DE102006042304A1

DE102006042304A1 - Leistenverbindungsvorrichtung, mehrteiliger Leisten und Verfahren zur Herstellung eines mehrteiligen Leistens

Info

Publication number: DE102006042304A1
Application number: DE200610042304
Authority: DE
Inventors: Stefan Brehmeier
Original assignee: Leibniz Universitaet Hannover
Current assignee: Leibniz Universitaet Hannover
Priority date: 2006-09-08
Filing date: 2006-09-08
Publication date: 2008-03-27
Also published as: WO2008028480A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Leistenverbindungsvorrichtung zum Verbinden eines Fersenteils und eines Zehenteils eines mehrteiligen Leistens, der eine durch das Fersenteil und das Zehenteil verlaufende Leisten-Längsachse aufweist, mit: (a) einem Buchsenmodul zum Einbau in eines aus dem Fersenteil oder dem Zehenteil und (b) einem Steckermodul zum Einbau in das andere aus dem Zehenteil oder dem Fersenteil. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, dass das Buchsenmodul und das Steckermodul im eingebauten Zustand durch eine Einkoppelbewegung unter einem spitzen Winkel zur Leisten-Längsachse miteinander verbindbar sind. Gemäß weiterer Aspekte betrifft die Erfindung einen mehrteiligen Leisten und ein Verfahren zur Herstellung eines mehrteiligen Leistens.

Description

Die Erfindung betrifft eine Leistenverbindungsvorrichtung gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1, einen mehrteiligen Leisten gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 15 ein Verfahren zur Herstellung eines mehrteiligen Leistens gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 20 und ein Verfahren zur Herstellung von Schuhen.
Ein gattungsgemäßer Leisten ist aus der FR 2 793 120 bekannt und umfasst ein Fersenteil und ein Zehenteil. Mit dem Fersenteil ist über zwei Zapfen ein erstes Metallprofil reibschlüssig verbunden. Dieses erste Metallprofil wirkt mit einem zweiten Metallprofil zusammen, das über Zapfen reibschlüssig mit dem Zehenteil verbunden ist. Das erste und das zweite Metallprofil sind so ausgebildet, dass sie in Form einer Linearbewegung aneinander entlang gleiten können.
Zum Trennen des Fersenteils vom Zehenteil werden beide in dieser Linearbewegung gegeneinander verschoben, wobei die Linearbewegung senkrecht zu einer Längsachse durch das Zehenteil und das Fersenteil verläuft. Umgekehrt können das Fersenteil und das Zehenteil verbunden werden, indem beide wiederum senkrecht zur Längsachse zwischen Fersenteil und Zehenteil linear gegeneinander verschoben werden, wobei das erste Metallprofil und das zweite Metallprofil ineinander greifen und so eine feste Verbindung entsteht. Nach dem Herstellen eines Schuhs auf einem Leisten, der durch eine derartige Leistenverbindungsvorrichtung verbunden ist, werden das Fersenteil und das Zehenteil durch diese Linearbewegung voneinander getrennt.
Nachteilig an dieser Leistenverbindungsvorrichtung ist, dass bei dem Trennen von Zehenteil und Fersenteil große Kräfte auf den gefertigten Schuh ausgeübt werden. Dadurch kann der Schuh beschädigt werden. Nachteilig ist zudem die Montage einer derartigen Leistenverbindungsvorrichtung. Werden nämlich das Fersenteil und das Zehenteil an die beiden Metallprofile montiert, wenn die Metallprofile bereits miteinander verbunden sind, so ist nur eine reibschlüssige Verbindung zwischen den Metallprofilen einerseits und Fersen- bzw. Zehenteil andererseits möglich. Eine derartige reibschlüssige Verbindung weist aber eine nicht zufriedenstellende Festigkeit auf. Werden die Metallprofile hingegen zuerst jeweils einzeln mit dem Fersenteil bzw. dem Zehenteil verbunden, so müssen die beiden Metallprofile von Hand ineinander eingeführt werden, da herkömmliche Maschinen zur Fertigung von Schuhleisten in der Regel nicht in der Lage sind, das Verbinden der beiden Metallprofile miteinander mechanisch durchzuführen.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Nachteile im Stand der Technik zu überwinden.
Die Erfindung löst das Problem durch eine Leistenverbindungsvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1. Gemäß einem zweiten Aspekt löst die Erfindung das Problem durch einen mehrteiligen Leisten mit den Merkmalen von Anspruch 15. Gemäß einem dritten Aspekt löst die Erfindung das Problem durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 20. Gemäß einem vierten Aspekt löst die Erfindung das Problem durch ein Verfahren mit den Merkmalen von Anspruch 31.
Vorteilhaft an der Erfindung ist, dass sie eine weitgehend mechanisierte Leistenherstellung ermöglicht. Herkömmliche Maschinen zur Fertigung von Leisten spannen einen Rohling, aus dem der Leisten hergestellt wird, zwischen Spitzen. Hierfür bewegt sich ein Spannmittel unter einem spitzen Winkel zur Leisten-Längsachse. Diese Bewegung kann durch die Erfindung ausgenutzt werden, um eine Leistenverbindungsvorrichtung in einen mehrteiligen Leisten einzubauen.
Ein weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass die Leistenverbindungsvorrichtung getrennt von dem Fersenteil und dem Zehenteil hergestellt und unter Verwendung herkömmlicher Maschinen, wie beispielsweise einer Universaldrehmaschine, in den Schuhleisten eingebaut werden kann.
Die Erfindung ermöglicht es vorteilhafterweise zudem, einen Leisten ohne häufiges Umspannen herzustellen. Durch die Verringerung von Umspann-Vorgängen ist eine erhöhte Genauigkeit erreichbar.
Vorteilhaft ist zudem, dass das Buchsenmodul und das Steckermodul formschlüssig und damit fest und gleichzeitig lösbar mit dem Fersenteil bzw. dem Zehenteil verbunden werden können. Reibschlüssige Verbindungen sind entbehrlich.
Schließlich ist vorteilhaft, dass die Erfindung mit wenigen Spannvorrichtungen auskommt.
Im Rahmen der vorliegenden Beschreibung wird unter einem mehrteiligen Leisten ein Leisten verstanden, der aus zwei, drei oder mehr Teilen besteht. Der mehrteilige Leisten ist insbesondere ein Klapp- bzw. Knickleisten. Unter einem „eingebauten Zustand" wird insbesondere verstanden, dass das Buchsenmodul bzw. das Steckermodul fest mit dem Fersenteil bzw. dem Zehenteil verbunden sind.
Wenn das Fersenteil bzw. das Zehenteil aus einem rotationssymmetrischen oder quaderförmigen Rohling hergestellt werden, so entspricht die Leistenlängsachse insbesondere der Längsachse des Rohlings. Die Leistenlängsachse kann insbesondere auch eine Hauptachse des Drehmomenttensors des mehrteiligen Leistens sein.
Unter einem spitzen Winkel sind insbesondere alle Winkel zu verstehen, die kleiner sind als 90°. Dazu wird eine Bewegung von Buchsenmodul und Steckermodul aufeinander zu betrachtet. Bevorzugt ist der spitze Winkel kleiner als 45°. In diesem Fall können das Buchsenmodul und das Steckermodul im eingebauten Zustand besonders einfach miteinander verbunden werden.
In einer bevorzugten Ausführungsform sind das Buchsenmodul und das Steckermodul im eingebauten Zustand durch eine Einkoppelbewegung im Wesentlichen entlang der Leisten-Längsachse miteinander verbindbar. Die Einkoppelbewegung verläuft insbesondere dann im Wesentlichen entlang der Leisten-Längsachse, wenn der Winkel zwischen dem Vektor der Einkoppelbewegung und der Leisten-Längsachse kleiner ist als 15°. Vorteilhaft hieran ist, dass diese Leisten-Längsachse bei herkömmlichen Maschinen zur Herstellung von Leisten in der Regel mit einer Maschinenachse zusammenfällt. Das Buchsenmodul und das Steckermodul können daher leicht durch eine Bewegung entlang dieser Maschinenachse miteinander verbunden werden.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind das Buchsenmodul und das Steckermodul miteinander über eine, zwei oder mehrere Rastverbindungen verbindbar. Eine derartige Rastverbindung ermöglicht ein sehr schnelles Verbinden von Buchsenmodul und Steckermodul. Besonders bevorzugt sind die Rastverbindungen von außerhalb des Leistens lösbar ausgebildet.
In einer besonders bevorzugten Leistenverbindungsvorrichtung umfasst die Rastverbindung ein an dem Steckermodul befestigtes Koppelstück, das mittels eines Lagerbolzens schwenkbar gelagert ist und das an seiner dem Lagerbolzen abgewandten Seite einen Führungsbolzen aufweist, und eine im Buchsenmodul ausgebildete Führung zum Führen des Führungsbolzens. Diese Führung ist bevorzugt zumindest abschnittsweise gradlinig ausgebildet und bildet insbesondere einen spitzen Winkel mit der Leisten-Längsachse, beispielsweise einen Winkel von weniger als 45°. Besonders günstig ist es, wenn die Führung im Wesentlichen entlang der Leisten-Längsachse verläuft.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Führung einen bogenförmigen Abschnitt auf, der ausgebildet ist, um das Koppelstück um den Führungsbolzen zu schwenken, wenn das Steckermodul in der Einkoppelbewegung bewegt wird. Das geschieht bevorzugt dadurch, dass das Koppelstück L-förmig ausgebildet ist. Bewegt sich das Steckermodul in der Einkoppelbewegung auf das Buchsenmodul zu, so greift zunächst der Führungsbolzen in die Führung. Bei weiterer Bewegung des Steckermoduls auf das Buchsenmodul zu kommt dann der bogenförmige Abschnitt in Kontakt mit den Koppelstück, woraufhin das Koppelstück um den Führungsbolzen schwenkt.
In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst die Leistenverbindungsvorrichtung in ihrem Koppelstück einen Rastbolzen zum Eingreifen in eine im Buchsenmodul vorgesehene Rastausnehmung. Dieser Rastbolzen ist bevorzugt koaxial im Lagerbolzen angeordnet. Wenn das Koppelstück L-förmig ausgebildet ist, so befinden sich der Führungsbolzen und der Lagerbolzen bevor zugt an den beiden Enden des Koppelstücks. Additiv kann ein weiterer Rastbolzen im Führungsbolzen vorgesehen sein, der in eine weitere Rastausnehmung greift. In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Steckermodul eine Steckermodul-Kassette zum Einbau in eine Ausnehmung in den Zehenteil oder den Fersenteil und eine Schwinge, die an einem ersten Ende über einen Anlenkbolzen relativ zu der Steckermodul-Kassette schwenkbar angelenkt ist und an deren zweiten, freien Ende das Koppelstück angelenkt ist. Der Lagerbolzen kann dabei entweder an der Schwinge oder an dem Koppelstück befestigt sein. Bevorzugt ist der Lagerbolzen fest mit dem Koppelstück verbunden. Wenn der Führungsbolzen in die Führung eingeführt wird, und der bogenförmige Abschnitt mit dem Koppelstück in Kontakt kommt, schwenken bevorzugt auch das Koppelstück um den Lagerbolzen und die Schwinge um den Anlenkbolzen.
In einer bevorzugten Ausführungsform weist das Steckermodul eine Vorspanneinrichtung auf, die zum Aufbringen einer Vorspannkraft zwischen Fersenteil und Zehenteil ausgebildet ist, wenn das Buchsen- und das Steckermodul eingebaut und miteinander verbunden sind. Hieran ist vorteilhaft, dass durch die Vorspannkraft das Fersenteil und das Zehenteil gegeneinander verspannt werden, so dass Kräfte, die bei der Herstellung eines Schuhs auf den Leisten auftreten können, nicht zu einer relativen Verschiebung zwischen Fersenteil und Zehenteil führen.
Besonders bevorzugt weist die Vorspanneinrichtung eine Haltefeder zum Aufbringen der Vorspannkraft zwischen dem Führungsbolzen und dem Anlenkbolzen auf. Die Haltefeder ist dabei insbesondere so angeordnet, dass sie dann, wenn das Buchsenmodul und das Steckermodul nicht miteinander verbunden sind, durch Kontakt mit der Schwinge oder dem Lagerbolzen daran ge hindert wird, den Führungsbolzen in Richtung des Anlenkbolzen zu bewegen.
Bevor das Buchsenmodul und das Steckermodul miteinander verbunden sind, bilden der Führungsbolzen, der Lagerbolzen und der Anlenkbolzen bevorzugt ein nichtentartetes Dreieck. Nach dem Verbinden bilden diese ebenfalls ein nichtentartetes Dreieck, wobei aber der Lagerbolzen sich bezüglich der Verbindungsstrecke Führungsbolzen-Anlenkbolzen auf der anderen Seite befindet. Die Haltefeder ist in dieser Position nicht mehr in dem beschriebenen Kontakt mit dem Lagerbolzen, der verhindert, dass die Haltefeder einen Druck zwischen Führungsbolzen und Anlenkbolzen ausübt, und verspannt dadurch den Führungsbolzen gegen den Anlenkbolzen.
In einer besonders bevorzugten Leistenverbindungsvorrichtung sind das Steckermodul und das Buchsenmodul so ausgebildet, dass sie im verbundenen Zustand relativ zueinander verschwenkbar sind. Besonders bevorzugt ist ein Rastmittel für die Schwenkbewegung zwischen Steckermodul und Buchsenmodul vorgesehen. Dieses Rastmittel kann beispielsweise durch eine am Fersenteil oder Zehenteil bzw. am Buchsenmodul oder dem Steckermodul vorgesehene Rastnase und eine auf dem jeweils anderen Zehen- bzw. Fersenteil bzw. Stecker- bzw. Buchsenmodul vorhandene Rastausnehmung gebildet sein. Alternativ sind das Fersenteil und das Zehenteil an den Stellen, an denen beide miteinander in Kontakt stehen, rau ausgebildet, so dass ein Verschwenken von Fersenteil und Zehenteil relativ zueinander behindert, nicht jedoch verhindert wird.
Bevorzugt umfasst das Steckermodul ein Kupplungselement zum lösbaren Verbinden der Schwinge mit der Steckermodul-Kassette. Das hat den Vorteil, dass das Buchsenmodul und das Steckermodul nach einem Verbinden wieder voneinander gelöst, vom Fersen- bzw. Zehenteil getrennt und wiederverwertet werden können.
Besonders bevorzugt ist dabei, dass das Steckermodul und das Buchsenmodul im verbundenen Zustand in eine Schließposition und in mindestens eine Öffnungsposition verschwenkbar sind, wobei das Kupplungselement zum Lösen der Verbindung zwischen der Schwinge und der Steckermodul-Kassette ausschließlich in einer Öffnungsposition ausgebildet ist. Bevorzugt ist die Schließposition diejenige Position, in der der Leisten bei der Herstellung eines Schuhes ist, wobei die Öffnungsposition diejenige Position ist, die gewählt wird, um den Leisten aus dem hergestellten Schuh zu entnehmen.
Besonders bevorzugt ist das Kupplungselement in der Steckermodul-Kassette um eine Kupplungselement-Längsachse schwenkbar gelagert und zum Lösen der Verbindung zwischen der Schwinge und der Steckermodul-Kassette durch ein Schwenken um die Kupplungselement-Längsachse ausgebildet. Hierdurch wird Vorteilhafterweise erreicht, dass das Buchsenmodul und das Steckermodul durch bloßes Verschwenken von Fersenteil und Zehenteil in einer Öffnungsposition voneinander getrennt werden können.
Die Kupplungselement-Längsachse bildet in der Öffnungsposition mit der Leisten-Längsachse bevorzugt einen Winkel, der zwischen 10° und 60° liegt.
Ein erfindungsgemäßer mehrteiliger Leisten umfasst bevorzugt eine erfindungsgemäße Leistenverbindungsvorrichtung. Besonders bevorzugt ist, dass das Buchsenmodul und/oder das Steckermodul lösbar mit dem Fersenteil bzw. dem Zehenteil verbunden ist. Das geschieht bevorzugt durch einen formschlüssigen Verbinder, wie beispielsweise eine Schraube. Alternativ oder additiv ist bevorzugt, dass das Buchsenmodul und/oder das Steckermodul in dem Fersenteil bzw. dem Zehenteil vergossen sind bzw. ist. Es ist beispielsweise möglich, das lediglich das Buchsenmodul im Zehenteil vergossen ist, wohingegen das Steckermodul lösbar im Fersenteil befestigt ist.
Besonders bevorzugt umfasst der mehrteilige Leisten einen Anschlag für die Schwinge. Dieser Anschlag ist insbesondere im Steckermodul oder in einem Teilungsschnitt angeordnet, über den Zehenteil und Fersenteil miteinander verbunden sind. Der Anschlag ist so ausgebildet, dass Kräfte, die bei der Herstellung eines Schuhs unter Verwendung des mehrteiligen Leistens auftreten, nicht dazu führen, dass sich das Fersenteil relativ zum Zehenteil bewegt.
In einem erfindungsgemäßen Verfahren wird unter einem Versehen des Fersenteils oder des Zehenteils mit einem Buchsenmodul ein Fertigungsschritt verstanden, der zu einer Struktur führt, die mit einem Steckermodul so zusammenwirken kann, dass beide durch eine Bewegung unter einem spitzen Winkel zu der Leisten-Längsachse aufeinander zu miteinander verbunden werden können. Bevorzugt ist jedoch, dass das Versehen mit einem Buchsenmodul ein Einbauen des Buchsenmoduls ist.
Das Einbauen von Buchsenmodul und/oder Steckermodul umfasst bevorzugt ein Ausbilden einer Ausnehmung im Fersenteil bzw. im Zehenteil durch Spanen, insbesondere durch Fräsen. Alternativ wird die Ausnehmung dadurch vorgesehen, dass das Fersenteil bzw. das Zehenteil unter Verwendung eines Einsatzes gegossen wird, der nach dem Gießvorgang entfernt wird und im Fersen- bzw. Zehenteil eine Struktur zurück lässt, die mit dem Steckermodul verbunden werden kann.
Alternativ zum Ausbilden einer Ausnehmung durch Spanen können das Buchsenmodul und/oder das Steckermodul auch eingegossen werden.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert, dabei zeigt:
1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Leisten mit einer erfindungsgemäßen Leistenverbindungsvorrichtung,
2 einen Querschnitt entlang der Linie I-I gemäß 1. Zudem zeigen die
3a, 3b und 3c schematisch den Ablauf einer Einkoppelbewegung von Buchsenmodul und Steckermodul einer erfindungsgemäßen Leistenverbindungsvorrichtung in einem erfindungsgemäßen Leisten. Ferner zeigt
4a eine vergrößerte Ansicht eines Steckermoduls einer erfindungsgemäßen Leistenverbindungsvorrichtung,
4b einen Querschnitt entlang der Linie II-II gemäß 4a,
5 ein Buchsenmodul und ein Steckermodul und ein Steckermodul im verbundenen Zustand in einer Schließposition,
6 das Steckermodul und das Buchsenmodul nach 5 in einer Öffnungsposition und
7 ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
1 zeigt einen mehrteiligen Leisten 10, der ein Fersenteil 12 und ein Zehenteil 14 umfasst. Durch das Fersenteil 12 und das Zehenteil 14 verläuft eine Leisten-Längsachse 16. In dem Fersenteil 12 ist ein Buchsenmodul 18 durch zwei Schrauben 20a, 20b eingeschraubt, in dem Zehenteil 14 ist ein Steckermodul 22 durch zwei Schrauben 24a, 24b eingeschraubt. Das Buchsenmodul 18 und das Steckermodul 22 sind Teile einer Leistenverbindungsvorrichtung 25.
Das Buchsenmodul 18 weist eine geradlinige Führung 26 auf, die auf einer Seite in einen bogenförmigen Abschnitt 28 einmündet. Auf der dem bogenförmigen Abschnitt 28 gegenüberliegenden Seite der Führung 26 weist das Buchsenmodul 18 eine zylinderförmige Rastausnehmung 30 auf.
Das Steckermodul 22 umfasst ein L-förmig ausgebildetes Koppelstück 32, das an seiner dem Zehenteil 14 abgewandten Seite einen Führungsbolzen 34 besitzt. Auf seiner dem Zehenteil 14 zugewandten Seite umfasst das Koppelstück 32 einen Lagerbolzen 36, mit dem das Koppelstück 32 an einer Schwinge 38 befestigt ist.
Die Schwinge 38 weist an ihrer dem Koppelstück 32 abgewandten Seite ein Loch 40 auf, das von einem Anlenkbolzen 42 durchgriffen wird, mit dem die Schwinge 38 befestigt ist. Eine Haltefeder 45 ist so angeordnet, dass sie am Führungsbolzen 34 und an der dem Zehenteil 14 zugewandten Seite der Schwinge 38 anliegt und beide gegeneinander verspannt. Gleichzeitig liegt die Haltefeder 45 auch im Bereich des Lagerbolzens 36 an der Schwinge an und blockiert so eine Bewegung von Führungsbolzen 34 und Anlenkbolzen 42 aufeinander zu.
2 zeigt einen Schnitt entlang der Linie I-I gemäß 1 durch den Lagerbolzen 36, die Schwinge 38 und das Koppelstück 32, das zwei gleich geformte Koppelstückelemente 46a, 46b umfasst. Im Lagerbolzen 36 ist ein Rastbolzen 48 angeordnet, der eine Feder 50 und zwei Einrastelemente 52a, 52b aufweist. In einer in 2 gezeigten Position ragen die Einrastelemente 52a, 52b über Stirnflächen 54a, 54b des Lagerbolzens 36 hinaus. In einer zweiten, nicht eingezeichneten und weiter unten näher beschriebenen Position sind die Einrastelemente 52a, 52b entgegen der Kraft der Feder 50 so weit aufeinander zu geschoben, dass im Wesentlichen sie mit den Stirnflächen 54a, 54b bündig abschließen. Die Haltefeder 45 ist in 2 nicht eingezeichnet. Alternativ ist nur ein Einrastelement 52a vorgesehen und die Feder 50 ist in einem Sackloch angeordnet.
Die 3a, 3b und 3c zeigen schematisch den Verlauf einer Einkoppelbewegung des Buchsenmoduls 18 und des Steckermoduls 22, wobei die Einkoppelbewegung in Richtung einer Einkoppelrichtung verläuft, die durch einen Pfeil E angedeutet ist. In den 3a bis 3c sind vom Steckermodul 22 nur die für das Verständnis notwendigen Komponenten gezeigt.
3a zeigt den Zustand, in dem das Zehenteil 14 mit dem darin eingebauten Steckermodul 22 auf das Fersenteil 12 mit dem darin befestigten Buchsenmodul 18 zu bewegt wird. Die Einkoppelrichtung E verläuft entlang der Leisten-Längsachse 16.
Der Führungsbolzen 34, der Lagerbolzen 36 und der Anlenkbolzen 42 bilden ein nichtentartetes Dreieck, wobei der Lagerbolzen 36 oberhalb einer Verbindungsgeraden 76 durch den Führungsbolzen 34 und den Anlenkbolzen 42 liegt. Wie in der ge samten Beschreibung bezieht sich der Begriff „oberhalb" auf einen Abstand zu einer Sohlenseite 56 von Fersenteil 12 und Zehenteil 14.
3b zeigt die Situation, in der der Führungsbolzen 34 bereits in die Führung 26 eingegriffen hat. Der bogenförmige Abschnitt 28 steht in Kontakt mit dem Koppelstück 32 und übt eine Kraft auf dieses aus. Durch diese Kraft schwenkt das Koppelstück 32 um den Führungsbolzen 34, so dass sich der Lagerbolzen 36 nach unten bewegt, das heißt auf die Sohlenseite 56 zu. Aufgrund dieser Bewegung vergrößert sich der Abstand zwischen dem Führungsbolzen 34 und dem Anlenkbolzen 42, so dass die Haltefeder 45 gelängt wird. In der in 3b gezeigten Situation beträgt der Abstand zwischen dem Zehenteil 14 und dem Fersenteil 12 insbesondere weniger als 1 cm, insbesondere weniger als 5 mm, besonders bevorzugt weniger als 2 mm. Der Lagerbolzen 36 befindet auf der Verbindungeraden 76 durch den Führungsbolzen 34 und den Anlenkbolzen 42.
Durch ein weiteres Bewegen des Zehenteils 14 in Einkoppelrichtung E auf das Fersenteil 12 zu schwenkt das Koppelstück 32 weiter, bis es im Wesentlichen parallel zu der Leisten-Längsachse 16 ausgerichtet ist. Gleichzeitig gleitet der Führungsbolzen 34 weiter in der Führung 26 auf eine Fersenseite des Fersenteils 12 zu (vgl. 2).
In der in 3b gezeigten Situation sind die Einrastelemente 52a, 52b in der zweiten Position, in der sie durch Kontakt mit der Führung 26 so weit aufeinander zu geschoben sind, dass sie mit den Stirnflächen 54a, 54b bündig abschließen.
3c zeigt die Situation, in dem das Zehenteil 14 am Fersenteil 12 anliegt. In diesem Zustand ist der Rastbolzen 48 mit seinen Einrastelementen 52a, 52b in die Rastausnehmung 30 eingerastet, die in 3c nicht sichtbar ist. Der Führungsbolzen 34, der Lagerbolzen 36 und der Anlenkbolzen 42 bilden wiederum ein nichtentartetes Dreieck, wobei diesmal der Lagerbolzen 36 unterhalb der Verbindungsgeraden 76 durch den Führungsbolzen 34 und den Anlenkbolzen 42 liegt, das heißt näher bei der Sohlenseite 56. In dieser Position übt die Haltefeder 45 eine Kraft auf die dem Koppelstück 32 abgewandte Seite der Schwinge 38 aus, so dass das Zehenteil 14 auf das Fersenteil 12 vorgespannt wird.
4a zeigt das Steckermodul 22, das ein Kupplungselement 58 umfasst, das im Wesentlichen zylinderförmig aufgebaut ist und einen zentrischen Schlitz besitzt, in den die Schwinge 38 eingreift. Das Kupplungselement 58 weist an seinem dem Führungsbolzen 34 abgewandten Ende einen Ansatz 60 auf und ist in eine Ausnehmung 62 einer Steckermodul-Kassette 64 eingelassen. Die Steckermodul-Kassette 64 dient dazu, das Steckermodul 22 an dem Zehenteil 14 zu befestigen. Über eine Passfeder 61, die an dem Ansatz 60 befestigt ist, wird eine Schwenkbewegung des Kupplungselements 58 um die Kupplungselement-Längsachse 66 auf eine Arretierhülse 63 formschlüssig übertragen. Dabei erlaubt die Passfeder 61 weiterhin eine translatorische Bewegung der Arretierhülse 63 parallel zur Kupplungselement-Längsachse 66 und relativ zum Kupplungselement 58.
Die Arretierhülse 63 ist über eine Schraube 65 an dem Ansatz 60 des Kupplungselements 58 angeschraubt. Zwischen einem Kopf der Schraube 65 und der Arretierhülse 63 sind zwei Tellerfedern 67a, 67b zwischen zwei Druckscheiben 69a, 69b angeordnet, die eine Vorspannung zwischen die Arretierhülse 63 und das Kupplungselement 58 aufbringen.
Das Kupplungselement 58 ist in der Ausnehmung 62 um eine Kupplungselement-Längsachse 66 schwenkbar gelagert und weist eine Arretierposition und eine Freigabeposition auf. In 4a ist die Arretierposition gezeigt, bei der eine an der Arretierhülse 63 vorgesehene Rastnase 68 hinter einen Vorsprung 70 greift. Eine translatorische Bewegung des Kupplungselements 58 entlang der Kupplungselement-Längsachse 66 aus der Ausnehmung 62 heraus wird damit blockiert.
Die Anordnung aus Arretierhülse 63, Schraube 65, Tellerfedern 67a, 67b und Druckscheiben 69a, 69b ermöglicht es, dass das Kupplungselement 58 um einen kleinen Betrag von beispielsweise 1 mm unter Zusammendrücken der Tellerfedern 67a, 67b aus der Ausnehmung 62 heraus bewegbar ist und anschließend um die Kupplungselement-Längsachse 66 geschwenkt werden kann, um das Kupplungselement 58 in die Freigabeposition zu bringen.
Durch ein Schwenken der Steckermodul-Kassette 64 um die Kupplungselement-Längsachse 66 und relativ zu dem Kupplungselement 58 entfernt sich die Rastnase 68 von dem Vorsprung 70 und gelangt in einen Schlitz 71, der in der Steckermodul-Kassette 64 ausgebildet ist und parallel zu der Kupplungselement-Längsachse 66 verläuft. Die Rastnase 68 kann in diesem Schlitz 71 gleiten, so dass das Kupplungselement 58 von der Steckermodul-Kassette 64 entfernt werden kann.
4b zeigt einen Schnitt entlang der Linie II-II in 4a durch die Arretierhülse 63 in zwei Positionen, die der Arretierposition und der Freigabeposition des Kupplungselements 58 entsprechen. In der Position, die der Arretierposition entspricht, weist die Rastnase 68 in eine Richtung, die durch eine Achse A markiert ist, und greift hinter einen nicht eingezeichneten Vorsprung 70 in der ebenfalls nicht eingezeichneten Steckermodul-Kassette 64. Durch eine Schwenk bewegung entlang eines Pfeils P kommt die gestrichelt gezeichnete Rastnase 68 in die der Freigabeposition entsprechende Position, die durch eine Achse F markiert ist und gelangt dadurch in den Schlitz 71.
5 zeigt das Buchsenmodul 18 und das Steckermodul 22 im verbundenen Zustand und in der Schließposition. Die Schwinge 38 ist in der Schließposition so relativ zum Kupplungselement 58 angeordnet, dass eine Drehung des Kupplungselements 58 relativ zur Steckermodul-Kassette 64 unmöglich ist. Gleichzeitig befindet sich das Kupplungselement 58 in seiner Arretierposition. Dadurch sind das Zehenteil 14, das in 5 aus Übersichtlichkeitsgründen nicht eingezeichnet ist, und das Fersenteil 12 fest miteinander verbunden und werden durch die Haltefeder 45 gegeneinander vorgespannt.
Durch eine Schwenkbewegung des in 5 nicht eingezeichneten Zehenteils 14 in eine durch einen Pfeil S angedeutete Richtung relativ zum Fersenteil 12, gelangt die Schwinge 38 relativ zu dem Kupplungselement 58 in die Freigabeposition, die es dem Kupplungselement 58 erlaubt, um die Kupplungselement-Längsachse 66 zu schwenken (6). Dadurch kann Kupplungselement 58 von der Steckermodul-Kassette 64 getrennt werden. Anschließen kann dann auch das Steckermodul 22 vom Buchsenmodul 18 getrennt werden, beispielsweise durch Abschrauben des Buchsenmoduls 18 vom Fersenteil und nachfolgendes Lösen der Rastverbindung zwischen Koppelstück 32 und Buchsenmodul 18.
7 zeigt ein Flussdiagramm eines erfindungsgemäßen Verfahrens. Zur Herstellung eines mehrteiligen Leistens wird zunächst ein Rohling auf einer Universal-Drehmaschine zwischen Spitzen gespannt. Anschließend wird der Rohling durch Drehfräsen einem Schruppen unterzogen, so dass ein Grob-Grund körper des Leistens entsteht. Dieser Grob-Grundkörper weist bereits die Außenkontur des späteren Leistens auf.
In einem nachfolgenden Arbeitsschritt wird der Grob-Grundkörper durch ein Stößel-Spannsystem zusätzlich gespannt und durch einen C-Schnitt oder einen Kreisbogenschnitt geteilt, so dass zwei Teile, ein Fersenteil und ein Zehenteil, entstehen, und die beiden entstandenen Teile werden entlang einer Drehachse der Universal-Drehmaschine voneinander weg bewegt. Anschließend werden Ausnehmungen in die beiden Teile eingefräst und nachfolgend werden das Buchsenmodul und das Steckermodul mit einem Knickarm-Roboter in diese Ausnehmungen eingebaut und miteinander durch eine Einkoppelbewegung verbunden. Danach findet ein Schlichten der beiden Teile des Grob-Grundkörpers statt, so dass zwei Teile eines Schlicht-Grundkörpers entstehen.
Nachfolgend wird der Schlicht-Grundkörper an einem Schaft bzw. gespannt und an der Spitze des Zehenteils und der Ferse des Fersenteils, an denen der Grundkörper bislang gespannt war, fertig bearbeitet, so dass ein fertiger Leisten entsteht. In einem alternativen Verfahren findet das Schlichten vor dem Teilen statt.
In einem alternativen Verfahren werden das Zehenteil und/oder das Fersenteil durch Gießen hergestellt. In einem der beiden Teile, das heißt im Zehenteil oder im Fersenteil, wird dabei das Buchsenmodul mit eingegossen. Alternativ wird ein Formling verwendet, so dass sich eine Ausnehmung ergibt, die einem oben beschriebenen Buchsenmodul entspricht. In diesem Fall bilden das Buchsenmodul und das Fersenteil bzw. das Zehenteil ein integrales Bauteil.
Gemäß der vorliegenden Beschreibung wird das Buchsenmodul im Fersenteil angeordnet. Es ist jedoch auch möglich, das Buchsenmodul im Zehenteil anzuordnen.
An die oben beschriebenen Verfahrensschritte kann sich ein nachfolgender Arbeitsschritt anschließen, beispielsweise ein Behandeln der Oberfläche, wie ein Lackieren, Polieren oder Markieren.
Erfindungsgemäß ist zudem ein Verfahren zum Herstellen von Schuhen unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Leistens.

10: Leisten
12: Fersenteil
14: Zehenteil
16: Leisten-Längsachse
18: Buchsenmodul
20a, b: Schraube
22: Steckermodul
24a, b: Schraube
25: Leistenverbindungsvorrichtung
26: Führung
28: bogenförmiger Abschnitt
30: Rastausnehmung
32: Koppelstück
34: Führungsbolzen
36: Lagerbolzen
38: Schwinge
40: Loch
42: Anlenkbolzen
45: Haltefeder
46a, b: Kopplungsstückelement
48: Rastbolzen
50: Feder
52a, b: Einrastelemente
54a, b: Stirnfläche
56: Sohlenseite
58: Kupplungselement
60: Ansatz
61: Passfeder
62: Ausnehmung
63: Arretierhülse
64: Steckermodul-Kassette
65: Schraube
66: Kupplungselement-Längsachse
67a, 67b: Tellerfeder
68: Rastnase
69a, 69b: Druckscheiben
70: Vorsprung
71: Schlitz
76: Verbindungsgerade
A: Achse
F: Achse
E: Einkoppelrichtung

Claims

Leistenverbindungsvorrichtung zum Verbinden eines Fersenteils (12) und eines Zehenteils (14) eines mehrteiligen Leistens (10), der eine durch das Fersenteil (12) und das Zehenteil (14) verlaufende Leisten-Längsachse (16) aufweist, mit: (a) einem Buchsenmodul (18) zum Einbau in eines aus dem Fersenteil (12) oder dem Zehenteil (14) und (b) einem Steckermodul (22) zum Einbau in das andere aus dem Zehenteil (14) oder dem Fersenteil (12) dadurch gekennzeichnet, dass das Buchsenmodul (18) und das Steckermodul (22) im eingebauten Zustand durch eine Einkoppelbewegung unter einem spitzen Winkel zur Leisten-Längsachse (16) miteinander verbindbar sind.
Leistenverbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Buchsenmodul (18) und das Steckermodul (22) im eingebauten Zustand durch eine Einkoppelbewegung im Wesentlichen entlang der Leisten-Längsachse (16) miteinander verbindbar sind.
Leistenverbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Buchsenmodul (18) und das Steckermodul (22) miteinander über eine Rastverbindung verbindbar sind.
Leistenverbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Rastverbindung umfasst: – ein an dem Steckermodul (22) befestigtes Koppelstück (32), das mittels eines Lagerbolzens (36) schwenkbar gelagert ist und das an seiner dem Lagerbolzen (36) abgewandten Seite einen Führungsbolzen (34) aufweist, und – eine im Buchsenmodul (18) ausgebildete Führung (26) zum Führen des Führungsbolzens (34).
Leistenverbindungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führung (26) einen bogenförmigen Abschnitt (28) aufweist, der ausgebildet ist, um das Koppelstück (32) um den Führungsbolzen (34) zu schwenken, wenn das Steckermodul (22) in der Einkoppelbewegung bewegt wird.
Leistenverbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Koppelstück (32) einen Rastbolzen (48) zum Eingreifen in eine im Buchsenmodul (18) vorgesehene Rastausnehmung (30) umfasst.
Leistenverbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckermodul (22) umfasst: – eine Steckermodul-Kassette (64) zum Einbau in eine Ausnehmung in dem Zehenteil (14) oder dem Fersenteil (12) und – eine Schwinge (38), die an einem ersten Ende über einen Anlenkbolzen (42) relativ zu der Steckermodul-Kassette (64) schwenkbar angelenkt ist und an deren zweitem, freien Ende das Koppelstück (32) angelenkt ist.
Leistenverbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckermodul (22) eine Vorspanneinrichtung (45) aufweist, die zum Aufbringen einer Vorspannkraft zwischen Fersenteil (12) und Zehenteil (14) ausgebildet ist, wenn das Buchsen- und das Steckermodul (18, 22) eingebaut und miteinander verbunden sind.
Leistenverbindungsvorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspanneinrichtung eine Haltefeder (45) zum Aufbringen der Vorspannkraft zwischen dem Führungsbolzen (34) und dem Anlenkbolzen (42) umfasst.
Leistenverbindungsvorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckermodul (22) und das Buchsenmodul (18) im verbundenen Zustand relativ zueinander verschwenkbar sind.
Leistenverbindungsvorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckermodul (22) ein Kupplungselement (58) zum lösbaren Verbinden der Schwinge (38) mit der Steckermodul-Kassette (64) umfasst.
Leistenverbindungsvorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckermodul (22) und das Buchsenmodul (18) im verbundenen Zustand in – eine Schließposition und – mindestens eine Öffnungsposition verschwenkbar sind, und dass das Kupplungselement (58) zum Lösen der Verbindung zwischen der Schwinge (38) und der Steckermodul-Kassette (64) ausschließlich in einer der Öffnungspositionen ausgebildet ist.
Leistenverbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement (58) in der Steckermodul-Kassette (64) um eine Kupplungselement-Längsachse (66) schwenkbar gelagert ist und zum Lösen der Verbindung zwischen der Schwinge (38) und der Steckermodul-Kassette (64) durch ein Schwenken um die Kupplungselement-Längsachse (66) ausgebildet ist.
Leistenverbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Kupplungselement (58) an einer der Steckermodul-Kassette (64) zugewandten Seite eine Rastnase (68) aufweist, die dann, wenn das Steckermodul (22) und das Buchsenmodul (18) in der Schließposition sind, hinter einen Vorsprung (70) greift und so das Kupplungselement (58) bezüglich einer translatorischen Bewegung relativ zur Steckermodul-Kassette (64) festlegt, wobei die Steckermodul-Kassette (64) einen Schlitz (71) aufweist, in dem die Rastnase (68) gleiten kann, wobei dann, wenn das Steckermodul (22) und das Buchsenmodul (18) in der Öffnungsposition sind, die Rastnase (68) durch Schwenken des Steckermoduls (22) um die Kupplungselement-Längsachse (66) in den Schlitz (71) bringbar ist, so dass die Steckermodul-Kassette (64) vom Kupplungselement (58) trennbar ist.
Mehrteiliger Leisten, insbesondere Klapp- oder Druckleisten, mit einem Fersenteil (12) und einem Zehenteil (14), wobei der Leisten (10) eine durch das Fersenteil (12) und das Zehenteil (14) verlaufende Leisten-Längsachse (16) aufweist, mit einem Steckermodul (22), das in dem Fersenteil (12) oder dem Zehenteil (14) befestigt ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Steckermodul (22) ausgebildet ist, um mit einem Buchsenmodul (18) so zusammenzuwirken, dass das Steckermodul (22) und das Buchsenmodul (18) durch eine Einkoppelbewegung unter einem spitzen Winkel zur Leisten-Längsachse (16) verbindbar sind.
Mehrteiliger Leisten nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Leistenverbindungsvorrichtung (25) nach einem der Ansprüche 1-14 umfasst.
Mehrteiliger Leisten nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Buchsenmodul (18) und/oder das Steckermodul (22) lösbar mit dem Fersenteil (12) bzw. dem Zehenteil (14) verbunden ist.
Mehrteiliger Leisten nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Buchsenmodul (18) und/oder das Steckermodul (22) in dem Fersenteil (12) bzw. dem Zehenteil (14) vergossen sind bzw. ist.
Mehrteiliger Leisten nach einem der Ansprüche 16 bis 18, gekennzeichnet durch einen Anschlag für die Schwinge (38).
Verfahren zur Herstellung eines mehrteiligen Leistens, mit den Schritten (a) Fertigen eines Fersenteils (12) und eines Zehenteils (14), (b) Versehen des Fersenteils (12) oder des Zehenteils (14) mit einem Buchsenmodul (18), (c) Einbauen des zugehörigen Steckermoduls (22) in das jeweils andere Zehen- bzw. Fersenteil (14, 12), gekennzeichnet durch den Schritt (d) Bewegen von Buchsenmodul (18) und Steckermodul (22) unter einem spitzen Winkel zu einer Leisten-Längsachse (16) auf einander zu, so dass das Buchsenmodul (18) und das Steckermodul (22) miteinander verbunden werden.
Verfahren nach Anspruch 20, bei dem das Versehen mit einem Buchsenmodul (18) ein Einbauen des Buchsenmoduls (18) ist.
Verfahren nach Anspruch 21, bei dem das Einbauen von Buchsenmodul (18) und/oder Steckermodul (22) ein Ausbilden einer Ausnehmung im Fersenteil (12) bzw. im Zehenteil (14) durch Spanen umfasst.
Verfahren nach Anspruch 21 oder 22, bei dem das Einbauen von Buchsenmodul (18) und/oder Steckermodul (22) ein Eingießen des Buchsenmoduls (18) und/oder des Steckermoduls (22) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Fertigen des Fersenteils (12) und/oder des Zehenteils (14) ein Drehfräsen umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Fertigen des Fersenteils (12) und/oder des Zehenteils (14) ein Spannen durch an einer nicht zu bearbeitenden Stelle eingreifende Spannmittel umfasst.
Verfahren nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass das Fertigen des Fersenteils (12) und/oder des Zehenteils (14) ein Stößelspannen an einer Freiformfläche des Fersenteils (12) und/oder des Zehenteils (14) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass das Fertigen des Fersenteils (12) und des Zehenteils (14) ein Erzeugen von zueinander passenden, insbesondere teilzylinderförmigen, Teilungsflächen umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 27, dadurch gekennzeichnet, dass das Buchsenmodul (18) und/oder das Steckermodul (22) lösbar eingebaut werden bzw. wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass das Fertigen des Fersenteils (12) und/oder des Zehenteils (14) ein Schruppen vor den Schritten (b) und (c) und ein Schlichten nach den Schritten (b) und (c) umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 20 bis 29, gekennzeichnet durch einen nachfolgenden Arbeitsschritt.
Verfahren zur Herstellung von Schuhen, dadurch gekennzeichnet, dass ein mehrteiliger Leisten nach einem der Ansprüche 15 bis 19 verwendet wird.