Валяная обувь спасателя для работы в условиях низких температур

Полезная модель относится к комплектам средств индивидуальной защиты спасателей, работающих в условиях низких температур.

Технически достижимый результат - обеспечение более комфортного ношения валяной обуви за счет облегчения веса обуви, создания чистой гигиенической атмосферы во внутренней полости стоповой части, а также возможности работать в условиях низких температур, например в условиях Крайнего Севера.

Это достигается тем, что валяная обувь спасателя для работы в условиях низких температур, содержащая голенище, стоповую часть и основную подошву, размещенную с нижней стороны стоповой части, при этом защитная подошва, которая размещена с нижней стороны основной подошвы выполнена из материала ЭВА, или из компаунда ЭВА с каучуком, или из компаунда ЭВА с ПВХ, или из компаунда ЭВА с полиэтиленом, она дополнительно содержит вкладную стельку, которая выполнена с подогревом из этиленвинилацетата или иного эластичного материала, а в пяточную часть стельки вклеен пьезоэлемент из пьезорезины, например из полидиметилсилоксана толщиной 2,5÷5 мм, размером 10×10 мм, при этом она помещена в защитный чехол, а нагревательная нить подключена не менее чем к одному пьезоэлементу, расположенному в зоне пятки и/или носка.

Полезная модель относится к комплектам средств индивидуальной защиты спасателей, работающих в условиях низких температур.

Известна валяная, из овечьей шерсти, обувь, например, в виде валенок, содержащих голенище, стоповую часть и резиновую подошву, см. Интернет - информацию на сайте Течерской валяльной фабрики, www.spec.techera.ru/valenki.htm

Известная валяная продукция обладает существенными недостатками:

- большим весом, из-за большого веса резиновой подошвы, что сковывает движения при ходьбе и создает дискомфорт в условиях сильного холода,

- подошва из толстого слоя резины вызывает потение ног и создает внутри стоповой части антисанитарную среду, способствующую развитию различного вида грибковых заболеваний на ногах,

- наличие жесткой, тяжелой подошвы, а иногда и нитей прошивки способствует натиранию подошвы ног, образованию мозолей и т.п.травм.

Наиболее близким техническим решением является валяная обувь по патенту РФ на полезную модель 112600 от 03.11.10 (прототип), содержащая голенище, стоповую часть и основную подошву, размещенную с нижней стороны стоповой части, а также содержит защитную подошву, которая размещена с нижней стороны основной подошвы, которая выполнена из материала ЭВА, или из компаунда ЭВА с каучуком, или из компаунда ЭВА с ПВХ, или из компаунда ЭВА с полиэтиленом.

Недостатком прототипа является отсутствие элементов обогрева стопы спасателя, работающего в условиях низких температур, например в условиях Крайнего Севера.

Технически достижимый результат - обеспечение более комфортного ношения валяной обуви за счет облегчения веса обуви, создания чистой гигиенической атмосферы во внутренней полости стоповой части, а также возможности работать в условиях низких температур, например в условиях Крайнего Севера.

Это достигается тем, что валяная обувь спасателя для работы в условиях низких температур, содержащая голенище, стоповую часть и основную подошву, размещенную с нижней стороны стоповой части, при этом защитная подошва, которая размещена с нижней стороны основной подошвы выполнена из материала ЭВА, или из компаунда ЭВА с каучуком, или из компаунда ЭВА с ПВХ, или из компаунда ЭВА с полиэтиленом, она дополнительно содержит вкладную стельку, которая выполнена с подогревом из этиленвинилацетата или иного эластичного материала, а в пяточную часть стельки вклеен пьезоэлемент из пьезорезины, например из полидиметилсилоксана толщиной 2,5÷5 мм, размером 10×10 мм, при этом она помещена в защитный чехол, а нагревательная нить подключена не менее чем к одному пьезоэлементу, расположенному в зоне пятки и/или носка.

На фиг.1 представлена общая конструкция обуви, на фиг.2 - схема вкладной стельки для обогрева стопы.

Валяная обувь спасателя для работы в условиях низких температур содержит голенище 1, стоповую часть 2, основную подошву 3, размещенную с нижней стороны стоповой части 2, и защитную подошву 4, расположенную с нижней стороны основной подошвы 3, а также вкладную стельку 5 для обогрева стопы. Соединение основной подошвы 3 с нижней стороной стоповой части 2 осуществлено посредством: одной или двух скрученных нитей, располагаемых сверху - снаружи - вниз, под острым углом к подошве. Стежки нити размещены снаружи на нижней стороне стоповой части. Кроме того, соединение основной подошвы 3 и защитной подошвы 4 может быть осуществлено при помощи приклеивания, приваривания или иным известным способом.

Выполнение основной подошвы валяной обуви из ЭВА полностью обеспечивает достижение заявленного технического результата, поскольку ЭВА - формованный легкий и упругий материал, обладающий хорошими амортизирующими свойствами, легкостью, стойкостью к истиранию, не имеющий запаха, не вызывающий аллергию, и обладающий антигрибковым эффектом. Изделия из ЭВА обладают высокой степенью мягкости и упругости, не подвержены деформации, выдерживают отрицательную температуру до -30°, обладают низкой степенью теплоотдачи (эффект термоса) и не пропускают влагу. ЭВА - это вещество, которое относится к полиолефинам, получается в результате сополимеризации этилена и мономера винилацетата. Группы ацетокси распределяются в этиленовой группе произвольно. Содержание винилацетата определяет механические свойства сополимера, а также его тип (эластомер или термопласт). Из-за высокого содержания винила этиленвинилацетат приобретает высокую устойчивость к маслам, растворителям, озону и высокой температуре. Также стоит отметить, что сополимер ЭВА нашел широкое применение и в приготовлении компаундов с другими полимерами, например, каучуком, ПВХ или полиэтиленом, а также смесей с наполнителями и добавками.

Вкладная стелька 5 (фиг.2) помещена в защитный чехол 5, а нагревательная нить 7 подключена не менее чем к одному пьезоэлементу 8, расположенному в зоне пятки и/или носка. Кроме того, стелька может быть выполнена из этиленвинилацетата или иного эластичного материала, а в пяточную часть стельки вклеен пьезоэлемент из полидиметилсилоксана (пьезорезины) толщиной 2,5-5 мм, размером примерно 10×10 мм. Кроме того, чехол может быть выполнен съемным. Кроме того, чехол стельки может быть выполнен из поликоттона. Нагревание стельки осуществляется через чехол 6 посредством нагревательной нити 7, подключенной к пьезоэлементу 8, при периодическом надавливании на который возникает постоянный ток. Предпочтительно, чтобы пьезоэлемент крепился в области середины пятки (возможно использование в модели двух пьезоэлементов: в области пятки и в области передней части стопы, - в этом случае мощность нагревания увеличивается вдвое). Применение пьезоэлементов в качестве нагревательного элемента позволяет использовать стельки вне помещения без риска для здоровья, для постоянного поддержания комфортной температуры обуви в холодное время года. Предельная температура нагревания около 45 градусов.

В качестве пьезоэлектрика может использоваться PZT (цирконат-титонат свинца), перенесенный на гибкий образец PDMS (полидиметилсилоксана) толщиной 2,5-5 мм, (так называемая пьезорезина). Данный пьезоэлемент при деформации вырабатывает ЭДС (электродвижущую силу постоянного тока), достаточную для выработки силы тока (не более 12 мА) и напряжения (не более 36 В). Возможно применение и другого аналогичного пьезоэлемента и пьезоэлектрика. Возможно применение какого либо другого мягкого и гибкого пьезоэлектрика, имеющего ЭДС, достаточную для выработки силы тока (не более 12 мА) и напряжения (не более 36 В), необходимых для нагревания стелек. Температура нагрева стельки зависит от характеристик пьезоэлектрика, силы давления на пьезоэлемент, длины нагревательной нити и других факторов. Материал чехла стельки - поликоттон, чехол съемный, что позволяет его стирать по мере загрязнения.

Валяная обувь спасателя для работы в условиях низких температур работает следующим образом.

Пользователь, любого возраста и комплекции, одевает валяную обувь и может легко выполнять любые динамические движения, ходьба, бег и т.д. Это обусловлено тем, что основная подошва выполнена из материала ЭВА - легкого, прочного и гибкого материала.

При периодическом надавливании на пьезоэлемент 8, возникает ток, который, проходя по нагревательной нити 7, проложенной по всей поверхности стельки, нагревает ее и передает тепло через чехол 6 пользователю.

Таким образом, полезная модель обеспечивает увеличение эксплуатационной надежности и повышает удобство использования, а также обеспечивает электробезопасность, независимость от стационарного источника питания и облегчение процесса ее использования.

Валяная обувь спасателя для работы в условиях низких температур, содержащая голенище, стоповую часть и основную подошву, размещенную с нижней стороны стоповой части, при этом защитная подошва, которая размещена с нижней стороны основной подошвы выполнена из материала ЭВА, или из компаунда ЭВА с каучуком, или из компаунда ЭВА с ПВХ, или из компаунда ЭВА с полиэтиленом, отличающаяся тем, что дополнительно содержит вкладную стельку, которая выполнена с подогревом из этиленвинилацетата или иного эластичного материала, а в пяточную часть стельки вклеен пьезоэлемент из пьезорезины, например из полидиметилсилоксана толщиной 2,5÷5 мм, размером 10×10 мм, при этом она помещена в защитный чехол, а нагревательная нить подключена не менее чем к одному пьезоэлементу, расположенному в зоне пятки и/или носка.