DE19814349A1 - Sohlenaufbau für einen Schuh sowie Verfahren zu dessen Herstellung - Google Patents

Abstract

Sohlenaufbau für einen Schuh oder eine Einlegesohle mit mindestens zwei Schichten (1, 3), wobei Granulatkörper (2) vorhanden sind, die mit Wirkstoffen beaufschlagt und zwischen einer unteren (1) und einer hiervon beabstandeten oberen Schicht (3) eingebracht sind, wobei die obere Schicht (3) diffusionsoffen ist und die beiden Schichten (1, 3) punktuell mit so hoher Punktdichte miteinander verbunden sind, daß das Granulat nur geringfügig verschiebbar ist.

Description

Die Erfindung betrifft einen Sohlenaufbau für einen Schuh oder eine Einlegsohle mit mindestens zwei Schichten sowie ein Verfahren zu dessen Herstellung und dessen Verwendung.

Unter Sohlenaufbau wird im Sinne der Erfindung der unter der Fußsohle des Benutzers befindliche Teil des Schuhs verstanden, der auch als Einlegesohle ausgebildet sein kann. Füße von Menschen, insbeson­ dere deren Sohlen, sind Köperteile, die zu einer hohen Schweißabgabe neigen. Dies ist insbesondere deshalb problematisch, weil die Füße oft stunden­ lang in Schuhe eingebettet sind, die im Gegensatz zu anderen Kleidungsstücken für eine intensive Rei­ nigung nur schwer zugänglich sind, mit der Folge, daß in Schuhen teilweise eine erhebliche Geruch­ sentwicklung entsteht. Da Schuhe zudem so ausgelegt sind, daß sie das Eindringen von Nässe verhindern, ist es kaum verwunderlich, daß ein Abstransport der durch Transpitation der Füße in den Schuhen entste­ henden Feuchtigkeit nur langsam vor sich geht. Das Innere von Schuhen ist daher häufig feucht, so daß dort eine Atmosphäre entstehen kann, in der sich Bakterien und Pilze gut vermehren. Verletzungen an Füßen, wie beispielsweise Blasen, heilen in diesem Umfeld nur langsam.

Zur Lösung dieses Problems sind Einlegesohlen be­ kannt, die die Feuchtigkeit aufnehmen und zum Teil auch mit antibakteriellen Mitteln und Duftstoffen versehen sind. Die Mittel zur Bekämpfung des Ge­ ruchs und der Keime sind meist in ein Vlies einge­ bracht. Derartige Sohlen können in den Schuh einge­ legt und von Zeit zu Zeit ausgewechselt werden. In der europäischen Patentanmeldung EP 0 693 259 A2 ist eine Sohlenanordnung beschrieben, in der ein­ zelne Teile der Sohle, etwa da gelegen, wo sich die meisten Schweißdrüsen am Fuß befinden, ausgewech­ selt werden können. Auch diese auswechselbaren Ele­ mente haben die bekannten Vorteile der Einlegesoh­ len. Besonders geeignete Materialien zur Aufnahme von Feuchtigkeit sind entsprechende Granulate. Auf dem Markt sind Granulate erhältlich, die große Men­ gen von Feuchtigkeit aufnehmen und diese auch über Monate speichern können. Bei Verwendung von Wirk­ stoffen in einem Fasermaterial ist es jedoch der­ zeit nicht möglich, eine langanhaltende Wirkung sicherzustellen. Langzeitduftträger, wie beispiels­ weise aus filzverstärktem Papier zersetzen sich bei Eindringen von Feuchtigkeit allmählich.

Die Erfindung hat sich demgegenüber die Aufgabe ge­ stellt, eine haltbare Schuhsohle zu schaffen, in der ein Wirkstoff langanhaltend eingebettet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß Granulatkörner vorhanden sind, die mit Wirk­ stoffen beaufschlagt und zwischen einer unteren und einer hiervon beabstandeten oberen Schicht einge­ bracht sind, wobei die obere Schicht diffusionsof­ fen ist und die beiden Schichten punktuell mit so hoher Punktdichte miteinander verbunden sind, daß das Granulat nur geringfügig verschiebbar ist.

Aufgrund der engen Verbindung der Schichten sind die Granulatkörner ortsfest eingebettet, und über die obere diffusionsoffene Schicht kann der Wirk­ stoff freigesetzt werden. Durch die enorme Aufnah­ mefähigkeit von Flüssigkeiten ist das Granulat im Stande, große Mengen von Fußschweiß zu binden. Die­ selbe Eigenschaft eröffnet zudem die Möglichkeit, große Mengen von Wirkstoffen einzubringen und auf Monate einzubetten. Das Granulat hat damit eine doppelte Funktion: Einerseits kann es Feuchtigkeit aus der Sohle aufnehmen; andererseits ist es zur langsameren Abgabe von Wirkstoffen fähig.

Am Rand des Sohlenaufbaus ist es unter Umständen möglich, daß Granulatkörner austreten. Diese können dann entweder in andere Bereiche des Sohlenaufbaus gelangen und dort einen unnötigen Verschleiß verur­ sachen oder mit den Fußsohlen des Benutzers in Ver­ bindung kommen. Um diese unbeabsichtigen Wirkungen zu verhindern, werden die beiden Schichten vorzugs­ weise randseitig umlaufend, miteinander verbunden. Dies ist beispielsweise möglich durch Anbringung von Klebematerial am Rand des Sohlenaufbaus. Die Granulatkörner können dann nicht mehr freigesetzt werden.

Durch Feuchtigkeit aufgrund von schwitzenden Füßen findet sich in Schuhen häufig ein idealer Nährboden für Bakterien, Pilze und ähnliches. Zu deren Be­ kämpfung kann das Granulat mit Bakteriziden, Bakte­ riostatika und/oder Fungiziden beaufschlagt werden. Weiterhin ist es möglich, zur Bekämpfung des Fußge­ ruches Duftstoffe in das Granulat einzubringen.

Besonders bevorzugt sind Granulate aus diffusions­ offenen Materialien, deren Körner im Inneren einen Hohlraum aufweisen. Derartige Granulate können mit besonders großen Mengen des Wirkstoffes beauf­ schlagt werden, weil die Hohlräume als Speicher für den Wirkstoff dienen und diesen nur langsam freige­ ben. So ist eine besonders lang anhaltende Wirkung erreichbar. Die Granulatkörner sind idealerweise kugelförmig, da Kugeln bei gleichem Volumen die kleinste Oberfläche aufweisen und damit das für die Kornwand benötigte Volumen geringer ist. Das als Wirkstoffspeicher zur Verfügung stehende Volumen des Hohlraums ist damit besonders groß.

Die untere Schicht besteht vorzugsweise aus einem Material, das zur Aufnahme von Feuchtigkeit fähig ist, so daß die durch Schweiß erzeugte Feuchtigkeit nicht nur im Granulat, sondern auch in dieser Schicht gebunden werden kann. Als Material für die untere, aber auch für die obere Schicht, ist insbe­ sondere ein Vlies aus Viskose, Polyamid oder Baum­ wolle geeignet. Auch Schaumstoffe eignen sich gut, insbesondere für die obere Schicht.

Besonders vorteilhaft erscheint es, für mindestens eine der Schichten, zwischen denen das Granulat eingebracht ist, ein Fasermaterial zu verwenden. Solche Materialien haben sich in Sohlen bewährt, und außerdem ermöglicht die Verwendung zumindest einer Schicht aus Fasermaterial die Anwendung spe­ zieller Verfahren aus der Textiltechnik zu deren Verbindung. Fasern aus einer Schicht können in die jeweils andere Schicht eingeführt werden, wodurch eine besonders enge Verbindung entsteht und die Granulatkörner besonders vorteilhaft eingeschlossen werden. Es ist eventuell sogar möglich, aus den beiden Schichten ein zusammenhängendes Vlies herzu­ stellen, in das die Körner eingebettet sind. Zum Ineinanderführen der Fasern empfiehlt sich insbe­ sondere das Verfahren des Vernadelns, weil es bei geringem Aufwand einfach durchführbar ist. Durch Vernadeln können insbesondere zwei Schichten aus Fasermaterial miteinander verbunden werden, es ist aber auch möglich, ein Fasermaterial, insbesondere ein Vlies, mit einem anderen Material, insbesondere einem Schaumstoff, zu vernadeln.

Die beiden Materialien können aber auch stoff­ schlüssig miteinander oder mit einer Zwischen­ schicht punktuell verbunden sein. Derartige Verbin­ dungen können entstehen mit Hilfe eines Klebstof­ fes, durch Anlösen oder Anschmelzen der Materialien oder der Zwischenschicht und Zusammenbringen der so vorbehandelten Materialien.

Eine solche Methode kann entweder verwendet werden, um die beiden Schichten auf einer Fläche miteinan­ der zu verbinden, oder, bei Verwendung nur im Rand­ bereich, um das Austreten von Granulatkörnern zu verhindern.

Insbesondere bei der flächigen Anwendung sollte darauf geachtet werden, daß dabei die Granulatkör­ ner nicht eingekapselt werden, weil sonst der Wirk­ stoff fest eingeschlossen und damit für eine spä­ tere Freisetzung nicht mehr zugänglich wäre. Die Menge des Materials für die Zwischenschicht sollte dementsprechend gewählt werden.

Bei punktueller Verbindung der Schichten über ein Zwischenmaterial ist es auch möglich, daß das Zwi­ schenmaterial die Granulatkörner miteinander ver­ bindet, was besonders einfach mit einer Klebe­ schmelzfolie erreichbar ist. Bei einer flächigen Anwendung ist hier wiederum wichtig, daß die Granu­ latkörner nicht eingekapselt werden. Die Klebe­ schmelzfolie darf daher nicht zu dick sein. Auch eine mit einem Rippen- oder Noppenprofil versehene Klebeschmelzfolie, die das Granulat in kleinen aus Folienmaterial und Abschnitten der oberen und unte­ ren Schicht gebildeten Taschen einschließt, ist denkbar. Als Anhaltspunkt darf gelten, daß die Dicke der Klebeschmelzfolie höchstens der Durchmes­ ser eines Granulatkorns sein sollte.

Besonders problematisch ist das Schwitzen der Füße in Sportschuhen, da einerseits bei sportlicher Be­ tätigung eine starke Schweißbildung stattfindet und andererseits Sportschuhe häufig aus wenig atmungs­ aktiven Kunststoffen bestehen. Eine ähnliche Pro­ blematik ergibt sich in Gummistiefeln. Die blei­ bende Einbringung von Duftstoffen und anderen Wirk­ stoffen scheint hier besonders angebracht. Gerade in dem Marktsegment solcher Schuhe gibt es jedoch viele Billigfabrikate, bei denen ein aufwendiger Sohlenaufbau nicht akzeptabel wäre oder die nur we­ nig Platz für den Sohlenaufbau lassen. In diesem Fall kann als untere Schicht auch ein Bändchenge­ webe, beispielsweise aus Polypropylen dienen. Ein solches Material ist dünner und preiswerter als ein Vlies. Als obere Schicht ist in diesem Fall ein Vlies, insbesondere aus Polyester geeignet, das mit dem Bändchengewebe beispielsweise über Vernadeln und durch die Verwendung einer Klebeschmelzfolie verbindbar ist. Ideal ist in diesem Fall eine Gra­ nulatschicht mit 250 g/m².

Die beiden Schichten, zwischen denen das Granulat eingebracht ist, können aus steifen Materialien ge­ bildet sein. Der Sohlenaufbau weist dann eine hö­ here Stabilität auf, die eine bessere Haltbarkeit ermöglicht.

Alternativ können zwei flexible Materialien für diese Schichten verwendet werden. Ein solcher Auf­ bau kann dann in Schuhen mit beispielsweise profi­ liertem Fußbett eingesetzt werden, weil er sich an die Form des umgebenden Materials anpaßt.

Auf die obere Schicht kann noch eine Obermaterial aus Leder, Gewebe oder Cambrell zum Schutz der bei­ den Schichten und des Granulats aufkaschiert wer­ den, insbesondere dann, wenn die obere Schicht aus Schaumstoff gebildet ist.

Die Erfindung lehrt weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Sohlenaufbaus. Hierzu wird ein Granulat mit einer Flüssigkeit als Träger der Wirk- oder Duftstoffe beaufschlagt und die Granulatkörner zwischen zwei Schichten des Sohlenmaterials einge­ bracht, von denen die eine diffusionsoffen ist. Die Granulatschichten werden dann punktuell mit einer so hohen Punktdichte miteinander verbunden, daß das Granulat nur noch geringfügig verschiebbar ist.

Es ist auch möglich, das Granulat direkt unter dem Obermaterial der Sohle einzubringen. Die Verbindung des Obermaterials mit der darunterliegenden Schicht erfolgt in diesem Fall durch Kaschierung.

Besonders interessant ist ein Verfahren, in dem in mindestens einer der Schichten verformbare Materia­ lien verwendet werden, nach der Verbindung der Schichten geformt werden. Möglich ist insbesondere eine thermische Prägung beispielsweise durch einen Schmelzfaseranteil in der oberen und/oder unteren Schicht. Im Verformungsvorgang wird im Mittelbe­ reich eine starke, im randseitigen Bereich eine ge­ ringere Verpressung vorgenommen, was es möglich er­ scheinen läßt, daß das Granulat austritt. Daher ist es sinnvoll, zwischen den beiden Schichten eine Klebeschmelzfolie einzubringen, die die Körner da­ nach festhält. Durch Prägung kann der Sohlenaufbau beispielsweise in Form eines Fußbettes gestaltet werden.

Für einen erfindungsgemäßen Sohlenaufbau gibt es mehrere Anwendungsformen: Dieser kann entweder in einen Schuh integriert sein oder als auswechselbare Einlegesohle verwendet werden.

Es ist auch möglich, den erfindungsgemäßen Sohlen­ aufbau, beispielsweise durch Verwendung von Schmelzfasern und Prägung unter Wärmeeinwirkung, selbst in Form eines Fußbettes herzustellen. Dies ermöglicht die Einbringung eines Fußbettes in einen Schuh mit ansonsten flachem Sohlenaufbau.

Im folgenden wird anhand von zwei Abbildungen, die in prinzipienhafter Darstellung gehalten sind, ein erfindungsgemäßer Sohlenaufbau sowie eine Verfahren zu dessen Herstellung erläutert.

Dabei zeigt

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Sohlenaufbau;

Fig. 2 eine schematische Darstellung eines Herstellungsverfahrens für einen derartigen Sohlenaufbau.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch den Sohlen­ aufbau. Man sieht hier eine untere Schicht (1) und eine hiervon beabstandete obere Schicht (3) sowie Granulatkörner (2), die zwischen diesen Schichten eingebracht sind. Durch punktuelle Verbindungen (7) sind die beiden Schichten miteinander verbunden. Als untere Schicht wird üblicherweise ein Vlies aus Viskose, Polyamid oder Baumwolle mit einem spezifi­ schen Gewicht von etwa 350 g/m² verwendet. Auch die obere Schicht besteht aus einem vorgenadelten Vlies von einem ähnlichen spezifischen Gewicht aus dem Werkstoff Polyester oder Polyamid. Alternativ dazu kann die untere Schicht aus einem Bändchengewebe bestehen. Eine weitere Möglichkeit ist die Verwen­ dung eines Synthetik- oder Naturfaservlieses von einem spezifischen Gewicht von etwa 700 g/m² als un­ tere Schicht (1) und des aufkaschierten Obermate­ riales als obere Schicht (3). Das Granulat befindet sich zwischen diesen Schichten. Zur Verwendung im Granulat empfiehlt die Erfindung die Verwendung von Hohlkugeln aus einem diffusionsoffenem Material mit einem Durchmesser von weniger als einem mm. Dieses kann in der Menge von etwa 250 g/m² eingebracht wer­ den.

Fig. 2 zeigt ein Herstellungsverfahren für diesen Sohlenaufbau. Dabei werden die Granulatkörner (2) über eine Streumaschine (4) auf die untere Schicht (1) aus einem vorgenadelten Vlies aufgebracht. Das Granulat wird von einem Zwischenmaterial (6), hier als Klebeschmelzfolie bestehend, und einem oberen vorgenadelten Vlies (3) bedeckt. Die aufeinanderge­ brachten Schichten werden dann mittels einer Nadel­ maschine (5) vernadelt. Der zusammengenadelte Soh­ lenaufbau wird in einem nachfolgenden Behandlungs­ schritt erhitzt, so daß die Schmelzfolie eine zu­ sätzliche Verbindung zwischen dem unteren Vlies und dem oberen Vlies herstellt und zusätzlich die Gra­ nulatkörner (2) miteinander verbindet. Dadurch wird ein Austreten der Granulatkörner (2) am Sohlenrand verhindert. Wird in der unteren Schicht (1) oder der oberen Schicht (3) ein Schmelzfaseranteil ver­ wendet, so ist es möglich, den Sohlenaufbau gleich­ zeitig mit der Wärmebehandlung zu prägen.

Claims (30)

1. Sohlenaufbau für einen Schuh oder eine Einlege­ sohle mit mindestens zwei Schichten (1, 3), dadurch gekennzeichnet, daß

• - Granulatkörner (2) vorhanden sind, die
• - mit Wirkstoffen beaufschlagt und
• - zwischen einer unteren (1) und einer hiervon be­ abstandeten oberen Schicht (3) eingebracht sind,
• - wobei die obere Schicht (3) diffusionsoffen ist und
• - die beiden Schichten (1, 3) punktuell mit so ho­ her Punktdichte miteinander verbunden sind, daß das Granulat nur geringfügig verschiebbar ist.

2. Sohlenaufbau nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß beide Schichten (1, 3) randseitig um­ laufend miteinander verbunden sind.

3. Sohlenaufbau nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Granulatkörner (2) Wirkstoffe tragen, die bakteriostatisch, bakterizid und/oder fungizid sind.

4. Sohlenaufbau nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Granulat­ körner (2) einen Duftstoff tragen.

5. Sohlenaufbau nach einem der vorhergehenden Ansprü­ che, dadurch gekennzeichnet, daß die Granulatkörner (2) aus diffusionsoffenem Material bestehen und im Inneren einen Hohlraum aufweisen.

6. Sohlenaufbau nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Schicht (1) hygroskopisch ist.

7. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die untere und/oder obere Schicht aus Schaumstoff besteht.

8. Sohlenaufbau nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die obere und/oder untere Schicht aus Fasermaterial besteht.

9. Sohlenaufbau nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die untere und/oder obere Schicht (1) ein Vlies aus Polyester und/oder Polyamiden und/oder Baumwolle und/oder Viskose ist.

10. Sohlenaufbau nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die eine Schicht (1, 3) mit der anderen Schicht (3, 1) durch eingeführte, insbeson­ dere eingenadelte Fasern punktuell verbunden ist.

11. Sohlenaufbau nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schichten (1, 3) im Randbereich mit einer Zwischen­ schicht oder miteinander punktuell stoffschlüssig verbunden sind.

12. Sohlenaufbau nach Anspruch 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die punktuelle stoffschlüssige Ver­ bindung über die gesamte Fläche der Sohle besteht.

13. Sohlenaufbau nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Granulatkörner (2) über ein Zwischenmaterial (6) miteinander verbunden, aber nicht eingeschlossen sind.

14. Sohlenaufbau nach einem der Ansprüche 11 bis 13, gekennzeichnet durch eine gegebenenfalls mit einem Profil versehene Klebeschmelzfolie für die punktuelle stoffschlüssige Verbindung.

15. Sohlenaufbau nach Anspruch 14, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Dicke der Klebeschmelzfolie ge­ ringer ist als der Durchmesser der Granulatkörner.

16. Sohlenaufbau nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die untere Schicht (1) aus einem Bändchengewebe, insbesondere aus Polypropylen, besteht.

17. Sohlenaufbau nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Schicht (3) aufkaschiertes Obermaterial der Sohle aus beispielsweise Leder, Gewebe oder Cambrell ist.

18. Sohlenaufbau nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schichten (1, 3) aus steifem Material bestehen.

19. Sohlenaufbau nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Schichten (1, 3) aus flexiblem Material bestehen.

20. Sohlenaufbau nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf die obere Schicht (3) ein Obermaterial aufkaschiert ist.

21. Sohlenaufbau nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die untere (1) und/oder obere Schicht (3) einen Anteil verformba­ ren Materials aufweist und der Sohlenaufbau geformt ist.

22. Sohlenaufbau nach Anspruch 21, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der verformbare Anteil ein Thermo­ plast, insbesondere eine Schmelzfaser ist.

23. Verfahren zur Herstellung eines Sohlenaufbaus für einen Schuh oder eine Einlegesohle, nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeich­ net, daß das Granulat mit einem Wirkstoff beauf­ schlagt wird, die Granulatkörner (2) nachfolgend zwischen einer unteren Schicht (1) und einer diffu­ sionsoffenen oberen Schicht (3) eingebracht werden und die beiden Schichten punktuell miteinander ver­ bunden werden.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekenn­ zeichnet, daß für mindestens eine Schicht (1, 3) ein Fasermaterial verwendet wird und Fasern dieser Schicht zur punktuellen Verbindung in die andere Schicht (3, 1), insbesondere durch Vernadeln, ein­ geführt werden.

25. Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als obere Schicht (3) das Oberma­ terial der Sohle verwendet und dieses mit der unte­ ren Schicht (1) durch Kaschieren verbunden wird.

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß in der oberen (3) und/oder unteren Schicht (1) formbare Elemente ver­ wendet werden, das Granulat (2) zwischen diesen Schichten eingearbeitet wird und der Sohlenaufbau dann geformt wird.

27. Verfahren nach Anspruch 26, dadurch gekenn­ zeichnet, daß als formbare Elemente Thermoplaste, insbesondere Schmelzfasern, verwendet werden und der Sohlenaufbau unter Wärmeeinwirkung geformt wird.

28. Verwendung eines Sohlenaufbaus nach einem der Ansprüche 1 bis 22, gekennzeichnet durch Integra­ tion des Sohlenaufbaus in den Schuh.

29. Verwendung eines Sohlenaufbaus nach einem der Ansprüche 1 bis 22, gekennzeichnet durch die Unter­ bringung in einer auswechselbaren Einlegesohle.

30. Verwendung eines Sohlenaufbaus nach Anspruch 20 oder 22, gekennzeichnet durch die Einbringung als Träger eines Fußbettes.