在描述了本发明之后，这里所要求受到专利保护的是新的专利描述
1.一种用于人类和机器人步行和跑步的完整的能量回收鞋，其中人类的应用包括正常人的使用，假肢，机器人和矫形器，其中站立周期被分为压缩期和扩张期，其中穿戴和使用鞋的实体被称为用户，其中所述扩张期包括脚跟提升期和脚趾离地期，其中所述的优化鞋包括弹跟鞋(也称为增强提升脚跟鞋)，其包括一个可压缩鞋底其包括
一个脚踏板也称为p-顶在所述的可压缩鞋底的上侧的脚踏板，其中所述脚踏板包括前脚部分和脚后跟部分，
一个脚趾板通过一个脚趾铰链铰接到所述脚踏板，
一个称为p底的接地板在所述可压缩的鞋底下侧，其中所述可压缩鞋底也以说是包括一个称为p结构的通用前倾类似平行四边形的结构，其包括四个p元件，它们是所述p顶部，
所述p底部，
一个作为通用前侧的p前部，
一个作为通用后侧的p后部，以及
p型枢轴，其中所述p型元件通过四个所述p轴枢(可铰接地)相连，其中所述可压缩鞋底还包括
一个脚趾平行四边形还包括
一个脚趾-p-前部，
一个脚趾-p-后部，
一个脚趾-p-顶部和
一个脚趾-p-底部与所述p型铰链相互连接，其中所述脚趾-p-顶部是与所述的趾板相同且所述趾p型后部与所述p型前部相同；
一个弹簧系统，该弹簧系统阻止所述p结构的鞋底压缩，它存储压缩时的冲击能量，并且它允许所述脚踏板在所述的p结构的鞋底压缩期间相对于所述接地板的向前运动，以及一个弹跟机制也被称为增强后跟提升机制，
其中所述p型铰链是优选地包括了传统的有轴铰链，颈缩的天然铰链和连接嵌齿铰链的组合，其每个类型可以用于包括零的任何数量的所述p型铰链，其中所述连接嵌齿铰链包括
两个嵌齿末端铰链在它们的圆形末端配有嵌齿轮，其所述的铰链末端铰链相对于彼此旋转(折叠)，
固定在所述圆形末端部的中心的电缆轴，以及
一个将所述两个嵌齿末端铰链的所述的轴紧固连接的狭缝线缆，其中，所述嵌齿末端铰链可以是所述p型元件或所述中心铰链，其中所述圆形端部中的环形狭缝被切割，以允许所述狭缝电缆与所述圆形端部的实心部分交叉，以使所述嵌齿末端铰链旋转时允许所述狭缝线缆自由移动，其中所述弹簧系统不包含直接作用于所述p型铰链之间的弹簧，因为这将在所述p型铰链上施加撤消应力，并且因为这将防止所述弹簧系统的有效承载强度的自动改变-两者都将防止所述的完成优化鞋被优化，
其中所述弹簧系统包括直接弹簧，其直接作用于所述脚踏板和所述接地板之间，并且允许脚踏板相对于所述接地板的向前运动源于平行四边形的作用，其中该负载减小了所述p铰链上的负载，其所述弹脚后跟的机构功能如下，在所述脚后跟提升期的开始期间，所述用户的重量压住所述脚趾板其也压住所述p前部，即使所述弹簧系统用于p扩展所述p结构时，其中该p扩张用于向上提升所述用户的脚后跟增加的距离，所述增加的距离明显地大于所述压缩阶段期间的所述脚后跟部分的压缩距离(其所述增强距离在此称为增强提升脚后跟)，其中所述弹跟机制的目标是通过所述增强的脚后跟提升来实现的，其中所述弹跟机制与跑步和步行的小腿肌肉动作并行地提供能量返回以增强所述用户的弹跳回到扣中，其中这种能量返回是远远大于仅有简单弹簧的传统鞋的能量返回-其并不具有所述弹跟机制，其中这种能量返回大大降低了行走和跑步的代谢能量成本，其中所述弹簧系统不直接和对角地在相对的所述p型铰链之间作用，因为这样的作用防止了所述的防止脚趾下陷的正常工作。
2.如权利要求1所述的完整的能量回收鞋，其中，包括脚趾离地时可防止脚趾下沉的能力，在所述压缩期间所述可压缩鞋底仅部分压缩的情况下，其中所述脚趾下沉意味着在脚趾离地时所述脚趾板的前部大大地下沉，这对于所述用户来说是令人反感的，因为它类似于在沙子中行走或跑步，并且步幅长度是令人烦恼地减少，其中所述防脚趾下沉的能力是可选地并且优选地包括一个自动换档器逐步改变所述弹簧系统的有效负载强度，使得所述可压缩鞋底几乎完全不压缩每一步，其中，由于在一个步内完全压缩所以这就防止了脚趾下陷，其中所述的自动换挡器包括十字同步滑轮驱动的换挡器，该换挡器包括与所述脚踏板牢固地连接的横向导向件，
与所述脚踏板牢固地连接前向导向件，
一个梯联动包括一个通过铰链可铰接到后梯连杆的前梯连杆，其中在所述梯联动的两侧是彼此的反射图像，其中远离所述前梯和后梯的连杆的末端具有铰链，其是被所述前导向件限制在前后方向上移动，其中所述梯铰链是被限制在通过所述侧向导向件在侧向方向上移动，
一个或多个弹簧片定位在所述前导向件的适当高度处的外面，从而当所述梯联动收缩时，所述前后梯连杆都向外移动以接合逐渐多于所述弹簧片的顶部-通过改变所述弹簧系统的有效弹簧强度来改变挡数，
一个位于脚后跟外侧的同步发动机，其是固定在所述脚踏板上，
一个所述同步发动机的电动机轴，
一个固定在所述发动机轴上的同步滑轮，
一个同步滑轮线，
一个外线卡扣固定地连接在所述用户脚的外侧将所述同步滑轮线与所述后梯杆的底铰链，其中所述同步滑轮的底部(并且这指示所述同步发电机的高度位置)刚好低于所述脚踏板的下方使得所述同步滑轮线可以恰好纵横交错在所述脚踏板下方，
一个内线卡扣固定地连接所述用户脚的内侧的所述同步滑轮线与所述后梯连杆的底部铰链，
一个跨鞋线配置允许所述同步滑轮线路通过所述外线卡的前面和(在所述纵横交错脚踏板下面之后)去穿过所述内线卡扣的前面从而所述后梯连杆的后端在所述脚的内侧和外侧的运动彼此相依(同步)，其所述后梯连杆的后端在两侧的运动确定了所述弹簧片的接合数量，使得在所述脚的两侧换挡是同步的，其中所述交叉鞋线配置包括多个重定向滑轮，确保内外挡数变化同步，
一个所述脚踏板上的捕捉位置传感器，
一个位于所述接地板底部的冲击力传感器，
一个靠近所述同步发动机的微处理器，
一个控制上述电子设备的电路，以及
一个电源，其中所有这些电子设备都是电连接的，其中所述冲击力传感器在步行中测量最大冲击力，并将其发送到所述微处理器，然后使用查找表来确定所述弹簧片的适当数量，以至于在下一步中几乎没有完全的鞋底压缩,其中所述微处理器向所述同步发电机发出信号以使所述内部和外部线路移动适当的距离，使得所述梯形铰链侧向移动以接合适当数量的所述弹簧片，以在下一个步骤中具有最佳几乎完全的鞋底压缩，其中该换挡是自动连续的，其中所述弹簧片的数量确定挡数的数量，因此确定所述挡数变化的精确度，其中所述电源是一个电池但其优选是冲击充电器，其在每一步使用脚冲击来产生所述电力，其中所述电源包括简单的冲击式充电器，所述冲击式充电器包括：
所述的脚踏板
所述的接地板
一个简单的杆
一个支撑柱坚固地连接到所述的接地板，
一个发电机滑轮支撑牢固地连接在所述的简单的支柱上，
一个简单卷绕弹簧附加在所述的简单的杆，和
一种发电机组件，其包括
一个单向离合器/倒带弹簧组件
一个发电机双滑轮，其包括用于两条线的第一滑轮和第二滑轮，
一个小型发电机，
一个发电机轴，
一个固定在发电机轴上的飞轮，
一个电池，
一个安装在所述脚踏板上并连接到所述发电机双滑轮的所述第一滑轮上的脚踏板侧发电机滑轮线，以便当所述脚踏板向下压缩时沿第一滑轮方向旋转，
弹簧侧发电机滑轮线连接着所述简单的卷绕弹簧的一侧和另一侧的所述发电机的双滑轮的第二滑轮，其中当所述脚踏板拉所述脚踏板侧发电机的滑轮线去旋转所述发电机的双滑轮在第一滑轮的方向，其中所述弹簧侧发电机滑轮线延伸所述简单的卷绕弹簧-这反过来去旋转所述的发电机双滑轮在第二滑轮方向，在鞋底扩张时所述脚踏板向上移动，其中这两个对立的拉扯防止在这两个滑轮线的任何松懈，其中相反的拉扯称为对立双滑轮防松装置，其基本思想是优化对足部冲击去旋转微型发电机给蓄电池充电，该电容器可以用来代替电池，其中说微型发电机是固定地安置在所述发电机滑轮的支撑，其中所述发电机轴可旋转地支承所述发电机双滑轮，所述飞轮和所述单向离合器/卷绕弹簧组件，其中所述发电机双滑轮经由所述单向离合器/卷绕弹簧组件安装在所述发电机轴上使得当所述脚踏板在鞋底压缩期间向下拉所述脚踏板侧发电机滑轮线时，所述发电机轴仅在所述第一滑轮方向上转动，其中当所述发电机双滑轮在所述第二滑轮方向上旋转时，所述发电机双滑轮通过所述单向离合器/卷绕弹簧组件脱离所述发电机轴，其中，所述飞轮自由地继续旋转所述发电机轴以产生电能当鞋底伸展时和鞋在半空中处于摆动阶段时，其中每一步都增加该旋转，其中，所述脚踏板具有足够的鞋底行程，使得其可以使用所述简单的整体式冲击式充电器而没有任何额外的机械优点，并且所述简单的整体式冲击充电器可以与所述鞋底结构成一体。
3.如权利要求2所述的完整的优化鞋，其中，所述冲击充电器包括增强的整体式冲击充电器，其包括一个或多个双滑轮，每个双滑轮还包括彼此固定连接的第一滑轮和第二滑轮，其中它们共享相同的轴使得它们一起旋转，其中所述增强的整体式冲击充电器包括：
所述的脚踏板，
所述的接地板，
所述的支撑柱坚固地连接到所述的接地板
所述的发电机组件安装在所述的发电机的滑轮支撑上，
一个额外的机械利益机制，包括
一个发电机滑轮支撑牢固地连接到所述的支撑柱，
一个卷绕杠杆，其通过一个杠杆轴铰接地安装在所述脚踏板上，稍微在脚跟的外侧，一个卷曲的杠杆延伸部，其是所述的卷绕杆顶部的卷绕延伸，
一个所述卷绕杆的低端上的杠杆辊，其允许所述低端在其围绕所述杠杆轴旋转的同时沿其正在冲击的表面滚动，
一个充电器装置双滑轮，
一个内装置双滑轮，其固定地连接在所述充电装置双滑轮上并共用相同的轴；
一个牢固地连接到所述接地板上的卷绕支架，
一个安装在所述卷绕支架上的卷绕滑轮，
一个安装在所述卷绕支架上的反卷绕滑轮，
一个装置卷绕线，
一个装置反转卷绕线，
一个发电机卷绕线，
一个发电机反向卷绕线，和
一种装置去保持所述装置卷绕线，所述装置反向卷绕线，所述发电机卷绕线和所述发电机反向卷绕线紧固，其中，所述充电器装置双滑轮固定地连接到所述内装置双滑轮以便它们一起旋转，并且它们的共用轴可旋转地安装在固定地连接到所述接地板的所述卷绕支架上，其中，所述脚踏板的向下运动使得所述卷绕杆的底端通过所述卷绕杠杆辊撞击所述接地板，使得所述卷绕杠杆逆时针旋转直到其达到最终几乎水平，于是所述装置卷绕线被所述顶部以使所述内装置双滑轮旋转，其中所述装置卷绕线连接到所述卷绕杠杆的直顶部，使得其经由所述卷绕滑轮逆时针旋转所述内装置双滑轮(通过所述第一滑轮)，通过所述卷绕杠杆优化拉动的方向，其中，所述装置反转卷绕线连接到所述卷曲的杠杆延伸的顶部，并且所述反转卷绕线围绕所述反转卷绕滑轮绕与所述内装置双滑轮的所述第二滑轮-在与所述装置卷绕线其中，所述反卷绕滑轮的位置被选择为去优化所述卷曲的杠杆延伸的顶部的拉动方向，因为其在所述鞋底的扩张期间顺时针旋转所述内装置双滑轮，其中所述的相反的牵引，所述装置卷绕线和所述装置反向卷绕线–协调所述内装置双滑轮在两个方向上旋转，作为防止这些滑轮线中松弛的第一措施，其中所述保持拉紧所述每一个装置卷绕线提供所需的额外所需措施完全防止这种松弛，其中这些元件的尺寸被调整使得每条线的拉伸长度大致相同，其中所述发电机卷绕线和所述发电机反向卷绕线连接并占据所述充电器装置双滑轮的所述第一滑轮和所述第二滑轮，以提供相反的拉力以旋转所述发电机组件的所述发电机双滑轮，其中实现两个旋转方向的这些相反的拉力是通过所述发电机卷绕线和所述发电机反向卷绕线完成的，其中所述发电机组件的元件以与之前相同的方式起作用，其中每一步所述发电机轴旋转更多一个数量级-由于所述附加的机械效益机构提供的额外的机械效益，所述附加的机械效益机构包括所述充电器装置双滑轮和所述内装置双滑轮，其中所述增强的整体式冲击充电器提供充足的电力，其中这些各种双滑轮上的这些相反的拉力是所述相对的双滑轮防松弛装置的实例。
4.如权利要求1所述的完整的优化鞋，其中所述弹簧系统包括调节的联动展开的铰接环形弹簧，其包括联动展开的铰接环形弹簧和用于调节力曲线的一个或多个辅助弹簧，其中所述联动展开的铰接环形弹簧包括
包括一个镜像半环部分的铰接环形弹簧，
一个环铰链在所述铰链环弹簧的任何一侧上连接所述半环部分，
一个包括镜像的部分的内部联动，以及
一个负载机构用于镜像负载表面以加载所述联动展开铰接环形弹簧，其中所述顶部负载表面是所述脚踏板和所述底部负载表面是所述接地板，其中所述负载机构包括交叉的中心链接负载元件是固定在所述顶部负载表面和所述底部负载表面，其中所述交叉的中心连杆负荷元件相对于所述铰接的环形弹簧的顶部和底部部分以这样的方式负载力可以直接传递到所述内部联动(从而传递到所述环形铰链)而不接触所述铰链环弹簧的顶部和底部，其中这种布置确保所述联动展开的铰接的环形弹簧的力曲线首先升高，然后弯曲，然后随着所述内部联动的连杆对齐而减小到零，其中这是因为所述顶部负载表面和所述底部负载表面不直接撞击所述铰接环弹簧的顶部或底部(这将使所述铰接环弹簧的所述第一力曲线成直线)，其中所述环形铰链优选是天然铰链，在这种情况下，所述铰链环形弹簧是整体式的，其中所述内部连杆加载所述铰链式环形弹簧，并且该加载仅发生在所述环形铰链而不是所述铰链环形弹簧的顶部或底部，其中所述联动展开的铰接的环形弹簧的力曲线首先增加然后弯曲，最终在完全展开时变为零，其中所述辅助弹簧提供辅助力曲线并且定尺寸和定位在所述脚踏板和所述接地板之间以接收它们的负荷，当所述可压缩鞋底已经部分压缩到所述联动展开铰接环形弹簧的力曲线弯曲并开始减小时刻，其中所述辅助弹簧的强度和厚度被选择使得(对于所述联动展开铰接环形弹簧和所述辅助弹簧来说)合并力曲线在后面的鞋底压缩部分变得近似恒定，其中所述内部联动包括
中间的链接反映在每边和顶部和底部，
大多数垂直的链接反映在每边和顶部和底部，
撞击器连杆位于相对的所述环形铰链之间的所述铰接的环形弹簧的中间，连接所述大多数垂直连杆与所述中心连杆的拐角铰链，而且
撞击铰链连接所述大多数垂直连杆和所述的撞击链接，其中所述拐角铰链和所述撞击铰链可以是传统的带有轴承的金属轴铰链，但是自然铰链是优选-而所述连接嵌齿铰链对于小尺寸范围的鞋底弹簧是最优选的，其中所述辅助弹簧定位在反映的所述中心连杆之间，或者它们可以位于所述联动展开铰接环形弹簧的外部，其中所述撞击器连杆向外推压所述环形铰链以使所述联动展开铰接环形弹簧变平，其中，所述辅助弹簧是优选主铰链环弹簧的较小的模型，在这种情况下，所述调节后的铰链联动展开式铰链环形弹簧的所有元件在完全压缩下变平，以使其初始高度与其完全压缩高度的压缩比最大化，其中主要的所述铰接环形弹簧可选地包括一个或多个彼此嵌套的铰接环形弹簧，其中所述联动展开式铰接式环形弹簧的强度通过添加每个附加的嵌套式铰接式环形弹簧显著增加因为其厚度稍微减少，其中所述铰接环弹簧的顶部和底部是圆形的，以允许所述脚踏板相对于所述接地板向前运动，其中所述铰接的环形弹簧在鞋底压缩开始之前被定向向后倾斜，使得其在全部的鞋底压缩时垂直地取向。
5.如权利要求4所述的完整的优化鞋，其中所述环铰链包括多层复合材料环和增强天然铰链，其中所述增强天然铰链在所述环铰链上方和下方延伸一小段距离，使得它们作为弹簧压缩时环绕所述的撞击链接，其中可以使用一种或多种以下方法的来使所述增强的天然铰链更加柔韧，使得其能够承受大量的弯曲占空比而不会由于疲劳而破裂，其中第一种方法是增加所述冲击链接的圆形端部的半径，其中第二种方法(参照更柔性的环绕冲击部分)将增加所述矩阵的塑性或挠性，其中第三种方法是减少层数，其中第四种方法根本不使用树脂或基质-可选择用橡胶浸渍物保护“裸露层”，其中第五种方法是将铰链护套粘附到内外部的所述增强的天然铰链以保护其免受灰尘和磨损，其中第六种方法是使减少数量的外层逐渐变长——以便当它们环绕所述冲击链接时它们不会破裂。
6.如权利要求4所述的完整的优化鞋，其中，所述铰接环形弹簧的弹性元件是由弹性强的材料制成，这些材料最可能是具有高延伸极限的纤维复合材料，具有高拉伸强度，与其拉伸强度相比并不那么高，从而使得韧性(储存的弹簧能量)受到损害，其中非线性有限元分析表明芳纶复合材料是首选材料，因为它提供了最高的环弹簧强度-其次是光谱复合材料，是芳纶强度的23％，其次是芳纶强度16％的E型玻璃纤维，其次是芳纶强度1％的PEBAXX 
5533，其中现有技术的鞋式弹簧使用可注射模制的材料，例如PEBAXX 5533，其远非最佳，其中纤维复合材料也是优选的，因为它们具有非常低的机械滞后损失-约为1-2％，与注射模制的材料的机械滞后损失20-50％比较，例如热塑性聚氨酯(例如pellethane 2363或PEBAX 
5533))，其中可以使用具有与芳纶类似的用于柔性和弯曲强度的关键参数的任何其他材料，其中其他适当的材料包括Vectran，新型碳纤维复合材料和碳纳米管复合材料-都具有高拉伸强度和高的伸长率极限值，以及来自蜘蛛丝的复合材料-只要这些新材料可以以低成本批量生产。
7.如权利要求4所述的完整的优化鞋，其中所述联动展开式铰接环形弹簧还包括合并臂铰接式环形弹簧，
一个上多臂拱，
一个低多臂拱，其中这些臂通过任何一侧上的增强的天然铰链铰接地连接，其中这些多臂拱中的每一个包括两个或更多个相邻拱臂，所述两个或更多相邻拱臂相对于另一相邻拱臂彼此凸出和分离，其中所述相邻拱臂在所述合并臂联动展开的铰接环形弹簧的完全压缩的过程中逐渐彼此合并，其中所述相邻拱臂之间的空间被称为臂间空隙，所述臂间空隙在压缩过程中和臂间合并过程中减少尺寸，其中强度和韧性(指的是吸收了多少冲击能量)都大大增强，因为在压缩过程中所述相邻弓臂的弯曲显着增强，并且由于弯曲元件的有效强度随着由于其厚度的立方，并且数量n合并的相邻拱臂的厚度是每个相邻拱臂的厚度的n倍，其中任选地可能增加或减小所述相邻拱臂之间的摩擦，其中存在用于所述臂间空隙的形状的多种策略，以改变所述合并臂联动展开式铰接环形弹簧的力曲线，诸如延迟所述臂间空隙的合并。
8.一种调节式联动展开铰接环形弹簧，其包括一个联动展开铰接环形弹簧和一个或多个用于调节力曲线的辅助弹簧，其中所述联动展开铰接式环形弹簧包括：
一个铰接环形弹簧包括反射半环部分，
一个所述铰链环弹簧的两侧上的环铰链连接所述半环部分，
一个包含反射的部分的内部联动，以及
一个负载机构，用于反射负载表面以加载所述联动展开的铰接的环形弹簧，其中所述负载机构在顶部和底部都包括交叉的中心连杆负载元件，所述交叉的中心连杆负载元件固定地连接到所述顶部负载表面并且连接到所述底部负载表面，其中所述交叉的中心连杆负荷元件相对于所述铰接的环形弹簧的顶部和底部部分以这样的方式负载力可以直接传递到所述内部联动(从而传递到所述环形铰链)而不接触所述铰链环弹簧的顶部和底部，其中这种布置确保所述联动展开的铰接的环形弹簧的力曲线首先升高，然后弯曲，然后随着所述内部连杆的连杆对齐而减小到零，其中这是因为所述顶部负载表面和所述底部负载表面不直接撞击所述铰接环形弹簧的顶部或底部(这将使所述铰接环形弹簧的所述第一力曲线成线性)，其中所述环形铰接优选地是天然的铰链，在这种情况下，所述铰接环弹簧是整体式的，其中所述内部联动装载所述铰接式环形弹簧，并且该载荷仅发生在所述环形铰链处，而不发生在所述铰接式弹簧的顶部或底部，其中，首先扩大铰链环弹簧然后弯曲，最终在全面展开的时候达到零点，其中所述辅助弹簧提供辅助力曲线是尺寸设置和定位在所述脚踏板和所述接地板之间，在当所述可压缩鞋底部分地压缩到所述联动展开式铰接环弹簧的力曲线弯曲和开始减小时接收它们的负载，其中所述辅助弹簧的强度和厚度被选择使得(对于所述联动展开的铰接的环形弹簧和所述辅助弹簧来说)合并力曲线在后面的鞋底压缩时变得近似恒定，其中所述内部联动包括
中间的链接反映在每边和上下，
大多数的垂直链接反映在顶部和底部的每一边
撞击器连杆位于所述铰接的环形弹簧的中间，其位于相对的所述环形铰链之间拐角铰链连接所述大多数垂直连杆与所述中心连杆，
拐角铰链连接大多数垂直连杆和所述撞击式铰链，其所述拐角铰链和所述撞击式铰链优选地包括传统的有柄铰链，颈缩式天然铰链和连接嵌齿铰链的组合，其颈缩式天然铰链和连接嵌齿铰链–其每一类都可以用于任何数量的所述拐角铰链以及包括零的所述撞击铰链，其中，所述连接嵌齿铰链包括
两个嵌齿末端铰链在他们的圆端上的铰链，其中所述末端铰链相对于彼此旋转(折叠)，其中所述末端铰链可以是所述撞击器连杆或所述大多数垂直连杆或所述中心连杆，可固定地连接在所述圆形端部的中心的电缆轴，以及
所述两个所述嵌齿末端铰链的所述轴紧固地连接有狭缝电缆，其中在所述圆端部切割环形狭缝，以允许所述狭缝电缆与所述圆端部的实心部分交叉，当所述齿轮端连杆旋转时以允许所述狭缝电缆的自由移动，其中所述辅助弹簧定位在反射的所述中心连杆之间，或者它们可以位于所述联动展开式铰接环形弹簧的外部，其中所述冲击连杆向外推压所述环铰链以使所述联动展开式铰接环形弹簧变平，其中所述辅助弹簧优选的是所述主铰接环形弹簧的较小模形，在此情况下，所述调节联动展开式铰接环形弹簧的所有元件在完全压缩下使其初始高度的压缩比最大化到其完全压缩的高度，其中主要的所述铰接的环形弹簧可可选地包括一个或多个彼此嵌套的铰接的环形弹簧，其中通过增加每个附加的嵌套的铰接的环形弹簧来显著地增加所述联动展开的铰接的环形弹簧的强度，因为其厚度是其中所述调节的联动展开式铰接环形弹簧可以用于各种各样的弹簧应用，包括传统的鞋子和增强的后跟提升鞋。
9.如权利要求8所述的调整式联动展开式铰接环形弹簧，其中所述环形铰链包括多层复合材料环和增强天然铰链，其中所述增强天然铰链在所述环形铰链上方和下方延伸一段小距离，使得它们环绕所述撞击器随着弹簧压缩而进行，其中可以使用一种或多种的以下方法中来使所述增强的自然铰链更加柔韧，从而使其能够承受大量的弯曲的工作周期而不会由于疲劳而断裂，其中第一种方法是增加所述撞击器的圆端部的半径，其中第二种方法(参考更柔韧的环绕式撞击器部分)是为了增加模型的可塑性或灵活性，其中第三种方法是减少层数，其中第四种方法根本不使用树脂或基质-可选择用橡胶浸渍保护“裸露的层”，其中第五种方法是将铰链护套粘附到所述增强天然铰链的内部和外部以保护它免受灰尘和磨损，第六种方法是减少层数的外层逐渐加长-以便它们不会因为环绕所述冲击链接而断裂。
10.如权利要求8所述的调整式联动展开的铰接环形弹簧，其中所述铰接环形弹簧的弹性元件是最可能由具有高伸长极限的纤维复合材料的高弹性材料制成，具有高拉伸强度，与拉伸强度相比，其模量不高，从而使得韧性(储存的弹簧能量)受损，其中非线性有限元分析表明，芳纶复合材料是优选的材料，因为它提供了最高的环弹簧强度-其次是光谱盾构复合材料的强度是芳纶的23％，其次是e-玻璃纤维，其强度是芳纶的16％，之后是PEBAXX 
5533，其强度是芳纶的1％，其中现有技术的鞋式弹簧使用可注射模制的材料，例如PEBAXX 
5533，其远非最佳，其中纤维复合材料也是优选的，因为它们具有非常低的机械滞后损失——约为1-2％与可注射模制的材料的20-50％的机械滞后损失相比(例如热塑性聚氨酯(例如pellethane 2363或PEBAX 5533))，其中可以使用具有与芳纶类似的用于柔性和弯曲强度的关键参数的任何其他材料，其中其他适当的材料包括Vectran，新型碳纤维复合材料和碳纳米管复合材料，两者具有高拉伸强度和高延伸极限值，以及由蜘蛛丝衍生的复合材料，前提是这些新型材料可以低成本批量生产。
11.一种合并臂的弯曲弹簧，其包括一个或多个相邻的柔性层，在它们之间具有层间空隙，使得所述相邻的柔性层首先接触，然后与相邻的相邻层分离，然后再次接触在一起，其中当所述合并臂弯曲弹簧弯曲，所述相邻的柔性层合并，并且所述层间空隙消失，其中，当将所述合并臂弯曲弹簧与具有相等厚度的固体材料的固体弹簧进行比较时，能够吸收明显更多的能量，并且有可能实现更多地弯曲而不断裂，其中当所述相邻柔性层的构造朝向弯曲的外侧时，所述层间空隙具有逐渐更大的宽度，其中所述合并臂进一步弯曲包括合并臂铰接环形弹簧其包括
一个上多臂拱
一个下多臂拱，其中这些都是通过增强自然铰链两边铰接连接，其中每个这些多臂弓包括两个或多个相邻的拱臂，从邻近的弓臂凸出和分离，所述相邻的拱臂逐渐融合彼此在充分压缩过程中融合联动传播所述臂铰接环弹簧，其中相邻拱臂的空间被称为臂间空隙其在臂间合并压缩过程中减少尺寸的大小，其中的强度和韧性(指多少冲击能量吸收)大大增强因为有明显增强的伸缩在所述的相邻拱臂压缩过程中和由于有效强度一个弯曲的元素作为其厚度的立方和厚度N合并相邻的拱臂是n次相邻的拱臂的厚度，其选择可能增加或减少所述相邻拱臂的之间的摩擦，其中，对于所述臂间空隙的形状有多种策略，以改变所述合并臂联动展开铰链环弹簧的力曲线，例如延迟所述臂间空隙的合并。
12.如权利要求11所述的合并臂弯曲弹簧，其中诉述的增强自然铰链包括一个或多个内拱臂，
一个或多个内连续铰链层，
一个或多个外拱臂，
一个或多个外部连续铰链层，以及
在外侧和/或内侧上的铰链护套，其中所述相邻的拱臂现在包括例如所述内拱臂和所述外拱臂中的每一个是包括多个层片的复合层压件，其中所述内拱臂中的所述层片中的一个是所述内连续铰接层和所述外拱臂中的所述层片中的一个是所述外连续的铰接层–这意味着这些是延伸到所述合并臂联动展开的铰接环形弹簧周围的层的延续，其中目标是实现用于所述进一步增强的天然铰链的弯曲的高疲劳工作循环，其中通过使用两层来缠绕所述冲击链节来减小厚度是一种改进，增加所述外部连续铰链层的长度是第二改进，结合所述铰链护套以保护和封闭所述进一步增强的天然铰链是第三改进，和不使用模型或更柔性的基质材料(例如橡胶材料)是第四种改进，其中所述内部连续铰链层和所述外部连续铰链层可以任选地包括更多层，只要这些增加的层仍然足够柔韧。
13.如权利要求11所述的合并臂弯曲弹簧，其包括一个所述合并叠片梁包括两个或更多个相邻的连续的合并叠片，所述合并叠片是波状的并且是重复的，其中当它们的数量是两个时，例如它们彼此偏移，上面的最高点面对下面一个的最低点，其中上面一个的最低点是位于下面一个的最高点之上——就好像它们是180度异相一样，其中每个相邻的连续合并层压板在被加载时变平和合并，其中各种构造和类型的合并加载是可能的，其中所述多个相邻的连续合并层压板梁可以是弯曲的，使得它们在加载下弯曲或者它们可以是平坦或稍微弯曲，使得它们大多在负载下变平和压缩，或者它们可以围绕如防弹衣的情况那样包围空间，使得它们主要压缩，但在负载下也稍微弯曲，其中由于重叠构造而没有弱接缝，其中任何数量的相邻连续的合并层压材料可以以类似的方式组合，其中强度和韧度(指的是吸收了多少冲击能量)是大大地增强，因为在压缩过程中所述相邻拱臂的弯曲显著增强，并且因为弯曲元件的有效强度取决于其厚度立方体，并且邻近拱臂合并的数量n的厚度是每个相邻的连续合并层合物的厚度的n倍。
14.用于用户的通用换档器——用于鞋，假肢鞋，矫形鞋或机器人脚，包括一个脚踏板
一个接地板，
一个可压缩的鞋底，和
一个换档弹簧系统，其中所述通用换档器包括：
一个侧面弹簧部分包括一个或多个侧面弹簧，其所述侧面弹簧不直接位于所述脚踏板的下面，使得它们能够在鞋底压缩过程中脱离而不被压缩，
所述可压缩鞋底的脚下弹簧部分包括一个或多个足底弹簧，这些弹簧在鞋底压缩期间必然总是被压缩，
用于接合或脱离所述侧部弹簧的侧部弹簧接合和脱离机构，其中所述使用者可以是人类或机器人，其中人类应用是正常的，矫形器和假肢，其中所述侧部弹簧必须在使用者两侧平衡，并且一种方式是在使用者的脚的两侧使用侧面弹簧，其中，换档是相当于改变所述弹簧系统的有效强度，其中所述侧面弹簧接合和脱离机构包括一个或两个侧面设置机构和两个侧面可更换弹簧系统，其中所述侧面可变弹簧系统必须位于所述使用者脚的两侧以平衡穿过所述使用者脚的弹力，其中所述侧换挡设定机构可位于两侧，但优选仅位于外侧以减小体重，以减少装置在内侧的侧面突起，并降低装置的成本-在这种情况下，需要同步器机构来将所述侧面可更换弹簧系统的设置从属于所述使用者的脚的内侧以在所述使用者的脚的外侧设定所述侧齿轮设定机构。
15.如权利要求14所述的通用换挡器，其中，可选地并且优选地包括自动换挡器，以逐步地改变所述弹簧系统的有效载荷强度，使得所述可压缩鞋底几乎不会在每一步完全压缩，其中这防止了脚趾凹陷，因为在一步内完全压缩，其中所述自动换档器包括交叉同步滑轮驱动的换档器，其包括：
坚固地连接到所述脚踏板的侧向引导件，
坚固地连接到所述脚踏板的前导向件，
一个梯铰链包括一个前梯连杆可通过梯铰链铰接地连接到一个后梯连杆，其中在所述梯连杆的两侧具有彼此反射的图像，其中远离所述前梯和后梯端部的链节具有铰链，其所述铰链被所述前导向件限制在前后方向上移动，其中所述梯铰链被所述侧向导向件限制在侧向方向上移动，
一个或多个弹簧片定位在所述前导向件的适当高度处，从而当所述梯联动收缩时，然后所述前后梯连杆都向外移动以接合逐渐多于所述弹簧片的顶部-以通过改变所述弹簧系统的有效弹簧强度来变挡，
一个位于脚跟外侧的同步发电机和固定在所述脚踏板上，
一个所述同步电动机的电动机轴，
一个固定在所述电机轴上的同步滑轮，
一个同步滑轮线，
一个外线卡扣固定连接到所述同步滑轮线和所述的后梯连杆的底部铰链在所述用户的脚的外侧上，其中所述的同步滑轮的底部(和这决定了所述同步发电机的高度位置)在所述脚踏板的下方使所述同步滑轮线能够在所述脚踏板下方纵横交错，
一个内线卡扣将所述同步滑轮线固定连接在所述使用者脚的内侧上的所述后梯连杆的底铰链上，
允许所述同步滑轮线经过所述外线卡扣和(在所述脚踏板下方一些交叉之后)经过所述内线卡扣的前方经过，从而所述后梯链接的后端的运动在所述脚的内侧和外侧相互啮合(同步)，其中所述后侧梯的后端在两侧上的连接的运动决定多少个所述弹簧片接合，使得所述装置在所述两侧脚是同步的，其中，所述跨足线配置包括多个重定向滑轮以确保内外专置变化是同步的，
一个在所述脚踏板上的捕获位置传感器，
一个在所述接地板的底部上的冲击力传感器，
一个所述同步发电机附近的微处理器，
一个控制上述电子设备的电路，以及
一个电源，其中所有这些电气设备是电连接的，其中所述冲击力传感器在一个步骤中测量最大冲击力，并且将其发送到所述微处理器，然后使用查找表来确定所述弹簧片的适当数量以便在下一步骤中几乎完全鞋底压缩，其中所述微处理器发信号通知所述同步发电机以使所述内外线卡扣移动到适当的距离，使得所述梯铰链侧向移动以接合适当数量的所述弹簧片在下一步以达到几乎没有完全的鞋底压缩，其中该变速是连续自动的，其中，所述弹簧片的数量决定挡数的数量，从而确定所述换档的精度，其中所述电源可以是电池，但是优选地是冲击充电器，其使用足部冲击以在每一步中产生所述电力。
16.如权利要求14所述的通用换挡器，其中，所述使用者是具有机器人脚的机器人，其中所述侧向弹簧可选地包括位于所述机器人脚的中心区域中的中央区段，其中这是因为所述机器人脚可以分成多个区段其不完全和连续地覆盖所述机器人脚，这对于人脚不是这样，其中所述机器人脚的所述可压缩鞋底然后可以被压缩而不会使所述位于中心的部分被压缩。
17.如权利要求14所述的通用换挡器，其中，所述侧向弹簧和所述脚踏弹簧是2维弹簧，其中所述2维弹簧在其宽度上是均匀的，其中所述2维弹簧的弹簧强度与它们的宽度成线性比例，其中所述2维弹簧可以被非常精确地选择，其中所述二维弹簧可以围绕轴旋转其宽度从一侧延伸到另一侧，其中所述二维弹簧可以在垂直于所述轴的任何平面中切片，其中所述二维平面也被称为切片，其中换挡的一种方法是切割所述外部弹簧，并与所述侧部弹簧接合/分离机构接合和分离它们。
18.如权利要求17所述的优化的鞋子，其中所述通用换挡器包括精确的电子自动换挡器，其中所述侧挡数设定机构包括精确的自动侧挡数设定机构，并且所述侧面可换簧片系统包括精确的自动侧面可更换弹簧系统，其中自动侧挡数设定机构包括
一个固定连接在所述接地板上的电子驱动器，
一个微处理器，
一个所述微处理器的程序中的查找表，
一个附接到所述接地板的底部的力传感器，
一个位置传感器，和
一个电源，其中所述电子元件通过电线连接，其中所述微处理器和所述位置传感器附接到所述接地板的向上延伸部分，其中所述精确自动侧面可更换弹簧系统包括一个杠杆柱，
一个杠杆铰链，
所述脚踏板和所述脚踏板的底面上的一个脚踏板棘轮，
一个杠杆通过所述杠杆铰链铰接地连接到所述杠杆柱的顶部，其中所述杠杆水平地取向，除非所述脚踏板在鞋底压缩过程中将其向下旋转，
一个杠杆棘轮，它是所述杠杆下侧的齿形表面，
一个可固定地连接在所述接地板上并且在所述接地板上纵向延伸的导向柱，以便所述杠杆柱被向前和向后滑动，
一个主弹簧，优选地是所述带有所述环形铰链的所述调节的联动展开铰接的环形弹簧，其中所述主弹簧向后倾斜并且在其底部固定地连接到所述斜坡，
一个接合弹簧螺栓，连接在所述调节后的联动展开的铰接环形弹簧的倾斜的向后顶部，
一个可固定地连接到所述接地板上的斜坡，其中所述主弹簧是固定地连接到所述斜坡并向后倾斜，
一个坚硬的配电变压器，
一个端杆锁扣，它通过所述卡扣支架可旋转地连接到所述杆的端部，其中，所述端杆锁扣在其顶侧上具有齿，并且其位于所述脚踏板棘爪的正下方，并通过脚板棘爪当所述踏脚板在脚后跟撞击时开始压缩时以便由所述脚踏板接合和拉下，
一个移动杆锁扣，它通过所述锁扣保持器可旋转地连接到所述锁紧弹簧螺栓上，从而只有当所述锁杆被所述杠杆拉下时，所述杠杆才能被所述脚踏板棘爪拉下，和可选的同步器组件，用于将所述使用者的脚内侧的换档从属于所述使用者的脚外侧的换档；在这种情况下，所述精确的自动侧杠杆设定机构仅在所述使用者的脚的外侧需要，其中换档是按如下方式完成的：首先，所述力传感器记录一个步骤中的最大冲击力，并且将该值连同由所述位置传感器测量的所述杆柱的位置一起传送给所述微处理器，其中所述微处理器然后使用所述查找表来计算所述杠杆柱的适当的下一个位置以确保完全的鞋底压缩，其中-在紧随脚趾离地之后的摆动阶段中，所述微处理器将所述信号发送到所述电子驱动器以将所述杠杆柱移动到其所述正确的下一个位置，其中所述杆柱的位置决定所述杆的旋转向下拉动到所述接合弹簧螺栓上以压缩所述主弹簧多远，这就是如何设置有效的挡数，其中这种设置与所述杠杆柱的定位一样精确，其中所述杠杆柱是移动到摇摆期当所述主弹簧上没有力的情况下以及当所述端杠杆卡扣与其各自的棘爪保持分离，其中所述斜坡的所述斜面被调节以确保所述杆拉动所述接合弹簧螺栓的端部的旋转运动最佳地与作为所述脚踏板的所述接合弹簧螺栓的运动对于所述后跟流行鞋稍微向前和向下移动或者向下用于常规鞋，其中所述电源由电池或冲击充电器提供，电容器或一个小电池。
19.如权利要求18所述的优化的鞋子，其中，精确的电子自动换挡器包括一个上述脚部精确的电子自动换挡器其包括
一个接地板支持
一个脚踏板支持，和
一个驱动器杆，其中所述精确的自动侧面可更换弹簧系统和所述精确的自动侧面可更换弹簧系统现在通过所述接地板支撑件位于所述用户的脚的上方，其所述接地板支撑件从所述接地板向上延伸并穿过所述用户的脚的顶部去支撑所述斜坡和所述导柱，其中所述脚踏板支撑件在任一侧上从所述脚踏板向上延伸，然后向后延伸以提供沿着其底侧具有所述脚踏板棘轮的水平元件，以便拉下所述接合弹簧螺栓，其中所述致动器棒横跨使所述使用者的足部前后左右移动所述杠杆杆-以换挡，其中所述上述脚精密电子自动换挡器的功能与所述精确电子自动换挡器的功能相同，其优点是不需要在所述脚的两侧的所述精确的电子自动换挡器，而只需要一个居中定位的所述主弹簧。
20.如权利要求17所述的优化的鞋子，其中所述通用换挡器包括机械自动换挡器，该机械自动换挡器包括机械自动换挡其包括，
侧切片弹簧组件，其中所述侧面弹簧被切片成也是所述2维弹簧的两个或更多个切片弹簧，
一个附连到所述脚踏板的正组件，
一个附连到所述脚踏板的负组件，
一个释放/重置组件，
一个连接到所述脚踏板的棘爪/导向组件，
一个坚固地连接到所述接地板并从所述底接地板向上延伸的棒组件，
一个齿条和小齿轮组件，其包括：
一个前架，
所述前架上的机架销，
一个双齿条和小齿轮，
一个可旋转的螺栓销接合器，和
一个机架螺栓，其目标是在当前步骤中制造压缩标记，该压缩标记表示所述脚踏板在多大程度上压缩，从而增加或减少或保持所述压缩-接合的所述切片弹簧的接合切片数量以抵抗所述并且在鞋底的扩张期间吸收和返回所述的冲击能量，其中，当接合的所述切片弹簧没有被压缩时，在下一个摆动阶段中改变或者不改变所述接合的切片数量，从而在下一个步将会有一个更加优化的鞋底压缩在所述脚踏板刚好几乎不完全压缩，其中所述齿条螺栓侧向移动以接合和脱离所述切片弹簧，其中所述正组件起作用以增加所述接合片数，使得所述鞋底压缩较少，所述负组件起作用以减小所述接合片数，使得更多所述压缩，其压缩标记由所述掣爪/导引组件和所述杖组件构成，其中所述掣爪/导引组件包括弯曲杆和正爪和负爪，所述正爪和负爪沿正导向器和负导向器移动以改变整套弹簧的长度，其中所述棒组件包括位于特定位置的棒以安装所述压缩标记，其中当所述脚踏板压缩到一定压缩距离时，所述弯曲杆转动和所述负爪或所述正爪移动以改变并保持所述弹簧的长度，其中保持所述设定弹簧的长度是必要的，因为所述前置齿条不能被所述设定弹簧移动直到所述下一个摆动阶段，其中所述释放/复位组件释放所述正爪，所述负爪和所述设定弹簧仅在所述鞋底压缩的开始时，使得所述机械自动换档器被重置为中性配置，以开始确定所述当前步骤的所述压缩标记，其中在所述下一个摆动阶段期间，由于所述可旋转的螺栓销接合器与所述前架上的齿条销啮合，所述前齿条被所述固定弹簧移动，其中所述双齿条和小齿轮将所述前齿条的纵向运动转换成侧向运动，其中所述释放/重置组件还在所述鞋底压缩开始时脱离所述可旋转的螺栓销接合器，其中所述机械自动换挡器具有与所述切割弹簧的所述增量对应的几个分立的挡数在结合的切片数子。
21.一种通用冲击充电器，其将任何冲击力转换为存储的电力，其中所述通用冲击充电器包括鞋冲击充电器以将用户的脚对地面的冲击力转换成储存的电力，其中所述鞋冲击充电器包括
一个带发电机轴的微型发电机，
一个使用所述冲击力旋转所述发电机轴的旋转机构，
一个用于存储电力的电能存储系统，
一个电传输系统，用于将由所述旋转机构产生的所述电力传输到所述电存储系统，一个控制所述电力传输到所述存储系统的控制电路，其中所述存储的电力被用于驱动变速器以改变所述鞋的有效弹簧强度，使其总是几乎没有全部的鞋底压缩，其中所述存储的电力可用于充电或运行任何其他电子设备，如手机或暖脚器。
22.如权利要求21所述的通用撞击充电器，其特征在于，所述鞋冲击充电器包括一个简单的整体式冲击充电器，它位于脚跟的外面和包括，
一个脚踏板，
一个接地板，
一个简单的柱子
一个坚固地连接到所述接地板上的支撑柱，
一个坚固地连接到所述简单柱子的发电机滑轮支架，
一个连接到所述简单柱子的简单的卷绕弹簧，
所述旋转机构包括
一个发电机组件，其包括：
一个单向离合器/卷绕弹簧组件，
一个发电机双滑轮，包括用于两行的第一滑轮和第二滑轮
所述小型化的发电机，
所述发电机轴，
一个可固定安装在发电机轴上的飞轮，
所述电存储系统包括电池，
一个安装在所述脚踏板上并安装在所述发电机双滑轮的所述第一滑轮上的底板侧发电机滑轮线，以便当所述脚踏板被向下压缩时沿第一滑轮方向旋转，
一个侧弹簧发电机滑轮线连接于所述简单卷绕弹簧在一侧，和在另一侧连接于所述发电机双滑轮的所述第二滑轮，其中当所述脚踏板拉动所述脚踏板侧发电滑轮线以朝向所述发电机双滑轮的第一滑轮方向旋转时，那么所述弹簧侧滑轮线拉伸所述简单的卷绕弹簧，所述简单的卷绕弹簧随着所述脚踏板在鞋底扩张期间向上移动而收缩以在所述所述发电机双滑轮的第二滑轮方向上旋转，其中这两个相对的拉力防止这两个滑轮线中的任何松弛，其中这种相反的拉力被称为相对的双滑轮防松弛装置，其中基本思想是优化使用脚部冲击来旋转所述小型化的发电机以向电池冲电，其中所述小型发电机可固定地容纳在所述发电机滑轮支架上，其中所述发电机轴可转动地支承所述发电机双滑轮，所述飞轮和所述单向离合器/卷绕弹簧组件，其中，所述发电机双滑轮通过所述单向离合器/卷绕弹簧组件安装在所述发电机轴上，使得当所述脚踏板在鞋底期间向下拉所述脚踏板侧发电滑轮线时，所述发电机双滑轮带仅在所述第一滑轮方向上转动所述发电机轴其中当所述发电机双滑轮在所述第二滑轮方向上旋转时，其通过所述单向离合器/卷绕弹簧组件与所述发电机轴脱离，其中，所述飞轮自由地继续旋转所述发电机轴并且当鞋底扩张时以及当鞋在空中处于摆动阶段时继续发电，其中在每个步骤中都增加了这种旋转，其中对于具有较大鞋底压缩行程的鞋，可以使用所述简单的整体化冲击式充电器而没有任何额外的机械优势，并且使其成为鞋底结构的组成部分。
23.如权利要求22所述的优化的鞋，其简单的整体式冲击充电器包括增强型整体式冲击充电器，其包括一个或多个双滑轮，每个双滑轮还包括彼此固定连接的第一滑轮和第二滑轮，它们一起旋转，其中所述增强型整体冲击充电器包括：
所述脚踏板，
所述接地板
一个支撑柱坚固地连接到所述接地板上，
所述发电机组件安装在所述发电机滑轮支架上，
一个额外的机械利益机制，包括
一个滑轮支架坚固地连接到所述支撑柱，
一个卷绕杆，它通过一个杠杆轴铰接地安装在所述脚踏板上，稍微在脚跟外侧，一个卷曲的杆延伸部，其是所述卷绕杆顶部的卷曲延伸部，
所述卷绕杆的下端上的杠杆辊，其允许所述下端在其围绕所述杠杆轴旋转的同时沿其正在冲击的表面滚动，
一个充电器装置双滑轮，
一个内装置双滑轮，其固定地连接在所述充电装置双滑轮上并共用同一轴；
一个卷绕支架固定地连接到所述接地板上，
一个安装在所述卷绕支架上的卷绕滑轮，
一个安装在所述卷绕支架上的反卷绕滑轮，
一个装置卷绕线，
一个装置反转卷绕线，
一个发电机卷绕线
一个发电机反转卷绕线，和
使所述装置的每个卷绕线，所述装置反向卷绕线，所述发电卷绕线和所述发电机卷绕线各自保持紧固的装置的方式，其中，所述充电器装置双滑轮固定地连接到所述内部装置双滑轮，从而它们一起旋转，并且它们的共用轴可旋转地安装在固定地连接到所述接地板上的所述卷绕支架上，其中所述接地板的向下运动使所述卷绕杠杆的底端通过所述杠杆滚筒撞击所述接地板，使得所述卷绕杠杆逆时针方向旋转直到最终几乎水平，于是所述装置卷绕线被所述卷绕杆的顶部拉动以旋转所述内装置双滑轮，其中所述装置卷绕线连接到所述卷绕杠杆的直部分的顶部，使得其旋转所述内装置双滑轮(通过其所述第一滑轮)逆时针方向-经由所述卷绕滑轮，所述卷绕滑轮优化所述卷绕杆的拉动方向，其中所述装置反向卷绕线连接到所述卷曲的杆延伸部的顶部，并且围绕所述反向卷绕滑轮绕过所述内装置双滑轮的所述第二滑轮在与由所述装置卷绕线所引起的相反的方向上，其中，所述反卷绕滑轮的位置被选择为优化所述卷曲的杆延伸部的顶部的拉动方向，因为其在所述鞋底扩张期间顺时针旋转所述内装置双滑轮，其中所述装置卷绕线和所述装置反转卷绕线–合作以在两个方向上旋转所述内装置双滑轮-作为第一措施防止这些滑轮线中的任何松弛，其中所述保持拉紧每个所述装置卷绕线的装置提供完全防止这种松弛所需的任何附加的所需措施，其中这些元件的尺寸被调整成使得每条线的拉伸长度大致相同，其中所述发电机卷绕线和所述发电机的所述反向卷绕线连接并占据所述充电器装置双滑轮的所述第一滑轮和所述第二滑轮，以便提供相反的拉力以旋转所述发电机组件的所述发电机双滑轮，其中所述相反的拉力实现所述相反方向是利用所述发电线和所述发电机逆转线实现的，其中所述发电机组件的元件以与之前相同的方式起作用，其中由于所述附加的机械效益机构提供的额外的机械效益包括充电器装置双滑轮和内装置双滑轮，所述发电机轴每一步地旋转是增加一个数量级以上，其中所述增强型整体式冲击充电器提供充足的电力，其中所述各种双滑轮上的所述相反的拉力是所述相对的双滑轮防松弛装置的实例。
24.如权利要求21所述的通用撞击充电器，其中所述鞋冲击充电器包括夹式脚冲击充电器包括，
一个鞋底，
一个夹镫
一个夹片
一个外镫支撑
所述旋转机构包括发电器组件，
一个单向离合器/卷绕弹簧组件，
一个发电机双滑轮，包括用于两行的第一滑轮和第二滑轮，
所述小型化的发电机，
所述发电机轴，
一个固定安装在所述发电机轴上的飞轮，和
所述电存储系统包括电池，其中所述鞋冲击充电器还包括：
一个夹柱
一个夹式杠杆
一个所述夹式杠杆的夹式杠杆轴
所述夹持杆的下端上的夹持杠杆辊，其允许所述下端在其围绕所述夹持杆轴旋转的同时沿着其正在冲击的表面滚动，
一个夹式重定向滑轮
一个夹线
一个反向夹线，和
一个鞋底，其中所述夹式冲击充电器定位在鞋跟的外侧-尽可能靠后而不会伸出鞋跟的后面，其中所述夹式固定柱固定地连接到所述外镫支撑和其左臂从其顶部向前延伸以容纳所述夹持式重定向滑轮，所述夹式重导向滑轮重定向所述夹持线当它被前端所述夹持杆向下拉动时，以旋转所述发电机组装的所述发电机轴在鞋子碰撞期间，其中，所述卡扣线的另一端围绕所述发电机双滑轮的所述第一滑轮缠绕，以在所述卡扣杆在所述卡扣线上向下拉时逆时针旋转，其中所述反向卡扣线缠绕所述第二滑轮当所述使用者的脚后跟在脚趾离开的过程中抬起时，当所述简单的卷绕弹簧(附接到所述夹持蹬形件)收缩时，所述发电机双滑轮的滑轮顺时针旋转，因为所述夹持杠杆是顺时针旋转的，通过鞋跟冲击逆时针旋转到水平更长，其中所述夹持箍圈包裹并夹持所述鞋底的鞋跟，其中所述夹持蹬形件在任一侧上具有夹持片，以防止所述夹持蹬形件在脚跟撞击期间相对于所述鞋底向上移动，并且所述夹持箍形件围绕脚跟后部缠绕，其中所述夹式箍筋是柔性的，因此可以牢固地夹住鞋跟的背部，其中可以很容易地在所述使用者的踝部的前部从所述箍带的边缘围绕带子以更好地附接所述夹持箍筋连接到鞋跟，其中所述夹持柱是所述夹持箍筋的刚性向上延伸部分，并且所述夹持柱容纳所述发生器组件，其中所述发生器组件的功能是通过旋转所述发电机轴产生电力，其中基本思想是优化脚部冲击的使用以旋转所述发电机轴以给所述电池充电，其中所述小型发电机可固定地容纳在所述外镫支撑上，其中所述发电机轴可旋转地支撑所述发电机双滑轮，以及所述单向离合器/卷绕弹簧组件，其中所述发电机双滑轮通过所述单向离合器/卷绕弹簧组件安装在所述发电机轴上，从而当所述发电机轴仅在第一滑轮方向上转动时所述夹扣杆在单次冲击期间向下拉所述夹扣线，其中，当所述发电机双滑轮沿第二滑轮方向旋转时，所述夹扣杆经由所述单向离合器/卷绕弹簧组件与所述发电机轴脱离，其中这使得所述飞轮自由地继续旋转所述发电机轴，并且当所述鞋底扩张时以及当所述鞋处于摆动阶段时处于空气中时产生电力，其中在每个步骤中这个旋转被增大。
25.如权利要求24所述的优化的鞋，其中所述夹式冲击充电器包括所述增强型夹式冲击充电器以增加额外的机械优势机构以增加在每个步骤中产生的电力量，其中所述增强型夹式冲击充电器包括
增强的卷绕杆，其中在所述杆轴上方的部分的长度可选地更长地增加所述附加机械利益机构的机械优点，
一个坚固地连接到所述外镫支撑的卷绕支撑件
一个安装在所述卷绕支架上的卷绕滑轮，
一个安装在所述卷绕支撑的反卷绕滑轮，
一个所述增强型卷绕杆的增强的夹紧杆轴将其可旋转地连接到所述外镫支撑，一个卷曲的杠杆延伸部，其是所述增强的卷绕杠杆的顶部的卷曲延伸部，一个所述增强型卷绕杆的下端上的增强杠杆辊，其允许下端在其围绕所述增强的夹持杆轴旋转的同时沿着其所撞击的表面滚动，
一个通过其轴可旋转地安装在所述卷绕支架上的充电器装置双滑轮，
一个内装置双滑轮，
一个装置卷绕线，
一个装置逆向卷绕线，
一个发电机卷绕线
一个发电机逆向卷绕线
使所述装置的每个卷绕线，所述装置反向卷绕线，所述发电卷绕线和所述发电机卷绕线各自保持紧固的装置的方式，其中，所述充电器装置双滑轮固定地连接到所述内部装置双滑轮，从而它们一起旋转，并且它们的共用轴可旋转地安装在固定地连接到所述卷绕支架上，其中所述鞋底的向下运动使所述卷绕杠杆的底端通过所述杠杆滚筒撞击地板，使得所述增强卷绕杠杆逆时针方向旋转直到最终几乎水平，于是所述装置卷绕线被所述增强卷绕杆的顶部拉动以旋转所述内装置双滑轮，其中所述装置卷绕线连接到所述增强卷绕杆的直部分的顶部，使得其顺时针旋转所述内装置双滑轮-通过所述卷绕滑轮使所述增强卷绕杆的拉动方向最佳化，其中，所述卷绕反向卷绕线连接到所述卷曲杆延伸部的顶部，并且其围绕所述反向卷绕滑轮绕过所述内装置双滑轮的第二滑轮-所述装置卷绕线所引起的相反的方向，其中所述反向卷绕滑轮的位置被选择为优化所述拉动方向的所述卷曲的杠杆延伸部的顶部当其在鞋底展开期间顺时针旋转所述内部装置双滑轮时，其中所述装置卷绕线和所述装置反向卷绕线的相反的牵拉合作使所述内齿轮双滑轮以相反的方向旋转，作为防止这些滑轮线中的任何松弛的第一措施，其中所述保持拉紧的装置所述装置卷绕线提供了完全防止这种松弛所需的任何额外的所需措施，其中这些元件的尺寸被调整为使得每条线的拉伸长度大致相同，其中所述发电卷绕线和所述发电卷绕线连接并占据所述充电器装置双滑轮的所述第一滑轮和所述第二滑轮，以提供相反的拉力以旋转所述发电机组件的所述发电机双滑轮，其中实现两个旋转方向的这些相反的拉力是通过所述发电机卷绕线和所述发电机反向卷绕线完成的，其中所述发电机组件的元件以与之前相同的方式起作用，其中每一步所述发电机轴旋转更多一个数量级-由于所述附加的机械效益机构提供的附加的机械效益，所述附加的机械效益机构包括所述充电器装置双滑轮和所述内装置双滑轮，其中所述增强型整体冲击充电器由于所述附加的机械优势而提供更多的电功率机制。
26.一种组合式张紧连杆旋转臂弯曲弹簧系统，包括张紧连杆，旋转臂弯曲弹簧和抗折叠辅助弹簧，其中所述张紧连杆旋转臂弯曲弹簧包括：
一个顶臂
一个底臂，其中所述旋转臂是所述顶臂和所述底臂，
连接所述上臂和所述下臂的臂铰链，以及
一对连接展开的弯曲弹簧，其形成镜像结构并且抵抗围绕所述臂铰链的折叠，其中所述抗弯折叠辅助弹簧也抵抗折叠在所述臂铰链上，但是仅在部分折叠之后，其中每个所述连接展开弯曲的弹簧包括
一个弯曲的拱形铰链，
一个弯曲的弹簧在中心端通过所述弯曲的拱形铰链铰接连接，
一对反射的双联动机构，每个联动机构包括两个双连杆，两个双连杆通过一个末端的弹簧铰链相互连接，其自由端可铰接地连接到所述弯曲弹簧的自由端，其中所述反射弯曲弹簧还铰接地连接(相同的自由端)至所述顶部和底部臂，其中所述弹簧铰链在手臂折叠期间相互冲击，其中-在折叠过程中-所述反射的所述吊具连杆起作用来矫直反射的所述弯曲弹簧，其中所述负载折叠的扭矩曲线被称为扭矩曲线，并且在所述负载折叠期间，所述负载折叠的扭矩首先增加然后弯曲并且变为零，其中，由所述抗弯折叠辅助弹簧施加的抵抗所述负载折叠的扭矩随着所述扭矩曲线减小以使组合的扭矩曲线大致恒定，其中各种旋转臂铰链，所述臂铰链，所述弯曲拱臂铰链和所述弹簧铰链，优选地包括传统的颈缩的自然铰链和连接嵌齿铰链-其每一类可以用于包括数字零的任何数量的所述旋转臂铰链，其中所述绑定的连接嵌齿铰链包括
在它们的圆形端部上具有铰链的两个连接嵌齿铰链端部连杆，其中所述铰链端部连杆相对于彼此旋转(折叠)
以及可固定地连接在所述圆形端部的中心的电缆轴，和
将两个所述铰链连杆的所述轴紧固连接的狭缝线缆，其中在所述圆形端部中切割环形狭缝以允许所述狭缝电缆与所述圆形端部的实心部分交错，以当所述铰链端部连杆旋转时允许所述狭缝电缆自由移动，其中所述铰链端部连杆可以被称为旋转臂或所述双连杆。
27.如权利要求26所述的组合的旋转臂弯曲弹簧系统的张紧连杆，其包括所述组合式张紧连杆包括变速旋转臂弯曲弹簧系统，所述旋转臂弯曲弹簧系统还包括接收循环加载的旋转齿轮变换组件，并且还包括电驱动器和控制系统，其电驱动器包括
一个电动机，
一个电机轴，
一个固定在所述电机轴上的滑轮，
两个十字盘重新导向滑轮，
一条滑轮线，
在线/冲击器附件，和
一个电源，其中所述控制系统包括
一个微处理器，
一个所述微处理器的程序中的查找表，
一个测量先前的负载力的力传感器，以及
一个电源，其中所述弯曲弹簧被切成两个或更多个切片弹簧，从而可以接合任意数量的所述切片弹簧以改变所述旋转臂弯曲弹簧系统的有效弹簧强度，其中所述控制系统的元件通过电线或经由无线装置连接，其中所述两个双联动装置现在包括
一对对角链板，
一个可移动的冲击板，和
冲击轴，其中所述对角连杆是彼此的反射图像，其中所述可动冲击板通过所述冲击轴与所述两个对角连接板共用，其中所述电子驱动器可固定地连接到顶部所述对角连接板上，其中所述可动撞击板可自由地在所述撞击轴上滑动，其中这种滑动导致可变数量的所述弹簧片被接合，其中所述线/撞击器附件将所述可动撞击板与所述滑轮线连接，其中，所述横板重新导向滑轮定位所述线/撞击器附件，使得其能够移动所述可动撞击板以接合所需数量的所述切片弹簧，其中所述微处理器接收来自所述力传感器的先前负载力的通信，并且其使用所述查找表来计算期望的所述有效弹簧力，其中然后指示所述发动机旋转以移动所述滑轮线和所述线/撞击者附件以选择期望的所述有效弹簧强度。
28.根据权利要求27所述的组合的旋转臂弯曲弹簧系统的张紧连杆，所述变速旋转臂弯曲弹簧系统包括智能膝盖支架，该膝盖支架还包括有衬垫的肢体套囊，其中简单的腿，简单的膝盖和简单的脚被用于表示对应于所述智能护膝的腿，其中所述单腿的上肢现在用作所述上臂，所述单腿的膝盖现在用作所述臂铰链，并且所述单腿的小腿现在用作所述其中所述控制系统以与所述变速旋转臂弯曲弹簧系统相同的方式起作用，其中对于步行或跑步的附加要求是，当所述简单的脚不与地面接触时，所述简单的膝盖必须能够自由地在摆动阶段弯曲，其中所述微处理器现在指示所述发动机立即脱离所述切片的弹簧当一旦脚趾脱离地面时，其中所述微处理器使用来自所述力传感器和所述查找表的先前负载力来计算最佳的下一个档位变化并且指示所述电机脱离正确数量的所述切片弹簧用于下一个步骤，其中所述带衬垫的袖口位于所述上腿和所述下腿上，并且它们用于将所述切片弹簧和所述对角连接板连接到所述上腿和所述下腿，其中，所述智能膝盖支架可选地包括：
一个辅助腿联动装置，
一个袖口支撑，和
所述辅助腿连接件通过具有上腿连杆和膝连杆以及小腿连杆来模仿腿，从而有助于减少其中所述袖带支撑件将所述下腿连杆附接到所述下衬垫肢体袖带，所述下衬垫袖带袖带又将负载力传递到所述变速旋转臂弯曲弹簧系统，其中所述大腿连杆将所述负载力直接传递至所述上衬垫的肢体袖带，所述上衬垫的肢体袖带用于减小所述单膝上的负载力-即是，在使用者的膝盖上，其中所述单腿可以开始稍微折叠而相对笔直在所述单腿完全或几乎完全展开之前，在开始装载之前确保所述切片弹簧在脚趾离开后不久被卸载。
29.如权利要求4所述的完全优化的鞋子，所述调整后的联动展开的铰接环形弹簧的长度和宽度可以是任何尺寸，可以在脚下或脚的外侧或脚的上方的任何位置和方向。
30.一种优化的传统鞋，其中包括
一个可压缩的鞋底，
所述可压缩鞋底的上侧上的顶部负载表面被称为脚踏板，
在所述可压缩鞋底的下侧上的称为接地板的底部负载表面，其中这意味着没有增强的脚后跟提升机构以在所述脚后跟提升期间将所述脚后跟部分提升一段距离，所述鞋跟部分在单一压缩期间被压缩，其中所述可压缩鞋底进一步包括优化的弹簧系统，所述优化的弹簧系统包括抵抗压缩的一个或多个优化的弹簧，其存储压缩的冲击能量，并且其特征在于具有最佳的力曲线，其中所述最优力曲线的力曲线优化目标是针对给定的所述最大值(即力曲线下的面积)最大化所吸收的能量的量其中所述最佳弹簧系统的部件被预加载，使得在最佳弹簧压缩开始时的力是预定值(例如在全弹簧压缩时的力值的三分之一)，其中由所述优化的弹簧系统完成的功能是在力相对于弹簧偏转的曲线下面的区域，其中所述功是用最大力点值的减小值与最大力值点预加载并且与线性力曲线相比较，其中所述预加载通过诸如系绳或诸如结构约束的物理限制来实现，其中所述最优力曲线的第一标准是预加载所述弹簧系统，并且所述最佳力曲线的第二标准是创建几何形状，使得力曲线的斜率在整个所述鞋底压缩过程中减小或甚至接近零。
31.根据权利要求30所述的优化的常规鞋，其中所述优化的弹簧可以位于所述优化的常规鞋中的任何位置，可以以任何方式定向，并且可以具有足够小的宽度，以便在任何位置分布在所述可压缩鞋底的宽度或长度上，其中所述优化的弹簧可以以任何角度取向，其中所述优化的弹簧系统的强度可以在所述可压缩鞋底的宽度和长度两者上变化，其中所述可压缩鞋底可以具有恒定的厚度或渐缩的厚度，其中所述优化的弹簧可以是可插入的或永久连接的。
32.如权利要求30所述的优化的常规鞋，其特征在于，所述优化的弹簧包括调节的连杆展开的铰接的环形弹簧，其包括连杆展开的铰接的环形弹簧和用于力曲线调节的一个或多个辅助弹簧，其中所述连接展开的铰接的环形弹簧包括
包括镜像半环部分的铰接环形弹簧，
所述铰链环弹簧的两侧上的环铰链连接所述半环部分，
包括水平和垂直镜像的象限部分的内部联动，和
负载机构，用于镜像负载表面以加载所述连杆展开式铰接环形弹簧，其中所述顶部负载表面是所述接地板，并且所述底部负载表面是所述接地板，其中所述负载机构包括交错的中心链接负载元件，所述交错的中心连杆负载元件相对于所述铰接的环形弹簧的顶部和底部部分交错，使得负载力可以传递到所述内部连杆从而到达所述环铰链)而不接触所述铰接环弹簧的顶部和底部，其中这种布置确保所述连杆展开的铰接的环形弹簧的力曲线首先升高，然后弯曲，然后随着所述内部连杆的连杆对齐而减小到零，其中这是因为所述顶部负载表面和所述底部负载表面不直接撞击所述铰接环弹簧的顶部或底部(这将使得所述铰接环弹簧的所述第一力曲线成直线)，其中所述环铰接件优选是天然铰链，在这种情况下，所述铰接环弹簧是整体式的，
其中所述内部连杆加载所述铰接的环形弹簧，并且该加载仅发生在所述环形铰链处而不是在所述铰接的环形弹簧的顶部或底部处，其中所述连接展开式铰接的环形弹簧的力曲线首先增加，然后弯曲到其中所述辅助弹簧提供辅助力曲线，并且所述辅助弹簧的尺寸和位置在所述踏板和所述底板之间，以便当所述可压缩鞋底部分地压缩到所述连杆机构的力曲线的点时，扩展铰接的环形弹簧已经弯曲并开始减小，其中所述辅助弹簧的强度和厚度被选择为使得(所述连接展开式铰接的环形弹簧和所述辅助弹簧的)组合力曲线变得近似恒定为鞋底后部压缩，其中所述内部连接包括：
中间的链接镜像在每边和上下，
大多数垂直的链接在每边和顶部和底部镜像，
在所述铰接的环形弹簧的中间位于相对的所述环形铰链之间的撞击器连杆，连接所述大多数垂直连杆与所述中心连杆的拐角铰链，
其中所述拐角铰链和所述撞击铰链可以是传统的带有轴承的金属轴铰链，但是优选自然铰链-而铰链齿形铰链对于小尺寸范围的弹簧是最优选的，其中所述辅助弹簧定位在镜像的所述中心连杆之间，或者它们可以位于所述连杆展开式铰接环形弹簧的外部，其中所述撞击器连杆向外推压所述环形铰链以将所述连杆展开式铰接环形弹簧，其中所述辅助弹簧优选地是主铰接环形弹簧的较小形式，在这种情况下，所述调节的连接展开式铰接环形弹簧的所有元件在完全压缩下变平，以使其初始高度与其完全压缩高度的压缩比最大化，所述铰接的环形弹簧可选地包括一个或多个彼此嵌套的铰接的环形弹簧，其中通过增加每个附加的嵌套的铰接的环形弹簧，所述连接展开式铰接的环形弹簧的强度显着增加，因为其厚度仅略微减小其中所述连杆展开的铰接的环形弹簧是2维弹簧，因为它们在其宽度上均匀地构造。
33.如权利要求32所述的优化的常规鞋，其特征在于，所述连接展开式铰接环形弹簧包括多层复合材料环和增强天然铰链，其中所述增强天然铰链在所述环形铰链上方和下方延伸一小段距离，使得它们环绕所述撞击器其中一个或多个以下方法可用于使所述增强的自然铰链更加柔性，使得其能够承受大量的弯曲占空比而不会由于疲劳而断裂，其中第一种方法是增加所述冲击链节的圆形端部的半径，其中所述第二方法(参考更柔性的环绕冲击部分)将增加所述基体的塑性或挠性，其中第三种方法是减少层数，其中第四种方法根本不使用树脂或基质-可选择用橡胶浸剂保护“裸露层”，其中第五种方法是将铰链在所述增强天然铰链的内部和外部护套以保护其免受灰尘和磨损，其中第六种方法是使减少数量的层中的外层逐渐变长-以便当它们环绕所述撞击物时它们不会破裂链接。
34.如权利要求32所述的优化的常规鞋，所述铰接环形弹簧的弹性元件由弹性强度高的材料制成，所述材料最有可能是具有高伸长极限的纤维复合材料，具有高拉伸强度，与拉伸强度相比不高，从而使得韧性(储存的弹簧能量)受到损害，其中非线性有限元分析表明，凯夫拉尔复合材料是优选的材料，因为它提供了最高的环弹簧强度-接着是光谱屏蔽复合材料，其为芳纶强度的23％，其次是芳纶强度的16％的E型玻璃纤维，其次是芳纶强度为1％的PEBAXX5533，其中现有技术中的鞋弹簧使用可注射成型的材料，如PEBAXX 5533远非最佳，其中纤维复合材料也是优选的，因为它们具有非常低的机械滞后损失-约为1-2％，而对于诸如热塑性聚氨酯(例如pellethane 2363或PEBAX 5533)的可注射模制材料为约20-
50％其中也可使用具有与芳纶类似的柔性和弯曲强度的关键参数的任何其他材料，其中适当的材料包括Vectran，新型碳纤维复合材料和碳纳米管复合材料-均具有高拉伸强度和高值的伸长极限，以及来源于蜘蛛丝的复合材料-只要这些新型材料可以以低成本批量生产。
35.如权利要求32所述的优化的常规鞋，其特征在于，所述连接展开的铰接环形弹簧还包括合并臂铰接环形弹簧，
一个上部的多臂拱，
下部多臂拱，所述下部多臂拱通过任一侧上的增强天然铰链可铰接地连接到所述上部多臂拱，其中这些多臂拱中的每一个包括两个或更多个相邻拱臂，所述两个或更多个拱臂彼此向外凸出和分离，其中所述相邻拱形臂在所述合并臂连接展开式铰接环形弹簧的全部压缩过程中逐渐彼此合并，其中所述相邻拱形臂之间的空间被称为臂间空隙，所述臂间空隙减小在压缩期间的臂间合并期间，其中强度和韧度(指的是吸收了多少冲击能量)基本上得到增强，因为在压缩期间所述相邻弓臂的弯曲显着增强，并且由于弯曲元件的有效强度随着其厚度立方而变化，并且厚度n个合并的相邻拱形臂中的每一个是每个相邻拱形臂的厚度的n倍，其中任选地可以增加或减小所述相邻拱形臂之间的摩擦，其中存在多种用于所述臂间形状的策略以改变所述合并臂连接展开式铰接环形弹簧的力曲线，例如延迟所述臂间空隙的合并。
36.用于人的鞋，假肢，矫形器和机器人的弹簧系统的最佳力曲线方法，其中所述最佳力方法进一步包括
确定最佳用户鞋底能量的第一装置，其中在鞋冲击期间吸收的总冲击能量是用户鞋底能量和用户腿部能量的总和，其中如果鞋底更厚，则更多的相对冲击能量可以存储在用户鞋底中或者如果鞋底被设计成用于最佳的能量返回，其中所述使用者的脚底能量被定义为全部鞋底压缩，其中所述使用者鞋底能量被弹簧系统吸收，并且
第二装置，用精确的调整方法调整所述用户的鞋底能量，使得其相对值增加，同时所述用户腿部能量对于给定的所述吸收的总冲击能量减小-这对应于运行的代谢能量的减少，其中最大值可以在全弹簧压缩下吸收的单位面积的鞋能量与所述全弹簧压缩的挠曲值成线性比例-在这种情况下，必须使鞋底的厚度最大化，并且必须通过科学研究确定这个最大厚度是用户仍然可以舒适而有效地走路和跑步。
37.如权利要求36所述的最佳力曲线方法，所述精确调整方法包括精确制造装置，以通过简单地切割2维弹簧来实现所述最佳鞋底能量的精确值，其中所述2维弹簧在其宽度上均匀，其中所述弹簧强度二维弹簧由它们的宽度确定，使得所述精确的制造手段容易通过精确的切片来实现，其中对于给定的鞋尺寸，对于不同所述使用者的一定范围的所述用户能量值，可以具有多个所述弹簧强度。
38.如权利要求37所述的最佳力曲线方法，所述精确调整方法还包括制造可从所述调谐弹簧系统移除并插入所述调谐弹簧系统的可变形的所述二维弹簧，其中所述二维弹簧易于制造为可变弹簧。
39.如权利要求36所述的最佳力曲线方法，其特征在于，所述精确调整方法还包括测量跑步或步行的地面反作用力的撞击力测量装置，其中所述撞击力测量装置还包括使用者的体重，使用者的步态范围和测力结果来自测力平台测试。
40.如权利要求36所述的最佳力曲线方法，所述精确调整方法还包括自动换档机构，其中术语自动换档机构意味着在每一步之后重置所述弹簧系统的有效弹簧刚度，以便接近完全压缩当所述鞋底的冲击力变化时，所述可压缩的鞋底在连续的基础上。
41.如权利要求36所述的最佳力曲线方法，所述弹簧系统包括位于脚下或脚外的任何位置的一个或多个部件弹簧的组件，其中每个所述部件弹簧具有其自己不同的刚度值和力曲线，如何在组件中使用每个部件弹簧取决于结构优化，稳定性和诸如内转的功能性问题的考虑，其中所述部件弹簧可以通过桥接板彼此保持在一起以形成可插入筒。
42.一种用于人类和机器人行走和跑步的优化的鞋子，其中用于人的应用包括正常人使用，修复术，机器人和矫形器，其中站立期被分成压缩期和扩张期，其中佩戴和使用的实体所述鞋被称为使用者，其中所述扩张期包括后跟升高期和脱发期，其中所述优化的鞋包括后跟流行鞋(也称为增强后跟鞋)，其包括可压缩鞋底包含
还在所述可压缩鞋底的上侧上称作p顶部的足板，其中所述足板包括前脚部分和脚后跟部分，
通过脚趾铰链可铰接地连接于所述脚踏板的脚趾铰链，
在所述可压缩鞋底的下侧也称为p底部的底板，其中所述可压缩鞋底还可以被描述为包括被称为p结构的通用前倾平行四边形状结构，该p结构包括四个p元件，所述p顶部，
所述p底部，
一个作为通用前侧的p前部，
一个作为通用后侧的p后部，以及
p型枢轴，其中所述p型元件通过四个所述p轴枢(可铰接地)相连，其中所述可压缩鞋底还包括
一个脚趾平行四边形还包括
一个脚趾-p-前部，
一个脚趾-p-后部，
一个脚趾-p-顶部和
一个由所述p形枢轴相互连接的趾p底，其中所述趾p形顶部与所述趾板相同并且所述趾p形后部与所述p形前部相同，
弹簧系统，所述弹簧系统抵抗所述p结构的单独压缩并且存储压缩的冲击能量，弹跟鞋机制-也被称为弹跟鞋的提升机制，和
在所述脚趾脱落期间防止所述脚趾板的前部下沉的防脚趾凹陷能力，其中，在所述脚趾断开期间，所述防脚趾凹陷能力防止在所述可压缩鞋底仅部分地其中所述脚趾下沉是指所述脚趾板的前端在所述脚趾脱落期间基本下沉，这对于所述使用者来说是令人讨厌的，因为它类似于在沙中行走或跑步，并且步幅被令人烦恼地减小，其特征在于，所述脚后跟机构的功能如下，其中在所述脚后跟升起期间的开始期间，所述使用者的重量压住压住所述p前部的所述脚趾板，即使在所述弹簧系统用于p扩展所述p脚时，结构，其中该p扩张用于向上提升所述使用者的脚后跟增加的距离，所述增加的距离显着大于所述压缩阶段期间所述脚后跟部分的压缩距离(所述增强距离在此称为增强后跟升高)，其中所述脚后跟机构的目标是通过所述增强的脚后跟升高来实现的，其中所述脚后跟机制与小腿肌肉的跑步和行走动作平行，以提供比传统的鞋大得多的能量返回，其中所述能量返回的意义在于，运行的代谢能量成本显着降低，其中所述弹簧系统不直接和对角地在相对的所述p轴之间作用因为这样的行为阻止了所述防脚趾工作正常。
43.如权利要求42所述的优化的鞋子，其特征在于，所述弹簧系统的弹性元件由弹性强的材料制成，这些材料最有可能是具有高伸长极限，高拉伸强度和不高的模量与拉伸强度相比，使得韧性(储存的弹簧能量)受到损害，其中非线性有限元分析表明，芳纶复合材料是优选的材料，因为它提供了最高的环弹簧强度-其次是芳纶强度23％的光谱盾复合材料，其次是与芳纶强度16％的E型玻璃纤维，其次是与芳纶强度1％的PEBAXX 5533，其中现有技术中的鞋用弹簧使用可注射成型的材料，例如远离PEBAXX 5533最佳，其中纤维复合材料也是优选的，因为它们具有非常低的机械滞后损失-约为1-2％，而对于诸如热塑性聚氨酯(例如pellethane 2363或PEBAX 5533)的可注射模制材料为约20-50％其中也可使用具有与芳纶类似的柔性和弯曲强度的关键参数的任何其他材料，其中适当的材料包括Vectran，新型碳纤维复合材料和碳纳米管复合材料-均具有高拉伸强度和高值的伸长极限，以及来源于蜘蛛丝的复合材料-只要这些新型材料可以以低成本批量生产。
44.如权利要求42所述的优化鞋子，所述防脚趾下沉能力包括优选为自动换挡器的换挡器，以确保所述弹簧系统的有效弹簧强度连续地改变，使得对于每一步骤，所述可压缩鞋底几乎不能其中术语“落底”意味着所述有效弹簧强度太弱而不能吸收该特定步骤的跑步或步行的全部冲击能量，其中只要所述可压缩鞋底完全压缩，则不存在所述压缩其中所述增强的后跟提升随着单独压缩的减小而逐渐显着减小，这意味着所述能量返回也被减少，其中所述冲击能量连续地变化，使得所述有效弹簧强度必须连续地改变以确保完全鞋底压缩，全面增强后跟，充分的能量回报。
45.如权利要求42所述的优化鞋子，其特征在于，所述防脚趾下沉能力包括防脚趾机构，
一个脚趾平行四边形，
一个梯停
在任一侧的所述趾板的底部上有一个脚趾止动件
一个脚趾弹簧，其中所述脚趾平行四边形包括
一个顶端的顶端脚趾链接，
一个正面的前脚趾链接，
在后面的后脚趾链接，和
其中所述梯子止挡部在其前侧上还具有梯子台阶，其中所述梯子梯级的形状遵循在压缩(向前和向下)期间偏离所述脚趾铰链的轨道的路径，其中所述防趾沉降机构的功能如下-在压缩所述可压缩鞋底的过程中，所述趾部弹簧弱偏压所述趾板以保持在所述趾部连接件上方，直到所述使用者刚好在开始所述踵部提升期间上述脚趾挡板撞击最近的所述梯子阶梯，从而防止脚趾下沉，其中，这种防止可以发生在所述可压缩鞋底的任何和所有水平的部分压缩，其中所述使用者也可以自由地在他或她的脚趾上运动而不会过度所述脚趾下沉。
46.如权利要求45所述的优化的鞋子，其特征在于，所述的后跟鞋包括一个平行四边形的鞋跟鞋，
所述前倾平行四边形状结构的所有侧面都是连杆，即所述p形顶部，所述p形底部，所述p形前部和所述p形后部的平行四边形结构，
所述脚趾平行四边形结构优选地是单片的，
所述弹簧系统，
所述弹跟机制，和
所述防脚趾能力，其中所述平行四边形结构包括
用于所述p前部的前部单片链接，
用于所述p后部的后部整体式连杆，
所述足板用作所述p形顶部并且具有所述p形枢轴的更后部的延伸部(其提供所述后弯曲弹簧的顶部和所述中间足板连杆之间的连接)，以及
所述接地板的所述p-底板，其中所述接地板连杆与所述前单体连杆和所述后单体连杆之间的连接的所述P形枢轴是简单合并的整体式枢轴，其中所述前单体式连杆和所述后单体式连杆都颈缩并且(靠近它们的端部)变成水平的以便与所述底板连接件合并，并且同样用于连接到所述底板，其中具有轴和轴承的传统的有轴铰链也可以用于所有这些合并的整体式枢轴，其中所述整体式一般的脚趾平行四边形类结构包括
底部脚趾链接，
前脚趾链接，
顶尖脚趾链接，和
(其与所述前单连杆一样并且相同)，其中所述连杆的共享是所述增强后跟提升的要求，其中整体式铰链优先用于所述平行四边形后跟连杆的所有连杆的连接，尽管传统的带有轴和轴承的有轴铰链也可以使用，其中所述传统的有轴铰链保证当脚的冲击从所述用具的脚后跟移动到脚趾时，所述可压缩鞋底不会发生摇摆，其中所述弹簧系统包括一个或多个增强的优化弹簧，其允许所述顶部负载表面相对于所述底部负载表面向前平移，并且可用于实现所述弹簧系统的恒定力曲线。
47.如权利要求44所述的优化的鞋子，其特征在于，它还包括一个完全优化的鞋子，因为它包括一个改变齿轮的装置和一个驱动齿轮改变的装置，其中所述的平行四边形结构包括所述前倾的平行四边形状结构的所有侧面都是连杆-即所述p形底部，所述p形底部，所述p形前部和所述p形后部的平行四边形结构，其中所述自动换档器包括交叉同步滑轮致动的换档器，其包括：
坚固地连接到所述脚踏板的侧向引导件，
坚固地连接到所述脚踏板的前导向件
包括通过梯子铰链可铰接地连接到后梯子连杆的前梯子连杆，其中在所述梯子连杆的两侧具有彼此镜像的图像，其中远离所述前梯子的梯子铰链的端部和所述后梯链节具有铰链，所述铰链被所述前导向件限制为在前后方向上移动，其中所述梯铰链被限制为由所述侧向导向件在侧向方向上移动，
一个或多个弹簧片定位在所述前导向件的适当高度处，从而当所述梯连杆收缩时，所述前后梯连杆都向外移动以接合逐渐多于所述弹簧片的顶部-以通过改变所述弹簧系统的有效弹簧强度来改变挡数
位于脚后跟外侧的同步电机，固定在所述脚踏板上，
所述同步电动机的电动机轴，
一个固定在所述电机轴上的同步滑轮，
同步滑轮线，
所述同步滑轮的底部(并且这决定了所述同步马达的高度位置)在所述用户的脚的外侧上固定地连接所述同步滑轮线和所述后梯连杆的底部铰链，使所述同步滑轮线能够在所述踏板下方交错，
一个内线锁扣将所述同步滑轮线固定连接在所述使用者脚的内侧上的所述后梯连杆的底铰链上，
允许所述同步滑轮线经过所述外线卡扣和(在所述脚踏板下方一些交叉之后)经过所述内线卡扣的前方经过，从而所述后梯链接的后端的运动在所述脚的内侧和外侧相互啮合(同步)，其中所述后侧梯子的后端在两侧上的连接的运动决定多少个所述弹簧片接合，使得所述齿轮在所述两侧脚是同步的，其中，所述跨足线配置包括多个重定向滑轮以确保内外齿轮变化是同步的，
在所述脚踏板上的捕获位置传感器，
在所述接地板的底部上的冲击力传感器，
控制上述电子设备的电路，以及
一个电源，其中所有这些电子设备是电连接的，其中所述冲击力传感器在一个步骤中测量最大冲击力，并且将其发送到所述微处理器，然后使用查找表来确定所述弹簧片的适当数量，以便在下一个步骤中几乎不完全鞋底压缩，其中所述微处理器发信号通知所述同步发动机使所述内外线移动适当的距离，下一步使得所述梯子铰链横向移动以接合正确数量的所述弹簧片以具有最佳几乎没有完全的鞋底压缩，其中该变速是连续自动的，其中，所述弹簧片的数量决定挡数的数量，并由此确定所述换档的精度，其中所述电源可以是电池，但是优选地是冲击充电器，其使用足部冲击以在每个步骤期间产生所述电力，其中所述电力源包括简单的冲击充电器，
所述脚踏板，
所述接地板，
一个简单柱，
坚固地连接到所述接地板上的支撑柱
坚固地连接到所述简单柱的发电机滑轮支架
连接到所述简单柱上的简单的卷绕弹簧，和
发电机组件，其包括：
一个单向离合器/卷绕弹簧组件，
一个发电机双滑轮，包括用于两行的第一滑轮和第二滑轮，
一个小型发电机，
一个发电机轴，
一个可固定安装在发电机轴上的飞轮
一个电池
一个安装在所述脚踏板上并连接到所述发电机双滑轮的所述第一滑轮上的脚踏板侧发电机滑轮线，以便当所述脚踏板向下压缩时沿第一滑轮方向旋转，
弹簧侧发电机滑轮线连接着所述简单的卷绕弹簧的一侧和另一侧的所述发电机的双滑轮的第二滑轮，其中当所述脚踏板拉所述脚踏板侧发电机的滑轮线去旋转所述发电机的双滑轮在第一滑轮的方向，其中所述弹簧侧发电机滑轮线延伸所述简单的卷绕弹簧-这反过来去旋转所述的发电机双滑轮在第二滑轮方向，在鞋底扩张时所述脚踏板向上移动，其中这两个相对的牵引件防止这两个滑轮线中的任何松弛，其中这种相反的牵引被称为相对双滑轮防松弛装置，其中基本思想是优化脚部冲击的使用以旋转小型化的发电机来充电其中所述小型发电机可固定地容纳在所述发电机滑轮支架上，其中所述发电机轴可旋转地支承所述发电机双滑轮，所述飞轮和所述单向离合器/卷绕弹簧组件，其中所述发电机双滑轮经由所述单向离合器/卷绕弹簧组件安装在所述发电机轴上，使得当所述脚踏板在鞋底向下拉所述脚踏板侧发电机皮带轮线时期间，所述发电机轴仅在所述第一滑轮方向上转动所述发电机轴其中当所述发电机双滑轮沿所述第二滑轮方向旋转时，通过所述单向离合器/回卷弹簧组件从所述发电机轴脱离，当所述鞋底扩张时以及当所述鞋子处于空中摇摆阶段时，这使得所述飞轮自由地继续旋转所述发电机轴以产生电力，其中在每一步骤中该旋转增大，其中所述脚踏板的鞋底充足的旅行使得可以使用所述简单的整体式冲击式充电器而没有任何额外的机械优势，并且所述简单的整体式冲击式充电器可以与所述鞋底结构成一体。
48.如权利要求44所述的优化的鞋，其所述的弹跟鞋包括弯曲的弹簧弹跟鞋包括，一个整体的通用平行四边形的结构
一个整体的通用脚趾平行四边形的结构以及所述反脚趾下沉结构，其中所述单体通用平行四边形状结构包括：
用于所述p前部的前部弯曲弹簧，
用于所述p后部的后弯曲弹簧，
用作所述p形顶部的中间脚踏板连杆，其服务于所述p形枢轴的后顶部的延伸部分，用于所述后部弯曲弹簧的顶部与所述中间脚踏板连杆之间的连接；以及
所述p-底部的接地板连杆，其中用于所述接地板连杆与所述前部弯曲弹簧和所述后部弯曲弹簧之间的连接的所述p-枢轴仅仅是所述合并整体式枢轴，其中所述前部弯曲弹簧和所述后部弯曲弹簧弯曲变成水平的以便与所述接地板连接件合并，其中相同的合并整体式枢轴用于前弯曲弹簧与所述后弯曲弹簧和所述底板连接件之间的连接，其中所述有轴铰链和轴承也可用于与所述接地板的这些连接，其中所述整体式通用脚趾平行四边形状结构包括所述弯曲弹簧平行四边形状结构，其中所述弯曲弹簧式弹跟鞋的力曲线是线性的，其中其构造是最简单的。
49.如权利要求44所述的优化的鞋，所述的弹跟鞋包括一个联动展开的弯曲的弹簧弹跟鞋，
一个整体的通用平行四边形结构，
一个整体的通用脚趾平行四边形结构，
所述说自动换档器，和
一个或多个辅助p型弹簧，其中所述整体式通用平行四边形状结构包括：
用于所述p-前部的前部双联动展开弹簧，其可以可选地作为p-张紧带
用于所述p-后部的后部双联动展开弹簧，其可以可选地是p-张紧带，
所述p顶部的中间脚踏板连杆，
所述接地板的所述接地板连杆，以及
一个末端脚踏板链接，
其中所有所述连杆通过所述单体式铰链的单体式颈缩式活铰链相互连接，其中每个所述双连杆展开弹簧包括所述双联动机构和所述弯曲弹簧，其中所述辅助p型弹簧首先包括一个或多个所述顶部铰接部分弹簧，其位于所述顶部连杆铰链和所述顶部负载表面之间，并且它们还包括一个或多个所述调节弹簧位于所述前部和后部吊具联动附近，以便直接装载在所述顶部负载表面和所述底部负载表面,其所述上连杆铰链部分弹簧控制和调节所述弯曲弹簧的初始展开，其中在所述连杆展开的所述弯曲弹簧上的垂直压缩力的力曲线称为p力曲线，并且在压缩时首先增大然后弯曲变成零，其中所述上连杆铰链部分弹簧的力随着所述p力曲线减小而增大，从而使组合的p力曲线近似恒定，这满足所述增强最优弹簧系统的要求，其中所述第二辅助p形弹簧优选是所述卷曲v形弹簧，在这种情况下，所述内部连杆镜面拱形弹簧的所有元件在完全压缩下变平，以使其初始高度与其完全压缩高度的压缩比最大化，其中所述单体通用脚趾平行四边形结构包括
一个前脚踏板链接，
一个脚趾弯曲的弹簧，
一个在底部的弹簧板，和
一个后趾弯曲弹簧，其与所述前部双联动展开弹簧的所述弯曲弹簧中的是相同的，所以这是所述单体式通用平行四边形状结构和所述整体式通用脚趾平行四边形状结构之间的共享p元件，并且此共享是让所述增强后跟提升是可能的，其中所述整体式通用脚趾平行四边形状结构的p-前部和后部元件的特征在所述弯曲弹簧充当结构连杆以及弹簧元件以组合功能，其中所述可压缩鞋底有一些跷跷板摇摆，但与除了弹簧系统之外不需要另外的平行四边形的优点相比，这是可以忽略不计的。
50.如权利要求49所述的优化的鞋，其联动展开弯曲弹簧鞋包括一个修正的联动展开弯曲弹簧鞋其包括，
一个顶部传播链接，
一个底部传播链接，
一个扩展的链接枢轴，
一个前单顶部3连杆枢轴，
一个顶部链接到弹簧连接，
一个底部链接到弹簧的连接，
所述前弯曲弹簧，和
所述后弯曲弹簧，
其中所述顶部扩展连杆通过所述扩展连杆枢轴可枢转地连接到所述底部扩展连杆，其中所述后部弯曲弹簧和所述前部弯曲曲线在其顶端处通过所述顶部连杆-弹簧枢转地连接到所述顶部扩展连杆连接，并且所述后弯曲弹簧和所述前弯曲曲线均通过所述下连杆-弹簧连接在其底端处枢转地连接到所述底部扩展连杆，
其中所述展开连杆枢轴包括连杆枢转连结件，所述连杆枢转连结件是所述展开连杆附件的向上延伸部分并且可固定地连接到所述脚踏板，其中所述顶部连杆到弹簧连接件包括一个枢轴杆，
一个顶部环绕形式，
一个顶端循环
一个底端环路，
一个顶端弯曲部分，
一个底端弯曲部分，和
所述修改后的联动弯曲弹簧，其中所述修正的联动弯曲弹簧既用于所述前弯曲弹簧又用于所述后弯曲弹簧，其中所述修正的联动弯曲弹簧包括内层片弯曲弹簧部分和弯曲弹簧的连续外层外层片，其中所述内层曲面弹簧部分构造是在所述曲面弹簧的连续圈外层内，其中所述曲面弹簧的连续圈外层在所述修正的连杆弯曲弹簧的顶部和底部被拉到一起以形成所述顶端弯曲部分和所述底端弯曲部分,其中所述顶端弯曲部分围绕所述顶部缠绕形式弯曲，然后打开以形成所述顶端环，其中所述顶部缠绕形式减小所述顶端弯曲部分在压缩循环过程中必须弯曲的锐度，并且所述底端弯曲部分围绕所述底部缠绕形式弯曲，然后打开以形成所述底端环，其中所述底部缠绕形式减小了所述底端弯曲部分在压缩循环过程中必须弯曲的锐度，其中所述顶部扩展连杆的端部与所述顶端环交错，使得所述枢轴杆可以从侧面穿过所述顶端环和所述顶部扩展连杆中的孔，从而使所述顶部去推其中所述顶部扩展连杆，其底部扩展连杆的端部与所述底部端环交错，使得所述枢轴杆能够从侧面穿过所述底部端环和所述底部环中的一个孔使所述底部扩展连杆使所述底部扩展连杆推抵所述底部端环，所述修正的联动展开弯曲弹簧的力曲线增大，然后弯曲变负，其所述辅助p型弹簧作用在所述脚踏板和所述接地板之间的尺寸被设计成开始以增加的力作用，以便补偿所述修正后的双联动弹簧的减小力，使得总联合力曲线在整个修正后的双联动展开弹簧的压缩的后期部分变得近似恒定，其中所述底部展开连杆实际上充当前部的所述p前部和所述后部的所述p后部，其中由于唯一的所述前脚踏板的接触和所述前后脚弯曲弹簧的顶端通过所述展开连杆枢轴(即不存在直接接触或冲击)，其中该负载力仅作用于展开所述前弯曲弹簧和所述后弯曲弹簧-从而确保所述总合力c曲线近似不变。
51.一个最佳的弹簧系统，其中包括
一套增强的最佳拱形弹簧，其进一步包括一组增强拱形弹簧，每个拱形弹簧由一种或多种拱形弹簧类型构成，
其中所述最佳弹簧系统具有最佳力曲线，其中所述最佳力曲线的力曲线优化目标是使对于给定的所述最大力的吸收能量的量(即力曲线下的面积)最大化其中实现所述最佳力曲线的一种方式是改变弹簧结构和形状以实现更柔和的力曲线，其中所述一组增强的弓形弹簧在它们具有所述最优化其中所述增强拱形弹簧的弹性元件由最有可能是具有高延伸极限的纤维复合材料的弹簧强度材料制成，具有高拉伸强度，并且其弹性模量与拉伸强度使得韧性(储存的弹簧能量)受到损害，其中非线性有限元分析表明，凯夫拉尔复合材料是首选材料，因为它提供了最高的环弹簧强度-其次是Spectra Shield复合材料，其强度是芳纶的23％，其次是E-玻璃纤维强度是芳纶的16％，其次为PEBAXX 5533，其强度是芳纶的
1％，其中现有技术的鞋弹簧使用可注射模制的材料，例如PEBAXX 5533，其远非最佳，其中纤维复合材料也是优选的，因为它们具有非常低的机械滞后损失约为1-2％，而注塑材料例如热塑性聚氨酯(例如pellethane 2363或PEBAX 5533约为20-50％),其中也可使用具有与芳纶类似的柔性和弯曲强度的关键参数的任何其他材料，其中适当的材料包括Vectran，新型碳纤维复合材料和碳纳米管复合材料-均具有高拉伸强度和高值伸长极限的复合材料和由蜘蛛丝衍生的复合材料-只要这些新型材料可以以低成本批量生产，其中每个所述弓形弹簧类型代表不同取向的元素弯曲弹簧的组合，其中所述元素弯曲弹簧也被称为一个弯曲的臂，它是一个弯曲的弹簧，它在完全压缩的情况下基本上与平板平齐，其中所述弯曲臂(水平的并且近似平行于相邻的基础载荷表面)的端部称为基础端，所述相对于相邻的尖端载荷表面大致垂直或对角线的弯曲臂是t其中，所述基本弯曲弹簧在完全压缩时的完全压缩厚度是所述弯曲臂的厚度，其中所述基本弯曲弹簧的近似形状是四分之一圆，其中所述基本弯曲弹簧的基本弹簧高度近似为所述四分之一圆的半径，其中所述基本完全压缩厚度基本上小于所述基本弹簧其中所述第一拱形弹簧类型简单地为所述基本弯曲弹簧，其中所述末端负载表面相对于所述基本弯曲弹簧的基本负载表面水平地自由平移。
52.如权利要求51所述的最佳弹簧系统，所述增强最佳拱形弹簧被预加载以改进所述最佳力曲线，其中在最佳弹簧压缩开始时的力是预定值(例如全力弹簧压缩)，其中由所述弹簧系统完成的功是在力相对于弹簧偏转的曲线下面的面积，其中与最大力值点相比，所述功以最大力值点的减小的值被吸收，没有预加载，其中这种改进适用于所述最佳力曲线和线性力曲线，其中，由于预加载的改进与由于恒定力曲线的改进无关，因此改进适用于所述最佳力曲线，并且两种改进的组合也适用于所述最优力曲线，其中，所述预加载通过诸如系绳之类的物理约束或诸如结构约束，其中所述最佳弹簧系统的第一标准是预加载所述最优弹簧系统，并且所述最佳弹簧系统的第二标准是产生几何结构，使得所述最佳力曲线的斜率在整个所述鞋底压缩过程中减小或者甚至变得近似恒定。
53.如权利要求52所述的最佳弹簧系统，所述最佳弹簧系统包括一组增强拱形弹簧，每一个拱形弹簧由一个或多个拱形弹簧类型构成，其中每个所述拱形弹簧类型表示不同取向的基本弯曲弹簧的组合，所述的曲面弹簧也称为曲臂，是一种在完全压缩的情况下基本上平板于平板的曲面弹簧，其中，所述第一弧形弹簧为所述弧形弹簧，所述曲臂的端部为水平并且近似平行于相邻的基本负载表面)称为基端，并且所述弯曲臂的与相邻的尖端负载表面大致垂直或对角的端部是末端，其中所述基本弯曲弹簧在完全压缩时的完全压缩厚度是所述弯曲臂的厚度，其中所述基本弯曲弹簧的近似形状是圆形的四分之一，尽管所述曲率可能略微不同，其中，所述基本弯曲弹簧的元素弹簧高度所述基本弯曲弹簧近似为所述四分之一圆的半径，其中所述基本完全压缩厚度基本上小于可能的十倍至二十倍的基本弹簧高度，其中所述第一拱形弹簧类型简单地称为元素弯曲弹簧，其中所述尖端负载表面相对于所述基础负载表面水平地自由平移。
54.如权利要求53所述的最佳弹簧系统，所述最佳弹簧系统包括多个所述拱形弹簧类型中的一个，其中所述第二所述拱形弹簧类型被称为拱形弹簧，其中两个所述拱形弹簧被组合以形成拱形，其中所述基本弯曲弹簧的左侧是所述基本弯曲弹簧的右侧的镜像，所述基本弯曲弹簧绕相对的所述基端的连接处的竖直线构造，其中所述拱中心位于所述相对的基端所述基弧形弹簧连接，其中第三所述弧形弹簧类型被称为镜面弧形弹簧，在这种情况下，所述上拱形下拱形弹簧围绕在所述上拱形弹簧的相对所述末端的正下方的水平线镜像,其中所述上，下拱形弹簧的所述拱形中心通过其相邻的镜像负载表面而被加载，使得所述相对的所述末端在所述镜像拱形弹簧完全变平时水平地向外移动，其中所述镜像负载表面不会水平地平移而在所述弹簧压缩期间它们彼此垂直并且直接朝向彼此移动，其中第四所述拱形弹簧类型被称为滚动镜面拱形弹簧，在这种情况下，所述镜面拱形弹簧的顶部和底部具有圆形形状，在该情况下所述滚动镜面拱形弹簧在由两个相对于彼此水平平移的表面加载时可以略微滚动，其中所述第五种所述拱形弹簧类型被称为半镜面拱形弹簧，在该情况下所述镜面拱形弹簧被切入当从侧面看时，通过其中心的一半沿竖直线一半，其中第六所述拱形弹簧类型被调用在这种情况下，所述元素弯曲弹簧与其镜像(也称为倒置的所述元素弯曲弹簧)结合，以形成所述卷曲的V形弹簧，所述V形弹簧看起来像在其侧面转动的字母V，其每个臂是卷曲成弧形弹簧的形状其中所述第七种所述拱形弹簧类型被称为嵌套拱形弹簧，其中一种或多种所述拱形弹簧类型嵌套在另一种拱形弹簧类型中以在一个或多个嵌套层级处形成嵌套拱形弹簧，其中所述基础单元所述拱形弹簧相对于彼此在垂直方向上偏移，使得当所述嵌套拱形弹簧完全压缩时，每个所述拱形弹簧沿其整个长度大致水平，其中所述嵌套拱形弹簧的总弹簧强度增加尽管所述嵌套拱形弹簧在完全压缩时的厚度增加，但是所有的上述拱形弹簧类型和由它们构成的更复杂的变化都具有与力曲线相似的力曲线和行为所述元件弯曲弹簧的构造-除非所述更复杂的变化包括连接。
55.如权利要求54所述的最佳弹簧系统，其特征在于，
弹簧元件
联动元件，和
其中所述弹簧元件和所述连杆元件通过铰链彼此连接，其中一个或多个所述铰链是包括轴和轴承的常规圆柱形铰链。
56.如权利要求53所述的最佳弹簧系统，其特征在于，所述弹簧系统包括由所述弓形弹簧构成的增强型最佳弹簧系统，其中所述增强型最佳弹簧系统被设计为优化诸如鞋类的装置的力曲线，其中有利的是使最大力其特征在于，所述力曲线优化弹簧的力曲线优化目标是在所述使用者，所述弹簧系统的结构元件上以及所述弹簧系统内的装置上的力曲线上(特别是当存在冲击力时)为了使给定的所述最大力点所吸收的能量的量(即力曲线下的面积)最大化，其中实现期望的优化的力曲线的方法的第一部分是预加载其弹簧系统，并且第二部分是改变弹簧结构和形状以便实现更柔和，更恒定的力曲线，其中这些改变与具有线性力曲线的弹簧系统相比，力曲线可以将所述最大力值减小25％至大约40％，其中存在两类增强的最佳弹簧系统，即增强的完全最佳弹簧系统，其中力曲线变为在后一部分压缩过程中大致恒定，即增强的部分最佳弹簧系统，其中力曲线的斜率在压缩的后一部分减小到其初始值的大约一半，其中所述最佳力曲线的第一标准是预加载所述弹簧系统，并且所述最佳力曲线的第二标准是创建几何形状，使得力曲线的斜率在后者的所述鞋底压缩过程中减小或甚至接近于零其中，当进行非线性有限元分析以确定所述弯曲臂在制造所述弯曲臂的材料的应力极限内的最大可允许厚度(以及因此最大可能的力)时，所吸收的总能量(每个所述拱形弹簧的每单位面积的工作量与全挠曲值成线性比例，所述全挠曲值是完全压缩时的挠曲，从而通过简单地选择相应的所述全挠曲值就可以容易地实现特定的总能量-改变所述单位面积吸收总能量(完成功)的一种方式是改变所述全偏转值，其中运行的冲击能量通过所述可压缩鞋底以鞋底压缩能量的压缩和通过所述使用者的腿以腿部压缩能量的压缩来吸收，其中用于所述鞋底压缩能量的优化的第三标准是确定通过实验确定最佳鞋底压缩能量，然后通过选择相应的特定所述偏转值来实现所述最佳鞋底压缩能量，其中一个或多个所述铰链是颈缩式活铰链，其允许相邻的所述连杆元件之间的连续整体结构和所述弹簧元件。
57.如权利要求56所述的最佳弹簧系统，所述增强型最佳弹簧系统包括调节的连杆展开式铰接环形弹簧，其包括连杆展开铰接式环形弹簧和用于力曲线调节的一个或多个辅助弹簧，其中所述连接展开式铰接环形弹簧包含
包括镜像半环部分的铰接环形弹簧，
所述铰链环弹簧的两侧上的环铰链连接所述半环部分，
包含镜像的部分的内部链接，以及
负载机构，用于镜像负载表面以加载所述连杆展开式铰接环形弹簧，其中所述顶部负载表面是所述底板，并且所述底部负载表面是所述底板，其中所述负载机构包括交错的中心链接负载元件，到所述顶部负载表面和所述底部负载表面，其中所述交错的中心连杆负载元件相对于所述铰接的环形弹簧的顶部和底部部分以这样的方式插入，使得负载力可以直接传递到所述内部连杆(并由此连接到所述环形铰链)而不接触所述铰接的环形弹簧的顶部和底部，其中这种布置确保所述连杆展开的铰接的环形弹簧的力曲线首先升高，然后弯曲，然后随着所述内部连杆的连杆对齐而减小到零，其中这是因为所述顶部负载表面和所述底部负载表面不直接撞击所述铰接环弹簧的顶部或底部(这将使所述铰接环弹簧的所述第一力曲线成直线)，其中所述环铰接件优选是天然铰链，在这种情况下，所述铰接环弹簧是整体的，其中所述内部连杆负载所述铰接的环形弹簧，并且该负载仅在所述环形铰链处而不是在所述铰接的环形弹簧的顶部或底部处发生，其中用于所述连接展开式铰接的环形弹簧的力曲线首先增大然后弯曲在全面铺开的时候，其中所述辅助弹簧提供辅助力曲线，并且在所述压板和所述底板之间的尺寸和尺寸设置成当所述可压缩鞋底部分地压缩到所述连杆展开式铰接环弹簧的力曲线弯曲的点时接收它们的负载，开始减小，其中所述辅助弹簧的强度和厚度被选择成使得(对于所述连杆展开的铰接的环形弹簧和所述辅助弹簧来说)的合力曲线在后面的单独压缩时变得近似恒定，其中所述内部连接包括中心链接反映在每一面和顶部和底部，
大多数垂直的链接反映在顶部和底部的每边，
在所述铰接的环形弹簧的中间位于相对的所述环形铰链之间的撞击器连杆，连接所述大多数垂直连杆与所述中心连杆的拐角铰链，
其中所述拐角铰链和所述撞击铰链可以是具有轴承的传统金属轴铰链，但是优选自然铰链-而所述铰链齿条铰链对于小尺寸范围的其中所述辅助弹簧定位在镜像的所述中心连杆之间，或者它们可以位于所述连杆展开式铰接环形弹簧的外部，其中所述撞击连杆向外推压所述环形铰链以将所述连杆展开式铰接环其中所述辅助弹簧优选地是主铰接环形弹簧的较小形式，在这种情况下，所述调节的连接展开式铰接环形弹簧的所有元件在完全压缩下变平，以使其初始高度与其完全压缩高度的压缩比最大化，其中主要的所述铰接的环形弹簧可以可选地包括一个或多个彼此嵌套的铰接的环形弹簧，其中通过增加每个附加的嵌套的铰接的环形弹簧来显着增加所述连接展开的铰接的环形弹簧的强度，因为其厚度是其中所述铰接环弹簧的顶部和底部是圆形的，以允许所述脚踏板相对于所述底板的向前运动，其中所述铰接环形弹簧在鞋底压缩开始之前被定向为向后倾斜，在鞋底完全压缩下垂直取向。
58.如权利要求57所述的最佳弹簧系统，其特征在于，所述环铰链包括多层复合材料环和增强天然铰链，其中所述增强天然铰链在所述环铰链上方和下方延伸一小段距离，使得它作为弹簧进行压缩，其中可以使用以下方法中的一种或多种来使得所述增强的自然铰链更加柔韧，使得其能够承受大量的弯曲占空比而不会由于疲劳而断裂，其中第一种方法是增加所述冲击链路的圆形端部的半径，其中第二种方法(参照更柔韧的环绕式撞击器部分)是为了增加基质的塑性或挠性，其中第三种方法是减少层片的数量，其中第四种方法是不使用树脂或基质完全可以选择用橡胶浸渍保护“裸露的层”，其中第五种方法是将铰链护套粘附到所述增强天然铰链的内侧和外侧以防止灰尘和磨损，其中第六种方法就是让层数减少的层数逐渐变长-这样，当他们环绕着这些冲击链接时，它们就不会破裂。
59.如权利要求56所述的最佳弹簧系统，所述增强型最佳弹簧系统包括第二增强型完全最佳弹簧系统，该第二增强型完全最佳弹簧系统也称为连杆展开弯曲弹簧系统，其包括连杆展开弯曲弹簧和一个或多链接展开弯曲弹簧包括
包括两个或三个连杆的第二吊具联动，
第二个弯曲的弹簧，和
其中所述连杆通过所述连杆铰链彼此枢转地连接并且在任一端通过弹簧铰链连接到所述第二弯曲弹簧的端部，其中，所述连杆中的所述顶部连杆被称为顶部连杆，并且所述连杆连接到其中包括所述第二吊具连杆的所述连杆的总长度等于所述第二弯曲弹簧的长度，使得所述连杆展开曲线弹簧在完全压缩时能够完全展平，其中所述顶部连杆铰链接触所述上连杆铰链在接触压缩距离处的顶部负载表面，其中所述接触压缩距离可通过改变所述第二撑杆连杆的连杆的长度来调节，其中所述第二辅助弹簧包括位于所述顶部连杆铰链和顶部负载表面之间的上部顶部连杆铰链部分弹簧和位于所述顶部连杆铰链和所述顶部负载表面之间的调节弹簧与所述第二撑杆连接件相邻，以便直接装载在所述顶部负载表面和所述底部负载表面之间，其中所述顶部连杆铰链部分弹簧控制和缓和所述第二弯曲弹簧的初始展开，其中，所述连接展开曲线弹簧上的压缩力称为第二力曲线，在压缩过程中先增大然后弯曲变为零，其中所述上连杆铰链部分弹簧的力随着所述第二力曲线减小而增加，从而使组合的第二力曲线大致恒定，这满足所述增强的完全最佳弹簧系统的要求，其中所述第二辅助弹簧优选地被称为在这种情况下，所述内部联动装置的所有元件在完全压缩的情况下镜面拱形弹簧变平，以使其初始高度与其完全压缩高度的压缩比最大化。
60.如权利要求56所述的最佳弹簧系统，所述增强型最佳弹簧系统包括第三增强型完全最佳弹簧系统，其包括组合式单片张紧镜像弯曲弹簧，其包括单片张紧镜像弯曲弹簧和一个或多个第三辅助弹簧，所述顶部负载表面和所述底部负载表面部分压缩，其中所述单片张紧镜像弯曲弹簧包括外部四连杆机构，所述外部四连杆机构定向成类似于菱形，并且还包括整体式地在顶部和底部通过整体竖直颈缩顶点连接的四个整体式四连杆机构，并且在两侧由整体式水平颈缩连接机构连接，以及双镜面卷曲V形弹簧拉伸元件，其还包括四个单片拉伸弯曲弹簧，每个单片拉伸弯曲弹簧均通过侧顶点连接单片式连接到整体式水平颈缩顶点，并且每个弯曲向上(或向下)接近垂直以经由所述单片竖直颈缩顶点连接到其中心处的镜像，其中所述单片式水平颈缩顶点还可选地包括
第一颈缩克制，
一个整体的循环，和
其中所述单体环是所述单体四连杆和所述侧顶点连接之间的整体连续体，并且所述保持销从侧面穿过所述单体环，其中所述第一颈缩约束物包围所述单体环以加强其扣留由所述侧顶点和所述单体四连杆经由所述整体式水平颈缩顶点施加的相当大的力，其中用于拉开所述双镜像卷曲V形弹簧拉伸元件所需的垂直力的第三力曲线首先增大，然后减小至零，其中由所述第三辅助弹簧施加的垂直力随着所述第三力曲线减小而增加，以使组合的第三力曲线近似恒定，从而满足所述增强的完全最佳弹簧系统的要求，其中所述第三辅助弹簧优选地为所述镜面拱弹簧，在这种情况下，所述组合的整体张紧镜像弯曲弹簧的所有元件在完全压缩下变平，以使其初始高度与其完全压缩高度的压缩比最大化。
61.如权利要求56所述的最佳弹簧系统，其特征在于，所述增强型最佳弹簧系统包括第四增强型完全最佳弹簧系统，其包括组合的带式张紧连杆弹簧，该弹簧包括带式张紧连杆弹簧和一个或多个第四辅助弹簧，顶部负载表面和所述底部负载表面部分压缩，其中所述带式张紧连接包括
一个象菱形一样的四连杆机构，它还包括四个四连杆，四个四连杆在上下方向用垂直铰链连接，在两侧用水平铰链连接，
带两端带环末端的张力带，和
一个轴，其中，所述带端环和所述四端连接件(在它们连接到所述水平铰链的地方附近)被开槽，以便一个穿过另一个地插入，使得所述轴可以插入穿过所述水平铰链，从而连接所述四边形连接到所述张紧带，其中用于拉开所述张紧带所需的垂直力的第四力曲线首先增加，然后减小到零，其中，由所述第四辅助弹簧施加的垂直力随着所述第四力曲线减小而增大，以使组合的第四力曲线近似恒定，从而满足所述增强的完全最佳弹簧系统的要求，其中所述第四辅助弹簧优选地为所述镜面拱弹簧，在这种情况下，所有元件都表示组合的带张紧的联动弹簧在全压缩时变平，以使其初始高度与其完全压缩的高度的压缩比最大化。
62.如权利要求56所述的最佳弹簧系统，所述增强最佳弹簧系统包括第五增强部分最佳弹簧系统，该弹簧系统被称为单片张紧镜像弹簧
外部顶部加载的拱形弹簧，其包括顶部延伸的拱形部和底部延伸的拱形部，每个拱形部在其中心处包括延伸的平坦部分，以及外部末端部分，在所述外部末端部分处，在上半部上的内侧加载的拱形弹簧，其通过内部末端部分和经由拱间部分在两端连接到所述外部末端部分，
在下半部上的一对内部张紧加载的卷曲V形弹簧，其通过内部卷曲V形弹簧末端部分在中心处彼此连接，并且经由所述内部末端部分和通孔连接到任一端上的所述外部末端部分所述的拱间部分，和
一对外部顶端垫片，它们将所述外部尖端部分隔开，使得所述外部顶部承载的拱形弹簧能够完全展平而不与所述内侧承载拱形弹簧或所述内部承载弹簧的弹簧形成干涉，其中所述通过外夹具将外尖端部分夹持到所述外尖端垫片，并且所述内尖端部分通过所述内夹具夹紧到它们镜像的所述内尖端部分，其中，所述内侧承载的拱形弹簧和所述内部张力所述卷边弹簧相当于内拉力元件，可代替另一卷边弹簧，在此只提及所述内侧面卷簧弹簧的进一步说明,
其中所述内侧装载的拱形弹簧经由所述拱间部分位于所述外部顶部装载的拱形弹簧的内部并且被拉动，其中这三个元件形成连续的整体结构并且它们通过颈缩的活动铰链相互连接，其中该第五力曲线的斜率-对于所需的垂直压缩力既弯曲所述外部顶部负载拱形弹簧又将所述内部侧部负载拱形拉开-在压缩的后一部分期间减小到其初始值的大约一半，所述增强的部分最佳弹簧系统的要求，其中所述带张紧连杆弹簧的所有元件在完全压缩下变平，以最大化其初始高度与其完全压缩高度的压缩比。
63.如权利要求56所述的最佳弹簧系统，其特征在于，所述增强最佳弹簧系统包括第六增强部分最佳弹簧系统，该系统包括张紧带镜面拱形弹簧，
在任一端具有第二带端环的第二张力带，
一对镜面带拱，每个拱形拱都包括中心拱形部分和弓形尖端，拱形尖端通过所述第二张紧带撞击它们的镜像拱形尖端，
第二个带固定销，和
一对带枢轴，其中所述第二带保持销从侧面穿过所述第二带端环而滑动，以防止第二带端环滑动通过压缩所述第二张紧带的所述拱端，其中，第六力曲线-对于所需的垂直压缩力，弯曲所述镜像带拱并拉伸所述第二张力带-在后面的压缩部分期间减小到其初始值的大约一半，这满足所述增强的部分最佳弹簧系统的要求，其中所述张紧带镜面拱形弹簧的所有元件在完全压缩下变平，以使其初始高度与其完全压缩高度的压缩比最大化。
64.如权利要求56所述的最佳弹簧系统，其特征在于，所述连杆展开弯曲弹簧系统包括第七增强完全最佳弹簧系统，其包括组合张紧连杆旋转臂弯曲弹簧系统，所述弯曲弹簧系统包括旋转臂弯曲弹簧和第七辅助弹簧的张紧连杆，所述张紧连杆旋转臂弯曲弹簧包括一个顶臂
一个底臂，其中所述旋转臂是所述顶臂和所述底臂
一个连接所述上臂和所述下臂的臂铰链，以及
一对所述链接展开弯曲弹簧彼此镜像以形成类似于所述卷曲V形弹簧的结构，其中所述第七辅助弹簧位于所述顶臂和所述底臂之间，以便当它们接合时其中在一端上，所述弹簧铰链在镜像位置铰接地连接到所述上臂和所述下臂，其中在另一端上，所述弹簧铰链可铰接地彼此连接和冲击，其中这些所述第二弯曲弹簧优选地通过弯曲的拱形枢轴来实现，所述弯曲的拱形枢轴是颈缩的活动铰链，其中当所述顶部连杆铰链中的镜像连杆铰链通过所述顶臂和所述底臂围绕所述臂铰链的负载折叠而彼此碰撞时，所述镜像的所述吊具连杆矫直镜像的所述第二弯曲弹簧，其中所述装载的扭矩曲线折叠被称为第一扭矩曲线，并且在所述负载折叠期间，所述第一扭矩曲线首先增大然后弯曲并且变为零，其中，由所述第七辅助弹簧施加的抵抗所述负载折叠的扭矩随着所述扭矩曲线减小而增加，以便使得组合扭矩曲线近似不变，其中所述第七辅助弹簧优选地是所述卷曲V形弹簧，在这种情况下，所述组合的张紧连杆的所有元件在完全压缩的情况下使旋转臂弯曲弹簧系统变平坦，以最大化其压缩比初始高度到完全压缩的高度。
65.如权利要求56所述的最佳弹簧系统，其特征在于，所述增强型最佳弹簧系统包括第八增强型部分最佳弹簧系统，所述第八增强型部分最佳弹簧系统包括端部精磨弯曲弹簧，其基部主要是水平的，并且所述固体初始部分向上弯曲以便所述元素弹簧高度的实心部分刚性地或整体地附接到所述刚度改变的旋转端部分，其中所述弯曲的端部细化的弯曲弹簧在其底部被所述底部负载表面和在其顶部由相对于所述底部负载表面水平自由平移的所述顶部负载表面，其中在所述弹簧压缩的初始部分期间，所述弹簧偏转主要是由于所述固体初始部分变平的，其中在所述弹簧压缩的后一部分期间，所述弹簧偏转主要是由于所述刚度改变旋转的压缩和变平其中所述刚度改变的旋转端部分的刚度可独立地被参数化为较弱，其中在所述弹簧压缩的所述初始部分期间，所述端部细化的弯曲弹簧的压缩力曲线主要由于所述固体初始部分变平，之后所述力曲线变软，从而满足所述增强的部分最佳弹簧系统的要求。
66.如权利要求65所述的最佳弹簧系统，所述端部精制弹簧系统包括第九增强部分最佳弹簧系统，其包括风筝端弯曲弹簧，其中所述刚度改变旋转端部包括风筝端部分(在下部顶点)将所述固体初始部分向上分成两个风筝拱臂，所述两个风筝拱臂在所述元素弹簧高度顶部的上顶点处的风筝顶端处重新结合，以形成风筝臂镜像拱，当风筝臂中心所述风筝手臂沿着两个所述风筝手臂的中心之间的风筝中心线直接加载，其中所述风筝端部分具有在所述下顶点和所述上顶点之间的顶点轴线，其中所述顶点轴线在所述弹簧压缩开始时主要垂直取向(尽管可能略微对角)，其中所述顶点轴线旋转到完全其中在所述弹簧压缩的所述初始部分期间，所述风筝端部区段的弯曲刚度是足够的，使得其在所述弹簧压缩的所述初始部分中仅略微或完全不弯曲，其中所述风筝端部区段在后者部分当所述顶点轴旋转时，使所述风筝端变得更加直接地沿着所述风筝线中心加载，使得压缩所述风筝端部分所需的力减小，其中所述风筝端弯曲弹簧的压缩力曲线在所述弹簧压缩的初始部分期间迅速增加，主要是由于所述固体初始部分的变平，而在后一部分压缩期间的力曲线主要是由于所述风筝的压缩其可被独立地参数化为较弱，使得在压缩的后部，力曲线弯曲变得更柔软，这符合所述增强的部分最佳弹簧系统的要求，其中所述风筝端弯曲弹簧也可用于构造所述一组拱形弹簧结构例如用于所述卷曲的V形弹簧-以与它们如何构造用于所述基本弯曲的弹簧相似的方式。
67.如权利要求65所述的最佳弹簧系统，端部精磨弹簧包括第十增强部分最佳弹簧系统，其包括箭头弯曲弹簧，其中所述刚度改变旋转端部包括箭头头端部分，固体初始部分和箭头弯曲弹簧，其端部固定地连接到所述刚性末端的末端，其中所述箭头弯曲弹簧在其连接点处平行于所述刚性端，其中所述箭头弯曲弹簧在延伸到其箭头端时远离所述刚性端弯曲，其中所述箭头弯曲弹簧可以在一侧或两侧其中所述箭头弯曲弹簧在弹簧压缩开始时不与其相邻的负载表面接触，但其尖端在所述弹簧压缩的后一部分期间撞击其相邻的负载表面，使得所述箭头弯曲弹簧当所述刚性端已经旋转到水平时，在完全压缩的情况下完全压缩并压扁所述刚性端，其中所述箭头形弯曲弹簧的压缩力曲线在所述弹簧压缩的所述初始部分期间迅速增加，这主要是由于所述固体初始部分的变平，而在后一部分压缩期间的力曲线主要是由于所述箭头的压缩其可以被独立地参数化为较弱的，使得在压缩的后部，力曲线弯曲变得更柔软，这符合所述增强的部分最佳弹簧系统的要求，其中所述箭头弯曲弹簧可以用于构造所述例如用于所述卷曲的V形弹簧的拱形弹簧构造的组合，以类似于它们如何构造用于所述元素弯曲弹簧的形式。
68.如权利要求56所述的最佳弹簧系统，所述增强的最佳弹簧系统构造成处于多边结构中，其中每一边优选为楔形，以使弹簧力最大。
69.如权利要求57所述的优化的鞋，其特征在于，所述内部联动镜像弓形弹簧系统也被称为调整的联动-张开铰接的环形弹簧，其包括合并臂联动-展开的铰接环形弹簧，一个上部的多臂拱门，
下臂的多臂，其中这些臂在任一侧经由所述增强的天然铰链铰接地连接，其中这些多臂拱中的每一个包括两个或多个相邻拱臂，所述两个或多个相邻拱臂彼此相邻拱臂伸出并彼此分离，其中所述相邻拱形臂在所述合并臂连接展开的铰接环形弹簧的完全压缩过程中逐渐彼此合并，其中所述相邻拱形臂之间的空间称为臂间空隙，手臂在压缩过程中合并，其中强度和韧度(指的是吸收了多少冲击能量)基本上得到增强，因为在压缩期间所述相邻弓臂的弯曲显着增强，并且由于弯曲元件的有效强度随着其厚度立方而变化，并且厚度n个合并的相邻拱形臂中的每一个是每个相邻拱形臂的厚度的n倍，其中任选地可能增加或减小所述相邻拱形臂之间的摩擦，其中存在多种用于所述臂间形状的策略以改变所述合并臂连接展开的铰接环弹簧的力曲线，例如延迟所述臂间空隙的合并，其中所述辅助弹簧也可以可选地与所述合并臂连接展开的铰接的环形弹簧使整个弹簧压缩结束时的组合力曲线恒定，从而获得最佳的恒定力曲线。
70.如权利要求69的优化的鞋，其中所述增强的天然铰链包括另外的增强的天然铰链，一个或多个内弓臂，
一个或多个内部连续铰链层，
一个或多个外拱臂，
一个或多个外部连续铰链层，
铰链护套在外侧和/或内侧，其中所述相邻的拱臂现在包括例如，所述内弓臂和所述外弓臂中的每一个是包括多个层片的复合层压件，其中所述内弓臂中的所述层片中的一个是所述内连续铰接层并且所述外弓臂中的所述层片中的一个是所述外层连续的铰接层-意味着这些是延伸到所述合并臂连接展开的铰接环形弹簧周围的层的延续，其中目标是实现用于弯曲所述进一步增强的天然铰链的高疲劳工作循环，其中通过使用两层来缠绕所述冲击链节来减小厚度是一种改进，增加所述外部连续铰链层的长度是第二改进，结合所述铰链护套以保护和封闭所述进一步增强的天然铰链是第三改进并且不使用矩阵或更柔性的基质材料(例如橡胶状材料)是第四种改进，其中所述内部连续铰链层和所述外部连续铰链层可以可选地包括更多层，条件是这些增加的层仍然足够柔韧。
71.包括两个或多个相邻的连续的合并叠层的叠置的连续合并叠层梁，所述叠置的叠合是起伏的和重复的，其中当它们的数量是两个时，例如它们相对于彼此偏移，使得上面一个的最高点朝向较低的一个，其中上部的最低点在下部的最高点之上-好像它们是180度的异相，其中每个相邻的连续的合并层压板在加载时展平并合并，其中所述多种结构和类型的合并载荷是可能的，其中所述多个相邻的连续合流层合梁可以是弯曲的，使得它们在载荷作用下弯曲，或者它们可以是平的或稍微弯曲的，使得它们在载荷下大部分变平和压缩，就像防弹衣的情况一样，它们主要是压缩的，而且在装载时也稍微弯曲，其中由于重叠的结构而没有弱的接缝，其中任何数量的相邻连续的合并层压材料可以以类似的方式组合，其中强度和韧度(指的是吸收了多少冲击能量)基本上被增强，因为在压缩过程中所述相邻拱臂的弯曲显着增强，并且因为弯曲元件的有效强度取决于其厚度立方体，并且邻近拱臂合并的数量n的厚度是每个相邻的连续合并层合物的厚度的n倍。
72.如权利要求14所述的优化的鞋，其特征在于，所述通用换挡器包括电子自动换挡器，所述换挡器具有对应于所述接合片数的增量的少数所述离散齿轮，其中所述电子自动换挡器包括
侧切片弹簧组件，其中所述侧弹簧被切片成也是所述2维弹簧的两个或更多个切片弹簧，以及
连接到所述接地板上的电子组件，
一个固定连接在所述接地板上的电子驱动器，
微处理器，
所述微处理器的程序中的查找表，
附接到所述接地板的底部的力传感器，
一个横向位置传感器，和
一个电源，其中这些各种电子元件通过电线连接，其中所述电子自动换挡器还包括：
齿条和小齿轮组件，其包括：
一个前架，
所述前架上的机架销，
一个双齿条和小齿轮，
一个可旋转的螺栓销接合器，和
其中所述齿条螺栓侧向运动以接合和脱离所述切片弹簧，其中所述齿轮变换如下实现-首先所述力传感器记录一个步骤期间的最大冲击力，并且该值与所述微处理器一起被传送到所述微处理器由所述横向位置传感器测量的所述机架螺栓的位置，其中所述微处理器然后使用所述查找表来计算对应于所述切片弹簧的正确的切片啮合数量的所述机架螺栓的适当的下一个位置，以确保所述全部鞋底压缩，其中在摆动阶段中-刚好在脚趾关闭之后-所述微处理器将信号发送到所述电子致动器，以在所述下一个步骤中移动使所述齿条螺栓移动的所述前端齿条啮合所述切片啮合数量的所述切片弹簧以完全鞋底压缩，其中所述双齿条和小齿轮将所述前端的纵向运动使所述机架螺栓横向运动。
73.如权利要求14所述的优化的鞋子，其中所述侧向弹簧接合和分离机构包括电子致动器，所述电子致动器包括滑轮致动器，
固定地连接到所述接地板的第一滑轮驱动器柱，
固定地连接到所述接地板的第二滑轮驱动器柱，
发电机牵引滑轮，固定地连接到所述第一滑轮驱动器柱，
以及可固定地连接到所述第二滑轮驱动器柱的相对的滑轮，
连接所述发电机牵引滑轮和所述相对滑轮的滑轮线，
一个可分离地固定在所述滑轮上的叉形绳索固定装置，它固定地连接在必须移动以换挡的装置元件上
双向驱动器发电机，其发电机轴也是所述发电机牵引滑轮的轴，其中所述双向驱动器发电机接收电子信号以将所述装置元件移动到适当位置，以确保所述可压缩鞋底在所述用户的下一步骤。
74.如权利要求1所述的完全优化的鞋子，所述鞋子还包括智能护膝，所述智能护膝包括组合的张紧连杆旋转臂弯曲弹簧系统，所述弯曲弹簧系统包括旋转臂弯曲弹簧的张紧连杆和抗弯折辅助弹簧，包含
一个顶臂
一个底臂，其中所述旋转臂是所述顶臂和所述底臂，
连接所述上臂和所述下臂的臂铰链，以及
一对连接展开的弯曲弹簧，其形成镜像结构并且抵抗围绕所述臂铰链的折叠，其中所述抗弯折叠辅助弹簧也抵抗折叠在所述臂铰链上，但是仅在部分折叠之后，其中每个所述连接展开弯曲的弹簧包括
一个弯曲的拱形铰链，
弯曲的弹簧在中心端通过所述弯曲的拱形铰链铰接连接，
一对双连杆机构，每个连杆机构包括两个双连杆，两个双连杆通过一端的弹簧铰链相互连接，其自由端可铰接地连接到所述弯曲弹簧的自由端，其中所述镜像弯曲弹簧还铰接地连接相同的自由端)至所述顶部和底部臂，其中所述弹簧铰链在手臂折叠期间相互冲击，其中(在折叠期间)镜像的所述吊具连杆起作用以使镜像的所述弯曲弹簧变直，其中所述负载折叠的扭矩曲线被称为扭矩曲线，并且在所述负载折叠期间，所述负载折叠的扭矩首先增加然后弯曲并且变为零，其中，由所述抗弯折叠辅助弹簧施加的抵抗所述负载折叠的扭矩随着所述扭矩曲线减小以使组合的扭矩曲线大致恒定，其中各种旋转臂铰链(例如所述臂铰链，所述弯曲拱铰链和所述弹簧铰链)优选地包括传统的有颈缩的自然铰链铰链和绑定的齿形铰链-其每一类可以用于包括数字零的任何数量的所述旋转臂铰链，其中所述绑定的齿形铰链包括
在它们的圆形端部上具有齿轮的两个齿轮端部连杆，其中所述齿轮端部连杆相对于彼此旋转(折叠)
以及可固定地连接在所述圆形端部的中心的电缆轴
所述两个所述齿轮端部链节的所述轴紧固地连接有狭缝电缆，其中所述圆形端部中的环形狭缝被切割以允许所述狭缝电缆与所述圆形端部的实心部分交错，以允许所述狭缝电缆的自由移动为所述齿轮端连杆旋转，其中所述齿轮端连杆可以是所述旋转臂或所述双连杆。
75.如权利要求74所述的完整优化的鞋，其特征在于，所述组合的张紧连杆旋转臂弯曲弹簧系统还包括齿轮变换旋转臂弯曲弹簧系统，其还包括接收循环加载的旋转齿轮变换组件，并且还包括电子致动器和控制系统其中所述电子致动器包括：
一台发电机，
一个发电机轴，
一个固定在所述电机轴上的滑轮，
两个十字盘重新导向滑轮，
一条滑轮线，
在线/撞击器附件，和
电源，其中所述控制系统包括
微处理器，
所述微处理器的程序中的查找表，
测量先前的负载力的力传感器，以及电源，其中所述弯曲弹簧被切成两个或更多个切片弹簧，从而可以接合任意数量的所述切片弹簧以改变所述旋转臂弯曲弹簧系统的有效弹簧强度，
其中所述控制系统的这些元件通过电线或经由无线装置连接，其中所述两个双联动装置现在包括对角联动板和由所述两个对角联动板通过冲击轴共享的可动冲击板，其中所述电动致动器固定地连接到顶部所述对角连接板上，其中所述可动的撞击板在所述撞击轴上自由地侧向滑动，
其中所述滑动导致可变数量的所述弹簧片被接合，其中所述线/撞击器附件将所述可动撞击板与所述滑轮线连接，其中所述横板重新导向滑轮将所述线/撞击器附件定位成使得其可移动所述可移动撞击板撞击板以接合所需数量的所述切片弹簧，其中所述微处理器接收来自所述力传感器的先前负载力的通信，并且其使用所述查找表来计算期望的所述有效弹簧力，其中然后指示所述马达旋转以移动所述滑轮线和所述线/撞击者附件以选择期望的所述有效弹簧强度。
76.如权利要求75所述的完全优化的鞋，其特征在于，所述换挡旋转臂弯曲弹簧系统包括智能护膝，所述智能护膝还包括衬垫肢体袖带，其中使用简单腿，简单膝盖和简单脚来表示对应于其中所述单腿的上肢现在用作所述上臂，所述单腿的膝盖现在用作所述臂铰链，并且所述单腿的小腿现在用作所述下臂，其中所述控制系统的作用与所述变速旋转臂弯曲弹簧系统完全相同，其中对于步行或跑步的附加要求是，当所述简单的脚不与地面接触时，所述简单的膝盖必须能够自由地在摆动阶段弯曲，其中所述微处理器现在指示所述马达一旦地面就立即脱离所述切片的弹簧其中，所述带衬垫的袖带位于所述上腿和所述下腿上，并且它们用于将所述切片弹簧和所述对角连接板连接到所述上腿和所述下腿，其中，所述智能膝盖支架可选地包括
一个辅助腿联动
一个袖口支撑，和
所述辅助腿连接件通过具有上腿连杆和膝连杆以及小腿连杆来模仿腿，从而有助于减少其中所述箍支撑件将所述下腿连杆附接到所述下衬垫肢体箍带，所述下衬垫肢体箍带又将所述负载力传递到所述变速旋转臂弯曲弹簧系统，其中所述大腿连杆将负载力直接传递到所述上部有衬垫的肢体袖带用于减小所述简单膝盖上的负载力-也就是在使用者的膝盖上，其中可能使所述智能膝盖支架开始稍微弯曲而不是笔直，以确保所有所述切片弹簧不能在断开之后立即加载所述可移动的撞击板，使得所有的所述弹簧可以脱离。