CN103269613A - 鞋、特别是运动鞋和用于制造鞋的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种鞋（1）、特别是运动鞋，该鞋具有鞋底（2）和与鞋底（2）连接的鞋面（3）。为了提供一种特别轻的鞋，本发明规定，鞋面（3）具有织物结构（4）以及覆盖层（8），该织物结构由织物纱线（5）制成，其中，织物结构（4）构成为三维结构，该三维结构具有多个位于较高处的点（6）和多个位于低处的点（7），其中，覆盖层（8）至少与织物结构（4）的一部分位于较高处的各点（6）连接（9）。此外，本发明涉及一种用于制造鞋的方法。
Description
技术领域
本发明涉及一种鞋、特别是运动鞋，该鞋具有鞋底和与鞋底连接的鞋面。
背景技术
这种常见类型的鞋对于确定的应用情况必须是特别轻的。这点特别是适用于运动鞋。这点特别是也相应地适用于足球鞋，对于所述足球鞋不仅对强度和坚固性提出高的要求，以便保证鞋的功能性，而且对重量也提出高的要求，所述通常重量应该是尽可能少的。
因此已知多样化的构思，以这些构思来尝试，在保持足够的坚固性时尽可能地降低鞋的重量。
发明内容
本发明的任务也在于，这样进一步构造开头所述类型的鞋、特别是运动鞋，使得所述鞋虽然一方面具有足够的坚固性并且这样保证所要求的功能性，但另一方面所述鞋也具有特别轻的构造。
该任务通过本发明的解决方案的特征在于，鞋面具有：
－织物结构，该织物结构由织物纱线组成，其中，织物结构构成为三维结构，该三维结构具有多个位于较高处的点和多个位于低处的点，以及
－覆盖层，
其中，覆盖层至少与织物结构的一部分位于较高处的各点连接。
所述覆盖层的连接通过焊接织物结构的材料与覆盖层的材料来制造、特别是通过高频焊接或者超声波焊接来制造。
所述织物结构优选具有多个构成为山丘状或隆起状的突起，其中，所述山丘状或隆起状的突起的上面的区域具有或形成位于较高处的点。山丘状或隆起状的突起可以沿着两个相互垂直的方向相互平行地设置。这些突起可以通过7至15条相互平行地延伸的织物纱线形成，其中，所述织物纱线优选交错地交织或钩连。
织物纱线优选由聚对苯二甲酸乙二酯（Polyethylenterephthalat）、聚酰胺或聚酯（Polyester）制成。然而，覆盖层优选由热塑性弹性体（TPE）制成，特别是由热塑性聚氨酯弹性体（TPU）制成。
按照进一步构成，设置有第二覆盖层，该第二覆盖层与织物结构的位于低处的点连接。
用于制造鞋面的材料的所建议的方法的突出之处在于如下步骤：
a）提供织物结构，其中，所述织物结构由织物纱线制成，并且织物结构构成为三维结构，该三维结构具有多个位于较高处的点和多个位于低处的点；
b）在织物结构上设置覆盖层，从而在织物结构的位于较高处的各点和覆盖层之间存在至少部分的接触；
c）将织物结构的至少一部分位于较高处的各点与覆盖层通过焊接过程连接。
所述焊接过程优选是高频焊接过程或者超声波焊接过程。
所提出的鞋底具有：
－至少一个按照鞋底的形状的基体，其中，所述至少一个基体具有大量增强纤维，这些增强纤维衬入到塑料基质中或者合成树脂基质中，以及
－多个外底元件（例如也是防滑钉（Stollen））中，其中，所述外底元件材料锁合地固定在所述基体上。
优选通过硫化制造在基体和各外底元件之间的材料锁合的结合。
外底元件优选地由橡胶材料制成。
基体可以具有用于外底元件的凹部，其中，凹部的形状与外底元件的形状相对应。
增强纤维优选是碳纤维。所述碳纤维可以衬入到环氧树脂基质中。
在此，各增强纤维可以至少部分地互相交织。
优选所述鞋没有中底。然而优选设定，在基体之上设置有内底，其中，所述内底特别优选被粘接。
用于制造鞋底的方法的突出之处在于如下步骤：
a）制造对应于鞋底的形状的基体，其中，所述基体通过大量增强纤维形成，这些增强纤维被衬入到塑料基质或者合成树脂基质中；
b）在基体上设置多个外底元件；
c）通过实施硫化过程制造在基体和外底元件之间的材料锁合的连接。
因此所建议的设计方案在制造用于鞋面的鞋帮材料中考虑构成为三维的织物结构，所述织物结构优选带有大量隆起。在该结构上铺设优选由热塑性聚氨酯弹性体（TPU）制成的面状的幅料（薄膜）。借助发热的元件（例如高频电极或者超声电极）将薄膜与隆起尖端焊接。据此，薄膜点状地与织物结构连接。
该复合结构被用作运动鞋的鞋帮材料、特别是足球鞋的鞋帮材料。
优点是鞋的非常良好的透气性，因为构成为三维的纺织结构是良好空气导通的，因为该纺织结构为此产生了通道结构。该材料不吸收水。该材料是非常轻的，因此由该鞋帮材料制造的鞋也是“超轻的”。在鞋帮材料中的增强材料是多余的。
关于所提出的鞋底结构方面适用的是，该鞋底结构也能以特别有利的方式被用于足球鞋，因为鞋底基板－其特别是构成为碳纤维板－具有高的坚固性。作为外底起作用的、预成形的橡胶元件通过被预硫化而具有与基板的牢固连接。
在鞋底的制造中，将预成型的橡胶元件置入到硫化模具中，同样将基板置入到该硫化模具中。然后通过硫化进行连接过程。
基板优选是如下的板，该板具有交织的碳纤维，这些碳纤维衬入在合成树脂基质中（例如衬入到由环氧树脂制成的合成树脂基质中）。
在足球鞋中可以没有中底地使用这样制造的鞋底。由于基板的高的坚固性产生有利的压力分布。该结构是非常轻的。这又能实现“超轻的”鞋。
特别有利的是，将鞋面的所建议的鞋帮材料与所建议的鞋底相组合。于是产生具有高强度的、特别轻的鞋。
倘若带有突出的和较深的部位的结构（山丘状或隆起状的结构）被使用于织物结构，则绝不强制所有的突起（山丘或隆起）具有相同的高度。更确切地说，一个或多个突起（山丘或隆起）的高度可以匹配于具体的需要。因此可以是，由功能决定地在确定的位置上一个或多个突起（山丘或隆起）的更高的高度是有利的。
突起的这种匹配不仅适用于高度，而且适用于突起的位置。因此有利的可以是，对于突起这样确定在层中的位置，使得产生的鞋帮材料具有所要求的功能，亦即，例如沿两个相互垂直的方向的确定的规则的排列不是强制的。
另一种可能的设计设定，这样并排地设置各突起（山丘或隆起），使得在这些突起之间产生确定的路径，该路径例如可以用作用于功能元件的通道、例如用于束绳或者用于带子的通道。
附图说明
附图中示出本发明的实施例。图中：
图1以侧视图示出一只鞋，
图2示出织物结构的透视图，该织物结构是鞋面的材料的组成部分，
图3示出按照图2的织物结构的构造的视图，
图4示出鞋面的材料根据按照图2的剖面A-B的剖视图，
图5示出所提出的鞋的鞋底的示意性分解图，该分解图示出鞋底的组成部分，
图6示意性地示出按照图5“Z”的放大图，该放大图示出鞋的鞋底的基板的构造，
图7示出按照本发明的备选的实施形式的鞋底的底侧的俯视图，其中，鞋底这里配设有多个防滑钉元件作为外底元件，
图8示出按照图7的剖面C-D，以及
图9示出按照图7的剖面E-F。
具体实施方式
在图1中描绘鞋1，该鞋1以已知的方式具有鞋底2，在鞋底2上设置有鞋面3。为了将鞋底2与鞋面3连接，有多种多样已知的可能性，这里不必详细研究这些可能性。
以特殊的方式构造鞋面3的材料，即，鞋帮材料。这点由图2至图4得知。
鞋帮材料的基本结构是织物结构4，该织物结构如在图2中所描绘的那样。这里只可以看到织物结构4的小的局部，即具有一个唯一的、山丘状或隆起状构成的突起10的局部。
示出的织物结构4通过织物纱线5形成，这些织物纱线5互相交织或钩连。在图3中可以看到织物纱线5的优选的编结。可以说，织物纱线5基本上沿两个相互垂直的方向x和y延伸。当然在此织物纱线5不构成平的结构，而是构成在图2中可看到的三维的形状。
如由图3得知，织物纱线5通过织造工艺这样互相钩连，使得形成网格形的表面。网格尺寸b（参见图2）典型地位于0.5至2毫米的范围中。
大量在图2中描绘的突起10平行并排地设置、亦即沿x和y方向平行并排地设置。该结构的尺寸对于所描述的示例情况通过网面尺寸a（Rastermass）来定义，其中，a典型地位于5至20毫米之间的范围中、优选在8至12毫米中。优选使用如下的织物纱线，该织物纱线的直径位于0.03至0.1毫米之间的范围中。
如在对图2和3的概观中可以看出的，通过织物结构4的三维设计，为每个突起产生一个位于较高处的点6以及多个位于低处的点7。现在通过如下方式形成鞋帮材料，即，在织物结构4的上侧上铺设覆盖层8，该覆盖层在该实施例中由薄的、平的层组成。
据此，覆盖层8仅点状地接触织物结构4，亦即，覆盖层8仅贴靠在织物结构4的位于较高处的各点6上。在图4中示意性地表示，在此在安放覆盖层8之后，例如通过超声波焊接仪器或者通过高频焊接仪器进行焊接能量输入（Schweiβenergieeintrag）17，从而发生织物结构4的材料和覆盖层8的材料的融合。这点在图4中通过以焊点的形式的连接9表示。
以类似的方式可以在织物结构的底侧上进行。如在图4中可看到，这里可以敷设第二覆盖层11，该第二覆盖层可以以相同的方式通过焊点来固定。
由此产生用作鞋面的鞋帮材料的非常稳定的、但还是非常轻的材料结构。
在图5中可看到，如何设计鞋1的所建议的所属的鞋底2。鞋底2由基体12组成，基体12的构造示意性地由图6得知。据此，增强纤维13、特别是碳纤维互相交织地衬入到塑料基质或者合成树脂基质14中，该塑料基质或者合成树脂基质优选由环氧树脂制成。因此，对于基体12产生非常牢固和有弹性的结构。
在基体12的构型过程中已经将凹部16引入到基板12中，但必要时也稍后才通过机械的加工将凹部引入到基板中，在图5中看到该基板的底侧。凹部16的形状与由橡胶材料制成的外底元件15的形状相对应，这些外底元件在整体上形成鞋1的外底。
外底元件15在制造基体12之后被插入到凹部16中；在此，凹部16的深度小于外底元件15的高度，从而外底元件15在插入到凹部16中之后向下凸出，并且这样可以承担其作为外底的功能。
通过硫化过程达到在基体12和外底元件15之间的牢固的结合，该硫化过程在基体12中放置外底元件15之后、在相应的硫化模具中实施。
在图7至9中可以看到按照本发明的鞋底2的备选的实施形式。
这里基本上也适用的是，鞋底由基体12组成，在所述基体上固定有各外底元件15。不过这里外底元件15构成为防滑钉15'，这些防滑钉固定在基体12上。按照图8（按照图7的剖面C-D）的剖视图示出，（如之前已经阐述地）外底元件的材料以防滑钉15'的形式直接喷射或者硫化在鞋底的基体12上。如从图8可以得知，基体12在防滑钉15'的容纳部的区域中按照负模（Negativ）的形状稍微从平的形状中成形出来，从而形成基体12的形状，如图8所示。防滑钉15'的材料喷射或者硫化到成形的突起上。在基体12和防滑钉15'之间不存在机械连接。特别是基体12在防滑钉15'的容纳部的区域中不具有凹部。据此存在基体12的纤维增强材料的连续层。
按照图7实施例的另一种特别的设计是，这里基体12不构成为一个唯一的连续的板，而是由两个部分12'和12"组成。这两个部分12'、12"在制造时可以定位地置入到模具中；然后这样在其上叠置橡胶材料，使得基体的各部分12'、12"通过所述橡胶材料连接。在图7中可以看到橡胶连接片20，各部分12'和12"通过该橡胶连接片互相弹性地连接。这样在该位置处可以制造在各部分12'、12"之间的柔性的、关节状的连接部，该连接部用作各部分12'、12"之间的弯折区（Flexzone）或者弯折槽（Flexrille）。因此橡胶材料在橡胶连接片20的区域中用作功能性的元件，该功能性的元件使基体12的结构中断并且使纤维增强的板相对于彼此以确定的方式变得柔性。
从按照图9的剖面E-F可以得知，所述橡胶材料作为橡胶层单面地接触各部分12'、12"。在边缘区域中，所述橡胶材料可以构造成环绕的边缘19（环绕的橡胶唇）。
一种备选的生产方式取消将基体12的材料在还未最终完成时效硬化的状态下引入到模具中以便喷射外底元件的材料，而是与预制的外底元件或者防滑钉15、15'完全相同地将基体12的材料（特别是碳纤维材料）引入到模具中。
然后在硫化过程的范围内，不仅基体12的材料被带入其最终的、准备使用的状态中，同时橡胶材料与基体12的材料连接。
附图标记列表
1 鞋
2 鞋底
3 鞋面
4 织物结构
5 织物纱线
6 位于较高处的点
7 位于低处的点
8 覆盖层
9 连接（焊接）
10 山丘状或隆起状构成的突起
11 第二覆盖层
12 基体
12' 基体的第一部分
12" 基体的第二部分
13 增强纤维
14 塑料基质/合成树脂基质
15 外底元件
15' 防滑钉
16 凹部
17 焊接能量输入
18 橡胶层
19 环绕的边缘
20 橡胶连接片
x 方向
y 方向
a 网面尺寸
b 网格尺寸
Claims (10)
1.鞋（1）、特别是运动鞋，所述鞋具有鞋底（2）和与鞋底（2）连接的鞋面（3），其特征在于，鞋面（3）具有：
－织物结构（4），该织物结构由织物纱线（5）组成，其中，织物结构（4）构成为三维结构，该三维结构具有多个位于较高处的点（6）和多个位于低处的点（7），以及
－覆盖层（8），
其中，覆盖层（8）至少与织物结构（4）的一部分位于较高处的各点（6）连接（9）。
2.按照权利要求1所述的鞋，其特征在于，所述覆盖层（8）的连接（8）通过焊接织物结构（4）的材料与覆盖层（8）的材料来制造、特别是通过高频焊接或者超声波焊接来制造。
3.按照权利要求1或2所述的鞋，其特征在于，所述织物结构（4）具有多个构成为山丘状或隆起状的突起（10），其中，所述山丘状或隆起状的突起（10）的上面的区域具有或形成位于较高处的点（6）。
4.按照权利要求3所述的鞋，其特征在于，所述山丘状或隆起状的突起（10）沿两个相互垂直的方向（x、y）相互平行地设置。
5.按照权利要求3或4所述的鞋，其特征在于，所述山丘状或隆起状的突起（10）通过7至15条相互平行地延伸的织物纱线（5）形成，其中，这些织物纱线优选交错地交织或钩连。
6.按照权利要求1至5之一所述的鞋，其特征在于，所述织物纱线（5）由聚对苯二甲酸乙二酯或者聚酰胺或者聚酯制成。
7.按照权利要求1至6之一所述的鞋，其特征在于，所述覆盖层（8）由热塑性弹性体（TPE）制成、特别是由热塑性聚氨酯弹性体（TPU）制成。
8.按照权利要求1至7之一所述的鞋，其特征在于，设置有第二覆盖层（11），该第二覆盖层与织物结构（4）的位于低处的点（7）连接。
9.用于制造鞋（1）的方法、特别是制造运动鞋的方法，所述鞋具有鞋底（2）和与鞋底（2）连接的鞋面（3），其特征在于，鞋面（3）的材料的制造包括如下步骤：
a）提供织物结构（4），其中，所述织物结构（4）由织物纱线（5）制成，并且织物结构（4）构成为三维结构，该三维结构具有多个位于较高处的点（6）和多个位于低处的点（7）；
b）在织物结构（4）上设置覆盖层（8），从而在织物结构（4）的位于较高处的各点（6）和覆盖层（8）之间存在至少部分的接触；
c）将织物结构（4）的至少一部分位于较高处的各点（6）与覆盖层（8）通过焊接过程连接。
10.按照权利要求9所述的方法，其特征在于，所述焊接过程是高频焊接过程或者超声波焊接过程。
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Application publication date: 20130828 |