DE4401849A1

DE4401849A1 - Formteil, insbesondere Zuschnitt für einen Innenschuh

Info

Publication number: DE4401849A1
Application number: DE4401849A
Authority: DE
Inventors: Hermann Schlack; Gerhard Trinkaus
Original assignee: KOEFLACH SPORTGERAETE GmbH
Current assignee: KOFLACH SPORT GES.M.B.H., ALTENMARKT IM PONGAU, AT
Priority date: 1993-02-11
Filing date: 1994-01-22
Publication date: 1994-08-18
Also published as: IT1273745B; ITMI940230A0; FR2701360B1; ATA24693A; ITMI940230A1; AT401709B; JPH06237801A; FR2701360A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Formteil und ein Verfahren zur Herstellung solcher Formteile, wie es im Oberbegriff des Patentanspruches 24 beschrieben ist.

Bei Schuhen, insbesondere Sport- und Arbeitsschuhen, die vielfach Schalen- und Schaftteile etc., gebildet aus harten Kunststofformteilen aufweisen, werden Innenschuhe zur Aufnahme des Fußes eines Benutzers angewendet, welche eine Anpassung an die anatomischen Gegeben heiten des Fußes und damit eine günstige Druckverteilung gewährleisten und die durch die ver wendeten Materialien eine Wärmedämmung und eine Ventilation bewirken. Dazu werden viel fach Schaumstoffe, wie auch textile Materialien bzw. Kombinationen der Kunststoffe und der textilen Materialien verwendet. Zur Erzielung einer entsprechenden Paßform sind diese Innen schuhe entsprechend einer bekannten Ausbildung - gemäß DE-OS 26 38 994 - aus sehr vielen Einzelteilen gefertigt. Darüber hinaus weisen diese Innenschuhe Aufnahmen für zusätzliche Einlageteile auf, um z. B. im Sohlenbereich, im Knöchelbereich etc. wahlweise Materialien mit unterschiedlichen Elastizitätseigenschaften einzusetzen. Durch diese Ausbildung sind diese In nenschuhe aufwendig in der Herstellung und daher kostenintensiv. Andererseits bedeutet die vielen Verbindungsstellen zwischen den Einzelteilen eine Störung an der Kontaktfläche zwi schen dem Innenschuh und dem Fuß.

Bei weiters bekannten Ausbildungen werden die Innenschuhe mit Aufnahmekammern für Luft versehen, in welche Luft unter Druck eingepreßt wird, um so den Innenschuh an die Fußkontur anzupassen. Weiters ist vielfach auch vorgesehen, solche Kammern mit Mehrkomponenten schaumstoff aufzufüllen, um eine dauerhafte, dem Fuß angepaßte Kontur zu erreichen. Auch bei diesen Innenschuhen werden sehr viele Einzelteile für deren Fertigung benötigt, wodurch diese teuer sind und darüber hinaus die Gefahr des vorzeitigen Verschleißes durch Beschädi gung der Kammern gegeben ist.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Innenschuh zu schaffen, der aus nur wenigen Einzelteilen aufgebaut ist und bei dem diese Teile vor deren Montage vorgeformt sind. Darüber hinaus soll ein Verfahren für die Abwicklung bzw. ein Zuschnitt für einen Innenschuh geschaffen werden, bei dem Verfahrensschritte eingespart und eine dauerhafte Verbindung und räumliche Gestal tung des Zuschnittes erreicht wird.

Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die im Kennzeichenteil des Patentanspruches 1 wie dergegebenen Merkmale erreicht. Der überraschende Vorteil dabei ist, daß damit in einem Fer tigungsvorgang eine einstückige Abwicklung des für die Bildung des Innenschuhes erforderli chen Zuschnittes erreicht wird, welcher an den die Verbindungsstellen bildenden Umrißlinien zur Herstellung wulstfreier Nahtteile dauerhaft umgeformt ist und damit eine dauerhafte Ver bindung zwischen den Oberflächenschichten und eine Versiegelung der zwischen den Oberflä chenschichten angeordneten Schaumstoffschicht erreicht wird.

Möglich ist jedoch auch eine Ausbildung nach Patentanspruch 2, wodurch eine den anatomi schen Gegebenheiten eines Fußes eines Benutzers angepaßte, räumliche Verformung erreicht wird, durch die Zusatzteile, wie z. B. Aufpolsterungen, entfallen können.

Vorteilhaft ist aber auch eine Ausbildung nach Patentanspruch 3, wo Verbindungsbereiche für überlappende Verbindungen geschaffen werden, durch die eine hohe Festigkeit erzielt wird.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung gemäß Patentanspruch 4 wird eine Stützwirkung für die Oberflächenschichten erreicht und damit eine bessere Druckverteilung der Belastungen auf die Zwischenschicht erzielt.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung gemäß Patentanspruch 5 wird eine Abstimmung auf die unterschiedlichen Flächenbelastungen, welche der aus dem Formteil gebildete Innenschuh ausgesetzt ist, erreicht.

Möglich ist auch eine Ausbildung nach Patentanspruch 6, weil dadurch Verbindungsstellen im Bereich des für Druckbelastungen sensiblen Waden- bzw. Achillessehnenbereichs vermieden werden.

Möglich ist aber auch eine Ausbildung nach Patentanspruch 7, weil dadurch die Stückzahl an den innenschuhbildenden Formteilen verringert wird.

Es ist aber auch eine Ausbildung nach Patentanspruch 8 möglich, weil dadurch der Fertigungs aufwand und Montageaufwand zur Herstellung bzw. Bildung des Innenschuhs verringert wird.

Eine vorteilhafte erfindungsgemäße Weiterbildung beschreibt Patentanspruch 9, wodurch be sonders belastete Bereiche dauerhaft zur Aufnahme der Belastungen armiert sind und damit keine punktuellen Belastungsspitzen auftreten.

Entsprechend Patentanspruch 10 wird durch die Anwendung der entsprechenden Materialien für die Verstärkungselemente eine Anpassung an die unterschiedlichen Einsatzbedingungen entsprechend dem vorgesehenen Verwendungszweck der Innenschuhe erreicht.

Von Vorteil ist aber auch eine Ausbildung nach Patentanspruch 11, wodurch vielfach eine Kombination der Formteile mit weiteren Elementen entfallen kann.

Entsprechend einer Ausbildung nach Patentanspruch 12 kann punktuell durch die Anordnung einer als Verstärkung wirkenden Zusatzschicht, einem vorzeitigen Verschleiß entgegenge wirkt werden.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung entsprechend Patentanspruch 13 ist es möglich, die verstärkten Bereiche mittels höherelastischen Materials zu unterfüttern, um damit eine höhere Anpaßbarkeit zu erreichen.

Durch eine vorteilhafte Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 14 wird der Fertigungsaufwand zur Herstellung des Formteiles mit lokal angeordneten Zusatz- bzw. Zwischenschichten ge ring gehalten.

Durch eine Weiterbildung nach Patentanspruch 15 werden zusätzliche Kleber, wie auch tech nische Einrichtungen zur Aufbringung von Zusatzmaterialien vermieden.

Möglich ist aber auch eine Weiterbildung entsprechend Patentanspruch 16, wonach die Zusatz und/oder Zwischenschichten auch in Bereichen des Formteils eingesetzt werden, für die eine Veränderung des Dickenverlaufes nicht möglich ist.

Durch eine vorteilhafte Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 17 wird ein Ausgleich im Elastizitätsverhalten zwischen Bereichen mit hoher und Bereichen mit niedriger Elastizität er reicht.

Nach einer vorteilhaften Weiterbildung gemäß Patentanspruch 18 wird eine Ventilationswir kung erzielt, durch die auch ein Abtransport von Feuchtigkeit bzw. Luft mit hohem Feuchtig keitsgehalt erfolgt.

Entsprechend einer Ausbildung nach Patentanspruch 19, wodurch eine Stützwirkung für den vom Innenschuh aufgenommenen Fuß auch in Zwischenbereichen erreicht wird, in denen die Spannwirkung, die vom Spannmittel über die harte Kunststoffschale auf den Fuß einwirken, ge ringer ist.

Nach einer Ausbildung gemäß Patentanspruch 20 wird den unterschiedlichen Gewichten von Benutzern Rechnung getragen.

Durch die bevorzugte Weiterbildung gemäß den Patentansprüchen 21 und 22 wird ein hoher Tragekomfort auch bei Langzeitnutzung bzw. bei extremen Wetterbedingungen, wie wechseln de Temperatur, Feuchtigkeit etc., erreicht.

Durch die Ausgestaltung gemäß Patentanspruch 23 wird eine individuelle Anpassung an die Einsatzbedingungen erreicht.

Die Erfindung betrifft aber auch ein Verfahren, wie es im Oberbegriff des Patentanspruches 24 beschrieben ist.

Diese Aufgabe der Erfindung wird durch die im Kennzeichenteil des Patentanspruches 24 wie dergegebenen Merkmale erreicht. Der überraschende Vorteil dabei ist, daß durch mechanische und thermische Einwirkung auf das Zellgerüst des zwischen den Oberflächenschichten angeordneten Kunststoffschaums einerseits die dauerhafte Verbindung und Versiegelung der Oberflächenschichten im Randbereich bzw. längs den Schnittkanten erreicht wird, andererseits auch eine dauerhafte, bleibende räumliche Umformung unter Beibehaltung der Dämm- und Dämpfungseigenschaften des Kunststoffschaumes mit den Oberflächenschichten erreicht wird.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens sind in den Unteransprüchen 25 bis 27 gekennzeichnet.

Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese anhand der in den Zeichnungen gezeigten Ausführungsbeispiele naher erläutert.

Es zeigt

Fig. 1 einen Innenschuh in perspektivischer Ansicht und stark vereinfachter, schemati scher Darstellung;

Fig. 2 den Innenschuh nach Fig. 1 in Seitenansicht, teilweise geschnitten;

Fig. 3 den Innenschuh nach Fig. 1 und 2 in Stirnansicht, geschnitten, gemäß den Linien III-III in Fig. 2 mit einem Überlappungs- und Verbindungsbereich zwischen un terschiedlichen Bereichen der Umfangslinie eines Zuschnittes;

Fig. 4 einen Zuschnitt des Innenschuhs nach den Fig. 1 bis 3;

Fig. 5 den Zuschnitt, geschnitten, gemäß den Linien V-V in Fig. 4;

Fig. 6 eine andere Ausbildung eines Zuschnittes für den Innenschuh;

Fig. 7 den Zuschnitt, geschnitten, gemäß den Linien VII-VII in Fig. 6 mit zwischen den Oberflächenschichten angeordneten Verstärkungseinlagen;

Fig. 8 einen Teilbereich einer anderen Ausbildung eines erfindungsgemäßen Innen schuhs mit einer zusätzlich zu den Oberflächenschichten angeordneten Zusatz schicht;

Fig. 9 einen Teilbereich eines Innenschuhes im Bereich der unterschiedlich stark ver dichteten Mittelschicht in Stirnansicht, geschnitten, mit der schematisch darge stellten Schaumstruktur;

Fig. 10 einen Teilbereich einer anderen Ausbildung eines erfindungsgemäßen Innen schuhs mit einer auf der Oberflächenschicht aufgebrachten Zwischenschicht und einer diese überdeckenden Zusatzschicht in Stirnansicht, geschnitten;

Fig. 11 einen Teilbereich einer weiteren Ausbildung eines erfindungsgemäßen Innen schuhs mit unterschiedlich verdichteten Zwischen- und Zusatzschichten in Stirnansicht, geschnitten;

Fig. 12 einen Teilbereich des erfindungsgemäßen Innenschuhs an der Randzone, bei thermisch verdichteter Mittelschicht in Stirnansicht, geschnitten;

Fig. 13 eine Ausführungsvariante eines mehrteiligen Zuschnittes für den Innenschuh.

In den Fig. 1 bis 3 ist ein Innenschuh 1 mit einem Fuß 2 gezeigt. Der Innenschuh 1 weist einen Schaftteil 3 auf, der durch einen Schienbeinrandbereich 4 abgegrenzt wird. Der Schaftteil 3, der den Fuß 2 bereichsweise umfaßt, setzt sich in einen Vorfußteil 5 fort. Der Vorfußteil 5 ist so wohl in einem Ristbereich 6 als auch in einem Knöchelbereich 7 mit einem Vorfußseitenteil 8 bevorzugt durch eine Naht 9 verbunden, wodurch sich eine geschlossene Aufnahme des Fußes 2 ergibt.

Der Schaftteil 3 bzw. der Vorfußteil 5 sind in Richtung einer Aufstandsfläche 10 mit einem Sohlenteil 11 verschlossen. Weiters sind der Vorfußseitenteil 8 und der Vorfußteil 5 in einem Zehenbereich 12 ebenfalls durch die Naht 9 verbunden. Der Innenschuh weist im Bereich einer Fußferse 13 bzw. der Achillessehne einen Heckschaftteil 14 auf, welcher nur bereichsweise mit dem Vorfußseitenteil 8 bzw. mit dem Schaftteil 3 verbunden ist, so daß sich eine ausreichend große Öffnung 15 zum Einführen des Fußes 2 in den Innenschuh 1 ergibt. Der Materialaufbau für den Innenschuh 1 ist, wie besser den Fig. 2 und 3 zu entnehmen, mehrlagig.

Bevorzugte Materialien sind für Oberflächenschichten 16, 17, insbesondere Folien aus Kunst stoff, Kunstleder, Leder 18, textile Gewebe 19 und Gewirke. Eine bevorzugt aus Kunststoff schaum 20 gebildete Mittelschicht 21 weist ein offenzelliges Gefüge auf, wobei das Raumge wicht zwischen 10 kg/m³ und 150 kg/m³, bevorzugt 60 kg/m³, beträgt.

Durch thermische und mechanische Belastung wird eine Umformung der Mittelschicht 21 er zielt, wodurch ein Abstand 22 zwischen den Oberflächenschichten 16, 17 des fertigen Innen schuhs 1 bereichsweise unterschiedlich ausgebildet wird und z. B. der Abstand 22 beim Soh lenteil 11 geringer ist als ein Abstand 23 im Ristbereich 6 oder im Schienbeinrandbereich 4. In Übergangsbereichen 24 bzw. auch in einem Überlappungsbereich 25 werden weiters, bevor zugt durch thermische und mechanische Umformung, Einprägungen 26 geformt, wodurch sich eine Knicklinie 27 z. B. im Übergangsbereich vom Vorfußteil 5 zum Sohlenteil 11 ergibt. Die Einprägungen 26 gewährleisten weiters im Überlappungsbereich 25 eine wulstfreie Verbin dung aneinandergrenzender Bereiche durch die Naht 9, die keine störenden Druckstellen am Fuß 2 verursachen.

In den Fig. 4 und 5 ist eine Abwicklung 28 des Innenschuhs 1 gezeigt. Diese Abwicklung 28 umfaßt den Sohlenteil 11, den Heckschaftteil 14, den Schaftteil 3, den Vorfußteil 5 und den Vorfußseitenteil 8. Wie aus dieser Draufsicht auf eine Innenfläche 29 der Abwicklung 28 zu ersehen ist, ist diese mit über die Oberflächenschicht 17 verteilten Einprägungen 26 sowie Ab treppungen 30 versehen. Bei den Abtreppungen 30 ist beispielsweise entlang einer Umfangsli nie 31, insbesondere in den sich im Überlappungsbereich 25 überdeckenden Teilen die innere Oberflächenschicht 17 in Richtung der äußeren Oberflächenschicht 16 eingeprägt oder die äu ßere Oberflächenschicht 16 in Richtung der inneren Oberflächenschicht 17 abgetreppt, so daß sich diese Bereiche wulstfrei überlappen.

Die Abtreppung 30 befindet sich vorzugsweise im Ristbereich 6 des Vorfußteiles 5 bzw. des Vorfußseitenteils 8 und im Zehenbereich 12 sowie beim Übergang zum Sohlenteil 11 und die nen, wie bereits erwähnt, der Überlappung der genannten Teile. Die Einprägung 26 ist z. B. beim Übergang des Vorfußteils 5 zum Sohlenteil 11 angeordnet.

Wie weiters die Fig. 5 besser zeigt, weist ein Zuschnitt 32 für die unterschiedlichen Bereiche unterschiedliche Dicken 33, 34 zwischen den beiden Oberflächenschichten 16 und 17 auf, wozu die dazwischen befindliche Mittelschicht 21 unterschiedlich stark, thermisch und mechanisch verformt wird. So ist beispielsweise zu sehen, daß der eine höhere Last aufnehmende Sohlen teil 11 eine stärker verdichtete Mittelschicht 21 und damit eine kleinere Dicke 33 aufweist als die übrigen Bereiche des Zuschnittes 32. Insbesondere der Schaftteil 3, in welchen eine stärke re Dämmwirkung beispielsweise zwischen dem Knöchel und der Kunststoffschale des Schi- oder Arbeitsschuhs erreicht werden soll, weist eine größere Dicke 34 auf.

Um die Ausreißfestigkeit zwischen den Oberflächenschichten 16, 17 und der Mittelschicht 21 zu erhöhen, kann eine Dichte- bzw. eine Raumgewichtserhöhung der Mittelschicht 21 in Rand zonen 35 ebenfalls durch eine gleichzeitig mit der Verformung der übrigen Bereiche des Zu schnittes 32 erfolgenden, mechanischen und thermischen Verformung vorgenommen werden.

Dadurch wird das Gefüge des Kunststoffes, insbesondere des Kunststoffschaums 20 in einem Verklebung- bzw. Verbindungsbereich 36 mit den Oberflächenschichten 16, 17 dichter, wo durch eine bessere Aufteilung von Punktbelastungen über eine größere Fläche erreicht wird, die einer Delamination der einzelnen Schichten entgegenwirkt.

Bei den Abtreppungen 30 ist die Mittelschicht 21 nach außen hin durch eine der Oberflächen schichten 16, 17 begrenzt. Die Mittelschicht 21 weist an der Grenze zur inneren Oberfläche der Oberflächenschichten 16, 17 eine Randzone 37 mit einer höheren Dichte auf. Die innere Oberflächenschicht 17 und die äußere Oberflächenschicht 16 sind voneinander distanziert, wo bei eine Distanz 38 in Richtung des Sohlenteils 11 abnimmt. Diese Distanzverminderung ent steht dadurch, daß die innere Oberflächenschicht 17 zur äußeren Oberflächenschicht 16 ko nisch verläuft. In Richtung des Sohlenteils 11 ist die Einprägung 26 bzw. eine stufenförmige Verjüngung vorgesehen, wobei im Bereich des Sohlenteils 11 die innere Oberflächenschicht 17 in etwa parallel zu der äußeren Oberflächenschicht 16 verläuft.

Längs der Umfangslinie 31 sind die Oberflächenschichten 16, 17 durch entsprechende thermi sche Verdichtung auf eine Größenordnung von in etwa 1 - 0,2, bevorzugt 0,5 mm voneinander distanziert. Das heißt, daß in diesem Bereich die Mittelschicht 21 durch die thermische und auch mechanische Belastung in einen plastischen Zustand, zumindest oberflächlich, überführt wird und durch das Verpressen der an der Oberfläche plastifizierten Zellwände und -stege nach dem Erstarren eine Kleber- und Versiegelungsschicht 39 zwischen den Oberflächenschichten 16, 17 einen dünnen Kunststoffilm bildet. Damit wird auch eine Versiegelung im Randbereich und dadurch bevorzugt ein Eindringen von Feuchtigkeit im Bereich der Umfangslinie 31 bzw. Schnittlinie verhindert.

In den Fig. 6 und 7 ist eine andere Ausbildung der Abwicklung 28 und des Querschnitts des Zuschnitts 32 für den Innenschuh 1 gezeigt, welcher den Sohlenteil 11, den Heckschaftteil 14, den Schaftteil 3, den Vorfußteil 5 und den Vorfußseitenteil 8 umfaßt.

Anders als in Fig. 4 ist dabei der Heckschaftteil 14 an einem Fersenbereich 40 des Vorfußsei tenteiles 8 angeformt. Zwischen dem Vorfußteil 5 und dem Sohlenteil 11 befindet sich die Ein prägung 26. Wie weiters aus dieser Draufsicht auf die Innenfläche 29 des Zuschnittes 32 zu er sehen ist, weist sowohl der Vorfußteil 5 als auch der Vorfußseitenteil 8 im Knöchelbereich 7 Einlageteile 41 auf. Diese Einlageteile 41 werden z. B. durch Schaummaterial, welches ein zum Schaummaterial der Mittelschicht 21 unterschiedliches Raumgewicht aufweist, gebildet. Dabei kann im Bereich des Einlageteils 41 die Mittelschicht 21 bereichsweise mechanisch entfernt sein und der Einlageteil 41 in die dadurch entstehende Ausnehmung eingepreßt und gegebenen falls eingeklebt bzw. eingeschweißt sein. Damit werden verschiedene Bereiche des Innenschuhs 1 gegebenenfalls an unterschiedliche Belastungsverhältnisse angepaßt.

Der Zuschnitt 32 besitzt an seiner Umfangslinie 31, insbesondere am Schaftteil 3, Vorfußteil 5 und am Vorfußseitenteil 8 die Abtreppungen 30. In diesen sich überdeckenden Teilen ist die innere Oberflächenschicht 17 in Richtung der äußeren Oberflächenschicht 16 bzw. die äußere Oberflächenschicht 16 in Richtung der inneren Oberflächenschicht 17 abgetreppt.

Im Schienbeinrandbereich 4 des Schaftteils 3 ist ein Bund 42 angeordnet, der ein anderes Raumgewicht als der Schaftteil 3 aufweist und der sich bis zu einem Achillessehnenbereich 43 erstreckt.

In der Fig. 8 ist ein Teilbereich des Innenschuhs 1, bestehend aus den Oberflächenschichten 16, 17, z. B. aus dem Leder 18 und dem textilen Gewebe 19 und dem dazwischen angeordneten Kunststoffschaum 20 gezeigt. Zum Beispiel im Achillessehnenbereich 43 weist der Innenschuh 1 eine Verdichtungszone 44 auf, durch welche die Innenfläche 29 eine muldenförmige Einprä gung 45 aufweist. Die Verdichtungszone 44 wird z. B. durch Einwirkung von Temperatur, z. B. durch Hochfrequenz oder beheizte Formplatten und Druck erreicht, wodurch in diesem Be reich, bedingt durch den Zusammenbruch bzw. der Verdichtung der Zellstruktur, die bis zum Erkalten aufrecht erhalten wird, durch die bei der Erweichung erzielte Verklebung eine dauer hafte Verfestigung der Zellstruktur erreicht wird. Dadurch wird auch ein höheres Raumgewicht des Kunststoffschaums 20 erzielt, durch das eine höhere Stützwirkung für den Fuß gegeben ist.

Zum Ausgleich der anatomischen Gegebenheiten des Fußes im Achillessehnenbereich 43 wird im Bereich der Verdichtungszone 44 auf der Innenfläche 29 z. B. eine Zwischenschicht 46 aus einem Kunststoffschaum 47 aufgebracht, z. B. geklebt, geschweißt, geschäumt etc., welcher zum Kunststoffschaum 20 der Mittelschicht 21 ein unterschiedliches Raumgewicht bzw. Elasti zität aufweist und der, in Richtung einer Oberfläche 48, welche dem Fuß zugewandt ist, eine Deckschicht 49, z. B. aus einem Gewebe, Gewirke oder Vlies 50, aufweist. Die Verbindung zwischen der Deckschicht 49 und der Oberflächenschicht 17 kann z. B. über einen Kleber 51 erfolgen. Möglich ist jedoch auch eine thermische Behandlung unter gleichzeitiger Druckein wirkung, gegebenenfalls unter Zwischenlage einer Klebefolie oder eines Heißschmelzklebers, wodurch die Verbindung durch Aufschmelzen des Kunststoffschaums 47 erfolgt und nach dem Erkalten eine Haftung zwischen der Oberflächenschicht 17 und der Deckschicht 49 bzw. dem Kunststoffschaum 47 erreicht wird.

In der Fig. 9 ist die Verdichtungszone 44 für den Innenschuh 1, die z. B. durch Temperatur- und Druckeinwirkung hergestellt wurde, dargestellt. Wie schematisch durch Korngrenzen des Kunststoffschaums 20 gezeigt, bewirkt die thermische Verdichtung eine Umformung des offenzelligen Kunststoffschaums 20. Es wird damit in der Verdichtungszone 44 das Raumgefü ge des Kunststoffschaums 20 verändert, wobei die Auswirkungen, welche z. B. das Raumge wicht des Kunststoffschaums 20 beeinflussen, in Abhängigkeit von dem Material der aufge brachten Temperatur und der Druckeinwirkung beeinflußbar sind. Gleichzeitig können damit, den anatomischen Gegebenheiten angepaßt, Einprägungen 45 angeordnet werden, sowie die Di stanz 38 zwischen den Oberflächenschichten 16, 17 beeinflußt werden.

Das Aufbringen einer Temperatur für die Umformung bzw. Verformung des Kunststoffschau mes unter einer Druckbelastung kann dabei über elektrisch beheizte Druckplatten und/oder Dampf erfolgen, wobei mittels Regeleinrichtungen ein für die Umformung geeigneter Tempe raturbereich eingehalten wird.

Um eine Erwärmung des Kunststoffschaumes für die thermische Umformung herbeizuführen, ist aber auch die Anwendung hochfrequenter Strahlenfelder möglich, wobei damit der Wir kungsbereich sehr genau vorbestimmt werden kann und bei Bedarf exakt begrenzte Bereiche umgeformt werden können.

Durch die unter Temperatur- und Druckeinwirkung erfolgende Verdichtung des Zellgefüges kann das Raumgewicht bereichsweise, wie z. B. in den Randzonen oder in einzelnen Mittelbe reichen erhöht werden. Damit wird die Zellstruktur beeinflußt, insbesondere die Abstände zwi schen benachbarten Zellwänden verringert, wobei dieser Vorgang, der auch als thermisches Cracken bezeichnet wird, bei einer Temperatur vor sich geht, bei der eine bleibende Verformung der Zellstruktur erfolgt und durch die Wahl der Temperatur es, z. B. insbesondere in den Randzonen bzw. an den Schnittflächen des Zuschnittes 32, zu einem teilweisen Ab schmelzen der Mittelschicht 21 und damit zu einer Schmelzverbindung zwischen den Oberflä chenschichten 16, 17 kommt.

Durch die thermische Behandlung ist es möglich, den Zuschnitt 32 unterschiedlichen anatomi schen Gegebenheiten von Füßen anzupassen bzw. einer Schalengröße für den Außenschuh mehrere Bereiche von Fußgrößen zuzuordnen.

In den Fig. 10 und 11 sind weitere Ausbildungsvarianten eines aus den Oberflächenschichten 16, 17 und dem dazwischen angeordneten Kunststoffschaum 20 mit bereichsweise angeordneten Zwischenschichten 46 und Deckschichten 49 gezeigt. Dabei sind zwischen der der Innenfläche 29 zugewandten Oberflächenschicht 17 und der Deckschicht 49 bzw. der Zwi schenschicht 46 und Deckschicht 49 ein- bzw. mehrlagige Zusatzschichten 52 angeordnet, wel che z. B. Druckverteilschichten 53 bilden. Damit ist es möglich, im Bereich höherer Belastun gen die nötige Stabilität zwischen dem Fuß und dem Innenschuh 1 zu erreichen und die auftre tenden Kräfte optimal und fußschonend zu verteilen.

In der Fig. 12 ist die Ausbildung an der Randzone 35 des Innenschuhs 1 gezeigt. Dabei werden die Oberflächenschichten 16, 17 mit dem dazwischenliegenden Kunststoffschaum 20 längs der Randzone 35 zwischen einem Formunterteil 54 und einem Formoberteil 55 unter Aufbringung eines Druckes - gemäß Pfeil 56 - verdichtet. Gleichzeitig weisen der Formunterteil 54 und der Formoberteil 55 im Bereich der Randzone 35 Heizelemente 57 auf, durch welche der Formun terteil 54 und der Formoberteil 55 in einen Temperaturbereich gebracht werden, bei der der Kunststoffschaum 20 in den plastischen Zustand übergeht. Damit wird in einem Verbindungs bereich 58 der Kunststoffschaum 20 auf eine Dicke 59 zwischen 1 bis 0,2 mm, bevorzugt von in etwa 0,5 mm, verdichtet, wodurch die Oberflächenschichten 16, 17 nahezu aneinander liegen und der geschmolzene Kunststoffschaum 20 eine Klebeverbindung 60 ergibt, welche nach dem Erstarren eine dauerhafte Verbindung zwischen den Oberflächenschichten 16, 17 bewirkt.

Des weiteren ist es möglich, gleichzeitig mit dem Vorgang des Verdichtens längs der Randzone 35 ein Schneidmesser 61 längs einer äußeren Umfangsfläche 62 des Formoberteils 55 - entspre chend einem Pfeil 63 - in Richtung des Formunterteils 54 zu bewegen und damit den Zuschnitt 32 entsprechend den gewünschten Außenabmessungen im Verbindungsbereich 58 zu beschnei den.

In der Fig. 13 ist eine Ausführung eines mehrteiligen Zuschnittes zur Bildung des Innenschuhs 1 gezeigt. Dabei wird z. B. ein Teilzuschnitt 64 aus dem Vorfußseitenteil 8, sowie dem mit die sem einstückig verbundenen Schaftteil 3 und Heckschaftteil 14 gebildet, während ein weiterer Teilzuschnitt 65 einen weiteren Vorfußseitenteil 66 sowie den mit diesem einstückig verbunde nen Sohlenteil 11 aufweist. Zur Bildung des Innenschuhs 1 werden die Teilzuschnitte 64, 65 im Fersenbereich 40, im Bereich der gegengleich angeordneten Abtreppung 30 miteinander ver bunden, wie z. B. vernäht, verklebt etc. Im Übergangsbereich vom Vorfußseitenteil 66 zum Sohlenteil 11 ist z. B. die Einprägung 26 entsprechend der Außenkontur des Fußes 2 angeord net. Dadurch wird die Knicklinie 27 gebildet, welche eine Formgebung erleichtert.

Wie bereits früher beschrieben, werden nunmehr zusätzlich zu der Verbindung im Fersenbereich 40 die Vorfußseitenteile 8, 66, im Zehenbereich 12 und Ristbereich 6, wie bereits beschrieben, miteinander verbunden, wie auch der Heckschaftteil 14 in Richtung des Schaftteils 3 umgeformt und im Fersenbereich 40 fixiert wird.

Selbstverständlich sind neben den gezeigten Ausführungen der einstückigen bzw. mehrstücki gen Zuschnitte eine Reihe weiterer Zuschnittsformen unterschiedlicher Geometrie möglich. Selbstverständlich sind darüber hinaus auch Zuschnitte, die mehr als zwei Zuschnittsteile um fassen, möglich.

Zusätzlich sei noch erwähnt, daß zur besseren Darstellung des erfindungsgemäßen Innenschuhs die Abbildungen teilweise schematisch und Teile zueinander unproportional dargestellt sind. Auch einzelne Teile der beschriebenen Ausführungsbeispiele können für sich eigenständige, erfindungsgemäße Lösungen bilden.

Vor allem können die einzelnen in den Fig. 1, 2, 3, 4, 5; 6, 7; 8; 9; 10; 11; 12; 13 gezeigten Aus führungen, den Gegenstand von eigenständigen, erfindungsgemäßen Lösungen bilden, die dies bezüglichen erfindungsgemäßen Aufgaben und Lösungen sind den Detailbeschreibungen dieser Figuren zu entnehmen.

Bezugszeichenliste

1 Innenschuh
2 Fuß
3 Schaftteil
4 Schienbeinrandbereich
5 Vorfußteil
6 Ristbereich
7 Knöchelbereich
8 Vorfußseitenteil
9 Naht
10 Aufstandsfläche
11 Sohlenteil
12 Zehenbereich
13 Fußferse
14 Heckschaftteil
15 Öffnung
16 Oberflächenschicht
17 Oberflächenschicht
18 Leder
19 Gewebe
20 Kunststoffschaum
21 Mittelschicht
22 Abstand
23 Abstand
24 Übergangsbereich
25 Überlappungsbereich
26 Einprägung
27 Knicklinie
28 Abwicklung
29 Innenfläche
30 Abtreppung
31 Umfangslinie
32 Zuschnitt
33 Dicke
34 Dicke
35 Randzone
36 Verklebung- bzw. Verbindungsbereich
37 Randzone
38 Distanz
39 Kleber- und Versiegelungsschicht
40 Fersenbereich
41 Einlageteil
42 Bund
43 Achillessehnenbereich
44 Verdichtungszone
45 Einprägung
46 Zwischenschicht
47 Kunststoffschaum
48 Oberfläche
49 Deckschicht
50 Vlies
51 Kleber
52 Zusatzschicht
53 Druckverteilschicht
54 Formunterteil
55 Formoberteil
56 Pfeil
57 Heizelement
58 Verbindungsbereich
59 Dicke
60 Klebeverbindung
61 Schneidmesser
62 Umfangsfläche
63 Pfeil
64 Teilzuschnitt
65 Teilzuschnitt
66 Vorfußseitenteil

Claims

1. Formteil, insbesondere Zuschnitt für einen Innenschuh bzw. Zuschnittsteile für ei nen solchen, mit zwei im Abstand voneinander angeordneten Oberflächenschichten und einer dazwischen angeordneten, aus Kunststoffschaum bestehenden Mittelschicht, die jeweils über eine Verbindungsschicht zu einem Sandwichelement verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die eine in etwa gleiche Ausgangsdicke aufweisende Mittelschicht (21) zumindest entlang der Umfangslinie (31) des Zuschnittes (32) eines Innenschuhteils unter Druck- und Temperatureinwirkung auf eine Dicke kleiner 0,5 mm verdichtet ist und die Oberflächenschich ten (16, 17) durch den Kunststoffschaum (20) in dieser Position bei Raumtemperatur gehalten sind und daß eine Schnittkante in dem verdichteten Bereich des Kunststoffschaumes verläuft.

2. Formteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelschicht (21) in nerhalb der Umfangslinie (31) des Innenschuhteils entlang von Verformungs- und/oder Verstei fungsbereichen auf eine gegenüber der Ausgangsdicke geringere Dicke verdichtet ist.

3. Formteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Umfangslinie (31) von den Seitenkanten nach innen sich erstreckende Randstreifen angeordnet sind, in welchen die Mittelschicht (21) auf eine gegenüber den benachbarten Bereichen gerin gere Dicke verdichtet ist.

4. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffschaum (20) im Bereich der an die Oberflächenschichten (16, 17) anschließenden Randzonen (37) auf ein gegenüber dem Kernbereich der Mittelschicht (21) höheres Raumgewicht mechanisch und thermisch verdichtet ist.

5. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn zeichnet, daß eine der Oberflächenschichten (16, 17) zur weiteren Oberflächenschicht (16, 17) einen räumlich gekrümmten Verlauf aufweist.

6. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschnitt (32) durch eine Abwicklung (28) eines Schaftteils (3) gebil det ist.

7. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschnitt (32) durch eine Abwicklung (28) eines Schaftteils (3) und eines Vorfußteiles (5) gebildet ist.

8. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Zuschnitt (32) eine einstückige Abwicklung (28) des Innenschuhs (1) bildet.

9. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich einer der beiden Oberflächenschichten (16, 17) bzw. zwischen einer Oberflächenschicht (16, 17) und der Mittelschicht (21) Verstärkungselemente, z. B. Einla geteile (41), eingelegt sind.

10. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeich net, daß die Verstärkungselemente durch Netze, Gitter, Gewirke, Vliese aus Federn bzw. Fa sern aus Metall, Mineralien bzw. Kunst- und Naturstoffen, insbesondere Glasfasern, Graphitfa sern, Wollefasern und Ähnlichem, gebildet sind.

11. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn zeichnet, daß die Dichte bzw. das Raumgewicht des Kunststoffschaums (20) der Mittelschicht (21) bzw. der Randzonen (35) der Mittelschicht (21) über die Fläche des Zuschnittes (32) ver teilt unterschiedlich ist.

12. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn zeichnet, daß Teilbereiche des Zuschnittes (32) mit einer auf eine der beiden Oberflächen schichten (16, 17) aufgebrachte Zusatzschicht (52) verstärkt ist.

13. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn zeichnet, daß zwischen der Zusatzschicht (52) und der dieser nächstliegenden Oberflächen schicht (16, 17) eine Zwischenschicht (46) aus Kunststoff, insbesondere Kunststoffschaum (47) mit einem hohen Elastizitätsmodul, insbesondere einem Weichschaum, angeordnet ist.

14. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekenn zeichnet, daß die Zusatzschicht (52) und/oder die Zwischenschicht (46) über Kleber- und Ver siegelungsschichten (39), insbesondere Trockenklebepulver, Schmelzfolien oder durch Prepregeinlagen, mit der Oberflächenschicht (16, 17) und/oder untereinander verbunden sind.

15. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekenn zeichnet, daß die Zusatzschicht (52) mit der Oberflächenschicht (16, 17) über den mechanisch und/oder thermisch verformten Kunststoff der Zwischenschicht (46) mit der Oberflächen schicht verbunden ist.

16. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekenn zeichnet, daß die Zusatzschicht (52) und/oder die Zwischenschicht (46) in einer Vertiefung der Oberflächenschichten (16, 17) des Zuschnittes (32) angeordnet sind und über die mechanisch oder thermisch verdichtete Zwischenschicht (46) mit der Oberflächenschicht (16, 17) verbun den sind.

17. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekenn zeichnet, daß ein Raumgewicht bzw. eine Dichte der Zwischenschicht (46) im Bereich einer Vertiefung der Oberflächenschicht (16, 17) geringer ist als in den dieser benachbarten Berei chen mit einer mechanisch und thermisch verdichteten Zwischenschicht (46).

18. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekenn zeichnet, daß die Mittelschicht (21) und/oder die Zwischenschicht (46) gegebenenfalls aus ei nem offenzelligen Kunststoffschaum (47) gebildet sind.

19. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekenn zeichnet, daß das Raumgewicht des Kunststoffschaums (20, 47) der Mittelschicht (21) und/oder der Zwischenschicht (46) im Kernbereich geringer ist als in den Randzonen (37), vor zugsweise jedoch in den Randzonen (37) ein zumindest dreimal so hohes Raumgewicht aufwei sen wie in der Kernzone.

20. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekenn zeichnet, daß die Mittelschicht (21) aus einem Weichschaumstoff, z. B. Polyether oder Polye sterkunststoffschaum, insbesondere mit einem Raumgewicht von 10 kg/m³ bis 150 kg/m³, be vorzugt 60 kg/m³, gebildet ist.

21. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekenn zeichnet, daß die Oberflächenschichten (16, 17) und/oder die Mittelschicht (21) luftdurchlässig aber bevorzugt feuchtigkeitsabweisend ausgebildet sind.

22. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 21, dadurch gekenn zeichnet, daß zumindest eine der Oberflächenschichten (16, 17) und/oder zumindest eine der Randzonen (37) mit einer feuchtigkeitsabweisenden Zusatzimprägnierung versehen ist.

23. Formteil nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekenn zeichnet, daß die Oberflächenschicht (16, 17) durch ein Kunstleder, ein Leder (18), Filz, Ve lours oder Gewebe (19), Gewirke, Netz oder Vlies aus Fäden bzw. Fasern aus Metall, Kunst stoff, Natur- oder Kunstfasern gebildet ist.

24. Verfahren zur Herstellung von Formteilen, insbesondere Innenschuhen, z. B. für eine Außenschale aus Kunststoff aufweisende Schuhe, wie Schischuhe, Arbeitsschuhe und dgl., bei welchen eine Platte, die aus einer Mittelschicht aus einem Kunststoff, insbesondere einem Kunststoffschaum, gebildet ist, mit zwei Oberflächenschichten, bevorzugt aus unterschiedli chem Material, gegebenenfalls unter Zwischenschaltung von Kleberschichten verbunden ist und die Platte eine durchgehende Dicke aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Umfangsli nie des Zuschnittes durch Verdichtung des Kunststoffes der Mittelschicht durch die Erwärmung des Kunststoffschaums mittels beheizter Formen bzw. unter Anwendung eines HF-Feldes und nachfolgend bzw. unter nachfolgender oder gleichzeitig aufgebrachter Druckbelastung auf eine Dicke von kleiner 0,5 mm verdichtet und so lange in Kontakt gehalten wird, bis das durch die mechanische und thermische Verdichtung gebildete, verformte Zellgerüst so weit erstarrt ist, daß die beiden Oberflächenschichten ihre gewünschte Position bei Raumtemperatur beibehalten und daß daran anschließend der Zuschnitt entlang der Umfangslinie aus der Platte herausge stanzt wird.

25. Verfahren nach Anspruch 24, dadurch gekennzeichnet, daß gleichzeitig mit der Herstellung der Umfangslinie der Zuschnitt in unterschiedlichen Flächenbereichen auf unter schiedliche Dicken durch Erhitzen des Kunststoffes der Mittelschicht und gleichzeitiger Druck belastung verdichtet wird und daß diese Verdichtung der Mittelschicht gleichzeitig mit dem Herstellen der Außenumgrenzenden des Zuschnittes erfolgt.

26. Verfahren nach Anspruch 24 oder 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte gleichzeitig mit der Herstellung der Umgrenzungslinie für den Zuschnitt und gegebenenfalls gleichzeitig mit den Herstellungen der Vertiefungs- bzw. Verstärkungszonen in den übrigen Flächenbereichen erwärmt und durch Beaufschlagung mit einer Druckkraft die Mittelschicht in den Randzonen auf ein gegenüber dem Kernbereich höheres Raumgewicht bzw. eine höhere Dichte verdichtet wird.

27. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 24 bis 26, dadurch gekennzeichnet, daß von einem Teil oder dem gesamten Innenschuh eine Abwicklung herge stellt wird und der Kunststoff in der Mittelschicht entlang dieser Umfangslinie der Abwicklung unter gleichzeitiger Erwärmung und Druckbeaufschlagung der Platte auf eine Dicke kleiner 0,5 mm verdichtet wird, worauf die Oberflächenschichten im Bereich der Umfangslinie so lange in dieser Position gehalten sind, bis ein Erstarrungspunkt bzw. ein Fließpunkt des Kunststoffes un terschritten ist, so daß die beiden Oberflächenschichten der Raumtemperatur in ihrer vorgewählten Position zueinander gehaltert sind.