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1. Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Mehrzahl von Schuhen, eine Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens sowie mit einem solchen Verfahren hergestellte Schuhe.
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2. Stand der Technik
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Die Herstellung und der Verkauf von Sportbekleidung bringt für die Hersteller heutzutage jedes Jahr eine erhebliche Anzahl von neuen Produktentwürfen mit sich, die unerlässlich sind, um mit den neuesten Entwicklungen auf dem Markt Schritt halten zu können bzw. die Entwicklung selbst voranzutreiben. Solche Entwürfe umfassen beispielsweise Schuhe, Textilien und Accessoires in einer Vielzahl von Modellen, Designs, Verarbeitungsänderungen, Farbausprägungen, Größen, etc.. Die meisten neuen Produkte werden dabei heutzutage zunächst digital mittels 3D CAD/FEA (Finite Element Analysis) Systemen entworfen, modelliert und getestet.
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Um ein neues Produkt auf den Markt zu bringen, werden aus digitalen Designentwürfen zuerst manuell erste Muster erstellt. Dies geschieht typischerweise in Fabriken, die sich nicht am selben Standort wie die Entwicklungsabteilung befinden, welche für das Produktdesign zuständig ist. Erst nach Versand, oft per Schiffscontainer, und Eingang der realen Muster können die Produktdesigner ihre digitalen Entwürfe weiter optimieren und diese wiederum an die Fabriken zurücksenden. Dieser Prozess wird so oft durchgeführt bis die Muster die gewünschte Funktionalität, Design, Kosten und Qualität aufweisen und dann zur Serienproduktion in den Fabriken freigegeben werden können. Dies dauert bis zu einem Ergebnis oft mehrere Wochen bis Monate und die gesamte Lieferkette ist sehr unflexibel. Dadurch kann ein Hersteller nur langsam auf schnelllebige, modische Markttrends und Nachfrage reagieren. Der gewonnene Geschwindigkeitsvorteil durch den durchgängigen Einsatz von CAD/FEA Systemen wird verloren durch die insgesamt langsamen Produktionsprozesse auf Seiten der global angesiedelten Fabriken.
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Ausgehend vom Stand der Technik ist es daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Herstellungsverfahren und Fertigungseinrichtungen bereitzustellen, die es erlauben, zeitnah, automatisiert und vorzugsweise vor Ort eine Vielzahl unterschiedlicher Prototypen und der Gleichen herzustellen, um auf diese Weise schneller von der „Idee zum Produkt” zu kommen. Weiterhin sollte die Fertigung von Einzelstücken, insbesondere auf Kunden zugeschnittene Einzelstücke, Kleinserien oder Serien vorzugsweise lückenlos möglich und frei skalierbar sein, sodass eine (Klein-)Serienfertigung bevorzugt lediglich eine x-fache Multiplikation eines einzelnen Herstellungsprozesses darstellt.
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3. Zusammenfassung der Erfindung
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Gemäß einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung wird diese Aufgabe zumindest teilweise gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung einer Mehrzahl von Schuhen, welches das Bereitstellen einer Mehrzahl von ersten Schuhkomponenten für die Herstellung der Mehrzahl von Schuhen und das Bewegen der Mehrzahl der ersten Schuhkomponenten mit einer Transporteinrichtung umfasst, welche zumindest teilweise durch die Mehrzahl der ersten Schuhkomponenten gebildet wird.
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Es sei bereits an dieser Stelle darauf hingewiesen, dass bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung im Folgenden zwar mit Bezug auf Sportschuhe beschrieben werden, die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt ist. Vielmehr kann die vorliegende Erfindung auch vorteilhaft bei anderen Arten von Sportbekleidung, z. B. Hemden, Hosen, Handschuhen, usw., zum Einsatz kommen. Zusätzlich kann die Erfindung auch auf die Herstellung von Bällen, Taschen, Rucksäcken, Helmen, Mützen, Gürteln und anderen Arten von Accessoires angewandt werden.
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Ferner ist es grundsätzlich sowohl denkbar, dass Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens weitestgehend automatisiert ablaufen, als auch, dass ein gewisses Maß an manueller Zuarbeit erfolgt.
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Das heißt, Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Verfahrens können, zumindest überwiegend, durch Roboter, Robotersysteme oder automatisierte Systeme ausgeführt werden und/oder die Ausführungsformen können ein gewisses Maß an (unterstützender) Handarbeit beinhalten. Die Roboter, Robotersysteme oder automatisierten Systeme können des Weiteren mit Hardware und/oder Software ausgestattet sein, welche den jeweiligen Aufgaben speziell angepasst ist oder es kann sich um Universalmaschinen handeln.
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Zunächst erlaubt das Bereitstellen einer Mehrzahl von ersten Schuhkomponenten eine nachfolgende Individualisierung der herzustellenden Schuhe durch eine geeignete Auswahl weiterer Bearbeitungsschritte und Bearbeitungsparameter, beispielsweise aus der Vielzahl der im Folgenden diskutierten möglichen Bearbeitungsoptionen. Somit ist, ausgehend von den bereitgestellten ersten Schuhkomponenten und ohne dass diese bereits speziell für ein entsprechendes Schuhmodell hergestellt sein müssen und manuell in eine Maschine eingelegt werden müssen, die Herstellung mannigfaltig ausgestalteter Schuhe in einer weitestgehend automatisierten Art und Weise möglich. Die Herstellung kann dabei beispielsweise direkt über einen Computer gesteuert werden, z. B. ausgehend von auf dem Computer erstellten CAD Schuhmodellen.
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Insbesondere können die oben genannten weiteren Bearbeitungsschritte und Bearbeitungsparameter basierend auf dem computergenerierten Schuhmodel oder -modellen ermittelt werden. Dabei kann die Ermittlung der notwendigen Bearbeitungsschritte/-parameter von demselben Computer durchgeführt werden, auf dem die Schuhmodelle generiert wurden. Hierbei umfasst „Computer” Computer im herkömmlichen Sinne, sowie Laptops, Tablets, Smartphones und weitere solche mobilen oder stationären Geräte. Oder die dem jeweiligen Schuhmodell oder -modellen zugrunde liegenden Daten können von dem Computer an ein Steuerungsgerät gesendet werden, welches dann die notwendige Abfolge von Bearbeitungsschritten und die Bearbeitungsparameter ermittelt, um solche Schuhe herzustellen, und die Herstellung dementsprechend steuert.
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Solch ein Computer könnte sich beispielsweise in einer Art „Kiosk” befinden, in dem ein potenzieller Kunde ein computergeneriertes Schuhmodel auswählen oder designen kann und sodann die Herstellung von einem entsprechenden Paar Schuhen veranlassen kann. Eine andere Möglichkeit wäre ein vollautomatisierter Verkaufsautomat, auf den ein Kunde auch außerhalb der Ladenöffnungszeiten Zugriff hat, und der Kunde könnte sein oder ihr Schuhmodell erstellen und den entsprechenden Schuh, oder Paar Schuhe, vor Ort zur Mitnahme herstellen lassen. Dies würde den Verkauf und die Herstellung von Schuhen in allen Lokalitäten außerhalb der Öffnungszeiten erlauben, z. B. in Städten, an Flughäfen, etc..
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Von Vorteil ist ferner, dass die ersten Schuhkomponenten zumindest einen Teil einer Transporteinrichtung bilden, welche benutzt wird, um die ersten Schuhkomponenten zu bewegen, etwa um sie sequenziell den oben angesprochenen ausgewählten Bearbeitungsschritten auszusetzen. Hierdurch entfällt zum einen zumindest teilweise die Notwendigkeit einer separaten Transporteinrichtung, etwa eines Förderbands. Zum anderen können die ersten Schuhkomponenten hierbei so in der Transporteinrichtung integriert oder mit dieser verbunden sein, dass ein Verrutschen, sich Verziehen, ein Herunterfallen usw. der ersten Schuhkomponenten vermieden werden kann, was die Möglichkeiten zur automatisierten Herstellung deutlich erweitert. Dies ist z. B. deshalb der Fall, da bei der Herstellung von Schuhen oft biegeschlaffe Materialien, insbesondere textile biegeschlaffe Materialien, eingesetzt werden, die typischerweise schwer maschinell zu greifen oder zu fixieren sind.
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Bevorzugt umfasst die Transporteinrichtung flächige Bereiche, wobei die flächigen Bereiche eine oder mehrere erste Schuhkomponenten umfassen. Besonders bevorzugt umfasst die Transporteinrichtung ein Transportband.
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Das Bereitstellen der ersten Schuhkomponenten als Teil eines oder mehrere flächiger Bereiche der Transporteinrichtung erlaubt es in besonders einfacher Weise, die ersten Schuhkomponenten, wie im Folgenden weiter beschrieben, durch Maschinen/Roboter/Robotersysteme und weitestgehend automatisiert weiterzuverarbeiten. Hierbei besteht die Möglichkeit, durch individuelle Auswahl eines oder mehrerer der im Folgenden beschriebenen Bearbeitungsoptionen eine Vielzahl unterschiedlicher Schuhtypen und -modelle herzustellen. Insbesondere ein Transportband ist hierbei im Hinblick auf eine automatisierte, selbständig fortlaufende Herstellung der Schuhe von Vorteil.
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Vorzugsweise wird das Transportband von einer Vorratsrolle abgerollt, die eine Vielzahl von ersten Schuhkomponenten aufweist.
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Durch das Abrollen des Transportbandes von einer Vorratsrolle entfällt weitestgehend ein manuelles Auflegen der ersten Schuhkomponenten, was eine Automatisierung des Herstellungsverfahrens begünstigt. Erst wenn beispielsweise eine Vorratsrolle zur Neige geht und/oder eine Vorratsrolle mit anderen ersten Schuhkomponenten benutzt werden soll, muss eine neue Vorratsrolle in eine Fertigungseinrichtung eingelegt werden. Auch dies kann jedoch automatisch erfolgen. Beispielsweise kann die jeweilige Vorratsrolle automatisch einem Rollenlager entnommen und dann etwa in eine Fertigungseinrichtung eingelegt werden. Falls gewünscht kann das Transportband durch ein Förderband innerhalb der Fertigungsstätte unterstützt werden, um die Herstellung weiter zu begünstigen.
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Alternative wäre es auch denkbar, dass das Transportband beispielsweise aufgefaltet in einem Vorratsbehälter liegt und aus diesem entnommen wird. Der Herstellungsprozess könnte beispielsweise bogenbasiert sein, d. h. wenn Leder oder andere bogenbasierte Materialien zum Einsatz kommen welche einem Bogenstapel entnommen werden. Solch ein bogenbasierter Herstellungsprozess kann vorteilhaft sein für starrere Materialien wie Polycarbonate oder Verbundwerkstoffe, etc., und es mag weitere Vorzüge für die Benutzung eines Bogenstapels anstatt Rollen z. B. in der Herstellung von auf Kunden zugeschnittenen Kleinserien in einem Laden geben. Die einzelnen Bögen könnten beispielsweise durch ein flexibles Material wie Papier verbunden sein und in Form eines Bogenstapels wie oben beschrieben vorrätig gehalten werden, von dem sie nacheinander entnommen werden.
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Denkbar ist weiterhin, dass das Bereitstellen der Mehrzahl von ersten Schuhkomponenten für die Herstellung der Mehrzahl von Schuhen das gemeinsame Fertigen der Transporteinrichtung mit der Mehrzahl der ersten Schuhkomponenten umfasst.
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Dies ermöglicht eine noch größer Flexibilität des Verfahrens, da beispielsweise ein Austausch oder das Erneuern einer Vorratsrolle wie oben beschrieben vollständig entfallen kann. Vielmehr kann die Transporteinrichtung samt den ersten Schuhkomponenten jeweils unmittelbar wie gewünscht bereitgestellt werden. Dies kann auch eine Materialersparnis mit sich bringen, da die Ausgestaltung der Transporteinrichtung an die jeweilige Form der ersten Schuhkomponenten angepasst werden kann.
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Bevorzugt umfasst die Transporteinrichtung ein textiles Basismaterial. Dies gilt insbesondere für die ersten Schuhkomponenten. Vorzugsweise umfasst dabei eine Herstellung des textilen Basismaterials das Stricken, Wirken, Weben, Filzen, Needle-Punching, Elektrospinnen oder Cross-Plying eines Ausgangsmaterials.
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Textile Materialien spielen heutzutage eine wichtige Rolle in der Sportartikelindustrie. Deshalb ist es von Vorteil, wenn insbesondere die ersten Schuhkomponenten ein textiles Material aufweisen. Weist ferner die gesamte Transporteinrichtung ein textiles Material auf, beispielsweise dasselbe oder ein ähnliches textiles Material wie die ersten Schuhkomponenten, so können die ersten Schuhkomponenten besonders gut an der Transporteinrichtung befestigt oder in diese intergiert werden. Dies gilt insbesondere für den Fall, dass das Bereitstellen der Mehrzahl von ersten Schuhkomponenten das gemeinsame Fertigen der Transporteinrichtung mit der Mehrzahl der ersten Schuhkomponenten umfasst. Zur Herstellung des textilen Basismaterials, und ggf. der gesamten Transporteinrichtung, kommen insbesondere die Techniken des Strickens, Wirkens, Webens, Filzens, Needle-Punchings, Elektrospinnens oder Cross-Plyings eines Ausgangsmaterials in Frage, da mit diesen Techniken hergestellte textile Materialien besonders vorteilhafte Eigenschaften für die Herstellung von Schuhen bereitstellen können. Beispiele solcher vorteilhafter Eigenschaften beinhalten eine hohe Stabilität, ein geringes Gewicht und eine gute Atmungsaktivität sowie die Eignung zum Bedrucken, die Eignung zum Anbringen von Markierungen zum Handling oder zur Nachbearbeitung und die Eignung für Nachbearbeitungsbehandlung.
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Denkbar ist ferner, dass die Transporteinrichtung ein Basismaterial umfasst, welches eine Folie, einen Film, einen synthetischen Verbundwerkstoff, ein mehrlagiges Laminat und/oder Leder aufweist. Dies gilt insbesondere für die ersten Schuhkomponenten.
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Die Folie, der Film, das synthetische Verbundmaterial, das mehrlagige Laminat und/oder das Leder können dazu dienen, den ersten Schuhkomponenten bzw. der Transporteinrichtung weitere vorteilhafte Eigenschaften zu Teil werden zu lassen, wie beispielsweise eine höhere Stabilität, Abriebfestigkeit, ein höherer Tragekomfort, eine Gewichtsersparnis, etc.
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An dieser Stelle sein darauf hingewiesen, dass, wann immer in dieser Anmeldung der Singular (d. h. „eine Folie”, etc.) verwendet wird, der Plural auch immer mit umfasst ist, außer es finden sich ausdrücklich anderweitige Angaben.
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Vorzugsweise durchläuft die Transporteinrichtung zumindest eine Bearbeitungsstation, in der die ersten Schuhkomponenten bearbeitet werden.
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Beispielsweise können die ersten Schuhkomponenten automatisch zu der einen oder den mehreren Bearbeitungsstationen transportiert werden, in denen sie dann weiterbearbeitet werden. Dabei ist zum Beispiel auch denkbar, dass einzelne erste Schuhkomponenten eine oder mehrere Bearbeitungsstation durchlaufen, ohne dort eine weitere Bearbeitung zu erfahren, sodass im Endeffekt für jede erste Schuhkomponente eine individuelle Abfolge von Bearbeitungsschritten konfiguriert werden kann. Denkbar ist ferner, dass innerhalb einer Bearbeitungsstation eine Mehrzahl von Bearbeitungsschritten erfolgt, wobei auch hierbei die genaue Abfolge der Bearbeitungsschritte und Bearbeitungsparameter individuell für jede erste Schuhkomponente eingestellt werden kann. All dies kann weitestgehend automatisch geschehen.
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Bevorzugt wird in der zumindest einen Bearbeitungsstation zumindest einer der folgenden Bearbeitungsschritte durchgeführt: Siebdruck, Digitaldruck, Thermosublimationsdruck, Sublimationsdruck, Tampon-Druck, Aufsprühen von Farbe, Aufbringen zumindest eines farbverändernden Materials, Aufbringen zumindest eines Folienelements, Imprägnieren mit einem Material, Beschichten mit einem Material, Aufbringen zumindest eines Klebstoffs, Beflocken, Laserschneiden, Lasergravieren, Besticken, Thermoformen, lokal Schmelzen, lokal Verschweißen, Bossieren, Laserätzen, Perfing.
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Somit ist es möglich, den ersten Schuhkomponenten eine Vielzahl z. B. physikalischer, optischer und haptischer Eigenschaften individuell aufzuprägen, ohne dass hierzu ein Umbau einer Fertigungseinrichtung oder ein Umstellen des Verfahrens notwendig wäre. Ferner können auch z. B. Öffnungen für Schnürsenkel oder zur besseren Ventilation angebracht werden.
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Vorzugsweise fügt die zumindest eine Bearbeitungsstation zumindest einer Teilmenge der ersten Schuhkomponenten jeweils zumindest eine zweite Schuhkomponente hinzu.
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Durch das Zufügen zumindest einer zweiten Schuhkomponente zu einer oder mehreren der ersten Schuhkomponenten erhöht sich weiter die Anzahl möglicher Herstellungsformen, welche durch eine Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens realisiert werden können. Dabei ergänzen sich das Hinzufügen zumindest einer zweiten Schuhkomponente und die oben genannten Bearbeitungsschritte, welche in der zumindest einen Bearbeitungsstation durchgeführt werden können, sodass die dadurch mögliche Auswahl unter verschiedenen Kombinationen von Bearbeitungsmöglichkeiten und -schritten die Anzahl der herstellbaren Ausgestaltungsmöglichkeiten abermals deutlich erhöht.
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Bevorzugt weist die zumindest eine zweite Schuhkomponente eines oder mehrere der folgenden Schuhelemente auf: Ösen, Fersenkappen, Zehenkappen, Dekorationselemente, Dekorationsstreifen, Reibungselemente, Abriebschutzelemente, Rippenelemente, Verstärkungselemente, Versteifungselemente, Stützelemente, Dämpfungselemente, Faserelemente.
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Solche funktionalen und verzierenden Elemente können zum einen der Beeinflussung der Trageeigenschaften eines Schuhs dienen, sodass ein individuell steuerbares Hinzufügen solcher Komponenten erlaubt, eine Vielzahl von Schuhen für die unterschiedlichsten Einsatzzwecke mit einer Ausführungsform des vorliegenden Verfahrens herzustellen. Des Weiteren können sie die Gesamtform, anatomische Anpassung an einen zukünftigen Träger und das generelle Erscheinungsbild der Schuhe weiter beeinflussen.
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Bevorzugt ist die zumindest eine Bearbeitungsstation ausgebildet, um die zweiten Schuhkomponenten mit den jeweiligen ersten Schuhkomponenten durch einen oder mehrere der folgenden Schritte zu verbinden: Verkleben, Verschweißen, Hochfrequenzschweißen, Ultraschallschweißen, Laserschweißen, Verpressen, Vernähen, Verschrauben, Vernieten, Verschmelzen, Verclipsen, Versiegeln, Aussetzen einer Wärmedruckbehandlung, Aussetzen einer Dampfbehandlung.
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Dabei können je nachdem, welche Materialien die ersten und/oder die zweiten Schuhkomponenten aufweisen, eine oder mehrere der oben genannten Verbindungsmethoden zum Einsatz kommen. Dies ermöglicht, die Verbindungsmethode(n) optimal auf die jeweiligen Eigenschaften des gerade herzustellenden Schuhs und der verwendeten Materialien anzupassen und somit eine gute Stabilität zu gewährleisten.
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Vorzugsweise ist die zumindest eine Bearbeitungsstation ferner ausgebildet, um die ersten und/oder zweiten Schuhkomponenten aus der Transporteinrichtung zu vereinzeln.
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Dies erlaubt, falls nötig, die ersten und/oder zweiten Schuhkomponenten der Transporteinrichtung zu entnehmen, um sie beispielsweise weiteren Bearbeitungsschritten an anderer Stelle zu unterziehen oder sie zum Versand zu verpacken oder der Gleichen. Insbesondere ermöglicht das Vereinzeln, den ersten und/oder zweiten Schuhkomponenten nachfolgend eine dreidimensionale Form zu geben.
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Möglich ist beispielsweise, dass das Vereinzeln einen oder mehrere der folgenden Schritte umfasst: Stanzen, CNC gesteuertes Schneiden, Laserschneiden, Wasserstrahlschneiden, Ausschmelzen eines Verbindungselements, Auslösen eines Verbindungselements.
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Diese Möglichkeiten eignen sich besonders gut für eine automatisierte Fertigung, da sie sehr flexible und individuell dem gerade zu vereinzelnden Objekt angepasst werden können oder bereits angepasst sind.
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Weiterhin ist die zumindest eine Bearbeitungsstation vorzugsweise ausgebildet, um den ersten Schuhkomponenten und/oder den zweiten Schuhkomponenten eine dreidimensionale Form zu geben.
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Bevorzugt geschieht dies, nachdem die ersten und/oder zweiten Schuhkomponenten aus der Transporteinrichtung vereinzelt wurden. Durch die dreidimensionale Formgebung können die erste und/oder zweite Schuhkomponente bereits ihre endgültige Form, welche sie später auch im fertig hergestellten Schuh haben werden, erhalten, oder aber zunächst eine Zwischenform annehmen, welche in weiteren Bearbeitungsschritten nochmals abgeändert wird.
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Denkbar ist ferner, dass die ersten und/oder zweiten Schuhkomponenten, oder zumindest einige davon, ein Formungselement aufweisen, das ausgebildet ist, die Erzeugung der dreidimensionalen Form zu unterstützen.
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Da zum Beispiel textile biegeschlaffe Materialien schwer automatisch und maschinell handzuhaben sind, bietet dies eine weitere Möglichkeit, eine automatisierte Fertigung zu unterstützen. Beispielsweise können die ersten und/oder zweiten Schuhkomponenten, oder einige davon, vor dem Vereinzeln aus der Transporteinrichtung jeweils ein unter Spannung stehendes Gummibandelement oder Federelement aufweisen, das nach dem Vereinzeln der jeweiligen ersten und/oder zweiten Schuhkomponente diese in eine dreidimensionale Zwischenform bringt und somit die weitere Verarbeitung, beispielsweise eine endgültige dreidimensional Formgebung, erleichtert.
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Die dreidimensionale Formgebung kann ferner das Anordnen der ersten Schuhkomponenten zusammen mit ihren jeweiligen zweiten Schuhkomponenten, soweit vorhanden (d. h. falls vorher zugefügt), auf jeweils einem Leisten umfassen.
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Hierdurch kann gewährleistet werden, dass die dreidimensionale Formgebung in der gewünschten Art erfolgt, ohne dass es z. B. zu ungewollten Deformationen wie Ausbeulungen, Ecken, Kanten, Verzerrungen oder Verwerfungen in dem Material der ersten und/oder zweiten Schuhkomponenten kommt. Ferner erlaubt die Anordnung auf einem Leisten, die dreidimensional geformten ersten Schuhkomponenten, zusammen mit ihren ggf. hinzugefügten zweiten Schuhkomponenten, falls nötig auf einfache Art und Weise weiter zu transportieren.
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Bevorzugt umfassen die ersten Schuhkomponenten zumindest einen Teilbereich eines Schuhoberteils.
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Ausgehend von zumindest einem Teilbereich eines Schuhoberteils ist es besonders gut möglich, den Schuh schrittweise durch weitere Bearbeitungsschritte wie hierin beschrieben aufzubauen.
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An dieser Stelle sei nochmals ausdrücklich darauf verwiesen, dass sich die genaue Auswahl an Bearbeitungsschritten aus den zur Verfügung stehenden Bearbeitungsoptionen und deren Abfolge in einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens individuell für jede bereitgestellte erste Schuhkomponente steuern lässt und dass zudem innerhalb eines jeden Bearbeitungsschritts eine weitere individuelle Auswahl möglich sein kann. So kann beispielsweise individuell die Anzahl und Art der zweiten Schuhkomponenten ausgewählt werden, die Verzierung und optische Ausgestaltung kann individuell bestimmt werden, usw.
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Einen weiteren Aspekt der Erfindung stellt eine Vorrichtung dar, die zur Durchführung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist.
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Mit einer Ausführungsform einer solchen Vorrichtung kann weitestgehend automatisiert, ausgehend von den bereitgestellten ersten Schuhkomponenten, eine Vielzahl unterschiedlich ausgestalteter Schuhe hergestellt werden, wie bereits oben diskutiert.
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Bevorzugt weist die Vorrichtung dabei ferner eine Steuerung zur Herstellung unterschiedlicher Schuhe mit einer Ausführungsform eines der hierin beschriebenen Verfahren auf. Besonders bevorzugt weist dabei die Steuerung eine Schnittstelle zur Interaktion mit zumindest einem zukünftigen Träger eines der Mehrzahl von Schuhen auf.
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Die Steuerung kann dabei beispielsweise auf ein oder mehrere computergenerierte Schuhmodelle, etwa CAD Modelle, zurückgreifen und aus diesen Modellen die notwendige Abfolge von Bearbeitungsschritten und Bearbeitungsparametern ermitteln. Daraufhin kann die Steuerung die Transporteinrichtung und/oder die zumindest eine Bearbeitungsstation veranlassen, eine gegebene erste Schuhkomponente so weiter zu bewegen, zu platzieren, beziehungsweise zu bearbeiten, dass ein dem computergenerierten Schuhmodell entsprechender Schuh hergestellt wird. Dabei kann die Steuerung die Abfolge von Bearbeitungsschritten und Bearbeitungsparametern für jede bereitgestellte erste Schuhkomponenten individuell ermitteln, etwa bei der Herstellung von Prototypen oder wenn jeweils ein zukünftiger Träger des Schuhs sich durch Eingabe über die Schnittstelle „maßgeschneiderte Schuhe” herstellen lässt. Oder aber die Abfolge von Bearbeitungsschritten und Bearbeitungsparametern wird für eine Mehrzahl, beispielsweise eine Mehrzahl aufeinanderfolgender erster Schuhkomponenten, festgelegt, beispielsweise für die Produktion von (Klein)Serien.
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Bevorzugt ist die Vorrichtung innerhalb eines mobilen Behälters angeordnet. Besonders bevorzugt ist der Behälter zumindest teilweise durchsichtig ausgebildet.
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Dies erlaubt, die Vorrichtung zu transportieren und direkt „vor Ort” zur Verfügung zu stellen, beispielsweise bei Sportevents oder in einem Verkaufsgeschäft, usw. Insbesondere in Kombination mit der oben erwähnten Schnittstelle zur Interaktion kann ein Käufer dann direkt am Aufstellungsort der Vorrichtung, oder aber auch vorab über das Internet o. Ä., sich ein gewünschtes Schuhmodell „zusammenbasteln”, welches dann von der transportablen Herstellungsvorrichtung hergestellt wird. Bei einem teilweise durchsichtig ausgebildeten Behälter kann der Kunde der Herstellung dabei sogar zuschauen. Zusätzlich könnte der Prozess auf Video aufgenommen und in digitalen Medien-Netzwerken/-Kanälen live ausgestrahlt werden.
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Einen weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung bildet ein Schuh, wobei der Schuh unter Einsatz einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens hergestellt worden ist.
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Wie bereits mehrfach erwähnt ist es dabei möglich, dass jeder der hergestellten Mehrzahl von Schuhe individuell angepasst und modifiziert werden kann, zum Beispiel ausgehend von einem Entwurf eines Entwicklungsdesigners, einer Kundenanatomie oder aber auch ausgehend von einem Kundenwunsch.
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An dieser Stelle sei noch einmal explizit darauf hingewiesen, dass bei Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Verfahrens, Ausführungsformen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung und/oder Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Schuhs mehrere der hierin offenbarten Ausgestaltungsoptionen und Ausführungsbeispiele miteinander kombiniert werden können, je nachdem welche spezifischen Anforderungen bestehen. Auch können dabei einzelne der hierein beschriebenen Optionen und Ausgestaltungsmöglichkeiten außer Acht gelassen werden, sofern sie für das jeweilige Verfahren, die jeweilige Vorrichtung oder den jeweils herzustellenden Schuh verzichtbar erscheinen, ohne dass die resultierenden Ausführungsformen nicht mehr zur Erfindung gehören würden.
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4. Kurze Beschreibung der Figuren
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In der folgenden detaillierten Beschreibung werden gegenwärtig bevorzugte Ausführungsbeispiele und Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren beschrieben:
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1: Eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Mehrzahl von Schuhen;
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2: Eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens/einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung einer Mehrzahl von Schuhen;
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3: Eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens/einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung einer Mehrzahl von Schuhen;
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4: Eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche in einem durchsichtigen Behälter angeordnet ist;
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5: Ein transportabler Verkaufstand, welcher eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung einer Mehrzahl von Schuhen aufweist;
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6: Ein Geschäftsraum, welcher eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Herstellung einer Mehrzahl von Schuhen aufweist.
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5. Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
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In der nachfolgenden ausführlichen Beschreibung werden gegenwärtig bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf Sportschuhe beschrieben. Wie bereits erwähnt ist die vorliegende Erfindung jedoch nicht auf diese Ausführungsformen beschränkt. Vielmehr kann die vorliegende Erfindung auch vorteilhaft bei anderen Arten von Sportbekleidung, z. B. Sporthemden, Sporthosen, Handschuhen, etc., zum Einsatz kommen.
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1 zeigt ein Ausführungsbeispiel 100 eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Mehrzahl von Schuhen 198. Das Ausführungsbeispiel 100 umfasst dabei zunächst die folgenden Schritte: Das Bereitstellen einer Mehrzahl von ersten Schuhkomponenten 110 für die Herstellung der Mehrzahl von Schuhen 198 und das Bewegen der Mehrzahl der ersten Schuhkomponenten 110 mit einer Transporteinrichtung 120, welche zumindest teilweise durch die Mehrzahl der ersten Schuhkomponenten 110 gebildet wird.
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In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel 100 handelt es sich bei den ersten Schuhkomponenten 110 um Teile von Schuhoberteilen 190. Denkbar ist jedoch auch, dass es sich um andere Schuhkomponenten handelt, z. B. Sohleneinheiten 192 oder Ähnliches.
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Die Transporteinrichtung 120 umfasst dabei flächige Bereiche 122, wobei die flächigen Bereiche 122 eine oder mehrere erste Schuhkomponenten 110 umfassen. In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel 100 umfasst dabei jeder flächige Bereich 122 genau eine erste Schuhkomponente 110. In anderen Ausführungsbeispielen können jedoch auch ein oder mehrere flächige Bereiche 122 jeweils mehrere erste Schuhkomponenten 110 umfassen, wobei zudem die Anzahl der ersten Schuhkomponenten 110 pro flächigen Bereich 122 variieren kann.
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In dem in 1 gezeigten Ausführungsbeispiel 100 ist die Transporteinrichtung 120 ferner als Transportband 120 ausgebildet. Wie 1 zu entnehmen ist, wird das Transportband 120 dabei von einer Vorratsrolle 125 abgerollt, die eine Vielzahl von ersten Schuhkomponenten 110 aufweist. Hierbei ist es besonders vorteilhaft, wenn die Transporteinrichtung 120 und die Mehrzahl der ersten Schuhkomponenten 110 gemeinsam gefertigt werden. Alternativ ist es jedoch auch möglich, dass die Transporteinrichtung 120 und die Mehrzahl der ersten Schuhkomponenten 110 separat gefertigt und danach zusammengefügt und zu einer Vorratsrolle 125 aufgewickelt werden.
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Die Transporteinrichtung 120 und insbesondere die ersten Schuhkomponenten 110 können dabei z. B. ein textiles Basismaterial umfassen. Die Herstellung des textilen Basismaterials kann z. B. das Stricken, das Wirken, das Weben, das Filzen, das Needle-Punching, das Elektrospinnen, das Cross-Plying oder andere Verfahren zur Herstellung nicht-gewebter Materialien beinhalten und es können sowohl natürliche als auch synthetische Grundmaterialien eingesetzt werden. Denkbar ist ferner, dass die Transporteinrichtung 120 und insbesondere die ersten Schuhkomponenten 110 synthetische Materialien, Leder, Folien, Filme, synthetische Verbundwerkstoffe, mehrlagige Laminate, Trägerfolien oder auslösbare Materialen umfassen. Solch auslösbaren Materialien könnte z. B. in einem späteren Bearbeitungsschritt wieder entfernt werden und somit als Trägermaterial fungieren.
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Ferner ist es möglich, dass die Transporteinrichtung 120 und insbesondere einige oder alle der ersten Schuhkomponenten 110 ein Formungselement aufweisen, das derart ausgebildet ist, dass es eine später erfolgende dreidimensionale Formgebung unterstützt. Dabei kann es sich z. B. um eine Art Gummizug, ein Federmaterial oder aber auch um ein sich Formen merkendes Material handeln, welches beispielsweise unter Energie- und/oder Wärmeeinwirkung eine gewünschte dreidimensionale Form annimmt. Ferner ist es möglich, dass das Formungselement als strukturelles Element im herzustellenden Schuh verbleibt. Alternativ kann das Formungselement nach der dreidimensionalen Formgebung auch wieder entfernt werden.
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Für den Fall, dass die Transporteinrichtung 120 und insbesondere die ersten Schuhkomponenten 110 ein gewebtes, ein gewirktes und/oder ein gestricktes Material umfassen, können in verschiedenen Bereichen verschiedenartige Garne zum Einsatz kommen, um bereits hier die Funktionalität der herzustellenden Schuhe 198 zu beeinflussen. Diese Garne könnten z. B. Garne sein, welche thermoplastisches Material aufweisen und thermoformbar sind, elastische Garne, metallene Garne, Gummigarne, Bio-basierte Garne, usw..
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Ferner wäre es möglich bereits hier verschiedene Farben, Formen und Funktionen, wie z. B. Ventilationsöffnungen, bereitzustellen. Denkbar ist auch, die Transporteinrichtung 120 bzw. die ersten Schuhkomponenten 110 in verschiedenen Dicken bereitzustellen, um z. B. eine Dämpfungswirkung zu erzielen. Beispielsweise können die Transporteinrichtung 120 und die ersten Schuhkomponenten 110 mit dickeren Garn und/oder einem voluminöseren Muster gestrickt, gewirkt oder gewoben werden, an Stellen, die später einmal Teile des fertigen Schuhs 198 bilden werden, an denen der Fuß eines Trägers vor Unbehagen durch Druckpunkte an den Kanten inelastischer Materialien oder dem Effekt überaus starker Kräfte, z. B. beim Treten eines Balles, geschützt werden soll. Die Vorratsrolle 125 könnte ferner in verschiedenen Größen hergestellt werden, abhängig von der Größe der herzustellenden Schuhe 198.
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In der in 1 gezeigten Ausführungsform 100 eines erfindungsgemäßen Verfahrens durchläuft die Transporteinrichtung 120 ferner zumindest eine Bearbeitungsstation, in der die ersten Schuhkomponenten 110 bearbeitet werden. Gezeigt sind in 1 drei Bearbeitungsstationen 130, 140 und 150.
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In der Bearbeitungsstation 130 wird dabei zumindest einer der folgenden Bearbeitungsschritte durchgeführt: Siebdruck, Digitaldruck, Thermosublimationsdruck, Sublimationsdruck, Tampon-Druck, Aufsprühen von Farbe, Aufbringen zumindest eines farbverändernden Materials, Aufbringen zumindest eines Folienelements, Imprägnieren mit einem Material, Beschichten mit einem Material, Aufbringen zumindest eines Klebstoffs, Beflocken, Laserschneiden, Lasergravieren, Besticken, Thermoformen, lokal Schmelzen, lokal Verschweißen, Bossieren, Laserätzen und/oder Perfing. So ist es z. B. möglich, zuerst Farbpigmente auf die ersten Schuhkomponenten 110 zu sprühen und dann Klebstoff in verschiedenen Bereichen oder Mustern aufzubringen. Dabei geht der Klebstoff eine Verbindung mit den Farbpigmenten ein. Daraufhin kann z. B. ein Transferpapier aufgebracht werden, welches auch an dem Klebstoff haftet, und wenn dieses Transferpapier nachfolgend entfernt wird, so werden damit auch der Klebstoff und die daran haftenden Farbpigmente entfernt. Auf diese Weise erhält man eine Farbgebung in den Bereichen, in denen kein Klebstoff aufgetragen wurde. Denkbar ist auch, dass ein Material, z. B. Farbe, überall auf den ersten Schuhkomponenten 110 aufgebracht wird, dieses aber nur lokal z. B. durch Zuführen von Wärme oder Energie aktiviert wird. Eine weitere Möglichkeit besteht in dem Auftragen von Pigmenten, die ihre Farbe abhängig von einem angelegten magnetischen Feld verändern. Diese Pigmente können in einem Kunststoffträger, einem thermoplastischen Träger oder in Mikrokapseln eingebettet sein.
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Beim Durchlaufen der Bearbeitungsstation 140 wird in der in 1 gezeigten Ausführungsform 100 eines erfindungsgemäßen Verfahrens zumindest einer Teilmenge der ersten Schuhkomponenten 110 jeweils zumindest eine zweite Schuhkomponente 180 hinzugefügt. Zu beachten ist hierbei, dass in 1 die ersten Schuhkomponenten 110 jeweils vor Durchführung des jeweiligen Bearbeitungsschritts an der momentanen Bearbeitungsstation gezeigt sind. Deshalb ist das Resultat eines solchen Bearbeitungsschritts jeweils erst ”eine Station weiter” zu erkennen.
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Ob einer gegebenen ersten Schuhkomponente 110 dabei ein oder mehrere zweite Schuhkomponenten 180 hinzugefügt werden, lässt sich vorzugsweise für jede erste Schuhkomponente 110 individuell steuern. Die zumindest eine zweite Schuhkomponente 180 kann dabei eines oder mehrere der folgenden Schuhelemente aufweisen: Ösen, Fersenkappen, Zehenkappen, Dekorationselemente, Dekorationsstreifen, Reibungselemente, Abriebschutzelemente, Rippenelemente, Verstärkungselemente, Versteifungselemente, Stützelemente, Dämpfungselemente, Faserelemente.
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Denkbar ist zum einen, dass die zweiten Schuhkomponenten 180 vorgefertigt vorliegen und in der Bearbeitungsstation 140 auf die ersten Schuhkomponenten 110 aufgebracht werden. Zum Aufbringen können z. B. Saugelemente, Greifelemente oder magnetische Werkzeuge zum Einsatz kommen. Möglich ist auch, dass die zweiten Schuhkomponenten 180 auf einem separaten Trägerfilm vorliegen. Denkbar ist jedoch auch, dass die zweiten Schuhkomponenten 180 durch ein Druckverfahren auf die ersten Schuhkomponenten 110 aufgebracht werden. Oder aber es ist möglich, Klebstoff in bestimmten Bereichen auf die ersten Schuhkomponenten 110 aufzutragen und nachfolgend Fasern oder derartige Elemente aufzubringen. Danach können die überflüssigen Fasern, welche keine Verbindung mit dem Klebstoff eingegangen sind, z. B. abgeblasen werden. Es ist ferner denkbar, dass auch einige oder alle der zweiten Schuhkomponenten 180 ein Formungselement wie oben bereits erwähnt aufweisen, welches eine dreidimensionale Formgebung unterstützt.
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Vor dem Anbringen einer oder mehrerer zweiter Schuhkomponenten 180 an eine gegebene erste Schuhkomponente 110 können die ersten und zweiten Schuhkomponenten 110, 180 relativ zueinander ausgerichtet werden, um eine korrekte Positionierung der zweiten Schuhkomponente(n) 180 auf der ersten Schuhkomponente 110 zu erreichen. Diese Ausrichtung kann unterstützt oder durchgeführt werden durch die Benutzung von Markierungen, die Erkennung unterschiedlicher Materialeigenschaften oder Mustererkennung. Der gesamte Prozess könnte ferner durch digitale Bildbearbeitung gesteuert werden. Beispielsweise könnten Digitalkameras entlang der Fertigungsstraße installiert sein und die Bilder könnten verarbeitet werden, um die Größe und Ausrichtung der verschiedenen Schuhkomponenten zu ermitteln.
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Die ersten Schuhkomponenten 110 des in 1 gezeigten Ausführungsbeispiels 100 durchlaufen ferner eine dritte Bearbeitungsstation 150. In der Station 150 wird ein Konsolidierungs- bzw. Verbindungsverfahren durchgeführt, um die zweiten Schuhkomponenten 180 mit den jeweiligen ersten Schuhkomponenten 110 durch einen oder mehrere der folgenden Bearbeitungsschritte zu verbinden: Verkleben, Verschweißen, Hochfrequenzschweißen, Ultraschallschweißen, Laserschweißen, Verpressen, Vernähen, Verschrauben, Vernieten, Verschmelzen, Verclipsen, Versiegeln, Aussetzen einer Wärmedruckbehandlung, Aussetzen einer Dampfbehandlung. Beispielsweise können die ersten Schuhkomponenten 110 und die zweiten Schuhkomponenten 180 Druck und Wärme ausgesetzt werden, sodass alle vorhandenen Klebeschichten aktiviert werden und eine widerstandsfähige Verbindung zwischen den verschiedenen Schichten entsteht. Es könnte auch eine Anzahl separater Wärmedruckschritte vorhanden sein, z. B. zwei Wärmedruckschritte oder vier Wärmedruckschritte o. Ä., bei der gleichen oder unterschiedlichen Temperaturen. Beispielsweise könnte die Temperatur bei einem ersten Wärmedruckschritt höher oder niedriger sein als die Temperatur bei einem zweiten Wärmedruckschritt, usw.. Denkbar ist ferner, dass eine oberste Lage an Klebstoff aufgebracht wird oder die ersten und/oder zweiten Schuhkomponenten 110, 180 mit einem dünnen Mantel überzogen werden, z. B. einem Polymermantel.
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Nach diesen Konsolidierungs- bzw. Verbindungsschritten können die ersten und/oder die zweiten Schuhkomponenten 110, 180 aus der Transporteinrichtung 120 vereinzelt werden. Dies kann an einer weiteren Bearbeitungsstation (nicht gezeigt) geschehen oder an der Bearbeitungsstation 150.
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An dieser Stelle wird festgehalten, dass auch ein Verfahren alternative oder komplementär zum Hinzufügen von zweiten Komponenten 180 zu einigen oder allen der ersten Schuhkomponenten 110 und dem Konsolidieren der zweiten Schuhkomponenten 180 mit den ersten Schuhkomponenten 110, wie soeben beschrieben, denkbar ist, welches das Verschweißen und Schmelzen des Ausgangsmaterials der jeweiligen ersten Schuhkomponenten 110 umfasst, wodurch deren Eigenschaften verändert werden, ohne dass zweite Schuhkomponenten hinzugefügt werden.
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Es ist generell anzumerken, dass es sich bei den Bearbeitungsstationen 130, 140 und 150 auch um eine einzige Bearbeitungsstation handeln kann, welche z. B. mehrere Substationen aufweist oder aber verschiedene Werkzeuge, welche je nach durchzuführenden Bearbeitungsschritten ausgewählt werden. Des Weiteren kann die Reihenfolge der Bearbeitungsstationen 130, 140, 150 und der Bearbeitungsschritte auch verschieden sein von der hier beschriebenen.
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Das Vereinzeln der ersten und/oder der zweiten Schuhkomponenten 110, 180 kann einen oder mehrere der folgenden Schritte umfassen: Stanzen, CNC gesteuertes Schneiden, Laserschneiden, Wasserstrahlschneiden, Ausschmelzen eines Verbindungselements und/oder Auslösen eines Verbindungselements. Insbesondere für den Fall, dass die ersten Schuhkomponenten 110 zusammen mit der Transporteinrichtung 120 gefertigt werden, z. B. durch Weben, Stricken oder Wirken, ist es möglich, dass die ersten Schuhkomponenten 110 z. B. von einem dünneren Faden oder einem chemisch auslösbaren Faden oder dergleichen mehr umgeben sind, welcher zum Vereinzeln durchtrennt oder ausgelöst wird. Besonders vorteilshaft ist es hierfür, wenn die ersten Schuhkomponenten 110 durch einen einzigen Faden mit der Transporteinrichtung 120 verbunden sind, sodass ein einfaches Durchtrennen bzw. Auslösen dieses einzelnen Fadens zu einer Vereinzelung der ersten Schuhkomponenten 110 führen kann. Denkbar ist ferner, dass ein schmelzbarer Faden zum Einsatz kommt, wobei der Faden bei relativ niedrigen Temperaturen schmilzt und dadurch ein Vereinzeln der ersten Schuhkomponenten 110 ermöglicht. Unter einer relativ niedrigen Temperatur ist hierbei z. B. eine Temperatur kleiner als 100°, kleiner als 150°, oder kleiner als 200° zu verstehen.
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Nach dem Vereinzeln können die ersten und/oder zweiten Schuhkomponenten 110, 180 eine weitere Bearbeitungsstation (nicht gezeigt) durchlaufen, die ausgebildet ist, um den ersten Schuhkomponenten 110 und/oder zweiten Schuhkomponenten 180 eine dreidimensionale Form zu geben. Dabei kann es sich erneut um eine separate Bearbeitungsstation handeln oder um eine der Bearbeitungsstationen 130, 140, 150 an denen bereits ein oder mehrere vorherige Bearbeitungsschritte durchgeführt wurden. Sofern es sich um eine separate Bearbeitungsstation handelt, müssen die vereinzelten ersten und/oder zweiten Schuhkomponenten 110, 180 zu dieser Station bewegt werden. Dies kann entweder automatisch und maschinell erfolgen oder per Hand.
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Um die dreidimensionale Formgebung zu unterstützen, ist es von Vorteil, wenn die ersten und/oder die zweiten Schuhkomponenten 110, 180, wie bereits weiter oben beschrieben, ein Formungselement aufweisen. Hierbei kann es sich wie bereits erwähnt z. B. um ein Gummizugelement oder ein Federelement handeln und das Formgebungselement kann nach der dreidimensionalen Formgebung entweder an dem Rohling verbleiben oder aber auch entfernt werden. In dem besonders bevorzugten Fall, bei dem es sich bei den ersten Schuhkomponenten 110 um zumindest einen Teilbereich von Schuhoberteilen 190 handelt, könnte die dreidimensionale Formgebung z. B. im Schließen einer Fersennaht bestehen, wobei die Naht natürlich auch an anderer Stelle angeordnet werden kann. Die Naht könnte durch Nähen, Kleben, Verschweißen oder irgendein anderes Verfahren geschlossen werden. Oder aber verschiedene Teile von Schuhoberteilen 190 werden zur dreidimensionalen Formgebung miteinander vernäht oder verschweißt. Ferner können an dieser Stelle z. B. Strobl-Sohlen 195 und/oder Sohleneinheiten 192 hinzugefügt werden.
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Um die dreidimensionale Formgebung weiter zu unterstützen, umfasst die dreidimensionale Formgebung bevorzugt das Anordnen der ersten Schuhkomponenten 110, zusammen mit ihren vorher zugefügten zweiten Schuhkomponenten 180, sofern vorhanden, auf jeweils einem Leisten (nicht gezeigt), insbesondere wenn es sich bei den ersten Schuhkomponenten um Teile von Schuhoberteilen 190 handelt. Weitere Teile, beispielsweise Sohleneinheiten 192 oder Strobl-Sohlen 195, können in diesem Stadium auch hinzugefügt werden. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform handelt es sich bei dem Leisten um einen aufblasbaren Leisten. Hierdurch könnte ein einziger Leisten für Schuhe 198 verschiedener Größen und Fußformen zum Einsatz kommen. Es ist auch z. B. möglich, dass jeder oder einige der Leisten basierend auf 3D CAD Dateien gefräst werden, um eine besonders gute Anpassung des fertigen Produkts an den Kunden zu erreichen.
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Die hier beschriebenen Schritte der dreidimensionalen Formgebung, und ggf. des Anbringens weiterer Teile, wie Sohleneinheiten 192 oder Strobl-Sohlen 195, können dabei von Hand oder maschinell durchgeführt werden. Dies kann z. B. an einer Bearbeitungsstation (nicht gezeigt) erfolgen, die eine Haltevorrichtung aufweist, wobei die Haltevorrichtung eine Anzahl von Nadeln oder dergleichen aufweist, welche mit definierten Öffnungen in den ersten und/oder zweiten Schuhkomponenten 110, 180 interagieren. Auf diese Art und Weise können die ersten und/oder zweiten Schuhkomponenten 110, 180 korrekt auf der Haltevorrichtung angeordnet werden, bevor die dreidimensionale Formgebung und z. B. das Hinzufügen weiterer Teile, wie Sohleneinheiten 192 und/oder Strobl-Sohlen 195, geschieht.
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2 zeigt eine weitere Ausführungsform 200 eines erfindungsgemäßen Verfahrens bzw. einer Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens. Zur Herstellung einer Mehrzahl von Schuhoberteilen 290 wird zunächst eine Mehrzahl von ersten Schuhkomponenten 210 bereitgestellt, wobei es sich in dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel 200 um Teile eines Schuhoberteils handelt.
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Die Mehrzahl der ersten Schuhkomponenten 210 wird mit einer Transporteinrichtung 220 bewegt, welche zumindest teilweise durch die Mehrzahl der ersten Schuhkomponenten 210 gebildet ist. Die Transporteinrichtung 220 weist dabei eine Mehrzahl flächiger Bereiche 222 auf, welche jeweils ein oder mehrere erste Schuhkomponenten 210 aufweisen.
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Die Transporteinrichtung 220 umfasst ferner ein Transportband 225, wobei das Transportband 225 ein textiles Basismaterial 225 aufweist. In dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel 200 wird das Transportband 225 gemeinsam mit den ersten Schuhkomponenten 210 in einer dafür vorgesehenen Vorrichtung 228 gefertigt. Die Herstellung in der Vorrichtung 228 kann dabei das Stricken, das Wirken, das Weben, sowie das Filzen, das Needle-Punching, das Elektrospinnen oder das Cross-Plying eines Ausgangsmaterials umfassen. Weitere Verfahren zur Herstellung nicht-gewebter Materialien sind auch möglich. Dies erlaubt, das Transportband 225 und die Mehrzahl der ersten Schuhkomponenten 210 mit genau den Eigenschaften zu fertigen und bereitzustellen, die für die herzustellenden Schuhoberteile 290 wünschenswert erscheinen.
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Die Transporteinrichtung kann dabei alleinig aus dem Transportband 225 samt ersten Schuhkomponenten 210 bestehen. Die Transporteinrichtung 220 kann allerdings auch noch weitere Bestandteile aufweisen, beispielsweise eine Folien- oder Kunststoffschicht, eine Folie, ein synthetischen Verbundwerkstoff, ein mehrlagiges Laminat und/oder Leder oder Ähnliches (nicht gezeigt). Diese zusätzlichen Elemente können z. B. nach Herstellung des Transportbandes 225 samt ersten Schuhkomponenten 210 in der Vorrichtung 228 am Transportband 225/den Schuhkomponenten 210 angeordnet, mit diesen verbunden, verklebt, usw., werden.
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Die Integration der ersten Schuhkomponenten 210 in die Transporteinrichtung 220 erlaubt, die ersten Schuhkomponenten 210 sehr gut zu positionieren und weiterzubewegen. Die Transporteinrichtung 220 und das Transportband 225 können hierzu beispielsweise über einen Rolltisch 215 oder einen Luftkissentisch 215 geführt werden, sodass die Transporteinrichtung 220 und das Transportband 225 nicht durchhängen.
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Die Transporteinrichtung 220 und die ersten Schuhkomponenten 210 durchlaufen in dem in 2 gezeigten Ausführungsbeispiel 200 eine Reihe von Bearbeitungsstationen 230, 240, 241, 250, 251, 260 und 261.
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Für die Bearbeitungsstation 230 gelten dabei dieselben grundlegenden Überlegungen wie für die Bearbeitungsstation 130, welche in 1 gezeigt ist.
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Die Bearbeitungsstationen 240 und 241, für die ebenfalls dieselben grundlegenden Überlegungen gelten wie für die Bearbeitungsstation 140, welche ein 1 gezeigt ist, fügen zumindest einer Teilmenge der ersten Schuhkomponenten 210 jeweils eine oder mehrere zweite Schuhkomponenten 280 bzw. 285 hinzu. Die zweiten Schuhkomponenten 280 werden dabei bevorzugt über eine Transporteinrichtung 281 der Bearbeitungsstation 240 zugeführt. In ähnlicher Weise werden die zweiten Schuhkomponenten 285 der Bearbeitungsstation 241 bevorzugt über eine weitere Transporteinrichtung 286 zugeführt.
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Beispielweise handelt es sich bei den zweiten Schuhkomponenten 280 um der Verstärkung dienende Elemente, während es sich bei den weiteren zweiten Schuhkomponenten 285 um der Verzierung dienende, streifenartige Elemente handeln kann. Im Weiteren wird hier auf die bereits oben gemachten Ausführungen zu den Ausgestaltungsmöglichkeiten bzgl. der zweiten Schuhkomponenten verwiesen.
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Nach Durchlaufen der Bearbeitungsstationen 240 und 241 durchlaufen die Transporteinrichtung 220 und die ersten Schuhkomponenten 210 mitsamt der eventuell hinzugefügten zweiten Schuhkomponenten 280, 285 zunächst die Bearbeitungsstation 250, welche der Konsolidierung bzw. der Verbindung der ersten und zweiten Schuhkomponenten 210, 280, 285 dient. Auch hier gelten die bereits weiter oben im Bezug zur Bearbeitungsstation 150 gemachten Aussagen analog.
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Danach werden die ersten und zweiten Schuhkomponenten 210, 280, 285 an der Bearbeitungsstation 251 aus dem Transportband 225 vereinzelt. Bevorzugt werden hierbei die ersten und zweiten Schuhkomponenten 210, 280, 285 nur aus dem Transportband 225 vereinzelt, während eine darunterliegende Trägerschicht der Transporteinrichtung 220 intakt bleibt und so ein Weiterbewegen der Schuhkomponenten zu den Bearbeitungsstationen 260, 261 sicherstellt. Alternativ können die ersten und zweiten Schuhkomponenten 210, 280, 285 auch vollständig vereinzelt, z. B. ausgeschnitten, werden aber zunächst innerhalb des Transportbandes 225 und der Transporteinrichtung 220 liegen bleiben und durch einen Bewegung derselben weitertransportiert, quasi „mitgenommen”, werden.
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Des Weiteren durchlaufen die Transporteinrichtung 220 und die vereinzelten ersten sowie zweiten Schuhkomponenten 210, 280, 285 die Bearbeitungsstationen 260 und 261, welche zur Erzeugung einer dreidimensionalen Form ausgebildet sind. Hierzu werden die Schuhkomponenten bevorzugt zuerst dem Transportband 225 und der Transporteinrichtung 220 entnommen. Die Erzeugung der dreidimensionalen Form kann dann z. B. das Schließen oder Verbinden an der Ferse oder dergleichen mehr beinhalten.
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3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel 300 eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Mehrzahl von Schuhen bzw. einer Vorrichtung zur Durchführung eines solchen Verfahrens. In der linken Bildhälfte ist dabei zunächst die soeben beschriebene Ausführungsform 200 zu sehen. Hierdurch hergestellte Schuhoberteile 290 werden nun zur Herstellung der Mehrzahl von Schuhen weiteren Bearbeitungsschritten unterzogen.
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Dafür durchlaufen die Schuhoberteile 290 entlang einer weiteren Transporteinrichtung 305 eine Anzahl weiterer Bearbeitungsstationen 310, 330, 340 und Bearbeitungsschritte, wobei einige Bearbeitungsschritte auch manuell erfolgen können.
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Zunächst werden an einer Bearbeitungsstation 310 die Schuhoberteile 290 auf Leisten 315 aufgezogen. Dies kann sowohl maschinell als auch von Hand geschehen, wobei es auch möglich ist, dass das Aufziehen von Hand maschinell unterstützt wird. In weiteren Bearbeitungsschritten werden die auf den Leisten aufgezogenen Schuhoberteile mit einer Außensohle 325 versehen. Die Außensohlen 325 können z. B. über eine weitere Transporteinrichtung 326 der Bearbeitungsstation 320 zugeführt werden, welche eine Klebeschicht auf die Außensohlen aufbringt, bevor die Außensohlen 325 an den Schuhoberteilen 290 angeordnet werden. In einer weiteren Bearbeitungsstation 330 kann z. B. ein Aushärten der Klebeschicht erfolgen, was zu einer widerstandfähigen Verbindung zwischen Schuhoberteil 290 und Außensohle 325 führt. Denkbar ist auch, dass die Bearbeitungsstation 320 ein schmelzbares Material auf die Außensohlen 325 aufbringt, welches in der Bearbeitungsstation 330 zumindest teilweise angeschmolzen und danach abgekühlt wird, sodass dadurch eine Verbindung zwischen Schuhoberteil 290 und Außensohle 325 erreicht wird.
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Nachdem die Verbindung zwischen Schuhoberteil 290 und Außensohle 325 hergestellt ist, wird der Schuhrohling zu einer weiteren Bearbeitungsstation 340 weiterbewegt, an welcher der Leisten 315 entfernt wird. Dies kann erneut rein maschinell oder von Hand geschehen, wobei das Entfernen von Hand auch maschinell unterstützt werden kann.
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Nach Entfernen des Leistens können z. B. Schnürsenkel 360 in den Schuh eingefädelt werden, wobei die Schnürsenkel von einer weiteren Transporteinrichtung 361 bereitgestellt werden können. In 3 geschieht das Einfädeln der Schnürsenkel 360 per Hand, es ist jedoch auch denkbar, dass dies maschinell geschieht.
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Die so fertiggestellten Schuhe können sodann in einer weiteren Bearbeitungsstation entweder maschinell oder von Hand in eine Verpackung 370 eingelegt werden, welche ihrerseits über eine weitere Transporteinrichtung 371 zur Verfügung gestellt werden kann. Die fertig hergestellten und verpackten Schuhe 380 können dann zuletzt auf eine weitere Transporteinrichtung aufgelegt werden, welche die verpackten Schuhe 380 entweder in ein Lager oder direkt in einen Laden bzw. an einen Verkaufsschalter weiterbewegt.
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Die Verpackung 370 könnte auch individuell angepasst werden, wobei jede Schachtel individuell nach Bedarf bedruckt, zugeschnitten und ausgeformt werden kann. Die Anpassung könnte ausschließlich visuell sein, in Form von Logos usw., oder sie könnte ausgestaltet sein, um perfekt zu jedem Schuh oder jedem Bekleidungsstück zu passen.
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Anzumerken ist hierbei, dass es sich bei den in 1–3 gezeigten Ausführungsformen lediglich um Beispiele handelt, die dem Fachmann ersichtlich machen soll, welches Potential die Erfindung beinhaltet. Die genaue Anzahl, Abfolge und Natur der einzelnen Bearbeitungsschritte kann in einer tatsächlich vorliegenden Ausführungsform auch von den hier gezeigten Beispielen 100, 200 und 300 abweichen.
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4 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung 400 zur Durchführung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens, z. B. eines der in den 1–3 gezeigten Verfahren.
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Die Vorrichtung 400 weist eine Transporteinrichtung 420 auf, sowie eine Vielzahl von Bearbeitungsstationen 430, 440, 450 und 460. Die Transporteinrichtung 420 und die Bearbeitungsstationen 430, 440, 450 und 460 sind dabei in einem mobilen Behälter 410 angeordnet. Der Behälter 410 könnte auch eine Kombination mehrerer Behälter darstellen, welche zu einer Produktionseinheit kombiniert werden. Für die Ausgestaltungsmöglichkeiten der Transporteinrichtung 420 und der Bearbeitungsstationen 430, 440, 450 und 460 wird auf die entsprechenden Ausführungen oben verwiesen.
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Der mobile Behälter 410 ist dabei zumindest teilweise durchsichtig ausgebildet. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel bestehen die Wände des Behälters 410 aus Glas oder Plexiglas oder anderen durchsichtigen Materialien. Zu sehen ist ferner ein Schuh 490, welcher mit der Ausführungsform einer Vorrichtung 400 hergestellt wurde.
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Bevorzugt weist die Verrichtung 400 ferner eine Steuerung (nicht gezeigt) auf, die die Herstellung einer Vielzahl unterschiedlicher Schuhe mit der gezeigten Vorrichtung 400 ermöglicht. Besonders bevorzugt weist diese Steuerung zusätzlich eine Schnittstelle zur Interaktion mit zumindest einem zukünftigen Träger eines der herzustellenden Schuhe auf. Dies erlaubt, dass ein zukünftiger Träger sich den herzustellenden Schuh 490 individuell seinen Bedürfnissen anpassen kann.
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5 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines mobilen Verkaufsstandes 500, wobei der mobile Verkaufsstand 500 eine oder mehrere Vorrichtungen 510 zur Durchführung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst, z. B. eine der in den 2–4 gezeigten Vorrichtungen 200, 300, 400. Weiterhin zeigt 5 einen Verkaufs- oder Beratungsstand 550. An diesem Beratungsstand 550 kann z. B. ein Kunde über passende Schuhmodelle beraten werden bzw. der Kunde kann sich ein gewünschtes Schuhmodell individuell zusammenstellen. Nach Zusammenstellung des gewünschten Schuhmodells kann die Fertigungsvorrichtung 510 z. B. über eine wie oben beschriebene Steuerung veranlasst werden, das von dem Kunden hergestellte Schuhmodell herzustellen.
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Der mobile Verkaufsstand 500 kann zum Beispiel auf Messen, Großveranstaltungen, Sportveranstaltungen, etc. zum Einsatz kommen. Denkbar ist aber auch die Platzierung des mobilen Verkaufsstands in einem Kaufhaus.
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6 schließlich zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Verkaufsraums 600, welcher eine Vorrichtung 610 zur Durchführung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Verfahrens umfasst. Bei der Vorrichtung 610 kann es sich zum Beispiel um eine der im Rahmen der 2–4 diskutierten Ausführungsformen einer Vorrichtung 200, 300, 400 handeln.
