专利名称：鞋的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种底部的踩踏部分具有新颖形状的鞋，更准确地说是涉及一种其踩踏部分具有优良的吸震性、缓冲性、稳定性和制动性并适用于运动的鞋。
当人穿着鞋行走或进行运动时，鞋底的踩踏部分作用有相当大的载荷和冲击。所谓踩踏部分，就是人在行走或奔跑过程中，脚离开地面之前所蹬踩的那部分。对于脚骨结构来说，踩踏部分对应于脚的跟部与指部之间部分的前半部分(即以中足骨为中心的那部分)，如
图10(A)～(C)所示。
如果在穿鞋人采取静立姿势的情况下鞋底的踩踏部分上所承受的载荷(仅考虑体重)假设为1，则在行走中将增至1.3，跳跃时将达3。当人体向前、后、左、右作大幅度运动时，踩踏部分将作用一很大的载荷和冲击。因此，如果作用于踩踏部分的冲击直接传至人脚上，将会对脚产生影响。
因此，吸收和减小作用于鞋底踩踏部分的冲击，是设计鞋时的一个重要指标。传统上，是靠挑选踩踏部分的制作材料来实现吸震和减震的。
然而，目前大多忽略了从改变鞋底踩踏部分的形状着手来实现吸收和(或)缓和作用于踩踏部分的冲击。也就是说，在传统的鞋中，踩踏部分的整个底面是平的，如图11(A)所示，或是做成中心部分略向下凸起的拱形面，如图11(B)所示。而没有对形状采用专门的设计来实现吸震和(或)减震。
由于图11(A)和(B)所示的这种传统的鞋体的踩踏部分没有变形件(形状有助变形的元件)，因此它们几乎不能变形，吸震性能很差。为解决这一问题，曾试着利用改变踩踏部分的制作材料来实现吸震和(或)减震。然而，这并不能提供令人满意的吸震性和缓冲性。因此，当人穿着具有传统形状的踩踏部分的鞋进行剧烈运动时，作用于踩踏部分上的冲击将会直接传至人脚，不时对其造成伤害。
在如图11(B)所示的形状为中心部向下凸起的踩踏部分中，其底面的横向两侧均不与地面接触，因而稳定性较差。另外，当人在左右方向的步行中用大脚趾减慢或停止运动时，该踩踏部分只能在人大幅度倾斜鞋底的情况下与地面咬合。如上所述，形状如图11(B)所示的踩踏部分不具有良好的稳定性和制动性。这有可能造成脚部扭伤，妨碍步法的平稳性。
本发明对上述情况进行了探讨研究。发明的目的在于提供一种鞋底踩踏部分具有优良的吸震性、缓冲性、稳定性和制动性的鞋，它能减少脚部可能遇到的问题，同时保证步法的平稳性。
为实现上述目的，本发明人对鞋底的结构进行了认真的研究。结果发现，当鞋底踩踏部分底面在其宽度方向上的居中部位形成一凹陷，并在凹陷的横向两侧设置触地部分时，该凹陷便可用作变形件，因而增加了踩踏部分的变形能力。这样就提供了优良的吸震性和缓冲性。发明人还发现，由于载荷聚集在位于鞋底底面横向两侧的触地部分上，并且这些触地部分可靠地与地面相接触，因此，踩踏部分的稳定性和制动性得以提高，尤其是它与地面咬合的能力增加，因而使左右方向步法上的制动性能(左右方向上的制动效果)得到提高。本发明就是根据这些研究结果而完成的。
因此，本发明提供了一种鞋，它包括一具有踩踏部分的鞋底，其中，踩踏部分在鞋底宽度方向上居中部位设有一凹陷。
下面将参照附图更详细地描述本发明，其中，图1是本发明鞋底的一个实例的底面示意图2是本发明鞋底踩踏部分的一个剖面图，该剖面在鞋底的宽度方向上并基本垂直于鞋底面；图3是本发明鞋底的一个实例的底面图；图4是本发明鞋底的一个实例的底面图；图5是本发明鞋底踩踏部分的一个剖面图，该剖面在鞋底的宽度方向上并基本垂直于鞋底面；图6是本发明鞋底的一个实例的底面图；图7是本发明鞋底踩踏部分的一个剖面图，该剖面在鞋底的宽度方向上并基本垂直于鞋底面；图8是本发明鞋底的一个实例的底面图；图9是本发明实施例的鞋底的一个实例的底面图；图10(A)是人脚踩踏部分的骨胳图；图10(B)是人脚的底部图，示出了其踩踏部分；图10(C)是鞋底的底面图，示出了其踩踏部分；图11(A)和(B)各为传统鞋底的剖面图，这些剖面均在鞋底的宽度方向上并基本垂直于鞋底面。
图1是本发明的鞋底的底面示意图。图2是踩踏部分沿在鞋底的宽度方向上基本垂直于其底面的平面剖开的剖面图。本发明的鞋在踩踏部分2宽度方向上的居中部位设有一凹陷4，如图2的剖面图所示。在图2中，数字6表示的是位于凹陷4两侧的触地部分。每一触地部分6具有平坦的底面。数字8表示的是粘结于鞋底的鞋的上部，数字10表示地面。
凹陷4的形状没有限制，只要能实现本发明的目的，可以采用任何形状，但最好是在鞋底的宽度方向上呈拱形，如图2所示。在凹陷4具有这种形状的情况下，踩踏部分2很容易变形，因而可提供优良的吸震性和缓冲性。另外，触地部分6稳固地支撑住一位于两触地部分6之间的较薄部分12(踩踏部分2中具有凹陷4的部分)，即，触地部分6稳固地支撑住拱形部分。因此，当一定的载荷作用于踩踏部分2上时，较薄部分12变形，使其部分底面与地面相接触。因此，踩踏部分2具有优良的稳定性和制动性能。
踩踏部分2前后端之间的所有位置的横截面无需都呈图2所示的轮廓，只要在其前后方向上的大部分区域形成有凹陷4就可以。例如，如图3所示，踩踏部分2在前端和后端处可以是平的，而前端与后端之间设凹陷4。
无需将凹陷制成使得在其前后方向上所有位置的两侧均具有底面平坦的触地部分6，只要凹陷4在其前后方向上的大部分区域的两侧具有触地部分6就可以。例如，如图4所示，凹陷4在踩踏部分2后端附近的宽度可以同踩踏部分2的宽度相同，而触地部分6可形成于踩踏部分2的前侧。
虽然凹陷4的底深a(最深处的深度)取决于踩踏部分2的材料，但在踩踏部分2前后方向上的任何位置一般都等于或小于10mm，更好是等于或小于8mm，最好是在6～2mm之间。如果底深a超过10mm，踩踏部分2的变形量将过大，从而使穿鞋的脚部感觉变差。而且，在某些情况下，使吸震性、缓冲性、稳定性和制动性得不到提高。底深a在踩踏部分2的前后方向上可以是恒定也可以是变化的，后者的一种情况是，凹陷4在踩踏部分2的后端处具有最大深度a，深度随着部位靠前而变小。
凹陷4的最深部分(具有底深a的部分)在踩踏部分2前后方向上的位置没有限制。最深部分可以设在踩踏部分2横向的中心处，该部分可从中心处向大趾或小趾方向移。从脚部的骨结构方面考虑，最好是将最深部分设在偏向大趾处。另一方面，为实现制造上的可行性，最好是将最深部分设在鞋底的横向居中部位。
凹陷4的宽度b在踩踏部分2的前后方向上可以是恒定也可以是变化的。在触地部分6位于凹陷4两侧的情况下，两触地部分6的宽度c可以相同也可以不同。从脚骨结构方面考虑，大趾一侧触地部分6的宽度c最好大于小趾一侧。但从鞋的生产率方面考虑，最好是使两触地部分6的宽度相同。
在触地部分6位于凹陷4两侧的情况下，凹陷4的宽度b最好是踩踏部分2宽度b+c+c的40～80％时，当宽度b超过总宽的80％时，将导致触地部分6的宽度c过小，因而在某些情况下会使稳定性和制动性得不到提高，并加快触地部分6的磨损。而当宽度b小于总宽的40％时，触地部分6的宽度c将过大，因而在某些情况下会使吸震性和缓冲性得不到改善。
本发明的鞋底可以是如图2所示的单层结构，即整个鞋底由一个部件制成，也可以是如图5所示的双层结构，即鞋底中间部分18的外表面覆一层外底20，还可以采用其他复合结构。不管采用何种结构，只要踩踏部分2的底面在鞋底14的宽度方向上形成有凹陷4就可以。
当采用具有内外底双层结构的鞋底生产本发明的鞋时，可以这样在成品中形成凹陷4，即同时在内底和外底上形成凹陷并将它们粘于一起，或是仅在内底和外底中的一个上形成凹陷，然后将它们粘于一起。
尽管对踩踏部分2的制作材料没有限制，但仍应优先选用能满足以下条件的材料。
(a)在鞋未处于使用状态及没有载荷作用于鞋上时，凹陷4完全保持其固有形状。
(b)当穿鞋者采取静立姿势及鞋底上作用有一由穿鞋者体重所造成的单位载荷时，仅有触地部分6的底面接触地面，凹陷4的形状几乎不变。
(c)当使用者因行走而在鞋底2上作用1.3倍单位载荷时，较薄部分12略微变形，其底面的横向侧部与地面接触，以使鞋底2与地面的接触面积增加。
(d)当使用者因跳跃而在鞋底2上作用3倍单位载荷时，较薄部分12进一步变形，其底面除与凹陷4的最深部分相对应的区域外，完全与地面接触并变平。
踩踏部分2的制作材料可以从这样一组材料中挑选，它包括诸如天然橡胶(NR)、聚丁橡胶(BR)、丁笨橡胶(SBR)、乙丙橡胶(EPR)、异戊二烯橡胶(IR)、丁腈橡胶(NBR)和聚氨酯泡沫橡胶(PU)之类的橡胶；及诸如非硬质聚氯乙烯(PVC)和乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)之类的合成树脂。但踩踏部分2的选用材料并不仅限于此。
如上所述，本发明的鞋在踩踏部分2的底面上具有一凹陷4，并可具有以下任何结构。
(1)位于凹陷4两侧的触地部分6的底面制有略显不平的花纹。
由于载荷主要作用于本发明之鞋上的触地部分6的底面，因此，在其上面形成略为起伏的花纹有助于改善踩踏部分2的稳定性和制动性。
(2)形成于踩踏部分底面上的凹陷沿鞋底的长度方向上设在踩踏部分的居中部位。
例如，在此结构中，如图6所示，凹陷在鞋底的横向剖面和纵向剖面上均呈中凹形，因而使踩踏部分2的底部形成一椭圆形的凹陷22。这种结构更能改善吸震性和缓冲性，凹陷沿鞋的纵向的剖面最好也呈拱形。
(3)踩踏部分2的各部分的硬度不同。
利用这种结构，踩踏部分2的特性可根据鞋的用途而优化。例如，在对触地部分6作硬化处理以防其轻易变形后，它支撑较薄部分12的能力得以提高，因而进一步改善了踩踏部分2的稳定性和制动性。相反，对触地部分6作软化处理后可使踩踏部分2的吸震性和缓冲性增加。如果采用具有内外底双层结构的鞋底，则可利用内底各部分硬度的不同来实现该结构。
(4)较薄部分12中填埋一吸震材料或缓冲材料24，如图7所示。
利用这种结构，可改善踩踏部分2的吸震性和缓冲性。在这种情况中，吸震材料或缓冲材料24可由上述作为制造踩踏部分2的材料的泡沫材料或类似物制成。一种装有凝胶体的囊可用作缓冲材料。这种囊的制造材料可从那些同踩踏部分2的制造材料类似的材料(橡胶、合成树脂)中选用，或由一种塑料如聚酰胺制成。该凝胶体可以是硅氧烷、聚乙烯醇或丙烯酰胺。
(5)触地部分6的底面形成有弯曲用的槽26，它延伸于鞋底的宽度方向上，如图8所示。
利用这种结构，踩踏部分2能很容易地弯曲，因而提高了踩踏部分2的变形能力，并使其吸震性和缓冲性得以改善。该弯曲槽26的尺寸、形状、位置和数量可根据鞋的用途而定。
下面将参照一实施例描述本发明，但这不应被看作是对本发明的限制。图9是本发明实施例的一种鞋底部的底面图。在图9中，数字30表示的是鞋底，数字32表示的是鞋的上部。
图9中的鞋底30底面上的多条曲线是不同深度的等高线。等高线e表示0mm深度，线f为1mm深，线g为2mm深，线h为3mm深。因此，本实施例的鞋具有一拱形凹陷34，它在沿鞋底30的横向方向并垂直于底面的剖面上的深度变化范围是1～3mm，并在凹陷34的两侧具有底面平坦的触地部分36。
在本实施例中，凹陷34的踩踏部分宽度方向上的最大深度朝着鞋前端方向递减，凹陷34的最深部分位于踩踏部分宽度方向上的中央，因而位于凹陷34两侧的两触地部分36的宽度彼此相等。凹陷34既没有延伸至踩踏部分的前端，也没有延伸至其后端，并且，踩踏部分的后端处没有形成触地部分。
在本发明的鞋中，其鞋底踩踏部分的变形能力提高，因而吸震性和缓冲性较佳。而且，由于载荷聚集在位于凹陷两侧的触地部分的底面上，踩踏部分的稳定性和制动性得到改善。尤其是，踩踏部分对左右方向步法的制动性更为良好。因此，在本发明的鞋中，作用于踩踏部分上的冲击得以降低，因而减小了对脚部的影响，保证了步法平稳性。
权利要求
1.一种鞋，它包括一具有踩踏部分的鞋底，所述踩踏部分在所述鞋底宽度方向上的近中央处设有一凹陷。
2.如权利要求1所述的鞋，其特征在于，所述踩踏部分在所述凹陷的横向两侧设有触地部分。
3.如权利要求1或2所述的鞋，其特征在于，所述凹陷在所述鞋底的宽度方向上呈拱形。
4.如权利要求1、2或3所述的鞋，其特征在于，所述凹陷的底深等于或小于10mm。
全文摘要
一种鞋，其鞋底具有改进的形状，能提高鞋底踩踏部分的吸震性、缓冲性、稳定性和制动性，并能减少脚部可能产生的问题，同时保证步法的平稳性。它包括一具有踩踏部分的鞋底，其中，踩踏部分在鞋底宽度方向上的居中部位设有一凹陷。在具有上述结构的鞋中，该凹陷可作为增加踩踏部分变形能力的变形件。因此，可实现优良的吸震性和缓冲性。而且，由于载荷是聚焦在位于鞋底横向的两侧部分的触地部分的底面上，因此，踩踏部分的稳定性和制动性得以提高。
文档编号A43B7/32GK1132054SQ9512181
公开日1996年10月2日 申请日期1995年12月29日 优先权日1994年12月29日
发明者山田忠利, 森本光彦, 新仓敬之 申请人:桥石体育株式会社