具有改进的减震和推进的鞋 |
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| 申请号 | CN201280023610.2 | 申请日 | 2012-03-23 | 公开(公告)号 | CN103648316B | 公开(公告)日 | 2015-09-09 |
| 申请人 | 恩柯公司; | 发明人 | 克里斯蒂安·弗雷斯基; | ||||
| 摘要 | 本 发明 涉及一种 鞋 （C），它包括一个鞋部分和一个 鞋底 （S），该鞋底包括可枢转地连接在一起的两个主要部分，其特征在于固定到 鞋头 的鞋部分的第二前部（200）延伸至所述第一转节销（A1）之后的一个部分形成了一个杠杆臂（210）；杠杆臂（210）在与前部（200）相同的平面中向后延伸并与前部（200）连接，所述杠杆臂的后端具有与至少一个弹性模 块 （300）的端部（310）相连的一个第二转节销（A2），弹性模块（300）的另一端（320）以这样的方式可枢转地连接在固定在鞋底（S）的后部（100）的后端的一个第三转节销（A3）周围。 | ||||||
| 权利要求 | 1.鞋(C)，包括一个鞋部分和一个鞋底(S)，该鞋底包括可枢转地连接在一起的两个主要部分： |
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| 说明书全文 | 具有改进的减震和推进的鞋技术领域背景技术[0002] 一步可分成三个阶段：接收、支撑和推进。 [0003] 这三个阶段可被描述如下： [0004] -一个接收阶段，其中与地面的接触和减震在脚的后部附近进行，即，在正常行进的迈步（慢跑、长跑、散步）中在脚后跟进行，在冲刺跑或中距离跑的迈步中则在脚前部进行， [0005] -一个支撑阶段，其中支撑是在身体的重心处于前掌和脚后跟与地面接触的脚的垂直线附近的情况下进行的， [0006] -一个推进或推动阶段，在脚后跟提起时由脚的前部执行。 [0007] 为了伴随和有助于进行这样的迈步，现有技术提出了可在最佳状态下进行接收阶段的减震的多种鞋。这些鞋采用了同样的原理，即，在接收阶段中一个弹性装置的压缩。 [0008] 更近些时候，鞋设计者们提出了这样的鞋，它通过还采用一种用于回复在推动阶段中存储的一部分能量的一种弹性装置，而能够改善推动阶段。 [0009] 本发明人发现了这种鞋的一些缺点，如以下所述。 [0010] 当优先考虑减震时，该鞋提供了接收期间的震荡冲击的减震，且没有为推进提供任何伴随。 [0011] 当该鞋要同时改善减震和推进时，弹性装置的回复似乎几乎同时地紧接接收阶段，因而不在推动阶段发生干扰，而在支撑阶段发生干扰。其结果是，如果推进得到了改善，跑者的自然迈步得到大的改变，使得这样的鞋的功用成为完全相对性的。在这样类型的配置中，弹性装置的过度使用似乎还使得脚与地面分离并导致持续的不稳定性。 [0012] 观测到的另一种问题是，采用这些改善的特性的鞋的配置是专用的，且不能回复到具有支持传统的迈步和步态的传统特性的配置。 [0013] WO2005/011419描述了一种用于走、跑和跳的鞋底，它提供了支撑阶段期间的能量恢复和在推动阶段对该能量的重新分配。然而，在一个实施例中具有平行四边形形状的这种鞋底只借助工作在张力下的弹簧对平行四边形的水平部分的接近和分离进行管理。与鞋头相连接的鞋底的部分和与脚的后部相连的部分之间的枢转连接并不存在，或者不受所述平行四边形的控制。 [0014] 另外，这样的文献没有描述返回到一种正常配置的可能性，该正常配置支持没有伴随或减震的迈步或足弓。 [0015] 的确，虽然现有技术描述了用于减震和/或伴随的多种解决方案，这些解决方案中的鞋底和鞋并不支持正常的步态，这减小了这些鞋的商业规模。 [0016] 确实，在现有技术下，减震和伴随越有效，所获得的鞋越不能展现或再现正常的美学和步态。 发明内容[0017] 考虑到这样情况，本发明人进行了研究以期设计出一种鞋，它通过优化减震、支撑和推动，而克服了上述缺点。 [0018] 本发明的另一个目的，是提出一种鞋，它符合自然的迈步。 [0019] 本发明的另一个目的，是提出一种鞋，它能够回复到一种传统的配置，从而使得能够在正常和舒适的情况下进行具体的步行。 [0020] 这种研究的结果，是获得了一种鞋的设计，该鞋包括一个鞋部分和一个鞋底，所述鞋底包括可枢转地连接在一起的两个主要部分： [0021] -与所述鞋的鞋部分的后部和中部区连接的一个第一后部，以及[0022] -与所述鞋的鞋部分的鞋头区相连的一个第二前部。 [0023] 鞋底的这两个部分，通过一个第一水平交叉销，而可枢转地连接，而该第一水平交叉销大体位于脚的所述后部与所述鞋头之间的自然接合部之下。 [0024] 根据本发明，固定到鞋头的鞋部分的第二前部延伸至第一转节销的后部的一部分形成了一个杠杆臂，并在与所述前部相同的平面中伸向后方并被固定于该前部上。所述第一转节销因而位于所述第二前部的前端与所述杠杆臂的后端之间的一个中间位置上。根据本发明，前鞋底的该延伸在所述转节销的两侧符合2/3与1/3的长度比例，即前部为2/3且后部为1/3。 [0025] 该臂的后端具有一个第二转节销，其中至少一个弹性模块的一端与第二转节销相连，该至少一个弹性模块的另一端可枢转地连接在一个第三转节销周围，第三转节销被固定在所述鞋底的后部的后端上，从而当这三个转节销所形成的三角被压扁时，所述三个销变为大体共平面的且所述弹性模块被压缩和楔入。 [0026] 这种减震部具有可变的长度，这种变化是与一个弹性模块相伴随的，它使所述三个转节销所形成的三角或三角截面的角柱能够被压扁，以便压缩减震部并在后者的释放期间分离它。这种压扁产生了在行进结束处对系统的阻挡。实际上，工作在压缩状态的弹性模块被三个枢轴连接点的对准效果所阻挡，即当这些转节销变为大体共平面时被阻挡。 [0027] 这种特性，使得该方法包括： [0030] -在推进阶段释放弹性模块。 [0031] 这种弹性模块的延迟释放使得能够在正确的时间即推进阶段返还累积的能量。 [0032] 另外，这种势能存储使得能够在正确的时间和正确的位置进行释放，该正确的位置即脚的前部，用于推进阶段的感觉线就位于这里。 [0033] 能量的这种延迟的返还有多个优点，包括： [0034] -减震的质量高，因为由于能量的寄生返还而防止了对腿的冲击，[0035] -在支撑阶段，脚由于脚与地面之间的明显且直接的接触而保持在非常稳定的状态，从而使弹性模块的效果被由于三点的对准而产生的挤进效果所抵消，[0036] -推进阶段的返还使性能能够得到提升，因而节省了能量， [0037] -等等。 [0038] 本发明人所研究的另一方面，涉及所存储的能量被返还的持续时间。所有的能量都是在脚后跟的分离阶段期间，通过围绕第一转节销（前转节销）的转动运动，而被返还的，其中弹簧起着在地面上的支撑和对脚后跟的后部进行推动的作用。该返还是优化的。 [0039] 根据一种特别有利的特性，所述弹性模块的释放是逐步进行的，以在推进阶段的最大部分中伴随着脚。这种返还比已有的装置和方法所提出的返还慢，它使得韧带组织得到更好的照顾并有助于推进阶段的肌肉收缩和放松。 [0040] 这样，通过本发明的鞋底所实施的方法提供了弹性模块在比存储阶段的持续时间更长的持续时间期间中的回复。 [0041] 根据一种特别有利的特性，所述鞋包括设置在脚的两侧的鞋底凹入空间中的两个弹性模块，该凹入空间对应于足弓的自然外侧和内侧空腔。这样的设置使得三个转节销以及鞋底的这两个部分和减震部能够对准（变为共平面），从而使减震部处于中立的状态。这样的外部和可见设置，通过为鞋提供一种高科技的设计，而能够给鞋提供一种具有吸引力的美学效果。由于可移动的部分可被设置在一起，不需要把弹性模块插入到这些可移动的部分之间，因而鞋的稳定性和重量得到了进一步的改善。实际上，这些减震部被固定在可移动部分的外边缘，使得它们能够接触。另外，对减震部的操作的便利，方便了对它们的调整和互换。这种便利的调整，使得能够通过进行内侧减震部和外侧减震部之间的各种调整，而对下转进行管理。 [0042] 当然，本发明的鞋的一个实施例包括单个的弹性模块或外侧减震部。实际上，由于枢转连接包括枢轴联结，单个减震部的设置支持相同的运动。 [0043] 弹性模块以这样的方式相对于两个鞋底组件部分被设置和可枢转地连接，即所述弹性模块的张力作用的方向，当鞋底组件的这两个部分被连接在一起时，以与地面大体平行的方式得到定位。张力作用下的这种保持此时按照一种切换系统进行操作，其中当鞋处于减震阶段的结束时弹性模块处于一种机械上中立的位置，而不需要一个止动器。根据一个优选实施例，所述弹性模块通过压缩进行工作。这种特性的优点是使最短的部件受到压缩作用而使最长的部件受到张力作用，这防止了形成鞋底的各部分尺寸过大。本发明的鞋底大体上具有传统的鞋底的宽度并进一步地能够在脚的两侧足弓因而即鞋所形成的两个空心部分中接收减震部。 [0044] 由于转节销的该设置，该鞋为两个减震部所形成的同一弹性模块提供了一个方向和途径，该方向和途径对于拉紧和释放是不同的。这种不同的途径使得可以实施一种方法，该方法包括提供一种返还阶段，该返还阶段比存储阶段更逐步和缓慢，并对应于跑者对接收和推进阶段的不同具体需要。 [0045] 根据另一特别有利的特性，弹性模块包括至少一个弹簧。根据一个非限定性的实施例，所述模块包括与杆相联的一或多个弹簧，所述杆的端部分别与鞋底的可移动的前部和后部可枢转地连接。 [0046] 根据另一特别有利的特性，弹性模块的坚硬度是这样确定的，即作用在鞋上的用户重量使得可以达到支持位置，在该支持位置弹性模块相对于鞋是不起作用的，其中鞋底的后部的下表面与鞋底的前部的后臂的上表面相接触。这样，在接收阶段的每次结束时的迈步期间和在支撑阶段期间，鞋再次成为具有传统机制特性的鞋。这样，应该理解的是，在迈步期间，可移动部分相互邻接，因而在推进阶段之前的支撑阶段期间相互支持，这与具有插入弹簧且不能使行进的结束获得稳定的鞋相反。 [0047] 本发明的另一目的，是提供一种鞋，它具有通过调整或通过诸如弹性装置的部件、枢轴联结或可枢转地连接的位置、接触表面的互换进行校正的装置，以对以下参数进行适配： [0049] -不同跑者的迈步的频率和步幅， [0050] -地面条件（柏油路面、室外地面、等等）， [0051] -等级的不同。 [0052] 为此，不同减震部的所述弹簧的张力可以不同。另外，这种张力可通过采用螺杆加强件、更换弹簧、或把若干弹簧与同一弹性模块或减震部相联，而有利地得到调节。根据一个优选实施例，各减震部可在例如从一至十公斤的范围内独立地调节。另外，一组多个减震部可提供每个十公斤的不同的减震部。这样，鞋的减震的能力和能量的返还可根据使用者的重量和使用（它能够限定重量以外的其他参数）而得到适配。根据另一特性，该鞋的显著之处在于，弹性模块在脚的两侧具有不同程度的坚硬度。 [0053] 根据本发明的另一特别有利的特性，本发明的鞋提出了对步态和未伴随和未减震的迈步的返还。为此，所述鞋包括一种装置，用于在支撑阶段把鞋底的两个部分锁定在一起，其中这两个部分共平面，以防止例如弹性模块在其他阶段中的作用。所述用于锁定的装置把鞋底的这两个部分保持在支撑阶段中所取的接触位置。 [0054] 该用于锁定的装置完全消除了弹性模块的效果，并使鞋返回至传统的配置，使得可以进行正常情况下的步行。 [0055] 该用于锁定的装置（如果它没有被解除的话）还使得能够保持鞋的一种传统配置。由于能够从外部进行操作，这种锁定系统使得使用者能够实施它。 [0056] 锁定或解除锁定的实施，只需要非常小的努力，因为它是当鞋底的两部分处于接近的位置时且当弹性模块的效果由于其位置而被抵消时进行的。这样，该操作方法包括在支撑阶段锁定鞋以采取传统的鞋的操作方法。 [0057] 根据一个实施例，所述鞋包括用于把弹性模块锁定在被压缩位置的装置。 [0058] 根据所考虑的另一解决方案，两个鞋底组件部分的运动伴随着一个棘轮式的系统，该棘轮式的系统只当鞋头与脚的后部之间达到了一定的角幅度时才被释放。 [0059] 根据另一特别有利的特性，该鞋包括一个脱离啮合装置，该装置在使用者的控制下从一个其中弹性模块不起作用且自由的脱离啮合位置切换到一个其中弹性模块伴随鞋底的部分的运动的啮合位置。上述用于锁定的装置当弹性模块脱离啮合时阻止鞋底部分之间的运动。 [0060] 根据其中减震部包括一个金属杆和一个弹簧的一个优选实施例，减震部的该杆与第三转节销之间的联结受到一个控制按钮的控制，该控制按钮从一个啮合位置切换至一个脱离啮合位置，且反之亦然。该啮合位置以这样的方式把杆的端部相对转节销保持定位，即使得鞋底能够把它的运动传递到减震部以进行压缩，且减震部能够在伸展期间把它的能量传递到鞋底。脱离啮合位置使减震部的杆能够以这样的方式相对所述第三转节销垂直滑动，即，使得鞋底的可移动部分的运动只造成减震部的杆垂直于转节销滑动，而不使减震部受到压缩或伸展。 [0061] 这种解决方案的优点，是减震部不干扰或阻挡鞋底的两个主要部分之间的枢转连接。 [0062] 根据本发明的一个特别有利的特性，一个可移动的中介鞋底的一个第一端相对于鞋底的前部可枢转地连接在第二转节销的周围，且该可移动的中介鞋底可枢转地连接在一个联结模块的底端所承载的一个第四转节销的周围；所述联结模块的顶端可枢转地连接在第三转节销周围；该第四转节销以这样的方式被设置在所述可移动的中介鞋底上，即所述联结模块与鞋底的前部平行，从而形成了一种平行四边形的配置。当弹性模块被压缩或者不起作用时，鞋底的下和上表面与联结模块接触。 附图说明[0064] 图1是带有根据本发明的鞋底的鞋的一个第一实施例在接收阶段的侧视示意图； [0065] 图1a是图1的鞋底的侧视图； [0066] 图2是图1的鞋在支撑阶段的示意图； [0067] 图3是图1的鞋在推动阶段的示意图； [0068] 图4是图1的鞋底的顶视图； [0069] 图5是带有根据本发明的一个第二实施例的鞋底的鞋的侧视示意图； [0070] 图6是图5的鞋在支撑阶段的示意图； [0071] 图7是图5的鞋底在推动阶段的示意图； [0072] 图8是图5的鞋底的顶视图； [0073] 图9是带有位置锁定装置的鞋底的一个第三实施例的示意图； [0074] 图10是图9的鞋底处于未锁定的底部位置的侧视图； [0075] 图11是图9的鞋底处于锁定的底部位置的侧视图； [0076] 图12是用于锁定的模块和减震部的分解立体图； [0077] 图13是一个第四实施例的立体图； [0078] 图14是一个第五实施例的立体图。 具体实施方式[0079] 如图1至4所示，鞋底S可被分成可枢转地连接在一起的两个主要部分： [0080] -一个第一后部100，它与鞋C的鞋部分的的后和中区相联结，以及[0081] -一个第二前部200，它与鞋C的鞋部分的鞋头区相联结。 [0082] 鞋底的这两个部分100和200通过用A1表示的一个第一水平交叉销可枢转地连接，而第一水平交叉销A1大体位于所述鞋头与脚的后部之间的自然接合部之下。 [0083] 根据本发明，固定到鞋部分的鞋头的第二前部200延伸至转节销A1后部的一个部分中；该部分形成了一个杠杆臂210并在与前部相同的平面中向后伸出。转节销A1因而位于第二前部200的前端与所述杠杆臂210的后端之间的一个中间位置。如所示，该中间位置大约是2/3与1/3，即联结到一个鞋部分的前部为2/3且联结到减震部的后部为1/3。这样，部分210对应于部分200的总长度的三分之一。 [0084] 臂210的后端具有一个第二转节销A2，第二转节销A2与至少一个减震部300的端部310相联结；减震部300的另一端320可枢转地连接在一个第三转节销A3的周围；而第三转节销A3固定在鞋底的后部100上。 [0085] 该减震部300具有可变的长度，即弹性部件400所提供的一个变化，该变化使三个转节销A1、A2和A3所形成的三角能够被压扁，以压缩该减震部并在该减震部的释放期间分离它。当该三角被压扁时，这三个转节销变为大体共平面，使减震部在支撑阶段能够挤进。这些阶段由图1至3中所示的位置表示。 [0086] 在图1所示的接触位置，鞋C通过在第二转节销A2上的鞋底的部分210的中介而与地面接触。减震部300因而对冲击进行减震并在随后的阶段中被压缩。 [0087] 根据脚的运动，第二转节销A2被固定，转节销A3以及随后的A1在支撑阶段进入到与地面平行的大体同一平面，如图2所示，而减震部被挤进。此时，减震部处于压缩程度最高的收回位置。鞋底的后部100的下表面此时压在鞋底的前部的后臂210的上表面上。 [0088] 对于图3所示的推进阶段，后部100相对于第一转节销A1周围的保持在地面上的前部200抬起，使得减震部脱离挤进并被释放，从而通过在转节销A2处推动地面和在转节销A3处推动脚后跟，而在推进阶段期间对推进努力有所贡献。 [0089] 如图4所示，鞋底的该实施例接收设置在鞋底100的后部的两侧上的两个减震部300，该两个减震部300被适当定位以占据传统的鞋底的两侧和之下空出的凹进空间。 [0090] 这样，本发明的鞋底具有一个传统鞋底的宽度。 [0091] 应该注意的是，这些减震装置带有包括螺旋压缩弹簧的弹性模块。压缩而非张力的原创使用，防止了构成鞋底的部件的尺寸过大，从而防止了对鞋的适当使用有害的过度厚度。 [0092] 该鞋底的三角形式的配置，能够变成如图5至8所示的一种平行四边形的配置。 [0093] 这种配置更适合于一种迈步或步态，其中脚后跟首先与地面S接触，如图5所示，从而使得能够通过提供一种可移动的中间鞋底500而对所述接触进行减震；相对于鞋底的前部200，所述可移动的中间鞋底500的第一端510可枢转地连接在所述第二转节销A2的周围；另一方面，所述可移动的中间鞋底500可枢转地连接在由一个联结模块600的底端承载的一个第四转节销A4周围；而联结模块600的顶端可枢转地连接在第三转节销A3的周围。转节销A4以这样的方式被设置在所述可移动的中间鞋底500上，即联结模块600与鞋底的前部200相平行，而形成了一种平行四边形的配置。这样，可移动的中间鞋底500的长度等于鞋底100的长度，臂600的长度等于臂210的长度。 [0094] 如图6所示，在支撑阶段中，鞋底的后部100的下表面与后臂210和可移动的中间鞋底500的上表面邻接。所有的转节销此时大体上共平面。 [0095] 对于压缩、在压缩位置的保持和释放来说，工作原理与三角形式的配置相当。简单地说，不再是鞋底的前部200首先进行接触并触发三角的折叠，而是可移动的中间鞋底500的后部引起了平行四边形的折叠的开始。 [0096] 图9至12显示了本发明的一种特别有利的特性，它提供了弹性模块的啮合和脱离啮合，因而提供了没有阻挡的减震部和枢转连接。 [0097] 虽然这种特性是基于一种平行四边形的配置显示的，它也可被应用于三角的配置，因为锁定和/或解锁与减震部300’的杆和该杆所联结到的枢转连接点之间的联结有关。 [0098] 如图9所示，减震部300’的杆的顶端带有与一个控制按钮700配合的一个头。 [0099] 该控制按钮700通过从图9和10中所示的脱离啮合位置至图11中所示的啮合位置的转动而切换；其中，在图9和10的脱离啮合位置减震部300’被展开而不论鞋底所处的阶段如何，且转节销A3的位置不影响弹簧400的压缩；而在图11所示的啮合位置，头310’根据至转节销A3的枢轴联结以这样的方式可枢转地连接，即转节销A3相对于转节销A2的相对平移运动被减震部300’所传递或伴随。 [0101] 该曲轴销710在减震部300的头310’中形成的一条路径311’中滑动或保持定位。该路径311’具有一个与弹簧400的轴平行的部分312’和一个与弹簧400的轴垂直的部分 313’。控制按钮700的转动使曲轴销710能够从一个脱离啮合位置切换到一个啮合位置，其中，在该脱离啮合位置转动销A3和曲轴销710的轴处于该平行部分312’中，而在该啮合位置转动销A3和曲轴销710的轴处于头310’上的路径311’的垂直部分313’中。 [0102] 在图13所示的实施例中，后臂600’包括一个三角形部分，该三角形部分由半刚性的可变形材料形成，使得平行四边形所形成的两个平台100和500在与地面第一次接触时不保持平行，以在行进结束时当两个平台100和500邻接时返回平行状态，这便利了自然的下转。根据未显示的另一实施例，所述臂包括两个独立的臂。 [0103] 图14还显示了鞋底的一个具体实施例，其中该鞋包括一个杠杆臂210’，该杠杆臂210’与前部200可枢转地连接于鞋底的该前部的后部的转节销A1上，从而提供了一个额外的枢转连接。这样的枢转连接便利了弹性模块在压缩位置的锁定的实施。 [0104] 应该理解的是，以上所进行的鞋的描述和显示只是说明性的而非限定性的。当然，在不脱离本发明的范围的前提下，可以进行各种设置、修正和改进。 [0105] 例如，弹性模块可以是气体弹簧式的。 |
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