專利名稱：耐磨損外底的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種耐磨損外底，以及包括該外底的鞋類物品。
背景技術(shù)：
“抓地力”是用于描述鞋的外底抵抗在該外底所接觸的表面上的滑動(dòng)動(dòng)作的能力的一般術(shù)語。例如，籃球、網(wǎng)球以及很多其他運(yùn)動(dòng)往往需要運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行快速側(cè)向運(yùn)動(dòng)。在這樣的運(yùn)動(dòng)員的鞋和比賽場(chǎng)地表面之間的牢固、非滑動(dòng)接觸由此是重要的。沒有牢固、非滑動(dòng)接觸，運(yùn)動(dòng)員的腳可能會(huì)滑動(dòng)。這樣的滑動(dòng)往往會(huì)影響運(yùn)動(dòng)員表現(xiàn)的質(zhì)量并且甚至導(dǎo)致受傷。用于一些運(yùn)動(dòng)的鞋類物品可以使用防滑條、釘或其它表面貫穿機(jī)構(gòu)以增加抓地力。然而，對(duì)于很多運(yùn)動(dòng)，在外底和比賽場(chǎng)地表面之間的摩擦是防止鞋滑動(dòng)的唯一機(jī)制。在這樣的情況下，增加抓地力需要增加在外底和使用該外底的鞋將作用的比賽場(chǎng)地表面之間的摩擦。通常，用于運(yùn)動(dòng)鞋類的外底由合成橡膠和/或一些其它彈性體材料形成。較軟的彈性體材料通常具有較高的摩擦系數(shù)并提供較好的抓地力，但是傾向于在水泥地或其它堅(jiān)硬表面上快速磨損。較硬的彈性體材料傾向于具有較低的摩擦系數(shù)并且提供較少的抓地力， 但是傾向于更加耐用。特定類型的比賽場(chǎng)地表面(例如室內(nèi)硬木地面)可以相對(duì)平滑和非磨損性。因?yàn)檫@些表面賦予外底較少的磨損，較軟的外底在這些表面上使用時(shí)可以不那么快速地磨損。 如果鞋僅在硬木或其他平滑地面上使用，它可以在實(shí)際中使用較軟的外底材料來增加抓地力。其他類型的比賽場(chǎng)地表面(例如，水泥地)是更加磨損性的，且可以導(dǎo)致更加快速的外底磨損。如果鞋將在水泥地或其它磨損性表面上使用，具有較差抓地力的較硬的外底材料相對(duì)于太快磨損的較軟的外底材料而言是優(yōu)選的。然而，對(duì)于很多在兩種類型的表面上玩特定運(yùn)動(dòng)的人而言，擁有兩對(duì)運(yùn)動(dòng)鞋可能是不方便的和/或經(jīng)濟(jì)上不實(shí)際的。

發(fā)明內(nèi)容
本綜述被提供以介紹簡(jiǎn)化形式的思路選擇，其將在下文的具體說明書中進(jìn)一步描述。該綜述并不意欲示出本發(fā)明的關(guān)鍵或?qū)嵸|(zhì)特征。在一些實(shí)施例中，鞋類物品具有外底，其包括多個(gè)接觸區(qū)。每一個(gè)接觸區(qū)包括由由較硬的彈性體材料形成的周邊區(qū)域，和由較軟彈性體材料形成的多個(gè)抓地元件。在特定接觸區(qū)中的抓地元件在形狀上可以是大致平坦的，且沿著該接觸區(qū)的取向方向平行排列。 在處于未變形狀態(tài)時(shí)，接觸區(qū)中的抓地元件從外底向外延伸超出接觸區(qū)的周邊區(qū)域。響應(yīng)由穿著該鞋的人的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的剪力，抓地元件能變形以便于擱置在由周邊區(qū)域限定的空間中。接觸區(qū)的尺寸和形狀可以改變。一些接觸區(qū)可以包括比其他區(qū)域更多的抓地元件，且在一區(qū)域和/或不同區(qū)域中的抓地元件的尺寸和形狀可以改變。一個(gè)或多個(gè)區(qū)域的抓地元件可以沿與其他區(qū)域相關(guān)的取向方向不同的取向方向排列。


在所附附圖中，一些實(shí)施例通常以示例性但非限定性的方式示出，在附圖中相似的參考標(biāo)號(hào)表示相似的元件。圖1是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的外底的籃球鞋的底部平面視圖；圖2A和2B是圖1的鞋的外側(cè)(lateral side)和內(nèi)側(cè)(medial side)視圖；圖3是圖1的籃球鞋的外底的底部平面視圖，該籃球鞋的不同區(qū)被標(biāo)記以便于引用；圖4是圖3的外底的接觸區(qū)的放大視圖；圖5和6是從圖4所示的位置取的截面視圖；圖7是從圖6所示的位置取的截面視圖；圖8是示出了在體育運(yùn)動(dòng)期間來自圖1的外底的一部分的變形的截面視圖；圖9是根據(jù)另一實(shí)施例的外底的一部分的底部平面視圖；圖10是來自另一實(shí)施例中的接觸區(qū)的插入件的截面視圖；圖IlA是根據(jù)另一實(shí)施例的外底的底部平面視圖；圖IlB是圖IlA的外底中的一區(qū)域的截面視圖。
具體實(shí)施例方式圖1是示出了根據(jù)一些實(shí)施例的外底2的籃球鞋1的底部平面視圖。圖2A和2B 分別是鞋1的外側(cè)和內(nèi)側(cè)視圖。在鞋1的實(shí)施例中，外底2結(jié)合到中底4，而中底4結(jié)合到鞋幫3。在一些區(qū)域中(例如圖2B中可見的內(nèi)側(cè)趾部區(qū)域)，外底2還可以直接結(jié)合到鞋幫3。從圖1中可以看出，支撐元件5可以沿著鞋1的長(zhǎng)度的一部分插置在外底2和中底4 之間。盡管未在圖1-2B中示出，氣體或液體填充的緩沖墊可以被包括在外底2和中底4之間在前腳和/或腳跟區(qū)域中。中底4可以由例如壓縮乙烯乙酸乙烯酯泡沫(a compressed ethylene vinyl acetate foam(Phylon))、聚氨酯、TPU或其他材料制成。支撐板5可以由例如結(jié)合到聚合物樹脂中的碳和/或玻璃纖維的復(fù)合物形成。鞋幫3可以由用于運(yùn)動(dòng)鞋鞋幫的常規(guī)材料形成， 由諸如在共同擁有的美國(guó)專利申請(qǐng)NO. 12/603，494(名稱“復(fù)合鞋幫及其制造方法”，2009 年10月21日提交，其全部?jī)?nèi)容通常參考在此并入)中描述的結(jié)合網(wǎng)狀復(fù)合材料(bonded mesh composite material)形成，或由其他材料形成。外底2的材料及其它細(xì)節(jié)在下文描述。外底2和根據(jù)其他實(shí)施例的外底可以連接到任何類型的鞋幫，并且由此鞋幫3的其它細(xì)節(jié)不適于在本文中討論。相應(yīng)地，鞋幫3在圖2A和2B中示出為簡(jiǎn)單的虛線輪廓。相似地，外底2和根據(jù)其它實(shí)施例的外底可以與不同類型的中底和/或支撐板一起使用。實(shí)際上，一些實(shí)施例可以包括獨(dú)立的中底和/或支撐板被省略的鞋類物品。因?yàn)橹械?和支撐板5的其它細(xì)節(jié)不適于在本文中討論，這些元件相似地用虛線示出。盡管鞋1是籃球鞋，其它實(shí)施例包括用于其它運(yùn)動(dòng)或非運(yùn)動(dòng)活動(dòng)的鞋類物品。外底2和根據(jù)其他實(shí)施例的外底的某些區(qū)域可以通過引用穿著具有該外底的鞋的人腳(當(dāng)該鞋大小適合該腳時(shí))的解剖學(xué)結(jié)構(gòu)來描述。一個(gè)或多個(gè)以下限定的區(qū)域可以重疊?！扒澳_”區(qū)域大致位于穿著者的跖骨和指骨之下并延伸超過穿著者的腳趾到達(dá)鞋的最前面部分。“中腳”區(qū)域大致位于穿著者的腳的骰骨、舟骨、中間楔骨、內(nèi)側(cè)楔骨和外側(cè)楔骨下方。“后腳”區(qū)域從中腳區(qū)域延伸到鞋的最后面部分并位于穿著者的腳跟下方。如本文所使用的，“外”方向是遠(yuǎn)離穿著者的腳的腳底的方向?！扒啊狈较蚴浅蛲獾?的最前面部分的方向?！昂蟆狈较蚴浅蛲獾?的最后面部分的方向?！皺M向”方向是跨外底2的暴露的外表面的方向，且可以是向前、向后、向內(nèi)側(cè)、向外側(cè)、或一些具有前(或后)和內(nèi)側(cè)(或外側(cè))兩者分量的方向。為了增加抓地力同時(shí)還提高耐用性，外底2的各個(gè)實(shí)施例每一個(gè)都由具有不同硬度值范圍的至少兩種不同的彈性體材料的組合形成。為了方便，在描述外底2時(shí)，用于外底 2的任意實(shí)施例的兩種這樣的材料被稱為“硬彈性體材料”和“軟彈性體材料”。在外底2的任何具體實(shí)施例中，硬彈性體材料大體上比軟彈性體材料更硬。如本領(lǐng)域公知的，彈性體材料的硬度可以以多種方式來測(cè)量。在本說明書中，對(duì)于一種比其它材料更硬或更軟(當(dāng)根據(jù)相同的方法來測(cè)量)的材料被稱為這些材料的相對(duì)硬度。在一些實(shí)施例中，各種類型的合成和/或天然橡膠混合物可以被用作外底2的硬彈性體材料部分。這樣的混合物的實(shí)例包括耐磨橡膠混合物(DRC)，二烯橡膠混合物和諸如在共同擁有的美國(guó)專利7，211，611 (其全部?jī)?nèi)容通過參考在此并入)中所述的橡膠混合物。表1提供了根據(jù)一些實(shí)施例的硬彈性體橡膠的物理參數(shù)。表 1
材料
硬度范圍 (肖氏A硬度計(jì))
拉伸強(qiáng)度(psi)
斷裂伸長(zhǎng)率(％)
拉伸模量，300% (psi)
抗撕強(qiáng)度Gbs./in.)
耐磨性(Akron耐
磨測(cè)試方法) 比重范圍 相似地，各種類型的合成和/或天然橡膠混合物可以被用作外底2的軟彈性體材料部分。這樣的混合物的實(shí)例包括丁基橡膠混合物，和諸如在共同擁有的美國(guó)專利
6
(la)(lb)(Ic)
71-7768-7468-72
100-110140100
400400450
707060
506053
0.070.050.08
1.13-1.171.12-1.161.12-1.167，211，611中所述的橡膠混合物。表2提供了根據(jù)一些實(shí)施例的軟彈性體橡膠的物理參數(shù)。表 2
材料(2a)
硬度范圍52-58 (肖氏A硬度計(jì))
拉伸強(qiáng)度(psi)70
斷裂伸長(zhǎng)率(％)400
拉伸模量，300%35 (psi)
抗撕強(qiáng)度(lbs./in.)40
耐磨性(Akron耐0.45
磨測(cè)試方法)
(2b)
42-54
70
300
30
25
0.5
比重范圍1.04-1.081.10-1.13來自表1的材料和來自表2的材料的每種可能的組合都可以用于外底2的至少一個(gè)單獨(dú)的實(shí)施例。例如，在一個(gè)實(shí)施例中，外底2的硬彈性體材料部分可以由材料(Ia)形成，而軟彈性體材料部分由材料Oa)形成，在另一實(shí)施例中，硬彈性體材料部分可以由材料(Ia)形成，而軟彈性體材料部分由材料Ob)形成，在又一實(shí)施例中，硬彈性體材料部分可以由材料(Ib)形成，而軟彈性體材料部分由材料Oa)形成，等。來自表1的材料和來自表2的材料的每種可能的組合還可以用于不同于外底2的外底?？刹煌谕獾?的其它實(shí)施例的外底的示例性方式在下文中描述。此外，表1和2中所述的材料僅僅是可以用于諸如外底2這樣的外底或根據(jù)其他實(shí)施例的外底的彈性體材料的實(shí)例。大量其他材料也可以 (或替代地)被使用。例如用于一些實(shí)施例的軟彈性體材料可以具有在35和60之間的肖氏A硬度計(jì)硬度。用于一些實(shí)施例的硬彈性體材料可以具有在55和75之間或60和95之間的肖氏A硬度計(jì)硬度。盡管外底2由兩種彈性體材料形成，其他實(shí)施例可以包括由多于兩種彈性體材料形成的外底。例如，根據(jù)其它實(shí)施例的外底可以包括由較硬第一彈性體材料形成的一些部分、由硬度稍低的第二彈性體材料形成的其他部分、由硬度更低的第三彈性體材料形成的其他部分，等?？梢岳斫猓谛?的穿著者參與籃球比賽或其他活動(dòng)時(shí)，外底2的大量區(qū)域?qū)⒔佑|比賽場(chǎng)地表面。為了進(jìn)一步有助說明，圖3是外底2的底部平面視圖，其用虛線界限標(biāo)識(shí)出了各個(gè)接觸區(qū)。例如，接觸區(qū)7通常位于鞋1穿著者的趾部下方。接觸區(qū)8-12和19-23大致位于鞋1的穿著者的中腳和前腳區(qū)域下方，并且從接觸區(qū)7剛好延伸到弓部區(qū)域M的前方。接觸區(qū)13-18大致位于穿著者的后腳區(qū)域下方，并且從弓部區(qū)域M向后延伸。接觸區(qū) 7-23的其它細(xì)節(jié)在下文提供。如本文中更詳細(xì)地說明那樣，圖3中所示的接觸區(qū)的數(shù)量、尺寸、形狀和配置僅僅示出一個(gè)示例性實(shí)施例。在其它實(shí)施例中，接觸區(qū)的尺寸、數(shù)量、形狀和
配置可以顯著變化。外底2具有由硬彈性體材料形成的主體33。接觸區(qū)7包括形成在主體33中的相對(duì)粗糙的人字形踏面圖案，且是單材料接觸區(qū)。特別地，接觸區(qū)7僅在其暴露表面包含硬彈性體材料。當(dāng)鞋1在體育運(yùn)動(dòng)中被穿著時(shí)，與比賽場(chǎng)地表面接觸的接觸區(qū)7的各部分都具有在與硬彈性體材料相關(guān)的硬度值范圍中的硬度值。接觸區(qū)8-23是雙材料接觸區(qū)。特別地，每一個(gè)區(qū)域8-23包括硬彈性體材料元件和軟彈性體材料元件兩者。當(dāng)鞋1在體育運(yùn)動(dòng)中被穿著時(shí)，區(qū)域8-23中每一個(gè)的硬和軟彈性體材料元件的暴露表面可以接觸比賽場(chǎng)地表面。在外底2的實(shí)施例中，每一個(gè)區(qū)域8-23包括形成在主體33中的腔體。每一個(gè)腔體被主體33的硬彈性體材料的周邊區(qū)域所圍繞，且包括軟彈性體材料插入件。每一個(gè)這些插入件包括多個(gè)具有相對(duì)較短長(zhǎng)度的抓地元件，且特定插入件的抓地元件彼此平行。在特定接觸區(qū)中的抓地元件的每一個(gè)大致在平行于主抓地軸線的方向可彎曲性較高，而在平行于副抓地軸線方向上可彎曲性較低。圖4是外底2的包括接觸區(qū)9的一部分的放大視圖。圖5是從圖4所示的位置取的接觸區(qū)9的截面視圖。在圖5中和隨后的圖中，硬彈性體材料用剖面線示出，而軟彈性體材料用點(diǎn)畫示出。盡管在圖3中清楚地示出接觸區(qū)的各種差異，并且將在下文中討論，接觸區(qū)9的很多特質(zhì)可以與其它接觸區(qū)的相應(yīng)特征相同(或非常相似)。接觸區(qū)9包括形成在主體33中的硬彈性體材料中的腔體32。周邊區(qū)域30形成圍繞腔體32的壁并且為主體33的一體元件。接觸區(qū)8和10-23的每一個(gè)都相似地包括形成在主體33中的腔體。這些腔體的形狀和橫向尺寸可以顯著變化，但是這些腔體每一個(gè)都具有類似于腔體32的深度。這些腔體每一個(gè)都相似地被周邊區(qū)域所圍繞，該周邊區(qū)域是主體 33的一體元件并形成腔體壁。此外，如圖5所示，軟彈性體插入件34連接到主體33并擱置在腔體32中。插入件34的基部35被結(jié)合到腔體32的內(nèi)表面44和腔體32內(nèi)壁的相鄰部分。插入件34包括八個(gè)集成的抓地元件31，其從腔體32向外延伸。每一個(gè)抓地元件31從插入件34的其他抓地元件31分隔開。在插入元件31之間的每一個(gè)分隔距離可以，但并不必須，是相同的。在插入件34端部處的抓地元件31還從腔體32壁的內(nèi)面分隔開。區(qū)域9的兩個(gè)端部分隔距離可以，但并不必須，是相同的。如下文說明，每一個(gè)抓地元件31大致在平行于主抓地軸線 A的方向可彎曲性較高，而在平行于副抓地軸線B方向上可彎曲性較低。每一個(gè)接觸區(qū)8和10-23相似地包括軟彈性體材料插入件。其他接觸區(qū)的插入件可以在尺寸、形狀和橫向尺度方面改變，且還可以在取向、長(zhǎng)度和抓地元件的數(shù)量上改變。 然而，其他插入件的每一個(gè)可包括類似于基部35的基部，其以與基部35填入并結(jié)合到腔體 32的內(nèi)部部分相似的方式填入(并結(jié)合到)到接觸區(qū)腔體的內(nèi)部部分。每一個(gè)這些插入件包括多個(gè)平行的抓地元件，其大致在平行于主抓地軸線的方向可彎曲性較高，而在平行于副抓地軸線方向上可彎曲性較低，盡管這些插入件的特定一個(gè)的主軸線可能不平行于插入件的另一個(gè)的主軸線。接觸區(qū)8和10-23中的抓地元件的其他方面(其可以類似于區(qū)域9的元件31的各方面)在下文中描述。圖6是從圖4中所示的位置取的接觸區(qū)9的另一放大截面視圖。界定腔體32的周邊區(qū)域30的兩個(gè)形成大致被每一個(gè)抓地元件跨過的通道。特別地，插入件34的每一個(gè)抓地元件31具有從通道的第一內(nèi)側(cè)壁37分隔開的第一端，和從通道的第二內(nèi)側(cè)壁36分隔開的第二端。通過比較圖5和圖6可以看出，插入件34還包括一系列形成在抓地元件31 基部處的容器41。結(jié)果，從圖6中可以看出，腹板42和43連接元件31的邊緣。從圖6中還可以看出，每一個(gè)抓地元件31的大部分包括梯形部分，其從被腹板42 和43接合的部分向外延伸。在其他實(shí)施例中，在一些或全部區(qū)域中的抓地元件可具有梯形部分，該梯形部分可以是不對(duì)稱的(例如抓地元件的一側(cè)可以是直的，或各側(cè)邊可以相對(duì)于抓地元件的頂邊緣具有不同的角度)，或可以是簡(jiǎn)單正矩形，或可以具有其它形狀。每一個(gè)元件31具有總高度H。每一個(gè)抓地元件31還向外延伸超過周邊區(qū)域30的暴露表面51 一小距離。每一個(gè)抓地元件31具有總長(zhǎng)度L。圖7是從圖6所示的位置取的抓地元件31 的截面視圖，并示出了元件31的厚度T。在一些示例性實(shí)施例中，外底2中的每一個(gè)抓地元件31可以具有約為3mm的高度 H，和約為2. 5mm的厚度T，且在區(qū)域8_11或19-23中一個(gè)的每一個(gè)抓地元件31可以具有在 9和15mm之間的長(zhǎng)度L。在區(qū)域12和13中的一些抓地元件可以具有小于9mm的長(zhǎng)度L， 且在區(qū)域14-18中的一些抓地元件可以具有大于15mm的長(zhǎng)度L。本文中提供的高度H、厚度T和長(zhǎng)度L的值都僅僅是在一些實(shí)施例中的這些尺度的實(shí)例。一個(gè)或多個(gè)這些尺度可以改變超出這些實(shí)施例中的示例性值。在一些實(shí)施例中，外底中的大部分抓地元件(即至少 50% )可以具有至少Imm的厚度T，和低于25mm的長(zhǎng)度L。在其他實(shí)施例中，基本所有部分 (例如約75%或更多)可以具有至少Imm的厚度T和小于25mm的長(zhǎng)度L。如圖6或7所示，抓地元件31在具有腹板42和43上方延伸的梯形部分中具有相對(duì)較薄的矩形截面，其中該梯形部分形成平面懸臂梁。該截面允許元件31沿大致平行于主抓地軸線A的方向相對(duì)容易彎曲。相反，至少對(duì)于插入件34的抓地元件，其在大致平行于副抓地軸線B方向上具有更大的抗彎曲性。其他實(shí)施例可以包括具有不同截面的抓地元件， 但是可以相似地在一個(gè)方向容易彎曲，而在一不同方向提供更大抗彎曲性。如前文指出，區(qū)域8和10-23每一個(gè)可以在很多方面相似于區(qū)域9。區(qū)域8和10_23 每一個(gè)可以包括形成在外底主體33中的腔體。這些腔體中的每一個(gè)可以具有類似于腔體 32的深度(圖5)，并且被主體33的硬彈性體材料的周邊區(qū)域所圍繞。軟彈性體材料插入件可以結(jié)合到這些腔體的每一個(gè)中，其中每一個(gè)這些插入件可以以類似于插入件34在腔體32中的方式擱置在其相應(yīng)的腔體中。這些插入件的每一個(gè)可以在結(jié)構(gòu)上類似于插入件 32且包括具有大致梯形形狀的平行抓地元件，其中抓地元件在它們的基部處具有容器(類似于圖5和圖6的容器41)。對(duì)于每一個(gè)在區(qū)域8和10-23中的插入件，該插入件的抓地元件可以向外延伸超過相應(yīng)周邊區(qū)域的暴露表面，其方式類似于圖6中所示的那樣。還如上所述，各個(gè)接觸區(qū)在一些方面不同。區(qū)域的形狀和總體尺寸可以改變。例如，區(qū)域19-23的腔體和插入件可以是人字形的(chevron-shaped)。抓地元件的長(zhǎng)度也可以改變。在區(qū)域15，16和18中的很多抓地元件，例如可以具有大致比區(qū)域9或其他區(qū)域中的抓地元件的長(zhǎng)度L更長(zhǎng)的長(zhǎng)度L。在一些情況下，在單個(gè)區(qū)域中的抓地元件的長(zhǎng)度可以顯著改變。抓地元件的取向也可以在區(qū)域之間改變。這可以例如通過將區(qū)域15和16或通過區(qū)域15或區(qū)域16與區(qū)域8-12和19-23中任一個(gè)進(jìn)行比較看出。在外底2的各種實(shí)施例中，且如圖3所示，在前腳和中腳區(qū)域中的抓地元件可以大致被取向?yàn)榇篌w上平行于前腳和中腳區(qū)域的長(zhǎng)度方向。以這樣的方式，且如下文更詳細(xì)的描述，這些抓地元件的主抓地軸線A(參見圖7)大致平行于在鞋穿著者側(cè)向運(yùn)動(dòng)中由比賽場(chǎng)地表面賦予在外底2上的側(cè)向剪切力的方向。以相似的方式，在后腳區(qū)域中的抓地元件被排列為使得這些區(qū)域中的元件的主軸線A平行于鞋穿著者在其它運(yùn)動(dòng)中外底上的預(yù)期力的方向。還如在圖3中所示，前彎曲槽60大致定位在外底2的中線上并且將內(nèi)側(cè)區(qū)8-12從外側(cè)區(qū)19-23分隔開。區(qū)域19-23的人字形物是大致對(duì)準(zhǔn)的，其對(duì)準(zhǔn)允許外側(cè)外底的柔性， 但是有助于防止外底不穩(wěn)定。后彎曲槽61將區(qū)域13-15從區(qū)域16到18分隔開，其中分支彎曲槽62和63分別向內(nèi)側(cè)和外側(cè)延伸。較窄的彎曲槽將外底2的其他部分分隔開。具體地，窄彎曲槽將區(qū)域7和區(qū)域8，區(qū)域8和區(qū)域9，區(qū)域9的一部分和區(qū)域10的一部分，區(qū)域 20的一部分和區(qū)域21的一部分，區(qū)域21和區(qū)域22，區(qū)域22和區(qū)域23，區(qū)域23和區(qū)域7分隔開。在其它情況下，相鄰區(qū)域的周邊區(qū)域是連續(xù)的，且它們沒有分隔彎曲槽(參見，例如區(qū)域11和12，區(qū)域19和20，區(qū)域13和14，區(qū)域17和18)。其他實(shí)施例可以具有彎曲槽的不同配置，或可以沒有彎曲槽。包括柔性彈性體材料抓地元件可以增加外底2的抓地力到超過如果僅使用硬彈性體材料下的抓地力。相反，這樣的抓地元件在硬彈性體材料周邊區(qū)域中可顯著變形的能力可以增加這些抓地元件的耐磨性。這在圖8中示出接觸區(qū)9的另一視圖，來自圖5中使用的相同橫截面，但是顛倒180°以示出在比賽場(chǎng)地表面S上的外底2。圖8示出了與表面S接觸的接觸區(qū)9，同時(shí)鞋1的穿著者沿與抓地元件31的主抓地軸線A平行的方向沖向鞋1的外側(cè)。這樣的狀況是籃球鞋的典型使用場(chǎng)景。盡管圖8示出了使用與硬彈性體材料所使用的類似的剖面線的表面S，表面S可以是硬木、水泥地或其他類型的表面。如圖8所示，周邊區(qū)域30相應(yīng)表面S作用在外底2上的剪力稍稍變形。然而，由于抓地元件31由軟彈性體材料制成且具有易于沿著這些元件的主抓地軸線A彎曲的橫截面，元件31可以遠(yuǎn)比周邊區(qū)域30大地變形。特別地，元件31可以變形以便于大體擱置在由周邊區(qū)域30和表面S所限定的空間中。該使得元件31的更多的表面面積接觸表面 S，但是允許周邊區(qū)域30支撐大部分鞋1的穿著者的重量。接觸區(qū)9的抓地力被增強(qiáng)，因?yàn)檐洀椥泽w材料相對(duì)于硬彈性體材料的更好的抓地性能，且由周邊區(qū)域30提供的支撐降低了在元件31上否則可能會(huì)發(fā)生的磨損。盡管圖8的實(shí)例假設(shè)作用在外底9上的力是平行于元件31的主抓地軸線A，在力沒有完全平行于主抓地軸線A時(shí)相似的變形和結(jié)果將發(fā)生。例如，鞋1的穿著者可打籃球， 其導(dǎo)致沿Cl或C2方向跨外底2的剪力，如圖1所示。沿這些方向中任一個(gè)的建立將仍具有平行于區(qū)域9抓地元件的軸線A的顯著分量。因此，大部分由于這些元件的變形得到的抓地力將仍被提供，且抓地元件的磨損將仍被降低。外底1的其它接觸區(qū)將以圖8中所示相似的方式響應(yīng)平行于在特定區(qū)域中抓地元件的主抓地軸線的剪力而工作。在特定區(qū)域中的抓地元件的取向可以基于具體外底被設(shè)計(jì)用于的活動(dòng)中所將經(jīng)受的預(yù)期力和動(dòng)作來選擇。例如，籃球鞋外底，譬如外底2，可以包括大量取向?yàn)榇笾缕叫杏谕獾组L(zhǎng)度方向的抓地元件，以便于最大化對(duì)側(cè)向力響應(yīng)的抓地力。在區(qū)域15和16中的抓地元件可以取向?yàn)榇笾聶M向于外底長(zhǎng)度，以便于增加在腳跟附近響應(yīng)急停動(dòng)作的抓地力。然而，外底2的抓地元件取向僅僅是一個(gè)示例性實(shí)施例。在其它實(shí)施例中，抓地元件可以不同地取向。接觸區(qū)的形狀、數(shù)量和/或分布在其它實(shí)施例中可以改變。例如，根據(jù)其它實(shí)施例的外底可以包括多材料接觸區(qū)(即具有不同硬度值的兩種或多種彈性體材料)，其覆蓋的外底表面少于外底2中的情況。雙或其它多材料接觸區(qū)可以具有不同于圖1 和3中所示的形狀和/或尺寸。相似地，抓地元件的尺寸和形狀也可以改變。平坦抓地元件不是必須是梯形而可以具有其它形狀。一些抓地元件可以比其它抓地元件更厚。例如， 在插入件端部處的抓地元件可以比該插入件的其它抓地元件更薄。在特定接觸區(qū)(或多個(gè)接觸區(qū)中)中的一些或所有抓地元件可以不向外延伸超出較硬材料的周邊。抓地元件并不必須是平坦的。作為一個(gè)實(shí)例，圖9是在腔體134中具有多個(gè)彎曲抓地元件131的接觸區(qū)109的底部平面視圖。抓地元件可以具有其它非平坦的形狀(例如復(fù)合曲線、人字形線等)。在接觸區(qū)中的所有抓地元件并不必須彼此平行。抓地元件并不必須具有扁平邊緣。例如，最初接觸比賽場(chǎng)地表面的抓地元件的最外側(cè)邊緣可以是倒圓的。 抓地元件并不必須是對(duì)稱的。大量其它變式是可能的。在其他實(shí)施例中，大量其他變式是可能的。圍繞較軟材料的抓地元件的較硬材料的周邊并不必須是連續(xù)的。例如，周邊區(qū)域可以包括在暴露表面上的凸起和/或切割到暴露表面中的溝槽。這樣的溝槽可類似于在圖4中顯示的溝槽64和65，或可以更深和/或更寬和/或更多。周邊區(qū)域可以不完全圍繞一組較軟抓地元件。作為一個(gè)實(shí)例，形成在較硬材料中的腔體可以沒有在所有側(cè)上被封閉。作為另一實(shí)例，腔體側(cè)的一部分可以是敞開的。在特定接觸區(qū)中的所有的抓地元件并不必須連接到單個(gè)插入件。在接觸區(qū)中的抓地元件插入件并不必須是同質(zhì)的。例如，抓地元件插入件可以由具有不同硬度值的材料混合而產(chǎn)生的非均質(zhì)材料形成，其中該混合物具有低于形成圍繞該非均質(zhì)插入件的周邊區(qū)域的材料硬度的總體或平均硬度。以相似的方式，周邊區(qū)域可以由具有不同硬度值的材料混合而產(chǎn)生的非均質(zhì)材料形成，其中該得到的混合物具有高于相應(yīng)抓地元件插入件硬度的總體或平均硬度。在一些實(shí)施例中，某些接觸區(qū)(例如在前腳區(qū)域中)可以包括由第一軟彈性體材料形成的插入件，而其它接觸區(qū)(例如在腳跟區(qū)域)可以包括由第二軟彈性體材料形成的插入件。該第一軟彈性體材料可以比第二軟彈性體材料更軟，但是第一和第二軟彈性體材料兩者均比用于形成外底的其他部分的硬彈性體材料更軟。在一些實(shí)施例中，在外底中的一些或所有抓地元件在未變形狀態(tài)可以不顯著延伸 (或完全不)超過周邊區(qū)域的暴露表面。一個(gè)該實(shí)例顯示于圖10中，橫截面示出了在這樣的實(shí)施例中接觸區(qū)9’的插入件34’。除了下文討論的抓地元件的高度，該包含接觸區(qū)9’的外底實(shí)施例可以類似于在圖1-8中的外底2示例的實(shí)施例。在圖10中的實(shí)施例的特征可以被構(gòu)造為類似于在圖1-8中的具有相同參考標(biāo)號(hào)的特征。特別地，除了下文中特別描述的，在圖10中的周邊區(qū)域30，，抓地元件31，，腔體32，，主體33，，插入件34，，基部35，，容器41’，腹板42’，內(nèi)表面44’和暴露表面51’分別類似于結(jié)合前面的圖描述的周邊區(qū)域30， 抓地元件31，腔體32，主體33，插入件34，基部35，容器41，腹板42，內(nèi)表面44和暴露表面 51。
如圖10所示，每一個(gè)元件31，終止于大致與周邊區(qū)域30，的暴露表面51，相同的水平。當(dāng)經(jīng)受剪切力時(shí)，插入件34’的抓地元件擱置于由周邊區(qū)域30’和諸如圖8中的表面S的比賽場(chǎng)地表面限定的空間中。盡管插入件34’的抓地元件可不像圖8所示的插入件 34’那樣多地變形，接觸區(qū)9’的抓地力仍被增強(qiáng)，因?yàn)檐洀椥泽w材料相對(duì)硬彈性體材料更好的抓地性能，且由周邊區(qū)域30’提供的支撐降低了在插入件34’的抓地元件上否則可能發(fā)生的磨損。圖10的外底實(shí)施例的一些或全部其它接觸區(qū)(例如類似于外底2的區(qū)域8和 10-23)也可以包括具有如圖10所示的具有降低高度的抓地元件。在各種體育運(yùn)動(dòng)中，穿著者可能繞前腳區(qū)域所處的一個(gè)點(diǎn)(即穿著者腳的腳掌下方)樞轉(zhuǎn)外底。在一些實(shí)施例中，在某些接觸區(qū)的軟彈性體插入件的構(gòu)造被修改為進(jìn)一步阻止由于這樣的樞轉(zhuǎn)腳部運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的變形和/或損壞。圖IlA是根據(jù)一個(gè)這樣的實(shí)施例的外地202的底部平面視圖。圖IlB是從類似于從圖4的接觸區(qū)9截取圖5的截面視圖的位置的接觸區(qū)209的位置取的接觸區(qū)209的截面視圖。除了下文所討論的特征，外底202可以與圖3的外底2類似或相同。在圖IlA和圖IlB中的實(shí)施例的特征可以在結(jié)構(gòu)上類似于圖1-8中具有相差200的相似參考標(biāo)號(hào)的結(jié)構(gòu)。特別地，除了下文中具體描述，接觸區(qū) 207-223，弓部區(qū)域224，彎曲槽沈0力63，周邊區(qū)域230，圖IlA和圖IlB中的抓地元件231， 腔體232，主體233，插入件234，基部235，容器M1，腹板M2，內(nèi)表面244和暴露表面251 分別類似于圖1-8中的接觸區(qū)7-23，弓部區(qū)域M，彎曲槽60-63，周邊區(qū)域30，圖IlA和圖 IlB中的抓地元件31，腔體32，主體33，插入件34，基部35，容器41，腹板42，內(nèi)表面44和暴露表面51。外底202的插入件234(圖11B)在一方面不同于外底2的插入件34(圖幻。特別地，位于外底202中央附近的兩對(duì)抓地元件被加厚的抓地元件297和298所代替。以相似的方式，接觸區(qū)208插入件的一對(duì)抓地元件(圖11A)被類似于元件297和298的抓地元件299所代替。元件297-299定位在外底202的可能在樞轉(zhuǎn)腳步運(yùn)動(dòng)中經(jīng)受顯著扭轉(zhuǎn)剪力的區(qū)域。這些區(qū)域可直接位于(或接近)穿著者的腳掌和/或穿著者的大腳趾(例如在對(duì)應(yīng)于穿著者的第一跖骨的末端和/或第一近節(jié)指骨和/或第一遠(yuǎn)節(jié)指骨的區(qū)域中)。區(qū)域四7-四9的加厚橫截面允許這些元件在這樣的樞轉(zhuǎn)腳步運(yùn)動(dòng)期間抵抗撕裂，在至少一些實(shí)施例中，每一個(gè)抓地元件297-299具有其它抓地元件厚度的至少兩倍的厚度。在一些這樣的實(shí)施例中，每一個(gè)抓地元件297-299具有等于兩個(gè)抓地元件231的厚度與在兩個(gè)相鄰元件231之間的間隔之和的厚度。諸如外底2這樣和根據(jù)其它實(shí)施例的外底可以使用稍修改的現(xiàn)有技術(shù)來制造。例如，外底的軟彈性體插入件(譬如圖5的插入件34)可以由第一模制操作來形成。在這些插入件被形成之后，模制板可以移除以暴露這些插入件的基部部分(例如基部35)，其將被放入完整外底的本體腔體(例如腔體32)中。移除的模制板然后可以被具有模制空間的第二模制板所代替，該模制空間對(duì)應(yīng)于外底的硬彈性體主體(例如主體3 ，且該主體圍繞軟彈性體插入件模制到位。實(shí)施例的前述描述已經(jīng)基于示意和描述的目的而展示。前述說明并不是為了窮盡或限制實(shí)施例到本文中詳盡描述或提及的精確形式。在上述教導(dǎo)的指引下，修改和變式是可能的或可以從各種實(shí)施例的實(shí)踐中獲得。本文中所討論的實(shí)施例被選擇和說明以便于解釋各實(shí)施例和它們的實(shí)際應(yīng)用的原理和特性，以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在進(jìn)行適于具體
12意圖使用的各種修改之后制造和使用這些和其它實(shí)施例。從上述實(shí)施例的任何和所有特征置換落入本發(fā)明的范圍。在權(quán)利要求中的相對(duì)于穿著者的保護(hù)物品或相對(duì)于被保護(hù)物品被穿著時(shí)的運(yùn)動(dòng)性能的物理元件的特征的引用并不需要實(shí)際穿著或相關(guān)運(yùn)動(dòng)的實(shí)際性能來滿足權(quán)利要求。
權(quán)利要求
1.一種鞋類物品，包括外底，包括多個(gè)接觸區(qū)，每一個(gè)接觸區(qū)包括彈性體周邊區(qū)域和多個(gè)彈性體抓地元件，且其中對(duì)于每一個(gè)接觸區(qū)，抓地元件比周邊區(qū)域更軟，在該接觸區(qū)中的抓地元件至少部分地被該接觸區(qū)的周邊區(qū)域所圍繞，以及響應(yīng)由穿著該鞋的人的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的由比賽場(chǎng)地表面施加的剪力，在該接觸區(qū)中的抓地元件能變形以便于大致包含在由該接觸區(qū)的周邊區(qū)域和比賽場(chǎng)地表面所限定的空間中。
2.如權(quán)利要求1所述的鞋類物品，其中，在該接觸區(qū)中的抓地元件在處于未變形狀態(tài)時(shí)向外延伸超出該接觸區(qū)的周邊區(qū)域。
3.如權(quán)利要求1所述的鞋類物品，其中，對(duì)于每一個(gè)接觸區(qū)， 抓地元件沿該接觸區(qū)的抓地元件的取向方向彼此平行，以及響應(yīng)垂直于該接觸區(qū)的抓地元件的取向方向的剪力，所述剪力是由穿著該鞋的人的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的由比賽場(chǎng)地表面施加的剪力，在該接觸區(qū)中的抓地元件能變形以便于大致包含在由該接觸區(qū)的周邊區(qū)域和比賽場(chǎng)地表面所限定的空間中。
4.如權(quán)利要求1所述的鞋類物品，其中，對(duì)于每一個(gè)接觸區(qū)， 抓地元件沿著該接觸區(qū)的抓地元件的取向方向彼此平行；以及在該接觸區(qū)中沒有抓地元件沿著該接觸區(qū)的抓地元件的取向方向具有大于25mm的長(zhǎng)度。
5.如權(quán)利要求4所述的鞋類物品，其中，每一個(gè)接觸區(qū)包括至少五個(gè)抓地元件。
6.如權(quán)利要求4所述的鞋類物品，其中，所述多個(gè)接觸區(qū)包括至少九個(gè)接觸區(qū)。
7.如權(quán)利要求6所述的鞋類物品，其中，每一個(gè)接觸區(qū)包括至少五個(gè)抓地元件，且至少一些接觸區(qū)包括多于五個(gè)抓地元件。
8.如權(quán)利要求4所述的鞋類物品，其中，對(duì)于多個(gè)接觸區(qū)中的每一個(gè)， 周邊區(qū)域具有約68和約77之間的肖氏A(Shore Α)硬度值；以及抓地元件具有約42和約58之間的肖氏A硬度值。
9.如權(quán)利要求4所述的鞋類物品，其中，一個(gè)接觸區(qū)中的抓地元件的取向方向不同于另一個(gè)接觸區(qū)中的抓地元件的取向方向。
10.如權(quán)利要求4所述的鞋類物品，其中，每一個(gè)抓地元件的大部分是大致平坦的，且是在其大部分高度上具有大致矩形橫截面的懸臂梁。
11.一種鞋類物品，包括外底，包括多個(gè)接觸區(qū)，每一個(gè)接觸區(qū)包括彈性體周邊區(qū)域和多個(gè)彈性體抓地元件，且其中對(duì)于每一個(gè)接觸區(qū)，抓地元件比周邊區(qū)域更軟，每一個(gè)抓地元件具有至少Imm的厚度，該接觸區(qū)的周邊區(qū)域的至少一部分限定了抓地元件通道，且在該接觸區(qū)中的抓地元件沿該接觸區(qū)的抓地元件取向方向彼此平行，且大致跨過該接觸區(qū)的抓地元件通道。
12.如權(quán)利要求11所述的鞋類物品，其中，對(duì)于每一個(gè)接觸區(qū)，在該接觸區(qū)中的抓地元件在處于未變形狀態(tài)時(shí)向外延伸超出該接觸區(qū)的周邊區(qū)域，以及響應(yīng)垂直于該區(qū)域的抓地元件取向方向的剪力，所述剪力是由穿著該鞋的人的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的由比賽場(chǎng)地表面施加的剪力，在該接觸區(qū)中的抓地元件能變形以便于大致包含在由該接觸區(qū)的周邊區(qū)域和比賽場(chǎng)地表面所限定的空間中。
13.如權(quán)利要求11所述的鞋類物品，其中，每一個(gè)接觸區(qū)包括至少五個(gè)抓地元件。
14.如權(quán)利要求11所述的鞋類物品，其中，所述多個(gè)接觸區(qū)包括至少九個(gè)接觸區(qū)。
15.如權(quán)利要求14所述的鞋類物品，其中，每一個(gè)接觸區(qū)包括至少五個(gè)抓地元件，且至少一些接觸區(qū)包括多于五個(gè)抓地元件。
16.如權(quán)利要求11所述的鞋類物品，其中，對(duì)于所述多個(gè)接觸區(qū)中的每一個(gè)，周邊區(qū)域具有約68和約77之間的肖氏A硬度值；以及抓地元件具有約42和約58之間的肖氏A硬度值。
17.如權(quán)利要求11所述的鞋類物品，其中，每一個(gè)抓地元件的大部分是大致平坦的，且為在其大部分高度上具有大致矩形橫截面的懸臂梁。
18.一種鞋類物品，包括彈性體外底主體，具有限定于其中的多個(gè)腔體；以及多個(gè)彈性體抓地元件插入件，且其中對(duì)于每一個(gè)插入件，該插入件在這些腔體中的一個(gè)中被連接到該外底，且比限定了其中被附連該插入件的腔體的主體部分更軟，該插入件包括多個(gè)向外延伸的抓地元件。
19.如權(quán)利要求18所述的鞋類物品，其中，每一個(gè)抓地元件的大部分是大致平坦的，且為在其大部分高度上具有大致矩形橫截面的懸臂梁，且其中每一個(gè)抓地元件具有至少Imm 的厚度。
20.如權(quán)利要求18所述的鞋類物品，其中，對(duì)于每一個(gè)插入件，插入件的抓地元件的至少一部分在處于未變形狀態(tài)時(shí)向外延伸超出限定附連了該插入件的腔體的主體部分，以及響應(yīng)由穿著該鞋的人的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的由比賽場(chǎng)地表面施加的剪力，該插入件的抓地元件能變形以便于大致包含在由限定附連了該插入件的腔體的主體的部分和比賽場(chǎng)地表面所限定的空間中。
21.如權(quán)利要求18所述的鞋類物品，其中，所述多個(gè)插入件包括至少九個(gè)插入件，且每一個(gè)插入件包括至少五個(gè)抓地元件，且至少一些插入件包括多于五個(gè)抓地元件。
22.如權(quán)利要求18所述的鞋類物品，其中，限定腔體的外底主體部分具有約68和約77之間的肖氏A硬度值；以及抓地元件插入件具有約42和約58之間的肖氏A硬度值。
全文摘要
一種耐磨損外底。鞋類物品可以具有外底，其包括多個(gè)接觸區(qū)。每一個(gè)接觸區(qū)包括由由較硬的彈性體材料形成的周邊區(qū)域，和由較軟彈性體材料形成的多個(gè)抓地元件。在特定接觸區(qū)中的抓地元件在形狀上可以是大致平坦的，且沿著該接觸區(qū)的取向方向平行排列。在未變形時(shí)，接觸區(qū)中的抓地元件可從外底向外延伸超出接觸區(qū)的周邊區(qū)域。響應(yīng)由穿著該鞋的人的運(yùn)動(dòng)導(dǎo)致的剪力，抓地元件能變形以便于擱置在由周邊區(qū)域限定的空間中。
文檔編號(hào)A43B13/24GK102342624SQ20111020622
公開日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年7月22日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月30日
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