ОБУВЬ Российский патент 2008 года по МПК A43B3/00 A43B7/06 A43B23/07 

Изобретение относится к легкой промышленности, а именно к производству обуви специального назначения.

При изготовлении обуви, выпускаемой по ГОСТ 26167-84, в том числе ЗАО «Скороход -ВС», С.-Петербург, содержащей подошву и верх, включающий носок, союзку, задинку, берцы, подкладку, межподкладку, язычок, а также формообразующие элементы в виде задника и подноска, для изготовления верха используются кожа или заменители, для подкладки - кожа, обувные полотна, а для межподкладки - ткани, нетканые и формоустойчивые материалы. Для изготовления подноска и задника применяют кожу, нитроискожу, полимерные термопластические материалы, обувной картон.

Из уровня техники известен ботинок для спортсмена с завышенными берцами (US 4451996, A43B 5/00, опубл. 13.10.1983). На подошве ботинка рантовоклеевым методом закреплен верх обуви, включающий носок и союзку, выполненные как единое целое (перед), а также берцы из эластичной кожи. Верхняя часть берец снабжена широким мягким кантом. Подкладка и межподкладка выполнены из текстильных материалов. Кожаный язычок усилен межподкладкой и снабжен подкладкой из текстильных материалов. Формообразующие элементы - задник и подносок, - изготовлены из гранитоля. Задник имеет удлиненную форму и сопряжен с мягким кантом.

Известное решение обеспечивает защиту ноги от внешних воздействий, однако не может эксплуатироваться в экстремальных условиях (военнослужащими, нефтяниками, геологами, работниками силовых структур и т.п.), т.к. не обеспечивает повышенных механических, теплозащитных и гигиенических свойств.

В качестве прототипа заявляемого изобретения выбрано решение, раскрытое в RU 2128932, А43В 3/00, опубл. 20.04.99.

Известное решение относится к обуви, а точнее к ботинку, содержащему подошву, на которой закреплен верх, включающий носок, союзку, задинку, берцы, подкладку, межподкладку, язычок, а также формообразующие элементы в виде задника и подноска. В межподкладке берец в зонах лодыжек, ахиллова сухожилия и шнуровых зонах дополнительно установлены профильные пластины из ударостойкого материала, а подкладка язычка и берец в зоне голени снабжены карманами с размещенными в них вкладышами, наполненными сыпучими материалами.

Подносок выполнен пятислойным, три слоя которого выполнены из гранитоля или термопласта, между которыми расположены слои армирующего материала, при общей толщине пятислойного материала 4-5 мм. Задник выполнен из формованного картона, дублированного изнутри армирующим материалом и слоем гранитоля или термопласта.

В качестве сыпучего материала в известном решении могут использоваться любые порошки или гранулы органического происхождения, способные сохранять амортизирующие свойства вкладыша.

Наполнитель вкладыша в предпочтительном варианте выполнен в виде измельченных (до состояния порошка) растительных материалов, обладающих также гигроскопическими и антисептическими свойствами - мох сфагнум и/или полынь.

В качестве армирующего материала для подноска и задника могут быть использованы тканые и нетканые материалы с повышенными прочностными характеристиками, при этом капроновая сетка предпочтительна.

Межподкладка, расположенная между наружным слоем и подкладкой, выполнена многослойной. Кроме традиционного формоустойчивого слоя включен термоизолирующий слой, например сукно, ватин, фетр и т.п., а также слой полимерного материала, например, политетрафторэтилена, лавсана, двусторонне металлизированного с зеркальной отражающей поверхностью.

В обуви, изготовленной согласно известному решению, выделяемая влага аккумулируется во внутренних элементах, содержащих в качестве сыпучего материала влагопоглощающий порошок из мха-сфагнума. Поглощающая способность мха составляет 2000%.

Необходимо отметить, что при всех преимуществах известного решения технология сборки обуви с использованием влагопоглощающего порошка из мха-сфагнума, является трудоемкой.

При массовом выпуске обуви по известному решению необходимо изменять традиционный технологический процесс введением дополнительных операций по переработке мха, его фасовке и др.необходимых операций.

Кроме того, размещаемые в обуви влагопоглощающие элементы не охватывают всю поверхность стопы, вследствие чего значительная часть внутренней поверхности обуви остается сырой, что приводит к снижению гигиенических свойств изделия и, соответственно, возрастанию теплопотерь.

Задачей изобретения является устранение указанных недостатков.

Достигаемый технический результат состоит в повышении гигиенических свойств обуви за счет обеспечения возможности вывода влаги со всей площади стопы, повышения теплозащитных свойств и упрощения технологии изготовления обуви. Технический результат достигается тем, что в обувь, включающую носок, союзку, задинку, берцы, подкладку, межподкладку, выполненную в виде теплоизолирующего многослойного пакета, содержащего термоизолирующий слой (из термоизолирующего материала) и слой металлизированного материала с зеркально отражающей поверхностью, формообразующие элементы в виде задника и подноска, внесены следующие изменения:

- межподкладка закреплена на верхе обуви с образованием воздушного зазора.

- межподкладка содержит два термоизолирующих слоя

- между упомянутыми слоями размещен слой односторонне металлизированного материала с зеркально отражающей поверхностью

- между нижним из упомянутых слоев и подкладкой размещена паропроницаемая мембрана

- упомянутая паропроницаемая мембрана выполнена из пленки политетрафторэтилена.

В качестве паропроницаемой мембраны можно использовать пленку из политетрафторэтилена, не пропускающую воду, на которой находится примерно 9 миллиардов пор на квадратный дюйм. Каждая пора в 20.000 меньше капли воды, но в 700 раз больше молекулы пара. В результате вода в жидком состоянии не проникает сквозь ткань, но пар свободно проходит наружу. Пленка химически инертна, долговечна, имеет низкий коэффициент трения, проявляет стойкость к изменениям погодных условий и нагрузкам. Указанную пленку из политетрафторэтилена, а также отличающийся высокой водонепроницаемостью дышащий материал [известный под торговой маркой Гортекс (GORE-TEX)], состоящий из пленки, сдублированной с основой, производит известная фирма W.L.Gore&Associates. Основой служат различные ткани, в зависимости от области применения материала Гортекс.

При изготовлении обуви в соответствии с заявляемым решением ламинирование подкладки с готовой пленкой из политетрафторэтилена в самом изделии позволяет получить слой материала, обладающего свойствами Гортекса.

Остальные элементы заявляемого изделия могут быть изготовлены из тех же материалов, что и в решении-прототипе.

В схематичной форме заявляемое изделие представлено на Фиг.1, где 1 - подкладка, 2 - паропроницаемая микропористая мембрана, например, пленка из политетрафторэтилена, 3 - нижний термоизолирующий слой, 4 - слой металлизированного материала с зеркально отражающей поверхностью, 5 - верхний термоизолирующий слой, 6 - воздушный зазор, 7 - верх обуви.

Для металлизированного слоя с зеркально-отражающей поверхностью используют материал, полученный способами, известными из уровня техники, например, путем дублирования ткани с металлизированной полиэтилентерефталатной пленкой (ТУ 6-19-622-83), например, по технологии RU 2110454, В65В 55/08, A61L 2/10, В32В 27/00, опубл. 10.05.98, или путем напыления металла в вакууме на ткань - алюминия, никеля, других металлов (RU 2092634 D03D 15/12, D03D 15/00, В32В 15/14, A62D 5/00, опубл. 1997.10.10).

Для термоизолирующих слоев, как и в решении-прототипе, могут быть использованы сукно, ватин, фетр и др. подходящие материалы. Воздушный зазор 6 достаточного объема между верхом обуви 7 и верхним термоизолирующим слоем 5 можно получить, например, за счет закрепления межподкладки слоем 5 не верхе 7 строчным методом

В процессе эксплуатации испаряющаяся от стопы влага в виде пара, проходящая через подкладку 1, мембрану 2, термоизолирующий слой 3, отражается слоем 4 и конденсируется в слое 3, при этом возврат влаги вниз в подкладку 1 исключен, благодаря свойствам микропористой структуры мембраны 2. При этом верхний слой 5 утепляющего материала остается сухим, а тепло сохраняется благодаря воздушному зазору 6. При этом мембрана 2 совместно с утепляющим материалом термоизолирующего слоя 3 образует конденсатор влаги и аккумумулятор тепла. В частных вариантах реализации обувь может быть выполнена в виде ботинка, сапога и др. видов.

Заявляемое решение позволяет:

- Обеспечить односторонний перенос влаги из объема подкладки в вышележащий слой межподкладки, оставляя стопу сухой;

- исключить процесс поглощения (возврата) к стопе сконденсированной влаги в подкладке, отсекая ее слоем паропропускающей и водонепроницаемой мембраны;

- накопить сконденсированную влагу с теплотой не менее 10 ккал и тем самым обеспечить дополнительную аккумуляцию тепла во внутреннем объеме обуви;

- исключить рассеяние накопленного тепла за счет лучистого отражения слоем 4 во внутреннем объеме обуви, что увеличит температуре подкладочного слоя;

- увеличить суммарное тепловое сопротивление межподкладки за счет введенного верхнего слоя 5 из утепляющего материала, размещенного между отражающим слоем 4 и верхом обуви 7, и остающегося сухим;

- уменьшить величину относительной влажности, исключив возврат влаги в подкладку 1 за счет действия паропропускающей мембраны 2.

Изделие, имеющее конструкцию, отвечающую заявляемому изобретению, может иметь внешний вид в схематичной форме представленный на Фиг.2, где к заготовке верха обуви, состоящего из кожаной союзки 8 и голенища 9, известным методом прямого литья прикреплена подошва 10. Метод прямого литья описан, в частности, в Справочнике обувщика, M., 1967.

Многослойная межподкладка снабжена металлизированным слоем с направленной внутрь объема зеркальной отражающей поверхностью и отдалена от подкладки 1 паропроницаемой мембраной 2.

Предложенная последовательность слоев в изделии, их взаимное размещение обеспечили достижение высоких теплозащитных свойств подкладочного материала и полный отвод влаги от стопы.

Необходимо отметить, что значительно упростилась технология изготовления обуви за счет уменьшения времени сборки заготовки верха.

Теплозащитные свойства заявляемой обуви и обуви-прототипа представлены в табл.1. Теплозащитные свойства обуви определялись с использованием тепловизионного приемника на базе тепловизора - TR91З в контрзонах К1-К4.

Данные, полученные при изучении тепловыделения в контрзонах К1-К4, представленные в табл.1, позволяют сделать вывод, что теплоотдача заявленного образца почти в 2 раза ниже прототипа, и соответственно можно констатировать повышение теплозащитных свойств.

Гигиенические свойства обуви повышаются за счет обеспечения возможности вывода влаги со всей площади стопы.

Заявляемая обувь позволит заменить традиционные виды валяной обуви на модели с использованием современных технологий и новых обувных материалов.

Табл.1№ контрзоныТемпература/теплоотдача (°С/Вт/м²)Заявляемая обувьПрототип116.5/217.5/7217.1/518.3/14317.7/817.6/8416.7/317.1/5

Изобретение относится к легкой промышленности, а именно к производству обуви специального назначения. Обувь, согласно изобретению, включает носок, союзку, задинку, берцы, подкладку, формообразующие элементы в виде задника и подноска, межподкладку, выполненную в виде многослойного теплоизолирующего пакета. Последний содержит термоизолирующий слой и слой металлизированного материала с зеркально отражающей поверхностью. Межподкладка закреплена на верхе обуви с образованием воздушного зазора и содержит два термоизолирующих слоя, между которыми размещен слой односторонне металлизированного материала с зеркально отражающей поверхностью. Между подкладкой и нижним термоизолирующим слоем размещена паропроницаемая мембрана. Технический результат, который достигается при использовании обуви по изобретению, заключается в повышении гигиенических свойств обуви за счет обеспечения возможности вывода влаги со всей площади обуви и повышении теплозащитных свойств. 2 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.

1. Обувь, включающая носок, союзку, задинку, берцы, подкладку, межподкладку, выполненную в виде теплоизолирующего многослойного пакета, содержащего термоизолирующий слой и слой металлизированного материала с зеркально отражающей поверхностью, формообразующие элементы в виде задника и подноска, отличающаяся тем, что межподкладка закреплена на верхе обуви с образованием воздушного зазора, межподкладка содержит два термоизолирующих слоя, между которыми размещен слой односторонне металлизированного материала с зеркально отражающей поверхностью, а между подкладкой и нижним термоизолирующим слоем размещена паропроницаемая мембрана.2. Обувь по п.1, отличающаяся тем, что паропроницаемая мембрана выполнена из пленки политетрафторэтилена.3. Обувь по п.1, отличающаяся тем, что межподкладка закреплена на верхе обуви строчным методом.