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Hintergrund
der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine flüssigkeitsgefüllte Einlegesohle
für Schuhwerk,
die mindestens eine obere Platte und eine Rückplatte aufweist, zwischen
denen eine Kammer ausgebildet ist, die eine flüssige Stütze für den Fuß im Schuhwerk enthält und außerdem eine
Deckschicht aufweist, die oben auf der Stütze ausgebildet ist, wobei
sich die Deckschicht mindestens von einem Bereich an der Ferse des
Fußes
bis zu einem Bereich am Ballen des Fußes im Schuhwerk erstreckt,
wobei die Deckschicht die Stütze
im Abstand von dem Fuß im Schuhwerk
hält, und
wobei die Deckschicht mit der Stütze
verbunden ist.
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Die
DE 296 03 914 beschreibt
eine Einlegesohle von diesem Typ. Die Einlegesohle enthält eine Stütze an der
Ferse des Fußes
im Schuhwerk. Die Stütze
besteht aus einem elastischen Material, das zur Entlastung der Ferse
zusammengedrückt
werden kann. Die Stütze
kann aus einem Chemieschaum oder aus Kork bestehen. Oben auf dem
zentralen Bereich der Stütze
ist ein Netz angeordnet. Das Netz besteht aus zwei Schichten Chemiefaser-Fäden, die gewebt
oder gewirkt sind. Das Netz ist an der Ferse durch Schweißen an der
Stütze
befestigt. Das Netz erstreckt sich von der Ferse des Fußes und
ganz nach vorne bis zu den Zehen des Fußes im Schuhwerk. Von der Ferse
und weiter unter dem Mittelfuß, unter
dem Ballen des Fußes
und unter die Zehen gibt es keine Stütze unter dem Netz. Das Netz
ermöglicht den
Durchtritt von Luft quer zum Netz zwischen dem Fuß und der
Stütze
der Einlegesohle beziehungsweise der Innensohle im Schuhwerk.
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Die
Sohle bedeutet die Möglichkeit
der Entlastung der Ferse und der Luftzufuhr zum Fuß im Schuhwerk.
Die Einlegesohle hat jedoch einige Nachteile. Das Netz ist in Bezug
auf die Stütze
und in Bezug auf die Einlegesohle des Schuhwerks fest. Dies bedeutet,
dass die Luftströmung
im Netz von Feuchtigkeitsunterschieden der im Netz enthaltenen Luft
abhängt.
Dadurch wird die Luftströmung
im Netz sehr begrenzt, was bedeutet, dass den Teilen des Fußes, die
die größte Feuchtigkeitsmenge
entwickeln, nur geringfügig
frische Luft zugeführt wird.
Weiterhin erstreckt sich das Netz an der Ferse und am Mittelfuß des Fußes im Schuhwerk
nicht auf der ganzen Breite der Sohle. Dies bedeutet, dass seitlich
vom Netz kein Luftaustausch stattfinden kann. Der Komfort des Fußes im Schuhwerk
ist daher sehr begrenzt, obwohl der Fuß auf einem Netz ruht, das
einen Abstand zwischen dem Fuß und
der Stütze
beziehungsweise der Innensohle des Schuhwerks herstellt.
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Im
US-Patent Nr. 5 067 255 ist eine flüssigkeitsgefüllte Einlegesohle
für Polsterung
und Stoßdämpfung offenbart.
Die Einlegesohle kann zum Beispiel mit Gewebe oder Leder bedeckt
sein.
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Flüssigkeitsgefüllte Sohlen
sollen die Belastung des Fußes
beim Gehen und Stehen vermindern und verändern. Insbesondere bei stehender
Arbeit erzeugt die durch flüssigkeitsgefüllte Sohlen
verursachte erhöhte
Bewegung des Fußes
eine erhöhte Absonderung
von Fußschweiß. Dies
lässt manche Leute
vom Gebrauch von flüssigkeitsgefüllten Sohlen absehen,
trotz der ergonomischen Vorteile beim Gebrauch dieser Sohlen.
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Es
ist das Ziel der vorliegenden Erfindung, eine flüssigkeitsgefüllte Sohle
bereitzustellen, bei der die Unannehmlichkeit beim Gebrauch von
flüssigkeitsgefüllten Sohlen
stark vermindert ist.
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Dieses
Ziel wird mit einer Einlegesohle wie in der Einleitung angegeben
erreicht, die die Besonderheit hat, dass die Deckschicht ein Netz
ist und dass der äußere Rand
des Netzes mit der oberen Platte und der Rückplatte verbunden ist.
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Die
Einlegesohle gemäß der Erfindung
kann aus einer oberen Platte und einer Rückplatte hergestellt werden,
die an den äußeren Rändern zusammengeschweißt werden,
so dass eine Flüssigkeit enthaltende
Kammer zwischen den zwei Platten hergestellt wird, und in einem
nachfolgenden Schritt wird das Netz an dem Randbereich in einer
der oberen Platte überlagerten
Position zusammengeschweißt.
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Indem
ein Netz auf der flüssigkeitsgefüllten Sohle
vorgesehen wird, kann der aus dem Gebrauch der flüssigkeitsgefüllten Sohle
herrührende
erhöhte Fußschweiß leichter
von der Unterseite des Fußes weg
geleitet werden.
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Indem
das Netz auf eine Sohle gelegt wird, die eine Flüssigkeit zwischen einer oberen
Platte und einer Rückplatte
enthält,
wird die Möglichkeit
einer Bewegung des Netzes relativ zu den Bewegungen des Fußes geschaffen.
Dies bedeutet, dass, sobald der Fuß bewegt wird, auch das Netz
bewegt wird, und dies erzeugt eine Luftströmung nicht nur quer zum Netz,
sondern auch in Längsrichtung
des Netzes. Dies bedeutet, dass im Netz enthaltene Luft mit hoher
Feuchtigkeit, z. B. typischerweise unter der Ferse oder unter dem
Ballen des Fußes,
in andere Teile des Netzes verbracht wird, z. B. unter den Mittelfuß oder unter
die Zehen, wo die Luftfeuchtigkeit nicht so hoch ist. Dadurch ist
die Luftfeuchtigkeit weniger lokal, da die Feuchtigkeit über die
ganze Längs- und
vorzugsweise auch Querausdehnung des Netzes verteilt wird.
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Aufgrund
des Umstandes, dass das auf flüssigkeitsgefüllten Sohlen
vorgesehene Netz die Fähigkeit
des Netzes verbessert, Belüftung
zwischen den Fuß und
der darunter liegenden Sohle zu erzeugen, verbessert das Netz die
Funktion der flüssigkeitsgefüllten Sohle.
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Indem
die Sohle in zwei Schritten hergestellt wird, wie durch das Verfahren
gemäß der vorliegenden
Erfindung definiert, kann gleichzeitig mit einer Vergrößerung der
Höhe der
Kammer eine ebene Netzoberseite erzielt werden. Hierdurch werden
die Entlastung und die Flüssigkeitsstütze des
Fußes
beträchtlich
vergrößert.
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Vorzugsweise
erstreckt sich das Netz auf der ganzen Querausdehnung der Sohle.
Hierdurch liegt der äußerste Teil
des Netzes entlang des Randbereichs außerhalb der Grenzen des Fußes. Der
außerhalb
des Fußes
liegende Teil des Netzes hat somit eine freie Oberseite, die den
Austritt von Luft mit hoher Feuchtigkeit aus dem Zwischenraum unter
den Fuß ermöglicht,
wobei gleichzeitig Frischluft mit geringer Feuchtigkeit aus anderen
Teilen des Schuhwerks in die Zwischenräume um Netz unter dem Fuß geleitet
werden kann. Der freie Randbereich hat somit den Vorteil, eine erhöhte Belüftung und
Luftströmung
im Netz der Sohle zu ermöglichen.
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In
einer bevorzugten Ausführungsform
hat die Einlegesohle die Besonderheit, dass das Netz ein Grobnetz
und ein Feinnetz aufweist, dass das Grobnetz aus Fäden mit
einer gegebenen größeren Dicke T
besteht, dass das Feinnetz aus Fäden
mit einer gegebenen kleineren Dicke t kleiner als die Dicke T besteht
und dass das Grobnetz zwischen der oberen Platte und dem Feinnetz
angeordnet ist und dass das Feinnetz oben auf dem Grobnetz angeordnet
ist.
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Je
nach der Verflechtung kann ein grob gewobenes Netz mit dicken Fäden mehr
Luft und dadurch mehr feuchte Luft als ein Feinnetz enthalten. Das
grob gewobene Netz hat aber auch eine rauere Oberfläche. Dies
kann eine größere Unbequemlichkeit
für den
Fuß im
Schuhwerk erzeugen und kann außerdem
mehr Verschleiß von
Strümpfen
oder Socken auf dem Fuß bedeuten.
Ein fein gewobenes Netz kann nicht so viel Luft enthalten, ist aber
im Gegensatz dazu bequemer zum Auftreten, und die Gefahr, dass Socken
reißen,
ist geringer. Indem ein grob gewobenes Netz ganz unten angrenzend
an die obere Platte und ein feiner gewobenes Netz dem Fuß gegenüber oben
auf dem Grobnetz angeordnet wird, werden die Vorteile des Grobnetzes
mit den Vorteilen des feineren Netzes kombiniert, ohne die Möglichkeit der
Luftleitung in Längsrichtung
der Sohle zu verringern.
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In
einer weiteren bevorzugten Ausführungsform
hat die Einlegesohle die Besonderheit, dass eine feuchtigkeitsabsorbierende
Gewebebeschichtung zwischen der oberen Platte und dem Netz vorgesehen
ist.
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Indem
die obere Platte mit einer feuchtigkeitsabsorbierenden Gewebebeschichtung
versehen wird, wird die vom Fuß im
Schuhwerk herrührende Luftfeuchtigkeit
von der Gewebebeschichtung absorbiert. Dies bedeutet, dass die Feuchtigkeit
vom Fuß weg
geleitet wird, durch das Netz hindurch nach unten, wo die Feuchtigkeit
bei jeder Bewegung des Fußes
in Längsrichtung
des Netzes verteilt wird, und weiter nach unten zu dem Gewebe, das
die obere Platte bedeckt. Die Feuchtigkeit wird somit stets vom Fuß weg geleitet.
Wenn das auf einer Flüssigkeitssohle
vorgesehene Netz die feuchte Luft über die ganze Längsausdehnung
des Netzes verteilen kann, absorbiert die Gewebebeschichtung auch
die Feuchtigkeit auf der ganzen Länge der Gewebebeschichtung,
wobei diese Länge
mindestens dieselbe wie für das
Netz ist.
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Beschreibung der Zeichnung
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Es
folgt eine detailliertere Beschreibung der Erfindung anhand der
beigefügten
Zeichnungen, in der
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1 eine Ansicht einer Einlegesohle
gemäß der Erfindung
von oben ist,
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2 eine Querschnittsansicht
einer ersten Ausführungsform
der Sohle ist,
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3 eine Querschnittsansicht
einer zweiten Ausführungsform
der Sohle ist,
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4 eine vergrößerte Schnittansicht
eines Teils der ersten Ausführungsform
der im Gebrauch befindlichen Sohle ist,
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5 eine Ansicht von oben
auf eine mögliche
Verflechtung der Fäden
im Netz der Sohle ist,
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6 eine vergrößerte Schnittansicht
eines Teils der dritten Ausführungsform
der im Gebrauch befindlichen Sohle ist,
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7 eine Schnittansicht einer
möglichen Verflechtung
der Fäden
im Netz der Sohle ist, und
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8 eine Querschnittsansicht
einer durch ein Verfahren gemäß der Erfindung
ausgebildeten Ausführungsform
der Sohle ist.
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1 zeigt ein Netz 1,
das auf einer flüssigkeitsgefüllten Sohle 2 vorgesehen
ist (siehe 2). Die flüssigkeitsgefüllte Sohle
liegt unter dem Netz. Die flüssigkeitsgefüllte Sohle 2 weist
mindestens eine obere Platte 3 und eine Rückplatte 4 auf
(siehe 2), vorzugsweise
aus Kunststoff, die entlang äußerer Ränder 5 der
Sohle, entlang einer Linie 6 quer zur Sohle zwischen einem
Bereich 7, in dem der Ballen des Fußes ruht, und einem Bereich 8,
wo die Zehen ruhen, und außerdem
an Punkten 9 in einem Bereich 10 zwischen einem
Bereich 11 für
die Ferse des Fußes
und dem Bereich 7 des Ballens des Fußes verbunden sind. Die Verbindung
an den Punkten 9 bildet Strömungssperren für die Flüssigkeit
in der flüssigkeitsgefüllten Sohle 2,
so dass die Strömung der
Flüssigkeit
zwischen einem hinteren Teil und einem vorderen Teil der Sohle mit
einer gewissen Trägheit
stattfindet. Die Verbindung der oberen Platte und des Rückens erfolgt
vorzugsweise durch Hochfrequenzschweißen.
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In
der gezeigten Ausführungsform
erstreckt sich das oben auf der oberen Platte angeordnete Netz 1 auf
der ganzen Länge
L der Sohle und auf der ganzen Breite W der Sohle. In alternativen
Ausführungsformen
erstreckt sich das Netz möglicherweise nur über einen
Teil der Länge
der Sohle, z. B. von dem Bereich 10 an der Ferse zu dem
Bereich 7 für den
Ballen des Fußes
zu der Linie 6, die zwischen dem Bereich 7 für den Ballen
des Fußes
und dem Bereich 8 für
die Zehen ausgebildet ist.
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2 und 3 zeigen schematisch eine erste Ausführungsform
einer Sohle gemäß der Erfindung beziehungsweise
eine zweite Ausführungsform
einer Sohle gemäß der Erfindung. 2 zeigt eine flüssigkeitsgefüllte Sohle 2 mit
einer oberen Platte 3 und einer Rückplatte 4. Zwischen
den Platten 3, 4 ist eine mit Flüssigkeit
gefüllte
Kammer 12 ausgebildet. Die obere Platte 3 und
die Rückplatte 4 sind
entlang der Ränder 5 der
Platten verbunden. Ein Wulst 13 erstreckt sich in die Kammer 12 hinein
und stammt vom Zusammenschweißen
der Ränder 5 der
Platten 3, 4, bei dem etwas von dem Plattenmaterial
vom Rand der Platten nach innen zur Kammer hin geflossen ist.
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Das
Netz 1 ist auf der oberen Platte 3 angeordnet.
Das Netz 1 erstreckt sich auf der ganzen Breite W der Sohle.
Das Netz 1 ist mindestens entlang eines Randes des Netzes
mit der oberen Platte verbunden. Das Netz ist außerdem vorzugsweise durch Schweißen mit
der oberen Platte verbunden. Das Netz ist in einem Grade mindestens
entsprechend dem vorkommenden Zusammenpressen der Kammer nach oben
und nach unten flexibel, so dass das Netz den Bewegungen der Sohle
folgen kann. Das Netz kann aus verschiedenen künstlichen und auch natürlichen
Stoffen wie z. B. Kunststoff und Baumwolle bestehen, besteht aber
vorzugsweise aus Kunststoff. Zur Herstellung des Netzes sind mehrere Kunststoffe
geeignet, zum Beispiel geben PVdC, PU, EVA und PVC die Möglichkeit,
das Netz mittels Hochfrequenzschweißen an die obere Platte zu
schweißen.
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3 zeigt eine zweite Ausführungsform,
in der zwischen der oberen Platte 3 und dem netz 1 eine
feuchtigkeitsabsorbierende Gewebebeschichtung 14 vorgesehen
ist. Die Gewebebeschichtung 14 kann Feuchtigkeit absorbieren
und besteht z. B. aus Baumwolle. Die Gewebebeschichtung 14 ist
entlang der Ränder
des Netzes 1 beziehungsweise der oberen Platte 3 mit
dem Netz 1 zusammengeschweißt. Die Feuchtigkeit von Fußschweiß, die von
der Oberseite des Netzes 1 her, wo der Fuß ruht (siehe 4), durch das Netz hindurch
nach unten geleitet wird, wird dann von der Gewebebeschichtung 14 absorbiert.
Dadurch wird die Feuchtigkeit in der Luft zwischen einer Oberseite 15 des
Netzes und einer Unterseite 16 des Netzes beträchtlich
vermindert. Diese Ausführungsform
ist besonders für
Benutzer mit starker Absonderung von Fußschweiß geeignet.
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4 zeigt ein Netz 1,
auf dem ein Fuß 17 mit
einer Socke 18 oder einem Strumpf ruht. Das Netz 1 liegt
zwischen der oberen Platte 3 und dem Fuß 17 und erzeugt einen
Abstand D zwischen der oberen Platte 3 und dem Fuß 17.
Das Netz 1 besteht aus Fäden 19, die in der
gezeigten Ausführungsform gewebt
sind. Die Fäden 19 können auch
gewirkt oder nichtgewebt sein. Die Fäden haben einen Durchmesser
c. In Maschen 20 (siehe 5)
zwischen den Fäden 19 im
Netz 1 befindet sich Luft, und Feuchtigkeit von Fußschweiß von der
Fußsohle
kann nach unten in die Luft zwischen den Maschen 20 zwischen
den Fäden 19 diffundieren.
Die Maschen haben die Breite beziehungsweise Länge E. Der Abstand D zwischen der
oberen Platte 3 und dem Fuß 17 liegt typischerweise
zwischen 0,3 und 5,0 mm. Der Abstand D und die Größe E der
Maschen hängen
vom Durchmesser d der Fäden 19 und
davon ab, ob die Fäden 19 gewebt,
gewirkt oder auf andere Weise miteinander verbunden sind.
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Das
Netz erstreckt sich vorzugsweise auf der ganzen Querabmessung der
Sohle. Dies bedeutet, dass der äußerste Teil
des Netzes außerhalb
der Grenzen des Fußes
liegt. Der außerhalb
des Fußes liegende
Teil des Netzes hat eine freie Oberseite 15a. Von der freien
Oberseite 15a her kann Luft H von unter dem Fuß mit großer Feuchtigkeit
aus dem Netz hinaus geleitet werden und kann Frischluft h von anderen
Teilen des Schuhwerks her mit geringerer Feuchtigkeit als unter
dem Fuß in
das Netz geleitet werden.
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5 zeigt, wie die Luft in
den Maschen 20 zwischen den Fäden 19 sowohl in Längsrichtung
des Netzes als auch in Querrichtung des Netzes entlang der Ebene
P des Netzes (siehe 4)
zwischen den Maschen 20 transportiert wird. Der Transport
von Luft findet statt, wenn die flüssigkeitsgefüllte Sohle
bewegt wird, immer wenn die Person steht oder geht. Die Flüssigkeit
in der Sohle wird zwischen den verschiedenen Bereichen der Sohle
unter der Ferse, dem Mittelfuß und
dem Ballen des Fußes
geleitet (siehe 1).
Bewegung der flüssigkeitsgefüllten Sohle übt eine
Art von Pumpbewegung auf die Luft im Netz aus, so dass die Luft
entlang der Ebene des Netzes im Netz umher transportiert wird.
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6 zeigt eine dritte Ausführungsform,
in der die Sohle zwei Netze 1, 21 aufweist, die parallel angeordnet
sind. Ein Grobnetz 1 ist aus Fäden 19 mit einer Dicke
T gewebt und stellt einen Abstand D zwischen der oberen Platte 3 und
der Oberseite 15 des Grobnetzes 1 her. Zwischen
den Fäden 19 ist
ein Abstand B, der die Größe der Maschen 20 zwischen den
Fäden 19 definiert.
Ein Feinnetz 21 ist aus Fäden 22 mit einer Dicke
t gewebt, die kleiner als die Dicke T ist, und stellt einen Abstand
d zwischen der Oberseite 15 des Grobnetzes 1 und
einer Oberseite 23 des Feinnetzes 21 her. Zwischen
den Fäden 22 ist ein
Abstand b, der die Größe der Maschen 20 zwischen
den Fäden 22 definiert
und welcher Abstand b kleiner als der Abstand B ist. In dieser Ausführungsform
gibt es eine freie Oberseite 23a entsprechend der freien
Oberseite 15a.
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Das
erste, grob gewobene Netz hat relativ große Maschen, da die Fäden eine
relativ große
Dicke T und einen relativ großen
Abstand B zwischen den Fäden
haben. Dies bedeutet, dass das Grobnetz relativ große Luftmengen
aufnehmen kann. Da aber die Fäden
mit einer Dicke T relativ dick sind und der Abstand B zwischen den
Fäden relativ
groß ist,
wird es unbequem sein, auf dem Grobnetz aufzutreten, da der Druck
vom Fuß auf
relativ wenige Fäden
verteilt wird.
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Daher
wird ein zweites, feiner gewebtes Netz oben auf das Grobnetz gelegt.
Im Feinnetz ist der Durchmesser d der Fäden kleiner und ist der Abstand b
zwischen den Fäden
kleiner. Dies bedeutet, dass es bequemer ist, auf diesem Netz aufzutreten,
da der Druck vom Fuß auf
mehr und dünnere
Fäden verteilt wird.
Die Maschen zwischen den Fasern sind jedoch kleiner, was bedeutet,
dass das Feinnetz nicht so viel Luft wie das Grobnetz enthalten
kann. Es gibt freien Zugang für
Luft aus den Maschen im Feinnetz in die Maschen im Grobnetz hinab,
so dass die gesamte Luftmenge, die in dem Grob- und den Feinnetz
enthalten sein kann, ohne Trennung der Maschen durch die Maschen
in dem Grobnetz 1 und dem Feinnetz 21 zusammen
bestimmt wird. Und die zwei Netze zusammenzulegen, erzeugt einen
größeren Gesamtabstand,
die Summe aus D und d, zwischen der oberen Platte und der Oberseite 23 des
oberen Feinnetzes 23.
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7 zeigt eine mögliche alternative
Ausführungsform
des Netzes. Die Oberseite 15, 23 des Netzes wird
durch die Fäden 19, 22 verformt,
die verglichen mit dem Abstand D, d um den Abstand e nach unten
gepresst werden, und die Fäden
werden dann dauerhaft verformt.
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Dadurch
wird die Oberseite 15, 23 jedes Fadens 19, 22 entlang
einer Ebene p abgeflacht, was den Druck der Fäden auf den Fuß (nicht
gezeigt) vermindert. Der verminderte Druck auf den Fuß vermindert
die Reibung und dadurch die Wärmeerzeugung, wenn
der Fuß bewegt
und dadurch in Bezug auf das Netz 1, 21 etwas
verschoben wird. Dies bedeutet, dass die Vorbereitung der Fäden 19, 22 wie
gezeigt die Absonderung von Fußschweiß weiter
vermindert und dadurch die Wirksamkeit des Netzes verbessert.
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8 zeigt eine weitere Ausführungsform
einer Sohle. Diese Einlegesohle wird durch ein Verfahren gemäß der Erfindung
hergestellt, indem die Verbindung in zwei Schritten stattfindet.
Somit werden die obere Platte 3 und die Rückplatte 4 an
den Rändern 5 zusammengeschweißt, um die
Kammer 12 herzustellen, die die Flüssigkeit enthält. Im folgenden Schritt
wird das Netz 1 im Randbereich 5a aufgeschweißt. Durch
diese Ausführungsform
wird es möglich,
eine ebene Oberseite 15 des Netzes zu erzielen, wobei gleichzeitig
die Höhe 24 in
der Kammer 12 verglichen mit den oben dargestellten Ausführungsformen
vergrößert wird.
Hierdurch können
die Entlastung und die Flüssigkeitsunterstützung des
Fußes
beträchtlich
vergrößert werden.
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Die
Erfindung wird oben anhand von verschiedenen Ausführungsformen
der Einlegesohle gemäß der Erfindung
beschrieben. Man kann Sohlen herstellen, bei denen der flüssigkeitsgefüllte Teil
der Sohle ein anderes Aussehen hat, wie parallel zur Ebene der Sohle
gesehen, wobei mehr als eine einzige Kammer zwischen der oberen
Platte und der Rückplatte
hergestellt sein kann, und wie senkrecht zur Ebene der Sohle gesehen,
wobei die obere Platte und die Rückplatte
andere Verbindungen als die gezeigten Querlinien und die gezeigten
Punkte haben können.
Das Netz kann aus anderen Materialien als oben angegeben bestehen,
und man kann auch mehr als ein oder zwei Netze verwenden.