CN104055277A - 一种利用惯性锁紧钉鞋的方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其主要包括一鞋钉与鞋钉座的组合结构，鞋钉包括有一接地部，且鞋钉与鞋钉座借由螺纹结合部而彼此牢设，该螺纹结合部包括有一螺栓及一螺纹座，螺栓位于鞋钉的零件上，螺纹座位于鞋钉座上，且螺栓可对应旋转螺入于螺纹座内，当螺栓完全螺入于螺纹座内并使零件可抵抗旋松时，零件的一锁紧机构至少可被用以形成相互密合，此锁紧机构包括至少一逆时针方向旋紧的闭锁配件，其配置在于穿着者鞋底的惯性作用力方向与螺纹结合部的中心所形成的力矩方向与螺纹的相对应数量及/或位置，决定鞋钉相对于鞋钉座的配置位置与锁紧方向。

Description

一种利用惯性锁紧钉鞋的方法

技术领域

本发明关于一种利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，尤指一种适用于运动鞋类的钉鞋，例如田径鞋、可更换耐磨组件的鞋类，包括但不限于休闲鞋与慢跑鞋，足球靴及高尔大球鞋，“足球”指包含所有已知的足球运动，例如足球(soccer)、英式橄榄球(rugby)、美式与澳式足球(American and Australian football)。

背景技术

鞋钉指适合于运动中提供一摩擦力并具有一接地部，故足球用的鞋钉倾向具有相对较尖的鞋底钉，而那些高尔大球鞋具有几个相对较软较钝的抓地钉，至于可更换耐磨组件的鞋类，其鞋钉倾向具有相对较圆滑的鞋底钉，以降低行进着地时的阻力与磨耗，并可避免伤及地面与地板。鞋钉可分开组装于鞋类的鞋底，借由鞋钉的一螺栓接合于一相对的螺纹座而塑造成或牢设于鞋底。

螺纹接合部必须被设计成即使施予一大力量也可确保鞋钉保持于一位置，且不能意外松脱。现有技术中鞋钉具有单纹螺纹或多纹螺纹，单纹螺纹是最简单的螺纹形式，且其于旋松时具有相较于多纹螺纹较大的阻力，于螺栓及螺纹座的螺纹多圈旋转后也可提供一强力结合，然而，不管是使用单纹或多纹螺纹，鞋钉与螺纹座皆包含一闭锁棘轮以防止鞋钉意外松脱，典型做法是于鞋钉与螺纹座皆具有一组齿状物，其可于鞋钉插入螺纹座内时互相接合，此齿状物的配置方式允许当鞋钉完全插入时，其可相对于螺纹座于一些位置中的任一位置上。

中国台湾申请专利第80202035号申请案-“钉鞋用承座”，即为一以改进先前对应的咬合齿而代以双重起始线的螺旋以防止鞋钉松脱的设计。

中国台湾申请专利第90128130号申请案-“钉鞋”，即为一底层齿合构件配合螺旋组件以防止鞋钉松脱的设计。

中国台湾申请专利第92108164号申请案-“钉鞋”，即为一利用防止逆转的闭锁配件肋的螺旋组件以防止鞋钉松脱的设计。

中国台湾申请专利第92108165号申请案-“钉鞋”，即为一利用磨擦组件的闭锁效果以防止鞋钉松脱的设计。

中国台湾申请专利第97200043号申请案-“鞋钉座结构”，即为一利用可防止逆转的定位块的闭锁效果以防止鞋钉松脱的设计。

上述的发明均未揭露利用惯性作用力，作为锁紧钉鞋的方法。

因此，在一些相对较高施力于鞋钉上的运动中，例如横向力或因为穿鞋者向前加速迅速所产生的力量，鞋钉若能利用惯性作用力，作为锁紧钉鞋的方法将更为有效，而松脱更换鞋钉时也将更为简便。

发明内容

本发明的主要目的是提供一种利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，能确保一鞋钉可利用惯性作用力锁紧与其相对的螺纹座与容置座。在一般的步态周期中，会由足跟外侧或中间(足跟触地)先着地，再快速往内偏移至足跟内侧，再经由对角线方向逐渐往前脚掌外偏移至其外侧终止，约于行进末期时再度往内偏移，最终由前脚掌内侧或中间脱离与地面的接触。

为达到上述目的，本发明提出一种利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其中，零件的锁紧机构，包括有一螺栓、及一螺纹座，利用地面对该螺栓的作用力造成的锁紧力矩，能被用以形成螺栓、及螺纹座相互密合的闭锁配件，所述锁紧机构包括至少一逆时针方向旋紧的闭锁配件的螺纹座。

如上所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其中，所述闭锁配件包括一鞋钉与鞋钉座的组合结构，所述鞋钉包括有一接地部，且所述鞋钉与所述鞋钉座通过螺纹结合部而彼此固设。

如上所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其中，所述闭锁配件的配置的旋紧方向与穿着者鞋底的惯性作用力相对于所述闭锁配件中心的扭力方向相同。

如上所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其中，所述螺纹结合部包括有一螺栓及一螺纹座，所述螺栓位于鞋钉的零件上，所述螺纹座位于所述鞋钉座上，且所述螺栓能对应旋转螺入于所述螺纹座内。

如上所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其中，所述鞋钉接地部与所述鞋钉座能为圆形或多边形。

如上所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其中，至少一逆时针方向旋紧所述闭锁配件的所述螺纹结合部位于鞋底的内侧，所述鞋底为右脚。

如上所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其中，至少一逆时针方向旋紧所述闭锁配件的所述螺纹结合部位于鞋底的外侧，所述鞋底为左脚。

如上所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其中，所述螺纹结合部的螺纹为多头螺纹。

如上所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其中，所述鞋钉座能使用于所有鞋具的鞋底。

如上所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其中，所述鞋钉座进一步包括与所述鞋钉的組合。

本发明还提供了一种钉鞋，包括一鞋钉与容置座的组合结构，鞋钉包括有一接地部，且鞋钉与容置座借由一多纹螺纹结合部而彼此牢设，多纹螺纹结合部包括有一螺栓、及一螺纹座，螺栓位于鞋钉与容置座的其中之一零件上，螺纹座位于鞋钉与容置座的另一零件上，且螺栓可对应旋转螺入于螺纹座内，当螺栓完全螺入于螺纹座内并使鞋钉与容置座等零件可抵抗旋松时，零件之一利用惯性作用力锁紧的闭锁机构至少可被用以形成相互密合，前述闭锁机构包括至少一逆时针方向锁紧的闭锁配件，其配置是在行进时，地面对该闭锁配件的作用力相对于闭锁配件的中心所形成的力矩为逆时针方向，反之，一顺时针方向锁紧的闭锁配件，其配置是在于行进时，地面对该闭锁配件的作用力相对于闭锁配件的中心所形成的力矩为顺时针方向。

多头纹螺纹结合部可为双纹、三纹或以上的螺纹，其可减少鞋钉依附或拆卸时所需旋转的圈数。

两者或所有的螺纹较佳是具有相同的结构，鞋钉相对于容置座的起始位置可借由闭锁配件的数量及/或位置决定。例如，一般右脚的后脚跟外侧，可单独仅具有三个顺时针方向闭锁配件，或进一步于内侧亦配置三个逆时针方向闭锁配件。又如，一般右脚的后脚跟外侧可单独仅具有三个顺时针方向闭锁配件，而于左脚的后脚跟，亦仅于外侧亦配置三个逆时针方向闭锁配件。或，一般右脚的后脚跟外侧可单独仅具有三个顺时针方向闭锁配件，而于内侧配置三个逆时针方向闭锁配件，相对地，于左脚的后脚跟外侧，则具有三个逆时针方向闭锁配件，于内侧则配置三个顺时针方向闭锁配件。

与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：

设若针对某些特定运动时，仅需考虑地面作用力相对于闭锁配件的中心所形成的力矩为顺时针方向或逆时针方向，以决定闭锁配件的锁紧方向，从而利用惯性作用力锁紧与其相对的螺纹座与容置座而不需复杂的闭锁机构，此一方法更适用于任何结构的闭锁机构，其用以确保鞋钉相对于容置座的精确闭锁是容易的，此鞋钉也可为一特殊方向性鞋钉，尤其是一非旋转对称形鞋钉。

附图说明

图1为本发明一种利用惯性作用锁紧钉鞋的方法的实施例；

图2为本发明的钉鞋其左右脚具相反锁紧方向的示意图；

图3为本发明的鞋钉座组合其具左螺旋锁紧方向的剖面图；

图4为本发明的鞋钉座组合其具右螺旋锁紧方向的剖面图；

图5为本发明的一具体实施例；

图6为本发明的另一具体实施例。

附图标记说明：

1 鞋面

2 鞋中底

3 鞋中底支撑片

4 鞋大底

5 容置座(右螺旋钉座)

6 右螺旋鞋钉

7 容置座(左螺旋钉座)

8 左螺旋鞋钉

9 凹穴

具体实施方式

图1显示有一适合用于如可更换耐磨组件的鞋类(图未示)的组合包括鞋面1，鞋中底2，支撑片3与大底组合4，该大底组合4则包括右螺旋鞋钉6与左螺旋鞋钉8，此右螺旋鞋钉6可被用于螺入并容置于右螺旋的一容置座5内，而左螺旋鞋钉8可被用于螺入并容置于右螺旋的一容置座7内，其可被塑造成或以其它方式附加于上述运动鞋的鞋底或鞋跟上。

右螺旋鞋钉6或左螺旋鞋钉8可为任何金属、陶瓷或任何塑料材料的一体化或复合组件并具有一可供锁紧的螺旋结构，鞋底钉状有一接地部向下侧凸出，且一外部螺栓由上侧凸出，容置座5或容置座7必须配合鞋底与鞋钉的方向性使用，容置座内的鞋钉的方向性是此处的第一步骤。

在一般的步态周期中，会由足跟外侧或中间(足跟触地)先着地，再快速往内偏移至足跟内侧，再经由对角线方向逐渐往前脚掌外侧偏移至其外侧旋即向脚掌内侧旋转，约于行进末期时最终由前脚掌姆指内侧或脚掌中间脱离与地面的接触。因此，按照上述作用力的传递轨迹可知，地面对左脚足跟外侧的作用力相对于左螺旋鞋钉8与容置座7的组合的中心所形成的作用力矩为左螺旋方向，因此左脚足跟外侧的闭锁机构包括有具有左螺旋方向锁紧的左螺旋鞋钉8与容置座7形成的配合部的闭锁配件，此闭锁机构确保左脚足跟外侧的鞋钉能利用地面的作用力以左螺旋方向自动螺紧而不松脱。

而相对于左脚足跟外侧的左螺旋方向锁紧机构，地面对左脚足跟内侧的作用力，其相对于右螺旋鞋钉6与容置座5的组合的中心所形成的作用力矩为右螺旋方向，因此左脚足跟内侧的闭锁机构包括有具有右螺旋方向锁紧的右螺旋鞋钉6与容置座5形成的配合部的闭锁配件，此闭锁机构也确保鞋钉能利用地面的作用力以右螺旋方向自动螺紧而不松脱。

依此原理可知，左脚前脚掌外侧若需设置鞋钉，则其至少包括一具以左螺旋方向自动螺紧而不松脱的锁紧机构，而前脚掌内侧若需设置鞋钉，则其至少包括一具以右螺旋方向自动螺紧而不松脱的锁紧机构。

当足跟外侧的鞋钉选择较为坚硬的金属或陶瓷材质时，若中底2的材质为具弹性的发泡材料，其上方相对应区域的中底材质可选择较软且弹性较佳的发泡材料，而内侧的鞋钉若选择较为不耐磨且具弹性的材质如塑料材质者，其上方相对应区域的中底2的材质可选择较硬的发泡材料，如此配置将可取得较佳的平衡状态，令穿着者行走时得到更稳定的效果。

若中底2的材质为具弹性且可高度变形的中空架构的设计如气垫者，可于气垫下方设置可充填支撑片3的凹穴9，当足跟外侧的鞋钉选择较为坚硬的金属或陶瓷材质时，其上方相对应区域的气垫凹穴9可选择硬度较软的支撑片3，或不装置支撑片，而内侧的鞋钉若选择较为不耐磨且具弹性的材质如塑料材质，其上方相对应区域的气垫凹穴9则可选择硬度较硬的支撑片3，如此配置将可取得较佳的平衡状态，不仅令穿着者行走时得到更稳定的效果，更可藉由脚跟外侧着地时，足跟外侧坚硬材质的鞋钉由于挤压气垫，导致鞋钉上方气垫形状内缩变形，进而造成二次弹簧效果，不仅吸震效果更佳，更将原来气垫未充气时的能量回复率由44％提升至60％，而充气10PSI后的能量回复率则由54％提升至64％，堪称改善鞋底功能的一大发现。

图2为本发明钉鞋左右脚鞋跟外侧具相反锁紧方向的示意图，右脚为顺时针即右螺旋方向锁紧，左脚为逆时针即左螺旋方向锁紧。

图3为本发明的鞋钉座组合具左螺旋锁紧方向的剖面图。

图4为本发明的鞋钉座组合具右螺旋锁紧方向的剖面图。

图5为发明的一具体实施例，为一可更换耐磨组件的鞋类大底，为一鞋钉可同时置于后脚跟的内外侧，而内外侧的鞋钉材质与数量可按穿着者的步态予以调整，例如外八式行走者，脚跟的外侧一般较内侧容易磨损，故采用较多的鞋钉安置，材质则可为耐磨的金属或陶瓷材质，而相对的脚跟内侧一般较不易磨损，故可考虑采用较少的鞋钉安置，并采用较不耐磨的材质如塑料材质。而相对于外八式行走者，内八式行走者的脚跟的内侧一般较外侧容易磨损，故采用较耐磨的金属或陶瓷材质，而相对的脚跟外侧则可考虑采用较不耐磨的材质如塑料材质。而由于鞋钉可更换，可借由更换新鞋钉，避免因为鞋底磨损而导致脚底压力与身体重心偏移而衍生的膝盖与脊椎或脚底的病变，并延长鞋子正确穿着的使用期。

图6为本发明的一具体实施例，其鞋钉仅置于左右脚后跟的外侧，而外侧的鞋钉数量与材质均可按穿着者的步态予以调整，由于外侧的鞋钉超出鞋底高度，造成鞋底的外侧高于内侧，进一步导致身体重心向内倾斜，并造成足底压力中心向内侧的偏移，一般为复健与物理治疗采用作为改善内侧膝盖受损的退化性关节炎患者的疼痛症状，可于行进时降低其膝盖内收缩力矩，而脚跟外侧一般较容易磨损，故采用较耐磨的金属或陶瓷材质，而由于鞋钉可更换，可借由更换鞋钉高度，达到明确降低其膝盖内收缩力矩的效果，并可避免因为鞋底磨损而导致脚底压力与身体重心偏移而衍生的膝盖与脊椎或脚底的病变，并可斟酌退化性关节炎患者的改善情况而变更鞋钉高度，可更换式鞋钉亦可延长鞋子正确穿着的使用期。

Claims (10)

1.一种利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其特征在于，零件的锁紧机构，包括有一螺栓及一螺纹座，利用地面对所述螺栓的作用力造成的锁紧力矩，能被用以形成所述螺栓及所述螺纹座相互密合的闭锁配件，所述锁紧机构包括至少一逆时针方向旋紧的所述闭锁配件的螺纹座。

2.如权利要求1所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其特征在于，所述闭锁配件包括一鞋钉与鞋钉座的组合结构，所述鞋钉包括有一接地部，且所述鞋钉与所述鞋钉座通过螺纹结合部而彼此固设。

3.如权利要求1所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其特征在于，所述闭锁配件的配置的旋紧方向与穿着者鞋底的惯性作用力相对于所述闭锁配件中心的扭力方向相同。

4.如权利要求2所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其特征在于，所述螺纹结合部包括有所述螺栓及所述螺纹座，所述螺栓位于所述鞋钉的零件上，所述螺纹座位于所述鞋钉座上，且所述螺栓能对应旋转螺入于所述螺纹座内。

5.如权利要求2所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其特征在于，所述鞋钉接地部与所述鞋钉座能为圆形或多边形。

6.如权利要求4所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其特征在于，至少一逆时针方向旋紧所述闭锁配件的所述螺纹结合部位于鞋底的内侧，所述鞋底为右脚。

7.如权利要求4所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其特征在于，至少一逆时针方向旋紧所述闭锁配件的所述螺纹结合部位于鞋底的外侧，所述鞋底为左脚。

8.如权利要求4所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其特征在于，所述螺纹结合部的螺纹为多头螺纹。

9.如权利要求4所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其特征在于，所述鞋钉座能使用于所有鞋具的鞋底。

10.如权利要求9所述的利用惯性作用锁紧钉鞋的方法，其特征在于，所述鞋钉座进一步包括与所述鞋钉的組合。