JP3017618B2 - 履 物 - Google Patents
履 物Info
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- JP3017618B2 JP3017618B2 JP5120640A JP12064093A JP3017618B2 JP 3017618 B2 JP3017618 B2 JP 3017618B2 JP 5120640 A JP5120640 A JP 5120640A JP 12064093 A JP12064093 A JP 12064093A JP 3017618 B2 JP3017618 B2 JP 3017618B2
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- Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、履物内部を快適な低温
環境にもたらすことのできる履物に関するものである。
環境にもたらすことのできる履物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】靴内部を暖めるために加温装置付きの靴
が多数提案されている。また靴着用時の蒸れを防止する
ために換気できる靴も多数提案されている。この分野の
出願は、国際分類のＡ４３Ｂ７／００〜７／１０にまと
められている。
が多数提案されている。また靴着用時の蒸れを防止する
ために換気できる靴も多数提案されている。この分野の
出願は、国際分類のＡ４３Ｂ７／００〜７／１０にまと
められている。
【０００３】加温方式としては、化学発熱剤を装着する
ようにしたもの（特開昭５６−８０２０１号公報、特開
昭６０−２３２１０１号公報、特開昭６１−３７２０１
号公報、特開昭６３−５５８８１号公報、特開平２−９
２３０２号公報など多数）、電熱ヒーターを設けるもの
（特開昭６２−２４６２８１号公報、特開昭６２−２７
５４０３号公報、特開平４−９５３７８号公報など多
数）がある。
ようにしたもの（特開昭５６−８０２０１号公報、特開
昭６０−２３２１０１号公報、特開昭６１−３７２０１
号公報、特開昭６３−５５８８１号公報、特開平２−９
２３０２号公報など多数）、電熱ヒーターを設けるもの
（特開昭６２−２４６２８１号公報、特開昭６２−２７
５４０３号公報、特開平４−９５３７８号公報など多
数）がある。
【０００４】履物に吸熱装置を取り付ける提案されてい
る。すなわち、特開昭５６−９７４０５号公報には、靴
中敷の適当部位に収納部屋を画設し、そこに発熱装置ま
たは吸熱装置を取り付けて、通気孔を通して発熱装置ま
たは吸熱装置の影響が与えられるようにした靴中敷が示
されている。
る。すなわち、特開昭５６−９７４０５号公報には、靴
中敷の適当部位に収納部屋を画設し、そこに発熱装置ま
たは吸熱装置を取り付けて、通気孔を通して発熱装置ま
たは吸熱装置の影響が与えられるようにした靴中敷が示
されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】実際の履物着用時に
は、暖房を行うと足の蒸れが加速されることから、暖房
もさることながら履物内を冷却する方が望ましい。また
冷却と暖房を即座に切り換えることが望ましい場合もあ
る。
は、暖房を行うと足の蒸れが加速されることから、暖房
もさることながら履物内を冷却する方が望ましい。また
冷却と暖房を即座に切り換えることが望ましい場合もあ
る。
【０００６】しかしながら、履物内部を冷却したり、あ
るいは冷却と加温に切り換え可能な履物についてはほと
んど知られていないようである。上述の特開昭５６−９
７４０５号公報には履物に吸熱装置（または発熱装置）
を取り付けることが示されているが、そこに開示されて
いる吸熱装置は化学吸熱剤であり、使用に際しては持続
性の点で時間的な制限があり、実用的であるとは考えに
くい。
るいは冷却と加温に切り換え可能な履物についてはほと
んど知られていないようである。上述の特開昭５６−９
７４０５号公報には履物に吸熱装置（または発熱装置）
を取り付けることが示されているが、そこに開示されて
いる吸熱装置は化学吸熱剤であり、使用に際しては持続
性の点で時間的な制限があり、実用的であるとは考えに
くい。
【０００７】本発明は、このような背景下において、履
物内部を冷却することができ、また冷却と加温とに切り
換えたりすることが自在な履物を提供することを目的と
するものである。
物内部を冷却することができ、また冷却と加温とに切り
換えたりすることが自在な履物を提供することを目的と
するものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の履物は、履物
(1) または履物に装着または組み立て可能な部品(7) の
適宜部位にペルチェ素子(2) を設けると共に、該ペルチ
ェ素子(2) を電源(3) に接続可能とし、かつ前記ペルチ
ェ素子(2) への通電により生ずる冷熱を履物の他部に送
る伝熱手段(4) と、同時に発生する温熱を履物の外部に
排出する排熱手段(5) とを設置し、さらにペルチェ素子
(2) に対する電源(3) からの電流の流れを正逆反転可能
にしたことを特徴とするものである。
(1) または履物に装着または組み立て可能な部品(7) の
適宜部位にペルチェ素子(2) を設けると共に、該ペルチ
ェ素子(2) を電源(3) に接続可能とし、かつ前記ペルチ
ェ素子(2) への通電により生ずる冷熱を履物の他部に送
る伝熱手段(4) と、同時に発生する温熱を履物の外部に
排出する排熱手段(5) とを設置し、さらにペルチェ素子
(2) に対する電源(3) からの電流の流れを正逆反転可能
にしたことを特徴とするものである。
【０００９】以下本発明を詳細に説明する。
【００１０】本発明においては、履物(1) または履物に
装着または組み立て可能な部品(7)の適宜部位にペルチ
ェ素子(2) を設ける。適宜部位とは、履物(1) の甲部、
中敷の部分、足裏部、腰部、腰部外面、後背部、ヒール
部などであり、これらの部位の複数個所にペルチェ素子
(2) を設けてもよい。図２はペルチェ素子(2) の設置部
位の例を示した透視図であり、(2v), (2w), (2x), (2
y), (2z)は種々の部位に設置したペルチェ素子である。
装着または組み立て可能な部品(7)の適宜部位にペルチ
ェ素子(2) を設ける。適宜部位とは、履物(1) の甲部、
中敷の部分、足裏部、腰部、腰部外面、後背部、ヒール
部などであり、これらの部位の複数個所にペルチェ素子
(2) を設けてもよい。図２はペルチェ素子(2) の設置部
位の例を示した透視図であり、(2v), (2w), (2x), (2
y), (2z)は種々の部位に設置したペルチェ素子である。
【００１１】ペルチェ素子(2) とは、図３に原理図を示
したように、Ｎ型とＰ型の半導体を金属片で接合した電
子冷却素子である。直流電流をＮ型半導体からＰ型の半
導体に流すと、Ｎ型半導体では電流の向きと逆方向に、
Ｐ型半導体では順方向にそれぞれ熱の移動が起こる結
果、図３の上部の金属片は冷却され、その反対側は高温
となる。高温側の熱を効率よく放散すると、熱は低温側
から高温側へ連続的に汲み上げられる。
したように、Ｎ型とＰ型の半導体を金属片で接合した電
子冷却素子である。直流電流をＮ型半導体からＰ型の半
導体に流すと、Ｎ型半導体では電流の向きと逆方向に、
Ｐ型半導体では順方向にそれぞれ熱の移動が起こる結
果、図３の上部の金属片は冷却され、その反対側は高温
となる。高温側の熱を効率よく放散すると、熱は低温側
から高温側へ連続的に汲み上げられる。
【００１２】ペルチェ素子(2) は、これを湿気やほこり
から保護するために、その周囲を防水フィルム、樹脂、
ワックスなどでシールすることが好ましい。
から保護するために、その周囲を防水フィルム、樹脂、
ワックスなどでシールすることが好ましい。
【００１３】このペルチェ素子(2) は電源(3) に接続し
うるようにする。電源(3) は、履物の一部、たとえば、
履物のヒールの内部、履物の外側のポケット（甲部、腰
部、踵部）などに設けることができる。また履物から離
れ、電源(3) を、くるぶしの上やベルトに設けたホルダ
ーに収容したり衣服のポケットに収容したりすることも
できる。
うるようにする。電源(3) は、履物の一部、たとえば、
履物のヒールの内部、履物の外側のポケット（甲部、腰
部、踵部）などに設けることができる。また履物から離
れ、電源(3) を、くるぶしの上やベルトに設けたホルダ
ーに収容したり衣服のポケットに収容したりすることも
できる。
【００１４】そして、ペルチェ素子(2) に対する電源
(3) からの電流の流れを正逆反転可能にしたので、ペル
チェ素子(2) に対する電流の流れる方向を切り換えるだ
けで、低温面と高温面とが逆転する。
(3) からの電流の流れを正逆反転可能にしたので、ペル
チェ素子(2) に対する電流の流れる方向を切り換えるだ
けで、低温面と高温面とが逆転する。
【００１５】上記電源(3) としては、各種の乾電池、蓄
電池、ソーラー電池など携帯性を有する種々の一次電池
および二次電池が用いられるが、たとえば車内において
は車のバッテリーのような固定した電源を利用すること
もできる。最近では小型または薄膜の高性能電池が開発
されているので、そのような電池を用いることが望まし
い。また振動、屈曲、圧力などにより充電するタイプの
電池も開発されているので、そのような電池を用いる
と、歩行時の運動エネルギーを直接または蓄電して利用
できるので有利である。
電池、ソーラー電池など携帯性を有する種々の一次電池
および二次電池が用いられるが、たとえば車内において
は車のバッテリーのような固定した電源を利用すること
もできる。最近では小型または薄膜の高性能電池が開発
されているので、そのような電池を用いることが望まし
い。また振動、屈曲、圧力などにより充電するタイプの
電池も開発されているので、そのような電池を用いる
と、歩行時の運動エネルギーを直接または蓄電して利用
できるので有利である。
【００１６】さらに本発明においては、ペルチェ素子
(2) への通電により生ずる冷熱を履物の他部に送る伝熱
手段(4) と、同時に発生する温熱を履物の外部に排出す
る排熱手段(5) を設置する。
(2) への通電により生ずる冷熱を履物の他部に送る伝熱
手段(4) と、同時に発生する温熱を履物の外部に排出す
る排熱手段(5) を設置する。
【００１７】伝熱手段(4) としては伝動、対流、輻射な
どを利用した手段があげられ、そのような手段の一例
は、アルミニウム、銅などの熱伝動性の高い材料である
金属系材料を用いる方法、ポンプやモーターを用いたフ
ァンの駆動、歩行動作によって生ずる空気の動きを利用
する方法などがあげられる。なお熱伝動性の高い材料で
ある金属系材料としては、金属薄板、孔あき金属薄板、
金属粉を塗布したもの、金属蒸着繊維・金属メッキ繊維
・金属細線などを編織したものなどが例示できる。
どを利用した手段があげられ、そのような手段の一例
は、アルミニウム、銅などの熱伝動性の高い材料である
金属系材料を用いる方法、ポンプやモーターを用いたフ
ァンの駆動、歩行動作によって生ずる空気の動きを利用
する方法などがあげられる。なお熱伝動性の高い材料で
ある金属系材料としては、金属薄板、孔あき金属薄板、
金属粉を塗布したもの、金属蒸着繊維・金属メッキ繊維
・金属細線などを編織したものなどが例示できる。
【００１８】排熱手段(5) としては、冷却フィンなどの
放熱板を用いる方法、送風ファンを用いる方法などがあ
げられる。
放熱板を用いる方法、送風ファンを用いる方法などがあ
げられる。
【００１９】本発明の履物のより具体化した態様の一つ
は、履物(1) の本底(1a)の土踏まず側の内部にペルチェ
素子(2) 、履物(1) のヒール部(1b)の内部に電源(3) を
配設すると共に、ペルチェ素子(2) を電源(3) と接続
し、ペルチェ素子(2) から本底(1a)の他部に向けては本
底(1a)に沿って熱伝動性の高い材料である金属系材料か
らなる伝熱手段(4) を設け、ペルチェ素子(2) から本底
(1a)の外部に向けてはフィン状の排熱手段(5) を設けた
ものである。
は、履物(1) の本底(1a)の土踏まず側の内部にペルチェ
素子(2) 、履物(1) のヒール部(1b)の内部に電源(3) を
配設すると共に、ペルチェ素子(2) を電源(3) と接続
し、ペルチェ素子(2) から本底(1a)の他部に向けては本
底(1a)に沿って熱伝動性の高い材料である金属系材料か
らなる伝熱手段(4) を設け、ペルチェ素子(2) から本底
(1a)の外部に向けてはフィン状の排熱手段(5) を設けた
ものである。
【００２０】本発明の履物のより具体化した態様の他の
一つは、履物(1) のヒール部(1b)側の足裏部にペルチェ
素子(2) を設けると共に、履物(1) のヒール部(1b)にフ
ィン状の排熱手段(5) を設けたものである。この場合
は、電源(3) は、履物から離れた個所に設けることが多
い。
一つは、履物(1) のヒール部(1b)側の足裏部にペルチェ
素子(2) を設けると共に、履物(1) のヒール部(1b)にフ
ィン状の排熱手段(5) を設けたものである。この場合
は、電源(3) は、履物から離れた個所に設けることが多
い。
【００２１】履物(1) としては、靴（ビジネス靴、カジ
ュアル靴、スポーツ靴、婦人靴、子供靴、レジャー靴、
作業靴、車内用靴等）、長靴（ブーツ、防寒靴、作業
靴、革靴等）、スリッパ、サンダル、潜水服・ウエット
シューズ・宇宙服・クリーンルーム服等の足部などがあ
げられる。
ュアル靴、スポーツ靴、婦人靴、子供靴、レジャー靴、
作業靴、車内用靴等）、長靴（ブーツ、防寒靴、作業
靴、革靴等）、スリッパ、サンダル、潜水服・ウエット
シューズ・宇宙服・クリーンルーム服等の足部などがあ
げられる。
【００２２】ペルチェ素子(2) は、上に述べた履物(1)
そのものに対してだけでなく、履物に装着または組み立
て可能な部品(7) に設置することもできる。ここで部品
(7)とは、履物とは独立して販売可能な部材、たとえ
ば、靴の中敷、靴のかかと、半張り底、内底などがあげ
られ、殊に靴の中敷が重要である。
そのものに対してだけでなく、履物に装着または組み立
て可能な部品(7) に設置することもできる。ここで部品
(7)とは、履物とは独立して販売可能な部材、たとえ
ば、靴の中敷、靴のかかと、半張り底、内底などがあげ
られ、殊に靴の中敷が重要である。
【００２３】
【作用】本発明においては、ペルチェ素子を履物に適用
するように特別の工夫を行っているので、履物内部を冷
却したり、あるいは冷却と加温に即座に切り換えたりす
ることが自在となり、履物内環境を快適に保つことがで
きる。
するように特別の工夫を行っているので、履物内部を冷
却したり、あるいは冷却と加温に即座に切り換えたりす
ることが自在となり、履物内環境を快適に保つことがで
きる。
【００２４】
【実施例】次に実施例をあげて本発明をさらに説明す
る。
る。
【００２５】実施例１ 図１は本発明の履物の一例を示した説明図である。
【００２６】(1) は履物の一例としての靴であり、その
本底(1a)の土踏まず側の内部には、Ｎ型とＰ型の半導体
を金属片で接合したペルチェ素子(2) を内蔵してある。
また履物(1) のヒール部(1b)の内部には、電源(3) の一
例としての電池を配設してある。そして、ペルチェ素子
(2) −電源(3) 間は導線(6) で接続してある。上記電池
としては、小型または薄膜の高性能電池、あるいは振
動、屈曲、圧力などにより充電するタイプの電池が好適
に用いられる。
本底(1a)の土踏まず側の内部には、Ｎ型とＰ型の半導体
を金属片で接合したペルチェ素子(2) を内蔵してある。
また履物(1) のヒール部(1b)の内部には、電源(3) の一
例としての電池を配設してある。そして、ペルチェ素子
(2) −電源(3) 間は導線(6) で接続してある。上記電池
としては、小型または薄膜の高性能電池、あるいは振
動、屈曲、圧力などにより充電するタイプの電池が好適
に用いられる。
【００２７】ペルチェ素子(2) は、上部側が冷却面とな
るように配置してあり、その冷却面からは、アルミニウ
ム薄板よりなる伝熱手段(4) が本底(1a)とライナー(1c)
との間に敷設してある。一方、下部側の加熱面には、排
熱手段(5) の一例としての冷却フィンを靴の外部に突出
するように設けてある。
るように配置してあり、その冷却面からは、アルミニウ
ム薄板よりなる伝熱手段(4) が本底(1a)とライナー(1c)
との間に敷設してある。一方、下部側の加熱面には、排
熱手段(5) の一例としての冷却フィンを靴の外部に突出
するように設けてある。
【００２８】図示せざるスイッチをＯＮにして直流電流
をペルチェ素子(2) のＮ型半導体からＰ型の半導体に流
すと、Ｎ型半導体では電流の向きと逆方向に、Ｐ型半導
体では順方向にそれぞれ熱の移動が起こり、素子の上部
の金属片は冷却され、素子の反対側は高温となる。
をペルチェ素子(2) のＮ型半導体からＰ型の半導体に流
すと、Ｎ型半導体では電流の向きと逆方向に、Ｐ型半導
体では順方向にそれぞれ熱の移動が起こり、素子の上部
の金属片は冷却され、素子の反対側は高温となる。
【００２９】その結果、本底(1a)に沿って設けた伝熱手
段(4) により冷熱が伝動して靴内環境が爪先に至るまで
冷却され、快適性が保たれる。またペルチェ素子(2) の
高温側は排熱手段(5) である冷却フィンにより効率よく
熱が放散するので、ペルチェ素子(2) による冷却作用が
持続する。
段(4) により冷熱が伝動して靴内環境が爪先に至るまで
冷却され、快適性が保たれる。またペルチェ素子(2) の
高温側は排熱手段(5) である冷却フィンにより効率よく
熱が放散するので、ペルチェ素子(2) による冷却作用が
持続する。
【００３０】ペルチェ素子(2) に対する電源(3) からの
電流の流れを正逆反転させれば、今度は靴内が暖まる。
電流の流れを正逆反転させれば、今度は靴内が暖まる。
【００３１】実施例２ 図４は本発明の履物の他の一例を示した説明図である。
【００３２】この実施例においては、ペルチェ素子(2)
は履物(1) のヒール部(1b)側の足裏部に上部側が冷却面
となるように内蔵してあり、その冷却面からは、アルミ
ニウム薄板よりなる伝熱手段(4) が本底(1a)とライナー
(1c)との間に敷設してある。一方、下部側の加熱面から
は、排熱手段(5) の一例としての冷却フィンをヒール部
(1b)の側方から突出するように設けてある。ペルチェ素
子(2) からの導線(6)は、衣服のポケット内や人体のく
るぶし等に設けたホルダー内に収容した電池などの電源
(3) に接続可能にしてある。
は履物(1) のヒール部(1b)側の足裏部に上部側が冷却面
となるように内蔵してあり、その冷却面からは、アルミ
ニウム薄板よりなる伝熱手段(4) が本底(1a)とライナー
(1c)との間に敷設してある。一方、下部側の加熱面から
は、排熱手段(5) の一例としての冷却フィンをヒール部
(1b)の側方から突出するように設けてある。ペルチェ素
子(2) からの導線(6)は、衣服のポケット内や人体のく
るぶし等に設けたホルダー内に収容した電池などの電源
(3) に接続可能にしてある。
【００３３】実施例３ 図５は本発明の履物に組み込む履物用部品の一例を示し
た説明図である。
た説明図である。
【００３４】この実施例においては、靴とは独立して販
売される部材の一つであるやや厚手の中敷（部品(7) の
一例）にペルチェ素子(2) と金属細線でできた織物（伝
熱手段(4) の一例）を設けてある。この中敷は、靴に組
み込まれる。
売される部材の一つであるやや厚手の中敷（部品(7) の
一例）にペルチェ素子(2) と金属細線でできた織物（伝
熱手段(4) の一例）を設けてある。この中敷は、靴に組
み込まれる。
【００３５】
【発明の効果】本発明によれば、履物内部を冷却するこ
とができ、また冷却と加温に切り換えたりすることが容
易であり、履物内環境を快適に保つことができる。
とができ、また冷却と加温に切り換えたりすることが容
易であり、履物内環境を快適に保つことができる。
【００３６】電源(3) として振動、屈曲、圧力などによ
り充電するタイプの電池を用いると、歩行時の運動のエ
ネルギーを有効利用できるので一段と有利である。
り充電するタイプの電池を用いると、歩行時の運動のエ
ネルギーを有効利用できるので一段と有利である。
【図１】本発明の履物の一例を示した説明図である。
【図２】ペルチェ素子(2) の設置部位の例を示した参考
図であり、（Ａ）は透視図で、（Ｂ）は断面図で示して
ある。
図であり、（Ａ）は透視図で、（Ｂ）は断面図で示して
ある。
【図３】ペルチェ素子の構造および作用を示した原理図
である。
である。
【図４】本発明の履物の他の一例を示した説明図であ
る。
る。
【図５】本発明の履物に組み込む履物用部品の一例を示
した説明図である。
した説明図である。
【符号の説明】 (1) …履物、 (1a)…本底、(1b)…ヒール部、(1c)…ライナー、 (2) …ペルチェ素子、 (2v), (2w), (2x), (2y), (2z)…ペルチェ素子、 (3) …電源、 (4) …伝熱手段、 (5) …排熱手段、 (6) …導線、 (7) …部品
Claims (5)
- 【請求項１】履物(1) または履物に装着または組み立て
可能な部品(7) の適宜部位にペルチェ素子(2) を設ける
と共に、該ペルチェ素子(2) を電源(3) に接続可能と
し、かつ前記ペルチェ素子(2) への通電により生ずる冷
熱を履物の他部に送る伝熱手段(4) と、同時に発生する
温熱を履物の外部に排出する排熱手段(5) とを設置し、
さらにペルチェ素子(2) に対する電源(3) からの電流の
流れを正逆反転可能にしたことを特徴とする履物。 - 【請求項２】履物(1) の甲部、中敷の部分、足裏部、腰
部、腰部外面、後背部またはヒール部にペルチェ素子
(2) を設けてなる請求項１記載の履物。 - 【請求項３】履物(1) の本底(1a)の土踏まず側の内部に
ペルチェ素子(2) 、履物(1) のヒール部(1b)の内部に電
源(3) を配設すると共に、ペルチェ素子(2) を電源(3)
と接続し、ペルチェ素子(2) から本底(1a)の他部に向け
ては本底(1a)に沿って熱伝動性の高い材料である金属系
材料でできた伝熱手段(4) を設け、ペルチェ素子(2)か
ら本底(1a)の外部に向けてはフィン状の排熱手段(5) を
設けたことを特徴とする請求項１記載の履物。 - 【請求項４】履物(1) のヒール部(1b)側の足裏部にペル
チェ素子(2) を設けると共に、履物(1) のヒール部(1b)
にフィン状の排熱手段(5) を設けたことを特徴とする請
求項１記載の履物。 - 【請求項５】電源(3) が、振動、屈曲または圧力により
充電するタイプの電池である請求項１記載の履物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5120640A JP3017618B2 (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 履 物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5120640A JP3017618B2 (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 履 物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06304004A JPH06304004A (ja) | 1994-11-01 |
| JP3017618B2 true JP3017618B2 (ja) | 2000-03-13 |
Family
ID=14791229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5120640A Expired - Fee Related JP3017618B2 (ja) | 1993-04-22 | 1993-04-22 | 履 物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3017618B2 (ja) |
Families Citing this family (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4445312A1 (de) * | 1994-12-19 | 1996-06-20 | Samy Dipl Ing Kamal | Elektrisches beheizbares Einlagensystem für Schuhe, Kopfbedeckung und Handschuhe |
| KR20010044793A (ko) * | 2001-03-24 | 2001-06-05 | 윤덕하 | 냉각과 발열을 할 수 있는 전자신발 |
| JP4545108B2 (ja) * | 2005-04-14 | 2010-09-15 | ジー−マン カンパニー，リミテッド | 機能性履物 |
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| WO2012162140A2 (en) * | 2011-05-20 | 2012-11-29 | Brian James Vogt | Method and apparatus for cooling footwear |
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