如上所述。因此，在每个垫块中心的弹性壁130在一致层 之上的高度可高至约2-3mm，而且缓冲层118恒定的或一致的厚度或高度可为约2mm。以相似的方式，薄的弹性和回弹弹性壁132在脚后根部分114的垫块122中形成V 形图案。弹性壁132以与弹性壁130相同的变化高度形成。然而，弹性壁132的高度向下 延伸，使得位于垫块122中心的弹性壁132的高度大于位于垫块122边缘的弹性壁132的高度，其间的弹性壁132高度逐渐减小。以此种方式，垫块122的弹性壁132的下端大致形 成拱形。缓冲层118及垫块120和122的整体厚度或高度与缓冲层18及垫块20和22的 相同，如上所述。因此，在每个垫块中心的弹性壁132在一致层之上的高度可高至约2-3mm， 而且缓冲层118恒定的或一致的厚度或高度可为约2mm。在图7-9的实施例中，分隔开的弹性壁130和132形成平行的、分隔开的、正弦形 状的波图案。然而本发明不限于此，可形成任何描述在美国专利号6，598，321中的实施例。 此外，薄弹性壁130、132之间的间隔，弹性壁130、132的数量、弹性壁130、132里正弦波图 案的节距等等也可以改变。同缓冲层18相同，缓冲层118的厚度优选地在朝鞋垫110的外周边缘118b逐渐 减小，以避免使用者感觉到边缘陡坡。例如，缓冲层118可具有2mm的一致厚度，其逐渐减 少至在鞋垫110的外周边缘118b处约Imm的厚度。顶盖层(图未示)，其与顶盖层对相同，能固定于缓冲层118的上表面，尽管此顶 盖层不是必需的。尽管本发明使用术语鞋垫，应理解，其它等同或相似的术语，例如内鞋底或衬垫也 认为是同义词且为可互换的，并因此由本发明权利要求所覆盖。本发明也可应用于除了全长鞋垫之外的其它鞋垫，例如脚后跟缓冲垫和拇趾球缓冲垫。此外，尽管本发明讨论的是涉及可移出鞋垫，但也可将鞋垫合并作为鞋类用品，例 如鞋或类似物，的永久性内部鞋底。已参照附图描述了本发明的具体优选实施例，应理解本发明并不限于那些具体的 实施例，各种变化和修改可由本领域普通技术人员在不脱离由所附的权利要求限定的本发 明的范围和实质的情况下在其中实现。
权利要求
1.一种用于插入鞋类用品的鞋垫，包括a)至少下面其中的一个i)前脚部分；及 )脚后跟部分；b)所述前脚部分和脚后跟部分中的至少一个通过下列物品形成i)弹性材料的缓冲层，其提供缓冲功能，其中所述缓冲层的厚度朝所述鞋垫的外围逐 渐减小；和 )从所述缓冲层向下延伸的大致拱形的垫块；其中所述缓冲层和所述垫块由粘弹性 的胶体材料形成；其中所述垫块由用所述粘弹性胶体形成的多个分隔开的弹性壁形成，所 述弹性壁从所述缓冲层的下表面延伸，所述每个弹性壁的高度为在所述垫块的中心最大， 且高度在朝所述垫块的边缘逐渐减小；和c)用于在步态中将所述鞋垫保持在所述鞋类用品中的装置，其中，用于保持所述鞋垫的所述装置包括在所述鞋垫下表面的粘性物质。
2.根据权利要求1所述的鞋垫，其特征在于所述粘性物质为允许将所述鞋垫从所述 鞋类用品移出并重新在所述鞋类用品里固定所述鞋垫的可松脱粘性物质。
3.根据权利要求1所述的鞋垫，其特征在于用于保持所述鞋垫的所述装置包括所述 鞋垫的高摩擦下表面。
全文摘要
本发明涉及鞋垫，具体而言，公开了用于插入敞开样式鞋类用品的可移动的全长鞋垫，包括前脚部分、脚后根部分以及与所述前脚部分和所述脚后跟部分连接在一起的脚中间部分；弹性材质的一致厚度的缓冲层(8)延伸穿过所述前脚部分、脚后根部分和脚中间部分；大致拱形的垫块(20、22)在所述前脚部分和脚后根部分处从所述缓冲层向下延伸；以及用于在步态中将所述鞋垫固定在所述鞋类用品中的装置(28)。
文档编号A43B17/18GK102144828SQ20111007692
公开日2011年8月10日 申请日期2005年8月4日 优先权日2004年8月6日
发明者B·F·格里索尼, P·C·杨, R·T·阿文特 申请人:先灵-普劳健康护理产品公司