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Die vorliegende Erfindung hat ein
Heizverfahren und eine -Heizvorrichtung mit Bezug auf eine Thermo-Formung
des Innenteils eines Schuhs mit äußerem steifem
Schaft zum Gegenstand.
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Derartige Schuhe, wie beispielsweise
Skischuhe oder auch Bergschuhe, Schlittschuhe, Inline-Skate-Schuhe,
etc. müssen
einen äußeren Schaft aufweisen,
der im Allgemeinen aus einer Schale aus steifem Plastikmaterial
gebildet ist, der jedoch beispielsweise für Bergschuhe auch aus dickem
und steifem Leder sein kann, der ein Halten der Fuß-Knöchel-Gesamtheit
sicherstellen muss und insbesondere die Verdrehungen des Knöchels vermeiden
muss und eine gute Übertragung
von durch den Fuß ausgeübten Belastungen
entweder für
das Lenken des Skis oder des Gleitmittels oder für das Halten in Schräglage für das Gehen
im Gebirge zulassen muss.
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Derartige Schafte sind somit mehr
oder weniger steif und somit sehr unkomfortabel.
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Um die Bequemlichkeit derartiger
Schuhe zu verbessern, weisen diese eine innere Ausfütterung auf,
die im Allgemeinen durch einen abnehmbaren Fußling gebildet ist und aus
weicheren Materialien, wie etwa aus Schaumstoffen, hergestellt ist.
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Derartige innere Ausfütterungen
sind vorgesehen, einen bestimmten Typ von Fuß zu umwickeln. Jedoch weicht
jeder Fuß mehr
oder weniger vom „Standard"-Fuß ab, der
die Vorlage für
die Herstellung der Innen-Ausfütterung
ist. Da der äußere steife Schaft
des Schuhs sich nicht verformen kann, folgt daraus häufig für den Fuß des Benutzers
die Erzeugung von harten, schmerzhaften Punkten, wie auch immer
die Nachgiebigkeit der Innen-Ausfütterung ist.
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Um diese Nachteile zu überwinden,
ist bekannt, insbesondere im Fall des Skischuhs, eine innere Ausfütterung
eines derartigen Schuhs aus einem thermoformbaren Material wie etwa
aus Polyethylen herzustellen, das, sobald es einmal auf eine Temperatur
von ungefähr
120° bis
140° gebracht
ist, gleichzeitig an einen Fuß des
Benutzers und an die äußere Schale
angepasst werden kann, bis es sich perfekt an die Form des Fußes des
Benutzers anschmiegt.
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Ein derartiges Verfahren ist beispielsweise
in der
EP 004 829 beschrieben.
Dieses Patent lehrt, die Innen-Ausfütterung mit Hilfe eines im
Inneren derselben integrierten elektrischen Schaltkreises zu erwärmen, nachdem
der Fuß im
Inneren des Schuhs platziert ist. Ein derartiger Prozess hat sich
in der Praxis als wenig real und als sehr teuer erwiesen.
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Andere Lösungen, die beispielsweise
durch die
JP 246 876 vorgeschlagen
sind, bestehen darin, die Innen-Ausfütterung zu erwärmen, nachdem
der Schuh verlassen wurde, entweder gleichzeitig von Innen und von
Außen,
nachdem er in einen geeigneten Heizraum gebracht wurde, oder ausschließlich von Außen, bis
er die gleichförmige
gewünschte
Thermo-Formungstemperatur von etwa 120° bis 140° erreicht.
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Diese Lösungen geben auch keine weitere Zufriedenstellung,
da sie zahlreiche Nachteile aufweisen:
- – die Notwendigkeit
einen voluminösen
und teuren Heizraum vorzusehen,
- – die
Notwendigkeit von Bearbeitungen der Innen-Ausfütterung, um sie herauszunehmen
und sie zurück
im Inneren des Schuhs zu plazieren,
- – das
Risiko von Verbrennungen während
der Bearbeitung der Innen-Ausfütterung,
die auf mehr als 120° gebracht
ist und ihr erneutes Plazieren im Inneren des Schuhs,
- – Wärmeverlust
während
dieser Bearbeitungen der Innen-Ausfütterung, die ein Wiederaufheizen der
Ausfütterung
notwendig machen,
- – Risiko
eines Vertauschens von Innen-Ausfütterungen links/rechts, beim
Wiedereinsetzen in den Schuh,
- – Bearbeitungsdauer,
da es nicht möglich
ist, mehr als eine einzige Ausfütterung
auf einmal aufgrund der notwendigen Bearbeitungsschritte anzupassen.
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Darüber hinaus ist es auch nicht
denkbar, die Gesamtheit des Schuhs ins Innere der Heizkammer zu
stellen, da einerseits die Materialien, die seinen äußeren steifen
Schaft bilden, Gefahr laufen, durch die Hitze zerstört zu werden,
und andererseits dieser äußere Schaft
seine Steifigkeitsqualitäten
unter der Einwirkung einer derartigen Hitze verlieren würde und
die Thermo-Formung der Innen-Ausfütterung
somit keine Bedeutung mehr hätte.
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Ebenso ist es bekannt, Heizgeräte zu verwenden,
die im Allgemeinen durch einen Schlauch gebildet sind, der heiße Luft
ins Innere der Skischuhe leitet, um sie zu trocknen oder um sie
leicht vor einer Verwendung zu erwärmen. Geräte dieser Art sind in den Druckschriften
DE-A-34 21 372 und DE-U-295 02 189 beschrieben. Derartige Geräte sind
nicht für eine
Temperatur von mehr als 40° konzipiert
und könnten
nicht direkt für
eine Thermo-Formung von Innen-Ausfütterungen bei einer Temperatur
von etwa 120° bis
140° verwendet
werden, ohne das Risiko, diese zu zerstören.
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Es ist das Ziel der vorliegenden
Erfindung, diese Nachteile zu überwinden
und ein verbessertes Heizverfahren und eine Heizvorrichtung für Innen-Ausfütterungen
von Schuhen vorzuschlagen, das die Thermo-Formung derselben zulässt, wobei es
bezüglich
der Kosten und des Platzbedarfes reduziert ist, leicht und rasch
zu gebrauchen ist und ohne lange, langwierige und fehleranfällige Bearbeitungen zu
erfordern.
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Dieses Ziel wird durch das Heizverfahren
für zumindest
einen Teil einer Innen-Ausfütterung
für einen
Schuh, der einen äußeren steifen
Schaft aufweist, gemäß der Erfindung
dadurch erreicht, dass es besteht aus:
- – Geben
von heißer
Luft bei einer Temperatur zwischen 120° und 140° mittels eines Ausgangs auf zumindest
das Ausfütterungsteil,
das im Innern des Schuhs angeordnet ist,
- – wobei
gleichzeitig ein vorbestimmter minimaler Abstand zwischen jedem
Ausgang von heißer
Luft und dem Ausfütterungsteil
garantiert ist.
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Tatsächlich ermöglicht dieses Verfahren ein sehr
einfaches und sehr schnelles Benutzen, aufgrund der Tatsache, dass
es keinerlei Bearbeitung für ein
Entfernen, Wiedereinsetzen der Innen-Ausfütterung ins Innere des Schuhs
erfordert. Es ist darüber hinaus
kompatibel mit einer Ausfütterung,
die im Innern des Schuhs befestigt ist. Schließlich wird auf von vornherein
nicht offensichtliche Weise verständlich, dass das direkte Heizen
der Ausfütterung,
die im Inneren des Schuhs angeordnet ist, weder die Gefahr birgt
den äußeren Schaft
dieses letzteren zu beschädigen
noch zu erweichen, da die auf der Außenseite dieser Ausfütterung
erhaltene Temperatur tatsächlich 80° Celsius
nicht überschreitet,
für eine
Thermo-Formungstemperatur
von etwa 130° Celsius.
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Vorteilhafterweise besteht das Verfahren auch
darin, den Schuh flach und verkehrt im Verhältnis zum Heißluft-Verteilungssystem
anzuordnen, derart, dass die Wärme
in Inneren des Schuhs gefangen bleibt. Auf diese Weise bleibt die
heiße
Luft, die immer die Tendenz hat aufzusteigen, in den Zonen des Absatzes/Fußhalses
des Schuhs gefangen, die sich aufgrund dieser Position am höchsten befinden
und man erhält
somit eine homogenere und konstantere Heiztempe ratur in diesen Zonen,
die gerade die empfindlichsten Zonen und die zu thermoformenden
sind.
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Selbstverständlich, wenn es gewünscht wäre, andere
Zonen als jene zuvorgenannten thermisch zu formen, wären es diese
Zonen, die hoch angeordnet werden würden, um in diesen das Maximum
an Wärme
zu erhalten.
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Erfindungsgemäß weist die Heizvorrichtung zum
Durchführen
des erfindungsgemäßen Verfahrens
auf:
- – zumindest
eine Verteilungsdüse
für heiße Luft bei
einer Temperatur zwischen 120° C
und 140° C,
die angepasst ist, ins Innere jedes Schuhs, der mit seiner Innen-Ausfütterung
versehen ist, eingeführt
zu werden,
- – Positioniermittel
der Düse
im Inneren des Schuhs.
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Aufgrund dieser Tatsache ist die
Verwendung dieser Vorrichtung sehr einfach, da es ausreicht, den
mit seiner Ausfütterung
versehenen Schuh auf die Verteilungsdüse für heiße Luft aufzusetzen und die
Heizung in Betrieb zu nehmen, ohne jegliche weitere Zusatzbearbeitung.
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Vorteilhafterweise sind die Positioniermittel der
Düse im
Inneren des Schuhs gebildet durch einen Sitz, der geeignet ist,
das Oberteil des Schuhs aufzunehmen. Der Sitz garantiert somit das
umgekehrte Plazieren des Schuhs, d. h. wobei sich seine thermisch
zu formenden Zonen am höchsten
befinden.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform weisen
die Positioniermittel der Düse
im Inneren des Schuhs auch einen Anschlag auf, der das Einführen derselben
ins Innere des Schuhs begrenzt und der bei der Positionierung der
Düse im
Inneren des Schuhs teilhat, wobei dieser Anschlag darüber hinaus
Verschlussmittel der Öffnung
des Schaftes des Schuhs zwischen dieser Düse und dem hinteren Teil des Schaftes
bildet, um die heiße
Luft auf den Hals-Teil des Fußes/der
Zunge der Innen-Ausfütterung
zu kanalisieren.
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Auf jeden Fall wird die Erfindung
besser verständlich
und weitere Ausführungsformen
derselben mit Hilfe der folgenden Beschreibung mit Bezugnahme auf
die schematische beigefügte
Zeichnung offensichtlich werden, die beispielhaft und nicht beschränkend eine
bevorzugte Ausführungsform
repräsentiert
und in welcher:
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1 eine
perspektivische Ansicht einer Heizvorrichtung gemäß der Erfindung
im Zustand einer Benutzung mit einem Skischuh ist,
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2 eine
Schnittansicht längs
II–II
von 1 ist,
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3 eine
Schnittansicht längs
III–III
von 1 ist.
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Die erfindungsgemäße Heizvorrichtung der 1 bis 3 ist in einer Benutzung mit alpinen
Skischuhen gezeigt; sie ist selbstverständlich nicht auf eine derartige
Anwendung begrenzt und kann entwickelt und mit jedem anderen Typ
von Schuh verwendet werden, der einen äußeren steifen Schaft, der nicht
notwendigerweise aus Kunststoffmaterial ist und beispielsweise aus
sehr dickem und steifem Leder sein kann, für einen Wander-/Geländeschuh
und eine innere feste oder abnehmbare Komfortausfütterung
aufweist, die zumindest teilweise thermo-formbar ist.
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Beim dargestellten Beispiel stellt
sich die Heizvorrichtung 1 äußerlich wie eine Art von ziemlich flacher
Kiste dar und im Wesentlichen mit der Form eines Parallel-Epipeds,
das dazu bestimmt ist, durch seine untere Fläche 1b flach auf eine
horizontale Oberfläche
gesetzt zu werden.
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Diese Vorrichtung weist auf ihrer
oberen Fläche 1a zwei
längliche
und ausgebauchte Eindrückungen 2 auf,
die dafür
vorgesehen sind, jeweils einen Aufnahme- und Anschlag-Sitz eines
Schuhs 11 zu bilden.
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Wie insbesondere die 2 zeigt, ist das Profil des Sitzes jedes
Schuhs derart konzipiert, dass er eine stabile Abstützung des
verkehrt aufgestellten Schuhs liefert, wobei der Absatz nach oben
verkehrt ist, wobei der Schuh tatsächlich in Abstützung auf dem
Sitz 2 durch sein Oberteil 12 ist, d. h. sein Fuß-/Fußhals-Oberteil.
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Tatsächlich entspricht das Profil
des Sitzes 2 einem mittleren Profil des Oberteils des Schuhs
in Abhängigkeit
von der Schuhgröße und gegebenenfalls
vom Schuhmodell. Es ist wichtig eine stabile Abstützung des
Schuhs in dieser umgekehrten Position zu erreichen.
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Im Inneren jedes Sitzes 2 ist
ebenfalls eine Eindrückung 3 von
einer im Wesentlichen rechtwinkeligen Form vorgesehen, die dafür bestimmt
ist, jede der Heizdüsen 4 außerhalb
der Benutzungsperioden und für
den Transport aufzunehmen und jeder als Aufnahme zu dienen.
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Jede Heizdüse 4 wird durch eine
Röhre mit einer
an ihrem freien Ende 4a leicht ausgebauchten Form gebildet,
um sich an die innere Form des Schuhs anzupassen. Selbstverständlich kann
die Ausbauchung dieser Röhre
in Abhängigkeit
des Typs von Schuh, der thermisch zu formen ist, modifiziert sein.
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Wie in 1 und 2 dargestellt, ist jede Düse über ihre
gesamte Länge
mit äußeren peripheren
Lamellen oder Rillen versehen, die dazu bestimmt sind, eine homogenere
Diffusion von heißer
Luft an der Außenseite
der Düse,
die an der Außenseite
derselben zirkuliert, zu ermöglichen
und auch um die Gefahren einer Verbrennung beim Greifen der Düse selbst
im Fall eines Ausblasens von heißer Luft zu vermeiden.
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Diese Düsen 4 können einen
kreisförmigen oder
rechtwinkeligen Querschnitt aufweisen.
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Wie insbesondere die 2 zeigt, ist jede Düse an ihrem freien Ende 4a verschlossen,
ist jedoch in der Nähe
dieses Endes mit zumindest zwei Öffnungen 6,
die sich diametral gegenüber
liegen, versehen.
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Diese Öffnungen können so angeordnet sein, dass
sie sich gegenüber
den Absatzund Fußhals-Teilen 13 der
Ausfütterung
des Schuhs, hergestellt aus thermischformbarem Material befinden.
Sie können
ebenso in 90° im
Verhältnis
zur dargestellten Anordnung angeordnet sein, um besonders die seitlichen
Zonen, die den Knöcheln
des Fußes
entsprechen, des Schuhs zu heizen, die ebenfalls aus thermoformbarem
Material hergestellt sind.
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Diese zwei Anordnungen können auch
kombiniert sein.
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Dagegen ist das Verschließen der
Düse 4 an ihrem
freien Ende 4a besonders wichtig, um eine Beschädigung des
Teils der äußeren Sohle 15 der
Ausfütterung
durch die heiße
Luft zu vermeiden, insbesondere, wenn diese nicht aus thermoformbarem Material
besteht, oder wenn der Schuh zu weit auf die Düse 4 aufgesetzt ist.
Selbstverständlich
ist die Düse in
dem Fall, in welchem die innere Sohle dazu bestimmt ist, thermisch
geformt zu werden, entsprechend in der Weise vorgesehen, um heiße Luft gleichmäßig über die
Oberfläche
dieser inneren Sohle zu schicken.
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Eine weitere Öffnung 7 ist ebenfalls
auf jeder Düse
so vorgesehen, dass sie sich mit dem Zungenteil 14 der
Ausfütterung
des Schuhs gegenüber
befindet.
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Durch diese Anordnung der Öffnungen 6 und 7 jeder
Düse ist
eine Zirkulation von Luft in der Absatz/Fußhals-Zone 13 und
in der Zungenzone 14 der Ausfütterung aus thermo-formbarem
Material garantiert.
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Diese Luftzirkulation ist durch die
Pfeile 20 dargestellt.
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Darüber hinaus ist jede Düse an ihrem
anderen Ende 4b an einen Rohransatz 8 für eine Versorgung
mit heißer
Luft angeschlossen.
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In der Nähe dieses Endes 4b weist
jede Düse
an ihrem oberen Teil einen Halbkonus 10 auf, der dafür bestimmt
ist, mit dem oberen Ende 16 des Schuhs zusammenzuwirken,
um das Eindringen der Düse
ins Innere des Schuhs zu begrenzen.
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Dieser Halbkonus 10 ist
in dem dargestellten Beispiel aus einer Reihe von drei Halbscheiben 10a gebildet,
von welchen jede der oberen Halböffnung eines
Schuhs gemäß extremen
und mittleren Größen entspricht.
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So ist in Abhängigkeit von der Größe des Schuhs
seine Einführung
auf die Düse 4 durch
das In-Anschlag-Kommen einer der Scheiben 10a des Konus
gegen den oberen Rand seines Schaftes begrenzt und man vermeidet
somit, dass die Düse
zu weit ins Innere des Schuhs eindringt und diesen beschädigt. Der
in 2 dargestellte Fall
entspricht einer mittleren Größe, wobei
sich der Schuh in Anschlag gegen die mittlere Scheibe befindet.
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Die kleinste Scheibe 10a entspricht
einer kleinen Größe und die
größte Scheibe
entspricht einer größeren Größe.
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Selbstverständlich könnte der Konus 10 auf andere
Weise realisiert sein, er könnte
ebenso durch andere Anschlagmittel ersetzt sein, beispielsweise durch
einen Schaft regelbarer Länge,
der in der Zeichnung nicht dargestellt ist, am freien Ende 4a der Düse und wobei
diese mit dem Boden 15 des Schuhs zusammenwirkt, um den
gewünschten
Abstand zwischen diesem und der Düse 4 beizubehalten.
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Jedoch weist der Konus 10 ebenso
den zusätzlichen
Vorteil auf, die obere Halböffnung
des Schuhs zu verschließen,
d. h. den Teil der Öffnung des
Schuhs, der zwischen dem Hinterteil dieses Schuhs und der Düse angeordnet
ist und um somit die heiße
Luft am Entweichen durch diese Öffnung
zu hindern.
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Aufgrund dieser Tatsache kann die
heiße Luft
nur durch das Unterteil der Düse 4 entweichen und
es wird eine bevorzugte Zirkulationsrichtung der Luft geschaffen,
die durch die Pfeile 20 dargestellt ist, in der Absatz-/Fußhals-Zone
an den Knöcheln
des Schuhs und längs
der Zunge 14 des Schuhs.
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Eine derartige Konstruktion optimiert
somit die Verwendung von heißer
Luft und die Schnelligkeit und Qualität des Aufheizens.
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Der Konus 10 hat ebenso
teil am Halten jedes Schuhs auf seinem Sitz 2 und an einer
korrekten Positionierung der Düse
im Inneren desselben, da er sich an die Kontur der hinteren Halböffnung des Schuhs
anpasst.
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Die 2 zeigt
die gewünschte
optimale Positionierung der Düse
im Inneren eines Schuhs, insbesondere im Wesentlichen zentriert
im Verhältnis zur
Innen-Ausfütterung
desselben. Jedenfalls könnte ein
elastischer Anschlag, wie beispielsweise ein Plättchen eine Feder (nicht dargestellt
in der Zeichnung) auf dem unteren Teil der Düse vorgesehen sein, d.h. gegenüberliegend
dem Konus 10, um mit dem Fußhals/Zungen-Teil
der Ausfütterung
zusammenzuwirken und um perfekt die gewünschte Positionierung der Düse zu garantieren.
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Die 3 zeigt
in weiteren Einzelheiten die Versorgung jeder Düse 4 mit Heißluft. Die
Versorgung wird mit einer Heißluftquelle 18 hergestellt,
von an sich bekanntem Typ und nicht weiter beschrieben, und welche
Heißluft
bei einer Temperatur zwischen 120° und
140° und
vorzugsweise bei 130°C
produziert. Diese heiße
Luft wird durch eine Rohrleitung 17 kanalisiert, die mit
dem Versorgungsrohransatz 8 der Düsen 4 verbunden ist.
Ein Schalter 21, der auf der oberen Fläche 1a der Vorrichtung
vorgesehen ist, ermöglicht
das Inbetriebnehmen/Ausschalten der Heizvorrichtung.
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Jede der Düsen 4 ist direkt auf
den Rohransatz montiert und kommuniziert mit dem Inneren desselben
durch eine Öffnung 8a.
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Darüber hinaus ist jede Düse 4 mit
einer Möglichkeit
für ein
relatives Schwenken auf dem Rohransatz 8 montiert, wobei
Anschläge 19,
die auf dem oberen Teil 1a der Heizvorrichtung vorgesehen sind,
den Schwenkwinkel dieser Düsen
begrenzen.
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Dieses Schwenken ermöglicht tatsächlich ein
gewisses Bewegen der Düsen
mit der Absicht ihr Plazieren im Inneren jedes Schuhs und ihre Anpassung
an unterschiedliche Schuhgrößen zu erleichtern.
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Selbstverständlich ist die vorliegende
Erfindung nicht auf die einzige hier zuvor beispielhaft und nicht
beschränkend
beschriebene Ausführungsform begrenzt.
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Man beachte, dass das Verfahren und
die Vorrichtung gemäß der Erfindung
insbesondere interessant sind, da sie eine Thermo-Formung einer Schuhausfütterung
auch zulassen, die nicht auf eine abnehmbare Innen-Ausfütterung
beschränkt
ist, wie beispielsweise die bislang bekannten Verfahren und dass
sie somit für
die Thermo-Formung von festen inneren Ausfütterungen verwendet werden
können.
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Die Erfindung wurde in Verbindung
mit der Thermo-Formung der perimetrischen Fußhals- und Zungen-Zone einer
Innen-Ausfütterung
beschrieben, welche die für
eine Thermo-Formung bevorzugten Zonen sind. Sie könnte selbstverständlich an
andere Zonen einer Thermo-Formung angepasst werden.