CN104106877B - 具气垫功能的鞋大底装置 - Google Patents

Abstract

一种具气垫功能的鞋大底装置，包括一具有弹性的鞋大底及一气阀组，其中：该鞋大底设有一开放式的容置空间，而该鞋大底设有一封闭容置空间的封闭膜，该鞋大底的底面设有数个与鞋大底一体成型的支撑肋；气阀组设置于容置空间内，气阀组包括一主呼吸阀、一副呼吸阀及至少一导气管，该主、副呼吸阀间隔设置于容置空间内，并分隔出一第一气室、一第二气室以及一介于第一、第二气室之间的进气室，该主、副呼吸阀中任一个设置有一进气管及一排气管，另一个则设置有一次排气管。本发明可避免气垫长时间的张缩且缺乏弹性扩张空间，而造成弹性疲乏或是坏损，且能稳固保护穿鞋者的足部长时间站立或大动作的运动。

Description

具气垫功能的鞋大底装置

技术领域

本发明是一种具气垫功能的鞋大底装置，详而言之是关于一种利用橡胶材料制成且具有弹性的鞋大底，当足部做踩踏与提起的循环动作，使空气充填鞋大底且在鞋大底内前后流通，以稳定穿鞋者行走时的支撑及缓冲吸震。

背景技术

很久以前人们还是过着一种赤脚在地面上行走生活，但，随着时代的演变与进化，逐渐有了所谓的鞋子来保护足部，防止足部在地面上行走因踩踏到地面上的异物而受伤。现今鞋子已不再只是单纯的保护足部而已，鞋子的外观、功能、舒适度等，都是现在人们在买鞋时所会考虑的，因此市面上充斥着各式各样的鞋子。对于选择鞋子上，有些特定的人士因为工作上的关系，必须长时间站立，或是必须频繁的来回行走甚至到跑步，时间一久了，足部容易产生筋发炎或是红肿等问题，如此一来，这些人士在选择鞋子上的功能无非就是能稳固保护足部，避免足部筋发炎或红肿。但是，怎样的鞋子能符合上述特定人士所需要的，所以，有业者推出具有气垫功能的鞋子来因应这些特定人士所需。

气垫基本原理是将一个注满压缩气体的气囊置于鞋底部分，气囊就如一个充满气的气球，可吸收震荡，而且不易破裂或压扁，还能提供额外避震和承托力；为了配合不同的运动的动作或减缓每日步行时脚踝和地面撞击造成的震荡，气囊的大小和摆放位置亦有所不同，通常脚弓和前掌部分都较为受力，所以需要较大的气垫作承托。而有些运动鞋甚至备有全脚面气垫，使得人走在崎岖的路面上和长途徒步时更为舒适。

在最早期时的鞋大底气垫结构，请参阅现有技术图1A至图2B具的支撑肋及支撑肋片的鞋大底，而图1A与图2A为相同的鞋大底图式，为了达到清楚详细标示鞋大底于不同方向的剖面型态，其制作方式是在鞋大底内朝足部凸伸有数个支撑柱A1，支撑柱A1与支撑柱A1之间形成空气柱，由俯视图观看鞋大底内部犹如纵横交错的田沟般，而此结构为了能支撑足部，而其支撑柱A1与支撑柱A1之间设有支撑肋片A2，一来用以支撑足部重量，二来提供支撑肋抵顶，避免支撑肋的滑移。但，一般支撑肋片为了要支撑足部重量，必须用硬式橡胶制作而成，这种硬式橡胶受足部长时间的踩踏，容易产生凹陷或弹性疲乏的情况发生，如此一来，硬式橡胶的支撑肋片会导致穿鞋者行走或动作时的不舒适，且无法长时间的支撑足部，进一步必须汰换或维修，而使穿鞋者必须花费额外的开销以添购或修改鞋子。故，此具支撑肋及支撑肋片的鞋大底尚待需要再加以改良，以更符合实际使用的所需。

然而业者为了改善上述的缺失，在鞋大底的容置空间充填一种EVA发泡材质形成EVA层A3，以达到舒适行走的效果，但是，EVA长时间受到足部施压踩踏，容易加速EVA的耗磨和弹性疲乏，而导致需经常更换EVA或淘汰替换鞋子，以维持舒适行走与稳定性，如此一来造成多余的开销，二来耗费工时及人力。故，此具EVA的鞋大底尚待需要再加以改良，以更符合实际使用的所需(请参阅现有技术图3A及图3B具有EVA发泡材料的鞋大底)。

为了解决上述问题，业者又将鞋大底加以改良，在其前脚掌位置设有数个支撑肋A4，后脚掌位置则与图1A相同，将各支撑肋A4中心挖设一缓冲槽A5，该缓冲槽A5由5Z6Y线段剖视观看硅呈凸字状，借由缓冲槽A5的设置，使穿鞋者在行走或其余动作时，鞋大底前端的支撑肋A4得以有更多的弹性空间，以供足部舒适的行走或作其余动作。但，此结构所受的弹性还是有限，且挖设缓冲槽A5会造成支撑肋A4的部分厚度变薄，导致支撑肋A4的寿命减缩。故，此具有在支撑肋上挖设有缓冲槽的鞋大底尚待需要再加以改良(请参阅现有技术图4A及图4B具有在支撑肋上挖设有缓冲槽)。

在请参阅中国台湾专利公告号195141『鞋大底结构改良』，本发明是关于一种鞋大底结构改良，其主要是针对耐滑及耐磨的特性所设计而成的鞋大底，其主要是将大底与地面接触的部分区隔为数个区域，在其前掌及后跟部分设计呈柱状体，并采耐滑材质制成，而在前掌内侧设置一六角形区域，该区域可视需要采耐滑或耐磨的材质，又在大底外圈采用耐磨材质制成，尤其是在外圈后跟、内腰及外腰特定区域使用加强耐磨材质制成，令其具有极佳的耐滑、耐磨的特性。

上述『鞋大底结构改良』虽其具耐滑、耐磨的特性，但透气效率与行走时的舒适度并没得到改善，且前掌及后跟部分的气垫设计呈柱状体，柱状体的气垫在长时间的行走或大动作的运动，因柱状的弹性扩张较大，导致加速气垫的弹性疲乏，以至于缩减弹性寿命且气垫效果渐弱，且缺乏能使空气相互流通或排出，如此一来，在长时间的使用下，导致鞋子的汰换率提高，更造成多于的花费。故，上述的鞋大底结构改良尚待需要再加以改良，以更符合实际使用的所需。

鉴于以上所述的鞋大底结构改良的缺失，本发明人即推出一种『具气垫功能的鞋大底装置』，利用足部针对鞋大底做踩踏和提起的循环动作，使空气充填至鞋大底里，再借由鞋大底内的气阀装置，使空气能在鞋大底内相互流通，且鞋大底具有横向的弹性伸缩空间，可减缓鞋大底的橡胶弹性气垫因足部施力踩踏，而加快弹性疲乏的缺失。

发明内容

本发明所要解决的主要技术问题在于，克服现有技术存在的上述缺陷，而提供一种具气垫功能的鞋大底装置，其可避免气垫长时间的张缩且缺乏弹性扩张空间，而造成弹性疲乏或是坏损，且能稳固保护穿鞋者的足部长时间站立或大动作的运动。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种具气垫功能的鞋大底装置，其包括一具有弹性伸缩的鞋大底及一气阀组，其中：该鞋大底设有一开放式的容置空间，而该鞋大底设一有封闭容置空间的膜封闭，该鞋大底的底面设有数个与鞋大底一体成型的支撑肋，该数个支撑肋由鞋大底朝容置空间内凹呈一中空凹穴槽，使该数个支撑肋受足部踩踏时，能横向压缩扩张，而该数个支撑肋具设有一内凹面及一外凸面，该数个支撑肋的外凸面一端抵顶封闭膜，而该外凸面抵顶封闭膜的一端为平坦面，以供足部稳固的踩踏；

该气阀组设置于容置空间内，该气阀组包括有一主呼吸阀、一副呼吸阀及一导气管，该主、副呼吸阀间隔设置于容置空间内，并分隔出一第一气室、一第二气室以及一介于第一、第二气室之间的进气室，该主、副呼吸阀中任一个设置有一进气管及一排气管，另一个则设置有一次排气管，该进气管连通进气室与第一气室，或该进气管连通进气室与第二气室中任一个，而该导气管一端连接排气管，另一端则连接次排气管，使空气得以相互流通于该第一气室与第二气室内，而该鞋大底位于第一气室及第二气室的封闭膜为非透气段，而该鞋大底位于进气室的的封闭膜为进气段，该排气管与次排气管为双向阀，而该进气管为单向阀，以提供空气由该进气室的进气管充填入第一气室或第二气室，并流通于该第一气室与第二气室内。

本发明具气垫功能的鞋大底装置进一步包括有下列技术特征：

本发明该第一气室内的数个支撑肋可替换为弹性弹簧。

本发明该主呼吸阀设有一喷气管，该副呼吸阀设有一副喷气管，该第二气室内的支撑肋设有一次喷气管，另设有一引气管连通该喷气管、副喷气管及次喷气管。

本发明该喷气管、副喷气管及次喷气管为单向阀。

本发明该排气管及次排气管皆为单向阀或皆为双向阀。

本发明该数个支撑肋抵顶封闭膜的一端为平坦面。

本发明的有益效果是，其可避免气垫长时间的张缩且缺乏弹性扩张空间，而造成弹性疲乏或是坏损，且能稳固保护穿鞋者的足部长时间站立或大动作的运动。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1A是现有技术具支撑肋及支撑肋片的鞋大底底面标示轴向剖设线段示意图。

图1B是图1A的1A2A线段剖面示意图。

图2A是现有技术具支撑肋及支撑肋片的鞋大底底面标示径向剖设线段示意图。

图2B是图2A的3A4A线段剖面示意图。

图3A是现有技术具EVA发泡材料的鞋大底纵向剖面示意图。

图3B是现有技术具EVA发泡材料的鞋大底横向剖面示意图。

图4A是现有技术具缓冲槽的鞋大底底面示意图。

图4B是图4A的5Z6Y线段剖面放大示意图。

图5是本发明鞋大底俯视示意图。

图6是本发明鞋大底标示轴向剖设线段示意图。

图7是图6所示AA线段剖面示意图。

图8是本发明鞋大底标示径向剖设线段示意图。

图9是图6所示CC线段剖面示意图。

图10是本发明鞋大底前端踩踏受压时，数个支撑肋扩张示意图。

图11是本发明鞋大底后端踩踏受压时，数个支撑肋扩张示意图。

图12是本发明第二实施例鞋大底内部示意图。

图13是图11所示BB线段剖面示意图。

图14是本发明第三实施例鞋大底内部示意图。

图15是图13所示DD线段剖面示意图。

图16是本发明第四实施例鞋大底内部示意图。

图17是本发明第五实施例鞋大底剖面示意图。

图中标号说明：

A1 支撑柱 A2 支撑肋片

A3 EVA层 A4 支撑肋

A5 缓冲槽

1 鞋大底 11 支撑肋

112 凹穴槽 113 内凹面

114 外凸面 115 平坦面

12 非透气段 13 进气段

14 透气段 2 气阀组

21 主呼吸阀 211 进气管

212 排气管 213 喷气管

22 副呼吸阀 221 次排气管

222 副喷气管 23 导气管

24 引气管 3 容置空间

31 第一气室 32 第二气室

321 次喷气管 33 进气室

4 封闭膜 5 弹性弹簧

6 调节器 61 分流管

601 气管 602 次气管

62 分接管

具体实施方式

本发明是有关于一种具气垫功能的鞋大底装置，有关其功效及特点，以下搭配相关附图作一简单实施例说明。请参阅图5至图9所示，本发明的鞋大底装置包括一由橡胶质料制成且具有弹性的鞋大底1及一气阀组2，其中：

该鞋大底1设有一开放式的容置空间3，而该鞋大底1设有一封闭容置空间3的封闭膜4，该鞋大底1的底面设有数个与鞋大底1一体成型的支撑肋11，该数个支撑肋11由鞋大底1底面朝容置空间3内凹，且各呈一中空凹穴槽112，该数个支撑肋11各具有一内凹面113及一外凸面114，而该数个支撑肋11的外凸面114一端抵顶封闭膜4，而该数个支撑肋11抵顶封闭膜4的一端为平坦面115，以供足部稳固的踩踏；

该气阀组2设置于容置空间3内，该气阀组2包括有一主呼吸阀21、一副呼吸阀22及至少一导气管23，该主、副呼吸阀21、22间隔设置容置空间3内，并分隔出一第一气室31、一第二气室32以及一介于第一、第二气室31、32之间的进气室33，而该鞋大底1位于第一气室31及第二气室32的封闭膜4为非透气段12，而该鞋大底1位于进气室33的封闭膜4为进气段13，该主、副呼吸阀21、22中任一个设置有一进气管211及一排气管212，另一个则设置有一次排气管221，该进气管211连通进气室33以及第一气室31，或该进气管211连通进气室33与第二气室32任一组合方式，该导气管23一端连接排气管212，另一端则连接次排气管221，而该排气管212与次排气管221皆为双向阀或皆为单向阀；本发明该进气管211为单向阀的组合方式为本发明的主实施例，该鞋大底1借由上述的组设方式，使空气得以在该鞋大底1内循环，以达到舒适行走或其余足部所做的动作。

借此，本发明以足部针对鞋大底1做踩踏与提起的循环动作，当足部提起时，空气经由进气段13进入该进气室33内，通过该进气管211的导入，使空气充填至该第一气室31，使该第一气室31内的气压提升，当足部后端向下踩踏时，该第一气室31的气压受到足部的踩压，使其空气经由排气管212、导气管23及次排气管221传导至第二气室32，使其第二气室32内的气压提升，依序循环做前、后端踩踏，以维持该第一气室31与第二气室32内的气压相互循环饱和，达到稳固足部在行走或动作时的稳定性。

本发明「具气垫功能的鞋大底装置」使用方式及其所能达成的功效，请参阅下例说明所述，并一并参考附图说明。

穿鞋者的行走或其它方式的足部动作，足部的踩踏与提起循环动作会相对该鞋大底1施予踩踏的力量，请参阅图10鞋大底1前端踩踏受压时，数个支撑肋11扩张示意图至图11鞋大底1后端踩踏受压时，数个支撑肋11扩张示意图所示的箭头B，该鞋大底1的数个支撑肋11因足部前、后端轮流施予向下踩踏的力量，使该鞋大底1朝足部施予力量的同方向下压，因该数个支撑肋11具有弹性，借此使该数个支撑肋11朝横向扩张，因该数个支撑肋11具弹性可伸缩，且四周具有供横向延展的空间，防止该数个支撑肋11的扩张有所受限。

而该第一气室31内的数个支撑肋11可替换为弹性弹簧5为本发明另一种实施方式，请参阅本发明图17所示，亦可更换为其它具有能支撑足部的踩踏力量，且能因弹性蓄力而恢复其原状的弹性组件，以维持穿鞋者的行走与其它方式的足部动作的稳定性。

请参阅图12及图13所示，除本发明主要实施例以外，另一实施型态为在该副呼吸阀22上组设一副喷气管222，以及在该第二气室32内的支撑肋11上组设一次喷气管321，而位于该次喷气管321上方的封闭膜4为一透气段14，该副喷气管222连通进气室33与第二气室32，当足部朝鞋大底1前端踩踏或后端踩踏时，使该第一气室31内的气压或第二气室32内的气压受到踩压，而该第一气室内31或第二气室32内的空气皆由次喷气管321喷出，而使空气朝向该透气段14透出，使该第一气室31与第二气室32的空气能更加快速的排出，再借由足部提起的动作来补充新空气进入该鞋大底1内，以充填至第一气室31或第二气室32，使其气压提升，而依序上述循环动作，以达到空气循环并稳固足部的效果。

进一步请参阅图14与图15所示，本发明第三实施是以图12及图13为参考，该鞋大底1进一步组设有一引气管24，以及在主呼吸阀21上组设有一喷气管213，该引气管24连通喷气管213、副喷气管222及次喷气管321，当足部朝该鞋大底1后端踩踏时，该第一气室31的气压受到足部踩压，而该第一气室内31的空气会借由该导气管23的引导至第二气室32内，当第二气室32内的气压达到饱和后，空气无法再进入至第二气室内32，该第一气室31内多余的空气则会经由引气管24的导引至次喷气管321，再将空气朝该透气段14喷出，而当足部朝该鞋大底1前端踩踏时，空气会再一次由该进气段13进入进气室33内，以充填入第一气室31，使第一气室31内的气压提升，依序上述循环动作，以稳固足部踩踏时的稳定性。

请参阅图16所示的鞋大底1组设调节器6的内部示意图，本发明第四实施例是以图14为参考，进一步在该鞋大底1里组设有一调节器6及一分流管61，该调节器6外周侧设有一气管601，而底端设有一次气管602，该气管601借由引气管24的连接，与该副喷气管222及次喷气管321相互连通，另设有一分接管62连接次气管602与分流管61，而该分流管61借由导气管23连通排气管212及次排气管221；当足部朝该鞋大底1的后段踩踏时，该第一气室31内的气压受到足部踩压，而使该第一气室31内的空气经排气管212、分流管61及次排气管221传导至第二气室32内，使其第二气室内32的气压提升，该第二气室32因通过分流管61而与调节器6的气管601相互连通，当该调节器6设定为特定的气压时，而该第二气室32内的空气压力大于设定的默认值时，多余的空气压力会由该分接管62传导至调节器6，再经由该引气管24的传导至副喷气管222，最后传导至次喷气管321，而将空气排出，当气室内的气压不足时，再借由足部的提起以充填空气进入该鞋大底1内，以增加气室内的气压，达到稳固足部踩踏时的稳定性，而穿鞋者可自行调控所需的气室的气压大小，以配合稳固足部所做的动作。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种具气垫功能的鞋大底装置，其特征在于，包括一具有弹性的鞋大底及一气阀组，其中：

该鞋大底设有一开放式的容置空间，而该鞋大底设有一封闭容置空间的封闭膜，该鞋大底的底面设有数个与鞋大底一体成型的支撑肋，该数个支撑肋由鞋大底朝容置空间内凹，各呈一中空凹穴槽，该数个支撑肋各具有一内凹面及一外凸面，而该数个支撑肋的外凸面一端抵顶封闭膜；

该气阀组设置于容置空间内，该气阀组包括有一主呼吸阀、一副呼吸阀及至少一导气管，该主、副呼吸阀间隔设置于容置空间内，并分隔出一第一气室、一第二气室以及一介于第一、第二气室之间的进气室，该主、副呼吸阀中任一个设置有一进气管及一排气管，而该主、副呼吸阀中未设有进气管及排气管的则设置有一次排气管，该进气管连通进气室与第一气室，或该进气管连通进气室与第二气室，该导气管一端衔接排气管，该导气管的另一端则连接次排气管，使空气得以通过该导气管相互流通于第一气室与第二气室，位于进气室的封闭膜为进气段。

2.根据权利要求1所述的具气垫功能的鞋大底装置，其特征在于，所述第一气室内的数个支撑肋可替换为弹性弹簧。

3.根据权利要求1所述的具气垫功能的鞋大底装置，其特征在于，所述主呼吸阀设有一喷气管，该副呼吸阀设有一副喷气管，该第二气室内的支撑肋设有一次喷气管，另设有一引气管连通该喷气管、副喷气管及次喷气管。

4.根据权利要求3所述的具气垫功能的鞋大底装置，其特征在于，所述喷气管、副喷气管及次喷气管进一步包括有单向阀。

5.根据权利要求1所述的具气垫功能的鞋大底装置，其特征在于，所述排气管及次排气管进一步各包括有单向阀，或所述排气管及次排气管进一步各包括有双向阀。

6.根据权利要求1所述的具气垫功能的鞋大底装置，其特征在于，所述数个支撑肋抵顶封闭膜的一端为平坦面。