專利名稱：氣墊的制作方法
背景技術(shù)：
諸如運(yùn)動(dòng)鞋、護(hù)墊、頭盔等之類的普通運(yùn)動(dòng)服飾迄今一直采用傳統(tǒng)的海綿、泡沫橡膠或聚合物作為沖擊吸收材料。充氣墊已在逐漸取代這些傳統(tǒng)材料，它利用容納在氣墊中的氣體或液體來(lái)吸收沖擊。
氣墊通常由兩片薄片構(gòu)成，其中一薄片設(shè)置在另一薄片上，并且兩者在外周邊處密封連接，從而形成可充入氣體或液體的一中空內(nèi)腔。另一種氣墊則通過(guò)注模加工制成，從而形成一種具有一中空內(nèi)腔、并在該內(nèi)腔中設(shè)有可充入氣體或液體的氣腔的立體氣墊。


圖1所示的墊子由兩片薄片構(gòu)成，其中一薄片設(shè)置在另一薄片上，并熔融在一起而形成一平頂面。當(dāng)沖擊施加到其表面上時(shí)，該沖擊僅作用在一小部分墊子上，然后逐漸分散至其它表面上。此類墊子僅僅吸收少量的沖擊，因此所要的能量分散體系就較大。另外，由于其重心高，因而其由沖擊所造成的不穩(wěn)定性也相應(yīng)增加。
從物理穩(wěn)定原理可以理解到具有一平面的墊子幾乎無(wú)法支承較大的外力。此類墊子對(duì)于其所保護(hù)的物體只具有極弱的沖擊吸收功能。
圖2中所示的、通過(guò)注模加工制成的一種中空立體墊可具有與由其所保護(hù)的物體相接觸的一頂曲面，但該立體墊不具有形狀記憶結(jié)構(gòu)，因此不得不依賴于在其表面上加設(shè)一外層來(lái)形成其頂曲面。該立體墊的整個(gè)曲面緊靠在受保護(hù)物體的底面、即沖擊表面的下方，以至于當(dāng)該物體向墊表面施加沖擊或壓力時(shí)，由于該立體墊的側(cè)壁未更高于該氣墊的高度，故該沖擊力或壓力將無(wú)法分散到兩旁。因此，它所吸收的沖擊能只是暫時(shí)被轉(zhuǎn)換成限于吸收和穩(wěn)定沖擊的側(cè)面效應(yīng)，這仍然不是一種理想的墊體結(jié)構(gòu)。
發(fā)明概述本發(fā)明的主要目的在于提供一種具有用于沖擊吸收及穩(wěn)定性的較佳結(jié)構(gòu)的氣墊。
圖3中所示的本發(fā)明立體氣墊具有以下優(yōu)點(diǎn)1.其中的兩個(gè)或三個(gè)較高側(cè)面上設(shè)有自中心部分延伸的氣腔，以使該氣墊和由其所保護(hù)的物體可與一曲面相接觸，從而加大表面所受沖擊的分散作用，以使沖擊動(dòng)能最小化，并使可壓縮面積最大化，由此獲得最大的沖擊吸收效果。
2.它可足以將施加在頂面中間部分上的沖擊能轉(zhuǎn)換成外側(cè)支承能。
3.當(dāng)沖擊或壓力消失時(shí)，側(cè)面支承能可完全返回至沖擊點(diǎn)，從而形成產(chǎn)生良好的回彈作用的一回彈能。
本發(fā)明氣墊的緩沖功能及沖擊吸收作用已得到英國(guó)的塞特拉鞋類技術(shù)中心(SATRA FOOTWEAR THCHNOLOGY CENTER)的測(cè)試驗(yàn)證，并被認(rèn)可是迄今為止最佳的實(shí)用型結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
附圖簡(jiǎn)介通過(guò)參閱附圖將能更好地理解本發(fā)明，在這些附圖中圖1是一種傳統(tǒng)氣墊的側(cè)剖圖，其中該氣墊具有與本發(fā)明相同的一平頂面；圖2是一種傳統(tǒng)氣墊的側(cè)剖圖，其中該氣墊具有與本發(fā)明相同的一下凹頂面；圖3是本發(fā)明一種氣墊的側(cè)剖圖；圖4是本發(fā)明氣墊的第一較佳實(shí)施例的立體圖；圖4a是本發(fā)明氣墊的第一較佳實(shí)施例的另一實(shí)施例；圖5是沿圖4a中的線I-I剖切的剖視圖；圖6是沿圖5中的線II-II剖切的剖視圖；圖7是本發(fā)明氣墊的第二較佳實(shí)施例的剖視圖；圖8是沿圖7中的線III-III剖切的剖視圖；圖9是本發(fā)明氣墊的第三較佳實(shí)施例的剖視圖；圖10是本發(fā)明氣墊的第四較佳實(shí)施例的立體圖；圖11是沿圖10中的線IV-IV剖切的剖視圖；圖12是本發(fā)明氣墊的第五較佳實(shí)施例的立體圖；圖13是沿圖12中的線V-V剖切的剖視圖；圖14是本發(fā)明氣墊的第六較佳實(shí)施例的剖視圖；圖15是本發(fā)明氣墊的第七較佳實(shí)施例的剖視圖；圖16是實(shí)際使用在運(yùn)動(dòng)鞋中的本發(fā)明各種氣墊的剖視圖；圖17是本發(fā)明氣墊的第八較佳實(shí)施例的立體圖；圖18是本發(fā)明氣墊的第九較佳實(shí)施例的立體圖；以及圖19是本發(fā)明氣墊的第十較佳實(shí)施例的立體圖。
較佳實(shí)施例的詳述本發(fā)明的立體氣墊可做成如圖4中所示的足跟氣墊、圖10中所示的腳底氣墊或者圖12中所示的鞋底氣墊，但本發(fā)明并不限于其形狀，它同樣適用于運(yùn)動(dòng)鞋、護(hù)墊、頭盔等。
圖4、4a、5和6中所示的本發(fā)明一種立體氣墊的第一較佳實(shí)施例包含一個(gè)或多個(gè)獨(dú)立氣腔或具有通道11的互通氣腔10。每個(gè)氣腔10可延伸至墊體1的相對(duì)兩側(cè)，構(gòu)成一立體內(nèi)頂面和未伸入到氣腔10內(nèi)的一底平滑曲面。墊體1的密封周邊可呈一種幾何形狀。由該密封周邊所環(huán)繞的中空內(nèi)腔的投影面積小于墊體1的頂面面積。墊體1呈處于三維空間的曲面形狀，它適于向內(nèi)凹陷或具有鼓起的曲形墊。
圖7和8中所示的本發(fā)明氣墊的第二較佳實(shí)施例具有一墊體1，該墊體同第一較佳實(shí)施例一樣包含一個(gè)或多個(gè)氣腔，其中在一底面內(nèi)設(shè)有一條或多條細(xì)長(zhǎng)凹槽12以構(gòu)成一立體凹面，而頂面則平滑彎曲。
圖9中所示的本發(fā)明氣墊的第三較佳實(shí)施例與第二較佳實(shí)施例幾乎相同，只是第三實(shí)施例中的一條或多條細(xì)長(zhǎng)凹槽12是同時(shí)形成在頂面及底面上的。
圖10和11中所示的本發(fā)明氣墊的第四較佳實(shí)施例具有形成用來(lái)支承腳底的一墊體1，該墊體在其頂面或底面內(nèi)形成有細(xì)長(zhǎng)槽12(如圖8所示)、或者在頂面及底面內(nèi)均形成有細(xì)長(zhǎng)凹槽12(如圖9所示)。由于該腳底氣墊將要固定在運(yùn)動(dòng)鞋的中間部分內(nèi)，因此兩個(gè)相對(duì)側(cè)面按預(yù)設(shè)角度向上彎曲，這有別于上述立體地向內(nèi)彎曲或鼓起的氣墊。這種氣墊的特點(diǎn)在于其內(nèi)表面積小于外表面積，并且每個(gè)氣腔10的各條細(xì)長(zhǎng)槽12具有兩個(gè)末端，該末端具有大致垂直于槽的投影立面(elevational surface)延伸的投影線。
圖12和13中所示的本發(fā)明氣墊的第五較佳實(shí)施例包括一種使用在腳底足尖區(qū)中的氣墊。
圖14中所示的本發(fā)明氣墊的第六較佳實(shí)施例具有由一種不同于墊體1的材料所制成的、加設(shè)在第一較佳實(shí)施例的墊體1(同樣適用于其它氣墊)上的一外層2。
圖15中所示的本發(fā)明氣墊的第七較佳實(shí)施例具有由一種不同墊體1的材料制成的、加設(shè)在圖9中所示的第三較佳實(shí)施例的墊體上的一外層2。
由于氣墊1自身是一中空密封體，因此可向設(shè)置在各種較佳實(shí)施例的墊體1中的氣腔10充入氣體或液體。另外，可在氣墊體1上安裝一單通氣閥及泵裝置，用于向氣墊體內(nèi)腔充入所需壓力的氣體或液體。
圖17～19中所示的本發(fā)明氣墊的第八、第九和第十較佳實(shí)施例具有一流體輸入口15，該輸入口15具有一個(gè)閥13(如圖17所示)或者位于泵裝置14的相對(duì)兩側(cè)上的兩個(gè)閥13(如圖18所示)。
圖16示出了適于使用在運(yùn)動(dòng)鞋上的圖4、10和12中所示的三種氣墊。這些氣墊可加設(shè)一外層來(lái)使用，也可單獨(dú)使用而無(wú)須加設(shè)外層，其細(xì)部可有多種變化。另外，頂面及/或底面內(nèi)的諸條凹槽可相互獨(dú)立或相連。
請(qǐng)參閱圖3，氣墊1的氣腔10延伸至上彎的相對(duì)兩側(cè)，它具有與由其所保護(hù)的一物體相接觸的一曲面，它增大了分散沖擊的支承面、以使沖擊動(dòng)能最小化，并形成較大的可壓縮尺寸、以產(chǎn)生最大的沖擊吸收效果。當(dāng)氣墊1受到向下的沖擊時(shí)，沖擊壓力將分散至兩個(gè)更高的側(cè)面上，以使相對(duì)的兩個(gè)更高的側(cè)面受到更大的壓力，從而對(duì)物體或沖擊源形成夾緊作用。然后將物體、例如腳移至氣墊中心。換句話說(shuō)，該氣墊可將物體或沖擊源自動(dòng)夾向其中心，并由此獲得最大的穩(wěn)定性。倘若沖擊消失，則被分散至兩側(cè)的壓力將移回到?jīng)_擊點(diǎn)而形成一回彈力，并由此賦予氣墊以良好的沖擊吸收功能。
雖然上文已描述了本發(fā)明的若干較佳實(shí)施例，但應(yīng)當(dāng)意識(shí)且明白的是，還可對(duì)本發(fā)明作各種變型，并且所附的權(quán)利要求將覆蓋落在本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)范圍之內(nèi)的所有此類變型。
權(quán)利要求
1.一種立體氣墊，它包括具有一密封周邊和幾何形狀的至少一氣腔；由所述密封周邊所環(huán)繞的一中空區(qū)；并且所述中空區(qū)的投影面積小于所述氣墊的表面積。
2.一種立體氣墊，它包括具有一密封周邊和幾何形狀的至少一氣腔；并且所述氣墊的內(nèi)表面積小于所述氣墊的外表面積。
3.一種立體氣墊，它包括至少兩個(gè)互通氣腔；以及分隔所述氣腔的至少一細(xì)長(zhǎng)凹槽，所述至少一細(xì)長(zhǎng)凹槽具有兩個(gè)末端，所述各端具有基本垂直于所述至少一凹槽的投影立面延伸的一表面。
4.如權(quán)利要求1所述的立體氣墊，其特征在于，所述至少一氣腔具有向上延伸的兩個(gè)相對(duì)側(cè)面，所述側(cè)面的頂端高于所述至少一氣腔的中間部分。
5.如權(quán)利要求2所述的立體氣墊，其特征在于，所述至少一氣腔具有向上延伸的兩個(gè)相對(duì)側(cè)面，所述側(cè)面的頂端高于所述至少一氣腔的中間部分。
6.如權(quán)利要求3所述的立體氣墊，其特征在于，所述至少兩個(gè)氣腔具有向上延伸的兩個(gè)相對(duì)側(cè)面，所述側(cè)面的頂端高于所述至少兩個(gè)氣腔的中間部分。
7.如權(quán)利要求1所述的立體氣墊，其特征在于，所述至少一氣腔是密封的。
8.如權(quán)利要求2所述的立體氣墊，其特征在于，所述至少一氣腔是密封的。
9.如權(quán)利要求3所述的立體氣墊，其特征在于，所述至少兩個(gè)氣腔是密封的。
10.如權(quán)利要求1所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔具有一單通閥以連通外部空氣。
11.如權(quán)利要求2所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔具有一單通閥以連通外部空氣。
12.如權(quán)利要求3所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔具有一單通閥以連通外部空氣。
13.如權(quán)利要求1所述的立體氣墊，其特征在于，一頂面設(shè)有至少一細(xì)長(zhǎng)凹槽，而一底面呈平滑狀。
14.如權(quán)利要求2所述的立體氣墊，其特征在于，一頂面設(shè)有至少一細(xì)長(zhǎng)凹槽，而一底面呈平滑狀。
15.如權(quán)利要求3所述的立體氣墊，其特征在于，一頂面設(shè)有至少一細(xì)長(zhǎng)凹槽，而一底面呈平滑狀。
16.如權(quán)利要求1所述的立體氣墊，其特征在于，一底面設(shè)有至少一細(xì)長(zhǎng)凹槽，而一頂面呈平滑狀。
17.如權(quán)利要求2所述的立體氣墊，其特征在于，一底面設(shè)有至少一細(xì)長(zhǎng)凹槽，而一頂面呈平滑狀。
18.如權(quán)利要求3所述的立體氣墊，其特征在于，一底面設(shè)有至少一細(xì)長(zhǎng)凹槽，而一頂面呈平滑狀。
19.如權(quán)利要求1所述的立體氣墊，其特征在于，一頂面和一底面均設(shè)有至少一細(xì)長(zhǎng)凹槽。
20.如權(quán)利要求2所述的立體氣墊，其特征在于，一頂面和一底面均設(shè)有至少一細(xì)長(zhǎng)凹槽。
21.如權(quán)利要求3所述的立體氣墊，其特征在于，一頂面和一底面均設(shè)有至少一細(xì)長(zhǎng)凹槽。
22.如權(quán)利要求19所述的立體氣墊，其特征在于，設(shè)置在所述頂面和底面內(nèi)的所述細(xì)長(zhǎng)凹槽相互連接。
23.如權(quán)利要求20所述的立體氣墊，其特征在于，設(shè)置在所述頂面和底面內(nèi)的所述細(xì)長(zhǎng)凹槽相互連接。
24.如權(quán)利要求21所述的立體氣墊，其特征在于，設(shè)置在所述頂面和底面內(nèi)的所述細(xì)長(zhǎng)凹槽相互連接。
25.如權(quán)利要求1所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣墊系鞋子、運(yùn)動(dòng)鞋、護(hù)墊或頭盔中的一個(gè)用于提供緩沖及沖擊吸收作用的部件。
26.如權(quán)利要求2所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣墊系鞋子、運(yùn)動(dòng)鞋、護(hù)墊或頭盔中的一個(gè)用于提供緩沖及沖擊吸收作用的部件。
27.如權(quán)利要求3所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣墊系鞋子、運(yùn)動(dòng)鞋、護(hù)墊或頭盔中的一個(gè)用于提供緩沖及沖擊吸收作用的部件。
28.如權(quán)利要求1所述的立體氣墊，其特征在于，還具有一用于充入流體的輸入口。
29.如權(quán)利要求2所述的立體氣墊，其特征在于，還具有一用于充入流體的輸入口。
30.如權(quán)利要求3所述的立體氣墊，其特征在于，還具有一用于充入流體的輸入口。
31.如權(quán)利要求28所述的立體氣墊，其特征在于，還具有一閥裝置。
32.如權(quán)利要求29所述的立體氣墊，其特征在于，還具有一閥裝置。
33.如權(quán)利要求30所述的立體氣墊，其特征在于，還具有一閥裝置。
34.如權(quán)利要求28所述的立體氣墊，其特征在于，還具有一泵裝置。
35.如權(quán)利要求29所述的立體氣墊，其特征在于，還具有一泵裝置。
36.如權(quán)利要求30所述的立體氣墊，其特征在于，還具有一泵裝置。
37.如權(quán)利要求28所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔中充滿液體。
38.如權(quán)利要求29所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔中充滿液體。
39.如權(quán)利要求30所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔中充滿液體。
40.如權(quán)利要求28所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔中充滿半液態(tài)流體。
41.如權(quán)利要求29所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔中充滿半液態(tài)流體。
42.如權(quán)利要求30所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔中充滿半液態(tài)流體。
43.如權(quán)利要求28所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔中充滿泡沫材料。
44.如權(quán)利要求29所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔中充滿泡沫材料。
45.如權(quán)利要求30所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔中充滿泡沫材料。
46.如權(quán)利要求28所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔中充滿除空氣之外的氣體。
47.如權(quán)利要求29所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔中充滿除空氣之外的氣體。
48.如權(quán)利要求30所述的立體氣墊，其特征在于，所述氣腔中充滿除空氣之外的氣體。
全文摘要
一種立體氣墊(1)具有一種幾何形狀的一密封外周邊。由該外周邊所密封的中空內(nèi)腔(10)的投影面積小于氣墊的頂面面積。在氣墊的頂面和底面內(nèi)設(shè)有氣腔(10),從而帶來(lái)了良好的緩沖功能。氣墊的兩個(gè)相對(duì)側(cè)面高于其中間部分以迫使所保護(hù)的物體或沖擊源移至中心,同時(shí)將沖擊能轉(zhuǎn)換成側(cè)面支承能,由此獲得較大的穩(wěn)定性。
文檔編號(hào)A43B7/08GK1259848SQ97182222
公開(kāi)日2000年7月12日 申請(qǐng)日期1997年6月4日 優(yōu)先權(quán)日1997年6月4日
發(fā)明者黃英俊 申請(qǐng)人:黃英俊