IT201800010239A1 - Suola di calzature perfezionata - Google Patents

Description

SUOLA DI CALZATURE PERFEZIONATA

DESCRIZIONE

Campo dell’invenzione

La presente invenzione riguarda il settore delle calzature, e si riferisce in particolare a una suola per calzature particolarmente confortevole, caratterizzata da un elevata capacità di assorbimento delle sollecitazioni subite durante l’uso.

Stato dell’arte

Le calzature generalmente comprendono una suola e un assemblato di tomaia fissato superiormente alla suola. L’assemblato di tomaia comprende un sottopiede attraverso il quale il peso dell’utilizzatore viene scaricato sulla suola. Attraverso il sottopiede vengono anche trasmesse dalla suola, al piede dell’indossatore, le sollecitazioni generate per reazione alla forza peso dello stesso utilizzatore e le sollecitazioni dovute agli urti della suola con il terreno o altri ostacoli.

In tempi recenti sono state ideate suole per calzature realizzate in materiali polimerici quali ad esempio gomma, e ottenute con tecniche di stampaggio, che rispetto alle suole ottenute con le tecniche usate precedentemente rendono le calzature più confortevoli, perché attutiscono meglio gli impatti e forniscono un valido sostegno per il peso dell’indossatore della scarpa.

In particolare, sono note suole stampate dotate di elementi elasticamente deformabili in corrispondenza della superficie destinata ad essere rivolta verso il sottopiede. Deformandosi, gli elementi deformabili assorbono parte dell’energia causata da urti della suola contro il terreno e dal trasferimento di peso sulla suola causato dall’indossatore durante la camminata; al cessare delle sollecitazioni, gli elementi deformabili ritornano alla configurazione iniziale.

In questa descrizione l’espressione direzione verticale identifica una direzione ortogonale al piano sul quale la suola poggia, e l’espressione direzione longitudinale identifica una direzione parallela alla lunghezza della suola tra il tacco e la punta.

EP-A-0875163 (Valleverde) descrive una suola stampata provvista di una pluralità di elementi a cupola che si estendono in direzione verticale, cioè restano rivolti verso il sottopiede della tomaia, e a contatto con esso quando la calzatura viene assemblata. Ciascun elemento a cupola delimita quella che nel documento viene chiamata “camera elastica”, ovvero un volume interno allo stesso elemento a cupola che ha la funzione di contenere aria. Gli elementi a cupola sono forati, cioè un foro passante mette in comunicazione il volume interno con l’esterno; l’aria entra all’interno dell’elemento a cupola dal relativo foro e dallo stesso foro viene espulsa. A parte per il foro appena descritto, ciascun elemento a cupola è privo di discontinuità geometriche, nel senso che il foro è l’unica apertura prevista attraverso la cupola. Gli elementi a cupola sono elasticamente deformabili in direzione verticale: nella configurazione non deformata sono sostanzialmente semisferici, e nella configurazione deformata sono parzialmente schiacciati e assumono una forma che ricorda quella di un cuscino o un globulo rosso. Dato che il foro è rivolto verso il sottopiede della tomaia, quando un elemento a cupola viene portato dalla configurazione non deformata a quella deformata, una certa quantità d’aria inizialmente presente all’interno dell’elemento a cupola viene espulsa attraverso il foro in direzione del sottopiede e, viceversa, quando un elemento a cupola viene portato dalla configurazione deformata a quella non deformata, una certa quantità d’aria inizialmente presente in corrispondenza del sottopiede della tomaia viene aspirata attraverso il foro all’interno dell’elemento a cupola, allo scopo di creare una microcircolazione d’aria che aiuti a mantenere il piede fresco e asciutto. In una forma di realizzazione, mostrata nelle figure 4 e 5, gli elementi a cupola sono provvisti, al loro interno, di una protrusione conica che si estende a sbalzo, in direzione verticale, dalla base dell’elemento a cupola e verso il relativo foro, senza però intercettarlo. La protrusione non è deformabile. La presenza della protrusione e le dimensioni del foro non permettono agli elementi a cupola di collassare completamente sotto l’azione delle sollecitazioni esterne: nella configurazione deformata, infatti, il foro viene chiuso dalla protrusione e l’aria ancora rimasta all’interno, cioè il volume d’aria che non è stato espulso attraverso il foro durante la deformazione, resta bloccata e, come avverrebbe in una camera d’aria, genera una contropressione che impedisce all’elemento a cupola di deformarsi ulteriormente fino a collassare. Questa soluzione, di compromesso, permette di ottenere un’iniziale microcircolazione d’aria e un certo effetto ammortizzante. In pratica, quando una sollecitazione causa la deformazione di un elemento a cupola, inizialmente un volume d’aria viene espulso dall’interno dell’elemento a cupola verso il sottopiede della tomaia, e nel momento in cui la deformazione causa l’occlusione del foro da parte della protrusione, l’elemento a cupola diviene una camera d’aria per effetto dell’aria che sostiene dall’interno l’elemento a cupola; all’annullarsi della sollecitazione, l’elemento a cupola ritorna nella sua configurazione non deformata, richiamando al suo interno un volume di aria corrispondente a quello inizialmente espulso.

Nella configurazione deformata, l’aria contenuta all’interno degli elementi a cupola permette di ottenere un effetto ammortizzante. Tuttavia nella soluzione descritta in EP-A-0875163 la funzione ammortizzante degli elementi a cupola è subordinata alla capacità di creare la microcircolazione d’aria: il volume d’aria che fuoriesce dagli elementi a cupola durante la deformazione è maggiore del volume di aria che resta all’interno degli elementi a cupola per sostenere il peso dell’indossatore e per ammortizzare le sollecitazioni. Pertanto la capacità ammortizzante è minima.

Un ulteriore limite della soluzione appena descritta è costituito dal fatto che le deformazioni degli elementi a cupola possono avvenire, a causa della relativa forma, principalmente in direzione verticale, cioè in altezza, ortogonalmente al terreno sul quale la suola poggia, con minime possibilità di potersi deformare in direzione trasversale, cioè parallelamente al terreno. In questo modo la superficie su cui si distribuisce il peso dell’indossatore rimane sostanzialmente invariata tra la configurazione non deformata e la configurazione deformata, o comunque varia di poco; conseguentemente non si riscontra progressione nel sostegno all’indossatore: l’entità della reazione trasmessa dagli elementi a cupola al piede dell’utilizzatore rimane sostanzialmente costante durante la deformazione, cioè durante la camminata.

EP-A-2366300 (Gommus) descrive una suola stampata la cui superficie superiore, quella destinata ad essere fissata al sottopiede di una tomaia, è costituita da una pluralità di profili semicircolari convessi, adiacenti gli uni agli altri, trasversali rispetto alla direzione longitudinale tacco-punta della stessa suola. Ciascun profilo è diviso a metà da un setto centrale che si estende in direzione verticale e che termina con una aletta piana; le alette piane e i bordi dei profili convessi definiscono insieme il piano di appoggio del sottopiede della tomaia. Il setto centrale non si schiaccia in modo apprezzabile sotto l’azione delle sollecitazioni create dal peso dell’indossatore della scarpa durante la camminata. La superficie del piano d’appoggio, sulla quale si distribuisce il peso dell’indossatore, rimane sostanzialmente invariata al variare del peso applicato, cioè anche questa soluzione non offre un effetto progressivo di ammortizzazione. Inoltre la struttura a profili tubolari trasversali condiziona l’estetica della suola, perché limita in modo non trascurabile le possibili scelte costruttive.

EP-A-2485618 (Bibo) descrive una suola stampata comprendente una pluralità di camere troncoconiche aperte superiormente, verso il sottopiede della tomaia della scarpa assemblata. Le camere troncoconiche non sono deformabili. La base delle camere troncoconiche è più ampia dell’apertura superiore. Un gambo cilindrico, deformabile elasticamente, si estende all’interno di ciascuna camera troncoconica, in direzione verticale e a sbalzo, a partire dalla relativa base e attraverso l’apertura superiore. L’estremità libera del gambo cilindrico è più larga della restante porzione del gambo, cioè il gambo ha una forma a fungo; la porzione d’estremità è definita “tappo”. Nella configurazione non deformata del gambo il tappo si trova all’esterno della relativa camera troncoconica e non intercetta l’apertura superiore; l’aria è libera di muoversi attraverso l’apertura superiore. Nella configurazione deformata del gambo il tappo chiude l’apertura superiore della relativa camera troncoconica. Durante la camminata, quindi, inizialmente la pressione applicata dall’indossatore sul sottopiede provoca la deformazione dei gambi cilindrici che, schiacciandosi, a loro volta chiudono superiormente le relative camere troncoconiche. L’aria fuoriesce da un foro secondario inferiore, di diametro minore rispetto all’apertura superiore, che si apre attraverso la suola; se il terreno è bagnato, il getto d’aria in uscita dal foro secondario limita la risalta di acqua all’interno della camera troncoconica. In un secondo momento, quando il piede viene sollevato, i gambi cilindrici ritornano nella configurazione non deformata, aprendo le aperture superiori delle relative camere troncoconiche e permettendo il passaggio dell’aria attraverso l’apertura superiore.

Le soluzioni tecniche descritte, e in generale la tecnica nota, prediligono la microcircolazione dell’aria rispetto alla capacità ammortizzante.

Sommario dell’invenzione

Un primo problema tecnico alla base della presente invenzione è pertanto mettere a disposizione una suola che offra elevate prestazioni in termini di capacità ammortizzante, cioè una suola che riesca ad ammortizzare efficacemente gli urti a cui è sottoposta la relativa calzatura, trasferendo minime sollecitazioni al piede dell’utilizzatore.

Un secondo problema tecnico è realizzare una suola, preferibilmente in un unico materiale polimerico, che oltre al fatto di essere caratterizzata da una elevata capacità ammortizzante, offra una risposta quanto più possibile progressiva alla pressione impartita dall’indossatore della calzatura durante la camminata.

Un ulteriore scopo è quello di realizzare la suola ammortizzata in maniera economica, con tecniche note.

La presente invenzione concerne pertanto una suola secondo la rivendicazione 1.

In particolare la suola comprende una superficie inferiore, destinata a entrare in contatto col terreno, e una superficie superiore, destinata a supportare un sottopiede, ad esempio il sottopiede di un assemblato di tomaia. La suola comprende inoltre uno o più elementi ammortizzanti elasticamente deformabili, posizionati sulla superficie superiore della stessa suola. Gli elementi ammortizzanti comprendono a loro volta un elemento allungato che sporge a sbalzo dalla superficie superiore della suola, e una pluralità di alette che si estendono dalla superficie superiore della suola, attorno all’elemento allungato. È anche contemplata la possibilità di disporre di più elementi allungati ravvicinati e insieme circondati dalle alette.

In una configurazione non deformata degli elementi ammortizzanti le alette si estendono verticalmente, non deformate, e tra le alette e l’elemento allungato è preferibilmente presente un interstizio; in una configurazione deformata degli elementi ammortizzanti le alette sono piegate verso l’elemento allungato, o verso gli elementi allungati se più d’uno, e in battuta contro di esso/essi.

Per semplicità si farà ora riferimento al caso in cui gli elementi ammortizzanti siano dotati di un singolo elemento allungato tra le alette, ma quanto segue è valido anche nel caso in cui gli elementi allungati siano più d’uno, ad esempio due, tre o quattro.

I vantaggi offerti dalla soluzione appena descritta sono molteplici, considerato che il passaggio dalla configurazione non deformata degli elementi ammortizzanti a quella deformata si verifica quando l’indossatore della calzatura, camminando, scarica il proprio peso sulla suola e, viceversa, il ritorno elastico alla configurazione non deformata si verifica quando l’indossatore solleva il piede e la calzatura o comunque la alleggerisce del proprio peso.

In primo luogo gli elementi ammortizzanti offrono prestazioni migliori rispetto alle soluzioni della tecnica nota, per via del fatto che le alette sono separate una dall’altra, e questo permette alle alette di flettere o piegarsi selettivamente e maggiormente rispetto a quanto sarebbe possibile ottenere con un elemento a singola cupola, a parità di condizioni, ad esempio a parità di dimensioni, spessori e materiale. Prestazioni migliori si traducono in maggiore confort per l’indossatore della scarpa assemblata con la suola secondo la presente invenzione.

Un altro vantaggio è costituito dal fatto che gli elementi ammortizzanti si deformano in modo progressivo all’aumentare della pressione esercitata su di essi. A differenza della soluzione descritta in EP-A-0875163, infatti, nella suola della presente invenzione gli elementi ammortizzanti sono provvisti di alette elastiche deformabili una indipendentemente dall’altra e non di una cupola senza soluzione di continuità. Come verrà descritto in maggiore dettaglio, le alette, flettendosi sotto la spinta esercitata dall’indossatore della calzatura, inizialmente si portano in battuta contro l’elemento allungato, che agisce da finecorsa, per poi curvarsi ulteriormente su loro stesse, assorbendo altra energia. A sua volta l’elemento allungato, pure elastico, sottoposto alla pressione esercitata dall’indossatore si accorcia, espandendosi lateralmente, mentre le alette si piegano sempre più su loro stesse restando in battuta contro l’elemento allungato.

In altre parole l’elemento allungato lavora a compressione e le alette lavorano a flessione.

La deformazione descritta degli elementi ammortizzanti permette quindi di assorbire energia in modo progressivo, perché la superficie di appoggio offerta da ciascun elemento ammortizzante, in virtù della deformazione subita dalle sue alette e dall’elemento allungato, aumenta all’aumentare della deformazione. L’aumento progressivo della superficie di appoggio e la possibilità che le alette hanno di piegarsi anche quando sono in battuta contro l’elemento allungato posizionato tra esse, conferisce alla suola ottime prestazioni in termini di smorzamento delle sollecitazioni e di confort per l’indossatore della calzatura costruita con la suola secondo la presente invenzione.

Un ulteriore vantaggio è dato dal fatto che la suola secondo la presente invenzione è stampabile utilizzando un unico materiale polimerico: gli elementi ammortizzanti sono ottenibili, infatti, insieme alla suola.

Preferibilmente le alette definiscono una sorta di cupola e l’elemento allungato è centrale rispetto alle alette. In altre parole, le alette definiscono ciascuna un settore di una cupola che circonda l’elemento allungato. In questa circostanza il termine cupola ha un’accezione diversa rispetto allo stesso termine utilizzato per identificare gli elementi – a cupola appunto – descritti in EP-A-0875163: gli elementi a cupola della tecnica nota sono singoli elementi privi di discontinuità, mentre tra le alette della soluzione secondo la presente invenzione è presente un interstizio.

Preferibilmente la sezione trasversale dell’elemento allungato, cioè la sezione considerata su un piano parallelo al terreno sul quale la suola poggia, è circolare, ad esempio è cilindrico o conico, o ellissoidale. In alternativa, ad esempio nel caso in cui gli elementi ammortizzanti siano sostanzialmente ovali, l’elemento allungato ha una sezione trasversale sostanzialmente rettangolare.

Preferibilmente l’elemento allungato si estende verticalmente, cioè in direzione ortogonale alla superficie superiore della suola, tra una base e una sommità terminale.

Nella forma di realizzazione preferita della suola, nella configurazione deformata dell’elemento ammortizzante le alette sono parzialmente ripiegate ciascuna su sé stessa, in battuta contro l’elemento allungato, e convergono, ad esempio arrivando a toccarsi fianco contro fianco.

Preferibilmente la sommità dell’elemento allungato e le estremità delle alette, cioè le porzioni delle alette distali rispetto alla superficie superiore della suola, definiscono insieme una superficie di appoggio. Come anticipato sopra, l’area della superficie di appoggio è maggiore nella configurazione deformata dell’elemento ammortizzante rispetto all’area della superficie di appoggio nella configurazione non deformata dell’elemento ammortizzante. Più precisamente, l’aumento dell’area della superficie di appoggio permette di ottenere la risposta progressiva alle sollecitazioni descritta sopra.

In sostanza l’elemento allungato agisce da finecorsa delle alette durante il passaggio alla configurazione deformata dell’elemento ammortizzante: le estremità delle alette scivolano verticalmente sull’elemento allungato mentre le alette si piegano su sé stesse per ammortizzare una sollecitazione impartita dall’indossatore della calzatura.

Ad esempio, in una prima forma di realizzazione la superficie di appoggio è circolare e il relativo diametro nella configurazione non deformata dell’elemento ammortizzante è almeno pari a 4 mm, ed è pari ad almeno 5 mm nella configurazione deformata dell’elemento ammortizzante, cioè la differenza corrisponde ad almeno 1 mm.

Preferibilmente nella configurazione non deformata dell’elemento ammortizzante l’altezza dell’elemento allungato è, rispetto alla superficie superiore della suola, uguale all’altezza delle alette; più preferibilmente durante la deformazione le alette e l’elemento allungato mantengono la stessa altezza, cioè si deformano insieme verso la superficie superiore della suola, mentre l’altezza si riduce fino a un minimo.

Nella forma di realizzazione preferita le alette sono separate una dall’altra da uno smanco, definibile anche feritoia o sfinestratura in corrispondenza dell’estremità distale rispetto alla superficie superiore della suola, e sono unite alla base, in prossimità della superficie superiore della suola per conferire maggiore robustezza e impedire che le alette possano rompersi e separarsi dalla suola.

Preferibilmente lo smanco tra le alette si sviluppa in altezza per 3-8 mm, ad esempio 4-6 mm.

Preferibilmente lo smanco tra le alette si sviluppa in larghezza per 1,5-2,5 mm.

Preferibilmente le alette definiscono una cupola circolare, troncoconica o poligonale, ad esempio pentagonale o esagonale.

In una forma di realizzazione l’elemento allungato è cilindrico e il diametro della relativa sezione trasversale è compreso tra 2,5 mm e 7 mm, oppure è tronco-conico e presenta un diametro alla base compreso tra 3,5 mm e 7mm e un diametro alla sommità compreso tra 2,5 mm e 5 mm.

Preferibilmente l’elemento allungato, e in generale gli elementi ammortizzanti, hanno un’altezza rispetto alla superficie superiore della suola compresa tra 3 mm e 30 mm.

In una forma di realizzazione gli elementi ammortizzanti sono, in sezione trasversale – cioè in sezione considerata in un piano parallelo al terreno sul quale la suola poggia o parallelo alla superficie superiore della suola –, circoscritti in una circonferenza avente diametro compreso tra 10 mm e 18 mm. Ad esempio, nel caso in cui la cupola definita dalle alette ha una base circolare, il diametro appena indicato corrisponde al diametro della base.

Preferibilmente lo spessore delle alette è compreso tra 1,5 mm e 3 mm. Ad esempio, materiali adatti a realizzare la suola per stampaggio sono gomma, EVA (etilenvinilacetato), PU (poluretano) o TR (gomma termoplastica).

In generale gli elementi ammortizzanti possono essere disposti sulla porzione del tacco, cioè in corrispondenza della zona del retropiede e mediana del piede, e/o in corrispondenza della punta e/o sull’intera superficie superiore della suola. Ad esempio la suola può essere provvista di un singolo elemento ammortizzante, di grandi dimensioni, o di una pluralità di elementi ammortizzanti più piccoli.

In una forma di realizzazione le alette definiscono una cupola a sezione poligonale, ad esempio pentagonale o esagonale, e sono separate le une dalle altre da smanchi, o feritoie, verticali in corrispondenza dei vertici della sezione poligonale oppure in corrispondenza dei lati della sezione poligonale.

In un’altra forma di realizzazione le alette definiscono una cupola di forma allungata, ovale o ellissoidale, e comprende uno o più elementi allungati interni alla cupola, ad esempio a sezione rettangolare.

Breve descrizione delle figure

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell’invenzione risulteranno meglio evidenziati dall’esame della seguente descrizione dettagliata di alcune forme di realizzazione preferite ma non esclusive, illustrate a titolo indicativo e non limitativo, col supporto dei disegni allegati, in cui:

- la figura 1 è una vista in prospettiva laterale di una prima forma di realizzazione della suola secondo la presente invenzione;

- la figura 2 è un ingrandimento di un dettaglio della figura 1, in particolare di un primo elemento ammortizzante, in una prima configurazione;

- la figura 3 è una vista in piano e dall’alto di un dettaglio della figura 1, in particolare di un primo elemento ammortizzante, in una seconda configurazione;

- la figura 4 è una vista schematica in sezione verticale di un dettaglio della figura 1, in particolare di un primo elemento ammortizzante;

- la figura 5 è una vista schematica in sezione verticale di un dettaglio della figura 1, in particolare di una parte di un primo elemento ammortizzante;

- la figura 6 è una vista in piano e dall’alto di una seconda forma di realizzazione della suola secondo la presente invenzione;

- la figura 7 è una vista schematica, in piano, di un secondo elemento ammortizzante;

- la figura 8 è una vista schematica, in piano, di un terzo elemento ammortizzante;

- la figura 9 è una vista in prospettiva laterale di una terza forma di realizzazione della suola secondo la presente invenzione.

Descrizione dettagliata dell’invenzione

La figura 1 è una vista in prospettiva di una suola 10 secondo una prima forma di realizzazione della presente invenzione, che comprende una porzione anteriore 1, destinata a supportare la porzione anteriore del piede dell’indossatore della calzatura realizzata con la suola 10, e una porzione posteriore 2 in corrispondenza della zona del retropiede (tallone) e mediana del piede dell’indossatore. La superficie inferiore 3 della suola 10 è quella destinata a entrare in contatto col terreno durante la camminata; la superficie superiore 4, opposta, è destinata a supportare un sottopiede, ad esempio il sottopiede di un assemblato di tomaia della calzatura.

Nell’esempio mostrato in figura 1, in corrispondenza della porzione posteriore 2, sulla superficie superiore 4 la suola 10 comprende una pluralità di elementi ammortizzanti 11 elasticamente deformabili, aventi la funzione di assorbire le sollecitazioni impartite alla suola durante la camminata, e smorzare, cioè ammortizzare, le sollecitazioni trasmesse di rimando al piede dell’indossatore, per rendere la camminata confortevole.

Il numero e la posizione degli elementi ammortizzanti sono parametri costruttivi sui quali il designer ha margine di scelta: ad esempio gli elementi ammortizzanti 11 possono essere posizionati solo sulla porzione anteriore 1, solo su quella posteriore 2, o su entrambe; gli elementi ammortizzanti 11 possono avere una distribuzione regolare, cioè un passo costante (distanza costante), e possono essere distribuiti in file, o in una matrice.

È intuitivo considerare che nelle suole 10 per calzature di bambini il numero degli elementi ammortizzanti 11 è inferiore rispetto al caso delle suole 10 per calzature da adulto; anche la dimensione può differire: più piccoli per i bambini, più grandi per gli adulti.

La figura 2 è un ingrandimento di uno degli elementi ammortizzanti 11 mostrati in figura 1. Gli elementi ammortizzanti 11 comprendono un elemento allungato 12, definibile anche protrusione, che si estende in direzione verticale dalla superficie superiore 4 della suola 10, ortogonalmente rispetto ad essa. Nelle figure l’elemento allungato 12 presenta una forma sostanzialmente cilindrica e dunque una sezione trasversale circolare, non essendo tuttavia escluse altre forme geometriche, ad esempio a tronco di cono. L’espressione sezione trasversale indica la sezione considerata su un piano parallelo al terreno sul quale la suola poggia, cioè un piano parallelo alla superficie inferiore 3 della suola 10, oppure un piano parallelo alla superficie superiore 4. L’elemento allungato 12 può anche avere, ad esempio, una sezione trasversale quadrata, rettangolare, o ellissoidale.

Gli elementi ammortizzanti 11 comprendono inoltre una pluralità di alette 14 disposte attorno all’elemento allungato 12 per definire una sorta di cupola. Le alette 14 sono separate da smanchi 13, definibili anche finestrature o feritoie. Da notare che gli elementi a cupola descritti in relazione alla tecnica nota sono privi degli smanchi 13, cioè non hanno alette.

Nell’esempio mostrato nelle figure le alette 14 sono quattro, come gli smanchi 13, ma in generale il numero delle alette 14, e quindi il numero di smanchi 13, può essere diverso, ad esempio tre, cinque, sei, ecc..

Le alette 14 si estendono sostanzialmente in direzione verticale e sono elastiche, nel senso che sono suscettibili di flessioni elastiche in direzione dell’elemento allungato 12, e viceversa. Anche l’elemento allungato 12 è elastico, e per questa ragione risulta deformabile in compressione, come verrà spiegato più avanti.

Preferibilmente, come mostrato nell’esempio di figura 2, le alette 14 definiscono una cupola circolare.

Nella configurazione non deformata degli elementi ammortizzanti 11, cioè nella condizione di riposo mostrata in figura 2 e corrispondente all’assenza di peso applicato dall’indossatore sulla suola 10, le alette 14 sono erette e tra le alette e l’elemento allungato 12 è presente un interstizio 15. La curvatura delle alette 14 visibile in figura 2 è la normale curvatura a riposo: le alette definiscono una cupola attorno all’elemento allungato 12. Le estremità libere delle alette 14 e la sommità dell’elemento allungato 12 definiscono una superficie di appoggio del sottopiede della calzatura. È proprio su questa superficie di appoggio che viene scaricato il peso dell’indossatore della calzatura.

Durante la camminata, l’indossatore della calzatura carica la suola 10 col proprio peso, cioè esercita una pressione sulla suola 10, in direzione del terreno. La figura 3 è una vista dall’alto di un elemento ammortizzante 11 in una configurazione deformata. Come si può notare, le alette 14 – sottoposte alla pressione impartita dall’indossatore – si sono deformate, flettendosi e convergendo sull’elemento allungato 12, il quale funziona da finecorsa. L’interstizio 15 inizialmente presente tra le estremità libere delle alette 14 e l’elemento allungato 12 è stato annullato e le estremità delle alette si sono portate in battuta contro la superficie laterale 12’ dell’elemento allungato. In questa condizione le alette 14 possono ritornare alla configurazione non deformata mostrata in figura 2, se la sollecitazione che ne ha provocato la flessione viene meno, oppure possono continuare a flettere su loro stesse, se la sollecitazione aumenta, e in quest’ultimo caso le estremità delle alette 14 scivolano sulla superficie laterale 12’ dell’elemento allungato 12.

Sempre con riferimento alla figura 3, la circonferenza S1 indicata con linea tratteggiata circoscrive la superficie di appoggio nella configurazione non deformata dell’elemento ammortizzante 11. Preferibilmente la superficie di appoggio nella configurazione non deformata ha diametro pari ad almeno 4 mm. La circonferenza S2 indicata con linea tratteggiata circoscrive la superficie di appoggio nella configurazione deformata dell’elemento ammortizzante 11. Preferibilmente la superficie di appoggio nella configurazione deformata ha diametro pari ad almeno 5 mm.

In altre parole, quando il peso dell’indossatore della calzatura viene applicato sulla suola 10, le alette 14 vengono spinte verso il basso, cioè verso la superficie superiore 4 della stessa suola 10 e questo provoca la flessione delle alette 14 verso l’elemento allungato 12. Le alette 14 convergono sull’elemento allungato 12 e la superficie di appoggio aumenta: l’area circoscritta dalla circonferenza S2 è maggiore dell’area circoscritta dalla circonferenza S1.

Il vantaggio di questa soluzione è stato descritto sopra: lo smorzamento del carico, e quindi la reazione offerta dalla suola 10, sono progressivi e l’indossatore percepisce un notevole confort.

La figura 4 è una vista schematica di un elemento ammortizzante 11 in sezione verticale, cioè su un piano verticale ortogonale alla superficie inferiore 3 della suola 10. Le linee tratteggiate mostrano l’elemento ammortizzante 11 nella configurazione non deformata, le linee continue nella configurazione deformata. Come si può notare, la deformazione elastica interessa sia l’elemento allungato 12, che lavora in compressione, sia le alette 14 che lavorano a flessione. Durante la deformazione l’elemento allungato viene compresso e si allarga, cioè spancia lateralmente, e le alette 14 si piegano su loro stesse e le relative estremità si appoggiano contro la superficie laterale 12’ dell’elemento allungato e scivolano su di essa flettendosi ulteriormente come indicato dalle frecce.

Nell’esempio mostrato nelle figure 1-5 l’elemento allungato 12 è cilindrico e il diametro della relativa sezione trasversale è compreso tra 2,5 mm e 7 mm; in alternativa l’elemento allungato 12 può essere tronco-conico, ad esempio con un diametro alla base compreso tra 3,5 mm e 7mm e un diametro alla sommità compreso tra 2,5 mm e 5 mm.

Nell’esempio mostrato nelle figure 1-5 la larghezza L dello smanco 13 tra le alette 14 è pari a 1,5 - 2,5 mm.

Con il riferimento 14’ in figura 2 è indicata la base degli elementi ammortizzanti 11. Più in particolare, come si può notare gli smanchi 13 non separano le alette 14 fino alla relativa base; le alette 14 sono unite in corrispondenza di una stessa base 14’ condivisa. Questa soluzione serve a conferire maggiore resistenza all’usura delle alette 14, cioè maggiore robustezza.

La figura 5 è una vista in sezione verticale di una aletta 14, che si estende dalla base 14’, condivisa con le altre alette 14, e un’estremità libera 14”, distale rispetto alla superficie superiore 4 della suola 10. L’altezza H dello smanco 13 che separa l’aletta 14 da un’altra aletta 14 è pari a 3 - 8 mm, ad esempio 4 - 6 mm. In generale, all’aumentare dell’altezza H aumenta la deformabilità delle alette 14, e pertanto migliora l’assorbimento degli urti e dei carichi da parte della suola 10. È tuttavia preferibile che lo smanco 13 non si sviluppi in altezza H a partire dalla superficie superiore 4 della suola 10, altrimenti la suola 10 diventa troppo ammortizzante, rischiando di trasmettere una sensazione di scarsa stabilità all’indossatore.

Vantaggiosamente possono essere individuate zone con diversi valori di H all’interno di una stessa suola 10, in funzione delle diverse necessità: ad esempio in corrispondenza del tallone 2 è preferibile avere un maggior livello di ammortizzazione e dunque un valore di H maggiore rispetto ad esempio alla zona mediana del piede in corrispondenza dell’arco plantare.

Preferibilmente, come mostrato in figura 5, lo spessore S delle alette 14 è compreso tra 1,5 mm e 2,5 mm.

Preferibilmente l’elemento allungato 12, e in generale gli elementi ammortizzanti 11, hanno un’altezza rispetto alla superficie superiore della suola compresa tra 3 mm (gli elementi più vicini alla parte anteriore 1 della suola 10) e 30 mm (gli elementi più lontani dalla porzione anteriore 1).

Preferibilmente ciascun elemento ammortizzante 11 di forma circolare presenta un diametro esterno (sezione trasversale) compreso tra 10 mm e 18 mm.

Preferibilmente l’elemento allungato 12 e le alette 14 hanno la stessa altezza, in modo tale che le alette 14 piegandosi non possano passare sopra all’elemento allungato.

La figura 6 è una vista in piano, dall’alto, di una seconda forma di realizzazione 10’ della suola, in cui gli elementi ammortizzanti 11’ sono posizionati sulla porzione anteriore 1 e non sono circolari, ma hanno una forma ellissoidale; gli elementi allungati 21 hanno sezione sostanzialmente rettangolare o ellissoidale, e quattro alette 20 si estendono attorno a un singolo elemento allungato 21.

La forma ellissoidale è preferibile quando si vogliono collocare uno o più elementi ammortizzanti 11’ nella porzione anteriore 1 della suola 10’, quella dell’avampiede, unendo all’effetto ammortizzante anche una migliorata flessibilità: in questo caso gli elementi ammortizzanti 11’ presentano vantaggiosamente una pluralità di smanchi 13 almeno parte dei quali, indicati con 13’, sono allineati con la direzione f di flessione della suola 10’.

Le figure 7 e 8 mostrano forme realizzative alternative 11” e 11”’ degli elementi ammortizzanti 11, in cui le alette 14 definiscono una forma poligonale, in particolare un pentagono e l’elemento allungato 12 è cilindrico. Una forma poligonale, come il pentagono, è realizzabile come in figura 8, con gli smanchi 13”’ in corrispondenza dei vertici del poligono, o come in figura 7, con gli smanchi 13” in una posizione intermedia tra due vertici, ad esempio a metà tra due vertici del poligono. La configurazione con gli smanchi 13”’ in corrispondenza dei vertici del poligono risulta la meno rigida tra le due, in quanto i vertici oppongono maggior resistenza alla deformazione. La configurazione con gli smanchi 13” in una posizione qualsiasi tra due vertici risulta vantaggiosa laddove non è possibile aumentare la durezza del materiale di cui la suola 10, 10’ è costituita, oppure laddove l’estensione in altezza degli elementi ammortizzanti 11 richiederebbe l’ispessimento delle pareti con un conseguente aumento del peso complessivo della suola e un maggiore dispendio di materiale.

La figura 9 mostra una suola 10” secondo la presente invenzione, dotata di un singolo elemento ammortizzante 11 di grandi dimensioni, posizionato sulla porzione posteriore.

Vantaggiosamente, la suola 10, 10’ è realizzabile per stampaggio, utilizzando ad esempio gomma, EVA (etilenvinilacetato), PU (poliuretano) o TR (gomma termoplastica); anche gli elementi ammortizzanti 11, 11’, 11’’, 11’’’ sono ottenuti con la suola, nella stessa fase di stampaggio.

Claims (15)

1. RIVENDICAZIONI 1. Una suola (10, 10’, 10’’) di calzatura comprendente una superficie inferiore (3), destinata a entrare in contatto col terreno, e una superficie superiore (4), destinata a supportare un sottopiede e, sulla superficie superiore (4) almeno un elemento ammortizzante (11, 11’, 11’’, 11’’’) elasticamente deformabile, in cui l’almeno un elemento ammortizzante (11, 11’, 11’’, 11’’’) comprende a sua volta un elemento allungato (12) che sporge a sbalzo dalla superficie superiore (4) della suola (10, 10’, 10’’), e una pluralità di alette (14) che si estendono dalla superficie superiore (4) della suola (10, 10’, 10’’) e sono disposte attorno all’elemento allungato (12), e in cui in una configurazione non deformata dell’elemento ammortizzante (11, 11’, 11’’, 11’’’) le alette sono erette, e in una configurazione deformata dell’elemento ammortizzante (11, 11’, 11’’, 11’’’) le alette sono piegate verso l’elemento allungato (12) e in battuta contro di esso.
2. 2. Suola (10, 10’, 10’’) secondo la rivendicazione 1, in cui le alette definiscono una cupola e l’elemento allungato (12) è centrale rispetto alle alette (14).
3. 3. Suola (10, 10’, 10’’) secondo la rivendicazione 1 o la rivendicazione 2, in cui l’elemento allungato (12) ha una sezione trasversale circolare, ad esempio è cilindrico o conico, o ellissoidale.
4. 4. Suola (10, 10’, 10’’) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui l’elemento allungato (12) si estende verticalmente, in direzione ortogonale alla superficie superiore (4) della suola (10, 10’, 10’’), tra la relativa base e la relativa sommità.
5. 5. Suola (10, 10’, 10’’) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui la sommità dell’elemento allungato (12) e le estremità delle alette (14) distali rispetto alla superficie superiore (4) della suola (10, 10’, 10’’) definiscono una superficie di appoggio, e in cui l’area (S2) della superficie di appoggio è maggiore nella configurazione deformata dell’elemento ammortizzante (11, 11’, 11’’, 11’’’) rispetto all’area (S1) della superficie di appoggio nella configurazione non deformata dell’elemento ammortizzante (11, 11’, 11’’, 11’’’).
6. 6. Suola (10, 10’, 10’’) secondo la rivendicazione 5, in cui la superficie di appoggio è circolare e il relativo diametro nella configurazione non deformata dell’elemento ammortizzante è almeno pari a 4 mm, ed è pari ad almeno 5 mm nella configurazione deformata dell’elemento ammortizzante.
7. 7. Suola (10, 10’, 10’’) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui le alette (14) sono separate una dall’altra da uno smanco (13, 13’, 13’’, 13’’’), o feritoia, o sfinestratura, in corrispondenza dell’estremità distale rispetto alla superficie superiore (4) della suola (10, 10’, 10’’), e sono unite alla base, in prossimità della superficie superiore (4) della suola (10, 10’, 10’’).
8. 8. Suola (10, 10’, 10’’) secondo la rivendicazione 7, in cui lo smanco (13, 13’, 13’’, 13’’’) tra le alette ha una o più delle seguenti caratteristiche: - si sviluppa in altezza per 3-8 mm, preferibilmente 4 - 6 mm; - si sviluppa in larghezza per 1,5 - 2,5 mm.
9. 9. Suola (10, 10’, 10’’) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui le alette (14) definiscono una cupola circolare, troncoconica o poligonale.
10. 10. Suola (10, 10’, 10’’) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui l’elemento allungato (12) è cilindrico e il diametro della relativa sezione trasversale è compreso tra 2,5 mm e 7 mm, oppure è troncoconico e presenta un diametro alla base compreso tra 3,5 mm e 7mm e un diametro alla sommità compreso tra 2,5 mm e 5 mm.
11. 11. Suola (10, 10’, 10’’) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui gli elementi ammortizzanti (11, 11’, 11’’, 11’’’) hanno una o più delle seguenti caratteristiche: - un’altezza rispetto alla superficie superiore (4) della suola (10, 10’, 10’’) compresa tra 3 mm e 30 mm; - sono, in sezione trasversale, circoscritti in una circonferenza avente diametro compreso tra 10 mm e 18 mm.
12. 12. Suola (10, 10’, 10’’) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui lo spessore delle alette (14) è compreso tra 1,5 mm e 3 mm.
13. 13. Suola (10, 10’, 10’’) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui l’elemento allungato (12) agisce da finecorsa delle alette (14) durante il passaggio alla configurazione deformata dell’elemento ammortizzante (11, 11’, 11’’, 11’’’) e preferibilmente le alette (14) scivolano sulla superficie laterale (12’) dell’elemento allungato (12).
14. 14. Suola (10, 10’, 10’’) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui le alette (14) definiscono una cupola a sezione poligonale e sono separate le une dalle altre da smanchi (13”, 13’’’), o feritoie, verticali in corrispondenza dei vertici della sezione poligonale oppure in corrispondenza dei lati della sezione poligonale.
15. 15. Suola (10, 10’) secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, comprendente una pluralità di elementi ammortizzanti (11, 11’, 11’’) distribuiti sulla superficie superiore (4), e in cui gli elementi ammortizzanti (11, 11’, 11’’) posizionati in corrispondenza del tallone dell’indossatore hanno dimensioni maggiori degli elementi ammortizzanti (11, 11’, 11’’) posizionati in corrispondenza della zona mediana del piede dell’utilizzatore.