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CN101296630A - 带有插件的鞋类鞋底部件 - Google Patents

带有插件的鞋类鞋底部件 Download PDF

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CN101296630A
CN101296630A CNA2006800403453A CN200680040345A CN101296630A CN 101296630 A CN101296630 A CN 101296630A CN A2006800403453 A CNA2006800403453 A CN A2006800403453A CN 200680040345 A CN200680040345 A CN 200680040345A CN 101296630 A CN101296630 A CN 101296630A
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CN
China
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insert
footwear
midsole
bladder
sole
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CNA2006800403453A
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约翰·F·斯威格特
布鲁斯·J·基尔戈
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Nike International Ltd
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Nike International Ltd
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Abstract

本发明公开了一种用于鞋类的鞋底部件，其组合了流体充填腔室和弹性材料的期望响应特征。可将所述腔室形成为与弹性鞋底夹层接触的单一囊状物室或通过密封弹性体材料中的空间而形成的单一腔室。或者，将具有囊状物形状且可由泡沫材料构成的插件定位于所述腔室内。腔室和弹性材料之间的界面呈倾斜和渐进状，使得腔室的形状和其在鞋底夹层中的位置确定鞋底部件中响应特征的组合。该腔室具有带一根对称轴线的较简单的形状，其具有圆形部分和狭窄部分。

Description

带有插件的鞋类鞋底部件
相关申请的交叉参考
本申请为2004年5月14日向美国专利商标局提交的在先申请为美国专利申请序列号10/845,302、名称为“Footwear Sole Component With A SingleSealed Chamber”的继续部分申请，该在先美国专利申请的全部内容作为参考包含在本说明书中。而美国专利序列号10/845,302又是美国专利申请10/143,745号的分案申请，该申请授权于2004年9月28日，其美国专利号为6,796,056。
技术领域
本发明涉及用于运动鞋的改进垫系统，该系统可提供大的挠曲(deflection)以缓冲足部撞击(footstrike)的最初冲击，提供受控制的硬挺响应(stiffness response)、平缓地过渡到最低点(bottom-out)和稳定性(stability)，更具体地说，本发明涉及的系统可通过调节单个囊状物(bladder)的方位或插入弹性泡沫材料而使这些响应特征符合客户的具体要求。
背景技术
篮球、网球、跑步和有氧运动只是很多流行运动中的少数几种，这些运动在足部触击地面时对足部产生很大的冲击。为了缓冲对足部、腿部和连接腱的冲击力，通常将这些运动鞋的鞋底设计成包括几层，这些层包括弹性层、如鞋底夹层之类的震动吸收层、及与地面接触的鞋外底或具有耐用性和附着摩擦力的外层鞋底或外底。
常规的鞋底夹层采用一或多种材料或部件，这些材料或部件以两种重要的方式、即震动吸收和能量分散方式对冲击力产生影响。震动吸收包括使有害的冲击力衰减，借此对足部增强保护。能量分散是使冲击力和有用的推进力两者散布。因此，通常使具有高能量分散特征的鞋底夹层具有较低的弹性，反之，通常使具有低能量分散特征的鞋底夹层具有较高的弹性。最佳的鞋底夹层应被设计成具有兼顾足够的震动吸收和充足弹性的冲击响应。
人们曾试图设计的具有合适的冲击响应的一种鞋底结构是包括液态或气态流体的囊状物元件的鞋底或鞋底插件。这些囊状物元件或者在泡沫鞋底夹层成型期间被封闭在适当位置或被置于浅的直壁空腔内，并且通常通过粘合于上部的单独泡沫片被粘合在适当位置。特别成功的气体填充(gasfilled)结构在授权于Marion F.Rudy的美国专利4,183,156号和4,219,945号中已公开，这些文件的内容作为参考包含在本申请中。可充气(inflatatable)的囊状物或隔离件由弹性材料制成，该囊状物或隔离件具有多个优选为互相连通的含有流体的腔室，借助低扩散速率地通过囊状物的气体将所述腔室充气到较高压力。通过扩散到囊状物的周围空气补充气体而提高其中的压力，并在几年内可保持其初始压力值或高于其初始压力值(授权于Marion F.Rudy的美国专利4,340,626号、4,936,029号和5,042,176号描述了多种扩散机构，这些文件也作为参考被包含在本说明书中)。
在专利‘156号中，通过将增压的可充气的囊状物插件置于鞋面下、如置于鞋底夹层层的上部空腔内和置于鞋面或鞋底夹层的侧面中而将插件加入鞋内底结构中。在专利‘945号中，将可充气囊状物插件封闭在可塑变的(yieldable)泡沫材料中，该泡沫材料的作用是在不规则的囊状物中作为桥接减速填充物(bridging moderator filling)，以提供用于支撑足部的基本平缓且与轮廓相符的表面(contoured surface)，并形成联接鞋面的便于控制的结构。但是，这种减速泡沫的存在降低了充有气体的囊状物的缓冲和感觉效果。因此，充气的囊状物被封闭在泡沫鞋底夹层中时，囊状物的冲击响应特征受到泡沫结构影响的牵制。例如，参考专利‘945号中的图5，鞋底夹层的横截面显示出一系列连接在一起的管，以形成气体填充囊状物。对所述囊状物施压时，往往存在使横截面呈圆形的趋势。这些囊状物部分之间的空间被泡沫充填。因为被泡沫填充的空间包括这种尖锐的拐角，在鞋底夹层中的泡沫密度不均匀，即，拐角处泡沫密度高，在空间内泡沫密度较低，而低密度泡沫是在沿囊状物的圆形的或平坦的区域内。由于泡沫对于压缩具有硬挺(stiffer response)响应，在泡沫集中的紧密区域内，加载时泡沫对缓冲响应起主导作用(dominate)。因此，由于泡沫的反作用，所以不是高挠曲响应(deflection response)而可能是硬挺响应。于是，囊状物的缓冲效果因泡沫的不均衡集中而降低。另外，用于生产由泡沫鞋底夹层和充气囊状物的组合构成的鞋底结构的制造工艺还必需容纳两种元件。例如，封闭可充气的囊状物时，由于囊状物对高温变形的敏感度，只能采用具有较低的处理温度的泡沫。还必须将充气囊状物设计成其厚度小于鞋底夹层的层厚，以使泡沫封闭材料完全存在于其周围。因此，在可充气囊状物的泡沫封闭内加大了制造和性能的约束。
在授权于Mark G.Parker等人的美国专利4,817,304号中公开了一种缓冲鞋底部件，该部件包括用于调节部件的冲击响应的结构。Parker等人的鞋底部件是一种黏弹性单元，该黏弹性单元由含有气体的囊状物和封闭囊状物的可塑变的弹性体外件组成。黏弹性单元的冲击阻力可由外件的期望囊状物支配冲击响应的预定区域内形成的缝隙调节。利用这种缝隙可调节冲击响应，但是这种调节仅局限于缝隙区域。专利‘304号没有公开为了通过囊状物和封闭材料两者的合适结构使足部撞击全部时间响应最佳而对冲击响应进行微调的方法。
授权于Tawney等人的美国专利5,685,090号公开了一种用于鞋底的缓冲系统，该系统采用只沿其周边连接并被支承于弹性泡沫材料中的开口内的囊状物，此文件亦作为参考被包含于本说明书中。Tawney等人的囊状物具有常规的弯曲上部和下部的主表面以及从每个主表面向外延伸的侧壁。成角度的侧壁在横截面上形成水平走向的V形，该V形可配合于周围的弹性泡沫材料的开口中的相应形状的凹槽内。囊状物的顶部和底部部分未被泡沫材料覆盖。通过形成在顶部和底部表面之间没有内部连接的囊状物并暴露顶部和底部表面的一些部分，可最明显地感受到囊状物。但是，专利‘090号未公开通过囊状物和泡沫材料的设计对冲击响应进行微调的方法。
授权于Donzis的美国专利4,874,640号和5,235,715号公开了一种现有结构，其涉及采用开孔泡沫芯(open-celled foam core)的空气囊状物。在这些缓冲元件的设计中确实具有用于各种形状的囊状物范围的开孔泡沫芯。但是，带有泡沫芯伸展件(tensile members)的囊状物的缺点是芯到隔离层的连接不可靠。这种结构的主要缺点之一是泡沫芯限制了囊状物的形状，因此必须承担足部撞击时缓冲件的作用，这将降低空气本身的优良的缓冲性能。其原因是为了承受住与这种空气囊状物有关的高充气压力，泡沫芯必须强度高，这就要求使用高密度泡沫。泡沫的密度越高，空气囊状物中的可用的空气空间数量越少。于是，囊状物中空气量的减少降低了缓冲效果。通常，对于给定冲击而言，在整个较长时间段内缓冲部件将冲击力分散出去时可提高缓冲效果，导致传递到穿用者足部的冲击力较小。
即使使用低密度泡沫时，也可能牺牲大量可用空气空间，这意味着因泡沫存在而降低了囊状物的挠曲高度，于是，加快了“直接到底(bottoming-out)”的效果。直接到底是指将冲击负载充分减速的缓冲装置失灵。用于鞋类的大多数缓冲装置是基于非线性压缩的系统，对这类系统加载时刚挺度提高。最低点是缓冲系统不能再压缩的点。压缩永久变形(compression-set)是指缓冲性能大大减小地重复加载后的泡沫的永久性压缩。对泡沫芯囊状物而言，由于在如行走或跑动之类的重型循环压缩负载的作用下孔壁内部断裂而引起压缩永久变形。构成泡沫结构的各孔的壁在它们彼此相反运动和不起作用时这些壁损坏并破裂。泡沫的断裂使穿用者暴露于较大的冲击力下，而且在极端情况下，会在穿用者的足部下方的囊状物中形成瘤或隆起，这将使穿用者产生痛感。
在授权于Rudy的美国专利4,906,502号、5,083,361号和5,543,194号及授权于Goodwin等人的美国专利5,993,585号和6,119,371号中公开了现有的另一类混合结构，其涉及的空气囊状物采用了三维织物作为伸展件(tensile member)，这些文件作为参考被包含在本说明书中。在Rudy的专利中描述的囊状物在商标为Tensile-Air
Figure A20068004034500101
的NIKE，Inc.的名牌鞋中获得了商业成功。使用织物伸展件的囊状物事实上消除了远离中心的尖峰(deeppeaks)和谷。另外，分开的伸展织物很小，很容易在负载下挠曲，因此这种织物不妨碍空气的缓冲性能。
这些囊状物的一个不足是当前没有公知的利用这些织物纤维伸展件制造复合曲线、起伏形状(complex-curved，contoured shaped)的囊状物的方法。这些囊状物可具有不同水平面，但是顶部和底部表面保持平坦，没有起伏和弯曲。
另一缺点是可能直接到底。虽然织物纤维很容易在负载下挠曲且单体纤维相当小，需要将它们的数量极大部分(sheer number of them)保持囊状物的形状意味着在高负载下由于囊状物内纤维的体积和囊状物可能直接到底将明显减小空气囊状物的总挠曲量。
使用织物纤维的主要问题之一是在开始加载时初期这些囊状物比传统的空气囊状物更硬挺。这将导致与其实际缓冲能力不一致的生硬的“店头促销海报(point of purchase)”的感觉和低冲击负载下的坚硬感(firmer feel)。其原因是因为织物纤维具有较低的用于适当保持拉伸状态下的囊状物形状的伸长率，致使数千的这些相对无弹性的纤维的累积效果呈硬挺感。由伸展件的低伸长率或无弹性的性能引起的外表面的张力导致在纤维中的张力被打破、囊状物中的空气开始起作用之前空气囊状物中的初期的硬挺度较大。
如授权于Huang的美国专利4,670,995号；授权于Moumdjian的美国专利4,845,861号；授权于Skaja等人的美国专利6,098,313号、5,572,804号和5,976,541号；及授权于Shorten等人的美国专利6,029,962号中所披露的那样，另一类现有的空气囊状物是注模成型、吹塑成型、或真空模制成型的空气囊状物。这些制造技术能生产期望的包括复杂形状的任何轮廓和形状的囊状物。这些空气囊状物的缺点是形成内部柱状物的弹性体材料可能呈现硬挺、垂直对齐的柱状，并妨碍空气的缓冲效果。由于这些内部柱状物形成或模制于垂直位置并处于囊状物的外形内，加载时相对于压缩产生显著阻力，这可能严重妨碍空气的缓冲性能。
Huang的‘995号专利给出了形成坚固的垂直柱状物的教导，使这些柱状物形成横截面内的基本是直线的空腔。这可为气垫提供基本垂直的支撑，使气垫的垂直柱状物能在没有充气的情况下基本支撑穿用者的重量(参考‘995号，5栏，4-11行)。Huang的‘995号专利还给出了使用吹塑法成形圆形柱状物的教导。此在先的方法中，两个对称的宽度、形状相同和长度从两个相对的半个模具延伸到中部相遇并因此在圆形柱状物的中心形成薄网的杆状突起(参考4栏，47-52行，及图1-4，10和17中的凹陷部21)。这些柱状物由在未充气的条件下足以基本支撑穿用者的重量的厚度和尺寸的壁组成。此外，该专利未提供使柱状物以减小疲劳损坏的预定模式弯曲的任何构件。Huang的柱状物42可因压缩负载而趋向于疲劳损坏，这将促使柱状物不可预测地弯曲和褶皱。在循环压缩负载下，弯曲能够导致柱状物的疲劳损坏。
可将空气袋或空气囊状物组合的现有缓冲系统分为两大类：以囊状物和其响应特性设计为重点的缓冲系统；和以囊状物内和囊状物周围的支撑机械结构的设计为重点的缓冲系统。
以空气囊状物本身为重点的系统与由密封的、增压囊状物的气胎(pneumatics)提供的缓冲性能有关。由于加载时大的挠曲与较柔软、更有缓冲感、及平缓过渡到最低点相应，气动响应(pneumatics response)是一种期望的响应。大的气动系统的潜在的缺点可能包括通过压缩对硬挺度的控制不够和不稳定性(instability)。硬挺度控制是指加载时单独的气动系统呈现相同的硬挺功能的事实。没有控制硬挺度响应的方式。不稳定性是指因加载时囊状物上缺少结构约束而引起的潜在的不均衡加载和潜在的剪应力。
气动系统还以囊状物内的腔室结构及所述腔室的互联来实现期望的响应为重点。一些囊状物相当复杂并被特别用于某些运动而置于鞋底夹层内。囊状物结构内的变化量以及它们的设置要求在制造过程中存有许多不同的囊状物(stocking of dozed of different bladders)。就制造和耗损两者而言，对于不同型号的鞋必须制造不同的囊状物将使成本增加。
通常某些现有的气动系统用于囊状物内的空气或气体压力大致高于环境空气压力。为了获得和保持增压，需要使用特殊设计的、高费用的隔离材料来形成囊状物，而且需要根据隔离材料来选择适当的气体以使通过囊状物的的气体的迁移最少。这就要求在囊状物内使用特殊的膜和处于高压下的如氮或六氟化硫之类的气体。充有除空气或氮以外的气体的高压囊状物的不可或缺的部分增大了鞋底夹层设计中保护囊状物而防止破裂或穿孔的需求。
重点为通过设计出各种泡沫形状、柱状物、弹簧等的机械结构的现有系统与调节泡沫对负载的响应性能有关。泡沫提供对负载的缓冲响应，其中可从头至尾控制硬挺功能，而且这种作用很稳定。但是，泡沫、即使是具有特殊结构技术的泡沫加载时也不具有气动系统提供的大的挠曲。
发明内容
本发明涉及一种鞋底部件，其用于加入密封的含有流体的腔室和弹性材料的鞋类，以利用气动系统和机械系统两者的有利之处，也就是说，在大冲击下提供大的挠曲、受控的硬挺度响应、平缓过渡，以达到最大的挠曲和稳定。本发明的鞋底部件被特别设计成将气动和机械结构及性能最佳组合。这种密封的、含有流体的腔室可由密封于弹性材料内的适当形状的空间构成，或由形成弹性隔离材料的囊状物构成。
鉴于如泡沫弹性体之类的弹性材料和空气系统均具有有益性能，本发明的重点是设计出结合两者的这些期望性能的缓冲系统，同时可降低其不期望的性能的影响。
作为鞋底缓冲材料的泡沫弹性体具有非常理想的材料性能：逐渐增加的硬挺度。当泡沫弹性体被压缩时，因其对压缩的阻力呈线性或渐进变化，压缩呈平缓状。也就是说，随压缩负载增加，泡沫弹性体成为或感觉逐渐硬挺。这种高硬挺度使泡沫弹性体可为缓冲系统提供显著作用。泡沫弹性体的不期望的性能包括因泡沫密度引起的挠曲限制、快速的压缩永久变形、及设计选择的限制。
气体填充室或囊状物还具有非常理想的性能，例如，冲击下的高挠曲和平缓过渡到最低点。加载时气体填充囊状物的柔软感是高挠曲的结果，这显示出气动单元(pneumatics unit)的高能量。设计气体填充囊状物系统的某些困难包括不稳定性和需要控制囊状物的几何形状。加压的囊状物因其本性力图在受压时形成尽可能接近球形或其他圆形横截面的形状。抑制这种趋势可能需要复杂的制造方法和为鞋底单元添加一些零件。
以往也曾将这两类结构结合使用，但没有特别设计成协同工作，以便在消除或使缺点最小的同时展示每个系统的最佳性能。
现在，因为可将特别设计出的单一腔室、梨形或锥形囊状物用于鞋底夹层中的不同部位和结构内，获得这些优点都是可能的。锥形形状具有至少一个平坦的主表面及具有从侧面到侧面和从前面到后面的与轮廓相符的表面。与如泡沫弹性体之类的弹性材料一起使用时，这种与轮廓相符的表面可提供从弹性材料到囊状物的平缓硬挺过渡，反之亦然。可将所述单一腔室的锥形囊状物用在鞋底夹层的不同部位和结构内，以提供期望的响应特征。只需要存放一种形状的囊状物，这将显著降低制造成本。
本发明在不必使空气囊状物处于高增压的情况下可具有最佳的气动和机械缓冲性能。用于本发明的空气囊状物只需简单地对环境压力或略高的压力、环境压力为五psi(标准度量)范围内的空气密封，而不需要氮或特殊的气体。由于无论何时囊状物都被加压到非常低的压力，本发明的空气囊状物也不需要特殊的隔离材料。可用包括再生材料在内的任何可得到的隔离材料来制造囊状物，与传统的增压囊状物相比其另一重要的优势是费用优势。与流行的增压规范相反，本发明的缓冲系统被设计成可用环境压力下密封的空气囊状物提供充分的缓冲。
通过吹塑或真空方法利用在环境压力下或略高的压力下的环境空气密封的囊状物形成本发明的单一腔室空气囊状物。由于不需要高压，因此不需要增压和密封已增压的腔室的附加制造步骤。以这种方式可使复杂程度最小同时也更廉价，结果能提供成本上非常有效的系统，该系统具有更昂贵的、专门设计的气动系统的所有优越性。
对缓冲系统加载时，期望的响应是在最初加载或冲击时的大的挠曲，以吸收最大力的冲击并逐渐增大硬挺响应，以提供整个加载过程的稳定性。总硬挺度主要受弹性材料的密度或硬度的控制-当使用泡沫弹性体时受泡沫的密度或硬度控制。由于泡沫材料和空气囊状物界面的平缓的与轮廓相符的过渡区，泡沫密度均匀且消除了高集中度。锥形空气囊状物的不陡峭的斜面和轮廓提供了泡沫材料和空气囊状物响应之间的逐渐过渡。因此，由于空气囊状物的形状，可通过其位置控制加载响应。将处于环境压力或非常低的压力下的锥形的、例如梨形的空气囊状物置于穿用者的足部的最大力的区域下方可提供比当前使用的高压系统更大的挠曲量。这是因为加载时与没有囊状物内部区域中的内部连接部分或结构相结合的锥形空气囊状物的较大的容积可允许较大的挠曲。例如，当使用梨形形状时，梨形囊状物的较大的、更呈球形的端部比较窄的端部挠曲更多。考虑到这个因素，使空气囊状物转动和运动能提供完全不同的缓冲特征，这可模拟在鞋底夹层内的更复杂和昂贵的泡沫结构的效果。在这种情况下，空气囊状物和泡沫材料协同工作以提供期望的响应。
通过下面参考附图对本发明的优选实施例进行详细描述可更全面地理解本发明的这些及其他特征和优点。
附图说明
图1为本发明的鞋类鞋底的分解透视图，其示出了设置在跟部和跖骨头部区内的空气囊状物；
图2A为图1所示鞋底的顶视图，其示出了定位在泡沫鞋底夹层材料内的空气囊状物；
图2B为图1所示的鞋类的鞋底的另一实施例的顶视图，其中空气囊状物沿其方位转动以提供特定的响应；
图3A为沿图2A中线3A-3A剖切的横截面图；
图3B为沿图2B中线3B-3B剖切的横截面图；
图4为沿图2A中线4-4剖切的横截面图；
图5为示于尖端负荷结构(top-load configuration)中的足跟空气囊状物的侧视图；
图6为图5所示的空气囊状物的端视图；
图7为图5所示的空气囊状物的底视图；
图8A为沿图7中线8-8剖切的横截面图；
图8B为类似于图8A的横截面图，其示出了鞋底夹层泡沫材料的情况，以说明在足部撞击过程中硬挺度的平缓过渡；
图9A为沿图7中线9-9剖切的横截面图；
图9B为类似于图9A的横截面图，其示出了鞋底夹层泡沫材料的情况，以说明足部撞击过程中硬挺度的平缓过渡；
图10为示于尖端负荷结构中的跟骨空气囊状物的侧视图；
图11为图10所示的空气囊状物的端视图；
图12为图10所示的空气囊状物的底视图；
图13为沿图12中线13-13剖切的横截面图；
图14为沿图12中线14-14剖切的横截面图；
图15为图1所示的带有鞋组件的其他零件的缓冲系统的分解组装图；
图16A为本发明的足跟腔室的另一实施例的分解透视图；
图16B为沿图16A中线16B-16B剖切的横截面图，其中足跟室被密封；
图16C为沿图16A中线16C-16C剖切的横截面图，其中足跟室被密封；
图17A为被密封腔室的概略的横截面图，其示出了被密封的腔室上没有施加力时膜的张力和内部压力；
图17B为被密封腔室的概略的横截面图，其示出了在被密封的腔室上轻轻施加力时膜的张力和内部压力；
图17C为被密封腔室的概略的横截面图，其示出了在被密封的腔室上施加增大的力时膜的张力和内部压力；
图17D为被密封腔室的概略的横截面图，其示出了在被密封的腔室上施加大的力时膜的张力和内部压力；
图18为本发明又一鞋类鞋底的分解透视图；
图19为图1所示鞋底的顶视图；
图20A为沿图19中线20A-20A剖切的横截面图；
图20B为沿图19中线20B-20B剖切的横截面图；
图21为另一种鞋类鞋底结构的顶视图；
图22A为沿图21中线22A-22A剖切的横截面图；
图22B为沿图21中线22B-22B剖切的横截面图；
图23为再一种鞋类鞋底结构的顶视图；
图24为沿图23中线24-24剖切的横截面图；
图25为本发明的容纳有鞋内衬(sockliner)的鞋类物品的横截面图；
图26为鞋内衬的透视图；
图27为鞋内衬的侧视图。
具体实施方式
本发明的鞋底10包括鞋底夹层12和一或多个设置在鞋底夹层内的空气囊状物14、16，鞋底夹层由弹性材料、优选由弹性泡沫材料制成。图1-4示出了带有设置在足跟部区域内的囊状物14和设置在跖骨头部区域内的囊状物16的缓冲系统，在足部撞击期间这些区域是最大载荷区域。利用所述囊状物以形成特殊形状的密封腔室。在一可供选择的实施例中，密封的腔室可由弹性室内被单另的覆盖材料密封的空间构成。腔室的形状和它们在弹性材料中、尤其在足跟区内的配置能产生大的挠曲的期望缓冲特征，以便在足部撞击的初始阶段吸收冲击，然后在整个足部撞击中逐渐增加硬挺度。
如从图5-14清楚地看到的那样，所述囊状物的优选形状是与轮廓相符的锥形外形，优选呈梨形。这种形状可通过估算由穿用者足底施加的压力来确定。空气囊状物的形状与足部的压力图匹配，其中压力越高，空气与泡沫的深度比越大。外形的形状由两个彼此相对、通常呈平行关系的基本平坦的主表面限定：第一主表面18和第二主表面20。这些表面的每一个都分别具有周边边缘22、24，这些边缘限定出囊状物的形状，使囊状物14具有较大的圆形端部27和逐渐减小到较尖的窄端部29。窄端部29的宽度大致小于较大的圆形端部27的最大宽度，使主表面18和20呈普通的梨形外形。第二主表面20具有与第一主表面18大致相同的外形，但是其表面面积比第一主表面的表面面积约小50％。如从图7-8所看到的那样，在囊状物的圆形端部27处第一主表面18和第二主表面20略偏离。囊状物的窄端部29处第二主表面20的尖端离开第一主表面18的相应尖端比圆形端处第二主表面的尖端离开第一主表面的相应尖端远。第一主表面18和第二主表面20围绕囊状物的纵向中心线31对称。这些主表面通过与轮廓相符的侧壁26被连接在一起，该侧壁围绕整个囊状物延伸。侧壁26优选与第一主表面18和第二主表面20构成为整体，若使囊状物成形为扁平的片状、即真空模制而成，侧壁26的主要部分由构成第二主表面20的同一薄片构成。即使在吹塑成形囊状物时，可将接缝定位于使得侧壁形成作为第二主表面的接缝的同一侧上。
如从图7、8A和9A中清楚看到的那样，第二主表面20的圆形端部和第一主表面18的圆形端部之间的纵向间隔小于第二主表面20的尖端和第一主表面18的尖端之间的纵向间隔。如从图5-9A清楚地看到的那样，该距离被侧壁26以与轮廓相符的方式覆盖，从而在囊状物的尖端处具有长的、平缓的斜面轮廓，而在圆形端部处具有较短的、平缓的斜面轮廓。这导致囊状物在设置有主表面18的部位具有基本扁平的侧面，而在设置有主表面20的部位具有基本上凸出的侧面。囊状物14具有一根对称轴线、即纵向轴线，而在其他所有方面该囊状物是非对称的。空气囊状物的这种表面上简单的具关节的(articulated)形状可根据对负载的期望的缓冲响应提供数量众多的可能的变形。还如从这些图中看到的那样，所述主表面只通过侧壁相互连接。主表面没有任何内部连接部分。
如从图1、2A-2B和3A-3B所看到的那样，可改变囊状物在泡沫材料中的方位以获得不同的缓冲性能。如图2A所示，可使空气囊状物14在弹性泡沫材料中取向成其纵向轴线通常与鞋底夹层的纵向轴线对齐，这可为广大范围的穿用者提供整体的缓冲和横向支撑。或者，如图2B所示，使空气囊状物14取向为其纵向轴线相对于鞋底夹层的纵向轴线朝横向侧转动。借助囊状物以这种方式转动，在鞋底夹层的中部侧可存在较多的泡沫材料，由于在中间部分泡沫材料对负载的响应起主导作用，由此形成模拟的中柱，借此感到比由空气囊状物的挠曲起主导作用的横向侧的响应硬挺。在中部侧提供较多的支撑以稳定鞋底的中间侧并在足部撞击过程中抑制过度旋前(over-pronation)。通过以这种方式调节空气囊状物的方位，可获得符合客户具体要求的缓冲系统响应特征。图2A和2B中所示的方位只是示例性的，可以预料其他方位也包含在本发明的范围内。
对空气囊状物方位的另一种可能的调节是确定空气囊状物的哪一侧面向上。将囊状物14定位在弹性泡沫材料12中、如图1和3A所示的方位时，囊状物的凸出侧源于泡沫内，而扁平侧面向上且未被泡沫覆盖，借此可提供更大的缓冲、即囊状物挠曲更大，以及加载时提供从感觉到囊状物到对泡沫硬挺的感觉之间的平缓过渡。图3A所示的、囊状物的大多数平坦表面被加载的方位在这里被称为尖端负载状态(top loaded condition)。
如图3B所示，可将囊状物14翻转，使其在泡沫中的方位是含有主表面18的大致平坦的侧面朝下而含有主表面20的凸出侧面朝上，使囊状物拱形上方的泡沫材料承受载荷。此处，将这种取向称为底端负载状态，在这种状态中泡沫材料层被设置在囊状物的凸出侧上方。由于较多的泡沫材料存在于足跟和囊状物之间以使囊状物挠曲的感觉适度，底端负载状态提供比尖端负载状态更硬挺的响应。另外，形成结构拱形。这将导致在足部撞击过程中为足跟区域提供较强的支撑。
类似地，示于鞋底夹层的跖骨头部区域内的空气囊状物16根据其方位提供了不同的缓冲性能。空气囊状物16也具有通常是平坦的第一主表面28和通常也是平坦的但表面面积小于第一主表面28的表面面积的第二主表面30。第二主表面的表面面积约为第一主表面的表面面积的25％到40％。这些表面通常相互平行并被第一周边边缘32和第二周边边缘34限定，这些边缘由与空气囊状物14的侧壁26相似的侧壁36连接。由于第二主表面30的尺寸较小，侧壁36具有较平缓的斜面，也就是说，当将其置于弹性泡沫材料中时，借助空气囊状物16，从空气囊状物到泡沫响应的过渡完全是渐进的。
在尖端负载结构中示出的空气囊状物16被置于弹性泡沫鞋底夹层中，但是如空气囊状物14一样，可将其翻转以对负载提供的不同的响应。如图2A所示，纵向轴线与穿用者的跖骨头部的方向对齐的空气囊状物16的方位可为更大范围的穿用者提供期望的缓冲响应。当然，可如上面说明的那样，可转动所述方位以获得符合客户具体要求的响应。
图2A所示的被称为足部撞击线FS的线FS表示人跑动过程中由穿用者的足部施加到鞋底上的最大压力的线，其跑姿首先冲击于侧向足跟区域内{足后段撞击者(rear foot striker)}。线FS是足后段撞击者随之出现的最大压力线的方向的普遍化直线。对于给定的足部撞击的压力实际线并不是正好沿直线FS，通常是跟随线FS。如从该图看到的那样，足部撞击线FS开始于侧向足跟区，当其前进穿过足跟区域时对角地朝前并向中间侧前进(旋前)，在通过朝前的足跟和拱形区时转向更向前的方向，并最后前进穿过跖骨、跖骨头部和足趾区域，而这时脚离开与第二跖骨头区域相邻的地面(足趾离地)。
图8B和9B示出了穿用者的足部前进时鞋底夹层泡沫材料和空气囊状物14的形状如何通过足部撞击实现硬挺度在足跟区域内朝足前段(forefoot)平缓过渡的情况。足部撞击初期，足部接触鞋底夹层全部由泡沫材料F1制成的后部侧向足跟区，以具有稳固、稳定、且吸收冲击的效果。在足部撞击行进到中间和向前时，由于中间侧区域(BSM)侧壁26的平缓倾斜的轮廓，位于足部下方的泡沫材料F2的量逐渐减少而囊状物14的厚度逐渐增加。在该区域，对于冲击吸收而言，在到达最大的囊状物厚度和最小的泡沫厚度F3的区域之前渐渐地越顺应的囊状物14的作用越大，并使鞋底夹层的硬挺度逐渐减小。最大的囊状物厚度形成于囊状物14的侧面到侧面中心区(BC)内，该区域在足部跟骨下方。在这种方式中，在跟骨下方可提供囊状物14的最大挠曲、最小硬挺度和最大冲击衰减。
当足部撞击向中部行进通过中心区域BC时，侧壁26具有平滑的轮廓，该轮廓可减少横向侧面区(BSL)内的囊状物14的厚度，使泡沫(F4)的厚度逐渐增加，以便再次提供从囊状物14的更顺应的作用到泡沫材料的更硬挺的支撑作用的平缓过渡。当足部撞击达到前跟区域的中部侧时，达到泡沫F5的全部厚度，从而提供泡沫材料的最大支撑作用。通过比较图2A和2B可以看出，通过将前面的囊状物14如图2B中所示的那样向横向侧面成一角度可使中部足跟前面区域内的泡沫材料的支撑作用最大。与图2A中的囊状物14相比，这种成角度的安排可将更多的泡沫材料置于中部前足跟区域内。对于被设计成在跑动中限制过度旋前的鞋而言，这种方位是优选的。
当足部撞击从后跟区域向前行进到足前段区域时也发生从囊状物的作用到泡沫材料的作用的平缓过渡。通过在前部囊状物区域BF内的囊状物14的朝前的侧壁的平滑斜面、和通过囊状物14从其较大的圆形端部27延伸到其较尖的窄端部29时减小囊状物的整个宽度，可实现与从中部到横向方向的过渡类似的过渡。在这种方式中，囊状物14的厚度逐渐减小而泡沫材料F6的厚度逐渐增加直到达到囊状物14前面的泡沫材料的全部厚度为止。
一种制造缓冲部件的可供选择的方法是对如泡沫弹性体之类的弹性材料进行模制，在锥形形状的囊状物形状中形成空间，并密封这些空间以形成密封的腔室。可以采用任何传统的模制技术，例如，注模成型、浇注成型、或挤压模制。可采用任何可模制的热塑性弹性材料，例如，乙烯-乙酸乙烯共聚物(EVA)或聚氨酯(PU)。图16A、16B和16C示出了这种可供选择的方法以及用于泡沫材料内的密封腔室的可选结构。当利用插件模制泡沫弹性体来提供空间时，包围该插件的泡沫将流动并在模制过程中形成外皮。如图16A-C所示，在模制过程结束时取出插件，并对允许取出插件的开口进行密封，例如通过贴附外底、耐磨板(lasting board)、或另外的如热塑性氨基甲酸乙酯(urethane)之类的弹性材料实现密封。由模制过程形成的外皮起类似于空气囊状物材料的作用并将空气密封在空间内，而不需要单独的空气囊状物。若使用闭孔(closed cell)泡沫材料，则不需要成型外皮。密封的腔室因具有被泡沫包围的填充有环境空气的空气囊状物可提供相当的缓冲作用。因不需要空气囊状物材料，因此这种制造方法是经济的。此外，也取消了形成单独的空气囊状物的步骤。
如从图16A到16C所看到的那样，可将供选择的密封腔室14’构成为用于鞋底10’的足跟区内。与囊状物14一样，密封腔室14’具有与轮廓相符的锥形形状，而且可使其在足跟区域内取向成与足部的压力图相配，其中压力越高，则空气与泡沫的深度比越大。密封腔室14’具有两个彼此相对、通常呈平行关系的大致平坦的主表面：第一主表面18’和第二主表面20’。这些表面的每一个分别具有周边边缘22’、24’，它们限定出囊状物的形状，使囊状物14具有第一圆形端部27’和略逐渐减小的平端部29’。与轮廓相符的侧壁26’在其各自的周边22’和24’之间连接这些主表面。
密封腔室14’以与囊状物14类似的方式实现从横向到中部方向、及从后面到前面方向的平缓的硬挺度过渡。比较图9B和16C，可以看到，与空气囊状物14一样，从底部表面24’和沿侧壁26’的斜面轮廓在密封腔室14’的中部侧和横向侧两者上是相似的。因此，从横向后部区域中的足跟冲击行进并朝中间后部区域移动可实现上述硬挺度平缓过渡。由于周边边缘22’和24’的向内逐渐减小的程度不象囊状物14的周边边缘那样大，可通过与囊状物14不同的方式改变从底部表面20’向前沿侧壁26’的斜面来实现从密封腔室14’的后部向前的前进的平缓的硬挺过渡。如图16B中看到的那样，密封腔室14’的底部沿向前的方向从底部表面20’通过侧壁26’以大于图8B中所示的囊状物14中底部的向上减小的比率向上减小。这种更迅速的向上减小补偿了密封腔室14’的变窄部分的不足，因此在足部撞击沿向前方向以适当的渐变的比率运动时增加了囊状物下方的泡沫材料的量。
可通过调节空气囊状物的方位控制硬挺度。例如，沿尖端负载走向直接将空气囊状物置于跟骨下方可导致比沿底端负载走向将囊状物置于跟骨下方而泡沫处于跟骨和囊状物之间的方式足部撞击时初始硬挺度更小，而且硬挺得更晚(later stiffness)。利用材料密度或硬度可主要控制总硬挺度响应。对于尖端负载结构来说，增加泡沫密度或硬度可增加后面(latter)的硬挺度。对于底端负载状态来说，增加泡沫密度或硬度可增加中部和后面的硬挺度。通过体积还可确定硬挺度斜率，大的空气囊状物具有较低的硬挺度，而且加载时具有更大的位移。这是因为在单一腔室内的空气体积越大，压缩过程中当囊状物的体积减小时可使压力逐渐增加。通过改变较大的第一主表面18、18’的尺寸可调节总硬挺度。如将在下面讨论的那样，对囊状物或密封腔室施加压力时，暴露的主表面18、18’承受张力。若主表面18、18’的面积增加，这些表面承受的张力总值减小，使硬挺度也降低。
所使用的一种优选泡沫材料是具有在0.32到0.40 grams/cm3范围内、推荐为0.36grams/cm3的特定重量或密度的传统的PU泡沫。另一优选泡沫材料是具有硬度在52到60Asker C的范围内、推荐为55Asker C的传统的EVA泡沫材料。或者，若固态弹性体适用或适于成型，可采用如氨基甲酸乙酯之类的固态弹性体。另一种与鞋底结构有关的材料性能是在弹性材料的给定伸长时的拉伸应力(模量)。在50％的伸长时优选的拉伸应力范围为250和1350psi之间。
若将囊状物14或密封腔室14’加入鞋底夹层的跟部区域内，腔室的开放内部容积在约10cm3和65cm3之间时可提供适当的冲击衰减量。对于这种囊状物而言，基本平坦的主表面18、18’的面积可在约1,200mm2到4,165mm2的范围内。例如，当使用容积为36cm3的囊状物时，将囊状物14压缩到其最初容积的95％时，压力范围从周围环境的0psi到35psi。
本发明的鞋底结构的另一优点是通过使膜张紧和压力上升(pressureramping)相结合囊状物14实现平缓地、逐渐地硬挺。还可通过使最大压力下的结构最小以便在袋囊逐渐硬挺的同时使挠曲令人满意地达到最大来增大冲击衰减。图17A到17D示出了在没有内部连接部分的腔室内的膜张紧和压力上升。
图17A概略地示出了弹性体材料13内的囊状物或腔室14。囊状物14具有平坦的主表面18和具有锥形侧面的第二主表面20。在图17A中，未对囊状物施压，沿主表面18的张力T0为零。囊状物内侧的压力与环境压力相同，为便于参考，用等于零的P0表示。
图17B概略地示出了对囊状物16施加值小的力的情况。例如，人站立不动时，外力F1表示由足跟的跟骨施加到囊状物14上的外力。如从图17B看到的那样，力F1引起主表面18向下弯曲一定程度，囊状物14内的容积减小，因此压力增加到压力P1。主表面18的弯曲还导致主表面18内的张力增至T1。虽然在这些图中未示出，施加力F-F3时，材料13也压缩。囊状物16内压力增加与在向下的力的作用下泡沫材料13的压缩相结合有利于使泡沫材料壁稳定。
图17C概略地示出了对囊状物16施加增大的跟骨力F2的情况，这种情况例如出现在行走时。如从图中所看到的那样，囊状物16的容积进一步减小，由此使囊状物内的压力增至P2，沿主表面18的张力增至T2。
图17D示出了对囊状物16施加最大的跟骨力F3、例如跑动时的情况。如从图中看到的那样，囊状物16的容积大大减小，由此使囊状物内的压力显著增至P3，沿主表面18的张力增至T3。由于囊状物的内部区域没有任何用泡沫填充的内部连接部分，如图17D所示，可显著地压缩囊状物，借此提高囊状物吸收冲击的能力。在承受这种挠曲的同时，压力上升，例如从P0(周围环境压力)升至P3(大于30psi)。囊状物内压力的增加与沿囊状物侧面的泡沫材料的硬挺度增加一起有助于稳定足底(footbed)。因此，借助结合中间到横向的稳定性，通过与弹性材料内环境压力下囊状物的适当形状相结合可达到用于冲击吸收的最大挠曲的期望的目标。
空气囊状物14和16两者以及密封腔室14’均含有环境空气且被构成为在环境压力或略高的压力下、在五psi(标准度量)范围内的环境压力下密封。较低的或无加压状态为均衡的反复的循环加载提供了足够的缓冲。因为不需要高的增压，空气囊状物14和16与材料无关，相应地也不需要使用如氮或六氟化硫之类的特殊气体或特殊的隔离材料来形成囊状物。避免使用这些特殊材料的结果是明显节省费用以及制造的经济性。
业已发现，通过改变密封于环境压力下或密封于环境压力的五psi范围内的梨形或锥形空气囊状物的方位和位置可获得各种符合客户具体要求的缓冲响应。
制造囊状物的优选方式是吹塑法和真空成型。吹塑法是公知技术，其非常适合于经济地生产大量统一的物品。将弹性材料管置于模具中，通过柱状物提供空气，以将材料推靠于模具。吹塑法可生产出具有不引人注意的接缝的有规则的、美观的吸引人的物品。很多其他现有的囊状物制造方法需要多个制造步骤、部件和材料，这给制造带来麻烦且生产成本高。一些现有方法在其周边周围形成显明的大接缝，这在美观方面不能吸引人。真空成型与吹塑法类似，其中将优选为板状泡沫的材料置于模具中以获得模具的形状，但是，除将空气导入模具内外，还需抽出空气以将隔离材料拉向模具的侧面。可用平板隔离材料来进行真空成型，这比获得通常在吹塑弹性体中所使用的棒状、管状或柱状材料费用上更有利。可用传统的热塑性氨基甲酸乙酯形成囊状物。其他合适的材料是热塑性弹性体类、聚酯聚氨基甲酸乙酯(polyester polyurethane)、聚醚聚氨基甲酸乙酯(polyetherpolyurethane)等。其他合适的材料与专利‘156号和‘945号中描述的相同。
图15中示出了常被组装于鞋S中的本发明的缓冲部件。通常将缓冲系统10置于内衬38和外底42之间，内衬与鞋面40联结，外底是鞋的地面接触部分。
以上讨论公开了位于鞋类鞋底中的特定形状的流体填充腔室的构思。这种腔室可呈现为如图1-15示出的密封囊状物的结构，或呈现为如图16A-16C中示出的在鞋底内的空间的腔室。与本发明相关的一些方面的另一实施例中，鞋底还可与聚合物泡沫材料或具有图1-16C中所示的腔室形状的其他材料结合。
参考图18-20B，所示出的鞋底10”具有由传统的如聚氨基甲酸乙酯或乙基乙烯基乙酸盐(ethylvinylacetate)之类的聚合物泡沫材料制成的鞋底夹层12”。鞋底夹层12”限定出处于上部表面中的两个空间14”，每个空间接收一对插件16”中的一个。在鞋底夹层12”的材料中、特别是在后跟区域内的插件16”的形状及其结构在最初的足部撞击中可形成期望的用于冲击吸收的大挠曲的缓冲特征，然后在足部撞击过程中逐步增加硬挺度。因此，插件16”例如具有类似于囊状物14和16的优点。
插件16”的合适形状是基本与囊状物14和16的形状相似、与轮廓相符的锥形外形，优选呈梨形形状。据此，插件16”的形状由两个彼此相对、通常呈平行关系的基本平坦的主表面限定：第一主表面18”和第二主表面20”，每一主表面具有逐渐减小到较尖的较大的圆形端部和窄端部。窄端部的宽度小于较大的圆形端部的最大宽度，使主表面18”和20”形成为一般的梨形外形。第二主表面20”具有与第一主表面18”基本相同的外形，但是其表面面积约小50％。第一主表面18”和第二主表面20”相对于每个插件16”的纵向中心线对称，但是其他是非对称的。主表面18”和20”由与轮廓相符的侧壁26”连接在一起。
插件16”可由各种材料构成，这些材料包括具有与鞋底夹层12”的压缩性能不同的压缩性能的聚合物泡沫材料。在一些实施例中，插件16”比鞋底夹层12”更易压缩且可以与囊状物14和16的压缩特征类似的方式压缩。但是，在其他一些实施例中，插件16”也可比鞋底夹层12”更不易压缩。据此，形成插件16”的泡沫材料的密度可与鞋底夹层12”的密度不同。虽然所讨论的每个插件16”由单一的泡沫材料制成，插件16”也可由两种密度的泡沫材料制成，以改变处于不同区域内的插件16”的性能。据此，例如，邻近于较大的圆形端部的插件16”的部分可用比邻近于窄端部的插件16”部分更易压缩的泡沫材料制成。或者，插件16”的上部和下部部分、或插件16”的左侧或右侧可用不同密度的泡沫材料制成。除泡沫材料外，插件16”也可由各种其他材料制成。
插件16”的位置和方位非常重要。参考图19，插件16”之一被定位在鞋底10”的足跟区域内且位于与足部跟骨骨头相应的位置处。另外，该插件16”被定向成沿鞋底10”的纵向长度方向延伸。插件16”中的另一个则被定位于鞋底10”的足前段区域内并处于与趾骨和跖骨之间的关节相应的位置。插件16”的较大的圆形端部被定位在与鞋底10”的中间侧相邻的位置，以在与大拇趾(即，大脚趾)相关的关节下方延伸，该插件16”被定向成沿中间-横向方向延伸。
如图21所示，插件16”的位置和方位可与上面讨论过的结构不同。更具体地说，鞋底10”中定位有三个插件16”。插件16”之一被定位在足跟区域内并处于跟骨下方，但是相对于鞋底10”的纵向长度约转动45度。而一对插件10”被定位在足前段区域内并定向成相互正交。据此，除插件16”的位置和方位外，插件16”的数量也可改变。
图18-20B所示结构和图21-22B所示的结构之间的另一区别是将一对盖片22”固定到鞋底夹层12”上并延伸于插件16”上方。一个盖片22”被定位在足跟区域内而分开的盖片22”被定位在足前段区域内。但足跟区域内的盖片22”只在一个插件16”上方延伸，而足前段区域内的盖片22”在两个插件16”上方延伸。在一些实施例中，除鞋底夹层12”的表面外，可将盖片22”结合或以其他方式固定到第一主表面18”上。在其他一些实施例中，盖片22”可不联结于第一主表面18”上。例如，适用于盖片22”的材料包括如聚氨基甲酸乙酯之类的各种聚合物片材，当然也可以是各种织物。在一些实施例中，可将一或多个插件16”定向于鞋底夹层12”内，致使向鞋底夹层12”施加的压缩力包括盖片22”内也压缩插件16”的张力。插件16”中的一个的压缩包括施加在第二主表面20”和插件16”的侧壁表面的至少之一上的向外的力。
如图18-22B所示，可将插件16”定位成使得第一主表面18”与鞋底夹层12”的上部表面大致齐平。然而，参考图23和24，可将插件16”加入鞋底10”中，使第一主表面18”与鞋底夹层10”的下部表面对应。在另一些实施例中，可将插件16”完全封闭在鞋底夹层12”内，使插件16”在鞋底夹层12”的每个上部和下部表面之间。据此，在本发明的范围内可明显改变插件16”的垂直位置。
除将插件16”加入鞋底夹层12”内以外，还可将插件16”加入鞋类的鞋底的其他部分内。参考图25，所示的鞋类物品30”包括上部32”和鞋底34”。另外，鞋类30”包括可取出的用来支撑足部的鞋内衬36”，该内衬被定位在邻近鞋底34”之处并处于由上部32”形成的空间的下部区域内。图26和27中单独示出了(即，从鞋类30”中取出)鞋内衬36”，其可主要由聚合物泡沫材料制成。另外，鞋内衬36”可加入插件16”。将前述的实施例中的插件16”加入鞋底夹层12”内时，可通过织物层和内底使其与足部分离，而将其加入鞋内衬36”内时，可使插件16”直接与足部相邻。在另一些实施例中，可在鞋内衬36”的下部区域内加入一或多个插件16”，或者可用一或多个囊状物14和16代替各种插件16”。
从上面的详细描述中可以看到，在本领域技术人员的知识范围内，可对本发明作出很多变换、适应性修改和改型。当然，在没有超出本发明的构思的前提下，所有这些变换都被认为落入本发明的仅由所附权利要求限定的保护范围内。

Claims (50)

1.一种鞋类物品，其包括限定空间的鞋底，至少部分地定位于所述空间内的至少一个插件，该插件具有第一表面，相对的第二表面，及沿所述第一表面的周边和所述第二表面的周边延伸的侧壁表面，所述第一表面具有一对圆形端部区域，所述圆形端部区域之一大于另一圆形端部区域，所述第一表面的面积大于所述第二表面的面积，使所述侧壁表面在所述第一表面和所述第二表面之间逐渐减小。
2.如权利要求1所述的鞋类，其中，限定所述空间的所述鞋底的部分由第一泡沫材料构成，所述插件由第二泡沫材料构成。
3.如权利要求2所述的鞋类，其中，所述第一泡沫材料比所述第二泡沫材料较少压缩。
4.如权利要求1所述的鞋类，其中，所述空间是处于所述鞋类的鞋底夹层的上部表面内的凹陷部，所述插件的所述第一表面被定位在所述上部表面的高处。
5.如权利要求1所述的鞋类，其中，所述空间是处于所述鞋类的鞋底夹层的下部表面内的凹陷部，所述插件的所述第一表面被定位在所述下部表面的高处。
6.如权利要求1所述的鞋类，其中，所述第一表面的主要部分和所述第二表面的主要部分是平坦的。
7.如权利要求6所述的鞋类，其中，所述第一表面的主要部分与所述第二表面的主要部分基本平行。
8.如权利要求1所述的鞋类，其中，所述空间是处于所述鞋类的可取出的鞋内衬中的凹陷部。
9.如权利要求1所述的鞋类，其中，所述插件被定位在所述鞋类的足跟区域内且处于与足部的跟骨相应的位置处。
10.如权利要求1所述的鞋类，其中，所述至少一个插件是三个分布于鞋类的足跟区域和足前段区域内的插件。
11.如权利要求1所述的鞋类，其中，所述插件被定位成与足部的趾骨和跖骨之间的关节相应。
12.如权利要求1所述的鞋类，其中，所述至少一个插件是第一插件和第二插件，所述第一插件被定向于中间-横向方向上并定位成与足部的趾骨和跖骨之间的关节相应，所述第二插件被定位在所述第一插件的前面并定向于所述鞋底夹层的纵向长度方向上。
13.如权利要求1所述的鞋类，其中，在所述鞋底上固定有盖片，该盖片延伸于所述插件上方。
14.如权利要求13所述的鞋类，其中，所述盖片与所述插件的所述第一表面和第二表面之一接触。
15.一种具有鞋底的鞋类物品，该鞋底包括至少一个插件，该插件至少部分地被封闭在所述鞋底内，该插件包括：
第一表面，其具有梨形形状的第一周边，所述第一表面的至少一部分基本上是平坦的；
与所述第一表面隔开的第二表面，该第二表面具有梨形形状的第二周边，所述第二表面的至少一部分基本上是平坦的，且所述第二表面的面积小于所述第一表面的面积；及
延伸于所述第一周边和所述第二周边之间的侧壁表面，该侧壁表面在所述第一表面和所述第二表面之间向内逐渐减小，
其中与所述插件相邻的所述鞋底的部分由第一泡沫材料构成，所述插件由第二泡沫材料构成。
16.如权利要求15所述的鞋类，其中，所述第一泡沫材料比所述第二泡沫材料较少压缩。
17.如权利要求15所述的鞋类，其中，所述鞋底限定出接收所述插件的空间。
18.如权利要求17所述的鞋类，其中，所述空间是处于所述鞋底的鞋底夹层部分的上部表面内的凹陷部，所述插件的所述第一表面被定位在所述上部表面的高处。
19.如权利要求15所述的鞋类，其中，所述空间是处于所述鞋底的鞋底夹层部分的下部表面内的凹陷部，所述插件的所述第一表面被定位在所述下部表面的高处。
20.如权利要求15所述的鞋类，其中，所述第一表面的主要部分和所述第二表面的主要部分是平坦的。
21.如权利要求20所述的鞋类，其中，所述第一表面的主要部分与所述第二表面的主要部分基本平行。
22.如权利要求15所述的鞋类，其中，所述第一表面具有一对圆形端部区域，该第一表面的所述圆形端部区域之一大于该第一表面的另一圆形端部区域。
23.如权利要求15所述的鞋类，其中，所述插件被定位在所述鞋类的可取出的鞋内衬中。
24.如权利要求15所述的鞋类，其中，所述插件被定位在所述鞋类的足跟区域内并处于与足部的跟骨相应的位置处。
25.如权利要求15所述的鞋类，其中，所述插件被定位成与足部的趾骨和跖骨之间的关节相应。
26.如权利要求15所述的鞋类，其中，所述至少一个插件是第一插件和第二插件，该第一插件被定向在中间-横向方向上并被定位成与足部的趾骨和跖骨之间的关节相应，所述第二插件被定位在所述第一插件的前面并被定向在所述鞋底夹层的纵向长度的方向上。
27.如权利要求15所述的鞋类，其中，所述鞋底上固定有盖片，该盖片延伸于所述插件上方。
28.如权利要求27所述的鞋类，其中，所述盖片与所述插件的所述第一表面和所述第二表面之一接触。
29.一种具有鞋底夹层和至少一个插件的鞋类物品，所述插件至少部分地被封闭在所述鞋底夹层内，该插件包括：
第一表面，其具有围绕该第一表面延伸的第一周边，所述第一周边具有一对圆形端部区域，所述圆形端部区域之一大于另一所述圆形端部区域，所述第一表面围绕在所述圆形端部区域之间延伸的轴线对称而其他为非对称；
与所述第一表面隔开的第二表面，该第二表面具有围绕该第二表面延伸的第二周边，该第二表面的面积小于所述第一表面的面积；及
在所述第一周边和所述第二表面的所述第二周边之间延伸的侧壁表面，该侧壁表面在所述第一表面和所述第二表面之间向内逐渐减小。
其中与所述插件相邻的所述鞋底夹层的部分由第一泡沫材料构成，所述插件由第二泡沫材料构成，所述第一泡沫材料比所述第二泡沫材料较少压缩。
30.如权利要求29所述的鞋类，其中，所述插件被嵌入所述鞋底夹层的上部表面内，所述插件的所述第一表面被定位在所述上部表面的高处。
31.如权利要求29所述的鞋类，其中，所述插件被嵌入所述鞋底夹层的下部表面内，所述插件的所述第一表面被定位在所述下部表面的高处。
32.如权利要求29所述的鞋类，其中，所述插件被定位在所述鞋类的足跟区域内且处于与足部的跟骨相应的位置处。
33.如权利要求29所述的鞋类，其中，所述插件被定位成与足部的趾骨和跖骨之间的关节相应。
34.如权利要求29所述的鞋类，其中，所述至少一个插件是第一插件和第二插件，所述第一插件被定向在中间-横向方向并定位成与足部的趾骨和跖骨之间的关节相应，所述第二插件被定位在所述第一插件的前面并被定向在所述鞋底夹层的纵向长度方向上。
35.如权利要求29所述的鞋类，其中，所述鞋底夹层上固定有盖片，该盖片延伸于所述插件上方。
36.一种具有鞋底部件的鞋类物品，包括：
由第一泡沫材料构成的鞋底夹层，该鞋底夹层具有上部表面和相对的下部表面，所述鞋底夹层限定出空间；
由比所述第一泡沫材料较少压缩的第二泡沫材料构成的插件，该插件被至少部分地定位在所述空间内，该插件具有第一表面，相对的第二表面，及在所述第一表面的周边和所述第二表面的周边之间延伸的侧壁表面，所述第一表面的面积大于所述第二表面的面积，使所述侧壁表面在所述第一表面和所述第二表面之间逐渐减小；及
被固定到所述鞋底夹层并延伸于所述插件上方的盖片，该盖片与所述插件的所述第一表面和所述第二表面之一接触。
37.如权利要求36所述的鞋类，其中，所述空间形成所述鞋底夹层内的凹陷部，所述插件的所述第一表面被定位在所述鞋底夹层的所述上部表面的高处。
38.如权利要求36所述的鞋类，其中，所述空间形成所述鞋底夹层中的凹陷部，所述凹陷部具有与所述第二表面和所述侧壁表面相应的形状。
39.如权利要求36所述的鞋类，其中，所述第一表面的主要部分和所述第二表面的主要部分是平坦的。
40.如权利要求39所述的鞋类，其中，所述第一表面的主要部分与所述第二表面的主要部分基本平行。
41.如权利要求36所述的鞋类，其中，所述第一表面具有一对圆形端部区域，所述圆形端部区域之一大于另一圆形端部区域。
42.如权利要求41所述的鞋类，其中，所述第一表面围绕所述圆形端部区域之间延伸的轴线对称，而其他为非对称。
43.如权利要求36所述的鞋类，其中，所述第一表面和所述第二表面的至少之一呈梨形形状。
44.如权利要求36所述的鞋类，其中，所述第一表面的主要部分与所述第二表面的主要部分基本平行。
45.一种鞋类物品，包括限定出第一空间和第二空间的鞋底，至少部分地被定位于所述第一空间内的第一插件，和至少部分地被定位在所述第二空间内的第二插件，每一所述插件具有第一表面，相对的第二表面，及在所述第一表面的周边和所述第二表面的周边之间延伸的侧壁表面，所述第一表面具有一对圆形端部区域，所述圆形端部区域之一大于另一所述圆形端部区域，所述第一表面的面积大于所述第二表面的面积，使所述侧壁表面在所述第一表面和所述第二表面之间逐渐减小，所述第一插件被定向在中间-横向方向上并被定位成与所述足部的趾骨和跖骨之间的关节相应，所述第二插件被定位在所述第一插件前面并定向于所述鞋底夹层的纵向长度方向上。
46.如权利要求45所述的鞋类，其中，限定出所述空间的所述鞋底的部分比所述插件较少压缩。
47.如权利要求45所述的鞋类，其中，所述空间是处于所述鞋类的鞋底夹层的上部表面内的凹陷部。
48.如权利要求45所述的鞋类，其中，所述空间是处于所述鞋类的鞋底夹层的下部表面内的凹陷部。
49.如权利要求45所述的鞋类，其中，所述空间是处于所述鞋类的可取出的鞋内衬中的凹陷部。
50.如权利要求45所述的鞋类，其中，所述鞋底上固定有至少一个盖片，该盖片延伸于所述插件上方。
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PB01 Publication
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