ПОДОШВА ОБУВИ ДЛЯ БЕГА С КАНАЛЬНОЙ АМОРТИЗАЦИЕЙ, ОБУВЬ ДЛЯ БЕГА, СОДЕРЖАЩАЯ УКАЗАННУЮ ПОДОШВУ ОБУВИ ДЛЯ БЕГА С КАНАЛЬНОЙ АМОРТИЗАЦИЕЙ, И ПРИМЕНЕНИЕ УКАЗАННОЙ ПОДОШВЫ ОБУВИ ДЛЯ БЕГА С КАНАЛЬНОЙ АМОРТИЗАЦИЕЙ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОБУВИ ДЛЯ БЕГА
RUNNING SHOE SOLE WITH CHANNEL CUSHIONING, RUNNING SHOE WITH THE SPECIFIED RUNNING SHOE SOLE WITH CHANNEL CUSHIONING, AND THE APPLICATION OF THE RUNNING SHOE SOLE WITH CHANNEL CUSHIONING FOR MANUFACTURING RUNNING SHOES

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области обувной технологии, в частности, к обуви для спорта и отдыха, и касается подошвы обуви для бега, а также использования подошвы для изготовления обуви для бега.
Уровень техники
Из уровня техники известно много беговой обуви с различными системами амортизации. Широко используется обувь для спорта и отдыха с подошвой, имеющей гелевый сердечник в области пятки для обеспечения вертикальной амортизации при переносе веса. Кроме того, размещение отдельных упругих элементов в области пятки между наружной частью подошвы и стелькой улучшает характеристики вертикальной амортизации.
Несмотря на улучшение характеристик вертикальной амортизации обуви в вышеупомянутых подошвах, они не способны обеспечить удовлетворительную амортизацию в отношении сил, действующих на подошву и обувь в горизонтальном направлении. Силы с большой горизонтальной составляющей возникают часто, особенно на нисходящих маршрутах, и из-за отсутствия достаточной амортизации представляют собой одну из основных причин частого возникновения болей в коленных и тазобедренных суставах.
Из документа WO 2016184920 настоящего заявителя известна подошва с выступающими вниз и открытыми сбоку сегментированными элементами в виде каналов. Под действием сил, возникающих во время бега, элементы в виде каналов могут деформироваться как по вертикали, так и по горизонтали, вплоть до закрывания их боковых отверстий. Сегментация подошвы способствует сегментации эффекта амортизации, образуя на подошве участки без амортизации или с меньшей амортизацией.
Раскрытие изобретения
Во многих видах спорта, таких как бег, первоначальный контакт обуви с землей происходит в области пятки. В результате этого силы, действующие на обувь в этой области, значительно больше, чем в области передней или средней части подошвы. В этом контексте пассивная сила означает усилие, действующее при переносе веса, а активная сила означает развиваемое пользователем усилие, например, при отталкивании. С учетом этого обувь для бега обычно имеет особенно усиленную амортизацию в области пятки. Такая конструкция позволяет обеспечить достаточную вертикальную амортизацию, но усиленная амортизация отрицательно сказывается на общем весе обуви. В результате обувь для бега, известная из уровня техники, имеет либо неудовлетворительную амортизацию, либо большой вес.
Другим недостатком известных подошв обуви для бега является их низкая долговечность. Увеличение долговечности часто сопровождается значительной потерей эффекта амортизации. Часто это вызвано усталостью амортизирующего материала.
Следовательно, главной целью настоящего изобретения является усовершенствование известной из уровня техники обуви для бега и, предпочтительно, устранение одного или нескольких недостатков известного уровня техники. В предпочтительных вариантах осуществления изобретения реализована подошва небольшого веса с улучшенным эффектом амортизации.
В других вариантах осуществления изобретения реализована подошва с эффектом амортизации, обладающая повышенной износостойкостью в течение продолжительного времени.
Общая задача настоящего изобретения в целом решена за счет предмета изобретения в независимых пунктах формулы изобретения.
Дополнительные полезные варианты осуществления изобретения должны быть понятными из зависимых пунктов формулы изобретения, а также из описания в целом.
Подошва обуви для бега согласно изобретению содержит мягко-эластичную межподошву с нижней стороной, по меньшей мере частично контактирующей с землей во время бега. Межподошва содержит множество каналов, ориентированных в поперечном направлении и расположенных в боковой области межподошвы в горизонтальной плоскости. По меньшей мере некоторые из каналов (3а, 3b) расположены в области передней части стопы (VFB) и/или по меньшей мере некоторые из этих каналов расположены в области средней части стопы (MFB) и/или по меньшей мере некоторые из этих каналов расположены в области пятки (FB) межподошвы. Каждый из каналов ограничен в направлении бега передней стенкой и задней стенкой и имеет поперечное сечение вытянутой в направлении бега формы. Под действием сил, возникающих во время бега в вертикальном и/или продольном направлении, каналы могут деформироваться по вертикали и/или горизонтали в продольном направлении, вплоть до их закрывания. Вследствие вытянутой в направлении бега формы поперечного сечения каналов, в отличие от каналов, не имеющих такой вытянутой формы, например, круглого или квадратного поперечного сечения, значительно улучшается эффект амортизации без ощущения «плавания», вызываемого заметной потерей устойчивости из-за наличия каналов. В подошве обуви для бега согласно изобретению амортизация за счет каналов в межподошве сочетается с амортизацией за счет материала мягко-эластичной межподошвы. Эти эффекты амортизации оптимально сочетаются друг с другом благодаря вытянутой форме каналов. По сравнению с другими системами амортизации, такими как гелевые подушки, каналы полезны тем, что вес обуви для бега может быть значительно снижен.
Указания направления, используемые в настоящем описании, следует понимать следующим образом. Горизонтальная плоскость подошвы означает плоскость, ориентированную по существу параллельно нижней стороне подошвы и, соответственно, по существу параллельно земле. Также должно быть понятно, что горизонтальная плоскость может быть слегка изогнутой. Это может иметь место, например, если подошва слегка изогнута вертикально вверх в области передней части стопы и/или в области пятки, что типично для беговой обуви. Продольное направление L подошвы определяется осью от области пятки до области передней части стопы и, таким образом, ориентировано вдоль продольной оси подошвы. Поперечное направление Q подошвы ориентировано поперек продольной оси по существу параллельно нижней стороне подошвы и, соответственно, по существу параллельно земле. Таким образом, поперечное направление ориентировано вдоль поперечной оси межподошвы. В контексте настоящего изобретения вертикальное направление V обозначает направление от нижней стороны подошвы к стельке или к стопе пользователя в рабочем положении и, таким образом, ориентировано вдоль вертикальной оси межподошвы.
Боковая область межподошвы относится к области вдоль боковых внутренней и наружной сторон межподошвы обуви для бега в паре такой обуви и ориентирована в направлении продольной оси межподошвы. Как правило, горизонтальная протяженность боковой области составляет несколько сантиметров, например от 0,1 до 5 см, предпочтительно от 0,5 до 3 см. Средней областью межподошвы называется область вдоль продольной оси в центре межподошвы, ориентированная в поперечном направлении межподошвы. Как правило, горизонтальная протяженность средней области составляет несколько сантиметров, например от 0,1 до 5 см, предпочтительно от 0,5 до 3 см. Специалисту в данной области должно быть понятно, что горизонтальная протяженность боковой области и средней области может изменяться в зависимости от размера обуви.
Для целей настоящего изобретения канал представляет собой углубление, обычно имеющее трубчатую форму. В данном контексте каналы ориентированы в поперечном направлении подошвы, т.е. расположены по существу поперек направления бега параллельно поверхности бега и, соответственно, параллельно земле. В целом, канал полностью или частично ограничен стенками канала. Обычно каналы пустотелые. Тем не менее, в некоторых вариантах осуществления изобретения каналы могут быть заполнены, например, упруго деформируемым вспененным материалом или газом.
Согласно настоящему изобретению, каждый из каналов ограничен передней стенкой и задней стенкой. Кроме того, каналы могут иметь верхнюю стенку и нижнюю стенку. Стенка может быть образована плоской поверхностью или, в частности, передняя и задняя стенки могут быть образованы двумя или более поверхностями, имеющими одну или более кромок сгиба. Термин «кромка сгиба» включает в себя слегка закругленные и, следовательно, не полностью угловатые варианты реализации. Такая кромка сгиба расположена вдоль канала и, таким образом, ориентирована в поперечном направлении межподошвы и по существу поперек направления бега.
Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что деформируемость канала может означать, например, сближение стенок канала друг с другом по вертикали и/или возможность сдвига канала в продольном направлении.
Выражение «нижняя сторона, контактирующая с землей при беге» также относится к вариантам осуществления изобретения, в которых межподошва покрыта дополнительным нижним слоем, например, сплошной или сегментированной наружной частью подошвы. В таких случаях контакт с землей происходит, по меньшей мере частично, через такую наружную часть подошвы.
Вытянутая форма каналов в поперечном направлении может иметь, в частности, угловатое или овальное поперечное сечение.
Предпочтительно, межподошва имеет ряд каналов, в частности, по меньшей мере 3, по меньшей мере 4, по меньшей мере 5, по меньшей мере 6, по меньшей мере 7, или по меньшей мере 8 каналов.
В предпочтительных вариантах осуществления изобретения каналы имеют боковые отверстия в боковой области межподошвы. Предпочтительно, каналы могут деформироваться по вертикали и/или по горизонтали в продольном направлении до закрывания боковых отверстий под действием сил, возникающих во время бега и действующих в вертикальном и/или продольном направлении.
Обычно под действием сил, возникающих во время бега, могут соприкасаться верхняя и нижняя стенки канала.
В других вариантах осуществления изобретения по меньшей мере часть каналов расположена в области пятки и дополнительно часть каналов расположена в области передней части стопы и/или часть каналов расположена в области средней части стопы межподошвы. Предпочтительно, по меньшей мере часть каналов расположена в области передней части стопы, часть каналов расположена в области средней части стопы и часть каналов расположена в области пятки межподошвы. Следовательно, в таких вариантах осуществления изобретения по меньшей мере один канал расположен в каждой из области пятки, области средней части стопы и области передней части стопы. Поскольку часть каналов расположена в области передней части стопы, часть в области средней части стопы, а часть - в области пятки межподошвы, каналы предпочтительно распределены по существу по всей межподошве. Таким образом, благодаря этим углублениям, вес подошвы может быть снижен. Кроме того, показано, что для улучшения ощущений при беге, особенно для эффекта амортизации, полезно, чтобы каналы располагались не только в области пятки и области средней части стопы, но также и в области передней части стопы.
В некоторых вариантах осуществления изобретения каналы полностью ограничены межподошвой, по меньшей мере в боковой области, оптимизируя общий эффект амортизации, складывающийся из эффекта амортизации за счет мягко-эластичного материала и эффекта амортизации за счет каналов.
В некоторых вариантах осуществления изобретения по меньшей мере часть каналов расположена в области пятки и по меньшей мере часть каналов расположена в области передней части стопы. Каналы в области пятки имеют большую высоту канала, чем каналы в области передней части стопы. Пассивные усилия, возникающие при беге и нуждающиеся в амортизации, обычно являются наибольшими при переносе веса на пятку, так что полезным в этой области является избирательное усиление эффекта амортизации за счет увеличения высоты канала. Высота канала определяется как наибольшее вертикальное расстояние между границами канала, в частности, между стенками канала.
В других вариантах осуществления изобретения каналы расположены в области пятки и/или в области передней части стопы и/или в области средней части стопы в межподошве в одной горизонтальной плоскости. Таким образом, в таких вариантах осуществления изобретения все каналы подошвы находятся в одной горизонтальной плоскости, по меньшей мере в боковой области.
В некоторых вариантах осуществления изобретения каналы имеют по существу шестиугольное и/или пятиугольное поперечное сечение. Обычно по меньшей мере один угол пятиугольника или шестиугольника ориентирован в продольном направлении, т.е. в направлении бега или против него. Например, один угол пятиугольника или шестиугольника может быть ориентирован в направлении бега к носку подошвы или противоположно направлению бега к заднему концу подошвы. Кроме того, пятиугольник или шестиугольник могут быть асимметричными, например, стороны пятиугольника или шестиугольника в направлении бега (т.е. стороны, по существу параллельные земле) могут быть длиннее других сторон пятиугольника или шестиугольника. Это, помимо прочего, обеспечивает каналам удлиненную форму поперечного сечения согласно настоящему изобретению.
Наиболее предпочтительно, каналы имеют две стороны в поперечном сечении, по существу параллельные друг другу и нижней части (нижней стороне). Эти стороны соответствуют верхней и нижней стенкам канала. Угловатая форма поперечного сечения каналов положительно влияет на способность каналов к деформации. Таким образом, шестиугольная форма предпочтительно подходит для улучшения деформируемости каналов. Поэтому деформируемость каждого канала, благодаря соответствующей форме каналов, может раздельно и гибко адаптироваться к их положению и к конкретным усилиям, воздействующим на канал.
В следующем варианте осуществления изобретения каждая из передней стенки и задней стенки по меньшей мере одного канала имеет переднюю кромку сгиба и заднюю кромку сгиба. Передняя и задняя кромки сгиба, соответственно, ориентированы в направлении бега (в направлении носка подошвы) и в направлении, противоположном направлению бега (в направлении пятки подошвы).
В некоторых вариантах осуществления изобретения отношение высоты канала к ширине канала в боковой области межподошвы для каждого канала составляет от 0,15 до 0,6, предпочтительно, от 0,2 до 0,4. Ширина канала определяется самым большим горизонтальным расстоянием между границами канала.
Предпочтительно, отношение высоты канала к ширине канала для каждого канала в боковой области межподошвы больше в области пятки, чем в области передней части стопы. Например, в области пятки это отношение может составлять от 0,35 до 0,4, а в области передней части стопы - от 0,2 до 0,3.
В некоторых вариантах осуществления изобретения ширина каждого из каналов в боковой области в области пятки, особенно в области боковых отверстий, может составлять от 15 до 20 мм, а высота каждого из каналов в указанной области может составлять от 5 до 10 мм.
В других вариантах осуществления изобретения в боковой области в области носка, в частности, в области боковых отверстий, ширина каждого канала может составлять от 9 до 16 мм, в частности, от 10 до 14 мм, а высота каждого канала в указанной области может составлять от 1 до 5 мм, в частности, от 2 до 4 мм. Специалисту в данной области должно быть понятно, что высота канала и ширина канала могут изменяться в зависимости от размера обуви.
В некоторых вариантах осуществления изобретения каждый из каналов сужается от боковой области межподошвы к средней области межподошвы. Например, поперечное сечение (площадь поперечного сечения) каждого канала в средней области может быть на 8-20% меньше, чем в боковой области, в частности, чем в области боковых отверстий. Таким образом, каждый канал имеет большую ширину и/или большую высоту в боковой области, чем в средней области. В частности, отношение высоты канала к ширине канала для каждого канала может быть больше в боковой области, чем в средней области соответствующего канала.
В других вариантах осуществления изобретения каналы могут полностью сжиматься во время бега при усилии от 1000 Н до 3000 Н, предпочтительно, от 1500 Н до 2000 Н.
В некоторых вариантах осуществления изобретения подошва содержит несжимаемую эластичную пластину, предпочтительно расположенную по всей межподошве. Такая пластина может распространяться на область пятки, область средней части стопы и область передней части стопы. Обычно такая пластина представляет собой сплошную пластину без углублений. По вертикали такая пластина может быть расположена над мягко-эластичной межподошвой и, следовательно, покрывать ее по меньшей мере частично или полностью.
В других вариантах осуществления изобретения по меньшей мере часть каналов, предпочтительно, каналов в области передней части стопы, в средней области межподошвы ограничена с одной стороны эластичной несжимаемой пластиной. Поскольку в области передней части стопы требуется значительно меньший эффект амортизации, чем в области пятки и в области средней части стопы, в таких вариантах осуществления изобретения общий вес может быть уменьшен за счет уменьшения количества материала межподошвы без значительного ухудшения эффекта амортизации. В целом, эластичная несжимаемая пластина дает преимущество, способствуя отталкиванию при беге, поскольку в процессе отталкивания пластина растягивается и возвращается к своей исходной форме. Таким образом, бегуну приходится прилагать меньшее усилие при отталкивании, чем в отсутствие эластичной несжимаемой пластины.
В некоторых вариантах осуществления межподошва содержит канавку, ориентированную в продольном направлении от области пятки по меньшей мере до области средней части стопы. Канавка может иметь глубину от 1 см до 3 см, предпочтительно, от 1,8 до 2,5 см. Специалисту в данной области должно быть понятно, что глубина канавки может изменяться в зависимости от размера обуви. Канал может иметь V-образную форму поперечного сечения в поперечном направлении подошвы. Предпочтительно, ее поперечное сечение имеет уступ, причем угол между беговой поверхностью и канавкой составляет от 40° до 60° в области беговой поверхности и от 75° до 90° на уступе. Это позволяет предотвращать застревание камней в канале. В целом, польза канавки состоит в том, что она обеспечивает значительное уменьшение количества материала межподошвы, по существу не приводя к снижению устойчивости. Например, канавка может иметь ширину от 2 до 3 см в беговой области с сужением в вертикальном направлении до 0,5-1,5 см, предпочтительно до 0,7-0,9 см. Специалисту в данной области должно быть понятно, что ширина канавки может изменяться в зависимости от размера обуви.
В вариантах осуществления изобретения с эластичной несжимаемой пластиной канавка может быть непосредственно ограничена пластиной. Таким образом, несжимаемая эластичная пластина видна со стороны окружающей среды, по меньшей мере в области канавки.
Другой аспект изобретения относится к обуви для бега, содержащей подошву согласно любому из вариантов осуществления изобретения, описанных в настоящем документе.
Еще один аспект изобретения относится к использованию подошвы согласно любому из описанных здесь вариантов осуществления изобретения для изготовления обуви для бега.
Краткое описание чертежей
Аспекты изобретения поясняются более подробно со ссылкой на конкретные варианты осуществления изобретения, представленные на приложенных чертежах и в описании. Варианты осуществления изобретения, показанные на чертежах, не следует рассматривать как ограничивающие изобретение, описанное в формуле изобретения.
На фиг. 1 представлен схематический вид сбоку подошвы обуви для бега в соответствии с одним вариантом осуществления изобретения.
На фиг. 2 представлен вид снизу подошвы, показанной на фиг. 1 и ориентированной в противоположном направлении.
На фиг. 3 представлен схематический разрез в поперечном направлении (по линии А-А на фиг. 2) согласно другому варианту осуществления изобретения.
Осуществление изобретения
На схематическом виде сбоку, представленном на фиг. 1, показан вариант реализации подошвы обуви для бега с мягко-эластичной межподошвой 1. Мягко-эластичная межподошва на этом виде показана с наружной стороны и имеет нижнюю сторону 2, во время бега контактирующую с землей В, обозначенной штриховой линией. Кроме того, межподошва 1 содержит восемь каналов 3а, 3b, 3с и 3d, ориентированных в поперечном направлении Q в боковой области межподошвы (для упрощения обозначены не все показанные каналы подошвы согласно изобретению). На фиг. 1 показана боковая область межподошвы на общем виде. Каналы 3а, 3b, 3с и 3d, как показано, расположены в одной горизонтальной плоскости. Поскольку подошва по вертикали слегка изогнута V-образно вверх у носка 7 подошвы, первая горизонтальная плоскость имеет небольшую кривизну, в данном случае выпуклую кривизну, если смотреть со стороны земли. Исходя из системы координат, видно, что горизонтальная плоскость расположена по существу (т.е. с учетом небольшой вертикальной кривизны межподошвы) в плоскости поперечного направления Q и продольного направления L межподошвы. В показанном варианте осуществления изобретения каналы проходят по всей длине мягко-эластичной межподошвы. Таким образом, первая часть каналов 3а, 3b расположена в области пятки, вторая часть каналов 3с расположена в области средней части стопы, а третья часть каналов 3d расположена в области передней части стопы.
Каждый из каналов 3а, 3b, 3с и 3d имеет боковое отверстие в боковой области межподошвы 1. При работе отверстия могут деформироваться вплоть до их закрывания за счет сил, возникающих при беге. В этом случае закрывание может происходить в основном из-за вертикальной деформации и/или из-за горизонтальной деформации в продольном направлении, т.е. за счет сдвига каналов. Кроме того, каналы 3а, 3b, 3с и 3d полностью ограничены в боковой области межподошвы 1 мягко-эластичной межподошвой 1. Таким образом, все стенки каналов в боковой области образованы мягко-эластичной межподошвой. Каждый из каналов 3а, 3b, 3с и 3d имеет переднюю стенку 31 и заднюю стенку 32. В боковой области мягко-эластичной межподошвы 1 каналы имеют шестиугольное поперечное сечение. Таким образом, один угол шестиугольника продольно ориентирован в направлении бега и один угол продольно ориентирован в направлении, противоположном направлению бега. Соответствующий шестиугольник асимметричен, так как продольные стороны шестиугольника длиннее других его сторон. Поэтому канал имеет удлиненную плоскую форму. Кроме того, каждая из передней стенки 31 и задней стенки 32 канала имеет кромку 33 сгиба. В поперечном сечении кромки сгиба соответствуют углам шестиугольника, ориентированным в направлении бега, ближе к носку 7 подошвы, и ориентированным против направления бега, ближе к краю 4 пятки.
На фиг. 2 показан вид нижней стороны 2 межподошвы 1 согласно одному варианту осуществления изобретения. Кроме того, показано разделение межподошвы на область VFB передней части стопы, область MFB средней части стопы и область FB пятки. Это служит лишь ориентиром для специалиста в данной отрасли и не предназначено для определения точных границ областей. Показанная межподошва 1 имеет канавку 6, расположенную в области пятки и в области средней части стопы. Канавка открыта в направлении земли В, т.е. в направлении наблюдателя на виде, представленном на фиг. 2, и ограничена с боковых сторон мягко-эластичной межподошвой 1, а в основании эластичной несжимаемой пластиной 5. Также можно видеть, что боковые стороны имеют наклон, так что канавка 6 V-образно открыта в направлении наблюдателя. В показанном варианте осуществления изобретения канавка 6 расположена по всей межподошве 1, т.е. от области FB пятки, через область MFB средней части стопы до области VFB передней части стопы.
На фиг. 3 представлен еще один вариант осуществления подошвы обуви для бега с мягко-эластичной межподошвой 1 согласно изобретению. На фиг. 3 также показано схематическое разделение межподошвы на боковую область LB и среднюю область MB. Эти области расположены в поперечном и продольном направлениях, а также в вертикальном направлении. Тем не менее, показанные стрелки не определяют точных границ областей. На фиг. 3 показано поперечное сечение межподошвы 1 по каналу 3b в первой горизонтальной плоскости, который полностью ограничен в боковой области мягко-эластичной межподошвой 1. Подошва содержит эластичную несжимаемую пластину 5, в средней области ограничивающую канавку 6 и видимую в этой области со стороны окружающей среды. Кроме того, на фиг. 3 показано, что канал имеет сужающееся поперечное сечение в поперечном направлении и содержит уступ.Первый угол α между нижней стороной 2 и канавкой с нижней стороны (или беговой поверхностью) составляет приблизительно 55°. Второй угол β на уступе между нижней стороной 2 и верхней границей канала составляет приблизительно 85°.
Список условных обозначений
1 - мягко-эластичная межподошва
2 - нижняя сторона
3а, 3b, 3с, 3d - каналы
4 - край пятки
5 - пластина
6 - канавка
7 - носок подошвы
31 - передняя стенка
32 - задняя стенка
33 - кромка сгиба
8 - земля
FB - область пятки
L - продольное направление
LB - боковая область
MB - средняя область
MFB - область средней части стопы
Q - поперечное направление
V - вертикальное направление
VFB - область передней части стопы