用于提高对光滑硬地面的抓持性能的鞋底 相关申请的交叉引用 本申请涉及 2010 年 7 月 13 日提交的序列号为 61/363,719 的临时专利申请。技术领域
本发明总体上涉及运动鞋, 更具体地, 涉及用于提高对光滑硬地面的抓持性能的鞋底。 背景技术 为了提供并保持足够的摩擦力, 在提高鞋底和鞋所使用的地面之间的摩擦系数上 做了很多的努力。例如, 在美国专利 No.4,555,765 中运动鞋底被描述为沿鞋底的特定部分 具有高的摩擦系数, 而鞋底其他部分由比鞋底的剩余部分的材料更硬的可压缩和回弹性材 料制成。
在协调鞋底的设计和脚的组织差异上也做了努力。因此, 美国专利 No.7,101,604 中的鞋底被描述为具有自然抓持能力, 该自然抓持能力对应于基于脚的自然脚印的人体工 程学抓地或摩擦型式。因此, 鞋底设计设置有对应于人脚各高点或低点的较大和较小突出 部, 所述高点或低点大概对应于最大压力点或压缩力点。 然而, 鞋底由通常用于运动鞋的弹 性可变形材料制成, 所述弹性可变形材料包括橡胶、 聚氯乙烯 (PVC) 和任何适合的合成弹 性物质。 鞋底还被描述为具有底部和凸出部、 凹部和脊部, 并可能包括用以在鞋底中形成各 种轮廓的两个层或更多个层。增强的抓持能力主要基于各凸出部、 脊部等的构造。
也已提出了使运动鞋具有可互换鞋底的建议。 然而这些主要意在替换已磨损的鞋 底, 以避免买新鞋造成的开支。在美国专利 No.5,317,822 中描述了这种带有可互换鞋底的 运动鞋。在美国专利 No.7,331,123 中描述了另一种带有可替换鞋底的鞋, 这种鞋在鞋底 的底面中具有薄腔, 该薄腔能够可释放地容置薄的鞋底板。该腔的侧壁具有延伸进入该腔 的翼, 并且鞋底板具有当将鞋底板放置于该腔中并被推动越过该翼时用以容置所述翼的凹 陷。这种设计意在允许个人在鞋类的宽范围的款式和颜色中根据自己个人的喜好选择。
也已提出了互换在运动鞋上的抓地元件的建议。在大多数该建议的设计中, 设计 用以被替换的抓地元件是用以高尔夫鞋、 足球鞋或其他运动鞋的类型的鞋钉。例如在美国 专利 No.3,812,605 中运动鞋被描述为具有鞋钉形式的可互换抓地元件, 这些抓地元件通 过延伸穿过这种鞋钉底部中的鞋底的锁定销以可释放的方式固定在鞋底的凹部中。将鞋 钉从原始位置旋转预定的角度, 以锁定或解锁鞋钉——类似于卡扣类型连接。在美国专利 No.5,836,090 中描述了带有完全可替换零件的防滑凉鞋, 其中, 可以将可替换螺栓附连于 鞋底中的螺纹开口或从该螺纹开口拆下, 所以使用者可以选择鞋钉的外形, 包括短螺栓、 中 等尺寸的钢鞋钉和较长的钢鞋钉。
然而, 已知的现有技术中无一公开带有可替换抓持舱装置的鞋底或者特别地用于 提高运动鞋抓地性能以用于诸如篮球场、 排球场等光滑硬地面的鞋底。
发明内容 因此, 本发明的目的是提供一种鞋底或意在用于鞋底上的抓持舱装置, 其通过从 鞋底和 / 或舱装置发出、 释放出或排出增粘材料到与光滑硬地面接触的鞋底部分的表面来 提高运动鞋对光滑硬地板场地的抓持性能和摩擦力。
本发明的另一目的是提供如前述目的中的鞋底或抓持舱装置, 所述鞋底或舱装置 灌入具有粘着性性能且使硬地板场地上的灰尘和其他碎屑中性化的物质。
本发明的又一目的是提供如前述目的中的抓持舱装置, 所述抓持舱装置能够改变 颜色以当舱装置需要替换从而确保持久可靠抓持性能和摩擦力时提供直观指示。
本发明的又一目的是提供可替换抓持舱装置, 所述抓持舱装置具有提高的抓持性 能以提高鞋底和使用该鞋底的运动鞋对光滑硬地面的摩擦力。
本发明的另一目的是提供如前述目的的鞋底或抓持舱装置, 所述鞋底或抓持舱装 置结构简单, 制造费用较低。
本发明的另一目的是提供一种可以接收或容置所讨论的类型的抓持舱装置。
本发明的又一目的是提供鞋底和鞋底上的抓持舱装置, 所述鞋底和抓持舱装置具 有粘着性, 并且避免了弄湿鞋底和以物理的方式移除灰尘和碎屑从而保持摩擦力的必要 性。
本发明的附加目的是提供所讨论类型的鞋底和抓持舱装置, 所述鞋底和抓持舱装 置使得运动员不必在运动期间采取任何行动以清理他们的鞋底的底面或者不必以任何方 式打断比赛来这样做以维持可靠的摩擦力。
为了达到上述目的, 以及其它的在下文中变得清晰的其他目的, 本发明用于鞋底 以及一次性的 / 可替换的抓持舱装置或插入件, 所述抓持舱装置或插入件以可移除的方式 附连于诸如帆布运动鞋之类运动鞋的鞋底。 鞋底的抓持力增加部分或者附连于这些鞋底的 抓持舱装置优选地放置于鞋底的关键点处, 在这些关键点处抓持力和摩擦力是重要的。鞋 底和部分鞋底或者抓持舱装置或者浸渍有粘着性物质或者设置有粘着性物质的内部提供 部, 所述粘着性物质具有用于通过将所述物质发出、 释放出或排出到与光滑硬地面接触的 鞋底表面上而提高鞋底和光滑硬地面之间摩擦力的粘着性。 可以设置直观指示部以告知运 动员是时候插入新舱装置或再次填充提供部, 以将抓持能力维持在高水平。 例如, 此目的通 过在硬塑料表面上设置多层并在最外层提供粘着性, 而当在长期运动后耗尽粘着物质层时 内部颜色层暴露出来而实现。舱装置本身也可以由带有特定颜色的硬塑料制成, 当耗尽粘 着性生成物质的单一涂层或层时该颜色变得可见。或者, 舱装置可以包括用以分配增粘材 料的含染料的囊, 由此, 舱装置维持染料的预定颜色, 一直到耗尽所述舱装置的增粘物质, 从而导致颜色变化, 指示需要替换或再填充舱装置。诸如卡扣连接件或螺纹连接件之类的 任何合适的附连结构都可以用以将舱装置连接到鞋底。
附图说明
在阅读详细的说明书、 权利要求和附图后, 本领域的普通技术人员将会理解本发 明的改进之处和优势, 在所述图中 :
图 1 是根据本发明的胶底运动鞋形式的鞋的侧视图 ;
图 2 是图 1 所示类型的一双胶底运动鞋的底视图, 示出了根据本发明的抓持舱装置的特性和位置 ;
图 3 可以用于将抓持舱装置附连于鞋底并且可以从鞋底拆下的类型的卡扣连接 件的分解示意图 ;
图 4 是示出能够使用图 3 所示卡扣连接件保持舱装置并从鞋底释放舱装置的方式 的示意性侧视图 ;
图 5 是抓持舱装置的外表面部分剖视图, 示出用以提供一种已耗尽活性物质的、 并需要替换舱装置的直观指示的实施例, 其中该活性物质提高粘着性和摩擦力 ;
图 5a 是根据本发明的舱装置的另一实施例的侧视图 ;
图 5b 是根据本发明的带有鞋底的鞋的立体图 ;
图 6 是根据本发明的结合有两个舱装置的鞋底的底视图, 每个舱装置用以将增粘 材料或化合物分配到鞋底的前足枢转点和脚跟中部位置 ;
图 7 是图 6 所示鞋底的立体图, 其中位于脚跟中部处的舱装置已拆装, 以示出该舱 装置附连到该鞋底所使用的方式 ;
图 7a 是图 6 和图 7 所示类型的舱装置底侧的立体图, 其中吸收器衬垫与舱装置盖 隔开 ; 图 7b 是图 6 和图 7 所示类型的舱装置的外盖或外壁的立体图, 示出了在顶壁中的 穿孔阵列和币状物槽, 用以在将舱装置附连于鞋底且将舱装置从鞋底拆卸期间转动舱装置 壁;
图 8 是类似于图 6 的底视图, 但是其示出了在所选择的鞋底压力点处舱装置的不 同布置 ;
图 9 是类似于图 8 所示的鞋底的鞋底的分解立体图, 以示出从舱装置座或接口移 除的舱装置盖 ;
图 9a 是图 9 所示舱装置的底侧的立体图以及用以固定化合物释放元件的装置 ;
图 9b 是图 9 中所示的一个舱装置的外壁或盖子的立体图, 所述外壁或盖子允许增 粘化合物通过盖子中的缝隙释放出来 ;
图 9c 是舱装置工具的立体图, 该舱装置工具包括间隔开的尖端, 间隔开的尖端的 尺寸形成为接合舱装置盖或舱装置壁的外表面中或孔, 以方便将舱装置固定到鞋底或将舱 装置从鞋底分离 ;
图 10 是类似于图 6 和图 8 的底视图, 但是示出了另一实施例, 其中各舱装置沿鞋 底中线对齐 ;
图 11 是图 10 所示的鞋底的底部立体图, 分解地示出从鞋底分离的舱装置的盖子 或外壁 ;
图 12 是根据本发明的另一实施例的分解图, 其中, 鞋底设置有孔或通孔, 这些孔 或通孔设置在鞋底上所选择的位置 ; 以及媒介层, 该媒介层用以通过柱状部或突出部分配 增粘化合物, 所述柱状部或突出部设置为并且尺寸形成为通过孔或通孔容置以至少部分地 延伸超过鞋底的底面并固定在里衬和鞋底之间的适当位置 ;
图 13 是图 12 中所示的已装配的鞋的部分剖视图, 示出了各种协作层以使得柱状 部或突出部延伸通过孔或通孔并通过里衬维持突出部的位置 ; 并且
图 14 类似于图 12, 但是示出了不同构型或形状的孔或通孔、 以及用以延伸穿过所
述孔或通孔的相应成形的柱状部或突出部。 具体实施方式
现具体参照附图, 其中, 从头到尾, 相同或相似的零件由相同的附图标号表示。首 先参照图 1 和图 2, 运动鞋 10 设置有鞋帮 12。鞋帮 12 的特性并不重要, 会根据所涉及的运 动或活动选择该鞋帮。该鞋帮的特性或构造与本发明的目的无关。
鞋 10 还具有鞋底 14。图 2 中示出了一双带有右鞋底 14R 和左鞋底 14L 的鞋, 这两 只鞋底彼此镜像对称。因此, 对一只鞋底的说明也同样适用于另一只鞋底。虽然与具体运 动无关, 但是鞋底的具体构型可能因不同的运动而稍有不同。 在本发明的一个实施例中, 一 双胶底运动鞋具有可替换插入件或舱装置, 这些插入件或舱装置注入有或嵌入有化学制剂 或化合物, 其中这些化学制剂或化合物能够提供或提高鞋底的抓地性能, 并且提高运动员 在光滑硬表面场地上的摩擦力。
根据本发明的大多数实施例的重要特征是 : 整个鞋底或所选择的鞋底的部分、 或 附连到鞋底的可替换舱装置是浸渍过的, 或者以其他方式设置为提供粘着性提高物质或化 合物, 这些物质或化合物在使用鞋的时候被发出、 排出或释放出至鞋的与光滑硬地面接触 的表面, 以使期望的粘着性能持久并且使在光滑硬地面上的滑移最小化。 一般地, 鞋底 14 可以包括形成底部的主要部分 14a。底部 14a 可以包括图案化区 域 14b, 图案化区域 14b 可以包括经常被使用为提供或增加摩擦力的凹部、 脊部和其他表面 结构。 然而, 本发明的一个特征是提供了至少一个、 但优选为多个的鞋底区域或附连到鞋底 的抓持舱装置, 这些鞋底区域或抓持舱装置具有粘着性或者具有增加的摩擦性能并且可以 根据需要进行替换, 以维持或提高在光滑硬地面上的摩擦力。在图 2 中所示出的实施例中, 一般将大直径舱装置 16 设置在脚孤拐处, 并且将相似的大直径舱装置 18 定位于脚跟处, 这 些地方通常都是高压力点。
多个舱装置 20 沿脚外侧边缘、 一般沿平行于脚掌骨的方向且大体上在大舱装置 16 位置的横向对面设置。在示出的实施例中, 三个这种较小的舱装置 20a-20c 布置在稍带 弓形的边部或带部 22 处, 该边部或带部一般与脚的外侧边缘相一致。三个指示点——脚孤 拐、 脚跟、 和脚的外侧边缘——是三个具有大的水平摩擦力或剪切摩擦力的点, 在这三个点 处, 摩擦力和抓持力是关键的。
根据本发明的一个特征, 能够将舱装置 16、 18、 20 容易地并方便地进行替换, 使得 一旦这些舱装置中的活性材料耗尽, 可以根据需要将这些舱装置单独从鞋底 14 移除, 并将 新的舱装置插入。
参照图 3 和图 4, 其中, 示意性地示出了将舱装置连接到鞋底的简单装置, 示出了 卡扣连接件 24。 卡扣连接件是众所周知的, 并且用在许多应用中, 包括电灯泡、 射频 (RF) 电 缆等。 卡扣连接件通常包括阳性圆柱形构件, 该圆柱形构件设置有两个径向向外导向的、 沿 直径方向相反的销 28 ; 以及阴性部分 30, 阴性部分 30 用于容置该阳性部件 26 并设置有在 直径方向上相对的 L 形槽, 其中, 这些槽的起始部分大体上平行于连接件的轴向方向, 而槽 的内部大体上是周向的、 但稍稍向外导向从而限定了如图所示的倾斜。在阴性连接件的内 侧, 设置有某些偏置构件, 如螺旋弹簧 34, 当插入螺旋弹簧 34 时, 螺旋弹簧 34 将阳性部件径 向向外迫压。通过将阳性部件 26 插入, 使得销 28 与槽 32 对齐, 可以将连接件的阳性部件
绕其轴线进行旋转以进入 L 形槽的内部。弹簧 24 向外迫压阳性部件 26 以将销 28 保持在 槽中。舱装置可以设置在阳性部件 26 或阴性部件 30 的轴向端部处。另外, 可以使用多种 其它连接装置, 包括螺纹或任何其他容易且方便使用的连接件。由于可能更难以对较小的 舱装置 20a-20c 进行操作, 所以可以将这些较小的舱装置与边部或带部 22 整体形成, 所述 边部或带部 22 本身可以与所有的较小舱装置 20 一起被移除并替换。边部或带部 22 可以 通过已知的或适合的装置 -- 包括粘着性物质、 吊钩和诸如 等的环状紧 固件——保持在合适的位置。
本发明的特征是提供用于将适合的物质浸渍或注入鞋底的选定部分或舱装置 16、 18 和 20 的装置, 所述适合的物质对于延长使用周期是有效的并且可以形成和维持用 以增加摩擦系数并因此增加舱装置和光滑硬地板之间摩擦力的粘着性表面。结合本发 明, 任何提供这些性能的物质都可以用于此目的。在 2011 年 6 月 16 日提交的序列号为 No.13/162,026 的共同未决的申请描述了这种材料的示例, 并且该申请中的公开内容在此 全部合并入本申请中。因此, 舱装置不是简单地注入诸如水等任何液体以基本清洗鞋底的 下表面, 因为这样会减少而不是增加摩擦力, 并且会在鞋底上提供易滑动的表面。相反, 这 些舱装置中注入了能够提供粘着性和提高的抓持能力的化合物。 这些化合物, 如所提议的, 可以是能够增加对光滑硬场地表面的抓持能力的任何物质。 舱装置的具体构造不是重要的, 并且可以使用多种构造以实现本发明的目标和优 势, 而图 5 示出了可以使用的一种构造。由此, 舱装置 16 由具有弯曲表面 38 的、 大体上刚 性的或半刚性的构件 36 制成。第一层 40 应用于表面 38, 第二层 42 应用于第一层。第二 层 42 包括由粘着性材料制成的涂层或包括浸渍有可以以任何期望的方式释放的粘着性物 质的材料层。一旦由于长期的使用和磨损, 粘着性物质已耗尽, 或者层 42 已被除去, 这就使 得载色层 38 暴露, 以为使用者提供以下直观的指示 : 即舱装置在其所意在的目的上不再有 效, 需要插入新的舱装置 ; 或者, 如果现有的舱装置能够被再次填充, 那么通过将损耗的物 质浸渍或注入到舱装置中而实现该舱装置的再次填充。也可以使刚性构件 36 具有指示层 42 已磨损的期望颜色, 在这种情况下可能只需要使用单个层 42, 可以省略载色层 38。一旦 层 42 磨损, 刚性构件 36 将会暴露, 以提供指示需要替换或再填充舱装置的可比较的颜色。 这些舱装置也可以包括含有用于分配粘性提高材料的囊的染料, 由此这些舱装置维持染料 的预定颜色, 直到将带有粘着性提高材料的囊耗尽, 使得颜色改变, 指示需要替换或再填充 舱装置。
与用于清洗鞋底底面、 以物理的方式去除灰尘、 棉屑或其它微粒相反, 粘着性产生 物质是化学溶液或合成物。粘着性产生物质用在所指出的主要接触点。这增加了鞋与诸如 篮球场等光滑硬地板之间的表面粘附力。
图 5a 是可替换舱装置 16’ 的另一示例, 形状大体上是半球形的, 并且由通常的固 体材料诸如橡胶制成, 该固体材料注入有增粘化合物, 这些化合物可以定时方式或以响应 于向舱装置施加压缩力和 / 或剪切力而渗出、 滤出或 “流出” , 如箭头 15 所示。 该舱装置 16’ 也设置有可以与鞋底中的带螺纹的接口 ( 未示出 ) 相匹配的带螺纹的螺钉 17。
图 5b 示出了本发明的实施例的鞋底 14, 其中, 没有使用可移除舱装置。相反, 在 整个鞋底或鞋底的所选择的部分浸渍有增粘化合物, 这种化合物设置在已选择的位置 14’ 和 14”——大体上对应于一个或多个高压力点位置——处。优选地, 响应于向鞋底施加压
力或剪切力, 增粘化合物可以如箭头 15 所示通过滤出或流出到下表面, 以逐渐地释放化合 物, 所使用的释放方式将在以下做更充分说明, 或者以定时释放的方式进行。
图 3 至图 5 示出了可以使用的推荐的舱装置构造的总体示意图, 而图 6 至图 14 示 出了用于实施本发明的更具体的构造。
参照图 6 和图 7, 鞋 44 具有鞋帮 45 和鞋底 46, 前脚部分 48a 和脚跟部分 48b 形成 有外侧设计, 所述外侧设计包括从前脚枢转点位置和脚跟中部位置发散出来的径向或锯齿 形的带部, 如图所示。在这两个压力点, 即前脚枢转点和脚跟中部位置处, 设置有以可移除 方式附连于鞋底 46 的舱装置 49。在每个所述位置, 都设置有由圆柱形壁 52 形成的、 位于 鞋底 46 中的腔 50。L 形槽 54 形成在所示各圆柱形壁 52 的直径方向上的两个相对侧, 每个 可移除模块 56 都形成有圆柱形壁 58, 圆柱形壁 58 的尺寸形成为使圆柱形壁 58 容置在腔 50 中。如图所示, 圆柱形壁 58 在直径方向的相反侧形成有片或销 32, 外壁 59 形成了室或 容器 60。外壁 59 形成有多个缝隙或孔 61 和直径方向上的槽 62, 槽 62 的尺寸形成为使槽 62 与币状物的边缘接合, 以允许盖子或模块 56 绕其对称轴线旋转。吸附剂容器衬垫 64 的 尺寸形成为使之容置在容器或室 60 中。在吸附剂容器衬垫 64 容置到容器或室 60 中后, 模 块 56 可以如图 7 所示与腔 50 对齐, 并且模块被降低以将销或片 28 与 L 形槽 54 的开口端 对齐。在容置该模块以将销或片与 L 形槽的下部或内部对齐之后, 可以旋转该模块以将模 块和设置在其中的吸附剂容器衬垫锁在适当的位置, 如结合图 3 和图 4 所描述的。
参照图 8 至图 9b, 示出了鞋底的另一变体, 其中前脚位置 68a 和脚跟位置 68b 形成 有包括大体平行的、 边对边导引的锯齿状条纹的外底图案。 另外, 除了如前述实施例中位于 前脚枢转点位置处的舱装置 70, 额外四个较小的舱装置 72 如图所示沿前部 68a 的外周设 置。两个较小的舱装置 72 也位于脚底部分 68b 的两边, 而较大的舱装置 70 则大体上沿鞋 底的中心线设置在脚跟的后部。 取代如图 6 至图 7b 所示的径向排列的孔, 较小的舱装置 72 在外壁 72a 中设置有径向槽 74, 周向孔 76 如图所示位于每两个径向槽之间。相似地, 较大 的舱装置 70 在外壁 70a 中设置有更长的径向槽 78, 在这些径向槽之间沿环路设置有孔 80。 优选地, 在较小舱装置 72 的直径方向上相对的孔 76 之间的间距 “d” 同较大的舱装置 70 中 的、 直径方向上相对的孔 80 之间的间距 “d” 相等, 使得可以使用相同的舱装置工具 81 旋转 或扭转模块 56, 以锁定舱装置或从鞋底解锁舱装置。参考图 9c, 示出了舱装置工具 81, 其 中, 在两个突出的销或尖端 81’ 之间的间隔也等于 “d” , 使得同样的舱装置工具可以用于这 些图中所示的任何较小或较大的舱装置。
参照图 9, 舱装置被设计为与由圆柱形壁 70c 形成的腔 70b 相配合。腔 70b 周围是 一系列的开口 70e。在外壁 72a 的反面设置有如图所示向内突入、 中部定位的圆柱形壁 82, 并设置有一系列突出部 83, 这些突出部 83 的尺寸形成为使突出部容置在孔 70e 中。 圆柱形 壁 72 形成用以容置丸状物或插入件 84 的圆柱形腔, 该丸状物或插入件 84 注入有增粘化合 物。相似地, 在图 10 和图 11 中示出了另一实施例, 其中, 舱装置 70 也设置在示出的前脚位 置 90a 和脚跟位置 90b 处, 其中, 舱装置大体上沿脚跟 88 的中心线对齐。
在图 6 至图 11 所示的所有这些实施例中的每个实施例中, 吸附剂衬垫或丸状物 64 和化合物释放元件或丸状物 84 被注入, 并且容纳转让到本申请同一受让人的美国专利 申请 No.13/162,026 所公开的类型的粘着性提高物质或化合物。一般地, 这种化合物可以 包括薄膜形成剂、 粘合剂、 增粘剂和用以在应用于鞋底表面之前分离这些薄膜生成剂、 粘合剂、 增粘剂的溶剂, 在使用该溶剂并在该溶剂蒸发后, 可以使得薄膜形成剂、 粘合剂、 增粘剂 结合成粘着性薄膜。 然而, 也可以根据不同程度的优势, 使用提供相同或相似功能的任何其 它材料。
参考图 12, 示出了鞋 92, 鞋 92 具有鞋帮 45 和鞋底 96。前脚位置 98a 和脚跟位置 98b 形成有多个穿过鞋底 96 的缝隙或通孔 100, 这里示出了这些缝隙或通孔沿部分 98a 和 98b 各自的外周设置。 媒介层 (vehicle layer) 或承载体 102 形成有多个柱状部、 延伸部或 突出部 104, 每个柱状部、 延伸部或突出部的尺寸大体形成为使柱状部、 延伸部或突出部穿 过相关通孔 100, 如图 13 中最佳示出的。在所有柱状部或延伸部 104 穿过相关孔 100 后, 媒 介层或承载体 102 通过里衬 106 固定在适当位置。柱状部 104 的尺寸形成为以使之延伸稍 微超过鞋底的下表面或者比鞋底的下表面低, 如图 13 所提议的。媒介层或承载体 102 通过 里衬 106 保持在适当位置, 里衬 106 防止柱状部或突出部 104 从孔中移出。突出部趋向于 被向内压以穿过孔超出鞋底 96 的下表面, 虽然里衬 106 的作用可以防止这种情况发生, 但 是可以通过使突出部或柱状部相对柔软从而它们能够轻易地被压缩以在仅稍大于鞋底厚 度的情况下促进分配的增粘化合物来使这种趋势减小或最小化。
在已装配情况下, 柱状部、 隆起部或突出部 104 延伸到鞋底的表面的下方, 并且接 合或接触光滑硬质的运动表面。 至少可以将柱状部 104 以及可能地媒介层或承载体 102, 注 入或浸渍粘着性提高物质, 当将压力施加到鞋底因此实质上压缩柱状部 104 并且迫使如化 合物之类的流体从柱状部的端部渗出时, 柱状部的自由端分配这些粘着性提高物质。这更 新了柱状部的端部以及鞋底的底面或下表面。这种情况下, 媒介层或承载体可以用作额外 的提供粘着性引入化合物的容器, 当柱状部中的化合物耗尽时, 将媒介层或承载体中的粘 着性引入化合物吸入柱状部 104。 参照图 14, 示出了鞋 108 的另一设计, 与鞋 92 相似, 其中孔或通孔是沿鞋底外围的 长形充气槽的形式, 突出部或延伸部或柱状部 116 被设计为容置在孔或槽中且延伸通过孔 或槽。清楚地, 任何期望的形状可以用于突出部和鞋底中相应的槽或孔。
用于实施所描述实施例的示例
I. 耐磨性橡胶
生产比通常制造鞋底的橡胶部分具有更高摩擦性能的橡胶部分, 通常制造鞋底的 橡胶部分由于更软所以会损坏。 摩擦性能部分地是由于材料的 Tg 与实际温度的关系 ( 即数 学关系 T-Tg), 当材料从固体状态接近其 Tg 值时, 由于微观部分变得液体化, 它开始软化。 因此具有部分软化的材料是有利的。这样做的可能方式有 :
a. 使用具有特定 Tg 值的橡胶, 使得 Tg 更接近室温, 并因此具有部分液化的组成部 分。
b. 使用带有不同共聚物含量的橡胶 ( 如, 苯乙烯 : 在 SBR 中的丁二烯 ), 这导致具 有更多的低 Tg 组分的舱装置。可能的混合物可以包括 15-80%的苯乙烯和 / 或 10-85%的 丁二烯, 或者甚至是这些橡胶的混合物。混合有高苯乙烯橡胶或丁基橡胶的天然橡胶也能 奏效。
c. 使用在聚丁二烯部分中带有不同比例顺式和横式 -1, 4: 1, 2 乙基烯含量的不同 类型的 SBR。由此, 如果改进的橡胶具有更高的滞后作用, 它将在使用时更快地加热并使橡 胶软化。在一个实施例中, SBR 具有 10-82%的乙基烯含量。也可以想象可以混合标准的和
具有高滞后作用的橡胶。
d. 使用与 c 中效果相同的具有更高滞后作用的填充物。示例可以是高加强炭黑, 如 N220, 而不是非加强等级, 如 N550。填充物也可以是酚加强树脂、 烃树脂、 香豆酮茚树脂、 硅石 ( 热解的或沉淀的 )、 粘土、 云母、 碳酸钙、 其它弹性的高 Tg 材料, 热塑性弹性体 (TPE)、 热塑性聚烯烃 (TPO)、 热塑性聚氨酯 (TPU) 和其它碳基或矿物基填充物。
以上方法可以用于实施图 1、 2、 5-5b 所示的实施例。
II. 浸渍橡胶
生产浸渍有摩擦力提高成分的舱装置, 这些摩擦力提高成分会慢慢地滤出到表 面。这可以通过使用高沸点溶剂逐渐地将组分带到表面完成, 或通过流出完成。
以上方法可以用于实施图 1、 2、 5-5b、 12-14 所示的实施例。
III. 丸状物或插入件
生产包含有将会渗漏抓持性能提高材料的 “丸状物” 或插入件的舱装置, 舱装置将 会允许化学材料滤出至表面。
a.“丸状物” 或插入件可以是具有可控制、 冲击驱动释放活性成分的吸性海绵或泡 沫塑料。 i. 这些成分可以是液体等同物, 使得溶剂不是必须的。例如, 可以是具有 36C 的 Tg 的烃粘结剂, 以及丙烯酸 PSA 粘合剂, 丙烯酸 PSA 粘合剂在稍微高一点的温度下 (35C) 是 液态的。
ii. 这些液体成分可以在生产泡沫丸状物的时候使用, 使得这些成分可以完全地 并均匀地扩散到丸状物中。
iii. 泡沫或海绵可以由泡沫弹性体、 泡沫聚合材料如聚氨酯制成。
b. 插入件可以是具有可控的、 冲击驱动释放活性成分的交联橡胶。
i. 这些成分也可以是液体等同物使得溶剂不是必须的。
ii. 这些液体成分可以在橡胶固化过程中使用, 使得它们完全并均匀地扩散到丸 状物中。
iii. 可以使用任何以适合方式保持有这些成分的弹性材料。
以上方法可以用以实施图 6 到图 11 所示的实施例。
IV. 封装的活性成分
生产具有封装的抓持材料的舱装置, 封装的抓持材料可以基于施加在鞋底上的剪 切力随时间释放。
a. 使用包含有液体或固体活性成分的微囊。
b. 可以通过囊的生产说明控制破坏囊所需要的力。也就是说, 通过适当地选择所 使用的壁材料类型、 壁厚和囊尺寸, 人们可以调整应用中的破坏应力。
c. 可以增加囊作为干成分并且在固化过程中将囊结合入泡沫或橡胶插入件。
d. 可以增加囊作为到乳胶中的扩散物, 并可以共同凝固以被结合入。可以使用以 上方法以实施图 1、 2、 5-14 所示的实施例。
V.“流出” 活性成分
生产具有将会 ( 流出 ) 移动到或滤出到表面的抓持材料的舱装置。
a. 由于溶性不匹配, 可移动极性材料会移动到非极性弹性体的表面 ( 反之也是可
能的 )。这种情况下, 丙烯酸粘结剂具有比橡胶更高的极性。另外一定的粘合剂 ( 如酚 ) 可 以制成非常极性的, 使得其也会与橡胶非常不匹配。 因此如果选择正确, 两者都可以移动到 表面, 并且变得可以进行自填充。
b. 然而, 没有必要让所有的成分都流出。一种或多种组分 ( 如粘合剂 ) 可以是内 在兼容的, 并且在使整个舱装置有效的程度上使用。 然后, 至少一种组分移动以更新舱装置 的表面。如发生磨损时, 可以重新使用其它组分。
c. 另外已知的是特定制剂 ( 如石蜡和聚乙烯蜡、 树脂酸和酯、 酚树脂 ) 可以增加极 活性成分移动到胎的外表面的速率。该技术几乎存在于所有单一外胎部件配方中。因此可 以使用带有共同制剂的标准成分, 共同制剂使得标准成分能够流出。
d. 该效果非常依赖于所使用橡胶的类型。 因此特定橡胶 ( 如丁基橡胶 ) 更可能比 其它类型的橡胶容易流出。
以上方法可以用于实施如图 1、 2、 5-5b、 12-14 的实施例。
VI. 色彩指示舱装置
a. 设想在暴露的舱装置中使用含染料舱装置, 使得舱装置可以在使用时自我指 示。例如可以将含染料微囊嵌入天然或白色舱装置, 以在受到剪切力时释放色剂。一旦舱 装置磨损超过使用厚度, 舱装置将不再被破坏, 并且色彩将会褪去, 指示到了应当进行替换 的时间。 b. 对此的第二方法是在囊中使用无色染料, 该染料无色, 但当暴露于显影剂时会 变为活性的。显影剂可以用在橡胶中以实现如图 a 中的同样的效果。显影剂的示例在无碳 绘图纸行业是众所周知的, 并且包括酸、 有机金属酸盐如硬脂酸锌、 水杨酸锌等, 苯酚的有 机金属盐也是可以的。
上述方法可以用在实施如 5、 5a、 12、 14 所示出的实施例。
VII. 高耐磨性舱装置
a. 使用会提供良好摩擦力但是具有高耐磨性能的填充剂, 使得其更频繁地更新表 面并提高抓持能力。这种类型的填充剂的一个示例是硅石。所述填充剂也可以是炭黑、 苯 酚加强树脂、 烃树脂、 香豆酮茚树脂、 硅石 ( 热解的和沉淀的 )、 粘土、 云母、 碳酸钙、 其它弹 性的高 Tg 材料, 热塑性弹性体 (TPE)、 热塑性聚烯烃 (TPO)、 热塑性聚氨酯 (TPU) 和其它碳 基或矿物基填充物。
以上方法可以用于实施图 1、 2、 5-14 所示的实施例。
以上所述仅被认为是对本发明原理示例性的叙述。另外由于本领域技术人员很 容易进行大量的修改和变化, 因而不期望将本发明限制到所示出和所描述的精确构造和操 作, 可以采用所有落入本发明范围的合适改型和等同物。