CN101505626A - 用于鞋子的鞋底组件的中足部结构 - Google Patents

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Abstract

一种用于鞋子的中底结构可改善奔跑过程中的穿着感觉和鞋底组件中足部的稳定性。鞋子的鞋底组件(1)包括：上板(3)，该上板设置在中足部(M)的上侧且由硬弹性构件形成；下板(4)，该下板设置在上板(3)下方，由硬弹性构件形成，且具有向下凸出弯曲的形状以与上板(3)一起形成空隙(S)；中足部外底(6)，该中足部外底附连在下板(4)的下表面(4a)上，具有地面接触表面(6a)，且设置成在纵向方向与鞋底组件(1)的踵部(H)上的外底(5)和前足部(F)上的外底(7)分离；以及连接件(8、9)，这些连接件设置在中足部(M)的前端侧和后端侧且使上板(3)与下板(4)在垂直方向相互连接。

Description

用于鞋子的鞋底组件的中足部结构
技术领域
本发明总的涉及用于鞋子的鞋底组件的中足部结构，更具体地说，涉及用于改善奔跑过程中的穿着感觉和提高鞋子中足部的稳定性的结构中的改进。
背景技术
作为用于鞋子的鞋底组件的中足部结构，提出了诸如日本专利申请公开特许公报2003-19004和2006-136715所示的结构。
日本参考文献2003-19004描述了一种管状或D形横截面的塑料杆件，该杆件的纵向长度大于垂向长度且设置在鞋子的中足部。在这种情况下，杆件可增大中足部的抗弯刚度以约束中足部的弯曲变形，由此相对增大前足部的可弯曲性。还有，在这种情况下，形成在杆件中的空隙改进中足部的缓冲性。
日本参考文献2003-19004描述了一种两层板结构的杆件，该杆件设置在鞋子的中足部。然而，中足部结构并不构造成使鞋底中足部接触地面。还有，日本专利申请2003-19004并未从改善奔跑过程中的穿着感觉的观点作出描述。
另一方面，日本参考文献2006-136715描述了一种第一拱形加强板，该第一拱形加强板借助一空隙设置在中底底表面上形成的拱形表面(或称向上凸出弯曲的表面)下方。在这种情况下，第一拱形加强板提高中足部的刚度，形成在中底的拱形表面和第一拱形加强板之间的空隙间起作用，从而当来自穿鞋者足部的足底的负荷在撞击地面时作用在中底上而使中底压缩变形的时侯，第一拱形加强板不妨碍中底底表面上的拱形表面的向下变形。因此，在撞击地面时从地面施加到穿鞋者足部的足底上的压力被减轻。此外，日本参考文献2006-136715还示出了一种第二拱形或平的加强板，该第二加强板设置在第一拱形加强板下方以加强第一拱形加强板。
尽管日本专利申请2006-136715披露了一种设置在鞋子中足部的板状杆件，但是该中足部结构并不构造成使鞋底中足部接触地面。还有，日本参考文献2006-136715并未从改善奔跑过程中的穿着感觉的观点作出描述。
鉴于这些情况作出本发明，本发明涉及提供一种用于鞋子的鞋底组件的中足部结构，其可改善奔跑过程中的穿着感觉且提高中足部的稳定性。
发明内容
根据本发明第一方面的一种用于鞋子的鞋底组件的中足部结构，包括：上板，该上板设置在鞋底组件的中足部的上侧且由硬弹性构件形成；下中底，该下中底在中足部处设置在上板下方，由软弹性构件形成，具有向下凸出弯曲的上表面以与上板一起形成空隙，且在中足部的前端侧和后端侧接触上板；以及中足部外底，该中足部外底在中足部处附连在下中底的下表面上，具有地面接触表面，且设置成在纵向方向与鞋底组件的踵部上的外底和前足部上的外底分离。
根据本发明第二方面的一种用于鞋子的鞋底组件的中足部结构，包括：上板，该上板设置在鞋底组件的中足部的上侧且由硬弹性构件形成；下板，该下板在中足部处设置在上板下方，由硬弹性构件形成，且具有向下凸出弯曲的形状以与上板一起形成空隙；中足部外底，该中足部外底在中足部处附连在下板的下表面上，具有地面接触表面，且设置成在纵向方向与鞋底组件的踵部上的外底和前足部上的外底分离；以及连接件，这些连接件设置在中足部的前端侧和后端侧且使上板与下板在垂直方向相互连接。
上板可在中足部处以大体平的形状或向上凸出弯曲的形状纵向延伸。
上板可具有带有纵向延伸脊线的侧向前进波状形状。
可在上板的上表面上附连软弹性构件形成的上中底。
中足部可设置在从鞋底组件的踵部后端边缘测量的、由0.35L至0.55L限定的区域，其中L是鞋底组件的全长。
中足部的后端可设置在从鞋底组件的踵部后端边缘测量的、由0.35L至0.45L限定的位置，而中足部的前端可设置在从鞋底组件的踵部后端边缘测量的、由0.45L至0.55L限定的位置。
可在下中底的上表面上设置硬弹性构件形成的下板，该下板可具有向下凸出弯曲的形状以与上板一起形成空隙。
上板的硬度可大于下板的硬度。
根据本发明的第一方面，因为在鞋底组件的中足部处设置与鞋底组件的踵部侧的外底和前足部侧的外底纵向分离的中足部外底，所以当穿鞋者从鞋底组件的踵部撞击到地面上且负荷向前足部传递时，中足部外底的地面接触表面与地面相接触。在该时机，因为设置在中足部下方(即靠近地面的那侧)的下中底具有向下凸出弯曲形状的上表面以与上板一起形成空隙，所以下中底可向上变形，由此确保中足部的缓冲性。结果，当负荷从踵部通过中足部传递至前足部时，可形成顺畅的负荷传递且改善奔跑过程中的穿着感觉。
而且，在这种情况下，因为设置在中足部上方(即靠近穿鞋者足部的那侧)的上板由硬弹性构件形成，所以在将负荷施加至中足部时可约束上板的变形(即弯曲和扭转变形)。由此，提高相对于穿鞋者足部的足弓部分的支承刚度，且确保鞋子中足部的稳定性。
根据本发明的第二方面，因为在鞋底组件的中足部处设置与鞋底组件的踵部侧的外底和前足部侧的外底纵向分离的中足部外底，所以当穿鞋者从鞋底组件的踵部撞击到地面上且负荷向前足部传递时，中足部外底的地面接触表面与地面相接触。在该时机，因为设置在中足部下方(即靠近地面的那侧)的下板具有向下凸出弯曲的形状以与上板一起形成空隙，所以下板可向上变形，由此确保中足部的缓冲性。结果，当负荷从踵部通过中足部传递至前足部时，可形成顺畅的负荷传递且改善奔跑过程中的穿着感觉。
而且，在这种情况下，因为设置在中足部上方(即靠近穿鞋者足部的那侧)的上板由硬弹性构件形成且上板通过中足部的前端侧和后端侧上的连接件联接至下板，所以在将负荷施加至中足部时可进一步可靠地约束上板的变形(即弯曲和扭转变形)。由此，进一步提高相对于穿鞋者足部的足弓部分的支承刚度，且进一步确保鞋子中足部的稳定性。
在本发明第一方面和第二方面中，形成在上板和下中底(或下板)之间的“空隙”包括没有充填物充填于其中的真实空隙和有诸如海绵之类的任何软缓冲构件充填于其中的空隙。在软缓冲构件充填于空隙中的情况下，可改善奔跑过程中的穿着感觉且可阻止沙子、尘土之类进入空隙中。
当上板在中足部以大体平的形状或向上凸出弯曲的形状纵向延伸时，可进一步有效防止负荷作用在中足部上时上板的向下变形。还有，在这种情况下，因为上板可形成为遵循穿鞋者足部的足弓部分轮廓的形状，所以可改善上板相对于足弓部分的匹配性。
相反，假如上板具有向下凸出弯曲的形状，则上板易于在负荷作用在中足部上时向下变形，且会降低鞋子中足部的稳定性。
当上板具有带有纵向延伸脊线的侧向前进波状形状时，上板的波状形状的峰部和/或谷部用作肋，且上板因此难以弯成从侧面看的V形。由此，可改进鞋子的中足部处的杆效应。
当上中底设置在上板的上表面上时，可改进穿鞋者足部相对于鞋底的接触感。
当向下凸出弯曲形状的下板设置在下中底的上表面以与上板一起形成空隙时，可增大整个中足部的抗弯刚度和抗扭刚度。
当上板的硬度形成为大于下板的硬度时，在负荷作用在中足部上时，相对低硬度的下板易于向上变形以确保缓冲性，而相对高硬度的上板难以变形因此提高相对于穿鞋者足部的足弓部分的支承刚度。
附图说明
图1是示出根据本发明一实施例的用于鞋子的鞋底组件的仰视图；
图2是图1的鞋底结构的侧向侧视图；
图3是图1的鞋底结构的中间侧视图；
图4是沿线IV-IV所取的图1的纵剖视图；
图5是沿线V-V所取的图1的横剖视图；
图6是沿线VI-VI所取的图1的横剖视图；
图7是沿线VII-VII所取的图1的横剖视图；以及
图8是根据本发明另一实施例的用于鞋子的鞋底组件的侧视图。
具体实施方式
下文将根据附图来描述本发明的诸实施例。
如图1至4所示，根据本发明一实施例的鞋底组件1包括踵部H、中足部M和前足部F。中足部M设置在从鞋底组件1的踵部后端边缘或图1的下端边缘测量的、由0.35L至0.55L限定的区域，其中L是鞋底组件1的全长。还有，中足部M的后端或称相对于踵部H的边界位置设置在从鞋底组件1的踵部后端边缘测量的、由0.35L至0.45L限定的位置。中足部M的前端或称相对于前足部F的边界位置设置在从鞋底组件1的踵部后端边缘测量的、由0.45L至0.55L限定的位置。
如图2至3所示，鞋底组件1包括：软弹性构件形成的上中底2，该上中底2从踵部H通过中足部M延伸至前足部F；硬弹性构件形成的上板3，该上板3附连在上中底2的底表面2a上且从踵部H通过中足部M延伸至前足部F；硬弹性构件形成的下板4，该下板4设置在上板2下方，从踵部H通过中足部M延伸至前足部F，且具有向下凸出弯曲的形状以与上板2形成空隙S；以及外底5、6、7，这些外底设置在下板4的底表面4a上。
上板2具有上表面2b，该上表面2b遵循穿鞋者足部的足底的轮廓。一对高起部分2c形成在上表面2b的侧向相反两侧的边缘部分处。当在组装鞋子的过程中将鞋帮装配至上中底2时，高起部分2c适于固定地附连至鞋帮(未示出)的底部的侧向相反两侧。上中底2的底表面2a在鞋底组件1的踵部H至前足部F由带有侧向延伸脊线的纵向前进波状表面形成。较佳的是，上中底2在中足部M处的底表面2a由向上凸出弯曲的表面或纵向平表面来形成。
上中底2较佳地由软弹性构件形成，因为它设置在靠近穿鞋者足部的足底的那侧上。例如，可使用诸如乙烯—醋酸乙烯共聚物(EVA)之类的泡沫热塑性树脂、诸如聚氨酯(PU)之类的泡沫热固性树脂、以及诸如丁二烯橡胶或氯丁二烯橡胶之类的泡沫橡胶。
上板3具有波状表面，该波状表面从鞋底组件1的踵部H延伸至前足部F，且遵循上中底2的底表面2a的波状表面的轮廓。一对高起壁部分3a形成在上板3的侧向相反两侧的边缘部分处。高起壁部分3a设置在上中底2的高起部分2c外侧。
上板3还在中足部M的纵向中心部分处具有带有纵向延伸脊线的侧向前进波状表面，如图6所示。上中底2的与上板3的波状表面相接触的底表面2a具有多个缓冲孔30。
下板4具有相对于上板3倒置形成的波状。也就是说，下板4在其面向上板3的向上凸出弯曲形状的位置具有向下凸出弯曲的形状，下板4在其面向上板3的向下凸出弯曲形状的位置具有向上凸出弯曲的形状。此外，图2至4示出了没有充填物充填其中的空隙S，但是也可将诸如海绵之类的软缓冲构件充填在空隙S中。
上板3和下板4较佳地由硬弹性板形成，以防止由于反复变形引起的弹性损失，从而将上板3和下板4之间的空隙S的形状保持至一定程度。例如，上板3和下板4可由诸如热塑性聚氨酯(TPU)、聚酰胺弹性体(PAE)、ABS树脂等之类的热塑性树脂形成。或者，上板3和下板4可由诸如环氧树脂、不饱和聚酯树脂等之类的热固性树脂形成。或者，上板3和下板4可由包括碳纤维、金属纤维等的纤维增强塑料形成。
上板3的硬度较佳地大于下板4的硬度。例如，上板3的硬度确定为肖氏D硬度72，而下板4的硬度确定为肖氏D硬度55。
在设置在下板4的底表面4a上的所有外底中，外底5设置在鞋底组件1的踵部H，外底6设置在中足部M，而外底7设置在前足部F。
踵部H处的外底5和前足部F处的外底7具有用来与地面相接触的地面接触表面5a、7a，中足部M的外底6具有也用来与地面相接触的地面接触表面6a。如图2清楚地所示，外底6的地面接触表面6a与踵部H处的外底5的地面接触表面5a和前足部F处的外底7的地面接触表面7a纵向分离。换句话说，在外底6的地面接触表面6a与纵向相邻于外底6的外底5、7的地面接触表面5a、7a之间形成有间隙。如图1和3所示，外底5、6和7可在基部彼此相互连接。
在鞋底组件1的中足部M的前端侧和后端侧上，设置弹性构件形成的连接件8以使上板3与下板4在垂直方向相互连接(参见图5和7)。类似地，在踵部H处设置连接件9，而在前足部F处设置连接件10。连接件8、9、10中的每一个较佳地设置在上板3和下板4彼此垂向最靠近的位置。也就是说，连接件8、9、10中的每一个设置在上板3的向下凸出弯曲的部分在垂直方向面向下板4的向上凸出弯曲的部分的位置。连接件8、9、10的上端和下端分别固定地附连至上板3和下板4。例如，连接件8、9、10中的每一个设置在鞋底组件1的侧向相反两端部(和中部)。
在图3所示的例子中，在鞋底组件1的中间侧上，在上板3和下板4在垂直方向彼此最远离的位置设置多个柱状加强构件11。考虑到当负荷施加至鞋底组件1的中间侧部时防止鞋底组件1的中间侧部的过度下沉和确保鞋底组件1的稳定性而设置这些加强构件11。每个加强构件11的上端固定至上板3，而每个加强构件11的下端并不固定至下板4，在加强构件11和下板4之间有间隙(未示出)。这是因为：当负荷作用在鞋底组件1上时，上板3和下板4可变形至无需过度限制变形的一定程度，然后使加强构件11的端部能与下板4相接触以防止上板3和下板4过度下沉。此外，当缓冲性被认为是鞋底组件中的重要因素时，则较佳地可省略这些加强构件11。
在上述的鞋底组件，因为在鞋底组件的中足部M处设置与踵部H处的外底5和前足部F处的外底7纵向分离的外底6，所以当穿鞋者从鞋底组件的踵部H撞击到地面上且负荷向前足部F传递时，在中足部M处的外底6的地面接触表面6a与地面相接触。在该时机，因为设置在中足部M中的下部位置(即靠近地面的位置)的下板4具有向下凸出弯曲的形状以与上板3一起形成空隙S，所以下板4可向上变形，由此确保中足部M的缓冲性。结果，当负荷从踵部H通过中足部M传递至前足部F时，可形成顺畅的负荷传递且可改善奔跑过程中的穿着感觉。
还有，在这种情况下，因为设置在中足部M中的上部位置(即靠近穿鞋者足部的位置)的上板3由硬弹性构件形成，且上板3通过在中足部M的前端侧和后端侧的连接件8联接至下板4，所以在将负荷施加至中足部M时，可以更加可靠地防止上板3的变形(即弯曲和扭转变形)。由此，可进一步提高相对于穿鞋者足部的足弓部分的支承刚度，且可进一步增强鞋子中足部的稳定性。
而且，在这种情况下，因为上板3在中足部M以大体平的形状或向上凸出弯曲的形状纵向延伸，所以在将负荷施加至中足部M时，可以更加有效地防止上板3的下沉。还有，在这种情况下，因为上板3可形成为遵循穿鞋者足部的足弓部分轮廓的形状，所以可改善相对于足弓部分的匹配性。
此外，因为上板3具有带有纵向延伸脊线的侧向前进波状形状，所以在将负荷施加至中足部M时，上板3的波状构型的峰部和/或谷部用作肋且上板3很难弯成V形。由此，可改进中足部M处的杆效应。还有，因为上中底2设置在上板3上，所以可改进穿鞋者足部相对于鞋底的接触感。
而且，当上板3的硬度形成为大于下板4的硬度时，在负荷作用在中足部M上时，相对低硬度的下板4易于向上变形以确保缓冲性，而相对高硬度的上板难以变形因此提高相对于穿鞋者足部的足弓部分的支承刚度。
在上述实施例中，所示的例子为：下板4设置成与上板3相对，外底5、6、7设置在下板4的底表面4a上，但是本发明并不局限于该例子。
图8示出了根据本发明另一实施例的鞋底组件的侧视图。在图8中，相同的附图标记标示相同的或功能相似的元件。在鞋底组件1’中，设置软弹性构件形成的下中底15来代替上述实施例中的下板4。下中底15在上板3下方从踵部H通过中足部M延伸至前足部F，且具有向下凸出弯曲的上表面15a以与上板3一起形成空隙S。下中底15在中足部M的前端侧和后端侧上与上板3相接触。在该例子中，下中底15还在踵部H和前足部F与上板3相接触。
下中底15的上表面15a具有相对于上板3倒置形成的波状。也就是说，下中底15的上表面15a在与上板3具有向上凸出弯曲形状的位置相对的位置上具有向下凸出弯曲的表面，下中底15的上表面15a在与上板3具有向下凸出弯曲形状的位置相对的位置上具有向上凸出弯曲的表面。
外底5、6、7附连在下中底15的底表面15b上。就像在上述实施例中那样，外底5设置在鞋底组件1的踵部H，外底6设置在中足部M，而外底7设置在前足部F。踵部H处的外底5和前足部F处的外底7具有接触地面的地面接触表面5a、7a。类似地，中足部M处的外底6也具有接触地面的地面接触表面6a。外底6与踵部H和前足部F的外底5、7纵向分离。换句话说，在外底6和纵向相邻的外底5、7之间形成间隙。
在这种情况下，因为在鞋底组件的中足部M处设置与踵部H处的外底5和前足部F处的外底7纵向分离的外底6，所以当穿鞋者从鞋底组件的踵部H撞击到地面上且负荷向前足部F传递时，外底6的地面接触表面6a与地面相接触。在该时机，因为设置在中足部M的下部位置(即靠近地面的那侧)的下中底15具有向下凸出弯曲的表面15a以与上板3一起形成空隙S，所以下中底15可向上变形，由此确保中足部M的缓冲性。其结果，当负荷从踵部H通过中足部M传递至前足部F时，可形成顺畅的负荷传递且可改善奔跑过程中的穿着感觉。
而且，在这种情况下，因为设置在中足部M的上部位置(即靠近穿鞋者足部的那侧)的上板3由硬弹性构件形成，所以在将负荷施加至中足部M时可约束上板3的变形(即弯曲和扭转变形)。由此，可提高相对于穿鞋者足部的足弓部分的支承刚度，且可确保鞋子中足部的稳定性。
此外，可在下中底15的上表面15a上设置硬弹性构件形成的下板，该下板具有向下凸出弯曲的形状以与上板3一起形成空隙S。在这种情况下，可提高整个中足部的抗弯刚度和抗扭刚度。
工业应用性
如上所述，根据本发明的鞋底组件可用于跑鞋之类的鞋底结构。

Claims (9)

1.一种用于鞋子的鞋底组件的中足部结构，包括：
上板，所述上板设置在所述鞋底组件的中足部的上侧且由硬弹性构件形成；
下中底，所述下中底在所述中足部处设置在所述上板下方，由软弹性构件形成，具有向下凸出弯曲的上表面以与所述上板一起形成空隙，且在所述中足部的前端侧和后端侧接触所述上板；以及
中足部外底，所述中足部外底在所述中足部处附连在所述下中底的下表面上，具有地面接触表面，且设置成在纵向方向与所述鞋底组件的踵部上的外底和前足部上的外底分离。
2.一种用于鞋子的鞋底组件的中足部结构，包括：
上板，所述上板设置在所述鞋底组件的中足部的上侧且由硬弹性构件形成；
下板，所述下板在所述中足部处设置在所述上板下方，由硬弹性构件形成，且具有向下凸出弯曲的形状以与所述上板一起形成空隙；
中足部外底，所述中足部外底在所述中足部处附连在所述下板的下表面上，具有地面接触表面，且设置成在纵向方向与所述鞋底组件的踵部上的外底和前足部上的外底分离；以及
连接件，所述连接件设置在所述中足部的前端侧和后端侧且使所述上板与所述下板在垂直方向相互连接。
3.如权利要求1或2所述的中足部结构，其特征在于，所述上板在所述中足部处以大体平的形状或向上凸出弯曲的形状纵向延伸。
4.如权利要求1或2所述的中足部结构，其特征在于，所述上板具有带有纵向延伸脊线的侧向前进波状形状。
5.如权利要求1或2所述的中足部结构，其特征在于，在所述上板的上表面上附连软弹性构件形成的上中底。
6.如权利要求1或2所述的中足部结构，其特征在于，所述中足部设置在从所述鞋底组件的踵部后端边缘测量的、由0.35L至0.55L限定的区域，其中L是所述鞋底组件的全长。
7.如权利要求6所述的中足部结构，其特征在于，所述中足部的后端设置在从所述鞋底组件的所述踵部后端边缘测量的、由0.35L至0.45L限定的位置，而所述中足部的前端设置在从所述鞋底组件的所述踵部后端边缘测量的、由0.45L至0.55L限定的位置。
8.如权利要求1所述的中足部结构，其特征在于，在所述下中底的所述上表面上设置硬弹性构件形成的下板，所述下板具有向下凸出弯曲的形状以与所述上板一起形成空隙。
9.如权利要求2或8所述的中足部结构，其特征在于，所述上板的硬度大于所述下板的硬度。
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