CN115886394A - 一种单向阀、换气机构、换气鞋垫及鞋底 - Google Patents

Abstract

一种单向阀、换气机构、换气鞋垫及鞋底，涉及鞋靴结构技术领域。前述单向阀包括阀体，阀体的进气端设有进气孔，阀体的出气端设有扁嘴，扁嘴的出气端设有导流件，导流件与扁嘴之间留有空隙；由进气孔进入的空气能够经阀体、扁嘴、导流件与扁嘴之间的空隙流向单向阀的另一端，而当气流逆向流动时，径直流向扁嘴的空气能够在导流件的作用下分流至扁嘴两侧，使扁嘴受到气流压力作用而闭合。本发明设置常开的扁嘴，用于正常进气，而在排气时，扁嘴能够在气流压力作用下被压扁而闭合，阻止气体流出，从而实现单向通气功能，同时导流件能够避免逆向气流直冲至扁嘴当中，影响其正常闭合。本发明不仅结构简单，故障率较低，耐用性更好，而且易于实现。

Description

一种单向阀、换气机构、换气鞋垫及鞋底

技术领域

本发明涉及鞋靴结构技术领域，尤其指一种单向阀、换气机构、换气鞋垫及鞋底。

背景技术

目前市面上已出现一些设置换气机构来改善鞋内透气性的鞋子，换气机构一般包括气囊和控制气囊进气、排气的单向阀。中国专利文献CN 215110727 U公开了一种单向气体控制阀，其中包括第一腔体、弹簧、硅胶阀芯和第二腔体，第一腔体的一端开设有出气孔，第一腔体的外侧固定连接有第二腔体，第二腔体的内侧设置有硅胶阀芯，硅胶阀芯的一侧设置有弹簧。虽说该单向气体控制阀实现了单向通气功能，但是，其结构较为复杂，主要由第一腔体、弹簧、硅胶阀芯、第二腔体等多个零部件组装而成，复杂的结构使得单向阀的故障率较高，耐用性较差。

发明内容

本发明的目的是提供一种单向阀，其结构简单，故障率较低，耐用性更好。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：一种单向阀，包括阀体，所述阀体的进气端设有进气孔，所述阀体的出气端设有扁嘴，所述扁嘴的出气端设有导流件，所述导流件与扁嘴之间留有空隙；

由进气孔进入的空气能够经阀体、扁嘴、导流件与扁嘴之间的空隙流向单向阀的另一端，而当气流逆向流动时，径直流向扁嘴的空气能够在导流件的作用下分流至扁嘴两侧，使扁嘴受到气流压力作用而闭合。

优选的，所述扁嘴包括上下两侧的贴合部和左右两侧的连接部，所述贴合部和连接部连成一体，并且所述贴合部能够在受到气流压力作用时向内贴合在一起，从而闭合扁嘴。

优选的，所述贴合部中间设有向外膨胀的凸起部，所述凸起部用于对贴合部的两端形成拉扯，以限制其在受到气流波动时产生的振动。

优选的，上述单向阀还包括阀壳，所述阀体安装在阀壳中，所述导流件的其中两侧固定在阀壳的内壁上，另外两侧与阀壳的内壁之间留有空隙。

优选的，所述阀壳上设有用于阻挡气流向扁嘴后方流动的阻挡部。

优选的，所述导流件的侧壁向扁嘴方向延伸并越过扁嘴的出气端，从而盖住扁嘴的出气端。

于本发明一实施例中，还涉及一种换气机构，其包括气囊，所述气囊上设有进气管和出气管，所述出气管中设有单向出气阀，所述进气管中设有上述的单向阀。

于本发明另一实施例中，还涉及一种换气鞋垫，其包括上述的换气机构，所述换气机构设在鞋垫内部，所述进气管和出气管均与鞋垫外部相连通且错开设置。

于本发明另一实施例中，还涉及一种换气鞋底，其包括上述的换气机构，所述换气机构设在鞋底内部，所述进气管和出气管均与鞋底外部相连通且错开设置。

优选的，所述气囊包括上囊体和底盖，所述鞋底的底部后端设有内凹部，所述气囊安装在内凹部中且上囊体与内凹部的形状相当并连成一体，所述底盖包括底壁和U型侧壁，所述U型侧壁在其顶端偏下的位置设有朝内凸起的限位部，所述底壁的长度大于内凹部的长度，所述上囊体、U型侧壁、底壁相互连接并包围形成气囊的内腔，且所述限位部抵在内凹部的上壁上，所述底壁和U型侧壁均与鞋底的外壁固定连接。

优选的，所述鞋底的上表面在远离气囊位置处开设有出气槽孔，所述出气管通过设在鞋底中的输气通道与出气槽孔相连通。

本发明设置常开的扁嘴，用于正常进气，而在排气时，扁嘴能够在气流压力作用下被压扁而闭合，阻止气体流出，从而实现单向通气功能，同时导流件能够避免逆向气流直冲至扁嘴当中，影响其正常闭合。本发明不仅结构简单，故障率较低，耐用性更好，而且易于实现。

附图说明

图1为单向阀的立体图一；

图2为单向阀的立体图二；

图3为扁嘴的立体图；

图4为单向阀的剖视图；

图5为鞋垫的立体图；

图6为下垫的结构示意图；

图7为鞋底的立体图；

图8为鞋底的剖视图；

图9为鞋底的结构示意图；

图10为底盖的立体图一；

图11为底盖的立体图二。

图中：

1——阀体        2——进气孔        3——扁嘴

3a——贴合部     3a1——凸起部      3b——连接部

4——阀壳        4a——阻挡部

5——导流件      6——气囊          7——进气管

8——出气管      9——单向出气阀    10——鞋垫

11——鞋底       12——上囊体       13——底盖

13a——底壁      13b——U型侧壁     13c——限位部

14——内凹部     15——出气槽孔     16——输气通道

17——端板       18——排气孔       19——连接通道

20——上垫       21——下垫         22——复位弹簧

23——弹性骨架。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“前”、“后”、 “内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。术语“多个”表示两个以上（包含两个）。

为了便于本领域技术人员的理解，下面结合实施例与附图对本发明作进一步的说明，实施方式提及的内容并非对本发明的限定，可参见附图1～11。

实施例1

如图1～4所示，本实施例提供了一种单向阀，其包括中空结构的阀体1，阀体1的进气端设有进气孔2，阀体1的出气端设有扁嘴3，扁嘴3的出气端设有导流件5，导流件5与扁嘴3之间留有空隙。由进气孔2进入的空气能够经阀体1、扁嘴3、导流件5与扁嘴3之间的空隙流向单向阀的另一端（空气由单向阀的进气端流向出气端），而当气流逆向流动时（空气由单向阀的出气端流向进气端），径直流向扁嘴3的空气能够在导流件5的导向作用下分流至扁嘴3两侧，使扁嘴3受到气流压力作用而闭合。其中的扁嘴3为弹性材质，常态下（空气正向流动时）处于开启状态，而在空气逆向流动时，扁嘴3侧壁能够在外部气流压力作用下向内变形被压扁而闭合起来。其中的导流件5可以是硬质材料，也可以是软质材料，优选硬质材料。导流件5为罩体，其形状可以呈伞状。

本发明设置常开的扁嘴3，用于正常进气，而在排气时，扁嘴3能够在气流压力作用下被压扁而闭合，阻止气体流出，从而实现单向通气功能，同时导流件5能够避免逆向气流直冲至扁嘴3当中，影响其正常闭合。本发明不仅结构简单，故障率较低，耐用性更好，而且易于实现。

在本实施例中，参见附图4，扁嘴3常态下处于打开状态，相较于常态下处于闭合状态的扁嘴3而言，气流在通过扁嘴3的过程中无需挤开扁嘴3即可通过，可以减少气流的损耗和缩短进气时间，使其更多且更快地由扁嘴3流入单向阀中，从而提升进气效率。

其中，扁嘴3包括上下两侧的贴合部3a和左右两侧的连接部3b，贴合部3a和连接部3b连成一体，并且贴合部3a能够在受到气流压力作用时向内贴合在一起，从而闭合扁嘴3，可参见附图3。本实施例中的扁嘴3一体成型，用于向内贴合在一起以闭合扁嘴3的两贴合部3a以及连接贴合部3a的两连接部3b连为一体，并未分离，相较于鸭嘴型的可开合的分离的两瓣膜而言，产生的噪音更小，主要在于，鸭嘴型的开合结构，两个瓣膜仅一端固定，导致其在气流通过的时候容易引发振动而产生噪音，而本实施例中的扁嘴3则不然，其结构呈套状，仅出气端一端未固定，其他部分均连成一体，使其在气流通过的时候不容易产生振动，从而可以减少噪音。

其中，贴合部3a中间设有向外膨胀的凸起部3a1，凸起部3a1用于对贴合部3a的两端形成拉扯，以限制其在受到气流波动时产生的振动，可参见附图3。该凸起部3a1可以呈弧形状（相当于在扁嘴3的扁平侧壁上设置一段弧形状的弯曲部）。需要说明的是，气囊压缩过程中产生的气流速度不一，便容易引发扁嘴3侧壁（即贴合部3a）振动和导致两贴合部3a的间距发生变化，从而产生噪声，本实施例通过在扁嘴3中部设置向外膨胀的凸起部3a1，可对两端的侧壁（即贴合部3a的两端）起到拉扯作用，从而可以减少侧壁（贴合部3a的两端）产生振动，避免发出噪声，并能保持扁嘴3的侧壁（两贴合部3a）间距不变，避免因贴合部3a间距缩小而产生类似“口哨声”等噪声。另一方面，虽说通过增大扁嘴3的宽度也可以减少噪声，但是却会增大扁嘴3的闭合难度，况且由于单向阀的空间限制，扁嘴3的宽度也无法设置的较大。

其中，上述单向阀还包括阀壳4，阀体1安装在阀壳4中，导流件5的其中两侧固定在阀壳4的内壁上，另外两侧与阀壳4的内壁之间留有空隙，该空隙能够将阀壳4中径直流向扁嘴3的气流导向至扁嘴3的两侧以使扁嘴3受到气流压力作用被压扁而闭合起来。

其中，阀壳4中的气流往进气孔2方向流动的过程中，容易越过扁嘴3而继续往扁嘴3后方流动，降低扁嘴3的闭合效率，因此，可以在阀壳4上设置用于阻挡气流向扁嘴3后方流动的阻挡部4a，可参见附图4，该阻挡部4a的设置位置对应于扁嘴3可压扁的区域与扁嘴3不可压扁区域的连接处，从而使得沿导流件5进入扁嘴3两侧的气流能够更好和更快地促使扁嘴3向内压扁而闭合起来。

其中，参见附图4，导流件5的侧壁向扁嘴3方向延伸并越过扁嘴3的出气端，从而盖住扁嘴3的出气端，使得经导流件5分流的气流可以更好地流向扁嘴3的两侧而直接对其产生挤压，使扁嘴3被压扁而闭合，这样闭合效率更高。

需要说明的是，单向阀可以采用组装式结构，以便于制作和安装。单向阀由阀体1、扁嘴3、阀壳4组合而成，导流件5与阀壳4连成一体，扁嘴3套紧在阀体1上，阀壳4套紧在扁嘴3连接阀体1的位置上。其中阀体1的端部可以设置端板17，且二者一体成型或者可拆卸连接，进气孔2设置在端板17上，端板17的外形尺寸可以大于阀体1的外形尺寸，便于更好地固定。

实施例2

如图6、8所示，本实施例提供了一种换气机构，其包括气囊6，气囊6为可压缩并能自动复原的柔性壳体，可采用TPU材料制成。气囊6上设有进气管7和出气管8，出气管8中设有单向出气阀9，进气管7中设有实施例1中的单向阀。本实施例通过设置实施例1中的单向阀，可以降低换气机构的故障率，提升其耐用性。

实施例3

如图7～11所示，本实施例提供了一种换气鞋底，其包括实施例2中的换气机构，该换气机构设在鞋底11内部，进气管7和出气管8均与鞋底11外部相连通且错开设置。

其中鞋底11包括前掌部和后跟部，气囊6可设置在前掌部底部或后跟部底部，使得气囊6可以在脚部前掌着地时被其踩压而压缩或者在脚部后跟着地时被其踩压而压缩。本实施例优选气囊6设置在后跟部底部。其中气囊6的进气管7可用于连通气囊6内腔与鞋底11侧方外部空间，鞋底11侧方具体包括前后左右多个方向，出气管8可用于连通气囊6内腔与鞋底11上方的空间，如此可以在气囊6被压缩时向鞋底11上方吹气，而在气囊6回弹复位时则可以进行吸气，其中吸收的气体可以是被气囊6吹出且留在鞋内的气体，也可以是通过鞋口与脚部的空隙进入鞋内的外界空气，当然，由气囊6吹出的气体也可以沿脚部边缘从鞋口逸出。将上述鞋底11应用至鞋子中，可实现鞋体内部的换气，让鞋内保持干燥，消除细菌滋生和繁殖条件，使穿着者感受到通风透气，舒适感强，且使脚部不易受到细菌感染。

其中，为了使出气管8吹出的气体能够更好地进入鞋内，可以在远离气囊6的前掌部的上表面设置出气槽孔15，并在鞋底11中设置输气通道16，用于连通出气槽孔15和出气管8。通过设置出气槽孔15还可以让吹出的气体直接对脚部前掌区域进行吹风干燥，减少因脚部出汗而导致的鞋内潮湿。其中，出气槽孔15可以是条形凹槽且其数量为多个并间隔分布在前掌部的上表面，各个出气槽孔15之间相互连通，使得出气管8出来的气体可以通过条形凹槽更加分散地进入鞋内，尽可能使鞋内各区域都能保持干燥。

此外，气囊6中设有复位弹簧22，用以促使气囊6在其不受按压力时更好地回弹复位，同时可以在气囊6中设置具有三维网状结构的弹性骨架23，弹性骨架23由空气纤维交织而成，使得气囊6内壁得到更好的支撑，避免复位弹簧22周围悬空而造成局部受力，让穿着者踩压气囊6时不会感受到较为明显的突兀感（质地较硬的复位弹簧22所带来的局部不适感）。还有，气囊6可以做成组装式结构，使其更容易实现，制造起来也更加简单。具体如下：气囊6包括上囊体12和底盖13，鞋底11的底部后端设有内凹部14，气囊6安装在内凹部14中且上囊体12与内凹部14的形状相当（也可以是上囊体12的轮廓形状与内凹部14的内腔形状相适应）并连成一体，也可以直接以内凹部14的上壁作为上囊体12，底盖13包括底壁13a和U型侧壁13b，U型侧壁13b在其顶端偏下的位置设有朝内凸起的限位部13c，底壁13a的长度大于内凹部14的长度，上囊体12、U型侧壁13b、底壁13a相互连接并包围形成气囊6的内腔，且限位部13c抵在内凹部14的上壁上，底壁13a和U型侧壁13b均与鞋底11的外壁固定连接，它们可以是通过粘接的方式固定在一起。其中的限位部13c可以和U型侧壁13b上端形成L型结构，对内凹部14的上壁起到支撑作用，可以在鞋底11受按压力向下压缩时，减少鞋底11外壁与U型侧壁13b之间的上下相对滑动，防止U型侧壁13b从鞋底11侧壁上脱落，从而能够提升其耐用性。

实施例4

如图5、6所示，本实施例提供了一种换气鞋垫，其包括实施例2中的换气机构，换气机构设在鞋垫10内部，进气管7和出气管8均与鞋垫10外部相连通且错开设置。需要说明的是，换气机构设置在鞋垫10中的原理同实施例3，在此便不再赘述。

本实施例中，基于鞋垫10在鞋子中的可更换性，使得其适用面更加广泛，适应性也更强。其中鞋垫10的上表面设有排气孔18，出气管8可通过设在鞋垫10中的连接通道19连接至排气孔18，从而通过排气孔18向上吹气至脚部，其中的进气管7则与鞋垫10的后方相通，用于吸入外部空气。其中鞋垫10可以包括上下贴合的上垫20和下垫21，换气机构被上垫20和下垫21夹在其中。

以上所述，仅为本发明的较佳实施而已，并非本发明做任何形式上的限制，虽然本发明已为较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明产品形态和样式，任何熟悉本专业的技术人员在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许改动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，均属于本发明技术方案的专利范畴内。

Claims (10)

1.一种单向阀，其特征在于：包括阀体（1），所述阀体（1）的进气端设有进气孔（2），所述阀体（1）的出气端设有扁嘴（3），所述扁嘴（3）的出气端设有导流件（5），所述导流件（5）与扁嘴（3）之间留有空隙；

由进气孔（2）进入的空气能够经阀体（1）、扁嘴（3）、导流件（5）与扁嘴（3）之间的空隙流向单向阀的另一端，而当气流逆向流动时，径直流向扁嘴（3）的空气能够在导流件（5）的作用下分流至扁嘴（3）两侧，使扁嘴（3）受到气流压力作用而闭合。

2.根据权利要求1所述的单向阀，其特征在于：所述扁嘴（3）包括上下两侧的贴合部（3a）和左右两侧的连接部（3b），所述贴合部（3a）和连接部（3b）连成一体，并且所述贴合部（3a）能够在受到气流压力作用时向内贴合在一起，从而闭合扁嘴（3）。

3.根据权利要求2所述的单向阀，其特征在于：所述贴合部（3a）中间设有向外膨胀的凸起部（3a1），所述凸起部（3a1）用于对贴合部（3a）的两端形成拉扯，以限制其在受到气流波动时产生的振动。

4.根据权利要求1所述的单向阀，其特征在于：还包括阀壳（4），所述阀体（1）安装在阀壳（4）中，所述导流件（5）的其中两侧固定在阀壳（4）的内壁上，另外两侧与阀壳（4）的内壁之间留有空隙。

5.根据权利要求4所述的单向阀，其特征在于：所述阀壳（4）上设有用于阻挡气流向扁嘴（3）后方流动的阻挡部（4a）。

6.根据权利要求1所述的单向阀，其特征在于：所述导流件（5）的侧壁向扁嘴（3）方向延伸并越过扁嘴（3）的出气端，从而盖住扁嘴（3）的出气端。

7.一种换气机构，其特征在于：包括气囊（6），所述气囊（6）上设有进气管（7）和出气管（8），所述出气管（8）中设有单向出气阀（9），所述进气管（7）中设有权利要求1-6中任意一项所述的单向阀。

8.一种换气鞋垫，其特征在于：包括权利要求7所述的换气机构，所述换气机构设在鞋垫（10）内部，所述进气管（7）和出气管（8）均与鞋垫（10）外部相连通且错开设置。

9.一种换气鞋底，其特征在于：包括权利要求7所述的换气机构，所述换气机构设在鞋底（11）内部，所述进气管（7）和出气管（8）均与鞋底（11）外部相连通且错开设置。

10.根据权利要求9所述的换气鞋底，其特征在于：所述气囊（6）包括上囊体（12）和底盖（13），所述鞋底（11）的底部后端设有内凹部（14），所述气囊（6）安装在内凹部（14）中且上囊体（12）与内凹部（14）的形状相当并连成一体，所述底盖（13）包括底壁（13a）和U型侧壁（13b），所述U型侧壁（13b）在其顶端偏下的位置设有朝内凸起的限位部（13c），所述底壁（13a）的长度大于内凹部（14）的长度，所述上囊体（12）、U型侧壁（13b）、底壁（13a）相互连接并包围形成气囊（6）的内腔，且所述限位部（13c）抵在内凹部（14）的上壁上，所述底壁（13a）和U型侧壁（13b）均与鞋底（11）的外壁固定连接。

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