可布置在鞋内或邻接鞋处的弹性和阻尼元件的制作方法
【专利说明】可布置在鞋内或邻接鞋处的弹性和阻尼元件
[0001]本发明涉及一种可布置在鞋内或邻接鞋处的弹性和阻尼元件，其具有:第一磁体和用于将第一磁体固定到鞋的第一部分的第一紧固元件；第二磁体和用于将第二磁体固定到鞋或邻接鞋处的第二部分的第二紧固元件，其中至少一个第一磁体被设置成可向至少一个第二磁体移动。
[0002]鞋内的弹性和阻尼元件作用的原理是单磁体靠得足够近时两个相同极性的单磁体互相排斥。根据现有技术，在布置磁体时，斥力取决于第一磁体与第二磁体之间的距离。
[0003]US7694440B1公开了一种用于鞋的包含两个磁体的弹性和阻尼元件。与下面所公开的发明不同的是，这些单磁体不按照海尔贝克阵列效应(Halbach-Array-Effekt)布置。
[0004]US20100011616也描述了将包含单磁体的磁体用作鞋的弹性和阻尼元件。同样在US20100011616中没有找到单磁体按照海尔贝克阵列进行的特定布置方面的证据。
[0005]下面将要讨论的发明的目的是将磁体用作鞋内的弹性和阻尼元件，其中磁体的作用方式通过磁体的特定布置最佳地得以利用，以减少所需的磁体数目。
[0006]根据现有技术，磁体相当重，这可能会妨碍其在鞋内，特别是在运动鞋内的使用。
[0007]磁体在鞋内的布置也可具有这种效果，即例如在地上的金属物品会被鞋内的磁体吸引。
[0008]下面公开的本发明克服了这些缺点。
[0009]根据本发明的弹性和阻尼元件的特征在于，第一磁体和第二磁体是按照海尔贝克阵列原理进行布置的。
[0010]例如J.E.Hilton, S.M.McMurry在《磁学和磁性材料杂志》第324期(2012年)第2051-2056页的“可调节线性海尔贝克阵列”一文中描述了第一磁体和第二磁体的单磁体布置。此外还参考了 K.Halbach在《核仪器和方法》第169期(1980年)第1_10页的“用定向稀土钴材料设计多极永磁体” 一文以及J.C.Mallinso于1973年12月在《IEEE会志磁学卷》卷Mag-9，N0.4的“单侧通量-有吸引力的好奇心？ (a magnetic cur1sity ?)，，一文。根据海尔贝克阵列的布置具有的效果是，磁场被集束在第一和第二磁体之间的区域。这对根据本发明的目的是有利的，使得与根据现有技术的设备相比可减少第一磁体和第二磁体的数目。由于磁场被集束，因此克服了将金属物品吸引到布置在鞋内的磁体上的这种缺点。将磁场集束在根据本发明的公开内容的范围内应这样理解，即建立磁通量增加的区域(在鞋底内)和磁通量减少的另一区域(在鞋底的外部区域)。
[0011]第一磁体与第二磁体之间的斥力会受到根据海尔贝克阵列进行的布置的积极影响，因为磁场会被集束。
[0012]根据本发明的元件可构造成使得第一磁体和第二磁体分别在轴上取向，所述轴基本上平行于局部负载的负载轴。第一磁体和第二磁体优选与此轴垂直。
[0013]此类结构主要在均匀的负载和由此产生的负载方向方面上是有利的。
[0014]第一磁体的表面和第二磁体的表面可具有多边形的、全等的形状，从而使得第一磁体和第二磁体在彼此相对移动时-取决于磁体表面-可向多个方向产生斥力。
[0015]第一磁体连同第一紧固元件和/或第二磁体连同第二紧固元件被可拆卸地安装在鞋上。根据现有技术，紧固元件可通过连接装置例如插头和/或螺栓连接安装在鞋上。
[0016]第一紧固元件和/或第二紧固元件也可以是粘胶层。
[0017]有利的是，弹性和阻尼元件被模块化地构造，从而使得使用者可轻松地使用其他的弹性和阻尼元件来更换鞋内的弹性和阻尼元件。根据现有技术，弹性和阻尼元件的可拆卸安装例如根据机械连接方法来进行。
[0018]其中布置了根据本发明的元件的鞋部分例如可以是鞋内底。
[0019]鞋可以是运动鞋，例如跑步鞋、滑雪靴或越野滑雪靴。
[0020]本发明并不排除将第一磁体布置在鞋的一部分中，而第二磁体布置在与鞋邻近的一部分中。第一磁体例如可布置在越野滑雪靴的鞋底部分，而第二磁体可布置在与鞋邻近的区域例如连接到滑雪橇的接触面上。这里示例性描述的布置在邻接鞋的区域在功能上与鞋相关联。
[0021]根据本发明的元件也可布置在用于使鞋与穿用者的脚匹配的装置上例如布置在滑雪靴的带扣上。带扣的张紧力可通过元件的所述布置来限制。
[0022]根据本发明的元件的可能应用的特征在于，第一磁体布置在第一鞋底部分且第二磁体布置在第二鞋底部分。
[0023]根据本发明的元件可布置在鞋的鞋底部分以减少和抑制垂直负荷和水平负荷。垂直力例如可由穿用者自身的重量或穿用者的运动所引起。穿用者加速或减速时会产生水平负荷。
[0024]这里所公开的发明的任务在于，降低穿用者的负荷，特别是降低其关节的负荷。
[0025]当穿用者穿着鞋时，鞋筒(ein Schaft eines Schuhs)会伸展。该伸展例如可以通过脚的变形，通过在走路时的摆动过程来解释。根据本发明的元件的另一用途的特征在于，第一磁体布置在鞋的第一筒部分中且第二磁体布置在鞋的第二筒部分中。
[0026]第一磁体和/或第二磁体可包括具有不同磁场强度的单磁体。通过不同磁场强度在根据本发明的元件中建立了具有不同弹性和阻尼特性的区域。
[0027]第一磁体和第二磁体可包括具有相同极性的单磁体。
[0028]第一磁体和第二磁体可包括具有不同极性的单磁体，其中第一磁体的单磁体和第二磁体的单磁体彼此相对布置，而且这些单磁体的极性不同。
[0029]单磁体应被布置成使得具有相同极性的单磁体彼此相对布置，以使磁场产生斥力。
[0030]第一紧固元件和第二紧固元件可被设置成使得可彼此相对地沿着多边形的运动线移动。
[0031]第一紧固元件和第二紧固元件可被设置成使得可彼此相对地绕点或轴来转动。
[0032]可根据在鞋内如何定位本发明的元件来选择可能的运动类型。第一磁体相对于第二磁体的可能运动应该基本上平行于负载方向。
[0033]第一磁体相对于第二磁体的运动可以-也可连同连接点-通过引导元件和/或通过鞋的可能变形方向来确定。鞋的可能变形方向可通过所用材料的特定特征，材料的组合来定义。鞋的可能变形方向例如可通过将在所有方向上均可延展的材料与增强元件组合来得以实现。
[0034]根据本发明的元件可以与另外的弹性和阻尼元件耦合。所述另外的弹性和阻尼元件例如可以由可变形的材料制成。
[0035]图1示出了根据本发明的元件在鞋底后跟区域的布置。
[0036]图2示出了根据本发明的元件在鞋底前部区域的布置。
[0037]以下参考标记在附图中指的是鞋的以下元件:
[0038]1.弹性和阻尼元件
[0039]2.鞋
[0040]3.第一磁体
[0041]4.第一紧固元件
[0042]5.第一部分
[0043]6.第二磁体
[0044]7.第二紧固元件
[0045]8.第二部分
[0046]9.轴
[0047]10.负载轴
[0048]11.第一鞋底部分
[0049]12.第二鞋底部分
[0050]13.未定义
[0051]14.未定义
[0052]15.另外的元件
[0053]16