ПОДОШВА
SOLE

Настоящее изобретение касается подошвы, у которой в области пятки и носка стопы несколько элементов выступают вниз относительно окружающей каждый из них со всех сторон упорной поверхности, причем эти элементы вследствие действующих на них при беге усилий могут деформироваться по вертикали и/или во все стороны по горизонтали вплоть до совмещения с упорной поверхностью.
Упруго податливые подошвы известны в большом количестве в самых различных вариантах выполнения, причем используются упругие материалы с самой разной жесткостью. Известны также подошвы с вложенными воздушными или гелевыми носками. Они должны амортизировать возникающие при беге нагрузки и оберегать за счет этого двигательный аппарат бегуна, в частности его суставы, а также способствовать приятному чувству движения.
Большинство доступных сейчас в торговле ботинок с шипами для спортивных целей обладают амортизационными характеристиками, которые под сжатием подошвы позволяют амортизацию в первую очередь в вертикальном направлении и соответственно в направлении перпендикулярно к ходовой поверхности и которые однако относительно жестки в горизонтальном и соответственно тангенциальном направлении, и в этом отношении при наклонном и несколько сдвигающем наступании недостаточно податливы. Последнее могло бы иметь основание, кроме всего прочего, в том, что большая деформируемость подошвы произвела бы что-то вроде плавающего эффекта в горизонтальном направлении, который отразился бы негативно на устойчивости и безопасности позиции бегуна. Также бегун при каждом шаге терял бы определенный отрезок дистанции, так как подошва при отталкивании от точки контакта несколько деформировалась бы соответственно только в противоположном отталкиванию направлении. В определенной мере плавающий эффект конечно уже встречается при стандартной спортивной обуви. Чтобы избежать этого эффекта, у большинства таких спортивных ботинок передняя область подошвы, от которой происходит, как правило, отталкивание, выполнена относительно жесткой и неподатливой.
Подошвы упомянутого вначале рода, которые известны также из документа WO 03/102430, в противоположность этому избегают плавающего эффекта, вопреки выраженной тангенциальной деформируемости, в то время как они после по меньшей мере одной критической деформации в настолько деформированной области являются, по существу, жесткими по отношению к тангенциальной деформации. Для бегуна после достижения критической деформации получается уверенная стойка на соответствующей точке опоры и соответственно нагрузки, от которой он может снова отталкиваться без потерь в расстоянии. В WO 03/103430 описаны разные примеры осуществления, позволяющие хорошо понять принцип решения тангенциальной деформируемости подошвы в сочетании с ее жесткостью после достижения по меньшей мере одной критической деформации.
Из WO 2006/089448 известны усовершенствованные варианты осуществления подошв, которые функционируют по описанному в WO 03/103430 принципу. При этом требуемые для желаемого эффекта функциональные свойства, а именно тангенциальную деформируемость и жесткость по отношению к тангенциальной деформации после достижения по меньшей мере одной критической деформации, придаются, с одной стороны, вертикально и горизонтально деформируемому элементу, а с другой стороны, упорной поверхности. Эти деформируемые элементы и упорные поверхности расположены таким образом, что при перекатывании через пятку и/или через область носка всегда используются обе функциональные возможности в достаточно тесном временном, а также пространственном отношении друг к другу.
На подошвах, которые дольше использовались различными бегунами, можно фиксировать большие различия относительно их преобладающих нагрузок. Это происходит из-за различных, характерных для отдельных бегунов стилей бега. Различия получаются также из различных беговых дистанций. Так спринтеры - это преимущественно бегуны на так называемой передней части стопы с нагрузкой практически только на область носка. Стайеры приземляются в противоположность этому в большинстве случаев на пятку и перекатываются по всей стопе. Здесь различают так называемых бегунов на внешней и внутренней части стопы. Бегуны на внешней части стопы приземляются на внешнюю сторону пятки, перекатываются по внешней области плюсны и отталкиваются также во внешней области носка и соответственно из области носка. У бегунов на внутренней части стопы это происходит наоборот. Имеются также смешанные формы, при которых, например, приземляются снаружи, перекатываются через плюсну и отталкиваются из области большого пальца и наоборот. Подошва согласно изобретению за счет того, что у нее возможна деформируемость по вертикали, а также и в тангенциальном направлении вперед и назад, может хорошо приспосабливаться ко всем этим различным нагрузкам и способствовать естественным движениям стопы.
Итак, настоящее изобретение ставит перед собой задачу, предложить подошвы вышеназванного рода, которые еще лучше адаптированы к разным стилям бега.
В соответствии с изобретением у одной из таких подошв это достигается с помощью признаков пункта 1 формулы изобретения. При этом у подошвы, у которой в области пятки и носка стопы несколько элементов выступают вниз относительно окружающей каждый из них со всех сторон упорной поверхности, и эти элементы могут деформироваться вследствие действующих на них при беге усилий вертикально и/или горизонтально во все стороны вплоть до совмещения с упорной поверхностью, имеются по меньшей мере две группы элементов. С одной стороны, в отношении элементов первой группы необходимо по меньшей мере на 10 Н большее усилие, чем в отношении элементов второй группы, чтобы посредством вертикальной деформации совместить их с упорной поверхностью. С другой стороны, в отношении элементов первой группы необходимо по меньшей мере на 5 Н меньшее усилие, чем в отношении элементов второй группы, чтобы посредством горизонтальной деформации совместить их с упорной поверхностью.
Предпочтительно различия в отношении затрачиваемых усилий деформации даже еще больше, так что в отношении элементов первой группы необходимо по меньшей мере на 20 Н, предпочтительно на 30 Н большее усилие, чем в отношении элементов второй группы, чтобы посредством вертикальной деформации совместить их с упорной поверхностью, а в отношении элементов первой группы необходимо по меньшей мере на 7,5 Н, предпочтительно на 10 Н меньшее усилие, чем в отношении элементов второй группы, чтобы посредством горизонтальной деформации совместить их с упорной поверхностью.
Разделение элементов на две группы с различными свойствами по их деформируемости обладает тем преимуществом, что разные элементы в зависимости от стиля бега бегуна могут располагаться в разных областях подошвы. В тех областях подошвы, в которых бегун наступает в первую очередь, в момент наступания действуют наивысшие усилия с одновременно большой тангенциальной компонентой. Для этих областей предпочтительны элементы первой группы. В областях подошв, по которым бегун перекатывается и которыми он снова отталкивается, действуют, в отличие от этого, как правило, более низкие усилия, при этом тангенциальная компонента менее выражена. В этих областях предпочтительны элементы второй группы.
Благодаря правильному расположению разных элементов подошва может оптимально адаптироваться к стилю бега бегуна. Так, элементы первой группы могут преобладать в области пятки, а элементы второй группы в области носка стопы. Элементы первой группы могут быть расположены в области пятки и носка стопы в каждом случае преимущественно с внутренней стороны или преимущественно с наружной стороны. Или элементы первой группы могут быть расположены в области пятки преимущественно с внутренней стороны или преимущественно с наружной стороны, а в области носка стопы - противоположным этому образом. В зависимости от рисунка нагрузки, возможны также другие расположения.
Исполнение элементов может быть, например, таким, чтобы элементы первой группы выступали вниз на 5-7 мм, предпочтительно на 6 мм относительно упорной поверхности и на 1-3 мм, предпочтительно на 2 мм относительно элементов второй группы.
Чтобы путем вертикальной деформации совместить элементы первой группы с упорной поверхностью, могут быть, например, необходимы усилия, равные 170-190 Н, предпочтительно 180 Н. Чтобы путем горизонтальной деформации совместить их с упорной поверхностью, могут быть, например, необходимы усилия, равные 35-45 Н, предпочтительно 40 Н.
Чтобы путем вертикальной деформации совместить элементы второй группы с упорной поверхностью, могут быть, например, необходимы усилия, равные 140-160 Н, предпочтительно 150 Н. Чтобы путем горизонтальной деформации совместить их с упорной поверхностью, могут быть, например, необходимы усилия, равные 45-55 Н, предпочтительно 50 Н.
Элементы могут быть выполнены в форме выступающих площадок, симметричных относительно оси вращения, а также овальных или многоугольных. Над предпочтительно плоским или слегка выпуклым дном они предпочтительно являются полыми. В смежной области с упорной поверхностью они со всех сторон предпочтительно окружены канавкой, внутрь которой они по меньшей мере частично могут деформироваться. Элементы первой группы могут выступать вниз за упорную поверхность дальше, чем элементы второй группы, при этом они имеют более толстое дно по сравнению с этими элементами. Дно по меньшей мере одного элемента первой группы может быть, например, утолщено посредством наклеенной накладки. Элементы могут состоять из эластомера, который является достаточно стойким в отношении возникающих нагрузок, а также обладает хорошим сжатием.
Краткое пояснение фигур
Ниже изобретение поясняется подробнее на примерах осуществления со ссылкой на чертежи. Показано:
фиг.1: под буквой a) предлагаемая изобретением подошва, снабженная двумя группами элементов, а под буквой b) сечение A-A' подошвы и элементов;
фиг.2: сечение элемента под буквой a) до деформации, под буквой b) при вертикальной деформации и под буквой c) при вертикальной и горизонтальной деформации;
фиг.3: сечение A-A', показанное на фиг.1 a), с утолщенными посредством накладок элементами; и
фиг.4: предлагаемая изобретением подошва, снабженная двумя группами элементов, под буквами a)-d) разные расположения групп.
Пути осуществления изобретения
На фиг.1 a) показана ходовая поверхность предлагаемой изобретением подошвы на виде снизу. Подошва имеет в области 1a пятки и в области 1b носка стопы несколько выполненных в форме выступающих площадок, симметричных относительно оси вращения элементов 2a, 2b. В области 1a пятки четыре элемента 2a расположены таким образом, что по два находятся с внутренней стороны, с наружной стороны, впереди и сзади. В области 1b носка стопы расположено семь элементов 2b, из которых три находятся с внутренней стороны и три с наружной стороны. Седьмой элемент находится в середине в передней области. Два крайних передних элемента расположены вблизи области большого пальца ноги подошвы. Область подошвы, которая находится между областью 1a пятки и областью 1b носка стопы, не имеет элементов.
Элементы 2a, 2b каждый со всех сторон окружены упорной поверхностью 3. Между элементами 2a, 2b и упорной поверхностью 3 имеется канавка 4, которая окружает элементы 2a, 2b со всех сторон.
На фиг.1b показано сечение A-A' подошвы, изображенной на фиг.1a. На нижней стороне бегового ботинка или, соответственно, на его промежуточной подошве 5 нанесен пласт или слой 6 из эластично деформируемого материала, такого как филон или полиуретан. Промежуточная подошва 5 в областях элементов 2a, 2b имеет выемки. Пласт 6 сформирован цельно из износостойкого эластомера и образует упорную поверхность 3 и элементы 2a, 2b. Пласт 6 может также быть выполнен из нескольких частей. Между упорной поверхностью 3 и элементами 2a, 2b находится в каждом случае канавка 4. Элементы 2a, 2b в ненагруженном состоянии выступают вниз относительно упорной поверхности 3. Они имеют плоское или слегка выпуклое дно 7. Между плоским дном 7 и промежуточной подошвой 6 в области выемок имеется полость 8. В области упорной поверхности 3 пласт 6 нанесен непосредственно на промежуточную подошву 5.
Элементы 2a, 2b разделены на первую группу 2a и вторую группу 2b. В ненагруженном состоянии элементы первой группы 2a а 5-7 мм, предпочтительно на 6 мм выступают вниз относительно упорной поверхности 3 и на 1-3 мм, предпочтительно на 2 мм, относительно элементов второй группы 2b.
Как показано на фиг.2a)-c), элементы 2a, 2b подошвы при наступании на дно 10 могут деформироваться вертикально (фиг.2b) и/или во все стороны горизонтально (фиг.2c). Вследствие действующих на них при наступании усилий они сжимаются до совмещения с упорной поверхностью 3 и/или сбоку вдавливаются, деформируясь, внутрь канавки 4, при этом в отношении элементов первой группы 2a необходимо по меньшей мере на 10 Н большее усилие, чем в отношении элементов второй группы 2b, чтобы посредством вертикальной деформации совместить их с упорной поверхностью 3. Чтобы посредством горизонтальной деформации совместить их с упорной поверхностью 3, в отношении элементов первой группы 2a необходимо по меньшей мере на 5 Н меньшее усилие, чем в отношении элементов второй группы 2b.
В отношении вертикальной деформации у элементов первой группы 2a необходимы усилия, равные 170-190 Н, предпочтительно 180 Н, чтобы совместить их с упорной поверхностью 3. У элементов второй группы 2b, напротив, необходимы меньшие усилия, равные 140-160 Н, предпочтительно 150 Н. Разница в этих усилиях, равная по меньшей мере 10 Н, достигается, в основном, за счет того, что элементы первой группы 2a выступают вниз дальше, чем элементы второй группы 2b. Таким образом, подлежащий преодолению путь до совмещения дна 7 элемента первой группы 2a с упорной поверхностью 3 и вместе с тем необходимое усилие больше.
Противоположным образом дело обстоит с усилиями для горизонтальной деформации. В отношении горизонтальной деформации у элементов первой группы 2a необходимы усилия, равные 35-45 Н, предпочтительно 40 Н, чтобы совместить их с упорной поверхностью 3. У элементов второй группы 2b необходимы усилия, равные 45-55 Н, предпочтительно 50 Н, чтобы совместить их с упорной поверхностью 3. Разница в этих усилиях, равная по меньшей мере 5Н, также достигается, в основном, за счет того, что элементы первой группы 2a выступают вниз дальше, чем элементы второй группы 2b. Таким образом, эффект рычага у более высоких элементов первой группы 2a больше, благодаря чему также меньшее усилие должно затрачиваться на деформацию.
То, что элементы первой группы 2a выступают вниз дальше, чем элементы второй группы 2b, достигается за счет того, что они имеют более толстое дно 7 по сравнению с этими элементами. Тот же самый эффект достигается также, когда дно 7 элементов первой группы 2a утолщается посредством наклеенной накладки 9, как показано на фиг.3.
На фиг.4a)-d) на таком же изображении, как и на фиг.1a), показаны предлагаемые изобретением подошвы, снабженные двумя группами элементов 2a, 2b в различных расположениях, при этом в каждом случае изображены только подошвы для левого ботинка. Разумеется, что в каждом случае соответствующий правый ботинок должен был бы быть снабжен, как правило, зеркальным расположением, при этом для бегунов с различными стопами или положениями стопы левый и правый ботинок мог бы быть также выполнен индивидуально различным образом. Элементы первой группы 2a обозначены штриховкой. Элементы второй группы 2b не имеют штриховки.
На фиг.4a) элементы первой группы 2a расположены в области 1a пятки, а элементы второй группы 2b в области 1b носка стопы. Это расположение, прежде всего, предназначено для бегунов на длинные дистанции, которые «приземляются» на пятку и перекатываются по носку стопы. Им требуется для амортизации и демпфирования первых высоких пиков нагрузки в области пятки большое вертикальное упругое перемещение в комбинации с легкой горизонтальной деформируемостью вследствие также высокой горизонтальной компоненты в этой фазе. Эти требования выполняются именно с помощью элементов первой группы 2a. При последующем перекатывании нагрузка от действующих усилий меньше, так что при этом элементы второй группы 2b с точки зрения их вертикальной и горизонтальной деформируемости являются более предпочтительными, а также создают более приятое ощущение. Расположение, показанное на фиг.4a), подходит также для обычной ходьбы.
На фиг.4b)-d) элементы первой группы 2a расположены также в области 1b носка стопы, и наоборот, элементы второй группы 2b также в области 1a пятки. Впрочем, все еще преобладают элементы первой группы 2a в области 1a пятки и элементы второй группы 2b в области 1b носка стопы.
На фиг.4b) дополнительно элементы первой группы 2a расположены преимущественно с внутренней стороны, а элементы второй группы 2b преимущественно с наружной стороны. Это расположение предназначено специально для бегунов на внутренней части стопы.
На фиг.4с) показан вариант осуществления, соответствующий фиг.4b), однако с преимущественным расположением элементов первой группы 2a с наружной стороны или, соответственно, с преимущественным расположением элементов второй группы 2b с внутренней стороны, который больше подходит для бегунов на наружной части стопы.
На фиг.4d) элементы первой группы 2a расположены в области 1a пятки преимущественно с наружной стороны, а в области 1b носка стопы, противоположным этому образом, преимущественно с внутренней стороны. Это расположение предпочтительно для бегунов, которые перекатываются поперек по стопе с задней наружной части на переднюю внутреннюю часть. Для, вероятно, скорее редко встречающегося характера перекатывания с задней внутренней части на переднюю наружную часть элементы первой группы 2a могли бы быть расположены в области 1a пятки также преимущественно с внутренней стороны, а в области 1b носка стопы преимущественно с наружной стороны.
Другие рисунки распределения различных элементов, конечно, также возможны, при этом должны учитываться специфические процессы движения в различных видах спорта. Наконец, можно было бы дополнительно предусмотреть другие элементы, обладающие, кроме того, другими характеристиками.
Список ссылочных обозначений
1a Область пятки
1b Область носка стопы
2a Элемент первой группы
2b Элемент второй группы
3 Упорная поверхность
4 Канавка
5 Промежуточная подошва
6 Пласт
7 Дно
8 Полость
9 Накладка
10 Дно