DE19652462A1 - Sohle für Sportschuhe - Google Patents
Sohle für SportschuheInfo
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- A43B13/14—Soles; Sole-and-heel integral units characterised by the constructive form
Description
Die Erfindung bezieht sich auf eine Sohle für Sportschuhe,
insbesondere für mit Greifelementen, wie Spikes, Nocken, Stollen
und dergleichen ausgerüstete Sportschuhe, oder eine Schwimm/Tauch
flosse, mit Zonen unterschiedlicher Materialsteifigkeit, be
stehend aus einer Kombination von Kunststoffmaterialien unter
schiedlicher Steifigkeit, die miteinander verschweißbar sind
und eine Schmelzverbindung einzugehen vermögen.
Sohlen von Sportschuhen für Rasensportarten, die mit Greif
elementen wie Stollen, Nocken oder Spikes zur besseren Rutsch
festigkeit auf dem Naturboden ausgestattet sind, beispiels
weise Fußballschuhsohlen, bestehen meist aus thermoplastischen
Kunststoffen oder Elastomeren relativ hoher Steifigkeit, damit
die bei der Sportausübung auf die Greifelemente einwirkenden
punktuellen Kräfte in der Sohle aufgenommen und flächig ver
teilt werden können. Andererseits sollen Sportschuhe und damit
auch deren Sohlen im Biegebereich des Vorfußes möglichst
flexibel in Abrollrichtung sein, um der natürlichen Beweglich
keit des Fußes den geringstmöglichen Widerstand entgegen zu
setzen.
Die beiden vorgenannten gegensätzlichen Anforderungen an das
Material von Sportschuhsohlen erfordern bislang Kompromisse
oder große konstruktive Anstrengungen, zumindest letztere
verbunden mit entsprechendem Kostenaufwand.
Zwar bietet sich - als vermeintlich einfache Lösung - die
(in der Praxis auch häufig realisierte) Möglichkeit an, die
Sohle in den durch die Greifelemente mechanisch beanspruchten
Zonen verstärkt und dicker auszuführen, in den Abrollbereichen
dagegen sehr dünn. Diese Maßnahmen finden indessen ihre Ein
schränkung in den begrenzten herstellungsmäßigen Möglichkeiten
einer technisch einwandfreien und wirtschaftlich sinnvollen
Ausführung. Große Schwankungen der Materialstärke in einem
Bauteil führen nämlich häufig zu Einfallstellen und Lunkern
innerhalb der Bereiche großer Wandstärke und erfordern außer
dem lange Kühlzeiten im Werkzeug (Spritzgießform) wegen der
langsamen Erkaltung im Bereich großer Materialansammlungen.
Eine andere, ebenfalls seit vielen Jahren gebräuchliche Lösungs
möglichkeit besteht darin, die Sportschuhsohle (bei zugleich
geringer Wandstärke derselben) an denjenigen Stellen, an denen
hohe Steifigkeit gewünscht wird, durch Einlegeteile aus
relativ steifem Kunststoff zu verstärken. Die übrigen Bereiche
der Sohle, insbesondere der Abrollbereich (Biegebereich des
Vorfußes), werden aus weicherem Material geformt, wobei dieses
weichere Material mit dem harten Einlegematerial kompatibel
sein sollte, damit sich beim Überspritzen der Einlegeteile
nach Möglichkeit eine Schweißverbindung zwischen beiden Material
komponenten ausbilden kann.
Ein Nachteil derartiger aus vergleichsweise weichem Kunststoff-
Basismaterial, örtlich verstärkt durch steife Einlegeteile,
bestehenden Sportschuhsohlen ist darin zu sehen, daß der Über
gang von harten zu weichen Sohlenzonen nicht in idealer Weise
den anatomischen Verhältnissen des Fußes und den daraus resul
tierenden Bedürfnissen des Sportlers angepaßt ist. Darüber
hinaus bewirken Steifigkeitsunterschiede an den Übergangs
stellen der (harten) Einlegeteile zu dem (weichen) Basis-
Sohlenmaterial bei Biegevorgängen hohe Materialspannungen. Um
diese zu beherrschen, d. h. zur Vermeidung (vorzeitiger)
Materialbrüche, sind eine besonders hohe Produktionssorgfalt
und hochwertige Materialien erforderlich. Letztlich sind
deshalb derartige Sohlen, die aus mehreren Komponenten aufge
baut sind, relativ aufwendig und teuer und erfordern überdies
zusätzliche Werkzeuge zur Vorfertigung der Einlegeteile.
Eine Sportschuhsohle der eingangs bezeichneten Gattung ist durch
die DE 195 03 308 A1 bekannt geworden. Insbesondere der durch
diese Druckschrift repräsentierte Stand der Technik ist Aus
gangspunkt der vorliegenden Erfindung.
Die bekannte Sportschuhsohle zeichnet sich des weiteren dadurch
aus, daß sie einen durchgehend aus einem flexiblen thermo
plastischen Kunststoff mit hoher Drucksteifigkeit bestehenden
Sohlenkörper besitzt, der zumindest in denjenigen Bereichen,
die eine Biegesteifigkeit der Sohle erfordern, sowohl außen
seitig (laufflächenseitig) wie auch auf der der Lauffläche
abgewandten Innenseite sandwichartig jeweils mit einer Decklage
aus einem zugsteifen Kunststoffmaterial geringer Wandstärke
beschichtet ist. Ein derartiger Sohlenaufbau ermöglicht im
Vergleich zu andersartigen aus verschiedenen Materialien
kombinierten Sohlen nach dem eingangs geschilderten Stand der
Technik einen geringeren Material- und Herstellungsaufwand
und vermeidet weitgehend Brüche an den Verbindungsstellen der
Materialkomponenten oder innerhalb einer Materialkomponente
selbst.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind jedoch nicht nur
Sportschuhsohlen, sondern darüber hinaus auch Schwimm/Tauch
flossen, für deren Herstellung sich die Erfindung sogar als
besonders geeignet erweist. Bei Schwimmflossen für höhere An
forderungen, wie auch bei Tauchflossen entsprechender Qualität,
besteht nämlich das Fußteil, das strumpfartig über den Fuß
gezogen wird, aus weichem thermoplastischen Elastomer. Da
dieses Material für die Ausführung der Flosse selbst zu weich
ist, wird das Fußteil üblicherweise im Zwei-Komponenten-
Spritzgießverfahren mit dem eigentlichen Flossenteil verbunden,
das aus härterem thermoplastischen Kunststoff, beispielsweise
aus Polypropylen, besteht. Eine derartige Fertigung ist jedoch
technisch aufwendig und erfordert die Verwendung separater
Werkzeuge für das Einlegeteil und für die Komplettierung der
Flosse.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, bei aus mehreren
Kunststoff-Materialkomponenten unterschiedlicher Steifigkeit
bestehenden Sportschuhsohlen bzw. Schwimm/Tauchflossen die
Anpassung an die anatomischen Gegebenheiten des Fußes zu
optimieren, damit gleichzeitig die sportliche Eignung zu ver
bessern, darüber hinaus den Herstellungs- und Kostenaufwand
zu reduzieren und die Bruchanfälligkeit weiter zu verringern.
Gemäß der Erfindung wird diese komplexe Aufgabe bei einer Sport
schuhsohle oder einer Schwimm/Tauchflosse der eingangs genannten
Art in überraschend einfacher Weise dadurch gelöst, daß die
Zonen hoher Materialsteifigkeit allmählich in die Zonen geringer
Materialsteifigkeit und - entsprechend umgekehrt - die Zonen
geringer Materialsteifigkeit allmählich in die Zonen hoher
Materialsteifigkeit übergehen.
Durch die vorliegende Erfindung gelingt es also, Sportschuh
sohlen bzw. Schwimm/Tauchflosser: mit Zonen hoher Material
steifigkeit und Zonen geringer Materialsteifigkeit zu schaffen,
zwischen denen ein stetiger Steifigkeitsübergang stattfindet.
Was Schwimm/Tauchflossen anbelangt, so ermöglicht die vorlie
gende Erfindung vorteilhafterweise die einteilige Anfertigung
von Fußteil und Flossenteil, also der gesamten Schwimm/Tauch
flosse, mit den geforderten Eigenschaften (s. o.) in einem
einzigen Produktionswerkzeug und in einem einzigen Verarbei
tungsschritt.
Generell besteht der wesentliche Vorteil der Erfindung darin,
daß bei dem jeweiligen Produkt (Sportschuhsohle bzw. Schwimm/Tauch
flosse) Steifigkeitssprünge und damit auch Stellen mit be
sonders hoher Materialspannung und Bruchgefährdung vermieden
werden. Die Biegesteifigkeit wird, anatomisch angepaßt, ent
sprechend den Biegezonen des Fußes verteilt. Darüber hinaus
macht die Erfindung Einlegeteile überflüssig und vermeidet damit
den andernfalls erforderlichen hohen Aufwand für spezielle
Einlegeteilformen, für die Produktion und für das Positionieren
von Einlegeteilen.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung
sowie zur Realisierung der Erfindung zweckmäßig zu beachtende
Verfahrensmaßnahmen sind den Ansprüchen 2 bis 18 zu entnehmen.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung darge
stellt, die nachstehend näher erläutert werden. Es zeigt:
Fig. 1 eine Ausführungsform einer Sportschuhsohle, insbe
sondere Fußballschuhsohle, in Draufsicht auf die
Lauffläche,
Fig. 2 - in Diagrammdarstellung (schematisch) - den Verlauf
des Elastizitätsmoduls des für die Herstellung der
Sohle nach Fig. 1 verwendeten Materials, aufgetragen
über der Längserstreckung der Sohle,
Fig. 3 eine gegenüber Fig. 1 etwas abgewandelte Variante
einer Sportschuhsohle, insbesondere Fußballschuh
sohle, in Darstellung entsprechend Fig. 1,
Fig. 4 den Verlauf des Elastizitätsmoduls für das Sohlen
material nach Fig. 3, in Diagrammdarstellung ent
sprechend Fig. 2,
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform einer Sportschuhsohle,
insbesondere Fußballschuhsohle, in Darstellung ent
sprechend Fig. 1 bzw. 3,
Fig. 6 den Verlauf des Elastizitätsmoduls für das Sohlen
material nach Fig. 5, in Diagrammdarstellung entsprechend
Fig. 2 bzw. Fig. 4, und
Fig. 7 eine gegenüber den Varianten nach Fig. 1, 3 und 5
stärker abgewandelte Ausführungsform einer Sport
schuhsohle, insbesondere Radsportschuhsohle, in
Darstellung entsprechend Fig. 1, 3 oder 5.
Bei den in Fig. 1, 3 und 5 dargestellten und insgesamt mit 10
bzw. 10a bzw. 10b bezifferten Sportschuhsohlen, vorzugsweise
jeweils Fußballschuhsohlen, bezeichnet ein Pfeil A den Vorfuß
bereich, ein Pfeil B den Mittelfußbereich und ein Pfeil C den
Rückfußbereich. Auf den Sohlen 10, 10a, 10b sind jeweils insge
samt sechs als Stollen ausgebildete Greifelemente 11 bis 16
angeordnet, von denen vier - beziffert mit 11 bis 14 - dem
Vorfußbereich A und zwei dem Rückfußbereich C (in Fersennähe)
zugeordnet sind.
Die Sohlen 10, 10a und 10b nach Fig. 1, 3 und 5, ebenso wie auch
die aus Fig. 7 ersichtliche und dort mit 17 bezeichnete Sport
schuhsohle, sind aus Kunststoffen, die im ausgehärteten Zustand
unterschiedliche Steifigkeit aufweisen, durch Spritzgießen
hergestellt. Es kann sich bei diesen Materialien um Kunststoffe
desselben Grundtyps (mit unterschiedlicher Härteeinstellung)
oder auch um vom Grundtyp her verschiedene Kunststoffe handeln.
Wesentlich ist in jedem Fall, daß die verwendeten Materialien
homogen mischbar und in der Lage sein müssen, Schmelzverbindungen
miteinander einzugehen.
Die aus der Zeichnung ersichtlichen Sportschuhsohlen - 10, 10a,
10b und 17 - weisen jeweils Zonen hoher Materialsteifigkeit,
Zonen geringer Materialsteifigkeit und Übergangszonen auf. Die
Übergangszonen dienen zur allmählichen und gleichmäßigen Über
brückung der Steifigkeitsunterschiede zwischen den Zonen hoher
Steifigkeit und den Zonen geringer Steifigkeit (siehe hierzu
auch Fig. 2, 4 und 6).
Bei der Ausführungsform nach Fig. 1 ist im Vorfußbereich A
eine Zone 18 geringer Steifigkeit vorgesehen, die sich, aus
gehend von der Sohlenspitze, bis zu einer etwa die maximale
Sohlenbreite markierenden gestrichelten Linie 19 hin erstreckt.
Eine den Rückfußbereich C und teilweise auch den Mittelfuß
bereich B abdeckende Zone 20 hoher Steifigkeit reicht bis zu
einer gestrichelten Linie 21. Zwischen den gestrichelten
Linien 19, 21 erstreckt sich - streifenförmig und quer zur
Sohlenlängsachse (x, Fig. 2) gerichtet - eine Übergangszone 22,
über deren Längserstreckung sich die hohe Materialsteifigkeit
der Zone 20, wie Fig. 2 erkennen läßt, stetig bis zu der niedrigen
Materialsteifigkeit der Zone 18 verringert. Die Übergangs
zone 22, welche die Greifelemente 13 und 14 aufnimmt, endet
(siehe die gestrichelte Linie 21) vor Erreichen der schmalsten
sohlenstelle, so daß das etwa auf Höhe der Pfeilrichtung B
befindliche Sohlengelenk noch von der (harten) Zone 20 mit
abgedeckt wird.
Ähnlich wie bei der Ausführungsform nach Fig. 1, weist auch die
Sohle nach Fig. 3 eine (vordere) weiche Zone, 18a, und eine -
in diesem Fall die Sohlenbereiche B und C vollständig ab
deckende - (rückwärtige) harte Zone, 20a, auf, zwischen denen
sich eine streifenförmige Übergangszone 22a erstreckt. Die
Übergangszone 22a - gestrichelte Linien 19a, 21a markieren
deren beidseitige Enden - ist jedoch wesentlich schmaler als
die Übergangszone 22 nach Fig. 1 ausgebildet, so daß der
Steifigkeitsunterschied der Zonen 22a und 18a, wie Fig. 4
deutlich macht, auf einem entsprechend kurzen Längenabschnitt
(x) der Sohle 10a durch die Übergangszone 22a ausgeglichen
werden muß. Auch liegen bei der Variante nach Fig. 3 die
beiden mittleren Greifelemente 13, 14 - abweichend von Fig. 1 -
teilweise im Bereich der Übergangszone 22a und teilweise im
Bereich der harten Zone 20a. Die beiden vorderen Greifelemente 11
und 12 befinden sich, ebenso wie bei der Ausführungsform nach
Fig. 1 - innerhalb der weichen Vorfußzone 18a (bzw. 18, Fig. 1).
Was die im Mittelfußbereich angeordneten Greifelemente 14, 15
anbelangt, so kann es unter Umständen auch von Vorteil sein,
diese vollständig innerhalb des harten Materials der Rückfußzone
20a anzuordnen bzw. die harte Rückfußzone 20a (über den Mittel
fußbereich c hinaus) entsprechend weit nach vorn auszudehnen,
um die Verteilung der auf die Greifelemente 13, 14 einwirkenden
Kräfte zu begünstigen und um der Brücke zwischen Absatz-
Greifelementen 15, 16 und Mittelfuß-Greifelementen 13, 14
beidseitig steife Auflager zu verschaffen.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 5 sind im Vorfußbereich A der
Sohle 10b zwei sich beabstandende und im wesentlichen zueinander
parallele streifenförmige Übergangszonen 23, 24 angeordnet, die
sich in Querrichtung über die gesamte Sohlenbreite erstrecken.
Lediglich zwischen den beiden Übergangszonen 23, 24 ist eine
Zone 25 geringer Steifigkeit ausgebildet, während die übrigen
Sohlenbereiche, Fußspitze 26 und Rück- sowie Mittelfußbereich C
bzw. B, aus einem Material 27 hoher Steifigkeit bestehen. Die
zwei vorderen (fußspitzenseitigen) Greifelemente 11, 12 sind
der vorderen Übergangszone 23, teilweise dem (harten) Fuß
spitzenbereich 26, und die zwei mittleren Greifelemente 13, 14
teilweise der hinteren Übergangszone 24, teilweise dem (harten)
Mittelfußbereich B, 27 zugeordnet.
Die bei der Ausführungsform nach Fig. 5 im Sohlenspitzenbereich
liegende vergleichsweise kleine Zone 26 hoher Materialsteifigkeit
erweist sich als vorteilhaft für die Aufnahme der auf die
Greifelemente 11, 12 im Zehenbereich einwirkenden Kräfte. Die
Besonderheit dieser Variante gegenüber den Ausführungsformen
nach Fig. 1 und 3 liegt also grundsätzlich darin, daß mehr
als zwei Zonen unterschiedlicher Materialsteifigkeit vorgesehen
sind. Im Falle der Ausführungsform nach Fig. 5 sind es, wie
gesagt, zwei harte Materialzonen 26, 27 und eine weiche Material
zone 25, die jeweils durch eine Übergangszone - 23 bzw. 24 -
ineinander übergeleitet werden.
Gegenüber den bisher abgehandelten Varianten (nach Fig. 1, 3
und 5) zeichnet sich die Ausführungsform nach Fig. 7, bei der es
sich im übrigen auch im Gegensatz zu den Ausführungsformen
nach Fig. 1 und 3 und 5 nicht um eine Fußballschuhsohle, sondern
um eine Radsportschuhsohle handelt, durch die Besonderheit aus,
daß die Materialzonen unterschiedlicher Steifigkeit nicht im
Abstand hintereinander angeordnet, sondern vielmehr umlaufend
ausgebildet sind. Im einzelnen ist bei der mit 17 bezeichneten
Sohle nach Fig. 7 am äußeren Sohlenrand 28 eine umlaufende
Zone 29 geringer Steifigkeit ausgebildet, an die sich innen
seitig, ebenfalls umlaufend, eine Übergangszone 30 im wesentlichen
gleicher Breite wie die weiche Randzone 29 anschließt. Der von
der Übergangszone 30 umschlossene übrige Sohlenbereich 31 be
steht aus einem Material hoher Steifigkeit. Hierbei entspricht
die Materialsteifigkeit der Übergangszone 30 an ihrem äußeren
(ringförmigen), durch eine gestrichelte Linie 32 markierten
Rand der geringen Materialsteifigkeit der angrenzenden (ring
förmigen) Randzone 29. Der innere (ebenfalls ringförmige) Rand
der Übergangszone 30 ist durch eine gestrichelte Linie 33
markiert. Die Übergangszone 30 weist dort eine größere Härte
auf, die exakt der Materialsteifigkeit der (von den beiden
ringförmigen Zonen 29, 30 umschlossenen) inneren Zone 31 ent
spricht. Die Materialsteifigkeit der Übergangszone 30 steigt
also "radial" von außen nach innen stetig an.
Im Vorfußbereich der Sohle 17 sind des weiteren Ausnehmungen
vorgesehen und mit 34 bis 37 beziffert. Sie dienen zur Be
festigung von bei Radsportschuhsohlen üblichen Greifelementen
(nicht dargestellt).
Die oben beschriebene Besonderheit der Ausführungsform nach
Fig 7, den Sohlenrandbereich 28 umlaufend aus weichem Material
29 und evtl. lippenartig auszuführen, ist nicht nur bei Rad
sportschuhsohlen von Interesse, sondern auch bei Sportschuh
sohlen für verschiedene Rasensportarten, aber auch bei Schuh
sohlen anderer Art, beispielsweise bei Skilanglaufschuhsohlen.
Eine weiche und gegebenenfalls lippenartige Ausführung des
Sohlenrandbereichs ermöglicht nämlich eine gute Anpassung der
Sohle an den Schuhschaft, während die Sohlenlauffläche - aus
funktionellen Gründen - gleichzeitig aus steifem Material
bestehen kann. Die Übergangszone - 30 in Fig. 7 -, deren
Eigenschaften einstellbar sein können, ermöglichen auch hier
einen stetigen Übergang der weichen Randzone in den harten
Laufflächenbereich, ohne daß es zu kerbspannungserhöhenden
Steifigkeitsstufen kommt.
Die bei der Ausführungsform nach Fig. 7 und/oder Fig. 5 getroffenen
und im vorstehenden beschriebenen Maßnahmen eignen sich besonders
für Sohlen von Skilanglaufschuhen. Bei herkömmlichen Sohlen von
Skilanglaufschuhen bedarf es nämlich eines großen technischen
Aufwandes, das im Sinne günstiger Abrolleigenschaften weiche
Sohlenmaterial mit einem Bindungsadapter an der Sohlenspitze
zu versehen, der eine ausreichende Festigkeit und Steifigkeit
für die Verbindung zum Ski sicherstellt. Hierfür erweist sich
nun die erfindungsgemäße Maßnahme, den Fußspitzenbereich (26,
Fig. 5) der Sohle aus hartem Material zu fertigen, als sehr
vorteilhaft. Der steife Sohlenspitzenbereich ist damit gut
geeignet, den Anschluß für die Skilanglaufbindung zu bilden.
Da sich an den harten Spitzenbereich (26, Fig. 5) - zum Ab
rollbereich des Fußes hin und unter Zwischenschaltung einer
Übergangszone (23, Fig. 5) - eine Materialzone geringer
Steifigkeit (25, Fig. 5) anschließt, ergeben sich durch die
harte Fußspitzenzone keinerlei nachteilige Laufeigenschaften.
Auch eine dreiteilige Aufteilung der Sohle, wie bei der Aus
führungsform nach Fig. 5 vorgesehen, in dem Sinne, daß sich
an die harte Sohlenspitze (26) nicht nur ein weicher Abroll
bereich (25), sondern an diesen wiederum ein harter Mittel- und
Rückfußbereich (27) anschließt, ist für eine Anwendung (auch) bei
Skilanglaufschuhsohlen sehr gut geeignet.
Was die Werkstoffe zur praktischen Realisierung der Erfindung
anbelangt, so können konventionelle Werkstoffe, die in der
Sportschuhsohlenproduktion bereits gebräuchlich sind, verwendet
werden. Für die Sohlenzonen mit geringer Steifigkeit werden
Materialien mit einem Elastizitätsmodul von 30 bis 200 MPa
bevorzugt, für die harten Sohlenzonen dagegen Materialien
mit einem Elastizitätsmodul von 100 bis 500 MPa. Geeignet
sind grundsätzlich alle Materialkombinationen in den genannten
Härtebereichen, die miteinander homogen mischbar und ver
schweißbar sind. Es kann vorteilhaft sein, für steife und
flexible Bereiche Materialien ein und desselben (Kunststoff-)
Grundtyps zu verwenden, der in verschiedenen Härteeinstellungen
verfügbar ist. Es ist aber auch möglich, unterschiedliche
(Kunststoff-) Typen zu kombinieren, insbesondere dann, wenn die
gewünschte Steifigkeitskombination innerhalb eines Material-
Grundtyps nicht verfügbar ist.
Als in den meisten praktischen Anwendungsfällen geeignete
Kunststoff-Grundtypen kommen beispielsweise in Betracht:
thermoplastisches Polyurethan in einem Härtebereich von ca. 60 Shore A bis 50 Shore D oder Polyamid-Elastomer in einem Härtebereich von 90 Shore A bis 70 Shore D (Elastizitätsmodul 50 MPa bis 400 MPa).
thermoplastisches Polyurethan in einem Härtebereich von ca. 60 Shore A bis 50 Shore D oder Polyamid-Elastomer in einem Härtebereich von 90 Shore A bis 70 Shore D (Elastizitätsmodul 50 MPa bis 400 MPa).
Aber auch andere Kombinationen sind denkbar, beispielsweise
thermoplastisches Polyurethan in Kombination mit Polyamid-
Elastomer oder Polypropylen in Kombination mit thermoplastischem
Elastomer auf Basis Styrol-Butadien-Styrol bzw. Styrol-Ethylen-
Butadien-Styrol oder Polyolefin.
Grundsätzlich sind zahlreiche Materialpaarungen einsetzbar, die
für traditionellen Mehrkomponenten-Spritzguß mit Einlegeteilen
aufgrund ungenügender Schweißhaftung nicht verwendbar wären.
Zweckmäßigerweise werden die erfindungsgemäßen Sohlen auf
Spritzgießmaschinen mit mindestens zwei Spritzaggregaten her
gestellt. Die beiden Aggregate befüllen zeitgleich oder zeit
versetzt über getrennte Angüsse dieselbe Kavität. Das Spritz
gießwerkzeug sollte also mit mindestens zwei Spritzkanälen
und Angüssen ausgestattet sein.
Zusätzlich zu den erfindungsgemäßen Maßnahmen, die im wesent
lichen auf einer bestimmten Verteilung, homogenen Mischung
und Verschmelzung (Verschweißung) der verwendeten (Kunststoff)-
Materialien unterschiedlicher Materialsteifigkeit in den ver
schiedenen Bereichen der zur Sohlenherstellung dienenden
Spritzgießmaschine beruhen, ist es zur Erzeugung der Sohlen
zonen mit der gewünschten unterschiedlichen Steifigkeit und
Flexibilität auch möglich, die bei konventionellen Sohlen
bekannten Maßnahmen einer geeigneten geometrischen Strukturierung
der Sohle, etwa durch Versteifungsrippen im steifen Bereich
und durch Biegerillen im weichen Bereich, anzuwenden.
Claims (18)
1. Sohle für Sportschuhe, insbesondere für mit Greifelementen,
wie Spikes, Nocken, Stollen und dergleichen ausgerüstete
Sportschuhe, oder Schwimm/Tauchflosse, mit Zonen unter
schiedlicher Materialsteifigkeit, bestehend aus einer
Kombination von Kunststoffmaterialien unterschiedlicher
Steifigkeit, die miteinander verschweißbar sind und eine
Schmelzverbindung einzugehen vermögen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zonen (20, 20a, 26, 27, 31)
hoher Materialsteifigkeit allmählich in die Zonen (18, 18a,
25, 29) geringer Materialsteifigkeit und - entsprechend
umgekehrt - die Zonen (18, 18a, 25, 29) geringer Material
steifigkeit allmählich in die Zonen (20, 20a, 26, 27, 31)
hoher Materialsteifigkeit übergehen.
2. Sportschuhsohle oder Schwimm/Tauchflosse nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der (den) Zone(n)
(20, 20a, 26, 27, 31) hoher Steifigkeit und der (den)
Zone(n) (18, 18a, 25, 29) geringer Steifigkeit eine
(mehrere) Übergangszone(n) (22, 22a, 23, 24, 30) angeordnet
ist (sind), über deren Länge und/oder Breite sich die
Steifigkeit stetig verändert, derart, daß an den Enden (19,
21, 32, 33) der Übergangszone(n) deren örtliche Steifigkeit
der jeweils angrenzenden Zone hoher bzw. geringer Steifig
keit entspricht.
3. Schwimm/Tauchflosse nach Anspruch 1 oder 2, mit einem aus
Kunststoffmaterial geringer Steifigkeit bestehenden,
strumpfartig über den Fuß gezogenen Fußteil und mit einem
(die eigentliche Flosse bildenden) aus Kunststoffmaterial
höherer Steifigkeit bestehenden Flossenteil,
dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem (weichen) Fußteil
und dem (härteren) Flossenteil eine den Härteunterschied
zwischen Fuß- und Flossenteil ausgleichende Übergangszone
ausgebildet ist.
4. Sportschuhsohle nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß - ausgehend von der Fußspitze
bis etwa zur größten Sohlenbreite (19) hin (Vorfußbereich A) -
eine Zone (18, 18a) geringer Steifigkeit ausgebildet ist,
an die sich rückwärtig eine sich streifenförmig über die
Sohlenbreite erstreckende Übergangszone (22, 22a) an
schließt, und daß der rückwärtig an die Übergangszone (22,
22a) angrenzende Rückfußbereich (C), einschließlich des
Sohlengelenks (bei B), eine Zone (20, 20a) hoher Steifig
keit bildet (Fig. 1 und 3).
5. Sportschuhsohle nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß die vom (weichen) Vorfußbereich
(18) ausgehende, sich nach rückwärts erstreckende Übergangs
zone (22) vor der schmalsten Stelle (bei B, 21) der Sohle
(10) bzw. des Sohlengelenks endet und sich dort an den
(harten) Rückfußbereich (20) anschließt (Fig. 1).
6. Sportschuhsohle nach Anspruch 4 oder 5, insbesondere Fuß
ballschuhsohle, mit insgesamt sechs Greifelementen (11 bis
16), von denen vier (11 bis 14) im Vorfußbereich (A) und
zwei (15, 16) im Fersenbereich angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die zwei vorderen (fußspitzen
seitigen) Greifelemente (11, 12) der (weichen) Vorfußzone
(A), die zwei hinteren (fersenseitigen) Greifelemente (15,
16) der (harten) Rückfußzone (C) und die restlichen beiden
(mittleren) Greifelemente (13, 14) - zumindest teilweise -
der Übergangszone (22 bzw. 22a) zugeordnet sind (Fig. 1 und 3).
7. Sportschuhsohle nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß im Vorfußbereich (C) der Sohle (10b)
zwei sich beabstandende und im wesentlichen zueinander
parallele streifenförmige Übergangszonen (23, 24) ange
ordnet sind, die sich in Querrichtung über die gesamte
Sohlenbreite erstrecken, und daß lediglich zwischen den
Übergangszonen (23, 24) eine Zone (25) geringer Steifigkeit
ausgebildet ist, während die übrigen Sohlenbereiche (Fuß
spitze (26) und Rück- sowie Mittelfußbereich (C bzw. B))
aus einem Material (27) hoher Steifigkeit bestehen (Fig. 5).
8. Sportschuhsohle nach Anspruch 7, insbesondere Fußballschuh
sohle, mit insgesamt sechs Greifelementen (11 bis 16), von
denen vier (11 bis 14) im Vorfußbereich (A) und zwei (15,
16) im Fersenbereich angeordnet sind,
dadurch gekennzeichnet, daß die zwei vorderen (fußspitzen
seitigen) Greifelemente (11, 12) der vorderen Übergangs
zone (23), teilweise dem (harten) Fußspitzenbereich (26),
und die zwei mittleren Greifelemente (13, 14) teilweise
der hinteren Übergangszone (24), teilweise dem (harten)
Mittelfußbereich (B, 27) zugeordnet sind.
9. Sportschuhsohle nach Anspruch 1 oder 2, insbesondere Rad
sportschuhsohle oder Skilanglaufschuhsohle,
dadurch gekennzeichnet, daß am Sohlenrand (28), umlaufend,
eine Zone (29) geringer Steifigkeit ausgebildet ist, an die
sich innenseitig, ebenfalls umlaufend, eine Übergangs
zone (30) im wesentlichen gleicher Breite wie die weiche
Randzone (29) anschließt, und daß der von der Übergangs
zone (30) umschlossene übrige Sohlenbereich (31) aus einem
Material hoher Steifigkeit besteht (Fig. 7).
10. Sportschuhsohle nach Anspruch 9, insbesondere Skilanglauf
schuhsohle, mit einem Bindungsadapter an der Sohlenspitze,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sohlenspitze aus einem
Material hoher Steifigkeit besteht, an das sich nach rück
wärts zum Abrollbereich des Fußes hin eine Übergangszone
und an diese wiederum, rückwärtig, eine den Abrollbereich
bildende (weiche) Zone aus einem Material geringer Steifig
keit anschließt.
11. Sportschuhsohle nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet, daß sich an den (weichen) Abroll
bereich (18, 18a) rückwärtig ein aus einem Material hoher
Steifigkeit bestehender Rückfußbereich (20, 20a) anschließt.
12. Sportschuhsohle bzw. Schwimm/Tauchflosse nach einem oder
mehreren der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß die Sohlen- bzw. Flossenbe
reiche geringer Steifigkeit (18, 18a, 25, 29) aus einem
Material mit einem Elastizitätsmodul von 30 bis 200 MPa
und die Sohlen- bzw. Flossenbereiche hoher Steifigkeit (20,
20a, 26, 27, 31) aus einem Material mit einem Elastizitäts
modul von 100 bis 500 MPa bestehen.
13. Sportschuhsohle bzw. Schwimm/Tauchflosse nach einem oder
mehreren der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß für die Sohlen- bzw. Flossen
bereiche geringer Steifigkeit (18, 18a, 25, 29) und für
die Sohlen- bzw. Flossenbereiche hoher Steifigkeit (20, 20a,
26, 27, 31), wie auch für die Übergangszonen (22, 22a, 23,
24, 30), Kunststoffmaterialien dienen, die miteinander
homogen mischbar und verschweißbar sind.
14. Sportschuhsohle bzw. Schwimm/Tauchflosse nach Anspruch 12
oder 13,
dadurch gekennzeichnet, daß für die Herstellung sowohl
der Zonen hoher Steifigkeit, wie auch der Zonen geringer
Steifigkeit, wie auch der Übergangszonen Kunststoffe
ein und desselben Grundtyps, jedoch unterschiedlicher
Härtegrade (Einstellung) dienen.
15. Sportschuhsohle bzw. Schwimm/Tauchflosse nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß als Material-Grundtyp
thermoplastisches Polyurethan in einem Härtebereich von
60 Shore A bis 50 Shore D oder Polyamid-Elastomer in einem
Härtebereich von 90 Shore A bis 70 Shore D (Elastizitäts
modul 50 MPa bis 400 MPa) verwendet wird.
16. Sportschuhsohle bzw. Schwimm/Tauchflosse nach Anspruch 12
oder 13,
dadurch gekennzeichnet, daß für die Zonen unterschiedlicher
Steifigkeit bzw. für die Übergangszonen unterschiedliche
Grundtypen von Kunststoffen kombiniert werden, z. B.
thermoplastisches Polyurethan in Kombination mit Polyamid-
Elastomer oder Polypropylen in Kombination mit thermo
plastischem Elastomer auf Basis Styrol-Butadien-Styrol
bzw. Styrol-Ethylen-Butadien oder Polyolefin.
17. Sportschuhsohle nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, daß - zusätzlich zu den vom Werk
stoff her getroffenen, die Steifigkeit der betreffenden
Sohlenzone erhöhenden bzw. verringernden Maßnahmen - in
an sich bekannter Weise geometrische Strukturierungen,
wie Versteifungsrippen, Biegerillen und dergleichen, vor
gesehen sind.
18. Verfahren zur Herstellung einer Sportschuhsohle oder
Schwimm/Tauchflosse nach einem oder mehreren der vorstehenden
Ansprüche durch Spritzgießen,
dadurch gekennzeichnet, daß die Zonen unterschiedlicher
Steifigkeit durch örtliche Verteilung und Mischung sowie
Verschweißung der (im ausgehärteten Zustand unterschied
liche Steifigkeit aufweisenden) Kunststoffmaterialien,
jeweils in ihrem flüssigen Zustand, in den verschiedenen
Bereichen der Spritzgießmaschine erzeugt werden.
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