具有氣囊過濾器的鞋的製作方法
2024-01-18 19:33:15 1
專利名稱：具有氣囊過濾器的鞋的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種鞋。更具體地說，本發明涉及一種用來防止水、其它液體和顆粒妨礙位於鞋製品內的部件工作的過濾系統。
背景技術：
現代運動鞋設計的主要目的在於減輕重量同時加大舒適性、減震性、穩定性和耐久性。為了實現這個目標，鞋的設計者廣泛採用了各種材料、鞋設計技術和製鞋方法。但是，運動鞋的基本設計保持基本一致。
通常的運動鞋包括兩個主要部件，一鞋面和一鞋底。鞋面通常由皮革、合成材料或其組合材料形成，其目的在於在將穿戴者的腳舒適地固定在鞋底上同時提供必要的通氣性。鞋底與鞋面連接在一起。鞋底通常具有一種多層結構，它包括內鞋底、中間鞋底和外鞋底。內鞋底由設置在鞋面內的薄襯墊部件構成以提高腳的舒適性。中間鞋底形成鞋底的中間層並且通常包括一種彈性泡沫材料，該材料緩衝了跑步、走路或其它運動對腳的衝擊力。外鞋底通常由耐久材料例如合成或天然橡膠形成，以在使用期間抵抗磨損。在許多情況中，外鞋底包括一帶紋路的表面以提高附著摩擦力。
在被引用作為參考的US4183156(1980年1月15日授予給MarionF.Rudy專利權)中所披露的另一種中間鞋底結構包括一中間鞋底部件，其中通過由彈性材料形成的充有流體的氣囊提供減震。該氣囊包括多個管狀腔室，它們縱向延伸穿過鞋製品的長度。這些不同的管狀腔室相互流體連通並且共同延伸穿過鞋的寬度。被引用作為參考的US4219945(1980年9月2日授予Marion F.Rudy專利權)披露了一種封裝在泡沫材料內的充有流體的氣囊。氣囊和封裝泡沫材料的組合體用作中間鞋底。鞋面可以連接在封裝泡沫材料的上表面上，並且外鞋底可以固定在下表面上。
在′156和′945專利中所披露的充有流體的氣囊採用了分子大小較大的氣體，該氣體不會擴散穿過氣囊壁。相反，包括在被引用作為參考的US4912861(1990年授予Ing-Chung Huang專利權)；US5335382(1994年8月9日授予Yin-Jun Huang專利權)；以及US5937462(1999年8月17日授予Ing-Chung Huang專利權)中所披露的氣囊的其它氣囊裝置採用空氣作為充氣氣體。與分子大小較大的氣體不一樣，空氣會擴散穿過氣囊壁。因此，採用空氣作為充氣氣體的那些氣囊常常包括有泵或其它充氣裝置以給該氣囊充氣。另外，這些氣囊包括有閥門，用來防止空氣通過入口逸出。
隨著時間的過去，水和各種顆粒包括灰塵、汙垢、小石子、織物、清洗液、油、化妝品和顏料會進入氣囊、泵和在包括有空氣入口的系統中的閥門。因此這些氣囊、泵和閥門會出現顆粒沉積物或黴菌生長，這些會對氣囊泵吸系統或用來防止漏氣的閥門造成不利影響。因此，該領域需要一種改進的充有大氣的氣囊，它基本上防止液體和顆粒進入氣囊且對氣囊性能造成不利影響。
發明概述本發明涉及用於容納穿戴者的腳的鞋製品。該鞋製品包括用於覆蓋穿戴者的至少一部分腳的鞋面、連接在該鞋面上的鞋底結構和與大氣流體連通並且連接在該鞋製品上的充氣氣囊。另外，該鞋製品包括與氣囊和大氣流體連通的過濾器，該過濾器構成為允許大氣進入氣囊和限制液體和顆粒進入該氣囊。
在一個實施方案中，過濾器位於鞋的外表面上，並且氣囊位於鞋底結構中。在穿戴者行走或跑步時，氣體穿過該過濾器並且氣囊被充氣。過濾器的作用在於防止液體和顆粒進入該系統從而對鞋的運動特性和氣囊和其它部件的機械性能造成不利影響。例如，灰塵和水會聚集在可以看到的氣囊部分中，由此降低了該鞋的運動性能。另外，液體和顆粒的沉積物會防止本發明的部件正確工作。
過濾器可以採用各種材料，包括聚四氟乙烯、膨脹的聚四氟乙烯、高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚偏二氟乙烯、聚丙烯和陶瓷過濾材料。為了幫助防止水和其它液體進入該系統，該過濾器可以是憎水的或憎油的。可以將多孔材料層設置在過濾器的外部上以保護和支撐該過濾器。
體現本發明的各種優點和新穎性特徵具體在權利要求中給出但是，為了更好地理解本發明，應該參照附圖以及伴隨的說明內容，其中描述並且顯示出本發明的優選實施方案。
附圖的簡要說明
圖1為根據本發明第一實施方案的氣囊系統的鞋製品的側視圖。
圖2為在圖1中所示的鞋製品的剖視圖。
圖3為根據本發明第一實施方案的氣囊系統的示意圖。
圖4為根據本發明第一實施方案的變型的氣囊系統的示意圖。
圖5A為根據本發明第一實施方案的過濾結構的平面圖。
圖5B為在圖5A中所示的過濾結構的剖視圖。
圖5C為用在本發明第一實施方案中的氣囊的示意性平面圖。
圖6為具有根據本發明第二實施方案的氣囊系統的鞋製品的剖視圖。
圖7為具有根據本發明第三實施方案的氣囊系統的鞋製品的剖視圖。
優選實施方案的詳細說明參照這些附圖，其中相同的標號表示相同的元件，這些附圖披露了根據本發明的鞋製品。這些附圖只是顯示出打算用在穿戴者的右腳上的鞋製品。本領域普通技術人員將認識到，作為右腳的鏡像的左腳鞋製品也包括在本發明的範圍內。
如在圖1中所示一樣，鞋100為運動鞋，尤其是跑鞋。但是鞋100可以任意類型的鞋，包括全能鞋、網球鞋、籃球鞋、步行鞋、直排輪溜冰鞋(in-line skate)、滑雪靴、旅行鞋、涼鞋、禮服鞋或路夫便鞋。鞋100包括連接在鞋底結構120上的鞋面110。鞋面110和鞋底120的形狀可以根據鞋的類型進行改變，但是應該允許包括如下面所述的其它部件。
在圖1和2中所示的鞋底結構120包括一內鞋底121、一中間鞋底122和一外鞋底123。內鞋底121是一位於鞋面110內並且位於穿戴者的腳底下的薄吸震部件，它用來提高鞋100的舒適性。中間鞋底122連接在鞋面110的下表面上，並且由泡沫材料例如聚氨酯、phylon或者乙烯醋酸乙烯酯形成，它在鞋100接觸著運動表面時吸收衝擊力。外鞋底123連接在中間鞋底122的下表面上，並且可以由耐久耐磨聚合物例如碳黑橡膠化合物形成。外鞋底123的下表面可以形成有紋路以在接觸運動表面時增強附著摩擦力。在某些鞋製品中，內鞋底和外鞋底層中的一層或兩層可以除去。當內鞋底和外鞋底層都除去時，單層材料用作整個鞋底結構。或者，鞋底結構120可以具有沒有包含泡沫材料的結構。
除了鞋面110和鞋底結構120之外，鞋100包括多個可以布置成多種形態的部件。在下面詳細所述的第一實施方案中，這些部件組合在一起形成一種具有充有大氣的氣囊的系統，該系統為鞋100提供增強的吸震性能。在第二實施方案，披露了在一種提供增強吸震性能的可選方法。在同樣在下面所述的第三實施方案中，這些部件組合在一起形成一種使容納在鞋面110內的腳通氣的系統。
對於在圖2和3中所示的第一實施方案，鞋100還包括一過濾結構130，它使得空氣能夠進入第一管道140但是限制了液體和顆粒進入。可以包括有第一閥門150的管道140使過濾結構130與泵160流體連通。可以包括一第二閥門180的第二管道170使泵160與氣囊190流體連通。因此，空氣可以穿過過濾結構130，並且通過各個部件的作用進入氣囊190。
第一實施方案的各個部件的目的在於給氣囊190充氣，由此提供了具有增強吸震性能的中間鞋底122。當由個人穿上時，例如在跑步期間，鞋100重複接觸運動表面，並且在每次接觸之後與運動表面脫離。當與運動表面接觸時，泵160在穿戴者的體重作用下壓縮。當鞋100脫離運動表面時，泵160回到未壓縮狀態，由此使泵160內的壓力降低至環境壓力。泵160和大氣之間的壓力差通過過濾結構130將空氣抽進第一管道140。然後該空氣經過第一閥門150並且進入泵160，由此均衡了在泵160和大氣之間的壓力。當外鞋底123再次與運動表面接觸時，穿戴者身體的作用力擠壓著泵160並且提高了在泵160中的氣體壓力。由於壓力增加，所以迫使氣體進入第二管道170，經過第二閥門180並且進入氣囊190。要注意，第一閥門150允許空氣從第一管道140進入泵160，但是防止空氣沿著相反的方向排出。同樣，第二閥門180允許空氣流進氣囊190，但是防止空氣沿著相反方向流動。這樣，通過也與大氣流體連通的過濾結構130使氣囊190與大氣流體連通。
如上所述，泵160在鞋100脫離運動表面時恢復到未壓縮狀態。當結合進中間鞋底122時，中間鞋底122在壓縮之後的膨脹可以提供一種足以使泵160回到未壓縮狀態的裝置。但是在中間鞋底122不能完全使泵160回到未壓縮狀態或者泵160沒有處於中間鞋底中的情況下可能需要其它裝置。其它裝置可以包括由泡沫形成的設置在泵160內的彈簧或元件。另外，其它裝置可以取決於泵160要回到未壓縮狀態的內在趨勢。
在不脫離本發明的範圍的情況下可以採用使用類似部件的其它結構。例如，第一閥門150可以設置在泵160附近或者設在泵160內。在另一個可選結構中，可以增加第三管道141，從而如在圖4中所示一樣空氣在經過過濾結構130之前必須經過第三管道141。而且，可以在鞋100內設置多個泵160和氣囊190。
過濾結構130防止了水、其它液體和各種顆粒妨礙各個系統部件例如第一閥門150、泵160和第二閥門180以及氣囊190工作。例如顆粒如果能夠進入該系統的話將會聚集在第一閥門150周圍，從而允許空氣能夠自由地從泵160返回過濾結構190，由此跑到大氣中並且降低了在氣囊190中所得到的壓力。另外，水和顆粒會聚集在氣囊190中，並且變得可以從鞋100的外面看到，由此降低了鞋100的運動性能。如果允許水進入氣囊190或該系統的其它部分，側會明顯增加鞋100的重量。另外，可以會用作磨料，從而將部分該系統磨掉，由此降低了耐久性。因此，過濾結構130用來防止會對該系統產生不利影響的液體和顆粒進入。
參照圖5A和5B，過濾結構130包括第一片131、第二片132、中間片133和過濾器134。通常過濾器134是一種半多孔介質，空氣必須經過該介質以便進入第一管道140然後進入氣囊190。第一片131和中間片133位於過濾器134的相對側面上，並且為過濾器134提供支撐和保護。在第一片131中的孔135a和在中間片133中的孔135b允許空氣穿過過濾器134並且進入與第一管道140流體連通的凹槽136。第二片132與中間片133結合在一起形成凹槽136。在不脫離本發明的範圍的情況下還可以採用可選的過濾結構形狀。例如，可以從過濾結構130中除去中間片133。另外，第一管道140可以包括一喇叭形端部，過濾器134可以連接在該端部上，由此不需要第一片131、第二片132和中間片133。
為了給過濾器134提供保護並且允許過濾器134具有足夠大的表面積，第一片131和中間片133可以粘接在過濾器134的周邊上。該結構使得空氣能夠穿過在第一片131中的孔135a，在第一片131和過濾器134之間通過，然後穿過過濾器134和孔135b，由此增加了過濾器134的有效面積，超過由孔135a直接暴露的面積。過濾器134還可以具有一種波紋結構以便於空氣流到過濾器134的所有部分並且有效增加了過濾器134的表面積。
孔135可以為在第一片131和中間片133中的多個小孔或者數量更少的大孔。為了確保空氣自由地穿過至少一部分過濾器134，可以使孔135a與孔135b對準。除了為空氣提供接觸過濾器134的途徑之外，孔135a還可以用作粗濾器以防止較大的物體和顆粒接觸並且由此損壞過濾器134。如果過濾器134需要額外保護，則可以將由多孔材料、織物或泡沫形成的網裝在過濾結構130的外部上。
可以形成過濾器134的材料應該符合涉及空氣流速、水進入壓力、顆粒尺寸和工作溫度的總體構思。在空氣流速上，過濾器134應該使得空氣能夠以足以在穿戴者的連續邁步之間給泵160充氣的速度流動。也就是說，過濾器134應該具有一最小空氣流速，它使得泵160能夠在其中泵160沒有受到壓縮的每次分散的時間間隔中通過將空氣抽入穿過過濾器134從完全壓縮的狀態中膨脹。例如，該時間間隔可以使在穿戴者單次邁步期間在穿戴者的腳沒有與運動表面接觸的時間。這樣，最小空氣流速所依賴的變形是穿戴者連續邁步之間的時間和泵160的體積。假設過濾面積足夠大，則允許空氣通過的任何過濾材料可以構成為具有最小空氣流速。例如，大部分鞋面100的外部可以由與氣囊190流體連通的過濾材料構成。但是，示例性的實際過濾面積可以在0.1和1平方英寸的範圍內。如本領域普通技術人員所知道的一樣，顆粒沉積物或液體在過濾器134的外部上的存在會抑制空氣流動。因此，應該將上述的考慮事項調節成解決由於外部雜質存在而導致的氣流減弱的問題。
除了最小空氣流速之外，過濾器134應該選擇為具有最小水進入壓力，這防止了水在等於由泵160的膨脹而產生的真空壓力的壓力差下通過。在泵160膨脹時，在泵160、第一管道140和凹槽136內產生出真空。另外，壓力差會引起在過濾器134的外部上出現液體通過。因此，過濾材料應該選擇為具有這樣一種水進入壓力，從而防止了水在等於由泵160的膨脹而產生的真空壓力的壓力差下通過。但是，水進入壓力越大，則越理想。例如，鞋100的穿戴者可能步入進水坑中或者將鞋100浸入在湖或水塘中。在這些情況中，水在過濾器134的外部上的靜態壓力與真空壓力結合會產生一個明顯大於單獨由真空壓力產生出的壓力差的壓力差。因此，用來防止水在大約泵160的真空壓力的壓力下進入的過濾器對於在許多情況中防止水通過是必要的。要注意的是，空氣流速和水進入壓力通常反向相關。因此，具有高水進入壓力的過濾材料通常具有低空氣流速。本領域普通技術人員可以協調這些相矛盾的考慮因素。
過濾器134所選用的材料還應該阻擋顆粒，這些顆粒會降低鞋100的運動性能或者對第一閥門150、第二閥門170或泵160的性能造成不利影響，這些顆粒物包括灰塵、汙垢、小石子、植物、化妝品、食物和顏料。通常，最小的可見顆粒其尺寸大約為50微米；細菌的尺寸在0.4微米至11微米的範圍內；而某些內黴素平均大小為0.01微米。與水入口壓力一樣，在可以自由通過過濾材料的顆粒尺寸和空氣流速之間也存在反向關係。還有，本領域普通技術人員可以協調這些相矛盾的考慮因素。對於本發明，足夠的顆粒阻擋尺寸可以為1-3微米。
對於水和其它液體而言，優選的是過濾器1334為憎水的且憎油的。換句話說，過濾器134應該排斥可能聚集在外表面上的水和油。附著在外表面上的液體會堵塞用來允許空氣通過的孔。另外，這些液體在超過最小水進入壓力時容易被抽進該系統中。因此，排斥水和油的過濾材料更不容易將水或油抽進該系統中。
最後，過濾器134應該在各種不同的環境條件下工作。通常，與水進入壓力相關的標準應該注意防止水在下雨或下雪條件下進入氣囊系統200。另外，過濾器134應該能夠在暴露於溫度極值之後正確工作，這些溫度極值可能在負10度華式溫度和正175度華氏溫度的範圍內。
一種用於過濾器134的合適材料為設置在基底材料上的聚四氟乙烯(PTFE)。PTFE具有所要求的特性並且在連接在基底例如無紡聚酯上時相當經久耐用。在PTFE的標準配方上的一個變型為膨脹的聚四氟乙烯(ePTFE)，它例如由W.L.GoreAssociates製造。除了PTFE之外，用於過濾器134的其它合適材料包括高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚偏二氟乙烯和某些陶瓷過濾材料。編織材料、織造材料、無紡材料、由一層或多層不同過濾材料構成的層壓結構以及紙張也是合適的。另外，過濾結構130可以由固態多孔材料形成。
第一管道140為空氣從凹槽136流向泵160提供了一條途徑。如在圖2和3中所示一樣，該第一管道140包括第一閥門150。同樣，第二管道170為空氣從泵160流向氣囊190提供了一條途徑，並且包括第二閥門180。第一閥門150和第二閥門180可以為單通閥或雙向閥，這些閥門分別允許空氣從凹槽136流向泵160並且從泵160流向氣囊190。合適的閥門包括在Huang的′861、′382和′462專利中所披露的那些；由Vernay製造的鴨嘴形單向閥；由A.C.HoffmanEngineering Inc.製造的閥門；以及在US5144708(1992年9月8日授予給Robert W.Pekar專利權)中所披露的閥門。
如所述一樣，第一閥門150可以使單向閥或雙向閥。第一閥門150的主要功能在於防止空氣從泵160流向過濾器134。在一些情況下，最好限制在泵160內的壓力。因此，可以使用只有在泵160內實現了預定壓力之後允許空氣從泵160流向過濾器134的雙向閥。
第一管道140的長度必須足以使過濾結構130與泵160連接。如在圖2中所示一樣，過濾結構130位於鞋面110的腳背部分上，並且泵160位於中間鞋底122中。因此，第一管道140從中間鞋底122的邊緣延伸出並且穿過鞋面110以與過濾結構130連接。過濾結構130可以位於多個位置中，包括鞋底的後跟區域、腳踝區域的中間或側面或者在鞋面110的內部上。在確定第一管道140和過濾結構130的位置中，必須考慮到水或其它液體可能接觸過濾器134的可能性。為了降低過濾結構130暴露於水的可能性，可以在相對更大的高度處將過濾結構130設在鞋100的部分上。
泵160包括第一片161、第二片162、入口163和出口164。泵160的一個目的在於提供大量低於環境壓力的空氣，其將空氣抽過過濾結構130，之後穿過入口163。隨著中間鞋底122的膨脹，在第一片161和第二片162分開時產生出該低於環境壓力的空氣。在中間鞋底122脫離運動表面時，壓縮力降低，並且中間鞋底122膨脹。中間鞋底122的膨脹迫使第一片161和第二片162分開，由此產生出該小於環境壓力的空氣。泵160的第二個目的在於提供壓力增加，這迫使空氣通過出口164排出泵160之後進入氣囊190。在中間鞋底122接觸著運動表面並且受到擠壓時，第一片161和第二片162之間的體積降低，由此產生大量壓縮空氣，該空氣通過出口164離開泵160並且進入氣囊190。要注意的是，空氣在泵160中的空氣壓力超過在氣囊190中的空氣壓力時將只進入氣囊190。如上所述，可以採用其它方法來使泵160膨脹。
過濾器134所需要的空氣流速取決於泵160的容積。另外，位於第一閥150和入口163之間的部分第一管道140也可以加入到泵160的體積中。當中間鞋底122受到擠壓時，在第一管道140的這個部分中的空氣也壓縮，由此加入到泵160的泵送動作中。同樣，也可以將位於入口164和第二閥180之間的部分第二管道170加入到泵160的體積中。
泵160和氣囊190例如可以採用一種雙膜吹塑或者真空成形技術製造。如果通過雙膜技術製造，則氣囊190可以包括第一片191、第二片192和與第二管道170連接的入口193。在雙膜技術中，將兩層單獨的彈性膜層疊置而且沿著周邊在預定內部區域處焊接在一起。在′156和′945Rudy專利中可以找到這些氣囊和傳統焊接技術的實施例。
雙膜技術的一個優點在於，它可以用來一體形成所述系統的許多部件，包括過濾結構130的部分、第一管道140、泵160、第二管道170和氣囊190。根據該雙膜技術，將例如中間片133、過濾器134、以及閥150和180的元件設置在兩層彈性材料中間，隨後這兩層彈性材料利用例如一種或多種射頻焊接操作來進行焊接。焊接操作之後，可以對層的多餘部分進行修整，該一體化形成的部件可以結合進鞋100中。要指出的是，該雙膜技術形成一種系統，其中第一片131、第一片161以及第一片191可以由雙膜技術的第一層形成。或者，中間片133、第一片161、以及第一片191可以由雙膜技術的第一層形成。類似的，第二片132、第二片162以及第二片192可以由雙膜技術的第二層形成。這種連續性減少了各種部件之間的結合點以及連接的數量，由此提高了系統的耐用性。
氣囊190也可以通過吹塑技術來形成，其中將液化的彈性材料放在具有氣囊190的所需整體形狀和結構的模具中。該模具在引入加壓空氣的位置處具有開口。加壓空氣迫使液化的彈性材料抵住模具的內表面，並使得材料硬化。在Huang的專利′861、′382以及′462、Potter等人的US5353459、以及Potter的US5406719中披露了吹塑技術的示例，這些專利在此引入作為參考。′719專利披露了一種由單獨的片形成鞋氣囊的技術。Potter的US5755001(也在此引入作為參考)披露了一種鞋氣囊以及氣囊製造方法，其中外部膜層繞著它們的周邊被封在一起，並且通過一個或多個作為拉伸部件(tensile member)的內部片而彼此內部連接。也可以採用其它製造方法。
形成氣囊190的材料優選能防止大量的空氣通過第一片191和第二片192擴散，由此確保氣囊190保持膨脹。但是可能發生有限的擴散，因為第一實施方案的系統會更換漏出的空氣量。另外，氣囊190的材料會在高的和低的操作溫度下都保持柔韌和耐用。適合的材料包括在Rudy的′156和′945專利中披露的那些材料。一種優選的材料是熱塑性聚氨酯。
如圖2所示，氣囊190的位置處於鞋100的後跟區域。在圖5C中顯示了一種由兩片材料形成的適合的後跟氣囊的示例。氣囊190圍繞著其U形周邊被密封，包括襯墊和在內部的點狀焊縫。在本發明的範圍內可以使用各種氣囊形狀、尺寸以及位置。例如，氣囊190可以位於中間鞋底122的整個長度和寬度上，由此基本在穿戴者的整個腳之下。另外，氣囊190可以限於鞋100的一側或者可以位於前腳區域。另外，在一隻鞋中可以有多個氣囊，例如第一氣囊在後跟區域，第二氣囊在前腳區域。
在參考第一實施方案描述的這種類型的一個示例系統中，過濾器134由膨脹的PTFE過濾材料形成，面積為0.88平方英寸。過濾器134的這種面積足以提供可以使體積為17立方釐米的泵160膨脹的氣流速率。而泵160的體積足以使得體積為63立方釐米的氣囊190完全膨脹。在第一管道140和第二管道170中使用由Vernay製造的鴨嘴形單向閥。
圖6公開了本發明的第二實施方案，顯示了具有過濾器134a的鞋100a的截面。泵160a位於鞋100a的前腳部分，氣囊190a位於中間鞋底122a的後跟部分中。具有閥180a的管道160a允許空氣從泵160a流向氣囊190a。過濾器134a連接至泵160a的上表面，從而來自鞋面110a內的空氣可以穿過過濾器134a並進入泵160a。
該實施方案的目的是公開一種使得氣囊(在該情況中是氣囊190a)膨脹至大於環境壓力的壓力的替換方法。當鞋100a沒有與運動表面接觸時，中間鞋底122a和泵160a完全膨脹。在這種狀態下，泵160a開始充滿大致處於環境壓力下的空氣。當鞋100a接觸到運動表面時，穿戴者的腳覆蓋過濾器134a，從而空氣不會進入泵160a，也不會離開該泵160a。當衝擊力壓縮中間鞋底122a並由此壓縮泵160a時，泵160a內的空氣壓力升高，空氣穿過管道170a和閥180a，由此進入氣囊190a。當鞋100a從運動表面升高時，穿戴者的腳沒有覆蓋過濾器134a，空氣進入泵160a，並且可以重複該過程。要指出的是，閥180a防止空氣離開氣囊190a。
圖7顯示的第三實施方案包括與通風系統接合使用的過濾材料。鞋200包括鞋面210以及鞋底結構220。通風系統可以主要位於鞋底結構220中，包括允許空氣流入到第一管道240中的過濾器230。第一管道240包括允許空氣流入到氣囊260中但是不能沿相反方向流動的第一閥250。第二管道270從氣囊260通向第二閥280。在第二閥280之後，第二管道270分成通向鞋面210內部的多個通風管道290。多個過濾器230覆蓋通風管道290的端部，從而防止液體和顆粒進入該系統。在一種替換形式中，過濾器230的單個部分可以設置成覆蓋通風管道290的所有端部。氣囊260的壓縮迫使空氣進入通風管道290中，然後進入鞋面210，由此給鞋面210的內部通風。與其它結構一樣，過濾器230和230』可以防止液體或者顆粒進入該系統。
在前面的描述中已經參考附圖描述了本發明的許多特徵和優點。但是，這種公開只是示例性的，本發明不限於所示實施方案。本領域的技術人員可以作出各種改變和改進，而不會脫離本發明的範圍或精神。
權利要求
1.一種用於容納穿戴者的腳的鞋製品。該鞋製品包括用於覆蓋穿戴者的腳的至少一部分的鞋面；連接在該鞋面上的鞋底結構；與大氣流體連通並且連接在該鞋製品上的充氣氣囊；以及與所述氣囊和大氣流體連通的過濾器，該過濾器構成為允許大氣進入所述氣囊和限制液體和顆粒進入該氣囊。
2.如權利要求1所述的鞋製品，其中，所述過濾器包括聚四氟乙烯。
3.如權利要求2所述的鞋製品，其中，所述聚四氟乙烯是膨脹的聚四氟乙烯。
4.如權利要求1所述的鞋製品，其中，所述過濾器包括高密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚偏二氟乙烯、聚丙烯以及陶瓷過濾材料中的一種。
5.如權利要求1所述的鞋製品，其中，所述過濾器是憎水的和憎油的。
6.如權利要求1所述的鞋製品，其中，一多孔層位於所述過濾器之上，所述多孔層允許空氣進出所述過濾器。
7.如權利要求6所述的鞋製品，其中，所述多孔層防止大顆粒和物品與所述過濾器相接觸。
8.如權利要求1所述的鞋製品，其中，所述氣囊位於所述鞋底結構中。
9.一種用於容納穿戴者的腳的鞋製品。該鞋製品包括用於覆蓋穿戴者的腳的至少一部分的鞋面；連接在該鞋面上的鞋底結構；與大氣流體連通並且連接在該鞋製品上的充氣氣囊；以及與所述氣囊和大氣流體連通的聚四氟乙烯過濾器，該過濾器構成為允許大氣進入所述氣囊和限制液體和顆粒進入該氣囊。
10.如權利要求9所述的鞋製品，其中，所述聚四氟乙烯是膨脹的聚四氟乙烯。
11.如權利要求9所述的鞋製品，其中，所述過濾器是憎水的和憎油的。
12.如權利要求9所述的鞋製品，其中，一多孔層位於所述過濾器之上，所述多孔層允許空氣進出所述過濾器。
13.如權利要求12所述的鞋製品，其中，所述多孔層防止大顆粒和物品與所述過濾器相接觸。
14.如權利要求9所述的鞋製品，其中，所述氣囊位於所述鞋底結構中。
15.如權利要求14所述的鞋製品，其中，所述過濾器位於所述鞋底結構中。
16.如權利要求14所述的鞋製品，其中，所述過濾器位於所述鞋面中。
全文摘要
本發明公開了一種運動鞋製品(100)，其具有設置在鞋底結構(120)中的充氣氣囊(190)。該充氣氣囊通過過濾器(130)與大氣流體連通，所述過濾器允許大氣進入氣囊，但是限制液體和顆粒進入氣囊。在操作中，過濾器和氣囊可以是在鞋製品接觸運動表面時吸收振動的氣囊系統的一部分。或者過濾器和氣囊可以是給鞋製品內部通風的氣囊系統的一部分。過濾器可以由連接至載體的膨脹聚四氟乙烯形成。
文檔編號A43B7/12GK1518421SQ02812363
公開日2004年8月4日 申請日期2002年6月19日 優先權日2001年6月21日
發明者喬爾·L·帕斯克, 弗雷德·多詹, 彼得·K·黑曾伯格, 約翰·F·斯韋加特, 多詹, F 斯韋加特, K 黑曾伯格, 喬爾 L 帕斯克 申請人:耐克國際有限公司