專利名稱：彈力助行鞋的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種彈力助行鞋。
人行走時(shí)，腳每邁一步都經(jīng)歷蹬地(驅(qū)動(dòng))、跨步和觸地(制動(dòng))三個(gè)階段，腳觸地時(shí)產(chǎn)生的沖力是身體重力的1.2～1.5倍(見《運(yùn)動(dòng)生物力學(xué)》、人民體育出版社)，它是阻礙行進(jìn)時(shí)的力，而且易對(duì)關(guān)節(jié)和肌肉造成疲勞損傷。目前國內(nèi)外還沒有能將阻礙行進(jìn)的沖力可控制的轉(zhuǎn)變?yōu)橛兄谛羞M(jìn)的動(dòng)力的產(chǎn)品和文獻(xiàn)介紹，國外僅有一種稱之為跳躍鞋的產(chǎn)品，其功能是減緩沖力對(duì)關(guān)節(jié)和肌肉造成的疲勞損傷和進(jìn)行娛樂活動(dòng)。
本實(shí)用新型的目的是設(shè)計(jì)一種將阻礙行走的沖力轉(zhuǎn)變?yōu)樾羞M(jìn)的推力，具有明顯節(jié)省體力消耗、明顯加快行進(jìn)速度和避免沖力對(duì)關(guān)節(jié)及肌肉造成疲勞損傷這些功能的、實(shí)用的彈力助行鞋。它根本改變?nèi)诵凶邥r(shí)，要將很大部分體能消耗在制動(dòng)階段上的現(xiàn)狀。
本實(shí)用新型是由上翹板、剛性下底、兩組彈性元件、兩組棘爪和齒條、復(fù)位彈簧及銷軸組成，上翹板可固定在腳上，兩組彈性元件前后方向布置，并分別安裝在上翹板和剛性下底之間，兩組棘爪和齒條分別安裝在上翹板和下底上。
本實(shí)用新型的上翹板是與鞋合成一體的，或是與鞋形靠模和緊固帶組合成一體的。
本實(shí)用新型的彈性元件可以是彈性材料制成的，也可以是由氣體和橡膠囊制成的，后組彈性元件的受力中心線最好位于距前述的鞋形靠?；蛐蠖瞬?厘米至4厘米的范圍內(nèi)，前組彈性元件的受力中心線最好位于距前述的鞋形靠?；蛐那岸瞬?厘米至5厘米的范圍內(nèi)。
本實(shí)用新型的兩組棘爪和齒條，一組棘爪和齒條安裝在后部，其受力中心線最好與后組彈性元件受力中心線重合，另一組安裝在中部，其受力中心線最好位于兩組彈性元件受力中心線的中點(diǎn)。
本實(shí)用新型的剛性下底和上翹板的周邊之間可用柔軟的材料連接，剛性下底可粘有一層橡膠。
本實(shí)用新型是穿在腳上的，或是固定在腳上的。觸地階段開始，腳提供的沖力通過上翹板壓迫后組彈性元件使其變形，當(dāng)沖力達(dá)到最大值時(shí)，后組棘爪與齒條卡接住，從而使后組彈性元件保持與沖力最大值相應(yīng)的變形。隨著腳的觸地階段向蹬地階段過渡，前組彈性元件變形逐漸加大，當(dāng)其所受的力達(dá)到后組彈性元件所受的力的80～100％范圍內(nèi)的某一值時(shí)(該值與行走速度和腳在上翹板上固定的位置有關(guān))，后組棘爪與齒條脫開，而中部組棘爪與齒條卡接住，后組彈性元件的彈性恢復(fù)力，通過以中間組棘爪為支點(diǎn)的上翹板，使前組彈性元件的變形繼續(xù)加大，當(dāng)后組彈簧元件的變形恢復(fù)50％時(shí)，中間組棘爪和齒條脫開，前組彈性元件的彈性恢復(fù)力(最大值可達(dá)最大沖力的1.3～1.5倍)全部作用在前腳掌上，推動(dòng)身體前進(jìn)。經(jīng)過以上動(dòng)作程序，行走沖力的一半轉(zhuǎn)變成為行進(jìn)的推動(dòng)力。以上過程在行走時(shí)不斷重復(fù)完成。
本實(shí)用新型具有如下特點(diǎn)實(shí)現(xiàn)了將行走時(shí)，腳觸地的沖力轉(zhuǎn)變?yōu)樾羞M(jìn)的推動(dòng)力，明顯減少了行走時(shí)的體能消耗，可使行進(jìn)速度明顯提高，可減少或避免沖力對(duì)關(guān)節(jié)和肌肉的疲勞損傷。
附


圖1，上翹板與鞋組合成一體的彈力助行鞋的主剖視圖。其中1－上翹板，2－前空氣彈簧，3－中間棘爪，4－剛性下底，5－橡膠層，6－中間齒條，7－復(fù)位彈簧，8－復(fù)位彈簧，9－后齒條，10－銷軸，11－復(fù)位彈簧，12－后空氣彈簧，13－復(fù)位彈簧，14－銷軸，15－后棘爪，16－鞋，17－銷軸，18－橡膠層。
附圖2，彈力助行鞋的側(cè)剖視圖。
附圖3，彈力助行鞋在后棘爪與后齒條嚙合位置固定瞬間的主剖視圖。
附圖4，彈力助行鞋在中間棘爪與中間齒條即將脫開瞬間的主剖視圖。
附圖5，上翹板與鞋形靠模和緊固帶組合成一體的彈力助行鞋結(jié)構(gòu)圖。其中1′－后組彈簧，2′－鞋形后靠模，3′－緊固帶，4′－鞋形前靠模，5′－前組彈簧，6′－剛性下底，7′－上翹板，8′－復(fù)位彈簧，9′－銷軸，10′－中間齒條，11′－中間棘爪，12′－后棘爪，13′－復(fù)位彈簧，14′－銷軸，15′－后齒條。
以下結(jié)合附
圖1至4所表示的實(shí)施例來對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述。
本實(shí)用新型現(xiàn)其功能的動(dòng)作過程是行走的制動(dòng)階段開始時(shí)，穿在腳上的本彈力助行鞋的剛性下底4的后部觸地，后空氣彈簧12受到壓迫，后棘爪15和后齒條9開始嚙合(圖3)，其嚙合位置隨后空氣彈簧12的變形而變化。當(dāng)沖力達(dá)到最大值時(shí)，后棘爪15和后齒條9的嚙合位置卡定。隨著制動(dòng)階段逐漸向蹬地階段過渡，前空氣彈簧2的變形逐漸加大，中間棘爪3與中間齒條6也逐漸進(jìn)入嚙合狀態(tài)，其嚙合位置隨前空氣彈簧2的變形加大而變化，當(dāng)前空氣彈簧2所受的力達(dá)到后空氣彈簧所受的力的80～100％范圍內(nèi)的某一值時(shí)，后棘爪15和后齒條9脫開，同時(shí)中間棘爪3與中間齒條6的嚙合位置卡定，后空氣彈簧12的彈性恢復(fù)力通過以中間棘爪3為支點(diǎn)的上翹板1，迫使前空氣彈簧2的變形繼續(xù)加大(圖4)，當(dāng)后空氣彈簧12的變形恢復(fù)至50％時(shí)，中間棘爪3與中間齒條6脫開，前空氣彈簧2的彈性恢復(fù)力通過上翹板全部作用在前腳掌上，推動(dòng)身體前行。至此完成了實(shí)現(xiàn)彈力助行鞋功能的一個(gè)循環(huán)過程，隨著行走的進(jìn)行，不斷重復(fù)以上循環(huán)過程。
權(quán)利要求1.一種彈力助行鞋，其特征在于它是由上翹板、剛性下底、兩組彈性元件、兩組棘爪和齒條、復(fù)位彈簧及銷軸組成，上翹板可固定在腳上，兩組彈性元件前后方向布置，并安裝在上翹板和剛性下底之間，兩組棘爪和齒條分別安裝在上翹板和剛性下底上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的上翹板，其特征在于它是與鞋組合成一體的，或是與鞋形靠模和緊固帶組合成一體的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性元件，其特征在于它可以是由彈性材料制成的，也可以是利用氣體和橡膠囊制成的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性元件，其特征在于后組彈性元件的受力中心線最好位于距前述的鞋形靠?；蛐暮蠖瞬?厘米至4厘米的范圍內(nèi)，前組彈性元件的受力中心線最好位于距前述的鞋形靠?；蛐那岸瞬?厘米至5厘米的范圍內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的棘爪和齒條，其特征在于其中一組棘爪和齒條安裝在后部，另一組棘爪和齒條安裝在中部，后部一組棘爪和齒條的受力中心線最好與前述的后組彈性元件的受力中心線重合，中部一組的棘爪和齒條的受力中心線最好位于前述的兩組彈性元件受力中心線的中點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性下底和上翹板，其特征在于它們的周邊之間可用柔軟的材料連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的剛性下底，其特征在于其下底可粘有一層橡膠。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種彈力助行鞋，它是由上翹板、剛性下底、兩組彈性元件、兩組棘爪和齒條、復(fù)位彈簧及銷軸組成。它能將阻礙行進(jìn)的沖力轉(zhuǎn)變?yōu)樾袝r(shí)的推動(dòng)力，明顯減少行進(jìn)時(shí)的體力消耗，明顯提高行進(jìn)速度，避免行進(jìn)的沖力對(duì)關(guān)節(jié)和肌肉造成的疲勞損傷。它既是實(shí)用的助行器具，又可作為進(jìn)行娛樂的用具。
文檔編號(hào)A63B25/10GK2166644SQ93223760
公開日1994年6月1日 申請(qǐng)日期1993年9月11日 優(yōu)先權(quán)日1993年9月11日
發(fā)明者譚興達(dá) 申請(qǐng)人:譚興達(dá), 譚興宇