ВКЛАДНАЯ СТЕЛЬКА
INSOLE

Изобретение относится к обувной промышленности, в частности к конструкциям вкладных стелек, которые используют для повышения комфортности обуви, и отвечает всем требованиям, предъявляемым к этому типу обувных изделий, и может быть использовано в повседневной носке, а также рекомендовано для людей, больных сахарным диабетом.
В уровне техники известны конструкции стелек с вентиляционными каналами для повышения воздухообмена. Например, каналы в поперечном сечении имеют трапециевидную форму и расположены между подошвой или основной стелькой и промежуточной или вкладной стелькой, причем для предотвращения их проседания имеются выступы на подошве или основной стельке, а также выступы, закрывающие естественные зазоры между боковыми сторонами трапециевидных каналов и верхом обуви СА 02255557 1997/11/27.
Известно решение вкладной стельки WO 2006/084947 А1 20050164 А43В 7/06, А43В 7/08 FI с однородными и непрерывными без каких-либо расширений и полостей каналами или каналом, идущими от внешнего края стельки в пяточной части в область пальцев на стороне стельки, обращенной к стопе, причем стелька со стороны, обращенной к стопе, имеет форму, соответствующую анатомической форме стопы, а в пяточной части может быть расположено амортизационное устройство, заполненное воздухом или гелем, таким образом, что при ходьбе канал, расположенный между слоями стельки или стелькой и подошвой полностью перекрывается, и, по мере смещения нагрузки при ходьбе, воздух перемещается из пяточной части в носочную и обратно. Отсутствие камеры или полости, используемой в качестве насоса, позволяет перемещать минимальное количество воздуха, равное объему воздуха, находящегося в канале.
3
3
В качестве наиболее близкого аналога выбрана вкладная стелька для обуви следующей конструкции пат. 2129822 Российская Федерация, МКИ А43В 17/08. Вкладная стелька для обуви. Опубл. 10.05.99. Вкладная стелька состоит из двух слоев: нижнего плоского, выполненного из формоустойчивого материала, например термопласта плотностью 350-400 кг/м, твердостью 35-40 по Шору и верхнего - соответствующего анатомическому строению стопы, изготовленного из эластичного материала, например, полиэтилена плотностью 70-110 кг/м, твердостью по Шору 20-25. В нижнем слое в месте, соответствующем поперечному своду стопы, расположен канал, проходящий через пяточную часть стельки, выполненный в форме петли и разделенный в пяточной и геленочной частях перегородками. В носочной части этого слоя в области, соответствующей дистальному подпальцевому участку стопы, расположена полость (углубление), имеющая форму полукруга, соединенная каналом с полостью (углублением), расположенной в области, соответствующей проксимальному подпальцевому участку. Полость (углубление), лежащая в области нахождения проксимального подпальцевого участка, выполнена в виде подковы и имеет выходные отверстия, расположенные в области, соответствующей наружному и внутреннему пучкам стопы. В верхнем слое в областях, соответствующих расположению кончиков пальцев, головок плюсневых костей, поперечному своду, и в пяточной части выполнены выступы, расположенные над полостями (углублениями) и каналами нижнего слоя и повторяющие их форму. Выступы имеют сквозные отверстия, а на нижней стороне слоя образуют полости (углубления). В досадной части и под головками плюсневых костей сквозные отверстия расположены по краю, лежащему ближе к контуру носочного закругления стельки. Выступ, выполненный в области расположения головок плюсневых костей, имеет в пучковой части по контуру стельки с наружной и внутренней сторон входные отверстия. Выступ, выполненный в области поперечного свода, имеет форму замкнутой петли, проходящей через пяточную часть, и два входных отверстия по пяточному закруглению стельки. Верхний слой дублирован кожей, из которой в области продольного и поперечного сводов выполнены кармашки для дополнительных съемных корригирующих элементов.
Выступы расположены на верхнем слое стельки и имеют форму замкнутой петли в области поперечного свода и в форме подковы в области пальцев, что не в полной мере соответствует анатомической форме указанных участков. Входные отверстия каналов расположены по контуру закругления пяточной части стельки и в области наружного и внутреннего пучков и могут быть частично или полностью перекрыты в случае плотного прилегания стельки к верху обуви. Движение воздуха осуществляется в дистального отдела пальцев только до пучковой части и из пяточной части в область поперечного свода в каналах, образованных выступами и полостями в верхнем и нижних слоях стельки соответственно. Каналы создаются двумя слоями стельки и при уменьшении или потери эластичности материала или при наличии постоянного давления эти два слоя могут слипаться, не обеспечивая перемещение объемов воздуха. Замкнутые полости, расположенные между двумя слоями стельки, могут издавать неприятные крякающие звуки при прохождении по ним воздуха.
Техническим результатом является повышение комфортности внутриобувного пространства за счет принудительного направленного движения воздуха из пяточной части обуви в носочную часть, путем сокращения объемов, образованных углублениями и выступами на нижней стороне стельки, и основной стелькой и увеличения скорости движения воздуха при его прохождении по углублениям разного объема по всей длине стельки с одновременным созданием ложа стопы в пяточной и пучковой частях.
Указанный технический результат достигается тем, что вкладная стелька из эластичного материала с поверхностью анатомической формы и имеющая выступы, углубления и сквозные углубления для прохождения воздуха, причем выполнена однослойной и изготовлена из полимерного материала с твердостью по Шору 17-20, имеет верхнюю плоскую сторону, обращенную к стопе, и нижнюю профилированную сторону, обращенную к основной стельке, с которой образует систему полостей и каналов. Сторона стельки, обращенная к стопе, - плоская, в пяточной части имеет сквозные отверстия. Слой, обращенный к основной стельке, - профилированный, имеет в поперечном сечении продольные выступы трапециевидной со скругленными углами (радиус округления равен 2-4 мм) или волнообразной формы, между которыми расположены углубления зеркально соответствующие анатомической форме стопы, протяженностью от пяточного закругления до носочной части. Высота выступов, равная 3 мм в пяточной части, и расположенных между ними углублений по отношению к толщине стельки, равной 9 мм, составляет 3:1, образуя полость, зеркально соответствующую анатомической форме пятки. В геленочной (высота стельки 7 мм) и носочно-пучковой (высота 7 мм) частях высота выступов (в геленочной 3,5 мм, в пучковой - 1,5 мм) и углублений относительно толщины стельки составляет 2:1 и 4:1 соответственно. Выступы и расположенные между ними углубления равноудалены на 2 мм от поверхности стельки, обращенной к стопе, и имеют увеличенные по ширине выходы по периметру носочной части, заканчивающиеся выемками. В носочно-пучковой части к группе продольных выступов и углублений, с внутренней и наружной сторон соответственно, прилегает дополнительный выступ с углублением, замкнутым в геленочной части и разомкнутым в носочной части. Верхний слой дублирован кожей или другим материалом для повышения гигиенических свойств.
На фиг.1,а,б, с показана стелька, сверху вниз: вид сверху, вид сбоку и вид снизу; на фиг.2 - разрезы А-А, Б-Б, В-В на фиг.1; на фиг.3,а и 3,b - поперечные сечения, показывающие формирование ложа стопы в пяточной и пучковой частях; на фиг.4,с, 4,d и 4,е - продольные сечения, показывающие работу стельки в различных фазах движения.
Стелька выполнена из силикона твердостью 17-20 по Шору или другого полимерного материала со сходными физико-механическими свойствами и имеет плоскую верхнюю и профилированную нижнюю (ходовую) стороны, толщина стельки составляет 4 мм в носочной, 6 мм - в пучковой, 7 мм - в геленочней и 9 мм в пяточной частях (фиг.1).
Верхняя сторона плоская и имеет сквозные входные отверстия, расположенные параллельно центру пятки в области наибольшего приложения нагрузок (фиг.1) в пяточной части для поступления воздуха из внутриобувного пространства в систему вкладная стелька - основная стелька. Верхняя сторона стельки продублирована натуральной кожей толщиной 0,7-0,9 мм или другим материалом, например текстилем толщиной 0,4-1 мм, обеспечивающим высокие гигиенические свойства для повышения комфортности обуви.
Поверхность стельки, обращенная к основной стельке по всему периметру кроме носочной части, имеет выступы по периметру стельки 1 и 2. Нижняя поверхность стельки имеет продольные углубления и выступы трапециевидной формы со скругленными углами в продольном сечении и радиусом округления 2-4 мм (фиг.2). В пяточной части углубления 6, 7, 8, 9 и внутренние выступы 3, 4, 5 имеют высоту 3 мм по отношению к толщине стельки, равной 9 мм, составляют 3:1, что соответствует анатомическому строению стопы, образуя полость 10.
Выступы 3, 4 и 5 расположены на поверхности стельки, обращенной к основной стельке, и идут от пяточного закругления к носочной части, причем в пяточной части они образуют замкнутый контур, который размыкается в носочной части выходными выемками 19. В геленочной и пучковой частях выступы 3, 4 и 5 имеют одинаковую ширину, а по отношению к толщине стельки составляют 2:1 (высота стельки равна 7 мм, выступов,- 3,5 мм) в геленочной и 4:1 (высота стельки равна 6 мм, выступов - 1,5 мм) в пучковой части соответственно, что сообразно профилю стопы.
Выступы 3, 4 и 5 вместе с дополнительными выступами 13 и 16, которые по высоте равны выступам 3, 4 и 5, и выступами 1 и 2, расположенными по периметру стельки, образуют структуру, аналогичную отпечатку стопы, что способствует более равномерному распространению давления и комфортным ощущениям при эксплуатации обуви (фиг.2).
В пучковой части выступы 1 и 2, расположенные по периметру стельки, образуют полость 17, которая разделена на части выступами 3, 4, 5, 12, 13, 14 и 16, расположенными ниже относительно выступов 1 и 2 с целью повышения комфортности.
Таким образом, выступы 1 и 2 и внутренние выступы 3, 4, 5 образуют углубления, которые замкнуты в области пятки и имеют расположенные по периметру стельки в области пальцев, для направленного выхода воздуха во внутриобувное пространство в носочной части (фиг.1).
Сторона стельки, обращенная к стопе, - плоская. В центре пяточной части находятся входные сквозные отверстия 18, расположенные параллельно центральной оси пятки (фиг.1) или вокруг центра пятки (не показано), соединяющие внутриобувное пространство с полостью 10, образованной основной стелькой и обращенной к ней стороной вкладной стельки.
Стелька изготовлена методом формования в пресс-форме. При изготовлении вкладной стельки для обуви используют машину для литья формованных стелек или другое аналогичное оборудование. Формование происходит при комнатной температуре, компоненты смеси смешиваются вручную.
Стелька работает в условиях циклических нагрузок, возникающих во время движения человека, происходит попеременное возникновение и увеличение нагрузок на различных участках плантарной поверхности стопы и стельки. При движении вперед стопу из положения «на весу» ставят на пяточную часть, затем происходит перекат стопы на носочную часть, после чего стопа опять переходит в положение «на весу».
Стелька работает следующим образом.
При вкладывании стельки в обувь, нижняя поверхность вкладной стельки образует с основной стелькой систему каналов и ребер жесткости для направленного движения воздухи от пяточной части в носочную часть (не показано). В начальный момент приземления пятки стопа взаимодействует со стороной стельки, обращенной к стопе, прогибая ее, перекрывает входные отверстия 18, тем самым предотвращая выход воздуха наружу из углублений 6, 7, 8, 9. Выступы 3, 4 и 5 соприкасаются с поверхностью основной стельки, образуя замкнутые каналы 20, 21, 22, 23, формируется ложе пяточной части стопы, объем вялости 10 уменьшается, вытесняя воздух в сторону носочной части (фиг.4,d и 3,а). При перекате стопы в сторону носочной части происходит возрастание нагрузки на поверхности стельки. По мере нагружения геленочной части сторона стельки, обращенная к стопе проседает с наружной стороны, выступы 3, 4, 5 соприкасается с основной стелькой, образуя замкнутые каналы 20, 21, 22, 23, по которым воздух продолжает движение из пяточной части в носочную, формируется ложе геленочной части стопы (фиг.4,с). В стадии переднего толчка выступы 3, 4, 5, 12, 13, 14, 16 опускаются, соприкасаясь с основной стелькой, формируя ложе пучковой части стопы, образуют каналы 20, 21, 22, 23, 24, 25, по которым воздух выталкивается через выходные выемки 19 во внутриобувное пространство и вентилирует тыльную сторону в области пальцев стопы (фиг.3,b и 4,е). В следующей стадии стопа переходит в положение «на весу». В момент снятия нагрузки, благодаря эластичности материала стельки, все описанные объемы приобретают первоначальную форму, входные отверстия 18 открываются и происходит заполнение описанных объемов воздухом (не показано). Передача воздуха в носочную часть полностью завершается до отрыва пятки и последующего забора воздуха.
В перевернутом виде стелька может использоваться в качестве массажной (не показано). В данном случае, профилированная поверхность обеспечивает стимуляцию тактильных ощущений, что при цикличных нагрузках дает массажный эффект, способствует снятию напряжения со стопы и при регулярном использовании улучшает самочувствие человека. В таком виде она также рекомендована для использования людьми с сахарным диабетом для профилактики потери тактильной чувствительности и стимуляции сосудистой активности.
Предлагаемая конструкция стельки обеспечивает по сравнению с известными следующие преимущества. Конструкция обладает способностью повышать комфортность обуви за счет эффективной узконаправленной принудительной вентиляции внутриобувного пространства из пяточной части в носочную и наличию выступов и углублений различной высоты, обеспечивающих формирование анатомического ложа в пяточной и пучковой частях стопы. Однослойность стельки облегчает производство, обеспечивает универсальность применения для различных типов обуви и исключает возникновение неприятных звуков.