本说明书总体上涉及一种允许在地面上滚动的鞋类，更具体地涉及一种允许滚动且具有可收缩的轮子的鞋类。
背景技术：
通常，传统的直排轮鞋具有包围使用者的脚的鞋体，并且具有线性布置的轮子，这些轮子永久地附接至鞋体的下侧。这种传统布置的缺点在于，穿戴者需要携带另外一套鞋以用于在不希望滚动的区域中行走。
另一个受欢迎的变形是通过机械装置将小轮子合并到鞋底中，当不需要滚动时，以允许轮子缩回至鞋底中。但是，这种布置将轮子的尺寸限制为不大于鞋底的厚度，以允许完全缩回从而得以行走。所提出的这种布置包括相对较小的轮子，以防止鞋底为不合需要地厚。然而，这种小轮子很容易被路面上的小卵石或小裂缝等相对较小的障碍物阻碍。
技术实现要素：
在第一方面，提供一种可穿戴设备，用于支撑使用者的脚。可穿戴设备包括具有纵向轴线且具有内部的支撑结构。支撑结构被定位成支撑使用者的脚，其中支撑结构具有地面接合表面。可穿戴设备还包括第一轮轴和第二轮轴，第一轮轴具有与其连接的第一轮子，第二轮轴具有与其连接的第二轮子。第一轮轴和第二轮轴连接至支撑结构，并且在装载位置和滚动位置之间可移动，其中在装载位置处，第一轮轴和第二轮轴将第一轮子和第二轮子保持在地面接合表面之上，在滚动位置处，第一轮轴和第二轮轴将第一轮子和第二轮子保持在地面接合表面下方。在装载位置和滚动位置处，第一轮子和第二轮子都侧向地位于支撑结构的内部之外。
附图说明
为了更好地理解本文描述的各种实施例并且为了更清楚地显示它们如何被实施，现在将仅通过示例参考附图，在附图中：
图1是根据本公开的实施例的用于支撑使用者的双脚的一对第一可穿戴设备和第二可穿戴设备的平面图；
图2A和图2B是图1所示的可穿戴设备中的一个的立体图，可穿戴设备包括支撑结构、第一轮子和第二轮子、以及第一闩锁结构和第二闩锁结构；
图3是图2A和2B所示的可穿戴设备的分解图；
图4A是图2A和2B所示的可穿戴设备的侧视图，其中轮子处于装载位置；
图4B是图2A和2B所示的可穿戴设备的侧视图，其中轮子处于滚动位置；
图5A是图2A和2B所示的可穿戴设备的侧视图，其中没有轮子，并且闩锁结构处于装载位置；和
图5B是图2A和2B所示的可穿戴设备的侧视图，其中没有轮子，并且闩锁结构处于滚动位置；
图6是图3所示的可穿戴设备的闩锁结构中的一个的一部分的放大立体图。
具体实施方式
为了简单清楚的说明，在认为合适的情况下，附图标记可以在附图中重复以指示相应的或类似的元件。另外，阐述了许多具体细节以提供对本文所描述的实施例的透彻理解。然而，本领域普通技术人员将理解的是，可以在没有这些具体细节的情况下实践本文所描述的实施例。在其他情况下，公知的方法、过程和部件没有被详细描述，以免混淆本文所述的实施例。另外，该描述不能认为是限制在此描述的实施例的范围。
图1是根据本公开的实施例的、供人P(图4A)(其也可以称为使用者P)使用的且具有可收缩轮子的一对10可穿戴设备11的平面图。可穿戴设备11(图1)可穿戴在鞋类12 上，或者可以直接穿在人的脚上(未示出)。图1示出的示例性鞋类12是一双跑鞋，然而将理解的是，任何其他合适的鞋类也能够与可穿戴设备11一起使用，例如靴子或凉鞋。鞋类12在本文中也可以被称为鞋类构件12。
图2A和图2B是图1所示的可穿戴设备11中的一个的立体图。可穿戴设备11可以被描述为可穿戴的滚轮设备，其构造成选择性地提供滚轮输送。
可穿戴设备11可以包括支撑结构20，第一和第二闩锁结构30(分别示为30a和 30b)，以及两个轮子组件40(分别示为40a和40b)。支撑结构20具有内部240(图3)，并且可安装至鞋类构件12以将鞋类构件12保持在内部240中。因此，支撑结构20可以被说成构造为支撑使用者P的脚。在一些实施例中，支撑结构20本身可以被布置为鞋类构件本身，并且因此可以直接支撑使用者P的脚。在所示的例子中，支撑结构20可以包括第一支撑结构部分22和第二支撑结构部分24，它们可移动地可连接在一起以允许它们之间的侧向调节，从而容纳不同宽度的鞋类构件12。可以根据需要选择用于允许侧向调节的特定机械装置。
第一支撑结构部分22和第二支撑结构部分24中的每一个都包括侧支撑件221和基底部分222。第一支撑结构部分22的基底部分222和第二支撑结构部分24的基底部分222可滑动地连接在一起以提供前述的侧向调节能力。基底部分222一起用作与鞋类构件12的下表面121接合的支撑结构的基底223。支撑结构20具有地面接合表面225，其是支撑结构 20在使用过程中接合地面(示为G)的表面。在所示的例子中，地面接合表面225是基底 223的下表面。
侧面支撑件221为鞋类构件12提供侧向支撑，以帮助将鞋类构件12维持在第二支撑部分24上的适当位置。每个侧支撑件221可以包括后部支撑突起224，后部支撑突起224 用于支撑鞋类构件12的后部。此外，在一些实施例中，设置前支撑件226，其接合鞋类构件12的前向表面。因此，鞋类构件12在前部、后部以及两侧都被支撑，从而保持在支撑结构20的内部240中。前支撑件226可以被认为是第三支撑结构部分，并且可以经由示为 228的固定带连接至第一支撑结构部分22和第二支撑结构部分24。在一些实施例中，固定带228可以从一个支撑结构部分22或24一直延伸到另一个支撑结构部分22或24，所以固定带228本身可以充当前支撑件。在所示的例子中，固定带228包括梯形带和棘齿带。在一个实施例中，使用锁扣230来锁止每一组固定带228，但是也可以使用用于固定带228的任何其他合适的锁止结构。
每个轮子组件40可选地经由闩锁结构30a或30b中的一个可移动地连接至支撑结构 20。在附图所示的实施例中，每个轮子组件40包括轮轴409，轮轴409包括第一轴部分 401和第二轴部分405，第二轴部分405固定地连接第一轴部分401(例如，通过螺纹连接或任何其他合适的连接)。轮子406经由轴承构件407和408可旋转地支撑在第一轴部分 401和第二轴部分405上。轴承构件407和408可以是任何合适类型的轴承构件，例如滚珠轴承或低摩擦轴套。
另外，第二轴部分405可以用作延伸穿过支撑结构20中(例如在侧支撑件221中的一个上)的支撑槽410的支撑突起，以将所支撑的轮子406可滑动地连接至支撑结构20。支撑槽410具有第一端412和第二端414。当支撑突起405位于支撑槽410的第一端412时，相关联的轮子406处于装载位置，在装载位置，轮子406被保持在地面接合表面225上方。因此，当处于装载位置时，使用者P可以在穿着可穿戴设备11的同时在地面G上行走。
当支撑突起405位于支撑槽410的第二端414时，相关联的轮子406处于滚动位置，在滚动位置，轮子406被保持在地面接合表面下方。需要说明的是，支撑槽410在使用过程中从第二端414向下延伸，因此，支撑突起自然地由支撑槽410的第二端414支撑，使用者P的体重自然地将支撑突起405保持在第二端414处。
在所示的例子中，支撑槽410大致为V形。因此，为了从支撑槽410的第二端414移动至支撑槽410的第一端412(或从第一端412至第二端414)，支撑突起405首先从其所处的任何端412或414向下移动，然后向上移回到相对端412或414。
应注意的是，每个轮子406在滚动位置和装载位置之间大致在竖直平面内移动，并且在整个前述移动过程中，轮子406被侧向地定位在支撑结构20的内部240之外。这样做的优点在于，轮子406可以比一些现有技术设备中的轮子更大。例如，在一个现有技术设备中，轮子折叠到设备的基底中。因此，轮子相对较小，并且基底相对较高，这两者都是不利的。相比之下，本公开的基底223具有高度或厚度H并且可以相对较短，而轮子406可以具有相对较大的直径D，其比基底223的高度或厚度H更大。
闩锁结构30构造成使轮子406在装载位置(图4A和5A)和滚动位置(图4B和5B) 之间移动并且将轮子406保持在至少滚动位置。闩锁结构30均包括第一连杆301和第二连杆302。第一连杆301具有第一连杆导向槽303，第二连杆302具有第二连杆导向槽309。导向突起325从支撑结构20延伸并且穿过第一连杆导向槽303和第二连杆导向槽309。另外，第一连杆301通过与轮轴409的可枢轴连接而与支撑结构30接合。在所示的例子中，轮轴409穿过第一连杆301中的轮轴孔326。更进一步，第一连杆301和第二连杆302经由第一连杆301和第二连杆302中的一个上(在所示的例子中，驱动器突起331在第二连杆 302上)的驱动器突起331与第一连杆301和第二连杆302中的另一个上(在所示的例子中，驱动器槽332在第一连杆301上)的驱动器槽332可滑动地连接在一起。驱动器突起 331和驱动器槽332以允许第一连杆301和第二连杆302相对于彼此枢转的方式接合。
第二连杆导向槽309可以是大致V形的，并且因此可以具有在第一方向上延伸的第一槽部309a以及在与第一方向不平行的第二方向上延伸的第二槽部309b。
偏置构件440被提供，并且在第二连杆302上的容纳元件与导向突起325上的容纳元件之间延伸。偏置构件440相对于第一连杆301朝向自由位置推动第二连杆302，在自由位置导向突起325位于第二连杆导向槽309的第一端350处，并且相对于第一连杆301定向使得第二连杆导向槽309的第一槽部309a大致与第一连杆导向槽303平行(对准)，如图 5A中可见的。因此，第二连杆302能够相对于第一连杆301移动。通过向后和向上拉动，第二连杆302能够抵抗偏置构件440的偏置力而移动到一个位置处，在该位置，第二连杆 302使得第一连杆301以如下方式枢转：使得用于轮子406的支撑突起405从支撑槽410的第一端412向下到达V形支撑槽410的底部。此时，第二连杆导向槽309的第二槽部309b 将与第一连杆导向槽303对准。因此，第二连杆302能够被进一步向上和向后拉动，使得突起331与槽332的一端接合并且驱动第一连杆301移动，以使第一连杆301上升至支撑槽410的第二端414。一旦第一连杆301到达槽410的第二端414(即，一旦第一连杆301 已经将支撑突起405带至槽410的第二端414)，第二连杆302可以枢转以使得第二连杆导向槽309的第二槽部309b与第一连杆导向槽303不平行(未对准)。在第二连杆302上绕导向突起325的中心施加的力矩，由于第二连杆302的质量中心的位置和与第二连杆302 连接的元件(例如下面进一步讨论的致动器313)的质量中心的位置，在第二槽部309b不平行于第一连杆导向槽303的情况下保持第二连杆302(图5B)。在CG处示出了第二连杆 302、致动器313和部分偏置构件440的整体质量中心。由于该力矩，导向突起325被限制在这个位置，从而克服偏置构件440的偏置力将第一连杆301和第二连杆302相对于彼此保持在选定的位置上，而支撑突起位于支撑槽410的第二端414处。因此，偏置构件440 本身不能克服由重力施加在其上的力矩，并且支撑突起405被稳定地保持在支撑槽410的第二端414处，使得轮子406处于滚动位置。当第二连杆302相对于第一连杆301位于如图5B所示的位置时，第二连杆302可以说是处于锁定位置。
为了将第二连杆302从锁定位置(图5B)移动到自由位置(图5A)，第二连杆302的尾端可以被向下和向前推动，进而通过驱动器突起331与驱动器槽332之间的接合向前和向下驱动第一连杆301。更具体地，通过在第二连杆302上的向下和向前倾斜的力，驱动器突起331接合槽332的壁并且在相同的向下和向前的方向上驱动第一连杆301。一旦第一连杆301向前足够远使得支撑突起405到达槽410的V的底部，则第二连杆302的尾端上的持续向下的力导致第二连杆绕导向突起325枢转。这驱动了第一连杆301绕导向突起325 枢转，以使支撑突起405在槽410中向上朝向第一端412。一旦到达第一端412，第二连杆 302能够在此时释放。偏置构件440将导向突起325保持在第二连杆导向槽309的第一端 350处。由重力施加在第二连杆302和致动器313上的总力矩连同驱动器突起331和驱动器槽332之间的接合一起使得第一连杆301保持枢转，使得支撑突起405被保持在支撑槽410 的第一端412处。
致动器313可以是在第二连杆302的尾端之间延伸的杆，因此位于支撑结构20的内部的后方，并且在使用中位于使用者P的脚后面。致动器313从而可移动地连接至支撑结构 20(经由第二连杆302和第一连杆301)。
如上所述，致动器313可操作地连接至轮子406，并且在图4A和5A所示的装载致动位置与图4B和5B所示的滚动致动位置之间可移动。致动器313的朝向装载致动位置的移动导致第一和第二轮子406移动至装载位置，并且致动器313的朝向滚动致动位置的移动导致第一连杆301和第二连杆302移动至滚动位置。
应当指出的是，通过借助于人的另一只脚或者替代地通过使用者的手抬起致动器 313，致动器313能够从装载致动位置移动到滚动致动位置，并且通过使用者的手或使用者的另一只脚向下推动致动器，致动器313能够从滚动致动位置移动到装载致动位置。
从图3中可以看出，在一些实施例中，侧支撑件221足够厚，使得支撑突起405的头部嵌入其中并且大致与相关联的侧支撑件221的内壁齐平，以防止由于与使用者P的鞋类构件12的摩擦接合而阻止支撑突起405的头部移动。
可穿戴设备11允许使用者P在需要时在轮子406上滚动，并且当不希望滚动时允许使用者容易地收回轮子406且在脚上仍然穿着可穿戴设备11情况下行走。
尽管在此示出的示例性实施例在每个可穿戴设备11上包括两个轮子406，但将理解的是，可以提供具有更多或更少轮子的实施例，例如一个轮子或四个轮子。
本领域的技术人员将会理解，还存在更多可能的替代实现方式和修改，并且以上示例仅仅是对一个或多个实现方式的说明。因此，范围仅受限于所附权利要求。