СПОРТИВНАЯ ОБУВЬ "МАКСИ-2" Российский патент 1995 года по МПК A43B5/00 A43B13/14 

Изобретение относится к обувной промышленности, преимущественно к производству обуви спортивного назначения, а именно к конструкции обуви для зимних и летних легкоатлетических соревнований: кроссовок, шиповок, лыжных и коньковых ботинок.

Улучшение эксплуатационных свойств известной обуви для различных видов спорта достигается за счет облегчающих бег конструктивных усовершенствований, например наклонных участков подошвы или упругих элементов в пяточной части.

Наиболее близким к предлагаемому решению по технической сути является обувь с подошвой из материала с различной жесткостью, имеющей опору переменной толщины, расположенной в пяточной части между подметкой и стелькой. Носочная часть и нижний сектор пяточной части подошвы выполнен из эластичного материала.

Недостаток обуви с этой подошвой низкие эксплуатационные свойства ее в динамике при отличных свойствах в статике. В динамике этот недостаток является следствием низкой эффективности преобразования толчка ноги в скорость вследствие горизонтальной опорной плоскости подошвы, причем проявляется она и в пространстве, и во времени. Она связана с уменьшением нагрузочной способности системы бедро-голень-стопа (БГС). В пространстве нагрузочная способность не достигает максимального значения потому, что перемещении бегуна (ходока) по подъему вследствие увеличения угла сгиба стопы ее нагрузочная способность определяется самой слабой частью БГС пучковой частью стопы, как имеющей самую минимальную грузоподъемность. Стопой же определяется нагрузочная способность БГС и в конечной фазе толчка на любом профиле трассы, когда голень максимально наклонена и из-за большого угла сгиба стопы вся нагрузка с толчковым усилием передается опорной поверхности через стопу (низкая преобразовательная способность во времени). С увеличением угла сгиба стопы увеличивается доля нагрузки, приходящейся на пучковую часть.

Эффективность преобразования толчка в скорость во времени незначительно улучшена в известном решении с шарнирной наклоненной к ходовой стороне площадкой вследствие изменения от максимума до нуля в конце толчка угла наклона этой опорной площадки. Но и у этого решения максимальны статические эксплуатационные свойства именно вследствие горизонтального расположения опорной плоскости при стоянии. Если угол наклона опорной плоскости зафиксировать, то улучшение динамических эксплуатационных свойств будет достигнуто за счет ухудшения статических эксплуатационных свойств: при стоянии более 5 мин стопа "затекает" и только после начала движения постепенно приходит в норму. Низкая статическая эффективность снижает эксплуатационные свойства, и это противоречие присуще всей известной обуви.

Цель изобретения улучшение эксплуатационных свойств обуви путем обеспечения стабильности эффективного преобразования толчкового усилия в скорость и исключения сдавливающих стопу усилий при стоянии.

Сущность изобретения состоит в том, что спортивная обувь "Макси-2", содержащая соединенную с верхом, имеющим средство фиксации обуви на ноге, подошву со вкладной стелькой в нем, выполненное из материалов различной жесткости средство с участками переменной толщины, снабжена между стелькой и подошвой в готовой обуви опорой с наклонной к ходовой стороне под углом 7-25^о верхней носочной и горизонтальной пяточной опорными плоскостями, с фиксирующим выступом на внутренней боковой стороне носочно-геленочной части, профилированным по своду стопы в поперечном и продольном направлениях с плавным сопряжением его с наклонной носочной и горизонтальной пяточной опорными плоскостями. Носочная и пяточная части опоры имеют опорные элементы, выполненные из термопластического жесткого, например вспененного, материала, а верхняя сторона носочной части и фиксирующий выступ из эластичного (упругого) материала. Опорные элементы носочной части разделены поперечными пазами с увеличивающимися от носка к пятке шириной и глубиной паза.

Опора может быть выполнена из отдельных носочной и пяточной частей. Возможно выполнение обуви с подошвой, отформованной заодно с носочной, пяточной или обеими частями опоры. Опора обуви может быть выполнена с эластичными (упругими) опорными элементами на горизонтальной части опорной плоскости опоры и контактирующим с каждым из них соответствующим ребром жесткости из жесткого материала на верхней стороне подошвы.

Пяточная часть опоры выполнена с одним, по крайней мере, центральным опорным элементом, снабженным наклонной нижней стороной и задним нижним сектором, заполненным эластичным (упругим) материалом в плоскостях между пяточной частью и подошвой.

Наличие наклонной носочной части обеспечивает стабильно эффективное преобразование толчкового усилия в скорость и в пространстве, и во времени. Горизонтальная опорная пяточной части улучшает эксплуатационные свойства обуви и в динамике, и в статике. Полости в пяточной части в совокупности с горизонтальным срезом опоры обеспечивают расход материала на изготовление обуви "Макси-2" практически на уровне серийной обуви.

На фиг. 1 изображена кроссовка с наклонно-горизонтальной опорой внутpи, вид сбоку; на фиг.2 вид А на фиг.1; на фиг.3 опора, вид 6 ходовой стороны подошвы; на фиг. 4 пяточная часть кроссовки, выполненной с контактирующими друг с другом нижними опорными элементами опоры и верхними ребрами жесткости подошвы; на фиг. 5 опора с верхними опорными элементами, отформованными за одно с подошвой; на фиг.6 схема разложения толчкового усилия на наклонной плоскости опоры при движении; на фиг.7 схема действия усилия Р от веса тела на стопу в статике, схема разложения толчкового усилия и преобразования его в скорость в известной обуви.

Спортивная обувь "Макси-2" состоит из подошвы 1, верха 2 со средством фиксации 3, вкладной стельки 4 и опоры с пяточной 5 и носочной частью 6 с опорными элементами. Эти и пяточный элемент 7 выполнены из жесткого термопластичного вспененного материала. Пазы 8 имеют увеличивающуюся от носка к пятке ширину и глубину и также, как и имеющая одинаковую толщину наклонная площадка 9 и фиксирующий выступ 10 выполнены из эластичного (упругого) материала. Полости 7, образующиеся между верхом пяточной части и центральным опорным элементом после его установки в верх, могут быть заполнены вставками из жесткого вспененного материала, отформованного предварительно по форме этих полостей и соединенных с пяточной частью при выполнении традиционного верха. Верх может быть выполнен с обратной выпуклостью этой области пяточной части для прилегания к центральному опорному элементу.

Центральный опорный элемент 7' может быть выполнен с дополнительными элементами 11, которым соответствуют и с которыми контактируют ребра жесткости 12 подошвы. Образованные ими полости могут быть заполнены при выполнении элементов эластичными невспененным материалом. При жестких элементах и ребрах полости могут быть полыми. Блок подошвы 1 с опорой 5 снабжен верхними опорными элементами 6' с пазами 8' между ними.

Опорные элементы пяточной части опоры (например один центральный 7), могут иметь наклонную ходовую сторону 13, а образовавшееся пространство между верхом и подошвой с опорой заполнено отформованными по форме пространства вспененным эластичным (упругим) материалом.

Используется обувь "Макси-2" следующим образом.

Надевание на ногу и фиксирование ее на ноге выполняют известным образом, например с помощью шнуровки 3. При толчке ноги в движении толчковое усилие F раскладывается на две силы F_п и F_н (фиг.6), каждая из которых раскладывается на F_в' и F_в'' (вертикальные составляющие) и F_г', F_г'', стабильные в пространстве и во времени и создающие скорость движения. Формирование двух горизонтальных составляющих определяется углом β наклона голени к опорной плоскости кроссовки и расположением этой плоскости относительно ходовой плоскости под углом α. Пазы 8 носочной части обеспечивают легкий изгиб ее вместе с подошвой, а жесткие опорные элементы 6 стабильно высокую эффективность преобразования толчкового усилия в скорость.

В статике вес Р воспринимается полностью пяточной частью 5 опоры горизонтальной частью опорной плоскости (фиг. 7), для чего пользователю обуви "Макси-2" достаточно отклониться на 1-2^о назад от вертикали, проходящей через центр тяжести тела.

Разложение толчкового усилия при движении в известной обуви образует лишь одну горизонтально направленную составляющую F_г''', создаваемую только за счет угла наклона голени к вертикали, F_г'+F_г''>F_г''', более того, и F_г'>F_г''' и F_г''>F_г'''. Дополнительный прирост скорости в обуви "Макси-2" обеспечивается за счет увеличения нагрузочной способности БГС как вследствие увеличения площади опоры стопы на наклоненную под углом α опорную плоскость носочной части, так и за счет дополнительной передачи усилий от БГС к опоре через фиксирующий выступ 10, который в статике дополнительно предотвращает возникновение сдавливающих стопу усилий.

Использование: изобретение относится к конструкции обуви для летних и зимних легкоатлетических состязаний, командных игр и бытового применения. Цель улучшение эффективности преобразования толчкового усилия в скорость с обеспечением удобства эксплуатации при бытовом использовании. Сущность изобретения: спортивная обувь состоит из подошвы 1, соединенной с верхом 2, имеющим фиксации 3, вкладную стельку 4 и опорный узел с горизонтальной плоскостью в пяточной области 5 и наклоненной под углом 7 25° к ходовой стороне плоскостью носочной части 6. Опорные элементы носочный 6 и пяточный 7 выполнены из жесткого термопластического материала. Опорный элемент 6 разделен поперечными пазами 8 с увеличивающимися в направлении от носка к пятке шириной и глубиной. Верхняя плоскость 9 носочного элемента 6 и фиксирующий выступ 10 на внутренней носочно - геленочной части выполнены из эластичного (упругого) материала. Изобретение может использоваться в производстве кроссовок, шиповок, бутс, лыжных и конькобежных ботинок. 4 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Спортивная обувь, включающая соединенный с подошвой верх, вкладную стельку и опорный узел, размещенный между подошвой и вкладной стелькой и состоящий из носочного и пяточного элементов, выполненных из материалов с различной жесткостью, отличающаяся тем, что верхняя поверхность носочного элемента наклонена в сторону носка обуви под углом 7 25^o относительно ходовой поверхности подошвы и выполнена из упругого эластичного материала, а нижняя часть носочного и пяточный элемент выполнены из термопластичного жесткого материала, причем в носочном элементе образованы поперечные пазы, ширина и глубина которых выполнена увеличивающейся от носка к пяточной части обуви, а на внутренней поверхности опорного узла в геленочной области установлен профилированный по форме свода стопы упругий эластичный выступ для фиксации положения стопы. 2. Обувь по п.1, отличающаяся тем, что носочный и пяточный элементы опорного узла выполнены в виде отдельных деталей. 3. Обувь по п.1, отличающаяся тем, что за одно целое с подошвой отформован весь опорный узел или один из его элементов. 4. Обувь по п.1, отличающаяся тем, что каждый опорный элемент, выполненный на горизонтальном участке опорной плоскости, и соответствующее ему на подошве ребро жесткости из жесткого материала выполнены с возможностью их контакта. 5. Обувь по п.1, отличающаяся тем, что пяточный элемент опорного узла включает деталь в виде ребра, размещенного по оси пяточной части подошвы, выполненного с наклоном от пяточной части подошвы к ее середине, при этом между пяточной частью обуви и подошвой образованы полости, заполненные отформованным упругим вспененным материалом.