CN101116562B - 一种可调的鞋子减震装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种鞋子减震装置，包含稳定支持构件、具有变形能力的拱形构件，以及可调整拱形构件跨度的调节装置。拱形构件的两端与稳定支持构件活动连接；调节装置可以是具有弹性的拉伸构件，齿轮、以及与齿轮啮合的带旋钮的螺杆，其中齿轮固定于稳定支持构件，拉伸构件连接拱形构件两端并穿过齿轮中心轴，螺杆与齿轮中心轴垂直。调节装置也可以是具有弹性的外表面为螺纹结构的拉伸构件，其穿过拱形构件两端的螺孔(螺孔的螺纹方向相反)且一端设有旋钮。调节装置还可以是穿过稳定支持构件中心并对准拱形构件中心的升降机构，其中升降机构靠近拱形构件的一端为弹性体。本发明结构简单，使用方便，可以通过调节拱形构件的跨度或拱高，达到调节减震能力的目的。

Description

一种可调的鞋子减震装置 

【技术领域】

本发明涉及一种可调的减震装置，尤其是涉及一种可调的鞋子减震装置。 

【背景技术】

人的行走过程是一个很复杂且科学的骨骼/肌肉协调运动的过程，脚从触地到抬脚离地受到一个向上的冲力和向前的摩擦力，在脚触地的瞬间受到一个很大的冲力。有人做过统计，一个人在跑步或运动跳跃时，脚触地瞬间受到地面的冲击力将达到人体重量的三倍，这么大的冲击力无疑将对人体骨骼、关节及大脑造成严重伤害，所以我们确实需要减震装置来缓冲减轻这种冲击力。 

目前绝大部分的鞋子都是采用在鞋底夹层放置气囊或者弹性体的方法来达到减震的目的。这种方法的缺点是，不同体重的人在从事不同的运动时所需要的减震能力是不同的。如要使人跑得更快、跳得更高，鞋底材料的吸震效果往往不能太软，而鞋底中气囊或弹性体的减震能力是固定的，不能根据情况进行调节。 

【发明内容】

本发明所要解决的技术问题是提供一种使用者能够根据不同的状况调节减震效果的减震装置。 

为了解决上述技术问题，本发明采用了以下技术方案； 

一种可调的鞋子减震装置，包含稳定支持构件，设置在所述稳定支持构件上的具有变形能力的两端可以自由或相对活动的第一拱形构件，其特征在于：还设有连接于第一拱形构件两端以调节其跨度的调节装置。 

其中：所述调节装置包含具有弹性的拉伸构件，固定于稳定支持构件中心的齿轮、以及与齿轮啮合的带旋钮的螺杆、其中拉伸构件连接第一拱形构件两端并穿越齿轮中心轴。 

其中：所述调节装置为穿越稳定支持构件中心并对准第一拱形构件中心的 升降机构，其中升降机构靠近第一拱形构件的一端为弹性体。 

其中：所述升降机构为与稳定支持构件螺纹连接的螺杆，其远离第一拱形构件的一端部设有旋钮。 

其中：所述两端可相对活动的第二拱形构件与所述稳定支持构件之间设置有进行连接的连接件，所述两端可相对活动的第一拱形构件的两端开设有可容连接件在其中左右或上下移动的槽孔。 

其中：所述连接件为连接稳定支持构件与第一拱形构件的螺钉。 

其中：所述第一拱形构件两端设有螺纹方向相反的螺孔，所述调节装置为外表面为螺纹结构的螺杆，其穿过所述第一拱形构件两端的螺孔，且一端设有旋钮。 

其中：所述稳定支持构件上设有所述第一拱形构件的两端可在其中相对移动的凹槽。 

其中：还包含至少一个与所述第一拱形构件连接的，两端可以自由或相对活动的第二拱形构件，所述第二拱形构件为一个时与所述第一拱形构件相互呈 

“十”字交叉连接，所述第二拱形构件多于一个时与所述第一拱形构件相互呈多边放射形连接。 

其中：所述两端可相对活动的第二拱形构件与所述稳定支持构件之间设置有进行连接的连接件，所述两端可相对活动的第二拱形构件的两端开设有可容连接件在其中左右或上下移动的槽孔。 

其中：所述连接件为连接稳定支持构件与第二拱形构件的螺钉。 

其中：所述旋钮与所述螺杆为活动连接。 

由于采用了上述方案，本发明具有以下有益效果： 

1.本发明所采用的拱形构件具有极强的变形力，减震能力调节的范围大。 

2.本发明所采用的拉伸构件在受力消失瞬间即收缩的，帮助减震装置在压力消失后迅速恢复。 

3.本发明利用具有自锁功能的螺杆齿轮啮合来拉紧或放松拉伸构件，从而调节拱形构件的跨度，可以根据需要来调节减震效果，而且调节后的效果稳固。 

4.本发明采用顶端带弹性体的螺杆，可以根据需要通过螺杆的上升下降来 调节拱形构件的拱高，从而调节减震能力，而且螺杆能够支撑调节后的拱高，使调节效果稳固。 

5.本发明拱形构件的两端可设有槽孔，穿过槽孔的连接件可以在其中上下或左右移动，在调节拱形构件的跨度或拱形构件受力变形时，其两端可以自如移动。 

6.本发明采用两端具有反向螺纹的螺杆连接拱形构件的两端来调节其跨度，结构非常简单，使用方便而且两端反向的螺纹螺孔啮合也使得调节效果比较稳定。 

7.本发明稳定支持构件上设置的凹槽，不仅可以相对固定拱形构件，而且可以容许拱形构件的两端左右相对移动，方便调节拱形构件。 

8.本发明采用多个拱形构件的交叉连接，能够有效地分散受力，脚感舒适，承压范围较大。 

9.本发明采用螺纹螺杆啮合的方式调节减震能力，结构简单。 

10本发明的调节装置采用旋钮与螺杆活动连接的方式，旋钮平常可以单独放置，使用非常方便而且减少调节装置占用的空间。 

【附图说明】

图1为本发明实施例一的示意图 

图2为本发明实施例一的俯视图 

图3为本发明实施例二的俯瞰立体图 

图4为本发明实施例二的示意图 

图5为本发明实施例二不含稳定支持构件的仰视图 

图6为本发明实施例二不含稳定支持构件的仰视立体图 

图7为本发明实施例三的示意图 

图8为本发明实施例三的俯视图 

图9为本发明实施例三的俯瞰立体图 

图10为本发明实施例四的示意图 

图11为本发明实施例四不含稳定支持构件的仰视图 

图12为本发明实施例五的立体图 

图13为本发明实施例六初始状态的剖面示意图 

图14为本发明实施例六螺杆旋起状态的剖面示意图 

图15为本发明实施例六初始状态的正式图 

图16为本发明实施例六的俯视图 

图17为本发明实施例七的正视图 

图18为本发明实施例七的立体图 

图19为本发明实施例八的立体图 

图20为本发明旋钮和螺杆螺口连接的示意图 

图21为本发明实施例一和实施例二安装于鞋子的示意图 

图22为本发明实施例三至实施例五安装于鞋子的示意图 

图23为本发明实施例六至实施例八安装于鞋子的示意图 

其中： 

11-第一拱形构件   21-第一拉伸构件   43-圆孔 

111-第一轴向槽    22-第二拉伸构件   5-齿轮 

112-第二轴向槽    3-螺杆            51-齿轮中心轴 

113-第一螺孔      31-旋钮           61-第一螺钉 

114-第二螺孔      32-弹性体         62-第二螺钉 

12-第二拱形构件   4-稳定支持构件    63-第三螺钉 

121-第三轴向槽    41-第一凹槽       64-第四螺钉 

122-第四轴向槽    42-第二凹槽 

【具体实施方式】

下面结合附图对本发明做进一步的说明。 

本发明的减震装置包含稳定支持构件，可变形的拱形构件以及调节装置。拱形构件的两端可自由移动或与稳定支持构件相连且可进行相对移动，调节装置则可以调节拱形构件的跨度或弧度，从而达到调节抗震吸震能力的目的。 

实施例一 

如图1至图2所示，本发明包含第一拱形构件11、稳定支持构件4和调节装置。调节装置包含具有弹性的第一拉伸构件21、齿轮5和与齿轮5啮合的螺杆3。其中齿轮5固定在稳定支持构件4的中心，第一拉伸构件21穿过齿轮中心轴51(如图3和图5所示)，并连接第一拱形构件11的两端，第一拱形构件11的两端可以自由活动；螺杆3与齿轮中心轴51垂直，最好与第一拉伸构件21成45度角，螺杆3远离齿轮5的一端设有旋钮31。 

如图5所示，齿轮5最好位于第一拉伸构件21的中部，也就是位于第一拱形构件11两端的中部。这样第一拉伸构件21缠绕在齿轮中心轴51上或从齿轮中心轴51上松开时，第一拱形构件11的两端受力均匀。 

本实施例中，旋钮31最好单独设置，如图5所示。此时，旋钮31与螺杆3采用螺口连接(如图20所示)。需要调节时，将旋钮31与螺杆3的螺口对接；不需要的时候，可以将旋钮31单独收藏，不用附带在鞋底上。 

在需要抗震效果比较好的情况下，旋动旋钮31，螺杆3转动，从而带动与之啮合的齿轮5和齿轮中心轴51转动。由于第一拉伸构件21穿过齿轮中心轴51，齿轮中心轴51的转动使得第一拉伸构件21缠绕其上。随着旋钮31的进一步扭转，第一拉伸构件21的长度缩短，带动第一拱形构件11的跨度和弧度减小，拱高增加，积蓄了较强的变形减震能力。 

在需要较小的抗震效果时，反向旋动旋钮31，齿轮5反向旋转，缠绕在齿轮中心轴51上的第一拉伸构件21松开。由于第一拉伸构件21具有回位弹性，同时第一拱形构件11也会释放之前积蓄的变形能量，第一拉伸构件21迅速从齿轮中心轴51上松开，第一拱形构件11的跨度和弧度随之增大，拱高降低，变形减震能力减弱。第一拉伸构件21回复初始状态时，整个装置具有最弱的吸震能力。 

本发明可以如图21所示放置使用，也可以倒过来放置使用。 

实施例二 

如图3至图6所示，本发明也可以在实施例一的基础上增加第二拱形构件12。其与第一拱形构件11“十”字连接或呈多边放射形连接，以分散受力，使本结构的重心稳定。如图5、图6所示，第二拉伸构件22连接第二拱形构件12 的两端，且同样穿过齿轮中心轴51。此时，齿轮5就位于第一拱形构件11、第二拱形构件12重叠处的下方。增加第二拱形构件12后，由于受力分散，在同样的弧度条件下，本发明的变形减震能力增强。 

由于第一拱形构件11的两端是自由活动的，为了增强整体的稳定性，第二拱形构件12的两端可与稳定支持构件4活动连接。如图5所示，第二拱形构件12的两端轴向设有第三轴向槽121和第四轴向槽122，第三螺钉63和第四螺钉64分别穿过第三轴向槽121和第四轴向槽122，将第二拱形构件12与稳定支持构件4相连(如图3所示)。第三轴向槽121和第四轴向槽122的宽度小于第三螺钉63和第四螺钉64顶端外径。当第二拱形构件12发生变形，跨度增大或变小时，其两端可在第三轴向槽121和第四轴向槽122的长度范围内移动。 

本发明可以如图21所示放置使用，也可以倒过来放置使用。 

在需要抗震效果比较好的情况下，旋动旋钮31，螺杆3转动，从而带动与之啮合的齿轮5和齿轮中心轴51转动。由于第一拉伸构件21和第二拉伸构件22穿过齿轮中心轴51，齿轮中心轴51的转动使得第一拉伸构件21和第二拉伸构件22缠绕其上。随着旋钮31的进一步扭转，第一拉伸构件21和第二拉伸构件22的长度缩短，第一拱形构件11和第二拱形构件12的跨度和弧度随之减小，拱高增加，整个装置积蓄了较强的变形减震能力。 

在需要较小的抗震效果时，反向旋动旋钮31，齿轮5反向旋转，缠绕在齿轮中心轴51上的第一拉伸构件21和第二拉伸构件22松开，由于它们具有回位弹性，同时第一拱形构件11和第二拱形构件12也会释放之前积蓄的变形能量，第一拉伸构件21和第二拉伸构件22迅速从齿轮中心轴51上松开，第一拱形构件11和第二拱形构件12的跨度和弧度随之增大，拱高降低，变形减震能力减弱。第一拉伸构件21和第二拉伸构件22回复初始状态时，整个装置具有最弱的吸震能力。 

实施例三 

如图7至图9所示，本发明包含稳定支持构件4、第一拱形构件11和调节装置。第一拱形构件11的两端设有第一螺孔113、第二螺孔114，而调节装置就是具有弹性的螺杆3。第一螺孔113和第二螺孔114的螺纹方向相反，螺杆3 穿过这两个螺孔并具有与它们配套的螺纹。也就说如图7所示，螺杆3两端的螺纹方向也是相反的。螺杆3的一端设有旋钮31。 

为了调节的需要，第一拱形构件11的两端必须可以移动，但为了使整个装置稳定，第一拱形构件11的两端又不能完全自由。因此，稳定支持构件4对应第一拱形构件11的两端处可设具有一定宽度的第一凹槽41和第二凹槽42，可安置整个装置且第一拱形构件11的两端可在其中移动。 

本实施例中，旋钮31最好单独设置，如图7所示。此时，旋钮31与螺杆3采用螺口连接(如图20所示)。需要时，将旋钮31与螺杆3一端的螺口对接；不需要的时候，可以将旋钮31单独收藏，不用附带在鞋底上。

在需要抗震效果比较好的情况下，旋动旋钮31，螺杆3转动，由于螺杆3两端的螺纹方向相反，其与第一螺孔113和第二螺孔114的配合使得第一拱形构件11的两端在第一凹槽41和第二凹槽42内向相反的方向移动，如均向外移动，导致第一拱形构件11的跨度增大，变形减震能力减弱。 

在需要较小的抗震效果时，反向旋动旋钮31，螺杆3反向转动，第一拱形构件11的两端则都向内移动，其跨度随之减小，变形减震能力增强。 

螺杆3的转动可以在所需要的任何位置停止，第一凹槽41和第二凹槽42宽度合适的情况下，第一拱形构件11的跨度可在螺杆3螺纹长度范围内进行调节。 

本发明可以如图22所示安装使用，也可以倒过来安装使用。 

实施例四 

如图10至图11所示，在实施例三的基础上，增加两端可以自由活动的第二拱形构件12，其与第一拱形构件11呈“十”字连接或多边放射形连接，以分散第一拱形构件11的受力， 

在需要抗震效果比较好的情况下，旋动旋钮31，螺杆3转动。由于螺杆3两端的螺纹方向相反，其与第一螺孔113和第二螺孔114的配合使得第一拱形构件11的两端向相反的方向移动。如果两端均向外移动则导致第一拱形构件11跨度增大，拱高降低.由于第二拱形构件12两端可以自由活动，第一拱形构件11带动第二拱形构件12的拱高随之变形，整个装置的变形减震能力减弱。 

在需要较小的抗震效果时，反向旋动旋钮31，螺杆3反向转动，第一拱形构件11的两端则都向内移动，其跨度随之减小，拱高增加，带动第二拱形构件12的拱高增大，整个装置的变形减震能力增强。 

实施例五 

本发明在实施例四的基础上，可作如下改进： 

如图12所示，稳定支持构件4上不设凹槽，第一拱形构件11的两端可自由移动，不受凹槽的限制。为了整个装置的稳定，第二拱形构件12的两端通过第三螺钉63和第四螺钉64与稳定支持构件4连接。第三螺钉63和第四螺钉64置于第二拱形构件12两端开设的第三轴向槽121和第四轴向槽122中。此时第二拱形构件12的两端不仅可以使整个装置与稳定支持构件4连接，还可以进行相对移动以适应变形的需要。 

本实施例与实施例四基本相同，区别在于第一拱形构件11变形时其两端的移动不再受第一凹槽41和第二凹槽42的限制。其带动第二拱形构件12变形时，后者的两端移动则受到限制，需在第三轴向槽121和第四轴向槽122的范围内移动。 

实施例六 

如图13至图16所示，本发明包含稳定支持构件4、第一拱形构件11和螺杆3。 

第一拱形构件11的两端设有第一轴向槽111和第二轴向槽112，第一螺钉61和第二螺钉62别穿过第一轴向槽111和第二轴向槽112将第一拱形构件11与稳定支持构件4相连。第一拱形构件11的两端可在第一轴向槽111和第二轴向槽112的范围内左右移动。 

稳定支持构件4的中心有一内壁为螺纹结构的圆孔43，螺杆3置于其中与其螺纹连接。螺杆3靠近第一拱形构件11的一端为弹性体32，另一端设有旋钮31。弹性体32的高度大于第一拱形构件11未变形时的原始拱高。 

本实施例中，旋钮31最好单独设置，如图13所示。此时，旋钮31与螺杆3采用螺口连接(如图20所示)。需要时，将旋钮31与螺杆3一端的螺口对接；不需要的时候，可以将旋钮31单独收藏，不用附带在鞋底上。 

在不使用旋钮31的初始状态情况下，第一拱形构件11拱高的最大可压缩范围为其原始拱高。 

在需要抗震效果比较好的情况下，旋动旋钮31，螺杆3转动，通过与圆孔43螺纹配合，螺杆3上升。弹性体32未与第一拱形构件11接触时，抗震吸震能力未发生变化。弹性体32与第一拱形构件11中心接触并给与其向上的推力后，第一拱形构件11开始变形。随着螺杆3的进一步上升，由于第一拱形构件11两端相对于稳定支持构件4可进行相对移动，第一拱形构件11跨度减小拱高增加，变形吸震能力增强，此时其拱高的最大可压缩范围为弹性体32的高度。 

由于第一拱形构件11两端在垂直方向上不能移动，螺杆3上升的高度受到限制。在螺杆3上升到最大值后，第一拱形构件11拱高的最大可压缩范围受到弹性体32高度的限制。因此弹性体32的高度应当大于第一拱形构件11的原始拱高，否则第一拱形构件11的最大压缩范围也就是其原始拱高，螺杆3的使用没有任何意义。 

本发明可以如图23所示安装使用，也可以倒过来安装使用。 

实施例七 

如图17和图18所示，在实施例六的基础上，为了分散受力，本发明可以增加第二拱形构件12，其与第一拱形构件11“十”字交叉连接或多边放射形连接。其两端可以自由活动或者采用与实施例六同样的方式通过第三螺钉63、第四螺钉64、第三轴向槽121和第四轴向槽122与稳定支持构件4活动连接(如图18所示)，以满足变形时跨度调整的需要。 

在不使用旋钮31的初始状态情况下，第一拱形构件11和第二拱形构件12拱高的最大可压缩范围为其原始拱高。 

在需要抗震效果比较好的情况下，旋动旋钮31，螺杆3转动，通过与圆孔43螺纹配合，螺杆3上升。弹性体32未与第一拱形构件11和第二拱形构件12接触时，抗震吸震能力未发生变化。弹性体32与第一拱形构件11和第二拱形构件12中心接触并给与其向上的推力后，第一拱形构件11和第二拱形构件12开始变形。随着螺杆3的进一步上升，由于第一拱形构件11和第二拱形构件12两端相对于稳定支持构件4可进行相对移动，其跨度减小拱高增加，变形吸震 能力增强，此时其拱高的最大可压缩范围为弹性体32的高度。 

由于第一拱形构件11和第二拱形构件12两端在垂直方向上不能移动，螺杆3上升的高度受到限制。在螺杆3上升到最大值后，第一拱形构件11和第二拱形构件12拱高的最大可压缩范围受到弹性体32高度的限制。因此弹性体32的高度应当大于第一拱形构件11和第二拱形构件12的原始拱高，否则第一拱形构件11和第二拱形构件12的最大压缩范围也就是其原始拱高，螺杆3的使用没有任何意义。 

本发明可以如图23所示安装使用，也可以倒过来安装使用。 

实施例八 

在实施例六和实施例七的基础上，本发明可以进行进一步的改进。 

在实施例六和实施例七中，第一拱形构件11或第二拱形构件12的两端只能水平移动，拱高的变形范围和螺杆3的上升幅度都受到一定的限制。现对连接它们和稳定支持构件4的第一螺钉61、第二螺钉62、第三螺钉63和第四螺钉64进行改进。此四个螺钉未完全钉入稳定支持构件4，外露一定的距离(如图19所示)，第一拱形构件11或第二拱形构件12的两端不仅可以沿四个轴向槽水平移动，而且可沿着这四个螺钉在垂直方向移动。 

本实施例与实施例六和实施例七基本相同，区别在于第一拱形构件11或第二拱形构件12的两端不仅可以沿四个轴向槽水平移动，而且可沿着这四个螺钉在垂直方向移动。螺杆3可上升的最大高度增加，相应的弹性体32可旋出的高度增加，第一拱形构件11或第二拱形构件12被顶起后可压缩的最大范围也增加，整个装置的变形能力增强。 

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。 

Claims (12)

1.一种可调的鞋子减震装置，包含稳定支持构件，设置在所述稳定支持构件上的具有变形能力的两端可以自由或相对活动的第一拱形构件，其特征在于：还设有连接于第一拱形构件两端以调节其跨度的调节装置。

2.如权利要求1所述的一种可调的鞋子减震装置，其特征在于：所述调节装置包含具有弹性的拉伸构件、固定于稳定支持构件中心的齿轮、以及与齿轮啮合的带旋钮的螺杆，其中拉伸构件连接第一拱形构件两端并穿越齿轮中心轴。

3.如权利要求1所述的一种可调的鞋子减震装置，其特征在于：所述调节装置为穿越稳定支持构件中心并对准第一拱形构件中心的升降机构，其中升降机构靠近第一拱形构件的一端为弹性体。

4.如权利要求3所述的一种可调的鞋子减震装置，其特征在于：所述升降机构为与稳定支持构件螺纹连接的螺杆，其远离第一拱形构件的一端部设有旋钮。

5.如权利要求2-4任一所述的一种可调的鞋子减震装置，其特征在于：所述两端可相对活动的第一拱形构件与所述稳定支持构件之间设置有进行连接的连接件，所述两端可相对活动的第一拱形构件的两端开设有可容连接件在其中左右或上下移动的槽孔。

6.如权利要求5所述的一种可调的鞋子减震装置，其特征在于：所述连接件为连接稳定支持构件与第一拱形构件的螺钉。

7.如权利要求1所述的一种可调的鞋子减震装置，其特征在于：所述第一拱形构件两端设有螺纹方向相反的螺孔，所述调节装置为外表面为螺纹结构的螺杆，其穿过所述第一拱形构件两端的螺孔，且一端设有旋钮。

8.如权利要求7所述的一种可调的鞋子减震装置，其特征在于：所述稳定支持构件上设有所述第一拱形构件的两端可在其中相对移动的凹槽。

9.如权利要求2或3或7所述的一种可调的鞋子减震装置，其特征在于：还包含至少一个与所述第一拱形构件连接的，两端可以自由或相对活动的第二拱形构件，所述第二拱形构件为一个时与所述第一拱形构件相互呈“十”字交叉连接，所述第二拱形构件多于一个时与所述第一拱形构件相互呈多边放射形连接。 

10.如权利要求9所述的一种可调的鞋子减震装置，其特征在于：所述两端可相对活动的第二拱形构件与所述稳定支持构件之间设置有进行连接的连接件，所述两端可相对活动的第二拱形构件的两端开设有可容连接件在其中左右或上下移动的槽孔。

11.如权利要求10所述的一种可调的鞋子减震装置，其特征在于：所述连接件为连接稳定支持构件与第二拱形构件的螺钉。

12.如权利要求2、4或7所述的一种可调的鞋子减震装置，其特征在于：所述旋钮与所述螺杆为活动连接。 

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