TWI650085B - 鞋底 - Google Patents

Abstract

本發明係有關於一種鞋底，其主要設有與地面接觸的踩踏作用面，所述踩踏作用面包含有內側凳出區、外側回饋區、球位踏區、外側落地區、足弓區及足跟區，其特徵在於所述踩踏作用面上形成有一承載曲面，所述承載曲面包含由外側落地區順由外側回饋區轉往球位踏區而經內側凳出區所構成的曲線路徑，此路徑能滿足腳掌落地的曲度，並依照一定順序接觸地面與配合腳掌運行的過程去契合，透過鞋底來半強制的實現足部動態流程的功效者。

Description

鞋底

本發明係有關於一種鞋底，尤其是指一種能滿足腳掌落地的曲線路徑，使其能完整符合實行足部運行動態的鞋底技術為其創新應用發明者。

按，人體的足部構造具有26塊骨頭，人體在站立時，是以第一蹠骨的根部和第五蹠骨的跟部以及跟骨三點為支撐點，該第一蹠骨與第五蹠骨並非為於水平狀態，而是第一蹠骨低於第五蹠骨，再藉由高低分布的三點形成足弓來支撐身體；人體的足部要維持一定的足弓，走路時才有彈性且不易疲勞。而鞋子是保護雙腳在行走或跑步時的一項基本穿著，因為人體腳部所支撐的重量約為人體體重的一倍到兩倍，因此，鞋子需要有一良好的鞋底措施來保護足部，以防止造成人體骨頭、關節與肌肉的傷害。

球鞋目前已廣泛利用於運動場上，並有各種態樣及用途供運 動員們在地面穿著以輔助提高行走、奔跑的速度。因此，當運動球鞋踩踏在地面時，在側向移動的防守、煞車等動作，或跑步過程時，往往會有鞋底與地面的反作用力問題，而讓腳踝受傷，要讓腳部處在流暢的運行狀態有兩個條件，一個是拇指球位微低於水平線，而另一個就是鞋內要滿足由後向前導流時由外向內的外高內低落差的應力導引路徑。

一般觸地面為平面的運動鞋可經由鞋墊厚度來解決運動時腳底踏位所需的沉陷量，但當鞋底具有紋路或鞋釘時，則無法單獨經由鞋墊改善問題；一般鞋底紋路是相同於一個踏面上，使腳部無法達成一個完整的足部動態流程，此應力導引路徑也無法達到腳掌內側踏位微低於水平的踏面狀態。當鞋底踏入地面會全面呈現一巨大反作用力跟阻力，導致跑步遲緩、側向支撐費力、變向遲鈍、肌耐力流失迅速等負面因素產生，最嚴重的是腳部長期承受不當力量而有筋骨、脊椎受傷...等問題。

今，發明人秉持多年該相關行業之豐富設計開發及實際製作經驗，針對現有之結構再予以研究改良，提供一種鞋底，以期達到更佳實用價值性之目的者。

本發明之主要目的在於提供一種鞋底，尤指一種為了可調整在足部動態過程中，透過承載曲面重新設定鞋底的高低起伏，讓鞋底依照這個規則架構下重新排列，讓鞋底可以符合腳掌落地的曲度， 依照一定順序接觸地面並配合腳掌運行的過程去契合，透過鞋底機制來半強制的實現這個足部動態流程，以達到省力、流暢、分散壓力的效果者。

本發明鞋底之主要目的與功效，係由以下具體技術手段所達成：

其主要設有與地面接觸的踩踏作用面，所述踩踏作用面包含有內側凳出區、外側回饋區、球位踏區、外側落地區、足弓區及足跟區，其特徵在於所述踩踏作用面上形成有一承載曲面，所述承載曲面包含由外側落地區順由外側回饋區轉往球位踏區而經內側凳出區所構成的曲線路徑，此路徑能滿足腳掌落地的曲度，並依照一定順序接觸地面與配合腳掌運行的過程去契合，透過鞋底來半強制的實現足部動態流程的功效者。

本發明鞋底的較佳實施例，其中以水平線h為基準，往地面方向為g向，往鞋面方向為v向，其所述承載曲面表現出所述外側落地區相對所述足弓區而往v向減少內縮，讓所述外側落地區高於所述足弓區，而所述外側回饋區銜接順由所述外側落地區高度，而所述球位踏區往g向凸伸，並低於所述足弓區，且讓所述外側落地區與所述外側回饋區轉向連結所述球位踏區而形成一傾斜踏面x，再讓所述球位踏區往位於水平線h上的所述內側凳出區之曲線路徑。

本發明鞋底的較佳實施例，其中所述踩踏作用面上分佈有多 數個由凸部與凹部所構成的鞋紋單元，所述鞋紋單元能隨所述承載曲面路徑成型者。

本發明鞋底的較佳實施例，其中所述傾斜踏面與所述球位踏區最低點的延長線形成一夾角x，所述夾角x為1°~5°範圍。

(1)‧‧‧鞋底

(10)‧‧‧水平踩踏作用面

(11)‧‧‧內側凳出區

(12)‧‧‧外側回饋區

(13)‧‧‧球位踏區

(14)‧‧‧外側落地區

(15)‧‧‧足弓區

(16)‧‧‧足跟區

(S)‧‧‧承載曲面

(T)‧‧‧傾斜踏面

(2)‧‧‧鞋紋單元

(21)‧‧‧凸部

(22)‧‧‧凹部

第一圖：本發明鞋底立體示意圖。

第二圖：本發明之鞋底平面區域示意圖一。

第三圖：本發明之鞋底平面區域示意圖二。

第四圖：本發明之鞋底平面區域示意圖三。

第五圖：本發明表示第四圖A-A位置的曲線示意圖。

第六圖：本發明表示第四圖B-B位置的曲線示意圖。

第七圖：本發明表示應力導引路徑示意圖。

第八圖：本發明表示傾斜踏面所形成的夾角示意圖。

第九圖：本發明鞋底側視示意圖。

為令本發明所運用之技術內容、發明目的及其達成之功效有更完整且清楚的揭露，茲於下詳細說明之，並請一併參閱所揭之圖式及圖號：

首先，請參閱第一~四圖所示，係本發明之鞋底立體及平面示意圖，其鞋底(1)主要設有與地面接觸的水平踩踏作用面(10)，所述踩踏作用面(10)包含有內側凳出區(11)、外側回饋區(12)、球位踏區(13)、外側落地區(14)、足弓區(15)及足跟區(16)，其中：

所述踩踏作用面(10)上形成有一承載曲面(S)，所述承載曲面(S)包含由所述外側落地區(14)順由所述外側回饋區(12)轉往所述球位踏區(13)而經所述內側凳出區(11)所構成的曲線路徑；以水平線h為基準，往地面方向為g向，往鞋面方向為v向，其所述承載曲面(S)表現出所述外側落地區(14)相對位於水平線h上的所述足弓區(15)而往v向減少內縮，讓所述外側落地區(14)短於所述足弓區(15)〔如第五圖所示〕，而所述外側回饋區(12)順由所述外側落地區(14)逐漸往g向凸伸，並長於所述足弓區(15)，而所述球位踏區(13)銜接所述外側回饋區(12)並往v向減少內縮，且短於所述足弓區(15)，讓所述外側回饋區(12)轉向連結所述球位踏區(13)而形成一傾斜踏面(T)〔如第六圖所示〕，再讓所述內側凳出區(11)順接所述球位踏區(13)高度，讓所述傾斜踏面(T)往位於所述內側凳出區(11)之曲線路徑，此曲線路徑能滿足於足部動態流程時腳掌落地的曲度。

首先，為了要了解本創作鞋墊所具備之功效前，先解釋說明人體行走時足部運行應力的導引路徑[參箭頭表示]，如第七圖所示，其當踏出步伐時，腳跟(A)會先著地，接著，腳掌(B)接觸地面，隨著腳部的向前移動行走而抬起腳部時，因腳跟會逐漸抬起提高，讓腳外側向前轉換，而使應力由a1箭頭方向行走至腳掌(B)小趾(C)側的踏位點[被稱為橫弓地方，即第一、第五蹠骨部處]，該踏位點一邊承載著體重，一邊傳導著應力，應力由a2箭頭方向往大拇趾(D)作旋入動作，此時應力往低處導流，開始往骨骼位置更靠前及更低位的最低踏位點[第一蹠骨部]，隨著腳步持續的前進與後跟的抬高，應力傳導至a3箭頭方向由大姆指(D)蹬出後離地，完成了一次完整的足部動態。

由上述足部運行應力的導引路徑可知，請參閱第七圖所示，當人們於穿著鞋子進行足部動態活動時，如走路、跑步等，所踏出的方向很少有完全直線向前，通常會腳掌向外側斜向施力，所以前進的方向會是朝向內側斜向，然後，另一隻腳自然使用腳掌外側處來落地抵銷斜向的動力與垂直的重力，最後，在透過轉移至前掌內側凳出，依此重複而形成足部動態動作；因此，當於足部活動時，藉由鞋底的曲面設計機制，來輔助符合足部運行應力導引路徑的實現，以下實際說明鞋底曲面的運用過程：

所述鞋底(1)之踩踏作用面(10)係設定位於水平線h上，且所述踩踏作用面(10)於足部動態執行時用來與地面接觸； 而所述踩踏作用面(10)包含有內側凳出區(11)、外側回饋區(12)、球位踏區(13)、外側落地區(14)、足弓區(15)及足跟區(16)，該等區能為無紋路的平面狀，或該等區為分佈連結有多數個鞋紋單元(2)，且所述鞋紋單元(2)為由至少一凸部(21)與至少一凹部(22)所構成，進一步所述鞋紋單元(2)為鞋柱、止滑粒、鞋釘…等等。同時，所述鞋紋單元(2)也隨所述承載曲面(S)的高低、曲弧而成型。

當踏出步伐時，所述足跟區(16)會先著地，接著，就是位於所述外側回饋區(12)、所述球位踏區(13)、所述外側落地區(14)的腳掌部分接觸地面，隨著足部的向前移動行走而抬起足部時，其所述足跟區(16)會逐漸抬起提高，讓所述外側落地區(14)向前轉換，而使應力由所述外側落地區(14)方向行走至所述外側回饋區(12)的踏位點[被稱為橫弓地方，即第一、第五蹠骨部處]；因此，當足部運行過程於所述足跟區(16)提高時，藉由所述外側落地區(14)及所述外側回饋區(12)承接足部運行應力，而因所述外側落地區(14)短於水平線h，使腳長往外微傾再順由所述外側回饋區(12)長於水平線h，而將其往外傾向導回內傾，使所述外側回饋區(12)接收該足部運行應力而會先與地面接觸，讓足部產生外側高起並往內傾斜的踏位點，該踏位點一邊承載著體重，一邊傳導著應力；接著，再讓足部運行應力由所述外側回饋區(12)方向順由傾斜踏面(T)往高於水平線h的所述球位踏區(13)作旋入動作，因所述球位踏 區(13)高於水平線h〔即球位踏區的鞋紋單元短於外側回饋區及外側落地區的鞋紋單元〕，故於所述球位踏區(13)接觸地面時會將整個腳掌往內側帶到一傾斜狀態，即形成該傾斜踏面(T)，使其所述外側回饋區(12)與所述外側落地區(14)所傳輸足部運行應力往低處導流，讓腳掌骨骼位置更靠前及更低位的最低踏位點[即第一蹠骨部處]，隨著腳步持續的前進與後跟的抬高，足部運行應力由所述球位踏區(13)傳導至順接的所述內側凳出區(11)方向蹬出後離地，完成了一次完整的足部動態。

進一步當足部運行應力由所述外側回饋區(12)順由所述傾斜踏面(T)走向傳遞時，其所述傾斜踏面(T)與所述球位踏區(13)最低點的延長線形成一夾角x，所述夾角x為1°~5°範圍[如第八圖所示]。此範圍能達到步行動態由外側踏位轉移至內側踏位時，鞋底(腳掌)底部向內側導流應力，讓腳掌跟鞋子能以幾乎契合的頻率往內側踏位低點轉移應力，轉移的頻率跟外腳掌因為腳跟抬高後外側腳掌離開地面而往內側轉移的速度是接近一致的；如果夾角x所產生的傾斜角度太小效果會比較不明顯，如果夾角x所產生的傾斜角度太大，則會讓外側踏位[所述外側落地區及所述外側回饋區]在一開始接觸地面時，讓鞋底(腳底)產生向內側翻轉的現象，鞋底(腳掌)就會太早改由所述球位踏區(13)去承受重力，此時，腳踏位還處在身體的前方，而不是最適合所述球位踏區(13)蹬出的身體後方，此現象會對足弓區(15)帶來很大的壓力而且會瓜分所述球位踏區原本該拿來蹬出的能量，造成啟動吃力。

以鞋底之承載曲面(S)來導引讓腳掌運行時可以用極低耗損完成一次完整步伐，讓動能完整的轉移而透過所述承載曲面(S)高低差設定出明確的軌跡後預先考量到凡地球上所有生物體皆受重力影響這一事實與特性後，搭配足部的運行配合承載曲面(S)高往低、外往內一路到內側凳出區(11)終點，皆能有效利用重力來協助位能的轉移累積及爆發；且外高內低的配置也能有效增加側向支撐的角度，完全符合人體足部構造，如踩踏於沙灘上的足印，是曲面連續滾動運作有高有低，而腳掌本身在各不同部位也有不同功能如外腳掌具有垂直承重功能，中足部位具有動能內旋傳遞的功效，而大拇指為最後蹬出的爆發，利用鞋底(1)之承載曲面(S)的高低設定能制定出符合腳底運作的形態，以滿足人體本身最根本的運作需求為主軸，並利用應力特性來實現整個運作。

另外，請參閱第九圖所示，於鞋底所述外側落地區(14)之外側部位形成一內凹曲弧面(R)，所述內凹曲弧面(R)為於踩踏在地面時，係被撐張平貼於地面，可以提供於站立時的踩踏區的位置鎖定，配合內側拇指球位踏區(13)的低位也有鎖定的效果，如此，會在站立時形成外側懸空，而足跟區(16)、外側落地區(14)及球位踏區(13)此三處，形成穩固的三角支撐點讓腳像爪子一樣牢牢的抓住地面，也利於平均的承受體重分散壓力，移動時又能迅速的作動能的轉移；當隨著足部的向前移動行走而抬起足部時，其足跟區(16)逐漸抬起提高，讓所述外側落地區(1 4)向前轉換，而使應力由所述外側落地區(14)方向行走至所述外側回饋區(12)的踏位點，於應力運用到所述外側落地區(14)與所述外側回饋區(12)間的所述內凹曲弧面(R)時，所述內凹曲弧面(R)被平壓的力量釋放開來，而藉由所述內凹曲弧面(R)的凹弧彈力，將此彈力轉送至所述球位踏區(13)的方向，讓足部能藉由此彈力的輔助，於足部運行應力由所述球位踏區(13)傳導至所述內側凳出區(11)方向蹬出，使其在動態更具有爆發力，或於行走時能提供足部施力的協助，達到足部省力且不疲勞的功效。

然而前述之實施例或圖式並非限定本發明之產品結構或使用方式，任何所屬技術領域中具有通常知識者之適當變化或修飾，皆應視為不脫離本發明之專利範疇。

綜上所述，本發明實施例確能達到所預期之使用功效，又其所揭露之具體構造，不僅未曾見諸於同類產品中，亦未曾公開於申請前，誠已完全符合專利法之規定與要求，爰依法提出發明專利之申請，懇請惠予審查，並賜准專利，則實感德便。

Claims (5)

1. 一種鞋底，其鞋底主要設有與地面接觸的水平踩踏作用面，所述踩踏作用面包含有內側凳出區、外側回饋區、球位踏區、外側落地區、足弓區及足跟區，其中：所述踩踏作用面上形成有一承載曲面，所述承載曲面包含由所述外側落地區順由所述外側回饋區轉往所述球位踏區而經所述內側凳出區所構成的曲線路徑；以水平線h為基準，往地面方向為g向，往鞋面方向為v向，其所述承載曲面表現出所述外側落地區相對位於水平線h上的所述足弓區而往v向減少內縮，讓所述外側落地區短於所述足弓區，而所述外側回饋區順由所述外側落地區逐漸往g向凸伸，並長於所述足弓區，而所述球位踏區銜接所述外側回饋區並往v向減少內縮，且短於所述足弓區，讓所述外側回饋區轉向連結所述球位踏區而形成一傾斜踏面，再讓所述內側凳出區順接所述球位踏區高度，讓所述傾斜踏面往位於所述內側凳出區之曲線路徑，此曲線路徑能滿足於足部動態流程時腳掌落地的曲度。
2. 如申請專利範圍第1項所述鞋底，其中於所述外側落地區與所述外側回饋區銜接處形成一內凹曲弧面者。
3. 如申請專利範圍第1或2項所述鞋底，其中所述踩踏作用面上分佈有多數個由凸部與凹部所構成的鞋紋單元，所述鞋紋單元 能隨所述承載曲面路徑成型者。
4. 如申請專利範圍第1或2項所述鞋底，其中所述傾斜踏面與所述球位踏區最低點的延長線形成一夾角x，所述夾角x為1°~5°範圍。
5. 如申請專利範圍第3項所述鞋底，其中所述鞋紋單元為鞋柱、止滑粒、鞋釘其一。