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Sportschuh mit einer federelastischen
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Laufsohle aus Kunststoff Die Erfindung bezieht sich auf einen Sportschuh
mit einer federelastischen Laufsohle aus Kunststoff gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches
1.
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Es hat bisher nicht an Versuchen gefehlt, die Biegsamkeit von Sportschuhsohlen
im Ballen-und/oder im Gelenkbereich zu erhöhen.
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So ist beispielsweise die Sportschuhsohle nach dem DE-GM 19 43 819
mit einer nach der Schuhinnenseite ausgerichteten und ausschließlich im Ballenbereich
angeordneten Biegezone versehen, wobei parallel zueinander verlaufende Rippen und
dazwischenliegende Sohlenvertiefungen quer zur Sohlenlängsachse verlaufen.
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Die Laufseite der Sohle hingegen ist im Bereich der Biegezone völlig
eben ausgebildet, so daß durch diese einseitige Schwächung der Sohlenstärke nur
eine gewisse Erhöhung der Biegsamkeit der Sohle innerhalb der Biegezone erzielt
wird. Bei Sportschuhsohlen aus federelastischem Kunststoffmaterial, wie Polyamid,
Polyurethan oder dgl., kann jedoch mit der vorstehendbeschriebenen Maßnahme eine
ausreichende Erhöhung der Biegsamkeit solcher Sohlen im Ballen- und/oder im Gelenkbereich
nicht
erzielt werden, weil dieses Sohleninaterial nicht, jedenfalls
nicht ausreichend dehnbar ist. Hinzukommt, daß die Biegsamkeit dieser bekannten
Sportschuhsohle durch die verhältnismäßig breiten, beiderseitig nicht mit Materialschwächungen
versehenen randseitigen Stege darüber hinaus noch begrenzt ist und daß die Kanten
der Rippen beim Abbiegen der Laufsohle in eine geneigte Lage rücken, so daß diese
praktisch auf Biegung beansprucht werden und damit nicht mehr in der Lage sind,
das Gewicht des Sportlers so aufzunehmen, daß dieser den gewünschten festen Stand
verspürt.
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Aus dem DE-GM 19 73 891 ist es bekannt, durch eine laufsohlenseitige
Schwächung der Sohlenstärke eine bestimmte Biegbarkeit der Sohle zu erreichen. Bei
dieser Ausführung wird die örtliche Schwächung im mittleren Sohlen- bzw. im Gelenkbereich
durch Einbringung von annähernd elliptischen Aussparungen bzw. Einprägungen im Vordersohlenbereich
und quer zur Sohlenlängsachse verlaufenden Rillen im verhältnismäßig dickwandig
ausgebildeten Gelenkbereich erreicht. Wenn hierbei zwischen den benachbarten Rillen
bzw. Einprägungen auch Rippen stehenbleiben, so sind auch diese Sohlen wegen des
dickwandigen Sohlenbereiches im Gelenk und des dadurch bedingten hohen Schuhgewichtes,
sowie auch wegen einer erhöhten Bruchgefahr in dem durch kerbenförmige Einschnitte
gefährdeten Gelenkbereich für einen praktischen Einsatz wenig geeignet. Hinzukomnen
beiderseitig ungeschwächte Sohlenrandzonen, die der gewünschten Biegefähigkeit besonders
im Ballenbereich entgegenwirken.
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Diese Nachteile gelten sinngemäß auch für Sportschuhsohlen nach der
DE-OS 20 22 974 und nach dem DE-GM 70 06 079. Hinzukommt, daß insbesondere die in
dieser Form ausgebildeten Querrillen Sammelstellen für
kleine Steinchen
oder sonstige Fremdkörper, wie Schmutzteilchen, bilden, die vielfach ein Zurückgehen
der verhältnismäßig dicken Sohlenteile in ihre Ursprungslage verhindern. Dies ist
für den Sportler ebenfalls recht unangenekn und verringert seine sportliche Leistung
in erhöhtem Maße.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sportschuh mit einer
federelastischen Laufsohle aus Kunststoff der eingangs erwähnten Art so weiterzubilden,
daß man sowohl im Ballen- als auch im Gelenkbereich eine erhöhte Biegefähigkeit
bzw. Flxibilität derart erhält, daß ein Staucheffekt auf die innenliegende Brandsohle
ganz oder zumindest Uberwiegend vermieden wird und daß die Verhaftung der Beschläge
im Bereich der Vordersohle mit dem Boden, der Laufbahn oder dgl. möglichst lange
aufrechterhalten wird.
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Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Sportschuh nach dem
Oberbegriff des Anspruches 1 durch die im Kennzeichen dieses Anspruches aufgeführten
Merkmale gelöst.
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Durch die vorliegende Erfindung werden gleichzeitig mehrere Vorteile
erzielt. Zunächst ist eine extreme Abbiegetriöglichkeit der Vordersohle im Ballenbereich
und im gleichen Maße oder auch im geringeren Umfange auch im vorderen Gelenkbereich
okuie Beeinträchtigung des natürlichen Abrollvorganges des Fußes in diesen Sohlenbereichen
gegeben und zwar gleichmäßig über die gesamte Sohlenbreite. Die als Wellenband ausgebildeten
Biegezonen sind extrem biegefähig, weil durch das Wellenband ein Materialvorrat
geschaffen wird, der eine Ausdehnung, d.h. eine echte Streckung bzw. Verlängerung
der Laufsohle in Sohlenlängsrichtung bzw. in Richtung
des Krüramungsradius
der Laufsohle auch bei Verwendung von von Hause aus nicht dehnbaren, federelastischen
Kunststoffen ermöglicht. Damit wird die zum Abbiegen notwendige Biegekraft auf ein
Minimum reduziert und ein Staucheffekt auf die innenliegende Brandsohle ganz oder
zumindest weitestgehend vermieden. Die Wellung des Wellenbandes kann so eingestellt
werden, daß der durch Dehnung erzielte Längengewinn so groß ist, daß eine Stauchung
der benachbarten Brandsohle überhaupt nicht gegeben ist. Grundsätzlich kann die
Brandsohle im Bereich der Biegezonen aber auch korrespondierende Zwischenstücke
aus volumenkompressiblells Material aufweisen, um einen Restbetrag von Stauchkräften
aufzunehien, so daß dem Abbiegevorgang von der Brandsohle her kein unerwünschter,
zusätzlicher Widerstand entgegengesetzt wird.
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Durch die ungewöhnliche Biegefähigkeit der Laufsohle in der bzw. in
den Biegezonen wird der weitere Vorteil erzielt, daß alle Stollen, Krallen oder
Spikes in Vordersohlenbereich beim Abbiegevorgang relativ lange mit dem Boden verhaftet
sind und dann ziemlich schnell und praktisch senkrecht, d.h. ohne nennenswerte Kraftanstrengung
aus deni Boden herausgezogen werden, so daß eine Beschädigung von Laufbahnen oder
Rasenflächen, vorzugsweise durch die hinteren Stollen, Krallen oder Spikes im Vordersohlenbereich
weitgehend vermieden und der Kraftaufwand für das hierfür erforderliche Losbrechmoment
stark vermindert wird. Durch den zeitlich verlängerten Bodenkontakt der in Richtung
zur Ferse hin hinteren Beschlägegruppe der Vordersohle wird auch die Griffigkeit
der Laufsohle erhöht, was insbesondere bei schwierigen Bahn- oder Bodenverhältnissen
günstig ist und zu einer besseren Rutschsicherheit führt.
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Bei der Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe ergaben
sich darüber hinaus weitere vorteilhafte konstruktive Ausgestaltungen, die in den
Unteransprüchen erfaßt sind.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden nachfolgend
anhand der Zeichnung näher erläutert, it denen mehrere Ausführungsbeispiele gemaß
der Erfindung dargestellt sind. Es zeigen: Figur 1 eine Draufsicht auf die Laufseite
eines Sportschuhes mit der erfindungsgemäß ausgebildeten Sportschuhsohle, Figur
2 einen Längssclinitt durch die Laufsohle geäß Fig. 1 in der Sohlenlängsachse gemäß
der Schnittlinie II-II, Figur 3 eine Draufsicht auf ein Teilstück der dem Schuhinneren
zugewandten Sohlenseite, Figur 4 einen Querschnitt durch die Biegezone bzw.
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durch das Wellenband gemäß den Schnittlinien TII-III und IV-IV in
Fig. 1,wobei die Sohle auf der Schuhinnenseite n1it etwa trapezförmigen und auf
der Laufflächenseite mit wellenförmigen Rippen in Form eines Wellenbandes ausgebildet
ist, Figur 5 einen entsprechenden Querschnitt des Wellenbandes mit laufseitig angebrachten
sägezahnfö.rmigen Rippen, Figur 6 einen Querschnitt des Wellenbandes mit beidseitig
wellenförmig ausgebildeten Rippen,
Figur 7 einen Querschnitt des
Wellenbandes mit beidseitig etwa trapezförinig ausgebildeten Rippen, Figur 8 einen
Querschnitt des Wellenbandes mit beidersettigen Rippen in Mäanderform, Figur 9 einen
Querschnitt des Wellenbandes in Form eines Faltenbalges bzw. mit beidseitig dachförmig
ausgebildeten Rippen und Figur 10 einen Querschnitt des Wellenbandes in Form von
parallel zueinander angeordneten Röhrchen, die sich wenigstens nahezu über die gesamte
Sohlenbreite erstrecken und vom Sohlenwerkstoff umschlossen sind.
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Die Figuren 4 bis 10 zeigen das Wellenband jeweils in stark vergrößertem
Maßstab.
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In den Fig. 1 bis 3 ist mit 1 die Laufsohle eines nicht näher dargestellten
Sportschuhes, insbesondere Fußballschuhes, bezeichnet, während mit 2 materialmäßig
verdickte Bereiche für die Stollen 3, 3' und 3" gekennzeichnet sind. Bei Rennschuhen
sind stattdessen in diesen Bereichen in entsprechend angepaßter Form Spikes oder
Krallen angebracht. Die Brandsohle 4, die die Laufsohle 1 auf der Schuhinnenseite
15 bedeckt, besteht aus den mit Je einer abeschrägten stoßfläche 5 versehenen Brandsohlenteilen
6 und 7, die über ein elastisches, vorzugsweise volumenkompressibles Zwischenstück
8 miteinander verbunden sind, und zwar an der korrespondierenden Stelle der Biegezone
9 bzw. des Wellenbandes 9 a der Laufsohle 1. Das Zwischenstück 8 besteht aus Gummi,
vorzugsweise Schaum- oder Porogummi, mit der Eigenschaft,
-bei
Zug- oder Druckbelastungen sich ausdehnen bzw.
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in sich gestaucht werden zukönn.Das Zwischenstück 8 besitzt vorzugsweise
eine trapezförwige Form. Dieses Zwischenstück 8 liegt mit der großen Trapezseite
auf dem doppelrippenfo;rmigen Wellenband 9 a bzw. im Bereich der Biegezone des mittleren
Teiles der Vordersohle. Durch die Nachgiebigkeit des Zwischenstückes 8 in Sohlenlängsrichtung
wird sichergestellt, daß auch bei extremen Sohlendurchbiegungen bei einem etwa nicht
ausreichendem "Wellungsgrad", d.b, bei einer nicht ganz ausreichenden Dehnungsreserve
der Biegezone eine ansonsten noch mögliche und störende Wulstb.7.ldung der Brandsohle
vermieden wird. Ein solches Zwischenstück kann grundsatzlich auch an der weiteren
Biegezone 10 im Gelenkbereich bzw. im Bereich des Wellenbandes 10 a eingesetzt werden,
ui auch dort Jegliche Wulstbildung der Brandsohle 4 rnit Sicherheit zu vermeiden.
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Die Rippen 11 des Wellenbandes 9 a reichen auf der Sohlenlauffläche
17 bis nahe, vorzugsweise aber ganz bis unmittelbar an den Sohlenrand 13 heran,
während sie auf der Sohleninnenseite 15 vorzugsweise mit einem Abstand 14 vom Sohlenrand
13 enden. Auf diese Weise wird einerseits ein ausreichend großer Befestigungs-oder
Klebestreifen von etwa 10 mm für die Befestigung der Laufsohle am Oberteil des Sportschuhes
erzielt, ohne daß andererseits an dieser Stelle eine gewichtsmäßig störende Materialverstärkung
bewirkt wird, weil sich die Rippen 11 laufsohlenseitig über die gesamte oder fast
über die gesamte Sohlenbreite erstrecken, wobei im letzteren Falle die Endbereiche
der Rippen 11 wenigstens laufsohlenseitig verrundet sind.
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In Bereich des Gelenkes, insbesondere des vorderen Gelenkteiles,
sind ebenfalls Rippen 12 angebracht, die
Jedoch beidseitig von
einen rippenfreien Rand R begrenzt werden. In diesen Randbereichen R können rechteckige
bzw. trapezförtllige Sohlenteile 2 aus besonders hartem, abriebfestem Material vorgesehen
sein, wie dies auch für die übrigen verstärkten Sohlenteile 2 im Ballen und Bereich
der Ferse vorgesehen ist. Durch die verbleibenden Randstege R ist die Biegefreudigkeit
der Laufsohle 1 im vorderen Gelenkbereich etwas geringer als im Ballenbereich, was
jedoch nicht störend ist, weil ein gewelltes Sohlenteil selbst mit verbleibenden
Randstegen R wesentlich flexibler ist als ein lediglich durch einseitige Ausnehmungen
geschwächtes Sohlenteil, wie dies bei den eingangs zitierten, bekannten Laufsohlen
der Fall ist. Grundsätzlich bestünde aber auch die Möglichkeit, das Wellenband 10
a insbesondere in den Zwischenbereichen zwischen den verstärkten Sohlenteilen 2
breiter auszuführen, d.h. das Wellenband 10 a in diesen Zwischenbereichen ganz oder
nahezu ganz bis zum jeweiligen Sohlenrand auslaufen zu lassen In den Ftg. 4 bis
10 sind verschiedene Ausführungsbeispiele für die Ausbildung der Wellenbänder 2
a bzw.
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10 a dargestellt.
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In Fig. 4 ist die Sohleninnenseite 15 mit annähernd trapezförmigen
Rippen 16 und die Sohlenlaufselte (Sohlenc'tußenseite) 17 mit wellenförmigen Rippen
18 versehen In Lg. 5 sind auf der Sohleninnenseite 15 wiederunl annähernd trapezförmige
Rippen 16 vorgesehen, während die Kippen 19 auf der Sohlenlaufseite 17 dachförmig
ausgebildet sind.
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Fig. 6 zeigt eine Biegezone bzw. ein Wellenband 9 a bzw. 10 O a mit
einem Doppel-Wellenprofil, das auf der Sohleninnensette 15 drei Wellen 20 und auf
der Sohlenlauffläche 17 zwei Wellen 20 gleicher Form aufweist.
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Fig. 7 zeigt ein Doppelrippenprofil mit annähernd trapezformigen Ri.ppen
21.
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Fig. 8 läßt U-förmige Rippen 22 erkennen, die mäanderförmig angeordnet
sind. Dabei können die äußeren und inneren Kanten abgerundet werden, wie dies bei
23 angedeutet ist.
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Fig. 9 zeigt eine sägezahnförmige Ausführung der Biegezonen bzw. der
Wellenbänder 9 a bzw. 10 a, bei der die Rippen 24 laufsohlen- und brandsohlenseitig
spitzdachförmig verlaufen.
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Fig. 10 zeit e2ne Ausführungsform, bei. der das Wellenprofilteil als
getrenntes Bauteil hergestellt und während der Sohlenherstellung voin Sohlenwerkstoff
mit umspritzt bzw. umgossen wird. Rippenförmige Verankerungsteile sind mit 25 bezeichnet.
Grundsätzlich können diese Verankerungsteile 25 aber auch eingespart werden, indem
die Enden des Wellenprofilteiles mit den beiderseits angrenzenden Laufsohlenteilen
beispielsweise verklebt werden. Di.e Herstellung als gesondertes Profilteil ist
im übrigen auch mit den in den Fig. 4 bis 9 gezeigten Wellenbändern 9 a, 10 a möglich.
Eine besonders einfache und dauerhafte Ausführungsform erhält man dann, wenn die
Kunststoffstäbchen oder -röhrchen 26 so umgossen oder umspritzt werden, daß brand-
und laufsohlenseitig wellenförmige Rippen 27 mit dazwischenliegenden Wellentälern
28 entstehen.
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Die Abmessungen der Wellenberge und Wellentäler sind so bemessen,
daß irn Ballenbereich zwischen den vorderen und hinteren Beschlägen vorzugsweise
drei Wellenberge und vier Wellentäler angeordnet sind, während im vorderen Gelenkbereich
nach den hinteren Beschlägen 3', 3' der Vordersohle vorzugweise fünf Wellenberge
und sechs Wellentäler angeordnet sind. Falls Wellenbänder aus vorgefertigten Einzelteilen
verwendet werden, läßt sich durch eine urlterschiedliche Materialwahl die Biegefähigkeit
der jeweiligen Wellenbänder noch besonders anpassen. Aber auch bei mit der Laufsohle
integrierten Wellenbändern ist eine Anpassung insofern möglich, als die Wellenbänder
im Ballen- und im Gelenkbereich unterschiedli.che Formen besitzen. Insbesondere
scheint es günstig, die Biegefreudigkeit des Wellenbandes durch spezifische Formgebungen
im Ballenbereich ausgeprägter auszubi.lden als ini Gelenkbereich, das heißt, daß
die Biegefähigkeit im Bal.lenbereich größer oder wenigstens etwas größer ist als
im angrenzenden vorderen Gelenkbereich.
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Der Gegenstand der vorliegenden Erfindung beschränkt sich nicht auf
di.e dargestellten und beschriebenen Ausführungsbei.spiele, sondern er kann in mehrfacher
Weise abgewandelt werden. So können beispielsweise die verschiedenen Rippenprofile
beliebig miteinander kombiniert und entweder beidseitig gleich oder aber auch verschiedenartige
Profile auf der Sohleninnenseite 15 und auf der Sohlenlauffläche 17 besitzen.
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Als Sohlerulsaterialien kommen neben den bei Fußballschuhen verbreitet
eingesetzten Kunststoffen, wie Polyamid (Nylon) oder Polyurethan alle in der Sportschuhindustrie
gängigen biegsamen, vorzugsweise federeleastischen Kunststoffe, in Betracht, sofern
diese die vom jeweiligen Wettbewerb gestellten Anforderungen erfüllen.
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Die Erfindung ist auch nicht auf Sportschuhe für Mannschaftssportarterl,
wie Fußball, fiandball, Hockey oder dgl. beschränkt. Sie kommt mit gleichen oder
ähnlichen Vorteilen auch bei Individualsportarten, insbesondere bei den verschiedenen
Laufsportarten oder Sprungwettbewerbern mit Vorteil zur Anwendung.
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Die Beschläge müssen nicht unbedingt auswechselbar;an der Laufsohle
be!fest.igt sein. Sie können auch eine Einheit init der Laufsohle bilden, w:ie beispielsweise
bei den sogenannten Noppensohlen oder aus anderem, vorzugsweise härterem Material
als die Laufsohle bestehen und dann direkt von den Laufsohlenmaterial umgossen bzw.
umspritzt werden.
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Die außergewöhnliche Biegsamkeit der Sportschuhe mit der erfindungsgeniäßen
Laufsohle ist einerseits in der Formgebung (Wellenbänder) und andererseits in der
Möglichkeit der Dehnung oder Streckung der Wellenbänder begründet.
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Die beiden Biegebereiche mi t erhöhter Flexibilität verbessern die
Beweglichkeit des Fußes, was insbesondere beim Fußballspielen eine gefühlvollere
Ballbehandlung und einen perfekteren Abroll.vorgang des Sportschuhes ohne frühzeitige
Ermüdungserscheinungen ermöglicht. Nach der Erfindung hergestellte Sportschuhe besitzen
auch ein besseres Langzeitverhalten, da durch die Beseitigung des Staues zwischen
der Laufsohle und der Brandsohle die Gefahr der Materialermüdung erheblich reduziert
ist.