Взуття з вентиляцією (варіанти)

Власники патенту UA 2328194:

Винахід відноситься до взуттєвої промисловості і може бути використане при виготовленні вентильованого взуття. Технічний результат - спрощення конструкції вентильованого взуття та підвищення експлуатаційних властивостей, пов'язане зі спрощенням правил користування взуттям. Додатковий технічний результат за варіантом 2 – скорочення матеріаломісткості взуття. Взуття з вентиляцією за варіантом 1 містить заготовку верху з підошвою, устілку, виготовлену з еластичного матеріалу, і систему впускних клапанів. При цьому устілка герметично з'єднана по периметру з підошвою та має перфораційні отвори. Система впускних клапанів виконана у вигляді прикріпленого до устілки знизу клапанного шару клапана якого прикривають знизу перфораційні отвори устілки. При цьому простір між устілкою та підошвою заповнений прикріпленими до підошви елементами, що амортизують, а для відведення вологого повітря з цього простору взуття містить випускний клапан з каналом. Випускний клапан може бути розташований у ненавантаженій ділянці склепіння стопи в отворі підошви або збоку - у місці з'єднання устілки та підошви. Взуття з вентиляцією за варіантом 2 містить заготівлю верху з підошвою, устілку, виготовлену з еластичного матеріалу, та систему впускних клапанів. При цьому устілка герметично з'єднана по периметру з підошвою і має перфораційні отвори у формі щілин з поперечним трапецеїдальним перерізом з утворенням впускних клапанів. Кут, утворений прямими, на яких лежать бічні сторони перетину трапеції, дорівнює 10-20 градусів, а підстави цієї трапеції утворені поверхнями устілки. Нахил бісектриси кута щодо висоти трапеції дорівнює 30-60 градусів. При цьому простір між устілкою та підошвою заповненоприкріпленими до підошви елементами, що амортизують, а для відведення вологого повітря з внутрішнього простору взуття містить випускний клапан. Випускний клапан може бути розташований у ненавантаженій ділянці склепіння стопи в отворі підошви або збоку - у місці з'єднання устілки та підошви. Випускний клапан може бути розташований у ненавантаженій ділянці склепіння стопи в отворі нижнього шару або збоку - у місці з'єднання верхнього та нижнього шарів. 2 зв. та 6 з.п. ф-ли, 13 іл.

Винахід відноситься до взуттєвої промисловості і може бути використане при виготовленні вентильованого взуття.

Мета винаходу - підвищення гігієнічних властивостей різних видів побутового та спортивного взуття та спрощення конструкції вентильованого взуття.

Вентильоване взуття відоме.

Відома група вентильованого взуття (а.с. СРСР №350453, А43В 7/06, 1972 [1], а.с. СРСР №1169598, А43В 7/06, 1985 [2]), в якій вентилювання відбувається шляхом створення надлишкового тиску у внутрішньому просторі взуття. Взуття забезпечене поршневим насосом, ускладнене конструктивно і має недостатньо високі експлуатаційні властивості, внаслідок протяжного і відповідно ненадійного гнучкого каналу, що повідомляє камеру насоса з атмосферою. Крім того, особливості конструкції насоса звужують різновиди вентильованого взуття даної конструкції через необхідність виконання в ньому каблука та халяви, тобто. практично різновиди вентильованого взуття аналізованої конструкції зведені лише до гумових чобіт.

Відома група вентильованого взуття (патент Франції на винахід N 2558044, А43В 7/08, 1985 [3]; патент Україна на винахід №2118501, А43В 7/06, 1998 р [4]), що містить верх з підошвою, що утворює стель повітряного насоса, з пружиною, впускнимта випускним клапанами, повідомленого з внутрішнім простором взуття та з'єднаного з повітрозабірним каналом.

Це взуття поєднує реалізацію вентилювання шляхом створення надлишкового тиску у внутрішньому просторі взуття і збільшення робочого об'єму камери повітряного насоса в результаті винесення над устілкою її частини, розташованої в зоні розміщення п'яти ноги, виконаної у вигляді поверхні підп'ятника і центральною складовою частиною верхньої еластичної стінки камери повітряний насос. Разом з тим взуття має недоліки, що полягають в ускладненні конструкції через введення в конструкцію взуття додаткових елементів - підп'ятника та пружини. Крім того, конструкція не пристосована для сушіння взуття.

Відома устілка для взуття з вентиляцією стопи за патентом Україна на корисну модель №27888, А43В 7/28, 2003 [5], що складається з м'якого, амортизуючого, пористого матеріалу, що знаходиться в накладках, при ходьбі дозволяє вентилювати стопу через отвори накладок.

Відома також вкладна устілка для взуття за патентом Україна на винахід №2129822, А43В 17/08, 1999 [6], що складається з двох шарів з порожнинами, виступами та каналами, нижній плоский шар виконаний з формостійкого матеріалу, а верхній шар виконаний з еластичного та дубльований матеріалом.

Недоліком зазначених устілок є те, що вони дозволяють виконувати лише примусову циркуляцію повітря у внутрішньому просторі взуття, і не призначені для виведення вологого повітря із цього простору за межі взуття.

Відома також вкладна устілка для взуття за патентом Україна на корисну модель №49430, А43В 17/08, 2005 [7], що складається з двох шарів, з'єднаних один з одним за допомогою трубки, забезпеченої"розвантажувальним" клапаном, що забезпечує в нижньому шарі надлишковий тиск, верхній шар має перфораційні отвори і порожнину з каналом, розташовану під склепінням стопи, що має впускний і випускний клапани для заповнення порожнини повітрям і пропускання повітря по каналу в нижній шар, на підпальцевій ділянці вмонтовані дефлектори, виконані у вигляді циліндра зі сферичною головкою з отворами.

Зазначена вкладна устілка має складну конструкцію з великим набором дрібних деталей, що здорожує її виробництво і знижує надійність. До того ж устілка призначена для подачі повітря у внутрішній простір взуття, і його застосування у зв'язку з цим обмежене створенням циркуляції повітря у внутрішньому просторі взуття, або для подачі свіжого повітря у взуття в закритих приміщеннях або в суху погоду. У першому випадку застосування устілки має місце низький гігієнічний ефект, а в другому - вузьку область застосування та необхідність додаткового дообладнання і так складної конструкції устілки фільтрами пилу.

Таке взуття ускладнене конструктивно: передбачено наявність у конструкції спеціальної внутрішньої панчохи, забезпеченої у верхній своїй частині манжетою з пористого матеріалу з каналами для вентиляції і в нижній частині устілкою з великою кількістю верхніх впускних і нижніх випускних клапанів, з'єднаних між собою безліччю вертикальних повітропровідних каналів, захисною сіткою зверху устілки та рифленою формою з боку підошви взуття нижнього шару устілки. Крім того, дане взуття має невисокі експлуатаційні властивості: воно незручне у використанні - необхідно попередньо внутрішню панчоху з устілкою надягати на стопу і взуту стопу вставляти всередину верху взуття, після чого внутрішню панчоху закріплювати.з верхом взуття за допомогою манжети.

Загальними ознаками з прототипом є: наявність заготовки верху з підошвою; устілки, виготовленої з еластичного матеріалу; та системи впускних клапанів.

Технічним результатом, що досягається заявленим рішенням, є спрощення конструкції вентильованого взуття, підвищення експлуатаційних властивостей, пов'язаних зі спрощенням правил користування взуттям.

Додатковим технічним результатом за варіантом 2 є скорочення матеріаломісткості вентильованого взуття та підвищення гігієнічних властивостей взуття.

Сутність винаходу за варіантом 1 полягає в тому, що взуття з вентиляцією містить заготовку верху з підошвою, устілку, виконану з еластичного матеріалу, і систему впускних клапанів. При цьому устілка герметично з'єднана по периметру з підошвою і має отвори перфораційні, а система впускних клапанів виконана у вигляді прикріпленого до устілки знизу клапанного шару, клапана якого прикривають знизу перфораційні отвори устілки. При цьому простір між устілкою та підошвою заповнений прикріпленими до підошви елементами, що амортизують, а для відведення вологого повітря з цього простору взуття містить випускний клапан з каналом.

Випускний клапан може бути розташований у ненавантаженій ділянці склепіння стопи в отворі підошви або збоку - у місці з'єднання устілки та підошви.

Сутність винаходу за варіантом 2 полягає в тому, що взуття з вентиляцією містить заготовку верху з підошвою, устілку, виконану з еластичного матеріалу, і систему впускних клапанів. При цьому устілка герметично з'єднана по периметру з підошвою і має перфораційні отвори у формі щілин з поперечним трапецеїдальним перерізом з утворенням впускних клапанів. При цьому кут,утворений прямими, на яких лежать бічні сторони трапеції згаданого перерізу, дорівнює 10-20 градусів, а основи цієї трапеції утворені продовженнями поверхонь устілки. При цьому нахил бісектриси раніше згаданого кута щодо висоти трапеції дорівнює 30-60 градусів. При цьому простір між устілкою та підошвою заповнений прикріпленими до підошви елементами, що амортизують, а для відведення вологого повітря зі згаданого простору взуття містить випускний клапан.

Конструкція взуття передбачає видалення вологого повітря з внутрішнього обсягу взуття назовні.

Графічні матеріали, що ілюструють винахід, що заявляється.

Фіг.1 - схема будови взуття (варіант 1).

Фіг.2 - приклад розташування випускного клапана (варіант 1), вид на устілку зверху з вирізом.

Фіг.3, 4, 5 - схема частини взуття у трьох фазах ходьби за варіантом 1.

Фіг.6 - вид зверху устілки за варіантом 1 (вигляд А на фіг.1), пунктиром показано положення клапанів клапанного шару.

Фіг.7 - вид зверху клапанного шару за варіантом 1.

Фіг.8 - схема будови взуття (варіант 2).

Фіг.9 - вид зверху устілки за варіантом 2 (вигляд Б на фіг.8).

Фіг.10, 12, 13 - схема частини взуття у трьох фазах ходьби за варіантом 2.

Фіг.11 - приклад розташування випускного клапана (варіант 2), вид на устілку зверху з вирізом.

Взуття з вентиляцією за варіантом 1 (фіг.1) містить заготовку верху 1 з підошвою 2 і устілку 3, виготовлену з еластичного матеріалу. У устілці 3 по всій поверхні виконані перфораційні отвори 4, що прикриваються системою впускних клапанів 5 клапанного шару 6,прикріпленого до устілки 3 знизу. Така конструкція устілки 3 і клапанного шару 6 забезпечує подачу повітря у внутрішній простір 7 між устілкою 3 і підошвою 2. Внутрішній простір 7 заповнено прикріпленими до підошви 2 амортизуючими елементами 8 у вигляді вертикальних припливів, що стикаються з клапанним шаром 6 3. Амортизуючі елементи 8 розташовані так, щоб з урахуванням їх деформації при ходьбі вони не стикалися з впускними клапанами 5. У найменш навантаженій області склепіння стопи в отворі (не позначено) підошви 2 або збоку, у місці з'єднання устілки 3 і підошви 2 .2), встановлений принаймні один випускний клапан 9 з відповідним повітряним каналом 10, сполученим з атмосферою.

Вентиляція взуття за варіантом 1 відбувається наступним чином. У стані спокою (фіг.3) (як у стислому, так і у вільному стані елементів, що амортизують 8) спрямованої циркуляції повітря навколо стопи не відбувається, а впускні 5 і випускний 9 клапани знаходяться в закритому стані.

З моменту зіткнення взуття з поверхнею землі при ходьбі (фіг.4) під дією ваги тіла F відбувається стиснення елементів, що амортизують, 8, при цьому у внутрішньому просторі 7 між устілкою 3 і підошвою 2 створюється надлишковий, порівняно з атмосферним, тиск повітря P1>РА , яке забезпечує відкриття випускного клапана 9 і вихід вологого повітря з простору 7 через цей клапан 9 повітряний канал 10 і далі - в атмосферу. При цьому тиск P1 повітря всередині простору 7 знижується, і коли воно зрівняється з атмосферним тиском РА, випускний клапан 9 закривається.

При знятті статичного навантаження з устілки (фіг.5) у процесі відриву взуття від землі відбувається підйом устілки 3 за рахунок силпружності N елементів, що амортизують 8. При цьому у внутрішньому просторі 7 створюється розрядження, тиск Р2 повітря всередині цього простору 7 менше атмосферного тиску РA (P2 РA, яке забезпечує відкриття випускного клапана 9 і згинання і закриття впускних клапанів 16. При цьому відбувається вихід вологого повітря з простору 7 через випускний клапан 9 повітряний канал 10 і далі - в атмосферу.При цьому тиск P1 повітря всередині простору 7 знижується, і, коли воно зрівняється з атмосферним тиском РA, випускний клапан 9 закривається, а впускні клапани 16 відкриваються.

При знятті статичного навантаження з устілки (фіг.13) в процесі відриву стопи від землі відбувається підйом устілки 3 за рахунок сил пружності N елементів, що амортизують, 8. При цьому у внутрішньому просторі 7 створюється розрядження, при якому тиск Р2 повітря в цьому просторі менше атмосферного тиску (Р2 Винахід відноситься до взуттєвої промисловості, а саме до виробництва модельного взуття.