专利名称：具有可变形鞋内底的能适合穿着者脚底形状的鞋的制作方法
技术领域：
本发明有关一种如主权利要求的前序部分所述的鞋。
众所周知，人的脚底形状因人而异。人们同样也早已知道，鞋(例如那些被称为“轻便鞋”的鞋)越是具有适合脚解剖学形状的鞋内底，则当脚撞击地面时鞋就越舒适和稳定，由此能防止对鞋穿着者造成(骨头或肌肉的)微损伤，尤其是由鞋的持久使用所引起的微损伤。
具有适合脚解剖学形状的鞋内底的鞋早已为人所知，然而，正是因为脚底的形状因人而异，这种鞋内底仅具有大致的与脚解剖形状的一致性，亦即通常将鞋设计成与一般使用者的一般脚底形状相适应。换言之，市场上现有的鞋的解剖型鞋内底其形状制成仅部分适应每一穿着者脚底的形状。其结果是已有的解剖型鞋常常不能适应穿着者脚底形状，尤其是在经过长期使用之后，从而使穿着者的脚经受很大疲劳，其缺点显而易见。
鞋内底在穿着者重量作用之下连续地但并非永久地变形且因此使鞋适应于使用者脚底的形状，这样的鞋已广为人知。在使用之后，这种鞋的内底弹回至其起始形状。然而，这种解决方案并不提供足够的舒适，且造成相对高的生产费用并主要用于诸如木底鞋这样的具专门特征的鞋类。
另外，随着使用时间的延长，这种鞋便失去其适应脚底形状的能力。
本发明的一个目的是提供一种较已有方案改进的解剖型鞋。
尤其是，本发明目的是，提供自成型解剖型鞋，其中鞋内底完美且永久地适应专门使用者脚底的形状。
本发明的另一目的是提供上述类型的鞋，它具有低生产成本且在任何使用条件下当脚置于地上时能给脚提供适当的稳定性，从而能防止对穿着者下肢的骨头或肌肉造成微损伤。
本发明的再一目的是提供上述类型的鞋，它由于具有解剖学的性质从而能适当地补偿脚对地不正确的冲击作用。
在本发明领域中将为专家们所理解的这些和其它的目的是通过本发明所附的权利要求所述的鞋来实现的。
如本发明所述的鞋可以是轻便鞋也可以是运动鞋。在后者场合，鞋可配备有能吸收对地冲击的装置，且同时将所吸收的最大能量返回给穿着者的脚，十分象一根反弹的弹簧。
为更好理解本发明，下面结合附图通过仅仅作为例子的非限制性示例说明本发明，附图中
图1为如本发明所述的鞋的部件分解透视图；图2为图1所示鞋的部分的仰视透视图；图3为图1中沿3-3线的且对业已装配好了的鞋所作的剖视图；图4为沿图3中4-4线所作的剖视图；图5为图1所示鞋的一变型的局部分解透视图。
参照图1～4，本发明中的运动鞋包括鞋帮A和一下底部或支承部1。后者包括诸如用合成橡胶制成的鞋底2，在它上面采用已知的方法固定有一由已知的多孔材料(乙烯-乙酸乙烯共聚物-EVA)或聚氨基甲酸乙酯或低密度橡胶制成的楔形件3。该楔形件3具有一上凹部4(参照图1)，其边界由凸缘4A所限定，在其中可放置一由诸如软木做成的安装鞋内底5。另一块由诸如织物(图3中未示出)制成的、为穿着者脚踩在其上的鞋内底6可被放置在鞋内底5之上。鞋底2在其下表面上具有熟知的槽或槽部件。
根据本发明，为穿着者脚踩在其上的鞋内底或鞋中底6在鞋被穿过至少一次之后能永久变形。这种变形反映了脚底的形状从而可使之适合脚底的形状。这样鞋内底便具有了相应于穿着者脚底的解剖形式。
鞋内底的变形优选地是通过确保其直接或间接地支承在一有利地结合在楔形件3之上的软材料底层上来获得的。这一鞋内底可在其整个表面上或仅仅按照特殊的区域来变形。
参照所引证的图，为获得上述的变形，鞋被优选地提供有这样一种楔形件3，它在其底部有一腔10(该腔10被一与楔形件成一体的层10A同凹部4所分隔开并被赋予自主的柔韧性)，腔10面向鞋底2且含有一颗粒层，其颗粒尺寸根据鞋的类型为0.7～4mm之间。该颗粒可由合成的或天然的材料制成。该颗粒层比如可用粒状乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)、粒状橡胶(合成的或天然的)、软木或粒状膨松材料来制成，作为替代方案，颗粒层11也可是这些材料的混合，比如将这些材料放在腔10的不同区域中此时，由于上述材料具有不同的变形能力，在穿着者重量作用之下，可得到在对应于穿着者脚的不同部位的不同区域中具有不同变形度的一层11。这样，由于下支承部1的作用，便可以一种有差别的方式、例如根据鞋的种类(轻便鞋或者运动鞋)来支承穿着者的脚。
由于穿着者的重量以有差别的方式作用在支承部1之上并主要作用于对应于脚后根的区域(图3中用K标记)，因此此处的层10便要厚于蹠骨部区域(图3中用M标记)。
作为替代方案，为让鞋内底6(以及下面的鞋内底5，如果有的话)产生变形，层10可分割成数个非连通区域例如对应于足弓区域(图3中用P标记)提供有一颗粒层，用于给穿着者提供足够的半刚性弓形支承(因为楔形件3本身至少是部分柔软的)。
因此，使用过程中层11在穿着者重量作用之下产生屈服。这种屈服能使鞋内底6产生相应变形，尤其是，由于该重量是自然分布的且主要分布在鞋内底6的某些区域(蹠部M和脚后跟K)中，这些区域将比其邻近区域(例如支承脚侧部的那些区域)经受更大的变形。上述变形包括使鞋内底朝向鞋底弯曲，其中鞋内底向着鞋底下陷。在层11中的颗粒材料朝各自的腔10移动以让鞋内底朝转底弯曲并与此同时在所需的位置上亦即在穿着者作用在鞋的下支承部1上的重量较小的那些部位给脚以支承。这一点能给予穿着者更大的舒适并使脚在使用中较少感觉疲劳。此外，根据本发明的鞋的特殊组成能对穿着者的骨头和肌肉结构在诸如进行体育活动的使用过程中造成较小的损伤。
应注意的是在颗粒材料第一次从层11移动之后，且在任何情况下当该材料到达位于楔形体11的腔10之中的最终位置之后(优选地是在穿着者持久使用之后取得上述这一点)，该材料(由于穿着者重量的缘故)被压得紧凑，由此永久性地保持在上述位置之上。在这样做的同时，穿着者脚放在其上的鞋内底可永久性地保持住所获取的脚解剖学形状，该形状对应于穿着者脚底形状。
为进一步改善鞋的舒适性，且也是为了吸收穿着者脚对地面的冲击并将该在冲击过程中否则的话会损失的部分能量回归于穿着者，根据鞋后跟区域K规划了至少一个包括能进行上述阻尼且将能量回返给脚的合适装置的插入件13。这种插入件可以是本文同一申请者在先前专利申请中业已描述过的一种类型例如它可以包括一气密壳体，在其中放置有至少一层可变形的桶形元件(图中未示出)，这些元件在其最宽的中间区域被相互连接，其相对的两侧连接至壳体的相对两表面上。根据一种变型，它始终也是本申请者另一专利的主题，这种插入件可以包括一壳体，该壳体含有一种液态的流体和一种气态的流体(图中未示出)，该气态流体在当穿着者踏在地面上压缩上述插入件时可被该液体所吸收；这样，这种被液体所吸收的气体便产生一种阻尼作用，从而部分地吸收穿着者传递到地面去的能量。当穿着者作用于上述插入件上的压力停止时，气体被液体所逐出并释放于壳体之中，产生一种弹性推力作用于脚上，从而使脚能更容易地抬离地面。
插入件13被埋入颗粒层11中，颗粒层11将其保持在指定位置(区域K)上。另一方面，在区域K中的楔形件也可包括一(由形状确定的壁所连接的)专门壳体，它适宜于将插入件13容纳且保持在固定位置。
根据本发明的另一实施例，具有与上述插入件13相同或等价类型的另一插入件13A，可被放置于支承部1的骨区域M中(如图2中虚线所示)。
本发明的再一实施例由图5所代表，其中对应于前述图中部件的那些部件用与前面相同的数字来表示。在图5中，鞋帮已经与楔形件3相连(在楔形件3上至少有鞋内底6(图中未画出))。根据采取所考虑形式的本发明，适宜于在穿着者脚与地面接触且其后抬起之后将能量回归穿着者的脚并同时从适当的形式来支承脚的装置与楔形件3相关连。这些装置业已在本发明申请者的一先前的专利中加以叙述，它们包括至少一个由复合材料制成且位于楔形件腔10和鞋底2之间的鞋内底40。鞋内底40被提供有一编织复合材料制成的第一部分50(亦即该编织复合材料包括纬纱纤维T和经纱纤维O组合在一起形成一普通织物)；这些纤维可以是浸润有热固性树脂(或碳树脂)的碳纤维，以及/或具有一种市场上叫做Kevlar的纤维材料的碳树脂(浸润有热固性树脂的芳族聚酰胺纤维)。只要碳纤维与芳族聚酰胺纤维相耦合，便能得到一种织物，其中例如纬线是碳纤维而经线为芳族聚酰胺纤维或Kevlar。上述纬线T(或经线O)纤维均被安排成相互平行且都具有相对于鞋纵轴X的预定角度(即使纬线纤维垂直于经线纤维)。
编织复合材料的第二部分51从熟知的方式与第一部分50相连且所处位置与穿着者的足弓相一致，另外编织复合材料的第三部分52被放置成与穿着者蹠骨区域相一致(如在所考虑图中的示例所示的那样，它能覆盖鞋的前鞋尖53和部分51之间的整个部分)。第二部分51和第三部分52规定了一个由复合材料制成的第二鞋内底层55。第一部分包括侧鞋舌50A和50B。
尤其是，第一和第二部分50和51将它们的纤维(碳纤维、芳族聚酰胺纤维或类似物)安排成相互交叉以给脚底的相应部位提供相当大的扭转刚度。换言之，在一个部分(例如部分50)中的纬线T和经线O纤维被配置成与第二部分(51)的纬线T′和经线O′纤维成不同的空间角度。例如纬线T与鞋底纵轴X成45°，而纤维T′则与同一轴X成90°。尤其是，部分50同部分51在足弓支承区的交叠产生一具有高扭转刚度的组合件。另外，足弓支承部在受弯时也是刚性的。
部分52将组成它的纤维(纬线T″和经线O″)配置在单一方向上，这样做的意义在于在这一部分上的纬和经纤维被配置成与一预定的空间方向相平行，即所有纤维均具有相对于轴X的预定角度(尽管它们本身仍保持90°的关系)。在部分52中的T″纤维和O″纤维与在部分50中的下纤维和O纤维平行，T纤维和O纤维存在于部分50中与部分52合作的部分中。部分52中的单向纤维以及部分50的相应部分(它们的T和T″纬纤维和O和O″经纤维相互平行)能使鞋底的蹠骨区域M(在由箭头F所指的方向上)弯曲，且也能在下述情况下弯曲其中部分52与部分50关联起来以允许在绕轴W的区域中正常弯曲，轴W与鞋的纵轴垂直且位于鞋尖53和部分51之间。
在所考察的实施例中，在鞋的上支承部1上，鞋底2(与鞋内底40相固定)可被分成两部分57和58，用于各自覆盖在蹠骨区域M和鞋后跟区域K处的鞋内底。这样，根据所考虑的实施例，鞋内底40具有两清晰分开的具体部分，一对应于鞋的足弓支承区域(P)的刚性部分以及一位于鞋尖53和上述区域P之间的柔性部分。
在使用中，根据本发明所生产的鞋底将产生足够的刚性以在穿着者脚的运动过程中充分支承穿着者的脚；然而，由于蹠骨区域是足够柔性的，因此，鞋底具有一种恰当的“柔韧性”，该柔韧性并不给穿着者脚的骨头或肌肉结构造成负面影响，这样便可防止产生相当危险的微骨折，尤其是当穿着者是运动员的场合，此外，由从鞋尖53扩展至部分51的部分52所覆盖的区域M的柔韧性起着将穿着者在运动中施加于地面的最大可能能量回归穿着者的作用，从而产生一相当的推力(这一点在竞技场合十分优越，例如田径运动或篮球运动)。
优选地，在鞋内底40的楔形件3之间，且更精确地是在楔形件的包含颗粒层11的腔10和由复合材料制成的鞋内底40之间，应该有一层柔韧性材料(例如膨松材料或橡胶)60，该层材料能有效地关闭腔10且起着对穿着者在运动中作用在地面所产生的冲击力进行阻尼的作用。
图5所代表的发明实施例能使我们得到这样一种鞋该鞋解剖学上能适应于运动员的脚，但却没有阻碍鞋内底40在脚与地面冲击且从地面抬起之后将上述能量回归于脚的这种特征。
根据图5所代表的发明的一个变型，一外伸部59突出于部分51之外，与部分51相隔有距离并与之共一平面。这一外伸部(或舌)59优选地由复合材料制成，该复合材料由其纬线和经线纤维编织而成，纬线和经线纤维则从与部分50的纤维相同的方式取向并与部分50的纤维平行(即单方面的)，该外伸部分59伸进鞋底2的部分58的一相应壳体65中。这种结构形式使鞋1的稳定性且因此也使对踩于地面上的穿着者脚的支承的正确度得以提高。
至今已描述了本发明不同的结构形式。尽管如此，考虑到上述详细的描述，仍然会有其它结构形式。例如，鞋内底6本身可被制成柔性的形式(例如在其内部组合进颗粒材料)。这些其它的解决方案应在本发明所属的范围之内加以加虑。
权利要求
1．一种鞋，它包括鞋帮(A)和与鞋帮(A)结合在一起的下脚支承部(1)，该支承部(1)包括一鞋底(2)，在其上配置有一楔形件(3)，该支承部(1)容纳至少一个适合于接触穿着者脚的鞋内底(6)，其特征在于为穿着者的脚踩在其上的该鞋内底在鞋被至少第一次使用之后能够永久性地变形，这种变形追随上述脚的脚底形状，上述鞋底因此采取相应于穿着者脚底形状的解剖学形状。
2．如权利要求1所述的鞋，其特征在于鞋内底(6)直接或间接地躺于柔性装置(11)之上，柔性装置(11)在穿着者重量之下产生弯曲凹陷，它使鞋内底发生变形，由此使鞋内底永久性地采取穿着者脚脚底的专门形状。
3．如权利要求2所述的鞋，其特征在于柔性装置由一层(11)颗粒材料组成，颗粒材料配置在位于可变形鞋内底(6)之下的包容装置(3)之中。
4．如权利要求3所述的鞋，其特征在于颗粒材料是合成材料。
5．如权利要求4所述的鞋，其特征在于颗粒材料为粒状乙烯-乙酸乙烯共聚物。
6．如权利要求4所述的鞋，其特征在于颗粒材料为粒状合成橡胶。
7．如权利要求4所述的鞋，其特征在于颗粒材料为粒状膨松材料。
8．如权利要求3所述的鞋，其特征在于颗粒材料为天然类材料。
9．如权利要求8所述的鞋，其特征在于颗粒材料为粒状天然橡胶或软木。
10．如权利要求8所述的鞋，其特征在于颗粒层(11)包含不同材料的颗粒。
11．如权利要求3所述的鞋，其特征在于形成柔性装置体积的颗粒尺寸其范围在0.5～4mm间，颗粒尺寸的选择取决于鞋的类型，亦即打算的用途。
12．如权利要求3所述的鞋，其特征在于容纳颗粒材料的装置是楔形件(3)，它具有包含上述层的腔(10)。
13．如权利要求11所述的鞋，其特征在于包含颗粒层的腔(10)具有代表楔形件不同区域的不同深度，这一深度对应于楔形件(3)的区域(K)时较大，对应于穿着者的脚后跟。
14．如权利要求3所述的鞋，其特征在于颗粒层(11)是连续的，即它是沿穿着者脚踩于其上的鞋内底(6)的整个面积安排的。
15．如权利要求3所述的鞋，其特征在于颗粒层(11)是离散的，它具有不同部分，这些部分根据穿着者脚踩于其上的鞋内底(6)的不同区域各自分开和定位。
16．如权利要求1所述的鞋，其特征在于鞋包括装置(13,40和60)，它们适宜于吸收脚对地面的冲击力并在脚抬离地面时将能量回归给脚。
17．如权利要求16所述的鞋，其特征在于吸收和回归能量的装置(13)被埋入颗粒材料层(11)之中。
18．如权利要求16所述的鞋，其特征在于吸收和回归能量的装置(13)位于楔形件(3)的鞋底(2)之间的楔形件(3)中的一相应位置。
19．如权利要求16所述的鞋，其特征在于吸收和回归能量的装置(13)包括至少一个具有气密性壳体的插入件(13)，在壳体中放有许多桶形元件，它们在其中间区域被相互连接在一起并被它们相对端的表面所连接。
20．如权利要求16所述的鞋，其特征在于吸收和回归能量的装置(13)包括至少一个具有密封壳体的插入件(13)，壳体中包含至少两种流体，第一种流体可被第二种流体所吸收，从而吸收穿着者与地面接触时所产生的力并储存穿着者在移动时传递给地面的至少部分的能量，第一种流体在脚抬离地面时被第二种流体所逐出，从而产生一朝向脚自身的推力。
21．如权利要求16所述的鞋，其特征在于吸收和回归能量的装置包括一柔性材料层(60)，它起着阻尼器的作用，被放置于颗粒材料层(11)和一由复合材料组成的部件(40)之间，该部件(40)起回归能量的作用。
22．如权利要求21所述的鞋，其特征在于复合材料部件(40)是一鞋内底并包括一对应于鞋底的足弓支承区域(P)放置的刚性部分和一放置于鞋尖(57)和该足弓支承区域(P)之间的第二柔性部分，该第二部分能至少围绕着位于鞋尖(57)和鞋的足弓支承区域(P)之间的轴(W)弯曲。
23．如权利要求22所述的鞋，其特征在于鞋底的复合材料(40)包括编织纤维，刚性第一部分的纤维是交叉的，而柔性第二部分的纤维则是单向的。
24．如权利要求22所述的鞋，其特征在于复合材料部件(40)的刚性第一部分包括至少两层编织复合材料，第一层的纬线和经线纤维位于与鞋的纵轴(X)成一角度的平面上，第二层的纬线和经线纤维则位于相对于轴(X)的与第一层纤维不同的一角度平面上，因此两层的纤维交叉。
25．如权利要求22所述的鞋，其特征在于复合材料部件(40)的柔性第二部分包括至少一层编织复合材料，其中纬线和经线纤维位于相对于鞋纵轴(X)成同一角度的平面上，亦即它们是单向的。
26．如权利要求22所述的鞋，其特征在于编织复合材料部件(40)的柔性第二部分包括多层重迭的复合材料，所有这些层中的纬线和经线纤维都位于相对于鞋纵轴(X)成同一角度的平面上。
27．如权利要求22所述的鞋，其特征在于复合材料部件(40)包括一编织复合材料的起始部分(50)，它支承第二和第三部分(51和52)，第二和第三部分同样也是由编织复合材料组成的且被至少根据鞋底的蹠骨区域(7A)和足弓支承区域(6A)来放置，上述起始部分(50)在同一平面上具有纬线和经线纤维与第三部分(52)的纤维相对应，第三部分的这些纤维则位于与第一部分中相交叉的对应纤维所不同的平面上。
28．如权利要求27所述的鞋，其特征在于第一部分(50)延伸至鞋支承壁(1)的所有区域(M,P和K)。
全文摘要
一种鞋,它具有鞋帮(A)和连接穿着者脚至上述鞋帮去的下支承部(1),上述支承部(1)具有一鞋底(2),在其上放置有一楔形件(3),提供至少一个与穿着者脚接触的鞋内底(6)或中底;在穿着者重量作用下弯曲凹陷的装置被组合成至少位于支承部(1)中的部分鞋内底之下,这些装置能使鞋内底产生变形,使得鞋内底永久性地采取穿着者脚底的专门形状。
文档编号A43B13/14GK1211901SQ97191894
公开日1999年3月24日 申请日期1997年11月25日 优先权日1996年11月27日
发明者纳塔利·曼富雷迪 申请人:菲拉体育用品股份有限公司