CN105831875A - 柔性鞋类物品及相关制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及柔性鞋类物品及相关制造方法，更具体地涉及提供改善的鞋类物品及相关的制造方法。鞋类物品可包括鞋底构造，该鞋底构造包括中底和外底，其构造成提升穿用者脚部的自然运动以及对地面的顺应性。鞋底构造可额外地包括内底构造，其在前脚区域中具有增强的柔性以进一步适应穿用者脚部的背屈和跖屈。相关的制造方法提供具有这些和其他特征的鞋类物品的组装，其可适用于成年人、青少年和小孩的运动装、户外装以及休闲装。
Description
技术领域
本发明涉及鞋类并且，更特别地，涉及提升穿用者脚部的自然运动以及到地面顺应性的鞋类。
背景技术
传统鞋类通常包括两个主要元件：鞋面和鞋底构造。鞋面至少部分覆盖穿用者脚部，以及鞋底构造提供用于穿用者鞋底的支撑。鞋底构造可包括多层和多个材料。例如，传统鞋底构造可包括在天然橡胶外底上的模制泡沫中底。模制泡沫中底可提供缓冲，同时天然橡胶外底可提供牵引和耐磨损性。
传统鞋底构造主要在单个方向上是柔性的。特别地，许多鞋底构造旨在在朝上方向上弯曲，其中外底的地面接合表面是凸起的。这种类型的柔性通常通过对外底进行修改而得到。例如，已知的是在外底中引入凹槽以提升外底在朝上方向上的弯曲。还已知的是将外底分开为单个部件，该单个部件在外底在朝上方向上弯曲时彼此移离。
然而，穿用者脚部的自然运动不限于在朝上方向上的弯曲。除了朝上弯曲或背屈，人类脚部自然地展示朝下弯曲或跖屈。然而，传统鞋底构造通常呈现对跖屈的显著抵抗。例如，许多传统鞋底构造包括抵抗穿用者脚部的跖屈的外底或中底。通过反对人类脚部朝下弯曲的自然能力，许多这样鞋底构造折衷了在所有但均匀表面上的稳定性和抓牢性。
发明内容
提供改善的鞋类物品及相关的制造方法。改善的鞋类物品包括鞋底构造，该鞋底构造构造成在各种表面上且在各种活动中提升穿用者脚部的自然运动。鞋底构造在前脚区域中包括增强的柔性以适应穿用者脚部的平面弯曲和背屈。相关的制造方法提供具有这些和其他特征的鞋类物品的组装，其可适用于成年人、青少年和小孩的运动装、户外装以及休闲装。可修改相关的制造方法以满足最终使用应用的具体需求，从而提供具有所希望程度的缓冲和地面保护同时还为穿用者提供所希望程度的柔性的鞋类物品。
在一个实施例中，鞋类物品包括内底元件、中底和外底。内底元件包括开口或切口，可选地包括跨过所述开口或切口的弹性材料。开口或切口在中底中的弯曲凹槽上延伸，该弯曲凹槽可限定在穿用者前脚下面的解剖囊并且提升朝上和朝下的柔性。外底包括下表面，该下表面限定大体与中底弯曲凹槽对齐的外底弯曲凹槽。中底下表面和外底上表面限定界面，鞋类物品可围绕该界面弯曲以适应穿用者前脚的平面弯曲和背屈。
中底可包括限定多个横向弯曲凹槽和多个纵向弯曲凹槽的上表面。多个横向弯曲凹槽包括大体在穿用者趾骨和跖骨之间的接合的下面延伸的第一横向弯曲凹槽，和大体在穿用者跖骨的下面延伸的第二横向弯曲凹槽。多个纵向凹槽与多个横向凹槽在中底的前脚区域中相交。中底凹槽，纵向和横向两者，可限定是中底的厚度的百分比的深度。例如，中底弯曲凹槽可选地限定中底的厚度的大约25%和95%之间、还可选地中底的厚度的大约70%和90%之间的深度。中底弯曲凹槽可替代地完全延伸通过中底的厚度。在其他实施例中，中底弯曲凹槽的深度改变，使得一个中底弯曲凹槽的深度不同于另一个中底弯曲凹槽的深度。
外底弯曲凹槽可反映中底弯曲凹槽，在外底的相邻踏面元件之间延伸。踏面元件可选地定位在各个骨、关节和/或肌肉的下面，并且彼此独立地移动以及彼此相互连接。例如，各个踏面元件定位在穿用者趾骨的下面、在穿用者跖骨的下面、在穿用者跗骨的下面、和/或在穿用者跟（脚跟）骨的下面。踏面元件可选地由隔色沟围绕，该隔色沟充当踏面元件和外底弯曲凹槽之间的分开元件。外底弯曲凹槽可限定是外底（包括踏面元件）的厚度的百分比的深度。外底弯曲凹槽可选地限定外底的厚度的大约25%和95%之间、还可选地外底的厚度的大约50%和70%之间的深度。外底弯曲凹槽可替代地完全延伸通过外底的厚度。
在另一实施例中，提供制造鞋类物品的方法。该方法大体包括采用内底元件楦鞋面、形成包括中底凹槽的中底、形成包括外底凹槽的外底、将外底接合到中底、将中底接合到内底元件、将材料的区域从内底元件的前脚区域移除、以及将鞋床定位在内底元件上。将内底元件接合到鞋面可包括将内底元件缝合到鞋面。在内底元件是士多宝（Strobel）板的实施例中，内底元件可沿着接缝接合到鞋面。在内底元件是持久板（lasting board）的实施例中，内底元件可采用接合剂接合到鞋面。将中底接合到内底元件可包括将中底粘合到内底元件的全部（除了前脚部分）。移除所述材料的区域可包括直接地或间接地从内底元件的剩下部分拉动贯穿区段。贯穿区段可额外地包括缝合到、接合到或在其他方面连接到贯穿部分的拉带以帮助贯穿区段的移除。内底元件的剩下部分可包括围绕在前脚区域中的开口的边界。
在这些和其他实施例中，改善的鞋类物品可包括鞋底构造，其提升脚部的自然运动和地面顺应性。鞋底构造大体是纵向、横向以及对角线地柔性的，适应跖屈、背屈以及扭曲。鞋底构造提供动态的、多方向的、类似赤脚的运动和与地面顺应性以及与改善的表面区域接触的缓冲的平衡。改善的表面区域接触可增强用于各种爱好的稳定性、本体感受、牵引力和敏捷性以及有效的地面保护。示例爱好包括越野跑、徒步旅行、狩猎、划船以及水上活动。额外地的应用包括具体适用于提升婴儿和小孩行走的鞋类。相关的制造方法可定制成满足柔性和性能的所希望水平，同时提供支撑穿用者鞋底的所希望程度。
本发明的这些和其他优势和特征通过参考当前实施例和附图的描述将得到更充分地理解和认识。
本发明还包括以下方案：
方案1. 一种具有鞋面和鞋底部件的鞋类物品，所述鞋底部件包括：
内底元件，其包括前脚区域，所述前脚区域限定在所述内底元件的内部部分内的开口区域；
中底，其包括上表面和下表面，在所述上表面和下表面之间限定中底厚度，所述中底上表面限定多个中底凹槽，所述中底凹槽具有通过所述中底厚度的至少一部分的深度；以及
外底，其包括上表面和下表面，在所述上表面和下表面之间限定外底厚度，所述外底下表面限定多个外底凹槽，所述外底凹槽具有通过所述外底厚度的至少一部分的深度，
其中，所述中底定位在所述内底元件和所述外底之间，并且其中所述内底元件的所述开口区域在所述多个中底凹槽上延伸以促进所述鞋底部件的跖屈和背屈。
方案2. 如方案1所述的鞋类物品，其中，所述多个中底凹槽包括在穿用者的脚趾和跖骨之间的接合的下面大体延伸的第一横向凹槽。
方案3. 如方案2所述的鞋类物品，其中，所述多个中底凹槽包括在穿用者的跖骨下面大体延伸的第二横向凹槽。
方案4. 如方案3所述的鞋类物品，其中，所述多个中底凹槽包括与所述第一和第二横向凹槽相交的纵向凹槽。
方案5. 如方案1所述的鞋类物品，其中，所述多个中底凹槽每个限定所述中底厚度的25%和95%之间的深度。
方案6. 如方案1所述的鞋类物品，其中，所述多个外底凹槽每个限定所述外底厚度的25%和95%之间的深度。
方案7. 如方案1所述的鞋类物品，还包括膜，其插入在所述中底和所述外底之间，用于地面保护和持久性。
方案8. 如方案7所述的鞋类物品，其中，所述中底包括EVA泡沫并且其中所述膜包括EVA塑料。
方案9. 一种用于形成鞋类物品的方法，其包括：
将内底元件接合到鞋面，所述内底元件包括具有可移除部分的前脚区域；
形成中底，所述中底在其上表面中包括中底凹槽，所述中底凹槽横向延伸穿过所述中底的宽度的至少大部分；
形成外底，所述外底在其下表面中包括外底凹槽；
将所述外底接合到中底以在所述外底和所述中底之间限定界面，其中所述界面限定脊部，所述外底和所述中底可沿着所述脊部可弯曲；
将所述中底接合到所述内底元件和鞋面中的至少一个以限定所述鞋类物品；以及
将可移除部分与所述内底元件分开以在所述内底元件的所述前脚区域中限定开口。
方案10. 如方案9所述的方法，还包括在将所述内底元件接合到所述鞋面之前贯穿所述内底元件以限定所述可移除部分。
方案11. 如方案9所述的方法，其中，所述可移除部分包括带状物，所述带状物可被拉动用于将所述可移除部分与所述内底元件分开。
方案12. 如方案9所述的方法，其中，将所述内底元件接合到所述鞋面包括沿着接缝将所述内底元件缝合到所述鞋面。
方案13. 如方案9所述的方法，还包括将弹性材料定位在所述内底元件中的开口上。
方案14. 如方案9所述的方法，还包括将鞋床定位在所述内底元件上，所述内底元件是士多宝板和持久板中的一个。
方案15. 如方案9所述的方法，其中：
形成所述中底包括压缩成型所述中底或注射成型所述中底；以及
形成所述外底包括压缩成型所述外底或注射成型所述外底。
方案16. 一种具有鞋面和鞋底部件的鞋类物品，所述鞋底部件包括：
内底元件，其包括前脚区域，所述前脚区域限定延伸通过所述内底元件的开口；
中底，所述中底在其上表面中包括多个中底凹槽，并且所述中底凹槽横向延伸通过所述中底的宽度的主要部分；以及
外底，所述外底在其下表面中包括多个外底凹槽，所述外底凹槽围绕多个踏面元件延伸，
其中，所述内底元件定位在所述中底的上面，并且其中所述中底沿着界面接合到所述外底，所述界面限定柔性脊部，所述鞋底部件围绕所述柔性脊部可朝上弯曲用于穿用者脚部的背屈以及朝下弯曲用于穿用者脚部的跖屈。
方案17. 如方案16所述的鞋类物品，其中，所述多个中底凹槽的每个包括小于所述中底厚度的深度，使得所述多个中底凹槽不与所述外底连通。
方案18. 如方案16所述的鞋类物品，其中，所述多个外底凹槽的每个包括小于所述外底厚度的深度，使得所述多个外底凹槽不与所述中底连通。
方案19. 如方案16所述的鞋类物品，其中，所述中底包括侧壁，并且其中多个中底凹槽被包含在所述中底的上表面内并且不延伸通过所述中底侧壁。
方案20. 如方案16所述的鞋类物品，还包括插入在所述中底和所述外底之间的保护膜。
附图说明
图1是根据当前实施例的鞋类物品的正视图。
图2是用于图1的鞋类物品的第一内底元件的平面图。
图3是用于图1的鞋类物品的第二内底元件的平面图。
图4是用于图1的鞋类物品的具有非伸展带状物的第三内底元件的平面图。
图5是用于图1的鞋类物品的包括弯曲凹槽和解剖囊的第一中底的平面图。
图6是用于人类脚部的具有叠覆的骨结构的图5的中底的平面图。
图7是用于图1的鞋类物品的包括弯曲凹槽和解剖囊的第二中底的平面图。
图8是用于图1的鞋类物品的包括弯曲凹槽和解剖囊的第三中底的平面图。
图9是中底的下侧的平面图，其示出在中底的前脚区域中的保护膜。
图10是中底的下侧的平面图，其示出在中底的前脚、中脚和后脚区域中的保护膜。
图11是根据当前实施例的中底的上表面的平面图。
图12是根据图11的实施例的外底的下表面的平面图。
图13是沿着图11-12中的线13-13所取的图12的外底和图11的中底的截面视图。
图14是沿着图11-12中的线14-14所取的图12的外底和图11的中底的第二截面视图。
图15是沿着图11-12中的线15-15所取的图12的外底和图11的中底的第三截面视图。
图16是根据当前实施例的示出解剖踏面元件的外底的平面图。
图17是示出用于制造根据本发明的实施例的鞋类物品的方法的流程图。
图18是包括穿孔的内底元件的平面图，该穿孔围绕可移除的前脚部分。
图19是包括带状物的内底元件的平面图，该带状物接合到内底元件的可移除的前脚部分。
图20是包括非伸展带状物的内底元件的下侧的平面图，该非伸展带状物延伸穿过前脚区域并且接合到鞋面。
具体实施方式
当前实施例涉及改善的鞋类物品及相关的制造方法。在这些实施例中，改善的鞋类物品包括柔性的鞋底构造，其适应于提升穿用者脚部的自然运动和对地面的顺应性，同时为穿用者提供地面保护和支撑。相关的方法提供用于在一系列活动中的具有柔性鞋底构造的鞋类物品的制造。
I.构造
现在参考图1，根据一个实施例的鞋类物品被示出并且大体标记为10。鞋类物品10包括鞋面12和鞋底构造14。鞋面12由各个材料元件形成，其结合在一起以覆盖穿用者脚部的至少一部分。该材料元件可基于鞋类物品10的期望用途来选择，并且例如可包括合成纺织品、网状纺织品、聚合物或皮革。鞋面12大体构造成不阻碍鞋底构造14的柔性，并且可包括可伸展的或弹性材料元件。例如，该材料元件可包括合成弹力纤维（Lycra）、氯丁橡胶（Neoprene）或斯潘德克斯弹性纤维（Spandex）。鞋面12可包括一个或多个关闭元件16，其包括例如鞋带或钩和环紧固件。鞋面12额外地包括用于接纳穿用者脚部的鞋面开口18，和用于附接到鞋底构造14的下部外周20。
鞋底构造14也在图1的侧面轮廓中示出。鞋底构造14适应于提供用于一系列的脚部运动（包括例如跖屈和背屈）的柔性。鞋底构造14包括内底元件22（在图1中未示出）、中底24和外底26，但在其他实施例中可包括更多或更少的鞋底构造14的元件。例如，一些实施例可仅仅包括中底和外底，然而其他实施例可仅仅包括内底元件和外底。其他实施例可包括单鞋底，其中中底和外底组合成单个整体元件。单底可包括具有缓冲顶部和坚固的耐磨底部的EVA泡沫。内底元件22、中底24和外底26的每个可额外地包括前脚区域28、中脚或脚弓区域30以及后脚区域32。
在图2中示出根据一个实施例的内底元件22。内底元件22大体是非可伸展的和重量轻的，并且连接到鞋面12以提供用于接纳穿用者脚部的空隙。内底元件22在示出的实施例中在至少前脚区域28中包括增强的柔性，并且在其他实施例中在中脚区域30和后脚区域32可包括增加的柔性。增强的柔性可选地通过采用整体延伸通过内底元件22的厚度的内部开口34来获得。如在下面讨论的，内部开口34大体覆盖中底24中的一个或多个弯曲凹槽。额外地，内部开口34由外周边缘36包围。外周边缘36是大体扁平的、包括大体均匀的宽度并且可选地沿着接缝连接到鞋面12。在当前实施例中内底元件22包括士多宝板，然而在其他实施例中内底元件22包括持久板。内底元件22可以是非编织的、编织的或含纤维的，并且可由尼龙、聚酯或聚丙烯形成。用于内底元件22的另外一些构造在所希望的其他实施例中是可能的。
内部开口34的轮廓大体模仿内底元件22的前脚区域的形状。特别地，内部开口34的轮廓大体包括邻近内底元件22的中脚区域30的直线区域38，和直线区段38前面的弯曲部分40。弯曲部分40在当前实施例中从内底元件22的外周42隔开7mm到17mm，但在其他实施例中可隔开其他距离。例如，间隔可以是在5mm和25mm之间，还可选地在10mm和15mm之间。
内部开口34可如所希望的来修改。如在图3中还可选地示出的，例如，柔性的、可伸展的罩44可在内底元件22的开口34上延伸。柔性的、可伸展的罩44可包括在内底元件22的前脚区域28中在开口34上部分或全部地延伸的弹性膜，其大体固定到内底元件22的朝下面向的表面。弹性膜在示出的实施例中包括合成弹力纤维、氯丁橡胶或斯潘德克斯弹性纤维，然而在其他实施例中可如所希望的使用其他材料。开口34可额外地包括一个或多个网加固件。如在图4中示出的，两个网加固件46,48布置成延伸通过开口34，从而向柔性罩38提供附加程度的尺寸稳定性。在示出的实施例中，网加固件46,48从内底元件22分立地形成，并且在内底元件22中的开口34形成之前粘合、缝合或钉到内底元件22。在其他实施例中，网加固件46,48由与内底元件22相同的材料形成，并且将开口34分开成子开口。在其他实施例中，内部开口由一个或多个网加固件46,48替换，该网加固件46,48连接到鞋面12并且跨越前脚区域。如在图20中示出的，例如，网加固件46,48可选地通过接缝在内底元件22上的朝上面向的表面上连接到鞋面12的下部外周。可选的柔性罩44可延伸穿过前脚区域中的开口区域的剩余部分，并且可以是如结合图3-4在上面大体讨论的合成弹力纤维、氯丁橡胶或斯潘德克斯弹性纤维。一旦鞋类物品如下面讨论的来组装，网加固件46,48就被大体切割或移除以增强最终构造的柔性。
根据一个实施例的中底24在图5中示出。中底24定位在内底元件22的下面，并且包括下表面50、上表面52以及在下表面50和上表面52之间延伸的侧壁54。上表面52可包括多个中底凹槽60。中底凹槽60定位成向中底提供增强的弯曲柔性，并且具体地在朝下（跖屈）方向上的弯曲柔性。中底凹槽60大体在内底开口34的下面，从而在前脚区域28中提供增强的柔性。此外，中底凹槽60被包含在中底上表面52内。在其他实施例中，中底凹槽60被包含在中底下表面50内。在其他实施例中，下表面50和上表面52两者都包括中底凹槽60。在其他实施例中，中底凹槽60延伸到中底24的边缘并且限定中底侧壁54中的间隙。
中底凹槽60可采取各种构造。在图5的示出实施例中，中底凹槽60包括部分延伸通过中底24的厚度的深度，使得中底凹槽60不与外底26连通。例如，中底24可包括大约11mm的局部厚度并且中底凹槽60可包括大约9mm的深度，从而留下大约2mm的连接部分。这些尺寸在其他实施例中可以如所希望的变化。在无尺寸的方面，中底凹槽60可限定中底24的厚度的大约25%和95%之间、还可选地中底24的厚度的大约70%和90%之间的深度。在其他实施例中，中底凹槽60包括完全延伸通过中底24的厚度的深度，使得中底凹槽60与外底26连通。中底凹槽60可包括宽度（间隙），其被选择成为鞋底构造提供所希望程度的柔性。例如，宽度在希望适度柔性的实施例中可以是1mm，并且在希望较大柔性的实施例中可以是3mm。
再次参考图5，中底凹槽60包括多个横向凹槽和多个纵向凹槽。横向凹槽包括第一横向凹槽62和第二横向凹槽64。第一横向凹槽62定位成大体在穿用者脚趾和前脚下面延伸。第二横向凹槽64在纵向（脚跟到脚趾）方向上与第一横向凹槽62隔开。如在图6中示出的，例如，第二横向凹槽64定位成大体在穿用者的趾骨（脚趾骨）和跖骨之间的接合下面延伸并且在所述接合之间延伸。如在图6中还示出的，第一和第二横向凹槽62,64在本实施例中是弓形的，但在其他实施例中可以是直线的、成角度的或分段的。纵向凹槽66在脚跟到脚趾方向上延伸，并且与第一和第二横向凹槽62,64相交。纵向凹槽66定位成大体在相邻跖骨/脚趾下面并且在其之间，并且促进中底24的扭转的和纵向的弯曲。尽管在当前实施例中示出为定位在中底的前脚区域中，中底凹槽60在其他实施例中还可延伸到中底的中脚区域30和/或后脚区域32中。
中底凹槽60可限定解剖囊68，其成形为大体对应于人类脚部的一个或多个解剖特征。如在图5中示出的，例如，每个解剖囊68与中底凹槽60在两个、三个或四个侧面上邻接。第一排解剖囊70与第一横向凹槽62和纵向凹槽66邻接。第二排解剖囊72与第一和第二横向凹槽62,64以及与纵向凹槽66邻接。第三排解剖囊74与第二横向凹槽64和纵向凹槽66邻接。此外，每个解剖囊68在穿用者脚部中的一个或多个骨下面。第一和第二排解剖囊70,72大体在跖骨下面，然而第三排解剖囊74大体在趾骨下面。囊68在其他实施例中如所希望的可采取其他解剖或非解剖形状或位置。
中底凹槽60可变形以适应穿用者脚部的移动。例如，在每个中底凹槽60内的间隙取决于施加在中底24上的曲率和中底凹槽60的主要方向而可变宽或变窄。如果中底凹槽60是主要横向布置的（例如，凹槽62和64），则中底凹槽60在中底24朝上弯曲时可变宽或在中底24朝下弯曲时可变窄。如果中底凹槽60是纵向布置的（例如，凹槽66），则中底凹槽60在中底24采取纵向凸的曲率时可变宽并且在中底24采取纵向凹的曲率时可变窄。横向中底凹槽62,64的存在因此有助于提升人类脚部的自然运动以及对地面的顺应性，超过传统鞋类构造适应的那些。
中底凹槽60可采取多种替代的构造。例如，中底凹槽60可包括完全延伸通过中底24的厚度的深度，使得中底凹槽60与外底26连通，从而增强外底26的柔性。换句话说，中底凹槽60限定贯穿中底整个厚度的槽76。如在图7中示出的，槽76（凹槽60的阴影部分）可沿着纵向凹槽66的长度在选择的位置处穿透第二横向凹槽64和纵向凹槽66。如在图8中示出的，槽76可沿着以下长度在选择的位置处穿透第一和第二横向凹槽62,64、最外面纵向凹槽66以及最里面纵向凹槽66。可选的第三横向凹槽78在第二横向凹槽64前面延伸。各个连接器80连接相邻的解剖囊68，其在其他方面将与中底24剩余部分分离。外底26在这些实施例中通过（围绕连接器80的）槽76是大体可看见的，可选地朝上延伸到槽76中。在鞋类物品的制造期间例如在将外底26连接到中底24之后，连接器80可被切断或移除。连接器80还可悬挂在外底26上面。即，中底凹槽60可在中底24的上表面中限定隆起（relief），并且可在中底24的下表面中限定匹配的隆起。例如，中底24可具有8mm的厚度、上中底凹槽具有3mm深度以及下中底凹槽具有3mm深度，从而留下悬挂在外底26上面的具有2mm厚度（在竖直尺寸上）的连接器80。在希望的其他实施例中可使用不同的构造。
中底24可基本包括适用于提供脚部支撑的任何材料。例如，中底24可包括乙烯-乙酸乙烯酯、聚氨酯或热塑性弹性体。在一些实施例中中底24可以被压缩成型，然而在其他实施例中中底24可以被注射成型。在其他实施例中可如所希望的使用其他制造技术。中底24可额外地包括保护膜82（还被称为保护板82），其在中底24的上表面52上、下表面50上或上表面52及下表面50两者上延伸。如在图9中示出的，例如，1mm保护膜82在中底24的前脚区域28的下表面50上延伸。如在图10中示出的，保护膜82在中底24的大体整个下表面50上延伸。保护膜52可选地包括乙烯-乙酸乙烯酯塑料、热塑性聚氨酯或Pebax®（聚醚嵌段酰胺，从Arkema可得到），其可为中底24提供增强的强度而使中底24的柔性退化。中底24可额外地由具有不同材料性能的两个或更多个材料形成。例如，中底24在多个解剖囊68中的第一个中可包括第一材料，并且在多个解剖囊68中的第二个中可包括第二材料。进一步通过示例，中底24在前脚区域中可包括第一材料并且在后脚或中脚区域中可包括第二材料。
根据一个实施例的外底26在图12中示出。外底26包括下表面84、上表面86以及在下表面84和上表面86之间延伸的侧壁88。下表面84额外地包括一个或多个踏面元件90（在图12中示出为92,94和96）。踏面元件90可选地包括对应于人类脚部的一个或多个解剖特征的二维形状。例如，踏面元件90可包括对应于下面解剖特征的二维形状（在主视图中）：趾骨、跖骨、跗骨、脚弓和/或跟（脚跟）骨。如在图12和16中可选地示出的，踏面元件90包括在穿用者脚趾下面的第一排的五个踏面元件92、在穿用者跖骨下面的第二排的五个踏面元件94、以及在穿用者跖骨下面的第三排的五个踏面元件96。额外的踏面元件98可在穿用者脚跟和脚弓下面延伸。踏面元件90在其他实施例中如所希望的可采取其他解剖特征或非解剖特征，并且可以是有织纹的或平滑的。
外底26可额外地包括一个或多个外底凹槽100。外底凹槽100大体包括在相邻踏面元件90之间的朝上凹进部分（相对于踏面元件90的最下面延伸）。在其他实施例中，外底凹槽100包括在外底26的上表面86中的朝下凹进的凹槽。外底凹槽100可以是直线的、弯曲的、成角度的、分段的、圆形的或多边形的。如在图12中示出的，外底凹槽100定位成在相邻踏面元件90之间、并且与上面讨论的中底凹槽60对齐，包括纵向和横向外底凹槽两者。每个外底凹槽100包括长度、宽度和深度。该深度可部分地延伸通过外底26的厚度，使得外底凹槽100不与中底24连通。例如，外底26可包括大约6mm的厚度（包括踏面元件90），并且外底凹槽100可限定大约4mm的深度（从而留下4mm踏面元件以及2mm基层）。进一步通过示例，外底26可包括大约6mm的厚度（包括踏面元件），并且外底凹槽50可限定大约3mm的深度（从而留下3mm踏面元件以及3mm基层）。在无尺寸的方面，外底凹槽100可限定外底26的总体厚度的大约25%和95%之间、还可选地外底26的总体厚度的大约50%和70%之间的深度。在其他实施例中，外底凹槽100包括全部延伸通过外底26的深度，使得外底凹槽与中底24连通。外底26可额外地包括隔色沟（color dam）101。如在图12中示出的，例如，隔色沟101围绕踏面元件90延伸，并且将踏面元件90与相邻外底凹槽100分开。在其他实施例中，不包括隔色沟101，并且外底凹槽100邻接踏面元件90。
每个外底凹槽100的宽度可变形以适应穿用者脚部的移动。特别地，每个外底凹槽100的宽度可基于施加在外底26上的曲率并且基于外底凹槽100的主要方向可变宽或变窄。如果外底凹槽100横向地布置在外底26的下表面上，则宽度当外底26朝上弯曲时可变宽/伸展，并且当外底26朝下弯曲时可变窄/压缩。如果外底凹槽100纵向地布置在外底26的下表面上，则宽度当外底26采取纵向凸的曲率时可变宽/伸展，并且当外底26采取纵向凹的曲率时可变窄/压缩。
外底26可基本包括适用于提供持久磨损表面的任何材料。例如，外底26可包括天然或合成橡胶。也通过示例，外底26可包括热塑性聚氨酯、热塑性橡胶或高密度的乙烯-乙酸乙烯酯泡沫。外底26在本实施例中是整体部件，但是在其他实施例中可由分开成型的部件形成。外底26在一些实施例中可以被压缩成型，然而在其他实施例中外底可以被注射成型。在其他实施例中如所希望的可使用其他制造技术。外底26可额外地包括保护膜82，其在外底26的上表面86和下表面84中的任一者或两者上延伸。保护膜82可包括插入成型的乙烯-乙酸乙烯酯塑料，其可提供增强的耐磨性和地面保护而不限制外底26的柔性。
外底26的各种修改是可能的。例如，中底凹槽60和外底凹槽100可相对于彼此偏移。此外，中底24的下表面50以及外底26的上表面86可包括相互接合部分，其确保中底24相对于外底26的适当对齐。例如，外底26可包括在每个外底凹槽100上面的凸起的上表面部分102，然而中底24可包括在每个中底凹槽60下面的凹进的下表面部分104。保护膜82可延伸穿过鞋底构造14，大体在中底24和外底26之间起伏。踏面元件90如在上面结合图12讨论的从外底26的下表面84朝下且邻近外底凹槽100而凸出。
如在图13-15中示出的，鞋类物品10可包括鞋床106。鞋床106可包括成型泡沫元件，其具有适应于支撑穿用者脚部的至少一部分的尺寸和形状。此外，鞋床106可大体顺从内底元件22、中底24以及外底26的柔性而不约束其。在一些实施例中，鞋床106可大体围绕穿用者的前脚、穿用者的脚弓以及穿用者的脚跟。在其他实施例中，鞋床106不围绕穿用者的前脚，并且大体限制于内底元件22的后脚部分。鞋床106在一些实施例中是可移除的，然而在其他实施例中鞋床106结合到内底元件22、中底24或内底元件22及中底24两者，同时在前脚区域中大体免于附连。鞋床102可基本由任何重量轻材料形成，包括例如发泡乳胶、乙烯-乙酸乙烯酯、热塑性弹性体或聚氨酯。鞋床106可额外地包括大体如上面结合图5-11的中底弯曲凹槽60提出的弯曲凹槽，并且可包括大体如上面结合图9-10提出的保护膜。
II.制造方法
现在参考图17，提供一种示出用于形成包括柔性鞋底构造的鞋类物品的方法的流程图。一般地说，根据一个实施例的方法包括：a）将内底元件连接到鞋面，所述内底元件具有可移除部分；b）形成中底，所述中底在其上表面中包括中底凹槽；c）形成外底，所述外底在其下表面中包括外底凹槽；d）将所述外底连接到中底；e）将所述中底连接到所述鞋面或所述内底元件；f）将可移除部分从所述内底元件分开以在所述内底元件中限定开口；以及g）将鞋床定位在所述内底元件上。
将内底元件连接到鞋面在图17中被描绘为步骤110。该步骤可包括将内底元件22缝合、钉或粘合到鞋面12，可选地同时鞋面12从鞋楦上抽出。例如，该步骤可包括将内底元件22沿着接缝缝合到鞋面12，该接缝围绕内底元件22的整个外周延伸。当连接在一起时，内底元件22和鞋面12提供用于接纳穿用者脚部的空隙。内底元件22和鞋面12可根据任何所希望的方法来形成并且可包括任何所希望的材料。例如，内底元件22可包括士多宝板或持久板，可以是非编织的、编织的或含纤维的，并且可由尼龙、聚酯或聚丙烯形成。还通过示例，鞋面12可包括连接在一起的多个元件，并且可包括合成纺织品、网纺织品、聚合物或皮革。
形成包括有中底凹槽的中底在图17中被描绘为步骤112。该步骤大体包括将材料模制成中底24的形状，该材料是易曲折的或柔性的。可选的材料包括乙烯乙酸乙烯酯、聚氨酯或热塑性弹性体。在所希望的其他实施例中可使用其他材料。中底24可通过在具有完成的中底的所希望的外部形状的腔中压缩成型中底或通过在具有完成的中底的所希望的外部形状的腔中注射成型中底来形成。完成的中底可大体包括在其上表面上的多个中底凹槽60以改善中底的柔性。多个中底凹槽60是大体如上面结合图5-11提出的，并且可包括横向凹槽62,64以及纵向凹槽66。中底凹槽60限定小于中底24厚度的深度，使得中底凹槽60不完全延伸通过中底24的底部。然而，在其他实施例中，如在图7-8中示出的，中底凹槽60包括完全延伸通过中底24的底部的槽76。尽管在当前实施例中定位在中底的前脚区域中，但是中底凹槽60在其他实施例中可延伸到中脚区域30和/或后脚区域32中。
形成中底24的步骤可额外地包括在中底24上形成保护膜82。保护膜82在一些实施例中可在中底24的下表面50的全部或一部分上延伸，并且在其他实施例中可在中底24的上表面52的全部或一部分上延伸。例如，如在图9中示出的，保护膜82可在前脚区域28的主要部分上延伸，以及如在图10中示出的，可在中底24的后脚、中脚和前脚区域上延伸。保护膜82可基本包括任何保护涂层。在当前实施例中，保护膜82包括插入成型的乙烯-乙酸乙烯酯塑料、热塑性聚氨酯或Pebax®（聚醚嵌段酰胺，可从Arkema得到）。保护膜82可在所希望的其他实施例中包括其他材料。
形成包括有外底凹槽的外底在图17中被描绘为步骤114。该步骤大体包括将材料模制成外底26的形状，该材料是耐磨的。可选的材料包括天然或合成橡胶、热塑性橡胶或高密度乙烯乙酸乙烯酯。在所希望的其他实施例中可使用其他材料。外底26可通过在具有完成的外底的所希望的外部形状的腔中压缩成型外底26或通过在具有完成的外底的所希望的外部形状的腔中注射成型外底26来形成。如上面结合图12-16讨论的，外底26可包括多个外底凹槽100以改善外底26的柔性。例如，多个外底凹槽50可围绕一个或多个踏面元件90延伸。在示出的实施例中，外底凹槽100限定小于外底26厚度的深度，使得外底凹槽100不完全延伸通过外底26的顶部。然而，在其他实施例中，外底凹槽100包括完全延伸通过外底26顶部的槽。外底凹槽100在示出的实施例中定位在前脚区域28中，但是在其他实施例中可延伸到中脚区域30和/或后脚区域32中。在其他实施例中，额外的外底凹槽100在前脚区域28、中脚区域30和/或后脚区域32中从外底26的上表面朝下延伸。如上面结合中底24讨论的，外底凹槽100可以是彼此竖直对齐的，使得薄的外底连接器在外底凹槽100之间悬挂，从而为外底26提供增强的柔性。
形成外底26的步骤可额外地包括在外底26上形成保护膜82。保护膜82在一些实施例中可在外底26的上表面86的全部或一部分上延伸，并且在其他实施例中可在外底26的下表面84的全部或一部分上延伸。保护膜82可基本包括用于外底26的任何保护涂层。在当前实施例中，保护膜82包括乙烯乙酸乙烯酯塑料。保护膜82在所希望的其他实施例中可包括其他材料。
将外底连接到中底的步骤在图17中被描述为步骤116。该步骤大体包括涂敷粘结剂或接合剂，或在其他方面将外底上表面86结合到中底下表面50。例如，在将中底24接合到外底26之前该步骤可包括粉末涂覆中底24或外底26。当结合在一起时，中底24和外底26形成柔性的鞋底元件，其可朝上弯曲用于背屈并且可朝下弯曲用于跖屈。
将中底接合到内底元件或接合到鞋面的步骤在图17中被描述为步骤18。该步骤大体包括涂敷粘结剂或接合剂，或在其他方面将中底上表面52结合到内底元件22和/或鞋面12。在内底元件22和鞋面12被定位在鞋楦上时，可选地实施该步骤。粘结剂、接合剂或其他结合剂可选地不涂敷到在内底元件22中的开口的下面的中底24的部分。替代地，粘结剂、接合剂或其他结合剂涂敷到中底上表面52的后脚部分、脚弓部分以及前脚部分的外周。
将可移除部分与内底元件分离在图17中被描述为步骤120。如在图18中示出的，可移除部分108大体是内部布置的、与内底元件22的外周隔开。例如，可移除部分108可由外周边缘36围绕，该外周边缘36保持附接到内底元件22。可移除部分108可选地通过在上面步骤110之前贯穿内底元件22形成。贯穿在一个实施例中可包括具有1.5mm间隔的10mm槽，或在其他实施例中可包括具有1.5mm间隔的1mm孔。如在图19中示出的，可移除部分108可包括拉带或带状物110，其可拉动用于可移除部分108与内底元件22分离。带状物110可通过缝合、粘合、钉来接合到可移除部分108，或者在其他方面将带状物110附接到可移除部分108。带状物110和可移除部分108之间的附接大体比可移除部分108和内底元件22的剩下部分之间的贯穿更坚固。当朝着脚跟拉动带状物110时，可移除部分108沿着贯穿线112与内底元件22的剩下部分分开，从而留下在内底元件22的前脚区域中的开口。带状物110在本实施例中由与内底元件22相同的材料形成，但是在其他实施例中可由其他材料形成。带状物110和可移除部分108可然后被作为废料丢弃，或作为用于随后的内底元件的带状物重新使用。
将鞋床定位在内底元件上在图17中被描述为步骤122。鞋床106可包括模制泡沫元件，其具有适应于支撑鞋类物品10的穿用者的脚的至少一部分的尺寸和形状。例如，在一些实施例中，鞋床106可大体包围穿用者的前脚、穿用者的脚弓以及穿用者的脚跟。鞋床106在一些实施例中是自由浮动的可移除的元件，然而在其他实施例中鞋床106结合到内底元件22、中底24或内底元件22及中底24两者。鞋床106可基本由任何重量轻材料形成，包括例如泡沫乳胶、乙烯-乙酸乙烯酯、热塑性弹性体或聚氨酯。
上面步骤的顺序和/或包含物在所希望的其他实施例中可修改。例如，将可移除部分与内底元件分离的步骤（步骤120）可发生在将中底接合到内底元件的步骤（步骤118）之前。还通过示例，可省略将鞋床106定位在鞋类物品中的步骤（步骤122）。还可包括额外的步骤。例如，上面方法步骤可包括将额外的缓冲元件放置在鞋底构造中，从而为穿用者提供额外的缓冲。
完成的鞋类物品一般包括中底下表面，其直接地或间接地接合到外底上表面以限定中底-外底界面。该界面在功能上是柔性脊部，鞋底构造可围绕该脊部弯曲。例如，柔性脊部在前脚区域可朝上弯曲用于背屈。还通过示例，柔性脊部在前脚区域可朝下弯曲用于跖屈。柔性脊部还可在鞋底构造的后脚区域以及鞋底构造的脚弓区域中弯曲。柔性脊部还可适应围绕鞋底构造的纵向轴线的扭曲。例如，前脚区域可相对于后脚区域扭曲。鞋底构造从而提供柔性和支撑，甚至在传统鞋类构造中柔性和支撑是相互抵触目的的情况下。
上面描述是本发明的当前实施例的描述。可以做出各种变型和改变而不偏离在随附的权利要求书中限定的本发明的精神和更广泛的方面，该权利要求书将根据包括等同原则的专利法原理来解释。本公开为了示例性目的而呈现，并且不应该解释为本发明所有实施例的详尽描述或将权利要求书的范围限制到结合这些实施例示出或描述的具体元件。例如，并且不是限制性的，本发明所描述的任何各个元件可由提供大体相似功能或在其他方面提供足够操作的替代元件来替换。例如，这包括当前已知的替代元件（例如对于本领域技术人员可能是当前已知的那些），和在未来可能开发的替代元件（例如本领域技术人员基于发展可能认可为是替代元件的那些）。方向性术语，例如“竖直的”、“水平的”、“顶部”、“底部”、“上”、“下”、“内部”、“朝里”、“外部”和“朝外”基于在例示中所示出的实施例的定向来使用以帮助描述本发明。方向性术语的使用不应该解释为将本发明限制到任何具体定向的组合。此外，所公开的实施例包括一致描述的且可合作地提供许多益处的多个特征。本发明仅仅不限于包括所有这些特征或提供所有所述益处的这些实施例，除非在所发布的权利要求书中在其他方面明确提出的程度。对单数的要求保护的元件的任何参考，例如，使用冠词“一（a）”、“一个（an）”、“该（the）”或“所述”，不被解释为将该元件限制为单数。如“X、Y和Z中的至少一个”要求保护的元件的任何参考意味着单独地包括X、Y或Z中的任何一个，以及X、Y和Z的任何组合，例如X、Y、Z；X、Y；X、Z以及Y、Z。
Claims (18)
1.一种具有鞋面和鞋底部件的鞋类物品，所述鞋底部件包括：
内底元件，其包括前脚区域，所述前脚区域限定在所述内底元件的内部部分内的开口区域；
中底，其包括上表面和下表面，在所述上表面和下表面之间限定中底厚度，所述中底上表面限定多个中底凹槽，所述中底凹槽具有通过所述中底厚度的至少一部分的深度；以及
外底，其包括上表面和下表面，在所述上表面和下表面之间限定外底厚度，所述外底下表面限定多个外底凹槽，所述外底凹槽具有通过所述外底厚度的至少一部分的深度，
其中，所述中底定位在所述内底元件和所述外底之间，并且其中所述内底元件的所述开口区域在所述多个中底凹槽上延伸以促进所述鞋底部件的跖屈和背屈。
2.如权利要求1所述的鞋类物品，其中，所述多个中底凹槽包括在穿用者的脚趾和跖骨之间的接合的下面大体延伸的第一横向凹槽。
3.如权利要求2所述的鞋类物品，其中，所述多个中底凹槽包括在穿用者的跖骨下面大体延伸的第二横向凹槽。
4.如权利要求3所述的鞋类物品，其中，所述多个中底凹槽包括与所述第一和第二横向凹槽相交的纵向凹槽。
5.如权利要求1所述的鞋类物品，其中，所述多个中底凹槽每个限定所述中底厚度的25%和95%之间的深度。
6.如权利要求1所述的鞋类物品，其中，所述多个外底凹槽每个限定所述外底厚度的25%和95%之间的深度。
7.如权利要求1所述的鞋类物品，还包括膜，其插入在所述中底和所述外底之间，用于地面保护和持久性。
8.如权利要求7所述的鞋类物品，其中，所述中底包括EVA泡沫并且其中所述膜包括EVA塑料。
9.一种用于形成鞋类物品的方法，其包括：
将内底元件接合到鞋面，所述内底元件包括具有可移除部分的前脚区域；
形成中底，所述中底在其上表面中包括中底凹槽，所述中底凹槽横向延伸穿过所述中底的宽度的至少大部分；
形成外底，所述外底在其下表面中包括外底凹槽；
将所述外底接合到中底以在所述外底和所述中底之间限定界面，其中所述界面限定脊部，所述外底和所述中底可沿着所述脊部可弯曲；
将所述中底接合到所述内底元件和鞋面中的至少一个以限定所述鞋类物品；以及
将可移除部分与所述内底元件分开以在所述内底元件的所述前脚区域中限定开口。
10.如权利要求9所述的方法，其中，将所述内底元件接合到所述鞋面包括沿着接缝将所述内底元件缝合到所述鞋面。
11.如权利要求9所述的方法，还包括将弹性材料定位在所述内底元件中的开口上。
12.如权利要求9所述的方法，还包括将鞋床定位在所述内底元件上，所述内底元件是士多宝板和持久板中的一个。
13.如权利要求9所述的方法，其中：
形成所述中底包括压缩成型所述中底或注射成型所述中底；以及
形成所述外底包括压缩成型所述外底或注射成型所述外底。
14.一种具有鞋面和鞋底部件的鞋类物品，所述鞋底部件包括：
内底元件，其包括前脚区域，所述前脚区域限定延伸通过所述内底元件的开口；
中底，所述中底在其上表面中包括多个中底凹槽，并且所述中底凹槽横向延伸通过所述中底的宽度的主要部分；以及
外底，所述外底在其下表面中包括多个外底凹槽，所述外底凹槽围绕多个踏面元件延伸，
其中，所述内底元件定位在所述中底的上面，并且其中所述中底沿着界面接合到所述外底，所述界面限定柔性脊部，所述鞋底部件围绕所述柔性脊部可朝上弯曲用于穿用者脚部的背屈以及朝下弯曲用于穿用者脚部的跖屈。
15.如权利要求16所述的鞋类物品，其中，所述多个中底凹槽的每个包括小于所述中底厚度的深度，使得所述多个中底凹槽不与所述外底连通。
16.如权利要求16所述的鞋类物品，其中，所述多个外底凹槽的每个包括小于所述外底厚度的深度，使得所述多个外底凹槽不与所述中底连通。
17.如权利要求16所述的鞋类物品，其中，所述中底包括侧壁，并且其中多个中底凹槽被包含在所述中底的上表面内并且不延伸通过所述中底侧壁。
18.如权利要求16所述的鞋类物品，还包括插入在所述中底和所述外底之间的保护膜。
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