具有铰接式鞋底结构的鞋类物品的制作方法

专利名称：具有铰接式鞋底结构的鞋类物品的制作方法
具有^^式鞋底结构的鞋类物品
相关申请的交叉引用
该美国专利申请是以下美国专利申请的部分继续申请并要求以下美
国专利申请的优先权(1 ) 2003年10月9日向美国专利和商标局递交的 申请序列号为10/681,321的美国专利申请，题为"具有可拉伸的鞋面和铰 接式鞋底结构的鞋类物品"(Article of Footwear With A Stretchable Upper And An Articulated Sole Structure),以及(2 ) 2004年6月4日向美国专利 和商标局递交的申请序列号为10/862,056的美国专利申请，题为"具有可 拆装的鞋底夹层部件的鞋类物品"(Article of Footwear With A Removable Midsole Element),这些现有的美国专利申请的全部内容在此引入作为参 考。
背景技术：
发明领域
本发明涉及鞋类领域。本发明尤其涉及具有带多个切口的可拉伸鞋面 和鞋底结构的鞋类物品，该切口赋予4交^接式构型选定方向的柔韧性。
背景技术：
描述
传统的运动鞋类物品包括两个主要组成部分，即鞋面和鞋底结构。鞋 面对足部提供覆盖物，其相对于鞋底结构妥善地容纳足部和定位足部。另 外，鞋面可具有保护足部并提供透气性的构型，从而使足部凉爽并除汗。 鞋底结构固定到鞋面的下表面且通常设置在足部和地面之间。除了削弱地 面的反作用力之外，鞋底结构还可提供附着摩擦力(traction),并控制可 能有害的足部运动，例如过度内旋。因此，鞋面和鞋底结构配合操作以提 供舒适的结构，其适用于各种需移动的运动，如步行和跑步。以下将更详
细地论述鞋面和鞋底结构的 一般特征和构造。
鞋面形成鞋类内部空腔以容纳足部。此空腔具有足部的一般形状，且 空腔的入口设置脚踝开口。因此，鞋面遍布足部的脚背及脚趾区域，沿足 部的内侧面和外侧面，并环绕足部的足跟区域。鞋带系统常常并入鞋面以 选择地增加脚踝开口的尺寸并容许穿鞋者改变鞋面的某些尺寸，尤其是围
长(girth)，以容纳不同比例的足部。此外，鞋面可以包括在鞋带系统下面 延伸的鞋舌来提高鞋类的舒适性，以及鞋面可以包括足跟稳定器来限制足 跟的移动。
各种材料可以用来制造鞋面。例如，运动鞋类物品的鞋面可以由多个 材料层形成，包括外层、中间层和内层。例如，形成鞋面外层的材料可以 根据耐磨性、柔韧性及透气性来选择。就外层而论，鞋头区域和鞋跟区域 可以由皮革、合成皮革、或橡胶材料制成以产生相对较高的耐磨性。皮革、 合成皮革和橡胶材料可以不呈现期望程度的柔韧性和透气性。因此，鞋面 外层的其他各处区域可以由合成织物形成。因此，鞋面外层可以由多种材 料部件形成，每一种材料将不同的特性赋予具体的鞋面区域。
鞋面的中间层可以由轻质聚合物泡沫材料形成，其削弱地面反作用力 并且保护足部免于可能接触鞋面的物体。同样地，鞋面的内层可以由吸汗 织物形成，其除去直接包围足部区域的汗水。在某些运动鞋类物品中，各 层可以由粘合剂结合在一起，且可以利用缝合将部件并入单一层中或者来 增强鞋面的具体区域。
鞋底结构通常包括多层，这些层传统上称为鞋内底、鞋底夹层，以及 鞋外底。鞋内底是薄的、增强舒适性的部件，位于鞋面之内且邻接足部的 足底(下端)表面以增强鞋类的舒适性。传统上，鞋底夹层沿着鞋面的整 个长度连接到鞋面，形成鞋底结构的中间层且起多种作用，包括控制足部 运动和削弱地面反作用力。鞋外底形成鞋类的接触地面元件且通常由耐用 的耐磨材料制成，包括织构化以改善附着摩擦力。
传统鞋底夹层的主要部件是弹性聚合物泡沫材料例如聚氨酯或乙烯-
醋酸乙烯酯共聚物(ethylvinylacetate)，其延伸贯穿鞋的长度。鞋底夹层 聚合物泡沫材料的特性主要取决于包括鞋底夹层的尺寸构型和所选聚合 物泡沫材料的具体特性的这些因素，聚合物泡沫材料的具体特性包括聚合 物泡沫材料的密度。通过改变这些因素，鞋底夹层的相对刚性、地面反作 用力的削弱程度以及能量吸收特性可以得到改变以满足鞋类期望用于的 具体运动要求。
除了聚合物泡沫材料之外，例如，传统鞋底夹层还可以包括抵抗过度 内旋的稳定装置和分布地面反作用力的緩和器。运动鞋类鞋底夹层中聚合 物泡沫材料的使用，尽管提供了保护以抵抗地面反作用力，但可以造成有 助于过度内旋倾向的不稳定性。虽然内旋是正常的，但是其可能是足部和 腿部受伤的原因，如果内旋过度时更是如此。通常，稳定装置是加入到鞋 底夹层的聚合物泡沫材料中以控制足部内旋的程度。稳定装置的实施例出 现在Bowerman的美国专利US4255877; Norton等人的US4287675; Norton 等人的US4288929; Frederick等人的US4354318; Tumer等人的US4364188; Bates的US4364189;以及Kilgore等人的US5247742。除了稳定装置之外， 传统的鞋底夹层还可以包括流体填充嚢，例如公开于Rudy的美国专利 US4183156和US4219945。

发明内容
本发明的各方面涉及具有鞋面和固定到鞋面的鞋底结构的鞋类物品。 鞋底结构包括邻接鞋面设置且沿着鞋面的纵向长度延伸的连接部分。多个 分离的鞋底部件由连接部分向下延伸。鞋底部件限定了下表面，且鞋底部 件被从下表面向上延伸并进入鞋底结构的多个槽紋(sipes)分离。鞋外底 可以位于槽紋内并在鞋底部件之间延伸，鞋外底的下部部分延伸超出鞋底 部件的下表面。
鞋外底可以呈现限定了多个孔围绕鞋底部件延伸的网状构型。鞋底部 件的侧面可以形成凹陷部分(indentation),鞋外底延伸到凹陷部分里。在 某些实施方案中，鞋外底的节段(segment)呈现横截面为T型的结构。鞋 可以具有覆盖部分，遍布至少一部分鞋底部件的下表面延伸。覆盖部 分可以位于鞋类的鞋跟区。此外，覆盖部分可以位于鞋类的鞋前区，且覆 盖部分的一部分沿着鞋底结构的内侧面延伸。
所附权利要求详细指出了表征本发明各方面的优点和新颖性特征。然 而为了获得对优点和新颖性特征更好的理解，应参考以下描述和展示了涉 及本发明的各种实施方案和概念的描述性内容和附图。


结合附图阅读将能更好地理解前述发明概述和下述本发明的详细描述。
图l是第一鞋类物品的外侧视图。
图2是第一鞋类物品的内侧视图。 图3是第一鞋类物品的顶部平面图。
图4A是第一鞋类物品的第一截面图，由图3中的剖面线4A-4A界定。
图4B是第一鞋类物品的第二截面图，由图3中的剖面线4B-4B界定。
图5是第一鞋类物品的后^L图。
图6是展示了容纳足部的第一鞋类物品的外侧视图。
图7是挠曲结构(flexed configuration)的第一鞋类物品的部分外侧视图。
图8是第一鞋类物品的鞋底结构的底部平面图。
图9A是第一鞋类物品的鞋底结构的第一截面图，由图8中的剖面线 9A-9A界定。
图9B是第一鞋类物品的鞋底结构的第二截面图，由图8中的剖面线 9B-9B界定。
图9C是第一鞋类物品的鞋底结构的第三截面图，由图8中的剖面线 9C-9C界定。
图9D是第一鞋类物品的鞋底结构的第四截面图，由图8中的剖面线 9D-9D界定。
图9E是第一鞋类物品的鞋底结构的第五截面图，由图8中的剖面线 9E-9E界定。
图9F是第一鞋类物品的鞋底结构的第六截面图，由图8中的剖面线 9F-9F界定。
图9G是第一鞋类物品的鞋底结构的第七截面图，由图8中的剖面线 9G-9G界定。
图IOA是相应于图8中的剖面线9A-9A位置的备选实施方案的截面图。
图ll是第一鞋类物品的鞋内底部分的底部平面图。
图12是第一鞋类物品的另一鞋内底部分的底部平面图。
图13是第二鞋类物品的外侧视图。
图14是第二鞋类物品的鞋底结构的底部平面图。
图15是第二鞋类物品的鞋底结构的第一部件的底部平面图。
图16是第二鞋类物品的鞋底结构的第二部件的底部平面图。
图17是第二鞋类物品的鞋底结构的内侧视图。
图18是第二鞋类物品的鞋底结构的外侧视图。
图19A是第二鞋类物品的鞋底结构的第一截面图，由图14中的剖面 线19A-19A界定。
图19B是第二鞋类物品的鞋底结构的第二截面图，由图18中的剖面 线19B-19B界定。
图19C是第二鞋类物品的鞋底结构的第三截面图，由图18中的剖面 线19C-19C界定。
图20是第三鞋类物品的侧视图。
图21是第三鞋类物品的底部平面图。
图22是第三鞋类物品的透视图。
图23是第三鞋类物品的分解透^L图。
图24是第三鞋类物品的第一截面图，由图21中的剖面线24-24界定。 图25是第三鞋类物品的第三截面图，由图21中的剖面线25-25界定。 图26是第三鞋类物品的另一实施方案的分解透视图。
发明详述 引言
以下描述和附图公开了依据本发明各种方面的鞋类物品10。图中描绘 了鞋类物品10并在下文详述了具有适合体育运动，尤其是跑步的构型。 然而，所^^开的关于鞋类10的概念可以适用于为许多其他体育运动专门
设计的鞋类，例如，这些体育运动包括，如篮球、棒球、足球、英式足球、 步行、以及徒步远行，并且也可以适用于各种非运动型鞋类。因此，本领 域的技术人员能认识到这里所公开的概念还适用于很多种鞋类，并且没有
限制到以下所描述的和附图所显示的具体实施方案。除了鞋类10以外， 下文还描述了鞋类物品IO，和另一个鞋类物品10"。
第一鞋类物品
图l-7描述了鞋类10,包括鞋面20和鞋底结构30。鞋面20由缝合或 胶着地粘合到一起的各种材料部件形成，以形成相对于鞋底结构30来舒 适地容纳足部并稳固足部位置的内部空腔。鞋底结构30固定到鞋面20的 下部部分并设置持久耐磨的元件以便当鞋类10踩压地面时用来削弱地面 反作用力。
许多传统鞋类物品呈现出控制跑步或其他活动期间的足部运动的构
的结构。鞋面20和鞋底结构30具有共同铰接、弯曲、拉伸或以其他方式 移动的结构以赋予个人赤脚跑动的自然感觉。也就是说，鞋面20和鞋底 结构30祐 没置成在跑步或其他活动时来补充足部的自然运动。然而，与 赤脚跑步相比较，鞋底结构30削弱了地面反作用力以降低足部受到的总力。
为了参考起见，鞋类10可以分成三个大致的区域鞋前区11、鞋中 区12以及鞋^:区13,如图1和图2所界定的。区11-13不期望精确地划 分鞋类10的区域。相反地，区11-13期望表示鞋类10的大致的区域，提 供以下描述中的参考框架。尽管区11-13通常应用于鞋类10,区11-13的 参考也可以具体地应用于鞋面20、鞋底结构30或者是鞋面20或鞋底结构 30中的任一个内的独立部件或部分。
将在以下更详细描述的形成鞋面20的各种材料部件联合起来提供具 有外侧面21、相对的内侧面22、鞋舌23以及楦鞋的衬垫(lasting sock) 24的结构，其形成鞋面20内的空腔。外侧面21延伸穿过区11-13的每一 个且通常设置成接触和覆盖足部的外侧表面。 一部分外侧面21遍布足部 的脚背延伸并覆盖鞋舌23的外侧面。内侧面22具有通常与足部的内侧表 面相对应的相似的构型。 一部分内侧面22也遍布足部的脚背延伸并覆盖 鞋舌23的相对的内侧面。另外，外侧面21、内侧面22和鞋舌23共同形 成鞋跟区13处的脚踝开口 25以提供足部进入鞋面20内的空腔的入口。
鞋舌23沿鞋面20纵向延伸并设置成接触足部的脚背区域。鞋舌23 的侧面部分固定到外侧面21和内侧面22中每一个的内表面。鞋带26遍 布鞋舌23延伸并穿过在外侧面21和内侧面22中形成的孔。鞋舌23在鞋 带26的下面延伸以使鞋带26和足部的脚背区域分开。通过增大鞋带26 的张力，外侧面21和内侧面22的张力可以得到增大以便将外侧面21和 内侧面22拉紧成与足部接触。类似地，通过减小鞋带26的张力，外侧面 21和内侧面22的张力可以得到减小以便为鞋面20内的足部提供额外的体 积。因此，这种普通构型提供了一种用于调节鞋面20的合脚性和容纳各 种足部尺寸的机构。
多种材料适合于鞋面20,包括传统上用于鞋类鞋面的材料。因此，鞋 面20可以由皮革、合成皮革、天然或合成织物、聚合物薄片、聚合物泡 沫、网状织物、毛毡、非纺织聚合物或橡胶材料的组合形成，例如。鞋面 20的暴露部分由缝合或胶着地粘合在一起的两个共同延伸的材料层形成。
如图4A和图4B所描述的，该层包括外层14和邻接的内层15。外层14 设置在鞋面20的外部，以及内层15设置在鞋面20的内部以便形成鞋面 20内的空腔的表面。楦鞋的衬垫24固定到层14和15的下边缘并沿鞋底 结构30的上表面延伸。
形成层14和15的材料可以在鞋面20的不同区域进行变化，并且在 鞋面20的某些区域可以存在仅仅一个或者多个层14和15。例如对于延伸 穿过鞋前区11和鞋中区12的外侧面21和内侧面22的区域来说，适合于 外层14的材料是，如各种织物、不管是机织物还是非机织物、皮革、合 成皮革或单层网状物，以及内层15可以由相似的材料形成。形成鞋舌23 和围绕脚踝开口 26区域的材料可以不同于上面所描述的材料。例如，外 层14可以由包括被多个连接纤维相互连接的两个分隔织物层的材料形成。 一个织物层或两个织物层都可以是网状材料以增强此区域鞋面20的透气 性。此外，可以在外层14和内层15之间插入泡沫材料。
尽管上面所描述的区域都由层14和15形成，但是一部分鞋面20也 可以只包括单一层。参考图4B和图5，位于鞋跟区13内且围绕鞋跟区13 的后部部分延伸的鞋面20的区域仅由内层15形成。也就是说，鞋跟区13 的此部分内不存在外层14使得内层15既形成鞋面20的内部又形成鞋面 20的外部。然而，本发明的某些实施方案中，例如，鞋跟区13的部分鞋 面20可以加入，如由半刚性聚合物材料形成的常规的足跟稳定器以确保 足跟相对于鞋面20保持合适地定位。足跟稳定器可以位于鞋面20的外部 或位于形成鞋面20的各种材料部件内。然而，如下面将要描述的，鞋面 20和鞋底结构30的构型不需要有足跟稳定器。
基于以上的描述，鞋面20的各个部分包括形成层14和15的材料的 不同组合。例如，形成鞋舌23的区域内并围绕脚踝开口 26的外层14和 内层15的材料可以不同于形成延伸穿过鞋前区11和鞋中区12的外侧面 21和内侧面22的区域内的外层14和内层15的材料。然而，如图中所描 述的，形成内层15的材料在整个的这些区域内都可以是相同的，并且同 种材料围绕鞋跟区13的最后部部分延伸。因此，同种材料可以形成鞋面 20的内表面的相当大部分。然而，进一步的实施方案中，内层15的各个
区域可以使用不同的材料，或者鞋面20可以包括两层以上的材料。
外层14包括多个切口 27a和27b，暴露下面的内层15的多个部分。 通过暴露内层15,鞋面20的拉伸特性可以选择性地改变。在不存在切口 27a和27b的区域，层14和15的每一个有助于抵抗鞋面20的拉伸。然而， 在存在切口 27a和27b的区域，切口 27a和27b容许外层14拉伸到更高的 程度。因此，切口 27a和27b形成于鞋面20以选择性地改变鞋面20的特 定部分的拉伸程度。此外，切口 27a和27b可以用于改变鞋面20的透气性、 柔韧性以及整体美观性(例如颜色)。
参考图1至图3,切口 27a和27b描述为遍布在延伸贯穿鞋前区11和 鞋中区12的外侧面21和内侧面22的区域。通常，切口 27a具有线性结构 且定位成相对于鞋类IO纵向延伸。也就是说，切口 27a沿鞋前区11和鞋 跟区13之间延伸的方向定位。然而，在相应于拇指(即大脚趾)的鞋前 区11的区域，切口 27b定位成横向延伸。
切口 27a和27b的方^立影响由切口 27a和27b产生的^立伸的方向。通 常，切口 27a和27b并不增加相应于切口 27a和27b的线性方位的方向上 的4立伸。也就是说，特定的切口 27a和27b并不增加平4于于切口 27的方向 上的^立伸。然而，切口 27a和27b增加垂直于切口 27a和27b的线性方位 的方向上的鞋面20的4i伸。
切口 27a描述为形成了纵向延伸的狭缝线(linesofslits),并且相邻线 的切口 27a互相偏离。类似地，切口 27b描述为形成了横向延伸的狭缝线， 并且相邻线的切口 27b互相偏离。然而，各种切口 27a和27b可以其它的 布置形式加入到鞋面20。例如，切口 27a和27b可以是偏置的以便不形成 一排，或切口 27a和27b可以相对于鞋面20任意放置。
如以上所描述的，切口 27a相对于鞋类10纵向定位。如图6所描绘的， 当足部放置在鞋面20内并且对鞋面20且尤其对外层14施加拉伸力时， 切口 27a容许鞋面20以增大鞋面20围长的方式拉伸。也就是说，切口 27a 在垂直于切口 27a的纵向方位的方向上拉伸。切口 27b以相似的方式拉伸。 如以上所描述的，然而，切口27b横向定位。因此，切口27b纵向拉伸。
切口 27a和27b描述为是外层14上的线性切口。当在外层14上和在 通常垂直于一个或多个切口 27a和27b的方向上施加4立伸力时，切口 27a 和27b的边缘分离并且形成通常具有尖端的椭圓形状，如图6所描绘的。 切口 27a和27b描述为具有相对线性的且短的构型。然而，在本发明的范 围内，例如，切口 27a和27b可以呈现直线或弯曲构型，且可以改变各种 切口 27a和27b的长度。例如，切口 27a和27b在形状和长度上的差别可 以用于改变鞋面20的期望程度的拉伸、鞋面20的透气性以及鞋面20的 柔韧性和整体美观性。当确定切口 27a和27b的形状和长度时，还可能会 考虑的因素包括鞋面20所用的材料、材料的固有拉伸度、以及期望的拉 伸方向，例如。
形成传统鞋面的材料通常互相缝合或以其他方式缝补在一起，并且可 以使用胶着结合以将材料共同延伸部分互相固定。与传统鞋面一样，层14 和15可以共同延伸的方式布置且可以互相结合。然而，在某些实施方案 中，层14和15可以是分离的而并没有结合。也就是说，层14和15可以， 如相互邻接设置而没有固定到一起，除了在边缘或受力点之外，以便内层 15不固定到邻近切口 27a和27b区域的外层14。这种构型的优点在于外层 14可以不受内层15的限制而进行拉伸和移动。也就是说，切口 27a和27b 可以允许在外层14拉伸，其并没有显著地受到层14和15之间的粘合力 的阻碍。因此，通常来说，在包含切口 27a和27b的区域，层14和15可 以并不粘着或以其它方式固定在一起。
切口 27a和27b描述为形成在外层14上。然而，在本发明的范围内， 切口 27a和27b也可以形成在层14和15中的其中一个上或两个上。例如， 切口 27a和27b可以只形成在外层14上，既形成在外层14上又形成在内 层15上或只形成在内层15上。在外层14和内层15都包括切口 27a和27b 的某些实施方案中，切口 27a和27b可以对齐或偏离。因此，基于前面的 描述，切口 27a和27b的构型可以在本发明的范围内才及大地变化。
切口 27a和27b可以通过多种方法形成。作为一个实施例，切口 27a 和27b可以用切割工具形成，例如冲模、小刀或剃刀。除了切割工具以外， 可以使用激光设备来形成切口 27a和27b且从较大的材料部件上切割外层
14。因此，切口 27a和27b可以通过在外层14上引导激光以去除相应于切 口 27a和27b的外层14的各部分来形成。切口 27a和27b的宽度可以近似 地对应于激光的宽度。另一种选择是，可以使用多程激光形成具有较大宽 度的切口 27a和27b。激光设备可以具有通过调节激光束的功率来产生可 变强度的激光束的能力。除了调节功率之外，可以改变激光束相对于外层 14的聚焦和速度。适用的激光设备的实施例是任何常规的C02或Nd: YAG 激光器，如公开在Costin的美国专利US5990444和US6140602，其通过 在此引用作为参考。
对于通常加入到鞋类鞋面的诸如合成皮革、皮革、聚合物薄片及聚合 物织物的材料来说，形成切口 27a和27b的激光束功率通常在0.25-25瓦 的范围。如果激光束具有相对窄的聚焦，那么由于激光束中每单位面积的 能量4交大而可以减小激光束的功率。类似地，如果激光束具有相对宽的聚 焦，那么由于激光束中每单位面积的能量较小而可以增大激光束的功率。
革、合成皮革及聚合物织物的材料可以要求相对小的功率来形成切口 27a 和27b,但是诸如高密度聚合物的其他材料可能要求较大的功率来形成同 样深度的切口 27a和27b。因此，确定形成切口 27a和27b的合适的激光 束功率、聚焦和/或速度要考虑许多因素。
激光设备可以包括一个发射^1以用于激光束移动到邻近外层14并在 外层14上形成切口 27a和27b。也就是说，各种切口 27a和27b的形状可 以由激光设备相对于外层14的移动来控制。另一种选择是，激光束可以 由一个或多个可移动的或可旋转的镜子反射，且外层14上的切口 27a和 27b的形状可以由镜子的移动来控制。
激光束加热外层14的所选区域且通过烧熔或焚烧外层14的所选区域 形成切口27a和27b。为了防止外层14的其他区域意外烧熔，切口27a和 27b可以在不可燃烧的流体，如二氧化碳或氮存在时形成。也就是说，激 光设备可以设置成当激光束形成切口 27a和27b时喷出不可燃烧的流体。
一旦切口 27a和27b形成在外层14上，鞋面20的各种部件围绕鞋楦 组装，鞋楦为鞋面20内的空腔赋予足部的通常形状。也就是说，各个部件围绕鞋楦组装以形成从鞋前区11到鞋跟区13延伸的鞋面20的外侧面 21和内侧面22。此外，脚背区域-陂形成以包括，如鞋舌23和鞋带26,以 及脚踝开口 25形成在鞋跟区13。楦鞋的衬垫24也固定到外侧面21和内 侧面22的下边缘，并且楦鞋的衬垫24在鞋楦下延伸以形成鞋面20内的 空腔的下表面。然后，部分鞋底结构30永久性地固定到鞋面20的下部区 域，其包括楦鞋的衬垫24。可以应用粘合剂、缝合或粘合剂和缝合的组合 形式来结合鞋面20和鞋底结构30。这样，通过基本上常规的方法将鞋面 20固定到鞋底结构30。
鞋底结构30包括鞋内底31 (下面更详细地描述)、鞋底夹层32和鞋 外底33。鞋内底31设置在鞋面20内且邻接楦鞋的衬垫24的上表面以便 接触足部的足底(下)表面并增强鞋类10的舒适性。鞋底夹层32固定到 鞋面20的下部部分，包括了楦鞋的衬垫24，且设置成使用时在足部下面 延伸。在其他的目的之中，例如当步行或跑步时，鞋底夹层32削弱地面 反作用力。适合鞋底夹层32的材料可以是用在鞋类鞋底夹层中的任何常 规的聚合物泡沫，包括乙烯-醋酸乙烯酯共聚物或聚氨酯泡沫。鞋底夹层 32也可以由具有大约0.22比重的相对轻质的聚氨酯泡沫形成，如由Bayer AG所制造的BAYFLEX品牌。鞋外底33固定到鞋底夹层32的下表面以 提供耐磨性，且鞋外底33可以凹进鞋底夹层32内。尽管鞋外底33可以 延伸贯穿鞋底夹层32的下表面，但是在图中所描述的特定实施方案中， 鞋外底33位于鞋跟区13内。适合鞋外底33的材料包括用在鞋类鞋外底 中的任何常规的橡胶材料，例如碳黑橡胶混合物。
传统鞋类鞋底夹层是整体式聚合物泡沫结构，其延伸贯穿足部的长 度，且可以具有抑制足部自然运动的刚度或刚性。与传统鞋类鞋底夹层不 同的是，鞋底夹层32具有产生相对高的柔韧性和联接的铰接式结构。鞋 底夹层32的柔韧性结构(与鞋面20的结构相结合)设置成在跑步或其他 活动时补充足部的自然运动，且可以产生赤脚跑步的触觉或感觉。然而， 与赤脚跑步相比较，鞋底夹层32削弱了地面反作用力并且降低足部受到 的总力。
鞋底夹层32包括连接部分40和槽紋部分50。连接部分40形成上表
面41和相对的下表面42。上表面41邻接鞋面20设置且可以直接固定到 鞋面20,因此提供对足部的支撑。因此，上表面41可以依轮廓i殳计成与 足部的自然解剖形状一致。因此，设置在鞋跟区13的上表面41的区域可
以具有比设置在鞋前区11的上表面41的区域更高的高度。此外，上表面 41可以在鞋中区12形成足弓区域，且上表面41的外围区域通常可以升高 以提供用于容纳和放置足部的凹陷部分。在进一步的实施方案中，上表面 41可以具有非曲线(non - contoured)的构型。
由上表面41和下表面42之间延伸的尺寸界定的连接部分40的厚度 可以沿鞋底夹层32的纵向长度变化。图9A中，将此厚度图解地描述为厚 度尺寸43a-43c。例如，界定在鞋前区11的尺寸43a可以是大约3mm且可 以在l-5mm之间变化。例如，界定在鞋中区12的尺寸43b可以是大约8mm 且可以在l-llmm之间变化。类似地，例如，界定在鞋跟区13的尺寸43c 可以是大约6mm且可以在l-10mm之间变化。因此，连接部分40的厚度 在从鞋前区11和鞋跟区13向鞋中区12延伸的方向增加。然而，熟知本领 域的技术人员应当认识到厚度尺寸的多样化和变化将适合于连接部分40。
通常，呈现相对薄厚度的连接部分40的区域比呈现较大厚度的连接 部分40的区域拥有更大的柔韧性。因此，可以利用连接部分40的变化的 厚度来改变鞋底结构30具体区域的柔韧性。例如，可以通过形成较小厚 度的连接部分40来将鞋前区ll设置成具有相对高的柔韧性。可以通过形 成较大厚度的连接部分40来赋予鞋中区12相对低的柔韧性。类似地，可 以通过形成具有在鞋前区11和鞋中区12的厚度之间的厚度的连接部分40 来赋予鞋跟区13适中的柔韧性。
槽紋部分50形成由多个槽紋52a-521分隔的多个独立的、分离的鞋底 部件51。鞋底部件51是从连接部分40向下延伸的鞋底夹层32的分离部 分。此外，鞋底部件51固定到连4妄部分40且可以与连4妄部分40整体形 成。每个鞋底部件51的形状由各个槽紋52a-521的位置确定。如图8所描 述的，槽紋52a和52b沿鞋底结构30纵向延伸，以及槽紋52c-521通常在 横向延伸。槽紋52a-521的这种设置形成了多lt鞋底部件51以呈现通常方 形的、矩形的或梯形的形状。最后部的鞋底部件51具有四分之一圆的形
状，这是由于鞋跟区13的鞋底结构30的弯曲。
由下表面40到鞋底夹层32的下表面之间延伸的尺寸界定的槽紋部分 50的厚度可以沿鞋底夹层32的纵向长度变化。图9A中，将此厚度图解地 描述为厚度尺寸53a和53c。例如，界定在鞋前区11的尺寸53a可以是大 约7mm且可以在3-12mm之间变化。类似地，例如，界定在鞋跟区13的 尺寸53c可以是大约12mm且可以在8-12mm之间变化。因此，槽纹部分 50的厚度在从鞋前区ll到鞋跟区13延伸的方向增加。然而，熟知本领域 的技术人员应当认识到厚度尺寸的多样性和变化将适合于槽紋部分50。
尺寸43a和53a的结合形成了鞋前区11的鞋底夹层32的总厚度。类 似地，尺寸43c和53c的结合形成鞋跟区13的鞋底夹层32的总厚度。尽 管鞋类10的构型基本类似于供男性和女性用的鞋类，但是试验分析结果 已经确定男性通常比女性偏好较小的总厚度差。因此，设计用于男性的鞋 类10可以在鞋前区11具有10mm的总厚度，而在鞋跟区13具有18mm 的总厚度，因此存在8mm的差别。然而，设计用于女性的鞋类IO也可以 在鞋前区11具有10mm的总厚度，但在鞋跟区13具有22mm的总厚度， 因此存在12mm的差别。因此，设计用于女性的鞋类IO呈现出在鞋前区 11和鞋跟区13之间的总厚度差大于用于男性的厚度差。例如，通过增加 位于鞋跟区13的鞋底部件51的厚度，可以赋予鞋类IO较大的厚度差。
如以上所描述的，每个鞋底部件51的形状由各个槽紋52a-521的位置 决定，槽紋52a-521是向上延伸进入鞋底夹层32且在鞋底部件51之间延 伸的切口 (incisions)或间隙(spaces )。槽紋52a-521通过在鞋底夹层32 上形成铰接式构型也增加了鞋底结构30的柔韧性。尽管传统鞋类的鞋底 夹层是聚合物泡沫的整体式部件，但是槽紋52a-521在鞋底结构30内形成 弯曲并且，因此，对鞋底夹层32的弯曲方向产生影响。图7图解地描述 了因槽紋52a-521而使鞋底结构30可以弯曲或活节接合(articulate )。
鞋底结构30的4黄向柔韧性(即在外侧面和内侧面之间延伸的方向的 柔韧性)由槽紋52a和52b提供。槽紋52a纵向穿过所有的三个区11-13。 尽管槽紋52a可以具有直线或线性构型，但是槽紋52a描绘为具有通常弯 曲或S型的构型。在鞋前区ll和鞋中区12,槽紋52a从鞋底结构30的外
侧面向内隔开，且槽紋52a位于鞋跟区13的中心。l义位于鞋前区11和部 分鞋中区12的槽紋52b位于中心且通常在平行于槽紋52a的方向延伸。通 常，槽紋52a和52b的深度随着槽紋52a和52b从鞋前区11到鞋跟区13 的延伸而增加。
鞋底结构30的纵向柔韧性(即在区11和13之间延伸的方向的柔韧性) 由槽紋52c-521提供。槽紋52c-52f设置在鞋前区11，槽紋52g通常沿鞋前 区11和鞋中区12之间的界面延伸，槽紋52h和52i位于鞋中区12,槽紋 52j通常沿鞋中区12和鞋跟区13之间的界蕃延伸，以及槽紋52k和521 位于鞋跟区13。参考图8，槽紋52i-521通常平行且在内侧-外侧方向延伸。 尽管槽紋52c-52h也具有一般的平行构型且在内侧-外侧方向延伸，但是槽 紋52c-52h相对于槽紋52i-521有点角度。
槽紋52a-521的位置和方位选择为补充跑步循环时足部的自然运动。 通常，跑步时足部运动如下进行首先，足跟先触击地面，接着是足部的 脚掌。当足跟离开地面时，足部向前滚动(rolls forward)以使脚趾接触地 面，以及最后整个足部离开地面而开始另一个循环。在足部接触地面的时 间期间，足部通常从外侧或外侧面向内侧或内侧面旋转，称为内旋过程。 也就是说，正常情况下，足跟的外侧首先触击地面而足部内侧的脚趾最后 离开地面。当足部与地面接触时，槽紋52C-521确保足部保持正中的足部 着地位置且补充足部正中的向前滚动。槽紋52a和52b提供横向柔韧性以 便允许跑步循环时足部的自然内旋。类似地，如上面所描述的，槽紋52c-52h 的成角度的构型提供附加的柔韧性，进一步增强足部的自然运动。
槽紋52e具有大于其它槽紋52a-52d和52f-521的宽度以便允许鞋前区 ll反向弯曲。通常，槽紋52a-521允许鞋底结构30向上弯曲，如图7所描 述的。为了在跑步循环结束时(即当鞋头离开地面之前)提供进一步的附 着摩4察力，个人可以跖屈(plantar-flex)鞋头或以其它方式将鞋头按压进 地面。较宽的槽紋52e便于跖屈，因此鼓励跑步期间足部的自然运动。也 就是说，槽紋51e形成了鞋底夹层32内的反向弯曲的凹陷部分。试验分析 结果已经确定男性倾向于在鞋前区跖屈的程度比女性低。为了便于女性较 大趋势的跖屈，设计用于女性的鞋类10可以包括更大宽度的槽紋52e，或
者槽紋52d也可以具有额外的宽度。因此，槽紋52d和槽紋52e两者都可 以具有设计用于女性的鞋类IO的增加的宽度，如图IOA的截面所描述的。
鞋外底33包括固定到所选鞋底部件51的下表面的多个鞋外底部件， 以及凹陷部分形成在所选鞋底部件51的下表面以容纳鞋外底部件。如图 中所描述的，鞋外底33限制到鞋跟区13。然而，在某些实施方案中，每 个鞋底部件51可以与鞋外底部件相结合，或者鞋外底33可以延伸贯穿鞋 底夹层32的下表面。
多种制造方法适用于形成鞋底夹层32。例如，鞋底夹层32可以形成 为整体式部件，随后槽紋52a-521通过切割法形成。鞋底夹层32也可以被 成型以使槽紋52a-521在成型过程中形成。例如，用于鞋底夹层32的合适 的成型方法包括注射成型、浇注成型或压缩成型。每种成型方法中，吹制 聚合物树脂放置在具有鞋底夹层32的通常形状和构型的模具中。模具包 括与槽紋52a-521的位置对应的薄刀片。聚合物树脂放置在模具中且围绕 每一个刀片。 一经凝固，鞋底夹层32从模具中移去，成型过程中槽紋52a-521 被形成。槽紋52a-521的宽度可以通过改变模具中刀片的厚度来控制。因 此，例如，可以通过形成槽紋52e的刀片的厚度来调节槽紋52e的反向弯 曲特性，以及其他槽紋52a-52d和52f-521的反方向弯曲程度可以由对应的 刀片的厚度来控制。形成槽紋52a-52d和52f-521的刀片的合适宽度范围是 0.2-0.3mm,其提供较小程度的反向弯曲。类似地，形成槽紋52e的模具部 分的合适宽度范围是3-5mm，例如，其提供相对大程度的反向弯曲。
鞋面20和鞋底结构30具有共同弯曲、拉伸或以其他方式移动的结构 以为个人提供赤脚跑步的自然感觉。也就是说，鞋面20和鞋底结构30设 置成补充跑步或其他活动期间足部的自然运动。如上面所描述的，外层14 包括多个切口 27a和27b，其提高鞋面20的特定区域和特定方向的拉伸特 性。尽管切口 27a可以定位成允许鞋面20的围长拉伸，例如，切口 27b 可以便于大拇趾的移动和跖屈。切口 27a和27b也为鞋面20提供通常更柔 韧性的结构来补充鞋底结构30的柔韧性。如上面所描述的，鞋底夹层32 包括提高鞋底结构30的柔韧性特性的多个槽紋52a-521。槽紋52a-521的位 置、方位和深度选择成提供所选区域和方向的特定程度的柔韧性。也就是
-说，可以利用槽紋52a-521为个人提供赤脚跑步的自然感觉。然而，与赤 脚跑步相比，鞋底结构30削弱地面反作用力以降低足部受到的总力。
如上面所描述的，传统鞋底结构可以具有抑制足部自然运动的相对硬 的或刚性的结构。例如，在跑步循环阶段，当鞋跟离开地面时足部可能试 图弯曲。刚性鞋底夹层结构和传统足跟稳定器相结合起抵抗足部弯曲的作 用。与之形成对比的是，鞋类10随足部弯曲且可以具有不加入传统足跟 稳定器的构型。
鞋底结构30的总体柔韧性可以由鞋内底31的构型来提高。参考图11, 鞋内底31的下表面描述为具有多个弯曲线(flexionline) 34a-341,其通常 与槽紋52a-521的位置和构型相对应。更具体地说，弯曲线34a基本上纵 向延伸贯穿鞋内底31的整个长度且通常与槽紋52a的位置相对应。弯曲线 34b仅仅纵向延伸穿过鞋内底31的一部分长度且通常与槽紋52b的位置相 对应。类似地，弯曲线34c-341从鞋内底31的内侧面向外侧面横向延伸且 通常与槽紋52c-521的位置相对应。此构型提供鞋底结构30额外的柔韧性 且提高由槽紋52a-521产生的铰接式构型。图12描述了相似的构型，其中 鞋内底31，包括多个弯曲线34a，-341，以及由可压缩的聚合物泡沫形成的两 个緩冲垫(pad) 35a，和35b，。
如图所描述的，以上描述详述了鞋类10的结构和构型。可以对鞋类 IO进行各种改变而不偏离本发明的期望范围。例如，切口27a和27b可以 形成在层14或15两者中的4壬一个上，或层14和15两者之上。切口 27a 和27b也可以按不同的方位或位置形成以提供不同的拉伸特性，或者常规 的足跟稳定器可以加入到鞋面20。对于鞋底结构30，连接部分40的厚度 或鞋底夹层32的总厚度可以极大地改变。此外，槽紋52a-521的深度、方 位和位置也可以改变。
第二鞋类物品
图13描述了另一鞋类物品10，，包括鞋面20'和鞋底结构30'。鞋面 20'由缝合或胶着地粘合到一起的各种材料部件形成，以形成相对于鞋底结 构30，来舒适地容纳足部和稳固足部位置的内部空腔。如图13所描述的， 鞋面20，具有一般的传统构型，但是也可以具有基本上类似于鞋面20的构
型。鞋底结构30，固定到鞋面20的下部部分并设置持久耐磨的元件以用于 当鞋类IO，踩压地面时用来削弱地面反作用力。
鞋底结构30，可以包括基本上类似于鞋内底31的鞋内底(没有描述)。 除此之外，鞋底结构30，还包括鞋底夹层32，和鞋外底33'。如图14、 17和 18所描述的。鞋底夹层32，固定到鞋面20，的下部部分且设置成^f吏用时在足 部下面延伸。在其他的目的之中，如步行或跑步时，鞋底夹层32，削弱地 面反作用力。适合鞋底夹层32，的材料可以是所描述的有关鞋底夹层32的 任何材料。除此之外，Rhodia有限公司制造的酯基聚氨酯可以用于鞋底夹 层32，。鞋外底33，凹进鞋底夹层32，且延伸贯穿鞋底夹层32，的长度和宽 度。在其他实施方案中，鞋外底33，可以限制到鞋底结构30，的区域。适合 鞋外底33，的材料包括用在鞋类鞋外底中的任何传统的橡胶材料，例如碳 黑橡胶混合物。其他适合鞋外底33，的材料包括任何可注射的聚合物，例 如热塑性聚氨酯。
传统鞋类鞋底夹层是整体式聚合物泡沫结构，其延伸贯穿足部的长 度，且具有抑制足部自然运动的刚度或刚性。与传统鞋类鞋底夹层不同的 是，鞋底夹层32，具有产生相对高柔韧性和联接的铰接式结构。鞋底夹层 32，的柔韧性结构设置成补充跑步或其他活动时足部的自然运动，且可以产 生赤脚跑步的触觉或感觉。此外，鞋底夹层32，的柔韧性结构可以有助于 以类似于赤脚跑步的方式增强足部。然而，与赤脚跑步相比较，鞋底夹层 32，削弱地面反作用力并且降低足部受到的总力。
鞋底夹层32，包括连接部分40，和槽紋部分50，。连接部分40，的上表面 邻接鞋面20设置且可以直接固定到鞋面20,因此提供对足部的支撑。因 此，上表面可以依轮廓设计成与足部的自然解剖形状一致。由连接部分40， 的上表面和下表面之间延伸的尺寸界定的连接部分40，的厚度可以沿鞋底 夹层32，的纵向长度变化。通常，连接部分40，的厚度可以对应于所描述的 有关鞋底夹层32的尺寸。 一个实施例中，连接部分40，可以在鞋类IO，的 鞋中区具有比在鞋前区或鞋跟区中更大的厚度，如图19A所描述的。通常， 呈现相对薄厚度的连接部分40，的区域比呈现较大厚度的连接部分40，的区 域拥有更大的柔韧性。因此，利用连接部分40，的厚度变化可以改变鞋底
结构30，的具体区域的柔韧性。
槽紋部分50，形成由多个槽紋52，分隔的多个单独的、分离的鞋底部件 51，。鞋底部件51，是从连接部分40，向下延伸的鞋底夹层32，的分离部分。 此外，鞋底部件51，固定到连接部分40，且可以与连接部分40，整体形成。 每个鞋底部件51，的形状由各个槽紋52，的位置决定。如图15所描述的， 三个槽紋52，沿鞋底结构30，纵向延伸，以及大约十二个槽紋52，通常横向 延伸。槽紋52，的这种设置形成了多数鞋底部件51，以呈现通常方形的、矩 形的或梯形的形状。最后部的鞋底部件51具有弯曲的或四分之一圆的形 状，这是由于鞋类IO，的鞋跟区的鞋底结构30，的弯曲。由连接部分40，的 下表面到鞋底夹层32，的下表面之间延伸的尺寸界定的槽紋部分50，的厚度 可以沿鞋底夹层32，的纵向长度变化。通常，槽紋52，的厚度可以对应于所 描述的有关鞋底夹层32的尺寸。
如以上所描述的，每个鞋底部件51，的形状由各个槽紋52，的位置决定， 槽纹52，是向上延伸进入鞋底夹层32，且在鞋底部件51，之间延伸的切口或 间隙。槽紋52，通过在鞋底夹层32，上形成铰接式构型也增加鞋底结构30， 的柔韧性。尽管传统鞋类的鞋底夹层是聚合物泡沫的整体式部件，但是槽 紋52，在鞋底结构30，上形成弯曲线并且，因此，对鞋底夹层32，的弯曲方 向产生影响。与鞋底夹层32—样，在鞋底夹层32，的纵向方向延伸的槽紋 52，增加了鞋底结构30，的横向柔韧性(即在外侧面和内侧面之间延伸的方 向的柔韧性)。在鞋底夹层32，的外层面和内侧面之间延伸的槽紋52，增加 了鞋底结构30，的纵向柔韧性(即在鞋前区和鞋跟区之间延伸的方向的柔 韧性)。
槽紋52，的位置和方位选择为补充跑步循环时足部的自然运动。通常， 跑步时足部运动进行如下首先，足跟先触击地面，接着是足部的脚掌。 当足跟离开地面时，足部向前滚动以使脚趾接触地面，以及最后整个足部 离开地面以开始另一个循环。在足部接触地面的时间期间，足部通常从外 侧或外侧面向内侧或内侧面旋转，称为内旋过程。当足部与地面接触时， 一些槽紋52，确保足部保持正中的足部着地位置且补充足部正中的向前滚 动。其他槽紋52，提供横向柔韧性以便允许跑步循环时足部的自然内旋。
图16中的鞋外底33，描述为具有相应于槽紋52，的尺寸和相对位置的 形状。当加入到鞋底结构30，时，鞋外底33，延伸进入各个槽紋52，且凹进 鞋底夹层32，中。也就是说，鞋外底33，在各个鞋底部件51，之间且围绕各 个鞋底部件51，延伸。鞋外底33，包括多个节段34'，其连接起来以界定各 种孔35，。节段34，和孔35，在鞋外底33，形成类似网状的构型。因此，节段 34，在各鞋底部件51 ，之间延伸而孔35，围绕各鞋底部件51 ，延伸。
鞋底部件51，的侧表面形成凹陷部分，且节段34，延伸进入凹陷部分。 此外，节段34，的下部部分延伸超出鞋底夹层32，的下表面以形成鞋底结构 30，接触地面的表面。为了延伸进入凹陷部分且在鞋底夹层32，的下表面之 下延伸，节段34'呈现截面为T型结构，如图19B所描述的。也就是说， T型结构的水平段延伸进入凹陷部分,且T型结构的垂直段在鞋底夹层32， 的下表面之下延伸。如以上所描述的，适合鞋外底33，的材料包括用在鞋 类鞋外底中的任何传统的橡胶材料，例如碳黑橡胶混合物。其他适合鞋外 底33，的材料包括任何可注射的聚合物，例如热塑性聚氨酯。因此，鞋外 底33，为鞋底结构30，提供耐用且耐磨的表面。
鞋类10的各种槽紋52a-521在鞋底夹层32中形成相对窄的切口 。槽 紋52，的至少下部部分形成较宽的空隙以容纳节段34'。也就是说，空隙分 开了鞋底部件51，的至少一部分，且鞋外底33，延伸进入该空隙。然而，才艮 据鞋外底33，的构型，空隙的宽度在本申请的范围内可以显著变化。
一些节段34，向外延伸以形成鞋外底33，的延伸部分。这些节段34，延 伸到鞋底夹层32，的侧表面且可以沿鞋底夹层32，的侧表面向上延伸，如图 19C所描述的。与鞋底夹层32，的下表面一样，这些节段34，可以从鞋底 夹层32，的侧表面伸出或以其他方式向外延伸以抵抗鞋底夹层32，的侧表面 的磨损。
鞋外底33，也具有一对覆盖构件36，，其在各个鞋底部件51，的下表面 上延伸。覆盖构件36，中的一个位于鞋类IO，的鞋跟区以抵抗足部触地(即， 鞋类IO，与地面之间的最初接触)时产生的磨损。覆盖构件36，中的另一个 位于鞋类10，的鞋前区并且沿着鞋前区的前面以及沿着鞋前区的内侧面延 伸。这两个覆盖构件36，的位置提供了类似覆盖构件可以被定位的各种位
置的一个实施例。如图中所描述的，许多鞋底部件51，具有暴露的下表面。 为了提高鞋底部件51，的下表面的磨损性能，多个鞋外底部件可以固定到 所选鞋底部件51，的下表面。进一步，鞋类IO，的附着摩擦性能可以通过具 有节段34，或覆盖构件36，的结构来增强。
鞋底夹层32，和鞋外底33，由机械界面结合而不是粘合的或化学界面。 如上面所描述的，鞋底部件51，的侧表面形成凹陷部分，且T型节段34， 延伸入凹陷部分。此外，鞋外底33，围绕鞋底部件51，延伸。鞋底夹层32' 和鞋外底33，之间的这种界面通常足够将鞋底夹层32，和鞋外底33，固定在 一起。然而，在一些实施方案中，可以应用粘合剂或以其他方式结合鞋底 夹层32，和鞋外底33，。
如上面所描述的，传统鞋底结构可以具有抑制足部自然运动的相对硬 的或刚性的结构。例如，在跑步循环阶段，当鞋跟离开地面时，足部可能 试图弯曲。刚性鞋底夹层结构和传统足跟稳定器相结合起抵抗足部弯曲的 作用。与之形成对比的是，鞋类IO，随足部弯曲且可以具有不加入传统足 跟稳定器的构型。
笫三鞋类物品
图20-25公开了根据本发明的具有鞋面20"、鞋外底30"、鞋底夹层 40"的又一鞋类物品10"。鞋面20，，固定到鞋外底30"以形成单一部件。然 而，鞋底夹层40"可从鞋面20"和鞋外底30"的组合中分离。这种结构提 供多个优于传统的不可分离的鞋类物品的优点。例如，任一鞋底夹层40" 或鞋面20"和鞋外底30"的组合可以按形成每个元件的各自材料的最适合 的方式分开清洁。如果鞋底夹层40"或鞋面20"和鞋外底30"的组合中的 一个磨损或以其他方式遭到损坏，所损坏的元件可以被取代而无必要取代 未损坏的元件，且所损坏的元件可以是更易于重复利用的。此外，鞋底夹 层40，，或鞋面20，，和鞋外底30，，的组合可以用备选的元件更换以适合特殊 的活动或个人偏好。
鞋面20"呈现加入以缝合或以其他方式连接以形成容纳足部的舒适结 构的多个部件的一般传统结构。适合用于鞋面20"的材料包括缝合或胶着 地粘合到一起的各种织物、泡沫、皮革和聚合物材料。例如织物材料可以
包括网眼布，提供增强的透气性和吸汗(moisture-wicking)特性。泡沫材 料可以是轻质热固性泡沫，其符合足部的形状并增强鞋类IO"的舒适性。 最后，皮革和聚合物材料可以设置在鞋面20"的高磨损部分，或者设置在 要求额外的抗拉伸性或支撑的部分鞋面20"。在一些实施方案中，以及如 图中所描述的，鞋面20"可以主要由合成皮革材料形成，补充拉伸且合乎 足部形状的机织物结构。因此，鞋面20"可以由一般的传统材料制成。
形成鞋面20"的各种部件界定了外侧面21a"、相对的内侧面21b"和脚 踝开口 22"。外侧面21a，，和内侧面21b"通常覆盖足部的侧面、足跟和脚背 部分，且可以包括鞋带或另外的调整系统以用于围绕足部系紧鞋面20，，以 及将足部固定在鞋类IO，，内。外侧面21a，，和内侧面21b，，界定了脚踝开口 22"且从脚踝开口 22"向下延伸以与鞋外底30"结合。脚踝开口 22"提供 进入容纳鞋底夹层40"和足部的鞋面20"内的空腔的入口。因此，外侧面 21a"、相对的内侧面21b"和脚踝开口 22"具有一般的传统构型。如上面所 描述的，鞋底夹层40"可从鞋面20"和鞋外底30"的组合分离。因此，脚 踝开口 22"提供进入鞋面20"内的空腔的入口且也提供了用于移去和插入 鞋底夹层40"的区域。
鞋外底30"永久性地固定到鞋面20，，的下部部分以形成鞋类IO"的下 端接地表面。许多连接技术可以用于将鞋外底30，，永久性地固定到外侧面 21a"和内侧面21b",包括缝合、胶着地粘合、热粘合或缝合和粘合的组合， 例如。鞋外底30"可以是单一部件或结合在一起的多个部件。适合用于鞋 外底30"的材料包括传统上用于鞋类的鞋外底的各种抗磨损橡胶材料的任 一种，包括发泡橡胶、碳素橡胶或发泡橡胶和碳素橡胶的组合。如用在本 文件中的，术语"永久性地固定"包括各种消费者不意图改变的固定技术 (例如缝合、粘合剂和热粘合)。
鞋外底30"包4舌边缘部分(rim section) 31"和限定多个孔33"的多个 部件32"。边缘部分31"围绕鞋外底30"的外周延伸且与鞋面20"结合，由 此将鞋面20"和鞋外底30，，永久地结合在一起。部件32，，是相对薄的构件， 其跨过鞋类10"的下表面延伸以提供鞋外底30"的接地部分。更具体地说， 如部件32"通常从外侧面21a，，延伸到内侧面21b"，且被隔开以限定各种
孔33"和暴露鞋底夹层40"的下表面。也就是说，部件32"通常在鞋外底 30"上形成网状结构。如图形中所描述的，孔33，，通常呈现矩形、三角形和 金刚石构型。然而，在本发明的进一步实施方案中，孑L33，，可以呈现多种 其他形状或多种形状的组合，包括圆形、椭圆形、六边形、八边形、方形 或其他几何或者非几何形状，例如。因此，孔33"的具体形状可以在本发 明范围内进行相当大地变化。
通过把鞋底夹层40"从鞋外底30，，上卸下并穿过脚踝开口 22，，将鞋底 夹层40"拉出来，鞋底夹层40"可从鞋面20"和鞋外底30"的组合中分离， 由此从形成在鞋面20"内的空腔移去鞋底夹层40"。鞋底夹层40，，的主要 部件是足部支撑部分41"和多个凸起42"。足部支撑部分41"从鞋类10" 的鞋跟部分延伸到鞋前部分且提供接触和支撑足部的上表面。足部支撑部 分41"的上表面可以依轮廓设计成符合足部的自然形状。足部支撑部分41" 的周围区域也可以升高以在鞋底夹层40，，的上表面内形成一般的凹陷，因 此提供了用于稳妥地容纳足部的区域。为了增强鞋底夹层40，，的舒适性， 一般的传统鞋内底50"可以延伸遍布足部支撑部分41"的上表面，如图26 所描述的。也就是说，鞋内底50"可以设置成在鞋底夹层40"和足部之间 延伸，且鞋内底50"也可以是按通常与鞋底夹层40"同样的方式那样可拆 卸的。
当鞋底夹层40，，被鞋面20"和鞋外底30"的组合容纳时，足部支撑部 分41"的下表面接触各种部件32"。此外，凸起42"向下延伸并进入孔33"。 凸起42"呈现孔33，，的通常形状。然而，位于鞋底夹层40，，外周区域的那 些凸起42"可以包括凸缘43"，凸缘43"延伸至边缘部分31"之下以将鞋 底夹层40"相对于鞋外底30"固定在适当的位置。除了向下延伸之外，位 于鞋底夹层40"的外周区域的那些凸起42"也可以4黄向延伸以形成凸缘 43"。与鞋外底30"相组合，凸缘43"延伸至边缘部分31"之下以将鞋底夹 层40，，固定在适当的位置。
鞋底夹层40"由聚合物泡沫材料形成，当鞋类IO"接触地面时，其提 供緩冲。更具体地说，当鞋底夹层40"在足部和地面之间受压时，鞋底夹 层40"起削弱地面反作用力并吸收能量的作用。这种情况可以发生在，如 涉及步行或跑步的多种需移动的活动过程中。因此，适合用于鞋底夹层40" 的材料是用在运动鞋类鞋底夹层中的任何传统聚合物泡沫，例如乙烯-醋酸 乙烯酯共聚物或聚氨酯泡沫。鞋底夹层40，，也可以在鞋跟部分或沿着足部 支撑部分41"的整个长度加入流体填充嚢以便提供附加的緩沖，例如公开 于MarionF.Rudy的美国专利US4,183,156; US4，219，945; US 4,906,502; 和US 5,083,361以及David A. Goodwin人的美国专利US 5,993,585和US 6,119,371。
当鞋底夹层40"合适地设置在鞋面20"内且同鞋外底30"结合时，凸 起42"向下延伸并进入孔33"。凸起42"的形状通常与孔33，，的形状对应以 提供鞋外底30"和鞋底夹层40"之间的稳固连接。稳固连接确保了，如在 步行、跑步或其他需移动的活动期间，鞋底夹层40"相对于鞋面20"保持 合适地设置。稳固连接也确保碎片(例如，灰尘、石块、树枝)没有穿过 孔33"进入鞋面20"。为了增强稳固连接，凸缘43"延伸至边缘部分31" 之下，如上面所描述的。上面所描述的凸缘43"和边缘部分31"的组合提 供适合于鞋类IO"的机械锁紧系统的实施例。在一些实施方案中，锁紧系 统可以不需要来形成鞋外底30，，和鞋底夹层40，，之间的稳固连接。在其他 实施方案中，可以利用鞋外底30"和鞋底夹层40"之间的磨擦配合、延伸 穿过鞋外底30"且进入鞋底夹层40"的各种销(pins )或临时的粘合剂。因 此，孔边缘和凸缘(即，边缘部分31"和凸缘43")的使用不是可以利用 以形成鞋底结构30"和鞋面20"之间的稳固连接的仅有的机械锁紧系统类 型。
凸起42，，向下延伸并进入孔33",且凸起42，，由孔33"暴露。尽管凸起 42"向下延伸并进入孔33，，且被暴露，但是各种凸起42"的下表面保持比部 件32"的下表面高的高度。这种构型确保鞋外底30"是鞋类IO"接触地面 或以其他方式接合地面的主要部件。例如，如果各种凸起42"的下表面具 有比部件32"的下表面低的高度，那么鞋底夹层40，，将提供鞋类IO"接地 的主要部件且易遭受大量的磨损力。然而，如上面所描述的，鞋外底30" 由抗磨损的橡胶材料形成，而鞋底夹层40，，由聚合物泡沫形成。因此，鞋 外底30"可以由更经得住伴随步行、跑步或其他需移动的活动时产生的磨
损力的材料形成。然而，本发明的一些实施方案中，凸起42"的下表面可 以由抗磨损材料覆盖以增强鞋底夹层40，，的耐用性。
尽管各种凸起42，，的下表面保持比部件32"的下表面高的高度，但是 当鞋外底30"和鞋底夹层40，，在足部和地面之间受压时，各种凸起42"的 下表面仍旧可以接触地面。然而，伴随步行、跑步或其他需移动的活动时 产生的大多数磨损力仍旧可以由鞋外底30"吸收。因此，鞋外底30"和各 种凸起42"的下表面之间的高度差别不期望阻止鞋底夹层40"接触地面。 相反，高度差起到限制磨损力以磨损或以其他方式劣化鞋底夹层40"的程 度的作用。
上面所描述的鞋类IO"的结构提供大量优于传统鞋类的优点，其中鞋 底永久性地连接到鞋面。例如，跑步期间， 一些人可以优选接触地面时限 制足部内旋程度的鞋底结构。然而，同样的人可以优选在球场型 (court-style )活动期间，如篮球或网球过程中呈现高度稳定性的鞋底结构。 与购买多对永久性固定在一起的鞋面-鞋底结构的组合相反，个人可以获得 鞋面20"和鞋外底30"的组合，且个人可以获得多个鞋底夹层40"，每个 鞋底夹层40"适合于不同的活动。然后，个人可以选择供鞋面20"和鞋外 底30，，的组合使用的多个鞋底夹层40，，中的一个。类似地，个人可以获得 与单一鞋底夹层40"—起使用的鞋面20"和鞋外底30"的多种组合。
鞋面20"和鞋外底30"的组合包括不同于鞋底夹层40的材料。尽管鞋 底夹层40"主要由聚合物泡沫材料形成，但是鞋面20"和鞋外底30"的组 合由不同的材料形成。因此，鞋类IO"的各自部分可以从具体地适合于他 们各自材料的清洁技术中获益。因此，鞋面20，，和鞋外底30"的组合可以 与鞋底夹层40"分离且每一个可以合适的方式清洁。
鞋底夹层40"由聚合物泡沫材料形成。大量使用之后，聚合物泡沫材 料里的各个小室受到压缩变形或以其他方式劣化，或者鞋底夹层40"可能 变得极大地磨损。与扔掉鞋类IO"相反，鞋底夹层40"可以合适地重复利 用和用备用的鞋底夹层40"替换，这样延长了鞋类IO"的使用寿命。相似 的考虑适用于鞋面20"和鞋外底30"的组合。
就重复利用而论，鞋类IO"和许多传统鞋类物品的重要部分是鞋底夹
层。如上面所描述的，传统鞋类物品的鞋底夹层永久性地固定到鞋面和鞋 外底。这种构型增加重复利用鞋底夹层或其他鞋类部件的难度。然而，鞋
类10"中，鞋底夹层40"可从鞋面20，，和鞋外底30"的组合中分离。因此， 与传统鞋类相比，鞋底夹层40"可以极其有效地重复利用。
从审美角度看，鞋底夹层40，，以及鞋面20"和鞋外底30"的组合的可 交换性也为个人提供定制鞋类IO，，的外观的能力。例如，可以按最初的颜 色组合来购买鞋类10"。例如，用备用的鞋底夹层40，，更换鞋底夹层40"， 鞋类IO"的颜色组合可以定制成个人的偏好。例如，支持特定的运动队也 可以通过选择鞋底夹层40"以及鞋面20"和鞋外底30"的组合以反映运动 队的颜色来表明。
结论
参考多种实施方案，以上公开了本发明及其附图。然而，公开的目的 在于提供涉及本发明的各种特征和概念的实施例，而不是在于限制本发明 的范围。相关领域的技术人员应认识到，可以对上述实施方案做出许多变 化和修改而并不偏离由所附权利要求限定的本发明的范围。
权利要求
1.一种鞋类物品，其具有鞋面和固定到所述鞋面的鞋底结构，所述鞋底结构包括连接部分，其邻接所述鞋面设置且沿所述鞋面的纵向长度延伸；多个分离的鞋底部件，其从所述连接部分向下延伸，所述鞋底部件界定了下表面，且所述鞋底部件被从所述下表面向上延伸并进入所述鞋底结构的多个槽纹分隔；以及鞋外底，其位于所述槽纹内并在所述鞋底部件之间延伸，所述鞋外底的下部部分延伸超出所述鞋底部件的所述下表面以形成所述鞋底结构的至少一部分接地表面。
2. 如权利要求1所述的鞋类物品，其中所述鞋外底具有网状构型。
3. 如权利要求1所述的鞋类物品，其中所述鞋外底界定了围绕所述 鞋底部件延伸的多个孔。
4. 如权利要求1所述的鞋类物品，其中所述鞋底部件的侧表面形成 凹陷部分，且所述鞋外底延伸入所述凹陷部分。
5. 如权利要求1所述的鞋类物品，其中所述鞋外底的节^a呈现T型 截面的构型。
6. 如权利要求1所述的鞋类物品，其中空隙分隔至少一部分所述鞋 底部件，且所述鞋外底延伸入所述空隙。
7. 如权利要求1所述的鞋类物品，其中所述鞋外底的覆盖部分延伸 遍布至少一部分所述鞋底部件的所述下表面。
8. 如权利要求7所述的鞋类物品，其中所述覆盖部分位于所述鞋类 的鞋跟区。
9. 如权利要求7所述的鞋类物品，其中所述覆盖部分位于所述鞋类 的鞋前区，且所述覆盖部分的一部分沿所述鞋底结构的内侧面延伸。
10. 如权利要求1所述的鞋类物品，其中所述鞋外底的延伸部分沿所述鞋底结构的侧面区域向上延伸。
11. 如权利要求1所述的鞋类物品，其中第一组所述槽紋在对应于所 述鞋类的鞋前区和鞋跟区之间的方向的纵向方向上延伸，以及第二组所述 槽紋在对应于所述鞋类的内侧面和外侧面之间的方向的^黄向方向上延伸。
12. —种鞋类物品，其具有鞋面和固定到所述鞋面的鞋底结构，所述 鞋底结构包括连接部分，其邻接所述鞋面设置且沿所述鞋面的纵向长度延伸，所述 连接部分具有在所述鞋类鞋前区的第 一厚度，在所述鞋类鞋中区的第二厚度，在所述鞋类鞋跟区的第三厚度，所述第 一厚度和所述第三厚度小于所述第二厚度；多个分离的鞋底部件，其从所述连接部分向下延伸，所述鞋底部件界 定了下表面，且所述鞋底部件被从所述下表面向上延伸并进入所述鞋底结 构的多个槽紋分隔；以及鞋外底，其位于所述槽紋内并在所述鞋底部件之间延伸，所述鞋外底至少 一部分接地表面，所述鞋外底具有界定了围绕所述鞋底部件延伸的多 个孔的网状构型。
13. 如权利要求12所述的鞋类物品，其中所述第一厚度小于所述第 三厚度。
14. 如权利要求12所述的鞋类物品，其中所述鞋底部件的侧表面形 成凹陷部分，且所述鞋外底延伸入所述凹陷部分。
15. 如权利要求12所述的鞋类物品，其中所述鞋外底的节段呈现T 型截面的构型。
16. 如权利要求12所述的鞋类物品，其中空隙分隔至少一部分所述 鞋底部件，且所述鞋外底延伸入所述空隙。
17. 如权利要求12所述的鞋类物品，其中所述鞋外底的覆盖部分延伸遍布至少一部分所述鞋底部件的所述下表面。
18. 如权利要求12所述的鞋类物品，其中所述鞋外底的延伸部分沿 所述鞋底结构的侧面区域向上延伸。
19. 如权利要求12所述的鞋类物品，其中第一组所述槽紋在对应于 所述鞋类的鞋前区和鞋跟区之间的方向的纵向方向上延伸，以及第二组所 述槽紋在对应于所述鞋类的内侧面和外侧面之间的方向的横向方向上延伸。
20. —种鞋类物品，其具有鞋面和固定到所述鞋面的鞋底结构，所述 鞋底结构包括连接部分，其邻接所述鞋面设置且沿所述鞋面的纵向长度延伸；多个分离的鞋底部件，其从所述连接部分向下延伸，所述鞋底部件界 定了下表面，且所述鞋底部件被从所述下表面向上延伸并进入所述鞋底结 构的多个槽紋分隔；所述多个槽紋包括至少一个第一槽紋，所述第一槽紋相对于所述鞋类定位在纵向方向 上，所述第一槽紋延伸穿过所述鞋底结构的长度，以及所述第一槽纹从所 述鞋底结构的外侧面和内侧面向内隔开。多个第二槽紋，所述第二槽紋从所述鞋底结构的所述内侧面向所述外 侧面纟黄向延伸；以及鞋外底，其位于所述第一槽紋和所述多个第二槽紋内以在所述鞋底部 件之间延伸，所述鞋外底的下部部分延伸超出所述鞋底部件的所述下表面 以形成所述鞋底结构的至少 一部分接地表面。
21. 如权利要求20所述的鞋类物品，其中所述鞋外底具有界定了围 绕所述鞋底部件延伸的多个孔的网状构型。
22. 如权利要求20所述的鞋类物品，其中所述鞋底部件的侧表面形 成凹陷部分，且所述鞋外底延伸入所述凹陷部分。
23. 如权利要求20所述的鞋类物品，其中所述鞋外底的节^殳呈现T 型截面的构型。
24. 如权利要求20所述的鞋类物品，其中所述鞋外底的覆盖部分延伸遍布至少一部分所述鞋底部件的所述下表面。
25. —种鞋类物品，其具有鞋面和鞋底结构，所述鞋底结构包括 连接部分，其邻接所述鞋面设置；多个分离的鞋底部件，其从所述连接部分向下延伸，所述鞋底部件一皮 向上延伸入所述鞋底结构的多个槽紋分隔；以及鞋外底，其位于所述槽紋内并在所述鞋底部件之间延伸。
26. 如权利要求25所述的鞋类物品，其中所述鞋外底的下部部分延 伸超出所述鞋底部件的所述下表面以形成所述鞋底结构的至少一部分接 地表面。
27. 如权利要求25所述的鞋类物品，其中所述鞋外底具有网状构型。
28. 如如权利要求25所述的鞋类物品，其中所迷鞋外底界定了围绕 所述鞋底部件延伸的多个孔。
29. 如权利要求25所述的鞋类物品，其中所述鞋底部件的侧表面形 成凹陷部分，且所述鞋外底延伸入所述凹陷部分。
30. 如权利要求25所述的鞋类物品，其中第一组所述槽紋在对应于 所述鞋类的鞋前区和鞋跟区之间的方向的纵向方向上延伸，以及第二组所 述槽紋在对应于所述鞋类的内侧面和外侧面之间的方向的横向方向上延 伸。
31. 如权利要求25所述的鞋类物品，其中所述连接部分具有在所述 鞋类鞋前区的第一厚度、在所述鞋类鞋中区的第二厚度以及在所述鞋类鞋 跟区的第三厚度，所述第一厚度和所述第三厚度小于所述第二厚度。
32. 如权利要求25所述的鞋类物品，其中所述多个槽紋包括第一槽紋，所述第一槽紋相对于所述鞋类定位在纵向方向上，所述第 一槽故延伸穿过所述鞋底结构的长度，以及所述第一槽紋从所述鞋底结构 的外侧面和内侧面向内隔开；以及多个第二槽紋，所述第二槽紋从所述鞋底结构的所述内侧面向所述外 侧面纟黄向延伸。
全文摘要
公开的鞋类物品包括鞋面和固定到鞋面的鞋底结构。鞋底结构包括邻接鞋面设置且沿鞋面的纵向长度延伸的连接部分。多个分离的鞋底部件从连接部分向下延伸。鞋底部件限定了下表面，且鞋底部件被从下表面向上延伸并进入鞋底结构的多个槽纹分离。鞋外底可以位于槽纹内并在鞋底部件之间延伸，鞋外底的下部部分延伸超出鞋底部件的下表面。
文档编号A43B5/06GK101188955SQ200680015195
公开日2008年5月28日 申请日期2006年3月28日 优先权日2005年4月1日
发明者史蒂夫·麦克唐纳, 托比·D·亥特费尔德 申请人:耐克国际有限公司