CN209885195U - 助力步行鞋 - Google Patents

Abstract

一种助力步行鞋，包括鞋体和走轮，鞋体中形成内腔体；还设有蓄力机构、承重板、支架、齿条、单向超越离合器和制动装置；蓄力机构竖向固定于内腔体底部，承重板固定于蓄力机构上且呈水平布置，支架竖向固定于承重板上，齿条同向固定在支架上，单向超越离合器的外圈与齿条啮合，单向超越离合器与走轮传动连接，制动装置在承重板下压蓄力机构时可刹住走轮；该助力鞋可在单脚承重时制动，满足非平坦路面的行驶需求，承重脚转非承重脚时，蓄力机构回弹，带动齿条上移，齿条带动与其啮合的单向超越离合器外圈转动，再通过离合器将传动力传导至走轮，实现利用自身重力作为助滑动力，从而降低了步行鞋滑动体力消耗，起到了良好的娱乐和健身均衡的效果。

Description

助力步行鞋

技术领域

本实用新型涉及一种步行鞋，尤其是适用于不平整道路穿戴的助力步行鞋。

背景技术

近年来随着低碳环保生活理念的深入人心，绿色环保的生活方式逐渐为人们所接受，步行鞋作为一种既能提高人们生活节奏又环保健康的辅助器材，可以满足人们的生活和工作的需要。

目前，常见的步行鞋为旱冰鞋，旱冰鞋适用各年龄群，青少年群体尤为受欢迎，是比较理想的娱乐和锻炼工具，市面上常见的旱冰鞋为底部带走轮，前置制动装置的设计形式，可以给予体验者在平坦路途良好娱乐和健康体验，但是对于不平整的路面穿越比较费劲，比如山路、连续减速带或者上车等情况下，长时间滑行脚底和踝骨不适性增强，适用性变差，同时，由于制动装置需要使用者人为操作，制动操作还带有一定的技术性，因此，对于上述不平坦路途，如果因制动不及时或制动失误，酿成的不良后果往往比较严重，安全性不高。此外，传统步行鞋鞋内部往往是完全固定，穿戴脚固定在一个空间内，没有多余可活动空间，因此，长时间穿戴容易出现脚疲劳、脚酸和磨脚等问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种助力鞋，以解决上述问题。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案是：

一种助力鞋，包括鞋体和设置于鞋体底部的走轮，所述鞋体包含鞋面、鞋帮和鞋底并形成中空的内腔体；还包括承重板、蓄力机构、连接件、齿条、单向超越离合器和制动装置；

所述承重板呈水平状布置于内腔体中；

所述蓄力机构为弹性体并设置于承重板与鞋底间；

所述连接件设置于承重板和鞋底之间并连接于承重板和鞋底；

所述的连接件为导杆机构，该导杆机构包含导杆和滑套，所述的承重板和鞋底分别连接于导杆和滑套上，使得导杆在滑套中动作时，所述的承重板与鞋底之间的距离随之变化；或者，所述的连接件为铰链机构，所述承重板的一端部通过铰链机构与鞋体铰接，并且承重板在铰接点摆动；

所述齿条竖向连接在承重板上，单向超越离合器的外圈与齿条啮合，单向超越离合器（6）与走轮传动连接，所述制动装置与承重板联动蓄力机构并可刹住走轮。

本实用新型实施例的有益效果在于：该助力鞋，在穿戴脚下压接触地面或承载重量时，穿戴脚下压承重板，承重板下压蓄力机构，竖向固定于承重板上的齿条在蓄力机构下移时随承重板同步下移，为该助力鞋主动件，齿条下移带动单向超越离合器外圈转动，假设蓄力机构设置在承重板中部，如果该助力鞋设置为前置驱动，那么单向超越离合器设置于靠前轮处，此时，外圈逆时针转动，单向超越离合器内圈为逆时针制动，如果该助力鞋设置为后置驱动，那么单向超越离合器设置于靠后轮处，此时，外圈顺时针转动，单向超越离合器为逆时针制动，制动装置在承重板下压蓄力机构时可刹住走轮；这种设计方式，在该助力鞋承受重量，即：落脚时，可由穿戴者自身重量提供制动，在不平坦路面滑行或上下车情况时，可一脚承受自身重量进行对应脚的制动，然后和另一脚交互操作，从而获得平稳的行走状态。在平坦路面滑行时，受力脚制动，另一脚从承重脚至非承重脚状态时，蓄力机构回弹，带动齿条上移，此时，齿条作为主动件带动与其啮合的单向超越离合器外圈转动，再通过离合器将传动力传导至走轮，实现利用自身重力作为动力源作为一种助滑动力，从而降低了步行鞋滑动体力消耗，起到了良好的娱乐和健身均衡的效果。

进一步，上述的助力鞋，所述连接件设置于蓄力机构内侧，其中，导杆上端与承重板连接，滑套下端与鞋底连接且设置于导杆外侧。

进一步，上述的助力鞋，所述连接件为至少两组且对称设置于蓄力机构外侧。

进一步，上述的助力鞋，所述蓄力机构设置有至少两组且对称设置于连接件两侧。

进一步，上述的助力鞋，所述承重板和蓄力机构间还设有匀力板。

进一步，上述的助力鞋，所述制动装置包括一号摇杆、刹车片和承载件，所述一号摇杆上端铰接于鞋体上，下端与刹车片铰接，所述承载件固定于一号摇杆上且高过一号摇杆与鞋体的铰接点；或者，所述一号摇杆上端铰接于鞋体上，下端与刹车片铰接，所述承载件与一号摇杆上端同轴铰接且承载件顶部高于鞋体铰接点。

进一步，上述的助力鞋，所述一号摇杆和刹车片间还设有伸缩件。

进一步，上述的助力鞋，所述单向超越离合器为棘轮式超越离合器，其包括棘轮轴、棘爪和拨轮，其中，棘爪和拨轮顺时针啮合，逆时针制动，棘轮轴与走轮传动连接。

进一步，上述的助力鞋，所述蓄力机构为压簧。

进一步，上述的助力鞋，所述单向超越离合器和走轮间还设有变速箱。

附图说明

图1为助力鞋实施例1的剖视图；

图2为图1 中A-A剖面的剖视图；

图3为助力鞋实施例2的剖视图；

图4为图3 中B-B剖面的剖视图；

图5为助力鞋实施例3的剖视图；

图6为助力鞋实施例4的剖视图；

图7为助力鞋实施例4的剖视图；

图8为实施例5连接件的结构示意图；

图9为实施例7制动装置的结构示意图。

说明书附图中的附图标记包括：鞋体1、承重板2、蓄力机构3、连接件4、导杆40、滑套41、齿条5、单向超越离合器6、棘爪61、拨轮62、棘轮轴63、制动装置7、一号摇杆71、刹车片72、承载件73、伸缩件74、变速箱8、走轮10、内腔体11、匀力板13、凸部401、限位部410。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：参照图1和图2

一种助力鞋，主要由鞋体1和设置于鞋体1底部的走轮10组成，鞋体1包含鞋面、鞋帮和鞋底并形成中空的内腔体11；还在空腔体11中设有承重板2、蓄力机构3、连接件4、齿条5、单向超越离合器6和制动装置7；

其中，承重板2呈水平状布置于内腔体11内；

蓄力机构3为弹性体并设置于承重板2与鞋底间；

连接件4设置于承重板2和鞋底之间并连接于承重板2和鞋底；

连接件为导杆机构，该导杆机构包含导杆40和滑套41，承重板2和鞋底分别连接于导杆40和滑套41上，使得导杆40在滑套41中动作时，承重板2与鞋底之间的距离随之变化；或者，连接件4采用铰链机构，将承重板2的一端部通过铰链机构与鞋体1铰接，并且承重板2在铰接点摆动；

齿条5竖向连接在承重板2上，单向超越离合器6的外圈与齿条5啮合，单向超越离合器6与走轮10传动连接，制动装置7与承重板2联动蓄力机构3并可刹住走轮10。

该助力鞋的工作原理为：使用者穿戴脚开始接触地面或承载自身重量时，穿戴脚在使用者自身重力作用下下压承重板2，承重板2将使用者重力释放至底部蓄力机构3，从而蓄力机构3收缩以抵抗使用者自身重力进行蓄力，竖向固定于承重板2上的齿条5在蓄力机构3下移时随承重板2同步下移，此时，齿条5为该助力鞋的主动件，从而带动与其啮合的单向超越离合器6外圈转动，为了均衡分担使用者自身向下的重力，将蓄力机构3布置于承重板2中部，该助力鞋可设置为前置驱动、后置驱动或者四驱的任一类，如果该助力鞋设置为前置驱动，那么单向超越离合器6必将设置于靠前走轮10处，此时，下移的齿条5带动单向超越离合器6的外圈逆时针转动，进行蓄力，反之，当蓄力机构3回弹带动齿条5上移时，齿条5带动单向超越离合器6外圈顺时针转动，释放所蓄积的动力为行驶提供助力，此时，单向超越离合器6内圈为逆时针制动；如果该助力鞋设置为后置驱动，那么单向超越离合器6设置于靠后轮处，此时，下移的齿条5带动单向超越离合器外圈顺时针转动，从而进行蓄力，反之，当蓄力机构3回弹带动齿条5上移时，齿条5带动单向超越离合器6外圈逆时针转动，单向超越离合器6为逆时针制动，制动装置7在承重板2下压蓄力机构3时可刹住走轮10。

其中承重板2竖向可一体设置一支架，将齿条5固定在支架上，从而提高传动稳定性；承重板2呈水平状布置于内腔体中并不仅限于水平布置，当承重板2与鞋底水平倾斜设置时，其低侧和鞋体铰接，铰接方式可以以转动副的形式设计，承重板2高侧与设置为与连接件铰接；这种设计方式更符合承重脚实际发力习惯，穿戴也较舒适，缓解了长时间穿戴步行鞋造成的脚疲劳、脚酸和磨脚等问题，同时，倾斜设置的承重板2也起到一定的人体重心偏移的效果，从而降低了实际滑行过程中使用者重心滞后造成的风险。

该助力鞋在承受重量，即：落脚时，可由穿戴者自身重量提供制动，在不平坦路面滑行或上下车情况时，可一脚承受自身重量进行对应脚的制动，然后和另一脚交互操作，从而获得平稳的行走状态。避免传统步行鞋制动装置7靠前设置的情况时，因使用者制动不及时或制动失误而引起的安全事故，提高了使用安全性。在平坦路面滑行时，受力脚制动，另一脚从承重脚至非承重脚状态时，蓄力机构3回弹，带动齿条5上移，此时，齿条5作为主动件带动与其啮合的单向超越离合器6外圈转动，再通过离合器将传动力传导至走轮10，实现利用自身重力作为动力源作为一种助滑动力，从而降低了步行鞋滑动体力消耗，起到了良好的娱乐和健身均衡的效果。

实施例2：参照图3和图4

与实施例1相比，区别是将连接件4设置在蓄力机构3内侧，其中，导杆40上端与承重板2连接，滑套41下端与鞋底连接且设置于导杆40外侧；导杆40在蓄力机构3下移蓄力的过程中，导杆9可分担部分蓄力机构3所需抵抗的重力，起到了稳定的效果，同时，降低了蓄力机构3回弹速度，助力大小得以调节，从而获得人为需要的助力范围，该方式为常规设计方式，设计紧凑，充分利用内腔体11中的空间。

实施例3：参照图5

与实施例1相比，区别是连接件4设置有至少两组且对称设置于蓄力机构3外侧，连接件4设置为一组时，当蓄力机构3下移蓄力时，如果承重板2受力不均匀，就会形成承重板2左右不同步下移，就会对下移的连接件4产生侧向力，即：下移的连接件4的导杆40会为抵抗侧向力而产生扭力，从而加剧与滑套41间的摩擦，不仅影响连接件4的使用寿命，还会造成连接件4下移的卡固，从而发生无法及时制动导致危险状况。

实施例4：参照图6和7

与实施例3相比，区别是蓄力机构3设置有至少两组且对称设置于连接件4两侧，或者，每组蓄力机构3外部分别设置有连接件4；多组蓄力机构3可均分承重板2下压力，降低乃至制止由于承重板2受力不均匀下压产生的侧向力，从而避免实施例3中所述的由于侧向力形成而引发的问题，该助力鞋得以平稳运行，提高了稳定性。

实施例5：参照图8

实施例1～实施例4相比，区别是导杆40可设置成方形或圆形的，其设置为方形时，滑套41可设置成槽钢形约束导杆40水平两个方向的自由度，保留竖向自由度，导杆40设置为圆形时，滑槽41可环形设置在导杆40外侧，采用面接触低副约束。

将导杆40的底部两侧对称增设水平凸部401，滑槽41上部增设向内嵌挤的限位部410，使得凸部401通过限位部410完整的嵌入滑套41中，并可在滑套41中做竖向运动；增加的凸部401增加了蓄力机构3蓄力下压时与鞋底的接触面积，使得助力鞋载重时受力更加平稳，从而提高助力鞋滑行舒适度。

实施例5：参照图1和图3

与实施例1～实施例4相比，区别是在承重板2和蓄力机构3间还设有匀力板13，匀力板13可均分使用者重力至蓄力机构3，使蓄力机构3和回弹方位确定为轴线，从而提高助力鞋运行稳定性能，此外，匀力板13的设置也方便铰接环的布置。

实施例6：参照图1或图3

与实施例1或实施例2或实施例5相比，区别是制动装置7包括一号摇杆71、刹车片72和承载件73，一号摇杆71上端铰接于鞋体1上，下端与刹车片72铰接，承载件73固定于一号摇杆71上且高过一号摇杆71与鞋体1的铰接点；这种为制动装置7简便的设置方式，最适合实施例1中承重板2水平搭设的情况，而且制动比较迅速而稳定；所述一号摇杆71上端铰接于鞋体1上，下端与刹车片72铰接，所述承载件73与一号摇杆71上端同轴铰接且承载件73顶部高过鞋体1铰接点；这种制动方式为小空间变化范围的制动模式，适用于实施例1中所述的承重板2倾斜布置的情况，在承重板2下部与鞋体1铰接空间变化范围较小的情况下，承载件73小副度的转动可驱动一号摇杆71带动铰接的刹车片72完成较大副度的制动走轮10。

实施例7：参照图9

与实施例6相比，区别是所述一号摇杆71和刹车片72间还设有伸缩件74，伸缩件74具有一定的弹性张力，当承重板2下压承载件73时，铰接的刹车片72不会形成对走轮的刹车抱死，从而提高了助力鞋在高速运动状态下的安全性。

实施例8：参照图1和图3

与实施例1至实施例4相比，区别是单向超越离合器6为棘轮式超越离合器，其包括棘轮轴63、棘爪61和拨轮62，其中，棘爪61和拨轮62顺时针啮合，逆时针制动，棘轮轴63与走轮10传动连接；棘轮式超越离合器逆向制动迅速，顺向紧凑，棘爪61和拨轮62相互配合，摩擦损失小。

实施例9：参照图1和图3

与实施例5相比，区别是蓄力机构3选择为压簧，弹簧为市面上常见的蓄力机构3，其中，该方案中不能使用拉簧，而选择的压簧经过百年工业洗礼，已具备多种规格、不同强度的标准件，选择范围广，相对其他蓄力方式，造价较低。

实施例10：参照图1和图3

与实施例7相比，区别是单向超越离合器6和走轮10间还设有变速箱8，变速箱8可扩大或缩小齿条5驱动单向超越离合器6外圈的推力，最终转化为对走轮10的推力，调节范围广，适合不同人群使用，比如青少年可选择变速箱8扩大推力，以获得步行鞋速度的体检，而老人和小孩以选择变速箱8缩小齿条5推力为佳，以安全行驶为主。

以上所述的仅是本实用新型的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本实用新型结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本实用新型的保护范围，这些都不会影响本实用新型实施的效果和专利的实用性。本申请要求的保护范围应当以其权利要求的内容为准，说明书中的具体实施方式等记载可以用于解释权利要求的内容。

Claims (10)

1.一种助力步行鞋，包括鞋体（1）和设置于鞋体（1）底部的走轮（10），所述鞋体（1）包含鞋面、鞋帮和鞋底并形成中空的内腔体（11）；其特征在于：还包括承重板（2）、蓄力机构（3）、连接件（4）、齿条（5）、单向超越离合器（6）和制动装置（7）；

所述承重板（2）呈水平状布置于内腔体（11）中；

所述蓄力机构（3）为弹性体并设置于承重板（2）与鞋底间；

所述连接件（4）设置于承重板（2）和鞋底之间并连接于承重板（2）和鞋底；

所述的连接件为导杆机构，该导杆机构包含导杆（40）和滑套（41），所述的承重板（2）和鞋底分别连接于导杆（40）和滑套（41）上，使得导杆（40）在滑套（41）中动作时，所述的承重板（2）与鞋底之间的距离随之变化；或者，所述的连接件（4）为铰链机构，所述承重板（2）的一端部通过铰链机构与鞋体（1）铰接，并且承重板（2）在铰接点摆动；

所述齿条（5）竖向连接在承重板（2）上，单向超越离合器（6）的外圈与齿条（5）啮合，单向超越离合器（6）与走轮（10）传动连接，所述制动装置（7）与承重板（2）联动蓄力机构（3）并可刹住走轮（10）。

2.根据权利要求1所述的助力步行鞋，其特征在于：所述连接件（4）设置于蓄力机构（3）内侧，其中，导杆（40）上端与承重板（2）连接，滑套（41）下端与鞋底连接且设置于导杆（40）外侧。

3.根据权利要求1所述的助力步行鞋，其特征在于：所述连接件（4）设置有至少两组且对称设置于蓄力机构（3）外侧。

4.根据权利要求1所述的助力步行鞋，其特征在于：所述蓄力机构（3）设置有至少两组且对称设置于连接件（4）两侧，或者，每组蓄力机构（3）外侧均设置有连接件（4）。

5.根据权利要求1～4任一所述的助力步行鞋，其特征在于：所述承重板（2）和蓄力机构（3）间还设有匀力板（13）。

6.根据权利要求5所述的助力步行鞋，其特征在于：所述制动装置（7）包括一号摇杆（71）、刹车片（72）和承载件（73），所述一号摇杆（71）上端铰接于鞋体（1）上，下端与刹车片（72）铰接，所述承载件（73）固定于一号摇杆（71）上且其顶部高于一号摇杆（71）与鞋体（1）的铰接点；或者，所述一号摇杆（71）上端铰接于鞋体（1）上，下端与刹车片（72）铰接，所述承载件（73）与一号摇杆（71）上端同轴铰接且承载件（73）顶部高于鞋体（1）铰接点。

7.根据权利要求6所述的助力步行鞋，其特征在于：所述一号摇杆（71）和刹车片（72）间还设有伸缩件（74）。

8.根据权利要求1～4任一所述的助力步行鞋，其特征在于：所述单向超越离合器（6）为棘轮式超越离合器，其包括棘轮轴（63）、棘爪（61）和拨轮（62），其中，棘爪（61）和拨轮（62）顺时针啮合，逆时针制动，棘轮轴（63）与走轮（10）传动连接。

9.根据权利要求5所述的助力步行鞋，其特征在于：所述蓄力机构（3）为压簧。

10.根据权利要求7所述的助力步行鞋，其特征在于：所述单向超越离合器（6）和走轮（10）间还设有变速箱（8）。

Images