CN102869279B - 自调整突柱 - Google Patents

Abstract

鞋类物品可包括自调整突柱，其适应各种类型的条件、环境变化和所应用的力。自调整突柱可具有带不同水平可压缩性和/或可退回性的第一部分和第二部分，其基于穿戴者行走或跑步的表面的类型而压缩和和延伸。这种具有自调整突柱的鞋可以容易地在变化硬度的表面之间转变而不损坏到表面，而且还为穿戴者提供在每一个类型表面上的必要量的牵引力。穿戴者可得益于能在各种表面上运动而不需要多次改变其鞋以适应穿戴者的在不同表面上改变牵引力的需要。

Description

自调整突柱

技术领域

本发明一般涉及用于穿着物品和制造物品的牵引力元件（tractionelement）。在一些更具体的例子中，本发明的一些方面涉及用于鞋类物品的自调整牵引力元件。

背景技术

许多穿着物品可从牵引力元件获益。这种穿着物品接触一表面或另一物品且从通过牵引力元件提供的增加摩擦和稳定性获益。牵引力元件通常形成穿着物品的地面接触表面的一部分。许多牵引力元件形成突出部，所述突出部朝向与穿着物品接触的地面或其他表面远离穿着物品的表面延伸。在穿着物品接触地面或表面时一些牵引力元件成形为或配置为穿过地面或表面。其他牵引力元件成形为或具有的特点能接合地面，其方式是增加穿着物品和其接触的表面之间的摩擦。这种牵引力元件增加了牵引力元件和地面或表面之间的横向稳定性且减少了穿着物品在其接触地面或时滑动或打滑的风险。

许多人穿着鞋、衣服和运动和保护性装备且期望这些穿着物品在使用期间提供牵引力和稳定性。例如，鞋类物品可以包括牵引力元件，其附接到鞋底结构，形成鞋类物品的地面接触表面。牵引力元件提供有助于形成穿戴者的脚和地面之间的支撑性且固定的接触部的抓持特点。这些牵引力元件通常增加鞋的地面接触表面的表面面积且经常形成突出部，所述突出部通常成形为或配置为插入地面和/或在鞋的地面接触表面和地面或其接触的表面之间形成摩擦。

这些牵引力元件通常是实体突出部，所述突出部相对于鞋类物品是静态的。这种意味着牵引力元件和鞋作为单个的单元运动，牵引力元件相对于鞋静止。牵引力元件通过与鞋的鞋底结构的其余部分相同的方式在走步或跑步循环中通过弯曲和挠曲运动起作用。这种构造限制了牵引力能力，因为其不能适应应用于穿着物品的各种力或鞋类物品使用的变化环境。

参与例如英式足球、棒球和足球这样的某些运动的运动员经常利用具有牵引力元件的鞋。这些运动员执行具有突然的启动、停止、扭转和旋转的各种运动。另外，大多数运动员希望在具有不同条件和特点的表面的各种环境中穿着它们的鞋类物品。在许多情况下，静态的牵引力元件不能提供运动员执行各种运动需要的足够的支撑和牵引力。静态的牵引力元件通常不能适应这些运动员的变化运动或运动员穿着鞋类物品的各种环境。相反，静态的牵引力元件在所有运动期间和在所有环境下提供相同类型和量的牵引力，而不管通过运动员执行的运动类型或穿着鞋类物品的环境的特点。

另外，运动员希望穿着其鞋类物品的各种表面具有许多不同特点，包括不同硬度和轮廓。例如，运动员可以在草或特点类似于草的合成材料制造的比赛场地上利用带突柱的鞋。许多这些运动场地是户外的且场地条件受到天气条件、表面上执行的不同维护程度、地区（地理）表面差异等的影响。例如，通常在草地（相当软）的运动员会发现其鞋的功能在硬的草地上会功能不同，例如在运动员在使得场地条件变为硬表面的另一位置或天气下比赛时。通过在所有表面上穿着相同防滑鞋，至少在提供在鞋类物品的静态牵引力元件未能很好地被设计为用于该场地条件的这样的环境中，穿戴者会有摔倒、打滑和/或以其他方式伤害到他们自己的风险。备选方案是购买多对不同的防滑鞋，其具有适应多种不同表面的不同类型的牵引力。然而，这种方法是昂贵的且不方便的。

因此，尽管一些牵引力元件目前可用，但是在本领域仍有改进的空间。例如，在本领域需要的改进是这样的穿着物品，其具有牵引力元件，所述牵引力元件可以基于穿着物品接触的表面类型和应用于牵引力元件的力的类型自调整以给用户提供自动地调整的牵引力。

发明内容

下文提供了本发明一些方面的一般描述以便提供其至少一些方面的基本理解。这种摘要不是本发明的粗略概括。不意图识别本发明的关键或重要的要素和/或界定本发明的范围。以下的内容仅仅以一般的形式给出了本发明的一些原理，以作为下文提供的更详细描述的导读。

本发明的一些方面涉及用于穿着物品（例如鞋）的自调整牵引力元件。在示例性鞋实施例中，鞋类物品可以并入具有一个或多个自调整牵引力元件或“自调整突柱（stud）”的鞋底结构。

在一个例子中，自调整突柱可包括具有第一压缩性的第一部分和具有大于第一压缩性的第二压缩性的第二部分。第二部分可围绕第一部分。第一部分和第二部分可在自调整突柱接触第一硬度的表面时基本上未压缩。在自调整突柱接触第二硬度的表面时，第一部分可以基本上未压缩且第二部分可以被压缩，其中第一硬度小于第二硬度。

在另一例子中，自调整突柱可包括突柱本体，所述本体具有延伸穿过其中的孔和延伸穿过突柱本体中的孔的销钉。突柱本体的至少一部分和销钉的末端形成自调整突柱的地面接触表面。在自调整突柱接触具有第一硬度的表面时突柱本体处在第一伸出位置，且在自调整突柱接触具有大于第一硬度的第二硬度的表面时突柱本体处在第二退回位置。

在另一例子中，鞋底结构可以包括鞋底基部构件和与之附接的至少一个自调整突柱。自调整突柱可是如上所述的示例性实施例中的任一个。在一些例子中，鞋底结构包括多于一个的自调整突柱，自调整突柱的相同实施例或不同实施例的任一个。

附图说明

通过参见下文的描述以及附随的附图可以更好地理解本发明和其某些优点，其中相同的附图标记指示相同的特征，其中自调整突柱可

图1示出了具有根据本发明一些方面的自调整突柱的鞋类物品的前足区域的底部透视图。

图2具有根据本发明一些方面的自调整突柱的鞋类物品的鞋底结构的底部平面图。

图3A和3B示出了具有根据本发明一些方面的分别处在未压缩/未退回位置和被压缩/退回位置的自调整突柱的鞋类物品前足区域的侧视图。

图4A和4B示出根据本发明些方面的分别处在未压缩/未退回位置和被压缩/退回位置具有可压缩的泡沫材料的自调整突柱的侧视图。

图5A和5B示出根据本发明些方面的分别处在未压缩/未退回位置和被压缩/退回位置具有弹簧的自调整突柱的侧视图。

图6示出了根据本发明一些方面的自调整突柱的侧视图，其中突柱的一个部分/端比另一部分/端被压缩得更多。

图7示出了了根据本发明一些方面的具有两个销钉的自调整突柱。

读者应理解附图不必按照比例绘制。

具体实施方式

在本发明各种示例性实施例的下列描述中，参考附随的附图（其形成本文的一部分），其中通过各种示例性装置的方式示出了本发明可以实施的系统和环境。应该理解，部件、示例性装置、系统和环境的其他具体布置是可以利用的，且结构和功能的修改可以在不脱离本发明的范围内做出。

本文公开的鞋类物品包括一个或多个自调整突柱，其基于与自调整突柱接触的表面的类型和/或应用于自调整突柱的力的类型而改变其牵引力特点，由此提供带突柱鞋的更大的总体多功能性和稳定性且减少穿戴者由于意外的或不熟悉的场地条件而受伤的可能性。

A.定义部分

为了有助于和澄清随后的各种实施例的描述，在本文中限定各种术语。除非以其他方式指明，下列的限定应用于本说明书（包括权利要求）。

本文使用的术语“压缩性”意味着第一部分和/或第二部分收缩、变得更紧凑或以其他方式尺寸减小的能力。本文使用的术语“压缩性”用于描述自调整突柱的一部分以任何方式尺寸减小的能力（高度、宽度、厚度、容量或任何其他尺寸减少尺寸）。自调整突柱的具体部分可以描述为具有一定水平的“压缩性”，其意味着已经构造有相对于自调整突柱的另一部分压缩的能力。

例如，自调整突柱的第一部分和第二部分相对于彼此被赋予不同“可压缩性”。相对于具有限定硬度的表面（例如健身房、人造草地或冰冻或接近冰冻的比赛场地）第一部分比第二部分可以被压缩更多或更少。从原子角度说，应用于固体物体任何力将“压缩”物体中的原子至一定程度（甚至是用最硬的材料制造的物体）。然而，本文使用的“压缩性”是指发生在自调整突柱特定部分中压缩量的可测量的差异。

本文使用的术语“基本上未压缩”和“压缩”用于描述自调整突柱各部分的压缩水平。如上所述，从原子角度说，应用于甚至用最硬材料制造的物体的任何力都将“压缩”物体至一定程度。术语“基本上未压缩”是指包括没有或仅发生非常小的压缩量的压缩水平（例如在原子仅略微靠近地运动时）。例如，硬的金属（例如钛）可以用于形成自调整突柱的一部分。这种钛金属部分将通常能以“基本上未压缩”的形式承受最大力，因为其在这样的力应用于它时基本上不压缩或尺寸减小。

使用术语“基本上未压缩”是指包括仅原子运动而没有发生牵引能力的显著变化的压缩水平，例如前述的钛的例子。本文使用的术语“被压缩”用于描述从运动员或用户的角度自调整突柱的任何部分的体积或尺寸有显著或可察觉的差异或通过常规可用的测量工具（例如尺子或通过人的眼睛可察觉）的尺寸或体积差异。差异将通常（虽然不总是）导致尺寸或体积变化从而自调整突柱的牵引力特点将从运动员/穿戴者的角度发生显著的变化。在一些示例性结构中，自调整突柱可压缩至其未压缩尺寸/形状的5-50%。例如，如果沿垂直方向发生压缩，则在自调整突柱被压缩时自调整突柱的高度可以比其基本上未压缩时小25%。

本文使用的术语“硬度”用于描述接触自调整突柱的表面的类型。例如，软的表面具有比硬的表面低的硬度水平。软的表面可以包括草皮比赛场地或具有柔性地面的场地。硬的表面可以包括人造的比赛场地或具有坚固地面的比赛场地。如后文详述，自调整突柱可取决于实施例在硬的或软的表面上激活（被压缩/退回）。

B.具有自调整突柱的鞋类物品的一般描述

下列的描述和附随的附图公开了具有自调整突柱的鞋类物品。自调整突柱可并入到任何制造物品或穿着物品，其将从自调整突柱获益，例如但不限于鞋、运动设备、保护装备、垫等。

鞋类物品的鞋底结构可以具有自调整突柱。自调整突柱可是与鞋底结构不连续的元件或可以整体地形成有或并入到鞋底结构中。在一些例子中，自调整突柱可从鞋底结构拆卸（和/或可更换）。在其他例子中，自调整突柱可永久地附接到鞋底结构且可以分开构造或可以用与鞋底结构相同的材料件形成。

鞋底结构可以并入到任何类型的鞋类物品中。在更具体的例子中，鞋底结构并入到运动鞋，用于包括但不限于英式足球、足球、棒球、田径、高尔夫球、爬山、徒步旅行和任何其他运动或活动中，其中运动员将从具有自调整突柱的鞋底结构获益。

通常，鞋类物品包括附接到鞋底结构的鞋帮。鞋底结构沿鞋类物品的长度延伸且可以包括形成鞋类物品的地面接触表面的外底。牵引力元件可以附接到和形成鞋底结构和/或地面接触表面（例如外底）的一些部分。在一些例子中，鞋底结构包括鞋底基部构件和一个或多个自调整突柱。

鞋类物品可以通常被分为三个区域，用于说明的目的。每一个区域的划界不意图限定鞋各种区域之间的精确划分。鞋的区域可以是前足区域、中足区域和脚跟区域。前足区域通常涉及穿戴者脚的包括跖趾关节和趾骨的部分。中足区域通常涉及穿戴者脚的包括跖骨和脚的“足弓”的部分。脚跟区域通常涉及穿戴者脚的包括足跟或跟骨的部分。

一个或多个自调整突柱可定位在鞋类物品鞋底结构的任何区域或组合区域中。例如，一个或多个自调整突柱可定位在鞋类物品前足区域中。进一步地，自调整突柱可定位在包括内侧（medial side）和外侧（lateral side）的鞋类物品的任何侧上。在更具体的例子中，自调整突柱可沿鞋的鞋底结构的内侧或外侧边缘定位。自调整突柱也可以被置于鞋类物品的脚跟区域。自调整突柱可定位为在穿戴者最需要它时提供额外的牵引力，即在具体的目的活动期间和/或在特定种类的力通过地面和/或穿戴者的脚应用于鞋底结构时。自调整突柱可定位在鞋底结构上的任何合适的构造中和鞋底结构的任何区域中。

某些运动中运动员可以极大地因其鞋中的自调整突柱的额外牵引力能力获益。例如，参与体育活动的运动员会需要执行突然的或突发的启动、停止、转动和/或扭曲动作。运动员也会快速改变其运动的方向。另外，运动员会希望在各种表面（例如不同的场地条件或地形）上竞赛。运动员可以在这些运动期间和不同环境使用中从自调整突柱获益。

通常，在各种运动期间，牵引力元件（且具体说是自调整突柱）使得鞋底结构和地面或它们接触表面之间造成摩擦以给鞋类物品的使用者提供支撑和稳定性。牵引力元件增加鞋底结构的表面面积且通常成形为和/或配置为在接触地面时插入地面。这种接触减小鞋与地面的横向和向后打滑和滑动且增加穿戴者的稳定性。自调整突柱可提供牵引力用于具体运动且其特点基于地形或表面（其接触鞋底结构）且基于应用于鞋底结构的力的类型（一个或多个）而改变。

自调整突柱可具有任何合适的形状和尺寸。自调整突柱的表面可以是平滑或有纹理的和弯曲的或相对平坦的。自调整突柱可具有平滑表面或可以具有边缘或“侧边”，例如多边形的。自调整突柱可是圆锥的、矩形的、金字塔形的、多边形的或其他合适的形状。在一个例子中，鞋类物品可以具有都是一致形状的多个自调整突柱。在另一例子中，单个鞋类物品上的多个自调整突柱可具有各种形状。自调整突柱可具有任何尺寸。在多个自调整突柱附接到鞋底结构的示例性构造中，每一个自调整突柱可具有相同的尺寸和/或形状或它们可以具有不同的大小和/或形状。自调整突柱的地面接触表面可以是点、平坦表面或任何其他合适的构造。

鞋底结构可以包含一个或多个自调整突柱。在一些例子中，鞋底结构具有单个自调整突柱。在另一例子中，鞋底结构具有多个自调整突柱。自调整突柱（一个或多个）可以定位在鞋底结构中的前足区域中或鞋底结构的任何其他区域中。例如，鞋底结构可以包括多个自调整突柱。多个自调整突柱的第一部分可以沿鞋底结构前足区域的内侧边缘定位且多个自调整突柱的第二部分可以沿鞋底结构前足区域的外侧边缘定位。本质上，多个突柱可以定位为沿鞋底结构的边缘框住前足区域。这种定位有助于在侧部-横向运动期间为穿戴者提供额外的牵引力。

在另一例子中，自调整突柱可定位在带突柱鞋的鞋底结构的脚跟区域中。在其他例子中，自调整突柱可定位在前足区域和脚跟区域中。通过改变自调整突柱的构造，鞋牵引力能力的类型可改变和/或被定制以在穿戴者在具有各种特点的表面上进行具体运动或参与活动时为穿戴者提供额外的牵引力。

鞋类物品可以包括各种类型的自调整突柱。一些自调整突柱可在表面条件变化（即例如硬度和轮廓）时被激活。例如，一些自调整突柱可在表面条件从相对软的变化到相对硬的条件时激活。自调整突柱可通过鞋类物品接触的表面条件（一个或多个）的任何变化而被激活。

在一个例子中，自调整突柱包括：具有第一压缩性的第一部分和具有大于第一压缩性的第二压缩性的第二部分。第二部分围绕第一部分。第一部分和第二部分在自调整突柱接触第一硬度的表面时基本上未压缩。在自调整接触第二硬度的表面时第一部分基本上未压缩且第二部分被压缩。第一硬度小于第二硬度。

第一部分可以包括任何类型的材料（一个或多个），包括但不限于硬热塑性聚氨酯（polyurethane，TPU）、金属、橡胶等。硬的TPU可以具有邵氏A硬度标准下的90或以上的硬度或邵氏D硬度标准下的大于40的硬度。金属可以是金属合金（例如钢、铝、钛合金，其含有一个或多个这些金属等）。第一部分也可以包括各种塑料（其具有高的硬度等级）和其他合适的材料。第一部分是硬的材料，尤其是相对于第二部分。第一部分在接触具有第一硬度的表面（相对软的表面）和具有第二硬度的表面（相对硬的表面）时保持基本上未压缩。第一部分包括在其在正常条件下（接触大部分表面时例如正常跑步、跳跃和穿着鞋的运动员在通常的硬的或软的场地表面、人造场地或其他表面上进行其他体育活动）基本上不压缩的材料

第一部分可以是销钉。销钉可以包括任何合适的材料（一个或多个），例如但不限于硬的TPU、金属、金属合金（一个或多个）、橡胶、硬的塑料等，如上针对第一部分所述的。销钉可以具有大于其宽度的长度。在一些示例性实施例中，销钉可以具有至少与第二部分高度一样大的长度，从而销钉的末端与第二部分的地面接触表面齐平或延伸出。销钉可以具有圆的、平坦或有斜面的末端或任何其他合适的末端。销钉的末端和第二部分的地面接触表面可以形成自调整突柱的地面接触表面。销钉的末端可以与第二部分的表面齐平或可以在第二部分基本上未压缩时凹入第二部分中。在任何构造中，在第二部分被压缩至少预定量时销钉的末端延伸超过第二部分的表面。销钉的宽度可以计入自调整突柱的地面接触表面的25%以下（即，其可比第二部分的表面小很多）。

这种示例性自调整突柱的第二部分是可压缩的。第二部分可以包括任何种类的材料，其能被压缩，例如可压缩的泡沫、橡胶、软的热塑性聚氨酯（TPU）等。第二部分也可以具有两板式结构，其能减少第二部分的尺寸或以其他方式“压缩”。这种两板式结构至少包括第一板和第二板，它们彼此间隔开，从而在力应用于第一板时两个板之间的空间减小（或减小至无）。可压缩的泡沫或弹簧（螺旋弹簧、板簧等）可以定位在第一板和第二板之间的空间中，从而在力应用于第一板时可压缩的泡沫或弹簧压缩且有助于在力从第一板去除之后将板向回偏压彼此分开。在这种示例性构造中第二部分可以压缩达3mm。

在这种自调整突柱的例子中第二部分完全围绕第一部分，虽然这不是在所有这样的结构中必须的。作为更具体的例子，第二部分可以定位为靠近第一部分或可以定位为远离第一部分一定距离。第二部分可以定位在靠近且在该例子中物理接触第一部分的位置中。第二部分可以以任何合适的方式相对于第一部分定位从而第二部分可以沿第一部分的长度被压缩。在如上所述的例子中，其中第一部分是销钉，第二部分可以定位为靠近且直接物理接触第一部分，其方式是在力应用于自调整突柱（例如在自调整突柱接触硬的表面）时随着第二部分压缩允许第二部分沿销钉的纵向长度的表面滑动。

在自调整突柱的该实施例中，第一部分和第二部分在自调整突柱接触第一硬度的表面时基本上未压缩。在自调整突柱接触第二硬度的表面时第一部分基本上未压缩且第二部分被压缩。在这种例子中，第一硬度小于第二硬度（即第一硬度的表面比第二硬度的表面更软或更柔性）。以这种方式，第二部分沿远离地面的方向“向后剥离”、压缩或以其他方式退回，而第一部分保持基本上未压缩且插入地面。当第二部分被压缩时更大量的第一部分露出。在这种例子中，其中第一部分是销钉，更大量的销钉长度在第二部分被压缩时露出。这允许更大长度的销钉插入地面或其他表面，以提供额外的牵引力。在一些示例性结构中，第二部分沿销钉的长度（远离地面）压缩达3mm或更多。

在一些例子中，销钉（或第一部分）定位为使得在第二部分基本上未压缩时其末端延伸超过第二部分的表面。在该构造中，销钉的末端略微延伸超过第二部分的表面且由此在第二部分基本上未压缩时提供一定程度的牵引力。在第二部分被压缩时，销钉可提供的牵引力的水平和/或牵引力的类型因为更大量长度的销钉插入地面而增加。在其他例子中，销钉齐平或凹入第二部分中，在该情况下销钉在第二部分基本上未压缩时提供小的牵引力或不提供牵引力。在这种其他例子中，销钉仅在第二部分被压缩或以其他方式退回时露出。销钉能在第二部分被压缩/退回时插入地面，这提供了具有额外的牵引力的自调整突柱。

第二部分可以与鞋底结构或鞋类物品的任何其他部分整体地形成或与之附接。销钉可以与鞋底结构或鞋类物品的任何其他部分整体地形成或与之附接。例如，销钉可以附接到鞋类物品的鞋底结构的基部板且第二部分可以附接到整体地形成于鞋底结构的外底。在这种例子中，销钉可粘合、胶粘、连结和/或经由机械连接头附接到鞋底结构的基部板。

自调整突柱的这些示例性构造在自调整突柱接触相对硬的地面（例如足够硬的地面以使得第二部分压缩）时是有用的。在硬的地面接触第二部分且使得其压缩且露出第一部分（或销钉）的一部分（或更大部分）时这些构造将“激活”自调整突柱。销钉随后能插入硬的地面且在硬的地面中提供额外的牵引力。额外的牵引力不在这种示例性自调整突柱接触软的地面时被激活，所述软的地面不使得第二部分基本上压缩且露出第一部分或第一部分的更大部分。

在这些示例性构造中，第二部分可以压缩任何合适的量。例如，被压缩的尺寸可以比未压缩的第二部分的尺寸小至少5%。在另一例子中，被压缩的第二部分的尺寸可以比未压缩的第二部分的尺寸小至少25%或甚至小至少50%。

本发明的具体例子在后文详述。读者应该了解这些具体例子仅仅描述为是本发明的展示例子，且它们不应该被认为是要限制本发明。

C.具有自调整突柱的鞋类物品的具体例子

在该应用中的各种附图中示出了具有根据本发明的自调整突柱的鞋类物品的例子。在相同的附图标记出现在多于一个的附图中时，该附图标记在本说明书和附图中一致地指示相同或相似的部件。

图1-7示出的实施例1的具体例子，所述实施例在标题为“具有自调整突柱的鞋类物品的一般描述”部分中如上所述。图1示出了鞋类物品100的前足区域的一部分的底部透视图。鞋类物品100具有鞋帮102和附接到鞋帮102的鞋底结构104。四个自调整突柱106、108、110和112附接到或整体地形成于鞋底结构104。两个静态的牵引力元件114、116也附接到或整体地形成于鞋底结构104。每一个自调整突柱106、108、110和112包括突柱本体118和销钉120。突柱本体118限定了延伸穿过突柱本体118的孔。在这种例子中，孔延伸穿过突柱本体118的整个高度122。在其他例子中，孔可以延伸穿过突柱本体118的高度122的仅一部分。

在图1和2示出的示例性构造中，突柱本体118中的孔尺寸为具有略微大于销钉120半径的半径从而突柱本体118能在突柱本体118从第一伸出位置退回到第二退回位置时沿销钉120的长度滑动或以其他方式运动。销钉120具有延伸通过突柱本体118中孔的至少一部分的长度。在这种例子中，在突柱本体118处在第一伸出位置和第二退回位置两者中时销钉120具有超过突柱本体118的高度122。在一些例子中，销钉120仅在突柱本体118处在第二退回位置时（例如在突柱本体处在第一伸出位置时销钉的高度小于或等于突柱本体高度时）具有超过突柱本体118的高度122的高度。在其他示例性构造中，销钉120可以具有的高度小于或等于突柱本体118的高度122。

在图1和2示出的例子中，销钉120的124延伸超过突柱本体118的第二端128的表面。在其他例子中，销钉120的末端124与突柱本体118的第二端128的表面齐平或且可以凹入突柱本体118中。不管销钉120在突柱本体118中的定位如何，这种示例性结构的销钉120的长度超过销钉120的其半径（或宽度，取决于形状）。实际上，销钉120比它的宽度更长。在一些例子中，例如图1和2示出的实施例中，销钉120通常是细长的。

突柱本体118具有靠近鞋底结构104的第一端126、与第一端126相对的第二端128和将第一端126和第二端128互连的侧壁130。第一端126可以永久地附接到或整体地形成于鞋底结构104或可以选择性地从鞋底结构104去除。在这种示例性结构中，侧壁130是平滑且弯曲的从而自调整突柱106、108、110和112的总的形状通常是三维的泪珠形状。还有，侧壁130成形为使得自调整突柱106、108、110和112在它们远离鞋底结构104延伸时呈锥形。自调整突柱106、108、110和112可以具有以任何合适的方式成形的一个或多个侧壁130。自调整突柱106、108、110和112的总的形状可以是任何合适的形状。销钉120的第二端128和末端124形成自调整突柱106、108、110和112的地面接触表面。突柱本体118的第二端128是平坦表面，虽然其可以具有任何其他合适的构造（例如斜面的、带尖的、成角度的，等）。销钉120的末端124在该例子中是圆形的且也可以具有任何其他合适的构造（例如斜面的、带尖的、成角度的，等）。

突柱本体118可以包括任何合适的材料（一种或多种），包括但不限于软的TPU（具有邵氏A硬度标准下低于90的硬度的TPU）、橡胶、可压缩的泡沫等。销钉120可以包括任何合适的材料（一种或多种），包括但不限于硬的TPU（具有邵氏A硬度标准下高于90或邵氏D硬度标准下大于40的硬度的TPU）、金属或金属合金等。

图2示出了鞋类物品100的鞋底结构104的底部平面图。鞋底结构104具有四个自调整突柱106、108、110和112和四个静态的牵引力元件114、116、132和134。四个自调整突柱106、108、110和112定位在鞋底结构104的前足区域中。第一和第二自调整突柱106和108沿前足区域中鞋底结构104的内侧边缘定位。第三和第四自调整突柱110和112沿前足区域中鞋底结构104的外侧边缘定位。第一自调整突柱106定位在鞋底结构104上，以在穿戴者的脚定位在鞋类物品100中时在第一趾骨（“大脚趾”）的至少一部分下方延伸。第二自调整突柱108定位在鞋底结构104上，以在穿戴者的脚定位在鞋类物品100中时大约在第一跖趾关节下方延伸。第三自调整突柱110定位在鞋底结构104上，以在穿戴者的脚定位在鞋类物品100中时在第五趾骨的至少一部分下方延伸。第四自调整突柱112定位在鞋底结构104上，以在穿戴者的脚定位在鞋类物品100中时在第五跖趾关节的至少一部分下方延伸。

销钉120可以定位突柱本体118任何部分中。例如，销钉120可以定位在突柱本体118的中心中或沿突柱本体118的一个或多个边缘定位。在图1和2示出的例子中，销钉120位于突柱本体118的边缘的附近。

图2示出的鞋底结构104还包括四个静态的牵引力元件114、116、132和134。静态的牵引力元件114、116、132和134在任何类型的力应用于鞋底结构104和/或静态的牵引力元件114、116、132和134时保持静止。这种示例性结构中的静态的牵引力元件114、116、132和134在力应用于静态的牵引力元件114、116、132和134和/或鞋底结构104时不调整或以其他方式改变其形状、尺寸或功能。第一静态的牵引力元件114和第二静态的牵引力元件116定位在鞋类物品100的前足区域中，大约在内侧边缘和外侧边缘之间的中心。

第一静态的牵引力元件114定位在鞋底结构104上，大约在穿戴者的脚定位在鞋类物品100中时在穿戴者的脚的第二、第三和/或第四跖骨的至少一部分下方。第二静态的牵引力元件116定位在鞋底结构104上，在穿戴者的脚定位在鞋类物品100中时大约在穿戴者脚的第二、第三和/或第四跖趾关节的至少一部分下方。第一和第二静态的牵引力元件114、116在这种例子中类似地成形，但是每一个可以是任何合适的或期望的形状。第一和第二静态的牵引力元件114、116在它们远离鞋底结构104的表面延伸时呈锥形以在其地面接触表面处限定边缘136。第一和第二静态的牵引力元件114、116的边缘136在图1和2示出的例子中是圆形的。然而，静态的牵引力元件114、116的地面接触表面可以具有任何合适的形状或构造（例如带尖的、带斜面的边缘、平坦的等）。

图2中示出的第三和第四静态的牵引力元件132，134定位在鞋类物品100的脚跟区域中的鞋底结构104上。第三静态的牵引力元件132沿脚跟区域中鞋底结构104的内侧边缘定位且第四静态的牵引力元件134沿脚跟区域中鞋底结构104的外侧边缘定位。在这种例子中，第三和第四静态的牵引力元件132、134具有两个牵引力区域138且桥接件140将两个牵引力区域138互连。第三和第四静态的牵引力元件132、134可以以任何合适的或期望的方式成形。

突柱本体118的至少一部分和销钉120的末端124形成自调整突柱106、108、110和112的地面接触表面。突柱本体118在自调整突柱106、108、110和112接触具有第一硬度的表面时处在第一伸出位置，且突柱本体118在自调整突柱106、108、110和112接触具有大于第一硬度的第二硬度的表面时处在第二退回位置。图3A和3B示出分别在第一伸出位置和第二退回位置中的突柱本体118。在第一伸出位置，销钉120的末端124略微延伸超过突柱本体122的高度，如图3A示出。在第二退回位置中，突柱本体118退回（或以其他方式压缩，尺寸和/或体积减小等），从而其露出销钉120的更大部分（例如销钉120的末端124加沿销钉120的本体142的额外的长度），如图3B示出的。在突柱本体118退回时这种相对细、窄的硬的销钉120可更好插入硬的地面，由此挖入硬的地面且在硬的地面中提供改进的牵引力。

图4A和4B示出了自调整突柱的实施例的侧视图。在这种例子中，突柱本体118包括可压缩的泡沫或橡胶类材料，其在力应用于突柱本体118（图4B中通过箭头示出的力）时压缩。自调整突柱本体118在其接触具有充分的硬度的表面时压缩。本文使用的“充分的硬度”意味着包括将力施加到突柱本体118以足以使得其压缩/退回的任何表面。在力被去除时，突柱本体118向回延伸到其“未压缩”或“未退回”（即自然）状态。突柱本体118的可压缩的泡沫材料将突柱本体118向回偏压到其未压缩/未退回位置。弹簧也可以被包括在突柱本体118中且也可以有助于在力已经从自调整突柱去除时将突柱本体118向回偏压到其未压缩/未退回位置。弹簧可以是任何类型的弹簧，例如圈簧或板簧。

图5A和5B示出了自调整突柱的实施例的侧视图。在该实施例中，突柱本体118包括两板式结构，其包括第一板144和第二板146，在它们之间限定空间148。在突柱本体118处在第一伸出（未压缩）位置时，第一板144和第二板146之间的空间148具有第一距离150。在力应用于足以压缩突柱本体118的自调整突柱时（例如在自调整突柱接触硬的地面时），突柱本体118退回或压缩到其第二退回（被压缩）位置。在第二退回（被压缩）位置中，第一板144和第二板146之间的空间148具有第二距离152。第一板144和第二板146之间的第一距离150（在突柱本体118处在其第一未退回/未压缩位置时）大于第一板144和第二板146的第二距离152（在突柱本体118处在其第二退回/被压缩位置时）。在第一板144和第二板146之间的空间148中可以定位可压缩的泡沫、弹簧（例如螺旋弹簧弹簧或板簧），或将第一板144和第二板146向回偏压分开的任何其他机构（即一旦应用的力已经被去除则向回回到突柱本体118的未退回/未压缩位置）。

图6示出了自调整突柱侧视图。在一些例子中，突柱本体118具有可压缩/退回和未压缩/未退回的不同量的第一部分和第二部分。图6示出了第一部分处在突柱本体118的第一端154且第二部分处在与第一端154相对的第二端156的示例性构造。在这种例子中，在力应用于自调整突柱时，第一端154压缩/退回第一距离160且第二端156压缩/退回第二距离158，所述第二距离大于第一距离160。这种沿突柱本体118的长度压缩不同量的能力可有助于在步伐循环过程中在应用的力沿鞋底结构运动时提供更自然或舒适的感觉。

图4A-7示出了突柱本体118的至少一部分被压缩的各种示例性构造。突柱本体118可以压缩任何期望的量。例如，突柱本体118可以压缩突柱本体118原始未压缩高度的50%。在其他例子中，突柱本体118可以压缩突柱本体118原始未压缩高度的50%。例如，图5A和5B示出了分别处在未压缩状态（图5A）和被压缩状态（图5B）的突柱本体118。图5B示出的突柱本体118的被压缩状态大约是处在图5A示出的未压缩状态的突柱本体118的高度的25%。

图7示出了自调整突柱另一示例性构造的侧视图。在这种例子中，自调整突柱包括具有第一孔和第二孔的突柱本体118。自调整突柱还包括延伸穿过第一孔的第一销钉162和延伸穿过第二孔的第二销钉164。自调整突柱可包括任何合适的或期望的数量的销钉和相应的孔。

自调整突柱的这种示例性实施例被描述和示出为具有带平滑、弯曲形状的元件。替换的实施例可以包括具有一个或多个平坦侧面或任何其他构造的轮廓和形状的元件。

D.鞋类物品中的自调整突柱

并入自调整突柱的鞋类物品可以是被称为“防滑鞋”或“钉子鞋”的运动鞋。这种具有自调整突柱的防滑鞋可以用作构造运动中，例如英式足球、棒球、高尔夫球、足球、徒步旅行、爬山、长曲棍球、陆上曲棍球等。

鞋类物品可以包括鞋底结构和附接到鞋底结构的鞋帮，它们一起限定了用于接收穿戴者脚的空穴。鞋底结构可以包括鞋底基部构件和如上所述的至少一个自调整突柱。自调整突柱附接到或整体地形成于鞋底基部构件。鞋底结构可以包括两个或更多的自调整突柱。在鞋底结构包括两个或更多自调整突柱的例子中，自调整突柱可全都具有相同的构造或它们可以具有不同的构造。例如，鞋底结构可以包括两个自调整突柱，其中一个具有如上所述的第一实施例中所述的构造而第二个具有在如上所述的第二实施例中所述的构造。

自调整突柱（一个或多个）可以定位在鞋底结构的任何区域中的鞋底基部构件上。例如，一个或多个自调整突柱可定位在鞋底结构的前足区域和/或脚跟区域中。沿鞋底结构的前足和/或脚跟区域的内侧边缘和外侧边缘的任一个或两者定位。

D.结论

尽管已经针对具体例子（包括执行本发明的目前的实施模式）对本发明进行了描述，但是上述系统和方法的许多改变和组合也可以被实施。由此，本发明的精神和范围应该如所附权利要求所述地宽泛地理解。

Claims (23)

1.一种鞋底结构，包括:

鞋底基部构件；和

第一自调整突柱，其从鞋底基部构件向下延伸，该第一自调整突柱包括：

第一部分，其具有第一压缩性，和

第二部分，其具有大于第一压缩性的第二压缩性，其中第二部分围绕第一部分且具有一周界，该周界在平行于鞋底基部构件的平面内限定泪珠形状；

其中，在自调整突柱接触第一硬度的表面时第一部分和第二部分基本上未压缩，且在自调整突柱接触第二硬度的表面时第一部分未压缩而第二部分被压缩，且其中第一硬度小于第二硬度。

2.如权利要求1所述的鞋底结构，进一步包括第二自调整突柱，其从鞋底基部构件向下延伸，该第二自调整突柱还包括第三部分和第四部分，该第四部分的压缩性大于第三部分的压缩性，

其中第四部分围绕第三部分且具有一周界，该周界在平行于鞋底基部构件的平面内限定泪珠形状。

3.如权利要求2所述的鞋底结构，其中第一自调整突柱沿鞋底结构的前足区域的内侧边缘附接到鞋底基部构件且第二自调整突柱沿鞋底结构的前足区域的外侧边缘附接到鞋底基部构件。

4.如权利要求2所述的鞋底结构，其中第二部分和第四部分都由具有邵氏A硬度标准90之下的硬度的热塑性聚氨酯形成，且其中第一部分和第三部分都包括具有邵氏A硬度标准90之上或邵氏D硬度标准40之上的硬度的热塑性聚氨酯。

5.如权利要求2所述的鞋底结构，其中第二部分和第四部分都由具有邵氏A硬度标准90之下的硬度的热塑性聚氨酯形成，且其中第一部分和第三部分都包括金属。

6.如权利要求1所述的鞋底结构，其中第一部分是销钉。

7.如权利要求6所述的鞋底结构，其中在第二部分基本上未压缩时销钉的自由端部与第二部分的外表面齐平。

8.如权利要求6所述的鞋底结构，其中在第二部分基本上未压缩时销钉凹入第二部分中。

9.如权利要求1所述的鞋底结构，其中第二部分包括可压缩的泡沫材料。

10.如权利要求1所述的鞋底结构，其中第二部分包括两板式结构，所述结构包括间隔开的第一板和第二板，从而在力应用于第一板时，第一板和第二板之间空间的减小。

11.如权利要求10所述的鞋底结构，其中第一板和第二板之间的空间至少部分地填充有可压缩的泡沫材料。

12.如权利要求10所述的鞋底结构，其中弹簧定位在第一板和第二板之间的空间中，且其中弹簧被使得在第二部分被压缩时被压缩。

13.如权利要求12所述的鞋底结构，其中弹簧包括板簧。

14.如权利要求1所述的鞋底结构，其中被压缩的第二部分的尺寸比未压缩的第二部分的尺寸小至少5％。

15.如权利要求1所述的鞋底结构，其中被压缩的第二部分的尺寸比未压缩的第二部分的尺寸小至少25％。

16.一种鞋底结构，包括:

鞋底基部构件；和

自调整突柱，其从鞋底基部构件向下延伸，该自调整突柱包括：突柱本体，其具有延伸穿过其中心区域的第一和第二孔，第一销钉延伸穿过第一孔，第二销钉延伸穿过第二孔；突柱本体的至少一部分和第一及第二销钉的末端形成自调整突柱的地面接触表面；且

在自调整突柱接触具有第一硬度的表面时突柱本体处在第一伸出位置，且在自调整突柱接触具有大于第一硬度的第二硬度的表面时突柱本体处在第二退回位置。

17.如权利要求16所述的鞋底结构，其中突柱本体包括热塑性聚氨酯材料。

18.如权利要求16所述的鞋底结构，其中突柱本体包括可压缩的泡沫材料。

19.如权利要求16所述的鞋底结构，其中第一销钉包括金属材料。

20.如权利要求16所述的鞋底结构，其中第一销钉具有延伸通过突柱本体的第一孔的长度，其中第一销钉的长度超过第一销钉的宽度。

21.如权利要求16所述的鞋底结构，其中第一销钉的末端是圆形的。

22.如权利要求16所述的鞋底结构，其中第一销钉具有延伸穿过突柱本体的第一孔的长度，且其中在突柱本体处在第二退回位置时第一销钉的长度超过突柱本体的高度。

23.如权利要求16所述的鞋底结构，其中第一销钉具有延伸穿过突柱本体的第一孔的长度，且其中在突柱本体处在第一伸出位置时第一销钉的长度超过突柱本体的高度。