專利名稱：步履生熱鞋襯的制作方法
技術領域：
步履生熱鞋襯是供人們冬季在室外工作、行路時鞋內(nèi)配用的物品。它是一種能利用人體運動的勢能生熱取暖于腳的鞋襯。
已有的生熱鞋襯是采用電熱式、加化學熱劑式和壓電式。
電熱式是把電池、電熱件加入鞋子內(nèi)，其缺點是重量重、占積大、成本高、電池常更換或常充電，加化學熱劑式是把化學熱劑每當使用時放入鞋襯的夾層里，其缺點是使用不但煩瑣，且費用逐增，加之與電熱式都有不能長時間生熱之??；壓電式鞋襯與本實用新型同屬利用人體運動熱能生熱的物品，但壓電式鞋襯不能充分有效地使人體勢能轉(zhuǎn)化成熱，且由于壓電陶磁成硬塊狀，穿著不舒適，成本又較昂貴。所以已有的生熱鞋襯都不能被大眾所接收。
本實用新型的目的是提供一種既有良好的生熱效能、使用方便又降低造價成本的鞋襯。
本實用新型的步履生熱鞋襯〔附圖〕由鞋襯軟性材料、生熱系統(tǒng)〔9〕構成。其特點是設置的生熱系統(tǒng)有兩個(或兩個以上)流體腔〔1〕〔6〕以及使其連通的節(jié)流通道〔3〕。并以此構成本實用新型的主要技術特征。但此主要技術特征并不能達到完全適合的技術要求。在權利要求書中，第2項又加于補充其特征是生熱系統(tǒng)〔9〕的空腔設置了兩個〔1〕〔6〕，并分別布置在鞋襯的前掌部〔2〕和后跟部〔5〕。這樣就構成了本實用新型的重要發(fā)明點，也是已能完成良好步履生熱功能的實質(zhì)點。但處于對本生熱鞋襯的制做工藝、材料選配、使用壽命、可調(diào)性等方面的考慮。本實用新型的權利要求書中寫出了權項3、4、5、權項3在權項1或2的基礎上又加寫了生熱鞋襯由封裝流體的內(nèi)腔體〔7〕和保護內(nèi)腔體〔7〕的外部柔性套〔8〕構成。其功能酷似充氣車輪的內(nèi)外胎。權項4、權項5在權項1或2或3的基礎上加寫內(nèi)容是生熱鞋襯是在空腔體〔1〕〔6〕處或在節(jié)流通道〔3〕上有充放流體用的啟閉門，這點好象充氣車輪的氣門。
附圖的簡單說明如下


圖1是本實用新型結構示意圖。
圖2是本實用新型單層腔體壁的剖視圖。
圖3是本實用新型加保護內(nèi)腔外套式的剖視圖。
附
圖1所示結構應提醒我們，本實用新型的空腔〔1〕〔6〕位置、輪廓都應做得恰入其分。其根據(jù)是首先確定腳型尺碼，再依此種腳型前掌登地骨骼繪制出如圖中的輪廓，測出與其腳跟間的距離，比例圖樣既可得出(后跟空腔〔6〕的輪廓一般選成園形，要求前腔〔1〕和后腔〔6〕在同態(tài)下容積相近)。附
圖1中的啟閉門〔4〕是用來給生熱鞋襯充放氣體或液體用的。步履生熱鞋襯在使用中，邁步的快慢、人體的重量都與氣體或液體的充入量跟最佳升熱點有對應關系。人們可根據(jù)自己的情況由啟閉門〔4〕向適量處調(diào)節(jié)。
附圖2、附圖3是根據(jù)在不同工藝、材質(zhì)等情況下，供選用的兩種不同結構。一般地講，前者屬低擋的，后者屬高擋的。后者在制作時，對內(nèi)腔〔7〕只要求其有較好的密封性、彈性，對其保護的外套可做強度、穿著舒適等其它要求。這種材料與技術要求的較細分工，前者無能為力。
所說節(jié)流通道〔3〕，是在使用生熱鞋襯時，腳給前腔〔1〕或后腔〔6〕施加壓力時，保證前腔〔1〕或后腔〔6〕能在流體流經(jīng)節(jié)流通道〔3〕過程中，有足夠的壓力和一定的時間，發(fā)生更多的流體壓力損失，從而使之生熱鞋襯有良好的生熱效果。一般地，鞋襯內(nèi)所用流體為水時，節(jié)流通道阻力當量直徑為1.5－3.5毫米的光滑管；所用流體為空氣時，節(jié)流通道阻力當量直徑為0.8－2.5毫米的光滑管。當量直徑的大小確定與人體體重、步履快慢、流體空腔〔1〕〔6〕平面面積，所用流體粘性度等有關，其計算非常煩難〔可參考流體力學方面的書籍〕，一般宜在小試驗下和經(jīng)驗下確定。
本實用新型的原理
人們在行路時，腳支撐著人體的全部重量，邁步過程，腳的前掌和后跟在不斷替換給鞋底施加較大的作用力，本實用新型就是利用這循環(huán)有節(jié)的作用力，分別往復施加于本生熱鞋襯的兩個腔體〔1〕〔6〕上，擠壓內(nèi)部的氣體或液體，使之高壓高速地通過有較大阻力的節(jié)流通道，從而把人體的小部分勢能以壓力損失的形式有效地轉(zhuǎn)換成大量的熱能，使我們達到在冬季給腳防寒之目地。
生熱量的大小假設本實用新型生熱鞋襯后腔〔6〕直徑D＝4cm。把前腔里的流體全部擠壓在后腔〔6〕內(nèi)時，流體的平均高度h＝1cm，使用者體重W＝60kg，每只腳邁步頻數(shù)f＝0.85次／秒。
這些前提定后，根據(jù)能量守恒原理，不難算得這只步履生熱鞋襯正以10瓦的功率在鞋內(nèi)發(fā)熱(考慮流體非完全在理論壓力下通過，但其它能轉(zhuǎn)變成熱能是最容易的，可取總效率為0.8以上，既此鞋襯正以8瓦以上的功率在發(fā)熱)。
冬季，腳的保暖是人體防寒的重要部位，由于心腳遠離，寒冷使之血管收縮，且血液垂直上下方式流通，靜脈血液不能有效地送回心臟，動脈熱血不能盡快地進入腳部，致使鞋內(nèi)倍寒冷。腿腳不分家，腳冷腿亦冷，故某些人腿上的關節(jié)炎亦強需鞋內(nèi)的防寒。見于諸多所求，本實用新型為鞋內(nèi)生熱防寒邁進了一步，為在寒季室外游玩，路行、工作的人們棄去一份苦衷、抹去一絲愁容便屬本實用新型目地之所在。
權利要求1.步履生熱鞋襯，其特征在于它采用了數(shù)個空腔[1][6]以及使其連通的節(jié)流通道，空腔[1][6]內(nèi)裝入的是流體。
2.根據(jù)權利要求1所述的鞋襯，其特征是空腔設置兩個〔1〕〔6〕，并分別布置在鞋襯的前掌部〔2〕和后腳跟部〔5〕。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的鞋襯，其特征是它由封裝流體的內(nèi)腔體〔7〕和保護內(nèi)腔體〔7〕的外部柔性套〔8〕構成。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的鞋襯，其特征是在空腔〔1〕〔6〕處或在節(jié)流通道〔3〕上有充放流體用的啟閉門〔4〕。
5.根據(jù)權利要求3所述的鞋襯，其特征是在空腔〔1〕〔6〕處或在節(jié)流通道〔3〕上有充放流體用的啟閉門〔4〕。
專利摘要步履生熱鞋襯是供人們冬季在室外路行時鞋內(nèi)用的生熱物品。該鞋襯是利用人體勢能給流體加壓，迫使流體往復通過節(jié)流通道產(chǎn)生壓力損失而生熱的。該鞋襯由前后流體腔、節(jié)流通道以及起密封作用的軟性材料所構成。其特點是構造簡單、價格便宜、使用極為方便、隨步履永久生熱。一雙鞋襯產(chǎn)熱功率約為10-20瓦。
文檔編號A43B17/00GK2033991SQ8820884
公開日1989年3月15日 申請日期1988年7月19日 優(yōu)先權日1988年7月19日
發(fā)明者張志鋒 申請人:張志鋒