专利名称：运动鞋的制作方法
技术领域：
本发明涉及运动鞋，尤其涉及其构造可使冲击震动减至最小并且使侧向稳定性增至最大的运动鞋。
当代的鞋，尤其运动鞋是许多具有特定功能的元件的组合体，所有这些元件必须一起工作以支撑和保护脚。运动鞋的设计已经成为一门高度讲究的学问。现代的运动鞋在设计和用途两方面有各种各样的变化。网球鞋、羽毛球鞋、篮球鞋、跑鞋、棒球鞋、足球鞋、举重鞋、散步鞋、摔角鞋等等，都被设计来以非常特定的和非常不同方式使用。它们也被设计来提供一种由牵引、支撑和保护三种功能形成的独特的和特定的组合以加强其性能。鞋子不仅为特定的运动而设计，而且也被设计来满足用者的特殊特征。例如，为体重者设计的鞋不同于为体轻者设计的鞋;为脚宽者设计的鞋不同于为脚窄者设计的鞋;为高足弓者设计的鞋不同于为低足弓者设计的鞋，等等。有些鞋是设计来校正身体的缺陷，例如校正脚掌过于向内转，而其它鞋则装有装置，例如踝支撑器，以防止身体缺陷继续发展。因此，重要的是要能够调节鞋的各种功能部件的特征以适应这些因素。
一般来说，鞋子分成两部分，鞋帮和鞋底。鞋帮设计来紧贴合脚地和舒适地包裹住脚。鞋底则设计来经受许多英里路程的奔跑，它必须具有用于与地面接触的非常耐磨的底面。不过，由于这种接触可能有相当大的作用力，为了保护脚和腿，要求鞋底也具有吸震功能。因此，鞋底除了一层耐磨的底面外，一般还包括一层作为鞋底夹层的吸收能量的弹性材料。这对于训练鞋或慢步鞋尤其如此，这些鞋被设计来行走很长的路程和使用很长的时间。
对例如由跑步者和慢行者受的脚伤和膝伤所做的大量临床分析表明，与这些伤有关的最重要的因素是吸收冲击震动的能力和脚的侧向稳定性。根据受伤的数据，这两个因素似乎接近同等重要。因此，在对运动鞋的任何改进中都应该仔细考虑这两个因素。
对大多数跑步者来说，足部受到的最初冲击出现在踵部区域。因此，大体上容纳在跑鞋的鞋底夹层中的踵部撞击减震材料必须具有能为约为平均重量的人提供合适的冲击减震作用的紧固性。当跑步者体重很重时，踵部减震材料可能会在踵部冲击被完全吸收之前就“接触到底”，因而可能导致与震动有关的伤。另一方面，如果减震材料太柔软，不良的足部侧向稳定性也可能导致受伤。作为一般的准则，运动鞋、例如具有较坚实的鞋底来层，尤其在踵部区域较坚实的跑鞋，应提供最好的侧向稳定性。
大多数运动都包含某些奔跑，尽管许多运动还对鞋子加有有关其性能和防止受伤的附加要求。象篮球、排球以及气健术那样的跳跃运动由于前足先着地，一般会使前足受到冲击力，随后后足立刻受到更大的冲击力。这些力，两者之一，但更经常地是两者一起，可能导致下肢受到各种各样的伤。这些活动还经常要使剧烈的左右运动受到缓和，这种左右运动为了获得成功的和无受伤事故的性能需要一个稳定的置脚平台，例如稳定的鞋。这些要求在功能上有点类似于奔跑的要求，但会对鞋和下肢两者产生更大的要求。
足部、膝盖、和腿部所受的震动实质上是沿垂直方向作用的，它不仅与落脚时足部受到的垂直减速度成正比，而且与膝部的膝转角/膝摆动函数成正比。在跑步时，先是足部的侧踵区域，然后是前足区域所受到的顺序冲击会导致可能被认为是双蜂震动传递的情况。换言之，足部的垂直减速度往往在这两种情况同时出现时达到最大。因此，通过利用踵部撞击减震元件、中间运动控制减震元件，和前足减震元件的组合从而使这种峰值减速度的峰荷最大值减至最小的方式可以直接实现吸能和减震。在从跳起到着地的过程中其顺序相反。
在用于保护脚和膝免受损伤的有垫鞋底夹层的设计中有许多限制因素，其中一个因素是合适的减震材料的范围。目前的商用有垫鞋底夹层包含在硬度的狭窄中间范围内的弹性泡沫材料，例如乙烯乙酸乙烯酯(EVA)泡沫材料，或者是其内封装有充气薄膜的弹性泡沫材料。弹性泡沫材料本身的使用局限于具有相对的较高密度和硬度的泡沫材料，因为低密度和低硬度的泡沫材料太柔软和接触到底太快，也就是说会压扁到这样的程度，即在较小的力的作用下其作为震动吸收件不再起到其作用的程度，也是因为低硬度的泡沫材料只提供非常小的侧向稳定性。因此，现有技术的商用鞋底夹层一般都局限于较高密度的、较硬的泡沫材料上，这是在减震和稳定性之间的一种折衷办法。使用较软的泡沫材料是以牺牲侧向稳定性来提供附加的减震能力。反之，使用较硬的泡沫材料是以牺牲减震能力来加强侧向稳定性。
使用由被分隔成许多充满气体的并且被结合入泡沫鞋底夹层的腔室的薄膜构成的减震系统时，该鞋底夹层的减震能力要比常规的EVA泡沫材料鞋底夹层好，因为它不会很快接触到底;但是，这种减震系统存在一些问题，例如漏气等等。
此外，在现有技术中，充装凝胶的减震元件也是众所周知的。例如，授予Ito的美国专利第4768295号描述了具有许多安装在鞋底板凹槽内的腔室的凝胶减震元件。当减震元件置入在鞋底板上形成的凹槽中时，在充胶的腔室和凹座之间就形成空气腔室。空气腔室中的空气因鞋底板和减震元件着地时所受震动导致的变形而受到压缩。在跳动时压缩空气起推斥力的作用。参见授予Ito等人的美国外观设计专利第300084号和300085号，以及授予Sugiyama的美国外观设计专利第297381号。包含有这种凝胶单元的鞋由加利福尼亚州、温泉谷、ASICS老虎公司(ASICS Tiger Corporation)出售。
与本发明有关的其它现有技术对比文献有授予Sugiyama的美国外观设计专利第297980号描述了一种用于实质上是由一个其内具有若干隔壁的隔室构成的鞋子的鞋底夹层。
授予Smith的美国专利第3765422号涉及一种流体减震鞋内底，其形式为具有穿鞋者的脚的外部形状的邮封纸(flat envelope)的形式，它装有作为流动减震介质的半液体/固体颗粒材料。该内底设置有将其分成前室和后室的横向分隔件(肋条)，和起导流壁板件作用的纵向分隔件。
授予Hunt的美国专利第4309832号描述了鞋子的鞋底的铰链。
授予Gilbert的美国专利第4342157号和4472890号描述了在鞋的脚踵部和前足部使用充装液体的吸震垫。典型的液体包括水、甘油，和矿物油。
授予Inohara的美国专利第4506461号、第4523393号和第4322892号描述了一种运动鞋鞋底，其中夹层体在脚踵部设置有象凹槽和孔那样的，至少通向夹层体一侧的夹气装置。夹气部分在鞋的各个侧面向外贯通。
授予Derderian等人的美国专利第4535553号公开了一种吸震鞋底构件，它由一个镶嵌件和包裹该镶嵌件的弹性泡沫材料构成。该镶嵌件是由弹性塑料制成的，它包括多个横向和纵向隔开的预估吸震突出部分。
授予Zona的美国专利第4567677号涉及充装水和空气的鞋内底，它具有节流阀以便限制水和空气从距骨区域到踵部区域的流动，反之亦然。节流阀据说可为用者的脚提供按摩作用。
授予Signori的美国专利第4610099号描述了一种吸震鞋底，它可由其内一个可充气的软胆在鞋底的后半部分提供可调节充气的气动支撑。一个可拆掉的内底平板提供了修理和/或替换软胆的便利条件。该软胆可以具有在纵向和横向隔开点局部粘接或用丝线粘接的上板和下板以避免受压时隆起的趋势。
授予Polus等人的美国专利第4763426号描述了一种运动鞋，该鞋带有一个具有在正压力下接收空气的空气腔室的鞋底和一个连接到该鞋底上的脚操纵气动充气装置。
授予Diaz的美国专利第4815221号描述了一种具有用于吸震和由穿鞋者驱动的能量控制装置的运动鞋。该能量控制装置包括一个位于鞋底夹层上的空腔内的弹簧装置和一个位于该空腔内的多余能量吸收件。
授予Parker等人的美国专利第4817304号描述了一种鞋底件，该鞋底件包括一个可挠曲材料的密封内部件，它充装有气态介质以便形成一个依从的和弹性的镶嵌件。一个弹性可沉陷的外部件在镶嵌件的预选部位包住该镶嵌件。侧面有间隙，即开口，该间隙在足部冲击过程中允许镶嵌件膨胀入该间隙内。该鞋可以设计成使镶嵌件的侧面至少与鞋的侧面齐平，最好是超出鞋的侧面(见图4)。在前足区域还可以留有附加的间隙。
授予Diaz的美国专利第4833795号描述了一种鞋，该鞋具有位于前足区域的球形部分上的枢转表面以便于在脚接触地面时枢转。该枢转表面在鞋基底和鞋底夹层之间界定了一个减震空气气囊。
授予Zaccaro的美国专利第4856208号描述了一种鞋底，该鞋底包含有两个沿鞋体部分的侧面延伸的可充气管或单独一个环绕鞋体周边延伸的可充气管以便界定一个暴露于鞋体部分的底表面的细长形凹槽，当施加在鞋的使用一侧上的荷载大于另一侧时，可充气管内的流体就在该管内流动。
授予Mackness等人的美国专利第4887367号描述了在鞋的鞋底的前部和/或跟部中的凹槽内的弹性球形体。由于球形体可以充气和放气或者可以被更换。所以弹性体的硬度可以加以调节以增加鞋子鞋底的弹性。
授予Litchfield的、公开号为0298449的欧洲专利申请描述了一种具有弹胶材料的鞋子的鞋底夹层，该鞋底夹层具有许多横贯其宽度并包裹在弹胶材料内的相隔开的水平管。这些管是空心的并且在垂直于鞋子的纵向轴线的方向、平行于该轴线的方向，或者在其功能在于满足脚和鞋子的受力特点的任何其它方向上并排放置。这些管最好由聚氨基甲酸(乙)酯材料包裹住，包括包住管子的端头以便其不易被压扁。
描述可见减震装置的专利包括，例如授予Yung-Mao的专利(美国专利第4843741号和4974345号)以及授予Swartz等人的专利(美国专利第4972611号)。
本发明的目的之一是为运动鞋提供一种新颖的减震元件。
本发明的目的之二是提供一种具有凝胶减震元件的鞋子，该凝胶减震元件在鞋子的周边提供支撑，并且该减震元件可以从鞋子的外侧看见。
本发明的目的之三是提供一种其内具有透明的凝胶减震元件的鞋子，其中凝胶组合物与减震元件的结构的相互作用可从鞋子的外部看见。
本发明的目的之四是提供一种包含一个设计独特的自校正和自调节凝胶减震装置的运动鞋。
本发明的上述目的可由这样一种鞋子实现，该鞋子具有一个带周边的鞋底部分和一个包含一具有可挠曲壁并充满液体组合物的腔室的减震元件。该减震元件叠置于鞋底部分上并且减震元件的一部分延伸到鞋子的周边上以便在该周边为穿鞋者的脚提供减震支撑和让该减震元件能够从鞋子的外侧看见。最好是，减震元件上可以见到的部分具有基本上透明的壁，其中，液体组合物与该元件的结构的相互作用可透过该透明壁见到。
本发明还针对这样一种鞋子，该鞋子包括有一个具有周边的鞋底部分，一个包含有一个具有可挠曲壁并且充满液体组合物，最好是凝胶组合物的腔室的减震元件。液体组合物最好包含有适量的具有凝胶密度的凝胶和适量的具有颗粒密度的颗粒，其中，颗粒密度小于凝胶密度以提供一种具有比单独凝胶密度小些的总密度的凝胶组合物。减震元件叠置在鞋底部分上，该元件的一部分延伸到周边上以便为穿鞋者的脚提供减震支撑，该元件的延伸部分具有基本上透明的壁，由此，该液体组合物可以从鞋子的外侧通过该基本上透明的壁看见。
较佳的减震元件是一种踝部撞击减震元件，它包含一个具有可挠曲壁并且充满凝胶组合物的腔室，其中，该腔室包括多个用于导引液体从该元件的一部分流到该元件另一部分的隔壁，其中至少有一个隔壁是响应液压压差的选通装置，用以使液流流到该元件液压较低的部分。最好是，该踵部撞击减震元件沿其一部分有一个挠性节，该挠性节是一个让该元件挠曲的隔壁，它有助于引导液流从元件的一部分流到该元件的另一部分上，并为减震元件提供结构支撑。
本发明的另一个内容是针对一种用于鞋底的减震元件，该减震元件包括一个具有可挠曲壁并充满液体组合物的腔室，其中该腔室包括多个用于引导流体从该腔室的一部分流到另一部分的隔壁，其中至少一个隔壁是响应液压压差的选通装置，用以使液流流到该腔室液压较低部分。
另一种较佳的减震元件是一种用于鞋底的前足减震元件，它包含有一个具有基本上透明的可挠曲壁并且充满液体组合物的腔室，其中，该腔室包括多个用于引导液体从该腔室的一部分流到该腔室的另一部分的隔壁，其中液体组合物包含适量的具有凝胶密度的凝胶和适量的具有颗粒密度的颗粒，其中颗粒密度小于凝胶密度。最好是前足减震元件沿该元件的一部分有一个挠性节，元件的该部分是一个用以引导液体从该腔室的一部分流到该腔室的另一部分的隔壁。
本发明的再一个方面的内容是针对用于鞋底的踵部撞击减震元件，该减震元件包括一个具有基本上透明的可挠曲壁并充满液体组合物的腔室，其中该腔室包括多个用以引导液体从该腔室的一部分流到该腔室的另一部分的隔壁，其中至少一个隔壁是响应液压压差的选通装置，用以使液流流到该腔室液压较低部分，其中液体组合物可以通过基本上透明的壁见到，其中液体组合物包含适量的具有凝胶密度的凝胶和适量的具有颗粒密度的颗粒，其中颗粒密度小于凝胶密度，其中该减震元件沿该元件的一部分有一个挠性节，元件的该部分是一个用以引导液体从腔室的一部分流到该腔室的另一部分的隔壁。
本发明的前述的和其它的目的、特征和优点通过以下对附图所示的较佳实施例所作的说明即可清楚地了解。
以下是对每幅图的简介，其中
图1是运动鞋鞋帮和本发明的可见的凝胶减震元件的立体图;
图2是图1所示运动鞋的分解透视图，示出了本发明的各个元件;
图3是带有设置在其相应空穴内的凝胶减震元件的本发明运动鞋的鞋底夹层的俯视图;
图4是本发明的踵部撞击减震元件的俯视图;
图5是本发明的踵部撞击减震元件的底视图;
图6是本发明的踵部撞击减震元件沿图4中截面6-6截取的横向剖面图;
图7是该踵部撞击减震元件沿图4中截面7-7截取的局部剖视图;
图8示出了受冲击后的图7所示踵部减震垫;
图9是沿图4中截面9-9截取的本发明的踵部撞击减震元件在受到踵部的初次冲击后的局部纵向剖视图;
图10是本发明的中部运动控制减震元件的俯视图;
图11是本发明的中部运动控制减震元件的底视图;
图12是本发明的中部运动控制减震元件沿图10中截面12-12截取的纵向剖视图;
图13是本发明的中部运动控制减震元件沿图10中截面13-13截取的横向剖视图;
图14是类似于图12的视图，示出了在中部运动控制减震元件的近端的受压;
图15是中部运动控制减震元件沿图14中截面15-15截取的顶部剖视图;
图16是本发明的前足减震元件的俯视图;
图17是沿图16中截面17-17截取的脊状轮廓隔壁的局部剖视图;
图18是沿图16中截面18-18截取的隔壁的局部剖视图;
参见附图，其中同样的标号标示同样的元件，图中示出了一件根据本发明的穿在脚上之物，例如运动鞋，或跑鞋。一般来说，该鞋包括一个鞋底结构或构件和一个装接在该结构上的鞋帮。鞋帮可以是任何的常规设计，而鞋底结构结合进了本发明的新颖的特征。该鞋底结构包括一个吸力鞋底夹层和一个可挠曲的、耐磨的鞋基底。当然，合适的情况下，鞋底夹层和鞋基底部分可制成单独的一个整体件。鞋底夹层包含至少一个本发明的减震元件。
参见图1，一般以标号20标示的运动鞋结合进了本发明的一些减震元件。此处所用的“侧边”是指鞋子的外侧周边，此处所用的“中边”是指鞋子的内侧边。此外，此处所用的术语“远端”是指鞋子靠近脚指的一端，而术语“近端”是指鞋子靠近踵部的一端。附图所示的所有元件都是用于左鞋，用于右鞋的元件是其镜象。而且，还应注意到，本发明的各种减震元件可以各种各样的组合形式重新设定和/或使用，这取决于鞋子被设计来用之的各种各样的活动和/或目标成本/销售价格。
如图1所示，鞋子20具有一个装接到鞋底夹层30上的鞋帮22。在鞋子20的侧边26上可清楚地见到本发明的两个减震元件踵部撞击减震元件100和前足减震元件300。参见图2和3，本发明的第3减震元件，即中部运动减震元件200，设置在鞋子20的中侧28处。
参见图2，一般由泡沫材料制成的鞋底夹层30具有近端32、远端34，顶面46、底面48和一个突边52。参见图2、4和5，踵部撞击减震元件100包括一个具有一个顶面102、一个底面104、一个内壁106和一个外侧壁108的腔室。参见图2、10和11，中部运动控制减震元件200包含一个具有一个顶面202、一个底面204、一个近壁207、一个远壁209、一个侧壁206和一个中壁208的腔室。参见图2和16，前足减震元件300包含一个具有一个顶面302、一个底面304、一个中壁306、一个近壁307、一个侧壁308和一个远壁309的腔室。减震元件100、200和300的腔室的壁最好是基本上透明的或者是几乎半透明的。在较佳实施例中，各壁都是由一种可挠曲的TPE材料(热塑弹胶体)，例如聚氨基甲酸(乙)酯构成的。腔室其内装有液体组合物110、210和310。减震元件100、200和300在鞋子20范围内的位置使得该些元件可以从鞋子的外侧被看见，并且壁的透明性可以让人见到液体组合物与减震元件内部结构的相互作用。
仍参见图2，鞋底夹层30的泡沫材料最好不仅覆盖住减震元件100、200和300的上表面，而且覆盖住侧边的主要部分。橡胶鞋基底60具有一个踵部近端62、一个脚指远端64、侧边72和顶面66。底部68可制成任何合适的车胎花纹。
在元件100、200和300置入鞋底夹层30的各自的空穴36、38和42之后，橡胶鞋底层60用粘接剂粘接到鞋底夹层的底面48和减震元件100、200和300的底面104、204和304上。现有技术中众所周知的合适装置，例如粘接装置，和/或锚固装置，在鞋底夹层30粘接到鞋底底层60的顶面66上之前，可以被用来将减震元件100、200和300粘接或装接到鞋底夹层30上。鞋帮22沿其下边缘24粘接到鞋底夹层30的顶面46上。这种接合技术在现有技术中也是众所周知的。
图4是踵部撞击减震元件100的顶视图。该踵部撞击减震元件100设定在鞋底夹层30范围内，使得其外侧壁108延伸到鞋底夹层30的周边上，以便为穿鞋者在鞋子20的踵部提供较宽的有垫支撑衬底。顶面102与穿鞋者的踵部对齐。踵部撞击减震元件100包括一个由最好是基本上透明或透明的壁形成的腔室。踵部撞击减震元件100被分成四个区域第一区域124、第二区域126、第三区域128，和第四区域130。一系列交错排列的可挠曲隔壁116设置在第四区域130内，并且起调节或引导装在踵部撞击减震元件100内的液体组合物110从一个区域到另一个区域的迁移或流动的作用。参见图9，某些隔壁116的作用是引导液体组合物110的流动，而其它隔壁的功能则是作为选通装置，即，由此只有在产生预定液压时才允许液体通过。
液体组合物110最好是由一种其内具有颗粒材料114的液化凝胶112构成的。颗粒114最好具有较凝胶112的密度小的密度，并且在液体组合物110绕隔壁116和118流动时起到阻滞其迅速的迁移的作用(见图6和9)。此外，低密度的颗粒114还起到减小液体组合物110的重量的作用。
由图4、5、7和8中可以看出，一个椭圆形的踵部减震垫122叠置在第一区域124上。该踵部减震垫122是由一条从踵部撞击减震元件100的顶面102向底面104延伸但不触及该底面的环形凹槽111构成的。一旦受到冲击，踵部减震垫122吸收踵部的力，并且液体组合物110会逐渐地被驱使流入毗邻的第二区域126。此刻，与挠性节118连接的踵部减震垫122(见图4和6)就成为一个支承结构元件。由踵部的冲击产生的总作用力继续迫使液体组合物110通过第二区域126流入第三和第四区域128和130。
参见图4和6，挠性节118包含可挠曲的悬置隔壁。该挠性节118叠置于在踵部撞击减震元件100的底壁104上形成的突脊通道120上方。突脊通道120跟随挠性节118的外形轮廓。一旦受到踵部的充分冲击，挠性节118会被压下到足以使向下的边缘接触到突脊通道120，而侧壁则为踵部撞击减震元件100提供结构稳定性(见图8)。挠性节118具有三个主要功能对液体组合物110进行导流、增加可挠曲性和提供结构支承。第四区域130被成形来提供足够的侧向稳定性，并且还让液体组合物110从踵部撞击减震元件100的一个区域流到另一个区域。
在使用中，作用于踵部撞击减震元件100的任何区域上的局部作用力会导致毗邻区域中的一系列反应，以便不断地调整踵部撞击减震元件100并使其适应由穿鞋者产生的踵部作用力。参见图9，图中示出了鞋子20的跟部与地面400的初次冲击。代替与常规的吸震装置有关的普通的吸震，本发明的部件在生物力学方面来看提供了正确的布置和整个冲击范围内的自适应吸震。依靠双重作用的隔壁和支承件116和118以及踵部减震垫122和111(见图7和8)使结构稳定性得以增强。
图10-15示出了中部运动减震元件200。中部运动减震元件200包括一个用最好是基本上透明的或透明的壁形成的腔室。它还包含三个区域近区域234、中部区域236和远区域238。近区域234毗邻大的可挠曲隔壁216和小的可挠曲隔壁218并由两者界定。中部区域236从隔壁216和218延伸到隔壁224和226，隔壁224和226分别为一大一小。设置在中部区域236内的是一对可挠曲的隔壁220和222。毗邻远区域238并且将其与中部区域236分隔开的就是大的可挠曲隔壁224和小的可挠曲隔壁226。
中部运动减震元件200装有一种最好由液化凝胶212和颗粒材料214构成的液体组合物210。液体组合物210最好类似于踵部撞击减震元件100的液体组合物110似地进行配制，并且还要类似于该液体组合物110似地产生反应。不过应该意识到，也可以使用具有与用在踵部撞击减震元件100中的液体组合物不同的特性的液体组合物。类似地，每个元件的壁结构也可以不同，例如有不同的厚度等等。在中部运动减震元件200中的隔壁在这样的方面类似于踵部撞击减震元件100的隔壁，即它们起调节液体组合物210从中部运动减震元件200的一个区域到另一个区域的迁移的作用。
参见图14，在鞋子20的跟部与地面400冲击之后，在接着走完一步的过程中，中部运动减震元件200在近区域234会受到微小的压缩，这种压缩会迫使液体组合物210流向中部区域236和远区域238。图15示出了当凝胶被迫流经可挠曲的隔壁(216、218、220、224和226)，以及在毗邻区域(234，236和238)之间流动时，凝胶的流路。
前足减震元件300示于图16、17和18中。前足减震元件300包含一个由一个顶面302、一个底面304、一个中部外壁306、一个近外壁307、一个侧向外壁308和一个远外壁309形成的腔室，这些壁在此较佳实施例中是基本上透明的或透明的。该前足减震元件300容纳有一种最好由一种液化凝胶312和一种颗粒材料314构成的液体组合物310。液体组合物310最好配制成类似于踵部撞击减震元件100的液体组合物110和中部运动减震元件200的液体组合物210，并且还要有类似于液体组合物110和210的反应，尽管液体组合物310可以不同地加以配制。
参见图16和17，一系列的一般以标号316标示的水平埂沿着前足减震元件300的周边设定于其上的许多位置上。水平埂316是由分别在相对的表面302和304上的对应位置上形成的毗邻通道318和320形成的。水平埂316使前足减震元件300能在纵向和横向上弯曲。
参见图16和18，在前足减震元件300上还设置有一系列的从顶面302向下悬置入该减震元件内的可挠曲隔壁322。可挠曲的隔壁322与水平埂316共同作用在前足减震元件300范围内界定了各种各样的区域324。可挠曲隔壁322在前足减震元件300受压过程中与水平埂316共同调节液体组合物310在各区域324之间的流动。当在给定区域出现充分的压缩时，可挠曲隔壁322还起支撑件作用。这样，可挠曲隔壁322的功能就类似于踵部撞击减震元件100的挠性铰118。一旦充分压缩，可挠曲隔壁322的底部就会接触到前足减震元件300的底面304，并且该可挠曲隔壁322的侧壁支撑着顶面302。前足减震元件300最好由聚氨基甲酸(乙)酯制成单独一件。
熟悉现有技术的人可以意识到，对任何一个或多个设计参数作微小的设计更变，就可以很便利地使本发明的减震元件适应各种各样的穿鞋场合以及适合于使鞋获得各种各样的性能水平。
本发明让鞋子的减震元件可从鞋子的外侧见到。这是通过使减震元件100、200和300的一部分的外侧延伸到鞋子鞋底的周边上实现的。此外，由于减震元件100、200和300的壁是透明的，所以可以看见减震元件的内部。常规的装置要使用在鞋子的鞋底夹层上开的窗口或通孔才能让人见到内部的减震作用。不过，本发明的减震元件100、200和300最好设计成与鞋底夹层的周边共面，由此可以通过减震元件的透明的结构侧壁充分地和不受限制地朝减震元件100、200和300内看去。
在凝胶减震元件100、200和300内产生的作用力会使相应的隔壁和/或挠性节发生偏转，这些隔壁和挠性节起可变孔口的阀门的作用，在液体组合物110、210和310在使鞋底夹层准备承受向量力的过程中以动态“预先支撑”的方式向前运动时，这些隔壁和挠性节会控制液体组合物110、210和310的流量。有些水平埂通过阻塞复合凝胶体系自身的更密实的颗粒的流动的方式，即控制其流量的方式实际上将复合凝胶分离开。挠性节还提供了第二结构支撑，从而产生了一个功能上对作用力的更大范围敏感的总支撑系统。隔壁、水平埂和挠性节在该较佳实施例中是透明的，以便增加减震元件内的可见度，从而观察动态复合凝胶。
减震元件100、200和300充装了液体组合物110、210和310，最好是液化凝胶112、212和312的混合物，例如硅基的，和颗粒材料114、214和314。作为较佳实施例，凝胶和颗粒包括一种具有其密度较凝胶密度小的颗粒材料，以便提供一种较只使用凝胶组合物获得的液体组合物轻的液体组合物。最好是，颗粒材料不会吸收液体。这会导致在液体组合物100、200和300流动时对其进行阻滞，并且还在减震元件100、200和300内产生一种球铰效应。此外，当凝胶和颗粒的混合物用于一个具有延伸到鞋底夹层的周边上的透明壁的减震元件中的时候，可以从鞋子的外侧见到该混合物，以便显示凝胶和颗粒与减震元件内部的独特动态结构的相互作用。注意凝胶组合物在减震元件的腔室内可能受到或可能未受到加压。
在减震元件100、200和300内使用上色的液体组合物可以增加动态作用的可见性。在减震元件100、200和300中任何一个或所有元件中的颗粒材料114、214和314可以是反光型的材料或闪烁剂那样的涂料，或者其自身可以具有与液体组合物110、210和310不同的颜色，由此产生多彩效果。此外，液体组合物可以具有一种虹彩色以便当穿鞋者夜间行走时增强鞋子和穿鞋者两者的可见性，等等。
可以由其制得泡沫材料和密封构件的弹胶泡沫材料包括有下面列举的材料聚醚氨酯;聚酯型聚氨酯;乙烯乙酸乙烯酯/-乙烯共聚体;聚脂弹性体(Hytrel);晴橡胶;乙丙橡胶;聚丁乙烯;SBR(苯乙烯-丁二烯橡胶);XNBR(羧基丁睛橡胶)。
本发明的较佳系统包含一个完全吹塑成型的鞋底夹层结构，该夹层结构形成一个鞋底夹层结构边并且包含有本发明的可见的动态、复合自补偿的减震装置。一旦运动鞋在鞋跟部区域的外侧边初次触地，所产生的力会在为不同的着地点产生独特的和受控的流型的复合凝胶介质内引起一系列的反应。
虽然以较佳实施例的形式对本发明进行了描述，应该理解到，所使用的单词是描述性的单词，而不是限制性的，并且在其较宽的方面不脱离本发明的真实范围和精神的情况下，在权利要求书的权限内可以有变化。
权利要求
1.一种鞋，它包括一个具有周边的鞋底部分；一个包含有一个具有可挠曲壁并充满液体组合物的腔室的减震元件，该减震元件叠置于该鞋底部分上，减震元件的一部分延伸到周边上以便在周边处为穿鞋者的脚提供减震支撑，由此可从鞋的外侧看见该减震元件。
2.一种鞋，它包括一个具有周边的鞋底部分;一个包含有一个具有可挠曲壁并充满液体组合物的腔室的减震元件，该减震元件叠置于该鞋底部分上，减震元件的一部分延伸到周边上以便在周边处为穿鞋者的脚提供减震支撑，该元件的延伸部分具有基本上透明的壁，由此可从鞋的外侧通过基本上透明的壁看见液体组合物。
3.一种鞋，它包括一个具有周边的鞋底部分;一个包含有一个具有可挠曲壁并充满液体组合物的腔室的减震元件，其中该液体组合物包含适量的具有液体密度的液体和适量的具有颗粒密度的颗粒，其中颗粒密度要小于液体的密度，其中减震元件叠置于鞋底部分上，该元件的一部分延伸到周边上以便在该周边为穿鞋者的脚提供减震支撑，该减震元件的延伸部分具有基本上透明的壁，由此，可以从鞋子的外侧通过基本上透明的壁见到液体组合物。
4.如权利要求1、2或3所述的鞋，其特征在于该腔室包括多个用以引导液体从该腔室一部分流到该腔室另一部分的隔壁。
5.如权利要求4所述的鞋，其特征在于至少有一个隔壁是响应液压压差的选通装置，用以使液流流到该腔室液压较低的部分。
6.如权利要求5所述的鞋，其特征在于该选通装置是一个从该腔室的壁上延伸入该腔室内的可挠曲构件。
7.如权利要求1或2所述的鞋，其特征在于该液体组合物包含适量的具有液体密度的液体和适量的具有颗粒密度的颗粒，其中颗粒密度小于液体密度。
8.如权利要求1、2或3所述的鞋，其特征在于液体是一种凝胶。
9.如权利要求1、2或3所述的鞋，其特征在于该鞋包含一个踵部撞击减震元件、一个中部运动控制减震元件和一个前足减震元件。
10.如权利要求1、2或3所述的鞋，其特征在于所述减震元件是一个踵部撞击减震元件，其中该减震元件沿该元件的一部分有一个挠性节。
11.如权利要求10所述的鞋，其特征在于该挠性节是一个用于引导液体从该腔室的一部分流到该腔室的另一部分的隔壁。
12.如权利要求1、2或3所述的鞋，其特征在于所述减震元件是一个前足减震元件，其中该减震元件沿元件的一部分有一个挠性节。
13.如权利要求12所述的鞋，其特征在于该挠性节是一个用于引导液体从该腔室的一部分流到该腔室的另一部分的隔壁。
14.一种鞋，它包括一个具有周边的鞋底部分;一个包含有一个具有可挠曲壁并充满液体组合物的腔室的减震元件，其中该腔室包括多个用于引导液体从该腔室的一部分流到该腔室的另一部分的隔壁，其中至少一个隔壁是一个响应液压压差的选通装置，用以使液体流到该腔室液压较低的部分，该减震元件叠置于鞋底部分上，该减震元件的一部分延伸到周边上以便在该周边为穿鞋者的脚提供减震支撑，该减震元件的延伸部分具有基本上透明的壁，由此，可以从鞋子的外侧通过基本上透明的壁看见液体组合物，其中该液体组合物包含适量的具有凝胶密度的凝胶和适量的具有颗粒密度的颗粒，其中颗粒密度小于凝胶密度，其中该减震元件沿其一部有一个挠性节，该挠性节是一个用于引导液体从该腔室的一部分流到该腔室的另一部分的隔壁。
15.一种鞋，它包括一个具有周边的鞋底部分;一个包含有一个具有可挠曲壁并充满液体混合物的腔室的前足减震元件，其中，该腔室包括多个用于引导液流从该腔室的一部分流到该腔室的另一部分的隔壁，该减震元件叠置于鞋底部分上，该减震元件的一部分延伸到周边上以便在该周边为穿鞋者的脚提供减震支撑，该减震元件的延伸部分具有基本上透明的壁，由此，可以从鞋的外侧通过基本上透明的壁看见液体组合物，其中该液体组合物包含适量的具有凝胶密度的凝胶和适量的具有颗粒密度的颗粒，其中颗粒密度小于凝胶密度，其中，该减震元件沿其一部分具有一个挠性节，该挠性节是一个用于引导液体从该腔室一部分流到该腔室另一部分的隔壁。
16.一种用于鞋底的减震元件，它包括一个具有可挠曲的壁并充满液体组合物的腔室，其中该腔室包括多个用于引导液流从该腔室一部分流到另一部分的隔壁，其中至少一个隔壁是一个响应液压压差的选通装置，用以使液流流到该腔室液压较低部分。
17.一种用于鞋底的减震元件，它包含一个具有可挠曲的壁并充满液体组合物的腔室，其中该液体组合物包含适量的具有液体密度的液体和适量的具有颗粒密度的颗粒，其中该颗粒密度小于该液体密度，其中该腔室包括多个用于引导液流从该腔室的一部分流到另一部分的隔壁。
18.如权利要求16或17所述的减震元件，其特征在于所述液体是一种凝胶。
19.如权利要求17所述的减震元件，其特征在于至少一个隔壁是一个响应液压压差的选通装置，用以使液体流到该腔室液压较低的部分。
20.如权利要求16或19所述的减震元件，其特征在于所述选通装置是一个从该腔室的壁上延伸入该腔室的可挠曲构件。
21.如权利要求16所述的减震元件，其特征在于液体组合物包含适量的具有液体密度的液体和适量的具有颗粒密度的颗粒，其中该颗粒密度小于该液体密度。
22.如权利要求16所述的减震元件，其特征在于所述腔室充满一种凝胶组合物，该凝胶组合物包含适量的具有凝胶密度的凝胶和适量的具有颗粒密度的颗粒，其中颗粒密度小于液体密度。
23.一种用于鞋底的前足减震元件，它包含有一个具有基本上透明的可挠曲壁并充满液体组合物的腔室，该腔室包括多个用于引导液体从该腔室的一部分流到该腔室另一部分的隔壁，其中该液体组合物包含适量的具有凝胶密度的凝胶和适量的具有颗粒密度的颗粒，其中该颗粒密度小于该凝胶密度，其中该减震元件沿其一部分具有一个挠性节，该挠性节是一个用于引导液体从该腔室一部分流到该腔室另一部分的隔壁。
24.一种用于鞋底的踵部撞击减震元件，它包含有一个具有基本上透明的可挠曲壁并充满液体组合物的腔室，其中，该腔室包括多个用于引导液体从该腔室的一部分流到该腔室的另一部分的隔壁，其中至少一个隔壁是响应液压压差的选通装置，用以使该液体流到该腔室液压较低的部分，其中该液体组合物可以通过该基本上透明的壁被看见，其中该液体组合物包含适量的具有凝胶密度的凝胶和适量的具有颗粒密度的颗粒，其中该颗粒密度小于该凝胶密度，其中该减震元件沿其一部分有一个挠性节，该挠性节是一个用于引导液体从该腔室的一部分流到该腔室的另一部分的隔壁。
25.一种用于鞋底的减震元件，它包含一个具有侧壁、顶壁和底壁的腔室，该些壁是可挠曲的和透明的;若干从该腔室的顶壁延伸到该腔室内的向下悬置可挠曲隔壁，该隔壁是由在向下的边上截止的侧壁形成的;多个在该腔室范围内由若干隔壁或一组隔壁界定的区域;一种装入该腔室的液体组合物，该液体组合物可通过该腔室的透明壁见到;其中，作用于该减震元件上的力会在该腔室的一个区域中产生较高的液压，并且隔壁共同作用引导由此产生的从该腔室液压较高的区域到该腔室液压较低的区域的液流。
26.如权利要求25所述的减震元件，其特征在于至少一个隔壁是响应液压压差的选通装置，用以使液体流到该腔室液压较低的部分。
27.如权利要求26所述的减震元件，其特征在于它还包含一个由从该腔室的顶壁向下悬置入该腔室内的突出部分界定的挠性节，该挠性节由在向下端截止的侧壁形成的，该挠性节悬置入该腔室的距离大于隔壁的深度及其沿该腔室延伸的距离大于隔壁的长度，以便为该减震元件提供可挠曲性以及与隔壁共同作用从而导引液体从该腔室的一个区域流到另一个区域。
28.如权利要求27所述的减震元件，其特征在于它还包含一个从该腔室的底壁延伸入该腔室的突埂，该突埂截止于一个一般是平的上表面，该突埂设定在该腔室范围内以便对应于挠性节使得当有足够大的力作用于该减震元件上并且该挠性节在该腔室内被迫使向下时，该挠性节的向下端将接触该突埂的上表面而该挠性节的侧壁将为该减震元件提供结构稳定性。
29.如权利要求23或25所述的减震垫，其特征在于它还包含由顶壁和底壁的对应壁域以及共用的基底部分形成的通道界定的轮廓隔壁，该轮廓隔壁与隔壁共同作用以便以阻止液体通过其流动的方式引导液流，该轮廓隔壁为该减震元件提供了增大的可挠曲性。
30.如权利要求25、26、27或28所述的减震元件，其特征在于所述液体组合物包含有适量的具有液体密度的液体和适量的具有颗粒密度的颗粒，其中该颗粒密度小于该液体密度。
31.如权利要求25、26、27或28所述的减震元件，其特征在于液体是一种凝胶。
全文摘要
一种鞋，它包含一具有周边的鞋底部分和至少一个减震元件，该元件包含一具有可挠曲壁并充满液体组合物的腔室，腔室包括多个引导液流从腔室一部分流到另一部分的隔壁。最好至少一个隔壁是响应液压差的选通装置以使液体流到液压较低部分。减震元件叠置于鞋底部分上，其一部分延伸到周边上。最好该延伸部分具有基本上透明的壁。最好液体组合物包含适量的具有凝胶密度的凝胶和适量的具有颗粒密度的颗粒，颗粒密度小于凝胶密度。最好减震元件沿其一部分有一挠性节，它是一个引导液体从腔室一部分流到另一部分的隔壁。
文档编号A43B7/32GK1064395SQ9210107
公开日1992年9月16日 申请日期1992年2月19日 优先权日1991年2月20日
发明者B·贝茨, A·格罗斯 申请人:株式会社阿西克斯