Обувь для здоровья и способ ее изготовления

Обувь для здоровья и способ ее изготовления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Предпосылки к созданию изобретения

Настоящее изобретение, в общем, относится к обуви, ношение которой может способствовать улучшению цикла движения потребителя при ходьбе, а более конкретно, может способствовать поддержанию равномерного давления, оказываемого на стопу потребителя, и надлежащего выравнивания походки потребителя при ходьбе.

Краткое описание изобретения

Один аспект настоящего изобретения касается предмета обуви, содержащего основную часть ботинка, включающую верх ботинка, операционно соединенный с подошвой. Основная часть ботинка содержит переднюю часть и заднюю часть. Внутри верха ботинка расположена стелька, содержащая по существу неэластичную пяточную часть и по существу эластичную носочную часть. Рядом с по существу эластичной носочной частью расположена по существу жесткая нажимная пластина.

Другой аспект настоящего изобретения касается вставки предмета обуви, включающей стельку, содержащую по существу неэластичную пяточную часть и по существу эластичную носочную часть. Под неэластичной пяточной частью расположена эластичная поглощающая прокладка. По существу жесткая нажимная пластина расположена рядом с по существу эластичной носочной частью.

Еще один аспект настоящего изобретения касается способа модификации походки индивидуума, включающего обеспечение ботинка, содержащего верх ботинка, операционно соединенный с подошвой. Стелька вставлена в ботинок. Сформована по существу эластичная носочная часть стельки. Сформована по существу неэластичная пяточная часть стельки, которая приподнята над по существу эластичной носочной частью. Эластичная поглощающая прокладка присоединена снизу к по существу неэластичной пяточной части. Потребитель надевает ботинок на ногу, таким образом стимулируя естественный цикл движения при ходьбе.

Эти и другие аспекты, цели и отличительные признаки настоящего изобретения могут быть поняты и оценены специалистами в данной области при изучении последующего описания, формулы изобретения и прилагаемых чертежей.

Краткое описание чертежей

На Фиг.1A изображен вертикальный вид сбоку одного варианта осуществления ботинка согласно настоящему изобретению;

на Фиг.1B - вид в плане снизу ботинка, представленного на Фиг.1A;

на Фиг.2 - продольное сечение по II-II на Фиг.1B;

на Фиг.3A - вертикальный вид сбоку, с правой стороны, одного варианта осуществления стельки согласно настоящему изобретению;

на Фиг.3B - вид в плане снизу стельки, представленной на Фиг.3A;

на Фиг.3C - вертикальный вид сбоку, с левой стороны, стельки, представленной на Фиг.3A;

на Фиг.3D - вид в плане сверху стельки, представленной на Фиг.3A;

на Фиг.4 - поперечное сечение по IV-IV на Фиг.1B;

на Фиг.5A - продольное сечение ботинка, представленного на Фиг.1A, в фазе контакта в начале цикла движения при ходьбе;

на Фиг.5B - продольное сечение ботинка, представленного на Фиг.1A, в среднем положении во время цикла движения при ходьбе;

на Фиг.5C - продольное сечение ботинка, представленного на Фиг.1A, в положении на носке в конце цикла движения при ходьбе;

на Фиг.6A - вертикальный вид сбоку одного варианта осуществления ботинка согласно настоящему изобретению, с левой стороны, в фазе контакта;

на Фиг.6B - вертикальный вид сбоку одного варианта осуществления ботинка согласно настоящему изобретению, с левой стороны, в среднем положении; и

на Фиг.6C - вертикальный вид сбоку одного варианта осуществления ботинка согласно настоящему изобретению, с левой стороны, в положении на носке.

Подробное описание вариантов изобретения

В данном описании термины: «верхний», «нижний», «правый», «левый», «задний», «передний», «вертикальный», «горизонтальный» и производные от них относятся к ботинку (предмету изобретения), расположенному так, как показано на Фиг.1. Однако следует понимать, что ботинок (предмет изобретения) может быть расположен в различных альтернативных положениях, за исключением тех случаев, когда точно указано обратное. Следует также понимать, что конкретные устройства и процессы, проиллюстрированные на прилагаемых чертежах и рассмотренные в последующем описании, упомянуты просто в качестве примеров вариантов осуществления концепций изобретения, определенных в прилагаемой формуле изобретения. По этой причине конкретные размеры и другие физические характеристики, относящиеся к вариантам осуществления, раскрытые в данном документе, не следует рассматривать как ограничивающие объем изобретения, если в формуле изобретения не утверждается четко иное.

На Фиг.1 позицией номер 10 обозначен в общем предмет обуви в виде ботинка (полуботинка) 11, содержащего верх 12 ботинка, операционно соединенный с подошвой 14. Ботинок 11 содержит переднюю часть 16 и заднюю часть 18. Стелька 20 расположена внутри ботинка 11 и содержит по существу неэластичную пяточную часть 22 и по существу эластичную носочную часть 24. Рядом с по существу эластичной носочной частью 24 расположена по существу жесткая нажимная пластина 26.

Верх 12 (см. Фиг.1A и 1B) ботинка 11 выполнен таким образом, чтобы он удобно облегал стопу потребителя. Предусмотрено, чтобы любой верх ботинка, выбранный из многообразия стилей и моделей, можно было использовать для обеспечения эстетически приемлемого внешнего вида ботинка 11. По существу жесткая нажимная пластина 26, или пластина для переноса давления при перекатывании, как ее также называют, расположена в передней части ботинка 11 вблизи эластичной носочной части 24, как это описано более подробно ниже. По существу неэластичная пяточная часть в сочетании с по существу эластичной носочной частью 24 образуют стельку 20 таким образом, чтобы стелька 20 обладала свойствами ускорения сжатия плюсневой части стопы. Соединением по существу неэластичной пяточной части 22 и по существу эластичной носочной части 24 определен рычаг, который помогает потребителю, носящему ботинок, ходить более естественной походкой, чем это обычно бывает при ношении традиционной обуви. Благодаря такой конструкции стельки 20 обеспечивается естественная походка (походка при ходьбе босыми ногами) потребителя, носящего ботинки, которые понуждают к быстрому сгибанию ног в коленях во время переноса центра тяжести тела потребителя, носящего ботинок, над ботинком 11.

Ботинок 11 (см. Фиг.1A и 1B), в общем, сконструированный для поддержания веса потребителя, носящего ботинки, и для способствования изменению положения тела потребителя, носящего ботинки, в пределах угла, при котором обеспечивается выполнение естественного цикла движения при ходьбе, при котором, следовательно, вовлекается в действие мышечная система потребителя и уменьшается давление на его позвоночную систему.

Верх 12 ботинка (см. Фиг.1A и 1B) содержит боковые части 40, которые сходятся у задней части 18 и которые операционно соединены с передней частью 16. Верхняя часть 44 ботинка сформирована за одно целое с язычком 46. Посредством боковых частей 40, задника 42, верхней части 44 и язычка 46 ботинок 11 удерживается на стопе потребителя, носящего ботинок. С помощью промежуточной части 50, расположенной между верхом 12 ботинка и подошвой 14, соединены подошва 14 с верхом 12 ботинка, и обеспечивается эстетически приемлемый переход от верха 12 ботинка к подошве 14. Подошва 14 содержит основание 52, изготовленное из нескользкого материала, например резины, которое соприкасается с землей при использовании ботинка 11. По существу жесткая нажимная пластина 26 расположена между подошвой 14 и по существу эластичной носочной частью 24.

Ботинок 11 обувной системы 10 согласно настоящему изобретению специально сконструирован с целью уменьшения давления на передний отдел стопы и ограничения нагрузки на большие пальцы ног посредством стимулирования естественного движения стопы в положении на носке. С помощью ботинка 11 также изменяют и улучшают походку потребителя, носящего ботинок, таким образом, что потребитель, носящий ботинок, испытывает меньшее напряжение, действующее на позвоночную систему. Использование обувной системы 10 позволяет потребителю, носящему ботинки, задействовать больше мышц своей мышечной системы, чем это происходит при ношении традиционной обуви. Более конкретно, при ношении обувной системы 10 обеспечивается управление большей частью движения и поглощается меньше толчков при ходьбе. Пластина 26 для переноса давления при перекатывании и стелька 20, обладающая свойствами ускорения сжатия плюсневой части стопы, могут быть выполнены как одно целое или могут быть сформированы отдельно. В любом случае пластина 26 для переноса давления при перекатывании и стелька 20, обладающая свойствами ускорения сжатия плюсневой части стопы, работают вместе для обеспечения поддержания свода стопы, поглощения сотрясений и легкого перекатывания стопы в положении на носке.

Стелька 20 (см. Фиг.1B и 2) имеет периметр, меньший подошвы 14, и расположена поверх подошвы 14 и, в общем, внутри периметра подошвы 14. Место соприкосновения стельки 20 с подошвой 14 представлено на Фиг.2, где показано, что стелька 20 лежит на жесткой нажимной пластине 26, поддерживаемой подошвой 14. Жесткая нажимная пластина 26 может проступать сквозь нижнюю сторону подошвы 14, как это показано на Фиг.2, или может быть покрыта подошвой для предотвращения повреждения жесткой нажимной пластины 26 и для поддержания чистоты жесткой нажимной пластины 26. Подложка (не показана) может быть расположена где-то между стелькой и подошвой для обеспечения дополнительного удобства при ношении ботинка, в общем.

Жесткая нажимная пластина, или пластина для переноса давления при перекатывании, 26 (см. Фиг.1B и 2) начинается на расстоянии, составляющем не менее 40%, от отдаленного пяточного конца 60 ботинка 11, и может проходить назад под всей поверхностью по существу неэластичной пяточной части 22. Жесткая нажимная пластина 26 проходит вперед и оканчивается на расстоянии, составляющем не менее 15%, от отдаленного носочного конца 62 ботинка 11. В одном варианте осуществления предусмотрено, чтобы жесткая нажимная пластина 26 проходила на всем протяжении до отдаленного носочного конца 62 ботинка 11. Жесткая нажимная пластина 26 может быть выполнена за одно целое со стелькой 20 или отдельно от стельки 20. Однако жесткая нажимная пластина 26, в общем, расположена между подошвой 14 и по существу эластичной носочной частью 24 стельки 20. Жесткая нажимная пластина 26 может быть изготовлена из множества различных материалов, включающих углеродные волокна или другие композитные материалы, например стекловолокно, сталь или впрыскиваемые пластики, например нейлоны или термопластичные полиуретаны (TPU), либо с дополнительным армированием стекловолокном, либо без него.

Стелька 20 (см. Фиг.3A-3D) поддерживает стопу потребителя, носящего ботинок, начиная с первоначальной фазы контакта, в среднем положении цикла движения при ходьбе, посредством использования вспененного материала, обладающего множественной плотностью. Неэластичная пяточная часть 22 проходит на расстоянии, составляющем, по меньшей мере, 20%, но не более 60%, вперед от отдаленного пяточного конца 60. Неэластичная пяточная часть 22 изготовлена из вспененного материала с плотностью в диапазоне от 35° по Шору, по шкале C, и больше. Предусмотрено, чтобы можно было использовать такие материалы, как, например: PORON®, полиуретан, сополимер этилена и винилацетата (EVA) или другие вспененные материалы. Эластичная носочная часть 24 расположена перед неэластичной пяточной частью 22 и проходит на расстоянии, составляющем не более 80% назад от отдаленного носочного конца 62 ботинка 11. Эластичная носочная часть 24 сформована из вспененного материала меньшей плотности, обладающего плотностью, по меньшей мере, на 8° по Шору, по шкале C, меньшей плотности по существу неэластичной пяточной части 22. Предусмотрено использование таких материалов, как, например: PORON®, полиуретан, сополимер этилена и винилацетата (EVA) или другие вспененные материалы для изготовления по существу эластичной носочной части 24. Так как плотность вспененного материала уменьшается от по существу неэластичной пяточной части 22 к по существу эластичной носочной части 24, то во время цикла движения при ходьбе головные части плюсны потребителя, носящего ботинки, погружаются в по существу эластичную носочную часть 24 в области углубленной зоны 66 для переднего отдела стопы, при перемещении стопы из фазы контакта 68 в фазу 70 среднего положения (см. Фиг.5B) цикла движения при ходьбе. Когда головные части плюсны стопы потребителя погружаются таким образом, мышцы потребителя, задействуемые при ходьбе, активизируются и подготавливают стопу к перекатыванию перед в положение 72 на носке, что рассмотрено более подробно ниже со ссылкой на Фиг.5A-5C.

Стелька 20 (см. Фиг.2 и 3D) содержит верхнее покрытие 80 из сдвоенного материала, или замедляющий слой. С помощью верхнего покрытия 80 из сдвоенного материала обеспечивается возможность управления направлением поглощения толчков во время цикла движения при ходьбе и перемещения стопы относительно поверхности стельки 20. Более конкретно, верхнее покрытие 80 из сдвоенного материала способствует переносу сил, направленных вниз, с по существу неэластичной пяточной части 22 на по существу эластичную носочную часть 24. Как показано на чертежах, эластичная поглощающая прокладка 86 расположена под подошвой 14 и завернута вверх вокруг отдаленной пяточной части ботинка 11. Верхнее покрытие 80 из сдвоенного материала содержит неэластичное верхнее покрытие 82 и эластичное верхнее покрытие 84. Кроме того, также предусмотрено, чтобы тонкий слой 90 мягкого вспененного материала мог проходить поверх всей стельки 20, которым покрыты обе части: по существу неэластичная пяточная часть 22 и по существу эластичная носочная часть 24. Тонкий слой 90 мягкого вспененного материала расположен под верхним покрытием 80 из сдвоенного материала и способствует перемещению стопы потребителя, носящего ботинок, с по существу неэластичной пяточной части 22 к по существу эластичной носочной части 24. Тонкий слой 90 мягкого вспененного материала может иметь любую толщину, и в одном варианте осуществления его толщина составляет 3 мм.

Жесткая нажимная пластина 26 (см. Фиг.4) имеет в поперечном направлении ботинка выпуклое поперечное сечение и выступает вниз от поверхности стельки 20, обращенной к подошве, не меньше чем на 2 мм и до 20 мм. Степень изгиба носочной пружины зависит от величины и степени, в которой жесткая нажимная пластина 26 выступает вниз от поверхности стельки 20, обращенной к подошве. Предполагается, что угол изгиба носочной пружины может быть в диапазоне от 15° до 40°.

При использовании, когда к по существу неэластичной пяточной части 22 (см. Фиг.5A-5C) прикладывают силы толчка во время фазы контакта 68 (см. Фиг.5A) цикла движения при ходьбе, неэластичное верхнее покрытие 82 неэластичной пяточной части 22 понуждает эластичную поглощающую прокладку 86 к поджатию вверх из положения, обращенного к поверхности подошвы. Следовательно, силы толчка поглощаются с поверхности, обращенной к подошве, или с нижней поверхности. Благодаря такой конструкции стабилизируется состояние пяточной кости и предотвращается погружение пятки потребителя в пяточную часть стельки 20. В то время как стелька 20 сжимается в области поверхности, обращенной к подошве, около по существу неэластичной пяточной части 22, достигается противоположный эффект в по существу эластичной носочной части 24. Конкретно, в по существу эластичной носочной части 24 обеспечивается возможность сжатия растяжимого материала, состоящего из двух или четырех слоев эластичного материала. Во время цикла движения при ходьбе с помощью эластичного верхнего покрытия 84, расположенного рядом с по существу эластичной носочной частью 24, обеспечивается возможность поглощения толчков, в области дорсальной, или верхней, поверхности вниз через стельку 20. Следовательно, давление, действующее на чувствительные области стопы, уменьшается, включая давление на плюсневую область. По существу эластичная носочная часть 24 и эластичное верхнее покрытие 84 изгибаются, когда потребитель, носящий ботинок, перекатывается с по существу неэластичной пяточной части 22 к по существу эластичной носочной части 24 из среднего положения 70 (см. Фиг.5B) в положение на носке 72 (см. Фиг.5C) цикла движения при ходьбе. Соответственно, имеет место повышенное ускорение движения по существу эластичной носочной части 24 к углубленной зоне 66 для переднего отдела стопы в сравнении со скоростью опускания пяточной кости, и в этой точке стопа перемещается вдоль плоскости плавным и удобным образом.

Ботинок 11 (см. Фиг.6A-6C) согласно настоящему изобретению, а конкретно стелька 20, расположенная в ботинке 11, «работает», изменяя угол расположения тела при естественном цикле движения при ходьбе, для способствования дополнительной загрузки мышечной системы. Передний отдел стопы ускоряется при движении вниз в мягкую и легко сжимаемую, по существу эластичную область носочной части 24, что вызывает замедление движения тела. Жесткая нажимная пластина 26 и по существу неэластичная пяточная часть 22 затем понуждают колено к быстрому сгибанию во время переноса центра тяжести тела над ботинком. При этом переносе вовлекается в действие мышечная система, обеспечивая возможность поглощения любых дополнительных сил, вовлекаемых при ходьбе. Следовательно, усилия, производимые при ходьбе, увеличиваются в результате повышения активности мышцы, но существенно уменьшаются толчки, действующие на позвоночную систему и суставы. Благодаря выпуклой форме жесткой нажимной пластины 26 обеспечивается возможность распределения давления от переднего отдела стопы по всей поверхности жесткой нажимной пластины 26, таким образом обеспечивая возможность переноса сил толчков по всей поверхности жесткой нажимной пластины 26 и улучшения естественного цикла движения при ходьбе. С помощью предложенной конструкции обеспечивается пружинящее действие и поддержание стопы и одновременное способствование естественному движению тела потребителя, как если бы потребитель вообще ходил без ботинок. Следовательно, жесткая нажимная пластина 26 работает в сочетании со стелькой 20, способствуя надлежащему перекатыванию стопы в положение на носке для достижения надлежащего цикла движения при ходьбе. Следовательно, давление перераспределяется,и повышается степень задействования мышц.

Следует понимать, что могут быть предприняты изменения и модификации упомянутой выше структуры без отступления от концепций настоящего изобретения, и, кроме того, следует понимать, что имеет место намерение охватить такие концепции прилагаемой формулой изобретения, если в пунктах этой формулы изобретения не утверждается четко иное.

1. Предмет обуви, содержащий:- основную часть ботинка, включающую в себя верх ботинка, функционально соединенный с подошвой, причем основная часть ботинка содержит переднюю часть и заднюю часть;- стельку, расположенную внутри верха ботинка и имеющую по существу неэластичную пяточную часть и по существу эластичную носочную часть; и- по существу жесткую нажимную пластину, примыкающую к по существу эластичной носочной части.

2. Предмет обуви по п.1, дополнительно содержащий эластичную поглощающую прокладку, расположенную между неэластичной пяточной частью и подошвой.

3. Предмет обуви по п.1, дополнительно содержащий подложку, расположенную между стелькой и подошвой.

4. Предмет обуви по п.1, в котором толщина по существу неэластичной пяточной части приблизительно в два раза больше толщины по существу эластичной носочной части.

5. Предмет обуви по п.1, в котором нажимная пластина включает в себя выпуклую часть, которая по существу совмещена с плюсневой частью стопы потребителя.

6. Предмет обуви по п.1, дополнительно содержащий замедляющий слой, расположенный поверх стельки.

7. Предмет обуви по п.6, в котором замедляющий слой содержит заднюю часть, изготовленную из по существу неэластичного материала, и переднюю часть, изготовленную из по существу эластичного материала.

8. Предмет обуви по п.1, дополнительно содержащий рычаг, образованный между по существу неэластичной пяточной частью и по существу эластичной носочной частью, посредством которого передается вниз энергия от задней части вперед к передней части.

9. Вставка для предмета обуви, содержащая:- стельку, имеющую по существу неэластичную пяточную часть и по существу эластичную носочную часть;- эластичную поглощающую прокладку, расположенную под неэластичной пяточной частью; и- по существу жесткую нажимную пластину, примыкающую к по существу эластичной носочной части.

10. Вставка по п.9, дополнительно содержащая подложку, расположенную между стелькой и подошвой.

11. Вставка по п.9, в которой толщина по существу неэластичной пяточной части приблизительно в два раза больше толщины по существу эластичной носочной части.

12. Вставка по п.9, в которой по существу жесткая нажимная пластина содержит выпуклую часть, которая по существу совмещена с плюсневой частью стопы потребителя.

13. Вставка по п.9, дополнительно содержащая замедляющий слой, расположенный поверх стельки.

14. Вставка по п.13, в которой замедляющий слой содержит заднюю часть, изготовленную из по существу неэластичного материала, и переднюю часть, изготовленную из по существу эластичного материала.

15. Вставка по п.9, дополнительно содержащая рычаг, образованный между по существу неэластичной пяточной частью и по существу эластичной носочной частью, посредством которого передается вниз энергия от задней части вперед к передней части.

16. Способ модификации походки индивидуума, согласно которому:- обеспечивают ботинок, содержащий верх ботинка, функционально соединенный с подошвой;- вводят стельку в ботинок;- формируют по существу эластичную носочную часть на стельке;- формируют по существу неэластичную пяточную часть на стельке, поднятую над по существу эластичной носочной частью;- присоединяют эластичную поглощающую прокладку снизу к по существу неэластичной пяточной части;- надевают ботинок на ногу потребителя, посредством чего стимулируется естественный цикл движения при ходьбе.

17. Способ по п.16, согласно которому дополнительно обеспечивают по существу жесткую нажимную пластину, примыкающую к по существу эластичной носочной части стельки.

18. Способ по п.17, согласно которому при обеспечении по существу жесткой нажимной пластины дополнительно формируют стельку за одно целое с по существу жесткой нажимной пластиной.

19. Способ по п.16, согласно которому дополнительно располагают поверх стельки верхнее покрытие из сдвоенного материала.

20. Способ по п.16, согласно которому дополнительно располагают подложку между стелькой и подошвой.