專利名稱：鞋底和包含該鞋底的鞋和涼鞋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及鞋底以及包含該鞋底的鞋和涼鞋，具體地說，涉及一種具有多個(gè)鞋底部分的鞋底以及包含這樣一種鞋底的鞋和涼鞋。
應(yīng)該理解，在制造鞋底時(shí)，腳的結(jié)構(gòu)和功能是不能忽視的。下面將描述腳的結(jié)構(gòu)和功能。
如

圖19所示，一只腳可以區(qū)分為26個(gè)骨頭部分。參見圖19，按照解剖學(xué)，可以通過Chopart’s關(guān)節(jié)145和Lisfranc’s關(guān)節(jié)140把一只腳分成前部110、中部120和后部130。然而，與鞋底相聯(lián)系，最好是借助跖趾關(guān)節(jié)(MP關(guān)節(jié))把前部110分成趾部113和跖骨部111。更具體地說，與鞋底相聯(lián)系，應(yīng)該把一只腳看作是由后部130、中部120以及前部110的跖骨部111和前部110的趾部113構(gòu)成。
通過三個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)(112，140，145)把人類的腳骨分成為四個(gè)部分(111，113，120，130)，是和腳在行走過程中的四個(gè)階段(即，腳跟觸地階段、腳底觸地階段、腳跟離地階段、以及腳趾登地階段)密切相關(guān)。更具體地說，后部130相關(guān)于腳跟觸地階段，中部120相關(guān)于腳底觸地階段，前部110的跖骨部111相關(guān)于腳跟離地階段，而前部110的趾部113相關(guān)于登地階段。
Chopart’s關(guān)節(jié)145是由內(nèi)側(cè)的距舟關(guān)節(jié)145a和外側(cè)的跟骰關(guān)節(jié)145b組成。借助這兩個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)軸線可以把腳骨分成內(nèi)側(cè)組150和外側(cè)組160。
內(nèi)側(cè)組150包括一塊距骨131、一塊舟骨121、三塊楔狀骨123(123a-123c)、三塊內(nèi)側(cè)的跖骨111a-111c和連接于這三塊跖骨的三塊趾骨113a-113c。外側(cè)組160包括一塊踵骨132、一塊骰骨122、兩塊外側(cè)的跖骨111d和111e和連接于這兩塊跖骨的兩塊趾骨113d和113e。如圖20所示，在腳內(nèi)翻時(shí)，內(nèi)側(cè)組150跨在外側(cè)組160之上。內(nèi)側(cè)組150和外側(cè)組160與后面將要描述的縱向弧線相關(guān)。
如圖21A和21B所示，在腳外翻時(shí)，內(nèi)側(cè)組150和外側(cè)組160的軸線是相互平行的，使腳比較柔軟。如圖22A和22B所示，在腳內(nèi)翻時(shí)，內(nèi)側(cè)組150的軸線與外側(cè)組160的軸線交叉，以穩(wěn)固地鎖定腳。外側(cè)組160可用來在豎直站立的過程中保持平衡，并且使腳在行走過程中平穩(wěn)地移動(dòng)。承受著身體重量的內(nèi)側(cè)組150可以充當(dāng)一個(gè)登地的彈簧。
腳的主要運(yùn)動(dòng)是如圖23C所示的底屈和如圖23B所示的背屈。背屈運(yùn)動(dòng)的范圍可達(dá)到約20°，而底屈運(yùn)動(dòng)的范圍可達(dá)到約40°。行走時(shí)腳關(guān)節(jié)的角度變化大約可從背屈10°至底屈20°。除了背屈和底屈之外，腳的運(yùn)動(dòng)還包括如圖24A和24B所示的內(nèi)收(A)和外展(B)、如圖25A和25B所示的內(nèi)翻(A)和外翻(B)、如圖26A和26B所示的向內(nèi)回轉(zhuǎn)(A)和向外回轉(zhuǎn)(B)、以及如圖27A和27B所示的腳后部的外翻(A)和內(nèi)翻(B)。
可以沿縱向和橫向?yàn)槊總€(gè)腳定義兩根弧線。更具體地說，如圖28A和28B所示，有一根連接A和C的縱向弧線171、一根連接B和C的縱向弧線172、一根連接A和B的橫向弧線173、以及一根連接D和E的橫向弧線174。
圖29示出了從內(nèi)側(cè)看腳骨的情況，內(nèi)側(cè)縱向弧線171處在內(nèi)側(cè)上。內(nèi)側(cè)縱向弧線171不和行走平面(地面)接觸。在正常狀態(tài)下，內(nèi)側(cè)縱向弧線171的曲線較為平緩，其頂部因體重的關(guān)系而略為降低，同時(shí)，底屈肌肉的張緊又限制了內(nèi)側(cè)縱向弧線171的進(jìn)一步降低。
圖30示出了從外側(cè)看腳骨的情況，外側(cè)縱向弧線172處在外側(cè)上。當(dāng)外側(cè)縱向弧線承受身體重量時(shí)，第五跖骨111e的粗骨面211e觸地，因而能使腳處于一穩(wěn)定的狀態(tài)下。
兩橫向弧線是和作為腳的縱軸線的第二跖骨111b相交，并且分別處于腳的前部和后部。前部的橫向弧線173是由五根跖骨的頭部來定義的。當(dāng)有身體重量加諸其上時(shí)，橫向弧線173段得較為扁平。后部的橫向弧線174是由三塊楔狀骨123a-123c及骰骨122來定義的一根較短的弧線。后部的橫向弧線174不會(huì)因?yàn)樯眢w的重量而發(fā)生變化。
在如上所述的通過外側(cè)的縱向弧線172來支承的結(jié)構(gòu)中，在行走或者是慢跑時(shí)，先是腳跟觸地，然后是腳底的外側(cè)觸地，這樣就可以吸收觸地所產(chǎn)生的較強(qiáng)的沖擊。在這種情況下，在腳外側(cè)觸地之后，整個(gè)腳底觸地，腳外翻而使得內(nèi)側(cè)縱向弧線171略為變平。由于可產(chǎn)生肌肉張力來防止內(nèi)側(cè)縱向弧線171的這種變平的情況，所以內(nèi)側(cè)縱向弧線171相當(dāng)于是一個(gè)彈簧。在肌肉的作用較弱時(shí)，內(nèi)側(cè)縱向弧線171更為平坦，它不再能支承必要的體重，這就使得外翻變得困難。因此，鞋底最好是具有這樣一種結(jié)構(gòu)，即，它能允許自然的內(nèi)翻運(yùn)動(dòng)，同時(shí)又能限制外翻、并限制內(nèi)側(cè)縱向弧線171變得平坦。
在裸足的自然行走過程中可以觀察到所謂的“翻動(dòng)(ぁゎり)”或拍動(dòng)現(xiàn)象。在近藤四郎的“腳的故事”(1982年出版的巖波新書)中描述這樣一種裸足的行走狀況，即腳以一種拍動(dòng)的方式從外側(cè)向內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)來完成行走，這樣可以減少行走過程中的能量消耗，于是可以減輕因長時(shí)間行走而造成的痛苦。更具體地說，在“翻動(dòng)”行走時(shí)，先是腳外側(cè)觸地，而后是整個(gè)腳底觸地，接著是腳跟離地，身體重量壓到腳趾上，腳趾登地。換言之，腳從腳跟觸地開始直到整個(gè)腳底觸地的過程中先內(nèi)翻再外翻，并且在從腳底觸地開始直到腳趾登地的過程中先外翻再內(nèi)翻。
傳統(tǒng)的一般鞋底的底部是平的，其內(nèi)側(cè)和外側(cè)的厚度相等，在腳跟著地至腳底著地的過渡過程中，腳底著地時(shí)不經(jīng)過其外側(cè)。因此，不能實(shí)現(xiàn)讓腳的外側(cè)著地的內(nèi)翻運(yùn)動(dòng)。如上所述，這樣一種傳統(tǒng)的一般鞋底在腳跟著地至整個(gè)腳底著地的過渡過程中不能進(jìn)行內(nèi)翻運(yùn)動(dòng)，這就使“翻動(dòng)動(dòng)作”變得困難。
本發(fā)明的發(fā)明人已在日本實(shí)用新型NO.3019544中揭示了幾種具有多個(gè)底面部分的鞋底，但是這些底面部分內(nèi)、外兩側(cè)之間的厚度相等。因此，與如上所述的傳統(tǒng)的一般鞋底一樣，在腳跟著地至整個(gè)腳底著地的過渡過程中不經(jīng)過鞋的外側(cè)邊，因而不能進(jìn)行讓外側(cè)邊著地的內(nèi)翻運(yùn)動(dòng)，使“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”變得困難。
日本專利NO.6-261801號(hào)公報(bào)中揭示了另一種具有多個(gè)底面部分的鞋底，但是這些底面部分內(nèi)、外兩側(cè)之間的厚度相等。因此，與傳統(tǒng)的一般鞋底和上述本發(fā)明人所提出的鞋底一樣，在腳跟著地至整個(gè)腳底著地的過渡過程中不經(jīng)過鞋的外側(cè)邊，因而不能進(jìn)行讓外側(cè)邊著地的內(nèi)翻運(yùn)動(dòng)，使“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”變得困難。
日本實(shí)用新型NO.39-4438號(hào)公報(bào)、日本實(shí)用新型NO.53-46254號(hào)公報(bào)、日本實(shí)用新型NO.55-131102號(hào)公報(bào)、日本實(shí)用新型NO.58-87503號(hào)公報(bào)、日本實(shí)用新型NO.59-8603號(hào)公報(bào)、日本實(shí)用新型NO.60-17014號(hào)公報(bào)、日本專利NO.62-74301號(hào)公報(bào)、日本實(shí)用新型NO.63-10903號(hào)公報(bào)或美國專利NO.5,339,542中揭示了幾種通過去除鞋跟部分而藉助腳趾站立的鞋底，但是其中任何一種都沒有涉及所謂“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”。因此，在這些鞋底中，鞋底的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的厚度是相等的，這樣就難于進(jìn)行“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”。
此外，日本專利公報(bào)號(hào)1-155846中揭示了這樣一種鞋底，它有一個(gè)易于磨損的、比不易磨損的鞋內(nèi)側(cè)寬的外側(cè)，以使鞋內(nèi)、外兩側(cè)的磨損程度相等。然而，鞋底內(nèi)、外兩側(cè)的厚度還是相等的，因此還是不能讓鞋底進(jìn)行“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”。
如上所述，在已有的各種鞋底中，任何一種鞋底都不能在腳跟著地至整個(gè)腳底著地的過渡過程中進(jìn)行內(nèi)翻運(yùn)動(dòng)，因此不能實(shí)現(xiàn)“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”。
本發(fā)明的目的在于，提供一種易于讓腳實(shí)現(xiàn)翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)的鞋底。
本發(fā)明的另一個(gè)目的在于，提供一種鞋底，它具有可允許進(jìn)行自然的內(nèi)翻運(yùn)動(dòng)，并且可限制內(nèi)側(cè)縱向弧線變平的結(jié)構(gòu)。
根據(jù)本發(fā)明一個(gè)方面的一種鞋底，包括一腳趾部和一主部。腳趾部具有主要支撐腳前部的腳趾的一第一上面，以及與行走平面接觸的一第一底面部分。主部具有一第二上面，以及第二、第三和第四底面部分。第二上面部分是和所述腳趾部相連續(xù)，它主要支承腳的前部、中部及后部的跖骨。第二底面部分柔性地連接于第一底面部分，當(dāng)從鞋的內(nèi)側(cè)看時(shí)，它相對(duì)第二上面成一個(gè)順時(shí)針的預(yù)定角度。第三底面部分是和第二表面部分連續(xù)，并且實(shí)際上是平行于第二上面。第三表面部分在腳外側(cè)的厚度小于在腳內(nèi)側(cè)的厚度。第四底面部分實(shí)際上是平的，并與第三表面部分連續(xù)，當(dāng)從鞋的內(nèi)側(cè)看時(shí)，它相對(duì)第二上面成一個(gè)逆時(shí)針的預(yù)定角度。
根據(jù)本發(fā)明這一方面的鞋底，第三底面部分在腳外側(cè)的厚度小于在腳內(nèi)側(cè)的厚度，因此腳可以非常自然地實(shí)現(xiàn)背屈狀態(tài)下的內(nèi)翻，于是限制了內(nèi)側(cè)縱向弧線變平。借助第三底面部分和第一、第二及第四底面部分之間的相互作用，先是第四底面部分觸地，然后是當(dāng)?shù)谌酌娌糠钟|地時(shí)腳內(nèi)翻，再是在第二底面部分上身體的重量轉(zhuǎn)移到內(nèi)側(cè)，最后是腳借助第一底面部分登地并同時(shí)內(nèi)翻，也就是說，可以很容易地實(shí)現(xiàn)腳的“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”。腳的這種“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”可以減少行走時(shí)的能量消耗，并且減輕因長時(shí)間行走所造成的疲乏。由于可實(shí)現(xiàn)腳的“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”，所以不會(huì)像傳統(tǒng)的鞋底那樣限制腳的自然運(yùn)動(dòng)，因而可以比傳統(tǒng)的鞋底更為舒適地行走。由于主部的第四底面部分是相對(duì)第二上面成一個(gè)逆時(shí)針的預(yù)定角度，所以當(dāng)?shù)谒牡酌娌糠钟|及行走平面時(shí)，腳趾部分被抬高。于是可減輕在腳上所引起的向下轉(zhuǎn)動(dòng)作用。因而，可以減小腳跟觸地時(shí)腳關(guān)節(jié)的底屈力矩，這樣穿鞋人就可以在其膝蓋處于伸展位置的情況下容易地行走。
在根據(jù)該方面的鞋底中，主部可以由具足夠硬度的材料制成，以便支承身體重量，而腳趾部可以由硬度小于所述主部材料的材料制成。這樣就可提高主部相對(duì)于腳趾部的運(yùn)動(dòng)能力。第三底面部分在腳內(nèi)側(cè)部分的寬度可小于腳外側(cè)部分的寬度。此外，可使第三底面部分相對(duì)所述第二和第四底面部分形成為一種凹槽形狀。主部(包括第三底面部分)通常是由具一定彈性的材料制成，第三底面部分是形成為一種凹槽形狀，因而位于和第二及第四底面部分交界處的第三底面部分內(nèi)的凹槽側(cè)面的側(cè)端面很容易彎折。當(dāng)在第四底面部分著地之后，相應(yīng)于第三底面部分的那個(gè)部分觸地時(shí)，第三底面部分凹槽的側(cè)端面部分將發(fā)生彎折，由此可以吸收沖擊，并且有利地便于腳內(nèi)翻。此外，在根據(jù)這一方面的鞋底中，在第四底面部分的內(nèi)、外兩側(cè)上可以分別有一個(gè)凹槽。在這種結(jié)構(gòu)下，可以減輕加在第四底面部分上的重量，并且能很容易地將鞋底的重心設(shè)置在第二底面部分上。
在包括了本發(fā)明之鞋底的鞋子中，經(jīng)過所述鞋子重心的鉛垂線可穿過第二底面部分，而經(jīng)過穿著所述鞋子的人之重心的鉛垂線可穿過所述第二底面部分。把重心定位在第二底面部分上，當(dāng)藉助第二底面部分站立時(shí)，無需過多地使用小腿肌肉。
可以制作一種包括本發(fā)明鞋底的涼鞋。采用上述鞋底還可以實(shí)現(xiàn)在第三底面部分觸地時(shí)，使腳在背屈狀態(tài)下自然地內(nèi)翻，因而能限制內(nèi)側(cè)縱向弧線變平。借助第三底面部分和第一、第二及第四底面部分之間的相互作用，在腳跟觸地至腳底觸地的過程中，腳先內(nèi)翻再外翻，而在腳底觸地至腳登地的過程中，腳先外翻再內(nèi)翻，因而能很容易地實(shí)現(xiàn)腳的“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”。
通過下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所作的詳細(xì)描述，可以更清楚地了解本發(fā)明的前述和其它的目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的鞋底的正視圖；圖2是圖1中鞋底的仰視圖；圖3是圖1和圖2中所示底部C的橫剖視圖；圖4是圖3中底部C的俯視圖；圖5是用來說明如圖1所示的本發(fā)明第一實(shí)施例的鞋底在鞋跟部分觸地時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀況的視圖；圖6是用來說明如圖1所示的第一實(shí)施例的鞋底在整個(gè)鞋底觸地時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀況的視圖；圖7是用來說明如圖1所示的第一實(shí)施例的鞋底在鞋跟離地時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀況的視圖；圖8是用來說明如圖1所示的第一實(shí)施例的鞋底在腳登地時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀況的視圖；圖9是用來說明采用一般的鞋子行走并處于直立狀態(tài)時(shí)背屈肌肉和底屈肌肉運(yùn)動(dòng)情況的視圖；圖10是用來說明采用如圖1所示的第一實(shí)施例的鞋子行走并處于直立狀態(tài)時(shí)背屈肌肉和底屈肌肉之功能的視圖；圖11是采用了第一實(shí)施例之鞋底的一雙運(yùn)動(dòng)鞋中一只鞋的一個(gè)例子的示意圖；圖12是采用了第一實(shí)施例之鞋底的一雙運(yùn)動(dòng)鞋中一只鞋的另一個(gè)例子的示意圖；圖13是采用了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例之鞋底的一雙高跟鞋中一只鞋的一個(gè)例子的示意圖；圖14是采用了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例之鞋底的一雙高跟鞋中一只鞋的另一個(gè)例子的示意圖；圖15是應(yīng)用了本發(fā)明之鞋底的一只鞋的一個(gè)例子的視圖；圖16是用來說明圖15中所示的鞋之底部狀況的立體圖；圖17是應(yīng)用了本發(fā)明之鞋底的一只鞋的另一個(gè)例子的示意圖18是用來說明圖17中所示的鞋之底部狀況的立體圖；圖19是示出腳部骨骼組成的示意圖；圖20是用來說明腳的內(nèi)側(cè)組和外側(cè)組之間相互關(guān)系的立體圖；圖21A和21B是用來說明在腳外翻時(shí)，內(nèi)側(cè)組和外側(cè)組之間相互關(guān)系的視圖；圖22A和22B是用來說明在腳內(nèi)翻時(shí)，內(nèi)側(cè)組和外側(cè)組之間相互關(guān)系的視圖；圖23A、圖23B和圖23C是用來說明腳的背屈和底屈的視圖；圖24A和24B是用來說明腳的內(nèi)收和外展的視圖；圖25A和圖25B是用來說明腳的內(nèi)翻和外翻的視圖；圖26A和圖26B是用來說明腳的向內(nèi)回轉(zhuǎn)和向外回轉(zhuǎn)的視圖；圖27A、27B和圖27C是用來說明腳的后部的外翻和內(nèi)翻的視圖；圖28A和28B是用來說明一只腳當(dāng)中弧線結(jié)構(gòu)的視圖；圖29是用來說明腳之內(nèi)側(cè)縱向弧線的視圖；圖30是用來說明腳之外側(cè)縱向弧線的視圖。
下面將結(jié)合附圖來描述本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。
參見圖1，該實(shí)施例的鞋底是由相對(duì)較軟材料制成的腳趾部10，以及硬度足以支承體重的主部20所形成的。腳趾部10和主部20在相應(yīng)于跖趾關(guān)節(jié)112(如圖19所示，當(dāng)藉助腳趾站立時(shí)，它可作為屈曲的支點(diǎn))位置的鞋的球關(guān)節(jié)上相互柔性地連接。腳趾部10具有一與腳底的腳趾部接觸的上面F(第一上面)，以及一與行走平面接觸的底面部分A(第一底面)。腳趾部10內(nèi)充滿了軟木或海綿之類柔軟的材料11。主部20包括一與腳底接觸的上面E(第二上面)、三個(gè)與行走平面接觸的底面部分B(第二底面部分)、一底面部分C(第三底面部分)、以及一底面部分D(第四底面部分)。
主部20的每一底面部分B、C和D均具有一定的有效面積來作為支承體重的表面。主部20的上面E自腳趾部10的上面F向上傾斜，傾斜角可在大約10°到40°的范圍內(nèi)。因此，腳趾相對(duì)腳底總是處于一種輕微背屈的狀態(tài)。
包括鞋底重心的垂直線位于主部20的底面部分B內(nèi)。因此，當(dāng)鞋底被置于一平的表面上時(shí)，腳趾部10的底面部分A和主部20的底面部分B與該平面接觸，主部20的底面部分C和D不和該平面接觸。這樣，穿著帶有本發(fā)明鞋底的鞋子的人就可以在實(shí)際上不使用其小腿肌肉的情況下，以一種自然、穩(wěn)定的方式站立在底面部分B上。
如圖1所示，如果主部20的底面部分B與行走的平面接觸，與主部20的上面E接觸的腳底部分就會(huì)向上朝著腳跟傾斜，其相對(duì)行走平面的傾斜角度是大約10°到40°。底面部分B和底面部分C之間的交界線3-3a處在舟骨121的下方，底面部分B支承著中部120和前部110的跖骨111。
如圖5所示，當(dāng)主部20的底面部分D和行走平面接觸時(shí)，與主部的上面E接觸的腳底相對(duì)行走平面傾斜10°至20°，因此可把腳趾部分抬高。底面部分D和底面部分C之間的交界線處在舟骨121和楔狀骨123的關(guān)節(jié)下方，并且完全支承著中部120的舟骨121。
如圖1所示，主部20的底面部分C實(shí)際上是和鞋底(上面E)平行。因此，如果底面部分C和行走平面接觸，與上面E接觸的腳底部分就和行走平面平行。其余的底面部分A、B和D與行走平面隔開。在這種情況下，如圖4所示，底面部分C和底面部分D之間的交界線3-3a實(shí)際上處在內(nèi)側(cè)楔狀骨123a的下方，而底面部分C和底面部分D之間的交界線4-4a實(shí)際上是處在Chopart’s關(guān)節(jié)145的下方。因此，當(dāng)?shù)酌娌糠諧和行走平面接觸時(shí)，腳的中部120被支承在底面部分C上。
根據(jù)該實(shí)施例，如圖3所示，底面部分C在腳外側(cè)3a的厚度t2小于在腳內(nèi)側(cè)3的厚度t1。于是，當(dāng)?shù)酌娌糠諧和行走平面接觸時(shí)，腳處在一種略為內(nèi)翻的狀態(tài)(見圖25)。因此，如圖5所示，在行走過程中，先是底面部分D著地，然后如圖6所示，在底面部分C著地時(shí)，腳內(nèi)翻，接著如圖7所示，通過底面部分B使身體重量向腳內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)移，而后如圖8所示，在借助在底面部分A上的內(nèi)翻的同時(shí)登地，換言之，可以很容易的實(shí)現(xiàn)所謂“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”。腳的“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”可以減少行走過程中的能量消耗，這樣就可以減輕因長時(shí)間行走而帶來的疲乏。和傳統(tǒng)的鞋底不同，由于能建立腳的“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”，所以本發(fā)明的鞋底對(duì)腳的自然運(yùn)動(dòng)沒有限制，行走起來比傳統(tǒng)的鞋底更加舒服。
由于把主部20的底面部分C的外側(cè)C的厚度t2做得比內(nèi)側(cè)的厚度t1小，所以，通過對(duì)從腳跟著地至底面部分C著地的過渡過程中的外翻動(dòng)作加以限制可減輕以背屈狀態(tài)站立在外側(cè)上的痛苦，這樣就可以改善步行的穩(wěn)定性，并且防止內(nèi)側(cè)縱向弧線的降低。由此便可防止因內(nèi)側(cè)縱向弧線的降低而導(dǎo)致難于支承必要體重的問題，于是可避免外翻的困難。
應(yīng)注意的是，底面部分C之外側(cè)的厚度t2最好比內(nèi)側(cè)的厚度t1小大約1-10mm。如果由此調(diào)整主部20的底面部分C的厚度，在底面部分C、B和D如圖2所示那樣連接的方式下，底面部分C之內(nèi)側(cè)的寬度w1小于外側(cè)的寬度w2。在此情況下，底面部分A、B和D的內(nèi)、外兩側(cè)的厚度相等。
如圖7所示，由于主部20的底面部分B支承著腳的前部110的所有跖骨111，因此可以減輕施加在各跖骨頭部的壓力，而且與腳趾部10的底面部分A的交界線也可以更加靈活。因此，可以防止腳的推進(jìn)力的減小。
如圖5所示，當(dāng)主部20的底面部分D和行走平面接觸時(shí)，鞋底相對(duì)行走平面傾斜而使腳趾部分抬高，于是可便于保持在腳跟著地時(shí)腳關(guān)節(jié)的背屈位置。因此，腳跟可以以一種穩(wěn)定的方式完全著地。由于鞋底可借助底面部分D相對(duì)向上傾斜而把腳趾部分抬高，所以能減少腳的向下轉(zhuǎn)動(dòng)的作用。由此，可以減少當(dāng)腳跟著地時(shí)腳關(guān)節(jié)的底屈力矩，因而可減小行走時(shí)的沖擊。應(yīng)注意的是，腳關(guān)節(jié)的底屈力矩是借助支承在腳跟著地點(diǎn)上的體重作用所產(chǎn)生的力矩和借助支承在腳關(guān)節(jié)中心上的腳的重量作用所產(chǎn)生的力矩之和。
在該實(shí)施例中，由于可如上所述的那樣減小底屈力矩，所以人可以在行走的同時(shí)保持膝蓋處于伸展的位置。如果膝蓋的伸展位置可以保持，那么，因?yàn)槟_處在一種較直的狀態(tài)下，所以可減小支承體重所必須的肌肉力量。因此，可減少行走所需的能量。
還有，在該實(shí)施例中，人可以如圖8所示那樣用底面部分A，借助腳趾來站立或行走。于是，通過用腳趾行走或站立就可以訓(xùn)練腿部三頭肌(小腿肚)附近的腳關(guān)節(jié)的背屈肌內(nèi)。如圖5所示，人可以用底面D，借助腳跟來站立或行走。藉腳跟站立或行走可以訓(xùn)練踝關(guān)節(jié)的背肌，例如在下腿前側(cè)的前脛骨肌肉。
圖9和圖10示出了腿部的背屈肌肉和底屈肌肉在行走時(shí)的站立階段是怎樣相互抵制作用的。圖9涉及的是一種普通的鞋底，而圖10涉及的是根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的鞋底。參見圖9和圖10，可以把行走時(shí)的站立階段分成四個(gè)階段，即腳跟著地(a)、鞋底著地(b)、腳跟離地(c)和登地(d)。
在如圖9所示的腳跟著地階段(a)中，背屈肌群191(包括腿部前側(cè)的前脛骨肌肉)難以把踝關(guān)節(jié)的底屈力矩保持為比較小的狀態(tài)。在圖9所示的腳底著地階段(b)中，可以確保有一個(gè)大的支承面積，底屈肌群192(包括小腿的三頭肌)為下面的腳跟離地階段(c)作準(zhǔn)備，而背屈肌群191則不工作。在圖9所示的腳跟離地階段(c)中，底屈肌肉192動(dòng)作以提起腳跟，同時(shí)讓腳趾保持為穩(wěn)定狀態(tài)，以便于把另一只腳向前移動(dòng)。在圖9所示的登地階段，向前走的那只腳的腳跟已經(jīng)觸地，這時(shí)，底屈肌群192動(dòng)作，以把身體重量快速地轉(zhuǎn)移到前面的腳上。
然而，在圖10所示的根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的鞋底的腳跟著地階段(a)中，與圖9中的(a)階段相比，主部20的底面部分D可以保證與地面由一個(gè)較大的接觸面積，底屈力矩也比較小，而且背屈肌群191的動(dòng)作也不是那么困難了。因此，在圖10中(a)階段作用于背屈肌群191的力F2小于圖9中(a)階段作用于背屈肌群191的力F1。而后，在圖10中的鞋底著地階段(b)，借助主部20的底面部分C與地面的接觸面積小于圖9中(b)階段的接觸面積。因此，背屈肌群191和底屈肌群192都作好了準(zhǔn)備，任何時(shí)候都能開始工作，這樣就可以保持向前或先后的穩(wěn)定性，直到身體的重量完全向前轉(zhuǎn)移到腳上。隨后，在圖10所示的腳跟離地階段(c)中，借助底面部分A和B可以確保有一個(gè)比較大的接觸面積。因此，可便于另一腳向前移動(dòng)。在圖10所示的腳跟離地階段(c)中作用于底屈肌群192的力F2小于在圖9所示的腳跟離地階段(c)作用于底屈肌群192的力F1。
最后，在圖10所示的登地階段(d)中，與圖9所示的登地階段(d)處于相同的條件下，借助底面部分D、C和B可以很順利地轉(zhuǎn)移身體重量，這樣就可把前進(jìn)的力儲(chǔ)存起來，而且與圖9的階段(d)相比，減輕了底屈肌群192的動(dòng)作。
于是，與傳統(tǒng)的例子相比，采用根據(jù)如圖10所示實(shí)施例的鞋底，特別是可以減小在腳跟著地階段和腳跟離地階段作用于背屈肌群191和底屈肌群192的作用力。因此，可以防止腿部在運(yùn)動(dòng)時(shí)發(fā)生障礙。
圖11和圖12示出了把如圖1所示的第一實(shí)施例的鞋底應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)鞋的情況。圖11示出了用于行走或慢跑的一雙運(yùn)動(dòng)鞋中的一只，而圖12示出了一雙網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)鞋中的一只。圖11和圖12所示運(yùn)動(dòng)鞋之主部20的底面部分C的寬度不同，網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)鞋的寬度大于行走或慢跑運(yùn)動(dòng)鞋的寬度。打網(wǎng)球時(shí)要涉及很多沿橫向的運(yùn)動(dòng)，底面部分C的外側(cè)經(jīng)常是用來限制這樣一種沿橫向的運(yùn)動(dòng)。如圖12所示，把底面部分C做得足夠大能容易地限制網(wǎng)球運(yùn)動(dòng)鞋沿橫向的運(yùn)動(dòng)。
圖13和圖14示出了把根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的鞋底應(yīng)用于高跟鞋的情況。當(dāng)?shù)酌娌糠諥和B與行走平面接觸時(shí)，圖13所示的高跟鞋的鞋底是以28°的角度傾斜，而圖14所示的高跟鞋的鞋底是以40°傾斜。圖13所示之高跟鞋的底面部分D相對(duì)于腳底的角度和圖14所示之高跟鞋的底面部分D相對(duì)于腳底的角度都是20°。
圖15是應(yīng)用了本發(fā)明之鞋底的鞋子的一個(gè)例子的示意圖，而圖16是示出圖15所示鞋子之底面部分的立體圖。圖17是應(yīng)用了本發(fā)明之鞋底的鞋子的另一個(gè)例子的示意圖，而圖18是示出圖17所示鞋子之底面部分的立體圖。在圖15至圖18所示的這些例子中，在主部20的底面部分C上，腳外側(cè)的厚度小于內(nèi)側(cè)的厚度。因此，當(dāng)?shù)酌娌糠諧與行走平面接觸時(shí)，腳可以呈輕微地內(nèi)翻的位置。由此，如圖5至圖8所示，在行走過程中，先是底面部分D觸地，而后是腳在底面部分C觸地過程中內(nèi)翻，在底面部分B體重轉(zhuǎn)移到內(nèi)側(cè)，隨后可借助底面部分A在外翻的同時(shí)登地，換言之，能很容易地實(shí)現(xiàn)所謂“翻動(dòng)”。于是可以減少行走過程中的能量消耗，這將減輕因長時(shí)間行走所造成的疲乏。
此外，由于主部20的底面部分C之外側(cè)的厚度t2小于內(nèi)側(cè)的厚度t1，所以人可以很容易地藉助處于背屈位置的腳外側(cè)來站立，同時(shí)還能限制在腳跟著地至底面部分C著地的過渡過程中產(chǎn)生的外翻，這樣就可以改善行走的穩(wěn)定性，并防止內(nèi)側(cè)縱向弧線的降低。換言之，可以有效地防止將會(huì)給支承必要的體重帶來困難的內(nèi)側(cè)縱向弧線降低的問題。
在圖15和圖16所示的鞋子50中，底面部分C和底面部分B或底面部分D之間的交界線是平的，而在圖17和圖18所示的鞋子50中，底面部分C相對(duì)于底面部分B和D是形成為凹進(jìn)或凹槽狀態(tài)。主部20通常由具一定彈性的材料制成，因此介于底面部分B和D的交界處的凹槽狀底面部分C的側(cè)端面部分是撓性的。于是，在底面部分D著地之后，相應(yīng)于底面部分C的部分著地時(shí)，底面部分C的凹槽的側(cè)端面部分將彎折，因此可以吸收沖擊，并且使腳很容易地內(nèi)翻。
平坦的底面部分D的兩側(cè)端就好象是用調(diào)羹挖掉一樣的凹入形狀。于是，可以減輕主部20的底面部分D的重量，因而能很容易地把穿過整個(gè)鞋底(包括主部20和腳趾部分10)之重心的鉛垂線設(shè)置在底面部分B上。因而，人就可以在幾乎不用小腿肌肉的情況下，借助底面部分B自然、穩(wěn)定地站在包含有按照此實(shí)施例的鞋底的鞋子里面。
此外，底面部分D的兩側(cè)端好象是用調(diào)羹挖掉一樣的凹入形狀，也就是說，底面部分D的兩側(cè)邊是挖圓槽形狀的。這樣，如果在慢跑的過程的腳跟著地階段，底面部分D的一側(cè)邊首先觸地，那么底面部分D的像用調(diào)羹挖掉的凹槽狀的內(nèi)表面觸地。因此，與底面部分沒有這樣凹槽的情況(底面部分D的最外側(cè)觸地)相比，底面部分D的比較靠內(nèi)側(cè)的部分觸地。因而，可以有效地限制如圖27所示的、在底面部分D的最外側(cè)邊首先觸地的情況下經(jīng)?？梢杂^察到的、腳后部的外翻或內(nèi)翻的情況。
在圖15至圖18所示的鞋底中，與圖2所示的鞋底不同，底面C和B之間的交界線是曲折的，不是一直線。更具體地說，底面部分C和底面部分B之間的交界線在內(nèi)側(cè)部分上實(shí)際是平行于底面部分C和D之間的交界線，而底面部分C和底面部分B之間的交界線在外側(cè)部分上是相對(duì)于底面部分C和D的交界線傾斜成一預(yù)定的角度。在這種結(jié)構(gòu)下，與圖2所示的情況相比，底面部分C和B之間的交界線更為接近底面部分C。于是，當(dāng)腳借助底面部分C內(nèi)翻之后，可更迅速地借助底面部分B轉(zhuǎn)為外翻，這樣可以避免借助底面部分C進(jìn)行的內(nèi)翻程度過大。于是可以更加平滑地達(dá)成“翻動(dòng)”。
盡管上面已經(jīng)詳細(xì)描述了本發(fā)明，但應(yīng)該理解，這些描述僅僅是起到說明和舉例的作用，并不限制本發(fā)明，本發(fā)明的精神和范圍僅受到所附權(quán)利要求的限制。例如，可以把根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的鞋底用作涼鞋的鞋底。
權(quán)利要求
1.一種鞋底，它包括一腳趾部(10)，它具有一主要在腳的前部支承腳趾的第一上面(F)，以及一與行走平面接觸的第一底面部分(A)；以及一與所述腳趾部連續(xù)形成的主部(20)，它具有一主要支承所述腳的所述前部、中部及后部之跖骨的第二上面(E)，以及第二、第三、第四底面部分(B，C，D)，其中所述第二底面部分(B)柔性地連接于所述第一底面部分，當(dāng)從鞋的內(nèi)側(cè)看時(shí)，它相對(duì)所述第二上面成一個(gè)順時(shí)針的預(yù)定角度，所述第三底面部分(C)是和所述第二底面部分連續(xù)，并且?guī)缀跗叫杏谒龅诙厦妫湓谀_外側(cè)的厚度(t2)小于在腳內(nèi)側(cè)的厚度t1，以及所述第四底面部分(D)實(shí)際上是平的，并與所述第三底面部分連續(xù)，當(dāng)從鞋的內(nèi)側(cè)看時(shí)，它相對(duì)所述第二上面成一個(gè)逆時(shí)針的預(yù)定角度。
2.如權(quán)利要求1所述的鞋底，其特征在于，所述主部(20)是由具足夠硬度的材料制成，以便支承一定的身體重量，以及所述腳趾部(10)是由硬度小于所述主部材料的制成。
3.如權(quán)利要求1所述的鞋底，其特征在于，在所述第三底面部分(C)中，腳內(nèi)側(cè)部分的寬度(W1)小于腳外側(cè)部分的寬度(W2)。
4.如權(quán)利要求1所述的鞋底，其特征在于，所述第三底面部分(C)相對(duì)所述第二和第四底面部分形成為一種凹槽形狀。
5.如權(quán)利要求1所述的鞋底，其特征在于，所述第四底面部分(D)在其內(nèi)、外兩側(cè)具有凹槽(21)。
6.包括了如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述之鞋底的鞋子，其特征在于，經(jīng)過所述鞋子重心的鉛垂線是穿過所述第二底面部分，而經(jīng)過穿著所述鞋子的人之重心的鉛垂線是穿過所述第二底面部分。
7.一種涼鞋，它包括了如權(quán)利要求1至5中任一項(xiàng)所述的鞋底。
全文摘要
一種能很容易地讓腳實(shí)現(xiàn)“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”的鞋底。根據(jù)本發(fā)明,該鞋底是一腳趾部10和一主部20組成。腳趾部10具有一上面F(第一上面)以及一底面部分(第一底面部分)。主部20具有一上面E(第二上面),以及三個(gè)底面B、C和D(第二、第三和第四底面部分)。主部20的底面部分C在腳外側(cè)的厚度t2小于在腳內(nèi)側(cè)的厚度t1。當(dāng)?shù)谌酌娌糠纸佑|行走平面時(shí),底面部分C(第三底面部分)可使腳在背屈位置上自然地內(nèi)翻。借助上述的第三底面部分和第一、第二及第四底面部分之間的相互作用,在行走過程中,先是第四底面部分觸地,然后是當(dāng)?shù)谌酌娌糠钟|地時(shí)腳內(nèi)翻,再是借助第二底面部分而把身體的重量轉(zhuǎn)移到內(nèi)側(cè),最后是第一底面部分內(nèi)翻并登地。也就是說,可以很容易地實(shí)現(xiàn)腳的“翻動(dòng)運(yùn)動(dòng)”。
文檔編號(hào)A43B7/00GK1191701SQ97113840
公開日1998年9月2日 申請(qǐng)日期1997年6月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年2月25日
發(fā)明者辻博明 申請(qǐng)人:京阪通商株式會(huì)社