DE3942777A1 - Shoe sole with air channel - has openings in toe area and heel area to form air pump - Google Patents

Shoe sole with air channel - has openings in toe area and heel area to form air pump

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    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B17/00—Insoles for insertion, e.g. footbeds or inlays, for attachment to the shoe after the upper has been joined
    • A43B17/08—Insoles for insertion, e.g. footbeds or inlays, for attachment to the shoe after the upper has been joined ventilated

Abstract

The footwear sole has a channel (4) running down the longitudinal direction. It has both in the toe area and in the heel area at least one opening (5,8) directed towards the foot side. In the channel there can be at least one non-return valve which allows an air current to pass through from the heel to the toe area but not in the reverse direction. USE/ADVANTAGE - The walking action acts a pump to pass air through the sole of the shoe.

Description

Die vorliegende Erfindung ermöglicht den Luftaustausch im Schuh, so daß Schweißbildung vermindert oder aufgehoben wird.The present invention enables air exchange in the shoe, so that perspiration is reduced or eliminated.

Stand der Technik ist, daß Einlegesohlen verwendet werden, die durch saugfähige Materialien die Feuchtigkeit im Schuh aufnehmen sollen. Perforierte Einlagen sollen durch Druck und Entlastung einen Luftaustausch zwischen Ober- und Unterfläche der Einlegesohle ermöglichen. Zum Fuß hin offene Kammern in der Sohle sind mit einem Kanalsystem untereinander verbunden, so daß durch Druckverlagerung ein Luftpolster entsprechend der Stellung des Fußes wandert. Hierdurch wird ein bequemes Gehgefühl erreicht. Ein Luftaustausch im Schuh kann hierbei jedoch nicht erfolgen, da die Kammern und das Kanalsystem fußwärts durch eine weitere Sohle abgedichtet sind.State of the art is that insoles are used the moisture in the shoe through absorbent materials should record. Perforated insoles are said to be by pressure and Relieves an air exchange between the upper and lower surface allow the insole. Chambers open towards the foot in the sole are connected to each other with a channel system, so that by shifting the pressure an air cushion accordingly the position of the foot moves. This will make it convenient Walking feeling achieved. An air exchange in the shoe can however not done because of the chambers and the canal system are sealed at the foot by another sole.

Der Erfindungsgedanke beruht darauf, daß die rhythmische Fußbewegung beim Gehen als Pumpe genutzt wird, die die Luft im Schuh von hinten nach vorn oder umgekehrt befördert. Erleichtert wird dieser Vorgang durch die anatomische Besonderheit eines normalen Fußes, der an der Unterseite im Mittel- und Vorfußbereich eine konkave Wölbung aufweist, so daß zwischen Ferse und Vorfuß ein Verbindungsgang gebildet werden kann, der beim Gehen nicht zusammengedrückt wird (Fig. 1 + 2). Zudem befindet sich vor dem Zehenansatz zwischen Sohle und Zehenunterfläche ein Hohlraum, der durch die Zehenwölbung gebildet wird und für den Austritt von Luft aus dem Verbindungsgang genutzt werden kann (Fig. 3 + 4).The idea of the invention is based on the fact that the rhythmic foot movement when walking is used as a pump which conveys the air in the shoe from the back to the front or vice versa. This process is facilitated by the anatomical peculiarity of a normal foot, which has a concave curvature on the underside in the middle and forefoot area, so that a connecting passage can be formed between the heel and forefoot that is not compressed when walking ( Fig. 1 + 2 ). In addition, there is a cavity in front of the toe attachment between the sole and the lower surface of the toe, which is formed by the toe arch and can be used for the air to escape from the connecting passage ( FIGS. 3 + 4).

Der Ablauf einer Fußbewegung beim Gehen ist dadurch gekennzeichnet, daß zunächst die Ferse belastet wird, anschließend erfolgt die Belastung des Vorfußes mit gleichzeitiger Entlastung der Ferse (Fig. 3 + 4).The sequence of a foot movement when walking is characterized in that first the heel is loaded, then the forefoot is loaded with simultaneous relief of the heel ( Fig. 3 + 4).

Wird im Bereich der Sohle unterhalb der Ferse ein Hohlraum geschaffen, der von einem elastischen Material umgeben ist, so wird dieser unter Belastung der Ferse zusammengedrückt. Die im Hohlraum befindliche Luft wird durch einen Kanal vom Hohlraum zum Vorfuß befördert. Hier befinden sich unter der Zehenwölbung mehrere Öffnungen aus denen die Luft austritt (Fig. 1-4). If a cavity is created in the area of the sole below the heel, which is surrounded by an elastic material, this is compressed under load on the heel. The air in the cavity is transported through a duct from the cavity to the forefoot. Here there are several openings under the toe arch from which the air exits ( Fig. 1-4).

Die Folge ist eine Luftcirculation vom hinteren Teil des Schuhinnenraumes zum vorderen. Da im vorderen Teil des Schuhinnenraumes ein Überdruck entsteht, entweicht die Luft in Richtung Schuhlasche nach außen unter Mitnahme der angesammelten Luftfeuchtigkeit (Fig. 12).The result is an air circulation from the rear of the shoe interior to the front. Since there is overpressure in the front part of the shoe interior, the air escapes in the direction of the shoe strap, taking away the accumulated air humidity ( Fig. 12).

Der beschriebene Hohlraum kann sich auch im Vorfußbereich befinden, so daß die Luftcirculation in umgekehrter Richtung erfolgt, wenn anstelle der Ferse der Hohlraum durch den Vorfuß zusammengedrückt wird.The cavity described can also be in the forefoot area are located so that the air circulation in the opposite direction occurs when, instead of the heel, the cavity through the Forefoot is squeezed.

Der unter der Ferse befindliche Hohlraum hat in der Mitte fersenwärts ein Loch mit Ventilfunktion (Fig. 1, 2, 4). Ist die Ferse angehoben, so bildet sich zwischen Ferse und oberer Hohlraumabdeckung ein Spalt, so daß Luft durch das Loch in den Hohlraum einströmen kann (Fig. 4). Unter Belastung der Ferse wird dieses Loch verschlossen (Fig. 3). Die Luft kann jetzt nur durch den Kanal entweichen. Seitliche Öffnungen, die vom Hohlraum nach außen führen, wirken ähnlich. Wird die Ferse angehoben, entfalten sich die Öffnungen und Luft kann in den Hohlraum einströmen (Fig. 6). Eine Belastung der Ferse verschließt die Öffnungen und verhindert das Ausströmen der Luft durch diese Öffnungen (Fig. 5).The cavity under the heel has a hole in the middle towards the heel with a valve function ( Fig. 1, 2, 4). If the heel is raised, a gap is formed between the heel and the upper cavity cover so that air can flow into the cavity through the hole ( FIG. 4). This hole is closed under load on the heel ( FIG. 3). The air can now only escape through the duct. Lateral openings that lead from the cavity to the outside have a similar effect. If the heel is raised, the openings unfold and air can flow into the cavity ( Fig. 6). A load on the heel closes the openings and prevents the air from flowing out through these openings ( FIG. 5).

Ein Rückstrom von Luft durch den Kanal in den Hohlraum wird dadurch verhindert, daß der Vorfuß den Kanal zusammendrückt, wenn die Ferse entlastet wird (Fig. 4). Zusätzlich können ventilartige Vorrichtungen einen Rückstrom der Luft verhindern:A backflow of air through the channel into the cavity is prevented by the forefoot compressing the channel when the heel is relieved ( Fig. 4). In addition, valve-like devices can prevent air from flowing back:

  • 1. Die Öffnungen unter der Zehenwölbung können z. B. aus einem kreuzförmigen Schlitz bestehen. Unter dem Druck der ausströmenden Luft öffnen sich diese Schlitze und verschließen sich beim Nachlassen des Luftdruckes (Fig. 7).1. The openings under the toe arch can z. B. consist of a cross-shaped slot. Under the pressure of the outflowing air, these slots open and close when the air pressure decreases ( Fig. 7).
  • 2. Im Kanal können zwei zungenförmige Laschen angebracht werden, die seitlich an der Wand des Kanals beginnen und vorfußwärts zusammenlaufen. Unter dem Druck der ausströmenden Luft aus dem Hohlraum öffnen sich die Laschen und verschließen sich wieder, wenn der Luftstrom nachläßt (Fig. 8). 2. Two tongue-shaped tabs can be attached in the channel, starting at the side of the channel and converging towards the forefoot. Under the pressure of the air flowing out of the cavity, the tabs open and close again when the air flow subsides ( FIG. 8).
  • 3. Im Kanal kann ein circulärer Ring angebracht werden, an dem sich vorfußwärts eine Lasche befindet, die sich vom Ring abhebt, wenn Luft aus dem Hohlraum ausströmt, sich jedoch vor den Ring legt, wenn Luft in entgegengesetzter Richtung zurückströmt (Fig. 9).3. A circular ring can be attached in the channel, on which there is a tab in the forefoot that lifts off the ring when air flows out of the cavity, but lies in front of the ring when air flows back in the opposite direction ( FIG. 9) .

Neben der Herstellung einer Luftcirculation im Schuh verbinden sich mit dem komprimierbaren Hohlraum unter der Ferse weitere Vorteile:Connect in addition to creating an air circulation in the shoe itself with the compressible cavity under the heel Advantages:

  • 1. Unter Belastung der Ferse wird diese ähnlich einer Luftfederung weich abgepolster, da die Luft verzögert durch die Öffnungen im Vorfußbereich entweicht. Wird der Kanal durch eine Zusatzvorrichtung in seinem Durchmesser veränderbar, so kann die Luftfederung nach Personengewicht oder individuellen Wünschen verstellt werden. Die Zusatzvorrichtung kann z. B. aus einer Scheibe bestehen, die so geformt ist, daß sie unterschiedliche Radien aufweist (Fig. 10 + 11). Durch Drehen der Scheibe, die seitlich des Kanals in der Sohle angebracht ist, wird der Kanal je nach Größe des Radius der Scheibe verengt oder erweitert (Fig. 10).1. When the heel is under load, it is softly cushioned like an air suspension, as the air escapes through the openings in the forefoot area with a delay. If the diameter of the duct can be changed by an additional device, the air suspension can be adjusted according to the weight of the person or individual wishes. The additional device can, for. B. consist of a disc which is shaped so that it has different radii ( Fig. 10 + 11). By turning the disc, which is attached to the side of the channel in the sole, the channel is narrowed or expanded depending on the size of the radius of the disc ( FIG. 10).
  • 2. Wird der Hohlraum so geformt, daß der vordere Teil der Ferse ebenfalls unter dem Hohlraum zu liegen kommt (Fig. 3 + 4), erfolgt eine Schonung der Bänder und Sehnenansätze des Mittelfußes, die am vorderen Teil der Ferse am Fersenknochen (Calcaneus) ansetzen und häufig durch Überlastung schmerzhaft entzündet sind. Dies gilt insbesondere beim Vorhandensein eines sog. Fersensporns.2. If the cavity is shaped so that the front part of the heel also lies under the cavity ( Fig. 3 + 4), the ligaments and tendon attachments of the metatarsus are protected, which on the front part of the heel on the heel bone (calcaneus) start and are often painfully inflamed due to overload. This applies in particular to the presence of a heel spur.
  • 3. Es können Desinfektionsmittel oder Duftstoffe im Hohlraum eingelagert werden, die durch den Luftstrom im ganzen Schuh verteilt werden.3. There may be disinfectants or fragrances in the cavity be stored by the airflow throughout the shoe be distributed.

Das oben beschriebene System einer Fußpumpe zur Belüftung des Schuhinnenraumes und der Luftfederung der Ferse beim Gehen kann sowohl in Gestalt einer Einlegesohle verwirklicht werden als auch direkt in eine Schuhsohle eingearbeitet werden.The above described system of a foot pump for ventilation of the Shoe interior and the air suspension of the heel when walking can be realized in the form of an insole as well as being worked directly into a shoe sole.

Die beschriebene Erfindung ist in den nachstehenden Abbildungen (Fig. 1-12) dargestellt.The described invention is shown in the following figures ( Fig. 1-12).

Fig. 1 zeigt die Sohle 1 im Längsschnitt mit vorderer 5 und hinterer 8 Öffnung, den Hohlraum 2 und den Kanal 4. Fig. 1 shows the sole 1 in longitudinal section with front 5 and rear 8 opening, the cavity 2 and the channel 4th

Fig. 2 zeigt eine Aufsicht der Sohle 1 mit vorderen Öffnungen 5, hinterer Öffnung 8, Kanal 4 und Hohlraum 2. Fig. 2 shows a plan view of the sole 1 with front openings 5, rear opening 8, channel 4 and cavity 2.

Fig. 3 zeigt eine Sohle 1, deren hinterer Hohlraum 2 durch die Ferse 3 komprimiert ist. Die Luft strömt durch den Kanal 4 durch die Öffnung 5 in den Vorfußbereich. Fig. 3 shows a sole 1 , the rear cavity 2 is compressed by the heel 3 . The air flows through the duct 4 through the opening 5 into the forefoot area.

Fig. 4 Unter Belastung des Vorfußes 6 wird der Kanal 4 verschlossen, so daß keine Luft vom Vorfuß durch den Kanal in den Hohlraum 2 strömen kann. Da die Ferse 3 angehoben ist, kann jetzt Luft durch den Spalt 7 zwischen Ferse und Hohlraum durch die Öffnung 8 in den Hohlraum 2 gelangen. Fig. 4 Under load on the forefoot 6 , the channel 4 is closed, so that no air can flow from the forefoot through the channel into the cavity 2 . Since the heel 3 is raised, air can now pass through the opening 8 into the cavity 2 through the gap 7 between the heel and the cavity.

Fig. 5 zeigt eine hintere seitliche Öffnung 9 im Hohlraum, die durch Kompression des Hohlraums verschlossen ist. Fig. 5 shows a rear lateral opening 9 in the cavity, which is closed by compression of the cavity.

Fig. 6 zeigt eine hintere, seitliche Öffnung 9 im Hohlraum, die bei Entfaltung des Hohlraums geöffnet ist, so daß Luft in den Hohlraum strömen kann. Fig. 6 shows a rear, lateral opening 9 in the cavity, which is opened when the cavity is unfolded, so that air can flow into the cavity.

Fig. 7 zeigt eine vordere Öffnung 5 in der Aufsicht, die vom Kanal 4 abgeht und einen kreuzförmigen Schlitz 11 aufweist, der sich öffnet 12, wenn Luft aus der Öffnung herausströmt. Fig. 7 shows a front opening 5 in plan view, which starts from the channel 4 and has a cross-shaped slot 11 , which opens 12 when air flows out of the opening.

Fig. 8 zeigt ein Ventil 13, das aus zwei Laschen besteht, die sich öffnen, wenn Luft im Kanal 4 in die Pfeilrichtung 14 strömt und sich verschließen, wenn der Luftstrom in umgekehrter Richtung erfolgt. Fig. 8 shows a valve 13 , which consists of two tabs that open when air flows in the channel 4 in the direction of arrow 14 and close when the air flow is in the opposite direction.

Fig. 9 zeigt ein Ventil 15, das aus einem circulären Ring 15 besteht vor dem sich vorfußwärts eine Lasche 16 befindet, die sich öffnet, wenn die Luft im Kanal 4 in Pfeilrichtung 17 strömt und sich bei umgekehrter Luftströmung vor den Ring 15 legt und das Ventil 15 verschließt. Fig. 9 shows a valve 15 , which consists of a circular ring 15 in front of which there is a tab 16 which opens when the air flows in the channel 4 in the direction of arrow 17 and lies in front of the ring 15 with reverse air flow and that Valve 15 closes.

Fig. 10 zeigt den Kanal 4 in der Aufsicht, der durch eine seitlich angebrachte, exzentrische, drehbare Scheibe 18 unterschiedlich stark eingeengt wird, so daß eine bestimmte Menge Luft unterschiedlich lange benötigt, um durch den Kanal 4 zu strömen. Fig. 10 shows the channel 4 in top view, which is narrowed to different extents by a laterally attached, eccentric, rotatable disk 18 , so that a certain amount of air takes different lengths of time to flow through the channel 4 .

Fig. 11 zeigt die exzentrische Scheibe 18 in der Seitenansicht. Sie hat eine zentrale Achse 19, die die Scheibe 18 an eine zweite Scheibe 20 fixiert. Die zweite Scheibe 20 ist mit der Sohle 1 fest verklebt. Die zentrale Achse 19 ermöglicht das Drehen der exzentrischen Scheibe 18, so daß der seitwärts liegende Kanal 4 unterschiedlich stark eingeengt wird. Fig. 11 shows the eccentric disk 18 in side view. It has a central axis 19 which fixes the disk 18 to a second disk 20 . The second disc 20 is firmly glued to the sole 1 . The central axis 19 enables the eccentric disk 18 to be rotated so that the channel 4 lying to the side is narrowed to different degrees.

Fig. 12 zeigt den Strömungsverlauf der Luft im Schuh, wenn der Gehvorgang als Luftpumpe im Schuh genutzt wird. Fig. 12 shows the flow of air in the shoe when the walking process is used as an air pump in the shoe.

Claims (4)

1. Schuhsohle als Einlage oder Zwischensohle, dadurch gekenn­ zeichnet, daß sie einen in Sohlenlängsrichtung verlaufenden Kanal (4) aufweist, der sowohl im Zehenbereich, als auch im Fersenbereich jeweils mindestens eine zur Fußseite gerichtete Öffnung (5, 8) aufweist.1. Shoe sole as an insert or midsole, characterized in that it has a longitudinal channel ( 4 ) which has both in the toe area and in the heel area at least one opening directed to the foot side ( 5, 8 ). 2. Schuhsohle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß im Kanal (4) mindestens ein Rückschlagventil (11; 13; 15, 16) angeordnet ist, welches eine Luftströmung vom Fersenbereich zum Zehenbereich durchläßt, in umgekehrter Richtung jedoch sperrt.2. Shoe sole according to claim 1, characterized in that in the channel ( 4 ) at least one check valve ( 11; 13; 15, 16 ) is arranged, which allows an air flow from the heel area to the toe area, but blocks in the opposite direction. 3. Schuhsohle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Kanal (4) Strömungsdrosseln (18) angeordnet sind.3. Shoe sole according to claim 1, characterized in that flow restrictors ( 18 ) are arranged in the channel ( 4 ). 4. Schuhsohle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Strömungsdrosseln exzentrische Scheiben (18) sind, die um eine zentrale Achse (19) drehbar sind.4. Shoe sole according to claim 3, characterized in that the flow restrictors are eccentric discs ( 18 ) which are rotatable about a central axis ( 19 ).
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