[其他]快速省力的竞赛旅游鞋

说明书

本实用新型是一种竞赛或旅游用的鞋

以往的竞赛、旅游鞋、长时间穿着行进后，首先最感疲劳的就是脚趾和前掌。究其原因是因跨步时，一方面脚趾反复不断地折曲，另一方面在整个跨步过程中，压力始终集中在前掌上。

然而，对竞赛和旅游用的鞋来说，其主要目的是省力和快速，使得竞赛时能提高成绩，旅游时能轻松舒适，并非藉机来锻炼脚趾和前掌。为此，本实用新型提供了一种新型竞赛或旅游用的鞋。下面将本发明鞋（图1）和普通鞋（图2）作一对比。

图1显示出本实用新型的鞋1。其主要特征是鞋底2的前部向前上方弯曲成一个适合滚动的曲面3，并且，为了保证此曲面（即整个鞋）在重压下不变形，而在鞋底内加有使该曲面形状固定不变的刚性衬壳4。另外，图中的C是一条横贯鞋底的线，它是鞋底开始向前上方弯曲成滚动曲面3的离地线（为方便，以后也叫C点）。5为与衬壳4成一整体，加强衬壳4的加强筋，6为弹性鞋垫，7是鞋面。

由于鞋底是一种可以向前滚动的不变形曲面，所以在跨步时，脚趾不需折曲，同时压力始终均匀分布在整个脚底上，从而消除了反复折曲的疲劳，避免压力集中在前掌上，增进了轻松舒适感。

除此以外，由于本鞋的离地线C比普通鞋的趾尖O远远偏后，因而在向前跨步时，人体重心越过C线比超过趾尖O更容易，因而形成比穿普通鞋更强、更明显的前冲力。这无疑会给运动竞赛带来省力和加快步频的好处。同时，由试验得知，以a点为分界线，c线越偏前，越稳定而不易前倾；C线越偏后，则前冲性愈强。C线位置依据对鞋的不同要求而各异。例如，对要求较稳定的旅游鞋来说，其C线比较偏前，一般约在a点前方10～25毫米处。

若为了更加稳定，防止下坡时无限制地向下方滚动，还可将曲面3与地面相切的切点F的前方衬壳4做成平面形状（图3），叫做使滚动停止的鞋底平面T，简称仃滚平面T。当曲面3向前滚动至停滚平面T与地面接触时，滚动即被制止。这种结构一般讲，主要用于旅游鞋。

图2为一特例，即26 1/2 号脚（鞋）跨步的情况。其中OO₁O₂表示脚趾骨及其后面的脚骨示意线。OO₁为脚趾（前掌）部分，并可在O₁处折曲。图中取较大跨步时，O₁O₂向上抬起与地平面成ψ＝45°的夹角。为了比较，在脚骨O₁O₂上任取一点A（例如OA＝147毫米）。测得A点上抬45°至A′位置后，A点向前水平位移的距离＆＝18毫米以及A点垂直升高的高度H＝43毫米。另外，a点为脚弓的顶点位置，Oa＝160毫米。现在，以上述参数＆和H作为比较标准，并由图1来对比说明本实用新型的特征和作用机理。

由图2的参数＆和H可知，除前述诸特征外，本实用新型的鞋还必须满足以下两个条件。亦即图2中与图1的A点对应的点A（OO₁A＝147毫米）的平移距离＆′及其升高H′必须满足下式：＆′＞＆以及H′≤H。因为，只有＆′＞＆，才能使每一跨步距离大于普通鞋的跨步距离，加快了速度，而H′≤H，则保证不会增加位能的消耗。这一点由图1中测得的＆′＝41＞＆＝18毫米，H′＝43毫米＝H即知本鞋能满足这一要求。

这里，将＆′＞＆，H′＝H（极限情况），并具有适当前冲力的曲面3叫做最佳曲面。由图1的竞赛鞋的特例可知，因竞赛规则的严格要求，底厚不能超过13毫米。在如此薄的鞋底条件下，若脚趾OO₁取平放姿态，则曲面3势必嫌过于低而平直，不够弯曲，影响滚动作用的发挥。那么，为了获得比较最弯曲的最佳曲面，脚趾OO₁有时就需要适当地向上抬起而与脚底O₁O₂成一夹角θ，以便给鞋底让出向上弯曲的空间。这种夹角并非完全违反自然。对脚的观察就会发现，当处于放松的自然状态时，脚趾与脚底之间就存在约近20°的夹角。若是高跟鞋，甚至可达30°左右，由试验可知这样大的角度对跨步时不折曲的脚趾讲，也并不会产生难受的感觉。

显而易见，θ的大小决定于趾长OO₁（即脚号的大小），越长，则θ也越大。并且，在相同脚号下，鞋底，（图1中为D）愈厚时，θ也可取较小值。

这样，曲面3即由参数D、趾长OO₁以及C线的位置来确定。D、OO₁及C配合恰当，就可获得比较最弯曲的最佳曲面。下面以26 1/2 号旅游鞋的实例来介绍获得最佳曲面的作图法及其步骤（图3）。