可布置在鞋內(nèi)或鄰接鞋處的彈性和阻尼元件的制作方法
【專利說明】可布置在鞋內(nèi)或鄰接鞋處的彈性和阻尼元件
[0001]本發(fā)明涉及一種可布置在鞋內(nèi)或鄰接鞋處的彈性和阻尼元件，其具有:第一磁體和用于將第一磁體固定到鞋的第一部分的第一緊固元件；第二磁體和用于將第二磁體固定到鞋或鄰接鞋處的第二部分的第二緊固元件，其中至少一個第一磁體被設置成可向至少一個第二磁體移動。
[0002]鞋內(nèi)的彈性和阻尼元件作用的原理是單磁體靠得足夠近時兩個相同極性的單磁體互相排斥。根據(jù)現(xiàn)有技術，在布置磁體時，斥力取決于第一磁體與第二磁體之間的距離。
[0003]US7694440B1公開了一種用于鞋的包含兩個磁體的彈性和阻尼元件。與下面所公開的發(fā)明不同的是，這些單磁體不按照海爾貝克陣列效應(Halbach-Array-Effekt)布置。
[0004]US20100011616也描述了將包含單磁體的磁體用作鞋的彈性和阻尼元件。同樣在US20100011616中沒有找到單磁體按照海爾貝克陣列進行的特定布置方面的證據(jù)。
[0005]下面將要討論的發(fā)明的目的是將磁體用作鞋內(nèi)的彈性和阻尼元件，其中磁體的作用方式通過磁體的特定布置最佳地得以利用，以減少所需的磁體數(shù)目。
[0006]根據(jù)現(xiàn)有技術，磁體相當重，這可能會妨礙其在鞋內(nèi)，特別是在運動鞋內(nèi)的使用。
[0007]磁體在鞋內(nèi)的布置也可具有這種效果，即例如在地上的金屬物品會被鞋內(nèi)的磁體吸引。
[0008]下面公開的本發(fā)明克服了這些缺點。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的彈性和阻尼元件的特征在于，第一磁體和第二磁體是按照海爾貝克陣列原理進行布置的。
[0010]例如J.E.Hilton, S.M.McMurry在《磁學和磁性材料雜志》第324期(2012年)第2051-2056頁的“可調節(jié)線性海爾貝克陣列”一文中描述了第一磁體和第二磁體的單磁體布置。此外還參考了 K.Halbach在《核儀器和方法》第169期(1980年)第1_10頁的“用定向稀土鈷材料設計多極永磁體” 一文以及J.C.Mallinso于1973年12月在《IEEE會志磁學卷》卷Mag-9，N0.4的“單側通量-有吸引力的好奇心？ (a magnetic cur1sity ?)，，一文。根據(jù)海爾貝克陣列的布置具有的效果是，磁場被集束在第一和第二磁體之間的區(qū)域。這對根據(jù)本發(fā)明的目的是有利的，使得與根據(jù)現(xiàn)有技術的設備相比可減少第一磁體和第二磁體的數(shù)目。由于磁場被集束，因此克服了將金屬物品吸引到布置在鞋內(nèi)的磁體上的這種缺點。將磁場集束在根據(jù)本發(fā)明的公開內(nèi)容的范圍內(nèi)應這樣理解，即建立磁通量增加的區(qū)域(在鞋底內(nèi))和磁通量減少的另一區(qū)域(在鞋底的外部區(qū)域)。
[0011]第一磁體與第二磁體之間的斥力會受到根據(jù)海爾貝克陣列進行的布置的積極影響，因為磁場會被集束。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的元件可構造成使得第一磁體和第二磁體分別在軸上取向，所述軸基本上平行于局部負載的負載軸。第一磁體和第二磁體優(yōu)選與此軸垂直。
[0013]此類結構主要在均勻的負載和由此產(chǎn)生的負載方向方面上是有利的。
[0014]第一磁體的表面和第二磁體的表面可具有多邊形的、全等的形狀，從而使得第一磁體和第二磁體在彼此相對移動時-取決于磁體表面-可向多個方向產(chǎn)生斥力。
[0015]第一磁體連同第一緊固元件和/或第二磁體連同第二緊固元件被可拆卸地安裝在鞋上。根據(jù)現(xiàn)有技術，緊固元件可通過連接裝置例如插頭和/或螺栓連接安裝在鞋上。
[0016]第一緊固元件和/或第二緊固元件也可以是粘膠層。
[0017]有利的是，彈性和阻尼元件被模塊化地構造，從而使得使用者可輕松地使用其他的彈性和阻尼元件來更換鞋內(nèi)的彈性和阻尼元件。根據(jù)現(xiàn)有技術，彈性和阻尼元件的可拆卸安裝例如根據(jù)機械連接方法來進行。
[0018]其中布置了根據(jù)本發(fā)明的元件的鞋部分例如可以是鞋內(nèi)底。
[0019]鞋可以是運動鞋，例如跑步鞋、滑雪靴或越野滑雪靴。
[0020]本發(fā)明并不排除將第一磁體布置在鞋的一部分中，而第二磁體布置在與鞋鄰近的一部分中。第一磁體例如可布置在越野滑雪靴的鞋底部分，而第二磁體可布置在與鞋鄰近的區(qū)域例如連接到滑雪橇的接觸面上。這里示例性描述的布置在鄰接鞋的區(qū)域在功能上與鞋相關聯(lián)。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的元件也可布置在用于使鞋與穿用者的腳匹配的裝置上例如布置在滑雪靴的帶扣上。帶扣的張緊力可通過元件的所述布置來限制。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的元件的可能應用的特征在于，第一磁體布置在第一鞋底部分且第二磁體布置在第二鞋底部分。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的元件可布置在鞋的鞋底部分以減少和抑制垂直負荷和水平負荷。垂直力例如可由穿用者自身的重量或穿用者的運動所引起。穿用者加速或減速時會產(chǎn)生水平負荷。
[0024]這里所公開的發(fā)明的任務在于，降低穿用者的負荷，特別是降低其關節(jié)的負荷。
[0025]當穿用者穿著鞋時，鞋筒(ein Schaft eines Schuhs)會伸展。該伸展例如可以通過腳的變形，通過在走路時的擺動過程來解釋。根據(jù)本發(fā)明的元件的另一用途的特征在于，第一磁體布置在鞋的第一筒部分中且第二磁體布置在鞋的第二筒部分中。
[0026]第一磁體和/或第二磁體可包括具有不同磁場強度的單磁體。通過不同磁場強度在根據(jù)本發(fā)明的元件中建立了具有不同彈性和阻尼特性的區(qū)域。
[0027]第一磁體和第二磁體可包括具有相同極性的單磁體。
[0028]第一磁體和第二磁體可包括具有不同極性的單磁體，其中第一磁體的單磁體和第二磁體的單磁體彼此相對布置，而且這些單磁體的極性不同。
[0029]單磁體應被布置成使得具有相同極性的單磁體彼此相對布置，以使磁場產(chǎn)生斥力。
[0030]第一緊固元件和第二緊固元件可被設置成使得可彼此相對地沿著多邊形的運動線移動。
[0031]第一緊固元件和第二緊固元件可被設置成使得可彼此相對地繞點或軸來轉動。
[0032]可根據(jù)在鞋內(nèi)如何定位本發(fā)明的元件來選擇可能的運動類型。第一磁體相對于第二磁體的可能運動應該基本上平行于負載方向。
[0033]第一磁體相對于第二磁體的運動可以-也可連同連接點-通過引導元件和/或通過鞋的可能變形方向來確定。鞋的可能變形方向可通過所用材料的特定特征，材料的組合來定義。鞋的可能變形方向例如可通過將在所有方向上均可延展的材料與增強元件組合來得以實現(xiàn)。
[0034]根據(jù)本發(fā)明的元件可以與另外的彈性和阻尼元件耦合。所述另外的彈性和阻尼元件例如可以由可變形的材料制成。
[0035]圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的元件在鞋底后跟區(qū)域的布置。
[0036]圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的元件在鞋底前部區(qū)域的布置。
[0037]以下參考標記在附圖中指的是鞋的以下元件:
[0038]1.彈性和阻尼元件
[0039]2.鞋
[0040]3.第一磁體
[0041]4.第一緊固元件
[0042]5.第一部分
[0043]6.第二磁體
[0044]7.第二緊固元件
[0045]8.第二部分
[0046]9.軸
[0047]10.負載軸
[0048]11.第一鞋底部分
[0049]12.第二鞋底部分
[0050]13.未定義
[0051]14.未定義
[0052]15.另外的元件
[0053]16