專利名稱：外部輪式飛行裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體涉及鞋類活動(dòng)體育領(lǐng)域，尤其涉及外部輪式飛行(heeling)裝置和方法。
背景技術(shù)：
在鞋后跟中具有輪子的活動(dòng)的鞋由本申請(qǐng)的發(fā)明人發(fā)明。但是一些個(gè)人希望比標(biāo)準(zhǔn)的飛行裝置提供更多的控制、功能和多用性。為此，對(duì)于那些更具有攻擊性的“飛行者”來說，需要改進(jìn)的飛行裝置，以實(shí)現(xiàn)他們期望的飛行水平。
為此，需要改進(jìn)的飛行裝置，該飛行裝置能夠提供給飛行者額外的能力。

發(fā)明內(nèi)容
從上述說明可知，需要一種用于高級(jí)飛行的外部輪式飛行裝置和方法。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，提供一種可操作以滾動(dòng)的鞋類。所述鞋類具有鞋底，所述鞋底具有鞋后跟部分和可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輪軸上的至少兩個(gè)輪子。輪軸至少部分地由鞋底保持，從而至少兩個(gè)輪子可操作地在鞋的鞋底的鞋后跟部分的外周邊緣旁邊轉(zhuǎn)動(dòng)。
根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種可操作以滾動(dòng)的鞋。所述鞋具鞋底，所述鞋底具有鞋后跟部分和可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輪軸上的至少第一輪子和第二輪子。所述輪軸如此定位，即第一輪子鄰近鞋底的鞋后跟部分的第一側(cè)定位，而第二輪子鄰近鞋底的鞋后跟部分的第二側(cè)定位。在一方面中，第二輪子鄰近相對(duì)設(shè)置的鞋底的鞋后跟部分的第二側(cè)定位。
根據(jù)本發(fā)明的再一方面，提供了一種可操作以滾動(dòng)的鞋。所述鞋具鞋底，所述鞋底具有鞋后跟部分和可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輪軸上的至少第一輪子和第二輪子。輪軸的一部分通過鞋的鞋底延伸，從而第一輪子鄰近鞋底的鞋后跟部分的第一側(cè)定位而第二輪子鄰近鞋底的鞋后跟部分的第二側(cè)定位。在一方面中，第一輪子可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在第一輪軸上而第二輪子可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在第二輪軸上。第一輪軸的一部分鄰近鞋底的鞋后跟部分的第一側(cè)連接到鞋底而第二輪軸的一部分鄰近鞋底的鞋后跟部分的第二側(cè)連接到鞋底。
在一方面中，本發(fā)明還提供了連接到輪軸的懸吊機(jī)構(gòu)，或在兩個(gè)輪軸的情況下，第一和第二懸吊機(jī)構(gòu)分別連接到第一輪軸和第二輪軸。懸吊機(jī)構(gòu)可操作以減震并促進(jìn)與可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輪軸上的輪子表面接合。
在又一方面中，輪軸如此連接，即第一輪子和第二輪子設(shè)置在鞋的鞋底的鞋后跟部分的至少一部分之下。在另一方面中，第一輪子和第二輪子的第一部分設(shè)置在鞋的鞋底的鞋后跟部分的至少一部分之下而第一輪子和第二輪子的第二部分從鞋的鞋底的鞋后跟部分橫向延伸一距離。
在另一方面中，輪軸從鞋底延伸，從而第一輪子和第二輪子鄰近鞋底的鞋后跟部分的外周邊緣定位。在另一方面中，輪子與鞋的鞋底的鞋后跟部分的外周邊緣距離一距離定位。
在一方面中，輪子與輪軸可拆卸。在又一方面中，輪子設(shè)有鎖定機(jī)構(gòu)，當(dāng)所述鎖定機(jī)構(gòu)處于鎖定位置時(shí)，所述鎖定機(jī)構(gòu)可操作以防止在輪軸上轉(zhuǎn)動(dòng)。在另一方面中，外部輪式飛行裝置設(shè)有磨板，所述磨板鄰近鞋的鞋底的拱形部分的至少一部分定位。
在一方面中，本發(fā)明提供了用于飛行的方法，包括提供外部輪式飛行裝置，所述飛行裝置包括具有鞋底的鞋。所述鞋具有可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輪軸上的第一輪子和第二輪子。輪軸的第一端從鞋的鞋底的鞋后跟部分的第一外周邊緣伸出并且輪軸的第二端從鞋的鞋底的鞋后跟部分的第二外周邊緣伸出，并且第一輪子在鞋底的鞋后跟部分的第一外周邊緣旁邊可操作地轉(zhuǎn)動(dòng)而第二輪子在鞋底的鞋后跟部分的第二外周邊緣旁邊可操作地轉(zhuǎn)動(dòng)。
在本發(fā)明的另一方面中，本發(fā)明提供了一種用于在表面上行走和奔跑并且轉(zhuǎn)變到滾動(dòng)的外部輪式飛行裝置。所述外部輪是飛行裝置包括鞋底、第一輪子和第二輪子。鞋底具有腳前端部分、拱形部分和設(shè)有鞋后跟部分的第一側(cè)和鞋后跟部分的第二側(cè)的鞋后跟部分。
所述腳前端部分可操作以便接合表面用于行走和奔跑。第一輪子可操作地連接以鄰近所述鞋后跟部分的第一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。第二輪子可操作地連接以鄰近所述鞋后跟部分的第二側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)。
在另一方面中，本發(fā)明提供一種在表面上從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變到滾動(dòng)狀態(tài)的方法。所述方法包括將鞋的腳前端部分的至少一部分接觸在表面上，以抑制滾動(dòng)。鞋的鞋底具有鞋后跟部分，鞋后跟部分具有第一外側(cè)和第二外側(cè)。鞋底還具有拱形部分。
本方法提供了相對(duì)于表面升起鞋的鞋底的腳前端部分，從而使用者的重量的全部或?qū)嵸|(zhì)的部分不由腳前端部分支撐。該方法包括利用可操作以鄰近鞋底的鞋后跟部分的第一外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一輪子和利用可操作以鄰近鞋底的鞋后跟部分的第二外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)的第二輪子在支撐使用者重量的至少一部分的同時(shí)在表面上滾動(dòng)。
從下面的附圖、說明以及權(quán)利要求本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員將容易理解其它技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。


為了更完全地理解本發(fā)明和其優(yōu)點(diǎn)，下面結(jié)合附圖和詳細(xì)的說明參照下面的簡(jiǎn)要說明，其中相同的附圖標(biāo)記表示相同的部件；其中圖1是描述根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的利用運(yùn)動(dòng)鞋實(shí)施的飛行裝置的側(cè)視圖；圖2A和2B是描述在鞋底中具有開口的飛行裝置的鞋底的兩個(gè)實(shí)施例的仰視圖；圖3A和3B是如圖2A和2B中所示的鞋底的兩個(gè)實(shí)施例的仰視圖并且描述了鞋底的開口的每一個(gè)中的輪子；圖4是描述可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到輪軸(也可以稱作輪子/輪軸組件)并用于根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的輪子組件的輪子的透視圖；圖5是描述與如圖4中所示的可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到輪軸的輪子一起使用以形成輪子組件的安裝結(jié)構(gòu)的透視圖；圖6是描述包括如圖4中所示的可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輪軸上的輪子和圖5中的安裝結(jié)構(gòu)的輪子組件的仰視圖；
圖7是描述在鞋中的開口之上并且通過該開口定位以形成飛行裝置的輪子組件的側(cè)視圖；圖8A、8B、8C和8D是描述可以用于本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的各種輪子表面輪廓的各種輪子的輪廓圖；圖9是描述用于飛行裝置的輪子組件中的另一個(gè)實(shí)施例的安裝結(jié)構(gòu)的透視圖；圖10是描述利用又一個(gè)用于飛行裝置中的實(shí)施例的輪子組件的透視圖；圖11是描述飛行裝置的一個(gè)實(shí)施例的局部剖側(cè)視圖，其中示出了設(shè)置在飛行裝置的鞋底中的輪子組件和在鞋底中不完全通過鞋底延伸的開口；圖12是描述本發(fā)明的飛行裝置的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖，其中可拆卸輪子蓋定位為覆蓋輪子和鞋底中的開口；圖13是描述本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的仰視圖，其中球形球用作輪子并且定位在鞋底的鞋后跟部分中的開口中的安裝結(jié)構(gòu)中；圖14是描述利用本發(fā)明以“飛行”的“飛行者”的透視圖；圖15是描述可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到類似于圖4的輪軸(還可稱作輪子/輪軸組件)的輪子的透視圖；圖16是描述實(shí)施為彈簧加載的可折疊輪軸的圖15中的輪子/輪軸組件的可折疊輪軸的剖視圖；圖17是描述與圖16和15中所示的輪子/輪軸組件和可折疊輪軸一起使用以形成輪子組件的另一種安裝結(jié)構(gòu)的透視圖；圖18是描述通過鞋底中的開口定位的輪子組件的側(cè)剖視圖，其中示出了利用可以稱作中心銷軸布置的組件連接到安裝結(jié)構(gòu)以提供可伸縮輪子的輪軸的一個(gè)實(shí)施例；圖19是描述圖18中所示的輪子組件的仰視圖，其中進(jìn)一步示出了雙中心銷軸布置；圖20是描述安裝結(jié)構(gòu)的一個(gè)元件的側(cè)視圖，其中進(jìn)一步示出了利用雙中心銷軸布置將輪軸連接到安裝結(jié)構(gòu)；圖21是描述包括內(nèi)芯和外胎并且可以用于本發(fā)明的兩件結(jié)構(gòu)的輪子的剖透視圖；
圖22是根據(jù)本發(fā)明的一方面構(gòu)造的外部輪式飛行裝置的側(cè)視圖；圖23是描述通過鞋的鞋底部分延伸的輪軸的圖22中所示的本發(fā)明的仰視圖；圖24是描述鄰近鞋的鞋底部分定位的輪子的圖22和23中所示的本發(fā)明的后視圖；圖25示出了根據(jù)另一方面構(gòu)造的本發(fā)明，其中示出了設(shè)有凹部的鞋底，輪子設(shè)置在凹部中；圖26是圖25中所示的鞋的仰視圖；圖27是圖25和26中所示的鞋的后視圖，其中示出了局部在鞋的鞋底的鞋后跟部分之下設(shè)置并且局部從鞋的鞋底橫向延伸的輪子；圖28是本發(fā)明的另一方面的仰視圖，其中示出了連接到第一和第二輪子的第一和第二輪軸；圖29是根據(jù)本發(fā)明的一方面構(gòu)造的用于鎖定輪子防止轉(zhuǎn)動(dòng)的鎖定機(jī)構(gòu)的透視圖；圖30是鎖定機(jī)構(gòu)的另一方面的透視圖；圖31是描述本發(fā)明的另一方面的鞋的后視圖；圖32是懸吊系統(tǒng)和懸臂機(jī)構(gòu)的側(cè)視圖，其中懸吊系統(tǒng)和懸臂機(jī)構(gòu)可操作以升起輪軸和輪子以使用戶能夠在穿著該鞋的同時(shí)行走；圖33示出了在升起輪軸的位置中的懸臂機(jī)構(gòu)；圖34示出了根據(jù)本發(fā)明又一方面的設(shè)置在鞋的鞋底中的懸吊機(jī)構(gòu)；圖35是本發(fā)明的另一方面的后視圖，其中以虛線描述了保持機(jī)構(gòu)和釋放機(jī)構(gòu)；以及圖36是具有保持輪軸的連接部分的本發(fā)明的輪軸的另一方面的側(cè)視圖。
具體實(shí)施例方式
首先應(yīng)當(dāng)理解，盡管下面描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，但是本發(fā)明可以利用任何目前知道或存在的許多的技術(shù)、材料、設(shè)計(jì)、和構(gòu)造實(shí)施。本發(fā)明決不限于下面描述的示例性的實(shí)施方式、附圖和技術(shù)(包括這里描述和示出的示例性的設(shè)計(jì)和實(shí)施方式)。
圖1-21描述了根據(jù)本發(fā)明的一方面或多方面的可以利用外部輪式飛行裝置進(jìn)行構(gòu)造、變更或使用的作為示例性運(yùn)動(dòng)鞋的飛行裝置和方法的各個(gè)方面。然而，可以理解本發(fā)明不限于圖1-21中所示的飛行裝置的結(jié)構(gòu)、構(gòu)造和實(shí)施方式并且可以用于任何鞋或與本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的另外的或不同的元件或構(gòu)造一起使用。
圖1是根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的利用運(yùn)動(dòng)鞋12實(shí)施的飛行裝置10的側(cè)視圖。飛行裝置10優(yōu)選包括設(shè)置在鞋的鞋底的鞋后跟部分中的開口中的輪子組件。例如，運(yùn)動(dòng)鞋12包括鞋底14的后跟部分18的底部中的開口，輪子組件設(shè)置在該孔中，并且輪子16在鞋底14的底部之下延伸。輪子組件優(yōu)選包括至少一個(gè)可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輪軸(圖1中未示出)上的輪子，例如輪子16。安裝在輪軸上的輪子16優(yōu)選通過安裝結(jié)構(gòu)(圖1中未示出)定位在鞋底14的開口中，安裝結(jié)構(gòu)可操作以支撐輪軸，從而輪子16的一部分在鞋底14的鞋后跟部分18之下延伸。
如距離24限定的在鞋底14的底部之下延伸的輪子16的部分的數(shù)量或長度優(yōu)選小于輪子16的直徑。然而距離24可以大于、小于、或等于輪子16的直徑。
如大多數(shù)鞋一樣，運(yùn)動(dòng)鞋12可以通常描述為具有鞋底14和上部26。例如，上部26可以實(shí)際上由諸如皮革、塑料或帆布的任何材料構(gòu)造。鞋底14可以包括三部分(1)內(nèi)鞋底或鞋內(nèi)底(圖1中未示出)；(2)鞋底夾層28；以及(3)外鞋底或鞋外底30。鞋內(nèi)底可以提供額外的鞋墊并且可以或不可以是可移出的。在一些實(shí)施例中，鞋內(nèi)底可以包括可拆卸部分(例如DR.SCHOLL的鞋內(nèi)底)和保持連接到運(yùn)動(dòng)鞋12的部分。鞋外底30將優(yōu)選由諸如橡膠的耐久材料制造并且可以具有諸如具有小球形的質(zhì)地表面，以提供額外的摩擦力。鞋底夾層28通常將由柔軟的或“墊子似的”材料構(gòu)造并且通常將比鞋內(nèi)底和鞋外底30厚。然而，在一些實(shí)施例中，鞋底14將僅僅包括一部分，例如平底便鞋的皮革鞋底。在另外一些實(shí)施例中，鞋底14可以包括升起鞋的單獨(dú)的鞋后跟墊塊或物體，例如翼波狀蓋飾禮服鞋。這種鞋后跟墊塊或物體可以認(rèn)為是鞋底14的鞋后跟部分18的部分。應(yīng)當(dāng)理解，無論是鞋底14的設(shè)計(jì)還是構(gòu)造本發(fā)明都可以實(shí)際上以任何鞋實(shí)施。各種式樣的鞋和制造鞋的方法在本領(lǐng)域公知并且被本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員所熟知。例如，美國專利No.4,245,406、No.5,319,869、No.5,384,973、No.5,396,675、No.5,572,804、No.5,595,004以及No.5,885,500，這些專利通過所有目的的參考在這里被并入，并且提供關(guān)于各種鞋和制造鞋的方法的各種背景信息。
在大多數(shù)鞋中，包括運(yùn)動(dòng)鞋12，鞋底14還可以分成三個(gè)部分或區(qū)域(1)鞋后跟部分18，(2)拱形部分20，以及(3)腳前端部分22，如圖1中所示。應(yīng)當(dāng)理解鞋底14的鞋后跟部分18、拱形部分20以及腳前端部分22不能被確切地限定和定位，并且這種部分由于鞋的不同而變化。因此，鞋底14的鞋后跟部分18、拱形部分20以及腳前端部分22之間的定位、邊界以及其尺寸僅僅是大致的近似。
還應(yīng)當(dāng)理解，盡管鞋底14底部中的開口的位置以及由此確定的輪子16優(yōu)選位于鞋底14的鞋后跟部分18中，但是這種開口還可以位于鞋后跟部分18和拱形部分20的邊界、拱形部分20或?qū)嶋H上鞋底14上的任何其它位置。鞋底14的底部中的開口可以全部通過鞋底14，例如通過鞋外底、鞋底夾層和鞋內(nèi)底延伸，或僅僅部分通過鞋底14，例如部分通過鞋外底、以及鞋底夾層的部分或全部延伸。
例如，輪子16可以由實(shí)際上任何已知或可獲得的材料構(gòu)造或制成，例如氨基甲酸乙酯、塑料、聚合物、金屬、合金、木材、橡膠、復(fù)合材料等。例如，這可以包括鋁、鈦、鋼鐵、以及樹脂。優(yōu)選方式是，材料將是耐久的，提供無噪性能，并且將提供“柔軟”或“墊子”的感覺。在一個(gè)實(shí)施例中，輪子16可以實(shí)施為一個(gè)或多個(gè)精密軸承，從而精密軸承用作輪子16自身。在又一個(gè)實(shí)施例中，輪子組件可以包括例如諸如板簧的彈簧或懸吊件，以便當(dāng)輪子16接觸表面并且作用力沿表面的方向施加到運(yùn)動(dòng)鞋12上時(shí)，諸如當(dāng)某人穿著飛行裝置10并以該飛行裝置10行走時(shí)，提供額外的襯墊或懸浮作用。該彈簧優(yōu)選作為輪子組件的安裝結(jié)構(gòu)的部分設(shè)置。在另一個(gè)實(shí)施例中，輪子16設(shè)置為兩件結(jié)構(gòu)的輪子，諸如堅(jiān)硬內(nèi)芯的內(nèi)芯被諸如聚氨脂的外胎圍繞。
依照期望的實(shí)施方式，輪子16和輪軸可以是可從輪子組件取下的。在這種情況下，可拆卸的蓋子可以設(shè)置在鞋底14中的開口中以覆蓋開口，從而碎片和污物不能進(jìn)入開口。可拆卸的蓋子實(shí)際上可以以本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可容易確定的任何可獲得的構(gòu)造設(shè)置。在可拆卸的蓋子的一個(gè)實(shí)施例中，可拆卸的蓋子的輪軸部分以安裝輪子16的輪軸配合和/或連接到輪子組件的安裝結(jié)構(gòu)相同或類似的方式配合和/或連接到安裝結(jié)構(gòu)。也可以提供工具，以方便輪軸和輪子16的拆卸。該工具優(yōu)選較小并且是多功能的，以提供對(duì)于飛行裝置10的任何可能的其它調(diào)節(jié)，例如螺絲起子，扳手等。在飛行裝置10的其它實(shí)施例中，輪子16可以收縮到鞋底14中的開口中。以這種方式，輪子16可以收回到鞋底14中，從而將不在鞋底14的底部之下延伸。這使飛行裝置10起正象諸如運(yùn)動(dòng)鞋12的普通鞋一樣的作用。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，輪子組件不包括輪軸，并且可論證地不包括安裝結(jié)構(gòu)，而輪子16設(shè)置為諸如不銹鋼滾珠的球，該球可轉(zhuǎn)動(dòng)地定位在鞋底14的鞋后跟部分18的底部中的開口中，其一個(gè)實(shí)施例在圖13中示出。在另一個(gè)實(shí)施例中，輪子組件包括完全通過或部分通過鞋底14的鞋后跟部分18定位的輪軸，并且鞋底14支撐輪軸而輪子可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在鞋底14的開口中的輪軸上。以這種方式，消除了對(duì)安裝結(jié)構(gòu)的需要。
在操作中，穿著飛行機(jī)構(gòu)10的人可以正常行走或通過升起鞋底14從而僅僅或幾乎僅僅輪子16接觸表面而在輪子16上滾動(dòng)。這種動(dòng)作可以稱為“飛行”。依本發(fā)明的期望實(shí)施方式，輪子16可以拆卸或縮回到輪子16不在鞋底14的底部之下延伸的位置。這通常使得飛行裝置10與相關(guān)的鞋一樣使用。當(dāng)輪子16拆卸或縮回時(shí)，可拆卸的蓋子可以放置在鞋底14的底部中的開口之上，以防止碎片進(jìn)入開口并且潛在地?fù)p壞輪子組件。在又一個(gè)實(shí)施例中，在輪子16的部分保持在鞋底14的底部之下延伸以幫助行走的同時(shí)，可拆卸蓋子可以放置在輪子16之上，該方式的例子在圖12中示出。
然而，應(yīng)當(dāng)理解，即使輪子16不是如上所述拆卸或縮回，即使輪子16延伸，用戶也可以舒服地行走或奔跑。這通常由于距離24能夠是最小值，該最小值對(duì)于飛行提供了獨(dú)特的“秘密行動(dòng)”或“隱蔽”的方面。這還使得輪子在飛行裝置10的鞋底14中的開口或孔滾動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，距離24小于輪子16的半徑，該使得輪子的大部分處于鞋底14的開口內(nèi)。
圖2A和2B是飛行裝置10的鞋底14的兩個(gè)實(shí)施例的仰視圖。特別是鞋外底30或鞋底14的底部在圖2A中示出，其中開口40在鞋底14的鞋后跟部分18中。在圖示的實(shí)施例中，開口40以正方形或長方形構(gòu)造設(shè)置。然而，開口40可以實(shí)際上以例如諸如圓形或橢圓形構(gòu)造的任何結(jié)構(gòu)設(shè)置。
如前面所述，開口40可以部分或全部通過鞋底14延伸。開口40可以通過鞋后跟墊塊或物體設(shè)置。此外，開口40可以定位在鞋后跟部分18、拱形部分20、以及腳前端部分22中、附近、或其組合中。
圖2B示出了關(guān)于開口40的設(shè)置和構(gòu)造的第二個(gè)實(shí)施例。鞋外底30與鞋底14的鞋后跟部分18中的開口40A和開口40B一起示出。以這種方式，一個(gè)或多個(gè)輪子，包括一個(gè)或多個(gè)輪軸可以定位在兩個(gè)開口40A和40B中。
圖3A和3B是如圖2A和2B中所示的鞋底14的兩個(gè)實(shí)施例的仰視圖并且描述了鞋底開口的每一個(gè)中的輪子。這包括定位在圖3A中的開口40中的輪子42和分別在圖3B中的開口40A和40B中的輪子42A和42B。
輪子42和輪子42A和42B描述為圓柱形的輪子。然而，這種輪子可以實(shí)際上以任何可獲得的構(gòu)造設(shè)置，此外，一個(gè)或多個(gè)輪子可以定位在每一個(gè)開口中。
圖3A進(jìn)一步示出了輪子組件的其它元件，該元件包括用于可拆卸地與輪軸50連接的安裝結(jié)構(gòu)的第一件48和第二件54。輪軸50通過輪子42延伸，并且輪子42可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接或安裝到輪軸50。這優(yōu)選涉及利用設(shè)置在輪子42任一側(cè)的諸如環(huán)形凹部的凹部中的諸如高性能精密軸承的精密軸承。第一精密軸承56和第二精密軸承58可以是ABEC級(jí)精密軸承并且用隱線示出并且定位在輪子42的第一凹部和第二凹部中。在可選擇的實(shí)施例中，可以利用不精密的滾珠軸承。
輪軸50可以由提供適當(dāng)?shù)闹T如例如強(qiáng)度和重量的物理特性的材料制造。輪軸50優(yōu)選由堅(jiān)硬的鋼制成、是圓柱形的、每一端成圓形，并且分別可拆卸地與安裝結(jié)構(gòu)的第一件48和第二件54連接。在輪軸50的每一端與第一件48和第二件54之間可拆卸的連接可以由任何已知或可獲得的機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)。在優(yōu)選實(shí)施例中，球形或球形滾珠用于優(yōu)選利用可拆卸的彈簧和/或螺釘偏置而在安裝結(jié)構(gòu)的一個(gè)或件與輪軸50之間接觸和施加側(cè)壁力。
還應(yīng)當(dāng)注意，由于飛行裝置10使用者的重量將施加顯著的向下作用力并且地面或表面將施加相等的向上作用力，因此輪軸50以及因此輪子42通常將被強(qiáng)制到適當(dāng)?shù)奈恢谩H僅當(dāng)鞋后跟從表面升起時(shí)，才需要作用力或摩擦力來保持輪軸50在適當(dāng)?shù)奈恢?。從而，本發(fā)明不需要較大的側(cè)力來保持輪軸50和輪子42在適當(dāng)?shù)奈恢谩Ｔ撌聦?shí)的識(shí)別可以認(rèn)為是所示實(shí)施例的本發(fā)明的一方面。該識(shí)別允許在輪軸50的每一端與第一件48和第二件54之間的可拆卸的連接最優(yōu)設(shè)計(jì)。
圖3A還示出了可以與本發(fā)明的飛行裝置10結(jié)合使用的磨板44(還可以稱作滑動(dòng)板44)。磨板44提供了平滑或相對(duì)平滑的表面，以允許使用者在諸如扶手、路緣石、階梯、角落等的各種表面上“研磨”或“滑動(dòng)”。磨板44優(yōu)選稍薄并且由塑料或聚合物材料制造。在優(yōu)選實(shí)施例中，磨板44可拆卸地連接到鞋底14的鞋外底30的拱形部分20。磨板44可以利用任何已知或可獲得的緊固件連接，諸如例如在磨板44周邊周圍的各個(gè)位置中所示的緊固件46。
圖3B進(jìn)一步示出了輪軸52，其中輪子42A和輪子42B分別連接到開口40A和開口40B中的任一端。輪軸52通過輪子42A和42B和通過鞋底14的部分延伸，圖3B中看不見。這用于支撐輪軸52并且描述了鞋底14用作輪子組件的安裝結(jié)構(gòu)的情形。這降低了部件的整體數(shù)目。在可選擇的實(shí)施例中，金屬或一些其它適當(dāng)?shù)牟牧峡梢杂迷谳嗇S52被定位以提供額外的支撐或穩(wěn)定性的鞋底14的鞋后跟部分18內(nèi)。這是安裝結(jié)構(gòu)有效地整體形成到鞋底14中的例子。本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員可以理解，本發(fā)明可以以任何許多種方式實(shí)施。
圖4是可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到輪軸62(也可以稱作輪子/輪軸組件)并用于根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的輪子組件或飛行裝置中的輪子60的透視圖。輪子60和輪軸62還可以稱為輪子/輪軸組件400。在該實(shí)施例中，輪軸62通過輪子60延伸并包括成圓形或子彈形的兩端。精密軸承64示出為定位在輪子60的示出為環(huán)形凹部的凹部中，以方便輪子60圍繞輪軸62轉(zhuǎn)動(dòng)。優(yōu)選方式是，第二精密軸承定位在第二凹部(圖4中未示出)中，以進(jìn)一步方便這種轉(zhuǎn)動(dòng)。
滑動(dòng)夾、滑動(dòng)環(huán)，或環(huán)形夾66示出為圍繞、或幾乎圍繞接近精密軸承64的輪軸62定位。這用于確保精密軸承64保持在輪子60的凹部中的適當(dāng)位置。滑動(dòng)夾或環(huán)形夾66將優(yōu)選通過輪軸62中的諸如徑向凹槽或徑向缺口的凹槽定位在輪軸62上。然而，應(yīng)當(dāng)理解，本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員可以利用各種其它布置中的任何一種以確保精密軸承64保持在適當(dāng)位置。在可選擇的實(shí)施例中，精密軸承64可以省去或可以使用低精度軸承。
在可選擇的實(shí)施例中，可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輪軸62上的輪子60可以用作本發(fā)明的輪子組件。在這種情況下，輪軸62的末端可以安裝到鞋底，例如鞋底夾層和鞋后跟部分，同時(shí)輪子60可轉(zhuǎn)動(dòng)地設(shè)置在鞋底的開口中。以這種方式，可以認(rèn)為是消除了對(duì)于安裝結(jié)構(gòu)的需要，或者作為選擇，安裝結(jié)構(gòu)可以認(rèn)為是一體形成到鞋的鞋底中。
圖5是與諸如圖4中所示的可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到輪軸的輪子一起使用以形成輪子組件的安裝結(jié)構(gòu)70的透視圖。安裝結(jié)構(gòu)70通常包括鞋后跟控制板72、第一件74以及第二件76。在可選擇的實(shí)施例中，諸如板簧的彈簧可以設(shè)置在兩個(gè)件接觸鞋后跟控制板72的地方。這將提供更大的襯墊和懸吊的額外益處。兩個(gè)件包括諸如第一件74的開口78的開口，以容納輪軸的端部。應(yīng)當(dāng)說明，開口實(shí)際上以任何構(gòu)造設(shè)置，包括通過該件延伸，或設(shè)置在該件上的不同位置，或甚至用于在可伸縮位置和延伸位置安裝輪子/輪軸組件400的多個(gè)位置。
將定位在第一件74和第二件76的開口中的輪軸優(yōu)選可拆卸地連接。這可以通過任何許多的布置和構(gòu)造現(xiàn)實(shí)，所有這些布置和構(gòu)造落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。一種這種布置是設(shè)置在第一件74中的螺釘/彈簧/滾珠軸承布置80。這種結(jié)構(gòu)提供了當(dāng)它插入開口78中時(shí)能夠逆著輪軸施加的可調(diào)節(jié)偏置力或作用力。螺釘是用戶容易取得和可調(diào)節(jié)的。螺釘?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)影響彈簧的壓力，該彈簧由提供作用在伸到開口78中的滾珠軸承上的作用力。當(dāng)輪軸插入開口78中時(shí)，滾珠軸承可以移動(dòng)一數(shù)量并且螺釘/彈簧/滾珠軸承布置80將提供側(cè)向力，以允許輪軸被固定，然而可拆卸。類似的布置也可以設(shè)置在第二件76中，以在輪軸62的另一端上提供摩擦配合或連接。
盡管圖5中所示的螺釘/彈簧/滾珠軸承布置80描述為通過第一件74的水平開口實(shí)施，但是它可以利用實(shí)際上在該件中的方式對(duì)準(zhǔn)的開口實(shí)施。例如，對(duì)于螺釘/彈簧/滾珠軸承布置80的拉力或壓力的調(diào)節(jié)可以通過對(duì)角開口實(shí)現(xiàn)，從而螺釘/彈簧/滾珠軸承布置80的暴露端部，通常螺釘頭部端，設(shè)置在用于圖5中標(biāo)號(hào)74的參考線接觸第一件74的位置。這使得更容易接近，以在諸如圖6中所示的輪子組件100的輪子組件接合或定位在鞋底的開口內(nèi)以形成飛行裝置時(shí)調(diào)節(jié)在輪軸62上的拉伸或摩擦配合。當(dāng)然，各種其它布置、構(gòu)造和開口對(duì)準(zhǔn)中的任一種可以考慮并且在本發(fā)明下實(shí)施。
安裝結(jié)構(gòu)70實(shí)際上能夠由任何材料制成或構(gòu)造，通常取決于諸如例如剛度和強(qiáng)度的期望的機(jī)械性能。這些材料可以包括例如塑料、聚合物、金屬、合金、木材、橡膠、復(fù)合材料等。這可以包括鋁、鈦、鋼鐵、和樹脂。在一個(gè)實(shí)施例中，安裝結(jié)構(gòu)70由已經(jīng)陽極氧化從而安裝結(jié)構(gòu)70呈現(xiàn)黑色的諸如鋁的金屬制成。
圖6是包括如圖4中所示的可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輪軸62上的輪子60和圖5中的安裝結(jié)構(gòu)70的輪子組件100的仰視圖。第一件74和第二件76每一個(gè)都通過利用諸如螺釘/彈簧/滾珠軸承布置80的偏壓機(jī)構(gòu)實(shí)施的偏壓機(jī)構(gòu)與輪軸62的端部可拆卸連接。滾珠軸承102示出為接觸開口78中的輪軸62的一端。還設(shè)置了諸如環(huán)狀?yuàn)A66的滑動(dòng)夾或環(huán)狀?yuàn)A(可以稱作彈性擋環(huán)或滑動(dòng)環(huán))，以確保定位在輪子的凹部中的精密軸承保持在適當(dāng)位置。
鞋后跟控制板72允許飛行裝置的使用者獲得更大的控制并且從飛行裝置獲得更多的性能。
圖7是在開口之上并且通過該開口定位以形成飛行裝置120的輪子組件100的側(cè)視圖。鞋后跟控制板72位于鞋內(nèi)，從而用戶的腳后跟可以根據(jù)需要將壓力施加到鞋后跟控制板，以提供對(duì)于飛行裝置120的更好的操縱和飛行裝置120的更好的性能。
圖8A、8B、8C和8D是描述可以用于本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的各種輪子表面輪廓的各種輪子200的輪廓圖。在圖8A中，輪子202示出為具有平或正方形的表面或外部輪廓204。在圖8B中，輪子206描述為具有倒置的表面輪廓208。在圖8C中，輪子210示出為具有圓形表面輪廓212。最后，在圖8D中，輪子214示出為具有陡峭的表面輪廓216。本發(fā)明實(shí)際上可以并入任何可獲得的輪子的表面輪廓。
圖9是描述用于飛行裝置的輪子組件中的另一個(gè)實(shí)施例的安裝結(jié)構(gòu)500的透視圖。安裝結(jié)構(gòu)500包括輪軸502，輪軸502可以認(rèn)為是通過件50延伸并且通過件50安裝的一個(gè)輪軸或認(rèn)為是和輪軸504一起與件506連接的輪軸502，其中輪軸504與和輪軸502相對(duì)的件506連接。安裝結(jié)構(gòu)500還包括與件506連接的鞋后跟控制板508。
安裝結(jié)構(gòu)500允許安裝兩個(gè)輪子，以形成輪子組件。輪子可以可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輪軸502上，優(yōu)選利用精密軸承，并且輪子可以可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝在輪軸504上，同樣優(yōu)選通過如上所述的精密軸承。
輪軸502和輪軸504包括螺紋部分，從而可以包括諸如鎖定螺母510的螺母，以將輪子固定到每一個(gè)輪軸。在另一個(gè)實(shí)施例中，輪軸的端部可以包括與所示的外螺紋相對(duì)的內(nèi)螺紋，從而諸如圖10中所示的六角螺釘?shù)穆葆斉c其配合。應(yīng)當(dāng)理解，實(shí)際上任何可獲得的連接都可以設(shè)置在輪軸和件之間。
圖10是描述利用又一個(gè)用于飛行裝置中的實(shí)施例的輪子組件520的透視圖，其中輪子組件包括利用精密軸承526可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到輪軸524的輪子522，以及通過諸如六角螺釘532的螺釘連接到輪軸524每一端的第一件528和第二件530。除了輪子/輪軸組件不能容易地插入和拆卸之外，輪子組件520類似于上面結(jié)合圖6描述的輪子組件100。
圖11是描述飛行裝置600的一個(gè)實(shí)施例的局部剖側(cè)視圖，其中示出了設(shè)置在鞋底604中的輪子組件602和在鞋底602中不完全通過鞋底602延伸的開口606。由此，安裝結(jié)構(gòu)608可以設(shè)置或一體形成到鞋底602中并且不可容易地拆卸。輪子610還示出為部分在鞋底602的底部之下延伸，這提供了秘密飛行的優(yōu)點(diǎn)。
圖12是描述本發(fā)明的飛行裝置620的另一個(gè)實(shí)施例的側(cè)視圖，其中可拆卸輪子蓋622定位為覆蓋輪子624和鞋底628中的開口626?？刹鹦兜妮喿由w子622允許輪子設(shè)置在延伸的位置中，即在鞋底628的底部表面之下，然而不接合表面，以滾動(dòng)。盡管本發(fā)明的飛行裝置620即使輪子在接合位置也允許用戶行走或奔跑，但是可拆卸的輪子蓋子622提供了對(duì)于污物和碎片的防護(hù)并且提供了更大的穩(wěn)定性。
在可選擇的實(shí)施例中，代替或結(jié)合可拆卸的輪子蓋子622，可以設(shè)置輪子停止器(沒有明確地在圖12中示出)，以停止輪子624的轉(zhuǎn)動(dòng)。在一個(gè)實(shí)施例中，輪子停止器實(shí)際上由諸如海綿或柔軟材料的任何材料制造，該材料能夠楔入輪子624和開口626之間，以停止或防止輪子624轉(zhuǎn)動(dòng)并且通過摩擦力保持在適當(dāng)位置。
在輪子蓋子622的另一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)輪子624已經(jīng)從飛行裝置620拆下時(shí)，設(shè)置輪子蓋子。在優(yōu)選實(shí)施例中，該輪子蓋子通常與鞋底608的底部的其余部分齊平，從而當(dāng)需要時(shí)提供普同鞋的功能并且保護(hù)開口。該輪子蓋子可以以任何可獲得的方式連接，但是優(yōu)選以與輪子/輪軸組件連接到安裝結(jié)構(gòu)相同或類似的方式連接到輪子組件。可拆卸輪子蓋子可以以許多不同的方式夾或連接到輪子組件。
圖13是描述飛行裝置700的另一個(gè)實(shí)施例的仰視圖，其中球形球702用作輪子并且定位在鞋底706的鞋后跟部分中的開口中的安裝結(jié)構(gòu)704中。
圖14是描述利用本發(fā)明以“飛行”的“飛行者”800的透視圖。飛行能夠利用各種技術(shù)實(shí)現(xiàn)并且通常需要平衡、定位、柔性和協(xié)調(diào)技術(shù)集合。
一種在表面上利用飛行裝置的示例性方法包括通過利用飛行裝置的鞋底的腳前端部分接觸表面而在表面上奔跑，然后，通過利用飛行裝置的輪子接觸表面用通過鞋底中的開口在鞋底的底部之下延伸的飛行裝置的輪子在表面上滾動(dòng)。在表面上奔跑之前，該方法可以包括在表面上奔跑之前在穿著飛行裝置且飛行裝置的輪子在飛行裝置的鞋底部分的底部之下延伸的同時(shí)，在表面上行走。飛行還可以在斜坡或包括斜面的表面上進(jìn)行。
飛行方法還可以包括在表面上行走之前接合飛行裝置的輪子，以在飛行裝置的鞋底部分的底部之下延伸。該方法該可以包括在接合飛行裝置的輪子之前穿著飛行裝置且飛行裝置的輪子縮回的同時(shí)，在表面上行走。該方法的其它變化可以包括通過緊接在表面上的滾動(dòng)之后利用飛行裝置的鞋底的腳前端部分接觸表面在表面上奔跑從在表面上的滾動(dòng)轉(zhuǎn)變到在表面上奔跑、行走、或停止。
正在飛行時(shí)的優(yōu)選位置由圖14中的飛行者800示出，其中在表面上滾動(dòng)的同時(shí)一個(gè)飛行裝置802放置在另一個(gè)飛行裝置804的前面。從飛行裝置804的后鞋后跟部分806可以看出，有時(shí)后鞋后跟部分806和表面之間的間隙較小。結(jié)果，在優(yōu)選實(shí)施例中，后鞋后跟部分806有耐磨材料制造。
飛行方法還可以實(shí)施任何許多的減速或停止技術(shù)。例如，滾動(dòng)可以通過接觸飛行裝置的鞋底的腳前端部分以接觸表面從而產(chǎn)生摩擦力并且從表面移去輪子而減速。另一個(gè)例子包括通過接觸飛行裝置的鞋底的鞋后跟部分以接觸表面而減速。
圖15是描述可轉(zhuǎn)動(dòng)地安裝到類似于圖4的可折疊輪軸904(還可稱作輪子/輪軸組件900)的輪子902的透視圖?？烧郫B輪軸904可以以類似于圖16中所示的諸如彈簧加載的可調(diào)節(jié)輪軸或螺釘折疊輪軸的任何許多方式實(shí)施。如果輪子/輪軸組件900在飛行裝置中實(shí)施這允許輪子/輪軸組件900更容易拆去和/或縮回到輪子不接合地面的位置。
圖16是描述實(shí)施為彈簧加載的可折疊輪軸的圖15所示輪子/輪軸組件900的可折疊輪軸904的剖視圖。可以看出，可折疊輪軸904可以通過向內(nèi)壓可折疊輪軸904的兩端以克服內(nèi)部彈簧力而被調(diào)節(jié)或縮短。
圖17是描述分別與圖15和16中所示的輪子/輪軸組件900和可折疊輪軸904一起使用以形成輪子組件的另一種安裝結(jié)構(gòu)920的透視圖。可折疊輪軸904可以在位于第一件922和第二件924的第一位置926連接到第一件922和第二件924，從而輪子處于縮回位置?？烧郫B輪軸904還可以在第二位置928連接到第一件922和第二件924，從而輪子處于伸出位置。
圖18是描述通過鞋底942中的開口定位的輪子組件940的側(cè)剖視圖，其中示出了利用可以稱作中心銷軸布置或雙中心銷軸布置的組件連接到安裝結(jié)構(gòu)946以提供可伸縮輪子948的輪軸944的一個(gè)實(shí)施例。這允許可伸縮輪子948根據(jù)需要被上下調(diào)節(jié)，并且從縮回位置調(diào)節(jié)到伸出位置。中心銷950(可以實(shí)施為帶有螺紋的螺釘或螺栓)示出為以螺紋方式接合在安裝結(jié)構(gòu)946的件中的螺紋開口中。當(dāng)中心銷950進(jìn)一步擰緊到該件中的開口中時(shí)，輪軸944進(jìn)一步縮回。中心銷950還設(shè)置在另一個(gè)件，以升起輪軸944的另一側(cè)。在另一個(gè)實(shí)施例中，例如圖9中所示的安裝結(jié)構(gòu)500，單個(gè)中心銷可以通過單個(gè)件設(shè)置以通過件或輪軸的連接提供可伸縮的輪子。
中心銷型組件的例子如美國專利No.4,295,655中所示，該專利授予David L.Landay等，1979年7月18日申請(qǐng)，1981年10月20日授權(quán)。該專利為了各種用途通過參考并入這里。該專利示出了能夠在本發(fā)明的實(shí)施例中實(shí)施的中心銷型組件。
圖19是描述圖18中所示的輪子組件940的仰視圖，其中進(jìn)一步示出了雙中心銷軸布置和通過安裝結(jié)構(gòu)946的件的中心銷950。
圖20是描述安裝結(jié)構(gòu)的一個(gè)件的側(cè)視圖，其中進(jìn)一步示出了利用類似于圖18中所示的雙中心銷軸布置將輪軸944連接到安裝結(jié)構(gòu)946。如上所述，這允許輪軸944并且因此所連接的輪子傳送到任何期望的高度并且從縮回位置傳送到伸出位置。
應(yīng)當(dāng)理解，輪軸可以利用任何可獲得的技術(shù)以及以實(shí)際上無限的許多方式連接到安裝結(jié)構(gòu)的件。例如，輪軸可以通過彈簧布置連接到安裝結(jié)構(gòu)的第一件和第二件，以從縮回位置移動(dòng)到伸出位置。類似地，輪軸可以通過鉸鏈布置連接到安裝結(jié)構(gòu)的第一件和第二件，以從縮回位置移動(dòng)到伸出位置。
許多其它的例子是可能的，例如，美國專利No.3,983,643示出了可以在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中實(shí)施的伸縮機(jī)構(gòu)，該專利為了所有用途通過參考并入這里。該專利授予Walter Schreyer等，于1975年5月23日申請(qǐng)，于1976年10月5日授權(quán)。美國專利No.5,785,327同時(shí)示出了可伸縮的輪子，該專利為了所有用途通過參考并入這里。該專利授予Raymond J.Gallant，于1997年6月20日申請(qǐng)，于1998年7月28日授權(quán)。
圖21是描述包括內(nèi)芯972、諸如聚氨酯輪子的外胎974、輪軸976(對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以不示出)以及可以用于本發(fā)明的軸承978的兩件結(jié)構(gòu)的輪子970的剖透視圖。在優(yōu)選實(shí)施例中，軸承978與兩件結(jié)構(gòu)的輪子970相比較小，例如，軸承978的外徑可以小于外胎974的外徑的一半。這能夠提供顯著的優(yōu)點(diǎn)，包括更柔軟的踩踏、更好的控制、以及更持久。這是由于外胎974可以更大或更厚。在另一個(gè)實(shí)施例中，軸承978較大并且其外徑大于外胎974的外徑的一半。在優(yōu)選實(shí)施例中，兩件結(jié)構(gòu)的輪子的內(nèi)芯部分由能夠提供加強(qiáng)的承載支撐的剛性的較堅(jiān)硬材料制造，而外胎部分由用于改進(jìn)的性能和安靜的踩踏的諸如柔軟的聚氨酯的較柔軟的材料制造。這些類型的輪子可以稱為“雙硬度計(jì)”型輪子。
圖22示出了根據(jù)本發(fā)明構(gòu)造的用于使用者飛行的外部輪式飛行裝置1010。本申請(qǐng)的發(fā)明者通過提供作為用于溜冰的替代物的飛行裝置使活動(dòng)鞋產(chǎn)業(yè)發(fā)生巨大變化，該飛行裝置使用戶能夠以鞋的部分行走并且以鞋的第二部分滾動(dòng)。本發(fā)明者最終認(rèn)識(shí)到攻擊性的飛行者需要必須改進(jìn)設(shè)計(jì)以滿足這些飛行者的更佳的性能。本發(fā)明提供用于滿足對(duì)于高性能飛行裝置的需要。
外部輪式飛行組件1010包括具有鞋底1014的鞋1012。鞋1012的鞋底1014包括鞋后跟部分1016、拱形部分1018以及腳前端部分1020。應(yīng)當(dāng)理解，在鞋后跟部分1026和拱形部分1018之間或拱形部分1018和腳前端部分1020之間沒有清楚的分界線，因此鞋底1014的這些部分僅僅通常相對(duì)于鞋底1014的區(qū)域被稱呼。
同時(shí)參見圖23，外部輪式飛行裝置設(shè)有輪子1022，輪子1022可轉(zhuǎn)動(dòng)地連接到通過鞋底1014的鞋后跟部分1016的部分延伸的輪軸1024。在該方面中，鞋底1014設(shè)有在鞋底1014內(nèi)從鞋底1014的鞋后跟部分1016的第一側(cè)1030延伸到第二側(cè)1032的開口1026。開口1026的尺寸確定為通過開口1026接收輪軸1024。
在一方面中，輪軸可以直接通過鞋底1014中的開口1026設(shè)置。然而，在另一方面中，可以是由堅(jiān)硬的塑料或其它材料構(gòu)造的圓筒形管狀件的套(圖中未示出)可以設(shè)置在開口1026內(nèi)，以給開口1026加襯并且提供用于保持輪軸1024的更堅(jiān)硬的殼體。在該示圖中，可以看出，輪子1022鄰近鞋底1014的鞋后跟部分1016的外周邊緣1034設(shè)置。一些方面中的輪子可以更接近鞋后跟部分1016的外周邊緣1034，而在另一方面中輪軸1026可以被拉長，從而輪子1022設(shè)置在與外周邊緣1034更遠(yuǎn)的距離。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，磨板1036可以定位在對(duì)于研磨有用的接近鞋底1014的拱形部分1018的鞋1012的底部上。磨板1036可以利用許多公知連接方法連接并且可以由諸如剛性聚合材料的許多材料構(gòu)造。設(shè)置在拱形部分1018中的磨板1036提供的用于外部輪式飛行裝置1010的額外功能在于用戶不僅可以使用本發(fā)明飛行，而且可以使用本發(fā)明在人行道、扶手和其它位置上研磨。
圖24示出了外部輪式飛行裝置1010的后視圖。在該方面中，可以看出，輪子1022設(shè)置在鞋底1014的鞋后跟部分1016的旁邊提供給用戶飛行時(shí)的增加的穩(wěn)定性。由該構(gòu)造提供了額外的穩(wěn)定性源于相對(duì)于輪子1022的構(gòu)造和在鞋底1014內(nèi)的輪軸1024的錨定的更寬的輪子-底部和更大的多功能性。由此，當(dāng)利用用于高性能飛行的外部輪式飛行裝置1010時(shí)這種構(gòu)造提供了更多的控制、更大的穩(wěn)定性、更多的舒適和轉(zhuǎn)動(dòng)和無數(shù)其它優(yōu)點(diǎn)的多功能性。
圖25示出了具有設(shè)置在鞋底1014的鞋后跟部分1016中的開口1014中的輪子1022的多輪式飛行裝置1010的另一方面。同時(shí)參照?qǐng)D26，圖25中所示的外部輪式飛行裝置1010的下側(cè)示出了部分在鞋底1014中的開口1040內(nèi)設(shè)置的輪子1022。在該方面中，可以看出，稍小的輪子可以被使用，并且它設(shè)置在象鞋底1014中的輪子井內(nèi)狀的開口1040內(nèi)。本方面提供了較低的輪廓，同時(shí)保持了本發(fā)明所獲得的增加的穩(wěn)定性、可控性和其它上述優(yōu)點(diǎn)的額外優(yōu)點(diǎn)。
圖27示出了描述輪子1022的設(shè)置的外部輪式飛行裝置1010的本方面的后視圖，其中至少輪子1022的部分延伸超過鞋底1014的鞋后跟部分1016的外周邊緣1034。
圖28示出了利用連接到輪子1022的第一和第二輪軸1042和1044的外部輪式飛行裝置1010的本發(fā)明的另一方面。第一輪軸1042和第二輪軸1044可以以各種方式連接到鞋底1014，包括利用粘結(jié)材料或其它連接，例如將輪軸螺紋連接到鞋底1014，或本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員熟知和容易想到的其它連接裝置。
對(duì)于提供單獨(dú)的輪軸的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是輪軸能夠彼此獨(dú)立地從懸吊點(diǎn)移動(dòng)，當(dāng)進(jìn)行一定的更復(fù)雜的運(yùn)動(dòng)時(shí)，這可能是有用的。鞋底1014的聚合構(gòu)造用作減震器，以緩沖類似于上面的輪軸1024的連接的輪軸1042和1044，以及加速輪子1022到地面的接合，依靠在接合用戶滾動(dòng)。另外的懸吊構(gòu)造將在后面更詳細(xì)地討論。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，圖29示出了可操作用于鎖定輪子1022以防止輪子1022轉(zhuǎn)動(dòng)的鎖定機(jī)構(gòu)1050。在該示圖中，鎖定機(jī)構(gòu)1050設(shè)有軸1052，軸1052滑動(dòng)連接到連接件1054并且可操作用于滑動(dòng)，從而軸1052可以設(shè)置在輪子1022中的開口1056中?？梢钥闯?，當(dāng)軸1052設(shè)置在輪子1022的開口1056中時(shí)，可防止輪子1022轉(zhuǎn)動(dòng)，因?yàn)檩S1052通過連接件1054連接到輪軸1026。
圖30示出了可操作用于抑制輪子1022轉(zhuǎn)動(dòng)的鎖定機(jī)構(gòu)1050的另一方面。在該方面中，鎖定機(jī)構(gòu)1050示出為具有襯墊1058的制動(dòng)閘，可以使襯墊1058接合輪子1022的表面，以摩擦接合輪子1022，從而防止轉(zhuǎn)動(dòng)。本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員可以理解，寬范圍的鎖定機(jī)構(gòu)可以被構(gòu)造并且用于防止輪子1022轉(zhuǎn)動(dòng)，并且為了該披露簡(jiǎn)潔的目的，將不再更詳細(xì)討論大量可能的鎖定機(jī)構(gòu)1050。
本發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是鎖定機(jī)構(gòu)1050可操作以允許用戶鎖定輪子1022并且防止轉(zhuǎn)動(dòng)，使用戶在穿著外部輪式飛行裝置1010而不滾動(dòng)的同時(shí)行走，以提供當(dāng)行走或奔跑時(shí)的增加的穩(wěn)定性，仿佛穿著普通鞋。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，輪子1022可以從輪軸1024拆下，也是為了允許用戶當(dāng)不希望飛行或滾動(dòng)時(shí)利用外部輪式飛行裝置1010作為普通網(wǎng)球鞋。
輪軸可以構(gòu)造為具有標(biāo)準(zhǔn)的螺紋端部，以接收用于固定輪子1022的螺母并且適當(dāng)?shù)臅r(shí)候促進(jìn)輪子1022的容易拆卸。類似于鎖定機(jī)構(gòu)1050的促進(jìn)容易的輪子拆卸的構(gòu)造可以以大量公知的構(gòu)造實(shí)現(xiàn)，為了簡(jiǎn)潔，這里不討論這些構(gòu)造。
圖31示出了外部輪式飛行裝置1010的本發(fā)明的另一方面，其中由局部剖暴露了通過鞋底1014中的開口1026設(shè)置的套1060。輪軸1024定位在該套內(nèi)并且通過鞋底1014延伸，以連接到輪子1022。在該方面中，懸臂機(jī)構(gòu)1062設(shè)置在鞋底1014中并且接合輪軸1024。
同時(shí)參照?qǐng)D32和33，懸臂機(jī)構(gòu)1062可以設(shè)置到設(shè)置在輪軸1024之上的鞋底1014內(nèi)的鉸鏈連接件1064。在該方面中，輪軸1024可以設(shè)有偏壓機(jī)構(gòu)(圖中未示出)，當(dāng)通常朝向鞋1012的上部設(shè)置在套1060內(nèi)時(shí)該偏壓機(jī)構(gòu)沿向上的方向推動(dòng)輪軸，從而可以使輪子1022升起到輪子1022可以不接合表面的點(diǎn)。如上所述，這可用于允許用戶當(dāng)不想滾動(dòng)或飛行時(shí)可以象穿著普通網(wǎng)球鞋一樣行走。
懸臂1062沿向下的方向朝向鞋底1014的底部推動(dòng)輪軸，使連接到輪軸1024的輪子1022設(shè)置得相對(duì)于鞋底1014足夠低，以便輪子1022接合表面。如圖33中所示，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，懸臂機(jī)構(gòu)1062可以與輪軸1024分開并且允許輪軸1024相對(duì)于平面1066升起。因此，可以看出，如圖32中所示，當(dāng)懸臂機(jī)構(gòu)1062處于接合位置時(shí)，輪軸1024相對(duì)于平面1066降低，于分開位置相對(duì)，如圖33中所示，此時(shí)輪軸1024移動(dòng)得高于平面1066。如上所述，用于輪軸1024移動(dòng)的基本原理可以是在輪軸1024上引起向上張力的諸如彈簧或其它裝置的偏壓機(jī)構(gòu)?？梢岳斫?，盡管偏壓機(jī)構(gòu)示出為相對(duì)于鉸鏈連接件1064移動(dòng)，但是它也可以沿彎成弓形的方向1068移動(dòng)，而一側(cè)到另一側(cè)地移動(dòng)懸臂機(jī)構(gòu)1062，該懸臂機(jī)構(gòu)1062也可操作。本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員將容易想到用于偏壓和降低輪軸1024的各種懸臂機(jī)構(gòu)1062或其它構(gòu)造，為了簡(jiǎn)潔不進(jìn)行更詳細(xì)的討論。
圖34示出了外部輪式飛行裝置1010的局部后視圖，其中以虛線示出了設(shè)置在鞋底1014的鞋后跟部分1016內(nèi)的懸吊機(jī)構(gòu)1070。在該方面中，盡管僅僅示出了第一輪軸1024，但是設(shè)置了雙輪軸1024。輪軸1024能夠在鞋底1014內(nèi)的開口1026內(nèi)自由移動(dòng)。在該方面中，懸吊機(jī)構(gòu)1070示為設(shè)置在鞋底1014中的開口1026內(nèi)的多個(gè)彈簧1072，但是也可以使用許多懸吊裝置?？梢钥闯?，當(dāng)輪軸1024在其第一端1076固定到鞋底1014時(shí)，輪軸1024可以在開口1026內(nèi)在彈簧1072的拉力作用下自由移動(dòng)，彈簧1072使得輪軸1024在開口1026內(nèi)可以進(jìn)行有限的運(yùn)動(dòng)，以在滾動(dòng)或飛行的同時(shí)進(jìn)行減震或改進(jìn)輪子1022與表面的接合。
本發(fā)明提供了無數(shù)優(yōu)點(diǎn)，包括使人能夠通過升起鞋1012的腳前端部分1020并且轉(zhuǎn)變到使用者在外部輪式飛行裝置1010的輪子1022上滾動(dòng)的滾動(dòng)狀態(tài)而飛行。
根據(jù)一方面，本發(fā)明提供了一種類似于上面圖14中所示的方法，但是，利用外部輪式飛行裝置1010，以從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變到在表面上的滾動(dòng)狀態(tài)。該方法包括使鞋1012的腳前端部分1020的至少部分接觸表面，以抑制滾動(dòng)。如上所述，腳前端部分1020不可操作以滾動(dòng)。鞋底1014具有設(shè)有第一側(cè)和第二側(cè)的鞋后跟部分1016并且鞋底部分1014還具有拱形部分1018。該方法提供相對(duì)于表面升起鞋底1014的腳前端部分1020，從而使用者的重量的全部或?qū)嵸|(zhì)的部分不由鞋1012的腳前端部分1020支撐。
該方法還提供利用諸如輪子1022的第一輪子和第二輪子在表面上滾動(dòng)，其中第一輪子可操作以鄰近鞋底1014的鞋后跟部分1016的第一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)以及利用第二輪子在表面上滾動(dòng)，第二輪子可操作以鄰近鞋底1014的鞋后跟部分1016的第二側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)支撐使用者的重量的至少部分。
圖35示出了外部輪式飛行裝置1010的另一方面，其中鞋底1014的鞋后跟部分1016設(shè)有第一開口1080和第二開口1082。在一些方面中(圖中未示出)，套或管狀件可以設(shè)置在第一開口1080和第二開口1082內(nèi)，以提供用于輪子和輪軸組件的額外支撐。同時(shí)參照?qǐng)D36，其中示出了輪軸1084的另一方面，其中輪軸1084的第一端設(shè)有例如用于將輪軸1084保持在第一開口1080和第二開口1082內(nèi)的可以是缺口、凹部或其它連接的連接部分1086。
在本方面中，外部輪式飛行裝置1010還設(shè)有與第二開口1082連通的第一保持機(jī)構(gòu)1088。第一保持機(jī)構(gòu)1088設(shè)置用于連接到輪軸1084的連接部分1086，以將輪軸1084保持在第二開口1082內(nèi)。
在設(shè)有單個(gè)輪軸的方面中，僅僅需要諸如第一保持機(jī)構(gòu)1088的單個(gè)保持機(jī)構(gòu)，以將輪軸保持在鞋底1014的鞋后跟部分1016內(nèi)。然而，在第一開口1080和第二開口1082設(shè)置用于接收兩個(gè)單獨(dú)的輪軸1084的本方面中，第二保持機(jī)構(gòu)1090用于保持設(shè)置在第一開口1080中的第二輪軸1084。
釋放機(jī)構(gòu)1092設(shè)置在外部輪式飛行裝置1010上并與第一保持機(jī)構(gòu)1088和第二保持機(jī)構(gòu)1090連通，以可操作地釋放第一保持機(jī)構(gòu)1080和第二保持機(jī)構(gòu)1090與輪軸1084的連接。這可以以許多方式實(shí)現(xiàn)，包括螺旋彈簧、夾、鉸鏈或各種其它可釋放連接，這些在本發(fā)明的這里披露和描述的精神和范圍內(nèi)。
在一些方面中，本發(fā)明可以包括第一彈簧1094和第二彈簧1096，該第一彈簧1094和第二彈簧1096分別在第二開口1082和第一開口1080內(nèi)用于偏壓輪軸1084，一旦保持機(jī)構(gòu)1088和1090已經(jīng)被釋放機(jī)構(gòu)1092釋放以強(qiáng)制輪軸1084離開第一開口1080和第二開口1082。一旦釋放機(jī)構(gòu)1092被操作，這允許輪軸1084部分從第一開口和第二開口1082彈出。根據(jù)一些方面，輪子1022可以是可獨(dú)立地從輪軸1084拆卸的，從而可以容易地達(dá)到輪軸1084或輪子1022的任何機(jī)械故障、損壞或清洗。
為了更加理解本發(fā)明，這里通過參考并入授予Inman的美國專利No.5,970,630、授予Morris等的美國專利No.6,006,451、授予Morris等的美國專利No.6,115,946、授予Morris等的美國專利No.6,151,806、授予Morris等的美國專利No.6,158,150。
因此，很明顯，本發(fā)明提供了外部輪式飛行裝置，該飛行裝置滿足了上述一個(gè)或多個(gè)優(yōu)點(diǎn)。盡管詳細(xì)描述了優(yōu)選實(shí)施例，應(yīng)當(dāng)理解在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下，盡管不能呈現(xiàn)所有的優(yōu)點(diǎn)，但是可以對(duì)該實(shí)施例做出各種變化、替換、和變更。例如，各個(gè)要素或元件可以合并或并入另一個(gè)系統(tǒng)中或一定的特征可以不實(shí)施。
而且，在不偏離本發(fā)明的范圍的情況下，在優(yōu)選實(shí)施中分別或單獨(dú)描述或圖示的元件、技術(shù)、系統(tǒng)、分系統(tǒng)、各層、組成和方法可以與其它的元件、系統(tǒng)、模塊、技術(shù)、或方法合并或一體化。在不偏離本發(fā)明的精神和范圍的情況下本領(lǐng)域所屬技術(shù)人員可容易確定變化、替換和變更的其它例子并且能夠進(jìn)行變化、替換和變更的其它例子。
權(quán)利要求
1.一種用于在表面上行走和奔跑并且轉(zhuǎn)變到滾動(dòng)的外部輪式飛行裝置，包括鞋底，所述鞋底具有腳前端部分、拱形部分和鞋后跟部分，所述鞋后跟部分設(shè)有鞋后跟部分的第一側(cè)和鞋后跟部分的第二側(cè)，所述腳前端部分可操作以接合表面用于行走和奔跑；可操作地連接以鄰近所述鞋后跟部分的第一側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一輪子；以及可操作地連接以鄰近所述鞋后跟部分的第二側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)的第二輪子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外部輪式飛行裝置，還包括輪軸，所述輪軸延伸通過鞋底的鞋后跟部分，從而所述第一輪子在鞋后跟部分的第一側(cè)連接到輪軸的第一端而第二輪子在鞋后跟部分的第二側(cè)連接到輪軸的第二端。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外部輪式飛行裝置，其中輪軸剛性安裝到鞋底部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外部輪式飛行裝置，還包括偏壓機(jī)構(gòu)，所述偏壓機(jī)構(gòu)設(shè)置在鞋后跟部分中，以沿朝向鞋底上部的方向偏壓輪軸，從而升起第一輪子和第二輪子，用于使第一輪子和第二輪子與表面分開。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的外部輪式飛行裝置，還包括懸臂機(jī)構(gòu)，所述懸臂機(jī)構(gòu)可操作地連接，以將定位輪軸在第一位置和第二位置之間，其中在第一位置第一輪子和第二輪子被定位以接合表面用于滾動(dòng)，其中在第二位置第一輪子和第二輪子與地面分離而不可操作用于滾動(dòng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外部輪式飛行裝置，其中輪軸是可拆卸的。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外部輪式飛行裝置，其中第一輪子和第二輪子可拆卸地連接到輪軸。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外部輪式飛行裝置，還包括連接到鞋后跟部分并且從鞋后跟部分的第一側(cè)延伸的第一輪軸和連接到鞋后跟部分并且從鞋后跟部分的第二側(cè)延伸的第二輪軸，并且第一輪子連接到第一輪軸的第一端，而第二輪子連接到第二輪軸的第一端。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的外部輪式飛行裝置，其中第一輪軸和第二輪軸是可拆卸的。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的外部輪式飛行裝置，其中第一輪子可拆卸地連接到第一輪軸，并且其中第二輪子可拆卸地連接到第二輪軸。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外部輪式飛行裝置，還包括連接到鞋底的拱形部分的磨板。
12.一種用于在表面上行走和奔跑并且轉(zhuǎn)變到滾動(dòng)的外部輪式飛行裝置，包括設(shè)有鞋底的鞋，所述鞋底具有腳前端部分、鞋后跟部分和拱形部分，鞋底的腳前端部分不可操作以滾動(dòng)，以便提供與表面的主要接觸從而行走和奔跑并且抑制滾動(dòng)，并且其中鞋后跟部分設(shè)有鞋后跟部分的第一外側(cè)和鞋后跟部分的第二外側(cè)；具有第一端和第二端的第一輪軸，第一輪軸連接到鞋底的后跟部分；具有第一端和第二端的第二輪軸，第二輪軸連接到鞋底的后跟部分；第一輪子，所述第一輪子在第一輪軸的第一端安裝在第一輪軸上，并且第一輪子鄰近鞋后跟部分的第一外側(cè)定位；以及第二輪子，所述第二輪子在第二輪軸的第一端安裝在第二輪軸上，并且第二輪子鄰近鞋后跟部分的第二外側(cè)定位。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的外部輪式飛行裝置，還包括第一管狀件，所述第一管狀件設(shè)置在鞋底的鞋后跟部分中，從而第一管狀件的第一端延伸通過鞋后跟部分的第一外側(cè)并且限定接收第一輪軸的第二端的開口；以及第二管狀件，所述第二管狀件設(shè)置在鞋底的鞋后跟部分中，從而第二管狀件的第一端延伸通過鞋后跟部分的第二外側(cè)并且限定接收第二輪軸的第二端的開口。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的外部輪式飛行裝置，其中第一輪軸和第二輪軸設(shè)有圍繞第一輪軸和第二輪軸的第二端的連接部分，并且所述外部輪式飛行裝置還包括第一保持機(jī)構(gòu)，所述第一保持機(jī)構(gòu)可連接到第一輪軸的連接部分以將第一輪軸的一部分保持在第一管狀件中的開口中；以及第二保持機(jī)構(gòu)，所述第二保持機(jī)構(gòu)可連接到第二輪軸的連接部分以將第二輪軸的一部分保持在第二管狀件中的開口中。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的外部輪式飛行裝置，還包括釋放機(jī)構(gòu)，所述釋放機(jī)構(gòu)與第一保持機(jī)構(gòu)和第二保持機(jī)構(gòu)連通以釋放第一保持機(jī)構(gòu)和第二保持機(jī)構(gòu)，從而拆卸第一輪軸和第二輪軸。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的外部輪式飛行裝置，還包括第一彈簧，所述第一彈簧定位在第一管狀件中以從第一管狀件強(qiáng)制推動(dòng)第一輪軸；以及第二彈簧，所述第二彈簧定位在第二管狀件中以從第二管狀件強(qiáng)制推動(dòng)第二輪軸。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的外部輪式飛行裝置，還包括連接到鞋的鞋底的拱形部分的磨板。
18.一種在表面上從靜止?fàn)顟B(tài)轉(zhuǎn)變到滾動(dòng)狀態(tài)的方法，包括將鞋的腳前端部分的至少一部分接觸在表面上以抑制滾動(dòng)，鞋的鞋底具有鞋后跟部分，鞋后跟部分具有第一外側(cè)和第二外側(cè)，鞋底還具有拱形部分；相對(duì)于表面升起鞋的鞋底的腳前端部分，從而使用者的重量的全部或?qū)嵸|(zhì)部分不由腳前端部分支撐；以及利用可操作以鄰近鞋底的鞋后跟部分的第一外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一輪子和利用可操作以鄰近鞋底的鞋后跟部分的第二外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)的第二輪子在表面上滾動(dòng)，同時(shí)支撐使用者重量的至少一部分。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，還包括用設(shè)置在鞋的鞋底的拱形部分中的磨板在表面上磨擦。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中第一輪子和第二輪子可拆卸地連接到可拆卸的輪軸，該可拆卸的輪軸從鞋的鞋底的鞋后跟部分的第一外側(cè)延伸到第二外側(cè)，并且其中所述方法包括從鞋的鞋底的鞋后跟部分拆下輪軸；以及從輪軸拆下第一輪子和第二輪子。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于在表面上行走和奔跑并且轉(zhuǎn)變到滾動(dòng)的外部輪式飛行裝置(1010)。該裝置(1010)包括鞋底(1014)，所述鞋底具有腳前端部分(1020)、拱形部分(1018)和設(shè)有鞋后跟部分(1016)的第一側(cè)(1030)和鞋后跟部分(1016)的第二側(cè)(1032)的鞋后跟部分(1016)。所述腳前端部分(1020)可操作以接合表面用于行走和奔跑。該裝置(1010)還包括可操作地連接以鄰近所述鞋后跟部分(1016)的第一側(cè)(1030)轉(zhuǎn)動(dòng)的第一輪子(1022)以及可操作地連接以鄰近所述鞋后跟部分(1016)的第二側(cè)(1032)轉(zhuǎn)動(dòng)的第二輪子(1022)。
文檔編號(hào)A63C17/26GK1646197SQ03808290
公開日2005年7月27日 申請(qǐng)日期2003年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年2月22日
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