鞋内底的制作方法

[0001]
本发明涉及一种改进的鞋内底及其制造方法。


背景技术：

[0002]
鞋内底经常用在鞋类中以增加穿着舒适性。鞋内底例如可以具有一定的缓冲性能，该缓冲性能在步行、徒步旅行、跑步或其它运动活动期间缓冲脚受到的冲击。
[0003]
传统上，鞋类的开发主要集中在两个方面：一方面是鞋面，另一方面是鞋中底。鞋内底对于运动员的表现的重要性迄今为止被低估。
[0004]
jp 3187084 u涉及一种运动鞋，更具体地涉及一种柔性鞋头部分，其能够在运动或步行等过程中增加脚趾的自由度和稳定性，并提高抓地力和踢动特性。
[0005]
jp 4172798 a涉及一种鞋内底，其能够通过关注锻炼期间脚和地面之间的阻力如何作用来提高运动能力，并在对应于趾尖部分和大脚趾基部部分和小脚趾基部部分的区域中形成彼此分隔开并且方向差异化的横向和纵向不均匀凹槽，以分别增加沿纵向和横向的抓地力。
[0006]
wo 2006019042 a1涉及一种能够提高运动能力的鞋内底，其中，为了通过增加锻炼期间由地面和脚对其所施加的阻力来提高沿纵向和横向方向的抓地力，在其对应于脚趾部分的区域和其对应于鱼际隆起部分和小指隆起部分的区域的每一个中形成凹槽或突起。
[0007]
本发明的一个目的是进一步改善特别是用于运动应用的鞋内底的性能。


技术实现要素：

[0008]
根据本发明，鞋内底包括基底和印刷层，其中，基底在参考表面上具有第一摩擦系数，印刷层在该参考表面上具有第二摩擦系数，第二摩擦系数高于第一摩擦系数。
[0009]
参考表面可以是由热塑性聚氨酯、低密度聚乙烯、中密度聚乙烯或高密度聚乙烯构成的干净且平坦的表面。
[0010]
鞋内底可以是鞋垫、鞋衬垫、鞋床等。鞋内底可以是可拆卸的，以允许用新的鞋内底来更换旧的和磨损的鞋内底。
[0011]
根据该实施例的鞋内底在施加有印刷层的区域中提供了更大的摩擦力。
[0012]
当人类跑步者穿着鞋时，抓地力的大小可由地面与鞋外底之间的摩擦力的大小、鞋外底-鞋中底构造的硬度的大小以及鞋中底与鞋内底之间和鞋内底与脚/袜子之间的摩擦力的大小来决定。发明人已经发现，弱点通常是鞋内底与穿着者的脚或袜子之间的摩擦力的大小。
[0013]
本领域已知的鞋内底的一个常见问题是在例如跑步的运动活动期间，运动员的脚可能在鞋内底上滑动。脚相对于鞋内底的任何滑动都会导致能量损失，并因此降低运动员能够取得的表现。根据本发明的鞋内底防止了这个问题，因此允许运动员改善表现。
[0014]
印刷层可以至少施加到基底的跖骨区域。当运动员跑步时，通常是脚的跖骨区域实际上首先撞击地面。因此，人类跑步者自然倾向于自动地挤压和夹紧他们的脚趾，以试图
提高与地面的抓地力。因此，发明人已经发现，最重要的是提高脚的跖骨区域中的摩擦力。
[0015]
印刷层可以包括橡胶和/或聚氨酯，例如热塑性聚氨酯。这些材料适于增加摩擦力并提供良好的耐磨性和寿命。
[0016]
印刷层可以包括在印刷层的表面上的凹痕，该凹痕至少部分地围绕至少一个脚趾。发明人已经发现，由于人类跑步者自动挤压和夹紧他们的脚趾以提高与地面的抓地力的自然倾向，这被运动员感知为特别符合人体工程学。脚趾的额外支撑的感觉也可以给运动员心理上的优势。
[0017]
印刷层可以包括在印刷层的表面上的五个凹痕，其中每个凹痕至少部分地围绕一个脚趾。因此，在夹紧运动期间可以实现脚趾的特别良好的支撑。
[0018]
第一摩擦系数和第二摩擦系数可以是静摩擦系数。静摩擦系数可能比动摩擦系数更重要，因为穿着者的脚或袜子与鞋内底之间的运动量应当最小。
[0019]
印刷层可以包括至少一条基本上纵向的线和/或至少一条基本上横向的线。
[0020]
纵向的线或横向的线可以包括长度和宽度，并且长度可以显著大于宽度，例如至少三倍大。
[0021]
纵向的线的一部分可以基本上平行于从脚趾区域延伸到足跟区域的方向。基本上平行是指角度偏差不大于约30度，优选不大于20度。纵向的线不必是数学意义上的直线，而是可以稍微弯曲。
[0022]
横向的线的一部分可以与从脚趾区域向足跟区域延伸的方向基本上成直角。基本上成直角是指成60度至120度之间的角度，优选地成70度至110度之间的角度。横向的线不必是数学意义上的直线，而是可以稍微弯曲。
[0023]
基本上纵向的线将增加与该纵向的线成直角运动的摩擦力，例如，脚或袜子在鞋内从内侧区域移动到外侧区域。基本上横向的线将增加与该横向的线成直角运动的摩擦力，例如，脚或袜子在鞋内沿纵向方向移动。因此，脚或袜子相对于鞋内底的不期望的运动可能受到限制，尤其是沿着鞋内这些重要方向中的一个或两个的运动。
[0024]
印刷层可以包括第一部分，该第一部分具有至少0.2mm，优选地至少0.3mm的第一厚度。优选地，第一厚度小于2mm。发明人发现，第一厚度越大，提供给脚部的摩擦力和支撑力越大，但是如果第一厚度太大，鞋内底使用起来不舒服，并且可能导致运动损伤，例如水疱或擦伤。特别地，可以注意到，可能需要脚在鞋内的一定量的运动，因此太大的摩擦力也可能是有害的。
[0025]
印刷层可以进一步包括第二部分，第二部分具有小于第一厚度的第二厚度。这可以允许鞋内底更精确地适应于穿着者的脚的解剖结构。
[0026]
印刷层可以另外或替代地在梯度凸起部分中逐渐变化。由此避免了尖锐的边界，并且提高了穿着舒适性。
[0027]
应当理解，第一厚度和第二厚度是相对于基底所测量的高度。
[0028]
第二部分可以至少部分地包括纵向线和/或横向线。发明人已经发现，这改善了运动员所感知的穿着舒适性。
[0029]
第一厚度和/或第二厚度可以从基底的脚趾区域到跖骨区域增加。因此，鞋内底适应于人脚的解剖结构。
[0030]
基底可以包括至少一个凹部。这进一步允许磨损性能被优化。特别地，当在基底中
形成时，凹部可以形成为比形成在印刷层中更稳定。
[0031]
印刷层可以被印刷成在印刷层中形成至少一个凹槽。可以在印刷层中形成的凹槽的各种形状可以大于在基底中可获得的形状。
[0032]
基底中的凹部和/或印刷层中的凹槽可以具有至少0.2mm，优选至少0.3mm的深度。优选地，深度不大于2mm。发明人已经发现，这允许与人体解剖结构的良好配合，以及一方面增加摩擦和支撑与另一方面保持舒适性之间的良好平衡。
[0033]
基底可以包括醋酸乙烯乙酯(eva)。eva提供优选的缓冲性能并且易于制造。
[0034]
基底还可以包括多个穿孔。穿孔可以用于改善鞋内底的透气性。穿孔可以另外用于控制鞋内底的弯曲刚度。例如，穿孔可以位于足中段区域中，以便降低足中段区域中的鞋内底的弯曲刚度。
[0035]
本发明的另一方面涉及一种包括根据本发明的实施例的鞋内底的鞋。因此，该鞋有利地减少了由穿着者所经历的脚在鞋内的运动量，从而提高了针对运动用途的性能。
[0036]
本发明的另一方面涉及一种制造鞋内底的方法，包括：(a)提供基底，其中该基底在参考表面上具有第一摩擦系数；(b)印刷印刷层，其中印刷层在该参考表面上具有第二摩擦系数，第二摩擦系数高于第一摩擦系数。
[0037]
因此，该方法允许制造具有本文所述的有利特性的鞋内底。通常，下面描述的方法及其实施例的许多优点直接对应于本文所述的鞋内底的优点。
[0038]
印刷可以包括丝网印刷。丝网印刷允许印刷若干层以产生期望的厚度。丝网印刷还允许使用多种材料，因此是优选的方法。
[0039]
印刷可以替代地或附加地包括增材制造方法。采用增材制造具有其常规含义。也就是说，增材制造是应用增材成形原理并由此通过材料的连续添加来构建物理3d几何形状的任何技术。增材制造包括3d打印和有时被称为快速成型的技术。特别地，增材制造包括例如激光烧结、直接金属激光烧结、选择性激光熔化、熔融沉积建模熔丝制造和立体光刻的技术。任何增材制造方法都适用于本发明。
[0040]
增材制造允许一定水平的定制，这对于现有制造方法在技术上和经济上都是不可行的。
[0041]
特别有利的印刷方法包括立体光刻，其允许以特别高的分辨率和可定制性水平，以快的制造速度印刷印刷层。印刷层的印刷可以包括将紫外光通过透氧窗口投射到光聚合物储存器中。将一系列uv图像投射到光聚合物(photopolymer)上，从而选择性地固化光聚合物。部分构造的印刷层由构建平台从光聚合物储存器中提升出来。氧气可以通过透氧窗口供应，以防止部分构造的第二部件粘到窗口上。
[0042]
印刷层可以直接印刷/在鞋内底上长成、或者在单独的步骤中附接。在后一种情况下，附接可以包括应用粘合剂、胶水、膜、热接合、焊接或任何其他合适的附接方法。
[0043]
印刷层的印刷可以包括将印刷层至少印刷到基底的跖骨区域上，从而允许如本文所述的若干优点。
[0044]
印刷层可以包括橡胶和/或聚氨酯，例如本文所述的热塑性聚氨酯。
[0045]
印刷层的印刷可以包括在印刷层的表面上形成凹痕，该凹痕至少部分地围绕至少一个脚趾。这有利地改进了本文所述的鞋内底。
[0046]
印刷层的印刷可以包括在印刷层的表面上形成五个凹痕，其中每个凹痕至少部分
地围绕一个趾部。
[0047]
第一摩擦系数和第二摩擦系数可以是静摩擦系数。
[0048]
印刷层的印刷可以进一步包括印刷至少一条基本上纵向的线和/或至少一条基本上横向的线。
[0049]
印刷层的印刷可以进一步包括印刷印刷层的第一部分，该第一部分具有至少0.2mm，优选地至少0.3mm的第一厚度。优选地，第一厚度小于2mm。
[0050]
印刷层的印刷可以进一步包括印刷印刷层的第二部分，该第二部分具有小于第一厚度的第二厚度。
[0051]
第二部分可以至少部分地包括纵向的线和/或横的向线。
[0052]
印刷层的印刷可以进一步包括从基底的脚趾区域到跖骨区域增加第一厚度和/或第二厚度。
[0053]
该方法还可以包括在基底中形成至少一个凹部。
[0054]
印刷层的印刷可以进一步包括印刷以在印刷层中形成至少一个凹槽。
[0055]
在基底中形成凹部和/或在印刷层中形成凹槽可以包括形成具有至少0.2mm、优选地至少0.3mm的深度的凹部和/或凹槽。优选地，深度不大于2mm。
[0056]
基底可以包括醋酸乙烯乙酯(ethyl vinyl acetate)。
[0057]
该方法可以进一步包括在基底中形成多个穿孔。
[0058]
本发明的另一方面涉及一种制造包括鞋面和鞋内底的鞋的方法，其中该方法包括：根据本发明的一个实施例的方法来制造鞋内底，并将鞋内底插入鞋面中。
附图说明
[0059]
以下，参考附图描述本发明的示例性实施方式。附图示出了：
[0060]
图1a-b：根据本发明的实施例的示例性鞋内底；
[0061]
图2a-c：根据本发明的实施例的穿过图1的示例性鞋内底的横截面切片；
[0062]
图3：根据本发明的实施例的另一示例性鞋内底；
[0063]
图4：根据图3的实施例的示例性鞋内底和穿着者的脚部轮廓；
[0064]
图5：根据图3的实施例的示例性鞋内底和穿过根据本发明的实施例的所述示例性鞋内底的横截面切片；以及
[0065]
图6：根据本发明的实施例的另一示例性鞋内底。
具体实施方式
[0066]
以下仅详细描述本发明的一些可能的实施例。应当理解，这些示例性实施例可以以多种方式修改，兼容时就可以彼此组合，以及某些特征可以省略，只要它们看起来不是必需的。
[0067]
图1a示出了根据本发明的一个实施例的示例性鞋内底10。根据该实施例，鞋内底10包括基底11和印刷层12，其中，基底11在参考表面(reference surface)上具有第一摩擦系数，印刷层12在参考表面上具有第二摩擦系数，第二摩擦系数高于第一摩擦系数。
[0068]
在该实施例中，参考表面是由低密度聚乙烯组成的清洁且平坦的表面，并且静摩擦系数根据astm标准d1894-01测量。然而，也可以使用其它参考表面(例如热塑性聚氨酯)
和测量标准(例如在2019年1月1日有效的iso 15113版本)。唯一重要的是，可以确定基底11和印刷层12的摩擦系数的相对大小。
[0069]
鞋内底10也可以称为鞋垫(sock liner)、鞋衬垫(shoe liner)、鞋床(footbed)等。示例性鞋内底10是可拆卸的。
[0070]
根据该实施例的示例性鞋内底10在施加有印刷层12的区域中提供了比在未施加有印刷层12的区域中更大的摩擦力。
[0071]
在该实施例中，印刷层12至少施加到基底11的跖骨区域23。印刷层12包括橡胶油墨，并且被丝网印刷在基底11上。
[0072]
印刷层12包括在印刷层12的表面上的凹痕16，其至少部分地围绕至少一个脚趾。在该实施例中，印刷层12包括在印刷层12的表面上的五个凹痕16，其中每个凹痕16至少部分地围绕一个脚趾。
[0073]
印刷层12包括多条基本上纵向的线，其中两条由附图标记14a和14b表示，和多条基本上横向的线15，穿过纵向线14a、14b的横截面切片在图2a和2b中示出。
[0074]
基材11包括醋酸乙烯乙酯(eva)。eva提供优选的缓冲性能并且易于制造。
[0075]
基底11还包括多个穿孔13，以提高鞋内底10的透气性，并且还控制鞋内底10的弯曲刚度。在该实施例中，穿孔13位于足中段区域中，以降低足中段区域中鞋内底10的弯曲刚度。
[0076]
还示出了跖骨区域23和脚趾区域22的位置。
[0077]
图1b除了示出图2c中提到的各种恒定厚度部分和梯度凸起部分的位置之外，其余示出与图1a相同。
[0078]
图2a-c示出了根据本发明的实施例的穿过图1的示例性鞋内底10的横截面切片。图2a示出了穿过第一截面方向剖切线31的横截面切片。图2b示出了穿过第二截面方向剖切线32的横截面切片。图2c示出了沿示例性纵向线14b的横截面切片。图2a-c没有按比例绘制。
[0079]
沿着第一截面方向剖切线31，印刷层12具有约0.5mm的厚度。
[0080]
沿着第二截面方向剖切线32，印刷层12包括第一部分17，该第一部分具有约1.2mm的第一厚度33。印刷层12进一步包括第二部分18，该第二部分具有约0.5mm的第二厚度34。因此，第二部分18部分地包括纵向线14a和14b，其表示相对于第一部分17的凹槽。换句话说，纵向线14a、14b包括第二厚度34。因此形成的凹槽51的深度36是0.7mm。
[0081]
如图2c所示，印刷层12的厚度可以在一个或多个梯度凸起部分中逐渐变化。图2c示出了沿纵向线14b的切片，其中图1b中示出了各种梯度凸起部分的位置。在第一恒定厚度部分37中，印刷层具有0.5mm的恒定厚度。在随后的第一梯度凸起部分38中，印刷层的厚度从0.5mm逐渐增加到1.2mm。随后的第二恒定厚度部分39具有1.2mm的恒定厚度。由此，在第二恒定厚度部分39中围绕凹痕16形成边缘。在该示例中，边缘不包括任何凹槽。在随后的第二梯度凸起部分40中，印刷层的厚度降低到0.5mm。在随后的第三恒定厚度部分41中，印刷层的厚度是恒定的。
[0082]
在其他实施例中，基底11可进一步包括至少一个凹部。
[0083]
图3示出了根据本发明的一个实施例的另一示例性鞋内底10。根据该实施例，鞋内底10包括基底11和印刷层12，其中，基底11在参考表面上具有第一摩擦系数，印刷层12在参
考表面上具有第二摩擦系数，第二摩擦系数高于第一摩擦系数。在该实施例中，印刷层12不包括任何纵向或横向线。印刷层12包括在印刷层12的表面上的凹痕16，其至少部分地围绕至少一个脚趾。在该实施例中，印刷层12包括在印刷层12的表面上的五个凹痕16，其中每个凹痕16至少部分地围绕一个脚趾。
[0084]
图4示出了根据图3的实施例的示例性鞋内底10和穿着者的脚部轮廓21。可以看出，印刷层12中的凹痕16紧密地匹配穿着者的脚的脚趾。因此，在夹紧运动(clenching motion)期间可以实现脚趾的特别良好的支撑。
[0085]
图5示出了根据本发明的一个实施例的图3的示例性鞋内底10的横截面切片。在该实施例中，印刷层12不包括任何纵向或横向线，而是仅包括具有均匀第一厚度33的单个层。
[0086]
图6示出了根据本发明的一个实施例的另一示例性鞋内底10。该示例性鞋内底10与图4所示的示例性鞋内底10基本相同。然而，在该示例中，基底11包括邻近印刷层12布置的凹部52，其中该凹部具有约0.5mm的深度。
[0087]
附图标记：
[0088]
10：鞋内底
[0089]
11：基底
[0090]
12：印刷层
[0091]
13：穿孔
[0092]
14：纵向的线
[0093]
15：横向的线
[0094]
16：凹痕
[0095]
17：第一部分
[0096]
18：第二部分
[0097]
21：穿着者的脚部轮廓
[0098]
22：脚趾区域
[0099]
23：跖骨区域
[0100]
31：第一截面方向剖切线
[0101]
32：第二截面方向剖切线
[0102]
33：第一厚度
[0103]
34：第二厚度
[0104]
35：第三厚度
[0105]
36：深度
[0106]
37：第一恒定厚度部分
[0107]
38：第一梯度凸起部分
[0108]
39：第二恒定厚度部分
[0109]
40：第二梯度凸起部分
[0110]
41：第三恒定厚度部分
[0111]
51：凹槽
[0112]
52：凹部