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Die vorliegende Anmeldung betrifft einen Schuh, dessen Schaft aus einem dreidimensionalen Gestrick besteht, dass zwei miteinander verbundene Gestricklagen aufweist.
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Es ist Ziel der Erfindung, einen derart gestrickten Schuh dahingehend zu verbessern, dass er enger am Fuß anliegt und damit eine bessere Energieübertragung bei den Bewegungsabläufen des Gehens und Laufens gewährleistet. Die Erfindung soll insbesondere für Sportschuhe konzipiert sein.
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Erfindungsgemäß wird zumindest eine der beiden Gestricklagen des Schaftes mit einem gummielastischen Faden gestrickt. Der gummielastische Faden kann in der äußeren oder inneren Gestricklage des Gestricks gestrickt sein oder in beiden Lagen. Es ist sogar möglich, die Verbindung zwischen beiden Gestricklagen mit dem gummielastischen Faden zu realisieren, z. B. wenn dieser als Polfaden in dem Gestrick geführt ist.
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Mit dem Adjektiv „gummielastisch” ist ein Faden gemeint, der eine gewisse Mindestelastizität aufweist, die an die Elastizität von Gummi heranreicht. So sollte ein ”gummielastischer” Faden wenigstens eine Dehnbarkeit von 20% seiner Länge, besser noch von 30% seiner Länge aufweisen. Aufgrund dieser hohen Elastizität ist der gummielastische Faden in der Lage, in dem Gestrick ein Rückstellmoment auszuüben. Auf diese Weise liegt der Schaft des Schuhs eng am Fuß an und durch die Federwirkung, die durch den gummielastischen Faden erzielt wird, wird die Laufbewegung des Fußes unterstützt. Die Erfindung ist somit insbesondere für Sportschuhe geeignet, bei denen es darauf ankommt, im Bewegungsablauf des Gehens, Laufens oder Rennens möglichst wenig Energie durch interne Reibung, Schlupf oder Bewegung in dem Schuh zu verlieren.
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Der gummielastische Faden kann vorzugsweise auch als Schuss- und/oder Kettfaden in das Gestrick eingearbeitet sein, wenn das Gestrick ein Webgestrick ist, das auch Webanteile aufweist. Durch das definierte Einarbeiten gummielastischer Schuss- und/oder Kettfäden kann die Richtung, in welche die Elastizität des gummielastischen Fadens wirkt gezielt eingestellt werden. Statt des Ausdrucks ”gummielastischer Faden” wird nachfolgend synonym der Ausdruck ”Gummifaden” für die identische Komponente verwendet.
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Der Ausdruck zumindest ”partiell” bedeutet, dass der Gummifaden muss nicht im gesamten Schaft eingearbeitet sein muss. Es ist ausreichend, dass der Gummifaden in Beriechen eingearbeitet ist, in welchen eine Elastizität gewünscht ist. Das wären z. B. unterhalb des Schaftabschlusses und zwischen Vorderkappe und Schnürbereich in Längsrichtung und im Bereich der vorderen und Fersenkappe eine Elastizität zum Rand hin. Der Gummifaden wird vorzugsweise partiell sowie in unterschiedlichen Stärken und Ausprägungen im Schaft entsprechend den Bedürfnissen verarbeitet. So kann man im Schaft unterschiedliche Durchmesser des Gummifadens verwenden (unterschiedliche Fadenstärke). Zudem können auch Gummifäden mit unterschiedlicher Kraft/Rückstellung verwendet werden, so dass man gezielt Einfluss auf die ,Federwirkung' unterschiedlicher Schaftbereiche nehmen kann. Die Federwirkung des Gummifadens hängt des Weiteren davon ab, ob der Gummifaden gestreckt als Schuss eingelegt oder konventionell vermascht wird. Diese Parameter wird der Fachmann entsprechend dem Anforderungsprofil des Schuhs verwenden.
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Vorzugsweise werden die Gummifäden zur Verbesserung der Langlebigkeit mit anderen Fäden als Hybridfaden verwendet. Die Gummifäden können z. B. aus Gründen des UV Schutzes – Gummifäden sind anfällig gegen UV-Strahlung – mit strapazierfähigen Garnen/Fäden/Hybriden umwunden werden.
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Ein Gummifadenhybrid kann auch aus einer beliebigen Kombination elastischer/thermoplastischer/hochfester/klebender/schrumpfender Fasern bestehen. Insbesondere die Innenlage kann aus Gründen des Tragekomforts und Trageklimas aus Naturfasern gestrickt werden.
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Vorzugsweise ist zwischen den beiden Gestricklagen des Gestricks eine Tasche ausgebildet, in welche z. B. ein Versteifungselement eingebracht werden kann, welches zur gezielten Verstärkung, z. B. der Vorder- und Fersenkappe verwendet werden kann, ohne dass das Versteifungselement nach außen hin sichtbar ist.
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Versteifungen sind insbesondere im Fersenbereich extrem wichtig. Sie können nicht nur – wie oben beschrieben – als eingeschobenes Teil in eine Tasche eingeführt werden, sondern können auch in die Tasche injiziert werden, z. B. als PU-Schaum. Des Weiteren kann die Tasche mit wenigstens einem Füllfaden ausgehärtet oder einfach sehr dicht mit Fadenmaterial gefüllt werden.
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Der Schaft muss in der Regel auch dünne Passagen enthalten, z. B. wo atmungsaktive Bereiche angeordnet sind. In diesen Bereichen kann der Schaft einflächig gestrickt werden. In diesen Bereichen kann z. B. vorzugsweise eine Netzstruktur gestrickt werden, um die Klimatisierung des Schuhs zu verbessern. Durch eine Netzstruktur wird auch der atmungsaktive Bereich für den Endkunden sichtbar, was für den Kunden einen optischen Anreiz darstellen kann. Der Schaft kann des Weiteren partiell mit unterschiedlichen Bindungen als auch mit unterschiedlichen Fadenstärken gestrickt werden.
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In die Tasche können auch andere Elemente wie z. B. elektrische Elemente zur Analyse der Fußbewegung eingesetzt werden, wie dies später noch genauer beschrieben wird.
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Allgemein ist zum Schaftaufbau noch folgendes anzumerken: Der Schaft wird vorzugsweise aus Bindungskombinationen gestrickt. Neben elastischen, dicken/dünnen Passagen gibt es in der Regel auch Netzstrukturen und einflächige Gestrickabschnitte mit unterschiedlichen Funktionen, die durchaus sichtbar gemacht werden können.
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Der Schaftabschluss muss gepolstert sein. Üblicherweise werden hierfür volumige/weiche Füllfäden verwendet.
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Die Zunge sollte ebenfalls weich/volumig ausgebildet werden. Das integrierte Einstricken von Schlaufen zur Fixierung durch den Schnürsenkel ist sinnvoll.
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Die Schaftspitze sollte fest/hart ausgebildet werden, ab dem Zehenansatz dann dünn/weich.
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Der untere Schaftrand muss zum Annähen einer Innensohle bevorzugt dünn/fest ausgebildet werden. Wenn die Innensohle bereits angestrickt ist, können Verankerungen, z. B. in Form von Tuben/Schlaufen zum Anspritzen einer Außensohle hilfreich sein.
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Der Schaft kann durch Einbringung von unterschiedlichen Gummifäden als ,Schuss/Teilschuss' und/oder Kette in definierten Verläufen als Kompressionsschuh ausgeprägt werden.
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Vorzugsweise ist die Anzahl und/oder Stärke des gummielastischen Fadens in der äußeren Gestricklage größer als in der inneren Gestricklage, wodurch unter Schaffung einer hohen Elastizität eine dreidimensionale Verformung des Gestricks um die innere Gestricklage geschaffen wird. Auf diese Weise lässt sich somit eine dreidimensionale Schuhform stricken, ohne dass das Gestrick in irgendeiner Weise verformt werden muss.
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Vorzugsweise ist der gummielastische Faden zusammen mit wenigstens einem anderen Textilfaden als Hybridfaden ausgebildet. Während der andere Textilfaden für die Stabilität des Hybridfadens zuständig ist, kann über die Elastizität des gummielastischen Fadens die elastische Eigenschaft des Gestricks beeinflusst werden. Ein derartiger Hybridfaden erlaubt somit eine Einflussnahme auf die Festigkeit als auch auf die Elastizität des Gestricks.
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Vorzugsweise enthält die äußere Gestricklage des Gestricks mehr Maschen als die innere Gestricklage, was wiederum der Herstellung einer dreidimensionalen Schuhform ohne jegliche Verformung des Gestricks von außen hervorruft. Das Gestrick wird somit bereits mit der Herstellung in der Form eines Schuhs gestrickt, so dass bei der Herstellung des Schuhs das Gestrick an keiner Stelle gedehnt oder zusammengerafft wird.
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Vorzugsweise ist die Stärke des gummielastischen Fadens im Bereich des oberen Abschlusses des Schaftes und/oder im vorderen Innen- und/oder Außenristbereich größer als die durchschnittliche Stärke des gummielastischen Fadens in den übrigen Bereichen des Schaftes. Auf diese Weise wird erreicht, dass der obere Abschluss und/oder der vordere Innen- oder Außenristbereich eine größere Elastizität und damit eine bessere Anlage an den Fuß gewährleistet. Dies führt zum einen dazu, dass der Fuß sicher im Schuh gehalten wird und dass der Fuß optimal im Schuh positioniert wird.
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Vorzugsweise weist das Gestrick im Bereich der Vorderkappe und/oder der Fersenkappe und/oder im vorderen Außenristbereich des Schaftes einen Thermofaden oder einen Klebefaden auf. Der Thermo- oder Klebefaden kann entweder in einer oder beiden Stricklagen mit eingestrickt sein oder zwischen den beiden Gestricklagen vorgesehen sein. Falls ein Thermofaden verwendet wird, wird das fertige Gestrick anschließend thermisch behandelt, wodurch der Thermofaden aushärtet. Sowohl der Thermofaden als auch der Klebefaden bewirken eine Verstärkung bzw. Stabilisierung des Bereichs, in welchem der Thermo- und/oder Klebefaden in das Gestrick eingearbeitet ist. Daher lassen sich durch einen derartigen Faden insbesondere die Bereiche verstärken die an einen Schuh verstärkt ausgebildet sind, nämlich Vorderkappe, Fersenkappe und/oder Außenristbereich. Statt eines Thermofadens oder zusätzlich zum Thermofaden können zu dem gleichen Zweck auch Klebefäden verwendet werden und/oder der Schaft kann zumindest partiell mit einem versteifenden Kunststoffpulver besprüht werden, welches dann thermisch, optisch oder chemisch an dem Gestrick des Schaftes angelagert wird, um den betreffenden Bereich zu versteifen.
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In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind in dem Gestrick zwei Abstandssensoren in einem definierten Abstand zueinander angeordnet und der Schuh hat eine Aufzeichnungseinheit zur Aufzeichnung der Signale der Abstandssensoren und eine Energieversorgungseinheit zur Energieversorgung der Abstandssensoren und der Aufzeichnungseinheit. Eine derartige Anordnung lässt sich insbesondere bei einem Sportschuh zur Analyse des Bewegungsablaufs und des Trainingspensums einsetzen. Vorzugsweise ist in diesem Fall die Aufzeichnungs- und/oder Energieversorgungseinheit, die beide auch integriert ausgebildet sein können, in einer zwischen den Gestricklagen vorgesehenen Tasche angeordnet, so dass sie weder den Innenbereich des Schuhs noch den Außenbereich stören.
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Vorzugsweise sind die beiden Gestricklagen durch einen Polfaden miteinander verbunden. Auf diese Weise wird eine sichere und stabile Verbindung zwischen den Gestricklagen erzielt was es ermöglicht, die beiden Gestricklagen sehr unterschiedlich zu stricken und mit unterschiedlichen Eigenschaften zu versehen.
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Die Erfindung betrifft ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung eines Schuhs mit einem einteilig gestrickten Schaft bei welchem der Schaft dreidimensional gestrickt ist unter Verwendung zweier miteinander verbundener Gestricklagen. In dem Verfahren ist wenigstens eine der beiden Gestricklagen mit wenigstens einem gummielastischen Faden gestrickt der eine auf das Gestrick zusammenziehende Spannung ausübt. Hinsichtlich der vorteiligen Eigenschaften dieses Verfahrens wird auf die obigen Ausführungen hinsichtlich des erfindungsgemäßen Schuhs verwiesen.
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Es ist für den Fachmann klar, dass die oben genannten vorteilhaften Ausführungsformen der Erfindung in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden können.
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Nachfolgend wir die Erfindung beispielsweise anhand der schematischen Zeichnungen beschrieben. In dieser zeigen:
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1 eine dreidimensionale Darstellung eines einteilig gestrickten Schuhs mit einer Sohle,
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2a–e fünf Maschenbilder für zweilagige Gestricke zur Bildung des einteiligen Schaftes, und
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3a–c fünf weitere Maschenbilder zur Herstellung eines mehrlagigen einteiligen Gestricks für den Schaft des Schuhs aus 1.
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1 zeigt einen Schuh 10 bestehend aus einem Schuhschaft 12, der einteilig gestrickt ist und mit einer Schuhsole 14 verbunden ist. Optional einteilig integriert angestrickt ist die Zunge 16 des Schuhs. Ebenfalls optional sind Löcher 18 für die Schnürsenkel des Schuhs integriert eingestrickt. Der Schuh 10 hat eine Vorderkappe 20, eine Fersenkappe 22, einen oberen Abschluss 24 als auch einen vorderen Außenristbereich 26. Der Schuhschaftes 12 besteht aus einem mehrlagigen Gestrick 28, bei welchem zumindest eine Lage mit einem elastischen Faden gestrickt ist, d. h. vorzugsweise mit einem Faden der mehr als 20%, insbesondere mehr als 30% dehnbar ist. Der Schuhschaft 12 kann durch jede an sich bekannte Verbindungstechnik, z. B. verkleben, vernähen und/oder vergießen mit der Kunststoffsohle 14 verbunden sein.
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Vorzugsweise ist in dem Gestrick im Bereich der Vorderkappe 20 und der Fersenkappe 22 ein Thermofaden mit eingestrickt. Nach einer Temperierung bildet der Thermofaden in dem Gestrick einen verstärkten eher starren Bereich. Auf diese Weise lässt sich die Stabilisierung in dem einteilig gestrickten Schuhschaft 12 an Beanspruchungsstellen verbessern. Zusätzlich können vorzugsweise der obere Abschluss 24 und der vordere Außenristbereich 26 mit einem gegenüber dem sonstigen Material 28 verstärkten oder stärkeren gummielastischen Faden gestrickt sein, so dass in diesen Bereichen die Elastizität erhöht wird. Durch den erfindungsgemäßen Schuh wird eine enge Anlage des Schuhschaftes 12 am Fuß erzielt und damit eine hohe Laufeffizienz. Die Erfindung eignet sich deshalb insbesondere für jede Art von Laufschuh.
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Die 2a bis 2e und 3a bis 3e zeigen vorteilhafte Maschenbilder für das Gestrick 28 des Schaftes 12. Zu allen Maschenbildern sei angemerkt, dass auf dem Nadelbett A die Außenlage 35 des Gestricks 28 gestrickt wird, während auf dem hinteren Nadelbett B die Innenlage 37 gestrickt wird.
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2a zeigt ein doppellagiges Standardgestrick 30, vorzugsweise gestrickt mit einem Hybridfaden 31 aus einem gummielastischen Faden und einem weiteren Textilfaden, z. B. PA oder PE. Die Figur zeigt deutlich, dass die Maschen auf dem vorderen Nadelbett A weiter sind, während die Maschen auf dem hinteren Nadelbett B fester kuliert und damit kleiner sind. Durch die in 2a gezeigte Standardbindung wird zum einen erreicht, dass die Außenlage großflächiger ist, womit sich eine Wölbung und eine selbsttätige dreidimensionale Formung des Gestricks ergibt. Dadurch, dass der Faden 30 ein gummielastischer Faden oder ein Hybridfaden ist, hat das Gestrick eine elastische Wirkung ähnlich einem Strumpf, was bei Verarbeitung in einem Schuhschaft derart auswirkt, dass der Fuß eng umschlungen wird.
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2b zeigt ein Maschenbild eines Gestricks 33, bei dem ein erster Faden 32 mit einer größeren Stärke auf dem vorderen Nadelbett A gestrickt wird, derart, dass er an jeder Nadel kuliert wird. Auf dem hinteren Nadelbett B wird mit einem dünneren zweiten Faden 34 gestrickt, der an jeder Nadel des hinteren Maschenbetts B kuliert wird und der über Fang mit dem ersten Faden 32 verbunden ist. Dieses Gestrickt führt zu einer voluminöseren dichteren Vorderaußenlage, so dass ein dreidimensionales geformtes stabilisiertes Gestrick erzielt wird.
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2c zeigt ein zweilagiges Gestrick 40, bei welchem ein erster Faden 42 und ein zweiter Faden 44 separat auf den beiden Nadelbetten A und B gestrickt werden, wobei sie an jeder Nadel kuliert werden. Der erste Faden 42 und der zweite Faden 44 sind über einen Fangfaden 46 miteinander verbunden.
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2d zeigt ein zweilagiges Gestrick 50, bei welchem die Außenlage mit einem ersten Faden 52 und einem zweiten Faden 54 gestrickt werden, in dem die beiden Fäden abwechselnd kuliert und geflottet sind, d. h. an der Nadelposition, an welcher einer der beiden Fäden 52, 54 kuliert ist, ist der jeweils andere Faden 54, 52 geflottet (1 × 1 geflottet). Auf dem hinteren Nadelbett B wird ein dritter Faden 56 verstrickt, der auf jeder Nadel kuliert wird.
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2e zeigt ein weiteres Gestrick 60 für das Material 28 des Schaftes 12 welches lediglich mit einem Faden 62 gestrickt ist, welcher am vorderen Nadelbett A an jeder Nadel kuliert wird während er am hinteren Nadelbett B nur an jeder zweiten Nadel kuliert wird. Der Faden 60 ist hier ein gummielastischer Faden oder ein Hybridfaden bestehend aus einem normalen Textilmaterial und einem gummielastischen Material. Auch hier entsteht ein Gestrick, dessen Außenlage voluminöser und stabiler ist als die Innenlage.
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3a zeigt ein doppellagiges Gestrick 70 welches mit einem ersten Faden 72 und einem zweiten Faden 74 gestrickt wird. Der erste Faden 72 wird am vorderen und hinteren Nadelbett A, B 1 × 1 gestrickt, wobei er auf beiden Nadelbetten A, B an jeder zweiten Nadel kuliert wird. Der zweite Faden 74, der insbesondere als gummielastischer Faden ausgebildet ist, wird am vorderen Nadelbett intermittierend mit dem ersten Faden an jeder zweiten Nadel gestrickt, wobei er an den Nadeln geflottet ist, an welchen der erste Faden 72 kuliert wird. Auch durch dieses Gestrickt wird eine verglichen mit der Innenlage 37 des Gestricks festere voluminösere Außenlage 35 erzielt.
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3b zeigt ein weiteres Gestrick 80. Dieses Gestrick 80 wird vorne mit einem ersten Faden 82 gestrickt, der vorzugsweise voluminöser als ein auf dem hinteren Nadelbett 84 gestrickter zweiter Faden 84 ist. Beide Fäden 82, 84 werden über einen Fangfaden 86 miteinander verbunden, wobei die Nadelbetten versetzt werden, so dass sich eine Diagonalstruktur des zwischen dem ersten und zweiten Faden 82, 84 verlaufenden Fangfadens 86 ergibt.
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3c zeigt ein Gestrick 90, welches mit einem ersten Faden 92 und einem zweiten Faden 94 gestrickt ist, wobei beide Fäden 1 × 1 auf dem vorderen und hinteren Nadelbett A und B gestrickt sind und beide Fäden um eine Nadel gegeneinander versetzt sind. Zwischen beiden Lagen ist ein Schussfaden 96, insbesondere ein thermisch verformbarer Faden (Thermofaden) eingelegt. Hieraus ergibt sich eine sehr dichte und stabile Struktur, die insbesondere nach thermischer Behandlung im Bereich der Vorderkappe 20 und der Fersenkappe 22 oder für stark beanspruchte Schuhe als Material 28 des gesamten Schaftes 12 verwendet werden kann.
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3d zeigt ein Gestrick 100, welches aus einem ersten Faden 102, einem zweiten Faden 104 und einem dritten Faden 106 gestrickt ist. Alle drei Fäden 102, 104, 106 werden am vorderen Nadelbett versetzt zueinander gestrickt, derart, dass jeder Faden an einer Nadel kuliert und an den nächsten beiden anderen Nadeln geflottet wird. Auf diese Weise ergibt sich eine relativ dichte mehrlagige Struktur. Vorzugsweise können einer, zwei oder sogar alle drei Fäden des Gestricks 100 als gummielastischer Faden oder als Hybridfaden mit einem gummielastischen Faden ausgebildet sein.
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Schließlich zeigt 3e ein Gestrick 110 mit einem ersten Faden 112, einem zweiten Faden 114 und einem Fangfaden 116. Der erste Faden wird am vorderen Nadelbett A gestrickt, während der zweite Faden 114 am hinteren Nadelbett B gestrickt wird. Die so gebildete äußere 35 und Innenlage 37 des Gestricks 110 wird über den Fangfaden 160 verbunden, in dem er als Fang aufgelegt wird. Der Faden wird jedoch über weite Abstände geflottet. Diese Ausführungsform eignet sich insbesondere für Anwendungen bei welchen der Fangfaden 116 als Schmelz- oder Thermofaden ausgebildet ist, so dass nach einer Wärmebehandlung des Gestricks 110 der Schmelz- bzw. Thermofaden sich auflöst und verhärtet und somit das Gestrick in diesem Bereich stabilisiert wird. Diese Art des Gestricks eignet sich daher sehr vorteilhaft für die Vorderkappe 20 und die Fersenkappe 22 des Schaftes 12.
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Jedes der in den Maschenbildern der 2 und 3 beschriebenen Gestricke 30, 33, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 110 kann als zweilagiges Gestrick 28 des Schafts 12 verwendet werden.
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Die Erfindung ist nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt sondern kann innerhalb des Schutzbereichs der nachfolgenden Ansprüche beliebig variiert werden. Der gummielastische Faden sollte vorzugsweise mit einem herkömmlichen Textilfaden, z. B. ein PE- oder PA-Faden ummantelt oder als Hybrid gestrickt sein. Auf diese Weise wird die Elastizität des gummielastischen Fadens mit der Stabilität des Textilfadens kombiniert was den Schaft 12 nicht nur eine gute Elastizität sondern auch eine hinreichende Stabilität verleiht.
