专利名称：换气鞋的制作方法
技术领域：
本发明涉及带有换气装置的换气鞋，换气装置可在步行中使鞋内换气。
一般，已制造了多种鞋通过通气孔使鞋内换气，把鞋内的潮湿空气及气味放到鞋外面而使穿着舒服。
但是，由于这类鞋的结构使得每个鞋的内外只是简单地连结起来而不能进行有效的换气。为解决上述问题，提出了用来强制换气的换气装置，但是，要在局限的空间，如在一鞋底里装设这种换气装置，必须有一个紧凑的泵及带有与泵相连的小型阀。另外，鞋要能经受各种步行状态，如灰土路、湿的街道或泥泞的路面。因此，批量生产这种鞋是困难的。
本发明的目的是解决上述问题，提供一种换气鞋，它可使鞋内换气，通过在鞋底中设的单向阀组成的换气装置排出鞋内的闷气及臭味，并把步行运动转为泵的动作。
本发明的另一目的是提供一种换气鞋，它在鞋跟内设置空腔，使鞋跟材料节省而减轻鞋的重量。
为实现本发明上述目的，本发明提供了一种包括由步行来操作的换气装置的换气鞋，包括有多个通气孔的通气槽；在鞋跟部设置的一个泵，可由鞋跟的压力压缩并可由释放鞋跟的压力而膨胀到原来位置；设在所述的通气槽和所述的泵之间的第一单向阀，它由泵的压缩而关闭，并由泵的膨胀而打开；与所述的泵和所述的第一单向阀之间的这一部分分枝出的一个第二单向阀，它与大气相通，它由泵的压缩而打开并由泵的膨胀而关闭来进行通气。
为实现本发明的上述目的，本发明还提供了一种包括由步行来操作的换气装置的换气鞋，包括一个有预定强度及多个通气孔的内底；一个装有鞋跟的鞋底，它有预定强度，并且鞋底内面开设多个通气槽，它们在会合部分会合成一个通气通道；在鞋跟内装的一个泵，可由鞋跟的压力压缩，并可由释放鞋跟的压力而膨胀到原来形状；通过一个接头连接在所述的会合部分和所述的泵之间一个第一单向阀，它由泵的压缩而关闭，并由泵的膨胀而打开；与所述连接头分枝出的面与鞋的外部相通的一个第二单向阀，它由泵的压缩面打开，并由泵的膨胀而关闭。
为实现本发明的上述目的，本发明还提供了一种包括由步行操作的通气装置的换气鞋，包括一个有预定强度的内底，它是鞋的一个组件并有多个通气孔；装鞋跟的鞋底，它有预定强度，它开有多个通气槽，在会合部分它们会合成一个通气槽；在鞋跟内装的一个泵，它由鞋跟的压力压缩并由释放鞋跟的压力而膨胀到原来形状；通过一个接头连接在所述的会合部分和所述的泵之间的第一单向阀，它由泵的压缩而关闭并由泵的膨胀而打开；从所述接头分枝出的并与鞋的外部相连的一个第二单向阀，它由所述泵的压缩而打开并由泵的膨胀而关闭，并且所述的换气装置的所述的泵包容在与鞋底结合的鞋跟内，而所述的接头，所述的第一单向阀，所述的第二单向阀埋设在鞋底中位于脚弓部下面的空间里。
为实现本发明的上述目的，本发明还提供了一种包括由步行操作的换气装置的换气鞋，包括开有多个通气孔的通气槽；一个泵，它由步行造成的鞋跟压力而压缩，并由释放鞋跟压力而膨胀到原来形状；通过一过滤器设在所述通气槽和所述泵之间的第一单向阀，它由泵的压缩而关闭，并由泵的膨胀而打开；和一个第二单向阀，它从设在所述的泵与所述的第一单向阀之间的部分分枝出，而与大气相连通，它由泵的压缩而打开，并由泵的膨胀而关闭来进行通气。
具有上述结构，在步行时，换气鞋的鞋跟有压力时在鞋跟内泵产生的正压力使第一单向阀关闭，空气通过第二单向阀排列外部。在鞋跟压力释放时，内部产生负压，第二单向阀关闭，而第一单向阀打开。在鞋内的空气通过有多个通气孔与第一单向阀相连的通气槽吸进泵内。
把泵装在与鞋底连成一体的鞋跟部分内及把第一和第二单向阀埋在鞋底上脚弓部下面的空间内可有效地利用设在鞋底内的空间。
设置过滤装置可有效地防止灰尘进入第一单向阀，从而可长期维持换气作用。
通过下面参照附图的详细说明可以了解本发明的其它特点和优点，在附图中类似的标号表示同样的或类似的部件。
附图示出了本发明的实施例，下面通过附图及说明来解释本发明的原理，附图中
图1示出本发明的一个实施例的换气鞋穿在人的脚上的纵剖面图；图2是图1的鞋的跟部的放大的剖面图；图3是图1的鞋的底部的透视图；图4是图1的鞋的管子布置的示意图；图5是已组装的换气装置的透视图6是图5所示的换气装置的吸气单元的透视图；图7是图5所示的换气装置的接头的透视图；图8是图5所示的换气装置的接头的另一实施例的透视图；图9是图5所示的换气装置的排气单元的局部剖视图；图10是图5所示的换气装置的传气单元的外剖视图；图11是泵的透视图；图12是泵的另一实施例的透视图；图13是第一实施例的换气装置的单向阀的视图；图14是另一实施例的换气装置的单向阀的视图；图15示出单向阀打开时的工作状态的示意图；图16示出单向阀关闭时的工作状态的示意图；图17示出另一实施例组装的换气装置的透视图。
下面参照附图详细说明本发明。
图1是本发明第一实施例的换气鞋的纵剖面图。在图1中，换气鞋主要包括鞋底2、内底3及鞋帮1，鞋已套在人的脚4上。内底3有多个通气孔5绕着足尖部，通气孔5可以通气。另外，通气孔5设置在相应于在鞋底2中设置的通气槽12的位置。通气槽12在会合部分12a(图3)会合。换气装置通过设在会合部分12a的吸气口6a沿箭头方向吸进鞋中的空气，而通过排气单元7把鞋内的空气排到外面。排气单元7的端部有排气口7a。另外，带有多个折叠层的圆柱形波纹阀8通过传气单元11分别与吸气口6a及排气口7a相连。具有上述结构的鞋底可用聚氨酯树脂、天然橡胶、合成橡胶、天然橡胶及合成橡胶的混合物，和有预定强度的海绵橡胶和RB橡胶制成在鞋跟中。另外，鞋跟可以用与鞋底不同的材料制造。
图2是放大的剖面图。由图2可见，泵8的主体被包容在鞋跟的内部空间中。鞋跟部分具有一凹部2a，该凹部有一平底，基本上是圆形的，容放着泵8，还有一凸部2b，也是基本上为圆形的，位于凹部2a的下面，并在跟部下面凸出厚度T，在凸部2b的周围设置了环形槽2e。
图3是鞋底的透视图，但把鞋帮1及内底3除去了。图4示出图3的管子布置的示意图。在组装成鞋时，通气槽12与内底3的多个通气孔5相连通，因而形成了气流的通道，在鞋中的空气通过通气槽12的后端排出。在通气槽12的后端设有上述的吸气口6a，与接头9，泵8和排气口7a相连通。在接头9的两侧，鞋底上设有多个凹部2d(图3)以减轻鞋的重量。
图5示出在装入鞋底2中以前的组装好的换气装置。吸气单元6的一端有吸气口6a，该单元示图6。吸气单元6是由聚氯乙烯、ABS树脂、聚丙烯、木材或竹子等硬质材料制成的管。在与吸气口6a相对的另一端插入一单向阀13-1，其详细结构示于图13。单向阀由橡胶、软聚氯乙烯和AR合成橡胶等弹性材料制成，其形状像一个子弹头。单向阀13-1基部是打开的，其尖部设有缝隙13a，其起到阀的作用。从单向阀13-1的头部看，缝隙13a可以是单一缝隙或十字形缝隙，或者是一条斜缝隙如图14所示。
吸气单元6位于单向阀13-1的一侧进一步插入接头9中。图7和图8示出接头9的细节。接头9包括一分枝单元9a，如图7和图8所示，它把进气单元6，排气单元7和传气单元11结合在一起。在装配时，这些单元被组装成气密的。
插入分枝单元9a的一端中的排气单元7参照图9来说明。排气单元7的元件是由软质材料制成的管。供单向阀13-2插入的软管7c插入分枝单元9a中的一个分枝中。单向阀13-2是与单向阀13-1同类型的。由软质材料制成的排气管7b插入排气单元的另一端。排气管7b是弯的以便把空气排到鞋底的底部或侧部，它的开口处为排气口7a。图10示出了传气单元11。插入分枝单元9a的另一分枝中的传气单元11由软质材料制成，在泵8和接头9之间传导空气。
图11和12示出了泵的细节。泵8由弹性橡胶、或者如聚乙烯、注册商标“HIHON SEIYU KAGAKU”的“LINIREX，LLDPE”，聚丙烯和丁苯橡胶等制成。泵8是圆柱形的，具有三个折叠层8h，可容纳空气。泵8的底部是关闭的，其上部是管形。管形部分有开口8a，并且插入传气单元11中。借助于材料的弹性及折叠层8h的动作，排出泵8中的空气而使泵8的压力相于外界压力释放掉，泵回复到原来形状。图12的泵类似于图11的泵。但是不同点在于图12的泵8中安装了弹簧8b后，泵8的底部可由分离的盖8c来开关，盖8c由胶或类似的装置与泵8连接起来。
如上述方式装配成的换气装置包装在鞋底2及内底3和鞋帮1中间，具有这样的换气装置的鞋的工作如下所述。穿着这种鞋的人走路时，从鞋跟底面2f凸起厚度为T(约5-10mm)的凸部2b推压泵8的底部。由于泵8的上部固定在内底3上，泵8内的空气压缩，并通过传气单元11传送到接头9，在该处吸气单元6的单向阀13-1(第一单向阀)和排气单元7的单向阀13-2(第二单向阀)被加压。
图15和16示出单向阀13-1的工作状态。图15示出单向阀13-1受到负压时的情况的示意图，空气通过单向阀13-1的缝隙从吸气单元6的里面流到外面。由于内部压力大，所以空气不会从外面流到吸气单元里面。这是因为单向阀是子弹头形的。具有这种形状，如果阀内空气受压，会产生使缝隙13a向外面打开的力。图16示出单向阀13-1受到正压时的情况的示意图，也就是说外面压力更大。由于单向阀是子弹头形状，在正压作用在阀13-1的外面时，会产生使缝隙13a闭合的力，阀13-1内部的空气不会流到外面。当压力增加时，开闭缝隙13a的力增加。单向阀13-2的工作原理类似于单向阀13-1。如上所述，第一单向阀与第二单向阀的构成几乎是同样的。
如上所述，由于使用单向阀13-1，13-2，空气只沿一个方向流动，这样就可形成换气。也就是说，在接头中，由于与吸气单元6相连的单向阀13-1在受正压时关闭，而与排气单元7相连的单向阀13-2在泵8受压时打开，空气能通过排气口7a排到大气中。另外，当泵8中的压力为零时，单向阀13-2由于弹性作用自动关闭。
当鞋离开地面时，由于作用在凸部2上的负荷及泵8的压力消失，泵8受到一回复力，在其弹性作用下恢复原有的形状。在恢复原状过程中产生的负压成为一个吸力，它通过传气单元11作用在接头9上。排气单元7的单向阀13-2的缝隙13a受负压而关闭。另一方面，由于吸气单元6的单向阀13-1按上述方式打开，挤在鞋内的空气由泵8经接头9的分枝单元9a将其抽出。随着步行，上述过程重复就进行了通气。
如图1所示，通过多个通气孔5及鞋底2的通气槽12就可使鞋帮1和脚4之间进行单向换气。泵8使鞋内的空气从吸气口6a吸入并由排气口7a到外面。另外，可以有效地进行脚尖部的换气。
换气的空气量取决于泵8的容量，但是，每次泵压作用可交换约2-3cm3的空气量。对于男人的鞋，鞋内部空气容量为7-8cm3到最多为10-15cm3。因此，只要走几步，鞋内的全部容积的空气可以交换一次。
图17示出鞋底2内的组装的换气装置的部分剖面图。已说明过的结构部件不再重复说明。但是，有一个过滤器20插入吸气口6a中，防止管子被灰尘堵住。因此，缝隙13a不会堵住，可以常时间地正常工作。
另外，在图17中，接头9装有盖9h，使装配简化了。还有，各部件能简单地由注射成形模制出。
在上述实施例中，说明了鞋帮低于踝关节的男士鞋。但是，这并不是对本发明限制。例如，本发明也可用于长靴、运动鞋、登山靴、女鞋及童鞋。
本发明并不限于上述实施例。例如，如果鞋装有由步行驱动的泵装置排出鞋内空气的换气装置，它可以有多种变型。换气装置也不局限于一分离的泵，泵和阀可结合成一单元，装在鞋跟以减小尺寸。
由于在不背离本发明精神范围，可以作出很明显的不同的实施例，本发明应包括所述权利要求的保护范围而不局限于上述专门的实施例。
权利要求
1.一种包括由步行来操作的换气装置的换气鞋，包括有多个通气孔的通气槽；在鞋跟部设置的一个泵，可由鞋跟的压力压缩并可由释放鞋跟的压力而膨胀到原来位置；设在所述的通气槽和所述的泵之间的第一单向阀，它由泵的压缩而关闭，并由泵的膨胀而打开；与所述的泵和所述的第一单向阀之间的这一部分分枝出的一个第二单向阀，它与大气相通，它由泵的压缩而打开并由泵的膨胀而关闭来进行通气。
2.按照权利要求1所述的换气鞋，其特征在于所述的通气槽设在一内底及一鞋底之间，内底有预定强度，作为有多个通气孔的鞋的一个组件，鞋底有预定强度，作为鞋的一个组件，并且所述的第一单向阀设在通气槽的会合部分和所述的泵之间。
3.按照权利要求1所述的换气鞋，其特征在于所述的第一单向阀及第二单向阀中一个或它们两者是由弹性材料制成的空心阀，具有子弹头形状，在其头部开有至少一条缝隙。
4.按照权利要求1所述的换气鞋，其特征在于所述通气槽设置在脚尖到脚弓部，所述的第一单向阀和第二单向阀埋在鞋弓部下面，通过传气管与泵连接起来。
5.按照权利要求1所述的换气鞋，其特征在于从鞋跟的触地底面凸起一个凸部与底部位置相应，在人步行时由鞋跟的压力使其压缩。
6.按照权利要求1所述的换气鞋，其特征在于在所述的凸部周围设置一环形凹部。
7.按照权利要求5所述的换气鞋，其特征在于所述的泵是由预定树脂材料制成的圆柱形波形管形。
8.按照权利要求7所述的换气鞋，其特征在于所述的预定树脂材料是可回收的聚乙烯。
9.按照权利要求7所述的换气鞋，其特征在于所述的预定树脂材料是丁苯橡胶。
10.按照权利要求7所述的换气鞋，其特征在于所述的泵包括一压缩弹簧，在鞋跟释放压力时，促使泵膨胀到原来形状。
11.一种包括由步行来操作的换气装置的换气鞋，包括一个有预定强度及多个通气孔的内底；一个装有鞋跟的鞋底，它有预定强度，并且鞋底内面开设多个通气槽，它们在会合部分会合成一个通气通道；在鞋跟内装的一个泵，可由鞋跟的压力压缩，并可由释放鞋跟的压力而膨胀到原来形状；通过一个接头连接在所述的会合部分和所述的泵之间一个第一单向阀，它由泵的压缩而关闭，并由泵的膨胀而打开；与所述接头分枝出的而与鞋的外部相通的一个第二单向阀，它由泵的压缩打开，并由泵的膨胀而关闭。
12.一种包括由步行操作的通气装置的换气鞋，包括一个有预定强度的内底，它是鞋的一个组件并有多个通气孔；装鞋跟的鞋底，它有预定强度，它开有多个通气槽，在会合部分它们会合成一个通气槽；在鞋跟的装的一个泵，它由鞋跟的压力压缩并由释放鞋跟的压力而膨胀到原来形状；通过一个接头连接在所述的会合部分和所述的泵之间的第一单向阀，它由泵的压缩而关闭并由泵的膨胀而打开；从所述接头分枝出的并与鞋的外部相连的一个第二单向阀，它由所述泵的压缩而打开并由泵的膨胀而关闭，并且所述的换气装置的所述的泵包容在与鞋底结合的鞋跟内，而所述的接头，所述的第一单向阀，所述的第二单向阀埋设在鞋底中位于脚弓部下面的空间里。
13.按照权利要求12的换气鞋，其特征在于所述的脚弓部下面的空间周围制成一凹部以减轻鞋底的重量。
14.按照权利要求12的换气鞋，其特征在于所述的鞋底由聚氨酸橡胶树脂制成。
15.按照权利要求12的换气鞋，其特征在于所述的鞋底由天然橡胶和/或合成橡胶制成。
16.按照权利要求12的换气鞋，其特征在于所述的鞋底由有预定强度的海绵橡胶制成。
17.按照权利要求12的换气鞋，其特征在于所述的鞋底由热塑性橡胶制成。
18.按照权利要求12的换气鞋，其特征在于所述的鞋底由与鞋跟不同的材料制成。
19.一种包括由步行操作的换气装置的换气鞋，包括开有多个通气孔的通气槽；一个泵，它由步行造成的鞋跟压力而压缩，并由释放鞋跟压力而膨胀到原来形状；通过一过滤器设在所述通气槽和所述泵之间的第一单向阀，它由泵的压缩而关闭，并由泵的膨胀而打开；和一个第二单向阀，它从设在所述的泵与所述的第一单向阀之间的部分分枝出，而与大气相连通，它由泵的压缩而打开，并由泵的膨胀而关闭来进行通气。
全文摘要
一种通气鞋，由人体步行换气装置的泵动作，而有效地使鞋通气。换气装置包括具有多个在鞋底上的通气孔的通气槽、设在鞋跟里的泵，在步行举步时它能恢复原状，和一个第一单向阀，它连结在通气槽及泵之间，由泵的压力来开关此阀，还有用来换气的第二单向阀。
文档编号A43B7/08GK1100615SQ94105720
公开日1995年3月29日 申请日期1994年5月12日 优先权日1993年5月12日
发明者福冈贞雄 申请人:福冈化学工业株式会社