专利名称：减震鞋的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及鞋类，尤其涉及一种具有减震功能的鞋。
技术背景鞋类用品所衰减的冲击力对于不同人而言差别是相当大的，因为不同的个人所从事 活动的种类以及活动的强度及持续时间是不同的。例如，对于穿着相同尺码的鞋(如使 用9号鞋的美国人)的相当数量的人而言，其体重范围可以从50kg直到100kg以上。 而且，对于同一组人群而言，他们可能穿着给定类型的鞋来从事相同范围的运动或工作， 或者他们从事的这些活动的强度的范围可能很宽。生物力学的研究表明，足下所经受的 冲击力高度依赖于活动的强度和类型以及参与者的个人体重。因此，生产出来的相同尺 码的鞋类用品所衰减的沖击力可能会小到几百牛顿、大到几千牛顿，而鞋中用于衰减冲 击力的常规泡沫材料或其他材料则不能完全具备这么宽幅的减震性能。所以，需要有这样一种减震技术，它必须既能符合特殊个人的要求又能符合因从事 特殊活动而经受特殊冲击力的要求。或者说，该技术必须能够根据所经受的载荷或所期 望的载荷而进行被动或主动式调节。被动式减震调节要求该系统可以在没有人干涉的情 况下进行自我调节。主动式减震调节要求个人或者其他机构通过一些调节装置来改变减 震系统的性能。因此，存在这样一种发明的需要，它可以用来制造一种吸收震动的系统，准确地说， 是吸收指定的、有限数量范围的冲击震动；或者，它可用来建立可进行被动式或主动式 调节的系统，该系统可以在较宽的范围内调节。在采用具有固定特性的减震系统的情况 下，减震特性可以根据特殊体重范围的人群来设计，或者可根据某种受限的、规定的活 动来设计。根据这种发明的 一种可调节方案应可用来调节或细调减震响应，以适应个人或活动 的具体要求，或者适应由于不同的环境条件而引起的变化的减震要求。 因此，要求这种发明必须能够提供以下两者1. 能够通过精确的设计而产生一个较宽范围的减震特性的减震技术。2. 在机械特性方面具有内在可调节性的震动衰减技术，因而它可以用来制造能够精确调节从而获得很宽范围的减震特性的緩冲系统。拱形是最有效的载荷承载结构之一，与其它结构相比，它在单位质量和厚度上提供 了相对较大的载荷承载刚性。但是，当这种拱形构件被用作緩冲构件时，它必须能够挠 曲以提供顺应性，这也是所有緩冲系统的必要特征。而当拱形构件经受一定的载荷而产 生顺应挠曲时，它会趋于慢慢地恢复初始形状，并且容易起皱。选择具有回复弹性的并 且容易保持原状的材料能够帮助解决这个问题，但是这些材料具有的顺应性较差，因而 不能提供足够的减震。依靠拱形构件自身不能提供减震系统所需要的所有特性。类似地，虽然具有回复弹性的材料在吸收和释放能量方面以及在施加载荷时的变形 方面是好的，但是总体来说它们不具备足够的结构完整性以提供减震系统所需的所有特 性。实用新型内容为了克服上述现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供一种减震鞋，其鞋底内设置 有多个减震装置，其能够将人们在运动中对脚部所产生的冲击震动进行有效的衰减。 本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的一种带有鞋底的减震鞋，包括设置在所述鞋底的至少两个减震装置，每个所述 减震装置包括至少一个第 一拱形构件，在所述第 一拱形构件的凹面侧的任意两点之 间设置有至少一个拉伸构件；每个所述减震装置的顶部为其中所述拱形构件的凸面 侧，每个所述减震装置的底部为其中所述拱形构件的凹面侧。所述至少两个减震装置中至少有两个顶端朝向相反设置在所述减震鞋内，即至 少一个减震装置的顶部朝向脚底，且至少一个减震装置的顶部朝向地面而设置。 所述至少两个减震装置的顶部全部朝向相同的方向而设置。 所迷减震装置中至少有两个减震装置在竖直方向叠加而设置在所述减震鞋内， 形成多层减震装置层。所述多层减震装置层中，相邻层的所述减震装置的顶部朝向相同方向而设置。 所述多层减震装置层中，相邻层的所述减震装置的顶部朝向相反的方向而设置。所述减震装置中至少有一个进一步包括有至少一个与所述第一拱形构件交叉 排列的第二拱形构件，所述第 一拱形构件的凸面侧与第二拱形构件的凸面侧同向。所述减震装置中至少有 一个进一步包括有至少 一个与第 一拱形构件成V形排列的第二拱形构件，所述第 一拱形构件的凸面侧与第二拱形构件的凸面侧同向。所述减震装置中至少有一个的所述拱形构件呈"Y"字形或"米"字形或雪花形，所述拉伸构件设置在所述拱形构件的凹面侧的至少二段之间。所述至少两个减震装置设置在所述减震鞋鞋底的脚掌和/或后跟处。 本实用新型的减震鞋中，将拉伸-拱形构件作为其减震装置有下列几个优点对于一种既定功能的拱形构件来说，其重量较轻、弹性更好、具有通过调节或者替换拉伸构件来改变刚性的潜力；使用线性弹性拉伸构件能使其刚性随着拉伸-拱形构件上载荷的增加而线性地增大；可同时利用拱形件的挠性和拉伸构件的张紧力来衰减冲击力；以及 具有在压缩载荷作用下抵抗拱形构件翘曲的能力。此外，本实用新型的减震鞋由于采用了多个有序排列的拉伸-拱形减震装置， 使得更多的震动能量被减震装置的拱形构件与拉伸构件所吸收，从而完成减震过 程，并使得减震鞋的整体更加富有弹性。而且，本实用新型的减震鞋中，这种减震 装置有序排列的结构具备了足够的结构完整性，以提供减震装置所需的特性。
图1为本实用新型具有一个拱形构件及一个拉伸构件的减震装置的结构示意图；图2a为本实用新型具有两个成"V"形排列的拱形构件的减震装置的结构示意图；图2b为本实用新型具有两个十字形拱形构件的减震装置结构示意图；图3为本实用新型具有"Y"型拱形构件的减震装置结构示意图；图4a、 4b、 4c为本实用新型减震装置顶部全部朝向脚底排列的示意图；图5a、 5b为本实用新型减震装置顶部交替朝向地面排列的示意图；图6为本实用新型减震装置顶部同向叠加排列的示意图；图7a、 7b、 7c为本实用新型相邻减震装置层顶部反向叠加排列的示意图；图8a、 8b为本实用新型减震鞋内减震装置的分布图。
具体实施方式
如图l所示，为设置在本实用新型减震鞋内的一个减震装置的第一实施例的示 意图。所述减震装置包括第一拱形构件1及在第一拱形构件1的凹面的任意两点件1的两端之间设置的拉伸构件2。第一拱形构件1为一个由相 对刚性材料制成的板片状半圆的或者半椭圆的弯曲结构，在其两端分别设置有U形 缺口 13和14,通常，其中一个缺口的深度大于另一个的深度，此处，缺口 13的深 度大于缺口 14。拉伸构件2为由弹性材料制成的细长体，包括细长的拉伸簧21 及在拉伸簧21的两端，与其一体形成的两个连接件22和23。优选的，在拉伸簧 21的内部可进一步设置有加强筋(图中未显示)，用来增加拉伸构件2的弹性和挠 性，该加强筋可以是横截面为任意形状的条状体。拉伸构件2的长度略小于拱形构 件1的直线长度。组装时，将第一拱形构件1的两端的缺口 13、 14分别插入拉伸 构件2的两端的插槽26、 27中。将拉伸构件与拱形构件相结合使用，可以对拱形构件的两侧施加张力，以增加拱形 件的弯曲刚性，使其超过在没有加上拉伸构件时所具有的刚性。拉伸构件还使得整个减 震更富有弹性、并具有增强其结构上的整体性的作用。第一拱形构件1与拉伸构件2的连接方式可以是多种的，如，在第一拱形构件 1的两端分别开有通孔，将拉伸构件2的两端分别设置在所述两通孔中，或者拱形 构件与拉伸构件 一体成型等。另外，拉伸构件2可以在从第一拱形构件1的顶部到其底部的任何高度及位置上横 跨第一换形构件l。拉伸构件2在横跨第一拱形构件1时，其两端固定在第一拱形构件 l上的位置可以是对称的，处于相同或者大致相同的高度上；也可以是不对称的，其一 端的固定位置高于或者低于另一端。优选的，如图l所示，拉伸构件2横跨并贯穿第 一拱形构件l,也可以在同一个减震装置内设置两个拱形构件，如图2a所示，减震 装置包括两个拱形构件，即第一拱形构件1及第二换形构件12，第一及第二拱形构 件的凸面侧同向，呈"V"形，在第一及第二拱形构件的凹面侧内分别设置横跨两拱 形构件的拉伸构件2。减震装置的两个拱形构件可以交叉，如图2b所示，在第一拱形构件1下方设 置第二拱形构件15,优选的，呈"十"字形交叉排列，两拱形构件可一体制成，例 如使用模塑法在制作时将这两个拱形构件连接在一起，也可分体制成，相互可拆卸 的固定连接或不固定连接但分别与使用该减震装置的周围结构相连接(如鞋底等)。 两拱形构件的相交点分别是两个拱形弧线的中点或近似中点。两拱形构件的弯曲弧 度可以相同，也可以不相同。拉伸构件可以设置在两个拱形构件或其中之一的凹面 侧。在十字交叉的减震装置中，其中拉伸构件可以为五个，该五个拉伸构件的一端 源于拱形构件上的同一点，该五个拉伸构件另一端分散，各自与该拱形构件的另一 端的相应点连接。第一拱形构件1也可以是其他形状。如图3所示，拱形构件1为"Y"字形， 拉伸构件2为与拱形构件1的形状相配合的"Y"字形。另外，拱形构件也可以为 米字型或是雪花型等形状。拉伸构件设置在其中拱形构件凹面侧多段的两段之间。图4a所示，为减震装置顶部全部朝向脚底竖直排列在鞋底的示意图。图4a中， 所述减震鞋的鞋底3内设置有减震装置11，这些减震装置11的顶部全部朝向脚底 上，且都在一层，各个减震装置可以由鞋的上底和下底连接，在鞋底的前掌处可以 有多个减震装置ll，这些减震装置可以独立的设置在鞋内，由鞋的其它结构连接， 如由上底、下底连接在一起，也可以预先连接为一体，如图4b、 4c中所示的，相邻 的减震装置直接搭接在一起，或是通过过渡板连接在一起，然后再放置在鞋内。鞋 内有序设置多个减震装置，在运动中可以将来自人体的沖击均匀分散，同时提供较 强的弹性。上述排列在减震鞋内的减震装置也可以顶部全部朝向地面，增加鞋的减 震性能及弹性的同时，提高鞋的整体稳定性。多个减震装置可以部分顶部朝向脚底，部分顶部朝向地面。如图5a、 5b所示， 减震装置顶部朝向相反排列示意图。减震装置的顶部交替朝向脚底和地面，单个减 震装置可以单独成型然后放置在鞋内，如图5a中所示；也可以将多个减震装置的拱 形构件和拉伸构件一体成型，然后放置在鞋内的前掌处和/或后跟处，如图5b。为增加减震鞋的整体减震性能，减震装置可以叠加成多层，置于减震鞋内。如 图6所示，为减震装置顶部朝向相同两层叠加排列示意图。图中这些减震装置顶部 朝向相同并且叠加在一起，构成叠层，各层减震装置的拱形构件的凸起朝向同一个 方向，可以是脚底，也可以为地面。叠加的两层减震装置的各层顶部朝向也可以相 反，如图7a、 7b、 7c所示，同层的减震装置朝向相同，与另一层减震装置的朝向相 反，同层减震装置的拱形构件的端部与另一层減震装置的拉伸构件接触，如图7a 中所示；也可以为两层减震装置叠加，同层减震装置与另一层减震装置的顶部背离， 拱形构件的端部接触，如图7b所示，两层减震结构的拉伸构件重合为一体；图7c 中，两层减震装置的顶端接触，朝向相反叠加。在同一减震鞋内，可以有减震装置 的同向叠加和反向叠加的混合排列，也可以根据需要设置成三层或更多层的叠层， 也可以有单个减震装置和叠加的减震装置的混合排列。无论减震装置呈同向叠加结构还是反向叠加结构，其叠层结构都可以一体成型或是单独加工后再叠加成型。
所述多个减震装置，可以釆用单层排列或多层排列的方式，同时还可以根据需 要，在鞋底内按照一定的规律分布。如图8a所示，在鞋底的前掌处，多个减震装置 呈"人，，字型分布，同时，在鞋底的后跟处，还设置有一个减震装置。又如图8b所示， 多个减震装置在鞋底按曲线分布，所述曲线为人体运动时不断移动的人体重心的分 布曲线，这样，可以使行走或运动中的人体所受到的地面冲击更有效地得到分散。
权利要求1.一种带有鞋底的减震鞋，包括设置在所述鞋底的至少两个减震装置，其特征在于，每个所述减震装置包括至少一个第一拱形构件(1)，在所述第一拱形构件(1)的凹面侧的任意两点之间设置有至少一个拉伸构件(2)；每个所述减震装置的顶部为其中所述拱形构件(1)的凸面侧，每个所述减震装置的底部为其中所述拱形构件(1)的凹面侧。
2. 根据权利要求1所述的减震鞋，其特征在于，所述减震装置中至少有两个 减震装置的顶部朝向相反而设置。
3. 根据权利要求1所述的减震鞋，其特征在于，所述至少两个减震装置的顶 部全部朝向相同的方向而设置。
4. 根据权利要求1所述的减震鞋，其特征在于，所述减震装置中至少有两个 减震装置在竖直方向叠加而设置在所述减震鞋内，形成多层减震装置层。
5. 根据权利要求4所述的减震鞋，其特征在于，相邻层的所述减震装置的顶 部朝向相同的方向。
6. 根据权利要求4所述的减震鞋，其特征在于，相邻层的所述减震装置的顶 部朝向相反的方向。
7. 如权利要求l - 6中任一项所述的减震鞋，其特征在于，所述减震装置中至 少有一个进一步包括有至少一个与所述第一拱形构件(1)交叉排列的第二拱形构 件，所述第 一拱形构件(1)的凸面侧与第二拱形构件的凸面侧同向。
8. 如权利要求1 - 6中任一项所述的减震鞋，其特征在于，所述减震装置中至 少有一个进一步包括有至少一个与第一拱形构件(1)成"V"形排列的第二拱形构 件，所述第一拱形构件(1)的凸面侧与第二拱形构件的凸面侧同向。
9. 如权利要求1 - 6中任一项所述的减震鞋，其特征在于，所述减震装置中至 少有一个的所述第一拱形构件(1)呈"Y"字形或"米"字形或雪花形，所述拉伸 构件(2)设置在所述第一拱形构件(1)的凹面侧的至少二段之间。
10.根据权利要求1 - 6中任一项所述的减震鞋，其特征在于，所述至少两个减 震装置设置在所述减震鞋鞋底的脚掌和/或后跟处。
专利摘要本实用新型涉及一种减震鞋，该减震鞋包括至少两个设置在鞋底内的减震装置，每个减震装置包括至少一个拱形构件，在所述拱形构件的凹面任意两点之间或所述拱形构件的两端之间设置有至少一个拉伸构件。本实用新型的减震鞋，由于内部设置多个拉伸-拱形结构的减震装置，增强了该减震鞋的减震性能，同时使鞋整体更舒适。
文档编号A43B7/32GK201085119SQ20072007377
公开日2008年7月16日 申请日期2007年8月17日 优先权日2007年8月17日
发明者丹尼尔·理查, 亚当·史蒂文, 付立德, 克雷格·沃西克, 左智越, 杰弗里·林奇, 谢庆凤, 韩成刚 申请人:李宁体育(上海)有限公司