CN206333453U - 用于在人体步态期间提供能量回馈的足弓弹簧鞋类系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种用于在人体步态期间提供能量回馈的足弓弹簧鞋类系统，其利用构件构造或子组件，以便在人体步态期间促进能量回馈特征。鞋类系统构造利用由下述结构材料形成或制造的结构化足弓部和悬臂梁：该结构材料允许储存和释放在步态运动期间产生的动能。在步态期间通过向前推进构件而增强了能量转移，同时通过包括本系统的各种半刚性构件的弹性变形来提供缓冲。

Description

用于在人体步态期间提供能量回馈的足弓弹簧鞋类系统

相关申请的交叉引用

本申请要求2014年3月12日提交的美国临时专利申请No.61/952,059以及2015年1月7日提交的美国临时专利申请No.62/100,813的优先权和利益；这些申请的全部内容通过引用的方式并入本文。

技术领域

本文中的实施例总体涉及鞋类。更具体地说，本实用新型的实施例涉及一种足弓弹簧悬架系统(arch spring suspension system)，其作为构成鞋的制品的一部分的鞋类系统、或鞋结构的外部、或两者的组合，以便提高人体的运动性能。

背景技术

从人类光脚走路时起，人体步态就在发展。在脚上使用防护材料为脚及其上方的身体提供了保护和缓冲。防护材料通常被称为鞋。已对鞋的设计做出了许多改进，抑制了在脚跟着地以及步态的其他阶段里地面对脚和身体的冲击。例如在不同的运动或行业中，特定的作业具有特定的设计特征，以便在该特定作业期间对脚进行辅助。已通过更轻的材料或构造解决了鞋类设计中的辅助运动的任务，从而辅助牵引并减轻了鞋的整体重量。

另外，也已尝试有关步态期间的能量回馈的设计特征。已结合了用于从脚跟着地提取动能并在脚趾离地期间回馈能量的设计。然而，在实践中，在控制能量释放、需要复杂机构或包含对于鞋的制造或生产来说不切实际的部分方面存在问题。这些鞋存在因过早的能量释放或自身无法辅助步态的向前运动而功能失调的问题。相反，所尝试的补救和设计已提供了竖直运动，这在推进期间是不期望的。因此，具有改进的能量回馈以辅助步态的向前运动的鞋类系统将是有益的。

实用新型内容

本实用新型提供一种为了在缓冲地面反作用力冲击的同时辅助人体步态的推进的目的而捕捉和回馈能量的简单的机构。本实用新型在人体运动期间对动能进行重新定向，以便在对脚和上方身体进行地面接触的缓冲的同时辅助用户的向前运动。本实用新型可被应用和包括在大量的鞋制品中，包括跑鞋、步行鞋、登山鞋、靴子和任何其他形式的鞋。

本创新性系统的机构和构造利用弹性变形作为在提供缓冲的同时储存和回馈动能的装置。系统的几何形状在脚跟着地期间经由足弓弹簧系统捕捉动能，同时身体的质量被转移至脚并且由地面所支撑。在中位站立(mid-stance)期间，身体质量的向前动量将把动能储存为足弓弹簧内的弹性能。在步态期间，随着身体的质量在脚趾离地期间释放，弹性能将因足弓弹簧随脚踝内的解剖学运动进行旋转而沿着向前的矢量被释放。具有关键的解剖学特征的足弓弹簧系统的联接布置提供了在步态期间缓冲地面冲击且同时提供能量回馈以辅助向前运动的受控系统，并且在站立期间为脚提供了有益的缓冲。

附图说明

图1绘出了脚踝的解剖学矢状视图，以及根据本实用新型的实施例的抵靠脚的下部布置的鞋类系统构件。

图2a至图2c是根据本实用新型的实施例的示出了人体步态的各阶段的拟人段模型。

图3a至图3b绘出了根据本实用新型的实施例的移除了鞋主体或鞋底材料的鞋类系统的透视图。

图4a绘出了根据本实用新型的实施例的鞋类系统的透视图，该鞋类系统具有一体化的脚跟和脚趾鞍状结构的复合的大致S形构件。

图4b绘出了根据本实用新型的实施例的利用脚跟构件作为鞋类系统的楔型鞋，其中鞋类系统以衬垫代替脚趾鞍状构件，且图中未示出鞋主体或鞋底构件。

图5a至图5b绘出了根据本实用新型的实施例的鞋类系统的另一种构造，其中鞋类系统具有低轮廓脚趾构件，且图中未示出鞋主体或鞋底构件。

图6a至图6b绘出了根据本实用新型的实施例的鞋类系统的外接构造。

图7a至图7c绘出了根据本实用新型的实施例的应用了鞋类系统的高跟鞋。

并入本文并形成说明书的一部分的附图示出了本实用新型的各个实施例，并且附图还连同说明书一起解释了本实用新型的原理，以使相关领域的技术人员能够制造和使用本文所公开的实施例。在附图中，相似的附图标记表示相同或功能上类似的元件。附图并未按比例绘制，而是可能被夸大以示出本实用新型的各个方面，并且附图不应被解释为限制设计特征。

具体实施方式

大体参考图1，其中示出了脚的各个解剖学结构以及根据本实用新型的实施例的鞋类系统10的结构方面。脚100中的解剖特征学特征已通过步态期间脚踝内的结构运动而提供了人体运动期间的一些能量回馈。脚踝包括由骨102和韧带结构103的构造形成的自然足弓部101以提供机动性和稳定性。足弓部101利用骨关节104(例如，距下关节104a、横跗骨关节104b以及跖跗关节104c)之间的机动性(移动性)而用作缓冲器以及适应地貌的变化。足弓部的骨的弯曲受用作弹簧以保持足弓部101的足底跟骨(跟舟部)103a、足底跟骨103b以及足底筋膜(跖腱膜)103c韧带所影响。

在处于稳态时，足弓部101将身体质量(重量)201分布为跨过脚后部105和脚前部106。在步态期间，随着足弓部101将脚后部105抬离地面107，身体质量201的分布从脚后部105朝向脚前部106转移。跎趾关节108(通常被称为“跖球”109)将脚趾110附接在足弓部101的前面，跎趾关节108在脚100从地面107离开期间用作稳定器。

大体参考图1至图2，鞋类系统构件将与脚100内的解剖学特征相互作用，以便在步态期间提供力的稳定传递以及脚100内的关节运动。鞋类系统10变为自然解剖学特征100的延续部分，而不会阻碍自然解剖学特征的功能。总体上，鞋类系统10为脚中的凸起的解剖学足弓部101的反像，鞋类系统10提供了从脚后部105上的踝部111跨到脚前部106中的脚跖球109的凹状结构。双足弓支撑件(121、101)模仿并增强了跨过脚的自然足弓部101的冲击吸收特征。鞍状脚趾足弓构件(saddle toe arch component)122鞍状地横跨跖球109，鞍状脚趾足弓构件122在脚100离开地面107期间提供相对于脚跟构件121的稳定附接部112以及鞋类系统中的关节活动。

鞋类系统的各种实施例在附图(例如，图1，图3a至图3b、图4a至图4b和图5a至图5b)中示出并在此进一步描述。总体上，脚跟足弓121和鞍状脚趾足弓122构件是通过构件弹性刚度以及几何形状和构造为鞋类提供能量回馈特征的主要构件。鞋类构件的弹性刚度和足弓几何形状可以根据鞋制品的类型而改变，以适应鞋的尺寸之间以及不同式样之间的能量回馈特征。另外，次级足弓弹簧123构件，其与本文描述的主要鞋类系统构件的各种组合，或主要鞋类系统构件的子构件(例如，衬垫124和支撑垫125)，可基本上与任何鞋制品一起使用，以提供对能量回馈特征的调节。结果，辅助步态的附加力可以适应于特定的用户以及鞋的目标应用。

例如示出为将鞋类系统10保持在鞋主体128上的诸如绑带(strap)127等附接构件不应被过分收紧，从而不会妨碍鞋类系统的功能。收紧构件127应在正常步态期间允许解剖学关节活动的功能范围，允许鞋类系统构件在步态期间，对于给定的鞋制品类型，在增强脚100的解剖学运动的同时提供能量回馈。这类似于桥的桥支撑—允许接头的伸缩，其中至少一端允许某些运动自由度。鞋类系统构件需要某些运动自由度以提供期望的和/或最佳的弹性能量回馈。这在对单个鞋类构件的描述中得以解决。

鞋底构件126作为鞋类系统10接触地面107的界面。此外，鞋底构件还可以是用于将鞋类系统10保持在鞋主体128上的附接构件的一部分。在某些实施例中，鞋底可用来封装和保护鞋类系统10免受外部曝光器、元件或磨损的影响。

参考图2a至图2c，示出了使用鞋类系统10(图2b—仅示出脚部区域100)的用于正常步行的人体步态模型(图2a)。该示例性模型重点示出了当两条腿中的一条处于与地面接触的动作时的步态站立阶段。图中未示出脚不与地面107接触的步态摆动阶段。该模型仅包括下肢202和骨盆区域203，为了清楚起见移除了人体204的上部—尽管人体204的上部对与人体步态起到作用。下肢202由线段图样线表示，并且各个身体关节205由实心圆表示。步态期间的初始接触通常指的是脚跟着地206，伴随脚跟着地的是脚后部105与地面107的接触，并且上述接触是通过支撑脚100和身体质量201的鞋类系统实现的。在脚跟着地206期间，随着身体质量201将身体支撑传递到地面107，一个或多个鞋类构件的材料中的弹性变形210在缓冲脚跟着地的冲击的同时提供能量捕捉器207。能量捕捉器207从身体质量201储存一些能量，作为鞋类系统构件内的弹性变形210形式的势能。当从脚跟着地206的步态阶段继续到中位站立208的步态阶段时，身体质量201的过渡为向前过渡209，此时脚后部105和脚前部106均与地面107接触。在中位站立208的步态阶段期间，在脚跟着地206期间捕捉的动能207被储存为鞋类构件内的弹性变形材料210内的势能。归因于用在鞋类系统构件内的足弓结构形状，势能也在构件的足弓结构内向前过渡209，接下来为遵循由测量步态力的力板所测量的地面反作用力的过渡；随着中位站立208朝向身体质量201将被释放212的脚趾离地211步态阶段移动，在身体向前过渡209的同时，沿力的矢量方向进行势能变化。储存在鞋类构件的弹性形变材料210内的弹性能量将与脚趾离地211同步地释放212，提供当身体质量210释放212时的附加的向前推进力并且辅助步态。

用于制造通过弹性变形来提供能量回馈特征的主要鞋类构件的结构材料需要适于用户以及任何附加的携带物的功能性质量的弯曲性质。例如，用户的功能性身体质量可包括0磅到500磅的范围。在各个实施例中，相同用户的功能性重量包括100磅到300磅的范围。附加的次级构件123、124、125和126可被结合到鞋制品中，作为允许用户或制造者调节鞋类系统中的功能的可更换构件。对于指定的鞋制品，可选择地，可以结合主要鞋类系统构件121和122，作为可更换构件或模块化构件，或者，系统10可以被预调节，以允许宽范围的完全优化的选项和实施—这取决于鞋制品的类型和使用情况。

大体参考图3a至图4b，用于为鞋提供能量回馈特征的主要鞋类构件121和122以及其他次级构件123的结构材料包括半刚性或类似的形状记忆材料，该材料良好地适于通过弹性变形进行的多次能量储存和释放，而不会引起疲劳。例如，可以采用诸如乙烯基酯等结构工程复合或高分子材料，该材料包括这样的提供应力应变比的屈曲模量(弯曲模量)：允许弯曲变形或材料弯曲的趋势并且储存弹性能量。在其他实施例中，主要构件可包括注塑材料。在其他实施例中，构件可包括金属弹簧材料或不同材料的某种组合，或如上文所述或如本领域技术人员所理解的复合材料。然而，主要鞋类系统构件可包括适于提供这样的弹性变形的任何材料或材料复合物：针对制造的鞋制品的尺寸、类型和用途提供更有效的能量回馈。

除了提供能量回馈特征的主要元件121和122以及可能的次级鞋类构件123之外，可以使用附加的子构件124和125来保护能量回馈构件，以免能量回馈构件延伸超过各个材料的弹性范围而将变形延伸至过载程度，或者保护能量回馈构件不发生构件之间的不希望的直接接触。附加的子构件可包括弹性衬垫124或垫125，其限制了能量回馈构件中的不理想状态。

鞋类系统的脚跟构件121是朝向跖球109延伸的支撑脚后部105的结构构件。脚跟构件121是用于鞋类系统的主要构件，该脚跟构件121通过使用包括弯杆的足弓形状结构来提供能量回馈，弯杆在构件的前部121a和下部121b处均向上弯曲。结构化足弓部的角度、曲率半径、宽度和厚度全都影响该构件的功能性能量回馈。脚跟的足弓结构112的前端与脚趾鞍状足弓构件122连接，提供抵压或紧贴跖球区域的支撑件。理想地，前部分可随脚前部支撑件106中的解剖学结构同心地布置，以提供跨越脚部的平衡。脚跟的前界面示出有弹性衬垫或部件124，其保持界面与脚趾鞍状构件122的接触，同时允许构件之间的关节运动。

在其他实施例中，该前界面可以是用于两个构件的机械铰接件、带槽衬垫片，或者在结构上是已结合的单个混合构件的延续部(例如，见图4a)。图4a示出了具有大致S形构件的示例性实施例，该大致S形构件包括作为单个结构的脚跟构件和脚趾鞍状构件。脚跟构件的前附接件应允许沿该跖球109关节看去的角向运动(例如，从40°向上至80°)。在脚跟构件的结构化足弓部121b的后方是向上延伸且向前延伸到平台延伸部131附近的径向弯曲结构130，以便在脚跟111处支撑脚后部105。这样，在平台延伸部131与结构化足弓部121b的顶面之间形成了间隙或挠性空间。此外，在其他实施例中，脚跟构件的后部可以以与前端的前述方式类似的方式终止，或者考虑到常规脚跟(未示出)，脚跟构件的后部可以包括朝下的径向曲率部。

利用所描述的构造，延伸平台131为脚跟111提供了悬臂支撑，并且为能量回馈特征提供了附加的弹性变形。延伸越多(例如将后部曲率部130从脚跟109进一步向后延伸)，能量回馈增加越多。尽管延伸部131的内部加长能潜在地导致与构件121b的内部的接触，但这在某些实施例中是不期望的。然而，在这种构造中，可以在构件131和121b之间设置弹性衬垫124(未示出)以避免这种接触。应注意，提供后延伸部131与足弓结构121的附接的缩短的径向曲率部130也在构件中起到支撑能量回馈特征的作用；曲率部的径向尺寸和横截面形状(宽度和厚度)都能够影响能量回馈中的应变(张力)。关键的是，曲率和横截面形状不妨碍对限制能量回馈的应变的支撑。此外，脚跟构件延伸部131与脚后部105的脚跟111的附接约束对于保持能量回馈来说是重要的。

如图4b所示，绑带127构件或类似的用于将延伸件附接于鞋主体128的结构可用来将脚跟延伸部131和足弓结构121保持于脚后部部分105。绑带127构件或类似的附接结构或装置可向上延伸至鞋主体128的脚踝区域，在将脚固定于鞋类系统10的同时允许用户调节舒适度。衬垫材料或垫125可用来抵靠相邻的接触面，以便减少摩擦，允许增强的弹性变形。松的连接可导致在步态期间脚跟延伸131构件上抬并撞击脚跟111，从而使脚跟111拍击脚跟延伸件131构件，而紧的或牢固的连接可能提供过紧的约束感并降低能量回馈作用。此外，在其他实施例中，可以从长度或结构构造方面改变后附接件131，以匹配鞋制品的类型。整体上，鞋类系统的脚跟构件121、130和131应通过附接件内的自由度或附接件的结构构件内的弹性变形，或两者的组合，而允许脚踝的解剖学弯曲(例如，向下跖屈0-50°，向上背屈0-20°，并且避免了围绕脚踝的外展、内翻和外翻运动)。

脚跟构件121可以由围绕脚的宽度的单个的单一元件构成，或者由串联起来作用的一对构件、或跨过脚的宽度的多个其它元件构造构成。在单个/单一元件构造或多个元件构造中，也可以改变脚跟构件121的厚度和宽度，因为宽度和厚度的各种变化改变了脚的内侧部与外侧部之间的弹性刚度支撑。此外，可以改变脚跟构件121的其他结构化特征，以改变横跨脚的弹性刚度响应。另外，在脚跟构件的内侧上可设置一个或多个次级足弓构件121，以便提高弹性刚度(例如，图3b)。

根据鞋制品的种类，脚跟构件121可制造成可拆卸的，以便在用户的具体鞋码内进行弹性刚度的微调或进行跨过不同尺寸的尺寸/高度调节；或者，在其他实施例中，脚跟构件可以一体化为给定的鞋种类中的不可移动的构件。

鞋类系统的脚趾鞍状足弓122构件示出为跨过跖球(例如，见图3a至图4a)，并且具有向下弯曲的前部延伸件，这提供了位于跖球109的正下方的次级弯曲足弓132结构支撑件。前部延伸件132可被划分为两个足弓部，分别提供与脚跟121a构件的前部特征相邻的内侧132a足弓支撑件和外侧132b足弓支撑件，这是为了提高鞋类系统10的稳定性并且在诸如跑步等脚后部105不与地面107接触的增强的步态运动期间提供缓冲。脚趾鞍状足弓构件122是脚跟足弓121a的前端的延伸件，其将从脚跟构件121跨过跖球109分配推离力，并且确保受力脚106被同心地支撑。在该构件中，脚趾鞍状件132c形成为与跨越脚前部106上的下部的解剖学曲率相匹配。稳定性特征允许脚趾110的弯曲和对步态的支持，并且允许在高速运动期间更大的跖屈角(30-50°)。如本文所述，脚趾鞍状部122可包含铰接件或类似的特征以引导脚趾鞍状部122与脚跟构件121的附接，或者采用衬垫支撑件124以便在步态期间保持与脚跟121构件的接触。此外，如关于脚跟构件121所描述的那样，脚趾鞍状足弓122构件的结构化足弓部132a和132b受到结构化几何变化的影响。在其他实施例中，可以实施脚趾鞍状足弓部122中的几何特征的类似变化，以改变关于脚跟构件121所描述的鞋类系统10的能量回馈特征。

如图4b所示，根据鞋制品的类型，鞋类系统10还可以包括直接地与脚跟构件121结合在一起的脚趾鞍状足弓122构件(例如，当下前部轮廓是期望的时)。该结合而成的构件仍能够利用内置的活动铰接设计而在跖球109的下方弯曲，该活动铰接设计能够释放弹性应变以允许一些弯曲。作为选择，为了稳定性，构件可仅依赖于结构形状的截面内的挠弹性。另外，可结合有穿过脚趾区域的前部槽133，以提供内翻/外翻的灵活性。此外，弹性的或类似性质的垫125可被包括在跖球109下方的跨过前部的该结合构件中，以便为脚趾区域110提供缓冲。

根据鞋或其制品的类型，鞋类系统10可利用跨过鞋类系统10的上部的焊接的板125或过渡结构垫以在鞋主体128内提供结构化附接和缓冲。板125还可包括半刚性材料以允许鞋主体128的解剖学关节活动，同时不妨碍提供能量回馈的鞋类系统功能。作为选择，鞋类系统10可直接用于将鞋主体128安装到脚上(例如，图4b)，提出并解决了一些在此描述的约束问题。此外，可通过在鞋主体128与鞋类系统10之间提供缓冲件，来结合脚跟构件121和脚趾鞍状122构件两者上的单独的安装结构125。另外，鞋类系统10的附接可以利用绑带127、夹具(clamp)、带子(ties)、或各种公知的在鞋类构件121、122、125与鞋主体128之间的结合方法。

如图4b所示，根据鞋或其制品的类型，鞋类系统10可包括上至鞋主体128的封装鞋底126结构。这可以提供用于直接地面牵引力的界面材料，或者作为选择，鞋底结构126可以沿这两个实例间的露出或部分露出的构造而仅布置在鞋类系统10的下部。在具有封装鞋底126的情况下，必须小心不会妨碍或限制鞋类系统10的移动。封装材料可替换本文描述的内部衬垫124结构，或者部分地替换鞋类系统的子构件—诸如主要足弓结构121和122周围的次级加固物123等。下鞋底126构造可桥接脚跟121构件和脚趾鞍状122构件，并且可以将下鞋底126分离以允许脚跟121构件和脚趾鞍状122构件之间的自由运动。

基本上参考图5a至图5b，其中绘出了没有弹簧足弓延伸件的脚趾构件122的下轮廓构造。该构件122可包括标准脚跟构件121，标准脚跟构件121具有终止于跖球109的缩短的长度。该下轮廓脚趾构件122的有利之处在于，其将从脚跟构件到脚前部的转移力扩展到比脚跟构件的直接接触区域更大的表面面积。下轮廓构件122可自由地设置在跖球的下面(例如，仅由鞋主体的约束所保持)，或者与系统一体化或随系统设置。该下轮廓脚趾构件122的截面轮廓区域可分别包括沿前-后方向和内-外方向的轻微曲率，这与脚前部的几何学结构相符。另外，下轮廓构件122可包括多个不同的或分隔开的部件122a(彼此之间具有或不具有间隙)以便与用户的脚趾轮廓基本上或大致匹配。可以利用具有不同的挠性、刚性、半刚性、弹性等的材料来形成下轮廓构件122的全部或一部分。下轮廓构件122可基本上是平的、凹的、或具有各种其他形状、尺寸和构造，以帮助在此描述和示出的功能。

如图6a至图6b所绘出的那样，根据鞋或其制品的类型，或根据用户的使用需求，可通过将鞋类系统10设置在鞋的外部来利用鞋类系统10。除了外部鞋类系统不应被限制为在鞋类的主体内配合在解剖学脚100、105和106下面以外，外部鞋类系统10可利用与本文所详述的内部鞋类系统相同的特征。外部鞋类系统10可延伸至内部或外部，以允许借助结构上更大的构件的更大的能量回馈。另外，可以利用外部子构件连接件、绑带、扣件等，以帮助将鞋类系统10的外部构件附接至鞋类的主体128。

外部鞋类系统10可包括脚跟支撑平台140和脚趾支撑平台142，脚跟支撑平台140和脚趾支撑平台142分别适于限制和支撑相应的鞋、靴或类似的鞋类128的脚跟和脚趾部分。与本实用新型的内部框架实施例类似地，外部鞋类系统10可包括脚跟构件121和脚趾足弓构件122。此外，构件121包括结构化足弓部121b，结构化足弓部121b具有向上延伸至支撑平台132c附近的弧形或弯曲结构130。脚趾足弓构件122可在脚趾支撑部分132c下方向下弯曲，并在弧形或弯曲结构132处在构件122下方向回弯曲。另外，鞋底构件126作为鞋类系统10接触地面107的界面。一个或多个连接特征148可被包括，以将支撑件140和142分别附接至构件121和122。在某些实施例中，特征148可包括能够可变地调节的紧固件—紧固、枢转或者调节、固定支撑架140和142。

图7a至图7c示出了随高跟鞋128采用的鞋类系统10的实施例。同样地，如本文所详述，鞋类系统10包括脚跟构件121和脚趾足弓构件122，以经由构件的弹性刚度、几何形状和构造为鞋类系统10提供能量回馈特征。脚趾鞍状件132c辅助来自脚跟构件121的推离力跨过跖球109地分配，确保脚前部106被同心地支撑。构件122的各种实施例可包括弯曲的足弓结构支撑件132(图7a至图7b)，而其他实施例可包括基本平的或低的轮廓支撑架122(图7c)。如在某些实施例中所示出的那样，脚跟构件121可包括竖直地延伸的延伸部分，并且包括一个或多个弯曲部分150(例如，凹部和/或凸部)。在包括多于一个弯曲部分的那些实施例中，设置有基本上起伏状的支撑结构(图7a至图7b)。脚跟构件121及其起伏状的支撑延伸件可以提供能量回馈。弯曲的数量以及结构的半径、宽度和厚度全都影响该构件121的功能性能量回馈。诸如结构或垫125等子构件可被包括，以保护能量回馈构件不会延伸超出各个材料的弹性范围。延伸平台131被包括，以便为脚跟111提供支撑并为能量回馈特征提供附加的弹性变形。另外，鞋底构件126作为鞋类系统10与地面107接触的界面。如图7b和7c所示，脚踝带152或类似的元件可被包括，以便于固定至穿戴者的脚踝。

在前述说明中已经列举了一些特征和优点，包括装置、构件和/或系统的各种变型，以及结构和功能的细节。公开内容仅旨在是说明性的，而非旨在穷举或限制。对本领域技术人员清楚的是，在本文描述的原理的范畴内，在所附的权利要求书所表达的广阔的界限的总的意义下，可以做出各种修改，特别是在结构、材料、元件、构件、形状、尺寸以及部件的布置方面(包括组合)。各种修改在不背离所附权利要求的精神和范围的情况下都包含于所附专利要求中。本文所引用的所有参考资料、出版物和专利，包括其附图和插图，都以引用的方式并入本实用新型。

Claims (20)

1.一种随鞋类制品配备的鞋类系统，用于回馈能量以帮助对人体步态的推进，所述系统包括：

脚跟构件，其包括悬臂式延伸件和延伸至所述悬臂式延伸件的弓形结构以便帮助能量回馈；以及

脚趾足弓构件，其包括鞍状结构以便分配从所述脚跟构件回馈的能量。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，至少所述脚跟构件和所述脚趾足弓构件由复合材料构成。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述复合材料允许弯曲变形以便弯曲和储存弹性能量。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，至少所述脚跟构件和所述脚趾足弓构件由注塑材料构成。

5.根据权利要求1所述的系统，其中，至少所述脚跟构件和所述脚趾足弓构件由金属弹簧材料构成。

6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述鞋类制品是鞋主体。

7.根据权利要求6所述的系统，还包括界面附接部分，所述界面附接部分将所述鞋主体与所述脚跟构件及所述脚趾足弓构件固定起来，并允许所述鞋类系统的非限制性弯曲。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述界面附接部分包括选自下述群组的装置，所述群组包括：一个或多个绑带、一个或多个可调节带以及一个或多个夹具。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述脚趾足弓构件包括弓形足弓结构。

10.根据权利要求9所述的系统，其中，所述弓形足弓结构包括多个延伸段。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述多个延伸段包括提供内侧足弓支撑的第一足弓段和提供外侧足弓支撑的第二足弓段。

12.根据权利要求11所述的系统，其中，在所述第一足弓段与所述第二足弓段之间限定有间隙。

13.根据权利要求9所述的系统，其中，所述弓形足弓结构在所述脚趾足弓构件下方成曲线形。

14.根据权利要求1所述的系统，其中，所述悬臂式延伸件和所述弓形结构相结合，以限定大致C形的构造。

15.根据权利要求1所述的系统，其中，至少所述脚跟构件和所述脚趾足弓构件设置在所述鞋类制品内部。

16.根据权利要求1所述的系统，其中，至少所述脚跟构件和所述脚趾足弓构件设置在所述鞋类制品外部。

17.一种随鞋类制品配备的鞋类系统，用于回馈能量以帮助对人体步态的推进，所述系统包括：

脚跟构件，其包括悬臂式延伸件和延伸至所述悬臂式延伸件的弓形结构以便帮助能量回馈；以及

脚趾足弓构件，其包括鞍状结构和弓形足弓结构，其中所述脚趾足弓构件可操作地与所述脚跟构件连通。

18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述脚跟构件和所述脚趾足弓构件由选自下述群组的材料构成，所述群组包括：复合材料、塑料材料和金属弹簧材料。

19.根据权利要求17所述的系统，还包括界面附接部分，所述界面附接部分包括选自下述群组的装置，所述群组包括：一个或多个绑带、一个或多个可调节带以及一个或多个夹具。

20.根据权利要求17所述的系统，其中，所述悬臂式延伸件和所述弓形结构相结合，以限定大致C形的构造。