CN107397292B - 具有生物力学脚部支撑的凉鞋 - Google Patents

具有生物力学脚部支撑的凉鞋 Download PDF

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Abstract

公开了具有生物力学足部支撑、牢固可用且具有成本效益的凉鞋。该鞋可包括生物力学鞋底和锚定到鞋底的Y形橡胶带。鞋底具有包括凉鞋中间侧上的凸起轮廓的顶表面和低位鞋跟杯。内侧上的凸起轮廓和鞋跟杯与脚部的天然解剖形状相匹配，并因此提供生物力学脚部支撑。鞋底的底表面可以是粗糙的表面，以在穿戴者/使用者行走时提供必要的牵引力和摩擦力。底表面还包括多个凹槽，以允许水被排出并增加牵引力。

Description

具有生物力学脚部支撑的凉鞋
技术领域
本发明通常涉及鞋，更具体地涉及具有生物力学脚部支撑的凉鞋。
背景技术
凉鞋是开放型鞋类，包括通过脚背上的带子来支撑穿戴者脚部的鞋底。人们通常在较温暖的气候下或在一年的温暖部分穿凉鞋，以便保持其脚部清凉与干燥。凉鞋具有由橡胶、皮革、木头、榻榻米或绳子制成的鞋底或脚部支撑。其可通过在第一和第二脚趾之间穿过的窄皮带或通过穿过脚部的足弓部分或围绕脚踝的带子或鞋带来支撑脚部。
凉鞋可具有不同的种类。例如，夹趾拖鞋是一种露趾的足穿凉鞋，通常包括通过Y形的普通的带子支撑脚部的平整的薄鞋底，该带子穿过第一和第二脚趾之间并围绕脚部的两边。其还用脚部顶部上的单带而不是皮带来支撑脚部。虽然夹趾拖鞋可为穿戴着提供一些温和的保护来防止自地面的危害，但是，由于其设计简单且缺乏支撑，通常认为夹趾拖鞋不是最佳的鞋类，尤其是对于具有扁平足的人。
创新已经推动了穿着舒适的凉鞋的范围。美国专利6,523,206公开了一种定制的矫形凉鞋，其具有用户的生物力学校正的形状。对用户的脚进行负投射以获得用于凉鞋的适合的形状。然后由负投射形成正面效果投射以矫正用户脚部的生物力学的畸形。通过将可塑性材料粘附在凉鞋的鞋底上以形成定制的矫形凉鞋。公开号为2005/0050768的美国专利申请公开了一种用于调节脚部的正常力学的凉鞋。该凉鞋具有预定的形状及用于后脚床的倾斜角。美国专利7,854,075公开了一种在开放式鞋中可重复使用的矫正鞋垫。该鞋垫具有将鞋垫牢固地但临时地固定至鞋的粘胶层。支撑鞋垫包括足弓支撑和鞋跟皮层。
然而，上述创新可具有大规模生产的生产成本问题或由于多层结构的分层问题。希望提供具有生物力学脚部支撑、牢固可用且具有成本效益的凉鞋。
发明内容
本发明的实施方式提供具有生物力学脚部支撑、牢固可用且具有成本效益的凉鞋。该鞋包括生物力学鞋底和固定至鞋底的至少一个带子。带子可以穿过第一和第二脚趾之间并围绕脚部两边的Y形橡皮带。可选地，带子可以是脚部顶部上的单带而不是皮带。鞋底具有包括在凉鞋中间侧的凸起轮廓的顶表面和低轮廓的鞋跟杯。在中间侧的凸起轮廓和鞋跟杯匹配脚部的天然解剖形状，并且因此提供生物力学脚部支撑。鞋底的底表面可以是粗糙表面，以在穿戴者/使用者行走时提供必要的牵引力和摩擦力。底表面可包括多个凹槽以允许排出水并增加牵引力。凹槽图案在底表面上可以是均匀或不均匀的。
在一个实施方式中，鞋底包括由直接单一密度注塑物制成的单底(即，单片鞋底)。鞋底可由弹性材料(例如橡胶或泡沫)制成，以提供一定的灵活度。鞋底可包括在足弓下面的凹部，允许凉鞋的脚床在使用者行走时从顶部变形或塌陷，并因此与没有凹部的鞋底相比提供增强的缓冲性能。
在另一实施方式中，Y形橡胶带通过前锚定点和两个后锚定点锚定至鞋底。两个后锚定点轻微地偏移，并因此，Y形橡胶带的两个臂具有不同的长度以在穿戴者行走时适应生物力学作用。Y形橡胶带可以是有弹性的。此外，两个臂可具有不同程度的弹性以提供凉鞋的增强的方向稳定性。弹性的差异可以通过对于两个臂使用相同的材料但是不同的尺寸来实现。
在另一实施方式中，鞋底的底表面是倾斜表面而不是平坦表面。底表面在前端略微向上倾斜以呼应脚部解剖结构，并因此提供用于穿戴舒适的生物力学脚部支撑。
在研究了以下附图和详细描述之后，本公开的其它系统、方法、特征和优点对于本领域技术人员将是显而易见的或变得显而易见。意图是将所有这样的额外的系统、方法、特征和优点包括在本说明书内、在本公开的范围内、并且由权利要求来保护。
附图说明
参考以下附图可以更好地理解本公开的许多方面。附图中的部件不一定是按比例的，重点在于清楚地示出本公开的原理。此外，在附图中，相同的附图标记表示多个视图中的相应部分。
图1A和图1B示出了根据本公开的实施方式的具有生物力学脚部支撑的凉鞋的底部和顶部立体图。
图2A和图2B示出了根据本公开的实施方式的生物力学脚部支撑的仰视图和俯视图。
图3A-图3C示出了根据本公开的实施方式的生物力学脚部支撑在横向方向上的各种剖视图。
图4示出了根据本公开的实施方式的生物力学脚部支撑在纵向方向上的剖视图。
图5示出了根据本公开的实施方式的生物力学脚部支撑上的两个后锚定点的剖视图。
图6示出了用于制造根据本公开的实施方式的具有生物力学脚部支撑的凉鞋的方法的流程图。
具体实施方式
在下面的描述中，为了说明的目的，阐述了具体细节以便提供对本发明的理解。然而，可以在没有这些细节中的一些的情况下实现本发明。下面描述的本发明的实施方式可以结合到多个不同的装置、部件和/或装置中。图中所示的结构和装置示出了本发明的示例性实施方式。当说明书提及“一个实施方式”或“实施方式”时，其旨在表示与正在讨论的实施方式有关的所描述的特定特征、结构、特性或功能被包括在本发明的至少一个预期的实施方式中。因此，在说明书中不同位置出现的短语“在一个实施方式中”不构成对本发明的单个实施方式的多个引用。
本发明的各种实施方式涉及具有生物力学脚部支撑、牢固可用且具有成本效益的凉鞋。图1A和图1B示出了根据本公开的实施方式的具有生物力学脚部支撑的凉鞋的立体图。凉鞋100包括生物力学鞋底(或脚部支撑)110和通过至少一个锚固点锚定到鞋底的带子120。带子可以是包括第一带臂121和第二带臂122的Y形橡胶带。带子穿过穿戴者的第一和第二脚趾(图1A或图1B中未示出)之间并围绕穿戴者的脚部的两侧。或者，带子可以是脚部顶部上的单个带子而不是皮带。鞋底110具有顶表面114和底表面116。顶表面具有前轮廓、鞋跟杯和中间侧轮廓115(或轮廓足弓)。顶表面还可具有多个摩擦杆119以防止滑动，并设置在顶表面的至少一部分上。摩擦杆119可具有各种外形并且还可以用作为对脚部的柔软的按摩杆。在一些实施方式中，中间侧轮廓可以凸起以加强功能性弓部，并且因此为使用者脚部提供更好的结构支撑。在一些实施方式中，底表面116具有在中侧轮廓115下方设置的凹部118。当使用者行走时，凹部118允许鞋底从顶部变形或塌陷，并且因此与没有凹部的鞋底相比提供增强的缓冲性能。
在一个实施方式中，鞋底是压缩模制或注塑模制而成。鞋底可以由弹性材料制成(例如橡胶或泡沫)以提供一定程度的柔性。鞋底可以由TPU(热塑性聚氨酯)、PU(聚氨酯)、飞纶(phylon)、EVA(乙烯-乙酸乙烯酯)或其它聚合物材料制成。此外，在模制过程中可以在鞋底内引入微小的气泡以使鞋底变轻。在一个实施方式中，鞋底被构造为具有用于简化的制造过程的单密度鞋底夹层。在另一个实施方式中，鞋底被构造为具有用于功能性、稳定性和舒适性的具有不同密度组合的单密度注塑物或双密度鞋底夹层。
图2A和图2B示出了根据本公开的实施方式的生物力学脚部支撑的仰视图和俯视图。如图2A中所示，底表面118包括多个凹槽117以允许鞋底夹层在穿着运动期间变形。凹槽117可以是直线凹槽、交叉凹槽、波形线凹槽或具有其它图案的凹槽。凹槽还允许水被排出，并且因此当使用者在下雨天期间行走时增加牵引力。凹槽图案在整个底表面可以或可以不是均匀的。
凹部118可以具有各种形状，例如圆形、椭圆形、多边形等。在图2A所示的示例性实施方式中，凹部118具有椭圆形状。椭圆形具有长(或主)轴线218和短(或次)轴线217，并且长轴线对准鞋底的纵向(或长度)方向并且短轴线对准鞋底的横向(或宽度)。这种椭圆形凹部(或普通的椭圆形凹部)的定向布置也与足弓结构和方向匹配，从而提供优化的生物力学缓冲效果。纵向(或长度)方向被定义为从鞋底的跟部区域到脚趾区域的方向。凹部118的短轴线217小于设置有凹部的鞋底的宽度，使得保持鞋底的整体结构强度。在一些实施方式中，凹部118的短轴217大约是设置有凹部的鞋底宽度的1/2。
特别参考图1B和图2B，在一些实施方式中，鞋底还具有多个锚定点以附接用于穿戴者的带子以保持他/她的脚部。Y形带120通过前锚定点111和两个后锚定点112和113被锚固到鞋底。两个后锚定点略微偏移，并且因此，Y形带的两个臂121和122具有不同的长度以适应在穿戴者走路时的生物力学作用。Y形带可以是弹性带，例如橡胶带。此外，两个臂121和122可以具有不同的弹性，以提供凉鞋的增强的方向稳定性。弹性的差异可以通过对两个臂使用相同的材料但是不同的横截面尺寸来实现。例如，当在行走过程中具有向内或向外指向的脚趾的使用者可在脚部的内部和外部之间具有不均匀的压力/力。带臂中的弹性差异可有助于减轻不平衡压力，并因此为穿戴者提供进一步的生物力学脚部支撑。
图3A-图3C示出了根据本公开的实施方式的生物力学脚部支撑在横向方向上的各种剖视图。图3A是沿着线B1-B2(在图2B中标识)的前部区域中的鞋底的剖视图。顶表面的前轮廓314可以是轻微上凸的表面。此外，前轮廓314对称，其外边缘和内边缘在相同的高度上。图3B是沿着线C1-C2(在图2B中标识)的中部区域中的鞋底的剖视图。顶表面的中间轮廓315也可以是轻微上凸的表面。在一个实施方式中，中间轮廓315是不对称的，其外边缘高于内边缘。内边缘对应于朝向脚部弧线的边缘。在另一个实施方式中，中间轮廓315是比前轮廓314和鞋跟杯316两者都高的凸起轮廓。中间侧和鞋跟杯上的凸起轮廓与脚部的天然解剖形状匹配，并因此提供生物力学脚部支撑。图3C是沿着线D1-D2(在图2B中标识)的鞋跟杯区域中的鞋底的剖视图。顶表面的鞋跟杯316可以是轻微上凸的表面。此外，鞋跟杯316是对称的，其外边缘和内边缘在同一高度上。
图4示出了根据本公开的实施方式的生物力学脚部支撑在纵向方向上沿着线A1-A2(在图2B中标识)的剖视图。如图4中所示，鞋底110的底表面116不完全平坦。底表面116在前轮廓的下方略微向上倾斜以匹配脚部的天然解剖形状。凹部188可以具有介于中间侧轮廓315的厚度的1/4和1/3之间的深度，用于平衡缓冲效果和鞋底结构坚固性。
图5示出了根据本公开的实施方式的生物力学脚部支撑上的沿着线A1-A2(在图2B中标识)的两个后锚定点的剖视图。图5中所示的后锚定点112和113是具有朝向底表面116的较大孔径的孔。虽然在图5中示出了对于锚定点的双直径构造，各种其他配置也可以适用于锚定点。例如，代替孔，锚定点可以是将带臂附接到鞋底的层压点。
图6示出了用于制造根据本公开的实施方式的具有生物力学脚部支撑的凉鞋的方法的流程图。该方法通过提供作为生物力学脚部支撑的单底，开始于步骤610。鞋底是压缩模制或注塑模制而成。鞋底可以由TPU(热塑性聚氨酯)、PU(聚氨酯)、飞纶、EVA(乙烯-乙酸乙烯酯)或其它聚合物材料制成。上述顶表面轮廓、鞋跟杯、底部槽等也可以并入在该步骤中。在步骤620，在鞋底的中间轮廓下方形成凹部，以允许鞋底夹层在穿着运动期间变形，并因此提供额外的缓冲。可以选择凹部的横截面和深度以平衡鞋底结构和缓冲效果。在步骤630，至少一个锚定点布置成用于附接脚部保持带。锚定点可以是孔、施加胶水的位置或其他结合装置。在步骤640，带子经由至少一个锚定点附接到鞋底。带子可以是典型的Y形带、带状带、搭扣带、钩环带等。此外，Y形带的两个臂可以是不同的，以在步行期间向脚趾指向内侧或外侧的使用者提供增强的生物力学支撑。
应当注意，用于制造凉鞋的图6中所示的上述步骤是在特定条件下使用一个或多个具体实施方式来进行。因此，这些步骤及其结果都不应用于限制本公开的范围。此外，应当注意，可以通过执行某些步骤(任选地，超出图6说明的额外步骤)来实现用于监测地下储罐的泄漏的方法、以不同顺序执行某些步骤和/或同时执行某些步骤。例如，步骤610、620和630可以在单个压缩模制或注塑模制工艺中集成在一起，其中上述表面轮廓、凹槽、凹部和锚定点都包括在模制模具内。
应当强调的是，本公开的上述实施方式、特别是任何“优选”实施方式，仅仅是实现的可能示例，仅仅为了清楚地理解本公开的原理而阐述。在不脱离本公开的精神和原理的情况下，可以对本公开的上述实施方式进行许多变化和修改。所有修改和变化旨在包括在本公开和本公开的范围内并由权利要求保护。

Claims (18)

1.一种鞋产品，包括：
鞋底，所述鞋底具有顶表面和底表面，所述顶表面包括脚部支撑表面，所述脚部支撑表面包括前脚支撑轮廓、凸起的中间轮廓和凹陷的鞋跟杯，所述底表面包括在所述中间轮廓下方的椭圆形凹部，所述椭圆形凹部具有在所述鞋底的纵向方向上对准的长轴和在所述鞋底的横向方向上对准的短轴，其中当使用者行走时，所述椭圆形凹部允许鞋底从顶部变形或塌陷；
其中，所述鞋底在在所述中间轮廓的中间边缘具有一个最大厚度，其中所述椭圆形凹部具有最低点为所述中间轮廓最大厚度的1/4和1/3之间的深度，以及
带子，所述带子通过至少一个锚固点锚定到所述鞋底。
2.根据权利要求1所述的鞋产品，其中所述鞋底由热塑性聚氨酯、聚氨酯、飞纶或乙烯-乙酸乙烯酯制成。
3.根据权利要求1或2所述的鞋产品，其中所述鞋底是压缩模制或注塑模制而成的。
4.根据权利要求1或2所述的鞋产品，其中所述凹部在平面中是椭圆形的。
5.根据权利要求1或2所述的鞋产品，其中所述底表面包括多个凹槽。
6.根据权利要求5所述的鞋产品，其中所述凹槽是直线凹槽、交叉凹槽或波形线凹槽。
7.一种鞋产品，包括：
鞋底，具有顶表面和底表面，所述顶表面包括脚部支撑表面，所述脚部支撑表面包括前脚支撑轮廓、凸起的中间轮廓和凹陷的鞋跟杯，所述底表面包括在所述中间轮廓下方的椭圆形凹部，所述椭圆形凹部具有在所述鞋底的纵向方向上对准的长轴和在所述鞋底的横向方向上对准的短轴，其中当使用者行走时，所述椭圆形凹部允许鞋底从顶部变形或塌陷；以及
Y形带，其包括通过前锚定点、第一后锚定点和第二后锚定点锚定到所述鞋底的第一带臂和第二带臂，所述后锚定点相对于鞋底的脚跟端偏移设置。
8.根据权利要求7所述的鞋产品，其中所述鞋底是压缩模制或注塑模制而成的。
9.根据权利要求7或8所述的鞋产品，其中所述底表面包括多个凹槽。
10.根据权利要求7或8所述的鞋产品，其中所述Y形带是弹性的。
11.根据权利要求9所述的鞋产品，其中所述第一带臂和第二带臂具有不同的弹性。
12.根据权利要求9所述的鞋产品，其中所述第一带臂和第二带臂具有不同的横截面尺寸。
13.根据权利要求7或8所述的鞋产品，其中所述顶表面具有前轮廓、凸起的中间轮廓和鞋跟杯。
14.根据权利要求13所述的鞋产品，其中所述前轮廓和鞋跟杯是向上凹陷的。
15.根据权利要求13所述的鞋产品，其中所述鞋底的底表面在所述前轮廓下方向上倾斜。
16.一种用于制造具有生物力学足部支撑的鞋产品的方法，包括：
提供单底作为生物力学足部支撑，所述单底具有顶部足部支撑表面和底表面，所述顶部足部支撑表面包括前足支撑轮廓、凸起的中间轮廓和凹陷的鞋跟杯，所述底表面包括在所述中间轮廓下方的凹部，所述凹部具有在所述鞋底的纵向方向上对准的长轴和在所述鞋底的横向方向上对准的短轴，其中，所述鞋底在在所述中间轮廓的中间边缘具有一个最大厚度，其中所述凹部具有最低点为所述鞋底最大厚度的1/4和1/3之间的深度，其中当使用者行走时，所述凹部允许鞋底从顶部变形或塌陷；以及
通过所述鞋底上的至少一个锚定点将带子附接到所述单底。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述单底是压缩模制或注塑模制而成的。
18.根据权利要求16或17所述的方法，其中所述带是包括第一带臂和第二带臂的Y形带，所述第一带臂和第二带臂相对于鞋底的脚跟端偏移地锚定到所述单底。
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