CN1106167C - 可调适合脚的鞋结构 - Google Patents

Abstract

本发明披露了一种利用可变化宽度的鞋垫部件来调整鞋合脚程度的鞋结构。

Description

可调适合脚的鞋结构

在工业上，需要改进的鞋类周长调节装置，这是因为不断地更多地提供有单一宽度的各种长度尺寸的鞋类，受到市场经济的限制。研究工作，包括美国陆军军需部的研究工作指出，这种单一宽度的鞋，仅仅能大体上适用于不到三分之一的人。进一步说，即使这三分之一的入，在极端情况下随着易变因素的累积改变所发生的脚围长的日长变化，也达不到精确的适合。而通常产生的每日围长变化范围直到两个尺码宽度增量，在天气，海拨高度以及穿着者体力情况变化时，甚至会有更宽的变化范围。

包括鞋带、扣环、接触固定件、侧向增压空气及转动调节绳索在内的常用围长调整装置，不仅存在设计的局限性，而且不能用于脚掌靠近大脚趾根部的配合关键区域，在那里，这些调整装置在大步交替行走时，会妨碍该区域的脚很舒服地弯曲。此外，这些通常的围长调整装置，对许多鞋型是不适用的。

本发明者的发明披露了一些调整鞋周长的实用装置，但是它们中间(包括美国专利说明书，US4967492，US5036604和US5060402)任何一个都未提供可应用来制造适用于宽范围通用鞋底型号、无衬里鞋的调整装置、包括那些带有常用模切皮革或合成鞋底的鞋。

过去对于通过改变鞋垫部件来调整鞋的围长所作的努力局限于改变这些部件的厚度，这样的方法不仅不能在调整范围内实现对最佳适合来说最有利的连续调整，而且更重要的是会出现严重的矫形危险。当穿着者的双脚宽度明显不同(这不是经常发生的)，需要向该穿着者提供可感觉到不同厚度的鞋垫部件以的提供一个合适的配合，这就出现了矫形的危险。穿着者的双腿基本上是等长的，这样的调整使穿着者的一只脚离开走路平面要高于另一只脚，在穿着时间较长时，常会导致严重的矫形问题。带有这种厚度变化鞋垫的鞋，包括由康湟狄格州西港市吐德勒大学有限公司(Toddlers Univevsify，Inc，OfWesport，CT)等提供的鞋。

因此，本发明的一个目的是对鞋帮无衬里或者有一个通常粘贴上去的衬里，而鞋底为任何通用鞋底或鞋底组件的鞋、提供一种使其与脚相适配的调整装置。

另一个目的是提供一种调整装置、该装置不改变鞋关键配合区的实际围长，包括鞋的中段，如脚掌近大脚趾根部的地区、中间变细部分、足背部分，而且不改变脚离开路面的距离。

另一个目的是提供一种调整装置，它基本不会引人注意，从而不影响鞋的外观。

还有一个目的是提供一种调整装置，它在设计的配合范围之内可作连续调整。

进一步的目的是提供一种使鞋与脚相配合的调整装置，它十分方便地适用于无衬里的鞋，尽可能地选用通用鞋底材料，这样的装置可以在制造过程中固定到鞋中或者在制造之后放入鞋中。

还有一个目的是提供一种可将鞋穿在脚上进行调整的调整装置。

根据本发明的鞋，它包括一个鞋底、一个鞋帮和一个调整装置，所述鞋帮有两个相对的侧部和一个顶盖，所述鞋帮由不能伸长的材料做成，所说的鞋底和鞋帮形成一个包围空腔，调整装置设置在该包围空腔内，靠近和沿着至少该鞋底的一部分，所说的调整装置和所说的鞋帮形成一个供脚插入的空腔，所说鞋有一个后跟、一个中段，它包括脚掌近大脚趾根部的部分、和一个脚趾部分，所说的鞋腔有一个在鞋中段两个相对的侧部之间延伸的宽度(x)，也有一个在鞋中段附近空腔中，从调整装置垂直延伸到鞋帮顶部的适合高度(y)，其特征在于，所说鞋腔在中段有一个不变的周长，所述鞋帮可随脚的插入而变形，该项变形允许在鞋的中段鞋腔宽度(x)和鞋腔高度(y)之比改变而同时保持鞋腔的周长不变，从而改进鞋的合适程度。

在本发明的一种鞋中，该调整装置包括一组可放入的部件，这些部件中每一个的宽度与置于同一位置的其它部件的宽度不同。

在本发明的该种鞋中，这些可放入的部件在鞋的中段附近彼此作比较时它们的宽度是变化的。

在本发明的该种鞋中，每一个可放入部件在同一位置处具有相同的厚度。

在本发明的另一种鞋中，宽度调整装置是一个单一调整件，它可以在一个确定范围内作连续变化。

在本发明的该种鞋中，可调整件包括一个齿条和小齿轮机构来实现调整。

在本发明的该种鞋中，该调整件进一步包括一个可移动板和一个底层，它们以一种可改变底层宽度的方式彼此连接。

在本发明的该种鞋中，调整装置是一个平面件。

在本发明的该种鞋中，可调整件是永久地附着在鞋底上。

在本发明的又一种鞋中，调整装置是一个具有一定轮廓线的周边的可调整件。

在本发明的该种鞋中，周边符合轮廓线的程度决定了可调整件的宽度。

在本发明的该种鞋中，至少可调整件的有一定轮廓线的周边是由有复原能力的材料制成。

因而，本发明是一种在通用的鞋中装有调整装置的鞋，它改变鞋的适合程度时，不改变由鞋帮和置于鞋底之上的调整装置所形成的鞋腔的围长。在此应用中，围长定义为该鞋在其中段附近特定位置上的鞋横向周长，该中段位于脚趾和脚跟之间，包括脚掌靠近大脚趾根部地区、中间变细部分和足背部分。由鞋帮及调整装置和鞋底形成的鞋腔可以是连续的，或者当采用鞋带时为不连续的。

调整鞋的适合程度是采用一个位于鞋帮和鞋底形成的鞋包围体之中的调整装置来实现的，它能引起鞋腔内宽度和适合高度之间的尺寸关系发生变化。适合高度是在空腔内调整装置和鞋帮内侧最上部之间的垂直距离，在图中所示平底盖鞋类的鞋中，鞋帮的最上部是直接位于调整装置上方的楔形后片。尤其是、随着鞋帮两侧彼此分开向外移动、楔形舌片或者鞋部顶部向下移动、减小适合高度、相反，当鞋帮两侧向内移动、楔形舌片向上移动、增加了适合高度。因为鞋帮和鞋底两者通常是不可伸展的，在这样进行调整时鞋的内侧周长和外侧周长不发生变化。但是，此调整过程能使人在脚的顶部和鞋帮上产生一个舒服的适合。该适合调节的参数对鞋的适合来说是个临界值，而对鞋帮两侧来说并非舒服的适合。

在本发明的一个实施例中，调整装置包括一个置于鞋腔内的自调整鞋垫部件，它在该鞋的设计适合范围内提供一个连续调整。该实例对于童鞋以及其它穿着者不能或不喜欢自己作必要调整的鞋类是特别有益的。

另一个实施例是采用分离的可更换鞋垫来代替单一的自调整鞋垫。

在本发明的又一个实施例中，调整装置包括一个可调整的鞋垫部件，其中用手转动平头圆形带槽螺钉来实现宽度调节，最好是当鞋穿在脚上时可以从鞋的外部调整。转动螺钉调整鞋垫部件宽度是采用齿条、小齿轮调整装置来实现的，那里位于调整螺钉端部的小齿轮带动滑动调整板部件上的齿条开口，所有这些在鞋垫部件中彼此连接。

所有本发明的实施例的类似之处在于，它们都采用鞋垫部件，这些鞋垫部件在其承重区域基本上是平的，在此平的区域厚度相同。因此，避免了由于一脚相对于另一个脚的高度改变而伴随带来的矫形危险。

为了更充分地理解本发明的实质和目的，下面结合附图对本发明作详细的描述。

图1是本发明鞋的侧视断面图。

图2是图1所示鞋中采用鞋垫部件沿2-2线的平面图。

图3是图1中的鞋沿3-3线的横断面图。

图4是图1中的鞋沿4-4线的横断面图。

图5是本发明另一种鞋垫部件的平面图。

图6是图5所示鞋垫部件的另一个平面图。

图7是图5和图6所示鞋垫部件沿7-7线的侧视断面图。

图8是图7所示鞋垫部件沿8-8线的横断面图。

图9是图7所示鞋垫部件沿9-9线的横断面图。

图10是本发明另一种鞋的侧视断面图。

图11是图10所示的鞋中采用的鞋垫部件沿11-11线的平面图，指示了已向足跟移动了的调整板。

图12是图10所示的鞋中采用的鞋垫部件沿12-12线的另一个平面图。

图13是图12所示的鞋垫部件沿13-13线的侧视断面图。

图14是图13所示的鞋垫部件沿14-14线的平面图。

图15是图13和14所示的鞋垫部件沿15-15线的横断面图。

图16是图11所示的鞋部件沿16-16线的另一个横断面图。

图17是鞋垫部件中调整板的平面图。

参见附图，本发明改进的鞋结构将参考公知的平底盖鞋进行描述。但是，应该理解这样做的目的使描述更容易，而本发明并不局限于这样的一种鞋型。

在下面描述的各个实施例中，相同的附图的标号表示具有相同或类似的功能的同一部件。

参见图1至图4，鞋20通常包括一个将楔形舌片24在连接缝26处接到鞋面28上而形成的鞋帮22。鞋面28相当于鞋帮22的侧部和底部，楔形舌片24相当于鞋帮22的顶部。接缝26基本上在脚趾周围以及沿着鞋帮22中段的侧边延伸，鞋帮22接着由缝线34固定在中底32上。中底32也借助于粘接剂或其它惯用手段固定在整块鞋底或鞋底组件36上。鞋帮22和鞋底36以及在本实施例或者下面描述的其它实施例中的鞋帮和鞋底，可以用制鞋工业中采用的任何常规材料制成。例如鞋帮可以由皮革、仿皮革、纺织品和无纺布以及将它们结合在一起制成。而鞋底可以由皮革、皮革板和塑胶类材料制成，包括橡胶、聚氯乙烯、聚氨脂、乙稀乙酸乙稀酯或者它们的组合物。

鞋20进一步包括一个调整装置，它包括一个鞋垫部件38，其基本上是平面的，置于鞋内靠近鞋底36的上表面40处。该鞋垫部件或者可以用合适的手段(如粘结剂)永久地固定在鞋20内，或者以可更换的方式放入鞋中。但是，目前永久性地贴附是最佳的。鞋垫部件38包括一个鞋垫底层42，可以带有一个用合适的手段(如粘接剂、热熔合或热熔接、或注塑)附接到该底层之上的选定的衬层44。衬层44可以由一系列这种部件通常采用的材料中任何一种制成，包括马萨诸塞州威茅斯市费伊坦克斯有限公司(Faytex Tuc.OfWeymoulh，MA)生产的商标为Drilex的纺织布。鞋垫底层42最好注塑出其周边边缘为非平面的外形，其材料为一系列有相当高的复原能力的弹性塑料材料中的一种，每当变形之后总趋于复原成其原有的注塑外形。这样的材料包括橡胶复合物、聚氨脂以及其它类似材料。还可以在上述鞋垫部件内注塑或者附贴上由薄弹簧回火的钢片、不锈钢铍合金板上冲压成形而得到的薄弹簧片(图中未画出)，以便在有这样的要求时改进鞋垫部件的复原速率。

鞋垫部件38能在一个设计的适合范围内自动调整该鞋，使其与放入鞋腔31内的特定的脚相适配。如图3和图4所示，鞋20有两种不同的适合状况。在图3中，所示的鞋处于一个围长较窄小的脚放入的情况，围长较窄小的脚其高度极低。为了容纳这样的脚，鞋垫部件38的侧边缘46通常处于向外弯折的位置，迫使鞋帮上鞋面28的侧面向外，该作用接着引起鞋帮22的楔形舌片24相应地向下移动，从而它能比较舒适地与脚背上部相配。图4给出同样的鞋，但处于比较宽围长的脚相配的状况，这样的脚不仅宽，而且在垂直方向上较厚，因而与图3较瘦较薄的脚相比要求有一个较大的配合高度。这样，鞋垫部件就不会迫使鞋帮侧面部分28向外扩展得像图3所示的那样多。因此，图4中的配合高度y′大于图3中的配合高度y。但是，图4中的宽度X′小于图3中的宽度X。因为鞋帮22和鞋底36均是不可伸展的，故由鞋帮，调整装置和鞋底构成的椭圆周长保持不变。图2给出如图3和图4所示状况时鞋垫部件38的外形，线46表示图3中较宽的外形，而虚线47表示图4中较窄的外形。

两种极端的情况鞋垫部件的宽度之差不能太大，以免损害鞋的外观，例如¹/₈英寸的宽度差足以提供依次相邻的几个标准宽度尺码的配合范围。

图5到图9描述了本发明的另一个实施例。参看附图，图5和图6给出了两个分离的鞋垫48和49，揭示了复盖依次相邻的几个标准宽度尺码围长范围的鞋垫中段的两种极端情况。在本实施例中，采用鞋垫48和49这样的分离鞋垫，来代替图1到图4中的单一鞋垫部件38。该鞋垫厚度基本相等，而有不同的宽度。这样将合适宽度的矫正鞋垫放入鞋中，就能使其配合高度调整到合适的尺寸，从而脚背和鞋帮的楔形舌片或顶部之间的配合关键区，产生一个舒适的适合。图8给出一个较宽的鞋垫，宽度为X′；图9给出一个有较窄宽度X的鞋垫。作用机理与图1到图4所描述的相同，鞋帮侧面向外移动使鞋帮顶部向下拉动。图5中所示鞋垫部件48的实线52表示其中段周边的的宽度；作为对比虚线表示较窄极端情况时中段的宽度，其相应于图6的平面图中用连续边界线表示的情况。如图7至图9所示，每个鞋垫组件包括一个鞋垫底层58和一个选定的衬层56。典型的情况时，鞋垫底层是用一种高硬度橡胶，或更可能是用一种高密度聚乙烯材料，如可从俄亥俄州克利夫兰市夸脱公司(Quantum Corp，OfCleveeland，Ohio)买到的组合物等注模而成。重要的是，该底层是比较坚固的，从而它能迫使鞋帮的侧面部分向外扩展，而底层本身不会在阻力作用下变形。选定的衬层56可以是一系列材料中的一种，包括皮革，最佳的材料是由马萨诸塞州威茅斯市费伊坦克斯有限公司(Faytex Incol Of Weymouth MA)生产的，商标为Rivlex的纺织布，用通用的粘接剂粘贴到底层58上。本实施例分离的鞋垫部件有基本上相等的厚度。显然，人们必须有一套各种不同尺寸的鞋垫以提供精确的适合调整。为了达到合适的配合，使用者必须选择合适的鞋垫，这一点与图1到图4实施例中提供的自动连续调整不一样。

图10至图17描述了本发明的另一个最佳实施例。参考附图，鞋60通常包括一个将楔形舌片64，在连接缝66处附接到鞋面68上的鞋帮62。接缝66基本上在脚趾周围以及沿着鞋帮62的中段延伸，鞋帮62在通过缝72固定在中底70上。接着，中底70借助于合适的手段，如粘接剂或缝制的方式，固定到整体鞋底组件74上。调整装置76(通常包括鞋垫部件78)配置在鞋的内部。

鞋垫部件78包括鞋垫底层80和调整螺栓组件82，鞋垫底层80和有一个横向可移动的顶片81和一个相对不可移动的底片83，调整螺栓组件82包括一个位于螺杆86上的平头圆形开槽螺钉头84，螺杆86的上端有一个小齿轮88。在鞋内小齿轮88顶部可以附加一个选定的内侧螺栓头(图中未画出)，该螺栓头将允许从脚上脱下鞋后从鞋的内部进行调节。但是，最佳的外部调整装置，在空鞋和穿在脚上两种情况下都能进行调整。小齿轮与调整板92上的齿条90一起调节，可移动调整板92的纵向位置。在调整92上成角度的两条槽96中，移动的铆钉94被连接到鞋垫底层80中可作横向移动的顶片上。鞋垫底层80的顶片81和底片83仅仅在其周边处连接在一起，而顶片中段可相对于底片在分界平面100上沿横向作自由移动。该分界平面100在周边连接处的内部延伸，且使鞋垫底层80的顶片和底片除周边连接部分之外彼此分开。鞋垫底层80的顶部中部中段开有一条切缝/狭槽98，该切缝/狭槽通过使顶片81的中段沿着底片83的分界平面100作横向移动，而允许鞋垫底层80作宽度调整。如图10和图13所示，可伸展的衬层102固紧在鞋垫底层80的顶部周边，最好采用粘接剂、热封接或类似的方法。衬层102最好是可伸展的弹力布，如由马萨诸塞州威茅斯市费伊坦克斯有限公司生产的商标为Dirlex的纺织布。

参考附图可以清楚地理解调整装置76的作用。如图11所示，已将调整板92调整到最靠后的位置，最接近于鞋的后跟；在该位置调整板92上成角度的两条槽96迫使铆钉94向外，因而使纵向开口98加宽到分开最宽的位置。图12给出图10中鞋的鞋垫部件78处于最窄宽度调整的情况，此状态是通过反时针旋转平头圆形带槽螺钉84，而使调整板92向前移动而实现的。在该位置调整板92上的两条槽96，将铆钉94带到鞋垫底层80的顶部81中段，彼此处于分开最近的位置。从而使鞋底层80变到最窄的调整位置，此时纵向开口98是一条切缝，不再是图11所示的狭槽情况。图13给出包含鞋垫部件78在内的鞋60的调整装置76，该鞋垫部件上带有调整螺栓组件82，这是在鞋垫部件装入鞋中之前，尤其是在制造期间可能看到的情况。图14给出图13中鞋垫部件76沿14-14线从下向上看的视图。图15给出图14中的鞋垫部件，被调整到如图12所示最窄位置时的调整情况；而图16给出同一鞋垫部件处于与图11相应的最宽调整情况。将会注意到，图15中的宽度10明显小于图16所示相应的较宽的宽度W′。图17给出其上带有开口(包括齿条开口90和槽96)的调整板92。

如前面实施例所述，较宽的鞋垫部件78迫使鞋帮侧面向外，因而迫使楔形舌片64向下，减少适合的高度。在实现上述过程时并未改变鞋的围长。调整板92最好由薄弹簧回火不锈钢制成。和前面的实施例一样，较宽的调整适用于围长较小的脚，而较窄的调整适用于较宽的脚。对于鞋垫部件78中其它部件的最佳材料包括相当坚固的硬乙酸乙烯酯，这种材料制成的底层80最适宜于注模技术，而调整螺栓组件82和铆钉94可以采用不锈钢或类似的耐磨损材料。

图10到图17的实施例与其它实施例相比有好多优点，包括它是鞋的一个整体部分，因而不会被错用在不是予定要用的鞋中。此外，因为在设计适合范围内它能连续调整，因而在有要求的情况下能提供一个稍松一些的配合，而且能提供一种快速、准确而积极的适合调整手段。它还可穿在脚上完成调整，这通常是最佳的方法，特别是在体育竞赛中使用时，穿鞋者常常没有时间来系鞋带作缓慢的调整。

该实施例采用一个齿条和小齿轮结构，连同一个可滑动的调整板和一个可稍稍变形的鞋垫底层，所有这些相互连结起来；可以采用许多其它公知的方法来实现类似鞋垫中段的宽度调整功能，这些可以认为是与披露手段等价的。这些等价物包括采用一个弹簧装置和/或其中包含有空气和/或其它气体、液体或胶体软外壳组件，通常现有技术中公知的和目前在市场上运动鞋中采用的传统泵/阀门组件，可作随意调整。

这里想强调一点，上面所描述的和在附图中表示的全部内容，只是作为一种说明而不是一种限制。此外，应该理解，所附权利要求书复盖了这里所描述的本发明的全部概括性的和具体的特征。

Claims (12)

1.一种鞋，包括一个鞋底、一个鞋帮和一个调整装置，所述鞋帮有两个相对的侧部和一个顶盖，所述鞋帮由不能伸长的材料做成，所说的鞋底和鞋帮形成一个包围空腔，调整装置设置在该包围空腔内，靠近和沿着至少该鞋底的一部分，所说的调整装置和所说的鞋帮形成一个供脚插入的空腔，所说鞋有一个后跟、一个中段，它包括脚掌近大脚趾根部的部分、和一个脚趾部分，所说的鞋腔有一个在鞋中段两个相对的侧部之间延伸的宽度(x)，也有一个在鞋中段附近空腔中从调整装置垂直延伸到鞋帮顶部的适合高度(y)，其特征在于，所说鞋腔在中段有一个不变的周长，所述鞋帮可随脚的插入而变形，该项变形允许在鞋的中段鞋腔宽度(x)和鞋腔高度(y)之比改变而同时保持鞋腔的周长不变，从而改进鞋的合适程度。

2.如权利要求1所述的鞋，其特征在于，该调整装置包括一组可放入的部件，这些部件中每一个的宽度与置于同一位置的其它部件的宽度不同。

3.如权利要求2所述的鞋，其特征在于，这些可放入的部件在鞋的中段附近彼此作比较时它们的宽度是变化的。

4.如权利要求2所述的鞋，其特征在于，每一个可放入部件在同一位置处具有相同的厚度。

5.如权利要求1所述的鞋，其特征在于，宽度调整装置是一个单一调整件，它可以在一个确定范围内作连续变化。

6.如权利要求5所述的鞋，其特征在于，可调整件包括一个齿条和小齿轮机构来实现调整。

7.如权利要求6所述的鞋，其特征在于，该调整件进一步包括一个可移动板和一个底层，它们以一种可改变底层宽度的方式彼此连接。

8.如权利要求5所述的鞋，其特征在于，调整装置是一个平面件。

9.如权利要求5所述的鞋，其特征在于，可调整件永久地附着在鞋底上。

10).如权利要求1所述的鞋，其特征在于，调整装置是一个具有一定轮廓线的周边的可调整件。

11.如权利要求10所述的鞋，其特征在于，所述可调整件的有效宽度是通过改变可调整件的轮廓线的周边而改变的。

12.如权利要求11所述的鞋，其特征在于，至少可调整件的有一定轮廓线的周边是由有复原能力的材料制成。

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