Ботинок с теплоотдающей подошвой и теплоотдающая подошва ботинка

Номер патента: 7438

Опубликовано: 27.10.2006

Автор: Ведениг Кристоф

Скачать PDF файл.

Формула / Реферат

1. Ботинок с теплоотдающей подошвой и подобная подошва с каблуком, внутри которой расположено подошвенное нагревательное устройство, причем подошвенное нагревательное устройство выполнено в виде генератора (3) теплоты трения, который содержит две обращенные друг к другу, прилегающие, в основном, плашмя друг к другу или расположенные на небольшом расстоянии друг от друга, в основном, параллельно друг к другу поверхности (310, 320) трения или фрикционные пластины (311, 321), выполненные с возможностью прижатия плашмя друг к другу посредством веса носителя ботинка и выполненные с возможностью перемещения по отношению друг к другу с трением плашмя друг о друга при ношении ботинка (1) при ходьбе, беге и т.п. посредством давления наступания на пяточном/каблучном участке (102) подошвы (2) и/или за счет сгибания подошвы (2) и ее обкатывания при ходьбе, беге и т.п., и выполнен с возможностью преобразования выработанной при ношении ботинка (1) посредством наступания и/или сгибания подошвы (2) и ее обкатывания при ходьбе, беге и т.п. кинетической энергии, в основном, в теплоту трения, отличающийся тем, что генератор (3) теплоты трения образован вырабатывающим тепло единым, соответственно цельным пружинящим элементом (30), выполненным, в основном, в виде заколки для волос,

размещенным в камере (4) для генератора тепла, который имеет, в основном, контур строчной буквы "b", отделение (41) для скольжения пружинящего элемента, расположенное, в основном, внутри каблука (20) ботинка (1), соответствующее в продольном разрезе, в основном, контуру выпуклой части буквы "b", имеющее убывающую наискось в направлении носка (S) ботинка или подошвы плоскую или выпуклую поверхность (45) скольжения и в продольном разрезе предпочтительно приблизительно треугольную форму, и плоское отделение (42) для поверхностей трения, проходящее от отделения (41) в подошве (2) к носку (S) ботинка, соответствующее черточке буквы "b",

имеющим в продольном разрезе, в основном, открытый к носку (S) ботинка участок (312) для поверхностей трения, который проходит своими обоими, свободно заканчивающимися в нем коленами (31, 32) в отделение или в отделении (42) для поверхностей трения, имеющем прилегающие плашмя друг к другу и перемещаемые, в основном, линейно по отношению друг к другу с трением друг о друга поверхности (310, 320) трения или несущем фрикционные пластины (311, 321), в основном, также соответствующем черточке буквы "b", и соответствующий выпуклости буквы "b",

направленный своей выпуклой стороной или своей вершиной (35) вниз к каблуку (20) исполнительный участок (302), причем исполнительный участок (302) генератора (3, 30) теплоты трения выполнен с возможностью скольжения вниз за счет давления при наступании на каблучный или пяточный участок (201) подошвы (2) против возвратного усилия пружинящего элемента (30) своей вершиной (35) по или вдоль убывающей наискось к носку (S) ботинка поверхности (45) скольжения в отделении (41) для скольжения пружинящего элемента к носку (S) ботинка против присущего пружинящему элементу (30) усилия пружины, а нижняя поверхность (320) трения или фрикционная пластина (321), расположенная на примыкающем к исполнительному участку (302) пружинящего элемента (30) подвижном нижнем колене (32), выполнена с возможностью смещения вперед к носку (S) ботинка с поверхностным трением о находящуюся на соединенном с подошвой (2), неподвижном верхнем колене (31) верхнюю поверхность (310) трения или фрикционную пластину (311) участка (312) для поверхностей трения пружинящего элемента (30), и с возможностью скольжения обратно вверх от носка (S) ботинка к пяточному концу (F) при разгрузке каблука (20) под действием возвратного усилия пружинящего элемента (30) по или вдоль исполнительной поверхности (45) скольжения в отделении (41) для скольжения пружинящего элемента, а находящаяся на подвижном нижнем колене (32) поверхность (320) трения или фрикционная пластина (321) выполнена с возможностью смещения обратно от носка (S) ботинка к пяточному концу (F) также с поверхностным трением о неподвижную поверхность (310) трения или фрикционную пластину (311), расположенную на соединенном с подошвой неподвижном колене (31).

2. Ботинок или подошва с каблуком по п.1, отличающийся тем, что наклонная поверхность (45) скольжения отделения (41) для скольжения пружинящего элемента в каблуке (20) покрыта скользящим материалом, преимущественно тефлоном.

3. Ботинок или подошва с каблуком по п.1 или 2, отличающийся тем, что находящийся над отделением (41) для скольжения пружинящего элемента, направленный во внутреннее пространство (I) ботинка пяточный участок(201) подошвы (2) выполнен над каблуком (20) гибким в виде мембраны.

4. Ботинок или подошва с каблуком по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что соответствующий выпуклой части строчной буквы "b" исполнительный участок (302) образующего генератор (3) теплоты трения пружинящего элемента (30) имеет в продольном разрезе, в основном, треугольную или полукруглую, или полуэллиптическую, или многоугольно-выпуклую форму, или соответствующую смешанную форму, причем в случае треугольной или многоугольно-выпуклой формы предпочтительно, если, по меньшей мере, его находящийся (находящиеся) в скользящем контакте с поверхностью (45) скольжения в отделении (41) для скольжения пружинящего элемента, образующий (образующие), в частности, вершину (35) угол (углы) выполнен (выполнены) закругленным (закругленными), предпочтительно исполнительный участок (302) с внутренней стороны поверхностно связан с материальным замыканием с металлической пластиной (35') и т.п., имеющей по сравнению с металлом (35) пружинящего элемента (30) больший коэффициент теплового расширения, в результате чего образован биметаллообразный участок (302) скольжения пружинящего элемента, увеличивающий расстояние (а) между поверхностями (310, 320) трения или фрикционными пластинами (311, 321) пружинящего элемента (30) теплоты трения и, тем самым, уменьшающий их прилегание плашмя друг к другу с упругим сжатием при повышенной температуре окружающего воздуха или управляемый температурой ноги и ботинка.

5. Ботинок или подошва с каблуком по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что обращенные друг к другу поверхности (310, 320) трения обоих колен (31, 32) пружинящего элемента или их фрикционные пластины (311,321) выполнены с зернистой и/или проходящей поперек их смещения по отношению друг к другу волнистой и/или желобчатой структурой или в виде выполненных таким образом фрикционных накладок или покрытий, связанных с ними с материальным замыканием поверхностно, в частности посредством пайки, сварки, склеивания, склепывания или свинчивания.

6. Ботинок или подошва с каблуком по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что для регулирования или самопроизвольного управления или регулирования температуры внутри ботинка пружинящий элемент, или его пружинящие колена (31, 32), или их поверхности (310, 320) трения, или фрикционные пластины (311,321) выполнены из пружинной стали или спеченного металлического порошка, при этом в образованные после обычной закалки стали при последующем отпуске пружинящих колен поры обращенных друг к другу поверхностей (310, 320) трения или в поры фрикционных пластин (311,321), выполненных из спеченного металлического порошка, в частности порошковой стали, преимущественно с долей пор 5-15%, помещен, диффундирован или инфильтрован по меньшей мере один жир и/или жироподобное вещество, преимущественно смесь из биогенного, преимущественно животного, жира и синтетического жира или парафина, причем предпочтительно, если жир, жироподобное вещество или их смесь размягчается в диапазоне 15-30шС, в частности 20-25шС.

7. Ботинок или подошва с каблуком по п.6, отличающийся тем, что жировая смесь, помещенная в поры подвергнутой отпуску стали пружинящих колен (31, 32) или спеченного металлического порошка, в частности порошковой стали, их поверхностей (310, 320) трения или фрикционных пластин (311, 321), содержит 75-90%, в частности 85-90%, животного жира и 25-10%, в частности 15-10%, парафина.

8. Ботинок или подошва с каблуком по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что неподвижная верхняя поверхность (310) трения, шыш фрикционная пластина (311), или неподвижное пружинящее колено (31) пружинящего элемента (30) имеет форму сечения, которая охватывает с обеих сторон и сверху подвижное нижнее пружинящее колено (32) с поверхностью (320) трения или фрикционной пластиной (321) соответственно вдоль ее боковых сторон, которое в свою очередь выполнено с возможностью, в основном, линейного перемещения и выполнено, в основном, С-образной формы.

9. Ботинок или подошва с каблуком по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что нижняя подвижная поверхность (320) трения или фрикционная пластина (321) генератора (3, 30) теплоты трения выполнена из задерживающего тепловой поток материала, например керамического, или покрыта им, причем обращенная к внутренней стороне I ботинка, расположенная в подошве (2) неподвижная поверхность (310) трения или фрикционная пластина (311) выполнена из способствующего тепловому потоку материала, например металла, или покрыта им, и/или часть (202) подошвы с внутренней стороны ботинка, примыкающая к верхнему пружинящему колену (31) с неподвижной поверхностью (310) трения или фрикционной пластиной (311) в направлении внутренней стороны I ботинка, выполнена из способствующего тепловому потоку полимерного материала, заполненного, например, металлическими или графитовыми частицами.

10. Способ изготовления выполненного в виде терморегулирующего генератора теплоты трения пружинящего элемента по п.6 или 7 для ботинка или подошвы по любому из пп.1-9, отличающийся тем, что пружинящие колена или их поверхности трения, или фрикционные пластины изготовленного из пружинной стали пружинящего элемента закаляют посредством нагрева до 900-1000шС и последующей закалки, преимущественно закалки в масле, при этом поверхности трения затем гладко шлифуют или полируют и, наконец, проводят их частичную пластификацию или отпуск при температурах 280-330шС в жире или жироподобном веществе, преимущественно в смеси из биогенного, в частности животного, жира, например свиного жира, и минерального жира, преимущественно парафина, после чего осуществляют медленное охлаждение до температуры окружающего воздуха, преимущественно в течение 90-150 мин.

11. Способ по п.10, отличающийся тем, что отпуск проводят до 280-300шС в смеси из 75-90%, в частности 85-90%, животного жира и 25-10%, в частности 15-10%, парафина.

Рисунок 1

 

Текст

Смотреть все

007438 Изобретение относится к ботинку с теплоотдающей подошвой и к такой подошве с каблуком, внутри которой расположено независимое от внешнего источника энергии подошвенное нагревательное устройство. Проблема холодных ног в холодное время года достаточно известна, и существует большое число разнообразных предложений по энергопитаемым, отдающим тепло подошвам, которые, однако, имеют тот недостаток, что они требуют при их использовании соответственно разряжающегося по истечении более короткого или более длительного времени источника энергии, например аккумулятора, батарейки или генератора тепла на основе термохимических реакций. Из US 4756095 А известно относительно сложное составное механическое подошвенное нагревательное устройство, которое содержит верхнюю пластину и, согласно виду выполнения, нижнюю пластину, расположенную со стороны носка ботинка в продольном и поперечном фрикционном контакте с ней, причем нижняя пластина посредством расположенного в каблуке особого спирального пружинящего элемента с одним ориентированным наискось вверх и назад и одним ориентированным наискось вверх и вперед опорными кронштейнами, а также дополнительной плоской пружины опирается в зоне плюсны и удерживается прижатой к неподвижной верхней пластине. При наступании и разгрузке ботинка во время ходьбы пластины, совершая трение друг о друга, смещаются по отношению друг к другу и вырабатывают, таким образом, теплоту трения для желаемого нагрева подошвы и внутреннего пространства ботинка. Описанное в этой публикации подошвенное нагревательное устройство имеет тот существенный недостаток, что оно состоит из нескольких частей, из которых, по меньшей мере, пружинящие элементы и их монтаж в подошве ботинка относительно сложны, что привело к тому, что эта известная конструкция никогда не использовалась в повседневной практике. Далее из FR 1250059 А известна самонагревающаяся подошва с пружинящей скобой приблизительно плоскоспиральной формы сечения, колена которой за счет нагрузки и разгрузки при ходьбе перемещаются, в основном, возвратно-поступательно по отношению друг к другу, трутся при этом друг о друга своими поверхностями и вырабатывают, таким образом, теплоту трения. Существенный недостаток этой известной, очень жесткой из-за пружинящей скобы подошвы состоит в том, что вследствие плоской конструкции пружинящей скобы пути относительного движения колен пружины по отношению друг к другу при нагрузке и разгрузке во время ходьбы крайне коротки и что, кроме того, при наступании возникает лишь поверхностно-равномерная сжимающая нагрузка, а высокую начальную нагрузку на подошву пяткой носителя обуви при наступании нельзя использовать для энергичного длительного трения друг о друга поверхностей трения колен пружины. Задачей настоящего изобретения является создание теплоотдающей или самонагревающейся за счет ношения обычного ботинка на каблуке подошвы, которая по форме и внешнему виду практически не отличается от традиционных подошв, причем для вырабатывания необходимого тепла расположен генератор трения простой конструкции и без каких-либо отдельных деталей, таких как возвратные и прижимные пружины, ролики и т.п., который работает с высокой эффективностью в отношении вырабатывания тепла на основе трения двух прилегающих плашмя друг к другу поверхностей трения или фрикционных пластин, выполненных с возможностью перемещения по отношению друг к другу с прижатием друг к другу посредством возникающего при каждом шаге высокого давления пяточной части носителя обуви. Объектом настоящего изобретения является, тем самым, ботинок с теплоотдающей подошвой или подобная подошва с каблуком, внутри которой расположено механическое подошвенное нагревательное устройство с генератором теплоты трения, который содержит две обращенные друг к другу, прилегающие, в основном, плашмя друг к другу или расположенные на небольшом расстоянии друг от друга, в основном, параллельно друг к другу поверхности трения, плашмя прижимаемые друг к другу за счет веса носителя ботинка и перемещаемые по отношению друг к другу с трением плашмя друг о друга при ношении ботинка при ходьбе, беге и т.п. за счет наступания в пяточной/каблучной зоне и/или за счет сгибания подошвы и ее обкатывания при ходьбе, беге и т.п., и преобразует выработанную при ношении ботинка за счет наступания и/или за счет сгибания подошвы и ее обкатывания при ходьбе, беге и т.п. кинетическую энергию, в основном, в теплоту трения, причем новый ботинок или его подошва охарактеризован признаками, приведенными в отличительной части п.1 формулы. Благодаря настоящему изобретению создан ботинок с подошвой, в которой посредством цельного,просто отформованного пружинящего элемента за счет ходьбы или бега с высокой эффективностью даже при низких температурах вырабатывается достаточно теплоты трения, обеспечивающей комфортный нагрев внутренней стороны ботинка со стороны подошвы. Новый, особенно простой и экономичный в изготовлении генератор теплоты трения для подошвы ботинка обладает преимуществом просто сформованной, цельной, без проблем изготавливаемой и в случае возможной поломки: легко заменяемой конструкции, которую можно изготавливать большими сериями. Поверхности трения или фрикционные пластины могут быть связаны с обоими коленами пружинящего элемента, преобразующего переданную в него при ходьбе и беге кинетическую энергию в тепло,-1 007438 однако особенно простым образом они сами могут быть неотъемлемыми составными частями, т.е. соответствующими участками вырабатывающего тепло пружинящего элемента, а именно обоими параллельными друг другу, проходящими в подошву ботинка к его носку коленами этого пружинящего элемента. Особое преимущество новой самонагревающейся подошвы заключается в ее высокой эффективности при вырабатывании теплоты трения, которая достигается за счет полного использования возникающего при наступании на пяточную часть подошвы кратковременного сильного толчка кинетической энергии и ее преобразования в существенно увеличенный путь движения поверхностей трения колен пружинящего элемента по отношению друг к другу, что обусловлено новой формой пружинящего элемента и охватывающего его отделения для скольжения пружинящего элемента с убывающей наискось к носку подошвы поверхностью скольжения. Предпочтительно, если наклонная поверхность скольжения в отделении для скольжения пружинящего элемента в каблучной части подошвы образована или покрыта скользящим материалом, как это раскрыто в п.2. Для достижения особенно эффективного преобразования кинетической энергии, выработанной за счет ходьбы или бега при наступании на пяточную часть подошвы, эта часть подошвы выполнена в виде гибкой мембраны, передающей кинетическую энергию ходьбы, бега и т.п. с минимально малыми потерями на исполнительный участок вырабатывающего тепло пружинящего элемента, как это раскрыто в п.3. Что касается исполнительного участка вырабатывающего тепло пружинящего элемента, то в п.4 раскрыты предпочтительные для этого варианты выполнения изобретения, причем в качестве дополнения следует заметить, что особенно предпочтительной является, в основном, полукруглая или треугольная форма со скругленным острием, направленным вниз к поверхности скольжения в камере для генератора тепла. В этом пункте раскрыт далее особо предпочтительный вариант выполнения изобретения с образованным за счет биметалла исполнительным участком пружинящего элемента, причем при более высокой температуре увеличивается расстояние между плашмя трущимися друг о друга коленами пружинящего элемента, в результате чего уменьшаются интенсивность трения и, тем самым вырабатывание тепла, а при низкой температуре возникает обратный эффект, чем достигается автоматическое регулирование температуры в подошве. Для достижения как можно более высокого эффекта теплоты трения целесообразно, как это раскрыто в п.5, снабдить поверхности трения или фрикционные пластины на подвижном и неподвижном коленах пружинящего элемента или на расположенных на этих обоих коленах фрикционных пластинах повышающей эффект трения поверхностной формой, текстурой или структурой, например ребристыми или волнистыми элементами, фрикционными частицами и т.п. В рамках изобретения особенно предпочтительным является совершенно новый по своему виду вариант выполнения по п.6, который имеет то преимущество, что он может самопроизвольно регулировать особенно эффективно температуру в ботинке или в подошве. За счет ходьбы или бега посредством трущихся друг о друга колен пружинящего элемента вырабатывается теплота трения, а именно в количестве, обратно пропорциональном господствующей в подошве температуре, предпочтительно в интервале между температурой окружающего воздуха, например, от -10 С до температуры ноги +37 С. За счет трущихся друг о друга при ходьбе поверхностей или покрытий колен пружинящего элемента вырабатывается тепловая энергия, при этом температура повышается, а с ней повышается и температура жира или жировой смеси, помещенной в поверхности трения или фрикционные пластины колен или в их мелкие поры, что приводит к небольшому выдавливанию жира на поверхность трения и к снижению вязкости образовавшейся жировой пленки толщиной самое большее несколько диаметров молекулы, т.е. к ее размягчению или частичному разжижению, в результате чего уменьшаются коэффициент трения между поверхностями трения и, тем самым, количество тепла, выработанного уменьшающимся эффектом трения. Следовательно, из-за уменьшающегося эффекта трения при возрастании температуры автоматически возникает встречная тенденция уменьшения вырабатывания тепла. Если же, напротив, температура подошвы падает вследствие низкой температуры окружающего воздуха и холодных ног носителя ботинка, то вследствие застывания помещенного жира и его частичного возврата в поры поверхностей трения пружинящего элемента эффект трения повышается, и вырабатывается больше теплоты трения, в результате чего температура подошвы повышается до значения, при котором уменьшение вязкости и падение температуры, а также повышение вязкости и повышение температуры при автоматическом установлении температуры комфорта для носителя ботинка поддерживают друг друга в равновесии. В п.7 раскрыт предпочтительный в рамках только что поясненного варианта выполнения изобретения диапазон состава жировой смеси, используемой для самопроизвольного регулирования температуры новой подошвы. Что касается применяемых для вариантов выполнения изобретения по пп.6 и 7 сталей, то здесь рас-2 007438 сматриваются различные марки. Здесь следует назвать стали, легированные Сr, Ni, Mo, V и Мn, например по DIN 17350 из серий материалов под 11525, 11560; 11625, , 11673; 11740, , 11750; 12003 12842; 12248 12550; поDIN 1651 с материалами под 10711 10728; по DIN 17440 с материалами под 14401 14113; и по EN 100271. Во избежание бокового смещения подвижного колена пружинящего элемента, смещающегося приблизительно в виде язычка к носку ботинка при наступании посредством скользящего вниз исполнительного участка, а при разгрузке смещающегося снова назад, предпочтительно выполнение пружинящего элемента согласно п.8, у которого неподвижное верхнее колено действует, в основном, приблизительно в виде направляющей втулки для подвижно-смещающегося нижнего колена вырабатывающего тепло пружинящего элемента. Целесообразно, если нижнее, т.е. подвижное, образующее или несущее соответствующую поверхность трения или фрикционную пластину колено вырабатывающего тепло пружинящего элемента выполнено из задерживающего тепловой поток материала, а направленное внутрь ботинка, образующее или несущее соответствующую поверхность трения или фрикционную пластину колено пружинящего элемента - из способствующего тепловому потоку материала, в частности металла, как это раскрыто в п.9. В смысле целенаправленного управления тепловым потоком внутрь ботинка предпочтительно, как раскрыто в п.9, выполнение направленного внутрь ботинка главного участка подошвы из способствующего тепловому потоку, модифицированного полимерного материала. В п.10 раскрыт новый способ изготовления вырабатывающих тепло пружинящих элементов с автоматикой регулирования температуры, раскрытых в пп.6 и 7 и поясненных выше в отношении своих преимуществ. В п.11 раскрыта особенно предпочтительно используемая для получения изготовленных способом по п.10, регулирующих температуру пружинящих элементов жировая смесь для заполнения пор их поверхностей трения или фрикционных пластин при отпуске стали. Изобретение более подробно поясняется на следующих примерах. Пример 1. Две прямоугольные пластины из листовой стали площадью 7 х 20 см каждая, марка стали: материал 11830 по DIN 17350, краткое обозначение C85W3, и толщиной 0,2 мм нагревали до температуры 980 С, а затем закаляли в обычной масляной закалочной ванне. После этого одну сторону пластин шлифовали и полировали, после чего обе стальные пластины отпускали до воронения их полированных поверхностей, и посредством погружения в нагретую до 280 С ванну из 80% расплавленного свиного жира и 20% обычного свечного парафина, диапазон размягчения смеси 22-26 С. Обе стальные пластины оставляли в ванне жировой смеси и вместе с ней давали остыть до комнатной температуры в течение 2,5 ч. Затем со всех поверхностей пластин тряпками удаляли лишний жир и одну из пластин ее полированной поверхностью вверх приклеивали к подкладной доске из многослойной древесины, которую прочно зажимали. Другая пластина имела продолжение с отверстием, и ее полированной стороной, обращенной к направленной вверх полированной стороне первой пластины, накладывали на первую зажатую пластину. Верхняя пластина на ее направленной вверх поверхности была полностью заклеена куском кожи толщиной 2 мм, и в двух местах между пластиной и кожей, а именно на 1/3-2/3 длины пластины, в ее середине было расположено по одному термоэлементу, который был соединен с общим переключаемым индикатором температуры. Верхнюю пластину через отверстие в ее продолжении соединяли с кривошипно-шатунным механизмом. К верхней пластине приклеивали кусок стали массой 10 кг, площадь основания которой соответствует верхней подвижной стальной пластине. Посредством присоединенного к ее продолжению кривошипно-шатунного механизма нагруженную, таким образом, верхнюю стальную пластину перемещали по зажатой нижней пластине возвратнопоступательно на 1,5 см с частотой 60 мин-1 . Посредством обоих термоэлементов через 2 мин осциллирующего движения констатировали возрастание температуры с 22 до 32 С и до 34 С, указанные температуры колебались во время стандартного испытания между 30 и 35 С, и дальнейшего возрастания температуры не происходило. Пример 2. Пару мужских полуботинок 44-го размера, снабженную подошвами по фиг. 1 с пружинящим элементом из стали приведенной в примере 1 марки, испытатель ростом 175 см и весом 68 кг при нормальном шаге (длина шага около 70 см) носил при температуре окружающего воздуха -8 С. После часовой прогулки в обуви, снабженной новой саморегулирующейся термоподошвой, испытатель констатировал,как он выразился, что ноги остались приятно теплыми. Изобретение более подробно поясняется посредством чертежей, на которых представлено: фиг. 1 - самонагревающаяся подошва с расположенным внутри нее генератором теплоты трения,согласно изобретению; фиг. 2-4 - последовательно продольный и косой разрезы, а также сечение пружинящего элемента,встроенного в подошву в качестве генератора тепла; фиг. 5 - специальный генератор тепла, управляемый по своей способности вырабатывать тепло по-3 007438 средством температуры подошвы или окружающего воздуха. На фиг. 1 изображена выполненная согласно изобретению подошва 2 с пяточным участком 201 над выполненным за одно целое с подошвой 2 каблуком 20 и плюсновым участком 202. Внутри подошвы 2 выполнена полость, образующая камеру 4 для генератора тепла и соответствующая в продольном разрезе приблизительно форме лежащей на своей выпуклости строчной буквы b. Эта полость 4 имеет выполненное в каблуке 20, имеющее в продольном разрезе, в основном, треугольную форму отделение 41 для скольжения пружинящего элемента, к которому в направлении носка S ботинка примыкает отделение 42 для поверхностей трения, в основном, соответствующее черточке строчной буквы b. Внутри камеры 4 для генератора тепла вырабатывающий тепло пружинящий элемент 30, также имеющий, в основном,форму лежачей буквы b, позиционирован так, что его соответствующий выпуклости буквы b участок 302 расположен в основном треугольном в продольном разрезе отделении 41 для скольжения пружинящего элемента, тогда как имеющие поверхности 310, 320 трения или несущие фрикционные пластины 312, 322 или выполненные в виде таковых колена 31, 32 вырабатывающего тепло пружинящего элемента 30 проходят внутрь отделения 42 для поверхностей трения. Исполнительный участок 302 генератора 3 теплоты трения, т.е. пружинящего элемента 30, за счет давления при наступании на каблучный или пяточный участок 201 подошвы 20 смещается со скольжением назад в направлении носка S против возвратного усилия пружинящего элемента 30 своей вершиной 35, т.е. на фиг. 1 направленным вниз,скругленным углом или кромкой имеющего приблизительно треугольное сечение исполнительного участка 302 пружинящего элемента 30, вдоль наклоненной в направлении носка S поверхности 45 скольжения в отделении 41 для скольжения пружинящего элемента, а поверхность 320 трения или фрикционная пластина 321, находящаяся на подвижном нижнем колене 32, примыкающем к исполнительному участку 302 пружинящего элемента 30, смещается вперед в направлении носка S с поверхностным трением вдоль и по поверхности 310 трения или фрикционной пластине 311 участка 312 поверхности трения пружинящего элемента 30, расположенной на закрепленном, например, посредством крепежных элементов 11, в подошве 2 и, таким образом, соединенном с ней неподвижном колене 31. При разгрузке каблука 20 исполнительный участок 302 под действием собственного возвратного усилия пружинящего элемента 30 скользит по или вдоль поверхности 45 скольжения в отделении 41 от носка S вверх к пяточному концу F ботинка или подошвы 2 назад и смещает при этом находящуюся на подвижном нижнем колене 32 поверхность 320 трения или фрикционную пластину 321 с поверхностным трением о находящуюся на соединенном с подошвой 2 неподвижном колене 31 неподвижную поверхность 310 трения или фрикционную пластину 311 в противоположном направлении назад от носка S к пяточному концу F подошвы 2. При трении обоих колен 31, 32 пружинящего элемента их поверхностями 310, 320 трения или фрикционными пластинами 311, 321 друг о друга в зависимости от интенсивности процесса ходьбы или бега возникает больше или меньше теплоты трения, которая через направленный во внутреннее пространство I ботинка участок 202 подошвы отдается внутреннему пространству I ботинка и, таким образом, нагревает находящуюся в ботинке 1 ногу носителя ботинка. На фиг. 2-4 более подробно поясняется пружинящий элемент 30, образующий генератор 3 тепла нового нагревательного устройства подошвы. Хорошо видны деформируемый за счет давления ноги на каблучную или пяточную часть ботинка исполнительный участок 302 пружинящего элемента 30 и оба его отходящих к носку S колена 31, 32 с поверхностями 310, 320 трения или фрикционными пластинами 311, 321. Деформация исполнительного участка 302 и смещение, в частности, нижнего подвижного колена 31, 32 участка 312 поверхности трения пружинящего элемента 30 обозначены прерывистыми линиями. На фиг. 2 буквами Р и F обозначено, что обе поверхности 310, 320 трения или фрикционные пластины 311, 321 выполнены с образовавшимися при закалке и отпуске стали порами Р, в которые диффундировала смесь F из жира и минерального жира, в результате чего достигается самопроизвольное регулирование температуры, управляемое собственной температурой пружинящего элемента. В частности, из косого вида на фиг. 3 и сечения на фиг. 4 очевидно, что неподвижное колено 31 с поверхностью 310 трения или фрикционной пластиной 320 охватывает с боков и сверху колено 32, линейно подвижное или смещающееся в виде язычка к носку S и от него, и имеет форму сечения, соответствующую, в основном, очень узкой вытянутой букве С. Внутри этого неподвижного колена 31, имеющего узкое С-ообразное сечение, подвижное колено 32 проходит линейно и не может отклоняться в сторону. На фиг. 5 изображен особый пример выполнения вырабатывающего тепло пружинящего элемента 30, причем его исполнительный участок 302 состоит из внутренней части 305' и внешней части 305, выполненных из биметалла, и внутренняя часть 305' исполнительного участка 302 имеет больший коэффициент теплового расширения, чем его внешняя часть 305. При повышении температуры окружающего воздуха или при слишком резком повышении тепла, выработанного за счет трения обоих колен 31, 32 или их поверхностей 310, 320 трения друг о друга, обе части 305, 305' исполнительного участка 302 расширяются по-разному, а именно в пользу внутренней части 305', в результате чего сжимающее напряжение между обоими коленами 31, 32 или расстояние между ними уменьшается, вследствие чего уменьша-4 007438 ется трение или выработанное им количество тепловой энергии. При повышении температуры снижается вырабатывание тепла из-за уменьшенного трения, а при понижении температуры оно возрастает, при этом теплота трения может автоматически регулироваться с управлением от температуры. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Ботинок с теплоотдающей подошвой и подобная подошва с каблуком, внутри которой расположено подошвенное нагревательное устройство, причем подошвенное нагревательное устройство выполнено в виде генератора (3) теплоты трения, который содержит две обращенные друг к другу, прилегающие, в основном, плашмя друг к другу или расположенные на небольшом расстоянии друг от друга, в основном, параллельно друг к другу поверхности (310, 320) трения или фрикционные пластины (311,321), выполненные с возможностью прижатия плашмя друг к другу посредством веса носителя ботинка и выполненные с возможностью перемещения по отношению друг к другу с трением плашмя друг о друга при ношении ботинка (1) при ходьбе, беге и т.п. посредством давления наступания на пяточном/каблучном участке (102) подошвы (2) и/или за счет сгибания подошвы (2) и ее обкатывания при ходьбе, беге и т.п., и выполнен с возможностью преобразования выработанной при ношении ботинка (1) посредством наступания и/или сгибания подошвы (2) и ее обкатывания при ходьбе, беге и т.п. кинетической энергии, в основном, в теплоту трения, отличающийся тем, что генератор (3) теплоты трения образован вырабатывающим тепло единым, соответственно цельным пружинящим элементом (30), выполненным, в основном, в виде заколки для волос,размещенным в камере (4) для генератора тепла, который имеет, в основном, контур строчной буквы b, отделение (41) для скольжения пружинящего элемента, расположенное, в основном, внутри каблука (20) ботинка (1), соответствующее в продольном разрезе, в основном, контуру выпуклой части буквы b, имеющее убывающую наискось в направлении носка (S) ботинка или подошвы плоскую или выпуклую поверхность (45) скольжения и в продольном разрезе предпочтительно приблизительно треугольную форму, и плоское отделение (42) для поверхностей трения, проходящее от отделения (41) в подошве (2) к носку (S) ботинка, соответствующее черточке буквы b,имеющим в продольном разрезе, в основном, открытый к носку (S) ботинка участок (312) для поверхностей трения, который проходит своими обоими, свободно заканчивающимися в нем коленами (31,32) в отделение или в отделении (42) для поверхностей трения, имеющем прилегающие плашмя друг к другу и перемещаемые, в основном, линейно по отношению друг к другу с трением друг о друга поверхности (310, 320) трения или несущем фрикционные пластины (311, 321), в основном, также соответствующем черточке буквы b, и соответствующий выпуклости буквы b,направленный своей выпуклой стороной или своей вершиной (35) вниз к каблуку (20) исполнительный участок (302), причем исполнительный участок (302) генератора (3, 30) теплоты трения выполнен с возможностью скольжения вниз за счет давления при наступании на каблучный или пяточный участок (201) подошвы (2) против возвратного усилия пружинящего элемента (30) своей вершиной (35) по или вдоль убывающей наискось к носку (S) ботинка поверхности (45) скольжения в отделении (41) для скольжения пружинящего элемента к носку (S) ботинка против присущего пружинящему элементу (30) усилия пружины, а нижняя поверхность (320) трения или фрикционная пластина (321), расположенная на примыкающем к исполнительному участку (302) пружинящего элемента (30) подвижном нижнем колене(32), выполнена с возможностью смещения вперед к носку (S) ботинка с поверхностным трением о находящуюся на соединенном с подошвой (2), неподвижном верхнем колене (31) верхнюю поверхность (310) трения или фрикционную пластину (311) участка (312) для поверхностей трения пружинящего элемента(30), и с возможностью скольжения обратно вверх от носка (S) ботинка к пяточному концу (F) при разгрузке каблука (20) под действием возвратного усилия пружинящего элемента (30) по или вдоль исполнительной поверхности (45) скольжения в отделении (41) для скольжения пружинящего элемента, а находящаяся на подвижном нижнем колене (32) поверхность (320) трения или фрикционная пластина (321) выполнена с возможностью смещения обратно от носка (S) ботинка к пяточному концу (F) также с поверхностным трением о неподвижную поверхность (310) трения или фрикционную пластину (311), расположенную на соединенном с подошвой неподвижном колене (31). 2. Ботинок или подошва с каблуком по п.1, отличающийся тем, что наклонная поверхность (45) скольжения отделения (41) для скольжения пружинящего элемента в каблуке (20) покрыта скользящим материалом, преимущественно тефлоном. 3. Ботинок или подошва с каблуком по п.1 или 2, отличающийся тем, что находящийся над отделением (41) для скольжения пружинящего элемента, направленный во внутреннее пространство (I) ботинка пяточный участок (201) подошвы (2) выполнен над каблуком (20) гибким в виде мембраны. 4. Ботинок или подошва с каблуком по любому из пп.1-3, отличающийся тем, что соответствующий выпуклой части строчной буквы b исполнительный участок (302) образующего генератор (3) теплоты трения пружинящего элемента (30) имеет в продольном разрезе, в основном, треугольную или полукруглую, или полуэллиптическую, или многоугольно-выпуклую форму, или соответствующую смешанную форму, причем в случае треугольной или многоугольно-выпуклой формы предпочтительно, если, по-5 007438 меньшей мере, его находящийся (находящиеся) в скользящем контакте с поверхностью (45) скольжения в отделении (41) для скольжения пружинящего элемента, образующий (образующие), в частности, вершину (35) угол (углы) выполнен (выполнены) закругленным (закругленными), предпочтительно исполнительный участок (302) с внутренней стороны поверхностно связан с материальным замыканием с металлической пластиной (35') и т.п., имеющей по сравнению с металлом (35) пружинящего элемента (30) больший коэффициент теплового расширения, в результате чего образован биметаллообразный участок(302) скольжения пружинящего элемента, увеличивающий расстояние (а) между поверхностями (310,320) трения или фрикционными пластинами (311, 321) пружинящего элемента (30) теплоты трения и, тем самым, уменьшающий их прилегание плашмя друг к другу с упругим сжатием при повышенной температуре окружающего воздуха или управляемый температурой ноги и ботинка. 5. Ботинок или подошва с каблуком по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что обращенные друг к другу поверхности (310, 320) трения обоих колен (31, 32) пружинящего элемента или их фрикционные пластины (311, 321) выполнены с зернистой и/или проходящей поперек их смещения по отношению друг к другу волнистой и/или желобчатой структурой или в виде выполненных таким образом фрикционных накладок или покрытий, связанных с ними с материальным замыканием поверхностно, в частности посредством пайки, сварки, склеивания, склепывания или свинчивания. 6. Ботинок или подошва с каблуком по любому из пп.1-5, отличающийся тем, что для регулирования или самопроизвольного управления или регулирования температуры внутри ботинка пружинящий элемент, или его пружинящие колена (31, 32), или их поверхности (310, 320) трения, или фрикционные пластины (311, 321) выполнены из пружинной стали или спеченного металлического порошка, при этом в образованные после обычной закалки стали при последующем отпуске пружинящих колен поры обращенных друг к другу поверхностей (310, 320) трения или в поры фрикционных пластин (311, 321), выполненных из спеченного металлического порошка, в частности порошковой стали, преимущественно с долей пор 5-15%, помещен, диффундирован или инфильтрован по меньшей мере один жир и/или жироподобное вещество, преимущественно смесь из биогенного, преимущественно животного, жира и синтетического жира или парафина, причем предпочтительно, если жир, жироподобное вещество или их смесь размягчается в диапазоне 15-30 С, в частности 20-25 С. 7. Ботинок или подошва с каблуком по п.6, отличающийся тем, что жировая смесь, помещенная в поры подвергнутой отпуску стали пружинящих колен (31, 32) или спеченного металлического порошка,в частности порошковой стали, их поверхностей (310, 320) трения или фрикционных пластин (311, 321),содержит 75-90%, в частности 85-90%, животного жира и 25-10%, в частности 15-10%, парафина. 8. Ботинок или подошва с каблуком по любому из пп.1-7, отличающийся тем, что неподвижная верхняя поверхность (310) трения, или фрикционная пластина (311), или неподвижное пружинящее колено (31) пружинящего элемента (30) имеет форму сечения, которая охватывает с обеих сторон и сверху подвижное нижнее пружинящее колено (32) с поверхностью (320) трения или фрикционной пластиной(321) соответственно вдоль ее боковых сторон, которое в свою очередь выполнено с возможностью, в основном, линейного перемещения и выполнено, в основном, С-образной формы. 9. Ботинок или подошва с каблуком по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что нижняя подвижная поверхность (320) трения или фрикционная пластина (321) генератора (3, 30) теплоты трения выполнена из задерживающего тепловой поток материала, например керамического, или покрыта им, причем обращенная к внутренней стороне I ботинка, расположенная в подошве (2) неподвижная поверхность(310) трения или фрикционная пластина (311) выполнена из способствующего тепловому потоку материала, например металла, или покрыта им, и/или часть (202) подошвы с внутренней стороны ботинка,примыкающая к верхнему пружинящему колену (31) с неподвижной поверхностью (310) трения или фрикционной пластиной (311) в направлении внутренней стороны I ботинка, выполнена из способствующего тепловому потоку полимерного материала, заполненного, например, металлическими или графитовыми частицами. 10. Способ изготовления выполненного в виде терморегулирующего генератора теплоты трения пружинящего элемента по п.6 или 7 для ботинка или подошвы по любому из пп.1-9, отличающийся тем,что пружинящие колена или их поверхности трения, или фрикционные пластины изготовленного из пружинной стали пружинящего элемента закаляют посредством нагрева до 900-1000 С и последующей закалки, преимущественно закалки в масле, при этом поверхности трения затем гладко шлифуют или полируют и, наконец, проводят их частичную пластификацию или отпуск при температурах 280-330 С в жире или жироподобном веществе, преимущественно в смеси из биогенного, в частности животного,жира, например свиного жира, и минерального жира, преимущественно парафина, после чего осуществляют медленное охлаждение до температуры окружающего воздуха, преимущественно в течение 90-150 мин. 11. Способ по п.10, отличающийся тем, что отпуск проводят до 280-300 С в смеси из 75-90%, в частности 85-90%, животного жира и 25-10%, в частности 15-10%, парафина.

МПК / Метки

МПК: A43B 7/02

Метки: подошвой, теплоотдающая, теплоотдающей, подошва, ботинок, ботинка

Код ссылки

<a href="https://eas.patents.su/8-7438-botinok-s-teplootdayushhejj-podoshvojj-i-teplootdayushhaya-podoshva-botinka.html" rel="bookmark" title="База патентов Евразийского Союза">Ботинок с теплоотдающей подошвой и теплоотдающая подошва ботинка</a>

Похожие патенты