CN101472493B - 透湿元件、设有该透湿元件的鞋底和设有该鞋底的鞋子 - Google Patents

透湿元件、设有该透湿元件的鞋底和设有该鞋底的鞋子 Download PDF

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Abstract

一种用来组成用于鞋子的鞋底的透湿元件(10，210，310，410，510，610)，它包括：-支承框架(11，211，311，411)，该支承框架界定基本上至少一个大通孔(12，512)-膜片(17，117)，该膜片不透水但可透水蒸汽，并布置在支承框架(11，211，311，411)上方以至少覆盖大通孔(12，512)；-至少一个用于膜片的透湿或多孔的保护层(19)，该保护层布置在支承框架(11，211，311，411)与膜片(17，117)之间，以至少覆盖大通孔(12，512)。膜片(17，117)和保护层(19)至少在它们的周界边缘处彼此连结并连结到所述支承框架(11，211，311，411)保护层(19)和与其相连的所述鞋底的鞋底面协作，可用于在使用鞋底的过程中与地面接触。

Description

透湿元件、设有该透湿元件的鞋底和设有该鞋底的鞋子
技术领域
本发明涉及用来组成用于鞋子的鞋底的透湿(vapor-permeable)元件。 
背景技术
本发明还涉及设有这种透湿元件的鞋底以及包括这种鞋底的鞋子。 
设有不透水但透湿(水蒸汽可透过)的塑料制成的鞋底的鞋子已为人们所知多年。 
它们的目的是使脚由于出汗而产生的水蒸汽能逸出，如人们所知的，这种出汗现象在脚与鞋底的界面处较多。 
在意大利专利第1282196号中揭示了这种类型的鞋底的一个重要的例子。 
在该专利中揭示的鞋底所构造有的中底设有不透水但可透水蒸汽的材料制成的膜片，且该膜片与由抗水解、憎水、透湿和/或多孔的材料制成的下保护层相连，并且由多孔弹性体制成的鞋底面(tread)沿着中底的周界密封地连结于中底。 
意大利专利第129474号揭示了对上述鞋底的技术上的改进。 
该专利揭示了一种用特殊生产方法生产的鞋底，该方法能降低成本并提高制造精度。 
这种鞋底以下述方式构成：在由多孔塑料制成的部分所构成的模型插入件上覆盖模制一鞋底面，并在其上刚性地固定毡和不透水但可透水蒸汽的材料制成的膜片。 
这种膜片沿着其周界密封地连结至多孔塑料制成的部分，该部分实际上用作中底部分并在与膜片的位置对应的区域(透湿区域)中具有对脚的支承功能(与鞋底面协作)。 
一般来说，插入件的尺寸构造成占据鞋底的前部，该前部对应于脚出汗最 多的区域。 
覆盖模制的鞋底面在这种插入件处具有多个孔。 
然而，用于排出水蒸汽的区域受到鞋底面和插入件的孔的数量和面积的限制，为了增加该排气面积，会需要增加孔的数量，并保持它们的小直径，以避免尖的物体穿入，这可能通过刺穿毡而损坏膜片。 
例如在同一申请人的WO 2004/028284中示出了一种解决方案。 
这种解决方案使用其中设有支承层的鞋底，该支承层设有散布孔或以其它方式透湿的较大部分(例如其尺寸基本上相当于鞋底的长度)。毡和由不透水但可透水蒸汽的材料制成的膜片设置在这种较大部分上方。这种支承层例如由其上设置该鞋底的鞋子的组装内底来形成。 
相对于支承层(组合内底)的较大部分沿周缘模制具有支承功能的中底，并且接着将鞋底面沿周缘覆盖模制于其上；鞋底面可包括直接覆盖模制在支承层上的与地面接触的鞋钉。 
不过，这种解决方案在生产结构彼此十分不同(根据技术要求)的设有透湿且防水的鞋底的鞋子时的灵活性方面并不理想。 
阿迪达斯国际公司(Adidas International B.V.)的US 6,817,112中所揭示的技术方案是增加从运动鞋或竞技鞋的水蒸汽的排出的另一解决方案。 
该文献揭示了一种包括支承层的鞋底，该支承层与整个鞋子基本上一样长，并具有多个散布孔区域。 
有散布孔的内底布置在该支承层上方。 
该层支承吸震中底的两个独立的部分，分别是一前部和一后部。 
支承层的功能是使鞋底的各个部分能保持固定在一起，构成该组件的结构连接装置。 
支承层的中央部分不与中底相连，并且它的一些散布孔区域直接连接至鞋底的外侧。 
散布孔区域中的其它区域可位于支承层的前部和后部，在这种情况下，中底在这种区域中具有大孔(该措词是指至少一平方厘米量级的孔)，以使它们能连接到鞋子的外侧。 
鞋底面相连在中底之下。 
中底具有某个高度以确保散布孔区域与地面有正确的距离，这种区域实际上不应与地面接触且在实践中对应于用于鞋子的排气孔，这些孔为了能执行它们的功能是不能被堵塞的。 
此外，这种散布孔区域必须从地面提升地足够高以防止任何液体流入鞋子。 
不过，这种类型的鞋底是极其特殊的，由于它仅可用于从地面特别地升高的类型的鞋子，并且由于在雨季有液体穿透到内部的危险而不能在雨季使用。 
不过，使用与这种散布孔区域相关联的戈尔特斯 
Figure G2006800550378D00031
(Gore-Tex )膜片是作为一种可选方案来提供的。 
实际上，在上面引用的专利中所揭示的那种类型的鞋子中，不可能方便地使用膜片，因为这种膜片极其脆弱，为了试图限制任何破坏，它要布置在离开地面相当大的一距离处，以避免与尖硬物体接触。 
此外，应予以注意的是，所引用的专利的内容没有阐述膜片是如何定位以及如何设置密封件以防止侧向于膜片的液体，这些特征对于确保防水性是很基本的。 
发明内容
本发明目的是提供一种用于鞋子的防水且透湿的鞋底，该鞋底可解决已知类型鞋底中所注意到的问题。 
在该目标之下，本发明的一个目的是提供一种透湿元件，该透湿元件能简单且成本低廉地组成透湿且防水的鞋底。 
本发明的另一目的是提供一种透湿元件，该透湿元件能组成具有彼此不同的形状和技术特征并具有用于排出水蒸汽的大块区域的透湿且防水的鞋底。 
本发明的另一目的是提供一种透湿元件，该透湿元件能组成透湿且防水的鞋底并能在设计上具有一定的灵活性。 
本发明的另一目的是提供一种透湿且防水的鞋底和设有所述鞋底的鞋子，其制造简单且成本低廉并在其组成中具有极大的灵活性。 
该目标和这些及其它的目的在下文中会变得更加明白，它们由一种用来组成用于鞋子的鞋底的透湿元件来实现，该透湿元件的特点是，它包括： 
-支承框架，该支承框架界定基本上至少一个大通孔； 
-膜片，该膜片不透水但可透水蒸汽，并布置在所述支承框架上方以至少覆盖所述大通孔； 
-至少一个用于所述膜片的透湿或多孔的保护层，该保护层布置在所述支承框架与所述膜片之间，以至少覆盖所述大通孔； 
所述膜片和所述保护层至少在它们的周界边缘处彼此连结并连结到所述支承框架，所述至少一个保护层和与其相连的所述鞋底的鞋底面协作，可用于在使用所述鞋底的过程中与地面接触。 
有利的是，本发明包括一种用于鞋子的鞋底，该鞋底的特点在于它包括如前所述的透湿元件，其中不透水但可透水蒸汽的膜片沿周缘密封地连结至所述鞋底的至少一个部件，以避免水通过所述至少一个大孔的周界上升。 
附图说明
从根据本发明的一些较佳的但非排它性的实施例的描述中，本发明的其它特征和优点将会变得更加明白，在附图中以非限制性的例子示出了这些实施例，在这些附图中： 
图1是根据本发明的透湿元件的一部分的示意性横向剖视图； 
图2是组成根据本发明的透湿元件的分层层叠物的剖视图； 
图3是对于图2的分层层叠物的一变型的剖视图； 
图4是对于图1的透湿元件的一可替代实施例的视图； 
图5是对于图1的透湿元件的另一可替代实施例的视图； 
图6是对于图1的透湿元件的另一可替代实施例的视图； 
图7是图1的透湿元件的俯视平面图； 
图8是使用根据本发明的透湿元件的鞋底的一部分的分解立体图； 
图9是使用根据本发明的透湿元件的鞋底的侧视图，该鞋底包括图8所示的鞋底部件； 
图10是包括图8所示的鞋底部件的鞋底的一部分的剖视图； 
图11是使用根据本发明的透湿元件的鞋底的另一例子的剖视图； 
图12是使用设有根据本发明的透湿元件的鞋底的鞋子的剖视图； 
具体实施方式
参照附图，根据本发明的透湿元件总的由附图标记10标示。 
这种透湿元件10包括支承框架11，该框架用诸如热塑性聚氨酯(TPU)、注模橡胶(TR)、热塑性橡胶之类的塑料制成，其长度基本上相当于其所要相连的鞋底的长度。 
支承框架11界定至少一个大通孔12，在本实施例中，所述支承框架11界定两个大通孔12，分别为前部大通孔12a和后部大通孔12b，它们对应于前脚和脚跟区域(如图7所示)。 
具体来说，在本实施例中，支承框架11由周缘部分13和结构网格14构成，周缘部分13界定大通孔12，结构网格14与周缘部分13成一整体并设置在形成大通孔12的区域中；实际上，结构网格14将大通孔12分成多个大穿通区域15。 
多个功能层组成的层叠物16设置在支承框架11上方，这些功能层叠置在大通孔12上并覆盖它们。 
层叠物16的周界边缘部分地交叠在支承框架11的周缘部分13上。 
层叠物16由膜片17形成(如图2中清楚地所示)，该膜片17不透水但可透水蒸汽，例如为市场上已知的戈尔特斯 的类型，与用于支承其的网状物18相连(例如通过层压)，该网状物18设置在膜片17上方并由合成材料制成。在其它的实施例中，可以省略这种网状物。 
可以使用的另一防水且透湿的膜片例如是意大利专利第01317372号中揭示的膜片，它由包括亲水聚合物制成的至少一个膜片的分层物体构成，该分层物体联接到由复合材料纤维形成的支承件上。对于这种分层物件的详细描述应参见所引用专利的内容。 
层叠物16在膜片17下方包括用于这种膜片的保护层19。 
这种保护层19可以是透湿或多孔的，并设置在支承框架11与膜片17之间以覆盖大通孔12。 
保护层19具有耐抗由于与地面接触而穿透和磨损的特性，并例如在本实施例中由细孔网状物构成。 
这种网状物由尼龙制成，但也可便利地由其它材料制成，如其它塑料或金属材料(例如凯夫拉尔(Kevlar))。 
保护层19也可由透湿材料制成，例如皮革或等效的材料。 
图3是层叠物16的变型的视图，此时由附图标记116标示，其中设置附加的透湿或多孔的保护层120，该保护层120设置在保护层119(网状物)与膜片117(层压至网状物118)之间，并例如由毡或具有类似的吸震性能的其它材料构成。 
显然，该层叠物可以根据技术要求而由其它层组成。 
层叠物16的各层至少在它们的周界边缘处例如借助于以下技术中的一种或多种来相互连结：缝合，粘结剂粘合，热封，超声波熔接，高频熔接。 
这种层也可以在中央区域例如通过点胶合相互连结，以避免影响这种层叠物的透湿性。 
支承框架11还至少在其周缘部分13处连结至层叠物16。 
特别是，在本实施例中，框架11还借助于与结构网格14对应的部分连结至层叠物16。 
例如可通过将支承框架11模制在层叠物16上，实际上形成模制插入件来实现这种连接，如下文将更加详细地描述的。 
该连接也可以用其它方法来实现，如粘结剂粘合、热封、超声波熔接、高频熔接。
在本实施例中，例如，用于与地面接触的鞋钉22从结构网格14突出。 
支承框架11实际上至少部分地形成由透湿元件10组成的用于鞋底的鞋底面。 
这种鞋底面部分由支承框架11的所有部分(基本上是结构网格14)来形成，当透湿元件10组成鞋子的鞋底时，该鞋底面部分与地面接触，或布置成由于穿鞋者的重量而造成的变形而与地面接触。 
重要的是要强调这样一点，由于保护层19具有耐磨特性，所以它也可能由于穿鞋者的重量所造成的变形而与地面接触(特别是在凹凸不平的地面的情况下)，但不会对其整体性造成危险或对其透湿效果有限制作用。 
膜片所确保的不透水性可防止水、灰尘以及潮气的上升。 
以这种方式，可以提供具有不同高度的鞋底，既可以是非常薄的鞋底也可以是非常厚的鞋底。 
在其它没有在图中示出的实施例中，透湿元件可能不具有结构网格14，而是通过支承框架的周缘部分来保证支承。 
在这种情况下，由于因重量而产生的变形，保护层经常会与地面接触。 
应予注意的是，透湿元件10的一变型(图中未示出)也可以包括基本上沿着这种框架的整个长度形成的单个大孔。 
关于支承框架11在层叠物16上的模制，例如可以分为四个不同的方案。 
第一方案示于图1，其中层叠物16被支承框架11沿周缘围绕，但不与这种层叠物的周界边缘交叠；在这种情况下，如下文将描述清楚的，膜片17必须在透湿膜片10与相应鞋底相连时沿周缘密封。 
可以不同的方式来提供密封，例如借助于布置成骑跨层叠物的周界边缘和围绕层叠物的部件的周界边缘的密封带(图中未示出)，或者通过在透湿元件下方或透湿元件上方覆盖模制中底边缘的一部分来提供密封。 
在透湿元件的第二方案中，此时透湿元件由附图标记210标示，如图4所示，支承框架211沿周缘围绕层叠物216，但不与这种层叠物的周界边缘交叠，并且第二注模过程接着提供封条221，该封条骑跨层叠物216的周界边缘和周缘部分213的周界边缘。 
在透湿元件的第三方案中，此时透湿元件由附图标记310标示，如图5所示，支承框架311以夹心方式与层叠物316的周界边缘交叠，形成与周界部分313成一整体的封条321。 
在透湿元件的第四方案中，此时透湿元件由附图标记410标示，如图6所示，支承框架411沿周缘围绕层叠物416，但不与这种层叠物416的周界边缘交叠。 
接着，在支承框架411的周界区域处覆盖模制壳体411a，且该壳体411a以夹心方式(形成封条421)覆盖支承框架，直至其骑跨并交叠层叠物216的周缘边缘和周缘部分413的周缘边缘。 
本实施例例如可用于双色透湿元件的实施例的情况。 
根据本发明的透湿元件可方便地用于组成审美上和功能上不同类型的鞋底。 
实际上，这足以将对提供涉及鞋底的技术功能的有用的所有部件应用于所 述透湿元件。 
图10示出使用根据本发明的透湿元件10的鞋底30的一部分的剖视图，而图8是这种鞋底的某些部件的分解立体图。 
图9示出鞋底30的侧视图。 
为了使鞋底能不透水但可透水蒸汽，必须没有侧向于膜片17(或117)的渗透。 
为了实现这一点，膜片17(或117)沿周缘密封地连结至鞋底的至少一个部件。 
这种鞋底部件可以是透湿元件10自身的周缘框架11，如前面在图4、5和6中所示的透湿元件的例子中所描述的那样，并且可以通过覆盖模制层叠物16来形成密封。 
膜片17(或117)也可以其它方式密封(在图中未示出)，例如通过覆盖模制透湿膜片10下方的鞋底面来形成突出到大孔12的内周界区域上的封条，或者通过覆盖模制透湿元件10下方或上方的中底，总是形成分别突出到大孔12的内周界区域或与层叠物16的周界边缘交叠的封条(在采用向下覆盖模制的封条的情况中，例如可以方便地采用由网状物19和与之直接接触的膜片17所构成的层叠物16)。 
图10中所示的鞋底30(该鞋底30的一部分也在图8中以分解图示出，以及在图9中以侧视图示出)由透湿元件10构成(但也可以等效地采用前面所述并由附图标记210、310、410标示的任何变型)，用于所述鞋底的扭转加劲插入件31在鞋底30的后部处的向下区域中与透湿元件10相连。 
扭转加劲插入件31固定于透湿元件10，且基本上不阻塞任何大孔12(实际上它围绕后大孔12b)。 
在扭转加劲插入件31下方设有第一吸震层32，该第一吸震层基本上沿着鞋底的整个长度延伸并围绕大孔12而不阻塞大孔12。 
鞋底面33设置在吸震层32下方，并且也基本上沿着鞋底的整个长度延伸，跟随着吸震层32的轮廓并因此围绕大孔12而不阻塞大孔12。 
在相对于透湿元件10的向上区域中与之相接触地设置有散布孔的第二吸震层34，并且在相对于所述层的向上区域设置第三吸震层35，该第三吸震层同 样是有散布孔的，例如用膨胀的聚合材料制成的内底。 
可以使层叠物16的保护层在大孔12处与吸震鞋钉相连，各鞋钉之一在图10中以虚线示意性地示出并由附图标记36标示，这种鞋钉与地面接触。 
这种鞋钉例如可以覆盖模制到结构网格14上以及保护层(网状物)上。 
显然，根据需求，鞋底可由不同的层和部件组成，甚至是与本文所列不同的。 
这些层可以根据需求具有不同的厚度；在附图中，厚度仅仅是非限制性的说明。 
也可以设想在透湿元件的下方或上方带有或不带有扭转加劲插入件和带有或不带有吸震层的鞋底。 
举例来说，可以制造这种鞋底530(参见图11)，该鞋底具有透湿元件510和在其上方的两个相继的吸震层534和535；鞋底面533直接设置在透湿元件510下方，与之直接接触，并围绕大孔512，从而形成一薄的鞋底。 
采用以这种方式构造的鞋底，可以提供各种类型的鞋子，既可以是运动型也可以是步行型的。 
在图12中以举例方式示出鞋子的一部分，该部分由附图标记640标示。 
这种鞋子包括鞋帮641，该鞋帮缝合到内底642上并与鞋底630相连。 
鞋底630包括透湿元件610以及其下方的第一吸震层632和鞋底面633；在透湿元件610上方设置第二吸震层634。 
第一吸震层632例如通过覆盖模制来设置，且与鞋帮614的下部侧向交叠。 
如前所述，可将保护层19(或119)布置成与地面接触。 
在采用诸如网状物(或其它多孔层)的保护层的情况中，鉴于其强度，可以使用刷子来去除可能随时间的过去而可能累积的任何灰尘和土壤；也可以通过用水来清洗它以协助清洁保护层。 
举例来说，各种吸震层可以用膨胀乙烯基乙酸乙酯(EVA)、膨胀聚氨酯(PU)、膨胀热塑性聚氨酯(TPU)、泡沫胶乳等等。 
同样是举例，鞋底面可以由TPU、橡胶、EVA、注模聚氨酯(TR)制成。 
实际上，已发现如此所述的本发明解决了在制造已知类型的透湿且防水的鞋底中所注意到的诸问题；特别是，本发明提供一种透湿元件，该透湿元件能 在其上简单且成本低廉地组成各种透湿且防水的鞋底。 
采用该还是防水的透湿元件，实际上可以极其灵活地生产具有用于排出水蒸汽的大块区域的防水透湿鞋底。 
根据本发明的透湿元件实际上可用于从运动型到步行型的十分多种的鞋底类型，且同时可保证很大的透湿表面。 
此外，这种透湿元件能通过使用具有不同技术特性的元件来容易地组成鞋底，并可根据设计需要来采用。 
如此设想的本发明易于作出许多修改和变型，所有这些修改和变型都落入所附权利要求书的范围之内；所有的细节可进一步由其它技术上等效的元件来代替。 
在实践中，所用的材料(只要它们与特定的用途相兼容)以及尺寸可以是根据需求和现有技术状态的任何材料和尺寸。 

Claims (22)

1.一种用来组成用于鞋子的鞋底的透湿元件，该透湿元件包括：
-支承框架(11，211，311，411)，该支承框架界定至少一个大通孔(12，512)；
-膜片(17，117)，该膜片不透水但可透水蒸汽，并布置在所述支承框架(11，211，311，411)上方以至少覆盖所述大通孔(12，512)；
-至少一个用于所述膜片的透湿或多孔的保护层(19)，该保护层布置在所述支承框架(11，211，311，411)与所述膜片(17，117)之间，以至少覆盖所述大通孔(12，512)；
所述膜片(17，117)和所述至少一个保护层(19)至少在它们的周界边缘处彼此连结并连结到所述支承框架(11，211，311，411)，所述至少一个保护层(19)和与其相连的所述鞋底的鞋底面协作，可用于在使用所述鞋底的过程中与地面接触；
所述支承框架(11，211，311，411)由周缘部分(13，213，313，413)和结构网格(14)构成，所述周缘部分(13，213，313，413)界定所述大通孔(12，512)，所述结构网格(14)与所述周缘部分(13，213，313，413)成一整体并布置在形成所述大通孔(12，512)的区域中，在所述结构网格(14)上设置用于与地面接触的鞋钉(22)。
2.如权利要求1所述的透湿元件，其特征在于，所述支承框架(11，211，311，411)至少部分地形成鞋底面。
3.如权利要求1或2所述的透湿元件，其特征在于，所述透湿或多孔的保护层(19)具有耐受由于与地面接触而穿透和磨损的特性。
4.如权利要求3所述的透湿元件，其特征在于，所述透湿或多孔的保护层(19)由网状物构成。
5.如权利要求4所述的透湿元件，其特征在于，所述网状物由塑料制成。
6.如权利要求5所述的透湿元件，其特征在于，所述网状物由尼龙制成。
7.如权利要求4所述的透湿元件，其特征在于，所述网状物由金属材料制成。 
8.如权利要求4所述的透湿元件，其特征在于，所述网状物由凯夫拉尔制成。
9.如权利要求3所述的透湿元件，其特征在于，所述保护层由皮革制成。
10.如权利要求1或2所述的透湿元件，其特征在于，它包括附加的透湿或多孔的保护层(120)，该附加的透湿或多孔的保护层布置在所述保护层(119)与所述膜片(117)之间。
11.如权利要求10所述的透湿元件，其特征在于，所述附加的透湿或多孔的保护层(120)由毡或具有撞击吸收特性的另一种等效的材料制成。
12.如权利要求1或2所述的透湿元件，其特征在于，所述支承框架(11，211，311，411)的长度基本上相当于所述支承框架与之相连的所述鞋底的长度。
13.如权利要求12所述的透湿元件，其特征在于，所述至少一个大通孔为基本上沿着所述框架的整个长度形成的单个大孔。
14.如权利要求11所述的透湿元件，其特征在于，所述大通孔为两个大孔(12a，12b)，所述两个大孔分别界定在所述支承框架(11，211，311，411)的前部区域和后部区域中。
15.如权利要求4所述的透湿元件，其特征在于，所述膜片(17，117)与网状物相连。
16.如权利要求1或2所述的透湿元件，其特征在于，所述支承框架(11，211，311，411)模制在层叠物(16，216，316，416)上，该层叠物(16，216，316，416)包括所述膜片(17，117)和所述至少一个保护层(19)，所述膜片和所述保护层至少在它们的周界边缘处相互连接。
17.如权利要求16所述的透湿元件，其特征在于，形成所述层叠物(16，216，316，416)的各层的周界边缘的连接借助于以下技术中的一项或多项来形成：缝合，粘结剂粘合，热封，超声波熔接，高频熔接。
18.一种用于鞋子的鞋底，其特征在于，它包括如前述权利要求中任一项所述的透湿元件(10，210，310，410，510，610)，所述防水且透湿的膜片(17，117)沿周缘且密封地连结至所述鞋底(30，530，630)的至少一个部件，以避免水通过所述至少一个大通孔(12，512)的周界上升。 
19.如权利要求18所述的用于鞋子的鞋底，其特征在于，它包括在向下区域与所述透湿元件(10，210，310，410，510，610)相连的鞋底面元件(33，533，633)。
20.如权利要求18或19所述的用于鞋子的鞋底，其特征在于，它包括布置在所述透湿元件(10，210，310，410，510，610)上方和/或下方的至少一个吸震层(32，34，35，534，535，632，634)。
21.如权利要求19所述的用于鞋子的鞋底，其特征在于，它至少在所述鞋底(30)的后部区域处包括用于所述鞋底(30)的扭转加劲插入件(31)，该扭转加劲插入件(31)布置在所述鞋底面元件(33)与所述透湿元件(10)之间。
22.一种鞋子，其特征在于，它包括如权利要求18所述的鞋底。 
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