结合有自动收紧系统的鞋在现有技术中是公知的。然而，到目前为 止还没有设计出完全成功或令人完全满意的自动收紧系统。现有技术的 自动收紧系统的主要缺点是，它们不能从两侧收紧鞋子以紧贴配合穿着 者的脚，并且当希望从穿着者的脚上脱下鞋子时缺少快速松开鞋子的任 何装置。现有技术的自动收紧系统不完全成功和不完全令人满意的方面 包括：(1)复杂，因为它们包括多个部件；(2)包含有昂贵的部件， 例如小电机；(3)使用需要定期更换的部件，例如电池；以及(4)具 有需要频繁维护的部件。以上这些以及其它未特别提及的方面表明，需 要进行相当大的改进以获得完全成功和完全令人满意的自动收紧鞋。

本发明的总体意图是提供一种自动收紧鞋，其避免了存在于现有技 术中的该类鞋的各种缺点和缺陷特征。
因此，本发明的主要目的是生产一种自动收紧鞋，特别是体育或运 动鞋，它从两侧围绕穿着者的脚紧贴收紧并能够被容易地松开。本发明 的进一步的目的是通过提供一种自动收紧系统来达到该主要目的，该自 动收紧系统不需要复杂或昂贵的部件，且不包括需要频繁维护或定期更 换的部件。本发明的另一目的是提供一种自动收紧鞋，它容易操作且在 使用中不会出故障。
本发明的前述主要意图和目的可通过本发明的自动收紧鞋而完全实 现。如前所述，本发明的原理可应用于许多类型和式样的鞋，但尤其可 应用于各种体育或运动鞋。因此，选择这类鞋来说明本发明的原理。
本发明的自动收紧鞋包括鞋底和连接到上述鞋底上的集成主体部件 或鞋面，该集成主体部件或鞋面由任意普通的体育或运动鞋(一种或多 种)材料构成。该集成主体部件或鞋面包括鞋尖、鞋跟、鞋舌、鞋舌上 的间隙以及跨在鞋舌上的鞋带加固垫，该鞋带加固垫具有设在该间隙周 边周围的一些成对的鞋带孔。该鞋还包括在鞋底中靠近鞋跟的腔室和在 鞋跟中的通道，该通道与在鞋底中的该腔室相通并从该腔室沿着鞋跟向 上延伸到鞋跟的顶部附近。在该间隙处设有一对用于收紧鞋的鞋带。每 条鞋带的一个端部都通过锚定按钮而锚定到最靠近该鞋鞋尖的相应鞋带 孔，并在鞋舌上以交叉的方式延伸穿过交替的鞋带孔，之后穿过鞋面材 料以进入到鞋底中的腔室内，在此处其与一收紧机构相关联地操作。该 收紧机构可以是几个不同形式的其中一个。
收紧机构的每种形式都包括接合带，其部分位于鞋底中的腔室内， 且部分位于鞋跟中的通道内。该接合带可以沿着鞋底中的腔室并沿着鞋 跟中的通道在收紧方向上运动。在这第一种形式中，除了该接合带外， 该收紧机构还包括容纳在鞋底中的腔室内的两对弹簧加载夹紧凸轮。这 两对弹簧加载夹紧凸轮位于鞋底中腔室的相对侧，并位于与鞋底平行的 公共平面中。每条鞋带在相应一对弹簧加载夹紧凸轮之间通过。在相应 一对弹簧加载夹紧凸轮之间通过之后，鞋带相互连接并连接到接合带的 一端上。接合带的另一端延伸到鞋跟中通道的外面，并包括用于抓紧的 拉动环以使得接合带沿着收紧方向运动。通过拉动该环，使得鞋带围绕 鞋舌收紧，从而收紧鞋子。该弹簧加载夹紧凸轮允许鞋带在收紧期间在 它们之间运动，并防止鞋带在收紧完成后反向运动。在鞋底中的腔室内 还设有复进簧。该复进簧具有连接到接合带上的第一端和连接到鞋底中 的腔室内的壁表面上的第二端。该复进簧操作以在收紧完成后将接合带 拉回到鞋底中的腔室内。当希望将鞋松开以将它从穿着者的脚上脱下时， 连接到弹簧加载夹紧凸轮和释放杆的释放带使得弹簧加载夹紧凸轮脱离 与鞋带的接合以允许鞋带的自由反向运动，该释放杆从鞋跟中的通道向 外伸出。
收紧机构的第二形式在所有方面与第一形式相同，除了两对弹簧加 载夹紧凸轮的定位。取代两对弹簧加载夹紧凸轮位于鞋底中腔室的、在 平行于鞋底的公共平面中的相对侧上，在第二形式中，这两对弹簧加载 夹紧凸轮以在鞋底中腔室的中心垂直对齐的方式定位成一个在另一个的 上面，并由一分隔板分隔。
除了接合带外，收紧机构的第三形式还包括沿着鞋跟的后部垂直延 伸的轨道以及在该轨道中摩擦接合的滑动件。该接合带与在鞋跟中的通 道内的滑动件接合，并可通过滑动件的相应运动在鞋跟中的通道内上下 运动。
除了接合带外，收紧机构的第四形式还包括位于鞋底中的腔室内的 轴，在该轴上安装具有棘轮齿的棘轮。可以与棘轮齿接合的棘爪固定到 鞋跟上，并与从鞋跟后部伸出的释放杆连接。鞋带在进入到鞋底中腔室 之后围绕该轴的相对端沿着相同的方向卷绕，且接合带在卷绕的鞋带之 间大致中间的位置处但沿着与鞋带卷绕方向相反的方向围绕该轴卷绕。 接合带具有延伸到鞋跟中通道外面的端部，并包括用于抓紧的拉动环以 使其沿着收紧反向运动。当由拉动环拉动接合带时，鞋带进一步围绕该 轴卷绕从而收紧鞋子。棘爪依次与棘轮的棘轮齿接合以防止反向运动。
尽管以上列举的自动收紧鞋的所有的方面和特征对于本发明的意图 和目的的获得都很重要，并有助于鞋子的总体优异质量、易于操作以及 无故障性能，但某些方面和特征特别显著并被认为特别有价值。
本发明的一个这样的显著方面和特征是交叉鞋带的布置，其实现了 从两侧收紧该自动收紧鞋，因此产生了围绕穿着者脚的紧贴配合。
本发明的另一个这样的显著方面和特征是接合带，其与鞋带接合并 可沿着收紧方向运动以收紧鞋带。
本发明的再一个这样的显著方面和特征是一对弹簧加载夹紧凸轮， 其允许鞋带在收紧期间运动并在收紧完成后夹紧鞋带以防止鞋带的反向 运动。
本发明的又一个这样的显著方面和特征是释放带和释放杆，用于使 该弹簧加载夹紧凸轮与鞋带脱离，以允许鞋带的自由反向运动，从而使 得鞋松开以从穿着者的脚上脱下。
本发明的还一个这样的显著方面和特征是复进簧，用于在收紧完成 后沿着相反的方向拉回接合带。
本发明的再一个这样的显著方面和特征是收紧机构，其包括轨道和 滑动件。
本发明的另一个这样的显著方面和特征是收紧机构，其包括安装在 轴上的棘轮，该棘轮包括可以与棘爪接合的棘轮齿。
附图说明
通过参考以下结合附图的详细描述将更好地理解从而更容易地了解 本发明的其它目的和本发明的许多附带优点，其中在全部附图中相同的 附图标记表示相同的部件，其中：
图1显示了本发明的自动收紧鞋在打开状态下的俯视图；
图2显示了具有收紧机构的第一形式的自动收紧鞋的局部剖侧视图；
图3显示了自动收紧鞋的仰视图，其中去掉了鞋底和机构基底以揭示 收紧机构的第一形式的细节；
图4显示了自动收紧鞋的仰视图，其中去掉了鞋底和机构基底以揭示 收紧机构的第二形式的细节；
图5显示了设有收紧机构的第二形式的自动收紧鞋后部的剖视图；
图6显示了收紧机构的第二形式的剖视图；
图7显示了收紧机构的第三形式的结合有轨道和滑动件机构的自动 收紧鞋的后视图；
图8显示了自动收紧鞋的仰视图，其中去掉了鞋底和机构基底以揭示 收紧机构的第四形式的细节；以及
图9显示了收紧机构的第四形式的局部剖视图。

图1显示了本发明的自动收紧鞋110在打开状态下的俯视图，而图2显 示了具有收紧机构的第一形式的自动收紧鞋110的局部剖侧视图。
如图所示，该自动收紧鞋110是体育或运动鞋，其具有：鞋底120、 包括鞋舌116的集成主体部件或鞋面112、鞋尖113、鞋跟118以及鞋带加 固垫114，所有这些都由任何普通的体育或运动鞋材料构成。在鞋舌116 的鞋尖113端部处设有两个锚定按钮122和124，它们在一端分别固定到鞋 带136和137上。之后鞋带136和137在鞋舌116上交叉，并且如图所示在穿 过鞋带容纳环142之前穿过鞋带孔126、128、130和132。如图所示，在穿 过鞋带容纳环142之后，鞋带136穿过在鞋带加固垫114中的孔146并向下 向后通过管150的一部分，该管150在鞋面112的外部和内部材料之间内部 穿过，且鞋带137穿过在鞋带加固垫114中的孔144并向下向后通过管148 的一部分，该管148也在鞋面112的外部和内部材料之间内部穿过。管148 和管150的下端进入自动收紧鞋110的鞋底120的腔室160，在此处鞋带136 和137离开管148和150并穿过收紧机构158的第一形式，该收紧机构158的 第一形式固定到机构基底162上，而该机构基底162又固定到腔室160内侧 的鞋底120的内部。还设有覆盖收紧机构158的容纳板178，并且该容纳板 178与机构基底162结合以封闭收紧机构158。
穿过收紧机构158之后，鞋带136和137相互交叉并相互固定到接合带 164上。之后接合带164穿过管152在鞋跟118中的通道161内向上延伸的部 分。之后接合带164穿出管152和通道161，并终止于拉动环154。还设有 释放带166，其固定到收紧机构158上并向上穿过管152至管152的大约中 部处(释放杆156在此处进入管152)。释放带166穿过释放杆156并向下 穿过管152，并固定到收紧机构158上。当释放带166被适当固定时，释放 带166始终被拉紧。释放杆156作为一拨动开关，当被下压时其释放收紧 机构158。还在腔室160中设置复进簧168，该复进簧在接合之后将接合带 164拉回到腔室160中。通过参考图3将更容易理解并进一步说明收紧机构 158的第一形式及其操作模式。
图3显示了自动收紧鞋110的仰视图，为了清楚显示的目的去掉了鞋 底120和机构基底162以揭示收紧机构158的细节，其中前面已经出现的所 有附图标记对应于前面描述的那些元件。特别示出的是收紧机构158及其 组成部件的定向。管148和150分别将鞋带137和136引导到鞋底120的腔室 160中。之后鞋带136在一对弹簧加载夹紧凸轮170和172之间被引导，而 鞋带137在一对弹簧加载夹紧凸轮174和176之间被引导。之后两条鞋带 136和137相互交叉并相互固定到腔室160中的交叉点165处的接合带164 上。之后接合带164向上穿过通道161中的管152以到达拉动环154。当拉 动环154被向上拉动直到收紧鞋带136和137时，自动收紧鞋110便与穿着 者的脚紧贴配合。之后弹簧加载夹紧凸轮170、172、174和176防止鞋带 136和137反向运动。之后复进簧168拉动接合带164的松弛部分，并将多 余的鞋带拉回腔室160中。
为了脱下自动收紧鞋110，下压释放杆156以使得释放带166将弹簧加 载夹紧凸轮170和176同时拉离鞋带136和137，从而导致自由运动。该自 由运动允许使用者将自动收紧鞋110容易地脱下。
图4显示了自动收紧鞋110的仰视图，为了清楚显示的目的去掉了鞋 底120和机构基底162以揭示收紧机构258的第二形式，而图5显示了设有 收紧机构258的第二形式的自动收紧鞋110后部的剖视图，其中前面已经 提及的所有附图标记对应于前面描述的那些元件。这些视图显示了图2和 图3中所示部件的替换结构。收紧机构258的第二形式以与收紧机构158的 第一形式类似的方式作用及构成，包括垂直对齐并由分隔板280分隔的两 对弹簧加载夹紧凸轮270和272、以及274和276。鞋带136在弹簧加载夹紧 凸轮270和272之间穿过，而鞋带137在弹簧加载夹紧凸轮274和276之间穿 过。分隔板280防止鞋带136和137发生缠绕，并允许两对弹簧加载夹紧凸 轮270和272、以及274和276垂直对齐以实现其功能而不会相互干涉。在 鞋带136和137穿过成对的弹簧加载夹紧凸轮270和272、以及274和276之 后，它们相互交叉并相互固定到接合带164上。该收紧机构的第二形式以 与收紧机构的第一形式类似的方式作用，仅改变了部件的结构。
图6显示了收紧机构258的剖视图，其中前面已经出现的所有附图标 记对应于前面描述的那些元件。特别示出的是复进簧268，其一端固定到 机构基底162上，而相对端固定在接合带164之上及其周围。一旦将拉动 环154(图5)拉到希望的收紧程度，该复进簧268就拉动接合带164的松 弛部分，并将多余的带子拉回到腔室160中，以使得拉动环154返回到其 初始位置。同时还显示了机构基底162相对于壳体板178的定向。
图7显示了收紧机构的第三形式的结合有轨道和滑动件机构288的自 动收紧鞋110的后视图，其中前面已经出现的所有附图标记对应于前面描 述的那些元件。另外参考图5，轨道和滑动件机构288可以代替拉动环154 和释放杆156。该轨道和滑动件机构结合有轨道290，该轨道290与滑动件 292摩擦接合，该滑动件292沿着轨道290的长度垂直运动。通过使滑动件 292沿着轨道290向上运动，将使接合带164致动，以收紧自动收紧鞋110。 与之相反，通过使滑动件292沿着轨道290向下运动，释放接合带164，从 而松开自动收紧鞋110。
图8显示了自动收紧鞋110的仰视图，为了清楚显示的目的去掉了鞋 底120和机构基底162以揭示收紧机构358的第四形式，而图9显示了收紧 机构358的局部剖视图，其中前面已经出现的所有附图标记对应于前面描 述的那些元件。收紧机构358能够代替前述实施例的收紧机构158、258和 288，而不影响其功能或范围。收紧机构358由壳体板178构成，以垂直方 式向下延伸的一对轴支撑件372和374固定到该壳体板178上并容纳棘轮 轴370。设置带有棘轮齿366的棘轮364，棘轮364固定在位于轴支撑件372 和374之间的中部的棘轮轴370之上及其周围。释放杆360通过释放杆轴 362在其后部枢轴固定到壳体板178上。如图所示，释放杆360的内端结合 有释放杆棘爪368，该释放杆棘爪368逐次与棘轮齿366接合。鞋带136和 137在棘轮轴370之上及其周围卷绕并适当地固定在其上。接合带164同样 在棘轮轴370之上及其周围卷绕并固定在其上，但是沿着相反的方向。当 拉动接合带164时，棘轮轴370和棘轮364以逆时针方式转动，进一步卷绕 鞋带136和137，从而收紧自动收紧鞋110。在接合处产生的张力使得释放 杆棘爪368与棘轮齿366棘轮接合，这防止了接合期间的滑动。一旦释放 杆360被接合，释放杆棘爪368就脱离棘轮齿366和棘轮轴370，且棘轮364 以解开鞋带136和137并释放自动收紧鞋110中的鞋带张力的顺时针方式 运动。还设置容纳垫圈376，其防止鞋带137与接合带164发生缠绕。该棘 轮364作为容纳装置，其防止鞋带136与接合带164发生缠绕。如前所述， 在接合带164的接合处产生的松弛被拉回到鞋中，或者可以结合有类似于 剪草机拉动绳索中使用的离合器机构以实现相同的结果。
附图标记列表
110自动收紧鞋            148管
112集成主体部件或鞋面    150管
113鞋尖                  152管
114鞋带加固垫            154拉动环
116鞋舌                  156释放杆
118鞋跟                  158收紧机构
120鞋底                  160腔室
122锚定按钮              161通道
124锚定按钮              162机构基底
126鞋带孔                164接合带
128鞋带孔                165交叉点
130鞋带孔                166释放带
132鞋带孔                168复进簧
136鞋带                  170弹簧加载夹紧凸轮
137鞋带                  172弹簧加载夹紧凸轮
142鞋带容纳环            174弹簧加载夹紧凸轮
144孔                    176弹簧加载夹紧凸轮
146孔                    178壳体板
258收紧机构            358收紧机构
268复进簧              360释放杆
270弹簧加载夹紧凸轮    362释放杆轴
272弹簧加载夹紧凸轮    364棘轮
274弹簧加载夹紧凸轮    366棘轮齿
276弹簧加载夹紧凸轮    368释放杆棘爪
280分隔板              370棘轮轴
288轨道和滑动件机构    372轴支撑件
290轨道                374轴支撑件
292滑动件              376容纳垫圈
可以在不脱离本发明明显范围的情况下对本发明作出各种修改。
同时待决申请的交叉参引
本专利申请是本发明人于1998年3月26日提交的题目为“自动收紧 鞋”、序列号No.09/048,772的部分继续专利。