专利名称：具有可调节缓冲系统的鞋的制作方法
本申请是1991年11月1日申请的系列号为07/786.704的部分继续申请。
本发明涉及一种鞋缓冲系统，尤其是一种包含分隔囊腔的充有流体的气胆缓冲系统。
气胆作为一种缓冲垫长期来一直被用于制鞋业中，以提高鞋的舒适性，增强脚支承，减少损伤的危险和其它有害的作用，并减少疲劳。一般说来，气胆由被成形为构成至少一个加压囊或腔的弹性材料所组成。通常，一个气胆实际上要构成许多腔，它们被布置成某种型式，用来达到一个或多个上述目标。这些腔可用许多不同的介质来加压，诸如空气、各种气体、水或其它液体。
在致力于获得所期望成果的过程中，业已研制了许多不同外形的腔。例如，利用沿鞋底整个区域延伸的单腔来制成气胆。这类气胆的一个实例公开在属于Gilbert的名称为“气动鞋支承”的美国专利US-2，080，469中。换句话说，气胆已包括了许多彼此流体连通的腔。这些类型气胆的实例公开在属于Rudy的名称为“鞋制品的内底结构”的借此作为对比文件引用的美国专利US-4，183，156中以及属于Miller的名称为“鞋缓冲垫”的美国专利US-900，867中。然而，业已知道，这些类型的气胆结构在受到体育活动中经受的大冲击压力时，会压扁或“接触到底”。这些失败否定了设置气胆的预期好处。
在努力克服这个问题的过程中，已研制了各种气胆，其中各腔经各节流的孔口保持流体连通。这些气胆的例子被说明在属于Donzis的名称为“自含流体压力的脚支承装置”的美国专利US-4，217，705、属于Petrosky的名称为“气垫鞋底”的美国专利US-4，129，951以及属于Spinney的名称为“气动内底”的美国专利US-1，304，915中。然而，这些气胆往往在克服非节流气胆的缺陷方面不是无效，便是化费太贵而不能制造。
此外，鞋匠们业已研制了各种鞋用气胆，它包括许多相互独立的隔离腔。换言之，这些腔并不流体连通。因此，在任一腔内所包含的流体不可能流入另一腔。这种结构的例子公开在属于Reed的名称为“带缓冲垫的鞋内底及其制造方法”的美国专利US-2，677，906中。虽然这种结构消除了气胆的“接触到底”，然而它也要求各腔单独加压。这样，其制造成本一直很高。属于Huang的美国专利US-4，722，131公开了一种开式系统气垫。该气垫具有两个腔，每腔有一单独的气阀。这样，借助于按需要泵入或泄出空气，可将各腔充气到不同的压力。然而，在诸如Huang的专利所公开的系统中，需要单独的泵来提高这些腔中的压力。如果在离家时希望对这些腔充气，便不得不由使用者自己携带这样一种泵。另一种方法，可将该泵装入鞋内，但增加鞋的重量，并增加了成本和复杂性。此外，开式系统往往由于经气胆膜渗漏或经阀泄漏会很快失去压力。因此，必须经常调节压力。而且，必需有一个压力计来测定是否已经达到所希望的内部压力。压力计是昂贵的，且在应用于这些腔内的低压低容积时，其精度有限，因为测量一给定的压力需要相当量的空气。这样，在测取一个压力读数时如此大量空气会逸出，以致使该读数固有地不精确。
由Etonic制造的另一种鞋用气胆也包括若干个流体不连通的离散腔。然而，这些腔都以外界压力形成的。这种结构无须单独加压各腔，从而降低制造成本。然而，要将这些腔加压到高于外界压力下来使用是不可能的。结果，降低了采用该气胆的多方面通用性和潜在的益处。
已进一步尝试设计适于特殊需要的各种气胆。例如，漫步所需的支承和气胆将不同于需氧运动所需的。在具有各腔间受限制的连接的气胆中或在具有相互独立腔的气胆中，鞋匠们已经设法使各腔中的压力根据所参与的活动和要被支承的脚底面部分调成不同。这一实践的例子包括在属于Meyers的名称为“脚底件”的美国专利US-4，445，283以及Donzis的′705专利、Reed的′706专利、Petrosky的′951专利和Spinney的′915专利中。然而，这些方法并不完全成功。就受限制流动的气胆来说，其结果仅仅在实际提供所希望的压力差异方面取得有限的成功。虽然单独的气胆在横跨鞋底的各处有效地提供了不同的压力，然而这些气胆的制造成本一直过高。如在Reed的′906专利的图3和7中所表示的，每一单独腔须个别加压。容易理解，这种工艺方法不适于批量生产，尤其不适于具有相当数量腔的气胆。
本发明旨在提供一种鞋用缓冲件。它包括一个充有流体的支承腔和一个可变流体容积囊腔。该囊腔能压扁以减少其容积，并跟所述支承腔保持流体连通。
在另一实施例中，该囊腔和支承腔可控地连接，以便有选择地和囊腔保持流体连通或隔离。
在另一实施例中，缓冲件包括一个使支承腔和囊腔成流体连通的连接件。配置一控制件以控制该连接件的开、闭，从而使这些腔可控地连接。该连接件是一种弹性伸缩管，而该控制件包括一个邻近该伸缩管配置的螺钉。该螺钉位置相对于该管可以这样调节，将螺钉移到跟该管接触，以便使该管可调地伸缩，从而控制囊腔和支承腔的流体连通。
在另一个实施例中，该缓冲件包括一个制有螺钉的腔，所述囊腔配置于其中，此外，一螺钉件配置于该制有螺钉的腔内，并可垂直移动。该螺钉件能使该囊腔伸缩某一预期的量，以使该囊腔具有所希望的容积，并能保持该希望容量。
图1是本发明气胆的顶视图；图1A是沿图1中1a-1a线所取的横剖面图；图2是本发明气胆在其制造阶段的顶视图；图2A是沿图2中2a-2a线所取的横剖面图；图3是本发明气胆的第二实施例的顶视图；图3A是沿图3中3a-3a线所取的横剖面图；图4是包含在鞋子中底内的图1a所示气胆的横剖面图；图5是本发明第三实施例的顶视图；图6是第三实施例在其制造阶段的顶视图；图7是本发明第四实施例在其制造阶段的顶视图；图8是本发明第五实施例在其制造阶段顶视图；图8A是沿图8中8A-8A线所取的横剖面图；图8B是沿图8中8B-8B线所取的横剖视图；图9是本发明第六实施例的顶视图，表示一种包括若干压缩囊的可调鞋垫系统；图9A是沿图9中A-A线所取的横剖面图；图9B是沿图9中B-B线所取的横剖面图；图9C是沿图9中C-C线所取的横剖面图；图10是表示中底部分的上方透视图；图11是表示该鞋垫系统一部分的下侧透视图；图12是本发明第七实施例的顶视图，表示一种包括一压缩囊的经修改的可调鞋垫系统；
图12A是沿图12中A-A线所取的横剖面图；图12B是沿图12中B-B线所取的横剖面图。
在本发明的优选实施例中(图1和1a)，气胆10是一种薄的限定若干腔或囊12的弹性材料件。这些腔被压缩以提供一种弹性支承。气胆10特别适用于鞋的中底，但可被包含在鞋底的其它部分内或有可能用于其它力图的领域。在中底内，气胆10最好用一种弹性泡沫材料11(图4)封装。
如在本领域内周知的，泡沫材料无须全部封装该气胆。此外，该气胆能用来构成整个的中底或鞋底件。
最好，气胆10由弹塑材料构成，诸如具有80至95硬度区间“A”的模铸和挤压的酯基聚氨基甲酸酯(ester base Polyurethane)薄片(例如Tetra塑料TPW 250)，它用六氟乙烷(例如Dupont F-116)或六氟化硫发泡。然而，具有必要特性的其它物质或流体，诸如在属于Rudy的美国专利US-4，183，156中公开的那些，也可采用。此外，该气胆也可用吹塑或真空成形技术来制造。
作为气胆中底，气胆10构成脚前支承14，脚跟支承16和连接所述两支承的中间段18。腔12分别构成支承部13和腔道部15。支承部13隆起，为穿鞋人的脚提供弹性阻力。腔道部15和支承部13相比，较窄，有利于下述独特的制造工艺。脚前和脚跟支承14和16主要由支承部13组成，这样，在穿鞋期间接受最大冲击压力的脚底区下面便形成缓冲支承。腔道部15，在部分延伸到脚前和脚跟支承14，16的同时，集中于中段18内。
在脚前支承14内，支承部13沿横跨鞋底的某一侧向相互平行配置，以便在鞋底脚前部形成适当的柔性，并均分所述的缓冲阻力。然而，可采用不同的腔布置。
在所示的运动鞋中，脚前部14包括腔12a-g。腔12a-g有各种尺寸，靠近前面的腔(如腔12a)限定的容积大于接近中段18的腔(如12g)。正如下面更详细说明那样，所有的腔12a-g被压到同一程度。然而，由于各腔的容积不同，它们分别具有独特的阻力。换句话说，小容积的腔比大容积的腔提供更刚性的支承，因为构成小腔的侧壁的移动比构成大腔的侧壁的移动包含较大的空气排出容量百分比。因此，例如腔12g会比腔12a提供更刚性的支承。
腔12a-g的腔道部15a-g大体上自支承部13a-g向后延伸到处于横跨中段18的封口20。腔道15对于下述独特的制造工艺是重要的。最好，腔道部15沿脚前部14的两侧设置，这样，所需的缓冲支承不取自最需的鞋底中心部。在所示的实施例中，邻近腔12的腔道部15安置在鞋底的相反两侧。当然，也可采用其它的布置。
此外，在脚前部14内，邻近较后的腔12e-g处形成空腔22。空腔22是一种未加压的腔。空腔22是由于需要限制腔12e-g的容积而存在的，从而在气胆的这些部位提供某种刚性。然而，空的空间对于本发明并不是重要的，因而可以取消。在中底应用方面，将弹性泡沫材料11填入该空的空间内，以便对穿者的脚提供充分的支承。
按类同于脚前支承14的方式，脚跟支承16包括一排腔12h-j。在所示的气胆内，设有三个腔12h-j。这些腔的支承部13h-j沿横跨鞋底的大致纵向彼此平行配置，以确保三个腔为所有对使用者脚跟产生的冲击提供缓冲支承。然而，正如脚前部的情况那样，可采用不同的腔布置方式。此外，腔h-j分别包括一个有支承部13延伸到封口20的腔道部分。按照在脚前支承14中同样的方式，腔12h-j在鞋跟的支承中产生不同的阻力。例如，小腔12h较大腔12i或12j产生更稳固的阻力。这个较刚性的腔12h在减少俯伏方面起着中间支柱的作用。
在本发明的第一实施例中(图1)，12h-j被加压，达到跟腔12a-g相同的内部压力。运动鞋内压力的一个优选例子是30磅/英寸2。当然，可以采用各种其它压力。在本发明的另一实施例中(图3)；腔112h-j被加压到一个不同于腔112a-g的内压力。作为一个优选的例子，在脚前部内的该压力可规定在35磅/英寸2，而鞋跟部可被加压到30磅/英寸2。各区中的这些各自的压力纵然取决于预定的活动范围和各腔的尺寸，然而可以按给出的例子广泛地变化。
在气胆10制造中，最好两个弹性材料片24、26固定在一起，以构成如图2所示的特定的焊接型式；这就是说，将这两个相反的片24、26焊合在一起，以构成被配置成特定型式的壁部28(图2a)。这种焊接最好用为人熟知的射频焊接来完成。当然，可采用焊合这些片的其它方法。或者，也可用吹塑或注塑工艺来制造气胆，这些工艺也是众所周知的。
当气胆最初被焊接(或用其它方法形成)时，一公共区30在封口20形成的位置上形成。公共区30跟腔12a-j的所有腔道部15成流体连通，所以所有腔彼此之间是流体连通的。
设置一喷射囊32，向气胆10供以一些流体。喷射囊32跟压力腔道34流体连通，后者又和公共区30成流体连通(图2和2a)。因此，腔12a-j借助于插入一根穿过构成喷射囊32的壁24、26中的一个针(未示)并喷射压力流体而被加压。该压力流体自囊32经腔道34流入公共区30，经腔道部15a-j流入所有腔12a-j的支承部13a-j。一当把预定量的流体加入气胆后，或者当达到所期望的压力时，腔34被即时夹住。
壁24、26被焊接，或用别的方法热封，形成完全封闭公共区30的封口20，这样，没有一个腔跟其它任何腔成流体连通。不过，在某些情况下可能希望在所选腔侧壁的其它部位内形成连接通道。一旦焊接封口20形成，取下所述针，从而腔道34保持一种不充气的空区。因此，可以理解，这个唯一的独立腔结构借助于该新颖的工艺方法，以简单、快而经济的方式能被制造出来。
第二实施例的制造(图3)类同于第一实施例的制造(图1)。详细地说，气胆110构成一脚前支承114，一脚跟支承116以及一中间段118。具体说来，脚前支承114包括腔112a-g，而脚跟支承116包括腔112h-j。同样，每个腔112包括一支承部113和一腔道部115。此外形成空腔122，以便在腔112e-g和112h内达到所期望的刚性。
跟第一实施例相反，脚前支承114和脚跟支承在供以任何压力流体之前，由横跨中段118的密封壁117分隔。此外，一公共区130、131在紧挨密封壁117的各侧形成。公共区130跟腔道115a-g成流体连通，而公共区131跟腔道115h-j成流体连通。
在气胆10的制造过程中，一根针(未示)插入各喷射囊132、133内。实际上，最好采用两根单独的针，不过，如果需要，可利用一根针顺次将流体喷入各支承114、116内。由于形成两个分隔的喷射囊132、134和密封壁117，可将具有不同压力的流体输入两分隔的脚前和脚跟支承114、116。例如，脚前支承114可供以比脚跟支承114、116较大的压力，如前者为35磅/英寸2，后者为30磅/英寸2，以符合该鞋预定使用所需的特定阻力。
当然，如果需要，可供以脚跟支承比脚前支承较大的压力。
一旦所有腔被充分加压，随即将两公共区130、131焊接(或用其它方法热封)，以形成封口120、121。封口120、121具有封闭这些腔之间流体连通的功能，从而使各腔彼此独立和分隔。一旦形成封口，可取去所述针，喷射囊132、134变成不充气的空区。
可以理解，可以有不同的腔外形。例如，参看图5，它包括一种构成若干腔212的相当不同的焊接件型式。象前面的实施例那样，腔212各包括一支承部213和一腔道部215。腔道部通过公共区230跟所有的支承部213成流体连通(图6)。一当将加压针插入囊232中使这些腔加压后，公共区被封闭，于是各腔彼此分隔(图5)。
在另一实施例中(图7)，将气胆310设计成省去了腔部。更具体地说，气胆310是采用构成若干仅包括支承部315的腔312的焊接件型式制成的。这些腔最初经公共区330是全都流体连通的。一当气胆被充分加压，公共区330便被封闭，从而消除了各腔之间的流体连通(未示)。
图8表示一个已吹塑成的气胆410。在该实施例中，将若干腔412a-d布置成独特的型式。这些腔经通道414b-d成流体连通。当然，可采用其它型式的腔和通道。不管怎样，该实施例并不包括一个连接各腔的公共区。而且，这些腔412是顺序连通的。
这些腔一旦形成，将一根针插入囊431的侧壁，对这些腔加压。容易理解，腔412被顺序流过腔412a-d和通道414a-d的流体加压。当该流体喷射完成时，通道414a-d被封闭，使这些腔彼此分隔(未示)。这一封闭工艺最好用具有特殊形状的模子在一个工步内完成。
参照图9-9c所示本发明另一实施例，其中各腔中的压力可按封闭缓冲系统中已知的方式有选择性地变化。在图9中，缓冲件或气胆510包括四个分隔充气的起支柱支承作用的储气腔512a-d。当施加一负荷时，腔512压缩并变得强劲，以产生缓冲，但它们不能依靠自己伸缩。前中支承腔512b和后中支承腔512c配置于鞋跟区的中侧，大致延伸到气胆宽度的1/3。侧腔512d也配置在鞋跟区，自中侧延伸大约2/3的气胆宽度。腔512b-d彼此间隔。
腔512b和512c经连接管或通道514g连接，后者藉节流阀518g可有选择地开闭，其操作在下面将详细讨论。腔512c和512d也可经通道515连接以方便该腔的最初充压。然而，为图9所示和上述讨论的，如果需要，可将通道515永久封闭以阻止流体在腔512c和512d之间流动。腔512a形成缓冲件510的前部，并大致横跨鞋底的宽度延伸。腔512a被制成和腔512b-d分隔的件，泡沫件513配置于它们之间，且不和腔512b-d中的任何一个成直接流体连通。因此，缓冲件510将包括分隔的气胆件，不过，如下所述，缓冲件可包括一个整体形成的气胆件。
泡沫件513形成缓冲件的弧形部，并包括部分或全部通过它形成的圆柱形孔口520a-d。可变容积囊腔516a-d分别配置于孔口520a-d内。腔512a-d具有皮老虎形状，它能依靠自己伸缩，以减小容积。前中囊腔516a经连接管或通道514a跟前支承腔512a成流体连通，并经连接管514c跟可压缩的后中囊516c成流体连通。后中囊腔516c经连接管514c跟前中支柱腔512b成流体连通。前侧囊腔516b经连接管514b跟前支承腔512a成流体连通，并经连接管514d跟后侧囊腔516d成流体连通。后侧囊腔516d经连接管514f还跟侧支柱腔512d成流体连通。各连接管514a-g的开闭受相应阀518a-g控制，下面进一步叙述。
缓冲由腔512a-d中的封闭气体形成，对某一给定腔的任何部分施加的任何负荷将即时平均地提高全腔内的压力。由于所含气体压力增高，所述腔便受压缩以形成强劲而不塌缩的缓冲。当开启时，连接管514并不限制支承腔512和囊516之间的流动，而由一敞通管连接的两支承腔和/或囊在动力学上具有单一腔的功能。因此，当所有的管514开启时，缓冲件510起着基本上单一的沿整个中底形成缓冲的气胆的作用。
阀518可包括该技术领域内已知的任何适当的阀，例如，一种包括在图9A、9B和12A中所示的一个螺钉的节流阀。参照图9A阀518，例如，阀518c包括配置在一孔中的中空铆钉522包括一预定的或在内端径向延伸穿通的间隔部522a。铆钉522的内壁制有螺纹，其内配置一调节螺钉。螺钉524的位置借助于螺钉转动可以调节。在图9所示的实施例中，螺钉524有一个为此目的的开有槽的头部，可借助于任何扁缘件很容易地被转动。在图12A中所示实施例中，螺钉524′包括螺钉头524a′，它延伸到泡沫件的外部，当螺钉524整个配置在铆钉522内时，最好使平台靠在泡沫件的侧面上。头部524a′可允许通过手工操作转动螺钉524′来调节其位置，而无须使用扁缘物件。螺钉524最好用轻质塑料制成。
连接管514配置在预定的部位522a。通过调节螺钉524在区段522b内延伸的范围，可控制该流体连通。当螺钉524配制成不与管514接触时，流体在囊516和/或支承腔512之间基本上自由流动。当螺钉处在最内端位置时，它们和管514充分接触并节流，基本上完全阻止流体流动。
如上所讨论的，囊516a-d配置于在泡沫件513中形成的孔520a-d内。孔520的内表面制有螺纹，并形成囊516的包容腔。参照图10，平头螺钉526配置在相应的孔520a-d内。螺钉526向下转动，使螺钉跟囊腔516进入接触并压缩它们。因此，通过简单地转动造成该囊腔516伸缩的相应平头螺钉能将各囊516调节到并保持在所希望的容积。当囊516处在其最大容积时，螺钉526的顶部和孔520的顶部齐平。螺钉526由诸如塑料的轻质材料制成，并可包括槽526a，以允许借助于扁头工具来转动。然而，由于螺钉526腔518和泡沫件513两者的轻质特点，仅需一个最小的向下力便能使囊516伸缩，并使其保持所希望的容积。因此，只需一个最小的扭矩来转动螺钉526到所希望的高度。可以预见，借助于普通的物件，诸如一角币、纸夹或甚至穿鞋者的手指尖，便能提供足够的转动。若设有保护衬垫，也可设置穿过其间的相应孔，以便于接触。再参照图11，孔520′可经外底530形成，以便能自下方接触孔520，从而也自下方能使囊516伸缩。孔530制有螺纹，螺钉526配置于其内。
利用囊516a-d和管514，可以调节各支承腔512a-d的加压和其强劲程度，以便在鞋不同部位提供按规格制定的缓冲作用，无须添加气体或自气胆中泄放气体。例如，如果希望增加鞋中后部内的压缩阻力，可按下列方式提高支承腔512b和512c中的一个或两者中的压力。可转动阀518a的螺钉524，使其与连接管514a接触，充分压缩管，从而阻止气体经此流动，于是中前囊516a和支承腔512a隔离。转动相应的平头螺钉526会使囊516a伸缩，迫使气体自那里进入囊516c和中支承腔512b和512c。此后，迫使气体进入中支承腔512b和512c，囊516c也会伸缩。可以转动节流阀518e的螺钉524，以便压缩连接管，使囊516a和516c跟支承腔512b和512c隔离。
腔512b和512c中的气体量业已增加，并且因为腔512b和512c现在跟气胆的其它支承腔隔离，它们的有效容积减少了。因此，腔512b和512c内的压力提高了。结果，当腔512b和512c加载时，件510的压缩阻力增加，从而在支承腔512b和512c的位置上变得更强劲。如果需要，将管514c封闭，使这些腔彼此独立，并进一步减少它们的有效容量，能使腔512b和512c的压缩阻力进一步增加。因此，当负荷局限于腔512b或512c中的一个或另一个时，使提高了该加载腔的刚性，因为向另一腔的气体流动被阻止。
就大多人来说，在走步或跑步期间，脚自脚跟向前滚动。这样，腔512c独立于腔512b经受最大的负荷。随着脚向前滚动，增加了各腔的刚性，因为它接受了超过在各腔连通时的最大刚性的最大负荷。因此由穿鞋者经受的总的刚性增加了。
借助于重新开启连接管514a并将平头螺钉526转到其最高位以充许额外的气体自支承腔512a流入可伸缩的囊516a和516b，两腔512b和512c内的压力可进一步提高。此后重复上述过程，迫使气体自囊516a和516c进入腔512b和512c，以进一步提高其刚性。这一过程可一直进行到获得任何所希望的刚性。按类似的方式，腔512a和/或512d的有效容积可借助类似于对囊516b和516d的操作来调节。事实上，通过利用所有四个囊516，可将气体从腔512中的任一个转移到其它腔中的任一个，以增加或减少在所希望的部位上的气胆的刚性，从而为穿者的特定活动或特殊的步态特性调节中底的总缓冲特性。例如，倾向于以中脚或前脚触地的穿者可能宁愿前脚腔512a更顺从些。在此情况下，流体压力能被传递到三个后腔内。相仿的，以侧后部触地的穿者可能宁愿腔512d有较小的弹性，而脚前腔512a有较大的弹性，在此情况下，流体压力可人腔512d传递到腔512a内。
此外，腔512a-d中从而件510中的总压力作为一个整体，借助于泵送和贮存气体于囊516a-d中能被降低。例如，可封闭连接管514a、514b、514e和514f以使囊516a-d跟支承腔512a-d隔离。可压缩囊516a-c以迫使流体进入囊516d内。此后，可封闭连接管514d以隔离囊516d。重新打开连接管514a、514b和514e，并通过将平头螺钉526转到其最高位置让囊516a-c膨胀，会降低支承腔512a-c中的压力。此后可对囊516c重复该过程，以进一步降低气胆510中的总压力。
虽然，如图9所示，缓冲件510包括两单独的气胆件，即腔512a被制成为一个独立于腔512c-d的件，然而，缓冲件510可以是单个整体件，其中腔512a可向后延伸到腔512b和512d的前方边界，省去泡沫件513。无论如何，可配置于鞋弧形区内的腔512a的部位会比腔512a的其余部位薄，以允许节流阀518配置在腔512a的上方或下方，并包括藉其形成安置囊腔516的圆柱形孔。带内螺钉的分隔壁件可配置于该孔内，以允许采用平头螺钉526。在该结构中，腔512a仍然被内壁隔离，不与腔512b和512d保持流体连通。当然，可将气胆510制成包括囊516的一单件。
本发明提供了无数的压力变化，从而在中底内各部位提供了刚性，无需将气体供给气胆，或从气胆泄放。这就是说，压力变化是在一封闭系统内获得的。因此，开式空气系统伴随的缺点，诸发泄漏或需要一外部泵，可以避免。最好囊腔516安排在所示的圆弧区或脚中区。该区承受较低的载荷，而且在该部位内形成有限缓冲的一个封闭囊不会产生问题，尤其那样采用了泡沫件513。然而，可以在任何常规的部位设置这些囊，甚至在中底的外边，诸如在上方。虽然，已表示了各支承腔和囊的一种特殊形状，然而可以采用其它的形状。例如，腔512a和512d可被隔成若干经连接管保持流体连通的较小的腔。
参照图12、12a和12b，表示了在图9-11中所公开的本发明的另一实施例。缓冲装置600包括鞋跟支承缓冲垫602和可伸缩的囊腔604，经连接管606a保持流体连通。配置节流阀608a以控制管606a的开、闭。鞋跟缓冲垫6-2包括主腔502a，中间支柱腔602b，经连接管606b连接。配置节流阀608b以控制连接管606b的开闭。囊腔604具有中空形状，可以伸缩以改变其所包含的容积。虽然未示出，然而囊腔604的容积可以按图9-11中囊516同样的方式，即利用平头螺钉调节和固定。
当囊腔604和鞋跟缓冲垫602处于充分连通状态，即当连接管606a完全开启时，该装置总的有效容积是腔604和鞋跟缓冲垫602两容积之和。借助于压缩囊腔604，包含在囊604内的气体被泵入鞋跟缓冲垫602中。若管606a关闭着，则该装置的总有效容积减少到鞋跟缓冲垫602的容量。因此，鞋跟缓冲垫602的压缩阻力增加，在鞋跟处提供了更大的刚性。在一个优先实施例中，当完全开启时，腔604的容积是鞋跟缓冲垫602的有效压力增加了1.5倍。例如，若装置600的开始总压力，从而鞋跟缓冲垫602的总压力是20磅/英寸2，在充分压缩腔604时，鞋跟缓冲垫602中的压力将增加到30磅/英寸2。此外，当腔604充分受压时，由于装置600的总容积减少了1/3，其总效应是进一步提高了鞋跟缓冲垫602的刚性。当然，鞋跟缓冲垫602中的压力通过部分压缩腔604可增加到一个较小的程度。若连接管606b在腔604压缩之前关闭以使腔604中的空气不流入支柱腔602b，则鞋跟缓冲垫602中的压力能进一步提高。
若需要，通过腔604伸缩，能使中支柱腔602b内的压力提高到超过鞋跟缓冲垫602的主腔602a内的压力，然而通过封闭管606b，使支柱腔602b和主腔602a隔离。若管606a不封闭，此时与囊腔604保持连通的主腔602a的总有效容积仅减去支柱腔602b的容积。此外包含在支柱腔602b内的流体质量会增加。由于腔602b的容积显著小于腔602a的容积，腔602a内的压力会轻微减小，而腔602b内的压力则会显著增加。因此，鞋跟缓冲垫602在腔602b处的刚性会比其余部位的更好。
在图9-12的各实施例中，最好这些装置采用空真成形和吹塑技术制造。薄片借助于射频焊接来形成气胆也行得通。优选的塑料薄片是由Tetra Plastics公司制造的聚酯聚氨基甲酸酯(polyester polyurethane)。优选的加压流体是六氟化硫(sulfurhexafloride)气体SF6。然而，任何气体或混合气体也是可行的。
权利要求
1.一种鞋用缓冲件，包括一个充注流体的支承腔；一个可变容积流体囊腔，所述囊腔可伸缩以减少其容积，它和所述支承腔保持流体连通，所述充注流体支承腔和所述囊腔相对于外部环境是封闭的；用于使所述囊腔伸缩所要求的量以使所述囊腔具有所希望的容积并用于保持该希望的容积的伸缩装置。
2.按权利要求1所述的缓冲件，其特征在于所述囊腔跟所述支承腔可控地保持流体连通，以便有选择地跟所述支承腔充分连通或隔离。
3.按权利要求1所述的缓冲件，其特征在于所述连接件包括一个使所述支承腔和所述囊腔保持流体连通的连接件；一个被配置来控制所述连接件开闭、从而能使所述各腔可近代地连接的控制件。
4.按权利要求3所述的缓冲件，其特征在于所述连接件包括一个弹性伸缩管，所述控制件包括一个配置于所述伸缩管邻近的螺钉，其中所述螺钉位置相对于所述管可这样调节，将所述螺钉移到跟所述管接触，以便可调地使所述管伸缩，从而控制所述囊腔和所述支承腔的流体连通。
5.按权利要求1所述的缓冲件，其特征在于所述用于伸缩和保持容积的装置包括一个制有螺纹的腔，所述囊腔配置于该螺纹腔内，此外，一螺钉件配置于该螺纹腔内，并可在其内垂直移动。
6.按权利要求1所述的缓冲件，其特征在于还包括一个前囊腔和一个后囊腔，所述前囊腔和所述后囊腔可控制保持流体连通，以便有选择地跟所述后腔保持充分流体通或隔离；一个配置在所述前囊腔前面的前支承腔，它跟所述前囊腔可控地保持流体连通，以便有选择地跟前囊腔保持充分的流体连通或隔离；一个配置在所述后囊腔后面的后支承腔，所述后支承腔跟所述后囊腔可控地保持流体连通，以便有选择地跟所述后囊腔保持充分的流体连通或隔离。
7.按权利要求1所述的缓冲件，其特征在于该鞋包括一鞋底，所述支承腔和所述囊腔构成该鞋底的一部分。
8.按权利要求1所述的鞋，其特征在于该鞋还包括配置于所述支承腔和所述囊腔周围的泡沫层。
9.按权利要求1所述的鞋，其特征在于所述囊腔呈一皮老虎形。
10.一种用于增加鞋中底气胆内流体充注腔阻力的方法，所述气胆和外部环境封隔，所述方法包括增加包含在所述腔内的流体质量；减少所述腔的有效容积；将减少的有效容积和增加的质量保持在某一期望值上。
全文摘要
本发明公开了一种鞋用缓冲件。它包括4个充注流体的可压缩而不塌缩的支承腔，它们配置于遍及鞋中底的不同部位。该件还包括4个可伸缩以减少其容积的可变容积流体囊腔。这些囊腔跟支承腔可控地保持流体连通，以便有选择跟这些支承腔保持充分的连通或隔离。通过有选择地将一个或多个囊腔跟一个或多支承腔隔离，并使该隔离腔伸缩，流体可从一个支承腔转移到处在不同位置上的另一个支承腔，从而提高该中底在所选位置上的刚性。
文档编号A43B13/20GK1102769SQ9410715
公开日1995年5月24日 申请日期1994年6月2日 优先权日1993年6月4日
发明者D·R·波特 申请人:耐克国际有限公司