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Die
vorliegende Erfindung betrifft eine Sohle, die während des Gehens für den Fuß eines
Benutzers Lüftung
und Massage bereitstellen kann.
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Einige
der für
Schuhe bekannten Formsohlen umfassen elastische Kammern, die auf
der oberen Fläche
der Sohle angeordnet sind, um in Berührung mit der Innensohle unter
dem Fuß zu
sein, und sich ebenso von der Sohle in Richtung nach unten erstrecken,
um als eine Lauffläche
zu wirken.
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Derartige
Kammer sind tatsächlich
Luftkammern, die mit dem Inneren des Schuhs in Verbindung stehen
und ermöglichen,
dass der Fuß während des Gehens
mehr oder weniger effektiv belüftet
wird, um der störenden
und nicht sehr hygienischen Schweißabsonderung des Fußes entgegenzuwirken.
Auf Grund ihres elastischen Biegens stellen diese Sohlen außerdem während des
Gehens einen mehr oder weniger starken Abfederungseffekt und eine
Rückdehnung
in ihren Ausgangszustand bereit.
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Obwohl
mehrere Lösungen
vorgeschlagen wurden, sind die Ergebnisse nicht sehr befriedigend, da
eine stärke
Lüftung
des Fu ßes
erwünscht
wäre, wobei
gleichzeitig exzessives Durchbiegen der Luftkammern, welches dem
Benutzer Beschwerden bereiten könnte,
vermieden werden soll. Darüber
hinaus besteht ein Bedarf für
eine Luftzirkulation, die nicht auf das Ansaugen und Ausstoßen von
immer derselben Luft beschränkt
ist, sondern einen wirklichen Luftaustausch bereitstellt.
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EP-A-0780063
(unterliegt den Bestimmungen von Artikel 54(3) EPC) legt eine Schuhsole
offen, die eine Gruppe von hohlen, flexiblen Ausstülpungen aufweist,
die sich nur von der oberen Fläche
einer Sohlenschicht erstrecken. Die Gruppe der hohlen, elastischen
Ausstülpungen
hat ein Loch oder mehrere Löcher,
die mit dem Inneren des Schuhs in Verbindung stehen. Die Absicht
dieser Ausstülpungen
ist, eine erzwungene Lüftung
zu erreichen, wenn der Benutzer geht.
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Aus
WO-92 01398 ist eine Sohle bekannt, die eine Vielzahl von abgedichteten
Lufthohlräumen aufweist,
von denen jeder einzelne als eine Energiespeichervorrichtung wirkt.
Die Hohlräume
sind von einem Füllstoff
umgeben, der eingespritzt wird, wenn die Sohle in einer Pressform
ist. Um das Eindringen des Füllstoffes
durch eine Öffnung,
die sich auf der oberen Fläche
der Sohle erstreckt, zu verhindern, werden während des Formens der Sohle
Einrichtungen zum Abdichten der Öffnung
jedes Hohlraums bereitgestellt.
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DE-U-83
12 206 beschreibt eine Schuhsoleneinheit aus elastischem Material
mit einer Vielzahl von sich zu der oberen Fläche der Sohleneinheit hin öffnenden
Hohlräumen,
die durch eine Reihe von Kanälen
verbunden sind. Auf der unteren Fläche der Sohleneinheit ist am
Ort jedes Hohlraums eine Aufwölbung
bereitgestellt. Infolgedessen stößt der durch den
Fuß auf
jede Aufwölbung
ausgeübte
Druck Luft aus dem zugehörigen
Hohlraum und die Wirkung des Gehens pumpt Luft von einem Hohlraum
entlang den Kanälen
in den nächsten
Hohlraum und absorbiert in dieser Art und Weise den Auftreffstoß des Fußes beim
Gehen. Gleichzeitig kann die Schweißabsonderung von dem Fuß des Trägers durch
die Poren einer Innensole gehen, die aus einem geeigneten durchlässigen Material
besteht und in direktem Kontakt mit den Kanälen ist.
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US-A-3533171
legt eine Schuhsole offen, die eine Vielzahl von halbrunden Hohlräumen aufweist, die
auf der Oberseite nicht mit einem zentralen Loch versehen sind.
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Die
vorliegende Erfindung strebt an, die die oben beschriebenen Probleme
zu überwinden
und stellt eine Schuhsole des oben erwähnten Typs bereit, in der die
Anordnung der Luftkammern nicht länger auf die obere oder untere
Seite der Sohle begrenzt ist, sondern die gesamte Dicke der Sohle
in Anspruch nimmt und stellt infolgedessen neben ausreichender Lüftung zum
Nutzen des Fußes
des Benutzers außerdem
eine effektive stoßfeste
Wirkung gegen Bodenunebenheiten, auf die der Fuß gesetzt wird, dar.
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Es
ist eine zweite Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Sohle des
oben erwähnten
Typs bereitzustellen, in der die Luftkammern mit Einrichtungen versehen
sind, die eine heilsame tonische Wirkung ausüben können, die verursacht, dass
der Fuß des
Benutzers in einer höherwertigen
Art und Weise als bisher bekannt massiert wird.
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Es
ist darüber
hinaus eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine besonders
leichte, kosteneffektive Schuhsole von einfachem und robustem Aufbau
bereitzustellen, die durch Probleme, die durch eines ihrer mechanischen
Teile und/oder empfindlichen Bestandteile verursacht werden, nicht
beeinträchtigt
wird.
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Schließlich ist
es eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schuhsohle
bereitzustellen, in der die Lauffläche in der Lage ist, jedes
Material, das beim Gehen daran anklebt, abzuweisen.
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Alle
oben genannten Aufgaben werden erfindungsgemäß durch eine Schuhsole mit
einer Vielzahl von elastischen hohlen Luftkammern, die sich durch die
gesamte Dicke der Sohle erstrecken, gelöst, wobei die Luftkammern mit
einem zentralen Loch auf der Oberseite kuppelförmig sind und einen oberen hemisphärisch geformten
Teil mit einer oberen Fläche
aufweisen, der zur Stützung
einer festgelegten perforierten Innensohle geeignet ist, und einen
unteren Teil, der die Lauffläche
bildet, und der sich unter den Stützelementen, die die Vielzahl
von Kammern verbinden, erstreckt.
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In
einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der
Erfindung steht auf der inneren Basis jeder Luftkammer eine konische
Ausbuchtung in Richtung auf das obere zentrale Loch hervor und kann
dieses verschließen,
während
Durchbiegung bereitgestellt wird. Die Form der Luftkammern weist
eine Dicke auf, die in Richtung auf den oberen Teil dieser stufenweise abnimmt,
und die Auswahl der Materialien, die elastisch verformt werden,
ist derartig, dass während
des Gehens unter der Fußsohle
des Benutzers eine Luftzirkulation mit Luftaustausch erzeugt wird.
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Die
Leistung der Sohle, wie bis hier beschrieben, kann wie folgt zusammengefasst
werden: Die Bewegung während
des Gehens mit sich wiederholenden Zyklen, in denen das Gewicht
des Benutzers belastet und nicht belastet, wird genutzt, um unter dem
Fuß eine
Luftzirkulation zu erzeugen. Effektiv übt jede einzelne Luftkammer
auf Grund ihrer elastischen Verformung eine Pumpwirkung aus. Während des
Schrittes, in dem das Gewicht des Benutzers belastet, biegen sich
die Luftkammern durch und werden deformiert und die Verringerung
ihres Volumens verursacht, dass die darin enthaltene Luft zwangsweise
durch das obere zentrale Loch ausgestoßen wird.
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Während des
folgenden Schrittes, in dem das Gewicht des Benutzers nicht belastet,
verursacht die elastische Rückdehnung
ein Ansaugen von Luft mit darauf folgendem Füllen der Luftkammern mit der Luft
aus dem Schuh.
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Es
sollte anerkannt werden, dass die Luftzirkulation nicht zu Lasten
eines tatsächlichen
Luftaustauschs auf ein Ausstoßen
und ein Ansaugen derselben Luft beschränkt ist. Tatsächlich bildet
die untere Fläche
der festgelegten perforierten Innensohle, die auf den Luftkammern
aufliegt, ein Ventil, das in dem Ausstoßschritt verursacht, dass die
Luft die Kante der oberen zentralen Löcher gegen die perforierte
Innensohle drückt,
dadurch verhindert, dass die Luft zur Seite entweicht und deshalb
die Luft zwingt, die Innenseite des Schuhs und den Fuß des Benutzers
zu erreichen. In dieser Art und Weise wird die Luft daran gehindert,
in den Zwischenräumen
zwischen den Luftkammern zu bleiben. Mit anderen Worten, sobald sie
ausgestoßen
ist, wird die Luft durch den schweißigen Rahmen der perforierten
Innensohle befördert.
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Während des
Ansaugschrittes ermöglichen die
Form und die Dünnheit
der Kante oder des Randes der zentralen Löcher, dass durch die Öffnungen des
Obermaterials, das mit der Umwelt in Verbindung steht, Frischluft
eintreten kann.
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Gemäß den Versuchen
und den Grundgesetzten der Enthalpie ist anzuerkennen, dass eine
reale Luftzirkulation eingerichtet ist, wie oben beschrieben.
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Versuche,
die mit verschiedenen Arten von Schuhen ausgeführt wurden, haben gezeigt,
dass das Volumen von zirkulierter Luft mehr als ausreichend ist,
um eine effektive Lüftung
des Fußes
sicherzustellen und die Effekte der Schweißabsonderung des Fußes vorteilhaft
zu verringern.
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Ein
weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass die Luftkammern eine angenehme,
effektive Massage der Fußsohle
bereitstellen, so dass die Blutzirkulation verbessert wird.
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Alle
oben dargestellten Vorteile wurden durch das Bereitstellen der den
angehängten
Patentansprüchen
entsprechenden Schuhsole erreicht.
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Die
folgende ausführliche
Beschreibung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen, die
lediglich exemplarisch einige bevorzugte Ausführungsbeispiele zeigen, wird
zu einem besseren Verständnis
der Erfindung führen.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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1 ist
eine Seitenansicht, die einen Schuh ohne Sohle teilweise auch im
Querschnitt zeigt.
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2 ist
eine Querschnittsansicht eines ersten Ausführungsbeispiels der erfindungsgemäßen Sohle.
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3 zeigt
ein Detail der Sohle der 2.
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4–5 und 6–7 zeigen, ähnlich wie
die vorhergehenden 2 und 3, jeweils ein
zweites und ein drittes Ausführungsbeispiel
der Erfindung.
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Unter
Bezugnahme auf die 1 kann die erfindungsgemäße Sohle
auf einen Winterschuh oder einen Sommerschuh A, mit oder ohne Schnürsenkel,
der ebenso ein Stiefel oder eine Sandale, ausgerüstet mit einer perforierten
Innensohle, die durch eine feststehende Innensohle B mit einer Reihe
von Löchern
gebildet wird, sein kann, angewendet werden. Eine derartige feststehende
Innensohle B ist mit einer so genannten Reinigungssohle C, die perforiert
ist, abgedeckt.
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Erfindungsgemäß kann die
während
des Gehens in die Sohle geblasene Luft durch die Perforierungen
strömen,
um in dieser Art und Weise die Innenseite des Schuhs leicht zu erreichen.
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Insbesondere
auf die 2 und 3 Bezug
nehmend, besteht die erfindungsgemäße Sohle im Wesentlichen aus
einer Umfangsrippe 14 und einer Lauffläche 10. Das Obermaterial
ist durch konventionelle Verklebung oder, falls erforderlich, durch Nähen an der
Rippe 14 befestigt.
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In
dem ersten Ausführungsbeispiel
enthält die
Lauffläche
eine Anzahl von Luftkammern, die sich monolithisch in Richtung auf
den oberen Abschnitt der Sohle, d. h. den Teil, auf dem die perforierte
Innensohle des Schuhs aufliegt, erstrecken.
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Jede
kuppelförmige
Luftkammer mit einem zentralen Loch auf der Oberseite, die im Folgenden als „Iglu" bezeichnet wird,
hat eine Lauffläche 10,
die mit einem zentralen Abschnitt 7, der als eine Saugkappe
ausgebildet ist, versehen ist. Offensichtlich ist eine derartige
Form nicht die einzige mögliche
Form dieses Abschnitts, da die Lauffläche viele verschiedene Muster
aufweisen kann, um eine Antirutschfunktion zu haben.
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Die
Iglus sind strukturell aneinander gebunden, um durch die Stützelemente 4 die
Sohle zu bilden.
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Die
Sohle zeigt in der Draufsicht eine Reihe von Halbkugeln 2,
die auf ihren oberen Seiten mit zentralen Löchern 1 versehen sind.
Wenn der Fuß während des
Gehens verursacht, dass sich diese Durchbiegen, üben die Halbkugeln eine Massagewirkung
aus und blasen gleichzeitig Luft ein. In dem beschriebenen Ausführungsbeispiel
wird eine große Luftmenge
in die Luftkammern oder Iglus geblasen, da diese infolge ihrer unteren
Wände 5,
die direkt auf dem Boden auffliegen und als eine Lauffläche wirken, ein
beachtliches Volumen 9 haben. Derartige „Iglus" stellen für den Fuß, der immer
auf einer angenehm weichen Oberfläche ruht, einen beachtlichen
Komfort bereit.
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Um
außerdem
eine vorteilhafte stoßfeste Wirkung
zu erzielen, werden im Wesentlichen konische Ausbuchtungen 6 bereitgestellt,
die von der Innenbasis jedes Iglus in Richtung ihres jeweiligen
oberen Loches 1 abstehen. In dieser Art und Weise wird jede
Ausbuchtung 6, wenn die Halbkugeln 2 und die unteren
Wände 5 durch
das Gewicht des Benutzers durchgebogen werden, das entsprechende
Loch 1 verschließen,
bevor die gesamte Luft in dem Hohlraum 9 des Iglus entweicht.
Unter diesen Umständen ist
evident, dass jeder Iglu als ein luftdichter Hohlkörper wirkt,
in dem die Luft ein dämpfendes
elastisches Element ist.
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Das
Funktionieren umfasst eine Anzahl von Schritten: Einen Schritt des
weichen Durchbiegens mit gleichzeitigem Blasen von Luft in die Schuhe,
einen darauf folgenden Schritt des luftdichten Abdichtens, bevor
die Luftkammern vollständig
geleert sind, der darauf folgende elastische, dämpfende Effekt der Stoßfestigkeit
und das anschließende
Füllen,
nachdem das Gewicht des Benutzers nicht mehr belastet und die Luft
durch die Zwischenräume
zwischen den Iglus gesaugt wurde, mit der sich daraus ergebenden Luftzirkulation
während
des Gehens.
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Die 2 zeigt
sowohl eine obere Fläche der
Sohle 3 als auch eine Fläche 11, auf die das Obermaterial
geklebt ist, und eine Rille 13, in der das Nähen vorgenommen
wird.
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Im
Folgenden auf die 4 und 5 Bezug
nehmend, in denen die Komponenten des Aufbaus denen entsprechen,
die bereits beschrieben wurden, und denen dieselben Zahlen zugewiesen werden,
wie die, die in den 2 und 3 verwendet
wurden, ist das Funktionieren unter Hinzufügung einer wichtigen Funktion
der oben beschriebenen sehr ähnlich.
Selbst wenn ein solches zweites Ausführungsbeispiel Merkmale aufweist,
die in dem ersten Ausführungsbeispiel
gefunden werden können, stellt
es igluförmige
Luftkammern mit einem hemisphärischen
oberen Abschnitt, der gänzlich
auf der oberen Fläche
der Sohle 3' angeordnet
ist, bereit.
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In
diesem Fall verursacht das Durchbiegen der Iglus durch das Gewicht
des Benutzers ebenso, dass Luft in den Schuh geblasen wird und dass
die oberen Löcher 1' anschließend durch
die Aus buchtungen 6 verschlossen werden, so dass durch
die in dem Hohlraum 9' verbleibende
Luft der bereits beschriebene Effekt der Stoßfestigkeit verursacht wird.
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Die
Ausbuchtungen 6' haben
gegenüber
jenen, die in dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel beschrieben
wurden, eine verschiedene Form. Sie haben einen sich verjüngenden
rundlichen Zapfen 16 an der Oberseite einer Versetzung 15.
Solch ein Versetzung zielt auf das Verschließen der oberen Löcher 1' während des
durch den Benutzer beim Gehen verursachten Durchbiegens ab, um den
bereits beschriebenen Effekt der Stoßfestigkeit zu erzeugen.
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In
dem zweiten Ausführungsbeispiel
hat der rundliche Zapfen 16 einen Durchmesser, der kleiner als
der des Loches 1' ist,
und eine solche Höhe,
um geringfügig
von der oberen Fläche 3' der Sohle vorzustehen,
wenn der Iglu durchgebogen wird und die Versetzung 15 das
Loch 1' verschließt. In diesem
Fall belastet der rundliche Zapfen 16, der von der Fläche 3' hervorsteht,
die untere Fläche
der Reinigungssohle C des Schuhs etwas und erzeugt einen Massageeffekt,
der die Blutzirkulation des Fußes
erheblich verbessert.
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Ein
drittes Ausführungsbeispiel
der Erfindung, das in den 6 und 7 gezeigt
wird, hat im Wesentlichen dieselben Merkmale wie die vorhergehenden
Ausführungsbeispiele,
ist jedoch vereinfacht, da es keine Ausbuchtungen enthält, die
das obere Loch während
des Gehens verschließen
können.
In diesem Fall wird der Effekt der Stoßsicherheit nur durch die elastische
Verformung der Iglus, die die Sohle bilden, erreicht.
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Es
sollte anerkannt werden, dass die Iglus zweckmäßigerweise mit verschiedenen
Volumina und/oder Höhen
bereitgestellt werden, um die diversen technischen und/oder ästhetischen
Anforderungen zu erfüllen.
Der untere Teil der Luftkammern, der die Lauffläche bildet, kann zusätzlich zu
dem angenehmen Gefühl,
dass durch die Biegsamkeit der Iglus gegeben wird, eine konstante
wellige Bewegung bereitstellen. Eine derartige Bewegung kann eine
gute Reinigungswirkung gegen den Schmutz, der oft in die Rillen
der Lauffläche
eintritt, zur Folge haben.
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Ein
weiterer Vorteil der Erfindung ist, dass, wenn der Benutzer stehen
bleibt, die durch die Iglus gebildeten Luftkammern eine Isolation
wirksam werden lassen, die die Temperatur des Schuhs nahe der Körpertemperatur
hält.
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Die
beschriebene erfindungsgemäße Sohle kann
durch das Verwenden von elastischen Materialien verschiedener Art,
die deformiert werden können und
in der Lage sind, sofort nach der Deformation wieder ihre ursprüngliche
Form anzunehmen, in nur einem Formpressschritt hergestellt werden.
Bevorzugt sind diese Materialien widerstandsfähig gegen Abrieb, ultraviolette
Strahlen und niedrige Temperaturen.
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Es
versteht sich, dass die erfindungsgemäße Sohle auf jeden Schuhtyp
angewendet werden kann.