鞋、特别是运动鞋的制作方法
【专利摘要】本发明涉及鞋（1），特别是运动鞋，其具有鞋帮（2）和与鞋帮（2）连接的鞋底（3），其中鞋底（3）具有纵向轴线（L）并且具有足前区（4）、足中区（5）和足后区（6）。为了以更自然的方式特别是在跑步期间支撑脚部，本发明的特征在于，至少一个第一铰合部（7）被设置在位于足前区（4）和足中区（5）之间的鞋底（3）中，该第一铰合部（7）允许足前区（4）相对于足中区（5）围绕垂直于纵向轴线（L）的第一水平轴线（T1）弯曲，并且至少一个第二铰合部（8）被设置在位于所述足中区（5）中的鞋底（3）中，该第二铰合部（8）允许足中区（5）的两个相邻部分（5a、5b）围绕垂直于纵向轴线（L）的第二水平轴线（T2）弯曲，其中，至少一个弹性张紧元件（9）被布置在鞋底（3）处或其中，该弹性张紧元件在鞋立在地面（10）上时偏压足前区（4），以使其围绕第一水平轴线（T1）相对于足中区（5）向上枢转，并且该弹性张紧元件在鞋立在地面（10）上时偏压足中区（5）的两个部分（5a、5b），以使其围绕第二水平轴线（T2）枢转，从而形成弓形部分。
【专利说明】鞋、特别是运动鞋
【技术领域】
[0001]本发明涉及鞋、特别是运动鞋，其具有鞋帮和与鞋帮连接的鞋底，其中鞋底具有纵向轴线并且具有足前区、足中区和足后区。
【背景技术】
[0002]用于跑步的运动鞋必须以复杂方式支撑穿鞋者的脚部。在每次跨步的不同阶段期间，跑步者的脚部不断改变其形状。一般来说，在不考虑鞋材料的弹性性能的情况下，鞋以不变的方式支撑脚部。因此，鞋能被设计为在跨步的某一阶段以最佳方式支撑脚部，但是对于跨步的其它阶段能受到限制。这些限制降低了鞋的穿着舒适度。此外，鞋带来的限制能降低跑步的效率。
【发明内容】
[0003]因此，本发明的目的是提出一种鞋、特别是运动鞋，具体是能够在跨步的不同阶段更好和最佳地支撑穿着者的脚部的跑鞋。因此，应该提高鞋的穿着舒适度。还应该提高跑步过程的效率。
[0004]根据本发明的实现此目的的方案的特征在于，至少一个第一铰合部被设置在位于足前区和足中区之间的鞋底中，该第一铰合部允许足前区相对于足中区围绕垂直于纵向轴线的第一水平轴线弯曲，并且至少一个第二铰合部被设置在位于足中区中的鞋底中，该第二铰合部允许足中区的两个相邻部分围绕垂直于纵向轴线的第二水平轴线弯曲，其中，至少一个弹性张紧元件被布置在鞋底处或其中，该弹性张紧元件在鞋立在地面上时偏压足前区，以使其围绕第一水平轴线相对于足中区向上枢转，并且弹性张紧元件在鞋立在地面上时偏压足中区的两个部分，以使其围绕第二水平轴线枢转，从而形成弓形部分。
[0005]优选地，张紧元件是橡胶带。橡胶带能具有圆形截面。橡胶带的直径能在2_和7mm之间，优选在3mm和5mm之间。
[0006]在侧视图中看到，足前区能具有在鞋底的前端中的切线，其中，当鞋处于无负荷状态并且立在地面上时，角位于切线和地面之间，角在15°和40°之间，优选在20°和30°之间。
[0007]足中区的两个相邻部分能限定曲率半径，其中，当鞋处于无负荷状态并且立在地面上时，曲率半径是鞋底的长度的15%至35%，优选20%至30%。
[0008]优选地，橡胶带在形成在鞋底中或其上的通道或凹槽中至少部分地被导引。
[0009]在鞋底的俯视图中看到，橡胶带能基本以8字形形状被导引。
[0010]至少一个第三铰合部能被布置在足前区中，该第三铰合部允许足前区的各部分相对于彼此围绕垂直于纵向轴线的第三水平轴线弯曲。
[0011]此外，至少一个第四铰合部能被布置在足中区中，该第四铰合部允许足中区的各部分相对于彼此围绕垂直于纵向轴线的第四水平轴线弯曲。
[0012]橡胶带能被从足后区导引到鞋底的前端，其中橡胶带在鞋底的前端处转向并沿足后区的方向向后延伸限定的长度。在此情形中，转向的橡胶带能在来自于足后区的橡胶带下方延伸。替代性地，转向的橡胶带能在鞋帮中或其上延伸。橡胶带改变方向的位置不需要必须是鞋底的最前端位置。此位置也能与最前端位置相距一定距离(例如，鞋底全长的5%至 15%)。
[0013]橡胶带优选是闭合的带部件。它能配备有改变橡胶带的有效长度的工具，以调节橡胶带的弯曲效果达到期望水平。
[0014]鞋底能具有形成在鞋底的底部表面中并基本沿鞋的纵向方向延伸的至少一个另外的凹槽，所述至少一个另外的凹槽形成铰合部，以用于使鞋底的一部分相对于鞋底的另一部分围绕鞋的纵向轴线枢转。
[0015]因此，当在接触地面期间鞋底弯曲时，鞋底也存在沿纵向方向的一定伸展。这也提高了鞋的使用舒适度和效率。
[0016]根据本发明，鞋能够根据由作用在脚部上的力产生的实际变形而与脚部一起伸展和收缩。因此，鞋能使其自身适应脚部的实际形态。就是说，鞋和鞋底相应地与脚部一起运动，以在跨步的每个不同阶段最佳地支撑穿着者的脚部。通过这样做，放大了脚部的天然弹性能力。
[0017]因此，当没有外力作用时，弹性张紧元件使鞋底运动到对应于脚部在跨步的推进阶段(足尖离地阶段)的自然形态的状态。
[0018]用于生产所述的鞋的鞋楦被专门地形成。也就是说，鞋楦被形成为表现在跑步运动期间脚部运动的推进阶段(足尖离地阶段)。
【专利附图】
【附图说明】
[0019]在附图中示出本发明的实施例。
[0020]图1示意性地示出处于没有外部负荷状态下的鞋底和穿鞋者的脚骨，
[0021]图2示出与图1相同的鞋底和骨头，其处于穿鞋者的力作用在鞋底上的状态，
[0022]图3示意性地示出根据本发明的鞋的原理图，其中，鞋处于没有外部负荷的状态，
[0023]图4示出根据图3的图解，其中，穿鞋者的力作用在鞋底上，
[0024]图5a示出根据本发明的鞋的第一实施例的剖视侧视图，其中，鞋处于没有外部负荷的状态，
[0025]图5b示出根据图5a的侧视图的镜像，其中，穿鞋者的力作用在鞋底上，
[0026]图6不出根据图5a的穿过鞋底的部分A-A,
[0027]图7示出根据图5a的穿过鞋底的部分B_B，
[0028]图8示出根据本发明的鞋的第二实施例的鞋底底部的俯视图，
[0029]图9示意性地示出根据图8的相应的鞋和鞋底以及橡胶带的延伸的剖视侧视图，
[0030]图10示出根据图8的相应的鞋和鞋底的后视图，
[0031]图11示出根据本发明的鞋的第三实施例的鞋底底部的部分剖视俯视图，
[0032]图12示意性地示出根据图11的鞋的部分剖视侧视图，
[0033]图13示意性地示出根据替代实施例的类似于图12的部分剖视侧视图，
[0034]图14a示出根据本发明的鞋的其他实施例的剖视侧视图，其中，鞋处于没有外部负荷的状态，[0035]图14b示出根据图14a的鞋底部分的俯视图，
[0036]图14c示出根据图14a和图14b的相应的截面C_C，
[0037]图15a示出根据图14a的剖视侧视图，其中，穿鞋者的力作用在鞋底上，
[0038]图15b示出根据图15a的鞋底底部的俯视图，以及
[0039]图15c示出根据图15a和图15b的相应的截面D_D。
【具体实施方式】
[0040]在图1和图2中，示出处于两个不同状态的鞋的鞋底3和穿鞋者的脚骨。图1示出鞋尚未接触地面10时的情况，S卩，来自穿着者脚部的力还未作用在鞋上。图2示出鞋已与地面10接触并且来自穿着者脚部的力F相应地作用在鞋和鞋底3上时的情况。
[0041]穿鞋者的脚骨标注如下:0t用于标注跗骨、Me用于标注跖骨、Pp用于标注近节趾骨、Pd用于标注远节趾骨。
[0042]鞋底3具有足前区4、足中区5和足后区6。能够说，足前区4沿鞋底全长Ls (见图5a)的约前20%至30%延伸。足后区6沿鞋底长度Ls的约后10%至20%延伸。足中区在足如区4和足后区6之间延伸。在图中描绘了足中区5的两个相邻部分5a和5b。
[0043]通过减小鞋底3的横截面，即宽度，在足前区4和足中区5之间形成第一铰合部7。以类似方式，在鞋底3中的足中区5的两部分5a和5b之间形成第二铰合部8。这两个铰合部7、8允许通过铰合部连接的各区域之间进行相对枢转运动；因此形成了用于所述枢转运动的第一水平轴线T1和第二水平轴线T2。
[0044]通过比较图1和图2，显然，在这两种情况下，鞋和鞋底3的形态相应地发生显著变化。
[0045]在根据图1的无负荷状态，足前区4示出为从地面10向上，即，当考虑足前区4中的鞋底3的底表面的切线11时，角α被围起在切线11和地面10之间，在此情形中为约30°。此外，足中区5，更具体的说是足中区5的两个相邻部分5a和5b，形成为弓形并且限定曲率半径R。在此情形中，此半径R为鞋底3的长度Ls的约30%。
[0046]如在图2中能看到的，鞋和鞋底3分别接触地面10时这被完全改变了。现在，由于围绕轴线1\、T2的各自枢转运动，角α达到几乎0°，并且曲率半径R也显著增大，以便整个鞋底3在其底侧基本平面地立在地面10上。
[0047]如果鞋卸载力F，则由于(图1和图2未示出的)弹性张紧元件9，鞋再次回到根据图1的状态。这在图3和图4中再次示意性地示出无负荷状态(图3)和有负荷状态(图4)。
[0048]图3和图4示出鞋的动力学替代模型。图3对应图1，即没有外力作用在鞋上。在图4中，力F作用在鞋上并使其变形。
[0049]根据图3，弹性张紧元件9 (橡胶带)偏压鞋底，以便弓形形态形成在跗骨下方。同时，足前区被向上拉。应该注意，所述描绘仅是示意性的。以达到上述效果的方式完成橡胶带9的精确引导。
[0050]在图4中能看到，外力F使鞋底变形，以便鞋底的不同部分围绕轴线！\、T2枢转。
[0051]图5、图6和图7示出本发明的第一具体实施例。在上侧的图5a中，示出鞋的无负荷状态(没有外力F);根据图5B的镜像描绘示出相同的鞋，但现在处于力F的负荷下(根据图2)。鞋底3和鞋全长相应地由Ls表示并且是沿纵向轴线L的方向测量的。[0052]在图5a中也能看到,通过结合在鞋底3中的橡胶带9向上拉足前区4,以便切线11与地面10围起角α (在实施例中为约25° )。此外，曲率半径R由足中区5的部分5a和5b界定(R为长度Ls的约25%)。在有负荷状态，根据图5b，鞋底的底部基本为平面，即，角α基本为零并且半径R变得非常大。
[0053]在图5a、5b中还能看到，通过相应地减小鞋底3的厚度形成总计四个不同的铰合部7、8、13和14。因此，形成四个水平轴线TpHT4，围绕这些轴线能进行相对枢转运动。应该注意到，由于整个鞋底结构由塑料材料制成的事实，当涉及鞋底3的可变形性时，可变形设计形成在所有部分处。尽管上述铰合部7、8、13、14在各自位置处以与鞋底的其余部分相比能更容易发生枢转的方式降低了鞋底的抗弯刚度。对于在铰合部位置处围绕轴线T弯曲鞋底的鞋底抗弯刚度是沿铰合部分横向的抗弯刚度的33%，优选是25%或更小。
[0054]以下述方式在鞋底中导引橡胶带9，S卩，在鞋底中形成上述预加负荷以如所说明的那样偏压鞋底的不同区域。这能在图5、6、7这三个图中看到，在图5、6、7中橡胶带9的各位置变得清楚。
[0055]这还能在图8、9、10中看到，图8、9、10示出根据本发明的鞋的第二实施例。如能从图8看到的，基本以“8”字形导引橡胶带9。交叉位置17被布置在足中区5中。橡胶带9在足后区6中围绕鞋底3的后跟部延伸，见图10，并且沿形成在鞋底3底侧中的凹槽12被导引到足前区4。如在图9中能看到的，橡胶带9被导引到足前区4的顶端部分并转向，即在该处改变方向，以向后延伸一定距离，从而布置在鞋帮部分中。
[0056]图11和图12中能看到根据本发明的鞋I的替代性的第三实施例。大致来说，橡胶带9的导引类似于根据图8至10的第二实施例。现在，橡胶带9在足后区6中的环形凹槽12中被导引并以类似于“8”字的形状从该处延伸到足前区4。同样，橡胶带9在足前区4的顶端部分转向。现在橡胶带9的改变方向的部分在来自鞋底3的后部的橡胶带9下方被向后导弓I，如在图12中能看到的。
[0057]橡胶带9 (对于根据图9和图12的实施例)的改变方向的部分(即转向部分)的长度是沿纵向轴线L的方向测量的长度Ls的约15%至30%。由此优化期望的偏压效果。
[0058]对于图8和11，应该提到，布置形成在鞋底3的底部表面中的额外凹槽15和16，额外凹槽15和16基本沿纵向轴线L方向延伸。通过这些凹槽，形成在凹槽15、16旁边的鞋底的不同部分能围绕平行于纵向轴线L延伸的轴线枢转。因此，鞋底能够更好地适应地面的形态。
[0059]对于橡胶带9的延伸(见侧视图)并且鉴于橡胶带9在地面10上方的高度，必须说，以适时产生期望的偏压效果的方式，即，给定橡胶带的力的各个杠杆臂的方式，来完成橡胶带9的精确延伸。尽管在足后区6和足中区5中被导引的橡胶带9实质上相当接近鞋底3的底部表面(也就是，在鞋底的底部表面中的可选的“8”字形形状的凹槽中)，但是在足中区4中能在一定程度上更高的位置被导引。参照图12和导引通道18，导引通道18形成在鞋底3中并且当到达足前区4时在一定程度上更高水平的位置引导橡胶带9 (由剖面线示出)。
[0060]一般而言，橡胶带以合适的方式在鞋底的底部表面和顶部表面之前传递，以便通过橡胶带产生的各扭矩用来在鞋底中产生弯曲和偏压效果。
[0061]这也能从图13中看到，图13示出图12的替代性方案。再次用剖面线示出橡胶带9。这里，在足前区和足中区中标注高水平位置19，在该处橡胶带9被导引得相对高，以便橡胶带9能将期望的扭矩施加到鞋底上，以拉动鞋底并由此将鞋拉到图5a所示的状态。
[0062]在图14和15中，示出了本发明的另一方面:当沿纵向方向考虑鞋底3时(具体见图14c和图15c)，显然，沿此方向也看到，完成了鞋底的预成型。在图14a、14b和14c中，描绘了鞋没有外部负荷时，即不与地面接触时的情况。因此，观察到与例如图5a的侧视图类似的情况。当沿纵向方向L观看时，鞋底3在其底侧处为凹形(见图14c)。因而，当未向鞋施加向下的负荷时，鞋底的底部在横向弓形区域向内弯曲。仅当向鞋施加负荷时，即，当地面接触被给定并且穿鞋者的重量作用在鞋底3上时，鞋底3的底部在横向弓形区域中是平面的，如从图15c能看到的。
[0063]当生产鞋时使用鞋楦。围绕鞋楦构造鞋，鞋楦是人脚模型。通常，使用基于人脚处于悬吊状态的(这与跑步的迈步阶段期间相同)的鞋楦。在此情形中，使用形态对应于根据图5a的鞋的鞋楦，即，鞋楦被雕刻出弓形部分并具有高的足尖翘度。
[0064]附图标记列表
[0065]I 鞋
[0066]2 鞋帮
[0067]3 鞋底
[0068]4足前区
[0069]5足中区
[0070]5a足中区的一部分
[0071]5b足中区的一部分
[0072]6足后区
[0073]7第一铰合部
[0074]8第二铰合部
[0075]9弹性张紧元件(橡胶带)
[0076]10 地面
[0077]11 切线
[0078]12通道/凹槽
[0079]13第三铰合部
[0080]14第四铰合部
[0081]15 凹槽
[0082]16 凹槽
[0083]17交叉位置
[0084]18导引通道
[0085]19高水平位置
[0086]L纵向轴线
[0087]Ls鞋底长度
[0088]T1第一水平轴线
[0089]T2第二水平轴线
[0090]T3第三水平轴线[0091]T4第四水平轴线
[0092]α角度
[0093]R曲率半径
[0094]F力
[0095]Ot跗骨
[0096]Me跖骨
[0097]Pp近节趾骨
[0098]Pd远节趾骨`
【权利要求】
1.一种鞋(1)，特别是运动鞋，具有鞋帮(2)和与鞋帮(2)连接的鞋底(3)，其中，所述鞋底(3)具有纵向轴线(L)并且具有足前区(4)、足中区(5)和足后区(6)， 其特征在于， 至少一个第一铰合部(7)被设置在位于所述足前区(4)和所述足中区(5)之间的鞋底(3)中，所述至少一个第一铰合部(7)允许所述足前区(4)相对于所述足中区(5)围绕垂直于所述纵向轴线(L)的第一水平轴线(T1)弯曲，并且 至少一个第二铰合部(8 )被设置在位于所述足中区(5 )中的鞋底(3 )中，该第二铰合部(8)允许所述足中区(5)的两个相邻部分(5a、5b)围绕垂直于所述纵向轴线(L)的第二水平轴线(T2)弯曲， 其中，至少一个弹性张紧元件(9)被布置在所述鞋底(3)处或其中，所述至少一个弹性张紧元件在所述鞋立在所述地面(10)上时偏压所述足前区(4)，以使其围绕所述第一水平轴线(T1)相对于所述足中区(5)向上枢转，并且所述至少一个弹性张紧元件在所述鞋立在所述地面(10)上时偏压所述足中区(5)的两个部分(5a、5b)，以使其围绕所述第二水平轴线(T2)枢转，从而形成弓形部分。
2.根据权利要求1所述的鞋，其特征在于，所述弹性张紧元件(9)是橡胶带。
3.根据权利要求2所述的鞋，其特征在于，所述橡胶带(9)具有圆形截面。
4.根据权利要求3所述的鞋，其特征在于，所述橡胶带(9)的直径在2mm和7mm之间，优选在3mm和5mm之间。·
5.根据权利要求1至4中任一项所述的鞋，其特征在于，在侧视图中看到，所述足前区(4)具有在所述鞋底(3)的前端中的切线(11)，其中，当所述鞋处于无负荷状态并且立在所述地面(10)上时，角(α )位于所述切线(11)和所述地面(10)之间，角(Ct )在15°和40°之间，优选在20°和30。之间。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的鞋，其特征在于，所述足中区(5)的两个相邻部分(5a、5b)限定曲率半径(R)，其中，当所述鞋处于无负荷状态并且立在所述地面(10)上时，曲率半径(R)是所述鞋底(3)的长度(Ls)的15%至35%，优选20%至30%。
7.根据权利要求2至6中任一项所述的鞋，其特征在于，所述橡胶带(9)在形成在所述鞋底(3)中或所述鞋底上的通道或凹槽(12)中至少部分地被导引。
8.根据权利要求2至7中任一项所述的鞋，其特征在于，在所述鞋底(3)的俯视图中看到，所述橡胶带(9 )基本以8字形被导引。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的鞋，其特征在于，至少一个第三铰合部(13)被布置在所述足前区(4)中，所述至少一个第三铰合部(13)允许所述足前区(4)的各部分相对于彼此围绕垂直于所述纵向轴线(L)的第三水平轴线(T3)弯曲。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的鞋，其特征在于，至少一个第四铰合部(14)被布置在所述足中区(5)中，所述至少一个第四铰合部(14)允许所述足中区(5)的各部分相对于彼此围绕垂直于所述纵向轴线(L)的第四水平轴线(T4)弯曲。
11.根据权利要求2至10中任一项所述的鞋，其特征在于，所述橡胶带(9)从所述足后区(6)被导引到所述鞋底(3)的前端，其中，所述橡胶带(9)在所述鞋底(3)的所述前端处转向并沿所述足后区(6)的方向向后延伸限定的长度。
12.根据权利要求11所述的鞋，其特征在于，转向的橡胶带(9)在来自于所述足后区(6 )的所述橡胶带(9 )下方延伸。
13.根据权利要求11所述的鞋，其特征在于，转向的橡胶带(9)在所述鞋帮(2)中或所述鞋帮上延伸。
14.根据权利要求2至13中任一项所述的鞋，其特征在于，所述橡胶带(9)是闭合的带部件。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的鞋，其特征在于，所述鞋底(3)具有形成在所述鞋底(3)的底部表面中并基本沿所述鞋(I)的纵向方向(L)延伸的至少一个另外的凹槽(15、16),所述至少一个另外的凹槽(15、16)形成用于使所述鞋(3)的一部分相对于所述鞋(3)的另一部分围绕所述鞋的纵向轴线(L)枢转的铰合部。
【文档编号】A43B5/06GK103826490SQ201280047070
【公开日】2014年5月28日 申请日期:2012年3月9日 优先权日:2012年3月9日
【发明者】R·A·霍勒赛克 申请人:彪马欧洲公司