TWI535621B - 自行車卡踏之鞋底接合架台 - Google Patents

Description

自行車卡踏之鞋底接合架台

本發明大體上係關於經組態用於可釋放地固設至自行車腳踏板之卡踏(cleat)總成及類似物，且更特定而言係關於一種用於配合此等踏板總成的鞋底接合架台。

此特定類型的卡踏總成一般包含一經組態以被附接至一使用者之鞋底的彈簧外殼及覆蓋底板。該彈簧外殼及底板一起界定一中心開口，該開口經定尺寸並被組態以可保形地容納一腳踏板。該彈簧外殼支撐一個或多個鄰近該中心開口的彈簧夾以便接合及可釋放地固持該腳踏板。

過去，用於配合此特定類型之卡踏總成的鞋底一般包含一種用於將該卡踏總成接合至該鞋底的三孔或四孔接合架台。該三孔接合架台從前向後彎曲，遵循一鞋底之典型曲率。該等接合孔之一者被定位於該接合架台之一前端。該等其他兩個接合孔被定位於該接合架台之一後端。

該彎曲三孔接合架台之一問題在於該等三個卡踏接合孔相對於該腳踏之軸而不良地放置。該等接合孔之不良放置以及該接合架台之曲面要求使用一種較厚的轉接板以容納某些卡踏總成，例如美國專利申請公開案第2008/0110294號所揭示之卡踏總成。定位於該接合架台及該卡踏總成之間的該厚轉接板增加了該使用者之鞋子的重量並防止該腳踏板盡可能地靠近該鞋底而定位。其結果係該三孔接合架台對於從該使用者之腳部至該腳踏板的動力轉換來說並非 一種最佳設計。

該四孔接合架台具有一種平坦的卡踏接觸區域及一用於將該卡踏總成緊固至該鞋底上的內部四孔緊固板。在該鞋底中的該等接合孔被組態為在該鞋底之一部分上之長度方向中延伸的長形槽。該內部四孔緊固板為一在該鞋內的一件式鋼底板，其具有四個用於容納四個將該卡踏總成附接至該鞋底之螺釘的螺紋孔。該鞋底中的該等長形接合孔允許該使用者相對於該鞋底而向前及向後調整該四孔緊固板(且因此調整該卡踏總成本身)。

因此該腳卡踏接觸一中心定位於該四孔型樣內或「套疊」於該四孔型樣內的區域。因此，該四孔設計之接合硬體可以「非擋道(out of the way)」之方式更佳地定位於該腳踏板之前或之後，而非在其之上。該四孔設計允許該卡踏更靠近該腳部而定位，因為該接合硬體並不擋道。

由於在該鞋底上用於該卡踏總成的支撐面係平坦的，因此該四孔接合架台之一問題在於該卡踏總成及該使用者腳部之間的距離隨著該卡踏總成相對於該接合架台之中心向前或向後移動而增大。此增加該腳踏板及該使用者腳部之間的距離。由於該腳部及該腳踏板之間的距離增大，自該腳部至該腳踏板的動力傳輸將受損失。該增加的距離亦使該卡踏變「高」且難以踏上。此外，由於該內部四孔緊固板為一單件式金屬且被限制於在向前或向後方向中移動，因此該卡踏總成不能相對於該鞋底樞轉以便旋轉調整。

基於前述應瞭解對一種克服上述缺點之改良接合架台的 需求。明確而言，存在一種對一可避免需要使用一增加使用者腳部及該腳踏板之間距離之較厚轉接板的接合架台之需求。此外，亦存在一種對一可避免該卡踏總成及使用者腳部之間因而距離隨著該卡踏總成相對於該接合架台之中心向前或向後移動而增大之問題的接合架台之需求。此外，存在一種對一允許該卡踏總成相對於該鞋底樞轉之接合架台的需求。本發明滿足這些需求並提供進一步之相關優點。

本發明體現於一種用於將一卡踏總成接合至一具有一彎曲之底側部及複數個接合孔之鞋底的接合架台中。該接合架台經組態使得該卡踏總成可相對於該鞋底之彎曲底側部向前或向後移動而不會極大地影響該卡踏總成及一使用者腳部之間的距離。

在一個實施例中，該接合托架包括一波形填隙片及複數個內部螺母總成。該波形填隙片具有一經大體定形以便遵循該鞋底之彎曲底側的彎曲頂面、一實質上平坦的底面及複數個經組態以便與該複數個接合孔對準的填隙片孔。該複數個內部螺母總成之各者具有一從其突出以接收一螺紋緊固器的螺母。該接合架台經組態使得該卡踏總成及波形填隙片可使用一單組螺紋緊固器經由該複數個接合孔之一者而固設至該鞋底之該彎曲底側部並進入至該複數個填隙片孔之一者中，其中各個螺紋緊固器與一從該複數個內部螺母總成之一者突出的螺母配對。

在一個實施例中該複數個填隙片孔包含四個填隙片孔。該等填隙片孔之兩者被定位於該波形填隙片之一前端附近。該等填隙片孔之兩者被定位於該波形填隙片之一後端附近。該複數個填隙片孔之各者被組態為一在該波形填隙片之一部分上之寬度方向中延伸的長形槽。

在一個實施例中，該複數個內部螺母總成之各者具有兩個從其突出的螺母及一連接該兩個螺母的實質上平坦的棒。由於存在複數個內部螺紋總成，因此該接合架台經組態以容納該卡踏總成相對於該鞋底之至少一輕微數量的旋轉調整。

本發明亦體現於一種經組態以容納一使用者之腳的鞋子中，該鞋子包括一鞋底及一接合架台。該鞋底具有一彎曲底側部及複數個接合孔。該接合架台被固設至該鞋底之彎曲底側部以便將一卡踏總成接合至該鞋底。該接合架台包括一波形填隙片及複數個內部螺母總成。該波形填隙片具有一經定形以便大體遵循該鞋底之彎曲底側部的彎曲頂面、一實質上平坦的底面及複數個經組態以便與該複數個接合孔對準的填隙片孔。該複數個內部螺母總成之各者具有一從其突出以容納一螺紋緊固器的螺母。該接合架台經組態使得該波形填隙片可相對於該鞋底之彎曲底側部向前或向後移動而不會極大影響該波形填隙片及該使用者腳部之間的距離。

在一個實施例中該複數個接合孔包含四個接合孔。該複數個接合孔之各者被組態為一在該鞋底之彎曲底側部上之 長度方向中延伸的長形槽。

在一個實施例中該鞋底進一步具有複數個形成於該鞋底之一頂部中且在該鞋底之頂部上之長度方向中延伸的通道。該複數個通道之各者經組態以容納該複數個螺母總成之一者。

本發明之其他特徵及優點將基於關聯所附之圖式的該等較佳實施例之如下描述而變得明顯，該等圖式藉由實例說明本發明之原理。

參考圖1，其顯示一種根據本發明之一實施例的接合架台10之一透視圖，該接合架台位於一彎曲鞋底12之底側。所顯示的特定接合架台及鞋底經組態用於一使用者之右側鞋子，但應瞭解一相似的接合架台及鞋底可被相反地組態用於該使用者之左側鞋子。該接合架台包括一位於該鞋底之底側上的波形填隙片14及一對位於該鞋底內或位於該鞋底頂上的內部螺母總成16。

該波形填隙片14具有一用於接合一卡踏總成的平坦底面18及一經定形以便遵循該鞋底12之底側之曲率的彎曲頂面20。由於該波形填隙片具有一平坦底面及一彎曲頂面，因此該波形填隙片允許一平坦的卡踏總成配合一彎曲鞋底並相對於該鞋底向前或向後移動而不會極大影響該卡踏總成及一使用者腳部之間的距離。

該波形填隙片14在其前端22及後端24最厚。離開該前端及後端，該波形填隙片逐漸變薄。該波形填隙片將在該前 端及該後端之間的中點處係如包括該波形填隙片的該(等)材料所允許一樣薄，同時仍可耐受在安裝及使用時施加於該波形填隙片上的應力。在一個實施例中，該波形填隙片在該前端及該後端之間的中點處為大約0.02英寸厚。

在一個實施例中，該波形填隙片14包括一薄金屬中心板26，該中心板26在其邊緣被一塑膠結構28包圍，該塑膠結構28具有一用於接合一卡踏總成的平坦底面及一經定形以遵循該鞋底12之底側之曲率的彎曲頂面。該中心板可被定位於一形成於該塑膠結構之中心的圓形孔內。較佳的係不銹鋼填隙片墊被用於該中心板，因為不銹鋼大體上可比用於該波形填隙片與該腳踏接觸的主要接觸區域之塑膠提供更好的抗磨損。

兩個填隙片孔30位於該塑膠結構中該波形填隙片14之前端22附近處，該等填隙片孔30被組態為在該波形填隙片之一部分上的寬度方向中延伸的長形槽。另兩個填隙片孔30位於該波形填隙片之後端24附近，該等填隙片孔30亦被組態為在該波形填隙片之一部分上的寬度方向中延伸的長形槽。各個填隙片孔30經組態以容納一從該對內部螺母總成16之一者突出的螺母32。各個螺母延伸通過該鞋底12中之一接合孔34。由於該等填隙片孔30為長形，故該波形填隙片可相對於該鞋底從側面調整，因此允許一卡踏總成相對於該鞋底從側面調整。

參考圖2，其顯示不具有該波形填隙片14的該彎曲鞋底12及一對內部螺母總成16之一透視圖，其中該等內部螺母 總成之螺母32延伸通過該鞋底中的該等接合孔34。如圖2所示，該鞋底具有四個接合孔34，其各者被組態為在該鞋底之一部分上的長度方向中延伸的長形槽。由於該等接合孔34為長形，因此該等內部螺母總成可相對於該鞋底而向前或向後移動，因此允許一卡踏總成相對於該鞋底而向前或向後移動。該前-後調整獨立於上述之側面對側面調整，使得該卡踏總成之調整相對較容易。由於該鞋底彎曲，因此該等接合孔34可比先前技術之四孔接合架台中的接合孔更長，而不會增大該鞋底之厚度。

參考圖3，其顯示根據本發明之一實施例的該對內部螺母總成16之一透視圖。各個內部螺母總成包括兩個藉由一平坦棒36而連接的螺母32。各個螺母32有螺紋且經組態以容納一用於將一卡踏總成接合至該鞋底12的螺釘。一螺釘一旦被容納於該等螺母之一者內，在該平坦棒之另一端的螺母將自動對準用以比使用四個個別緊固器更容易的安裝方式。由於該等內部螺母總成為獨立的兩件而非一件，因此該等內部螺母總成可容納一卡踏總成相對於該鞋底12在兩個方向中之一輕微旋轉調整量。將該等內部螺母總成組態為獨立的兩件而非一單件底板亦需更少的材料，從而減少重量。

參考圖4，其顯示根據本發明之一實施例的該接合架台10及一卡踏總成38之一透視圖，該接合架台位於該彎曲鞋底12之底側上且該卡踏總成接合於該架台上。所顯示的該特定卡踏總成經組態以便附接至該使用者之右側之鞋子， 但應瞭解一相似的卡踏總成亦可被相反地組態以便附接至該使用者之左側的鞋子。該卡踏總成包含一塑膠彈簧外殼40及一鋼底板42，該彈簧外殼40及該鋼底板42經組態以便藉由四個螺釘44而一起固設至該接合架台。一彈性罩子46覆蓋該底板。該彈簧外殼及底板一起界定一經定尺寸及形狀以可保形地容納一腳踏板(未顯示)的圓形中心開口48。一彈簧夾50被安裝於該彈簧外殼及該底板之間以便在該卡踏總成位於該腳踏之上時可釋放地接合該腳踏板。

參考圖5，其顯示根據本發明之一實施例的該接合架台10及卡踏總成38之一右側立視圖，該接合架台位於該彎曲鞋底12之底側上且該卡踏總成接合於該架台上。如圖5所示，該波形填隙片14在前端22及後端24最厚，且在該前端及後端之間的中點處最薄。由於該波形填隙片本身並不需要與將該卡踏總成固設至該對內部螺母總成16之該等螺釘44分開的螺釘組或其他緊固器，因此該波形填隙片將明顯較薄於並輕於用於先前技術之三孔接合架台的厚轉接板。此外，由於該鞋底之底側係彎曲而不平坦，在該卡踏總成及該使用者腳部之間的距離不因該卡踏總成相對於該鞋底向前或向後移動而受極大影響，不像先前技術之四孔接合架台的情況。

與使用先前技術之三孔及四孔接合架台的情況相比，使用本發明將使用者腳部之定位明顯靠近該卡踏總成38。此靠近定位將改善踩踏感覺及動力轉移，並使該腳踏板及該使用者之鞋子的結合更具有氣動力。此外，藉由明顯更靠 近該卡踏總成定位該使用者之腳部，本發明使得以一卡踏循環鞋行走更容易。此外，藉由將一四孔接合架台與該彎曲鞋底12組合，該卡踏總成可在該卡踏總成相對於該鞋底向前或向後移動時遵循該使用者腳部的總體輪廓。此特徵有助於在該卡踏總成向前或向後移動時維持腳部到腳踏板的距離。此外，與先前技術之接合架台不同，該等內部螺母總成16可容納該卡踏總成相對於該鞋底之一輕微的旋轉調整量。

參考圖6，其顯示該彎曲鞋底12之頂側及一對內部螺母總成16之一透視圖，該等內部螺母總成之該等螺母32延伸通過該鞋底中的該等接合孔34。如圖6所示，一旦該等螺母32之一者處於該等接合孔之一者內的適當位置，各個內部螺母總成在該鞋子內作用如一活動扳手。換言之，當一使用者將一螺釘44旋入一螺母32或從一螺母32鬆開一螺釘44時，該內部螺母總成由於其較長的「狗骨」形狀而作用為一種旋轉穩定器，抑制該螺母在該鞋底內旋轉。

圖6亦顯示一對形成於該鞋底12之頂側中並沿著該鞋底在長度方向中延伸的通道52。各個通道包圍該鞋底中之該等接合孔34之兩者並經組態以容納該等內部螺母總成16之一者。將該等內部螺母總成內嵌於該等通道中將抑制從該使用者腳部到該鞋底之底部的距離。該等通道亦在一使用者將一螺釘44旋入一螺母32或從一螺母32鬆開一螺釘44時抑制該等內部螺母總成在該鞋子內旋轉。

雖然本發明僅參考目前的該等較佳實施例而被詳細描 述，但此項技術熟練者將瞭解各種變型可被做出而不脫離本發明。因此，本發明僅被如下之技術方案界定。

10‧‧‧接合架台

12‧‧‧鞋底

14‧‧‧波形填隙片

16‧‧‧內部螺母總成

18‧‧‧平坦底面

20‧‧‧彎曲頂面

22‧‧‧前端

24‧‧‧後端

26‧‧‧中心板

28‧‧‧塑膠結構

30‧‧‧填隙片孔

32‧‧‧螺母

34‧‧‧接合孔

36‧‧‧棒

38‧‧‧卡踏總成

40‧‧‧彈簧外殼

42‧‧‧鋼底板

44‧‧‧螺釘

46‧‧‧彈性罩子

48‧‧‧中心開口

50‧‧‧彈簧夾

52‧‧‧通道

圖1為一種根據本發明之一實施例的接合架台之一透視圖，該接合架台被定位於一彎曲鞋底之底側；圖2為根據本發明之一實施例的該鞋底及一對內部螺母總成之一透視圖；圖3為根據本發明之一實施例的該對內部螺母總成之一透視圖；圖4為根據本發明之一實施例的該接合架台及卡踏總成之一透視圖，該接合架台被定位於該彎曲鞋底之底側且該卡踏總成被接合於該架台上；圖5為根據本發明之一實施例的該接合架台及卡踏總成之一右立視圖，該接合架台被位於該彎曲鞋底之底側上且該卡踏總成被接合於該架台上；圖6為根據本發明之一實施例的該鞋底之頂側及一對內部螺母總成之一透視圖。

10‧‧‧接合架台

12‧‧‧鞋底

14‧‧‧波形填隙片

18‧‧‧平坦底面

22‧‧‧前端

24‧‧‧後端

26‧‧‧中心板

28‧‧‧塑膠結構

30‧‧‧填隙片孔

32‧‧‧螺母

34‧‧‧接合孔

Claims (12)

1. 一種卡踏總成接合系統，包括：一鞋底，其具有一彎曲底側部，及複數個接合孔；一填隙片經組態固設至該鞋底之該彎曲底側部，以便將一卡踏總成接合至該鞋底，該填隙片具有複數個經組態以便與該複數個接合孔對準的填隙片孔；及一個或以上的螺母總成，其各者具有一螺母，其使用一組螺紋緊固器，將該填隙片固設至該鞋底之該彎曲底側；其中該複數個接合孔之各者經組態為一在該鞋底之該彎曲底側部上之一第一方向中延伸的槽；其中該複數個填隙片孔之各者經組態為一在該填隙片之一部分上之一第二方向中延伸的槽；其中該第二方向實質上與該第一方向正交。
2. 如請求項1的卡踏總成接合系統，其中該填隙片為一波形填隙片，其更具有：一經大體定形以便遵循該鞋底之彎曲底側的彎曲頂面；及一實質上平坦的底面。
3. 一種卡踏總成接合系統，包括：一鞋底，其具有一彎曲底側部，及 複數個接合孔；一填隙片經組態固設至該鞋底之該彎曲底側部，以便將一卡踏總成接合至該鞋底，該填隙片具有複數個經組態以便與該複數個接合孔對準的填隙片孔；及一個或以上的螺母總成，其使用一組螺紋緊固器，將該填隙片固設至該鞋底之該彎曲底側；其中，該一個或以上的螺母總成之各者包括兩個具有一固定間隔之螺母。
4. 如請求項3的卡踏總成接合系統，其中該填隙片為一波形填隙片，其更具有：一經大體定形以便遵循該鞋底之彎曲底側的彎曲頂面；及一實質上平坦的底面。
5. 如請求項3的卡踏總成接合系統，其中，該一個或以上的螺母總成包括該複數個螺母總成。
6. 如請求項3的卡踏總成接合系統，其中，該一個或以上的螺母總成更包括與該兩個螺母相連接之一棒。
7. 如請求項3的卡踏總成接合系統，其中：該複數個接合孔之各者被組態為一在該鞋底之該彎曲底側部上之一第一方向中延伸的槽；該複數個填隙片孔之各者被組態為一在該填隙片之一部分上之一第二方向中延伸的槽；且該第二方向實質上與該第一方向正交。
8. 一種用於將一卡踏總成接合至一具有一彎曲底側部及複 數個接合孔之鞋底的接合架台，該接合架台包括：一填隙片具有複數個填隙片孔；及使用一組螺紋緊固器，將該填隙片固設至該鞋底之該彎曲底側之一個或以上的螺母總成；其中，該一個或以上的螺母總成之各者包括兩個具有一固定間隔之螺母。
9. 如請求項8的接合架台，其中該填隙片為一波形填隙片，其更具有：一彎曲頂面；及一實質上平坦的底面。
10. 如請求項8的接合架台，其中，該一個或以上的螺母總成包括該複數個螺母總成。
11. 如請求項8的接合架台，其中一個或以上的螺母總成更包括與該兩個螺母相連接之一棒。
12. 如請求項8的接合架台，其中該複數個填隙片孔之各者經組態為一在該填隙片之一部分上之一寬度方向中延伸的槽。