DE102017110984A1

DE102017110984A1 - Shoe upper with three-dimensional ornamental patterns of polyurethane and method for producing the same and shoe with the shoe upper

Info

Publication number: DE102017110984A1
Application number: DE102017110984.6A
Authority: DE
Inventors: Yu-Hsien Lee
Original assignee: Isotech Holding Corp LLC
Current assignee: Isotech Holding Corp LLC
Priority date: 2017-05-19
Filing date: 2017-05-19
Publication date: 2018-11-22

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schuhschaft mit dreidimensionalen Ziermustern aus Polyurethan (PU) und ein Verfahren zur Herstellung desselben sowie einen Schuh mit dem derartigen Schuhschaft, wobei ein Schaft-Halbfabrikat (10) bereitgestellt wird. Danach wird ein 3D-Drucker bereitgestellt, wobei das PU (20) als Druckmaterial verwendet wird. Dann geschieht das Drucken des Druckmaterials auf die Oberfläche des Schaft-Halbfabrikates (10) mit den am 3D-Drucker (30) angeordneten Düsen (31), sodass mindestens eine PU-Ziereinheit (40) durch das 3D-Druckverfahren auf das Schaft-Halbfabrikat aufgebracht wird. Schließlich wird ein Aushärtungs-Vorgang durchgeführt, sodass der Schuhschaft (10a) mit den dreidimensionalen Ziermustern aus PU (20) fertig hergestellt wird. Damit wird ein vielfältiges Aussehen des Schuhes ermöglicht. Außerdem werden Kosten und Unannehmlichkeiten vermieden, welche bei einem herkömmlichen Herstellungsverfahren durch die Bereitstellung von verschiedenen Formwerkzeugen verursacht werden.

The invention relates to a shoe upper with three-dimensional ornamental patterns of polyurethane (PU) and a method for producing the same and a shoe with the shoe upper, wherein a semi-finished shaft (10) is provided. Thereafter, a 3D printer is provided, wherein the PU (20) is used as printing material. Then the printing of the printing material on the surface of the shaft semi-finished product (10) with the arranged on the 3D printer (30) nozzles (31), so that at least one PU lining unit (40) by the 3D printing process on the shaft semi-finished product is applied. Finally, a curing operation is performed so that the shoe upper (10a) is finished with the three-dimensional ornamental patterns of PU (20). This allows a diverse look of the shoe. In addition, costs and inconveniences caused by the provision of various molds in a conventional manufacturing process are avoided.

Description

Gebiet der ErfindungField of the invention

Die Erfindung betrifft einen Schuhschaft mit dreidimensionalen Ziermustern aus Polyurethan (PU) und ein Verfahren zur Herstellung desselben sowie einen Schuh mit dem derartigen Schuhschaft. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Halbfabrikat des genannten Schuhschafts, dessen Oberfläche mindestens eine durch ein 3D-Druckverfahren bedruckte PU-Ziereinheit aufweist, die aus einem als 3D-Druckmaterial dienenden Polyurethan besteht, sodass der Schuhschaft und die mit dem Schuhschaft hergestellten Schuhe mit dem dreidimensionalen Ziermuster vielfältig gestaltet werden können.The invention relates to a shoe upper with three-dimensional decorative patterns of polyurethane (PU) and a method for producing the same and a shoe with the shoe upper. In particular, the present invention relates to a semifinished product of said shoe upper whose surface has at least one printed by a 3D printing PU lining unit consisting of a serving as 3D printing material polyurethane, so that the shoe upper and made with the shoe upper shoes with the three-dimensional Ornamental patterns can be varied.

Stand der TechnikState of the art

Das 3D-Druckverfahren und dessen Anwendungen sind derzeit sehr beliebt, wobei die relevanten Anwendungen bei einer Schuhherstellung nach dem Stand der Technik beispielsweise aus den Patentschriften US 9,538,738 B2 , US 9,522,522 B2 , US 9,460,557 B1 und US 9,453,142 B2 bekannt sind. Aus dem Internet ist im Übrigen zu erfahren, dass führende Schuhhersteller wie Nike, Adidas, Reebok usw. seit Kurzem alle eine Menge Geld in Forschung und Entwicklung von Schuhherstellung mit dem 3D-Druckverfahren investieren, weil durch die Schuhherstellung mit dem 3D-Druckverfahren ein beträchtlicher Anteil der Herstellungskosten eingespart werden kann. Wenn beispielsweise ein Schuhprototyp nach dem Stand der Technik entwickelt wird, werden mindestens 12 Schuhtechniker benötigt, wobei die Herstellungszeit etwa 4 bis 6 Wochen beträgt. Im Vergleich dazu werden nur 2 Schuhtechniker benötigt, wenn der Schuhprototyp mit einem 3D-Druckverfahren hergestellt wird, was eindeutig zeigt, dass das 3D-Druckverfahren im Vergleich zu einer üblichen Produktionslinie viel Zeit erspart, wodurch die für die Herstellung benötigten Arbeitsstunden stark reduziert werden.The 3D printing process and its applications are currently very popular, with the relevant applications in a prior art shoe manufacturing example from the patents US 9,538,738 B2 . US 9,522,522 B2 . US 9,460,557 B1 and US 9,453,142 B2 are known. It has also been learned from the internet that leading shoe manufacturers such as Nike, Adidas, Reebok, etc., have all recently been investing a great deal of money in research and development of shoe manufacturing using the 3D printing process, because 3D footprint shoe manufacturing is a considerable investment Share of manufacturing costs can be saved. For example, when developing a prior art shoe prototype, at least 12 shoe technicians are needed, with manufacturing time of about 4 to 6 weeks. In comparison, only 2 shoe technicians are needed when manufacturing the shoe prototype with a 3-D printing process, clearly showing that the 3D printing process saves a lot of time compared to a typical production line, greatly reducing the man-hours required for manufacturing.

Auf dem technischen Gebiet der Schuhherstellung wird das 3D-Druckverfahren derzeit hauptsächlich zur Herstellung von kundenspezifischen Schuhen mit einem hohen Einzelpreis wie hochwertigen Stöckelschuhen bzw. Sonderschuhen verwendet. Obwohl das 3D-Druckverfahren bei dem Schuhdesign und der Schuhherstellung nach dem Stand der Technik schon auf dem technischen Gebiet der Schuhherstellung Anwendung findet, sind eine Vielzahl von Faktoren wie 3D-Druckmaterial, 3D-Druck-Betriebsart, Massenproduktionsgeschwindigkeit, unterschiedliche Schuhfunktionen (wie Festigkeit in Bezug auf eine Sportintensität), Herstellungskosten, Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt usw. gleichzeitig zu berücksichtigen, um das 3D-Druckverfahren zur Massenherstellung von üblichen Schuhen wie Joggingschuhen, Sportschuhen für unterschiedliche Ballsportarten usw. mit einem geringen Einzelpreis zu verwenden. In diesem Sinne gibt es bisher leider noch keine ausgereifte 3D-Drucktechnologie für die Schuhherstellung, insbesondere für die Herstellung der üblichen Sportschuhe mit einem akzeptablen Einzelpreis.In the footwear manufacturing field, the 3D printing process is currently used primarily to produce custom high-cost footwear such as high-quality high heeled shoes. Although the prior art 3D printing process is already used in the shoe manufacturing art and footwear industry, a variety of factors such as 3D printing material, 3D printing mode, mass production speed, different shoe functions (such as strength in Related to a sports intensity), manufacturing costs, market competitiveness, etc., at the same time to use the 3D printing process for mass-production of common shoes such as jogging shoes, sports shoes for various ball sports, etc. at a low unit price. In this sense, there is unfortunately still no mature 3D printing technology for shoe production, especially for the production of the usual sports shoes with an acceptable unit price.

Aufgabe der ErfindungObject of the invention

Die 3D-Drucktechnolieogie auf dem Schuhherstellungsgebiet erfolgreich anzuwenden, insbesondere für die Herstellung der üblichen Sportschuhe mit einem akzeptablen Einzelpreis, wobei die oben genannten Faktoren wie das 3D-Druckmaterial, die 3D-Druck-Betriebsart, die Massenproduktionsgeschwindigkeit, die unterschiedlichen Schuhfunktionen (wie z. B. die Festigkeit in Bezug auf die Sportintensität), die Herstellungskosten, die Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt usw. mit berücksichtigt werden, ist daher eine der durch die vorliegende Erfindung zu lösenden Aufgaben. Ganz allgemein liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine vorteilhafte Lösung bereitzustellen, um das oben genannte Problem am effektivsten zu beseitigen.To successfully apply 3D printing technology in the shoe manufacturing field, in particular for the production of the usual sports shoes with an acceptable unit price, the above factors such as the 3D printing material, the 3D printing mode, the mass production speed, the different shoe functions (such. Strength in terms of sports intensity), manufacturing costs, competitiveness in the market, etc., is therefore one of the objects to be solved by the present invention. More generally, it is an object of the present invention to provide an advantageous solution for most effectively eliminating the above problem.

Technische LösungTechnical solution

Zur Lösung der Aufgabe schlägt die Erfindung vor, einen Schuhschaft mit dreidimensionalen Ziermustern aus Polyurethan mit den Merkmalen des Anspruches 1, ein Verfahren zur Herstellung des derartigen Schuhschafts mit den Merkmalen des Anspruches 6 sowie einen Schuh mit dem derartigen Schuhschaft zu schaffen. Weitere Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Schuhschafts und des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.To achieve the object, the invention proposes to provide a shoe upper with three-dimensional ornamental patterns made of polyurethane with the features of claim 1, a method for producing such a shoe upper with the features of claim 6 and a shoe with such a shoe upper. Further embodiments of the shoe upper and the manufacturing method according to the invention are the subject of the dependent claims.

Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren umfasst folgende Schritte: Bereitstellen eines Schaft-Halbfabrikates, das bereits eine Schaftform aufweist; Bedrucken des Schuhschafts mindestens mittels eines 3D-Druckers, wobei Polyurethan (PU) als 3D-Druckmaterial verwendet wird, das mindestens über eine an dem 3D-Drucker angebrachte Düse ausgespritzt wird, um den 3D-Druck auf dem Schaft-Halbfabrikat zu ermöglichen. Durch dieses 3D-Druckverfahren wird mindestens eine PU-Ziereinheit auf der Oberfläche des Schaft-Halbfabrikates hergestellt, wobei die PU-Ziereinheit je nach einem vorgegebenen Ziermuster eine Vielfalt von verschiedenen Ziermustern beinhalten kann. Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren umfasst ferner den Schritt der Aushärtung, wodurch der Schuhschaft mit dem dreidimensionalen Ziermuster aus PU fertiggestellt wird. The production method according to the invention comprises the following steps: providing a semi-finished shank which already has a shank shape; Printing the shoe at least by means of a 3D printer, wherein polyurethane (PU) is used as a 3D printing material that is ejected at least via a mounted on the 3D printer nozzle to enable the 3D printing on the shaft semi-finished product. By means of this 3D printing method, at least one PU cording unit is produced on the surface of the semi-finished stock, wherein the PU cording unit may contain a variety of different ornamental patterns depending on a given decorative pattern. The manufacturing method according to the invention further comprises the step of curing, whereby the shoe upper is finished with the three-dimensional decorative pattern of PU.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht nicht nur ein vielfältiges Aussehen der hergestellten Schuhe durch das erfindungsgemäße Ziermuster, sondern erhöht auch die Produktionsleistung bei einer erfindungsgemäßen Schaftherstellung bzw. bei der Herstellung von Schuhen mit dem erfindungsgemäßen Schuhschaft, was die Wettbewerbsfähigkeit auf dem Markt mit erhöht. The present invention not only allows a varied appearance of the shoes produced by the ornamental pattern according to the invention, but also increases the production capacity in a shaft production according to the invention or in the manufacture of shoes with the shoe upper according to the invention, which increases the competitiveness in the market.

Gemäß der Erfindung können ein flüssiges Zweikomponenten-PU, ein feuchtigkeitshärtendes Einkomponenten-PU oder ein thermoplastisches PU (TPU) als 3D-Druckmaterial verwendet werden. Dabei wird eine erste Flüssigkeit des flüssigen Zweikomponenten-PUs mit einer langsamen Reaktionszeit unmittelbar vor einer Verwendung mit der zweiten Flüssigkeit des flüssigen Zweikomponenten-PUs vermischt. Das feuchtigkeitshärtende Einkomponenten-PU reagiert beim 3D-Druck mit Luftfeuchtigkeit und wird gehärtet, nachdem das Ziermuster gedruckt ist. Das thermoplastische PU-Material (TPU) wird bei dem 3D-Druck zuerst durch Erhitzung geschmolzen und dadurch in einen flüssigen Zustand gebracht und dann über die Düsen des 3D-Druckers ausgespritzt, wobei das Polyurethan in Form eines Strahls aus der Düse austritt, (ausgespritzt wird).According to the invention, a liquid two-component PU, a moisture-curing one-component PU or a thermoplastic PU (TPU) can be used as a 3D printing material. In this case, a first liquid of the liquid two-component PU is mixed with a slow reaction time immediately before use with the second liquid of the liquid two-component PU. The moisture-curing one-component PU reacts with atmospheric humidity during 3D printing and is cured after the decorative pattern is printed. The thermoplastic PU material (TPU) is first melted by heating in the 3D printing and thereby brought into a liquid state and then ejected through the nozzles of the 3D printer, wherein the polyurethane emerges in the form of a jet from the nozzle (ejected becomes).

Wenn das flüssige Zweikomponenten-PU als 3D-Druckmaterial verwendet wird, werden die erste Flüssigkeit, beispielweise eine Polycyanatester-Flüssigkeit, und die zweite Flüssigkeit wie eine Polyalkoholflüssigkeit unmittelbar vor der Verwendung vermischt, wobei die erste und die zweite Flüssigkeit zuerst in einen vor der (zumindest einen) Düse des 3D-Druckers angeordneten Behälter geleitet und dort gleichmäßig vermischt werden. Dann wird das vermischte, flüssige Zweikomponenten-PU-Material vor der Härtung über die Düse ausgespritzt, um das gewünschte Ziermuster auf das Schaft-Halbfabrikat aufzubringen.When the liquid bicomponent PU is used as a 3D printing material, the first liquid, for example, a polycyanate ester liquid, and the second liquid, such as a polyhydric alcohol, are mixed immediately prior to use, the first and second liquids being first placed in one before ( at least one) nozzle of the 3D printer arranged arranged container and mixed there evenly. Then, the mixed liquid two-component PU material is sprayed over the die prior to curing to apply the desired ornamental pattern to the stock semi-finished product.

An dem mindestens einen 3D-Drucker kann auch eine Mehrzahl von Düsen mit gleicher oder unterschiedlicher Größe angeordnet sein. Letzteres ermöglicht, dass die Düsen mit geeigneter Größe während einer 3D-Druckarbeit wahlweise verwendet werden können, um die Arbeitsleistung des 3D-Drucks zu erhöhen.A plurality of nozzles of the same or different size can also be arranged on the at least one 3D printer. The latter allows the nozzles of appropriate size to be selectively used during a 3D printing job to increase the performance of the 3D printing.

Das Schaft-Halbfabrikat wird flach ausgebreitet auf einen an dem 3D-Drucker ausgebildeten Arbeitstisch gelegt, damit das beim 3D-Druck verwendete PU über die Düse(n) des 3D-Druckers schnell auf die Oberfläche des Schaft-Halbfabrikates gedruckt wird.The shank semi-finished product is laid flat on a working table formed on the 3D printer so that the PU used in 3D printing is quickly printed on the surface of the shank semi-finished product via the nozzle (s) of the 3D printer.

Als Alternative dazu lässt sich das Schaft-Halbfabrikat gemäß der vorliegenden Erfindung durch das 3D-Druckverfahren direkt mit dem verwendeten 3D-Drucker herstellen, um Fertigungskosten von bei einem herkömmlichen Herstellungsverfahren von Schaft-Halbfabrikaten benötigten Formwerkzeugen und Verarbeitungskosten, die durch nachfolgende Weiterverarbeitung des Schuhschaftes wie Trimmen und Entgraten verursacht werden, zu vermeiden.Alternatively, the shank semifinished product according to the present invention can be directly produced by the 3D printing method with the used 3D printer to reduce manufacturing costs of molds required in a conventional manufacturing process of shank semifinished products and processing costs resulting from subsequent further processing of the shoe upper Trimming and deburring caused to avoid.

Ferner wird das Schaft-Halbfabrikat zuerst durch entsprechende Verarbeitungsschritte mit einem Schuhboden wie z. B. einer Innensohle, einer Mittelsohle, einer Außensohle vollständig bzw. zum Teil zu einer Gesamtheit verbunden, um ein Schuh-Halbfabrikat, das eine entsprechende Schuhform aufweist, auszubilden. Dann wird das Schuh-Halbfabrikat an einer drehbaren Haltevorrichtung befestigt, sodass sich das Schuh-Halbfabrikat gegenüber der Düse des 3D-Druckers drehen lässt, was ermöglicht, dass das PU über die Düse schnell auf die Oberfläche des Schaft-Halbfabrikates gedruckt wird.Furthermore, the shank semi-finished product is first by appropriate processing steps with a shoe bottom such. As an insole, a midsole, an outsole completely or partially connected to a total to form a shoe semi-finished product having a corresponding shoe shape. Then, the shoe semi-finished product is attached to a rotatable holder so that the shoe semi-finished product can be rotated with respect to the nozzle of the 3D printer, allowing the PU to be quickly printed on the surface of the semi-finished product via the nozzle.

Das Schaft-Halbfabrikat wird zuerst mit einem Schuhboden einschließlich der Innensohle, der Mittelsohle und der Außensohle zu einer Gesamtheit verbunden, um ein Schuh-Halbfabrikat, das schon die Schuhform aufweist, auszubilden, wobei mindestens eine Vertiefung bodenseitig an der Außensohle ausgebildet ist, was ermöglicht, dass die Düse des 3D-Druckers das PU separat voneinander zum einen auf die Oberfläche des Schaft-Halbfabrikates des Schuh-Halbfabrikats und zum anderen in die mindestens eine Vertiefung ausspritzt, um mindestens jeweils eine PU-Ziereinheit auf der Oberfläche des Schuhschaftes sowie an der Bodenseite der Außensohle auszubilden.The shank semi-finished product is first joined to a shoe bottom including the insole, the midsole and the outsole to form a shoe semi-finished product that already has the shoe shape, wherein at least one recess is formed on the outsole bottom, which allows in that the nozzle of the 3D printer ejects the PU separately from one another onto the surface of the semi-finished shank of the shoe semifinished product and into the at least one depression, in order at least one respective PU lining unit on the surface of the shoe upper as well as on the Form bottom side of the outsole.

Im Folgenden werden die Erfindung und ihre Ausgestaltungen anhand der Zeichnungen näher erläutert.In the following the invention and its embodiments will be explained in more detail with reference to the drawings.

Figurenlistelist of figures

In den Zeichnungen zeigt

1 eine perspektivische Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schaft-Halbfabrikats, an dem eine Düse eines 3D-Druckers arbeitet,
2 eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schaft-Halbfabrikats nach der 3D-Druck-Bearbeitung in 1,
3 eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schaft-Halbfabrikats nach der 3D-Druck-Bearbeitung und vor der Verbindung mit einem Schuhboden,
4 eine perspektivische Darstellung eines zusammengesetzten erfindungsgemäßen Schuhes gemäß 3,
5 eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schaft-Halbfabrikats, das vor der 3D-Druck-Bearbeitung zunächst mit der Mittelsohle des Schuhbodens verbunden ist,
6 eine perspektivische Darstellung eines durch Verbindung des in 5 gezeigten Schaft-Halbfabrikats mit dem Schuhboden hergestellten Schuh-Halbfabrikats,
7 eine Seitenansicht des in 6 gezeigten Schuh-Halbfabrikats, bei dem eine 3D-Druck-Bearbeitung vorgenommen wird,
8 eine perspektivische Darstellung des in 7 gezeigten Schuh-Halbfabrikats nach der 3D-Druck-Bearbeitung,
9 eine perspektivische Darstellung des in 8 gezeigten Schuh-Halbfabrikats nach der 3D-Druck-Bearbeitung und vor der Verbindung mit einer Außensohle,
10 eine perspektivische Darstellung des in 9 gezeigten Schuh-Halbfabrikats nach der Verbindung mit der Außensohle,
11 eine perspektivische Darstellung des Ausführungsbeispiels eines erfindungsgemäßen Schaft-Halbfabrikats, das vor der 3D-Druck-Bearbeitung zunächst mit der Mittel- und Außensohle des Schuhbodens verbunden ist,
12 eine perspektivische Darstellung eines durch Verbindung des in 11 gezeigten Schaft-Halbfabrikats mit dem Schuhboden hergestellten Schuh-Halbfabrikats,
13 eine Seitenansicht des in 12 gezeigten Schuh-Halbfabrikats, bei dem eine 3D-Druck-Bearbeitung vorgenommen wird,
14 eine perspektivische Darstellung des in 12 gezeigten Schuh-Halbfabrikats, bei dessen Außensohle eine 3D-Druck-Bearbeitung vorgenommen wird,
15 eine perspektivische Darstellung des in 14 gezeigten Schuh-Halbfabrikats (von unten gesehen), bei dessen Außensohle die 3D-Druck-Bearbeitung abgeschlossen ist, und
16 eine perspektivische Darstellung des in 14 gezeigten Schuh-Halbfabrikats(von oben gesehen), bei dessen Außensohle die 3D-Druck-Bearbeitung abgeschlossen ist.

In the drawings shows

1 a perspective view of an embodiment of a shaft semi-finished product according to the invention, on which a nozzle of a 3D printer works,
2 a perspective view of the embodiment of a shaft semi-finished product according to the invention after the 3D printing processing in 1 .
3 a perspective view of the embodiment of a shaft semi-finished product according to the invention after the 3D printing processing and before the connection to a shoe bottom,
4 a perspective view of an assembled shoe according to the invention 3 .
5 3 is a perspective view of the exemplary embodiment of a shank semifinished product according to the invention, which is first connected to the midsole of the shoe bottom prior to 3D printing processing,
6 a perspective view of a by connecting the in 5 Shoe semi-finished product produced with the shoe bottom semi-finished shoe produced,
7 a side view of the in 6 shown shoe semi-finished product, in which a 3D printing processing is performed,
8th a perspective view of the in 7 shown shoe semi-finished product after 3D printing processing,
9 a perspective view of the in 8th shown shoe semi-finished product after the 3D printing processing and before the connection with an outsole,
10 a perspective view of the in 9 shown shoe semi-finished product after connection with the outsole,
11 a perspective view of the embodiment of a shaft semi-finished product according to the invention, which is first connected to the 3D printing and the outsole of the shoe bottom,
12 a perspective view of a by connecting the in 11 Shoe semi-finished product produced with the shoe bottom semi-finished shoe produced,
13 a side view of the in 12 shown shoe semi-finished product, in which a 3D printing processing is performed,
14 a perspective view of the in 12 shown shoe semi-finished product, the outsole of a 3D printing processing is made,
15 a perspective view of the in 14 shown shoe semi-finished (seen from below), the outsole of the 3D printing processing is completed, and
16 a perspective view of the in 14 shoe semi-finished product shown (seen from above), the outsole of the 3D printing processing is completed.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter AusführungsbeispieleDetailed description of preferred embodiments

In 1 und 2 ist ein erfindungsgemäßer Schuhschaft mit einem dreidimensionalen Ziermuster aus PU dargestellt, wobei der Schuhschaft - wie es in der 2 dargestellt ist - folgende Bestandteile umfasst: ein Schaft-Halbfabrikat 10, das aus entsprechenden Schaftmaterialien hergestellt ist und eine Schaftform aufweist, und mindestens eine PU-Ziereinheit 40, die mindestens mittels eines 3D-Druckers 30 gedruckt wird, wobei das PU 20 als 3D-Druckmaterial verwendet wird, sodass das PU 20, das aus der Düse 31 des 3D-Druckers 30 austritt, auf die Oberfläche des Schaft-Halbfabrikates 10 gedruckt wird und mit diesem zusammen eine Gesamtheit bildet.In 1 and 2 an inventive shoe upper is shown with a three-dimensional decorative pattern of PU, the shoe upper - as it is in the 2 the following components are included: a shank semi-finished product 10 made of respective shaft materials and having a shank shape, and at least one PU cording unit 40 which is printed at least by means of a 3D printer 30, wherein the PU 20 is used as 3D printing material, so the PU 20 coming from the nozzle 31 of the 3D printer 30 exits onto the surface of the semi-finished shank 10 is printed and together with this forms a whole.

Das Verfahren zur Herstellung des erfindungsgemäßen Schuhschaftes umfasst folgende Schritte.The method for producing the shoe upper according to the invention comprises the following steps.

Schritt 1: Bereitstellung eines Schaft-Halbfabrikates 10. Das Schaft-Halbfabrikat 10 lässt sich mit einem üblichen Schuhfertigungsverfahren herstellen, ist aber nicht darauf beschränkt, wobei Kunstleder wie PU, Polyvinylchlorid (PVC) oder eine Kombination von den beiden als Schaftmaterialien verwendet werden können. Anschließend wird ein Formwerkzeug, beispielsweise ein Schaftformwerkzeug angefertigt. Dann wird ein roher Schuhschaft durch ein Spritzgussverfahren mittels des genannten Formwerkzeuges hergestellt. Schließlich wird der rohe Schuhschaft randseitig entgratet bzw. getrimmt, sodass ein wie in der 1 dargestelltes Schaft-Halbfabrikat 10 ausgebildet ist, das schon eine entsprechende Schaftform aufweist, wobei die Form des Schaft-Halbfabrikates 10 beispielsweise entsprechende Formgestaltungen bzw. Schnürösen aufweist, deren Position und Anzahl unbeschränkt sind und deren Formen sich je nach dem gewünschten Design variieren lassen.Step 1: Provision of a shank semi-finished product 10 , The shank semi-finished product 10 can be made with a standard shoe manufacturing process, but is not limited to, where synthetic leather such as PU, polyvinyl chloride (PVC) or a combination of the two can be used as shaft materials. Subsequently, a mold, for example, a shank mold is made. Then, a raw shoe upper is produced by an injection molding method by means of said molding tool. Finally, the raw shoe upper is deburred or trimmed on the edge, so that a like in the 1 illustrated shank semi-finished product 10 is formed, which already has a corresponding shank shape, wherein the shape of the shank semi-finished product 10 For example, corresponding formations or eyelets, whose position and number are unlimited and whose shapes can vary depending on the desired design.

Schritt 2: 3D-Druck mit mindestens einem 3D-Drucker 30, wobei das PU 20 als Druckmaterial verwendet wird. Das genannte PU 20 kann entweder ein flüssiges Zweikomponenten-PU, ein feuchtigkeitshärtendes Einkomponenten-PU oder ein thermoplastisches PU (TPU) sein. Um die Beschreibung der vorliegenden Erfindung zu vereinfachen, wird hier lediglich das flüssige Zweikomponenten-PU, dessen zwei Komponenten unmittelbar vor der Verwendung vermischt werden, als ein Ausführungsbeispiel angeführt - worauf die vorliegende Erfindung jedoch keinesfalls beschränkt sein soll -, wobei die erste Flüssigkeit 21 ohne darauf beschränkt zu sein eine Polycyanatester-Flüssigkeit sein kann, während die zweite Flüssigkeit 22 - wiederum ohne darauf beschränkt zu sein - eine Polyalkoholflüssigkeit sein kann. In dem in der 1 dargestellten Ausführungsbeispiel werden die erste Flüssigkeit 21 und die zweite Flüssigkeit 22 zu einer gleichmäßigen Vermischung separat voneinander jeweils durch ein Förderungsrohr 33 in einen vor der Düse 31 des 3D-Druckers 30 angeordneten Behälter 33 geleitet, wobei die Vermischung in dem Behälter 32 durch ein in den Zeichnungen nicht dargestelltes Rührwerk erfolgt, worauf die vorliegende Erfindung aber ebenfalls auf keinen Fall beschränkt ist. Anschließend wird das vermischte, flüssige Zweikomponenten-PU 20a vor seiner Härtung über die Düse 31 auf die Oberfläche des Schaft-Halbfabrikats 10 ausgespritzt, um ein durch ein 3D-Druckverfahren hergestelltes Produkt zu verwirklichen. Weil die Bestandteile und deren Funktionen des in der vorliegenden Erfindung verwendeten 3D-Druckers 30 durchwegs aus dem Stand der Technik bekannt sind, werden die Bauteile des 3D-Druckers 30 wie die einzelnen Düsen 31, der Behälter 32 sowie deren Aufbau und Funktionen hier nicht näher erläutert.Step 2: 3D printing with at least one 3D printer 30, the PU 20 is used as printing material. The named PU 20 can be either a liquid two-component PU, a moisture-curing one-component PU or a thermoplastic PU (TPU). To simplify the description of the present invention, here only the liquid two-component PU, the two components of which are mixed immediately before use, is cited as an embodiment - which the present invention should by no means be limited to - wherein the first liquid 21 without being limited to a polycyanate ester fluid, while the second fluid may be 22 Again, without being limited thereto, it may be a polyhydric alcohol. In the in the 1 illustrated embodiment, the first liquid 21 and the second liquid 22 to a uniform mixing separately from each other by a delivery pipe 33 in front of the nozzle 31 of the 3D printer 30 arranged container 33 passed, the mixing in the container 32 is effected by an agitator, not shown in the drawings, but the present invention is also not limited in any case. Subsequently, the mixed, liquid two-component PU 20a before curing over the nozzle 31 on the surface of the shank semi-finished product 10 sprayed to realize a product made by a 3D printing process. Because the components and their functions of the 3D printer 30 used in the present invention are well known in the art, the components of the 3D printer become 30 like the individual nozzles 31 , the container 32 as well as their structure and functions are not explained here.

Schritt 3: Druck mindestens einer PU-Ziereinheit 40 auf der Oberfläche des Schaft-Halbfabrikates 10, wobei die PU-Ziereinheit 40 mittels eines 3D-Druckverfahrens gedruckt wird. Je nach einem vorgegebenen Ziermuster kann die PU-Ziereinheit 40 eine Vielfalt von verschiedenen Ziermustern beinhalten, die beispielsweise wie in der 2 dargestellte Reliefbilder 40a, 40b bzw. Reliefstreifen 40c, 40d aussehen, was aber Beschränkung der möglichen Ausgestaltungen sein soll, wobei die Reliefbilder sogar die Festigkeit des Schuhschaftes verstärken können. In der 2 sind beispielsweise Reliefbilder 41 an einer die Schnürösen 11 des Schaft-Halbfabrikates 10 umgebenden Stelle ausgebildet, wodurch die Reißfestigkeit der Schnürösen 11 erhöht wird.Step 3: Print at least one PU pad 40 on the surface of the shank semi-finished product 10 , wherein the PU lining unit 40 is printed by means of a 3D printing process. Depending on a given decorative pattern, the PU lining unit 40 a variety of different ornamental patterns include, for example, as in 2 illustrated relief images 40a . 40b or relief stripes 40c . 40d What should be the limitation of the possible embodiments, the relief images can even enhance the strength of the shoe upper. In the 2 are for example relief pictures 41 at one the laces 11 of the shank semi-finished product 10 formed surrounding body, reducing the tear resistance of the eyelets 11 is increased.

Schritt 4: Aushärtung. Durch die Aushärtung wird der in der 2 dargestellte Schuhschaft 10a mit den dreidimensionalen Ziermustern aus PU fertiggestellt.Step 4: Curing. By curing, the in the 2 illustrated shoe upper 10a finished with the three-dimensional ornamental patterns made of PU.

Der im Schritt 4 fertiggestellte Schuhschaft 10a wird anschließend weiter verarbeitet. Beispielsweise wird der Schuhschaft 10a mit einem Schuhboden 50 des Schuhes zu einer Gesamtheit verbunden, wie es in der 3 dargestellt ist, wobei der Schuhboden 50 in der Regel eine in den Zeichnungen nicht dargestellte Innensohle, eine Mittelsohle 51 und eine Außensohle 52 umfasst, worauf die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, wodurch ein in der 4 dargestellter Schuh 60 hergestellt wird, was ermöglicht, dass die vorliegende Erfindung die Wettbewerbsfähigkeit der erfindungsgemäßen Schuhe auf dem Markt erhöht.The finished in step 4 shoe upper 10a is then processed further. For example, the shoe upper becomes 10a with a shoe bottom 50 of the shoe connected to a whole, as it is in the 3 is shown, the shoe bottom 50 usually an insole, not shown in the drawings, a midsole 51 and an outsole 52 includes, to which the invention is, however, not limited, whereby a in the 4 illustrated shoe 60 making it possible for the present invention to increase the competitiveness of the shoes of the invention in the market.

In einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird der 3D-Drucker 30 mit einer Mehrzahl von den Düsen 31 unterschiedlicher Größe ausgerüstet. Beispielsweise ist der 3D-Drucker 30 in der 2 und der 3 mit zwei Düsen 31 ausgerüstet, worauf die vorliegende Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, wobei die einzelnen Düsen 31 nach einem in einem Computerprogramm festgelegten Konzept separat voneinander bzw. gleichzeitig arbeiten können. Übrigens lassen sich die einzelnen Düsen 31 in unterschiedlichen Abmessungen ausführen, sodass die Düsen 31 mit den geeigneten Abmessungen während des 3D-Druckverfahrens gezielt für die zu druckenden PU-Ziereinheiten 40 ausgewählt werden können, um die Arbeitsleitung der einzelnen Düsen 31 bei dem 3D-Druck zu erhöhen.In one embodiment of the present invention, the 3D printer becomes 30 with a plurality of the nozzles 31 equipped of different size. For example, the 3D printer 30 in the 2 and the 3 with two nozzles 31 equipped, to which the present invention is however not limited, wherein the individual nozzles 31 can work separately or simultaneously according to a concept defined in a computer program. By the way, let the individual nozzles 31 in different dimensions, so that the nozzles 31 with the appropriate dimensions during the 3D printing process specifically for the PU cube units to be printed 40 can be selected to the working line of each nozzle 31 to increase in the 3D printing.

Gemäß 1 und 2 wird das Schaft-Halbfabrikat 10 flach ausgebreitet auf einen in den Zeichnungen nicht dargestellten Arbeitstisch des 3D-Druckers 30 gelegt, sodass die Düsen 31 das 3D-Druckmaterial, das PU 20, schnell auf die Oberfläche des Schaft-Halbfabrikates 10 drucken können.According to 1 and 2 becomes the stem semifinished product 10 spread flat on a work table, not shown in the drawings of the 3D printer 30 placed so that the nozzles 31 the 3D printed material, the PU 20 , quickly on the surface of the shank semi-finished product 10 can print.

Um die Arbeitsleistung bei der Herstellung des erfindungsgemäßen Schuhschaftes 10a zu erhöhen, lässt sich das in dem Schritt 1 bereitgestellte Schaft-Halbfabrikat 10 als eine weitere Verbesserung direkt durch das 3D-Druckverfahren mit dem in der vorliegenden Erfindung verwendeten 3D-Drucker 30 herstellen, d. h. dass das Schaft-Halbfabrikat 10 direkt mit den Düsen 31 des 3D-Druckers 30 hergestellt wird, wie etwa durch die rechts in der 1 dargestellte Düse 31, um die Fertigungskosten eines bei einem herkömmlichen Verfahren für die Herstellung eines Schaft-Halbfabrikates benötigten Formwerkzeuges und die Verarbeitungskosten, die durch nachfolgende Weiterverarbeitung des Schuhschaftes wie Trimmen und Entgraten verursacht werden, einzusparen.To the work in the manufacture of the shoe upper according to the invention 10a To increase, can be provided in the step 1 stock semi-finished product 10 as a further improvement directly by the 3D printing method with the 3D printer used in the present invention 30 manufacture, ie that the shank semi-finished product 10 directly with the nozzles 31 of the 3D printer 30 is made, such as through the right in the 1 illustrated nozzle 31 in order to save the manufacturing cost of a mold required in a conventional process for the manufacture of a shank semi-finished product and the processing costs, which are caused by subsequent further processing of the shoe upper such as trimming and deburring.

Gemäß 5 lässt sich das im Schritt 1 bereitgestellte Schaft-Halbfabrikat 10 alternativ zuerst durch andere Verarbeitungsverfahren wie ein Klebe- und Pressverfahren vollständig bzw. zum Teil mit dem Schuhboden 50 wie z. B. mit einer in den Zeichnungen nicht dargestellten Innensohle, einer Mittelsohle 51 bzw. einer Kombination von den beiden zu einer Gesamtheit verbinden, worauf die Erfindung aber nicht beschränkt ist, um ein mit dem Schaft-Halbfabrikat 10 versehenes Schuh-Halbfabrikat 60a auszubilden, wie es in 6 dargestellt ist. Als ein weiterer Schritt wird das Schuh-Halbfabrikat 60a mithilfe einer im Design festgelegten Halte- bzw. Spannvorrichtung, die in den beiliegenden Zeichnungen aber nicht dargestellt ist, weiter verarbeitet. Beispielsweise wird das Schuh-Halbfabrikat 60a auf eine drehbare Haltevorrichtung aufgesteckt, sodass sich das Schuh-Halbfabrikat 60a gegenüber der Düse 31 des 3D-Druckers 30 drehen und daher seinen Drehwinkel - wie der Pfeil A in der 7 andeutet - einstellen lässt, was ermöglicht, dass die Düse 31 das 3D-Druckmaterial, das PU 20, auf die Oberfläche des Schuh-Halbfabrikates 10 druckt, um mindestens eine PU-Ziereinheit 40 auszubilden, wie es in 8 dargestellt ist.According to 5 can be provided in step 1 shank semi-finished product 10 alternatively, first by other processing methods such as an adhesive and pressing process completely or partially with the shoe bottom 50 such as B. with an insole, not shown in the drawings, a midsole 51 or a combination of the two combine to form a whole, but the invention is not limited to one with the stem semi-finished product 10 provided shoe semi-finished product 60a train as it is in 6 is shown. As a further step, the shoe semi-finished product 60a by means of a design fixed fixture, which is not shown in the accompanying drawings, further processed. For example, the shoe semi-finished product 60a mounted on a rotatable holding device, so that the shoe semi-finished product 60a opposite the nozzle 31 of the 3D printer 30 turn and therefore its rotation angle - like the arrow A in the 7 suggests - lets adjust, which allows the nozzle 31 the 3D printed material, the PU 20 , on the surface of the shoe semi-finished product 10 prints to at least one PU numbering unit 40 train as it is in 8th is shown.

Das Schuh-Halbfabrikat 60a mit mindestens einer PU-Ziereinheit 40 wird weiter verarbeitet, wobei das Schuh-Halbfabrikat 60a beispielsweise mit der Außensohle 52 des Schuhbodens 50 zu einer Gesamtheit verbunden wird, wie es in 9 dargestellt ist, worauf die Erfindung aber nicht beschränkt ist, wodurch der Schuh 60 fertiggestellt wird, wie es in 10 dargestellt ist. Weil mindestens eine PU-Ziereinheit 40 durch 3D-Druckverfahren auf dem Schuhschaft des Schuhs 60 ausgebildet ist, weist der Schuh 60 im Vergleich zu einem herkömmlichen Schuh eine hohe Veränderbarkeit auf, was die Wettbewerbsfähigkeit des Schuhes 60 auf dem Markt tatsächlich erhöht.The shoe semi-finished product 60a with at least one PU lining unit 40 is further processed, the shoe semi-finished product 60a for example, with the outsole 52 of the shoe bottom 50 is connected to a whole, as it is in 9 is shown, to which the invention is not limited, making the shoe 60 is finished as it is in 10 is shown. Because at least one PU numbering unit 40 by 3D printing on the shoe upper of the shoe 60 is formed, the shoe has 60 In comparison to a conventional shoe a high variability on what the competitiveness of the shoe 60 actually increased in the market.

Gemäß 11 lässt sich das im Schritt 1 bereitgestellte Schaft-Halbfabrikat 10 alternativ zuerst durch die anderen Verarbeitungsverfahren wie Klebe- und Pressverfahren vollständig mit dem Schuhboden 50, beispielsweise mit einer in den Zeichnungen nicht dargestellten Innensohle, einer Mittelsohle 51, einer Außensohle 52, zu einer Gesamtheit verbinden, wodurch ein Schuh-Halbfabrikat 60b, das bereits eine Schuhform aufweist, ausgebildet ist, wie es in der 12 dargestellt ist, wobei mindestens eine Vertiefung 521 an der Bodenseite der Außensohle 52 einschließlich ihrer Seitenränder, die sich von der Bodenseite nach oben erstrecken, ausgebildet ist. Die Form und Position der mindestens einen Vertiefung 521 an der Bodenseite unterliegen keinen Beschränkungen und lassen sich je nach Design variieren. In 13 und 14 ist beispielsweise eine Mehrzahl von unregelmäßigen, quergesteiften Vertiefungen 521 an der Bodenseite der Außensohle 52 ausgebildet, worauf die vorliegende Erfindung aber nicht beschränkt sein soll. Als ein weiterer Schritt wird das Schuh-Halbfabrikat 60b beispielsweise auf eine in den Zeichnungen nicht dargestellte, drehbare Haltevorrichtung aufgesteckt, sodass sich das Schuh-Halbfabrikat 60b im Zusammenwirken der in den Zeichnungen nicht dargestellten Halte- bzw. Spannvorrichtung gegenüber den Düsen 31 drehen kann, wobei sich der Drehwinkel - wie der Pfeil B in der 13 andeutet - einstellen lässt, sodass der 3D-Druck mittels der Düse 31 auf der Oberfläche des Schaft-Halbfabrikates 10 von dem Schuh-Halbfabrikat 60b erfolgt, wobei mindestens eine PU-Ziereinheit 40, die als die erste PU-Ziereinheit 40 bezeichnet wird, ausgebildet wird. Darüber hinaus kann der 3D-Druck mittels der Düse 31 an der Bodenseite der Außensohle 52 von dem Schuh-Halbfabrikat 60b erfolgen, wie es in 14 dargestellt ist, sodass mindestens jeweils eine PU-Ziereinheit 70, die als die zweite PU-Ziereinheit 70 bezeichnet wird, in den einzelnen Vertiefungen 521 an der Bodenseite der Außensohle 52 ausgebildet wird, wie es in 14 und 15 dargestellt ist. Die zweiten PU-Ziereinheiten 70 erfüllen hier nicht nur eine Verzierungsfunktion, sondern auch eine Antirutschfunktion, weil sie beim Design so ausgelegt werden, dass sie eine größere Dicke aufweisen, sodass sie über die Oberfläche der Außensohle 52 hinausragen.According to 11 can be provided in step 1 shank semi-finished product 10 alternatively, first completely with the shoe bottom by the other processing methods such as bonding and pressing 50 For example, with an insole, not shown in the drawings, a midsole 51 , an outsole 52 to connect to a whole, creating a shoe semi-finished product 60b , which already has a shoe shape, is formed, as in the 12 is shown, wherein at least one recess 521 on the bottom side of the outsole 52 including its side edges extending from the bottom side up, is formed. The shape and position of the at least one depression 521 at the bottom side are not limited and can be varied depending on the design. In 13 and 14 For example, it is a plurality of irregular, transversal recesses 521 on the bottom side of the outsole 52 formed, to which the present invention should not be limited. As a further step, the shoe semi-finished product 60b For example, attached to a not shown in the drawings, rotatable holding device, so that the shoe semi-finished product 60b in the interaction of the holding or clamping device, not shown in the drawings, with respect to the nozzles 31 can rotate, with the angle of rotation - like the arrow B in the 13 indicates - can be adjusted so that the 3D printing by means of the nozzle 31 on the surface of the shank semi-finished product 10 from the shoe semi-finished product 60b takes place, wherein at least one PU-Ziereinheit 40 which is considered the first PU numbering unit 40 is designated is formed. In addition, the 3D printing by means of the nozzle 31 on the bottom side of the outsole 52 from the shoe semi-finished product 60b done as it is in 14 is shown, so that at least one PU-Ziereinheit 70 , which is referred to as the second PU pad 70, in the individual pits 521 on the bottom side of the outsole 52 is trained as it is in 14 and 15 is shown. Here, the second PU cube units 70 not only perform an ornamental function but also an anti-slip function because they are designed to have a greater thickness in design so that they extend over the surface of the outsole 52 protrude.

Übrigens lässt sich der Druck der zweiten PU-Ziereinheiten 70 und der ersten PU-Ziereinheiten 40 entweder separat voneinander oder ununterbrochen durchführen. Bei einem separat voneinander durchgeführten Duck werden alle ersten PU-Ziereinheiten 40 zuerst mit der Düse 31 auf die Oberfläche des Schaft-Halbfabrikates 10 aufgebracht. Dann wird das Schuh-Halbfabrikat 60b in einem geeigneten Winkel so gedreht, dass sich die Außensohle 52 mit ihrer Bodenseite gegenüber der Düse 31 befindet, was ermöglicht, dass die Düse 31 das 3D-Druckmaterial gezielt in den einzelnen Vertiefungen 521 an der Bodenseite der Außensohle 52 ausspitzt, um alle zweiten PU-Ziereinheiten 70 herzustellen. Das heißt, dass die ersten PU-Ziereinheiten 40 und die zweiten PU-Ziereinheiten 70 dabei separat voneinander gedruckt werden und sich daher in einem voneinander getrennten Zustand befinden. Im Gegensatz dazu wird eine PU-Ziereinheit 40 bei einem ununterbrochenen Druck - wie es in der 13 dargestellt ist - zuerst mit der Düse 31 auf einen Abschnitt des Schaft-Halbfabrikates 10 aufgebracht, wobei ein Seitenrand einer zweiten PU-Ziereinheit 70 gleichzeitig mit hergestellt werden kann. Anschließend wird das Schuh-Halbfabrikat 62 so in eine Winkelstellung gedreht, dass sich die Außensohle 52 mit ihrer Bodenseite gegenüber der Düse 31 befindet, was ermöglicht, dass die Düse 31 gleichzeitig mit dem Aufbringen der zweiten PU-Ziereinheit 70 auf einen Abschnitt an der Bodenseite der Außensohle 52 beginnt, wie es in der 14 dargestellt ist. Danach wird das Schuh-Halbfabrikat 60b wieder so in eine Winkelstellung gedreht, dass sich das Schaft-Halbfabrikat 10 wieder gegenüber der Düse 31 befindet, um zu ermöglichen, dass die Düse 31 bei dem ununterbrochenen Druck wieder mit dem Aufbringen der ersten PU-Ziereinheit 40 auf die Oberfläche des Schaft-Halbfabrikates 10 beginnt, wie es in der 13 dargestellt ist. Dadurch werden die ersten PU-Ziereinheiten 40 und die zweiten PU-Ziereinheiten 70 bei dem ununterbrochenen 3D-Druck wechselweise hergestellt, wobei die Winkelstellung des Schuh-Halbfabrikats 60b dementsprechend eingestellt wird, bis die ersten PU-Ziereinheiten 40 und die zweiten PU-Ziereinheiten 70 sämtlich fertig hergestellt sind, wobei sich die ersten PU-Ziereinheiten 40 und die zweiten PU-Ziereinheiten 70 in den entsprechenden Abschnitten in einem miteinander verbundenen Zustand befinden, wie es in 15 und 16 dargestellt ist. Weil sich die ersten PU-Ziereinheiten 40 und die zweiten PU-Ziereinheiten 70 dabei in einem miteinander verbundenen Zustand befinden, wird die Konstruktionsfestigkeit des Schuhes 60 weiter erhöht.Incidentally, the pressure of the second PU-Ziereinheiten 70 and the first PU-Ziereinheiten 40 either separately or continuously. In a separate Duck be performed all the first PU Ziereinheiten 40 first with the nozzle 31 on the surface of the shank semi-finished product 10 applied. Then the shoe semi-finished product 60b rotated at a suitable angle so that the outsole 52 with its bottom side opposite the nozzle 31 is located, which allows the nozzle 31 the 3D printing material specifically in the individual recesses 521 on the bottom side of the outsole 52 tips out to all the second PU ornamental units 70 manufacture. That is, the first PU-Ziereinheiten 40 and the second PU cube units 70 are printed separately from each other and therefore are in a separate state. In contrast, a PU cipher unit becomes 40 at a continuous pressure - as it is in the 13 is shown - first with the nozzle 31 on a section of the shank semi-finished product 10 applied, wherein a side edge of a second PU Ziereinheit 70 can be produced simultaneously with. Then the shoe semi-finished product 62 so turned into an angular position that the outsole 52 with its bottom side opposite the nozzle 31 is located, which allows the nozzle 31 simultaneously with the application of the second PU pad 70 to a portion on the bottom side of the outsole 52 starts as it is in the 14 is shown. Then the shoe semi-finished product 60b turned back into an angular position so that the shank semi-finished product 10 again opposite the nozzle 31 is located to allow the nozzle 31 at the uninterrupted pressure again with the application of the first PU-Ziereinheit 40 on the surface of the shank semi-finished product 10 starts as it is in the 13 is shown. This will be the first PU-Ziereinheiten 40 and the second PU cube units 70 in the continuous 3D printing produced alternately, with the angular position of the shoe semi-finished 60b is adjusted accordingly until the first PU-Ziereinheiten 40 and the second PU cube units 70 are all finished, with the first PU Ziereinheiten 40 and the second PU cube units 70 located in the corresponding sections in an interconnected state, as in 15 and 16 is shown. Because the first PU-Ziereinheiten 40 and the second PU cube units 70 while being in an interconnected state, the structural strength of the shoe becomes 60 further increased.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1010: Schaft-HalbfabrikatShank semi-finished product
10a10a: Schuhschaftshoe upper
1111: SchnüröseSchnüröse
2020: PUPU
20a 20a: Flüssiges Zweikomponenten-PULiquid two-component PU
2121: erste Flüssigkeitfirst liquid
2222: zweite Flüssigkeitsecond liquid
3030: 3D-Drucker3D printer
3131: Düsejet
3232: Behältercontainer
3333: Förderungsrohrconveying pipe
4040: PU-ZiereinheitPU decorative unit
40a, 40b, 4140a, 40b, 41st: Reliefbildrelief image
40c, 40d40c, 40d: Reliefstreifenrelief strips
5050: Schuhbodenshoe bottom
5151: Mittelsohlemidsole
5252: Außensohleoutsole
521521: Vertiefungdeepening
6060: Schuhshoe
60a, 60b60a, 60b: Schuh-HalbfabrikatShoe semi-finished product

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

US 9538738 B2 [0002]
US 9522522 B2 [0002]
US 9460557 B1 [0002]
US 9453142 B2

Claims

Upper with three-dimensional decorative patterns of polyurethane (PU), comprising a shank semi-finished product (10) made of shank materials and having a shank shape; and at least one PU lining unit (40) which can be produced by a 3D printing method with at least one 3D printer (30), wherein the PU (20), which can be ejected by a nozzle (31) arranged on the 3D printer (30) is, serves as a 3D printing material, and wherein the PU-Ziereinheit (40) is applied to the shoe semi-finished product (10) and connected to this in a whole.

Shoe shaft after Claim 1 , characterized in that the shank semi-finished product (10) can be produced by the 3D printing method of PU, wherein the PU serving as 3D printing material can be ejected by means of a nozzle (31) attached to the 3D printer (30).

Shoe shaft after Claim 1 , characterized in that the PU is selected from a group comprising a liquid two-component PU, a moisture-curing one-component PU and a thermoelastic PU (TPU).

Shoe shaft after Claim 1 , characterized in that when using two-component liquid PU as printing material, a first and a second liquid of the liquid two-component PU separately from each other via a delivery pipe in a front of the nozzle (31) of the 3D printer (30) arranged container (32 ) and uniformly mixed there, wherein the mixed two-component PU is ejected before curing via the nozzle (31) to perform a pressure.

Shoe with a shoe upper according to one of the Claims 1 to 4 ,

A method of making a shoe upper provided with three-dimensional decorative patterns of polyurethane (PU), comprising the steps of: Step 1: Providing a shank semi-finished product (10); Step 2: providing at least one 3D printer (30), wherein the PU (20) is used as printing material; Step 3: printing of the printing material onto the surface of the semi-finished shank (10) with the nozzles (31) arranged on the 3D printer (30) so that at least one PU shining unit (40) is applied to the shank semi-finished product by the 3D printing process is applied; and Step 4: Curing so that the shoe upper (10a) is finished with the three-dimensional ornamental patterns of PU (20).

Method according to Claim 6 , characterized in that the shaft semi-finished product (10) provided in step 1 can be produced by a 3D printing method of PU, wherein the PU serving as 3D printing material is ejected by means of a nozzle (31) attached to the 3D printer (30) becomes.

Method according to Claim 6 , characterized in that the shoe upper (10a) produced in step 4 is further processed and connected to a shoe bottom (50) to form a shoe (60).

Method according to Claim 6 characterized in that the shank semi-finished product (10) provided in step 1 is first joined to a part of the shoe bottom (50) to form a shoe semi-finished product (60a, 60b) connected to the shank semi-finished product (10) whereupon the shoe semi-finished product (60a, 60b) is rotated with respect to the nozzle (31) of the 3D printer (30) and is in a suitable angular position with respect to the nozzle (31), whereupon the nozzle (31) of the 3D printer Printer (30) performs the 3D printing on the surface of the semi-finished shank (10) of the shoe semi-finished product (60a, 60b), so that the PU-Ziereinheit (40) is superficially applied to the shank semi-finished product (10).

Method according to Claim 6 , characterized in that the shank semi-finished product (10) provided in step 1 is combined with the shoe bottom (50) of the shoe (60) to form a shoe semi-finished product (60a, 60b) already in the form of a shoe wherein at least one recess (521) is made on a bottom side of the outsole (52) of the shoe bottom (50), after which the shoe semi-finished product (60a, 60b) is rotated with respect to the nozzle (31) of the 3D printer (30) and is in a proper angular position with respect to the nozzle (31) so that the nozzle (31) of the 3D printer (30) does not only perform the 3D printing on the semi-finished shank (10) of the shoe semi-finished product (60a, 60b) to make the first PU padding unit (40), but also performs 3D printing on the bottom side of the outsole (52) to make a second padding unit (70) in the individual pits (521), respectively.

Method according to Claim 10 , characterized in that in the recesses (521) formed second PU-Ziereinheiten (70) have a greater thickness, so that they protrude over the surface of the outsole (52).

Method according to Claim 10 , characterized the printing of the second PU cube units (70) and the first PU cipher unit (40) are performed separately or continuously; - That in the separately performed pressure all first PU-Ziereinheiten (40) first with the nozzle (31) are applied to the surface of the shank semi-finished product (10), whereupon the shoe semi-finished product (60b) is rotated in a suitable angular position is that the outsole (52) with its bottom side opposite the nozzle (31) is located, which allows the nozzle (31) ejects the 3D printing material selectively into the individual recesses (521) on the bottom side of the outsole (52) to make all the second PU cube units (70), whereby the first PU cube units (40) and the second PU cube units (70) are made separately from each other and are therefore in a separate state; and - that at a continuous pressure PU coating unit (40) is first applied to a portion of the shaft semi-finished product (10) with the nozzle (31), wherein a side edge of a second PU-Ziereinheit (70) can be produced simultaneously whereupon the shoe semi-finished product (62) is rotated to an angular position such that the outsole (52) is located with its bottom side opposite the nozzle (31), allowing the nozzle (31) to coincide with the application of the second PU -Ziereinheit (70) on a portion at the bottom side of the outsole (52) begins, after which the shoe semi-finished product (60b) is again rotated in an angular position, that the stem semi-finished product (10) again with respect to the nozzle (31) in order to allow the nozzle (31) to start re-applying the first PU pad (40) to the surface of the stem semi-finished product (10) in uninterrupted printing, whereby the first PU pad units (40) and the second PU cinching units (70) are alternately manufactured in the continuous 3D printing, wherein the angular position of the shoe semi-finished product (60b) is adjusted until the first PU cinching units (40) and the second PU cinching units (70) all are completed, wherein the first PU Ziereinheiten (40) and the second PU Ziereinheiten (70) are in the respective sections in an interconnected state.

Shoe, which by the procedure after one of the Claims 6 to 12 is made.