DE9411460U1 - Metal toe cap for safety shoes or boots - Google Patents
Metal toe cap for safety shoes or bootsInfo
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Description
Anmelder: Karl Birkenstock, Lohfelderstr. 42,Registrant: Karl Birkenstock, Lohfelderstr. 42,
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Vertreter: Patentanwalt Dipl.-Phys. Theodor Koch,Representative: Patent Attorney Dipl.-Phys. Theodor Koch,
Colmantstr. 20, 53115 BonnColmantstr. 20, 53115 Bonn
Bezeichnung: "Zehenschutzkappe aus Metallblech fürDescription: "Toe cap made of sheet metal for
Sicherheitsschuhe oder -stiefel"Safety shoes or boots"
Die vorliegende Neuerung bezieht sich auf eine Zehenschutzkappe aus Metallblech für Sicherheitsschuhe oder -stiefel bestehend aus einem einteiligen zusammenhängenden Formstück, dessen vorderer Wandungsabschnitt nach hinten zum oberen Bereich der Zehenschutzkappe unter Wölbung in einen die Zehe abdeckenden oberen Wandungsbereich übergeht und zu den zwei gegenüberliegenden äußeren Seiten der Zehenschutzkappe in vom oberen Wandungsbereich ausgehende, abgebogene Seitenwandungen, mit denen er einen unteren Kappenrand bildet.The present innovation relates to a toe cap made of sheet metal for safety shoes or boots consisting of a one-piece, continuous molded piece, the front wall section of which transitions backwards to the upper area of the toe cap under curvature into an upper wall area covering the toe and to the two opposite outer sides of the toe cap into bent side walls extending from the upper wall area, with which it forms a lower cap edge.
Zehenschutzkappen sind gemäß der deutschen Industrienorm DIN 32 768 aus einem gegen Stoß und Schlag widerstandsfähigen metallischen Werkstoff herzustellen, der in Schutzschuhen eingebaut, die Zehe vor Verletzungen schützt. Die Zehenschutzkappen müssen dabei einen ausreichenden Verformungswiderstand aufweisen. Es ist insofern eine Fallprüfeinrichtung vorgesehen, welche ein Gestell zum Einspannen der Zehenschutzkappe und einen Fallkörper von etwa 20 kg aufweist, welcher aus einer einstellbaren Fallhöhe von mindestens 110 cm zur Überprüfung des Verformungswiderstandes auf die Zehenschutzkappe fallengelassen wird.In accordance with the German industrial standard DIN 32 768, toe caps are to be made from a metal material that is resistant to shock and impact and that, when installed in protective shoes, protects the toe from injury. The toe caps must have sufficient resistance to deformation. A drop test device is therefore provided, which has a frame for clamping the toe cap and a falling body weighing around 20 kg, which is dropped onto the toe cap from an adjustable height of at least 110 cm to test the resistance to deformation.
Die geforderte Stabilität Zehenschutzkappe gegen eine Verformung wird dabei dadurch erreicht, daß man diese aus einem Stahlblech geeigneter Stärke herstellt. Je nach Kappengröße bzw. Größe der Schutzschuhe sind dabei Materialstärken von 2 - 10 mm vorgeschrieben.The required stability of the toe cap against deformation is achieved by manufacturing it from a steel sheet of suitable thickness. Depending on the cap size or the size of the protective shoes, material thicknesses of 2 - 10 mm are required.
Aufgrund der geforderten hohen Materialstärke weisen derartige Zehenschutzkappen im allgemeinen ein hohes Gewicht auf, welches auch im Verhältnis zum Gewicht der bloßen Schutzschuhe beträchtlich ist und somit als äußerst nachteilig beim Tragen der Schutzschuhe empfunden wird.Due to the high material thickness required, such toe caps generally have a high weight, which is also considerable in relation to the weight of the bare protective shoes and is therefore perceived as extremely disadvantageous when wearing the protective shoes.
Die Neuerung bezweckt daher eine Ausbildung von Zehenschutzkappen, welche aus wesentlich dünnerem und damit leichterem Metallblech bei gleicher Verformungsfestigkeit herstellbar sind. Außer dem Gewichtsvorteil, insbesondere auch bei dem mit einer derartigen Zehenschutzkappe versehenen Schutzschuh,soll sich insofern eine wesentliche Materialersparnis bei Herstellung der Zehenschutzkappe aus einem bestimmten Material ergeben. Bei gleichem Preis der Zehenschutzkappe kann diese insofern aus edlerem bzw. verformungsfesteren Metallen hergestellt werden.The innovation therefore aims to create toe caps that can be made from significantly thinner and therefore lighter sheet metal with the same deformation resistance. In addition to the weight advantage, especially in the case of protective shoes equipped with such a toe cap, there should be a significant saving in material when producing the toe cap from a specific material. For the same price as the toe cap, it can therefore be made from more noble or more deformation-resistant metals.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist eine Ausbildung der Zehenschutzkappe gemäß Anspruch 1 vorgesehen.To solve this problem, a design of the toe cap according to claim 1 is provided.
Durch die Anlage einer großen Anzahl wellenförmiger oder trapezförmiger Ausformungen quer zum Fuß über den oberen Wandungsbereich der Zehenschutzkappe und insbesondere senkrecht vorstehenden Ausformungen in den senkrecht zum unteren Kappenrand verlaufenden Bereichen der äußeren Seitenwandungen der Zehenschutzkappe wird dabei bei gleicher Verformungsfestigkeit der Zehenschutzkappe dieseBy creating a large number of wave-shaped or trapezoidal shapes across the foot over the upper wall area of the toe cap and in particular vertically protruding shapes in the areas of the outer side walls of the toe cap that run perpendicular to the lower edge of the cap, this is achieved with the same deformation resistance of the toe cap.
aus einem wesentlichen dünneren und damit leichteren Metallblech hergestellt.made from a much thinner and therefore lighter sheet of metal.
Es ergibt sich dabei mit der Materialeinsparnis ein erheblicher Gewichtsvorteil, wobei bei gleichem Herstellungspreis der Zehenschutzkappe diese aus einem gegenüber verwendeten Metallblechen teueren Metallblech aus einem festeren und edleren Material bzw. Edelstahl herstellbar ist. Die Ausformungen werden dabei in dem zu verwendenden Metallblech der Zehenschutzkappe hergestellt, welches lediglich eine Materialstärke von etwa 2 mm statt 6 mm aufweist. Da die Verformungen in großer Anzahl eng nebeneinander anzulegen sind, muß dabei auch ein Metallblech mit einer Materialstärke von 2 mm einer extremen Verformung unterworfen werden, wobei dazu Techniken dienen, wie diese bei der Verformung von Metallstücken zur Herstellung von Schuhschnallen verwendet werden. Die Ausformungen können dabei wellenförmig oder trapezförmig ausgebildet sein, wobei diese als längliche sickenförmige Ausnehmungen in die Oberfläche des Metallbleches eingedrückt und/oder als längliche vorstehende Rippen aus der Oberfläche des Metallbleches herausgedrückt sind.The material savings result in a significant weight advantage, whereby for the same manufacturing price of the toe cap, it can be made from a metal sheet that is more expensive than the metal sheets used, but from a stronger and more noble material or stainless steel. The shapes are made in the metal sheet to be used for the toe cap, which only has a material thickness of around 2 mm instead of 6 mm. Since the deformations have to be placed in large numbers close together, a metal sheet with a material thickness of 2 mm must also be subjected to extreme deformation, using techniques such as those used for deforming metal pieces to make shoe buckles. The shapes can be wave-shaped or trapezoidal, whereby these are pressed into the surface of the metal sheet as elongated bead-shaped recesses and/or pressed out of the surface of the metal sheet as elongated protruding ribs.
Gemäß Anspruch 2 sind dabei diese Ausformungen nicht nur auf dem oberen Wandungsbereich der Zehenschutzkappe sondern auch über die äußeren Seitenwandungen der Zehenschutzkappe angelegt, wobei diese ineinander übergehen. Es wird insofern eine hohe Stabilität nicht nur des oberen Bereiches der Zehenschutzkappe gegen eine Verformung durch ein auffallendes Gewicht sondern auch der Seitenwandungen der Zehenschutzkappe gegen eine Kompression gegen den unteren Kappenrand erreicht.According to claim 2, these formations are not only applied to the upper wall area of the toe cap but also over the outer side walls of the toe cap, whereby these merge into one another. In this respect, a high level of stability is achieved not only of the upper area of the toe cap against deformation due to a noticeable weight but also of the side walls of the toe cap against compression against the lower edge of the cap.
Insofern ergibt sich ein optimaler Schutz, der Zehe des Fußes gegen ein Zusammendrücken der Zehenschutzkappe.This provides optimal protection for the toe of the foot against compression of the toe cap.
Gemäß Anspruch 3 sind dabei diese Ausformungen in den senkrechten Bereichen der Seitenwandungen ebenfalls senkrecht zur Fußebene verlaufend angelegt sowie in den oberen, überwiegend flachen Bereichen der Zehenschutzkappe auf einen möglichst kurzen Weg quer zum Fuß verlaufend. According to claim 3, these formations in the vertical areas of the side walls are also arranged to run perpendicular to the foot plane and in the upper, predominantly flat areas of the toe cap they run as short a path as possible across the foot.
Gemäß Anspruch 5 sind dabei die wellenbergtalartigen Ausformungen gemäß Anspruch 1 bzw. 4 jeweils wechselweise als sickenförmige Ausnehmungen und Rippen nebeneinander und ineinander übergehend angelegt, so daß fortlaufende Wellenflächen in dem Metallblech eingeformt sind.According to claim 5, the wave-mountain valley-like formations according to claim 1 or 4 are arranged alternately as bead-shaped recesses and ribs next to each other and merging into each other, so that continuous wave surfaces are formed in the metal sheet.
Gemäß Anspruch 6 ist dabei vorgesehen, daß bei einer Materialstärke von z.B. 2 mm die Wellentiefe 1 - 1,5 mm und der Wellenabstand 5 - 6 mm beträgt.According to claim 6, it is provided that with a material thickness of e.g. 2 mm, the wave depth is 1 - 1.5 mm and the wave spacing is 5 - 6 mm.
Gemäß den Ansprüchen 7 und 8 ist dabei vorgesehen, daß in dem zu verwendenden Metallblech der Zehenschutzkappe wellblechartige Ausformungen angelegt sind, welche sich insofern als gleichgroße Erhebungen und Vertiefungen über die Oberfläche und Unterfläche der Zehenschutzkappe erstrecken.According to claims 7 and 8, it is provided that the metal sheet to be used for the toe cap has corrugated sheet-like formations which extend as elevations and depressions of equal size over the surface and underside of the toe cap.
Durch die Zehenschutzkappe wird dabei lediglich der Bereich der Zehenspitzen des Fußes abgedeckt, wobei die Schutzkappe weiterhin ein einteiliges zusammenhängendes Formstück bildet, welches durch die Ausformungen einen hohen Grad von Austeifigkeit besitzt.The toe cap only covers the area of the toes of the foot, whereby the protective cap continues to form a one-piece, continuous molded piece, which has a high degree of rigidity due to the molding.
Sofern zusätzlich der Zehengrundgelenkbereich geschützt werden soll, also der hintere Bereich der Ballenpartie, wo eine unmittelbare Bewegung des Fußes stattfindet, kann dabei zusätzlich eine Ausbildung einer größeren Schutzkappe gemäß dem US-Patent 4,656,761 vorgesehen werden, wobei durch eine nach hinten sich zusätzlich erstreckende schuppenförmige Anordnung von Rippen, welche sich quer über die Schutzkappe erstrecken, die vordere Zehenschutzkappe verlängert wird. Diese Rippen sind dabei nicht mehr einstückig über die gesamte Oberfläche der Schutzkappe ausgebildet, sondern nur im Bereich des unteren Kappenrandes miteinander verbunden, so daß die notwendige Gelenkigkeit der Schutzkappe im Bereich des Zehengrundgelenkbereiches hergestellt wird.If the metatarsophalangeal joint area is also to be protected, i.e. the rear area of the ball of the foot where direct movement of the foot takes place, a larger protective cap can be provided in accordance with US Patent 4,656,761, whereby the front toe protective cap is extended by a scale-like arrangement of ribs that extend to the rear and extend across the protective cap. These ribs are no longer formed as one piece over the entire surface of the protective cap, but are only connected to one another in the area of the lower edge of the cap, so that the necessary flexibility of the protective cap is created in the area of the metatarsophalangeal joint area.
Die Neuerung wird im folgenden anhand einer in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsform näher erläutert.The innovation is explained in more detail below using a preferred embodiment shown in the drawings.
In den Zeichnungen zeigen:The drawings show:
Figur 1: Eine Draufsicht auf die Zehenschutzkappe, gesehen vom hinteren Kappenrand bzw. der dortigen Eintrittsöffnung für die Zehe;Figure 1: A top view of the toe cap, seen from the rear edge of the cap or the entry opening for the toe there;
Figur 2: Eine Seitenansicht auf die rechte äußere Seitenwandung der Zehenschutzkappe;Figure 2: A side view of the right outer side wall of the toe cap;
Wie in. der Draufsicht auf die Zehenschutzkappe 1 gemäß Figur 1 erkennbar, besteht diese aus einem zusammenhängigen gewölbten Formstück, welches zum vorderen Bereich ein entsprechend dem Zehenbereich in der Ebene des Fußes gebogenen Wandungsabschnitt 2 aufweist, welcher nach hinten zum oberen Bereich der Zehenschutzkappe unter Wölbung in einen die Zehe abdeckenden oberen Wandungsbereich übergeht. Seitlich außerhalb geht dabei der vordere Wandungsabschnitt 2 zu den zwei gegenüberliegenden äußeren Seiten der Zehenschutzkappe 1 in vom oberen Wandungsbereich 3 ausgehende, abgebogene Seitenwandungen 4,5 über. Der vordere Wandungsabschnitt 2 und die äußeren Seitenwandungen 4,5 laufen dabei in einem gemeinsamen unteren Kappenrand 8 aus, welcher von einem unteren ins innere der Zehenschutzkappe abgebogenen Bereich des Wandungsabschnittes 2 und der Seitenwandungen 4,5 gebildet wird.As can be seen in the top view of the toe cap 1 according to Figure 1, it consists of a continuous curved molded piece, which has a wall section 2 in the front area that is bent in the plane of the foot in accordance with the toe area, which transitions to the rear to the upper area of the toe cap under curvature into an upper wall area that covers the toe. Laterally outside, the front wall section 2 transitions to the two opposite outer sides of the toe cap 1 into bent side walls 4,5 that start from the upper wall area 3. The front wall section 2 and the outer side walls 4,5 run out into a common lower cap edge 8, which is formed by a lower area of the wall section 2 and the side walls 4,5 that is bent into the interior of the toe cap.
Der untere Kappenrand 8 kommt dabei flächig in einer unteren gemeinsamen Ebene zu liegen, so daß eine spätere problemlose Befestigung in der Sohle des Schutzschuhes möglich ist. Die Zehenschutzkappe 1 weist dabei in dem später zum innern des Schuh gerichteten Ende einen hinteren Kappenrand 9 auf, welcher insofern zu dieser Seite die äußeren Seitenwandungen 4,5 und den oberen Wandungsbereich 3 begrenzt.The lower cap edge 8 lies flat in a lower common plane so that it can later be easily attached to the sole of the protective shoe. The toe cap 1 has a rear cap edge 9 in the end that later faces the inside of the shoe, which delimits the outer side walls 4, 5 and the upper wall area 3 on this side.
Unterhalb der Zehenschutzkappe 1 wird dabei eine Aufnahme 10 für die Zehe gebildet, welche über die vom unteren Kappenrand 9 gebildete Öffnung zugängig ist.A receptacle 10 for the toe is formed below the toe cap 1, which is accessible via the opening formed by the lower edge 9 of the cap.
Um gleiche Verformungsfestigkeit die Zehenschutzkappe mit geringem Gewicht herzustellen, sind dabei über dem oberenIn order to produce the same deformation resistance as the toe cap with low weight, the upper
Wandungsbereich 3 quer über den Fuß verlaufend, also zwischen den äußeren Seitenwandungen 4,5 sich erstreckende wellenförmige Ausformungen 6,7 angelegt. Diese Ausformungen sind dabei in Form von länglichen sickenförmigen Ausnehmungen mit einem in Querschnitt wellentalartigen Profil und von länglichen Rippen mit einem im Querschnitt wellenbergartigen Profil angelegt, wobei diese wechselweise ineinander übergehen, so daß eine Wellenfläche mit einer Wellentiefe von 1 - 1,5 mm und einem Wellenabstand von 5 - 6 mm gebildet wird. Diese Ausformungen sind dabei über die gesamte Materialstärke des Metallbleches an der Zehenschutzkappe angelegt, so daß sie sowohl auf der Oberfläche als auch auf der Unterseite der Zehenschutzkappe ausgebildet sind und die Kappe eine wellblechartig geformte Ober- und Unterfläche besitzt.Wall area 3 has wave-shaped formations 6,7 extending across the foot, i.e. between the outer side walls 4,5. These formations are in the form of elongated, bead-shaped recesses with a wave-trough-like profile in cross-section and elongated ribs with a wave-peak-like profile in cross-section, whereby these alternately merge into one another so that a wave surface with a wave depth of 1 - 1.5 mm and a wave spacing of 5 - 6 mm is formed. These formations are applied to the toe cap over the entire material thickness of the metal sheet, so that they are formed on both the surface and the underside of the toe cap and the cap has a corrugated sheet-like upper and lower surface.
Durch diese Ausformungen wird dabei nicht nur der hintere Kappenrand 9 verstärkt, da diese sich unmittelbar an diesem anschließen, sondern der gesamte obere Bereich der Zehenschutzkappe, also der obere Wandungsbereich 3 und die seitlichen Übergangsbereiche zu den äußeren Seitenwandungen 4,5.These formations not only reinforce the rear cap edge 9, as they are directly connected to it, but also the entire upper area of the toe cap, i.e. the upper wall area 3 and the lateral transition areas to the outer side walls 4, 5.
Wie Figur 2 zu entnehmen, sind dabei diese Ausformungen in den äußeren Seitenwandungen 4,5 fortgeführt, wobei in den überwiegend senkrechten Bereichen die dort gebildeten sickenförmigen Ausnehmungen und Rippen in Längsrichtung senkrecht auf die durch den unteren Kappenrand 8 gebildete Ebene ausgerichtet sind.As can be seen from Figure 2, these formations are continued in the outer side walls 4, 5, whereby in the predominantly vertical areas the bead-shaped recesses and ribs formed there are aligned in the longitudinal direction perpendicular to the plane formed by the lower cap edge 8.
Insofern ergibt sich eine optimale Verformungsstabilität der Zehenschutzkappe nach unten gegen auffallende Gewichte, insbesondere auch in den äußeren SeitenwandungenThis results in optimal deformation stability of the toe cap downwards against noticeable weights, especially in the outer side walls
4,5. In den abgeschrägten oder gewölbten Bereichen sind dabei die sickenförmigen Ausnehmungen und Rippen seitlich schräg entsprechend der Wölbung der Zehenschutzkappe angelegt, wobei sie in die entsprechenden Ausnehmungen und Sicken des oberen Wandungsbereiches 3 übergehen, welche dort senkrecht zur Längsrichtung der Zehenschutzkappe, also quer zum Fuß verlaufen. Im überwiegend flachen Bereich der Zehenschutzkappe kommen diese insofern in einer Ebene parallel zur Ebene zu liegen, welche durch den unteren Kappenrand 8 gebildet wird. Das Metallblech der Zehenschutzkappe ist insofern wellblechartig geformt, wobei es eine Wellentiefe von 1 - 1,5 mm und einen Wellenabstand von 5 - 6 mm aufweist. Die Materialstärke des Metallbleches beträgt dabei einschließlich Lackierung 2 mm.4.5. In the beveled or curved areas, the bead-shaped recesses and ribs are arranged laterally at an angle corresponding to the curvature of the toe cap, where they merge into the corresponding recesses and beads in the upper wall area 3, which run perpendicular to the longitudinal direction of the toe cap, i.e. across the foot. In the predominantly flat area of the toe cap, these lie in a plane parallel to the plane formed by the lower edge of the cap 8. The metal sheet of the toe cap is thus shaped like a corrugated sheet, with a corrugation depth of 1 - 1.5 mm and a corrugation spacing of 5 - 6 mm. The material thickness of the metal sheet is 2 mm including the paint.
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Claims (10)
zumindest in dem oberen Wandungsbereich (3) der Zehenschutzkappe (1) eine größere Anzahl zueinander beabstandeter Ausformungen in Form länglicher sickenförmiger Ausnehmungen (6) und/oder länglicher vorstehender Rippen (7) angelegt sind, welche sich quer über den oberen Wandungsbereich zwischen den äußeren Seitenwandungen (4,5) erstrecken.1. Toe cap made of sheet metal for safety shoes or boots, consisting of a one-piece continuous molded piece, the front wall section of which merges rearward to the upper area of the toe cap under curvature into an upper wall area covering the toe and to the two opposite outer sides of the toe cap into bent side walls extending from the upper wall area, with which it forms a lower cap edge, characterized in that
at least in the upper wall region (3) of the toe cap (1) a large number of mutually spaced-apart formations in the form of elongated bead-shaped recesses (6) and/or elongated protruding ribs (7) are provided, which extend transversely across the upper wall region between the outer side walls (4, 5).
dadurch gekennzeichnet, daß2. Toe cap according to claim 1,
characterized in that
dadurch gekennzeichnet, daß3. Toe cap according to claim 1 or 2,
characterized in that
dadurch gekennzeichnet, daß4. Toe cap according to one of claims 1-3,
characterized in that
dadurch gekennzeichnet, daß
jeweils mehrere Wellenberg- und wellentalartig ausgebildete sickenförmige Ausnehmungen (6) und Rippen (7) wechselweise und ineinander übergehend sich über die Seitenwandungen (4,5) und den oberen Wandungsbereich (3) erstrecken.5. Toe cap according to claim 4,
characterized in that
a plurality of crest- and trough-like bead-shaped recesses (6) and ribs (7) extend alternately and merging into one another over the side walls (4,5) and the upper wall region (3).
dadurch gekennzeichnet, daß6. Toe cap according to claim 4 or 5,
characterized in that
dadurch gekennzeichnet, daß7. Toe cap according to one of claims 1-6,
characterized in that
dadurch gekennzeichnet, daß8. Toe cap according to claim 7,
characterized in that
dadurch gekennzeichnet, daß9. Toe cap according to one of claims 1-8,
characterized in that
dadurch gekennzeichnet, daß
diese nach hinten zum Zehengrundgelenkbereich durch quer über den Fuß sich erstreckende schuppenförmig aneinander- oder übereinandergreifend angeordnete gewölbte Schutzrippen verlängert sind, welche zur Bildung der Gelenkigkeit in diesen den Zehengrundgelenkbereich übergreifenden Abschnitt im oberen Wandungsbereich (3) nicht miteinander verbunden sind und dabei lediglich in der Nähe des unteren Kappenrandes (8) ineinander übergehen10.Toe cap according to one of claims 1-9,
characterized in that
these are extended backwards to the metatarsophalangeal joint area by curved protective ribs extending across the foot in a scale-like manner, arranged one on top of the other or overlapping one another, which are not connected to one another in the upper wall area (3) to form the articulation in this section spanning the metatarsophalangeal joint area and only merge into one another near the lower cap edge (8)
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| DE9411460U DE9411460U1 (en) | 1994-07-15 | 1994-07-15 | Metal toe cap for safety shoes or boots |
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| DE10341706B3 (en) * | 2003-09-10 | 2004-11-25 | Otter Schutz Gesellschaft für Entwicklung und Vertrieb persönlicher Schutzausrüstungen mbH | Toe protection cap for safety shoe has shaped metal piece provided on inside with reinforcement with thickness which reduces continuously on either side of centre |
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1994
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