Противоскользящее устройство для обуви

Полезная модель относится к обувному производству, а именно к устройствам, обеспечивающим противоскользящий эффект при передвижении по скользкой неровной поверхности и предназначенным для обуви, в том числе специальной рабочей обуви.
С увеличением перепадов температур и приходом холодов условия передвигаться на открытом воздухе становятся более сложными. И одна из непреходящих проблем, повторяющихся ежегодно - это проблема падений на льду и связанного с этим травматизма. Особенно важно, если условия труда связаны с пребыванием на территории, где предполагается проведение работ на больших пространствах, зачастую удаленных, где предусмотреть и ликвидировать все обледенелые и скользкие участки практически нереально.
Одним из распространенных способов преодоления этой проблемы является использование специальных накладки, которые надеваются поверх обуви различного назначения и содержат металлические шипы, которые действуют по принципу механического зацепа.
Как известно скольжение подошвы наиболее вероятно при первой фазе контакта подошвы с опорной поверхностью и при отрыве от нее. На первой фазе подошва обуви опускается на опорную поверхность только краем пяточной области. В этот момент велика вероятность скольжения опорной ноги вдоль направленного движения, компенсировать которое предназначены элементы подошвы, препятствующие этому движению. Такими элементами являются, прежде всего, шипы, рифления или специальные противоскользящие покрытия. Шипы являются наиболее эффективными для компенсации опасного движения, так как обеспечивают механический зацеп с обледенелой поверхностью. Для повышения противоскользящего эффекта создаются шипы сложных конструкций, содержащие твердосплавные вставки и корпусы со съемными элементами. Кроме того, особое значение имеет расположение шипов на подошве пяточной части противоскользящих устройств, особенно, предназначенных для специальной рабочей обуви.
Известно устройство для предохранения обуви от скольжения, содержащее подошву в форме каблука и запрессованные в подошву шипы (патент РФ на полезную модель 185616, публ. 12.12.2018). К боковым частям наружной стороны подошвы присоединены крепежные полосы с элементами для фиксации в области подъема ступни и в области пятки. Подошва может содержать рифления, которые дополнительно препятствуют скольжению. В устройстве использованы стальные шипы с твердотельными (победитовыми) вставками на концах. Основание шипов, имеет уширение. Вставки выступают по высоте относительно края конца шипов и имеют диаметр, меньший, чем диаметр шипа, в который они запрессованы. Вокруг шипов расположены кольцевые выступы, по высоте меньшие высоты шипов, внутри кольцевых выступов, по их внутреннему периметру выполнены канавки, проходящие до поверхности шипа, а вокруг шипа образована кольцевая канавка. Кольцевые выступы, расположенные вокруг шипов, могут быть выполнены из того же материала, что и подошва, и образуют с ней единое целое.
Известно изделие «Ледоходы Антигололед Норд», которое сделано из пластика с добавлением резины, надевается на пятку и фиксируется вокруг ноги липучкой (https.//www.ortix.ru/product/ledokhody-antigololed-nord-7-shipov-pod-kabluk-s-vkruchivayushhimisya-shipami/). Изделие подходит на весь размерный ряд с 35 по 47, удобно регулируется по ширине пяточной части при помощи липкой ленты шириной 30 мм и имеет вкручивающиеся сменные шипы.
Общим недостатком известных устройств является расположение шипов, при котором центральная зона пяточной области содержит один шип. С учетом того, что первая фаза контакта со скользкой поверхностью происходит в зоне внешнего края подошвы, приближенной к ее центральной оси, важно расположение шипов именно в этой зоне. Шип, установленный в центре подошвы, не может эффективно препятствовать мгновенно возникшему движению по скользкой поверхности вследствие его удаленности от точки контакта.
Кроме того, единственный шип, установленный по направлению опасного движения, является недостаточным препятствием для предотвращения скольжения.
Также недостатком известных устройства является низкая эффективность из-за использования съемных опорных элементов (шипов), что снижает сцепление элементов, предназначенных для обеспечения противоскользящего эффекта.
Задачей полезной модели является повышение эффективности и надежности устройства за счет улучшения противоскользящих характеристик устройства при ходьбе по скользким и неровным поверхностям.
Техническим результатом является повышение сцепляющего усилия устройства со скользкой поверхностью в центральной части пяточной области.
Технический результат достигается за счет того, что противоскользящее устройство для обуви выполнено в виде каркаса из эластичного материала, охватывающего пяточную часть обуви, содержит подошву, шипы и отверстия для элементов крепления на обуви. Новым является, что шипы влиты в подошву и размещены в ряды, причем один ряд совпадает с осью симметрии подошвы и содержит максимальное количество шипов, а другие, по меньшей мере, два ряда расположены симметрично относительно первого ряда. Соотношение диаметра и длины видимой части шипа находятся в диапазоне 0,7÷1,1.
Внешняя поверхность подошвы устройства снабжена рельефом, элементы которого могут различаться по форме и размеру, а шипы имеют Т-образную форму.
Центральный ряд шипов, содержащий максимальное количество шипов обеспечивает надежное сцепление по направлению движения скольжения, возникающее в момент первой фазы контакта подошвы со скользкой поверхностью. Кроме того, крайний шип максимально приближен к зоне первоначального контакта устройства по скользкой поверхности, что также снижает риск опасного скольжения и возможность получение травмы.
На фиг. 1 представлен общий вид противоскользящего устройства;
на фиг. 2 - разрез подошвы пяточной части, вид по А-А.
Противоскользящее устройство для обуви выполнено в виде каркаса 1 из эластичного материала и содержит подошву 2, отверстия 3, предназначенные для элементов крепления в виде полос (на фигуре не обозначены), и Т-образные влитые в подошву 2 шипы 4, расположенные в ряды 5. Внешняя поверхность подошвы 2 снабжена рельефом 6 для усиления противоскользящего эффекта. Экспериментальным путем установлено, что соотношение диаметра d и высоты h видимой части 7 шипов 4 обеспечивает надежное сцепление со скользкой поверхностью (фиг. 2). Каркас противоскользящего устройства выполнен из термопластичного материала, выдерживающего отрицательные температуры, до -40°С. Шипы выполнены из высококачественной гальванизированной стали. Количество крайних рядов зависит от размера подошвы. Размер диаметра видимой части шипов зависит от количества шипов в ряду, а высота видимой части определена условиями надежного сцепления со скользкой поверхностью.
Устройство работает следующим образом.
Каркас 1 устройства надевается на пяточную часть обуви и фиксируется с помощью полос с липким контактным участком. При ходьбе по скользкой поверхности в момент первой фазы контакта обеспечивается сцепление с шипом центрального ряда, максимально приближенным к контактной зоне подошвы с обледенелой поверхностью, что мгновенно создает противоскользящий эффект, усиленный остальными шипами центрального и крайних рядов, и надежно предотвращает дальнейшее проскальзывание.