專利名稱：換氣鞋的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及帶有換氣裝置的換氣鞋，換氣裝置可在步行中使鞋內換氣。
一般，已制造了多種鞋通過通氣孔使鞋內換氣，把鞋內的潮濕空氣及氣味放到鞋外面而使穿著舒服。
但是，由于這類鞋的結構使得每個鞋的內外只是簡單地連結起來而不能進行有效的換氣。為解決上述問題，提出了用來強制換氣的換氣裝置，但是，要在局限的空間，如在一鞋底里裝設這種換氣裝置，必須有一個緊湊的泵及帶有與泵相連的小型閥。另外，鞋要能經受各種步行狀態(tài)，如灰土路、濕的街道或泥濘的路面。因此，批量生產這種鞋是困難的。
本發(fā)明的目的是解決上述問題，提供一種換氣鞋，它可使鞋內換氣，通過在鞋底中設的單向閥組成的換氣裝置排出鞋內的悶氣及臭味，并把步行運動轉為泵的動作。
本發(fā)明的另一目的是提供一種換氣鞋，它在鞋跟內設置空腔，使鞋跟材料節(jié)省而減輕鞋的重量。
為實現本發(fā)明上述目的，本發(fā)明提供了一種包括由步行來操作的換氣裝置的換氣鞋，包括有多個通氣孔的通氣槽；在鞋跟部設置的一個泵，可由鞋跟的壓力壓縮并可由釋放鞋跟的壓力而膨脹到原來位置；設在所述的通氣槽和所述的泵之間的第一單向閥，它由泵的壓縮而關閉，并由泵的膨脹而打開；與所述的泵和所述的第一單向閥之間的這一部分分枝出的一個第二單向閥，它與大氣相通，它由泵的壓縮而打開并由泵的膨脹而關閉來進行通氣。
為實現本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明還提供了一種包括由步行來操作的換氣裝置的換氣鞋，包括一個有預定強度及多個通氣孔的內底；一個裝有鞋跟的鞋底，它有預定強度，并且鞋底內面開設多個通氣槽，它們在會合部分會合成一個通氣通道；在鞋跟內裝的一個泵，可由鞋跟的壓力壓縮，并可由釋放鞋跟的壓力而膨脹到原來形狀；通過一個接頭連接在所述的會合部分和所述的泵之間一個第一單向閥，它由泵的壓縮而關閉，并由泵的膨脹而打開；與所述連接頭分枝出的面與鞋的外部相通的一個第二單向閥，它由泵的壓縮面打開，并由泵的膨脹而關閉。
為實現本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明還提供了一種包括由步行操作的通氣裝置的換氣鞋，包括一個有預定強度的內底，它是鞋的一個組件并有多個通氣孔；裝鞋跟的鞋底，它有預定強度，它開有多個通氣槽，在會合部分它們會合成一個通氣槽；在鞋跟內裝的一個泵，它由鞋跟的壓力壓縮并由釋放鞋跟的壓力而膨脹到原來形狀；通過一個接頭連接在所述的會合部分和所述的泵之間的第一單向閥，它由泵的壓縮而關閉并由泵的膨脹而打開；從所述接頭分枝出的并與鞋的外部相連的一個第二單向閥，它由所述泵的壓縮而打開并由泵的膨脹而關閉，并且所述的換氣裝置的所述的泵包容在與鞋底結合的鞋跟內，而所述的接頭，所述的第一單向閥，所述的第二單向閥埋設在鞋底中位于腳弓部下面的空間里。
為實現本發(fā)明的上述目的，本發(fā)明還提供了一種包括由步行操作的換氣裝置的換氣鞋，包括開有多個通氣孔的通氣槽；一個泵，它由步行造成的鞋跟壓力而壓縮，并由釋放鞋跟壓力而膨脹到原來形狀；通過一過濾器設在所述通氣槽和所述泵之間的第一單向閥，它由泵的壓縮而關閉，并由泵的膨脹而打開；和一個第二單向閥，它從設在所述的泵與所述的第一單向閥之間的部分分枝出，而與大氣相連通，它由泵的壓縮而打開，并由泵的膨脹而關閉來進行通氣。
具有上述結構，在步行時，換氣鞋的鞋跟有壓力時在鞋跟內泵產生的正壓力使第一單向閥關閉，空氣通過第二單向閥排列外部。在鞋跟壓力釋放時，內部產生負壓，第二單向閥關閉，而第一單向閥打開。在鞋內的空氣通過有多個通氣孔與第一單向閥相連的通氣槽吸進泵內。
把泵裝在與鞋底連成一體的鞋跟部分內及把第一和第二單向閥埋在鞋底上腳弓部下面的空間內可有效地利用設在鞋底內的空間。
設置過濾裝置可有效地防止灰塵進入第一單向閥，從而可長期維持換氣作用。
通過下面參照附圖的詳細說明可以了解本發(fā)明的其它特點和優(yōu)點，在附圖中類似的標號表示同樣的或類似的部件。
附圖示出了本發(fā)明的實施例，下面通過附圖及說明來解釋本發(fā)明的原理，附圖中

圖1示出本發(fā)明的一個實施例的換氣鞋穿在人的腳上的縱剖面圖；圖2是圖1的鞋的跟部的放大的剖面圖；圖3是圖1的鞋的底部的透視圖；圖4是圖1的鞋的管子布置的示意圖；圖5是已組裝的換氣裝置的透視圖6是圖5所示的換氣裝置的吸氣單元的透視圖；圖7是圖5所示的換氣裝置的接頭的透視圖；圖8是圖5所示的換氣裝置的接頭的另一實施例的透視圖；圖9是圖5所示的換氣裝置的排氣單元的局部剖視圖；圖10是圖5所示的換氣裝置的傳氣單元的外剖視圖；圖11是泵的透視圖；圖12是泵的另一實施例的透視圖；圖13是第一實施例的換氣裝置的單向閥的視圖；圖14是另一實施例的換氣裝置的單向閥的視圖；圖15示出單向閥打開時的工作狀態(tài)的示意圖；圖16示出單向閥關閉時的工作狀態(tài)的示意圖；圖17示出另一實施例組裝的換氣裝置的透視圖。
下面參照附圖詳細說明本發(fā)明。
圖1是本發(fā)明第一實施例的換氣鞋的縱剖面圖。在圖1中，換氣鞋主要包括鞋底2、內底3及鞋幫1，鞋已套在人的腳4上。內底3有多個通氣孔5繞著足尖部，通氣孔5可以通氣。另外，通氣孔5設置在相應于在鞋底2中設置的通氣槽12的位置。通氣槽12在會合部分12a(圖3)會合。換氣裝置通過設在會合部分12a的吸氣口6a沿箭頭方向吸進鞋中的空氣，而通過排氣單元7把鞋內的空氣排到外面。排氣單元7的端部有排氣口7a。另外，帶有多個折疊層的圓柱形波紋閥8通過傳氣單元11分別與吸氣口6a及排氣口7a相連。具有上述結構的鞋底可用聚氨酯樹脂、天然橡膠、合成橡膠、天然橡膠及合成橡膠的混合物，和有預定強度的海綿橡膠和RB橡膠制成在鞋跟中。另外，鞋跟可以用與鞋底不同的材料制造。
圖2是放大的剖面圖。由圖2可見，泵8的主體被包容在鞋跟的內部空間中。鞋跟部分具有一凹部2a，該凹部有一平底，基本上是圓形的，容放著泵8，還有一凸部2b，也是基本上為圓形的，位于凹部2a的下面，并在跟部下面凸出厚度T，在凸部2b的周圍設置了環(huán)形槽2e。
圖3是鞋底的透視圖，但把鞋幫1及內底3除去了。圖4示出圖3的管子布置的示意圖。在組裝成鞋時，通氣槽12與內底3的多個通氣孔5相連通，因而形成了氣流的通道，在鞋中的空氣通過通氣槽12的后端排出。在通氣槽12的后端設有上述的吸氣口6a，與接頭9，泵8和排氣口7a相連通。在接頭9的兩側，鞋底上設有多個凹部2d(圖3)以減輕鞋的重量。
圖5示出在裝入鞋底2中以前的組裝好的換氣裝置。吸氣單元6的一端有吸氣口6a，該單元示圖6。吸氣單元6是由聚氯乙烯、ABS樹脂、聚丙烯、木材或竹子等硬質材料制成的管。在與吸氣口6a相對的另一端插入一單向閥13-1，其詳細結構示于圖13。單向閥由橡膠、軟聚氯乙烯和AR合成橡膠等彈性材料制成，其形狀像一個子彈頭。單向閥13-1基部是打開的，其尖部設有縫隙13a，其起到閥的作用。從單向閥13-1的頭部看，縫隙13a可以是單一縫隙或十字形縫隙，或者是一條斜縫隙如圖14所示。
吸氣單元6位于單向閥13-1的一側進一步插入接頭9中。圖7和圖8示出接頭9的細節(jié)。接頭9包括一分枝單元9a，如圖7和圖8所示，它把進氣單元6，排氣單元7和傳氣單元11結合在一起。在裝配時，這些單元被組裝成氣密的。
插入分枝單元9a的一端中的排氣單元7參照圖9來說明。排氣單元7的元件是由軟質材料制成的管。供單向閥13-2插入的軟管7c插入分枝單元9a中的一個分枝中。單向閥13-2是與單向閥13-1同類型的。由軟質材料制成的排氣管7b插入排氣單元的另一端。排氣管7b是彎的以便把空氣排到鞋底的底部或側部，它的開口處為排氣口7a。圖10示出了傳氣單元11。插入分枝單元9a的另一分枝中的傳氣單元11由軟質材料制成，在泵8和接頭9之間傳導空氣。
圖11和12示出了泵的細節(jié)。泵8由彈性橡膠、或者如聚乙烯、注冊商標“HIHON SEIYU KAGAKU”的“LINIREX，LLDPE”，聚丙烯和丁苯橡膠等制成。泵8是圓柱形的，具有三個折疊層8h，可容納空氣。泵8的底部是關閉的，其上部是管形。管形部分有開口8a，并且插入傳氣單元11中。借助于材料的彈性及折疊層8h的動作，排出泵8中的空氣而使泵8的壓力相于外界壓力釋放掉，泵回復到原來形狀。圖12的泵類似于圖11的泵。但是不同點在于圖12的泵8中安裝了彈簧8b后，泵8的底部可由分離的蓋8c來開關，蓋8c由膠或類似的裝置與泵8連接起來。
如上述方式裝配成的換氣裝置包裝在鞋底2及內底3和鞋幫1中間，具有這樣的換氣裝置的鞋的工作如下所述。穿著這種鞋的人走路時，從鞋跟底面2f凸起厚度為T(約5-10mm)的凸部2b推壓泵8的底部。由于泵8的上部固定在內底3上，泵8內的空氣壓縮，并通過傳氣單元11傳送到接頭9，在該處吸氣單元6的單向閥13-1(第一單向閥)和排氣單元7的單向閥13-2(第二單向閥)被加壓。
圖15和16示出單向閥13-1的工作狀態(tài)。圖15示出單向閥13-1受到負壓時的情況的示意圖，空氣通過單向閥13-1的縫隙從吸氣單元6的里面流到外面。由于內部壓力大，所以空氣不會從外面流到吸氣單元里面。這是因為單向閥是子彈頭形的。具有這種形狀，如果閥內空氣受壓，會產生使縫隙13a向外面打開的力。圖16示出單向閥13-1受到正壓時的情況的示意圖，也就是說外面壓力更大。由于單向閥是子彈頭形狀，在正壓作用在閥13-1的外面時，會產生使縫隙13a閉合的力，閥13-1內部的空氣不會流到外面。當壓力增加時，開閉縫隙13a的力增加。單向閥13-2的工作原理類似于單向閥13-1。如上所述，第一單向閥與第二單向閥的構成幾乎是同樣的。
如上所述，由于使用單向閥13-1，13-2，空氣只沿一個方向流動，這樣就可形成換氣。也就是說，在接頭中，由于與吸氣單元6相連的單向閥13-1在受正壓時關閉，而與排氣單元7相連的單向閥13-2在泵8受壓時打開，空氣能通過排氣口7a排到大氣中。另外，當泵8中的壓力為零時，單向閥13-2由于彈性作用自動關閉。
當鞋離開地面時，由于作用在凸部2上的負荷及泵8的壓力消失，泵8受到一回復力，在其彈性作用下恢復原有的形狀。在恢復原狀過程中產生的負壓成為一個吸力，它通過傳氣單元11作用在接頭9上。排氣單元7的單向閥13-2的縫隙13a受負壓而關閉。另一方面，由于吸氣單元6的單向閥13-1按上述方式打開，擠在鞋內的空氣由泵8經接頭9的分枝單元9a將其抽出。隨著步行，上述過程重復就進行了通氣。
如圖1所示，通過多個通氣孔5及鞋底2的通氣槽12就可使鞋幫1和腳4之間進行單向換氣。泵8使鞋內的空氣從吸氣口6a吸入并由排氣口7a到外面。另外，可以有效地進行腳尖部的換氣。
換氣的空氣量取決于泵8的容量，但是，每次泵壓作用可交換約2-3cm3的空氣量。對于男人的鞋，鞋內部空氣容量為7-8cm3到最多為10-15cm3。因此，只要走幾步，鞋內的全部容積的空氣可以交換一次。
圖17示出鞋底2內的組裝的換氣裝置的部分剖面圖。已說明過的結構部件不再重復說明。但是，有一個過濾器20插入吸氣口6a中，防止管子被灰塵堵住。因此，縫隙13a不會堵住，可以常時間地正常工作。
另外，在圖17中，接頭9裝有蓋9h，使裝配簡化了。還有，各部件能簡單地由注射成形模制出。
在上述實施例中，說明了鞋幫低于踝關節(jié)的男士鞋。但是，這并不是對本發(fā)明限制。例如，本發(fā)明也可用于長靴、運動鞋、登山靴、女鞋及童鞋。
本發(fā)明并不限于上述實施例。例如，如果鞋裝有由步行驅動的泵裝置排出鞋內空氣的換氣裝置，它可以有多種變型。換氣裝置也不局限于一分離的泵，泵和閥可結合成一單元，裝在鞋跟以減小尺寸。
由于在不背離本發(fā)明精神范圍，可以作出很明顯的不同的實施例，本發(fā)明應包括所述權利要求的保護范圍而不局限于上述專門的實施例。
權利要求
1.一種包括由步行來操作的換氣裝置的換氣鞋，包括有多個通氣孔的通氣槽；在鞋跟部設置的一個泵，可由鞋跟的壓力壓縮并可由釋放鞋跟的壓力而膨脹到原來位置；設在所述的通氣槽和所述的泵之間的第一單向閥，它由泵的壓縮而關閉，并由泵的膨脹而打開；與所述的泵和所述的第一單向閥之間的這一部分分枝出的一個第二單向閥，它與大氣相通，它由泵的壓縮而打開并由泵的膨脹而關閉來進行通氣。
2.按照權利要求1所述的換氣鞋，其特征在于所述的通氣槽設在一內底及一鞋底之間，內底有預定強度，作為有多個通氣孔的鞋的一個組件，鞋底有預定強度，作為鞋的一個組件，并且所述的第一單向閥設在通氣槽的會合部分和所述的泵之間。
3.按照權利要求1所述的換氣鞋，其特征在于所述的第一單向閥及第二單向閥中一個或它們兩者是由彈性材料制成的空心閥，具有子彈頭形狀，在其頭部開有至少一條縫隙。
4.按照權利要求1所述的換氣鞋，其特征在于所述通氣槽設置在腳尖到腳弓部，所述的第一單向閥和第二單向閥埋在鞋弓部下面，通過傳氣管與泵連接起來。
5.按照權利要求1所述的換氣鞋，其特征在于從鞋跟的觸地底面凸起一個凸部與底部位置相應，在人步行時由鞋跟的壓力使其壓縮。
6.按照權利要求1所述的換氣鞋，其特征在于在所述的凸部周圍設置一環(huán)形凹部。
7.按照權利要求5所述的換氣鞋，其特征在于所述的泵是由預定樹脂材料制成的圓柱形波形管形。
8.按照權利要求7所述的換氣鞋，其特征在于所述的預定樹脂材料是可回收的聚乙烯。
9.按照權利要求7所述的換氣鞋，其特征在于所述的預定樹脂材料是丁苯橡膠。
10.按照權利要求7所述的換氣鞋，其特征在于所述的泵包括一壓縮彈簧，在鞋跟釋放壓力時，促使泵膨脹到原來形狀。
11.一種包括由步行來操作的換氣裝置的換氣鞋，包括一個有預定強度及多個通氣孔的內底；一個裝有鞋跟的鞋底，它有預定強度，并且鞋底內面開設多個通氣槽，它們在會合部分會合成一個通氣通道；在鞋跟內裝的一個泵，可由鞋跟的壓力壓縮，并可由釋放鞋跟的壓力而膨脹到原來形狀；通過一個接頭連接在所述的會合部分和所述的泵之間一個第一單向閥，它由泵的壓縮而關閉，并由泵的膨脹而打開；與所述接頭分枝出的而與鞋的外部相通的一個第二單向閥，它由泵的壓縮打開，并由泵的膨脹而關閉。
12.一種包括由步行操作的通氣裝置的換氣鞋，包括一個有預定強度的內底，它是鞋的一個組件并有多個通氣孔；裝鞋跟的鞋底，它有預定強度，它開有多個通氣槽，在會合部分它們會合成一個通氣槽；在鞋跟的裝的一個泵，它由鞋跟的壓力壓縮并由釋放鞋跟的壓力而膨脹到原來形狀；通過一個接頭連接在所述的會合部分和所述的泵之間的第一單向閥，它由泵的壓縮而關閉并由泵的膨脹而打開；從所述接頭分枝出的并與鞋的外部相連的一個第二單向閥，它由所述泵的壓縮而打開并由泵的膨脹而關閉，并且所述的換氣裝置的所述的泵包容在與鞋底結合的鞋跟內，而所述的接頭，所述的第一單向閥，所述的第二單向閥埋設在鞋底中位于腳弓部下面的空間里。
13.按照權利要求12的換氣鞋，其特征在于所述的腳弓部下面的空間周圍制成一凹部以減輕鞋底的重量。
14.按照權利要求12的換氣鞋，其特征在于所述的鞋底由聚氨酸橡膠樹脂制成。
15.按照權利要求12的換氣鞋，其特征在于所述的鞋底由天然橡膠和/或合成橡膠制成。
16.按照權利要求12的換氣鞋，其特征在于所述的鞋底由有預定強度的海綿橡膠制成。
17.按照權利要求12的換氣鞋，其特征在于所述的鞋底由熱塑性橡膠制成。
18.按照權利要求12的換氣鞋，其特征在于所述的鞋底由與鞋跟不同的材料制成。
19.一種包括由步行操作的換氣裝置的換氣鞋，包括開有多個通氣孔的通氣槽；一個泵，它由步行造成的鞋跟壓力而壓縮，并由釋放鞋跟壓力而膨脹到原來形狀；通過一過濾器設在所述通氣槽和所述泵之間的第一單向閥，它由泵的壓縮而關閉，并由泵的膨脹而打開；和一個第二單向閥，它從設在所述的泵與所述的第一單向閥之間的部分分枝出，而與大氣相連通，它由泵的壓縮而打開，并由泵的膨脹而關閉來進行通氣。
全文摘要
一種通氣鞋，由人體步行換氣裝置的泵動作，而有效地使鞋通氣。換氣裝置包括具有多個在鞋底上的通氣孔的通氣槽、設在鞋跟里的泵，在步行舉步時它能恢復原狀，和一個第一單向閥，它連結在通氣槽及泵之間，由泵的壓力來開關此閥，還有用來換氣的第二單向閥。
文檔編號A43B7/08GK1100615SQ94105720
公開日1995年3月29日 申請日期1994年5月12日 優(yōu)先權日1993年5月12日
發(fā)明者福岡貞雄 申請人:福岡化學工業(yè)株式會社