具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋及其鞋底的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及運(yùn)動鞋，具體涉及具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋及其鞋底。
【背景技術(shù)】
[0002]通過對跑步運(yùn)動者的足部運(yùn)動特點(diǎn)的長期研究發(fā)現(xiàn)，跑步時足部接觸地面主要包括前腳掌先觸地和后腳掌先觸地兩種方式，根據(jù)跑步速度的不同又具體細(xì)分為以下方式:在慢跑時，多數(shù)人的是腳后跟先觸地，然后依次過渡到中足和前腳掌觸地，最后通過前掌和大腳趾完成蹬身離地，少部分人則是中足和前腳掌先著地；而快速跑步時，大部分人則是中足以及前腳掌先著地，少部分人則是后腳跟先著地；長跑時，則是以上兩種觸地方式的結(jié)入口 ο
[0003]無論哪種觸地方式，前掌在抓地、蹬身、反彈和助推過程中均發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。但是目前的跑鞋主要靠在中底添加反彈材料來實(shí)現(xiàn)的前掌的反彈助推功能，當(dāng)然也有一些跑鞋是通過結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)前掌的反彈助推功能，如阿迪達(dá)斯的刀鋒跑鞋，其在前掌加設(shè)聚合物Po I ymer材質(zhì)的頁片來實(shí)現(xiàn)反彈助推和抓地性能，但其葉片的穩(wěn)定性能較差，且耐磨性較低，跑步環(huán)境大大受限。
[0004]因此，目前需要設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)更先進(jìn)的運(yùn)動鞋，能夠更好地實(shí)現(xiàn)前掌反彈助推和抓地性能，并具有較好的穩(wěn)定性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是現(xiàn)有的運(yùn)動鞋的前掌抓地反彈助推性能較差，并且穩(wěn)定性較低的問題。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是提供一種具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底，鞋底的前掌部由內(nèi)底和環(huán)繞于所述內(nèi)底的外周的外底組成，所述內(nèi)底的底面上設(shè)有網(wǎng)格狀的第一凹槽，所述第一凹槽的分布與足底壓力線的走向一致，所述第一凹槽將所述內(nèi)底的底面分割成多個模塊，每個所述模塊的底面上分別開設(shè)有網(wǎng)格狀的第二凹槽，所述第二凹槽將所述模塊的底面分割為一個支撐框和多個彈片，所述彈片位于所述支撐框內(nèi)。
[0007]在上述方案中，所述模塊的排列分布為:鞋底的大腳趾區(qū)域沿橫向并排設(shè)有2個所述模塊，鞋底的跖骨區(qū)域沿橫向并排設(shè)有4個所述模塊，鞋底的跖骨與中足連接區(qū)域沿橫向并排設(shè)有4個所述模塊。
[0008]在上述方案中，所述彈片沿鞋底縱切面Y的剖面形狀為底邊向下傾斜的三角形，且三角形的其中一個角向朝下設(shè)置。
[0009]在上述方案中，所述模塊及彈片的傾斜方向沿足底中軸線的兩側(cè)對稱布置，且位于內(nèi)側(cè)腳掌位置的所述彈片沿足部前腳掌的內(nèi)旋方向傾斜排布。
[0010]在上述方案中，位于內(nèi)側(cè)腳掌位置的所述彈片的法線方向與鞋底縱切面的夾角為5-10度，位于外側(cè)腳掌位置的所述彈片的法線方向與鞋底縱切面的夾角為3-6度。
[0011]在上述方案中，大腳趾區(qū)域的所述彈片的法線方向與鞋底縱切面的夾角為1-5度。
[0012]在上述方案中，所述第一凹槽的深度大于所述第二凹槽的深度。
[0013]在上述方案中，所述內(nèi)底的材質(zhì)為EVA材料，所述外底的材質(zhì)為耐磨橡膠材料。
[0014]在上述方案中，所述模塊與所述外底的高度一致。
[0015]本方案還提供了一種包含有上述具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底的運(yùn)動鞋。
[0016]本發(fā)明，通過與足底壓力線的分布一致的模塊，和與足部內(nèi)旋方向?qū)?yīng)布置的彈片，使鞋底不僅具有較好的抓地反彈助推性能，并且能夠通過彈片有效控制足部的過度內(nèi)旋，大大提尚了鞋底的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的外形示意圖；
[0018]圖2為本發(fā)明中模塊在首次觸地時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖3為本發(fā)明中模塊在觸底后被擠壓變形的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖4為本發(fā)明中模塊在變形最大時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖5為本發(fā)明中模塊在蹬離地面時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖6為足底壓力分布圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明做出詳細(xì)的說明。
[0024]如圖1、圖2和圖6所示，本發(fā)明提供的具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底，鞋底的前掌部由內(nèi)底和環(huán)繞于內(nèi)底的外周的外底I組成，內(nèi)底和外底I 一體成型，但采用的是雙密度成型技術(shù)，內(nèi)底的材質(zhì)采用EVA材料并作為反彈助推部，外底I的材質(zhì)采用耐磨橡膠材料并作為穩(wěn)定支撐部。內(nèi)底的底面上開設(shè)有網(wǎng)格狀的第一凹槽2，第一凹槽2的分布與足底壓力線的走向一致，第一凹槽2將內(nèi)底的底面一體成型分割成多個模塊，模塊優(yōu)選設(shè)計(jì)為與外底I的高度一致，第一凹槽2的設(shè)計(jì)一方面利于前掌部的彎曲再者可引導(dǎo)前掌部彎折及前掌內(nèi)旋，由于第一凹槽2的存在，各功能模塊既可以獨(dú)自工作，相互之間配合又可以實(shí)現(xiàn)整體功能。
[0025]每個模塊的底面上分別開設(shè)有網(wǎng)格狀的第二凹槽5，其中第一凹槽的深度優(yōu)選的大于第二凹槽的深度。第二凹槽5將模塊的底面一體成型分割成一個支撐框3和多個彈片4，彈片4位于支撐框3內(nèi)，根據(jù)不同需要，每個支撐框3內(nèi)可設(shè)有4-8個彈片4。
[0026]進(jìn)一步優(yōu)選地，根據(jù)圖6所不的鞋底壓力分布規(guī)律，模塊的排列分布為:鞋底的大腳趾區(qū)域沿橫向并排設(shè)有2個模塊，鞋底的跖骨區(qū)域沿橫向并排設(shè)有4個模塊，鞋底的跖骨與中足連接區(qū)域沿橫向并排設(shè)有4個模塊，以更好地使模塊按鞋底的受力大小對應(yīng)排布，使鞋底具備更高效的反彈性能。
[0027]進(jìn)一步優(yōu)選地，彈片4沿鞋底縱切面Y的剖面形狀為底邊6向下傾斜的三角形，且三角形的其中一個角7向朝下設(shè)置，這種結(jié)構(gòu)使得鞋底在落地時，彈片4更易受壓變形儲存能量，在蹬身時可以為足部提供較好的助推力。
[0028]進(jìn)一步優(yōu)選地，模塊及彈片4的傾斜方向沿足底中軸線的兩側(cè)對稱布置，且位于內(nèi)側(cè)腳掌位置的彈片4沿足部前腳掌的內(nèi)旋方向傾斜排布，這樣，外側(cè)腳掌位置的彈片4沿足部前腳掌的內(nèi)旋方向反向排布。這種結(jié)構(gòu)更利于足部內(nèi)旋，同時外側(cè)腳掌位置的反向彈片4又可以控制足部過度內(nèi)旋。
[0029]進(jìn)一步優(yōu)選地，根據(jù)大量實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)彈片設(shè)計(jì)為以下參數(shù)時，鞋底的反彈助推性能最佳:位于內(nèi)側(cè)腳掌位置的彈片4的法線方向B與鞋底縱切面Y的夾角為5-10度，位于外側(cè)腳掌位置的彈片4的法線方向C與鞋底縱切面Y的夾角為3-6度，大腳趾區(qū)域的彈片4的法線方向A與鞋底縱切面Y的夾角為1-5度。
[0030]研究發(fā)現(xiàn)，跑步時，足底前掌受力依次從外側(cè)-中部-內(nèi)側(cè)-大腳趾區(qū)域，由于模塊的排列方向和角度與鞋底壓力分布規(guī)律吻合，其反彈力可分解為向前和向外的力，向前的力助推足部內(nèi)旋和向前移動，向外的力可有效控制足部的過渡內(nèi)旋并穩(wěn)定控制；前掌內(nèi)側(cè)模塊的反彈力可分解為向前和向內(nèi)的力，助推鞋底的反彈和內(nèi)旋。
[0031]如圖2-圖5所示，圖中向右為足部前進(jìn)方向，模塊的工作以及受力過程如下:
[0032]當(dāng)前腳掌以方向Dl落地時(如圖2)，地面沖擊力Fl首先接觸底邊6的角7的位置，角7的部位也可設(shè)計(jì)為具有一定弧度的弧形以減少磨損；當(dāng)前腳掌繼續(xù)以方向D2向前移動時(如圖3)，模塊受鞋底壓力F2擠壓變形儲存能量；當(dāng)壓力F2達(dá)到最大時(如圖4)，內(nèi)底被拉伸同時模塊擠壓到內(nèi)底中，能量儲存達(dá)最大；當(dāng)足部蹬身離地時(如圖5)，足部逐漸向前移動時，模塊釋放儲存的能量形成反推力F3助推足部起到反彈助推功能，而斜面的底邊6可以有效起到抓地性能。
[0033]本方案還提供了一種包含有上述具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底的運(yùn)動鞋。
[0034]本發(fā)明，通過與足底壓力線的分布一致的模塊，和與足部內(nèi)旋方向?qū)?yīng)布置的彈片，使鞋底不僅具有較好的抓地反彈助推性能，并且能夠通過彈片有效控制足部的過度內(nèi)旋，大大提尚了鞋底的穩(wěn)定性。
[0035]本發(fā)明不局限于上述最佳實(shí)施方式，任何人應(yīng)該得知在本發(fā)明的啟示下做出的結(jié)構(gòu)變化，凡是與本發(fā)明具有相同或相近的技術(shù)方案，均落入本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底，鞋底的前掌部由內(nèi)底和環(huán)繞于所述內(nèi)底的外周的外底組成，其特征在于，所述內(nèi)底的底面上設(shè)有網(wǎng)格狀的第一凹槽，所述第一凹槽的分布與足底壓力線的走向一致，所述第一凹槽將所述內(nèi)底的底面分割成多個模塊，每個所述模塊的底面上分別開設(shè)有網(wǎng)格狀的第二凹槽，所述第二凹槽將所述模塊的底面分割為一個支撐框和多個彈片，所述彈片位于所述支撐框內(nèi)。2.如權(quán)利要求1所述的具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底，其特征在于，所述模塊的排列分布為:鞋底的大腳趾區(qū)域沿橫向并排設(shè)有2個所述模塊，鞋底的跖骨區(qū)域沿橫向并排設(shè)有4個所述模塊，鞋底的跖骨與中足連接區(qū)域沿橫向并排設(shè)有4個所述模塊。3.如權(quán)利要求1所述的具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底，其特征在于，所述彈片沿鞋底縱切面的剖面形狀為底邊向下傾斜的三角形，且三角形的其中一個角向朝下設(shè)置。4.如權(quán)利要求3所述的具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底，其特征在于，所述模塊及彈片的傾斜方向沿足底中軸線的兩側(cè)對稱布置，且位于內(nèi)側(cè)腳掌位置的所述彈片沿足部前腳掌的內(nèi)旋方向傾斜排布。5.如權(quán)利要求4所述的具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底，其特征在于，位于內(nèi)側(cè)腳掌位置的所述彈片的法線方向與鞋底縱切面的夾角為5-10度，位于外側(cè)腳掌位置的所述彈片的法線方向與鞋底縱切面的夾角為3-6度。6.如權(quán)利要求2所述的具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底，其特征在于，大腳趾區(qū)域的所述彈片的法線方向與鞋底縱切面的夾角為1-5度。7.如權(quán)利要求1所述的具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底，其特征在于，所述第一凹槽的深度大于所述第二凹槽的深度。8.如權(quán)利要求1所述的具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底，其特征在于，所述內(nèi)底的材質(zhì)為EVA材料，所述外底的材質(zhì)為耐磨橡膠材料。9.如權(quán)利要求1所述的具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底，其特征在于，所述模塊與所述外底的高度一致。10.具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋，其特征在于，包括如權(quán)利要求1至9任意一項(xiàng)所述的具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋及其鞋底，具有前掌抓地和反彈功能的運(yùn)動鞋鞋底的前掌部由內(nèi)底和環(huán)繞于內(nèi)底的外周的外底組成，內(nèi)底的底面上設(shè)有網(wǎng)格狀的第一凹槽，第一凹槽的分布與足底壓力線的走向一致，第一凹槽將內(nèi)底的底面分割成多個模塊，模塊的底面上開設(shè)有網(wǎng)格狀的第二凹槽，第二凹槽將模塊的底面分割為一個支撐框和多個彈片，彈片位于支撐框內(nèi)。本發(fā)明，通過與足底壓力線的分布一致的模塊，和與足部內(nèi)旋方向?qū)?yīng)布置的彈片，使鞋底不僅具有較好的抓地反彈助推性能，并且能夠通過彈片有效控制足部的過度內(nèi)旋，大大提高了鞋底的穩(wěn)定性。
【IPC分類】A43B5/00, A43B13/22, A43B13/18
【公開號】CN105054484
【申請?zhí)枴緾N201510555784
【發(fā)明人】張升, 吳榮照
【申請人】泉州鴻榮輕工有限公司
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年9月2日