CN102266148B - 设有弹性结构的鞋底 - Google Patents

Abstract

设有弹性结构的鞋底，设置为二层的结构，包括下层的外底底层和上层的弹性层，弹性层的前脚掌部分或/和后脚掌部分的下表面连体设置弹性板，弹性板从弹性层的下表面向下前方伸出，弹性板伸出的远端设置插接端，外底底层的上表面与插接端固定连接的部位设置插接槽，插接端固定插入插接槽内。脚部着地承受载荷及受到冲击时，弹性板将失稳变形，利用较大的弹性变形，充分吸收载荷及冲击带来的能量，并在下一个跨步过程中释放所吸收的能量，以减少步行或劳作时需要付出的动力。使用本发明的设有弹性结构的鞋底，可以缓冲脚底受到的冲击，利用鞋底的弹性结构减少步行或劳作时需要付出的动力，效果显著。

Description

设有弹性结构的鞋底

技术领域

本发明涉及一种鞋底，特别涉及一种设有弹性结构的鞋底。

背景技术

鞋是人类步行或劳作时保护脚和便于使脚与地面之间保持足够摩擦力的用具，鞋底是鞋的不可缺少的最重要的部件，承担着人体及负重的全部载荷，通常的鞋底包括与地面直接接触的外底和设于外底之上的中底。为了在鞋的穿着者步行或劳作时对脚实行完善的保护和提供足够的摩擦力，外底需要将脚与地面接触时承受的载荷尽可能分散到脚底的全部表面，以减小脚底承受的最大压力，并且在脚底受到冲击时，利用鞋底的弹性吸收并随后释放冲击带来的能量，防止人体受到损伤，并在下一个跨步过程中释放冲击带来的能量，以减少步行或劳作时需要付出的动力，这就需要外底的结构具有将外底承受的不均匀的载荷均匀后传给中底，吸收并随后释放冲击带来的能量的功能，但是目前的鞋底由于弹性不足，无法将脚与地面接触时承受的载荷尽可能分散到脚底的全部表面，缓冲脚底受到的冲击，以防止人体受到损伤，更无法利用鞋底的弹性减少步行或劳作时需要付出的动力。

发明内容

为了解决目前的鞋底无法将承受的不均匀的载荷均匀后再传给中底，无法利用鞋底的弹性减少步行或劳作时需要付出的动力的问题，本发明提出一种设有弹性结构的鞋底，所采用的技术方案如下：

设有弹性结构的鞋底，采用高分子弹性材料制造，包括与地面接触的外底和外底上表面的周边沿竖直方向固定设置的与鞋帮连接的侧壁，外底按与穿着者的脚底的接触部位分为脚尖部分、前脚掌部分、脚心部分、后脚掌部分和脚跟部分，外底沿其厚度方向设置为二层的结构，包括位于下层的与地面接触的外底底层和位于上层的与中底接触的弹性层，外底底层和弹性层均为板状的结构，在脚尖部分、脚心部分和脚跟部分，弹性层的下表面分别连体设置多个板状的、支撑外底底层和弹性层的支承结构，支承结构的下端与外底底层的上表面固定连接；弹性层的前脚掌部分或/和后脚掌部分的下表面连体设置弹性板，弹性板沿弹性层的横向方向设置，弹性板从弹性层的下表面向下前方伸出设置，弹性板从弹性层的下表面伸出的远端与外底底层的上表面固定连接；弹性层的下表面沿弹性层的边缘设置凸台，凸台的下表面的形状和尺寸与外底底层的上表面的形状和尺寸相适应，凸台的下表面与外底底层的上表面边缘固定连接。

设有弹性结构的鞋底，弹性板的表面与弹性层下表面的法面之间的夹角为0度至40度，前脚掌部分或/和后脚掌部分的弹性板为多个，多个弹性板沿鞋底的纵向平行设置。

设有弹性结构的鞋底，弹性板的表面与穿鞋者移动过程中脚部着地处受力的合力方向平行。

设有弹性结构的鞋底，各弹性板从弹性层伸出的远端分别设置与弹性层的表面垂直的插接端，外底底层的上表面设置插接槽，插接槽由四周的凸缘封闭包围设置，插接槽的数量和位置与插接端的数量和位置相适应，插接槽包容插接端，插接槽与插接端固定连接，插接槽与外底底层的上表面连体设置。

设有弹性结构的鞋底，弹性板沿弹性层的横向方向的长度及弹性板的厚度，与弹性板承受的载荷相适应。

设有弹性结构的鞋底，弹性板及插接槽沿弹性层的横向方向的两端与弹性层两侧的边缘之间有间隙。

设有弹性结构的鞋底，支承结构为平面板状的支承结构，或曲面板状的支承结构，支承结构的表面与外底底层的上表面垂直或接近垂直，每个支承结构的下端表面设置一个或多个贯通支承结构板厚的凹槽。

设有弹性结构的鞋底，多个支承结构平行、大致平行或相交设置。

设有弹性结构的鞋底，弹性板、支承结构及凸台的高度相互适应，弹性层的上表面为平整表面。

设有弹性结构的鞋底，凸台的内部间断设置开口的空腔，空腔的开口位于弹性层的上表面。

本发明的设有弹性结构的鞋底，采用上述技术方案所能取得的技术效果是：

设有弹性结构的鞋底，外底沿其厚度方向设置为二层的结构，包括位于下层的与地面接触的外底底层和位于上层的与中底接触的弹性层，外底底层和弹性层均为板状的结构，在脚尖部分、脚心部分和脚跟部分，弹性层的下表面连体设置多个板状的支承结构，支承结构的下端与外底底层的上表面固定连接，可以通过支承结构将脚底承受的不均匀的载荷均匀后再传给中底，缓冲脚底受到的冲击，以防止人体受到损伤，并利用高分子弹性材料具有的一定弹性，吸收冲击带来的能量，并在下一个跨步过程中释放冲击带来的能量，以减少步行或劳作时付出的动力。弹性层的前脚掌部分或/和后脚掌部分的下表面连体设置弹性板，弹性板沿弹性层的横向方向设置，弹性板从弹性层的下表面向下前方伸出，弹性板从弹性层的下表面伸出的远端与外底底层的上表面固定连接，可以在脚部着地承受载荷及受到冲击时，与外底底层和弹性层固定连接的向下前方伸出的弹性板将失稳而弯曲变形，利用弹性变形，充分吸收载荷及冲击带来的能量，并在下一个跨步过程中恢复弹性板原有的位置和形态，并释放所吸收的能量，可以减少步行或劳作时需要付出的动力。利用弹性板前低后高的形态，可以使承受载荷和冲击的弹性层向后方错动，不会使较脆弱的脚尖部位受到挤压和冲击，对脚部实行了完善的保护。弹性层的下表面沿弹性层的边缘设置凸台，凸台的下表面的形状和尺寸与外底底层的上表面边缘的形状和尺寸相适应，凸台的下表面与外底底层的上表面边缘固定连接，可以实现弹性层与外底底层的固定连接，并使弹性层中间部位的下表面与外底底层的上表面之间保持一定的间距，以提供设置支承结构和弹性板的位置。

设有弹性结构的鞋底，弹性板的表面与弹性层下表面的法面之间的夹角为0度至40度，可以使弹性板在脚部着地时具有适宜的弹性变形，充分吸收载荷及冲击带来的能量，并在下一个跨步过程中释放所吸收的能量，以尽可能地减少步行或劳作时需要付出的动力，同时可以防止弹性板的过度变形，防止弹性层上表面的刚度过小，避免降低穿着的舒适度，避免影响设有弹性结构的鞋底的使用寿命。前脚掌部分或/和后脚掌部分的弹性板为多个，可以提高弹性板吸收载荷及缓和冲击的能力，并提高弹性层的平整程度和稳定性。多个弹性板沿鞋底的纵向平行设置，可以使弹性层在承受载荷时只产生前后方向的错动，提高对脚部的保护程度，提高穿着的舒适度。

设有弹性结构的鞋底，弹性板的表面与穿鞋者移动过程中脚部着地处受力的合力方向平行，可以使弹性板在脚部着地的瞬间具有最大的支承刚度和较小的变形，并在其后的过程中由于脚部着地后受力方向的改变，使弹性板失稳而产生弯曲变形，以最大限度地吸收载荷及冲击带来的能量，并在下一个跨步过程中恢复弹性板原有的位置和形态，同时释放所吸收的能量，缓冲脚底受到的冲击，防止人体受到损伤，利用弹性板的弹性恢复变形减少步行或劳作时需要付出的跨步动力，减少脚部收到的挤压和牵拉，提高脚部的舒适度。

设有弹性结构的鞋底，各弹性板从弹性层伸出的远端分别设置与弹性层的表面垂直的插接端，外底底层的上表面设置插接槽，插接槽由四周的凸缘封闭包围设置，插接槽的数量和位置与插接端的数量和位置相适应，插接槽包容插接端，插接槽与插接端固定连接，插接槽与外底底层的上表面连体设置。可以增强弹性板伸出的远端与外底底层的上表面的连接面积，增强连接强度，提高弹性层上表面的刚度。

设有弹性结构的鞋底，弹性板沿弹性层的横向方向的长度及弹性板的厚度，与弹性板承受的载荷相适应，可以使弹性层具有适宜的刚度和弹性，提高穿着的舒适度，减少步行或劳作时需要付出的动力。

设有弹性结构的鞋底，弹性板及连接槽沿弹性层的横向方向的两端与弹性层两侧的边缘之间有间隙，可以在前脚掌和后脚掌着地的部位，使弹性层具有较大的支承刚度和弹性，在前脚掌和后脚掌着地部位周围的区域，具有较小的支承刚度和弹性，以适应脚部的载荷分布特性，提高穿着的舒适度。

设有弹性结构的鞋底，板状的支承结构为平面板状的支承结构，或曲面板状的支承结构，支承结构的表面与外底底层上表面垂直或接近垂直，可以提高支承结构承受载荷时的稳定性，使较小断面面积的支承结构具有较大的支承刚度，减少了材料消耗，减轻了鞋底的自重。每个支承结构的下端表面设置一个或多个贯通支承结构板厚的凹槽，可以在设置凹槽的部位降低支承结构的刚度，提高穿着的舒适度，并且使外底底层和弹性层之间由凸台和支承结构分割构成的空腔之间建立空气通道，使弹性层和支承结构的变形免受封闭空腔的限制。

设有弹性结构的鞋底，多个支承结构平行、大致平行或相交设置，可以使支承结构具有稳定的工作状态，使弹性层的上表面具有均匀一致的支承刚度。

设有弹性结构的鞋底，弹性板、支承结构及凸台的高度相互适应，可以使弹性层的下表面与外底底层的上表面之间保持均匀的间距，使支承结构和弹性板能够发挥良好的作用，弹性层的上表面为平整表面，可以使弹性层平整，保证穿着的舒适性。

设有弹性结构的鞋底，凸台的内部间断设置开口的空腔，空腔的开口位于弹性层的上表面。可以利用凸台间断设置空腔所具有的较好的弹性和较低的刚度，使凸台范围以内的弹性层能够保持较好的整体性，并且可以具有一定的整体上下浮动和前后左右浮动的特性，进一步提高穿着的舒适度，同时还可以使凸台的结构具有等壁厚的特性，改善加工的工艺性。

使用本发明的设有弹性结构的鞋底，可以将脚与地面接触时承受的载荷分散到脚底的全部表面，缓冲脚底受到的冲击，防止人体受到损伤，更可以利用鞋底的弹性减少步行或劳作时需要付出的动力，效果十分显著。

附图说明

附图1是本发明设有弹性结构的鞋底外底底层上表面的结构示意图。

附图2是本发明设有弹性结构的鞋底弹性层上表面的结构示意图。

附图3是本发明设有弹性结构的鞋底弹性层下表面的结构示意图。

附图4是本发明设有弹性结构的鞋底外底底层与弹性层连接状态的断面结构示意图。

附图5是本发明设有弹性结构的鞋底弹性板的结构示意图。

附图6是本发明设有弹性结构的鞋底插接槽的结构示意图。

附图7是本发明设有弹性结构的鞋底弹性板的插接端插入插接槽的连接状态的结构示意图。

附图中的标示含义如下：

1-鞋底，2-外底底层，3-弹性层，4-弹性板，41-插接端，5-插接槽，51-凸缘，6-支承结构，61-支承结构凹槽，7-空腔，8-侧壁，9-凸台。

具体实施方式

本发明的设有弹性结构的鞋底，采用高分子弹性材料制造，包括与地面接触的外底和外底上表面的周边沿竖直方向固定设置的与鞋帮连接的侧壁，外底的形状及尺寸与鞋的号码及鞋型相适应，外底按与穿着者的脚底的接触部位分为脚尖部分、前脚掌部分、脚心部分、后脚掌部分和脚跟部分，外底的上表面设置中底，

外底沿其厚度方向设置为二层的结构，如附图4所示，设有弹性结构的鞋底1包括位于下层的与地面接触的外底底层2和位于上层的与中底接触的弹性层3，外底底层2和弹性层3均为板状的结构，侧壁8与弹性层3的边缘连体设置，在脚尖部分、脚心部分和脚跟部分，弹性层3的下表面连体设置多个板状的、支撑外底底层和弹性层的支承结构6，支承结构6的下端与外底底层2的上表面固定连接，弹性层3的前脚掌部分或/和后脚掌部分的下表面连体设置弹性板4，弹性板4沿弹性层3的横向方向设置，弹性板4从弹性层3的下表面向下前方伸出，弹性层3的前脚掌部分或/和后脚掌部分各设置一个或多个弹性板4，多个弹性板4沿鞋底的纵向平行设置，弹性板4从弹性层3的下表面伸出的远端与外底底层2的上表面固定连接，弹性层3的下表面沿弹性层3的边缘设置凸台9，凸台9的下表面的形状和尺寸与外底底层2的上表面的形状和尺寸相适应，凸台9的下表面与外底底层2的上表面固定连接。弹性板4的结构示意图如附图5所示。

弹性板4的表面与弹性层3下表面的法面之间的夹角推荐为0度至40度。

弹性板4的表面与穿鞋者移动过程中脚部着地处受力的合力方向平行，可以使弹性板4在脚部着地的过程中具有最大的支承刚度和较小的变形。

各弹性板4伸出的远端分别设置与弹性层3的表面垂直的插接端41，外底底层2的上表面设置插接槽5，插接槽5由四周的凸缘51封闭包围设置，插接槽5的结构示意图如附图6所示，插接槽5的数量和位置与插接端41的数量和位置相适应，插接槽5包容插接端41，插接槽5与插接端41固定连接，弹性板4的插接端41固定插入插接槽5的连接状态的结构示意图如附图7所示，插接槽5与外底底层2的上表面连体设置。

弹性板4沿弹性层3的横向方向的长度及弹性板4的厚度，与弹性板4承受的载荷相适应。

弹性板4及插接槽5沿弹性层3的横向方向的两端与弹性层4两侧的边缘之间有间隙。

板状的支承结构6为平面板状的支承结构，或曲面板状的支承结构，支承结构6的表面与外底底层2上表面垂直或接近垂直，每个支承结构6的下端表面设置一个或多个贯通支承结构6板厚的凹槽61，支承结构沿横向设置，横向两端与凸台9相接。

多个支承结构6平行、大致平行或相交设置，附图3中脚尖部分和脚心部分的支承结构6是平行或大致平行地设置，脚跟部分的支承结构6是垂直地设置。

弹性板4、支承结构6及凸台9的高度相互适应。

凸台9的内部间断设置开口的空腔7，空腔7的开口位于弹性层3的上表面。

支承结构6和凸台9与外底底层2，以及插接槽5与插接端41的固定连接，可以使用粘接连接。

制造鞋底的材料通常从橡胶、聚氨酯、聚氨酯弹性体、聚氯乙烯、乙烯-醋酸乙烯共聚物等材料中选用。外底底层2和弹性层3之间的固定连接，可以选用粘接或/和缝合的方式，鞋底和鞋帮的连接也可以选用粘接或/和缝合方式，鞋底或/和侧壁可以设有用于连接的相应的结构。

本发明的设有弹性结构的鞋底，不受上述实施例的限制，凡是利用本发明的原理和结构，经过变换和代换所形成的技术方案，都在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.设有弹性结构的鞋底，采用高分子弹性材料制造，包括与地面接触的外底和外底上表面的周边沿竖直方向固定设置的与鞋帮连接的侧壁，外底按与穿着者的脚底的接触部位分为脚尖部分、前脚掌部分、脚心部分、后脚掌部分和脚跟部分，其特征在于：外底沿其厚度方向设置为二层的结构，包括位于下层的与地面接触的外底底层和位于上层的与中底接触的弹性层，所述外底底层和弹性层均为板状的结构，在脚尖部分、脚心部分和脚跟部分，所述弹性层的下表面分别连体设置多个板状的、支撑外底底层和弹性层的支承结构，所述支承结构的下端与所述外底底层的上表面固定连接；所述弹性层的前脚掌部分或/和后脚掌部分的下表面连体设置弹性板，所述弹性板沿所述弹性层的横向方向设置，所述弹性板从所述弹性层的下表面向下前方伸出设置，所述弹性板从所述弹性层的下表面伸出的远端与所述外底底层的上表面固定连接；所述弹性层的下表面沿弹性层的边缘设置凸台，所述凸台的下表面的形状和尺寸与所述外底底层的上表面的形状和尺寸相适应，所述凸台的下表面与所述外底底层的上表面边缘固定连接。

2.根据权利要求1所述的设有弹性结构的鞋底，其特征在于：所述弹性板的表面与所述弹性层下表面的法面之间的夹角为0度至40度，所述前脚掌部分或/和后脚掌部分的弹性板为多个，所述多个弹性板沿所述鞋底的纵向平行设置。

3.根据权利要求1所述的设有弹性结构的鞋底，其特征在于：所述弹性板的表面与所述穿鞋者移动过程中脚部着地处受力的合力方向平行。

4.根据权利要求1所述的设有弹性结构的鞋底，其特征在于：各所述弹性板从弹性层伸出的远端分别设置与所述弹性层的表面垂直的插接端，所述外底底层的上表面设置插接槽，所述插接槽由四周的凸缘封闭包围设置，所述插接槽的数量和位置与所述插接端的数量和位置相适应，所述插接槽包容所述插接端，所述插接槽与所述插接端固定连接，所述插接槽与所述外底底层的上表面连体设置。

5.根据权利要求1所述的设有弹性结构的鞋底，其特征在于：所述弹性板沿所述弹性层的横向方向的长度及所述弹性板的厚度，与所述弹性板承受的载荷相适应。

6.根据权利要求4所述的设有弹性结构的鞋底，其特征在于：所述弹性板及所述连接槽沿所述弹性层的横向方向的两端与所述弹性层两侧的边缘之间有间隙。

7.根据权利要求1所述的设有弹性结构的鞋底，其特征在于：所述支承结构为平面板状的支承结构，或曲面板状的支承结构，所述支承结构的表面与所述外底底层的上表面垂直或接近垂直，每个所述支承结构的下端表面设置一个或多个贯通支承结构板厚的凹槽。

8.根据权利要求1或7所述的设有弹性结构的鞋底，其特征在于：所述多个支承结构平行、大致平行或相交设置。

9.根据权利要求1所述的设有弹性结构的鞋底，其特征在于：所述弹性板、支承结构及凸台的高度相互适应，所述弹性层的上表面为平整表面。

10.根据权利要求1所述的设有弹性结构的鞋底，其特征在于：所述凸台的内部间断设置开口的空腔，所述空腔的开口位于所述弹性层的上表面。

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