CN107847012A - 具有可电控减震元件的鞋底结构 - Google Patents

具有可电控减震元件的鞋底结构 Download PDF

Info

Publication number
CN107847012A
CN107847012A CN201680043475.6A CN201680043475A CN107847012A CN 107847012 A CN107847012 A CN 107847012A CN 201680043475 A CN201680043475 A CN 201680043475A CN 107847012 A CN107847012 A CN 107847012A
Authority
CN
China
Prior art keywords
area
sole construction
footwear
footwear sole
electrode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201680043475.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN107847012B (zh
Inventor
A.奥兰德
C.L.安东
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nike Inc
Nike Innovation LP
Original Assignee
Nike Innovation LP
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nike Innovation LP filed Critical Nike Innovation LP
Publication of CN107847012A publication Critical patent/CN107847012A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN107847012B publication Critical patent/CN107847012B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A43FOOTWEAR
    • A43BCHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B13/00Soles; Sole-and-heel integral units
    • A43B13/14Soles; Sole-and-heel integral units characterised by the constructive form
    • A43B13/18Resilient soles
    • A43B13/187Resiliency achieved by the features of the material, e.g. foam, non liquid materials
    • A43B13/188Differential cushioning regions
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A43FOOTWEAR
    • A43BCHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B13/00Soles; Sole-and-heel integral units
    • A43B13/14Soles; Sole-and-heel integral units characterised by the constructive form
    • A43B13/18Resilient soles
    • A43B13/189Resilient soles filled with a non-compressible fluid, e.g. gel, water
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A43FOOTWEAR
    • A43BCHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B13/00Soles; Sole-and-heel integral units
    • A43B13/14Soles; Sole-and-heel integral units characterised by the constructive form
    • A43B13/18Resilient soles
    • A43B13/20Pneumatic soles filled with a compressible fluid, e.g. air, gas
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A43FOOTWEAR
    • A43BCHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B3/00Footwear characterised by the shape or the use
    • A43B3/34Footwear characterised by the shape or the use with electrical or electronic arrangements
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A43FOOTWEAR
    • A43BCHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B7/00Footwear with health or hygienic arrangements
    • A43B7/14Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts
    • A43B7/1405Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts with pads or holes on one or more locations, or having an anatomical or curved form
    • A43B7/1415Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts with pads or holes on one or more locations, or having an anatomical or curved form characterised by the location under the foot
    • A43B7/144Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts with pads or holes on one or more locations, or having an anatomical or curved form characterised by the location under the foot situated under the heel, i.e. the calcaneus bone
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A43FOOTWEAR
    • A43BCHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B7/00Footwear with health or hygienic arrangements
    • A43B7/14Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts
    • A43B7/1405Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts with pads or holes on one or more locations, or having an anatomical or curved form
    • A43B7/1415Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts with pads or holes on one or more locations, or having an anatomical or curved form characterised by the location under the foot
    • A43B7/1445Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts with pads or holes on one or more locations, or having an anatomical or curved form characterised by the location under the foot situated under the midfoot, i.e. the second, third or fourth metatarsal
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A43FOOTWEAR
    • A43BCHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B7/00Footwear with health or hygienic arrangements
    • A43B7/14Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts
    • A43B7/1405Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts with pads or holes on one or more locations, or having an anatomical or curved form
    • A43B7/1415Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts with pads or holes on one or more locations, or having an anatomical or curved form characterised by the location under the foot
    • A43B7/145Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts with pads or holes on one or more locations, or having an anatomical or curved form characterised by the location under the foot situated under the toes, i.e. the phalanges
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A43FOOTWEAR
    • A43BCHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B7/00Footwear with health or hygienic arrangements
    • A43B7/14Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts
    • A43B7/1405Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts with pads or holes on one or more locations, or having an anatomical or curved form
    • A43B7/1455Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts with pads or holes on one or more locations, or having an anatomical or curved form with special properties

Abstract

本申请公开了一种鞋底结构,其可以包括减振垫。所述减震垫可以包括:腔室;泡沫元件,其位于所述腔室内;颗粒,其位于所述腔室内并且至少部分地填充所述泡沫元件中的空腔;以及电极组,其被定位成响应于跨所述电极的电压在所述颗粒的至少一部分中创建电场。

Description

具有可电控减震元件的鞋底结构
相关申请数据
本申请基于2015年5月28日提交并且题目为“具有可电控减震元件的鞋底结构(Sole Structure with Electrically Controllable Damping Element)”的美国专利申请号14/724,704要求优先权益。所述优先权申请号14/724,704以其整体通过引用并入本文。
背景技术
常规的鞋具物品通常包括鞋面和鞋底结构。鞋面提供了用于足部的覆盖物并且相对于鞋底结构牢固地定位足部。鞋底结构被固定到鞋面下部并且被配置成在穿着者站立、步行或跑步时位于足部与地面之间。鞋底结构可以包括一个或多个缓冲元件。那些缓冲元件可有助于减弱和消散在步行或跑步期间可能由地面冲击引起的穿着者足部上的力。
常规地,已经基于特定条件或一组条件,和/或基于目标穿鞋者的一组特定偏好和/或特性设计了鞋底结构。例如,可以基于与特定运动类型相关联的穿鞋者的预期移动以设置缓冲元件的尺寸和位置。在许多情况下,缓冲元件的选择可以是许多可能替代方案之间的折衷。然而,因为可能穿着特定鞋的不同个体之间的差异,一些个体可能发现特定折衷较不令人满意。因此,允许调整缓冲特性的鞋底结构是令人期望的。持续需要其中可基于个体穿着者偏好和/或响应于变化的条件而修改坚固度的改进的鞋底结构。
发明内容
提供本发明内容是为了以简化形式介绍下文将在具体实施方式中进一步描述的一些概念。本发明内容并不旨在识别本发明的关键特征或基本特征。
在至少一些实施例中,鞋具物品可以包括鞋面和联接到鞋面的鞋底结构。鞋底结构可以包括定位在鞋底结构的足底区域中的可电控减震垫。所述减震垫可以包括:腔室;泡沫元件,其位于所述腔室内;颗粒,其位于所述腔室内并且至少部分地填充所述泡沫元件中的空腔;以及电极组,其被定位成响应于跨所述电极的电压在所述颗粒的至少一部分中创建电场。
在至少一些实施例中,鞋底结构可以包括鞋外底和联接到所述鞋外底的鞋中底。所述鞋中底可以包括定位在所述鞋底结构的足底区域中的可电控减震垫。所述减震垫可以包括:腔室;泡沫元件,其位于所述腔室内;颗粒,其位于所述腔室内并且至少部分地填充所述泡沫元件中的空腔;以及电极组,其被定位成响应于跨所述电极的电压在所述颗粒的至少一部分中创建电场。
本文对另外的实施例进行描述。
附图说明
一些实施例在附图中以示例而非限制的方式示出,并且其中相似的参考数字指代类似的元件。
图1是根据一些实施例的鞋的内侧视图。
图2是从图1中指示的位置截取的区域截面视图。
图3A是来自图1的鞋的可电控减震垫的顶视图。
图3B是来自图1的鞋的可电控减震垫的底视图。
图3C是来自图1的鞋的可电控减震垫的顶壁的底视图。
图3D是来自图1的鞋的可电控减震垫的底壁的顶视图。
图4A是从图3A中指示的位置截取的区域截面视图。
图4B是图4A的区域截面视图的部分的放大图。
图5A至图5P是示出激活区和未激活区的各种组合的图。
图6是根据附加实施例的可电控减震垫的顶视图。
图7是根据附加实施例的可电控减震垫的顶视图。
图8是根据附加实施例的鞋的内侧视图。
图9是从图8中指示的位置截取的区域截面视图。
图10是根据附加实施例的鞋的内侧视图。
图11是从图10中指示的位置截取的区域截面视图。
图12是根据其他实施例的鞋底结构的区域截面视图。
图13是示出控制器在鞋中底中的位置的局部示意图。
图14是示出根据至少一些实施例的鞋中的电气系统部件的框图。
图15是示出根据一些实施例的由控制器执行的操作的流程图。
具体实施方式
在各种类型的活动中,改变鞋底结构的特性可以是有利的。例如,一些个体可能偏好在特定区域中更坚固的鞋底结构,而其他个体可能偏好在不同区域中更坚固的鞋底结构。在根据一些实施例的鞋具中,可以激活鞋底结构内的一个或多个可电控减震垫,以选择性地提高减震垫的一个或多个区域中的坚固度。这种提高的坚固度增加了鞋底结构在与坚固度提高的那些一个或多个区域对应的区域中的坚固度。
在一些实施例中,减震垫腔室内的泡沫元件可具有空腔,其填充有由聚苯乙烯、聚氨酯,或具有偶极分子的另一种聚合物形成的小颗粒。直径可能为5微米或更小的颗粒可以类似于在ER流体中使用的那些颗粒。然而,在根据至少一些实施例的减震垫中,那些颗粒可以是干燥的或基本上干燥的。为了方便而在本文中被称为“EF-反应性颗粒”的此类颗粒在电场的存在下发生反应,以便附聚(或“聚集”在一起)。当减震垫或减震部分处于未激活状态时,没有足以致使泡沫元件或泡沫元件部分中的EF-反应性颗粒附聚的电场。在未激活状态下,填充泡沫元件中的空腔的EF-反应性颗粒通常可以相对于彼此移动,并且在减震垫承受可能由穿鞋者重量引起的力量值时移入和移出那些空腔。这允许泡沫元件是至少可稍微压缩的。当在泡沫元件的一部分中创建足够强的电场时,该电场内的EF-反应性颗粒附聚。因此,那些EF-反应性颗粒不能再相对于彼此轻易地移动或者移出泡沫元件空腔。因此,承受电场的该泡沫元件部分变得不太可压缩。
为了辅助和阐明各种实施例的随后描述,在此定义了各种术语。除非上下文另外指示,否则以下定义适用于本说明书的全文(包括权利要求书)。“鞋”和“鞋具物品”可互换使用以指代旨在用于穿在人足部上的物品。鞋可以包封或不包封穿着者的整个足部。例如,鞋可以包括暴露穿着者足部中的大部分的凉鞋状鞋面。鞋的“内部”是指在鞋被穿着时穿着者足部所占据的空间。鞋部件的内侧面、表面、面或其他方面是指该部件的朝向(或将要朝向)成品鞋中的鞋内部定向的侧面、表面、面或其他方面。部件的外侧面、表面、面或其他方面是指该部件的远离(或将要远离)成品鞋中的鞋内部定向的侧面、表面、面或其他方面。在一些情况下,部件的内侧面、表面、面或其他方面可以在该内侧面、表面、面或其他方面与成品鞋中的内部之间具有其他元件。类似地,部件的外侧面、表面、面或其他方面可以在该外侧面、表面、面或其他方面与成品鞋外部的空间之间具有其他元件。
可以基于穿着该鞋的人足部的区域和/或解剖结构,并且通过假设鞋内部大体符合穿着者足部以及另外在尺寸上适合穿着者足部来描述鞋元件。足部的足前区域包括跖骨的头部和主体,以及趾骨。鞋的足前元件是具有在鞋被穿着时位于穿着者足前部(或其部分)下方、上方、外侧和/或内侧和/或前方的一个或多个部分的元件。足部的足中区域包括骰骨、舟骨和楔状骨,以及跖骨的基部。鞋的足中元件是具有在鞋被穿着时位于穿着者足中部(或其部分)下方、上方和/或外侧和/或内侧的一个或多个部分的元件。足部的后跟区域包括距骨和跟骨。鞋的后跟元件是具有在鞋被穿着时位于穿着者后跟(或其部分)下方、外侧和/或内侧和/或后方的一个或多个部分的元件。足前区域可以与足中区域重叠,足中区域和后跟区域也可以重叠。
除非另外指示,否则纵向轴线是指沿着足部中心的水平后跟-脚趾轴线,其大致平行于沿着第二跖骨和第二趾骨的线。横向轴线是指穿过足部的水平轴线,其大致垂直于纵向轴线。纵向方向大致平行于纵向轴线。横向方向大致平行于横向轴线。
图1是根据一些实施例的鞋10的内侧视图。鞋10的外侧具有类似的配置和外观,但被配置成对应于穿着者足部的外侧。鞋10被配置用于穿着在右足部上并且是一双鞋的一部分,这双鞋包括作为鞋10的镜像并且被配置用于穿着在左足部上的鞋(未示出)。
鞋10包括附接到鞋底结构12的鞋面11。鞋面11可以是由各种类型或材料中的任一种形成的常规鞋面并且具有各种不同构造中的任一种。鞋面11包括踝开口13,穿着者足部可以通过所述踝开口13插入由鞋面限定的内部空隙中。可以包括鞋带、绑带和/或其他类型的缩紧元件以围绕穿着者足部收紧鞋面11。为了避免用不必要的细节使附图模糊,从图1中省略了鞋面11的缩紧元件和其他特征。鞋面11可以通过中底布或以一些其他方式鞋楦化并且粘结到鞋底结构12。电池组件15在后面的后跟区域中附接到鞋面11并且包括向控制器提供电力的电池。控制器在图1中是不可见的,但在以下进一步论述并结合图13和图14进行描述。
鞋底结构12可以包括附接到鞋中底17的鞋外底16。鞋外底16可包括凸起、胎面花纹和/或其他表面特征(未示出)以增强牵引力。鞋外底16可以由天然橡胶和/或合成橡胶,和/或一种或多种其他弹性体和/或其他常规鞋外底材料形成。
鞋中底17包括一个或多个缓冲元件。此类缓冲元件可以包括一件或多件压缩EVA(乙烯乙酸乙烯酯)和/或其他类型的聚合物泡沫。缓冲元件也可以或替代地包括一个或多个流体填充囊,其填充有气体或液体并且可响应于来自穿鞋者重量的作用力而压缩。根据一些实施例的可包括在鞋底结构中的流体填充囊的示例包括但不限于囊,诸如美国专利8,479,412、美国专利8,381,418、美国专利7,131,218、美国专利8,813,389、美国专利申请公布号2012/0102783和美国专利申请公布号2012/0102782中描述的那些。所有的所述专利和专利申请公布通过引用并入本文。除了在步行、跑步和其他活动期间减小对穿着者足部的冲击之外,鞋中底17内的缓冲元件还可以成形以便为穿着者足部提供支撑。
如图1中用虚线示出的,鞋中底17可以进一步包括电激活的减震垫20。减震垫20可以充当缓冲元件,但也是可电控的以便提高一个或多个区中的坚固度,从而抑制该区中的减震垫的缓冲。如以下更详细解释的,减震垫20包括包含泡沫元件和EF-反应性颗粒的腔室。EF-反应性颗粒至少部分地填充泡沫元件中的空腔。腔室内的电极被定位成在减震垫20的一个或多个区中创建电场。当此场被创建时,受影响区中的EF-反应性颗粒附聚。因此,减震垫20在该区中的坚固度也提高。
在图1的实施例中,鞋底结构12包括大体沿鞋底结构12的长度和宽度延伸的单个减震垫20。在其他实施例中,鞋底结构可以包括多个减震垫和/或限于鞋底结构的特定区域的减震垫。以下描述若干此类实施例。
图2是从图1中指示的位置截取的鞋底结构12的区域截面视图。减震垫20嵌入鞋中底17内并且定位于底部泡沫层21与顶部泡沫层22之间。在图2的实施例中,底部泡沫层21和顶部泡沫层22是在模制过程期间将减震垫20放置在其中的单件聚合物泡沫元件的部分。在其他实施例中,鞋中底的泡沫元件可以是单独构件。例如,鞋中底17可以被形成为包括第一构件,所述第一构件包括形成袋的底层和侧壁。减震垫可以放置到该袋中,并且形成为单独构件的顶部泡沫层然后放置在减震垫上。
图3A是与鞋底结构12的其他部件分开的减震垫20的顶视图。不均匀虚线示出了鞋中底17外围边界的轮廓,并且指示了减震垫20在鞋中底17内的横向位置和纵向位置。减震垫20位于鞋底结构12的足前、足中和后跟足底区域中。在鞋10的实施例中,减震垫20基本上沿着鞋中底17和鞋底结构12的整个长度和宽度延伸。在一些实施例中,如果减震垫的总长度至少为鞋中底或鞋底结构的总长度的80%,则减震垫基本上沿着鞋中底或鞋底结构的整个长度延伸。在一些此类实施例中,如果减震垫部分的宽度至少为鞋中底或鞋底结构在包含该减震垫部分的区域中的宽度的80%,则减震垫基本上沿着鞋中底或鞋底结构的整个宽度延伸。在一些实施例中,减震垫可以一直延伸到鞋中底或其他鞋底结构元件的侧面并且从鞋底结构的外部可见。
减震垫20包括具有顶壁和底壁的腔室28,所述顶壁和底壁绕外围边缘接合以形成不透流体的内部体积。在图3A中示出了腔室28的顶壁29的外表面30。外表面30面向鞋10的内部。在图3B中示出了腔室28的底壁31的外表面32。外表面32面向鞋外底16。顶壁29和底壁31可以由柔性聚合物材料诸如相对较软的TPU(热塑性聚氨酯)形成。
如上所述,减震垫20包括被定位以在减震垫20的区中创建电场的电极。在图3A和图3B中用均匀虚线指示那些电极和对应区的位置。如以下更详细描述的,顶部内侧足前电极35位于顶壁29的内表面上。电极35位于底部内侧电极43的上方,所述底部内侧电极43位于底壁31的内表面上。电极35和电极43的外围边界限定了内侧足前区36。位于顶壁29的内表面上的顶部外侧足前电极37(图3A)和位于底壁31的内表面上的底部外侧足前电极45(图3B)的外围边界限定了外侧足前区38。位于顶壁29的内表面上的顶部内侧后跟/足中电极39(图3A)和位于底壁31的内表面上的底部内侧后跟/足中电极47(图3B)的外围边界限定了内侧后跟/足中区40。位于顶壁29的内表面上的顶部外侧后跟/足中电极41(图3A)和位于底壁31的内表面上的底部外侧后跟/足中电极49(图3B)的外围边界限定了外侧后跟/足中区42。
图3C是腔室28的顶壁29的底视图。电极35、37、39和41在顶壁29的内表面44上形成。在一些实施例中,电极35、37、39和41是已经印刷到内表面44上的导电油墨片。例如,用于形成电极35、37、39和41的导电油墨可以是在包括TPU的聚合物基体中包括银板,并且与顶壁29的TPU粘结以形成柔性导电层的油墨。此种油墨的一个示例是可购自杜邦公司(E.I.DuPont De Nemours and Company)的PE872可拉伸导体。
图3D是腔室28的底壁31的顶视图。电极43、45、47和49在底壁31的内表面46上形成。在一些实施例中,电极43、45、47和49是已经印刷到内表面46上的导电油墨片。用于形成电极43、45、47和49的导电油墨的类型可以与用于形成电极35、37、39和41的油墨的类型相同。
在一些实施例中,电极35、37、39、41、43、45、47和49中的一些或全部可以是从一件可拉伸导电织物切割的。此类织物是可商购的,并且例如可以是包括镀银尼龙线的针织织物。由可拉伸导电织物形成的电极可以使用热熔性粘合剂或以另一种方式粘结到内表面44或内表面46。
尽管未在附图中示出,但是电线将电极35、37、39和41以及电极43、45、47和49连接到控制器。如下所述,该控制器跨越对应于一个或多个区的电极对选择性地施加高电压。可以以各种方式形成那些电线与电极之间的连接。在一些实施例中,例如,电极中的每个可以连接到在该电极的边界内的位置中穿透腔室28的单独电线。那些穿透可以被密封以防止EF-反应性颗粒从腔室28逸出。
图4A是从图3A中指示的位置截取的减震垫20的足前区域的区域截面视图。图4B是图4A的区域截面的部分的放大图。图4B中由字母“A”指示的减震垫20的部分对应于图4A中通过字母“A”指示的部分。类似地,图4B中由字母“B”和“C”指示的减震垫20的部分分别对应于图4A中通过字母“B”和“C”指示的部分。在图4B中,使用成对的不规则断开线指示减震垫20的部分被省略。在图4B中的部分A与部分B之间的由断开线指示的已省略减震垫20部分的结构与那些断开线附近的部分A和部分B的部分中的结构相同。类似地,在图4B中的部分B与部分C之间的由断开线指示的已省略减震垫20部分的结构与那些断开线附近的部分B和部分C的部分中的结构相同。通过减震垫20的其他区域的截面的结构将类似于图4B所示的结构。
顶壁29和底壁31在外部外围接缝51处接合以形成密封腔室28。泡沫元件52位于腔室28的不透流体的内部体积内,所述泡沫元件52在该整个内部体积中延伸。泡沫元件52是具有许多互连小空腔53的开孔聚合物泡沫。在图4B中示意性地表示泡沫元件52,并且没有试图示出所有空腔53、空腔53的实际尺寸,或空腔53的互连性质。在至少一些实施例中,泡沫元件52可以由密度在约1.5磅/立方英尺(lbs/ft3)至约1.6lbs/ft3范围内的开孔聚氨酯泡沫形成。聚氨酯泡沫的优点包括良好的回弹性。在一些实施例中,泡沫元件可由闭孔泡沫诸如EVA形成,并且通过激光在所述闭孔泡沫中形成小孔。形成这些孔的激光模式可创建曲折的路径。在一些实施例中,泡沫元件52的高度h可以例如在1毫米(mm)与3mm之间。在其他实施例中,减震垫内的泡沫元件的高度小于1mm或大于3mm。
腔室28的内部体积还包括EF-反应性颗粒55。在图4B中,EF-反应性颗粒55由粗略的点画表示。EF-反应性颗粒55填充泡沫元件52的空腔53。EF-反应性颗粒55还填充泡沫元件52与顶壁29的内表面44之间的空间以及泡沫元件52与底壁31的内表面46之间的空间。电极35、37、43和45以及减震垫20的其他电极可以与泡沫元件52接触。
当跨越与减震垫20的区对应的上电极和下电极施加激活电压Vact时,减震垫20的该区被激活。当一个区被激活时,泡沫元件52在该激活区中的可压缩性减小。可压缩性减小可以是全部的或部分的。当区中的可压缩性完全减小时,在步行或跑步期间,减震垫20的该区在由鞋10穿着者的重量引起的负载下可能没有显著压缩。当区中的可压缩性部分减小时,在步行或跑步期间,减震垫20的该区在由鞋10穿着者的重量引起的负载下可能仍是可显著压缩的,但是由于该区内的EF-反应性颗粒55的较高附聚,在给定负载下进行压缩的时间增加(并且因此该区感觉起来更坚固)。激活电压Vact的更高量值导致更大的可压缩性减小。用于实现可压缩性的完全减小或近完全减小的激活电压Vact的一个示例是足以在一个区中创建场强在1千伏/每毫米(kV/mm)与4kV/mm之间的电场的电压。在一些实施例中,一个或多个区可以以多个水平中的一个水平激活,其中每个激活水平对应于不同的可压缩性减小量。
区36、38、40和42不能被激活,区36、38、40和42中的一些区可以被激活,或者区36、38、40和42中的所有区可以被激活。图5A至图5P是示出激活区和未激活区的各种组合的图。在图5A至图5P中,交叉影线指示激活区,并且不存在交叉影线指示未激活区。在图5A中,区36、38、40或42没有被激活。在图5B中,所有区都被激活。具体地,跨越顶部内侧足前电极35和底部内侧足前电极43施加激活电压Vact以激活区36,跨越顶部外侧足前电极37和底部外侧足前电极45施加激活电压Vact以激活区38,跨越顶部内侧后跟/足中电极39和底部内侧后跟/足中电极47施加激活电压Vact以激活区40,并且跨越顶部外侧后跟/足中电极41和底部外侧后跟/足中电极49施加激活电压Vact以激活区42。在每个区中,激活电压Vact的量值不需要相同。
在图5C中,仅区36被激活,即仅跨越顶部内侧足前电极35和底部内侧足前电极43施加激活电压Vact。在图5D中,仅区38被激活,即仅跨越顶部外侧足前电极37和底部外侧足前电极45施加激活电压Vact。在图5E中,仅区40被激活,即仅跨越顶部内侧后跟/足中电极39和底部内侧后跟/足中电极47施加激活电压Vact。在图5F中,仅区42被激活,即仅跨越顶部外侧后跟/足中电极41和底部外侧后跟/足中电极49施加激活电压Vact
图5G至图5P示出了区36、38、40和42中的多于一个区但少于全部区被激活的各种情况。在图5G中,区36和38被激活并且区40和42未被激活。在图5H中,区36和38未被激活并且区40和42被激活。在图5I中,区36和40被激活并且区38和42未被激活。在图5J中,区38和42被激活并且区36和40未被激活。在图5K中,区36和42被激活并且区38和40未被激活。在图5L中,区38和40被激活并且区36和42未被激活。图5M至图5P分别示出了以下情况:其中除了区42以外的所有区被激活,除了区40以外的所有区被激活,除了区36以外的所有区被激活,以及除了区38以外的所有区被激活。
在一些实施例中,减震垫可以具有更多或更少的区,和/或可能与配置区36、38、40和42的方式不同地配置所述区。例如,图6是根据另一实施例的减震垫220的顶视图。减震垫220包括腔室228,所述腔室228的外形与减震垫20的腔室的外形类似,并且以类似于减震垫20定位在鞋10的鞋中底17内的方式定位在鞋的鞋底结构的鞋中底217内。减震垫228可以包括类似于泡沫元件52的泡沫元件。然而,与减震垫20不同的是,减震垫220具有可以被选择性地激活以提高坚固度的附加区。代替单个内侧前足区和单个外侧前足区,减震垫228包括四个内侧足前区236a至236d以及四个外侧足前区238a至238d。代替单个内侧后跟/足中区和单个外侧后跟/足中区,减震垫220包括三个内侧后跟/足中区240a至204c以及三个外侧后跟/足中区242a至242c。区236a-236d、238a-238d、240a-240c和242a-242c中的每个可对应于具有对应区的形状并且以类似于减震元件20电极的方式定位在腔室228的内壁上的上电极和下电极。可以以任何组合对区236a-236d、238a-238d、240a-240c和242a-242c进行激活,该激活可引起全部或部分的可压缩性减小。
在一些实施例中,鞋底结构可以包括多于一个减震垫。例如,图7是根据另一个实施例的减震垫420a和420b的顶视图。减震垫420a包括腔室428a,所述腔室428a的外形与减震垫20的足前部分的腔室的外形类似,并且以类似于减震垫20的足前部分定位在鞋10的鞋中底17内的方式定位在鞋的鞋底结构的鞋中底417内。减震垫420b包括腔室428b,所述腔室428b的外形与减震垫20的后跟部分的腔室的外形类似,并且以类似于减震垫20的后跟部分定位在鞋中底17内的方式定位在鞋中底417内。减震垫428a和428b可以包括类似于位于减震垫20的足前部分和后跟部分中的泡沫元件52部分的泡沫元件。减震垫428a包括内侧足前区436和外侧足前区438。减震垫428b包括内侧后跟区440和外侧后跟区442。区436、438、440和442中的每个可对应于具有对应区的形状,并且以类似于减震元件20电极的方式定位在腔室428a或428b的内壁上的上电极和下电极。可以以任何组合对区436、438、440和442进行激活,该激活可引起全部或部分的可压缩性。
在一些实施例中,减震垫可以堆叠在鞋底结构内。例如,图8是根据一些此类实施例的鞋610的内侧视图。鞋610可以包括鞋面611、鞋底结构612、踝开口613、电池组615、鞋外底616和鞋中底617,其除了如下所述之外类似于鞋10的鞋面11、鞋底结构12、踝开口13、电池组15、鞋外底16和鞋中底17(图1)。然而,代替单个减震垫20,鞋底结构612包括类似于减震垫420a(图7)的足前减震垫620a以及各自类似于后跟减震垫420b的两个后跟减震垫620b1和620b2。图9是从图8中指示的位置截取的鞋底结构612的区域截面视图。如图9所示,减震垫620b1和620b2直接堆叠在彼此顶部上。如同先前描述的实施例一样,可以以任何组合对减震垫620a、620b1和620b2的区进行激活,该激活可引起全部或部分的可压缩性减小。可以但不必以并行方式激活堆叠减震垫的区。例如,当减震垫620b2的外侧后跟区被激活时,减震垫620b1的外侧后跟区可能未被激活。
图10是根据一些附加实施例的鞋810的内侧视图。鞋810可以包括鞋面811、鞋底结构812、踝开口813、电池组815、鞋外底816和鞋中底817,其除了如下所述之外类似于鞋10的鞋面11、鞋底结构12、踝开口13、电池组15、鞋外底16和鞋中底17(图1)。类似于鞋610的鞋底结构612,鞋底结构812包括类似于减震垫420a(图7)的足前减震垫820a以及各自类似于后跟减震垫420b的两个后跟减震垫820b1和820b2。如同鞋底结构612的减震垫620b1和620b2一样,减震垫820b1和820b2被堆叠。然而,不同于减震垫620b1和620b2,减震垫820b1和820b2被缓冲元件分开。如图11(从图10中指示位置截取的鞋底结构812的区域截面视图)所示,可压缩泡沫823的中间层位于减震垫820b1与减震垫820b2之间。在其他实施例中,另一种类型的缓冲元件可以放置在820b1与820b2之间。例如,图12是从一定位置截取的鞋底结构812'的区域截面视图,该位置类似于截取图11的区域截面视图的位置。鞋底结构812'类似于鞋底结构812,并且包括鞋中底817'、鞋外底816'以及后跟减震垫820b1'和820b2',其分别类似于鞋中底817、鞋外底816以及后跟减震垫820b1和820b2。然而,在鞋底结构812'中,流体填充囊824'定位在减震垫820b1'与减震垫820b2'之间。在其他实施例中,一个或多个其他类型的缓冲元件可以代替囊824'(例如,其性质与鞋中底817'的其他部分中使用的泡沫不同的泡沫构件)。在另外的其他实施例中,可以用非缓冲元件(例如,支撑板)代替囊824',或通过所述非缓冲元件补充囊824'。
上述鞋底结构内的多个减震垫的布置仅表示一些示例实施例。在其他实施例中,例如,可以堆叠多于两个减震垫。作为另一个示例,已堆叠减震垫也可以或替代地位于足前区域和/或足中区域中。已堆叠减震垫不需要沿垂直方向精确对准和/或不需要具有相同的形状。
上述减震垫内的区的形状和布置也仅表示一些示例性实施例。在一些其他实施例中,例如,减振垫区不需要通过大致居中的纵向轴线或者直的横轴划分。第一减震垫中的区不需要具有与第二减震垫中的区相同的配置,所述第一减震垫堆叠在所述第二减震垫上。
在一些实施例中,控制器可以包括选择性地将电压施加到一个或多个减震垫内的电极以激活一个或多个区的电子装置。控制器可以包括一个或多个印刷电路板以及一个或多个DC到高压DC转换器,并且可以位于鞋中底中。图13是示出控制器147在鞋中底117中的位置的局部示意性顶视图。鞋中底117可以位于与上述鞋底结构中的任一种类似的鞋底结构中,或者可以是根据其他实施例的鞋底结构的一部分。如在图13中所见的,控制器147可以位于足中区域中。如果减震垫也位于足中区域中,则控制器147可位于该减震垫的上方或下方。控制器不需要位于鞋底结构内。在一些实施例中,例如,控制器的一些或全部部件可以位于电池组件(诸如电池组件15)的壳体内和/或定位在鞋具鞋面上的另一个壳体中。
图14是示出根据至少一些实施例(包括上述实施例)的鞋中的电气系统部件的框图。去往或来自图14中框的单独线表示信号(例如,数据和/或电力)流动路径并且未必旨在表示单独导体。可类似于电池组15(图1)、电池组615(图8)或电池组815(图10)中的任一个的电池组115包括可再充电锂离子电池101、电池连接器102和锂离子电池保护IC(集成电路)103。保护IC 103检测异常充放电情况,控制电池101的充电,并且执行其他常规的电池保护电路操作。电池组115还包括用于与控制器147通信并用于给电池101充电的USB(通用串行总线)端口104。电力路径控制单元105控制是从USB端口104还是从电池101向控制器147供应电力。开/关(O/O)按钮106激活或去激活控制器147和电池组115。LED(发光二极管)107指示电气系统是打开还是关闭。电池组115的上述单独元件可以是常规且可商购的部件,其以本文所述的新颖和创造性方式进行组合和使用。
控制器147包括可位于单个PCB上或可以以某种其他方式封装的部件。控制器147包括处理器110、存储器111、惯性测量单元(IMU)113和低能无线通信模块112(例如,蓝牙通信模块)。存储器111存储可由处理器110执行的指令并且可以存储其他数据。处理器110执行由存储器111存储和/或存储在处理器110中的指令,该执行引起控制器147执行诸如本文所述的操作。如本文所使用的,指令可以包括硬编码指令和/或可编程指令。
存储在存储器111和/或处理器110中的数据可以包括一个或多个查找表,其限定针对一个或多个减震垫的多个区中的每个区中的多个可压缩性减小水平中的每个的激活电压Vact的电平。该数据还可以包括各自对应于区激活的不同组合的配置设定档。在接收到选择那些设定档中的一个的用户输入(例如,经由USB端口104或无线通信模块112)之后,处理器110可以激活如该选定设定档所限定的区。
IMU 113可以包括陀螺仪和加速计和/或磁力计。处理器110可以使用IMU 113所输出的数据以便检测包含控制器147的鞋的定向和运动的改变,并且因此检测穿着该鞋的足部的定向和运动的改变。处理器110可以使用此类信息确定何时激活或去激活特定区。例如,当穿着者行进通过步态周期的踏步部分时,控制器110可以确定足部在地面上并且从外侧滚动到内侧。在一些实施例中,当穿鞋者足部到达步态周期的脚趾离开部分时,控制器110可以激活一个或多个足前区以提供提高的坚固度。无线通信模块112可以包括ASIC(专用集成电路),并且用于将编程和其他指令传送到处理器110以及下载可由存储器111或处理器110存储的数据。
控制器147可以包括低压降电压调节器(LDO)114和升压调节器/转换器116。LDO114从电池组115接收电力并且将恒定电压输出到处理器110、存储器111、无线通信模块112和IMU 113。升压调节器/转换器116将来自电池组115的电压升高到向一个或多个DC至HVDC转换器145提供可接受输入电压的电平(例如,5伏)。然后,一个或多个转换器145将该电压提高到高得多的电平(例如,5000伏)。然后,处理器110通过向开关阵列146发送控制信号来控制向一个或多个减震垫中的一个或多个区的电极施加从一个或多个转换器145输出的高压DC。还通过来自处理器110的信号来启用和禁用升压调节器/转换器116以及一个或多个转换器145。
控制器147还可以从位于包括控制器147的鞋底结构内的一个或多个力敏电阻器(FSR)和/或其他传感器接收信号。那些信号可以指示FSR和/或其他传感器所位于的区域中的力,并且被处理器110用作附加数据以确定例如何时足部不再地面上踏步。
控制器147的上述单独元件可以是以本文所述的新颖和创造性方式进行组合和使用的常规且可商购的部件。此外,通过存储在存储器111和/或处理器110中的指令,控制器147可以在物理上被配置成执行本文所述的新颖且创造性的操作。
在上述实施例中,减震垫位于鞋底结构内,所述鞋底结构包括减震垫上方和下方的附加缓冲元件。在一些实施例中,鞋底结构可能在减振垫上方和/或下方缺乏附加缓冲元件。例如,减震垫可以与鞋外底或者与中底布或其他厚实斜纹织物元件直接接触。在一些实施例中,鞋底结构的一些或所有部分可以在一个或多个减震垫所位于的一些或所有区域中缺乏其他缓冲元件。
图15是示出根据一些实施例的由控制器147执行的操作的流程图。在第一步骤1001中,控制器147接收识别减震垫激活设定档的输入。例如,图5B至图5P所示的组合中的每个可对应于不同的激活设定档。在第二步骤1003中,控制器147确定在所识别的激活设定档下要激活的区以及要向所确定的区中的每个的电极施加的激活电压Vact。对于一个或多个所确定的区,那些激活电压可以是不同的。例如,所识别的设定档可以指定:激活一个或多个区以实现第一可压缩性减小量,以及激活一个或多个区以实现与第一可压缩性减少量不同的第二可压缩性减小量。在第三步骤1005中,控制器147将所确定的电压施加到所识别的区。
已经出于说明和描述的目的而呈现了前述实施例描述。前述描述不旨在为穷尽性的或将本发明的实施例限于所公开的精确形式,并且根据上述教导,修改和变型是可能的,或者可以从各种实施例的实践中获取所述修改和变型。选择和描述了本文论述的实施例以便解释各种实施例的原理和性质及其实际应用,从而使得本领域技术人员能够在各种实施例中以及通过适于所涵盖的特定用途的各种修改来利用本发明。来自本文所述的实施例的特征的任何和所有组合、子组合和排列都在本发明的范围内。在权利要求中,对部件的潜在或预期穿着者或用户引用不要求实际穿着或使用该部件,或者存在穿着者或用户作为要求保护的发明的一部分。
为了避免疑义,本申请包括以下编号段落(称为“段落”或“多个段落”)中描述的主题:
1.一种鞋具物品,其包括:鞋面;以及鞋底结构,其联接到所述鞋面并且包括定位在所述鞋底结构的足底区域中的第一可电控减震垫,其中所述第一减震垫包括:第一腔室;第一泡沫元件,其位于所述第一腔室内;EF-反应性颗粒,其位于所述第一腔室内并且至少部分地填充所述第一泡沫元件中的空腔,其中所述第一腔室中的所述EF-反应性颗粒包括具有偶极分子并具有5微米或更小尺寸的聚合物颗粒;以及第一电极组,其被定位成响应于跨所述第一电极的电压在所述第一腔室中的所述EF-反应性颗粒的至少一部分中创建电场。
2.根据段落1所述的鞋具物品,其中所述鞋底结构进一步包括可电控的第二减震垫,其定位在所述鞋底结构的所述足底区域中并且在所述第一减震垫上方,其中所述第二减震垫包括:第二腔室;第二泡沫元件,其位于所述第二腔室内;EF-反应性颗粒,其位于所述第二腔室内并且至少部分地填充所述第二泡沫元件中的空腔,其中所述第二腔室中的所述EF-反应性颗粒包括具有偶极分子并具有5微米或更小尺寸的聚合物颗粒;以及第二电极组,其被定位成响应于跨所述第二电极的电压在所述第二腔室中的所述EF-反应性颗粒的至少一部分中创建电场。
3.根据段落2所述的鞋具物品,其中所述第二减震垫直接邻近所述第一减震垫。
4.根据段落2所述的鞋具物品,其中所述鞋底结构包括定位在所述第一减震垫与所述第二减震垫之间的缓冲元件。
5.根据段落4所述的鞋具物品,其中所述缓冲元件是可压缩聚合物泡沫元件和流体填充囊中的一个。
6.根据前述段落中任一项所述的鞋具物品,其中所述第一减震垫包括第一区和第二区,其中所述第一区和所述第二区不是相连的,并且其中所述第一电极包括:所述第一电极的第一子组,其定位在所述第一区中并且限定所述第一区;以及所述第一电极的第二子组,其定位在所述第二区中并且限定所述第二区。
7.根据段落6所述的鞋具物品,其中所述第一区基本上限于所述第一减震垫的外侧并且所述第二区基本上限于所述第一减震垫的内侧。
8.根据段落6所述的鞋具物品,其中所述第一区基本上限于所述第一减震垫的前端并且所述第二区基本上限于所述第一减震垫的后端。
9.根据段落6至段落8中任一项所述的鞋具物品,其中所述第一减震垫包括第三区和第四区,其中所述第一区、所述第二区、所述第三区或所述第四区中的任何一个都不与所述其他第一减震垫区中的任一个相连,并且其中所述第一电极包括:所述第一电极的第三子组,其定位在所述第三区中并且限定所述第三区;以及所述第一电极的第四子组,其定位在所述第四区中并且限定所述第四区。
10.根据段落9所述的鞋具物品,其中所述第一区基本上限于所述第一减震垫的外侧和前端,所述第二区基本上限于所述第一减震垫的内侧和所述前端,所述第三区基本上限于所述第一减震垫的所述外侧和后端,并且所述第四区基本上限于所述第一减震垫的所述内侧和所述后端。
11.根据前述段落中任一项所述的鞋具物品,其中所述第一腔室包括由柔性聚合物形成的至少一个壁。
12.根据前述段落中任一项所述的鞋具物品,其中所述第一减震垫位于所述鞋底结构的后跟区域中。
13.根据段落1至段落11中任一项所述的鞋具物品,其中所述第一减震垫位于所述鞋底结构的足前区域中。
14.根据段落1至段落11中任一项所述的鞋具物品,其中所述第一减震垫位于所述鞋底结构的足前区域和后跟区域中。
15.根据前述段落中任一项所述的鞋具物品,其中所述鞋底结构进一步包括控制器,所述控制器包括处理器和存储器,所述处理器和存储器中的至少一个存储指令,所述指令可由所述处理器执行以执行包括以下的操作:接收识别激活设定档的输入,确定在所识别的激活设定档下要激活的区和要向所述所确定的区中的每个的电极施加的激活电压Vact,以及将所确定的电压施加到所识别的区。
16.根据段落15所述的鞋具物品,其中所述所确定的区的一部分是所述第一减震垫的区并且所述所确定的区的一部分是第二减震垫的区。
17.一种鞋底结构,其包括:鞋外底;以及鞋中底,其联接到所述鞋外底并且包括定位在所述鞋底结构的足底区域中的第一可电控减震垫,其中所述第一减震垫包括:第一腔室;第一泡沫元件,其位于所述第一腔室内;EF-反应性颗粒,其位于所述第一腔室内并且至少部分地填充所述第一泡沫元件中的空腔,其中所述第一腔室中的所述EF-反应性颗粒包括具有偶极分子并具有5微米或更小尺寸的聚合物颗粒;以及第一电极组,其被定位成响应于跨所述第一电极的电压在所述第一腔室中的所述EF-反应性颗粒的至少一部分中创建电场。
18.根据段落17所述的鞋底结构,其中所述鞋底结构进一步包括可电控的第二减震垫,其定位在所述鞋底结构的所述足底区域中并且在所述第一减震垫上方,其中所述第二减震垫包括:第二腔室;第二泡沫元件,其位于所述第二腔室内;EF-反应性颗粒,其位于所述第二腔室内并且至少部分地填充所述第二泡沫元件中的空腔,其中所述第二腔室中的所述EF-反应性颗粒包括具有偶极分子并具有5微米或更小尺寸的聚合物颗粒;以及第二电极组,其被定位成响应于跨所述第二电极的电压在所述第二腔室中的所述EF-反应性颗粒的至少一部分中创建电场。
19.根据段落18所述的鞋底结构,其中所述第二减震垫直接邻近所述第一减震垫。
20.根据段落18所述的鞋底结构,其中所述鞋底结构包括定位在所述第一减震垫与所述第二减震垫之间的缓冲元件。
21.根据段落20所述的鞋底结构,其中所述缓冲元件是可压缩聚合物泡沫元件和流体填充囊中的一个。
22.根据段落17至段落21中任一项所述的鞋底结构,其中所述第一减震垫包括第一区和第二区,其中所述第一区和所述第二区不是相连的,并且其中所述第一电极包括:所述第一电极的第一子组,其定位在所述第一区中并且限定所述第一区;以及所述第一电极的第二子组,其定位在所述第二区中并且限定所述第二区。
23.根据段落22所述的鞋底结构,其中所述第一区基本上限于所述第一减震垫的外侧并且所述第二区基本上限于所述第一减震垫的内侧。
24.根据段落22所述的鞋底结构,其中所述第一区基本上限于所述第一减震垫的前端并且所述第二区基本上限于所述第一减震垫的后端。
25.根据段落22至段落24中任一项所述的鞋底结构,其中所述第一减震垫包括第三区和第四区,其中所述第一区、所述第二区、所述第三区或所述第四区中的任何一个都不与所述其他第一减震垫区中的任一个相连,并且其中所述第一电极包括:所述第一电极的第三子组,其定位在所述第三区中并且限定所述第三区;以及所述第一电极的第四子组,其定位在所述第四区中并且限定所述第四区。
26.根据段落25所述的鞋底结构,其中所述第一区基本上限于所述第一减震垫的外侧和前端,所述第二区基本上限于所述第一减震垫的内侧和所述前端,所述第三区基本上限于所述第一减震垫的所述外侧和后端,并且所述第四区基本上限于所述第一减震垫的所述内侧和所述后端。
27.根据段落17至段落26中任一项所述的鞋底结构,其中所述第一减震垫位于所述鞋底结构的后跟区域中。
28.根据段落17至段落26中任一项所述的鞋底结构,其中所述第一减震垫位于所述鞋底结构的足前区域中。
29.根据段落17至段落26中任一项所述的鞋底结构,其中所述第一减震垫位于所述鞋底结构的足前区域和后跟区域中。
30.根据段落17至段落29中任一项所述的鞋底结构,其中所述鞋底结构进一步包括控制器,所述控制器包括处理器和存储器,所述处理器和存储器中的至少一个存储指令,所述指令可由所述处理器执行以执行包括以下的操作:接收识别激活设定档的输入,确定在所识别的激活设定档下要激活的区和要向所述所确定的区中的每个的电极施加的激活电压Vact,以及将所确定的电压施加到所识别的区。

Claims (30)

1.一种鞋具物品,其包括:
鞋面;以及
鞋底结构,其联接到所述鞋面并且包括定位在所述鞋底结构的足底区域中的第一可电控减震垫,其中所述第一减震垫包括
第一腔室,
第一泡沫元件,其位于所述第一腔室内,
EF-反应性颗粒,其位于所述第一腔室内并且至少部分地填充所述第一泡沫元件中的空腔,其中所述第一腔室中的所述EF-反应性颗粒包括具有偶极分子并具有5微米或更小尺寸的聚合物颗粒,以及
第一电极组,其被定位成响应于跨所述第一电极的电压在所述第一腔室中的所述EF-反应性颗粒的至少一部分中创建电场。
2.根据权利要求1所述的鞋具物品,其中所述鞋底结构进一步包括可电控的第二减震垫,其定位在所述鞋底结构的所述足底区域中并且在所述第一减震垫上方,其中所述第二减震垫包括
第二腔室,
第二泡沫元件,其位于所述第二腔室内,
EF-反应性颗粒,其位于所述第二腔室内并且至少部分地填充所述第二泡沫元件中的空腔,其中所述第二腔室中的所述EF-反应性颗粒包括具有偶极分子并具有5微米或更小尺寸的聚合物颗粒,以及
第二电极组,其被定位成响应于跨所述第二电极的电压在所述第二腔室中的所述EF-反应性颗粒的至少一部分中创建电场。
3.根据权利要求2所述的鞋具物品,其中所述第二减震垫直接邻近所述第一减震垫。
4.根据权利要求2所述的鞋具物品,其中所述鞋底结构包括定位在所述第一减震垫与所述第二减震垫之间的缓冲元件。
5.根据权利要求4所述的鞋具物品,其中所述缓冲元件是可压缩聚合物泡沫元件和流体填充囊中的一个。
6.根据权利要求1所述的鞋具物品,其中所述第一减震垫包括第一区和第二区,其中所述第一区和所述第二区不是相连的,并且其中所述第一电极包括
所述第一电极的第一子组,其定位在所述第一区中并且限定所述第一区,以及
所述第一电极的第二子组,其定位在所述第二区中并且限定所述第二区。
7.根据权利要求6所述的鞋具物品,其中所述第一区基本上限于所述第一减震垫的外侧并且所述第二区基本上限于所述第一减震垫的内侧。
8.根据权利要求6所述的鞋具物品,其中所述第一区基本上限于所述第一减震垫的前端并且所述第二区基本上限于所述第一减震垫的后端。
9.根据权利要求6所述的鞋具物品,其中所述第一减震垫包括第三区和第四区,其中所述第一区、所述第二区、所述第三区或所述第四区中的任何一个都不与所述其他第一减震垫区中的任一个相连,并且其中所述第一电极包括
所述第一电极的第三子组,其定位在所述第三区中并且限定所述第三区,以及
所述第一电极的第四子组,其定位在所述第四区中并且限定所述第四区。
10.根据权利要求9所述的鞋具物品,其中所述第一区基本上限于所述第一减震垫的外侧和前端,所述第二区基本上限于所述第一减震垫的内侧和所述前端,所述第三区基本上限于所述第一减震垫的所述外侧和后端,并且所述第四区基本上限于所述第一减震垫的所述内侧和所述后端。
11.根据权利要求1所述的鞋具物品,其中所述第一腔室包括由柔性聚合物形成的至少一个壁。
12.根据权利要求1所述的鞋具物品,其中所述第一减震垫位于所述鞋底结构的后跟区域中。
13.根据权利要求1所述的鞋具物品,其中所述第一减震垫位于所述鞋底结构的足前区域中。
14.根据权利要求1所述的鞋具物品,其中所述第一减震垫位于所述鞋底结构的足前区域和后跟区域中。
15.根据权利要求1所述的鞋具物品,其进一步包括控制器,所述控制器包括处理器和存储器,所述处理器和存储器中的至少一个存储指令,所述指令可由所述处理器执行以执行包括以下的操作
接收识别激活设定档的输入,
确定在所述所识别的激活设定档下要激活的区和要向所述所确定的区中的每个的电极施加的激活电压Vact,以及
将所述所确定的电压施加到所述所识别的区。
16.根据权利要求1所述的鞋具物品,其中所述所确定的区的一部分是所述第一减震垫的区并且所述所确定的区的一部分是第二减震垫的区。
17.一种鞋底结构,其包括:
鞋外底;以及
鞋中底,其联接到所述鞋外底并且包括定位在所述鞋底结构的足底区域中的第一可电控减震垫,其中所述第一减震垫包括
第一腔室,
第一泡沫元件,其位于所述第一腔室内,
EF-反应性颗粒,其位于所述第一腔室内并且至少部分地填充所述第一泡沫元件中的空腔,其中所述第一腔室中的所述EF-反应性颗粒包括具有偶极分子并具有5微米或更小尺寸的聚合物颗粒,以及
第一电极组,其被定位成响应于跨所述第一电极的电压在所述第一腔室中的所述EF-反应性颗粒的至少一部分中创建电场。
18.根据权利要求17所述的鞋底结构,其中所述鞋底结构进一步包括可电控的第二减震垫,其定位在所述鞋底结构的所述足底区域中并且在所述第一减震垫上方,其中所述第二减震垫包括
第二腔室,
第二泡沫元件,其位于所述第二腔室内,
EF-反应性颗粒,其位于所述第二腔室内并且至少部分地填充所述第二泡沫元件中的空腔,其中所述第二腔室中的所述EF-反应性颗粒包括具有偶极分子并具有5微米或更小尺寸的聚合物颗粒,以及
第二电极组,其被定位成响应于跨所述第二电极的电压在所述第二腔室中的所述EF-反应性颗粒的至少一部分中创建电场。
19.根据权利要求18所述的鞋底结构,其中所述第二减震垫直接邻近所述第一减震垫。
20.根据权利要求18所述的鞋底结构,其中所述鞋底结构包括定位在所述第一减震垫与所述第二减震垫之间的缓冲元件。
21.根据权利要求20所述的鞋底结构,其中所述缓冲元件是可压缩聚合物泡沫元件和流体填充囊中的一个。
22.根据权利要求17所述的鞋底结构,其中所述第一减震垫包括第一区和第二区,其中所述第一区和所述第二区不是相连的,并且其中所述第一电极包括
所述第一电极的第一子组,其定位在所述第一区中并且限定所述第一区,以及
所述第一电极的第二子组,其定位在所述第二区中并且限定所述第二区。
23.根据权利要求22所述的鞋底结构,其中所述第一区基本上限于所述第一减震垫的外侧并且所述第二区基本上限于所述第一减震垫的内侧。
24.根据权利要求22所述的鞋底结构,其中所述第一区基本上限于所述第一减震垫的前端并且所述第二区基本上限于所述第一减震垫的后端。
25.根据权利要求22所述的鞋底结构,其中所述第一减震垫包括第三区和第四区,其中所述第一区、所述第二区、所述第三区或所述第四区中的任何一个都不与所述其他第一减震垫区中的任一个相连,并且其中所述第一电极包括
所述第一电极的第三子组,其定位在所述第三区中并且限定所述第三区,以及
所述第一电极的第四子组,其定位在所述第四区中并且限定所述第四区。
26.根据权利要求25所述的鞋底结构,其中所述第一区基本上限于所述第一减震垫的外侧和前端,所述第二区基本上限于所述第一减震垫的内侧和所述前端,所述第三区基本上限于所述第一减震垫的所述外侧和后端,并且所述第四区基本上限于所述第一减震垫的所述内侧和所述后端。
27.根据权利要求17所述的鞋底结构,其中所述第一减震垫位于所述鞋底结构的后跟区域中。
28.根据权利要求17所述的鞋底结构,其中所述第一减震垫位于所述鞋底结构的足前区域中。
29.根据权利要求17所述的鞋底结构,其中所述第一减震垫位于所述鞋底结构的足前区域和后跟区域中。
30.根据权利要求17所述的鞋底结构,其中所述鞋底结构进一步包括控制器,所述控制器包括处理器和存储器,所述处理器和存储器中的至少一个存储指令,所述指令可由所述处理器执行以执行包括以下的操作
接收识别激活设定档的输入,
确定在所述所识别的激活设定档下要激活的区和要向所述所确定的区中的每个的电极施加的激活电压Vact,以及
将所述所确定的电压施加到所述所识别的区。
CN201680043475.6A 2015-05-28 2016-05-19 具有可电控减震元件的鞋底结构 Active CN107847012B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US14/724,704 2015-05-28
US14/724,704 US9743712B2 (en) 2015-05-28 2015-05-28 Sole structure with electrically controllable damping element
PCT/US2016/033281 WO2016191204A1 (en) 2015-05-28 2016-05-19 Sole structure with electrically controllable damping element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN107847012A true CN107847012A (zh) 2018-03-27
CN107847012B CN107847012B (zh) 2021-04-20

Family

ID=57393613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201680043475.6A Active CN107847012B (zh) 2015-05-28 2016-05-19 具有可电控减震元件的鞋底结构

Country Status (4)

Country Link
US (2) US9743712B2 (zh)
EP (1) EP3302146B1 (zh)
CN (1) CN107847012B (zh)
WO (1) WO2016191204A1 (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109527697A (zh) * 2019-01-23 2019-03-29 京东方科技集团股份有限公司 足底压力调节装置

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10260968B2 (en) 2013-03-15 2019-04-16 Nano Composite Products, Inc. Polymeric foam deformation gauge
BR112015022879B8 (pt) 2013-03-15 2022-08-30 Univ Brigham Young Aparelho compreendendo uma espuma compósita uniforme e método para medir tensão de compressão usando o dito aparelho
US10405779B2 (en) * 2015-01-07 2019-09-10 Nano Composite Products, Inc. Shoe-based analysis system
US9609904B2 (en) * 2015-04-23 2017-04-04 Adidas Ag Shoes for ball sports
US10070689B2 (en) * 2015-05-28 2018-09-11 Nike, Inc. Sole structure with electrically controllable damping element
US9820531B2 (en) 2015-05-29 2017-11-21 Nike, Inc. Footwear including an incline adjuster
US10813407B2 (en) * 2015-11-30 2020-10-27 Nike, Inc. Electrorheological fluid structure having strain relief element and method of fabrication
US10932523B2 (en) 2015-11-30 2021-03-02 Nike, Inc. Electrorheological fluid structure with attached conductor and method of fabrication
US10099108B2 (en) * 2016-06-20 2018-10-16 International Business Machines Corporation Dynamic rigidity mechanism
KR101753247B1 (ko) * 2016-06-30 2017-07-04 엘지이노텍 주식회사 압력 감지 센서 및 이를 포함하는 압력 감지 장치
US20180140044A1 (en) * 2016-11-21 2018-05-24 Jason Guadalajara System and Method for Stabilizing Footwear
US11122851B2 (en) * 2017-01-03 2021-09-21 The Winger Group, LLC Shoes with shape shifting orthotic soles
WO2018194543A1 (en) * 2017-04-17 2018-10-25 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Vibrators in cells for footwear
JP7007463B2 (ja) 2017-08-31 2022-01-24 ナイキ イノベイト シーブイ 傾斜アジャスタを含む履物
KR102187718B1 (ko) 2017-08-31 2020-12-07 나이키 이노베이트 씨.브이. 다수의 개별 챔버를 갖는 경사 조절기
JP6965443B2 (ja) * 2017-10-13 2021-11-10 ナイキ イノベイト シーブイ 電気粘性流体ハウジングを有する履物ミッドソール
CN109259375A (zh) * 2018-10-15 2019-01-25 福建省万物智联科技有限公司 一种辉光鞋及其制备方法
CN112092431A (zh) * 2019-06-18 2020-12-18 福建省晋江泉发骑士鞋业有限公司 一种缓震高回弹鞋底生产工艺

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2346315Y (zh) * 1998-07-08 1999-11-03 刘信正 气隙式泡沫塑料(pu)床垫
US20060248750A1 (en) * 2005-05-06 2006-11-09 Outland Research, Llc Variable support footwear using electrorheological or magnetorheological fluids
US20120174434A1 (en) * 2004-11-22 2012-07-12 Ellis Frampton E Devices With Internal Flexibility Sipes, Including Siped Chambers For Footwear
US20120256135A1 (en) * 2011-04-08 2012-10-11 The Regents Of The University Of Michigan Electrorheological fluids and methods
JP2014137238A (ja) * 2013-01-15 2014-07-28 Toyo Tire & Rubber Co Ltd センサ

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5271858A (en) * 1986-03-24 1993-12-21 Ensci Inc. Field dependent fluids containing electrically conductive tin oxide coated materials
JP3335630B2 (ja) * 1992-10-30 2002-10-21 ロード・コーポレーション チキソトロープ磁気レオロジー材料
CA2147990C (en) * 1992-10-30 2001-02-20 Keith D. Weiss Low viscosity magnetorheological materials
US5813142A (en) 1996-02-09 1998-09-29 Demon; Ronald S. Shoe sole with an adjustable support pattern
US5906767A (en) * 1996-06-13 1999-05-25 Lord Corporation Magnetorheological fluid
US7219449B1 (en) * 1999-05-03 2007-05-22 Promdx Technology, Inc. Adaptively controlled footwear
US6875241B2 (en) * 2000-06-30 2005-04-05 Roland J. Christensen, As Operating Manager Of Rjc Development Lc, General Partner Of The Roland J. Christensen Family Limited Partnership Variable resistance cell
US7288075B2 (en) * 2002-06-27 2007-10-30 Ethicon, Inc. Methods and devices utilizing rheological materials
DE10240530A1 (de) 2002-09-03 2004-03-11 Völkl Tennis GmbH Schuh bzw. Sportschuh
US6852251B2 (en) * 2002-09-16 2005-02-08 The Hong Kong University Of Science And Technology Electrorheological fluids
US7200956B1 (en) * 2003-07-23 2007-04-10 Materials Modification, Inc. Magnetic fluid cushioning device for a footwear or shoe
US7254908B2 (en) 2004-02-06 2007-08-14 Nike, Inc. Article of footwear with variable support structure
US7347877B2 (en) * 2004-05-28 2008-03-25 össur hf Foot prosthesis with resilient multi-axial ankle
CA2630817C (en) * 2004-11-22 2016-10-18 Frampton E. Ellis Devices with internal flexibility sipes, including siped chambers for footwear
DE102007032821A1 (de) 2007-07-12 2009-01-15 Nora Systems Gmbh Schuh für medizinische Anwendungen
US8241451B2 (en) 2008-05-20 2012-08-14 Nike, Inc. Contoured fluid-filled chamber with a tensile member
WO2012047721A1 (en) * 2010-09-29 2012-04-12 össur hf Prosthetic and orthotic devices and methods and systems for controlling the same
KR101115495B1 (ko) 2011-08-24 2012-03-05 김미영 유연성 통전전극부가 포함되는 전기자극수단이 구비된 신발
US20130278436A1 (en) 2012-04-18 2013-10-24 Frampton E. Ellis Smartphone-controlled active configuration of footwear including with concavely rounded soles
US9198478B2 (en) 2013-03-05 2015-12-01 Nike, Inc. Support members with variable viscosity fluid for footwear
US9763809B2 (en) * 2013-08-27 2017-09-19 Freedom Innovations, Llc Microprocessor controlled prosthetic ankle system for footwear and terrain adaptation

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2346315Y (zh) * 1998-07-08 1999-11-03 刘信正 气隙式泡沫塑料(pu)床垫
US20120174434A1 (en) * 2004-11-22 2012-07-12 Ellis Frampton E Devices With Internal Flexibility Sipes, Including Siped Chambers For Footwear
US20060248750A1 (en) * 2005-05-06 2006-11-09 Outland Research, Llc Variable support footwear using electrorheological or magnetorheological fluids
US20120256135A1 (en) * 2011-04-08 2012-10-11 The Regents Of The University Of Michigan Electrorheological fluids and methods
JP2014137238A (ja) * 2013-01-15 2014-07-28 Toyo Tire & Rubber Co Ltd センサ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109527697A (zh) * 2019-01-23 2019-03-29 京东方科技集团股份有限公司 足底压力调节装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP3302146A4 (en) 2019-01-30
EP3302146A1 (en) 2018-04-11
CN107847012B (zh) 2021-04-20
US20170303637A1 (en) 2017-10-26
WO2016191204A1 (en) 2016-12-01
US9743712B2 (en) 2017-08-29
EP3302146B1 (en) 2020-03-11
US11382388B2 (en) 2022-07-12
US20160345669A1 (en) 2016-12-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN107847012A (zh) 具有可电控减震元件的鞋底结构
CN107920626A (zh) 具有可电控减震元件的鞋底结构
KR102042735B1 (ko) 경사 조절기를 포함하는 신발류
US7426792B2 (en) Footwear sole component with an insert
US6796056B2 (en) Footwear sole component with a single sealed chamber
KR102147414B1 (ko) 전도체가 부착된 전기 유변 유체 구조 및 제조 방법
KR102144412B1 (ko) 변형 방지 요소를 갖는 전기 유변 유체 구조 및 제조 방법
KR20200059230A (ko) 경사 조절기를 포함하는 풋웨어
CN113133569B (zh) 具有触觉反馈的鞋底和鞋
US20170202306A1 (en) Article of footwear with new insole board and insole structure to absorb shock and keep resilience at forefoot and heel areas of foot
CN102366199A (zh) 具有减震机构的鞋底及鞋子
CN205512680U (zh) 一种避震减压缓冲鞋垫
CN210158096U (zh) 一种安全防滑运动鞋
CN212488772U (zh) 带气囊的3d打印鞋垫
KR101063735B1 (ko) 헬스 워킹 샌들

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant