Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
RESPIRATORY VENTILATION SOLE WITH VENTURI EFFECT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/095114
Kind Code:
A1
Abstract:
A respiratory ventilation sole with venturi effect has a sole main body (1) provided with a pipe with venturi effect. The pipe comprises an air inlet pipe (21), a throat pipe (22), a siphon pipe (23) and an exhaust pipe (24) connected in order. The exhaust pipe (24) is connected with an air outlet port (3) on a heel portion (101) of the sole main body (1). The inner diameters of the air inlet pipe (21), the throat pipe (22) and the siphon pipe (23) are big, small and big in sequence. The three pipes are connected to form a venturi tube. Airflow in a shoe is absorbed by the air inlet pipe (21) and exhausted from the heel portion (101) of the sole main body (1). The sole has better respiratory ventilation function and simple structure. The sole can be applicable in different shoes without the limitation of the operating environment.

Inventors:
HUI, Frank, King Yin (Flat 2E, 26 Square Street Shueng Wan, Hong Kong, Kong, CN)
Application Number:
CN2011/070762
Publication Date:
August 11, 2011
Filing Date:
January 28, 2011
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
HUI, Frank, King Yin (Flat 2E, 26 Square Street Shueng Wan, Hong Kong, Kong, CN)
International Classes:
A43B13/14
Attorney, Agent or Firm:
KINGSOUND & PARTNERS (11/F, Block B KingSound International Center, 116 Zizhuyuan Road, Haidian District, Beijing 7, 100097, CN)
Download PDF:
Claims:
权利要求

1. 一种具有文丘里效应的呼吸换气鞋底, 包括鞋底本体(1 ), 其特征在 于: 所述鞋底本体(1 ) 内设具有文丘里管效应的管道(2), 所述管道(2)包 括顺次连接的进气管 (21)、 喉管 (22)、 虹吸管 (23)及排气管 (24), 排气 管 (24 )与设在鞋底本体(1 )后跟部(101)的出气口 (3)连通, 进气管 (21 ) 的内管径至喉管 (22 )的内管径为自大向小而缩小, 喉管 (22 )的内管径至虹 吸管 (23) 的内管径为自小向大而扩张, 进气管 (21)、 喉管 (22 )及虹吸管

(23) 三者连接构成文丘里管, 进气管 (21 ) 的进气端口 (211 ) 吸收鞋内的 空气, 气流通过所述的管道(2 )从鞋底本体(1 ) 的后跟部(101)被排出。

2. 根据权利要求 1所述具有文丘里效应的呼吸换气鞋底, 其特征在于: 所述具有文丘里管效应的管道(2)还是具有烟囱效应的管道(2), 气流流经 进气管 (21)、 喉管 (22)、 虹吸管 (23)及排气管 (24 )连接构成的管道(2) 时产生烟囱效应。

3. 根据权利要求 2所述具有文丘里效应的呼吸换气鞋底, 其特征在于: 所述管道(2)为沿进气管 (21)、 喉管 (22) 至虹吸管 (23)顺次向上倾斜。

4. 根据权利要求 2所述具有文丘里效应的呼吸换气鞋底, 其特征在于: 所述排气管 (24 ) 向上延伸形成烟囱结构。

5. 根据权利要求 1所述具有文丘里效应的呼吸换气鞋底, 其特征在于: 所述鞋底本体( 1 )上设有呼吸气囊 ( 4 ), 呼吸气囊( 4 ) 的喷气管 ( 41 ) 的端 口喷出的气流作为进气管 (21 ) 的的进气端口 (211 )所吸收的气源。

6. 根据权利要求 5所述具有文丘里效应的呼吸换气鞋底, 其特征在于: 所述鞋底本体( 1 )上设有阻风柱( 5 ), 阻风柱( 5 )位于进气管 ( 21 ) 的进气 端口 (211 )前方。

7. 根据权利要求 5所述具有文丘里效应的呼吸换气鞋底, 其特征在于: 所述喷气管 (41 ) 的喷气端口伸入进气管 (21 ) 内。

8. 根据权利要求 1所述具有文丘里效应的呼吸换气鞋底, 其特征在于: 所述鞋底本体( 1 ) 内设有呼吸气泵( 6 ), 鞋底本体( 1 ) 上开有导气槽 ( 7 ), 呼吸气泵(6) 的出气管 (61 ) 与导气槽 (7 )连通并为导气槽 (7 )供气, 导 气槽 (7) 与所述具有文丘里管效应的管道(2) 的进气管 (21 )连通。

9. 根据权利要求 1所述具有文丘里效应的呼吸换气鞋底, 其特征在于 所述具有文丘里管效应的管道(2)为设于鞋底本体(1 )上的坑槽(8 ), 本体( 1 ) 上设有薄片 ( 9 ), 薄片 ( 9 )是气密性压盖在坑槽 ( 8 )上。

Description:
具有文丘里效应的呼吸换气鞋底 技术领域

本发明涉及一种具有呼吸换气作用的鞋底,具 体说是一种具有文丘里效应 的呼吸换气鞋底。 背景技术

目前, 巿场上已出现了各种各样的具有呼吸换气功能 的鞋子, 它们都是在 鞋底内镶设有呼吸换气机构, 使鞋子具有呼吸换气功能。 然而, 这种结构的呼 吸换气鞋子, 其大多都是釆用单独的气囊结构, 气囊在实际使用过程中容易损 坏, 而且, 其结构相对较复杂, 为此, 人们一直探究一种以新型结构取代气囊 结构的呼吸换气鞋子。

随着呼吸换气鞋子的不断创新发展,设计者研 发出一种应用流体力学原理 的呼吸换气鞋。 例如是中国发明专利申请 200710102098. 1公开的具有文丘里 效应诱导的通气作用的鞋底,该结构的鞋底主 要是提供给摩托车驾驶者穿着使 用, 它在鞋底内开设与外界大气连通的气流沟槽, 气流沟槽的入气口设置在鞋 底的前端, 气流沟槽的出气口设置在鞋底的后端双侧面, 使用者穿着该鞋驾驶 摩托车时, 冲击到鞋子前端的强烈气流从入气口流入气流 沟槽, 并从后端出气 口向外排出, 期间, 入气口前端形成气流高压区, 后端出气口外形成气流低压 区, 在气流低压区构成一定低压虹吸力, 使在该区域形成文丘里效应, 有助于 鞋底内的气流沟槽的气流被抽出, 实现对鞋内气流的诱导通气作用。 但是, 该 结构鞋子的实际使用及其使用价值相当有限, 主要体现在: (1 )该鞋子只适用 与气流形成定向冲击的运动场合, 如果没有鞋外的冲击气流,该鞋子的出气口 端无法形成文丘里效应, 鞋子内部无法形成自身的主动换气功能; (2 )该鞋子 在穿着者步行时是不适用的,它基本上是不可 能形成外界大气的文丘里诱导通 气作用, 一般的步行, 不可能形成强烈的气流冲击作用, 无法在鞋底的入气口 形成高压区及在出气口形成低压区, 而且, 人在步行过程中, 脚是前后来回摆 动的, 尽管脚在步行时摆动幅度及力度非常大, 其所形成的高压区不可能形成 如在摩托车驾驶时鞋子前端冲击气流所产生的 高压区,其所形成的文丘里诱导 作用非常薄弱; (3 )该鞋子若是保持在诱导通气的情况下工作, 它根本无法在 沙尘暴、 污染、 雨天、 雪地、 小菌感染等环境中使用, 大大缩小了该鞋子的使 用环境。

为此, 上述具有文丘里效应诱导的通气作用的鞋底, 其实际使用及其使用 价值相大大制约了产品的推广应用,本申请人 认为有必要设计一种使用价值更 佳的呼吸换气鞋底。 发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足,提供 一种换气效果好、结构简单、 使用环境不受限制的具有文丘里效应的呼吸换 气鞋底。

本发明的发明目的是这样实现的: 一种具有文丘里效应的呼吸换气鞋底, 包括鞋底本体, 其特征在于: 所述鞋底本体内设具有文丘里管效应的管道, 所 述管道包括顺次连接的进气管、 喉管、 虹吸管及排气管, 排气管与设在鞋底本 体后跟部的出气口连通, 进气管的内管径至喉管的内管径为自大向小而 缩小, 喉管的内管径至虹吸管的内管径为自小向大而 扩张, 进气管、喉管及虹吸管三 者连接构成文丘里管, 进气管的进气端口吸收鞋内的空气, 气流通过所述的管 道从鞋底本体的后跟部被排出。 由于文丘里管效应, 对流经进气管及喉管的气 流具有虹吸及拔风作用, 更好的实现了鞋底的呼吸换气功能。

作为上述技术方案的进一步改善,所述具有文 丘里管效应的管道还是具有 烟囱效应的管道, 气流流经进气管、 喉管、 虹吸管及排气管连接构成的管道时 产生烟囱效应, 气流流入上述管道后, 还受到烟囱效应的抽气作用, 更进一步 提升鞋底的换气效果。

对于具有烟囱效应的上述管道,所述管道为沿 进气管、喉管至虹吸管顺次 向上倾斜, 该结构简单, 便于生产制造。

或者, 对于具有烟囱效应的上述管道,所述排气管向 上延伸设计形成烟囱 结构, 由于烟囱本身对气体有向上虹吸作用, 同样可保证鞋底有更好的呼吸换 气功能。 在鞋底产品的具体设计制造中,所述鞋底本体 上设有呼吸气囊, 呼吸气囊 的喷气管的端口喷出的气流作为进气管的的进 气端口所吸收的气源。。 呼吸气 囊喷射出来的气流作为上述文具丘里管效应管 道的稳定气源,更优化了管道的 呼吸换气功能。

在上述具有气囊结构的呼吸换气鞋底中,所述 鞋底本体上设有阻风柱, 阻 风柱位于进气管的进气端口前方,当从气囊喷 射出来的气流撞向阻风柱后产生 文丘里效应, 在阻风柱背面形成低压, 使得进气管的进气端口对喷射而来的气 流有吸入作用, 更可对周边气流具有引导吸入作用, 可增加进气管的进气端口 的吸气量。

或者在上述具有气囊结构的呼吸换气鞋底中, 所述喷气管的喷气端口伸入 进气管内,气囊吸进的气体直接喷入进气管内 ,使进气管获得更为稳定的气流。

同时, 上述具有文丘里效应的呼吸换气鞋底, 它还可在所述鞋底本体内设 有呼吸气泵, 鞋底本体上开有导气槽, 呼吸气泵的出气管与导气槽连通并为导 气槽供气, 导气槽与所述具有文丘里管效应的管道的进气 管连通, 呼吸气泵既 可先实现鞋子的呼吸换气作用, 也能为鞋底或鞋内提供充足的气源, 与上述具 有文丘里管效应的管道同装在鞋底内, 使鞋底实现二次换气, 更能提高鞋底的 换气效果。

另外, 在所述具有文丘里效应的呼吸换气鞋底, 所述具有文丘里管效应的 管道为设于鞋底本体上的坑槽, 鞋底本体上设有薄片, 薄片是气密性压盖在坑 槽上, 只要薄片压盖是坑槽, 薄片和坑槽的结合形成具有文丘里管效应的半 管 结构, 同样可实现鞋底的文丘里效应。

本发明与现有技术中具有呼吸换气功能的鞋底 相比, 具有以下优点:

( 1 )本发明所述的鞋底内设具有文丘里管效应的 道, 进气管、 喉管及 虹吸管三者的内管径呈大、 小、 大结构缩放构成文丘里管结构, 由于文丘里管 效应, 在虹吸管内必将产生负压, 对进入进气管及喉管的气流具有虹吸、 拔风 作用, 更好的实现了鞋底的呼吸换气功能。

( 2 )本发明结构简单, 只需在鞋底设置上述管道, 即可使鞋底具有了文 丘里效应, 取代了传统鞋底的单独气囊结构, 制造方便简单。 ( 3 )本发明所述鞋底, 可灵活在各种不同的鞋子上使用, 使鞋子具有流 体力学效果的呼吸换气作用, 大大提升鞋子的使用质量与穿着舒适性, 该鞋底 产品成本低廉, 容易普及推广。

( 4 )本发明所述的鞋底, 其使用不受任何环境限制, 因其气体交换是发 生在鞋子内, 由于文丘里管效应的管道本身具有对气体的虹 吸、 拔风作用, 只 要鞋内有空气, 鞋子就具有呼吸换气效果, 远远超越了其它需靠外界气流风力 冲击才有换气效果的鞋子,利用本发明制得的 鞋子, 无论是使用者在运动或是 步行甚或是静坐, 鞋子内均具有主动的呼吸换气效果。 附图说明

附图 1为本发明实施例 1的结构

附图 2 图 1中,将具有文丘里管效应 离鞋底本体后的结构示 附图 3 . 图 1中, 具有文丘里管效应 立体图, 该管道同时是具 有烟囱效应,

附图 4 . f ® 3的侧视图。

附图 5 . 5f†图 3的俯视图。

附图 6为本发明所述具有文丘里 效应 _的另一种结构的示意图 附图 7为附图 6的侧视图。

附图 8为在图 6所示结构的管道 础上,设计为具有烟 效应后的结构 示意图。

附图 9为本发明实施例 2的结构示意图。

附图 10为本发明实施例 3的结构示意图

附图 11为本发明实施例 4的结构示意图

附图 12为本发明在装有呼吸气囊的实施 构示意图。 附图 1 3为本发明在装有呼吸气囊的实施 呼吸气囊的喷气管的端口 伸入进气管内的结构剖面图。

附图 14为本发明所述具有文丘里管效应 :在鞋底本体内的其中一; 构造形式的剖开结构图。

附图 15为本发明实施例 5的结构示意图。

附图 16为本发明的使用状态结构示意图。 具体实施方式

说明: 本发明是针对鞋底作出的技术改进, 所述的鞋底是鞋子接触地面的 部分, 它是所有鞋子的必须物, 鞋底的主要作用是在穿着者走路时与地面接触 给与足部保护。

下面结合附图对本发明作进一步的描述。

根据图 1至图 2所示的实施例,本发明的具有文丘里效应的 吸换气鞋底, 包括鞋底本体 1 , 它的底面是直接与地面接触, 其上表面的周边装设鞋帮, 构 成鞋子的内腔, 鞋底本体 1一般是耐磨材料制成, 它一般由后跟部 101、 弓部 及前掌部组成。本发明针对现有技术进行改进 , 在鞋底本体 1内设具有文丘里 管效应的管道 2 , 该管道 2必须是具有文丘里管的结构特征。 所述管道 2包括 顺次连接的进气管 21、 喉管 22、 虹吸管 23及排气管 24 , 排气管 24与设在鞋 底本体 1后跟部 101的出气口 3连通。进气管 21的内管径至喉管 22的内管径 为自大向小而缩小,喉管 22的内管径至虹吸管 23的内管径为自小向大而扩张, 进气管 21、 喉管 22及虹吸管 23三者连接构成文丘里管, 如图 2-3、 图 5-6 所示, 图 7是图 6所示管道 2的俯视图。 在具体的生产制造过程中, 在鞋底本 体 1内设置所述的具有文丘里管效应的管道 2可以通过以下三种形式制得 :(1 ) 该管道 2先是制成预制管件(即预先制备成型的管器 ), 在鞋底本体 1塑造 时将预制管件镶合到鞋底本体 1 内, 如图 1、 图 9-11所示; (2 )该具有文丘 里管效应的管道 2 以管槽形式抽空在鞋底本体 1 内, 该管槽是在鞋底本体 1 塑造时通过一定的制造工艺而得, 如图 14所示, 该图把鞋底上位于管道 2位 置处的部分剖开, 以作明示;( 3 )该管道 1为设于鞋底本体 1上表面的坑槽 8 , 该坑槽 8是按照上述大-小 -大的内管径要求及排气管 24结构加工而得, 该坑 槽 8所形成的是弧形槽结构, 同时, 鞋底本体 1的上表面设有薄片 9 , 薄片 9 是气密性压盖在坑槽 8上, 同样可实现文丘里管效应, 满足鞋底本体 1的呼吸 换气作用, 如图 15所示。 另外, 一般情况下, 排气管 24可设置两条, 分别设 在虹吸管 23端口的两侧, 并分别连通鞋底本体 1后跟部 101两侧的出气口 3; 或者,为使虹吸管 23有更好的虹吸作用(注: 因两条排气管 24均与外界连通, 减弱了虹吸管 23的真空效果, 必然会减弱虹吸管 23对气体虹吸作用), 排气 管 24可单设一条, 届时只需在鞋底本体 1的后跟部 101开一个出气口 3 , 同 时可避免在鞋底本体 1的后跟部 101开设过多的出气口 3而影响鞋底的整体外 观, 或者用堵塞物将其中一条排气管 24封闭,使两条排气管 24的其中一条工 作, 也可达到上述提高虹吸效果的作用。 上述具有文丘里管效应的管道 2 , 其 进气管 21的进气端口 211吸收鞋内位于鞋底本体 1底部的空气, 气流通过上 述的管道 2从鞋底本体 1的后跟部 101被排出, 期间, 气流在上述管道 2内发 生文丘里管效应。 当使用者穿上带有本发明所述鞋底的鞋子, 由于文丘里管效 应, 在虹吸管 23内必将产生负压, 对进入进气管 21及喉管 22的气流具有虹 吸、 拔风作用, 更好的实现了鞋底的呼吸换气功能。

作为上述技术方案的进一步改善,所述具有文 丘里管效应的管道 2还是具 有烟囱效应的管道 2 , 气流流经进气管 21、 喉管 11、 虹吸管 23及排气管 24 连接构成的管道 2时产生烟囱效应, 气流流入上述管道 2后, 还受到烟囱效应 的抽气作用, 更进一步提升鞋底的换气效果。 在把具有文丘里管效应的管道 2 设计或制造为同时具有烟囱效应的管道 2 , 可通过以下三种方式实现: (1 )对 于具有烟囱效应的上述管道 2 , 所述管道 2为沿进气管 21、 喉管 22、 虹吸管 23至排气管 24顺次向上倾斜, 该结构简单, 便于生产制造, 如图 2-5所示, 同时,该倾斜设计可为如图 2-5所示的阶梯状向上倾斜, 也可为直线斜向上倾 斜。(2 )将所述排气管 24向上延伸形成烟囱结构, 把排气管 24设计为烟囱结 构, 由于烟囱本身对气体有向上虹吸作用, 同样可保证鞋底有更好的呼吸换气 功能, 期间, 进气管 21、 喉管 22及虹吸管 23三者连接构成文丘里管可为水 平直管结构, 气流在进气管 21、 喉管 11及虹吸管 23三者连接构成内发生文 丘里管效应, 随即在烟囱结构的排气管 24发生烟囱效应, 如图 8所示; 或者 在把排气管 24设计为烟囱结构的同时, 也将进气管 21、 喉管 22至虹吸管 23 顺次向排气管 24方向上倾, 使得该具有文丘里管效应的管道 2 , 同时还具有 文丘里的虹吸与烟囱效应的吸排效果。 (3 ) 当所述具有文丘里管效应的管道 2 为水平直管结构时, 如图 6-7所示, 在塑造鞋底本体 1时, 将直管结构的管道 2在鞋底本体 1内往排气管 24方向而向上倾斜放置。

同时, 在鞋底的具体设计制造中, 所述鞋底本体 1内设有呼吸气囊 4 , 呼 吸气囊 4的结构是该领域的普通技术人员所熟悉或通 鞋类文献可获知,在此 不再详述其内在结构。 呼吸气囊 4的喷气管 41的喷气端口喷出的气流作为进 气管 21的的进气端口 211所吸收的气源, 呼吸气囊 4喷射出来的气流作为上 述文具丘里管效应管道 2的稳定气源, 更优化了管道 2的呼吸换气功能。 对于 在本发明中设置呼吸气囊 4结构, 作为优化设计, 可釆用以下两种形式作为进 一步完善: ( 1 )所述鞋底本体 1上设有阻风柱 5 , 阻风柱 5位于进气管 21的 进气端口 211前方,阻风柱 5的迎风面为尖弧面结构,类似于飞机的机翼 构, 当从呼吸气囊 4喷射出来的气流被阻风柱 5阻挡后产生文丘里效应,在阻风柱 5背面形成低压区, 使得进气管 21 的进气端口 211对喷射而来的气流有吸附 作用, 可增加进气管 21的进气端口 211的吸气量, 如图 12所示; (2 )将呼吸 气囊 4的喷气管 41的端口伸入进气管 21内,呼吸气囊 4吸进的气体直接喷入 进气管 21内, 使得进气管 21获得更为稳定的气流, 如图 1 3所示。

同时, 上述具有文丘里效应的呼吸换气鞋底, 它还可在鞋底本体 1内设有 呼吸气泵 6 , 鞋底本体 1的底面开有导气槽 7 , 呼吸气泵 6的出气管 61与导气 槽 7连通并为导气槽 7供气,导气槽 7与所述具有文丘里管效应的管道 1的进 气管 21连通, 呼吸气泵 6既可先实现鞋子的呼吸换气作用, 也能为鞋底底部 提供充足的气源, 与上述具有文丘里管效应的管道 2同装在鞋底内,使鞋底实 现二次换气, 更能提高鞋底的换气效果。 期间, 呼吸气泵 6的结构可釆用本人 曾经申请的 "减震换气鞋" 专利中所述的减震换气部件的结构制得, 同时, 呼 吸气泵 6的出气管 61可长可短, 视乎鞋底的气流情况而定。 在鞋底本体不需 设置呼吸气泵 6时, 导气槽 7可作为鞋底所有实施例的空气流通之用, 至于导 气槽 7在鞋底本体 1上表面的设置方式则可根据实际制造需要而 。

本发明的鞋底在实际使用时, 一般应在其上表面放置鞋垫 11 , 同时, 鞋 垫 11开相应的换气孔 12及与鞋垫本体 1后跟部 101的出气口 3相通的气孔, 换气孔 12用作鞋垫 11上表面与下表面的空气流动作用,使得鞋底 下的得到 充分的空气供应, 保证鞋子的呼吸换气效果, 同时, 鞋垫 11可避免脚步直接 踩压在换气部件上而压坏换气部件, 也增加了穿着者的脚部舒适性。

附图 11为本发明实施例中, 既装有呼吸气囊 4也装有呼吸气泵 6的结构 示意图, 可使空气在鞋内形成紊流, 换气效果更佳。

图 16所示本发明实施例的使用状态,它可灵活在 种不同的鞋子上使用, 使鞋子具有流体力学效果的呼吸换气作用,大 大提升鞋子的使用质量与穿着舒 适性, 该鞋底产品成本低廉, 容易普及推广。

本发明在使用过程中, 当穿着者步行时, 由于脚前掌和脚后跟交替对鞋底 的前掌部及后跟部 101进行踩压或拍打,不断的踩压动作使得鞋底 内不断产生 另一个除呼吸气囊 4或呼吸气泵 6以外的气源,作为管道 2的一个稳定空气源, 同样有助于管道 2产生文丘里管效应, 促进鞋底的呼吸换气效果。

本发明由于文丘里管效应, 在虹吸管 23 内必将产生负压, 对进入进气管 21及喉管 11的气流具有虹吸、拔风作用,更好的实现了 底的呼吸换气功能。 而且, 本发明结构简单, 只需在鞋底设置上述管道 2 , 并可灵活应用在任何不 同的鞋子上使用, 使鞋子具有呼吸换气效果, 大大提升普通鞋子的使用质量与 穿着舒适性。 且外, 本发明所述的鞋底, 其使用不受任何环境限制, 由于文丘 里管效应的管道 2本身具有对气体的虹吸、 拔风作用, 只要鞋底底部有空气, 鞋子内部就具有呼吸换气效果, 装有本发明的鞋子, 无论是使用者运动或是步 行,甚或是使用者在静坐时,其所穿着的鞋子 仍是主动地发挥其呼吸换气效果。