本申請要求2014年2月12日遞交的美國臨時專利申請序列號61/938,999的優(yōu)先權(quán)和權(quán)益，其公開的全部內(nèi)容通過引用本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體上涉及鞋類領(lǐng)域，并且更具體地涉及在其上具有凸形和/或凹形元件的鞋類及其部分，以及用于設(shè)計和制造其的相關(guān)系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

鞋類物品的性能和舒適度的許多方面取決于鞋類穿著者的各種表現(xiàn)和身體特性。例如，步長、步頻、腳觸地（footstrike）位置、旋前/旋后、跑步姿勢和跑步速度能夠受到所穿鞋類的元件的影響。此外，運(yùn)動員的身體特性，諸如，身高、體重、鞋的大小、腳形、腿的形狀和大小等都能夠影響運(yùn)動員和所穿鞋類物品的表現(xiàn)。

雖然不同的運(yùn)動員和不同的體育活動經(jīng)常具有不同組的表現(xiàn)和身體要求，但是經(jīng)常是困難的是，在不需要結(jié)合復(fù)雜的，并且經(jīng)常是昂貴的，結(jié)構(gòu)元件、材料、和/或其他特征的情況下，設(shè)計并制造最佳地支持具體的運(yùn)動員和/或體育活動的不同的表現(xiàn)要求的鞋類。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明致力于鞋類及其部分，其具有并入至其壁中的凸形和/或凹形元件，以為鞋類提供優(yōu)化的性能特性，而無需將復(fù)雜的多部件和/或多材料結(jié)構(gòu)并入至鞋類中。

本發(fā)明的一個方面涉及用于鞋類物品的鞋底或其部分，該鞋類物品具有構(gòu)造成接收腳的上部以及附接至該上部的底部部分的鞋底部件。鞋底部件包括具有內(nèi)側(cè)、側(cè)向側(cè)、前腳區(qū)域、中腳區(qū)域和腳后跟區(qū)域的中底。該中底包括上部表面、下部表面和側(cè)壁，其中，該側(cè)壁包括第一壁部分和第二壁部分，第一壁部分包括從側(cè)壁延伸出的多個凸形結(jié)構(gòu)，第二壁部分包括延伸至側(cè)壁中的多個凹形結(jié)構(gòu)。在一個實施例中，凸形部分和凹形部分向鄰近第一壁部分和第二壁部分的至少一部分的中底的區(qū)域賦予不同的結(jié)構(gòu)性質(zhì)。

凹形結(jié)構(gòu)和/或凸形結(jié)構(gòu)可以包括下述或主要由下述組成：至少一個球體的一部分（例如，扁球體、長橢球體或球形球體中的至少一個的一部分）和/或至少一個多面體的一部分（例如，三角形的、方形的、矩形的、五角形的、或六角形的多面體中的至少一個的一部分）。

在一個實施例中，第一部分包括至少部分前腳區(qū)域，并且第二部分包括腳后跟區(qū)域的至少一部分。在一個實施例中，第一部分包括腳后跟區(qū)域的至少一部分，并且第二部分包括前腳區(qū)域的至少一部分。在一個實施例中，第一部分包括內(nèi)側(cè)的至少一部分，并且第二部分包括側(cè)向側(cè)的至少一部分。在一個實施例中，第一部分包括側(cè)向側(cè)的至少一部分，并且第二部分包括內(nèi)側(cè)的至少一部分。

凸形結(jié)構(gòu)和/或凹形結(jié)構(gòu)的大小、形狀、定向、和/或分布中的至少一個可以在側(cè)壁的至少一部分上變化。在一個實施例中，靠近第二壁部分的中底的區(qū)域與靠近第一壁部分的中底的區(qū)域相比具有更低的剛度。在一個實施例中，凸形結(jié)構(gòu)和凹形結(jié)構(gòu)的位置、大小、形狀、定向、和/或分布中的至少一個基于針對具體體育活動的性能標(biāo)準(zhǔn)和/或針對具體運(yùn)動員或運(yùn)動員具體團(tuán)體的性能標(biāo)準(zhǔn)被選擇。

在一個實施例中，鞋類物品包括附接至中底的下部表面的至少一部分的接觸地面的外底。接觸地面的外底的下部表面可以包括從其延伸的多個摩擦元件。摩擦元件中的至少一個的大小、形狀、定向、和/或分布中的至少一個可以基于針對具體體育活動的性能標(biāo)準(zhǔn)和/或具體運(yùn)動員或運(yùn)動員團(tuán)體的性能標(biāo)準(zhǔn)被選擇。

本發(fā)明的另一個方面包括設(shè)計和制造鞋類物品的鞋底的至少一部分的方法，該鞋底具有上部表面、下部表面和側(cè)壁。該方法包括以下步驟：確定與使用者或體育活動中的至少一個相關(guān)的至少一個輸入?yún)?shù)；分析該至少一個輸入?yún)?shù)以確定至少一個性能指標(biāo)；以及基于該性能指標(biāo)確定側(cè)壁的一個或多個結(jié)構(gòu)特征中的至少一個性質(zhì)。該一個或多個結(jié)構(gòu)特征可以包括：（i）包括從側(cè)壁延伸出的多個凸形結(jié)構(gòu)的第一壁部分，以及（ii）包括延伸至側(cè)壁中的多個凹形結(jié)構(gòu)的第二壁部分。該方法進(jìn)一步包括形成帶有側(cè)壁的鞋底，所述側(cè)壁包括所述結(jié)構(gòu)特征。

在一個實施例中，第一壁部分和第二壁部分向靠近第一壁部分和第二壁部分的至少一部分的鞋底的區(qū)域賦予不同的結(jié)構(gòu)性質(zhì)。在一個實施例中，至少一個性質(zhì)包括凸形結(jié)構(gòu)和/或凹形結(jié)構(gòu)的大小、形狀、定向、和/或分布中的至少一個。

本發(fā)明的另一個方面包括用于鞋類物品的中底，其包括內(nèi)側(cè)、側(cè)向側(cè)、前腳區(qū)域、中腳區(qū)域和腳后跟區(qū)域。該中底包括上部表面、下部表面和側(cè)壁，其中，該側(cè)壁包括第一壁部分和第二壁部分，第一壁部分包括從側(cè)壁延伸出的多個凸形結(jié)構(gòu)，第二壁部分包括延伸至側(cè)壁中的多個凹形結(jié)構(gòu)。在一個實施例中，凸形結(jié)構(gòu)和凹形結(jié)構(gòu)向靠近第一壁部分和第二壁部分的至少一部分的中底的區(qū)域賦予不同的結(jié)構(gòu)性質(zhì)。

本發(fā)明的另一個方面包括鞋類物品，該鞋類物品包括構(gòu)造成接收腳的上部，以及附接至該上部的底部部分的鞋底部件。該鞋底部件包括具有內(nèi)側(cè)、側(cè)向側(cè)、前腳區(qū)域、中腳區(qū)域和腳后跟區(qū)域的中底。該中底包括上部表面、下部表面和側(cè)壁。該側(cè)壁包括第一壁部分，該第一壁部分包括從側(cè)壁延伸出的多個凸形六角形結(jié)構(gòu)，其中，該凸形結(jié)構(gòu)的大小、形狀、定向和分布中的至少一個在第一壁部分的至少一部分上變化；以及第二壁部分，該第二壁部分包括延伸至側(cè)壁中的多個凹形六角形結(jié)構(gòu)，其中，該凹形結(jié)構(gòu)的大小、形狀、定向和分布中的至少一個在第二壁部分的至少一部分上變化。

在一個實施例中，第一壁部分和第二壁部分向靠近第一壁部分和第二壁部分的至少一部分的中底的區(qū)域賦予不同的結(jié)構(gòu)性質(zhì)。在一個實施例中，第一部分包括內(nèi)側(cè)的至少一部分，并且第二部分包括側(cè)向側(cè)的至少一部分。

通過參考下面的說明書、附圖以及權(quán)利要求，在本文中公開的本發(fā)明的這些及其他目標(biāo)，連同優(yōu)點和特征將變得更加明顯。另外，要理解的是，本文中描述的各個實施例的特征不是互相排斥的，并且能夠以各種組合和排列的形式存在。

附圖說明

在附圖中，貫穿各不同視圖，相同的附圖標(biāo)記一般表示相同的部分。而且，附圖不必然是按比例繪制，相對地，重點一般放在說明本發(fā)明的原理上。在下面的描述中，參考以下各圖來描述本發(fā)明的各個實施例，其中：

圖1A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的在鞋底的側(cè)壁上具有一個凹形元件和一個凸形元件的鞋的側(cè)視圖；

圖1B是圖1A的鞋的第一透視圖；

圖1C是圖1A的鞋的第二透視圖；

圖2A至圖2C是用于圖1A的鞋的凹形元件的各個視圖；

圖3A至圖 3D是用于圖1A的鞋的凸形元件的各個視圖；

圖4A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的在鞋底的側(cè)壁上具有多個凹形和凹形元件的鞋的側(cè)視圖；

圖4B是圖4A的鞋的第一透視圖；

圖4C是圖4A的鞋的第二透視圖；

圖5A至圖5C是用于圖4A的鞋的多個凹形元件的各個視圖；

圖6A至圖6D是用于圖4A的鞋的多個凸形元件的各個視圖；

圖7A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的鞋底的平面圖；

圖7B至7F是圖7A的鞋底的各個示例截面端視圖（通過截面A-A）；

圖8是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的在其鞋底上具有凹形和/或凸形元件的另一只鞋的側(cè)視圖；

圖9是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的在其鞋底上具有凹形和/或凸形元件的另一只鞋的側(cè)視圖；

圖10A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的示例鞋底的平面圖；

圖10B是圖10A的鞋底的內(nèi)側(cè)視圖；

圖10C是圖10A的鞋底的側(cè)向側(cè)視圖；

圖10D是圖10A的鞋底的后端視圖；

圖11A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的另一個示例鞋底的平面圖；

圖11B是圖11A的鞋底的內(nèi)側(cè)視圖；

圖11C是圖11A的鞋底的側(cè)向側(cè)視圖；

圖11D是圖11A的鞋底的前端視圖；

圖11E是圖11A的鞋底的后端視圖；

圖12A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的另一個示例鞋底的平面圖；

圖12B是圖12A的鞋底的內(nèi)側(cè)視圖；

圖12C是圖12A的鞋底的側(cè)向側(cè)視圖；

圖12D是圖12A的鞋底的前端視圖；

圖12E是圖12A的鞋底的后端視圖；

圖12F是圖12A的鞋底的第一透視圖；

圖12G是圖12A的鞋底的第二透視圖；

圖13A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的另一個示例鞋底的平面圖；

圖13B是圖13A的鞋底的內(nèi)側(cè)視圖；

圖13C是圖13A的鞋底的側(cè)向側(cè)視圖；

圖13D是圖13A的鞋底的后端視圖；

圖14A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的在其鞋底上具有摩擦元件的鞋的透視圖；

圖14B至圖14H是在圖14A中所示的摩擦元件的各個視圖；

圖15A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的另一個示例鞋底的平面圖；

圖15B是圖15A的鞋底的內(nèi)側(cè)視圖；

圖15C是圖15A的鞋底的側(cè)向側(cè)視圖；

圖15D是圖15A的鞋底的后端視圖；

圖15E是圖15A的鞋底的俯視圖；

圖16是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的給鞋底著色的方法的截面端視圖（通過截面A-A）；

圖17是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的給鞋底著色的方法的平面圖（通過截面A-A）；

圖18是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的多個顏色的鞋底的透視圖；以及

圖19是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的另一個多個顏色的鞋底的透視圖。

具體實施方式

向鞋底，并且尤其是用于運(yùn)動鞋的鞋底，提供結(jié)構(gòu)控制以及添加性能特性的傳統(tǒng)方法經(jīng)常涉及向鞋底添加多種材料和/或復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)。這經(jīng)?？赡苁琴M(fèi)時的，高成本的，并且給鞋制造添加了顯著的復(fù)雜性。因此，對于下述鞋底存在需求：其具有提供優(yōu)越性能特性并且控制鞋底的結(jié)構(gòu)元件，且不需要由多種材料和/或復(fù)雜的機(jī)械結(jié)構(gòu)，或通過復(fù)雜且昂貴的制造技術(shù)來制造鞋底。

在本文中描述的發(fā)明提供鞋及其元件，該鞋提供改進(jìn)的性能特性，且不要求并入額外的材料或單獨的結(jié)構(gòu)元件。這通過在鞋底的一個或多個表面上添加仔細(xì)放置且成形的結(jié)構(gòu)特征來實現(xiàn)，其中例如，通過傳統(tǒng)的模制方法將所述特征添加至鞋底的形狀。這樣一來，能夠以成本有效并且高效的方式形成簡單的一件式的中底（或具有其他易做的鞋底結(jié)構(gòu)的中底），其具有對特定使用者和/或特定體育活動優(yōu)化的性能特性。

在本文中描述的鞋底，或鞋底元件（以及，例如中底）可以由任何適當(dāng)?shù)募夹g(shù)制造，并且例如，可以由模制方法制造，諸如，但不限于，發(fā)泡成型、模切、泡沫材料造型、壓縮模塑和/或三維打印或添加劑制造（例如，通過選擇性激光燒結(jié)）。在本文中描述的用于鞋底和鞋底元件的材料包括，但不限于，聚合物材料，該聚合材料可以包括（或主要由以下組成）：聚合物、彈性體和/或熱塑性塑料。例如，聚合物材料可以是乙烯醋酸乙烯酯（EVA）、EVA共聚物、聚乙烯（PE）、氯化聚乙烯（CPE）、聚氨酯（PU）、熱塑性聚氨酯（TPU）、杜邦^TM沙林?（DuPont? Suriyn?）、發(fā)泡橡膠、或熱塑性橡膠（TPR）。在一個示例實施例中，聚合物材料是接觸地面的EVA（即，特別配制的EVA以提供適當(dāng)?shù)男阅?、磨損和耐久性特性，從而允許其被用作鞋底的接觸地面的表面）。

形成具有提供某些性能特性的結(jié)構(gòu)壁元件的鞋底允許專門定制以滿足體育活動和/或具體運(yùn)動員或運(yùn)動員團(tuán)體的一種或多種需求的鞋類或鞋類元件的創(chuàng)造，以在體育活動期間改進(jìn)運(yùn)動員的表現(xiàn)和/或改進(jìn)鞋類物品在被穿著時的舒適度。為滿足具體性能要求對鞋類進(jìn)行定制對于許多個人團(tuán)體是有益的，諸如，但不限于，運(yùn)動員（他們期望通過他們的鞋類來改進(jìn)表現(xiàn)）、患有醫(yī)療狀況的人（他們期待針對他們的具體狀況來提供更好的支持和/或治療的鞋類），或休閑跑步者和步行者，他們期待具有改進(jìn)的和定制的性能益處和/或定制的美學(xué)外觀（例如，包括裝飾元件、標(biāo)記、姓名，等等）的鞋類。雖然本文中的描述總體上涉及設(shè)計成為運(yùn)動員提供改進(jìn)的性能特性的鞋類，但應(yīng)該注意的是，本文中描述的方法和結(jié)構(gòu)能等同地適用于針對任何目的和針對任何使用者進(jìn)行元件定制。

本文中描述的發(fā)明允許創(chuàng)造鞋類物品（例如，鞋、人字拖鞋、涼鞋、鞋墊、諸如壓縮支撐元件的運(yùn)動支撐件）和/或定制用于并入至成品中的鞋類物品的元件，其提供優(yōu)越性能而不向該物品及其制造添加顯著的成本或復(fù)雜性。示例鞋類元件包括，但不限于，用于鞋的外底、中底和/或內(nèi)底和/或用于放置在外底、中底和/或內(nèi)底內(nèi)的定制元件，諸如用于在鞋底的特定區(qū)域處（例如，在腳后跟、中腳和/或前腳區(qū)域中）插入或附接（例如，通過機(jī)械附接、粘合或其他適當(dāng)?shù)母浇友b裝）至鞋的鞋底的元件。

此處，重要的鞋類或鞋類元件的性能特征能夠基于若干物理性能（例如，運(yùn)動學(xué)性能），和/或與個人或個人團(tuán)體相關(guān)聯(lián)的使用者偏好特性。例如，具體運(yùn)動員或運(yùn)動員的子組的表現(xiàn)方面，諸如，但不限于，腳觸地位置（例如，在步態(tài)周期或其他體育運(yùn)動期間在腳初始地面接觸期間的腳后跟觸地，中腳觸地，或前腳觸地）、步長、步頻（即，節(jié)奏）、在腳觸地時腳的旋前或旋后、在觸及地面和腳趾離地期間腳的樞轉(zhuǎn)、跑步姿勢、跑步速度、和/或一個或多個關(guān)節(jié)的柔韌性，可以通過在鞋類上添加仔細(xì)選擇的結(jié)構(gòu)元件被解決，其中，按照需要支持或補(bǔ)償具體的性能特性，以改進(jìn)運(yùn)動員在體育活動期間的表現(xiàn)和/或改進(jìn)在體育活動期間所穿著的鞋類的舒適度。

此外，當(dāng)針對具體運(yùn)動員或運(yùn)動員的子組成形、定位并定向用于鞋類鞋底的壁元件時，能夠?qū)⑨槍唧w體育活動的性能要求納入考慮。例如，針對跑步者（諸如跑道跑步者、公路跑步者或越野跑步者）的性能和摩擦要求可以不同，取決于跑步者是短跑選手還是長跑選手，和/或跑步者是否要求鞋類支持圍繞轉(zhuǎn)角（例如，在標(biāo)準(zhǔn)的室內(nèi)或室外的運(yùn)動跑道上）跑動，或者跑動是否主要呈直線地（例如，在公路賽或慢跑期間）進(jìn)行。鞋類的定制也可以取決于運(yùn)動員執(zhí)行時的天氣和腳下條件，例如，針對潮濕/干燥條件和/或軟的/硬的腳下條件需要不同的摩擦要求。此外，不同運(yùn)動可以要求結(jié)構(gòu)元件的不同的形狀、大小、和/或構(gòu)造，例如，針對足球、美式足球、曲棍球、棒球等的鞋都要求不同的結(jié)構(gòu)性能要求。

針對其能夠定制鞋類鞋底元件的其他體育活動包括具有明顯的轉(zhuǎn)動和/或切入類型（cutting-type）運(yùn)動的活動（例如，籃球、棒球、壘球、足球、美式足球、曲棍球、冰球、滑冰、速滑、英式橄欖球、網(wǎng)球、壁球、短柄壁球、滑板運(yùn)動、自行車運(yùn)動等），其中，個人的技術(shù)和身體特性在人與人之間可能變化很大，并且其中，專門定制的摩擦元件和結(jié)構(gòu)壁元件能夠極大地改進(jìn)體育運(yùn)動的個人表現(xiàn)。在創(chuàng)造增強(qiáng)或支持具體運(yùn)動員和/或活動的表現(xiàn)特性的獨特組合的結(jié)構(gòu)壁元件和摩擦元件時，能夠考慮任何活動、或活動（諸如，跳、蹲、踢、摔、轉(zhuǎn)、旋等）的組合

圖1A至圖1C中示出示例鞋。鞋100包括上部105，其帶有附接至其底部部分115的鞋底110。鞋100包括前腳區(qū)域120、中腳區(qū)域125、腳后跟區(qū)域130，以及能夠?qū)⒛_接收至其中的開口135。該鞋進(jìn)一步包括側(cè)向側(cè)140和內(nèi)側(cè)145。鞋底110包括具有上部表面210和下部表面155的中底150，上部表面210面向鞋100的內(nèi)部，下部表面155在鞋與地面接觸時面向地面。在一個實施例中，中底150可以由具有適當(dāng)性能、摩擦力、磨損和耐久度特性的材料（例如，地面接觸的EVA）制成，以允許其被用作鞋底的接觸地面的表面。在替代的實施例中，一個或多個外底元件（例如，橡膠外底元件）可以附接至下部表面155以為鞋100提供適當(dāng)?shù)慕佑|地面特性。

中底150進(jìn)一步包括圍繞中底150的周邊延伸的側(cè)壁160。在一個實施例中，可以將幾何結(jié)構(gòu)特征并入至側(cè)壁160中以向側(cè)壁160和中底150的各個區(qū)域提供特定的結(jié)構(gòu)、性能和美學(xué)特性。例如，這些幾何特征可以包括延伸至側(cè)壁160中的一個或多個凹形元件165和/或從側(cè)壁160延伸出的一個或多個凸形元件170。凹形元件165和凸形元件170可以是任何適當(dāng)形狀、大小和定向，并且取決于所要求的具體結(jié)構(gòu)、性能和美學(xué)特性可以以任何適當(dāng)方式布置。例如，凹形元件165和凸形元件170可以形成為從側(cè)壁160向內(nèi)或向外延伸的離散球體的多個部分（例如，扁球體、長橢球體，或球形球體的多個部分）或離散的多面體元件的多個部分。示例多面體元件可以包括多面體形狀，諸如，但不限于，四面體（即，具有四個三角形面的多面體）、立方體、八面體、十二面體、二十面體等，以及，例如，具有三角形、正方形、矩形、五角形、六角形或更高階橫截面的三維形狀。

在圖2A-3D中示出用于圖1A至圖圖1C的鞋的示例凹形元件165和凸形元件170。這個凹形元件165和凸形元件170具有伸長的六角形橫截面。凹形元件165（示于圖2A-2C中）包括帶有六個成角度的壁180的伸長的六角形基體175，該六個成角度的壁180以凹形的方式從側(cè)壁160向內(nèi)延伸（即，朝向中底150的內(nèi)部）至遠(yuǎn)端壁185。類似地，凸形元件170（示于圖3A-3D中）包括帶有六個成角度的壁190的伸長的六角形基底175，該六個成角度的壁190以凸形的方式從側(cè)壁160向外延伸至遠(yuǎn)端壁195。

在各個實施例中，凹形元件165和/或凸形元件170可以向內(nèi)和向外延伸至任何適當(dāng)程度（即，凹形元件165和凸形元件170可以具有任何合適的厚度/深度），并且成角度的壁180、190可以以任何銳角（例如，在大約5°至幾乎90°之間，或在10°至80°之前，或在20°至70°之間）或鈍角（例如，在大約90°至大約135°之間）延伸或垂直地，或基本上垂直地，延伸至側(cè)壁160。在一個實施例中，凹形元件165和/或凸形元件170的橫截面形狀在元件的厚度/深度上可以基本上保持恒定。在替代的實施例中，該橫截面形狀可以隨元件的厚度/深度變化（額外于或代替橫截面的面積隨元件的厚度/深度的變化）。

在一個實施例中，在側(cè)壁160上放置一個或多個凹形元件165能夠通過減小材料在側(cè)壁160的那個部分處的體積降低側(cè)壁160在那個部分處的剛度，由此降低在側(cè)壁160部分上的材料的總體密度。因此，這能夠增加側(cè)壁160的那個部分的壓縮性，并且因此在那個區(qū)域處產(chǎn)生更大的或更軟的減震的局部區(qū)域。凹形元件165能夠改變靠近凹形元件165的位置的中底150的減震的程度可以取決于下述因素：諸如，但不限于，在側(cè)壁160區(qū)域內(nèi)凹形元件165的大小、厚度/深度、形狀、定向、和/或分布。此外，用在中底150中的材料的性質(zhì)，諸如，但不限于，外表層的結(jié)構(gòu)性質(zhì)（例如，外表層的厚度、層的剛度、和/或外表層關(guān)于中底150的內(nèi)部泡沫的剛度差別）能夠影響凹形元件165改變靠近該元件（一個或復(fù)數(shù)個）165的中底150的減震性質(zhì)的程度。在一個實施例中，增加凹形元件165的厚度/深度（即，增加凹形元件165延伸到中底150中的距離）降低了圍繞凹形元件165的中底的剛度，由此使中底150在那個區(qū)域中有效地變軟。

類似地，在側(cè)壁160的一部分上的一個或多個凸形元件170的大小、厚度/深度、形狀、定向、和/或分布可以影響靠近凸形元件170的中底150的減震性質(zhì)。例如，凸形元件170的添加（以及，在一些實施例中，靠近凸形元件170的額外中底材料的添加-諸如使凸形結(jié)構(gòu)從鞋底的中間部分進(jìn)一步向外延伸的楔形或鼓起的中底材料的添加）提供額外的壓縮阻力，并且因此影響側(cè)壁160（以及靠近側(cè)壁160的那個部分的中底150）在添加有凸形元件170的區(qū)域中的結(jié)構(gòu)性質(zhì)。

在一個實施例中，除了并入結(jié)構(gòu)凹形元件165和/或凸形元件170以外，可以應(yīng)用側(cè)壁160的表面的紋理。可以僅在圍繞或遠(yuǎn)離凹形元件165和/或凸形元件170的側(cè)壁160的區(qū)域上應(yīng)用紋理（即，為了美學(xué)目的向壁的表面添加淺的表面圖案或粗糙度），或者除了環(huán)繞側(cè)壁160以外，或代替環(huán)繞側(cè)壁160，可以在凹形元件165和/或凸形元件170的表面上應(yīng)用紋理。不同于本文中描述的結(jié)構(gòu)凸形和凹形元件，表面紋理限于側(cè)壁的表面，并且沒有延伸至壁中到足夠在中底上賦予結(jié)構(gòu)變化的深度。例如，在一個實施例中，紋理可以延伸至側(cè)壁的表面中不超過0.5 mm，并且例如，延伸至側(cè)壁的表面中0至0.1或0.2 mm之間。相對地，結(jié)構(gòu)凸形和凹形元件可以從側(cè)壁的表面延伸出和延伸至（視情況而定）側(cè)壁的表面中為提供所要求的適當(dāng)結(jié)構(gòu)和性能特征所必須的任何適當(dāng)距離。在一個實施例中，凹形和凸形結(jié)構(gòu)能夠從側(cè)壁的表面延伸從0至2 mm之間，或從0至1 mm之間，或從0至0.5 mm之間。在替代的實施例中，可以采用任何適當(dāng)?shù)木嚯x/深度、或深度范圍。

在一個實施例中，改變凹形元件165和/或凸形元件（一個或復(fù)數(shù)個）170的定向能夠影響圍繞側(cè)壁160的那個區(qū)域的中底的減震性質(zhì)。例如，在一個實施例中，形成具有伸長的橫截面輪廓的凹形元件165和/或凸形元件（一個或復(fù)數(shù)個）170創(chuàng)造不同地變形的元件，這取決于負(fù)載是沿著元件的伸長軸線施加，還是垂直于元件的伸長軸線施加，或者是與其成角度地施加。例如，在創(chuàng)造結(jié)構(gòu)時可能有益的是當(dāng)負(fù)載在第一方向上施加時使得中底能夠更軟，但當(dāng)負(fù)載在第二方向上施加時使中底能夠更硬。這可以允許在步態(tài)周期的各個階段期間，隨著在步態(tài)周期的地面接觸階段期間運(yùn)動員加載中底（使該負(fù)載的水平分量大體上在初始的腳觸地期間在向前的方向上施加，并且在腳趾離地期間在向后方向上施加）所處的角度變化來控制由中底提供的減震。在一個實施例中，伸長的元件（以及，例如，伸長的凹形元件165）可以被定向成使得當(dāng)腳（以及，例如，腳后跟）接觸地面時中底150更軟（由此增加在接觸地面期間的減震）但當(dāng)腳蹬起時其表現(xiàn)得更硬（由此在腳趾離開期間增加由運(yùn)動員產(chǎn)生的能量）。此外，在具體體育運(yùn)動和/或活動期間，根據(jù)加載的角度來控制中底的剛度可有益于促進(jìn)最佳的運(yùn)動技術(shù)。

在圖8中示出具有不同定向的元件的示例鞋。在這個實施例中，具有伸長的軸線215的第一元件220（其可以是凹形元件165或凸形元件170）以與水平面225成第一角度'a'被定向，同時第二元件230（其也可以是凹形元件165或凸形元件170）以與水平面225成第二角度'b'被定向。在各個實施例中，根據(jù)鞋底的具體結(jié)構(gòu)要求，可以采用用于凹形和/或凸形元件的定向的角度的任何適當(dāng)范圍和組合。

在各個實施例中，凹形元件165和/或凸形元件（一個或復(fù)數(shù)個）170的任何適當(dāng)數(shù)量和分布可以定位在側(cè)壁160的不同區(qū)域上，以在鞋的不同部分處控制中底150的性能特性。例如，凹形元件165和/或凸形元件（一個或復(fù)數(shù)個）170的不同布置可以定位在內(nèi)側(cè)145和側(cè)向側(cè)140上，以向鞋的每一側(cè)提供不同的減震和穩(wěn)定性特性（例如，使內(nèi)側(cè)腳后跟側(cè)具有更高的剛度并且側(cè)向腳后跟側(cè)具有更低的剛度以控制過度內(nèi)旋，和/或使側(cè)向前腳側(cè)具有更高的剛度以及內(nèi)側(cè)前腳側(cè)具有更低的剛度以輔助切入運(yùn)動）。此外，或替代地，凹形元件165和/或凸形元件（一個或復(fù)數(shù)個）170的不同布置可以定位在前腳120、中腳125和腳后跟130區(qū)域中以控制在那些區(qū)域中的中底150的性能特性。在圖4A至圖4C中能夠看見在鞋100上的凹形元件165和/或凸形元件（一個或復(fù)數(shù)個）170的示例布置，其中，圖5A至圖5C中示出凹形元件165的布置，以及圖6A至圖6D中示出的凸形元件（一個或復(fù)數(shù)個）170的布置。如所示，凹形元件165和/或凸形元件（一個或復(fù)數(shù)個）170以通過小的側(cè)壁區(qū)域200分隔的常規(guī)的、重復(fù)的圖案示出。凹形元件165到彼此的接近度（以及，類似地，凸形元件（一個或復(fù)數(shù)個）170到彼此的接近度）也可以被用于控制側(cè)壁160（以及靠近側(cè)壁160的中底150）的性能特性，其中，凹形元件165和/或凸形元件（一個或復(fù)數(shù)個）170的更高密度對側(cè)壁160的性質(zhì)影響更大。

在替代的實施例中，凹形元件165和/或凸形元件（一個或復(fù)數(shù)個）170的大小、形狀、定向、深度和分布可以在側(cè)壁160的各部分上改變，例如，使在前腳區(qū)域中的元件的大小、形狀、和/或定向與在腳后跟區(qū)域中的大小、形狀、和/或定向不同。在一個實施例中，元件的幾何形狀（以及由元件所引起的側(cè)壁160的所得性質(zhì)）可以從一個區(qū)域到另一個區(qū)域逐漸地改變。在替代的實施例中，從一個區(qū)域到另一個區(qū)域，在元件的幾何形狀之間可以存在突變分開。

在一個實施例中，并入多個凹形元件的壁部分可以包括下述凹形元件，其在那個壁部分上（或在其截面上）的橫截面面積、深度、形狀、和/或定向是變化的。例如，該壁部分可以包括在其中央?yún)^(qū)域中的更大且更深的凹形元件以及分布至那個壁部分的邊緣的更小且更淺的凹形元件。類似地，并入多個凸形特征的壁部分可以包括下述凸形元件，其在那個壁部分上（或在其截面上）的橫截面面積、深度、形狀、和/或定向上是變化的。

在一個實施例中，側(cè)壁160的性質(zhì)（并且因此靠近側(cè)壁160的中底150的性質(zhì)）能夠通過凹形元件165、凸形元件170以及（如果必需的話）在中底150的不同區(qū)域處的額外的壁特征的仔細(xì)布置和選擇來控制。例如，圖7B至圖7F示出通過截面A-A的、在圖7A中所示的中底150的腳后跟區(qū)域130的側(cè)向側(cè)140和內(nèi)側(cè)145上的凹形元件165和/或凸形元件（一個或復(fù)數(shù)個）170的不同分布。

更特別地，圖7B示出具有分布在內(nèi)側(cè)145上的多個淺的凹形元件165以及分布在側(cè)向側(cè)140上的多個淺的凸形元件170的腳后跟區(qū)域130，同時圖7C示出類似的構(gòu)造，但帶有更厚的（或更深的）凹形元件165和凸形元件170。圖7D示出具有分布在內(nèi)側(cè)145上的多個凹形元件165、但沒有元件分布在側(cè)向側(cè)140的側(cè)壁160上的布置。圖7E示出具有凹形元件165和凸形元件170的布置，這些元件的厚度從中底150的上部表面210到下部表面155是變化的。圖7F示出在側(cè)向側(cè)140和內(nèi)側(cè)145上都具有凹形元件165的中底150。在替代的實施例中，凹形元件165、凸形元件170、平坦側(cè)壁160截面、和/或其他結(jié)構(gòu)特征的任何數(shù)量、大小、形狀、定向和分布可以布置在側(cè)壁160的個個區(qū)域中，以向中底150的各個區(qū)域提供特定的結(jié)構(gòu)和性能特性。

在一個實施例中，凹形元件165和/或凸形元件170的不同形狀可以位于側(cè)壁160的不同部分。此外，或替代地，側(cè)壁160區(qū)域可以包括不同的凹形元件165和/或凸形元件170的布置，以及例如，不同形狀的元件的布置和/或具有凹形元件165和凸形元件170二者的布置。例如，圖9示出用于鞋100的中底150，其具有第一區(qū)域和第二區(qū)域，第一區(qū)域包括具有多個均勻分布的矩形凹形或凸形元件250的布置，第二區(qū)域包括具有多個伸長的橢圓形凹形或凸形元件255與散置在其之間的球形凹形或凸形元件260的布置。

除了為鞋100在中底150的側(cè)壁160內(nèi)提供結(jié)構(gòu)特征以外，能夠?qū)⒛Σ猎ú⑶?，例如，具有凹形?或凸形結(jié)構(gòu)的摩擦元件）并入鞋的接觸地面的表面中（例如，外底和/或接觸地面的中底），以向接觸地面的表面提供優(yōu)化的摩擦和其他性能特性（例如，受控的柔韌性）。設(shè)計、形成、和/或優(yōu)化這樣的摩擦元件的方法描述在美國專利申請?zhí)?4/134,948中，其公開的全部內(nèi)容通過引用并入本文中。在一個實施例中，在接觸地面的表面上的摩擦元件可以具有與鞋的側(cè)壁上的凹形和/或凸形元件相同或類似的形狀。替代地，接觸地面的摩擦元件可以與側(cè)壁上的凹形和/或凸形元件的形狀不同。

在圖10A至圖10D中示出用于鞋的示例鞋底300，其具有中底150與位于其下部表面上的外底305。中底150包括圍繞側(cè)壁160的大部分延伸的凹形元件165和凸形元件170的布置。中底150包括在其上具有凹形元件165的內(nèi)側(cè)前腳部分310，在其上具有凸形元件170的內(nèi)側(cè)腳后跟部分315，在其上具有凸形元件170的側(cè)向前腳部分320，以及在其上具有凹形元件165的側(cè)向腳后跟部分325。此外，中底150包括側(cè)向中腳部分330，其包括過渡區(qū)域335，在這里，壁元件從凹形過渡至凸形；以及內(nèi)側(cè)中腳部分340，在這個區(qū)域的大部分上具有凸形元件170、并且?guī)в羞^渡區(qū)域345（其在內(nèi)側(cè)中腳部分340的前部分處），在這里，壁元件從凹形過渡至凸形。在替代的實施例中，側(cè)壁160的任何部分（或各個部分）能夠包括凹形元件165和/或凸形元件170（視情況而定），以及視情況而定在凹形和凸形壁元件之間的突變或延伸的過渡區(qū)域。

在一個實施例中，外底305包括接觸地面的表面或花紋，其包括在鞋底300和地面之間提供摩擦的多個摩擦元件350（在這個情況中是凸形摩擦元件）。摩擦元件的大小、形狀、位置、定向和分布可以被優(yōu)化以提供針對鞋被設(shè)計用于的體育活動和/或鞋被設(shè)計用于的運(yùn)動員（或運(yùn)動員的類型）所定制的優(yōu)越摩擦，例如，如在美國專利申請?zhí)?4/134,948中所描述的，其通過引用并入本文中。在一個實施例中，外底305可以包括在其上沒有摩擦元件的實心部分355，以向在那些區(qū)域中的中底150提供額外的支撐和穩(wěn)定性（例如，在體育活動期間的高負(fù)載的區(qū)域下方，諸如但不限于，在中底150的腳后跟部分的邊緣的下方）。在一個實施例中，可以將一個或多個彎曲凹槽360添加至外底305以向在靠近該彎曲凹槽360的區(qū)域內(nèi)的鞋底300提供額外的柔韌性。這樣的彎曲凹槽可以在基本上縱向方向上（即，基本上與鞋從腳后跟到腳趾區(qū)域的縱向長度平行）延伸，在基本上側(cè)向方向上（即，基本上垂直于鞋從腳后跟到腳趾區(qū)域的縱向長度）延伸，或與縱向方向成任何適當(dāng)角度延伸。一個或多個彎曲凹槽可以跨越鞋的整個寬度或長度，或僅跨越其一部分。彎曲凹槽可以被并入鞋底的下部表面、鞋底的上部表面、和/或鞋底的側(cè)壁中。

在圖11A至圖11E中示出用于鞋的另一個示例鞋底300，其具有中底150與位于其下部表面上的外底305。在這個實施例中，中底150包括在其上具有凸形元件170的內(nèi)側(cè)前腳部分310，在其上具有凹形元件165的內(nèi)側(cè)腳后跟部分315，在其上具有凸形元件170的側(cè)向前腳部分320，以及在其上具有凹形元件165的側(cè)向腳后跟部分325。鞋底的底部包括以網(wǎng)狀樣式布置的彎曲凹槽360的布置，以在體育活動期間向鞋底300提供額外的柔韌性，其中，多個接觸地面的外底元件305圍繞彎曲凹槽360定位。在替代的實施例中，取決于鞋的具體柔韌性要求，彎曲凹槽360的任何適當(dāng)布置均可以并入外底305和/或中底150的下部表面中。

在圖12A至圖12G中示出用于鞋的另一個示例鞋底300，其具有中底150與位于其下部表面上的外底305。在這個實施例中，中底150包括在其上具有凸形元件170的內(nèi)側(cè)前腳部分310，在其上具有凹形元件165的內(nèi)側(cè)腳后跟部分315，在其上具有凸形元件170的側(cè)向前腳部分320，以及在其上具有凹形元件165的側(cè)向腳后跟部分325。在這個實施例中，側(cè)壁160包括具有凹形元件165和/或凸形元件170的部分以及沒有這樣的元件的壁部分370，這取決于用于具體任務(wù)或多個任務(wù)的中底150的結(jié)構(gòu)要求。如在圖12F中所示，一個或多個摩擦元件350可以在其中具有凹形結(jié)構(gòu)，以按照需要在所選擇的區(qū)域中提供額外的摩擦和/或壓縮特性。

在圖13A至圖13D中示出用于鞋的另一個示例鞋底300，其具有中底150與位于其下部表面上的外底305。在這個實施例中，中底150包括在其上具有凹形元件165的內(nèi)側(cè)前腳部分310，在其上具有凸形元件170的內(nèi)側(cè)腳后跟部分315，在其上具有凸形元件170的側(cè)向前腳部分320，以及在其上具有凹形元件165的側(cè)向腳后跟部分325。

用于鞋底300的摩擦元件350可以被仔細(xì)地構(gòu)造并定向，以針對具體體育活動和/或運(yùn)動員提供優(yōu)化的摩擦特性。例如，在圖14A至圖14H中詳細(xì)示出的圖13A至圖13D的實施例的摩擦元件350是成角度的并且被成形成針對越野跑提供優(yōu)化的摩擦和性能特性。在本文中描述的用在鞋中的摩擦元件的形狀和構(gòu)造，以及設(shè)計和制造其的方法被更詳細(xì)地描述在美國專利申請?zhí)?4/134,948中，其通過引用并入本文中。在各個實施例中，壁元件和摩擦元件可以構(gòu)造成提供針對任何體育活動（諸如，但不限于，公路跑、越野跑、遠(yuǎn)足、跑道跑（或任何其他跑步方式））或針對要求直線速度、切入表現(xiàn)或其組合的任何體育活動優(yōu)化的性能特性和能力。

在圖15A至圖15E中示出用于鞋的另一個示例鞋底300，其具有中底150與位于其下部表面上的外底305。在這個實施例中，中底150包括內(nèi)側(cè)前腳部分310、內(nèi)側(cè)腳后跟部分315、側(cè)向前腳部分320，以及側(cè)向腳后跟部分325，全部這些部分都在其上具有凹形元件165，其中，凹形元件165的大小和形狀隨著側(cè)壁的長度變化。此外，摩擦元件350的形狀和大小隨著鞋底300的長度和寬度改變。

圖15E示出中底150的上部表面210。在這個實施例中，上部表面包括多個凹形元件380，其以被設(shè)計成降低中底150在具有凹形元件380的區(qū)域中的剛度的方式被布置。例如，在上部表面210的某些部分中創(chuàng)造凹形元件380減少了在那些區(qū)域中的腳下的材料，由此減少在那些區(qū)域中腳下的材料的密度，并且有效地減少了在那些區(qū)域中對加載的阻力（其實際上軟化了在那些區(qū)域中的中底150的感覺）。在各個實施例中，能夠根據(jù)具體減震和所要求的其他性能特性以任何適當(dāng)方式對凹形元件380進(jìn)行定大小、成形、定向及布置。例如，在某些區(qū)域中增加凹形元件380的厚度能夠降低中底150在那個區(qū)域中的剛度，同時關(guān)于鞋的縱向軸線在特定取向上定向伸長的凹形元件380能夠在所選擇的方向上提供受控的減震和腳下支撐。在替代的實施例中，中底的上部表面能夠包括在其中帶有多個凸形元件的凹陷，所述凸形元件從凹陷向上延伸至上部表面的表面平面，其中，凸形元件的形狀、大小和深度影響鞋底在那個區(qū)域處的減震和其他性能特性。

在一個實施例中，在鞋底300的側(cè)壁160上的凹形元件165和凸形元件170的布置能夠向鞋類提供獨特且有吸引力的美學(xué)元件。例如，可能有利的是在鞋底300內(nèi)提供更高或更低剛度的區(qū)域的額外視覺指示，同時為鞋類提供明顯的美學(xué)外表。在一個實施例中，鞋類的視覺特征能夠通過提供多顏色的鞋底300或其部分被進(jìn)一步增強(qiáng)，其中，顏色上的差別增強(qiáng)形成在側(cè)壁160上的結(jié)構(gòu)性元件的視覺外觀。

在一個實施例中，在鞋類物品的側(cè)壁160上的凹形元件165和凸形元件170的形狀和位置能夠通過鞋底300的樣式來強(qiáng)調(diào)，鞋底300具有指示凹形或凸形結(jié)構(gòu)部件的區(qū)域的兩種或多種對比顏色。這可以通過下述實現(xiàn)，例如，由具有第一顏色的材料整體地或者基本上形成鞋底300，并且此后選擇性地添加第二對比顏色至側(cè)壁160的選擇區(qū)域以產(chǎn)生指示鞋底300的區(qū)域上的不同結(jié)構(gòu)的視覺效果。在一個實施例中，可以使用三種或多種顏色以創(chuàng)建更復(fù)雜陰影和配色。

例如，第二對比顏色可以以非垂直于側(cè)壁160的角度噴涂至側(cè)壁160上，使得僅僅凹形元件165和凸形元件170的表面的一些部分用第二顏色覆蓋，同時剩余的表面部分保持第一顏色。在圖16和圖17中示出用于選擇性地對鞋底300的各個部分著色的示例方法，及在圖18和圖19中示出所得的兩種顏色的鞋底300的示例。

如在圖16中所示，可以以與水平面成銳角的角度噴涂側(cè)壁160，使得面向噴霧的側(cè)壁160的表面的部分由噴霧著色劑（例如，涂料）著色，同時面向遠(yuǎn)離噴霧顏色或?qū)τ趪婌F著色劑隱藏的側(cè)壁160的表面的部分保持不變。類似地，如在圖17中所示，可以以與豎直平面成銳角的角度噴涂側(cè)壁160（除此之外，或代替地，以與水平面成銳角的角度噴涂）以產(chǎn)生陰影或雙色著色效果。在各個實施例中，噴涂元件400（或噴槍）能夠以任何適當(dāng)?shù)慕嵌葘⒅牧希ɡ纾苛希?05引導(dǎo)至側(cè)壁160，取決于所期望的視覺特征，這個角度要么保持恒定要么隨著側(cè)壁160的長度變化。

應(yīng)該理解的是，替代的實施例，和/或在實施例或替代的實施例的構(gòu)造中使用的材料可適用于本文中描述的所有其他實施例。

在不脫離本發(fā)明的精神或必要特征的情況下，可以以其他具體形式實施本發(fā)明。因此，前述實施例在所有方面都將被認(rèn)為是說明性的，而不是限制本文中描述的本發(fā)明。因此本發(fā)明的范圍由所附的權(quán)利要求指示，而不是由前述描述指示，并且落入權(quán)利要求的等同物的意義和范圍內(nèi)的所有變化都意在被包含于其中。