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Problematisch ist bei Schuhen nach
wie vor die Aufnahme von Feuchtigkeit sowie deren Abtransport vom
Schuhinneren nach außen.
Die Folge sind Schweißfüße und Fußpilz. Besonders
die Schuhsohlen können
die Feuchtigkeit kaum nach außen
abführen.
Meistens bestehen sie aus mehreren Materialschichten die aufeinanderliegen.
Jedoch ist spätestens
die untere Materialschicht lufttundurchlässig, bzw. sehr begrenzt luftdurchlässig im
Falle von Ledersohlen. Die daraufliegenden Schichten dienen vor allem
der Feuchtigkeitsaufnahme, die aber begrenzt ist. In vielen Fällen ist
diese bereits nach 1-2 Stunden ereicht.
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Haben die Materialschichten ihre
Kapazität der
Feuchtigkeitsaufnahme erreicht werden die Socken und die Fußsohle feucht.
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Bekannt sind auch Sohlen mit Löchern. Das Problem
hierbei ist, dass zwar die Feuchtigkeit im unmittelbaren Bereich
der Löcher
abgeleitet werden kann doch in dem Sohlenbereich der kein Loch ist kann
die Feuchtigkeit nicht von der Fußsohle entweichen. Das gleiche
gilt für
die bekannten Badeschlappensohlen deren Fußauflagefläche aus Noppen besteht, z.
B. Addiletten. Hier gibt es eine gute Belüftung der Fußsohle in
den Bereichen der Noppenzwischenräumen, doch in Bereichen wo
die Haut auf den Noppen aufliegt kann die Feuchtigkeit nicht abtransportiert
werden. Darüber
hinaus liegt die Fußsohle nicht
auf ihrer ganzen Fläche
auf, sondern nur punktuell. Die Folge sind unangenehme Druckstellen
dort wo die Fußsohle
auf den Noppen aufliegt.
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Die Erfindung löst das geschilderte Problem, indem
die Fußsohle 19 (1) auf einem atmungsaktiven
Stoff 2 aufliegt unter welchem sich ein Hohlraum 1 befindet
(Anspruch 1). Der sogenannte Fußauflagestoff 2 bildet
eine homogene Auflagefläche (1 Schnitt A-A), womit Druckstellen
wie z. B. durch Noppen vermieden werden. Indem er luft- und feuchtigkeitsdurchlässig ist,
kann die Feuchtigkeit der ganzen Fläche der Fußsohle 19 in den Hohlraum 1 der
Sohle 3 entweichen. Dieser Hohlraum 1 ist eine Vertiefung
der Sohle 3. Die Feuchtigkeit kann daraufhin aus dem Hohlraum 1 nach
außen
entweichen. Dazu gibt es mehrere Möglichkeiten. Zum Beispiel (2) besitzt der Hohlraum 1 eine Öffnung 4 nach außen, die
mit einer Membran 5 verschlossen ist. Die Membran 5 ist
von innen her luftund feuchtigkeitsdurchlässig, jedoch von außen her
feuchtigkeitstundurchlässig.
Solche Membranen können
bspw. aus Goretex sein. Somit kann die Feuchtigkeit nach außen gelangen,
aber kein Wasser und Schmutz nach innen.
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Ist der Hohlraum 1 verschlossen,
so ergibt sich ein anderes Anwendungsbeispiel (12). In diesem ist der Hohlraum 1 mit
einem Granulat 20, kleinen runden Steinchen 20,
Sand oder mit Kügelchen 20 gefüllt. Das
Granulat 20 hat die Eigenschaft Feuchtigkeit aufzunehmen
und zu speichern. Während
des Benutzens des Schuhs wird die Feuchtigkeit aufgenommen und gespeichert.
Nach dem Benutzen wird die Feuchtigkeit wieder abgegeben und somit
die gesamte Speicherkapazität
wieder hergestellt. Besteht das Granulat 20 aus feuchtigkeitsdurchlässigem Material
so wird die Feuchtigkeit direkt durch das Granulat 20 über die Öffnung 4 mit
der Membrane 5 nach außen
transportiert. Ist der Hohlraum 1 mit Kügelchen 20 oder kleinen
runden Steinchen 20 gefüllt,
so kann die Feuchtigkeit durch die Zwischenräume 21 zwischen den
Kugeln 20 bzw. Steinchen 20 nach außen entweichen.
Besteht die Füllung 20 aus
Sand oder aus kleinen runden Steinchen 20 und der Stoff 2 ist
nicht straff gespannt, so ist das Gefühl beim Laufen in den Schuhen ähnlich wie beim
Laufen auf einem Sandstrand oder auf einem Kieselsteinboden.
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Die Öffnungen 4 (3) des Hohlraums 1 können auch
gänzlich
unverschlossen sein. Solche unverschlossenen Öffnungen 4 können, je
nach gewünschtem
Luftaustausch zwischen Hohlraum 1 und der Außenluft 17,
mit Stopfen verschlossen werden. Das Öffnen und schließen der Öffnungen
kann auch über
einen Schieber erfolgen, mit dem die Öffnungsdurchmesser stufenlos
eingestellt werden kann. Verschließt man bei kühler Umgebungstemperatur
die Öffnungen,
so wirkt der Hohlraum 1 als wärmende Isolationsschicht. Bei
zu warm empfundenen Schuhklima kann man durch ein Öffnen der Öffnungen
den Luftaustausch des Hohlraums 1 mit der Außenluft 17 vergrößern und
somit die Temperatur im Schuhinneren 6 senken. Bei schmutzigen
Umgebungsbedingungen können
die Öffnungen
verschlossen werden, damit kein Schmutz eindringen kann. Die Öffnungen können auch
mit automatischen Ventilen versehen sein. Diese regulieren den Öffnungsquerschnitt
je nach Temperatur im Schuhinneren nach dem Thermostatprinzip. Sollen
die Öffnungen 4 bei feuchten oder
schmutzigen Umgebungsbedingungen offen bleiben, so sollte der Stoff 2 auf
der die Fußsohle
aufliegt eine Membrane (z. B. aus Goretex) sein, die von der Seite
der Fußsohle
her feuchtigkeitsdurchlässig ist,
um den Feuchtigkeitsabtransport zu gewährleisten. Von der anderen
Seite sollte sie feuchtigkeitstundurchlässig sein, um Feuchtigkeit
von dieser Seite her fernzuhalten. Denn von dieser Seite her kann durch
die Öffnungen
Schmutz und Wasser bis an den Fußauflagestoff 2 vordringen.
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11 zeigt
ein Ausführungsbeispiel
das die gleiche Wirkung gewährleistet.
Hier ist die tragende Materiallage wiederum der Stoff 2 der
jedoch keine Membrane ist, sondern aus einem hochfesten Gewebe besteht.
Die Materiallage 11 die sich unter dem tragenden Stoff 2 befindet
ist die Membrane mit den oben geschilderten Eigenschaften. Eine
weiche und atmungsaktive Stoffauflage 5 auf dem Stoff 2 verleit dem
Schuh einen guten Tragekomfort.
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Hat der Hohlraum 1 (Fig.
4a+4b) keine Öffnungen
nach außen,
so kann die feuchte Luft 10 durch den Fußauflagestoff 2 ins
Schuhinnere 6 und von dort aus durch das atmungsaktive
Oberschuhmaterial 7 oder Luftöffnungen 8 im Oberschuh 7 nach außen gelangen.
Dazu passiert sie die Stellen 9 des Fußauflagestoffs 2 die
keinen Kontakt zu der Fußsohle
haben. Diese befinden sich beispielsweise zwischen den Zehen, oder
am Fußsohlenrand 9.
Der Stoff 2 muss dabei von beiden Seiten her luft- und feuchtigkeitsdurchlässig sein.
Hier muss der Fußauflagestoff 2 auch
keine Membrane sein, da der Hohlraum 1 ja keine Öffnungen
nach außen
besitzt. Der Luftaustausch zwischen Hohlraum und dem Schuhinneren
kann auch über
Verbindungskanäle
bzw. Verbindungsöffnungen
stattfinden. Der Luftaustausch 10 zwischen Hohlraum 1,
Schuhinneren 6 und Außenluft 17 wird
beim Gehen unterstützt.
Hierbei verändert
sich bei jedem Schritt das Volumen des Hohlraumes 1 durch
das Biegen der Schuhsohle 3, oder durch eine Verformung 12 der
Sohle 3 und damit des Hohlraumes 1 beim Auftreten (Fig.
4a+4b). Diese Volumenänderung
bewirkt einen Pumpeffekt und damit einen Luftaustausch 10 zwischen
Hohlraum 1, Schuhinnenraum 6 und Außenluft 17 durch den
Fußauflagestoff 2 und
das Oberschuhmaterial 7 hindurch.
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Fig. 5a+5b zeigt den geschilderten
Pumpeffekt bei dem der Luftaustausch 10 mit der Außenluft 17 über eine Öffnung 4 in
der Sohle 3 stattfindet. Hierbei ist die Öffnung 4 mit
einer atmungsaktiven Membrane 5 verschlossen.
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Auch kann der Fußauflagestoff 2 (6) einfach auf einer durchbrochenen
Sohle 3 befestigt sein. Die Sohle 3 ist in diesem
Fall mehr oder weniger ein Gestell. Eine Anwendung die sich gut
als Badeschlappen oder Hausschuh eignet und besonders atmungsaktiv
und leicht zu reinigen ist.
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Prinzipiell können sich unter dem Stoff 2 ein, oder
mehrere Hohlräume
befinden die untereinander Verbindungskanäle besitzen können. Auch
kann es Bereiche der Fußsohlenauflagefläche geben
unter denen sich kein Hohlraum befindet. Dies sind z. B. Stellen
in denen wenig Feuchtigkeit anfällt,
oder die einer besonderen Stützwirkung
bedürfen,
wie z. B. die Hohlkehle des Fußes.
Diese Stützwirkung
kann aber auch erreicht werden wenn sich unter der ganzen Fußsohlenauflagefläche 2 ein
Hohlraum 1 befindet (7).
Hierzu werden auf den Stellen die gestützt werden sollen Stützkeile 14 befestigt.
Auf diese Weise ist jede beliebige Fußauflagenform möglich. Diese
Keile 14 sind wie der Stoff 2 atmungsaktiv, womit
auch an diesen Stellen der Feuchtigkeitsabtransport bei gleichzeitiger
optimaler ergonomischer Stützwirkung
gewährleistet
ist.
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Der Fußauflagestoff 2 ist
aus Stoff oder Gewebe oder Gitter oder Netz oder einer atmungsaktiven
Folie. Er bietet der Fußsohle
eine vollständige Auflagefläche. Im
Gegensatz zu anderen Sohlen deren Auflagefläche durch Kanäle (z. B.
Teva Sandalen), oder Noppenzwischenräume (z. B. Addiletten) unterbrochen
sind. Damit gewährleistet
die Erfindung einen hohen Tragekomfort.
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Der Stoff 2 kann mit seinem
Trägermaterial 3 durch
Klebstoff verbunden, daran angeschweißt d.h. durch Erhitzung verklebt,
vulkanisiert, angenietet, angetackert, angeschraubt oder daran angenäht sein. Entweder
verläuft
die Verbindung des Stoffs 2 mit dem Trägermaterial 3 in einer
Ebene mit der Fußauflagefläche (Fig.
1+8), oder der Stoff 2 ist umgebogen und seitlich am Trägermaterial 3 befestigt
(Fig. 7+9). Das Oberschuhmaterial 7 kann mit einem Faden 15 an
den Fußauflagestoff 2 (9) angenäht sein. Auch kann das Oberschuhmaterial 7 in
den Fußauflagenstoff
eingewoben sein. Die Spannung und die Elastizität des Stoffs 2 kann
je nach Einsatzbedingungen des Schuhwerks unterschiedlich sein.
Ein elastischerer Stoff wirkt stoßdämpfender als ein unelastischerer
Stoff. Ein relativ unelastischer Stoff hingegen gibt dem Fuß mehr Halt.
Der Fußauflagestoff 2 sollte
sich durch den Gebrauch und den damit verbundenen hohen Zugspannungen
nicht bleibend verformen, also längen.
Um dies zu verhindern enthält der
Stoff 2 vorzugsweise Fasern die keine fließenden Eigenschaften
haben. Solche Fasern sind z. B. aus Duroplasten, Fiberglas oder
aus Stahl. Diese sind in den Stoff 2 als Querfasern eingewoben.
Für einen besseren
Tragekomfort besteht der Stoff 2 aus mehreren Lagen. Die
hochfeste Stofflage auf der dem Hohlraum 1 zugewandten
Seite und die weicheren Lagen auf der Fußsohle 19 zugewandten
Seite. Der Träger 3 des
Stoffes 2, also der Sohlenunterbau muss den Zugbelastungen
die durch den Stoff 2 eingeleitet werden standhalten. Bei
der Abrollbewegung des Schuhs biegt sich in der Regel die Schuhsohle
in Längsrichtung
jedoch nicht in Querrichtung. D. h.
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aufgrund der Abrollbewegung verkürzen bzw.
verlängern
sich die Längsfasern,
aber nicht die Querfasern. Deshalb eignen sich besonders die Querfasern
um die Spannungen des Fußauflagestoffes
aufzunehmen. Die Längsfasern
können
auch elastischer sein als die Querfasern, um die Längenschwankungen
in Längsrichtung
besser aufzunehmen. Weiterhin soll die Sohle 3 in Längsrichtung elastisch
sein, um der Abrollbewegung entgegen zu kommen. Folglich muss die
Sohle 3 wegen der Abrollbewegung, in Längsrichtung elastisch sein
und in Querrichtung steif genug um der Stoffspannung standzuhalten.
Diesen Forderungen erfüllt
eine Sohle 3 (Fig. 6+10) am besten, die tiefe Querrillen 18 hat um
eine Längsbiegung
zu ermöglichen,
aber möglichst
keine Längsrillen,
die die Quersteifigkeit schwächen
würden.
Die nach unten offenen Querrillen 18 können seitlich und an ihrer
Unterseite mit einem elastischeren Material 16 geschlossen
sein (10). Dieses Material 16 schließt den Hohlraum 1 nach
außen
hin ab, ohne die Längselastizität bedeutend
zu verringern. Bei der Abrollbewegung verformt sich der Hohlraum 1 in
Längsrichtung
und der bereits erwähnte
Pumpeffekt stellt sich ein.
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Der Träger 3 des Stoffes 2 kann
auch aus mehreren Materialien bestehen. Aus relativ steifen Materialien
an Stellen hoher Belastung (z. B. an Ballen und Ferse) durch die
Spannung des Stoffes und aus relativ elastischen Materialien an
Stellen geringer Belastung.