DE19638857C1 - Sicherheitsstiefel aus einem elastisch verformbaren, polymeren Werkstoff - Google Patents

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsstiefel aus einem elastisch verformbaren, polymeren Werkstoff nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Stand der Technik

Ein Sicherheitsstiefel der vorgenannten Art ist bekannt. Die Laufsohle wird dabei in schmelzflüssigem Zustand an die Deckschicht des Schaftes angeformt und nachfolgend in Zuge eines Erkaltungsprozesses verfestigt. Sie besteht aus einem homogenen Werkstoffblock. Bei einer weichen Einstellung resultiert als Folge hiervon ein gute Auftrittdämpfung, die jedoch zu Lasten des Verschleißwiderstandes geht. Bei Verwendung eines harten Werkstoffes resultiert demgegenüber eine hohe Verschleißfestigkeit, es ergibt sich jedoch zwangsläufig ein großer Verformungswiderstand und als Folge hiervon ein sehr unbefriedigender Tragekomfort. Im Ergebnis resultiert hieraus die Konsequenz, daß es keine bekannten Sicherheitsstiefel gibt, die einen guten Tragekomfort und eine gute Verschleißfestigkeit in sich vereinen.

Aus der DE 37 12 120 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung eines Stiefels bekannt, bei dem zur Dämpfung von während des Gehens auftretenden Schwingungen ein aus einem elastischen Material bestehender Keil in den Absatz eingelegt wird. Nachteilig ist hier, daß nur eine begrenzte, lokale Veränderung des Verformungswiderstandes der Auftrittsfläche zur Dämpfung von Schwingungen erfolgt.

Auch aus der DE-GM 90 13 727.2, die den Bereich von Sportschuhen betrifft, ist nur eine lokale Veränderung der Härte der Sohle bekannt, die neben der Dämpfung von Sprungkräften die Funktion haben, die Muskulatur und die Bänder des Fußes zu trainieren.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sicherheitsstiefel der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, daß sich bei Gewährleistung einer guten Verschleißfestigkeit der Laufsohle eine bessere Biegeelastizität sowie eine bessere Auftrittdämpfung während der bestimmungsgemäßen Verwendung ergibt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Sicherheitsstiefel der eingangs genannten Art mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.

Bei dem erfindungsgemäßen Sicherheitsstiefel ist es vorgesehen, daß die Laufsohle von der Deckschicht durch einen Füllkörper getrennt ist und daß der Füllkörpers einen geringeren Verformungswiderstand aufweist als die Laufsohle. Der Füllkörper ist zweckmäßig von dem die Laufsohle bildenden Werkstoffkörper allseitig ganz umschlossen bis auf eine schmale Zone im Randbereich. Auf die Unterseite der Laufsohle auftreffende Schlagbelastungen vermögen sich dadurch nicht im Bereich des Schaftes auszuwirken.

Wegen der großen Abriebbeständigkeit der Laufsohle genügt es, ihr eine sehr geringe Wandstärke zu geben. Als folge davon resultiert eine gute Biegbarkeit, was den Tragekomfort des erfindungsgemäßen Sicherheitsstiefels beim Gehen sehr verbessert.

Der die Laufsohle bildende, abriebbeständige Werkstoffkörper ist zweckmäßig im Randbereich um den Füllkörper herum nach oben gezogen. Auch in seitlicher Richtung weist die Laufsohle dadurch eine gute mechanische Widerstandsfähigkeit auf, was verhindert, daß sich Oberflächenbeschädigungen ergeben, in denen sich unschön aussehende Verschmutzungen einlagern können.

Der Füllkörper kann oberseitig nach Anspruch 3 von einer durchtrittssicheren Zwischenlage überdeckt sein, beispielsweise einer Zwischenlage aus Stahlblech. Verletzungen des menschlichen Fußes durch eindringende Nägel oder ähnliche Fremdkörper lassen sich dadurch zuverlässig verhindern.

Der Füllkörper kann einen Randbereich aufweisen, der einen Bestandteil der Außenkontur des Schaftes und der Laufsohle bildet. Hierdurch wird nicht nur die Übertragung von von der Laufsohle ausgehenden Schwingungen auf den Schaft vermieden, sondern darüber hinaus bei Verwendung eines kontrastfarbenen Werkstoffes für die Herstellung des Füllkörpers eine Möglichkeit geschaffen, das äußere Erscheinungsbild des Sicherheitsstiefels positiv zu ändern. Der diesbezügliche Eindruck läßt sich verstärken, in dem ein solcher Randbereich, bezogen auf die Außenkontur der Laufsohle, nach außen vorgezogen ist (siehe Anspruch 2). Der in dieser Weise gebildete, ringförmige in sich geschlossene Wulst verhindert außerdem, daß sich die Außenkontur bei einer senkrechten Belastung der Laufsohle unkontrolliert nach außen verlagern kann, was einen schwammig weichen Auftritt bedingen würde und unter ergonomischen Gesichtspunkten nicht erwünscht ist.

Der Füllkörper sollte möglichst aus einem Werkstoffkörper bestehen, der mit dem den Schaft und die Laufsohle bildenden Werkstoffkörpern kompartibel ist (vgl. Anspruch 4). Beim unmittelbar aufeinander folgenden Herstellen der Laufsohle, des Füllkörpers und des Schaftes aus schmelzflüssigem Werkstoffen resultiert daraus eine feste Bindung der einzelnen Bestandteile aneinander, was die mechanische gesamte Widerstandsfähigkeit des Sicherheitsstiefels verbessert.

Zweckmäßigerweise ist nach Anspruch 5 jeweils der Sicherheitsstiefel in seiner Gesamtheit aus Werkstoffkörpern erzeugt, die der selben Werkstoffgruppe angehören, beispielsweise aus PVC, TPE oder TPU.

Ein besonders weicher Auftritt läßt sich erzielen, wenn der den Füllkörper bildende Werkstoffkörper nach Anspruch 6 geschäumt ist. Darüber hinaus kann der Füllkörper die Laufsohle zumindest an einer Stelle mit einem Vorsprung senkrecht nach unten durchbrechen (Anspruch 8). Dieser kann nach Anspruch 9 bis zu der Auflagefläche der Laufsohle auf den Untergrund verlängert sein. Bei Ausführungen, bei denen die Laufsohle unterseitig mit einem Stollenprofil versehen ist bildet ein solcher Vorsprung folglich einen oder mehrere der im Bereich der Unterseite der Laufsohle vorhandenen Stollen. Diese können unter der normalen Trittbelastung eine Deformierung erfahren, welche sich auf den inneren Bereich des Füllkörpers überträgt und in diesem Bereich eine elastische Vorspannung bei besonders großen Überlastungen bedingt. Der Vorsprung sollte zur Erzielung dieses Effektes gemäß Anspruch 10 randseitig in allen Teilbereichen von Bestandteilen des Absatzes umschlossen sein.

Da der Füllkörper überwiegend in nicht sichtbaren Bereichen der Laufsohle angeordnet ist bietet es sich entsprechend Anspruch 11 an, ihn gegebenenfalls aus einem recyklierten Werkstoff zu erzeugen. Unter Kostengesichtspunkten ist das von großem Vorteil.

Falls der den Füllkörper bildende Werkstoffkörper geschäumt ist, sollte das Porenvolumen gemäß Anspruch 7, 20 bis 60% des insgesamt verfügbaren Volumens umfassen. Unter Verwendung der eingangs genannten Werkstoffe resultiert insbesondere in dem Bereich von 30 bis 40% des verfügbaren Volumens eine Auftrittdämpfung und Verformbarkeit, die in Hinblick auf die Erzielung eines guten Tragekomforts unter normalen Bedingungen erwünscht ist. Für schwergewichtige Benutzer empfiehlt sich ein vermindertes Porenvolumen, für leichtgewichtige ein größeres Porenvolumen.

Kurzbeschreibung der Zeichnung

In der beiliegenden Zeichnung ist eine beispielhafte Ausführung des erfindungsgemäßen Sicherheitsstiefels in längsgeschnittener Darstellung wiedergegeben.

Ausführung der Erfindung

Der in der Zeichnung in längsgeschnittener Darstellung wiedergegebene Sicherheitsstiefel umfaßt einen Schaft 1, der mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten textilen Strumpf gefüttert ist und aus PVC besteht sowie einer, bezogen auf den Schaft 1 kontrastfarbene Laufsohle 2, die ebenfalls aus PVC besteht und mit dem Schaft verbunden ist. Der Strumpf kann bei Bedarf weggelassen werden.

Zwischen dem Schaft 1 und der Laufsohle 2 ist eine durchtrittssichere Zwischenlage 3 aus einem Stahlblech eingefügt sowie ein Füllkörper 4 aus geschäumtem PVC. Der Füllkörper 4 ist mit einem Randbereich 5 versehen, der einen Bestandteil der Außenkontur des Schaftes 1 und der Laufsohle 2 bildet und den Sicherheitsstiefel auf seinem gesamten Außenumfang umschließt. Die Übertragung der von der Laufsohle ausgehenden Schwingungen wird vermieden. Bezogen auf die Farben des Schaftes 1 und der Laufsohle 2 kann der Füllkörper 4 mit seinem Randbereich 5 kontrastfarben ausgeführt sein. In geschmacklicher Hinsicht lassen sich hierdurch positive Effekte erzielen.

Der Füllkörper 4 hat ein Porenvolumen von 30% des insgesamt verfügbaren Volumens. Es ist mit einem Vorsprung 6 versehen, der die Laufsohle 2 im Bereich des Absatzes senkrecht nach unten durchbricht und in einem Abstand von der Auftrittsfläche endet. Die Querschnittfläche des Vorsprungs sollte zweckmäßigerweise 20 bis 40% der insgesamt zur Verfügung stehenden Auftrittsfläche des Absatzes einnehmen. Insbesondere bei einer solchen Ausführung resultiert eine gute Auftrittdämpfung.

In den den Schaft 1 bildenden Werkstoffkörper ist im Bereich des Vorderfußes eine im wesentlichen unverformbare Schutzkappe eingebettet, beispielsweise eine Schutzkappe 7 aus Stahl. Die durch die Zwischenlage 3 erzielte Schutzwirkung wird dadurch ergänzt.

Die Laufsohle 2 besteht im wesentlichen aus einer sehr dünnwandigen Schale aus verhältnismäßig hart eingestelltem PVC. Trotz einer guten Biegbarkeit wird hierdurch eine gute Abriebbeständigkeit gewährleistet. Die Laufsohle 2 kann im übrigen in an sich bekannter Weise mit einem Stollenprofil versehen sein, um die Rutschsicherheit zu verbessern. In ihrem Inneren können die Stollen dabei wiederum aus Bestandteilen des Füllkörpers bestehen.

Gewerbliche Anwendbarkeit

Der erfindungsgemäße Sicherheitsstiefel läßt sich unter Verwendung einer Dreifarbenspritzeinrichtung relativ einfach und kostengünstig erzeugen. Dabei werden einen Werkzeugunterteil, welches in einem ersten Arbeitsvorgang der Herstellung der Laufsohle 2 dient, aufeinander folgend Werkzeugoberteile zugeordnet, die zunächst eine unmittelbare Anformung des Füllkörpers an die Laufsohle ermöglicht und im Anschluß daran die Anformung des Schaftes 1 an das nunmehr die Laufsohle 2 und den Füllkörper 4 umfassende Unterteil des Sicherheitsstiefels. Die Herstellung des erfindungsgemäßen Sicherheitsstiefels in halb- oder vollautomatischen Prozessen auf diese Weise verhältnismäßig einfach möglich.

Claims (11)

1. Sicherheitsstiefel aus einem elastisch verformbaren, polymeren Werkstoff, umfassend einen Schaft (1) und eine Laufsohle (2), wobei in den Schaft (1) im Bereich des Vorderfußes eine Schutzkappe (7) eingebettet ist und wobei der Schaft (1) die Laufsohle (2) oberseitig mit einer Deckschicht (8) überdeckt, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufsohle (2) von der Deckschicht (8) durch einen Füllkörper (4) getrennt ist und der Füllkörper (4) einen geringeren Verformungswiderstand aufweist als die Laufsohle (2) und wobei der Füllkörper (4) einen Randbereich (5) aufweist, der einen Bestandteil der Außenkontur des Schaftes (1) und der Laufsohle (2) bildet.

2. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Randbereich (5), bezogen auf die Außenkontur der Laufsohle (2), nach außen vorgezogen ist.

3. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper (4) oberseitig von einer durchtrittssicheren Zwischenlage (3) überdeckt ist.

4. Sicherheitsstiefel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper (4) aus einem Werkstoffkörper besteht, der mit dem den Schaft (1) und die Laufsohle (2) bildenden Werkstoffkörpern kompatibel ist.

5. Sicherheitsstiefel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß alle Werkstoffkörper jeweils aus-PVC, TPE, Polyolefin oder TPU bestehen.

6. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der den Füllkörper (4) bildende Werkstoffkörper geschäumt ist.

7. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoffkörper ein Porenvolumen aufweist, das 20 bis 60% des insgesamt verfügbaren Volumens umfaßt.

8. Sicherheitsstiefel nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper (4) die Laufsohle (2) zumindest an einer Stelle mit einem Vorsprung (6) durchbricht.

9. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (6) in einem Abstand von der Auflagefläche (9) der Laufsohle (2) endet.

10. Sicherheitsstiefel nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (6) randseitig von Bestandteilen des Absatzes (2) des Sicherheitsstiefels umschlossen ist.

11. Sicherheitsstiefel nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper (4) aus einem recyklierten Werkstoff besteht.