RU2118501C1

RU2118501C1 - Ventilated shoe

Info

Publication number: RU2118501C1
Application number: RU94019198A
Authority: RU
Inventors: Владимир Петрович Касаткин
Original assignee: Владимир Петрович Касаткин
Priority date: 1994-04-25
Filing date: 1994-04-25
Publication date: 1998-09-10

Abstract

FIELD: shoe industry. SUBSTANCE: ventilated shoe has top and bottom parts. Bottom part defines, together with resilient sole, air pump chamber provided with inlet and outlet valves and plate spring extending along the whole length of sole. Spring has resilience increasing from toe to heel part. Pump is connected with air intaking channel and communicated with shoe inner cavity in zone adjacent to leg fingers via fanlike channels connected through common mouth. Air pump chamber is filled with porous shock-absorbing material. EFFECT: simplified construction, improved hygienic properties, provision for manufacture for wider range of high-heel shoes. 3 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к вентилируемой обуви и может быть использовано в обувной промышленности для улучшения потребительских, в частности, гигиенических свойств широкого ассортимента обуви. The invention relates to ventilated shoes and can be used in the shoe industry to improve consumer, in particular, hygienic properties of a wide range of shoes.

Известна вентилируемая обувь, содержащая верх с подошвой и внутренний чулок со стелькой, выполненной из двух слоев эластичного материала с системой впускных и выпускных клапанов (см. авторское свидетельство SU N 1357007, A 43 B 7/06, 1987). Known ventilated shoes containing the upper with the sole and inner stocking with an insole made of two layers of elastic material with a system of intake and exhaust valves (see copyright certificate SU N 1357007, A 43 B 7/06, 1987).

Такая обувь усложнена конструктивно: предусмотрено наличие в конструкции обуви специального внутреннего чулка, снабженного в верхней своей части манжетой из пористого материала с каналами для вентиляции и в нижней своей части стелькой с большим количеством верхних впускных и нижних выпускных клапанов, соединенных между собой множеством вертикальных воздухопроводящих каналов, защитной сеткой сверху стельки и рифленой формой со стороны подошвы обуви нижнего слоя стельки. Кроме того, данная обувь имеет недостаточно высокие эксплуатационные свойства: она не вполне удобна в использовании - необходимо предварительно внутренний чулок со стелькой надевать на стопу и обутую стопу вставлять внутрь верха обуви, после чего внутренний чулок закреплять с верхом обуви посредством манжеты, а также снижены технические эксплуатационные характеристики, такие как надежность в работе и срок службы, из-за размещения клапанов в непосредственно нагружаемой зоне. Наконец, в этой обуви реализована недостаточно эффективная принципиальная схема вентилирования путем создания разрежения во внутреннем пространстве обуви из-за затрудненного поступления атмосферного воздуха через верхний проем обуви, хорошая естественная вентиляция через который противоречит целесообразности принудительной вентиляции. Such shoes are structurally complicated: it is envisaged that a special inner stocking is provided in the shoe design, provided with a cuff of porous material with ventilation channels in its upper part and an insole with a large number of upper inlet and lower exhaust valves connected to each other by a plurality of vertical air ducts in its lower part , a protective mesh on top of the insole and a grooved shape on the side of the sole of the shoe of the lower layer of the insole. In addition, this shoe does not have sufficiently high operational properties: it is not quite convenient to use - you must first put the inner stocking with the insole on the foot and put the shod foot inside the top of the shoe, after which the inner stocking should be secured with the upper of the shoe using the cuff, and technical operational characteristics, such as reliability in operation and service life, due to the placement of valves in the directly loaded area. Finally, this shoe implements an insufficiently effective concept of ventilation by creating a vacuum in the interior of the shoe due to the obstructed intake of atmospheric air through the upper opening of the shoe, good natural ventilation through which is contrary to the advisability of forced ventilation.

Не лишена усложнения конструкция и недостаточно высоких эксплуатационных свойств и эффективности вентилирования аналогичная вентилируемая обувь с вкладной стелькой, выполненной из амортизирующего пористого материала и содержащей средство вентиляции в виде системы отверстий в верхней части стельки и опорных круглых выступов в нижней ее части со стороны подошвы и плоской пружины (см. патент ФРГ, N 2847417, A 43 B 17/08, 1980), позволяющая чередовать режим разрежения в пяточной части внутреннего пространства обуви с режимом избыточного давления в носочной части внутреннего пространства обуви с сохранением недостатков эффекта создания разрежения во внутреннем пространстве обуви и осуществления в результате практически замкнутого циклического перемещения воздуха из внутреннего пространства обуви в стельку и обратно. The design and insufficiently high operational properties and ventilation efficiency are not devoid of complexity; similarly ventilated shoes with an insert insole made of a shock-absorbing porous material and containing ventilation means in the form of a system of holes in the upper part of the insole and supporting circular protrusions in its lower part from the side of the sole and flat spring (see German patent, N 2847417, A 43 B 17/08, 1980), allowing to alternate the rarefaction mode in the heel of the inner space of the shoe with the overpressure mode in juicy part of the inner space of the shoe retaining drawbacks effect a vacuum in the interior of the footwear and as a result substantially closed cyclic movement of air from the interior of the shoe and in the insole back.

Известна также вентилируемая обувь, имеющая поршневой насос, установленный в полом каблуке, снабженный клапанами впуска и выпуска воздуха и соединенный с воздухозаборными каналами и каналами подвода воздуха под стопу (см. авторское свидетельство SU N 350453, A 43 B 7/06, 1972). Ventilated shoes are also known, having a piston pump installed in a hollow heel, equipped with air intake and exhaust valves and connected to air intake channels and air supply channels under the foot (see copyright certificate SU N 350453, A 43 B 7/06, 1972).

Указанная обувь является представителем группы вентилируемой обуви с реализованной более эффективной принципиальной схемой вентилирования путем создания избыточного давления во внутреннем пространстве обуви, однако в ней эффективность вентиляции снижена из-за небольшого рабочего объема камеры поршневого насоса, ограниченного наличием в камере поршня и в полости каблука дополнительной накопительной камеры. Обувь имеет усложненный насос, т.е. усложнена конструктивно и обладает, также недостаточно высокими эксплуатационными свойствами, вследствие протяженного и, соответственно, ненадежного гибкого канала, сообщающего камеру насоса с атмосферой. Кроме того особенности конструкции насоса сужают разновидности вентилируемой обуви данной конструкции из-за необходимости выполнения в ней каблука и голенища, т.е. практически разновидности вентилируемой обуви рассматриваемой конструкции сведены только к резиновым сапогам. These shoes are a representative of a group of ventilated shoes with a more effective ventilation scheme implemented by creating excess pressure in the interior of the shoe, however, the ventilation efficiency is reduced due to the small working volume of the piston pump chamber, which is limited by the presence of an additional accumulative chamber in the piston chamber and in the heel cavity cameras. Shoes have a complicated pump, i.e. complicated structurally and also has insufficiently high operational properties, due to the long and, accordingly, unreliable flexible channel that communicates the pump chamber with the atmosphere. In addition, the design features of the pump narrow the varieties of ventilated shoes of this design due to the need to perform heels and shafts in it, i.e. in fact, varieties of ventilated shoes of this design are reduced only to rubber boots.

Отмеченные недостатки сохранены в аналогичной вентилируемой обуви с усовершенствованным съемным поршневым насосом (см. авторское свидетельство SU N 1169598, A 43 B 7/06, 1985) и усилены в вентилируемой обуви, имеющей воздушный насос, выполненный в виде камеры, образованной выпуклой подошвой и эластичной рифленой стелькой, и снабженный клапанами и трубкой, сообщающейся с атмосферой (см. авторское свидетельство SU N 149047, A 43 B 7/06, 1962), тем, что в ней осуществлена недостаточно эффективная принципиальная схема вентилирования путем создания разрежения во внутреннем пространстве обуви, уменьшающая преимущества увеличенного в ней рабочего объема камеры воздушного насоса, и тем, что не смотря на упрощение конструкции, обувь, в частности, сапоги неудобны в эксплуатации из-за неэргономичной формы камеры воздушного насоса, обусловившей выпуклую конфигурацию подошвы. The noted drawbacks are preserved in similar ventilated shoes with an improved removable piston pump (see copyright certificate SU N 1169598, A 43 B 7/06, 1985) and reinforced in ventilated shoes having an air pump made in the form of a chamber formed by a convex sole and elastic corrugated insole, and equipped with valves and a pipe that communicates with the atmosphere (see copyright certificate SU N 149047, A 43 B 7/06, 1962), because it implements an insufficiently effective principle of ventilation by creating a vacuum inside rennem space footwear that reduces the benefits of increased operating volume therein an air pump chamber and in that in spite of the construction simplification, footwear, in particular boots are inconvenient to use because neergonomichnoy forms an air pump chamber, to determine a convex configuration soles.

Наиболее близкой заявляемому изобретению является вентилируемая обувь, содержащая верх с подошвой, образующей со стелькой камеру воздушного насоса, снабженного пружиной и впускным и выпускным клапанами, сообщенного с внутренним пространством обуви в зоне расположения пальцев ноги посредством веерообразных каналов и соединенного с воздухозаборным каналом (см. патент Франции N 2558044, A 43 B 7/08, 1985). Closest to the claimed invention is a ventilated shoe containing a sole with a sole forming an air pump chamber with an insole, equipped with a spring and intake and exhaust valves, in communication with the interior of the shoe in the area of the toes by means of fan-shaped channels and connected to the air intake channel (see patent France N 2558044, A 43 B 7/08, 1985).

Эта обувь удачно сочетает реализацию более эффективной принципиальной схемы вентилирования путем создания избыточного давления во внутреннем пространстве обуви и увеличенный рабочий объем камеры воздушного насоса в результате вынесения над стелькой ее части, расположенной в зоне размещения пятки ноги, выполненной в виде поверхности подпятника и являющейся в свою очередь центральной составной частью верхней эластичной стенки камеры воздушного насоса. Вместе с тем обувь имеет недостатки, заключающиеся в усложнении конструкции из-за введения в конструкцию обуви дополнительного элемента - подпятника, совмещенного со стенкой камеры и сопряженного со стелькой, и наличия цилиндрической пружины, а также в снижении эксплуатационных свойств из-за неэргономичного возвышения подпятника над стелькой, невысокой износостойкости контакта: металлическая пружина - эластичный подпятник и ухудшенной ремонтоспособности и в сужении разновидностей вентилируемой обуви данной конструкции, обусловленном необходимостью выполнения в ней среднего и высокого каблука. This shoe successfully combines the implementation of a more effective ventilation concept by creating excessive pressure in the shoe’s interior and the increased working volume of the air pump chamber as a result of the part being placed over the insole located in the heel of the foot, made in the form of the surface of the heel and which, in turn, is the central component of the upper elastic wall of the chamber of the air pump. At the same time, shoes have drawbacks in design complexity due to the introduction of an additional element in the shoe design - a thrust bearing, combined with the chamber wall and paired with the insole, and the presence of a cylindrical spring, as well as a decrease in performance due to the non-ergonomic elevation of the thrust bearing over insole, low wear resistance of the contact: metal spring - elastic thrust bearing and deteriorated repair ability and in the narrowing of varieties of ventilated shoes of this design, due to m need to perform it medium and high heel.

Цель изобретения - упрощение конструкции, повышение эксплуатационных свойств и расширение разновидностей вентилируемой обуви предлагаемой конструкции. The purpose of the invention is to simplify the design, improve performance and expand the varieties of ventilated shoes of the proposed design.

Указанная цель достигается тем, что в вентилируемой обуви, содержащей верх с подошвой, образующей со стелькой камеру воздушного насоса, снабженного пружиной и впускным и выпускным клапанами, сообщенного с внутренним пространством обуви в зоне расположения пальцев ноги посредством веерообразных каналов и соединенного с воздухозаборным каналом, пружина выполнена в виде плоской пластины по всей длине эластичной стельки с увеличивающейся упругостью от носочной к пяточной ее части, соединение веерообразных каналов с внутренним пространством обуви выполнено в виде общего дугообразного устья, а камера воздушного насоса заполнена амортизирующим пористым материалом. This goal is achieved by the fact that in a ventilated shoe containing a sole with a sole forming a chamber of an air pump equipped with a spring and inlet and outlet valves, in communication with the interior of the shoe in the area of the toes by means of fan-shaped channels and connected to the air intake channel, the spring made in the form of a flat plate along the entire length of the elastic insole with increasing elasticity from the forefoot to the heel part, the connection of fan-shaped channels with the inner space tion shoe is designed as a general arcuate mouth, while the air pump chamber is filled with a shock-absorbing porous material.

При этом с целью улучшения технологичности обуви в изготовлении и использовании стелька и плоская пружина выполнены как единое целое, а подошва имеет вкладную часть, образующую со стелькой камеру воздушного насоса. Кроме того, с целью регулирования эксплуатационных параметров до подбора оптимума пористый материал состоит из слоев с различной плотностью, а клапаны выполнены съемными с возможностью их переустановки на обратный режим работы и регулируемыми по интенсивности вентиляции. At the same time, in order to improve the manufacturability of shoes in the manufacture and use of the insole and the flat spring, they are made as a single unit, and the sole has an insert that forms the air pump chamber with the insole. In addition, in order to regulate operational parameters until the optimum is selected, the porous material consists of layers with different densities, and the valves are removable with the possibility of their resetting to the reverse mode of operation and adjustable in ventilation intensity.

Указанные отличительные признаки в заявляемом совокупном назначении в известных конструкциях вентилируемой обуви не обнаружены. These distinctive features in the claimed aggregate purpose in the known designs of ventilated shoes are not found.

На фиг. 1 изображена предлагаемая вентилируемая обувь, общий вид (в разрезе); на фиг. 2 - вкладная часть подошвы, вид сверху; на фиг. 3 - вентилируемая обувь, вариант выполнения без каблука; на фиг. 4 - вкладная часть подошвы в разборном исполнении. In FIG. 1 shows the proposed ventilated shoes, General view (in section); in FIG. 2 - insert part of the sole, top view; in FIG. 3 - ventilated shoes, an embodiment without a heel; in FIG. 4 - insert part of the sole in a folding design.

Вентилируемая обувь (см. фиг. 1) содержит верх 1 с подошвой 2, имеющей полую вкладную часть 3 (см. фиг. 2), которая образует с эластичной стелькой 4 камеру 5 воздушного насоса. В стельке 4 по всей ее длине встроена плоская пружина 6 с увеличивающейся упругостью от носочной к пяточной ее части. Камера 5 сообщена с внутренним пространством обуви в зоне расположения пальцев ноги посредством выполненных в вкладной части 3 веерообразных каналов 7 и соединена с воздухозаборным каналом 8. В каналах 7 и канале 8 в месте их соединения с камерой 5 установлены соответственно выпускные 9 и впускные 10 клапаны. Соединение веерообразных каналов 7 с внутренним пространством обуви выполнено в виде общего дугообразного устья 11, смыкающегося с дугообразным вырезом 12 в стельке 4, к которой сверху приклеена тонкая воздухопроницаемая прокладка 13. Клапаны 9 и 10 выполнены съемными с возможностью их переустановки на обратный режим работы (при этом вкладная часть 3 подошвы 2 имеет разборное исполнение, показанное на фиг. 4) и регулируемыми по интенсивности вентиляции. Воздухозаборный канал 8 снаружи обуви закрыт защитной гидрофобной сеткой 14. Камера 5 заполнена амортизирующим пористым материалом 15, состоящим из слоев с различной плотностью. Пунктирной линией на фиг. 1 показан предпочтительный эксплуатационный вариант выполнения канала 8 с удлинением его в верхнюю часть обуви. The ventilated shoes (see FIG. 1) contain an upper 1 with a sole 2 having a hollow insert 3 (see FIG. 2), which forms an air pump chamber 5 with an elastic insole 4. A flat spring 6 is integrated in the insole 4 along its entire length with increasing elasticity from the forefoot to the heel part. The chamber 5 is in communication with the interior of the shoe in the area of the toes by means of fan-shaped channels 7 made in the insert part 3 and connected to the air intake channel 8. In the channels 7 and channel 8, outlet 9 and inlet 10 valves are installed respectively at their junction with camera 5. The connection of the fan-shaped channels 7 with the inner space of the shoe is made in the form of a common arcuate mouth 11, which is connected with the arcuate notch 12 in the insole 4, to which a thin breathable gasket 13 is glued from above. Valves 9 and 10 are removable with the possibility of their re-setting to the reverse operation mode (when this insert 3 of the sole 2 has a collapsible design, shown in Fig. 4) and adjustable in intensity of ventilation. The air intake channel 8 outside the shoe is closed with a protective hydrophobic mesh 14. The chamber 5 is filled with shock absorbing porous material 15, consisting of layers with different densities. The dashed line in FIG. 1 shows a preferred operational embodiment of the channel 8 with its extension to the upper part of the shoe.

При соприкосновении подошвы 2 вентилируемой обуви с поверхностью опоры под действием веса тела, передаваемого через стопу на эластичную стельку 4 с плоской пружиной 6, происходит сжатие пористого материала 15 и в камере 5 воздушного насоса создается избыточное давление, которое воздействует на выпускные клапаны 9, открывает их и обеспечивает выброс воздуха из камеры 5 через каналы 7, их общее устье 11 и вырез 12 в стельке 4 во внутреннее пространство обуви под пальцы ноги и далее вокруг стопы. When the sole 2 of the ventilated shoe comes in contact with the surface of the support under the influence of the body weight transferred through the foot to the elastic insole 4 with a flat spring 6, the porous material 15 is compressed and excess pressure is created in the chamber 5 of the air pump, which acts on the exhaust valves 9, opens them and provides an air discharge from the chamber 5 through the channels 7, their common mouth 11 and the cutout 12 in the insole 4 into the interior of the shoe under the toes and further around the foot.

При отрыве ноги от поверхности опоры в результате возврата стельки 4 под действием плоской пружины 6 в исходное положение и расширения пористого материала 15 в камере 5 создается разрежение (см. фиг. 1), в результате чего давление наружного воздуха открывает впускной клапан 10 и свежий воздух через воздухозаборный канал 8 поступает в камеру 5. When the leg is torn off the support surface as a result of the insole 4 returning under the action of the flat spring 6 to its original position and the porous material 15 is expanding, a vacuum is created in the chamber 5 (see Fig. 1), as a result of which the pressure of the outdoor air opens the inlet valve 10 and fresh air through the intake channel 8 enters the chamber 5.

Подбор слоев пористого материала 15 различной плотности в сочетании с регулированием клапанов 9 и 10 позволяет подобрать оптимальные эксплуатационные параметры, такие как интенсивность вентиляции и износостойкость средства вентиляции в зависимости от климатической зоны эксплуатации, веса человека, качества амортизирующего материала и других условий, а выполнение клапанов съемными с возможностью их переустановки в варианте выполнения вкладной части подошвы разборной на обратный режим работы обеспечивает при сохранении эксплуатационно приемлемой интенсивности вентиляции повышение надежности вентилирования за счет предотвращения засорения воздухозаборного канала 8 в результате его использования в режиме выхлопного канала после настройки системы вентилирования обуви на создание разрежения в ее внутреннем пространстве, при условии наличия конструкционного запаса достаточной эффективности вентиляции или погоды, снижающей потребность в последней. The selection of layers of porous material 15 of different densities in combination with the regulation of valves 9 and 10 allows you to choose the optimal operating parameters, such as ventilation intensity and wear resistance of the ventilation means, depending on the climatic zone of operation, the weight of the person, the quality of the shock-absorbing material and other conditions, and the valves are removable with the possibility of reinstalling them in the embodiment of the insert part of the sole of the collapsible sole for the reverse mode of operation, while maintaining the operational on acceptable ventilation intensity, increasing the reliability of ventilation by preventing clogging of the air intake channel 8 as a result of its use in the exhaust channel mode after adjusting the shoe ventilation system to create a vacuum in its internal space, provided that there is a structural margin of sufficient ventilation or weather efficiency, reducing the need for the latter .

Предлагаемая обувь имеет более простую конструкцию и повышенные эксплуатационные свойства в результате увеличения удобства использования за счет мягкой амортизации заполнителя камеры воздушного насоса, а также повышения износостойкости и ремонтоспособности. The proposed shoes have a simpler design and improved performance due to increased usability due to soft cushioning of the filler of the air pump chamber, as well as increased wear resistance and maintainability.

Конструкция воздушного насоса предлагаемой вентилируемой обуви обеспечивает ее использование как в виде обуви с каблуком, так и без него (см. фиг. 3, на которой изображена обувь с вентилированием путем создания разрежения в ее внутреннем пространстве), расширяя тем самым разновидности выполнения вентилируемой обуви. The design of the air pump of the proposed ventilated shoes ensures its use both in the form of shoes with heels and without them (see Fig. 3, which shows shoes with ventilation by creating a vacuum in its internal space), thereby expanding the varieties of the ventilated shoes.

Claims

1. Ventilated shoes containing a sole with a sole forming an air pump chamber with an insole, equipped with a spring and intake and exhaust valves, communicating with the interior of the shoe in the area of the toes by means of fan-shaped channels and connected to the air intake channel, characterized in that the spring is made in the form of a flat plate along the entire length of the elastic insole with increasing elasticity from the toe to the heel part, the connection of fan-shaped channels with the interior of the shoe ying a general arcuate damping porous material.

2. Shoes according to claim 1, that the insole and the flat spring are made as a single unit, and the sole has an insert portion forming an air pump chamber with the insole.

3. Shoes according to claims 1 and 2, characterized in that the porous material consists of layers with different densities, and the valves are removable with the possibility of their resetting to the reverse mode of operation and adjustable in ventilation intensity.