專利名稱:快速行走鞋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于以人力為動(dòng)力源的代步工具,特別涉及一種快速行走鞋。
現(xiàn)有的以人力為動(dòng)力源的代步工具主要是自行車,由支架、腳踏、鏈條鏈輪式傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、剎車機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)和兩個(gè)車輪組成,通過腳踏將人力轉(zhuǎn)變?yōu)轵?qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的力矩,從而實(shí)現(xiàn)人的快速位移。自行車的結(jié)構(gòu)及傳動(dòng)原理雖然給人們的行走帶來了快速、省力的優(yōu)越性,但也存在以下不足1.由于車輪為兩個(gè),騎車時(shí)需掌握平衡,致使初學(xué)者較為困難,即使是熟練騎車者,不小心操作也會(huì)倒車、摔跤,影響人身安全。2.體積和重量大,不便于在家中存放,尤其是高樓層住房者,搬動(dòng)和存放更是困難。
現(xiàn)有的旱冰鞋作為運(yùn)動(dòng)器具能使人在旱冰場(chǎng)上快速運(yùn)動(dòng),同時(shí)兼具體積小、重量輕、便于攜帶和在家中存放的優(yōu)點(diǎn),但由于其僅由鞋體和鞋輪構(gòu)成,不能作為代步工具使用。
本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種省力、安全、易掌握、便于攜帶和在家中存放的快速行走鞋。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的根據(jù)人的行走方式進(jìn)行總體設(shè)計(jì),將人行走時(shí)產(chǎn)生的下壓力作為動(dòng)力源,按照代步工具的特點(diǎn)設(shè)置相關(guān)機(jī)構(gòu)并對(duì)各機(jī)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。
本實(shí)用新型提供的快速行走鞋包括鞋體、鞋輪、彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu),速度控制機(jī)構(gòu)、使彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)停止產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的鎖定機(jī)構(gòu)及安裝與支承上述各機(jī)構(gòu)的支架。彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是將人體的下壓力轉(zhuǎn)變成彈性力、并以彈性力驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)的機(jī)構(gòu),它與鞋體相連并與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組配;傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與鞋輪中的驅(qū)動(dòng)輪相連,從而帶動(dòng)驅(qū)動(dòng)輪轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)快速行走;速度控制機(jī)構(gòu)與鞋輪匹配安裝,鎖定機(jī)構(gòu)設(shè)置在鞋體上。
上述彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為杠桿式結(jié)構(gòu),由于彈簧有拉力彈簧和壓力彈簧,該機(jī)構(gòu)可以有以下兩種具體結(jié)構(gòu)形式1.選用壓力彈簧鞋體由鞋面、鞋底和底板組成,底板與支架相連;彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)件有鞋底、齒條、齒條軸和壓力彈簧,齒條軸安裝在支架上并與齒條形成回轉(zhuǎn)副,齒條為扇形,位于鞋底前端下部,其一側(cè)扇柄與鞋底固連成一體,另一側(cè)扇柄呈自由態(tài),壓力彈簧位于鞋底后端下部,安裝在底板上并與鞋底相連,各構(gòu)件的上述連接方式形成以齒條軸為支點(diǎn)的杠桿結(jié)構(gòu)。當(dāng)人的下壓力作用在鞋底后端時(shí),壓縮彈簧受壓而儲(chǔ)能,當(dāng)人行走導(dǎo)致鞋底后端壓力減小時(shí),壓縮彈簧產(chǎn)生彈力,該彈力由于杠桿作用在齒條與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的嚙合處被放大,因而產(chǎn)生足以使鞋快速行走的驅(qū)動(dòng)力。
2.選用拉力彈簧鞋體由鞋面、鞋底和鞋側(cè)外殼組成;彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)件有鞋底、齒條、齒條軸和拉力彈簧,齒條軸安裝在支架上并與齒條形成回轉(zhuǎn)副,齒條為扇形,位于鞋底前端下部,其一則扇柄與鞋底固連成一體,另一側(cè)扇柄呈自由態(tài),拉力彈簧的一端與齒條呈自由態(tài)端相連,另一端與支架相連,條構(gòu)件的上述連接方式形成以齒條軸為支點(diǎn)的杠桿結(jié)構(gòu)。當(dāng)人的下壓力作用在鞋底后端時(shí),齒條繞齒條軸順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)使拉力彈簧受拉而儲(chǔ)能,當(dāng)人行走導(dǎo)致鞋底后端壓力減小時(shí),拉力彈簧產(chǎn)生彈力使齒條反時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)并驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng),由于杠桿原理,彈性力比人體對(duì)鞋底后端的下壓力成倍增加,因而足以產(chǎn)生使鞋快速行走的驅(qū)動(dòng)力。
為了更好的實(shí)現(xiàn)發(fā)明目的,在機(jī)構(gòu)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)還采取了以下技術(shù)措施1.彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)選用壓力彈簧時(shí),鞋體的前端設(shè)置上防止翻轉(zhuǎn)的限位結(jié)構(gòu),該限位結(jié)構(gòu)由支撐塊和安裝在支撐塊上的限位螺栓構(gòu)成,支撐塊與齒條呈自由態(tài)的扇柄固連。
2.彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)選用拉力彈簧時(shí),該鞋設(shè)置有轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)由兩個(gè)聯(lián)接套和一根螺栓構(gòu)成,兩聯(lián)接套與螺栓形成回轉(zhuǎn)副并分別與支架,鞋輪的從動(dòng)輪軸相連。
3.在鞋的前端安裝上輔助輪,以便鞋處于鎖定狀態(tài)下步行。
4.傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由齒條、超越離合器和與超越離合器相匹配的齒輪組成,齒條與超越離合器嚙合并帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng),與超越離合器相匹配的齒輪與鞋輪中的驅(qū)動(dòng)輪同軸安裝。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)由以下的實(shí)施例及附圖給出。
圖1是根據(jù)本實(shí)用新型所提出的快速行走鞋的一種結(jié)構(gòu)圖,彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)選用拉力彈簧;圖2是
圖1的A-A剖視圖;圖3是根據(jù)本實(shí)用新型所提出的快速行走鞋的又一種結(jié)構(gòu)圖,彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)選用壓力彈簧;圖4是圖3的B-B剖視圖。
實(shí)施例1本實(shí)施例中的快速行走鞋如
圖1、圖2所示,由鞋體、鞋輪、彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)、速度控制機(jī)構(gòu)、使彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)停止產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的鎖定機(jī)構(gòu)、輔動(dòng)輪20及支架17構(gòu)成。鞋體由前鞋面4、后鞋面10、鞋底6和鞋側(cè)外殼11組成,前鞋面用小螺釘與鞋底連接,以便前后移動(dòng),適應(yīng)不同的鞋碼,后鞋面與鞋底固連并配備有鞋帶,鞋底側(cè)外殼與鞋底相連并制作成各種動(dòng)物形狀。鞋輪包括2個(gè)驅(qū)動(dòng)輪18和兩個(gè)從動(dòng)輪12,它們的輪軸由支架17支承。彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)件有鞋底6、兩件齒條1、齒條軸2和拉力彈簧19;齒條軸安裝在支架17上并與齒條形成回轉(zhuǎn)副;兩件齒條相隔一定間距平行安裝在鞋底前端下部,它們?yōu)槌叽缦嗤纳刃?,一?cè)扇柄與鞋底固連成一體,另一側(cè)扇柄呈自由態(tài);拉力彈簧19的一端固定在兩件齒條呈自由態(tài)端的連接軸上,另一端固定在支架17上;各構(gòu)件的上述連接方式形成以齒條軸2為支點(diǎn)的杠桿結(jié)構(gòu)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由齒條1、超越離合器5和與超越離合器相匹配的齒輪3組成;齒條與超越離合器嚙合并帶動(dòng)其轉(zhuǎn)動(dòng),與超越離合器相匹配的齒輪與鞋輪中的驅(qū)動(dòng)輪18同軸安裝。轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)由聯(lián)接套8、聯(lián)接套9和螺栓7構(gòu)成、兩聯(lián)接套與螺栓7形成回轉(zhuǎn)副并分別與支架17、鞋輪的從動(dòng)輪軸相連。速度控制機(jī)構(gòu)由剎車帶13、剎車柄14和彈性鋼絲環(huán)15組成;彈性鋼絲環(huán)安裝在轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的螺栓7下端并與螺栓7形成回轉(zhuǎn)副,剎車帶、剎車柄均安裝在彈性鋼絲環(huán)上。鎖定機(jī)構(gòu)為設(shè)置在鞋底側(cè)外殼上的鎖定槽16,它與速度控制機(jī)構(gòu)中的剎車柄14相匹配。輔助輪20安裝在鞋的前端。
本實(shí)施例中的快速行走鞋,人穿上它后只需掌握好重心從腳后跟向腳掌的移動(dòng)規(guī)律就能實(shí)現(xiàn)快速行走;改變拉力彈簧的初始狀態(tài)就能改變行走速度;兩腳交替超越時(shí)對(duì)鞋底側(cè)外殼內(nèi)側(cè)的剎車柄進(jìn)行擠壓就可以放下位于鞋底的剎車帶,控制剎車柄的相互擠壓程度就可以控制剎車帶與地面的摩擦程度實(shí)現(xiàn)制動(dòng);完全擠壓時(shí),剎車柄與鞋底側(cè)外殼上設(shè)置的鎖定槽相扣,則使鞋處于鎖定狀態(tài);鞋處于鎖定狀態(tài)后,由于設(shè)置有輔助輪人仍可步行,步行時(shí)不必將鞋提離地面,只需前傾、挪動(dòng)即可。
實(shí)施例2本實(shí)施例中的快速行走鞋如圖3、圖4所示,由鞋體、鞋輪、彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu),速度控制機(jī)構(gòu)、使彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)停止產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的鎖定機(jī)構(gòu)、限位結(jié)構(gòu)、輔助輪20及支架17構(gòu)成。鞋體由前鞋面4、后鞋面10、鞋底6和底板23組成;前鞋面、后鞋面與鞋底相連,底板與支架相連。鞋輪的數(shù)量與安裝方式同實(shí)施例1。彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)件有鞋底6、兩件齒條1、齒條軸2和壓力彈簧25;齒條軸2安裝在支架17上并與齒條形成回轉(zhuǎn)副;兩件齒條相隔一定間距平行安裝在鞋底前端下部,它們?yōu)槌叽缦嗤纳刃?,一?cè)扇柄與鞋底固連成一體,另一側(cè)扇柄呈自由態(tài);壓力彈簧25位于鞋底后端下部,安裝在底板23上并與鞋底相連;各構(gòu)件的上述連接方式形成以齒條軸為支點(diǎn)的杠桿結(jié)構(gòu)。傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)與連接方式同實(shí)施例1。速度控制機(jī)構(gòu)為剎車帶13,由彈性鋼片制作,安裝在支架17上并與驅(qū)動(dòng)輪18相匹配。鎖定機(jī)構(gòu)為安裝在鞋底6后端的鋼絲24。限位結(jié)構(gòu)由支撐塊21和安裝在支撐塊上的限位螺栓22構(gòu)成,支撐塊與齒條1呈自由態(tài)的扇柄固連。輔助輪20為兩個(gè),位于鞋的前部,其輪軸安裝在支架17上。
本實(shí)施例中的快速行走鞋,人穿上它后只需掌握好重心從腳后跟向腳掌的移動(dòng)規(guī)律就能實(shí)現(xiàn)快速行走;調(diào)整限位螺栓22的位置就可控制鞋底6翻轉(zhuǎn)角的大小,改變行走速度;兩腳靠緊,將剎車帶壓在驅(qū)動(dòng)輪的側(cè)面則可實(shí)現(xiàn)制動(dòng),兩腳松開,剎車片自動(dòng)復(fù)位則可繼續(xù)快速行走;用鋼絲24把鞋底6和底板23栓住,則鞋處于鎖定狀態(tài);鞋處于鎖定狀態(tài)后借助于輔助輪仍可步行,步行時(shí)不必將鞋提離地面,只需前傾、挪動(dòng)即可。
與實(shí)施例1相比,本實(shí)施例中的快速行走鞋結(jié)構(gòu)更為簡(jiǎn)單,生產(chǎn)成本更低,驅(qū)動(dòng)力增大,對(duì)路面的要求降低,但體積、重量有所增大。
本實(shí)用新型具有以下優(yōu)點(diǎn)1.所設(shè)計(jì)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)為杠桿式彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),因此人穿上此種鞋按慣常的行走方式就能實(shí)現(xiàn)快速、輕松的行走,時(shí)速可達(dá)12公里/小時(shí)以上。
2.由于為鞋式結(jié)構(gòu),體積小、重量輕,便于在家中存放和攜帶。
3.由于每只鞋的鞋輪為四個(gè)及超越離合器的單向傳動(dòng)方式,因而鞋的穩(wěn)定性好并不會(huì)后滑,既使初學(xué)者易掌握,又增強(qiáng)了安全性。
4.速度控制機(jī)構(gòu)和鎖定機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)使剎車(制動(dòng))和鎖定操作簡(jiǎn)便,尤其是剎車,只需雙腳相互壓緊即可完成。
5.本鞋不僅適合于平路行走,也可用于長距離爬坡。
6.彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)中的彈簧兼具減振功能,可減輕人行走時(shí)的疲勞程度。
權(quán)利要求1.一種快速行走鞋,包括鞋體、鞋輪,其特征在于還包括彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、速度控制機(jī)構(gòu)、使彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)停止產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)力的鎖定機(jī)構(gòu)及安裝與支承上述各機(jī)構(gòu)的支架,彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)與鞋體相連并與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)組配,傳動(dòng)機(jī)構(gòu)與鞋輪中的驅(qū)動(dòng)輪相連,速度控制機(jī)構(gòu)與鞋輪匹配安裝,鎖定機(jī)構(gòu)設(shè)置在鞋體上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速行走鞋,其特征在于鞋體由鞋面(4)(10)、鞋底(6)和底板(23)組成,底板與支架相連,彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)件有鞋底(6)、齒條(1)、齒條軸(2)和壓力彈簧(25),齒條軸(2)安裝在支架(17)上并與齒條形成回轉(zhuǎn)副,齒條為扇形,位于鞋底前端下部,其一側(cè)扇柄與鞋底固連成一體,另一側(cè)扇柄呈自由態(tài),壓力彈簧(25)位于鞋底后端下部,安裝在底板(23)上并與鞋底相連,彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的上述連結(jié)方式形成以齒條軸為支點(diǎn)的杠桿結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的快速行走鞋,其特征在于鞋體由鞋面(4)(10)、鞋底(6)和鞋側(cè)外殼(11)組成,彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的構(gòu)件有鞋底(6)、齒條(1)、齒條軸(2)和拉力彈簧(19),齒條軸安裝在支架(17)上并與齒條形成回轉(zhuǎn)副,齒條(1)為扇形,位于鞋底前端下部,其一側(cè)扇柄與鞋底固連成一體,另一側(cè)扇柄呈自由態(tài),拉力彈簧(19)的一端與齒條呈自由態(tài)端相連,另一端與支架(17)相連,彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)各構(gòu)件的上述連接方式形成以齒條軸為支點(diǎn)的杠桿結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的快速行走鞋,其特征在于鞋體的前端設(shè)置有防止翻轉(zhuǎn)的限位結(jié)構(gòu),該限位結(jié)構(gòu)由支撐塊(21)和安裝在支撐塊上的限位螺栓(22)構(gòu)成,支撐塊與齒條(1)呈自由態(tài)的扇柄固連。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的快速行走鞋,其特征在于該鞋還設(shè)置有轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)由聯(lián)接套(8)(9)和螺栓(7)構(gòu)成,兩聯(lián)接套與螺栓形成回轉(zhuǎn)副并分別與支架(17)、鞋輪的從動(dòng)輪軸相連。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4或5所述的快速行走鞋,其特征在于鞋的前端安裝有輔助輪(20)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的快速行走鞋,其特征在于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由齒條(1)、超越離合器(5)和與超越離合器相匹配的齒輪(3)組成,齒條與超越離合器嚙合,與超越離合器相匹配的齒輪與鞋輪中的驅(qū)動(dòng)輪同軸安裝。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的快速行走鞋,其特征在于傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由齒條(1)、超越離合器(5)和與超越離合器相匹配的齒輪(3)組成,齒條與超越離合器嚙合,與超越離合器相匹配的齒輪與鞋輪中的驅(qū)動(dòng)輪同軸安裝。
專利摘要一種快速行走鞋,包括鞋體、鞋輪、彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、速度控制機(jī)構(gòu)、鎖定機(jī)構(gòu)及安裝與支承上述各機(jī)構(gòu)的支架。彈力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)是關(guān)鍵的部分,它將人體的下壓力轉(zhuǎn)變?yōu)閺椥粤︱?qū)動(dòng)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng),從而使人按照慣常的行走方式即可實(shí)現(xiàn)快速、輕松的行走。此種鞋是一種新型的代步工具,與自行車相比穩(wěn)定性、安全性提高,初學(xué)者易于掌握,體積小,重量輕,便于在家中存放及搬動(dòng)和攜帶。它既適合于平路行走,也可用于長距離爬坡。
文檔編號(hào)A43B5/00GK2301080SQ9723756
公開日1998年12月23日 申請(qǐng)日期1997年8月20日 優(yōu)先權(quán)日1997年8月20日
發(fā)明者秦勤 申請(qǐng)人:秦勤