專利名稱：具有由復合材料形成的外底的運動鞋及其形成方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種運動鞋，其特別適于在公路和越野自行車競賽中用在自行車和各種腳踏車上，更具體地涉及一種具有高舒適特征的鞋，其具有由復合材料形成的外底和鞋跟杯狀件，以及軟墊鞋舌，其中所述復合材料具有在生產過程中調節(jié)鞋的硬度的能力，鞋舌具有緩沖插件以提供對鞋的封閉的更大調節(jié)和給用戶提供更大的舒適度。此外，本發(fā)明涉及形成所述鞋的方法，其提供可關于鞋的硬度進行定制的輸出，并且可以在繼續(xù)進行的基礎上由制造商隨意修改。
背景技術：
在自行車競賽鞋領域，已知各種類型的用于不同土質(公路、山地自行車、跑道等)的自行車競賽鞋。此外，所述鞋根據使用/附連的踏板類型也存在不同。例如，US5943795號專利申請公開了一種用于無夾式自行車競賽用踏板的鞋，其具有與外底固定連接的鞋釘以用于連接踏板。US5836094號專利公開了一種具有一體化主體的自行車競賽鞋，所述一體化主體具有腳的外形，該一體化主體代替了鞋的外底及上部的一部分。該上部包括鞋舌和用于固定騎手腳部的可調節(jié)條帶。此外，自行車競賽鞋的外底通常由各種材料-碳纖維、碳纖維復合物、尼龍/玻璃復合物-構成，外底的硬度通過改變材料組成以及纖維和/或不同材料層的取向來操縱。然而，自行車競賽鞋必須在騎車和/或用力(例如由于土質的緣故)期間牢固包納著用戶的腳，但同時要保證最大的用戶舒適度。此外，生產碳纖維自行車競賽鞋的外底所需要的設備和設備通常會產生相當大的成本。此外，必須緊密設置以確保盡可能最好的腳部包納的封閉條帶常常會使用戶產生疼痛感。

發(fā)明內容
本發(fā)明目的之一是改善現有技術水平。本發(fā)明的另一目的是提供一種允許用戶根據其體驗和腳部尺寸定制配合的鞋。本發(fā)明的另一目的是具有一種具有由復合材料形成的外底的鞋，其中所述復合材料具有不同硬度特性以允許根據用戶重量進行定制。根據本發(fā)明的一個方面，這些目標通過權利要求1中定義的鞋來解決。本發(fā)明的另一目標是具有一種鞋，該鞋的外底允許改進腳部(特別是腳后跟)上的壓力分布。本發(fā)明的另一目標是生產一種鞋，其在對應腳后跟的區(qū)域上具有由復合材料形成的鞋跟杯狀件，其中所述復合材料具有不同的硬度特性。本發(fā)明的另一目標是提供一種鞋，其鞋跟杯狀件具有彈性和柔韌性以允許腳進入。
4
本發(fā)明的一個目標是提供一種鞋跟杯狀件，其能夠與很多種不同形狀和尺寸的腳后跟形成很好的配合。本發(fā)明的另一目標是提供一種鞋跟杯狀件，其在運動自行車競賽過程中支撐和控制用戶腳部以提高運動自行車競賽的力量和效率。本發(fā)明的另一目標是提供一種適于不同腳型和尺寸的鞋。本發(fā)明的另一目標是提供一種包括軟墊鞋舌的鞋，所述鞋舌具有緩沖插件以提供高舒適度，以及為用戶腳部支撐和控制提供條帶約束。這些和其它目標通過涉及本發(fā)明的優(yōu)選和有利的實施例的從屬權利要求2-13來解決。本發(fā)明的又一目標是提供一種生產所述鞋的方法，其可以由制造商連續(xù)地隨意進行定制以改變鞋的硬度和尺寸。本發(fā)明的另一目標是提供一種適于不同尺寸和腳型的鞋的生產方法。本發(fā)明的另一目標是提供一種方法，其中不必具有新的和/或多樣化的模具。根據本發(fā)明的另一方面，提供了一種生產具有外底和鞋跟杯狀件的鞋的方法，正如獨立權利要求14所規(guī)定的那樣。


本發(fā)明的附加特征和優(yōu)點將從附圖中以說明而非限制性的方式示出的鞋的詳細描述中變得更加明顯，在附圖中圖1是自行車競賽鞋的外底的底視圖；圖2是沿圖1中的自行車競賽鞋外底的軸線I的前部橫截面圖；圖3是沿圖1中的自行車競賽鞋外底的軸線L的橫截面圖；圖4是根據本發(fā)明的外底的側視圖；圖5是本發(fā)明的鞋的頂視圖；圖6是用于塞入自行車競賽鞋的軟墊鞋舌中的緩沖插件的頂視圖；圖7是圖6的緩沖插件的側視圖。
具體實施例方式參見附圖，根據本發(fā)明的運動鞋用1示出，其特別適合用于公路和越野的自行車和各種腳踏車上。所述鞋1具有由復合材料制成的外底2。所述復合材料包括至少第一復合材料3 和至少第二復合材料4，第一復合材料3具有高硬度，第二復合材料4具有較低硬度。所述外底2包括前段12，并且在其后段10上包括由復合材料制成的符合解剖學的鞋跟杯狀件14，所述復合材料包括至少第一材料19和至少第二材料20，第一材料具有高硬度，第二材料硬度較低且具有柔韌性。由于所述硬度較低的至少第二材料20，所述鞋跟杯狀件14能夠適合配合很多種不同的鞋后跟形狀和尺寸。此外，由于所述高硬度的至少第一材料19，所述鞋跟杯狀件14能夠提供舒適、貼身的配合，以在運動自行車競賽期間支撐和控制用戶腳部。由于在所述腳跟杯14中具有包括高硬度的至少第一復合材料19和硬度較低的至
5少第二復合材料20的復合材料，因此能夠給用戶的腳后跟形成具有不同硬度的包裹，其能夠在腳進入所述鞋1時適應腳后跟。這是借助所述至少第二復合材料20的彈性和延展性實現的。同時，一旦用戶的腳進入所述鞋1，所述高硬度的至少第一材料19允許安全有效地容納用戶的腳部。因此，甚至在運動自行車競賽過程中經受高壓和/或多次轉動之后，用戶的腳也不會脫離所述鞋1。所述外底2的高硬度的至少第一復合材料3和硬度較低的至少第二復合材料4可以與所述鞋跟杯狀件14的所述高硬度的至少第一復合材料19和硬度較低的至少第二復合材料20相同或不同。所述外底2包括具有不同硬度的裝置5，其例如為管狀元件和/或繩和/或紋路和/或肋的形式。所述具有不同硬度的裝置5大致沿所述外底2的周邊P的至少一部分布置，并且具有近似圓形的截面6。所述具有不同硬度的裝置5可以具有不同的截面形狀，并且可以是實心或空心的，所有這些特性均在本發(fā)明的保護之下。所述具有不同硬度的裝置 5的材料及所述截面6的直徑使所述外底2具有高的硬度。所述具有不同硬度的裝置5可以在所述外底2的周邊P的所述至少一部分內模制而成和/或借助手和/或專用工具進行附連，并且可以隨意操縱以改變所述外底2的硬度性質。還可以通過增大或減小截面6的直徑和/或改變其組成材料來改變所述具有不同硬度的裝置5的硬度。所述外底2的所述高硬度的至少第一復合材料3、所述鞋跟杯狀件14的所述高硬度的至少第一復合材料19和所述具有不同硬度的裝置5可以由與環(huán)氧樹脂基體連接的碳纖維、和/或具有碳強化物的尼龍形成，更普遍地由高彈性模量的復合材料纖維形成；所述外底2的所述硬度較低的至少第二復合材料4和所述鞋跟杯狀件14的所述硬度較低的至少第二復合材料20可以由與聚氨酯基體連接的Kevlar纖維和/或聚酯和/或橡膠形成， 更普遍地由高延伸率的復合材料纖維形成。所述鞋1的高模量和高延伸率特性允許提供符合解剖學且舒適的配合，同時能夠防止在運動自行車競賽和/或用力過程中用戶的腳發(fā)生脫離。具有高硬度的所述至少第一復合材料3和所述至少第一復合材料19的纖維可以具有不定取向以獲得最大的機械性能，同時硬度較低的所述至少第二復合材料4和所述至少第二復合材料20的纖維可具有大致縱向的取向(關于kevlar纖維)，以及橫向的取向 (關于聚酯纖維)。此外，還可存在相對于彼此交替和/或平行的纖維取向。所述外底2和所述鞋跟杯狀件14的不同硬度可以容易地通過改變纖維的編織和 /或顏色來進行說明。所述外底2和所述鞋跟杯狀件14的所述復合材料使鞋1具有不同的硬度和亮度特性，并且允許定制所述鞋跟杯狀件14和所述外底2的彈性和柔韌性。如圖5中所示，所述鞋1還在其上部7中具有針對用戶腳的緊固系統(tǒng)15，其非常窄和堅固以防止在賽跑或運動自行車競賽(特別是越野條件下的)過程中腳錯誤地脫離鞋。 在緊固系統(tǒng)15下方還布置有軟墊鞋舌16。所述軟墊鞋舌16包括關于軟墊鞋舌16縱向或橫向布置的袋部17，其適于容納緩沖插件18。所述緩沖插件18可由乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)和/或凝膠形成，所述凝膠優(yōu)
6選選自聚氨酯凝膠、相變復合物、溫度調節(jié)復合物和其它類似材料，諸如由Technogel公司生產并以Technogel 商標銷售的凝膠。所述緩沖插件18允許改變舒適度和調節(jié)用戶腳部的最終溫度。所述緩沖插件18的厚度8為2至4mm，以允許根據用戶的腳的體積和/或形狀定制用戶在所述鞋1內的配合。這允許定制所述鞋1的緊固。該特征不同于現有技術，因為已知的軟墊鞋舌通常具有預定厚度，并且由乙烯-醋酸乙烯共聚物(EVA)或織物形成。所述緩沖插件18由剛度和硬度不同的很多種材料形成。用戶可以根據意愿決定在材料和厚度8方面定制緩沖插件18。所述緩沖插件18 還是可拆卸的，以允許根據用戶的體驗和需求進行更大程度的定制。所述緩沖插件18具有頂部表面9，其具有可根據軟墊鞋舌16的相應形態(tài)和用戶期望的特性變化的形態(tài)。所述緩沖插件18具有至少一個直徑至少為5mm的孔洞11。這些孔洞11可以成排設置，或者可以根據用戶的體驗具有不同的布置。優(yōu)選地，兩排孔洞11之間的距離至少為10mm。本發(fā)明還涉及所述鞋1的生產方法。具體地，所述方法允許制造商以連續(xù)的方式隨意定制所述鞋1的生產。所述方法針對所有種類的腳型(西方人的腳、亞洲人的腳等) 和所有類型的腳部尺寸生產所述鞋1。制造商還能夠以不同的方式使所述鞋1的結構和所述外底2的結構與不同的鞋跟杯狀件14匹配。所述用于生產具有所述外底2和所述鞋跟杯狀件14的鞋1的方法包括提供具有由高硬度的至少第一復合材料3形成的第一部分和由硬度較低的至少第二復合材料4形成的第二部分的外底2的步驟。所述方法還包括借助大致沿所述外底2的周邊P的至少一部分放置的具有不同硬度的裝置5使所述外底2變硬的步驟，和形成置于所述外底2的底部處的通道的步驟。所述方法還包括將所述具有不同硬度的裝置5置于所述通道中的步驟，和將所述具有不同硬度的裝置5模制和/或放入到所述通道中的步驟。此外，所述方法還可以包括通過實現紋路和/或肋使所述外底2變硬的步驟。所述方法包括共同模制和/或共同注射所述外底2的所述高硬度的至少第一復合材料3和硬度較低的至少第二復合材料4的步驟。所述用于生產所述鞋1的方法還包括提供具有由高硬度的至少第一復合材料19 形成的第一部分和由硬度較低的至少第二復合材料20形成的第二部分的鞋跟杯狀件14的步驟，以及共同模制和/或共同注射所述鞋跟杯狀件14的所述高硬度的至少第一復合材料 19和硬度較低的至少第二復合材料20的步驟。此外，所述方法包括提供包括袋部17的軟墊鞋舌16的步驟，以及將緩沖插件18 提供到軟墊鞋舌16的袋部17中的步驟。具有不同硬度的裝置5的硬度可以通過改變材料組成、纖維排列和所述具有不同硬度的裝置5的截面6來操縱。所述外底2的硬度可以通過改變材料組成、纖維排列和所述具有不同硬度的裝置 5的截面6來操縱。
7
所構想的本發(fā)明可允許很多種修改和變型，它們均落在權利要求的保護范圍內。
權利要求
1.一種特別用于運動以確保更好的用戶舒適度和更好的定制配合度的鞋(1)，其至少包括與所述鞋(1)相關的外底( 和鞋跟杯狀件(14)，其特征在于所述外底( 包括復合材料，所述復合材料包括高硬度的至少第一復合材料C3)和硬度較低的至少第二復合材料G)。
2.如權利要求1所述的鞋，其中所述外底( 包括具有不同硬度的裝置(5)。
3.如權利要求1或2所述的鞋，其中所述具有不同硬度的裝置(5)大致沿著所述外底 (2)的周邊(P)的至少一部分布置。
4.如權利要求1-3所述的鞋，其中所述鞋跟杯狀件(14)包括復合材料，所述復合材料包括高硬度的至少第一復合材料(19)和硬度較低的至少第二復合材料00)。
5.如權利要求1-4所述的鞋，其中所述鞋跟杯狀件(14)形成用于用戶的腳后跟的具有不同硬度的外殼。
6.如權利要求1-5所述的鞋，其中所述鞋跟杯狀件(14)的所述硬度較低的至少第二復合材料00)允許用戶的腳進入并且感覺舒適。
7.如權利要求1-6所述的鞋，其中所述鞋跟杯狀件(14)的所述高硬度的至少第一復合材料(19)提供貼身配合以便在自行車競賽運動過程中支撐和控制用戶的腳。
8.如前述任何一項權利要求所述的鞋，其中所述外底O)的所述高硬度的至少第一復合材料C3)、所述鞋跟杯狀件(14)的所述高硬度的至少第一復合材料(19)和所述具有不同硬度的裝置( 包括與環(huán)氧樹脂基體連接的碳纖維、經碳強化的尼龍和/或高彈性模量纖維。
9.如前述任何一項權利要求所述的鞋，其中所述外底O)的所述硬度較低的至少第二復合材料(4)和所述鞋跟杯狀件(14)的所述硬度較低的至少第二復合材料00)包括與聚氨酯基體連接的Kevlar纖維、聚酯和橡膠、和/或高延伸率的纖維。
10.如前述任何一項權利要求所述的鞋，其中所述鞋(1)包括軟墊鞋舌(16)。
11.如前述任何一項權利要求所述的鞋，其中所述軟墊鞋舌(16)包括用于容納緩沖插件(18)的袋部(17)。
12.如前述任何一項權利要求所述的鞋，其中所述緩沖插件(18)包括乙烯-醋酸乙烯共聚物、凝膠、聚氨酯凝膠、溫度調節(jié)復合物、相變復合物，Technogel 等。
13.如前述任何一項權利要求所述的鞋，其中所述緩沖插件(18)的厚度(8)為2至 4mm，并且可以隨意定制以配合不同的用戶腳部尺寸和形狀。
14.一種用于生產特別用于運動以確保更好的用戶舒適度和更好的定制配合度的鞋的方法，所述鞋至少包括與所述鞋⑴相關的外底⑵和鞋跟杯狀件(14)，其特征在于，包括以下步驟為所述外底( 提供由高硬度的至少第一復合材料C3)形成的第一部分，以及為所述外底( 提供由硬度較低的至少第二復合材料(4)形成的第二部分。
15.如權利要求14所述的方法，其包括借助具有不同硬度的裝置(5)使所述外底(2) 變硬的步驟。
16.如權利要求14或15所述的方法，其包括大致沿著所述外底(2)的周邊(P)的至少一部分布置所述具有不同硬度的裝置(5)的步驟。
17.如權利要求14-16所述的方法，其包括形成在所述外底O)的底部上的通道的步聚ο
18.如權利要求14-17所述的方法，其包括將所述具有不同硬度的裝置(5)布置于在所述外底O)的底部處的所述通道中的步驟。
19.如權利要求14-18所述的方法，其包括模制和/或布置所述具有不同硬度的裝置 (5)的步驟。
20.如權利要求14-19所述的方法，其包括通過實現紋路和/或肋使所述外底(2)變硬的步驟。
21.如權利要求14-20所述的方法，其包括共同模制和/或共同注射所述外底(2)的所述高硬度的至少第一復合材料( 和所述硬度較低的至少第二復合材料的步驟。
22.如權利要求14-21所述的方法，其包括以下步驟為所述鞋跟杯狀件(14)提供由高硬度的至少第一復合材料(19)形成的第一部分，和為所述鞋跟杯狀件(14)提供由硬度較低的至少第二復合材料00)形成的第二部分。
23.如權利要求14-22所述的方法，其包括共同模制和/或共同注射所述鞋跟杯狀件 (14)的所述高硬度的至少第一復合材料(19)和所述硬度較低的至少第二復合材料00)的步驟。
24.如權利要求14-23所述的方法，其包括給所述鞋(1)提供軟墊鞋舌(16)的步驟。
25.如權利要求14-M所述的方法，其包括提供所述軟墊鞋舌(16)的緩沖插件(18)的步驟。
全文摘要
一種運動鞋(1)，其特別適于用在公路和越野自行車中，其包括包括具有不同硬度的裝置(5)的外底(2)、由具有不同硬度的至少一種復合材料形成的鞋跟杯狀件(14)以及用于插入到軟墊鞋舌(16)中以便提供舒適度和定制所述鞋(1)的緩沖插件(18)，以及制造所述鞋(1)的方法。
文檔編號A43B23/17GK102405001SQ200980158795
公開日2012年4月4日 申請日期2009年4月30日 優(yōu)先權日2009年4月30日
發(fā)明者A·S·德拉克魯茲, C·切克欽 申請人:塞萊皇家股份公司