JPS63311901A - Radiation shoes - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、放熱機能を備えた画期的なシューズに関する
。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial Field of Application] The present invention relates to an innovative shoe with a heat dissipation function.

［従来の技術］ 従来から、シューズ内の温度上昇を防ぐ手段として、シ
ューズを構成する素材およびシューズの構造を工夫して
空気を出入りさせることにより熱を移動させることがそ
の主流を占めている。[Prior Art] Traditionally, as a means of preventing a rise in temperature inside shoes, the main method has been to transfer heat by devising the materials constituting the shoes and the structure of the shoes to allow air to enter and exit.

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、空気の出入りによる熱の移動は空気の顕
熱を利用するものであるから、シューズの通気性に左右
され、空気の移動量が多ければ多いほど、熱移動量が多
くなるものでおる。しかしシューズは使用の性格上、通
気性が良ければ良いというのではなく、防水性も要求さ
れるという複雑な要求特性をもっている。仮に通気性が
あったとしても気体の熱容量は同体積の固体に比べて小
さい。したがって同じ熱量を蓄積するにはかなり大きな
体積が必要となり、シューズ内に蓄積された熱を満足に
放出することはできなかった。[Problems to be Solved by the Invention] However, since the movement of heat due to the movement of air in and out uses the sensible heat of the air, it depends on the breathability of the shoe, and the greater the amount of air movement, the more air is moved. The amount of heat transfer increases. However, due to the nature of their use, shoes have complex requirements, not just good breathability, but also waterproofness. Even if it is breathable, the heat capacity of a gas is smaller than that of a solid of the same volume. Therefore, a considerably larger volume is required to store the same amount of heat, and the heat stored within the shoe cannot be released satisfactorily.

本発明の目的は、かかる従来技術の欠点を改善し、シュ
ーズ内部に蓄積された熱を、シューズの通気性に左右さ
れることもなく、効率的に、かつ積極的にシューズ外部
に放出する新規な放熱シューズを提供するものである。The object of the present invention is to improve the shortcomings of the prior art, and to develop a new method that efficiently and actively releases heat accumulated inside the shoe to the outside of the shoe without being affected by the breathability of the shoe. This provides heat-dissipating shoes.

［問題点を解決するための手段］ 本発明は上記の目的を達成するため、次の構成からなる
ものである。[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, the present invention has the following configuration.

（１）　　作動液体を密閉容器に封入してなる伝熱構造
体を、シューズの内外部に連通する状態に配設したこと
を特徴とする放熱シューズ。(1) Heat dissipating shoes characterized in that a heat transfer structure formed by sealing a working liquid in a sealed container is disposed in communication with the inside and outside of the shoe.

（２）　　密閉容器が、高分子フィルムまたは高分子材
料と無機物の複合フィルムからなるシート状物である特
許請求の範囲第（１）項記載の放熱シューズ。(2) The heat dissipating shoe according to claim (1), wherein the airtight container is a sheet-like material made of a polymer film or a composite film of a polymer material and an inorganic material.

（３）　　密閉容器が、その内部に繊維状物を含有する
特許請求の範囲第（１）項記載の放熱シューズ。(3) The heat dissipating shoe according to claim (1), wherein the airtight container contains a fibrous material therein.

（４）繊維状物が、不織布である特許請求の範囲第（３
）項記載の放熱シューズ。(4) Claim No. 3 in which the fibrous material is a nonwoven fabric
) Heat-dissipating shoes listed in section 2.

本発明を更に詳しく説明する。The present invention will be explained in more detail.

第１図は本発明の放熱シューズの伝熱構造体１の装着例
を示す断面図である。FIG. 1 is a sectional view showing an example of how the heat transfer structure 1 of the heat dissipation shoe of the present invention is attached.

本発明の放熱シューズは基本的には通常のシューズに伝
熱構造体１を装着したものである。The heat dissipation shoes of the present invention are basically ordinary shoes equipped with a heat transfer structure 1.

この伝熱構造体１は、シューズの内部（底部）にその一
端を配置させ、他端はシューズ表面に露出させた構造を
有する。この露出部分は蒸気滞留部２で、大気にさらす
状態に配置させである。かかる伝達熱構造体１は基布に
接着される。The heat transfer structure 1 has one end disposed inside the shoe (bottom) and the other end exposed on the surface of the shoe. This exposed portion is the steam retention section 2 and is placed in a state where it is exposed to the atmosphere. Such a heat transfer structure 1 is adhered to a base fabric.

本発明でいう、シューズの内外部に連通する状態とは、
第１図のように蒸気滞留部２をシューズ基布表面に露出
した構造が基本であるが、必須ではない。すなわち、上
記滞留部２は蒸気を液化する条件を備えていることが重
要であり、基布の表面やその付近で、内部より低い温度
、つまり外気によって温度が低下している場所であれば
、たとえば基布内部のうち、より表面に近い部分であっ
てもよい。In the present invention, the state of communication between the inside and outside of the shoe means:
The basic structure is such that the vapor retention section 2 is exposed on the surface of the shoe base fabric as shown in FIG. 1, but it is not essential. In other words, it is important that the retention section 2 has the conditions to liquefy the vapor, and if the surface of the base fabric or its vicinity is at a lower temperature than the inside, that is, the temperature is lowered by the outside air, For example, it may be a part of the inside of the base fabric that is closer to the surface.

また、本発明において、基布とはシューズ表面を構成す
る材料を意味するものであり、通常の繊維製のもの、合
成または天然の皮革製のものが含まれる。Furthermore, in the present invention, the term "base fabric" refers to the material that constitutes the surface of the shoe, and includes those made of ordinary fibers and those made of synthetic or natural leather.

該伝熱構造体１は、中空の密閉容器の内部に適量の作動
液体を封入、内包したものである。The heat transfer structure 1 is a hollow airtight container in which an appropriate amount of working liquid is enclosed.

その放熱作動原理は、該作動液体が封入されている密閉
容器内の作動液体は、シューズ内部において蓄熱された
熱によって加熱されて気化する。The heat dissipation operation principle is that the working liquid in the closed container in which the working liquid is sealed is heated and vaporized by the heat stored inside the shoe.

気化した蒸気は密閉容器の壁を伝って蒸気滞留部２に移
動し、ここで滞留する。この蒸気滞留部２において滞留
した蒸気は外部の大気によって冷却され、凝縮し液体に
戻される。この一連の状態変化が連続的に行われ、シュ
ーズ内部の熱を外部に熱伝達することにより放熱される
。The vaporized steam moves along the wall of the closed container to the steam retention section 2 and is retained there. The vapor accumulated in this vapor accumulation section 2 is cooled by the external atmosphere, condensed, and returned to liquid. This series of state changes occurs continuously, and the heat inside the shoe is transferred to the outside, thereby being radiated.

本発明において用いる伝熱構造体１の密閉容器を構成す
る材料は、作動液体に対して溶解、腐蝕、脆化のない材
料であって、しかも液体の気化に伴う体積増加によって
膨張し得る素材であることならびにガスバリヤ−性を有
する材料であることが要求される。勿論、密閉容器を作
る関係で中空成型し得る材料であることが必須である。The material constituting the airtight container of the heat transfer structure 1 used in the present invention is a material that does not dissolve, corrode, or become brittle in the working liquid, and is capable of expanding due to an increase in volume as the liquid evaporates. In addition, it is required that the material has gas barrier properties. Of course, in order to make a sealed container, it is essential that the material be hollow moldable.

具体的な密閉容器材料としては、薄くて、柔軟で、比較
的強度の大きいものが選択される。As a specific material for the closed container, one that is thin, flexible, and relatively strong is selected.

かかる要件を満たす材料としては、たとえば、ポリエス
テル、ポリアミド、ポリオレフィンなどの高分子樹脂材
料が選択される。かかる材料の中でも、ポリ塩化ビニリ
デン、ポリビニルアルコール、ナイロンなどはガスバリ
ヤ−性が良く、しかもエチレン−ビニルアルコール共重
合体などの接着剤によって優れた接着性を示すので、本
発明には好都合な材料である。かかる材料と無機物との
複合体を密閉容器としたものは、ガスバリアー性や放熱
効率などの性能が向上する特徴を有する。As a material satisfying such requirements, for example, a polymeric resin material such as polyester, polyamide, polyolefin, etc. is selected. Among such materials, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, nylon, and the like have good gas barrier properties and exhibit excellent adhesive properties with adhesives such as ethylene-vinyl alcohol copolymers, so they are suitable materials for the present invention. be. A sealed container made of a composite of such a material and an inorganic substance has characteristics of improved performance such as gas barrier properties and heat dissipation efficiency.

その他の例としては、たとえばポリエステルフィルムに
蒸着などによってコーティングしたものとか、ポリエス
テルとポリオレフィンなどの高分子材料同志の複合フィ
ルムが本発明の密閉容器用材料として挙げられる。Other examples include a polyester film coated by vapor deposition or a composite film of polymeric materials such as polyester and polyolefin as the material for the closed container of the present invention.

かかる材料からなる筒状密閉容器の具体的な例を第２〜
４図に示す。第２図は偏平チューブ、第３図は２枚のフ
ィルムの両端を貼合わせたもの、第４図は１枚のフィル
ムを折曲げて貼合わせたものである。Specific examples of cylindrical airtight containers made of such materials are shown in Sections 2 to 2.
Shown in Figure 4. FIG. 2 shows a flat tube, FIG. 3 shows two films with both ends pasted together, and FIG. 4 shows one film bent and pasted together.

かかる偏平筒状物からなる密閉容器内に、作動液体は、
空気等のガス状物質を含まない状態で封入される。In the closed container made of such a flat cylindrical object, the working liquid is
It is sealed without containing gaseous substances such as air.

その場合の該液体の封入量は、該容器内で気化蒸気で満
杯にした状態の時に、該容器内に、なお該液体が、該容
器体積の１／３以下、好ましくは１１５以下、ざらに好
ましくは１／１０以下の最存在する程度に封入する。In this case, the amount of the liquid sealed is such that when the container is filled with vaporized vapor, the amount of the liquid in the container is 1/3 or less, preferably 115 or less, of the volume of the container. It is preferably encapsulated to the extent that it is present at most 1/10 or less.

かかる作動液体は、密閉容器に使われる高分子材料の使
用が可能な温度範囲で気体−液体の相変化を生ずる性質
を有するものである。かかる性質を有する液体としては
、例えばイソペンタン、ペンタン、ギ酸メチル、メタノ
ール、アセトン、エタノール、水などが必げられる。Such a working liquid has the property of causing a gas-liquid phase change in a temperature range that allows the use of polymeric materials used in closed containers. Examples of liquids having such properties include isopentane, pentane, methyl formate, methanol, acetone, ethanol, and water.

上におげた液体は２０〜１００°Ｃの間で気体−液体の
相変化を惹起するものでおり、この領域での放熱作動を
達成することが可能である。しかし、更に高温や低温の
領域で放熱作動させたい場合は、それに応じた温度領域
で気液相変換を惹起する液体を選択する必要がおる。The above-mentioned liquid causes a gas-liquid phase change between 20 and 100°C, and it is possible to achieve heat dissipation operation in this range. However, if it is desired to perform heat dissipation operation in a higher or lower temperature range, it is necessary to select a liquid that causes gas-liquid phase conversion in the corresponding temperature range.

かかる放熱作動において、該密閉容器の内壁に溝を形成
しておくと、熱を放出した後の凝縮液体が、再びシュー
ズ内部に還流する際に好都合に作用するので好ましい。In such a heat dissipation operation, it is preferable to form grooves on the inner wall of the closed container, since this will work advantageously when the condensed liquid after discharging heat flows back into the shoe.

また非作動時に作動液体が拡散しやすいようにしたり、
作動時にあける作動液体の蒸発による気体の移動や凝縮
した液体還流を助ける構成にしたり、容器の内部に作動
液体を吸着または捕獲する性質を有する材料、例えば発
泡体、微多孔性素材、繊維材料などや、これらにさらに
吸着性を増大させる加工剤を付与した素材などを用いた
りすることにより、効果的に放熱速度を促進または制御
することができる。It also allows the working fluid to spread easily when not in operation,
Materials that have a structure that helps gas movement and condensed liquid reflux due to evaporation of the working liquid that is opened during operation, or that have the property of adsorbing or capturing the working liquid inside the container, such as foam, microporous materials, fiber materials, etc. The heat dissipation rate can be effectively promoted or controlled by using materials such as or materials to which a processing agent that increases adsorption properties is added.

かかる補助作用を惹起させる繊維材料としては、編織物
、不織布、繊維集合体など作動液体が吸着、捕獲または
拡散し易いなどの性質を有するものが選択される。例え
ば、マルチフィラメントを撚糸した糸の集合体であって
もよいが、特に好ましくは、液体保持能力の良い不織布
が望ましい。またこれらの繊維素材としては、ポリエス
テル、ポリアミド、ポリオレフィンなどの合成繊維フィ
ラメントならびにこれらの樹脂加工品、変性品が使用で
きる。The fibrous material that induces such an auxiliary action is selected from materials such as knitted fabrics, nonwoven fabrics, and fiber aggregates that have properties that allow the working liquid to easily adsorb, capture, or diffuse. For example, it may be an aggregate of twisted multifilament yarns, but particularly preferably a nonwoven fabric with good liquid retention ability. Further, as these fiber materials, synthetic fiber filaments such as polyester, polyamide, polyolefin, etc., as well as resin processed products and modified products thereof can be used.

かかる繊維材料は、作動液体の蒸発、還流を円滑化する
機能を有し、熱伝達効率の高い、優れた放熱機能を達成
する。Such a fiber material has a function of smoothing the evaporation and reflux of the working liquid, and achieves an excellent heat dissipation function with high heat transfer efficiency.

かかる伝熱構造体１をシューズに組み込む部位としては
、その一端がシューズ内部に配置していて、他端がシュ
ーズ外部に配置していれば、組込み部位に１１限はない
。好ましくは足の裏、足の甲なと基布と接触する部位に
配置するのが効率的である。特に好ましくは足の裏の前
部が本発明の効果の上から選択される。The heat transfer structure 1 can be incorporated into a shoe without any limitation to 11 as long as one end thereof is placed inside the shoe and the other end is placed outside the shoe. Preferably, it is efficient to place it on the sole of the foot, the top of the foot, and other areas that come into contact with the base fabric. Particularly preferably, the front part of the sole of the foot is selected due to the effects of the present invention.

この放熱シューズは、体温やその他の発熱原因からの熱
を外部に放出して、シューズ内で伝熱構造体１に熱を与
えている部分の温度を低下させ、その部分を一定の温度
（該液体の沸点）に保つことができるというすぐれた作
用がある。These heat dissipating shoes emit heat from body temperature and other heat generation sources to the outside, lowering the temperature of the part of the shoe that is giving heat to the heat transfer structure 1, and keeping that part at a certain temperature (the corresponding one). It has an excellent effect of being able to maintain the liquid at its boiling point.

［実施例］ エチレン−ビニルアルコール共重合体フィルムからなる
密閉容器の内部に不織イ「が挿入されており、作動液体
が容器および不織布内に充満している。その伝熱構造体
は第１図の状態でシューズに組み込まれている。[Example] A non-woven fabric is inserted into a sealed container made of an ethylene-vinyl alcohol copolymer film, and a working liquid is filled in the container and the non-woven fabric. It is assembled into the shoe as shown in the figure.

この伝熱構造体は、軽量の可撓性材料で容器が形成され
ているため、比較的自由に形態および体積を変化させる
ことが可能であり、また非作動時の該伝熱構造体の占め
る体積は、非常に小さいものであった。Since the container of this heat transfer structure is formed of a lightweight flexible material, it is possible to change the shape and volume relatively freely, and the heat transfer structure occupies a The volume was very small.

このシューズは、内部の温度がある一定の温度以上にな
らないように働いて快適な履き心地であった。These shoes were comfortable to wear because they prevented the internal temperature from rising above a certain level.

［発明の効果］ 本発明は、 （１）　　空気の出入りを伴わずに熱の放出が行えるた
め、シューズの気密性を保持した状態で放熱することが
できる。[Effects of the Invention] The present invention has the following features: (1) Since heat can be radiated without air going in and out, heat can be radiated while maintaining the airtightness of the shoe.

（２）伝熱構造体が軽量であるため、従来シューズが備
えていた運動性能を損なうことなく、放熱性能の優れた
放熱シューズを提供することかできる。(2) Since the heat transfer structure is lightweight, it is possible to provide heat dissipation shoes with excellent heat dissipation performance without impairing the athletic performance of conventional shoes.

＜３）シューズ内部の温度を一定の温度に保つことがで
きる。<3) The temperature inside the shoe can be maintained at a constant temperature.

〈４）　　伝熱構造体の性能を変化させることにより、
放熱性の異なるシューズが得られる。(4) By changing the performance of the heat transfer structure,
Shoes with different heat dissipation properties can be obtained.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

第１図は本発明の放熱シューズの伝熱構造体１の装着例
を示す断面図である。 第２〜４図は本発明の伝熱構造体に適用される密閉容器
の断面図を例示したものである。 図中 １：伝熱構造体 ２：蒸気滞留部 ３ニジユ一ズ底部 ４：甲皮基布FIG. 1 is a sectional view showing an example of how the heat transfer structure 1 of the heat dissipation shoe of the present invention is attached. 2 to 4 illustrate cross-sectional views of a closed container applied to the heat transfer structure of the present invention. In the figure 1: Heat transfer structure 2: Steam retention section 3 Niji bottom section 4: Upper base fabric

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] （１）作動液体を密閉容器に封入してなる伝熱構造体を
、シューズの内外部に連通する状態に配設したことを特
徴とする放熱シューズ。(1) Heat dissipating shoes characterized in that a heat transfer structure formed by sealing a working liquid in a closed container is disposed in communication with the inside and outside of the shoe. （２）密閉容器が、高分子フィルムまたは高分子材料と
無機物の複合フィルムからなるシート状物である特許請
求の範囲第（１）項記載の放熱シューズ。(2) The heat dissipating shoe according to claim (1), wherein the airtight container is a sheet-like material made of a polymer film or a composite film of a polymer material and an inorganic material. （３）密閉容器が、その内部に繊維状物を含有する特許
請求の範囲第（１）項記載の放熱シューズ。(3) The heat dissipating shoe according to claim (1), wherein the airtight container contains a fibrous material therein. （４）繊維状物が、不織布である特許請求の範囲第（３
）項記載の放熱シューズ。(4) Claim No. 3 in which the fibrous material is a nonwoven fabric
) Heat-dissipating shoes listed in section 2.