| JP2000125905 | SOLE |
| WO/2009/093140 | FOOTWEAR |
| WO/1982/003315 | BASKETBALL SHOE SOLE |
| 权 利 要 求 1. 一种具有空气增量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 ) 内设有空气增量器（2)及压缩气源供给装置， 空气 增量器（ 2 )包括顺次连接的进气管 （ )和排气管 （ 22 ), 进气管 （ )的进 气端口（ 211 )连通鞋底本体（ 1 )的上表面并吸收鞋内空间的空气，排气管（ 22 ) 连通到鞋底本体（1) 外， 期间， 进气管 （21) 与排气管 （22) 两者的管腔连 成气流通道（5), 进气管（21)与排气管（22)的连接端面留有进气间隙（6), 进气间隙 （6) 的一端接收压缩气源供给装置输出的气流， 另一端为连接气流 通道（5) 的出风口 （61 ), 进气间隙 （6) 的出风口 （61 )方向朝向气流方向 设置， 使得从进气间隙 （6)流出的气流往排气管 （22)方向流动， 鞋底本体 ( 1 )底部的空气被进气管（ 21 )吸入后与从进气间隙（ 6 )进入的气流混合共 同通过排气管 （22) 而排到鞋底本体（1)外。 2. 根据杈利要求 1所述具有空气增量效应的呼吸换气鞋底，其特征在于： 所述空气增量器（2)为具有科恩达效应的空气放大器。 3. 根据杈利要求 1所述具有空气增量效应的呼吸换气鞋底，其特征在于: 所述空气增量器（2)为管腔直径自大向小缩小的进气管 （21) 与由若干级管 段（221 )组成的排气管 （22)装配而成， 各级管段的管腔连成而成的整体的 直径是顺次由小变大的。 4. 根据杈利要求 3所述具有空气增量效应的呼吸换气鞋底，其特征在于： 所述排气管 （22) 的各级管段（221 ) 的管腔直径变化是线性的。 5. 根据杈利要求 1所述具有空气增量效应的呼吸换气鞋底，其特征在于: 所述进气间隙 （6) 的出风口 （61)为弯弧结构， 弯弧的弯曲方向朝向气流方 向设置。 6. 根据杈利要求 1所述具有空气增量效应的呼吸换气鞋底，其特征在于： 所述排气管 （ 22 )的末端设有导气管 （ 3 ), 导气管 （ 3 )设于鞋底本体（ 1 ) 内 并穿出鞋底本体（1) 的侧壁面与外界连通。 7. 根据杈利要求 1所述具有空气增量效应的呼吸换气鞋底，其特征在于: 所述压缩气源供给装置为呼吸气囊 （7)， 呼吸气囊 （7) 的喷气管 （71) 与进 气间隙 （6 )接收输入气流的一端连接。 8. 根据杈利要求 1所述具有空气增量效应的呼吸换气鞋底，其特征在于: 所述压缩气源供给装置为呼吸气泵（8 )， 呼吸气泵（8 ) 的出气管 （81 ) 与进 气间隙 （6 )接收输入气流的一端连接。 9. 根据杈利要求 7或 8所述具有空气增量效应的呼吸换气鞋底， 其特征 在于： 所述进气间隙（ 6 )接收输入气流的一端通过导气接头（ 9 )与压缩气源 供给装置连接。 10. 根据权利要求 1 所述具有空气增量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（ 10 ), 阻风柱 （ 10 )位于进气管 （ 21 ) 的进气端口 （211 )前方。 |
技术领域
本发明涉及一种呼吸换气鞋底，具体说是一种 具有空气增量效应的呼吸换 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， 并从出气口向外排 出， 期间， 入气口前端形成气流高压区， 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、 小菌感染等环境下使用， 大大缩小了该鞋子的使用环境。 而且，普通具有呼吸换气功能的鞋子，其气嚢 结构的换气模式，换气量小， 仅为气囊本身压缩行程所能实现的换气量， 呼吸换气效果不明显。
另外， 巿场上现有的具有呼吸换气功能的鞋子， 大部分都是以透气薄膜或 气囊式换气设计为主导， 一旦鞋子的透气薄膜的微孔被尘埃堵塞封闭及 气囊 的单向阀门失效与气囊损坏而失去换气功能， 人们也不得不重新购买新鞋子， 从而增加了使用者的投入成本。 发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供 一种换气量大、换气效果好、 结构简单、 使用环境不受限制的具有空气增量效应的呼吸 换气鞋底。
本发明的发明目的是这样实现的： 一种具有空气增量效应的呼吸换气鞋 底， 包括鞋底本体， 其特征在于： 所述鞋底本体内设有空气增量器及压缩气源 供给装置， 空气增量器包括顺次连接的进气管和排气管， 进气管的进气端口连 通鞋底本体的上表面并吸收鞋内空间的空气， 排气管连通到鞋底本体外，期间， 进气管与排气管两者的管腔连成气流通道，进 气管与排气管的连接端面留有进 气间隙，进气间隙的一端接收压缩气源供给装 置输出的气流， 另一端为连接气 流通道的出风口，进气间隙的出风口方向朝向 气流方向设置，使得从进气间隙 流出的压缩气流往排气管方向流动，该气流同 时产生附壁作用，鞋底本体底部 的空气被进气管吸入后与从进气间隙进入的气 流混合后共同通过排气管而排 到鞋底本体外。 由于釆用了空气增量器效应， 类似于飞机的推进器原理， 可通 过小量气流吸收和抽拔大量的周边气流， 实现鞋底换气量大、换气效果好的功 能。
作为上述技术方案所述的空气增量器，它的其 中一种形式为具有科恩达效 应的空气放大器。科恩达效应的空气放大器巳 是共知、气流抽拔效果非常好的 空气增量器器件， 器件制造技术成熟， 购买容易， 便于鞋底产品生产制造。
作为上述技术方案所述的空气增量器，它的另 一种形式可为管腔直径自大 向小缩小的进气管与由若干级管段组成的排气 管装配而成，各级管段的管腔连 成而成的整体的直径是顺次由小变大的。 由若干段管段组成排气管，每一管段 均具有对空气的文丘里管效应， 作用， 实现空气增量器对所吸入空气的多级虹 吸、 多级放大效果， 更进一步增加空气的吸入量。
上述技术方案所述具有多级空气放大的排气管 ，它的各级管段的管腔直径 变化是线性的。
在所述的空气增量器制造过程中，所述进气间 隙的出风口为弯弧结构，弯 弧的弯曲方向朝向气流方向设置， 利于对气源气流有更好的抽风效果作用。
另外， 在上述的技术方案中， 所述排气管的末端设有导气管， 导气管设于 鞋底本体内并穿出鞋底本体的侧壁面与外界连 通。 在排气管末端设置导气管， 可将空气增量器吸收的空气排出鞋底本体。
在本技术方案实施过程中，所述压缩气源供给 装置为呼吸气囊， 呼吸气囊 的喷气管与进气间隙接收输入气流的一端连接 ，气囊结构作为压缩气源供给装 置， 简单价廉。
或者，所述压缩气源供给装置为呼吸气泵， 呼吸气泵的出气管与进气间隙 接收输入气流的一端连接， 呼吸气泵的气源提供效果好， 更能实现为空气增量 器提供稳定气源。
另外，在空气增量器的制造过程中， 为了进气间隙与压缩气源供给装置更 好的连接，所述进气间隙接收输入气流的一端 通过导气接头与压缩气源供给装 置连接。
而其， 作为上述技术方案的进一步改进， 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。当进气端口 前方吸入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 口对进入的气流 具有初步的抽风作用， 更可对周边气流具有引导吸入的作用， 可增加进气管的 进气端口的吸气量。
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置空气增量器， 由于空气增量器的作用， 只 要通过很少的压缩引导气流，该气流在气流通 道产生附壁效应，在进气管的进 气端口必将产生负压， 对外界产生空气巨大的抽风作用， 它类似于飞机的推进 器原理，使得大量的外界气流被吸入空气增量 器内， 鞋底从而具有换气量大的 特点， 实现鞋底有更好的呼吸换气功能。
( 2 )本发明结构简单， 只需在鞋底设置上述空气增量器与压缩气源供 给 装置， 即可使鞋底具有换气量大的特点， 取代了传统单靠气囊结构、 换气量小 的鞋子结构， 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， 使鞋子具有换 气量大的呼吸换气效果， 大大提升鞋子的使用质量与穿着舒适性，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， 因其是工作于鞋子 内， 由于空气增量器效应本身具有对气体的强大扯 风、 抽拔作用。 附图说明
附图 1为本发明实施例 1的结构外观图。
附图 2为附图 1中，将相互配合的空气增量器与呼吸气囊抽 鞋底本体后 的结构示意图。
附图 3为附图 1中， 空气增量器的剖面图。
附图 4为实施例 1所述空气增量器的进气间隙的剖面放大图。
附图 5为为本发明实施例 2的结构外观图。
附图 6为附图 5中，将相互配合的空气增量器与呼吸气囊抽 鞋底本体后 的结构示意图。
附图 7为本发明实施例 2中，空气增量器与压缩气源供给装置连接的 一 种变换形式的结构示意图。
附图 8为本发明实施例 3的结构示意图。
附图 9为本发明在吸气管前端设置阻风柱的结构示 图。
附图 10为本发明中， 另一种实施方式的空气增量器与压缩气源供给 装置 连接的结构示意图。
附图 11为本发明的使用状态结构示意图。
注： 附图 1、 附图 4、 附图 7均是显示鞋底本体的底面， 该底面是直接与 鞋底接触并与鞋底相配安装。 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 时给予足部保护。
下面结合附图对本发明作进一步的描述。
实施例一：
根据图 1至图 4所示的实施例，本发明所述具有空气增量效 的呼吸换气 鞋底， 包括鞋底本体 1， 它的底面是直接与与地面接触， 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、 弓部及前掌部组成。本发明针对现有技术进行 改进，所述鞋底本体 1内设有空 气增量器 2及压缩气源供给装置。 而空气增量器 2包括顺次连接的进气管 21 和排气管 22， 进气管 21的进气端口 211连通鞋底本体 1的上表面并吸收鞋内 空间的空气， 排气管 22连通到鞋底本体 1外， 该实施例中， 排气管 22的排风 口设于鞋底本体 1的上表面。期间，进气管 21与排气管 22两者的管腔连成气 流通道 5， 进气管 21与排气管 22的连接端面留有进气间隙 6， 进气间隙 6的 一端接收压缩气源供给装置输出的压缩气流， 另一端为连接气流通道 5的出风 口 61， 在此， 压缩气源供给装置必须是能提供压缩气流， 一般情况， 经压缩 气源供给装置输出的气流多是经过压缩的，该 压缩气流输向进气间隙 6;同时， 为保证进气间隙 6的设置，一般是通过进气管 21与排气管 22之间的安装间隙 形成，该进气间隙 6为在进气管 21与排气管 22的安装面周向设置预留位最佳， 在满足气流对气流通道 5供给的情况下，该进气间隙 6可只设置在气源输入的 位置。 期间， 进气间隙 6的出风口 61方向朝向气流方向设置， 使得从进气间 隙 6流出的气流往排气管 22方向流动， 在具体的设计制造中， 所述的空气增 量器 2制造过程中， 所述进气间隙 6的出风口 61为弯弧结构， 弯弧的弯曲方 向朝向气流方向设置， 如图 4所示， 这里所说的弯曲方向朝向气流方向， 应该 理解为该弯弧的弯曲切线与气流在排气管 22的输出方向的夹角 a为钝角， 这 样更利于气源气流对外界空气有更好的抽拔作 用， 如图 3所示， 而且， 该进气 间隙 6在出风口 61的间距应满足不大于 0. 5亳米为最佳。 在上进气间隙 6的 形成结构中， 该间隙的一半是在进气管 21 的端面上， 另一半是在排气管 22 的端面上， 为此， 该两管的端面至少在排气管 22的端面设置上述弯弧结构， 最佳状态时两个端面均设置上述的弯弧结构。 空气增量器 2工作时，压缩空气 进入排气管 22的腔壁并产生附壁效应，进气管 21的进气端口 211吸收其周边 空气，并与进气间隙 6进入的气流共同通过空气增量器 2而从排出到鞋底本体 1外。
另外，在空气增量器 2的制造过程中，为了进气间隙 6与压缩气源供给装 置更好的连接， 本实施例的进气间隙 6接收输入气流的一端通过一导气接头 9 与压缩气源供给装置连接。
在本实施例中所采用的空气增量器 2为具有科恩达效应的空气放大器，在 鞋底塑造是将空气放大器镶嵌固定。 科恩达效应的空气放大器已是共知器件， 它的进气间隙 6为 0. 05 ~ 0. 1亳米的环形窄缝，气流抽拔效果及抽风效果 常 好， 它能输出相当于气源气流 20多倍的空气， 器件制造技术成熟， 购买容易， 便于鞋底产品生产制造。
同时， 本实施例釆用的压缩气源供给装置为呼吸气囊 7， 该呼吸气囊 7固 定安装在前掌部，呼吸气囊 7的结构以为该领域的普通技术人员所熟悉或 过 鞋类文献可获知， 在此不再详述其内在结构。 呼吸气囊 7的喷气管 71与进气 间隙 6接收输入气流的一端连接。 即与导气接头 9连接， 呼吸气囊 7结构作为 压缩气源供给装置， 简单价廉。
本实施例采用了具有科恩达效应的空气放大器 作为空气增量效应，由于空 气放大器的作用， 只要通过少量的压缩引导气流， 气流在气流通道 5产生附壁 效应， 在进气管 21的进气端口 211必将产生负压， 对外界空气产生巨大的抽 风作用， 使得大量的外界气流被吸入空气放大器内并沿 排气管 22排出， 鞋底 从而具有换气量大的特点， 实现鞋底有更大风量的呼吸换气功能。
实施例二：
请参见附图 5至附图 7， 本实施例为呼吸换气鞋底的另一实施例， 其结构 和实施例一基本一致， 在此省略不述， 稍有不同的是：
( 1 )本实施例所采用的压缩气源供给装置为呼吸 泵 8， 该呼吸气泵 8 固定安装于鞋底的后跟部，期间，呼吸气泵 8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。 呼吸气泵 8的出气管 81 与进气间隙 6接收输入气流的一端连接， 随着使用者不停的踩压呼吸气泵 8， 呼吸气泵 8为具有科恩达效应的空气放大器提供足够的 源， 而且， 呼吸气泵 8提供的气源效果好， 更能实现为空气放大器提供稳定气源。
( 2 )在本实施例方案中， 所述排气管 22的末端设有导气管 3， 导气管 3 设于鞋底本体 1内并穿出鞋底本体 1的侧壁面与外界连通。 在排气管 22末端 设置导气管 3， 可将空气增量器 2吸收的空气排出鞋底本体 1。 期间， 因空气 增量器 2本身的抽入大量的空气， 其气流输出也是非常大的， 所以， 在本产品 中， 设置的排气管 22 的出气端的导气管 3， 其管径应须足够大， 需及时排出 吸入的空气， 且外， 一般情况下， 导气管 3可设置两条， 分别设在排气管 22 端口的两侧， 并分别连通鞋底本体 1两侧壁； 或者用堵塞物将其中一条导气管 3封闭， 使两条导气管 3的其中一条工作， 也可达到上述排气作用。
在实施例二中，进气管 21的进气端口 211吸收来自于前掌部 14方向的空 气， 经空气放大器吸收向后跟部 15方向的侧壁喷射而出。 而作为实施例二的 另外一种变换形式，在不需设置导气管 3的情况下，可将空气放大器掉头设置， 排气管 22的的排风口设于鞋底本体 1的底部并朝向前掌部 14方向，使进气管 21的端口朝后跟部 15方向设置， 吸收后跟部 15方向的空气， 而经空气放大 器吸收的空气则经向前掌 14方向喷射而出， 此时喷射出来的气流正对着穿着 者的脚趾， 使穿着者的脚趾部位获得较好的换气效果， 如图 7所示。
实施例三：
请参见附图 8 , 本实施例为呼吸换气鞋底的第三实施例， 其结构和图 5所 示的实施例二基本一致， 在此省略不述， 稍有不同的是：
本实施例在呼吸气泵 8作为压缩气源供给装置的前提下，在鞋底的 掌部 增设一呼吸气囊 7 , 呼吸气囊 7的喷气管 71的端口喷出的气流作为进气管 21 的的进气端口 211所吸收空气的有效增量， 增大了进气管 21的空气吸入量， 更优化了鞋底的呼吸换气功能。期间， 呼吸气囊 7巳先为鞋底实现第一次的呼 吸换气作用，也能为鞋底底部提供充足的气源 ， 与上述空气放大器同装在鞋底 本体 1内， 使鞋底实现二次换气， 更能提高鞋底的换气效果。
在上述的所有实施例中， 作为技术方案的进一步改进， 所述鞋底本体 1 上设有阻风柱 10， 阻风柱 10位于进气管 21的进气端口 211前方， 阻风柱 10 的迎风面为尖弧面结构， 类似于飞机的机翼结构， 当进气端口 211前方吸入的 气流撞向阻风柱 10后产生文丘里效应， 在阻风柱 10背面形成低压，使得进气 管 21的进气端口 211对进入的气流具有初步的吸入作用， 更可对周边气流具 有引导吸入作用， 可增加进气管 21的进气端口 211的吸气量， 如图 9所示。
在鞋底的实际制造过程中，空气增量器 2不单止是上述的具有科恩达效应 的空气放大器， 它还可以是如附图 10所示为空气增量器 2的另一种形式： 它 为管腔直径自大向小缩小的进气管 21与由若干级管段 221—体成型的排气管 22装配而成， 各级管段 221的管腔连成而成的整体的直径是顺次由小变 大的。 更进一步来说， 排气管 22的各级管段 221的管腔直径变化是线性的， 如图 10 所示， 它与压缩气源供给装置相配的安装方式如实施 例二， 或者， 排气管 22 的各级管段 221的管腔直径变化也可是阶梯状设置。由若干 段管段 221组成排 气管 22， 每一管段 221均具有对空气的文丘里管效应， 实现空气增量器 2对 所吸入空气的多级放大效果， 更进一步增加空气的吸入量。 与该结构的空气增 量器 2相适配的压缩气源供给装置可以是呼吸气囊 7， 也可是附图 10所示的 呼吸气泵 8。
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 , 换气孔 11用作鞋垫 11上表面与下表面的空气流动 之用，使得鞋底上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 部件， 也增加了穿着者 的脚部舒适性。
图 11所示本发明实施例的使用状态， 它可直接放置在普通的鞋底 13上， 使普通的鞋子具有强大的呼吸换气效果， 大大提升普通鞋子的使用质量。
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 的前掌部及后跟部进行踩压，不断的踩压动作 使得鞋底内不断产生另一个除呼 吸气囊 7或呼吸气泵 8以外的气源， 作为进气管 21的一个稳定空气源， 同样 有助于进气管 21能吸收大量的空气， 有利于空气增量器 2发挥更大的增量效 果， 促进鞋底的呼吸换气效果。
本发明由于釆用空气增量器 2 , 进气管 21的进气端 211必将对空气产生 巨大的抽拔效果， 实现类似于飞机的推进器作用， 使鞋底从而具有换气量大、 呼吸换气好的优点； 而且， 本发明结构简单， 并可灵活应用在任何不同的鞋子 上使用， 使鞋子具有强大的呼吸换气效果。 且外， 本发明所述的鞋底， 其使用 不受任何环境限制，由于空气增量效应本身具 有对气体的强大虹吸、抽风作用， 只要鞋内有空气， 鞋子内部就具有优异的呼吸换气效果。