CN116135067A - 鞋底的测试治具 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种鞋底的测试治具，包含一鞋底件、一足跟缓冲件、一鞋底接合件、环状的一缓冲气囊、一扭力连接件和一附接组件。足跟缓冲件设置于鞋底件的足跟区上，且位于鞋底件和鞋底接合件之间。缓冲气囊设置于鞋底接合件上。扭力连接件被套入缓冲气囊中，且扭力连接件的其中一端连接鞋底接合件。附接组件设置于缓冲气囊上，并连接扭力连接件的其中另一端。
Description
技术领域
本发明涉及一种测试治具，特别是指一种具拟真效果的鞋底的测试治具。
背景技术
现有鞋底的测试机制大多是利用测试机台透过直接对待测鞋底反覆重压、敲打或摩擦的方式来测试待测鞋底的特性(例如但不限于耐磨度、韧性或结构强度等)，然而这种传统的测试方式并不是仿造使用者真实的使用状况来设计，因此较无法测试出待测鞋底在实际使用时所展现的特性。
为了测试出待测鞋底在实际使用时所展现的特性，市面上另提出了一种测试方式，就是将待测鞋底设置于一鞋子样品中，并让真人直接穿上此鞋子样品后作各种动作，以观察此待测鞋底在长时间实际使用后的状况，以分析出此待测鞋底的特性。然而，这种利用透过真人来进行测试的方式不仅人事成本高，又因人体限制而导致耗时长，并且容易因其他不可抗力的因素(例如疫情)而导致测试流程中断或无法实施。
发明内容
本发明根据一实施例所提供的一种鞋底的测试治具，包含：一鞋底件，包含一足跟区；一足跟缓冲件，用以设置于该鞋底件的该足跟区上；一鞋底接合件，用以连接该鞋底件，使该足跟缓冲件位于该鞋底件和该鞋底接合件之间；一缓冲气囊，呈环状，用以设置于该鞋底接合件上；一扭力连接件，用以被该缓冲气囊套入，该扭力连接件的其中一端连接该鞋底接合件；以及一附接组件，用以设置于该缓冲气囊上，并连接该扭力连接件的其中另一端。
在一些实施例中，该鞋底件更包含一足尖区及位于该足尖区内的多个模拟足趾。
在一些实施例中，该扭力连接件包含一弹性块和分别位于该弹性块的相对二端的二连接部，该扭力连接件的该二连接部分别连接该鞋底接合件和该附接组件。
在一些实施例中，该附接组件包含一承载件，该鞋底接合件和该承载件的至少其中之一包含一凹槽，以容纳该扭力连接件的该弹性块
在一些实施例中，该弹性块的侧表面有至少一环状凹槽。
在一些实施例中，该足跟缓冲件包含一梳状结构。
在一些实施例中，该鞋底接合件包含一凹槽，用以容纳部分的该足跟缓冲件，并限制该足跟缓冲件的位移。
在一些实施例中，该附接组件包含一承载件，该鞋底接合件和该承载件的至少其中之一包含一环状凹槽，用以容纳部分的该缓冲气囊，并限制该缓冲气囊的位移。
在一些实施例中，该鞋底件更包含多个鞋钉或鞋钉孔。
在一些实施例中，该足跟缓冲件和至少部分的该鞋底件是由弹性材料制成。
在一些实施例中，该鞋底接合件和该承载件的至少其中之一是由金属制成。
在一些实施例中，该附接组件包含一承载件和一锁固件，该承载件用以设置于该缓冲气囊上，且套设该扭力连接件的该其中另一端，该锁固件用以固定该扭力连接件的该其中另一端。
在一些实施例中，该鞋底件更包含一容置槽，该容置槽用以容纳该足跟缓冲件和至少部分的该鞋底接合件。
在一些实施例中，该容置槽由该鞋底件的一足中区延伸至该足跟区。
在一些实施例中，该鞋底件包含一定位部，该鞋底接合件包含一定位部，该鞋底件的该定位部用以与该鞋底接合件的该定位部接触，从而限制该鞋底接合件相对于该鞋底件水平位移。
在一些实施例中，该鞋底件更包含一限位件，该鞋底接合件包含一限位件，该鞋底件的该限位件用以与该鞋底接合件的该限位件接触，从而限制该鞋底接合件相对于该鞋底件垂直位移。
因此，本发明所提供的鞋底的测试治具藉由足跟缓冲件可模拟人脚跟肌肉的缓冲能力，藉由扭力连接件可模拟人脚踝可转动的韧性与支撑力，藉由缓冲气囊可模拟人脚踝的吸震缓冲能力。如此一来，本发明所提供的鞋底的测试治具可模拟出待测鞋底在实际使用时的状况，以在测试过程中让测试结果更贴合待测鞋底在实际使用时所具备的特性。
附图说明
图1为根据本发明一实施例提供的鞋底的测试治具的示意图；
图2为根据本发明一实施例提供的鞋底的测试治具在剖视下的分解图；
图3为图1的剖面示意图；
图4为根据本发明一实施例提供的鞋底的测试治具在测试平台上的示意图；
图5为根据本发明一实施例提供的鞋底的测试治具接触到测试平台的示意图，用以呈现缓冲气囊受力变形的状态。
其中，
10:鞋底件
11,12:表面
13:鞋钉
14:侧墙
16:定位部
18:限位部
20:足跟缓冲件
22:梳状结构
24:凸块
30:鞋底接合件
31,36:表面
32:定位部
33:凹槽
34:侧表面
35:限位部
37:环状凹槽
38:凹槽
39:固定孔
40:缓冲气囊
41:气室
42,44:端部
43:通道
50:扭力连接件
51:弹性块
52,53:连接部
60:附接组件
61:承载件
611,615:表面
612:环状凹槽
613:凹槽
614:固定孔
615:表面
616:固定孔
62:锁固件
R1:足尖区
R2:足中区
R3:足跟区。
具体实施方式
在下面的详细描述中，阐述了许多具体细节以便提供对本发明的透彻理解。但是，本领域普通技术人员将理解，可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明。在其他情况下，没有详细描述众所周知的元件，以免使本发明不清楚。
本发明所提供的测试治具是适用于测试各种鞋款的鞋底结构和材质，例如但不限于足球鞋的鞋底。为了简明扼要地说明本发明的精神，以下将以测试足球鞋的鞋底的底面结构和材质为范例来说明。请参考图1至图4所示的本发明根据一实施例所提供的一种鞋底的测试治具，其包含一鞋底件10、一足跟缓冲件20、一鞋底接合件30、一缓冲气囊40、一扭力连接件50和一附接组件60。
鞋底件10为具有待应用于足球鞋的鞋底的底面结构和材质的待测物，包含一足尖区R1、一足中区R2和一足根区R3，这三个区域分别对应人脚掌的脚趾、前脚掌和脚跟的位置，如图3所示。鞋底件10的一表面11上设置有多个鞋钉13，且这些鞋钉13分布于鞋底件10的足尖区R1和足根区R3。鞋底件10的相对另一表面12凸出有一侧墙14，侧墙14呈环状且围绕鞋底件10的足中区R2和足根区R3而与表面12共同形成一容置槽15。容置槽15的底部(即位于容置槽15内的表面12)上设置有至少一定位部16。鞋底件10的表面12上于足尖区R1内更设有多个模拟足趾17，藉此可模拟人的脚趾施压于鞋底的状态，以更贴近鞋底在使用时的真实状况。此外，鞋底件10的侧墙14设置有一限位部18。部分或全部的鞋底件10的材料可例如但不限于弹性材料，弹性材料可例如但不限于现有或已知应用于鞋底的弹性材料。
足跟缓冲件20被设置于容置槽15内的足跟区R3。足跟缓冲件20朝向鞋底件10的一表面21上设置有一梳状结构22。足跟缓冲件20远离鞋底件10的相对另一表面23上设置有一凸块24。足跟缓冲件20可例如但不限于经由射出成型的方式制造，并且足跟缓冲件20是由弹性材料制成，例如但不限于热塑性聚氨酯(Thermoplastic Polyurethane，TPU)。
鞋底接合件30可被置入容置槽15内而被鞋底件10的侧墙14包覆，使得鞋底接合件30相对于鞋底件10的水平移动受到限制。在本实施例中，鞋底接合件30朝向鞋底件10的一表面31上可设置一定位部32，定位部32的形状和数量可配合鞋底件10的定位部16。鞋底接合件30于表面31上设置有一凹槽33。鞋底接合件30的侧表面34上也设置有一限位部35，限位部35的形状和数量是配合鞋底件10的限位部18的形状和数量。鞋底接合件30的材料可例如但不限于包含金属。当足跟缓冲件20和鞋底接合件30组装于鞋底件10时，足跟缓冲件20会位于鞋底件10和鞋底接合件30之间，并且足跟缓冲件20的梳状结构22会抵顶于位于鞋底件10的表面12，以模拟人脚跟肌肉的缓冲功能；足跟缓冲件20的凸块24可插入鞋底接合件30的凹槽33，以限制足跟缓冲件20相对于鞋底接合件30的水平移动；鞋底接合件30的定位部32也会与鞋底件10的定位部16相接(接触或卡合)，以防止鞋底接合件30相对于鞋底件10水平移动；以及鞋底接合件30的限位部35会与鞋底件10的限位部18相接(接触或卡合)，以限制鞋底接合件30相对于鞋底件10垂直移动。
缓冲气囊40可呈环状，并且具有一气室41。缓冲气囊40可设置于鞋底接合件30上。举例来说，鞋底接合件30的相对另一表面36上可进一步设置一环状凹槽37，使得缓冲气囊40的一端部42可被置入此环状凹槽37内，以限制或防止缓冲气囊40相对于鞋底接合件30水平移动。
扭力连接件50包含一弹性块51和分别位于弹性块51的相对两端的二连接部52和53。弹性块51的侧表面511上设置有至少一个环状凹槽512，以藉由提高可挠度，来提高扭力连接件50的扭力承受度。扭力连接件50可例如但不限于藉由埋入华司和螺丝后射出成形的方式制造，并且弹性块51可例如但不限于由TPU制成。
扭力连接件50可被套进环状的缓冲气囊40中，并可连接鞋底接合件30。举例来说，鞋底接合件30的表面36上可进一步设置一凹槽38和位于凹槽38内的一固定孔39，环状凹槽37围绕凹槽38和固定孔39，如图2所示；因此，要将扭力连接件50组装于鞋底接合件30时，扭力连接件50的连接部52可在穿过缓冲气囊40的通道43后插入鞋底接合件30的固定孔39，使得扭力连接件50的弹性块51可被缓冲气囊40围绕，并且弹性块51的一端可置入鞋底接合件30的凹槽38中。缓冲气囊40和扭力连接件50的位置可对应人脚踝的位置，藉此，缓冲气囊40可用来模拟人脚在快速移动时脚踝的吸震能力，扭力连接件50可用来模拟人脚踝可转动的韧性和支撑度。
附接组件60包含一承载件61和一锁固件62。承载件61可例如但不限于是由金属制成。承载件61设置于缓冲气囊40上，并且连接扭力连接件50的连接部53。举例来说，承载件61朝向缓冲气囊40的一表面611上设置有至少一环状凹槽612(例如但不限于2个)、一凹槽613以及位于凹槽613内的一固定孔614，环状凹槽612围绕凹槽613，且环状凹槽612的位置、形状、数量和尺寸可根据缓冲气囊40的相对另一端部44的位置、形状和尺寸而定。锁固件62的类型可与连接部53的类型配合；举例来说，当连接部53为螺丝时，锁固件62可为螺帽。当缓冲气囊40的端部44被置入承载件61的环状凹槽612中，且扭力连接件50的连接部53被插入承载件61的固定孔614时，扭力连接件50的弹性块51会进入承载件61的凹槽613，并且缓冲气囊40和扭力连接件50会位于承载件61和鞋底接合件30之间。此时，可藉由锁固件62，锁固由承载件61的相对另一表面615穿出的连接部53，以限制缓冲气囊40和扭力连接件50相对于鞋底件10垂直移动。
此外，承载件61的表面615上可根据需求增设一或多个固定孔616，如图1、2和3所示，使整个测试治具可被可拆卸地组装于一机械手臂，以进行后续的鞋底测试程序(例如但不限于鞋底的耐磨度、鞋钉强度或不同鞋底材料间的特性比较的测试等)。
在进行鞋底测试程序时，如图4所示，机械手臂将本发明的测试治具移动至一测试平台，并让测试治具相对于测试平台的测试面TS反覆进行相对运动，以模拟真人在穿上具有此鞋底件10的材质和表面11上的结构的足球鞋后作各种运动时的状态，例如但不限于走路、跑步、跳跃、踢球或铲球等。测试平台的测试面TS的材质可例如但不限于草皮等。在相对运动的过程中，当测试治具的鞋底件10接触到测试平台的测试面TS时，缓冲气囊40会因机械手臂施加在测试治具上的力及来自测试面TS的反作用力而变形，如图5所示，从而精准地模拟人脚踝在脚掌着地时所提供的缓冲能力。
虽然上述各实施例是以应用于足球鞋为范例来说明，然而本发明并不限于此。实际上，鞋底件10的表面11上的结构(即底面结构)可根据实际要应用的鞋款来设计。举例来说，若是应用于慢跑鞋，则鞋底件10的底面结构上鞋钉13便可省略不设置；若是应用于田径钉鞋，则鞋底件10的底面结构可改为设置可插入鞋钉的鞋钉孔。
虽然上述各实施例中鞋底件10设置有侧墙14，使鞋底接合件30可藉由插入鞋底件10的容置槽15的方式连接鞋底件10，然而本发明并不限于此。在其他实施例中，鞋底件也可省略设置侧墙，并且鞋底件和鞋底接合件可分别增设相对应的卡合结构，使鞋底接合件可连接鞋底件。或者，鞋底件和鞋底接合件可藉由锁固的方式接合。
虽然本发明以前述的实施例揭露如上，然而这些实施例并非用以限定本发明。在不脱离本发明的精神和范围内，所为的更动、润饰与各实施态样的组合，均属本发明的专利保护范围。关于本发明所界定的保护范围请参考所附的申请专利范围。
Claims (13)
1.一种鞋底的测试治具，其特征在于，至少包含：
一鞋底件，包含一足跟区；
一足跟缓冲件，用以设置于该鞋底件的该足跟区上；
一鞋底接合件，用以连接该鞋底件，使该足跟缓冲件位于该鞋底件和该鞋底接合件之间；
一缓冲气囊，呈环状，用以设置于该鞋底接合件上；
一扭力连接件，用以被该缓冲气囊套入，该扭力连接件的其中一端连接该鞋底接合件；以及
一附接组件，用以设置于该缓冲气囊上，并连接该扭力连接件的其中另一端。
2.根据权利要求1所述的鞋底的测试治具，其特征在于：该鞋底件更包含一足尖区及位于该足尖区内的多个模拟足趾。
3.根据权利要求1所述的鞋底的测试治具，其特征在于：该扭力连接件包含一弹性块和分别位于该弹性块的相对二端的二连接部，该扭力连接件的该二连接部分别连接该鞋底接合件和该附接组件。
4.根据权利要求3所述的鞋底的测试治具，其特征在于：该附接组件包含一承载件，该鞋底接合件和该承载件的至少其中之一包含一凹槽，以容纳该扭力连接件的该弹性块。
5.根据权利要求3所述的鞋底的测试治具，其特征在于：该弹性块的侧表面有至少一环状凹槽。
6.根据权利要求1所述的鞋底的测试治具，其特征在于：该足跟缓冲件包含一梳状结构。
7.根据权利要求1所述的鞋底的测试治具，其特征在于：该鞋底接合件包含一凹槽，用以容纳部分的该足跟缓冲件，并限制该足跟缓冲件的位移。
8.根据权利要求1所述的鞋底的测试治具，其特征在于：该附接组件包含一承载件，该鞋底接合件和该承载件的至少其中之一包含一环状凹槽，用以容纳部分的该缓冲气囊，并限制该缓冲气囊的位移。
9.根据权利要求1所述的鞋底的测试治具，其特征在于：该鞋底件更包含多个鞋钉或鞋钉孔。
10.根据权利要求1所述的鞋底的测试治具，其特征在于：该附接组件包含一承载件和一锁固件，该承载件用以设置于该缓冲气囊上，且套设该扭力连接件的该其中另一端，该锁固件用以固定该扭力连接件的该其中另一端。
11.根据权利要求1所述的鞋底的测试治具，其特征在于：该鞋底件更包含一容置槽，该容置槽用以容纳该足跟缓冲件和至少部分的该鞋底接合件。
12.根据权利要求1所述的鞋底的测试治具，其特征在于：该鞋底件包含一定位部，该鞋底接合件包含一定位部，该鞋底件的该定位部用以与该鞋底接合件的该定位部接触，从而限制该鞋底接合件相对于该鞋底件水平位移。
13.根据权利要求1所述的鞋底的测试治具，其特征在于：该鞋底件更包含一限位件，该鞋底接合件包含一限位件，该鞋底件的该限位件用以与该鞋底接合件的该限位件接触，从而限制该鞋底接合件相对于该鞋底件垂直位移。
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