EP0785735B1 - Verfahren zur abdichtung von schuhen im sohlenbereich - Google Patents

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EP0785735B1
EP0785735B1 EP95936474A EP95936474A EP0785735B1 EP 0785735 B1 EP0785735 B1 EP 0785735B1 EP 95936474 A EP95936474 A EP 95936474A EP 95936474 A EP95936474 A EP 95936474A EP 0785735 B1 EP0785735 B1 EP 0785735B1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
outsole
shoe
insole
filling material
approx
Prior art date
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Application number
EP95936474A
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English (en)
French (fr)
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EP0785735A1 (de
Inventor
Max Rauch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
WL Gore and Associates GmbH
Original Assignee
WL Gore and Associates GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by WL Gore and Associates GmbH filed Critical WL Gore and Associates GmbH
Publication of EP0785735A1 publication Critical patent/EP0785735A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0785735B1 publication Critical patent/EP0785735B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B7/00—Footwear with health or hygienic arrangements
    • A43B7/12—Special watertight footwear
    • A43B7/125—Special watertight footwear provided with a vapour permeable member, e.g. a membrane
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B9/00—Footwear characterised by the assembling of the individual parts
    • A43B9/04—Welted footwear
    • A43B9/06—Welted footwear stitched or nailed through

Definitions

  • the invention relates to a method for waterproof sealing the end area of a waterproof shoe upper on the outsole side and / or for cushioning cushioning on the outsole side of a shoe with glued outsole by introducing liquid, curable and waterproof filling material.
  • EP-A-0 555 742 describes the production of foam molded articles Known polyurethane foam.
  • the waterproof, breathable lining is preferably a four-layer lining Laminate used.
  • This shows one lining in turn, one Plastic foam, a functional layer, preferably in Form of a membrane made of stretched and thus microporous Polytetrafluoroethylene (PTFE), and a side in the form of a textile Reinforcement of the functional layer.
  • PTFE microporous Polytetrafluoroethylene
  • For a waterproof bond enable the functional layer over the glue to the insole, the functional layer in the gluing area is sharpened exposed. With this sharpening the feed and the Foam removed.
  • the foam gives a certain tolerance to to be able to remove the feed from the functional layer without the functional layer to damage. Just for such a damage-free one
  • the entire lining laminate is included to enable the sharpening process provided with a foam layer.
  • the polyurethane foam used according to the invention has a high Creeping ability and high adhesiveness, so that a good Sealing effect is ensured.
  • This foam foams almost without pressure and you can put it in the liquid state without pressure Insert a cavity between the insole and the outsole, e.g. B. depressurized let it run in. Therefore, it comes up even without back pressure Insole and / or outsole to expand the Foam into all cavities without the insole and / or the outsole to deform. Because of this property, the filling material allows large cavity tolerances with respect to that to be filled with the filling material Cavity.
  • the shoe When introducing the liquid reaction mixture hardening to the filling material the shoe can be positioned so that the outsole points upwards so that the reaction mixture is still highly creepable liquid state first the problem areas at the edge of the Insole wets and the foaming process starts from there.
  • liquid, not yet foamed (not yet first) into the areas to be sealed.
  • the presence of a functional layer with a textile backing better penetrated by the not yet foamed filling material as from already foamed filling material. The functional layer is therefore better sealed by not yet foamed filling material.
  • the a hole or zone of electrical through its thickness has conductive material, electrostatic charge from Foot of the user of the shoe to be passed to the outsole Addition of electrically conductive particles is also electrically conductive can be made. So that the foot of the user of the Shoe "grounded".
  • the insert can be, for example, a metal plate act on the penetration of nails into the shoe interior to prevent.
  • the insert can also be equipped with air cushions Midsole or a cushioning material. With the insert it can also be an electric battery to To supply shoe-mounted lamps with electrical energy. Means Filling material becomes such inserts in the desired position fixed.
  • a polyurethane foam that foams almost pressure-free means in mind of claim 1, that little or no external pressure from the foam is exerted on its surroundings. It is internal There is pressure that allows foaming, but after no or only very little pressure effect on the outside. Here the foaming process does not cause the cavity to expand between the insole and the outsole.
  • the outsole is only glued to the shaft in a peripheral region such that the outsole-side end region of the shaft with the outsole remains unglued. As a result, gussets are closed. On the other hand, filling material penetrates into the upper of the Shaft and removes its water conductivity in this area of the shaft.
  • the outsole in an inside Edge area of the lasting fold with the middle area to equip at least one cavity open towards the insole.
  • This cavity is filled with filler material. Because the filler this measure is much lighter than the outsole material to reduce the overall weight of the shoe.
  • the filling material can also be used for cushioning on the outsole side between insole and outsole. This is independent whether it’s a waterproof shoe or not. in the In the case of a waterproof shoe, the filling material can also be used Take over the function of waterproof sealing material.
  • Such Padding has the advantage that no padding inserts in according to the different shoe sizes and shoe shapes Sizes and shapes made and kept in stock Need to become.
  • the inventive method is not only suitable for shoes that with a lasting process. It is suitable wherever the best possible seal between the upper and the lining on the one hand and between lining and insole on the other hand in the area of Connection of upper and insole and / or a good outsole side Upholstery should be ensured.
  • the lining at the outsole end at least the same length like the upper or with a protruding over the upper Protrusion, preferably in the range of about 3 mm to cut. It is also possible to have the upper and lining in theirs end regions on the outsole side not to be glued together, so that the sealing material in the process of being introduced into these end areas can penetrate between the upper and the lining.
  • an insole is attached to a last.
  • the upper and the lining are joined together at the upper end of the shaft sewn.
  • the upper material is at their outsole-side ends and the feed on the same length or with an overhang of the Feed cut over the upper material preferably of about 3 mm.
  • the upper and lining are in the lasting area glued together.
  • the lasting area of the upper and of the glued food is pinched onto the insole.
  • An outsole provided with an insertion opening, with the exception of one preferably about 0.5 cm free end portion of the lasting fold in love with the outsole end of the shaft.
  • it then passes through the insertion opening between the insole, the outsole, the filling material brought in.
  • the insertion opening can be made using a sealing plug be closed.
  • An insole opening for injecting a curable material to use is known per se from US-A-2 607 061.
  • the insole opening turns an adhesive into an axial one Middle channel of a high heel injected to the heel on the Glue on the shoe.
  • FIG. 1 shows a cross-sectional view of a first embodiment of a shoe 11 according to the invention, which has a shaft 13, an insole 15, an outsole 17 with an insertion opening 19 and a sealing material 21 located between insole 15 and outsole 17.
  • the sealing material 21 is formed by the filler material according to the invention and can also have an additional cushioning function.
  • the shaft 13 is constructed with an upper material 23 and a lining laminate 25.
  • the lining laminate 25 has a waterproof, water vapor-permeable functional layer, preferably made of stretched and thereby becoming microporous PTFE, on the side pointing towards the upper material 13, a backing made of textile reinforcement material and a lining layer on the opposite side.
  • the individual layers of the lining laminate 25 are not shown in the drawings.
  • In the toe area and in the heel area of the shoe 11 there are a front cap 27 and a rear cap 29 made of material stiffening the shoe between the upper material 23 and the lining laminate 25.
  • Fig. 1 shows a shoe which has been produced using a lasting method.
  • an outsole-side crotch region 31 of the shaft 13 is wrapped or pinched around an insole circumference region and is in love with the insole circumference region 33 by means of a lasting adhesive 35.
  • the upper material 23 and the lining laminate are either cut to the same length as shown in the toe area of the shoe, or the lining laminate is cut with a protrusion over the upper material of, for example, about 3 mm, as shown in FIG. 1 is shown for the rear cap area.
  • the outsole 17 is in love with the upper material of the outsole-side end region of the shaft 13 such that an end region 37 of the lasting region 31 remains free of the adhesive 41 used to adhere the outsole 17.
  • the adhesive 41 is symbolically represented in FIGS . 1 and 2 by crosses drawn in the outsole area. In reality, of course, the adhesive 41 is located between the outsole 17 and the upper 13.
  • the sealing material 21 fills a space in a ball area 39 between the central region of the outsole 17 not in love with the upper 13 and the central region of the insole 15 which is not covered by the lasting fold.
  • the manufacture of such a shoe proceeded as follows:
  • the upper 23 and the lining laminate 25 are removed from the outsole 17 remote upper end region of the shaft 13 with each other sewn.
  • the lining laminate 25 cut to the same length as the upper 23 or with a protrusion of about 3 mm over the upper material 23.
  • the lining laminate 25 is in the lasting area or lasting weft 31 a width of about 2 cm glued to the upper material, the inner end region of the lasting fold 31 can remain unglued. It becomes an insole 15 made of leather or a leather-like material made of synthetic fiber or cotton attached to a last.
  • a lasting process can also be used, in which the Upper attached to the insole with nails at least in the heel area becomes.
  • the upper material 23 is im Area of the lasting fold 31 roughened and any folds of the lasting impact 31 in particular in the toe and heel area equalized by grinding.
  • the lasting flap is then with commercially available Sole adhesive 41, depending on the material of the outsole, coated in such a way that about 0.5 cm of the end region of the Last impact 31 remain free of sole adhesive 41.
  • Sole adhesive 41 on a correspondingly wide edge area of the outsole 17 applied.
  • the ball area 39 which is within the The inside edge of the crotch area 31 is thus not glued.
  • the outsole 17 has, for example, in the region of the joint, i. i.e., between the footprint in the forefoot and the heel, a hole as an insertion opening 19 on.
  • This hole can also be in any other place of the Outsole 17 and / or insole 15, since that is the sealing material 21 curing reaction mixture due to its high Creep ability regardless of the position of the hole the entire Fills cavity between insole 15 and outsole 17.
  • This insertion opening 19 is the completion of the shoe 11 that Introduced sealing material 21 which fills the ball area 39, preferably with the outsole facing upwards.
  • the Insertion opening 19 sealed for example by means of a not shown Sealing plug.
  • the insertion opening 19 can also before The reaction mixture is sealed by means of a valve plug be, the introduction of the liquid in a known manner Reaction mixture allowed and then from the hardening sealing material is closed on the inside.
  • the sealing material arrives in all existing folds and channels of the lasting fold 31 in the unpopular part of the lasting impact 31 and to Part in the structure of the upper to seal these areas.
  • FIG. 1 shows two possible designs: in the shoe tip area, one possible design is shown in which upper material 23 and lining laminate 25 are cut to the same length in the lasting fold 31; In the heel area, a possible embodiment is shown in which the lining laminate 25 has a protrusion in the lasting fold 31 over the upper material 23.
  • FIG. 2 shows the example of an embodiment in which the lining laminate 25 projects beyond the upper material 23 in the lasting fold 31.
  • polyurethane foam polyol preferably a polyether or Polyester polyol with an OH number of 86 and isocyanate contains an NCO content of 20.7 percent in one mixing ratio by weight of polyol and isocyanate of 100: 33.
  • the OH number, the NCO content and the mixing ratio can but also in the areas according to claims 1, 3, 6 and / or 7.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur wasserundurchlässigen Abdichtung des laufsohlenseitigen Endbereichs eines wasserdichten Schuhschaftes und/oder zur laufsohlenseitigen dämpfenden Polsterung eines Schuhes mit angeklebter Laufsohle durch Einbringen von flüssigem, aushärtbarem und wasserdichtem Füllmaterial. Aus der EP-A-0 555 742 ist die Herstellung von Schaumstoff-Formkörpern aus Polyurethanschaum bekannt.
Bei wasserdichten Schuhen erweist sich die Abdichtung des laufsohlenseitigen Endbereichs des Schuhschaftes als besonders problematisch. Dies gilt insbesondere für wasserdichte, atmungsaktive Schuhe, deren Schaft mit einem luft- und wasserdurchlässigen Obermaterial, wie textiles Material oder Leder, und einem eine wasserdichte und wasserdampfdurchlässige und damit atmungsaktive Funktionsschicht aufweisenden Futter aufgebaut ist.
Bei dem herkömmlichen Zwickverfahren, bei welchem eine Brandsohle auf einem Leisten befestigt und ein laufsohlenseitiger Endbereich des Schuhschaftes über einen Umfangsrandbereich der Brandsohle geschlagen und an der Brandsohle festgeklebt wird, sind viele Verfahrensschritte erforderlich und treten Probleme mit der Abdichtung im Zwickbereich auf. Zur Herstellung derartiger gezwickter Schuhe muß man zunächst den Brandsohlenumfangsrand mit einem Kleber einstreichen. Das Zwicken wird dann in drei Zonen und Phasen durchgeführt. Zunächst wird die Schuhspitze, dann der Seitenbereich und zum Schluß der Fersenbereich verklebt. Nach jedem dieser Klebevorgänge muß man abwarten, bis der Kleber eine ausreichende Klebewirkung entwickelt hat. Nach Beendigung der drei Klebephasen wird der Kleber durch Aktivierung erneut erweicht, um die Übergänge zwischen den einzelnen Klebezonen auszugleichen. Damit soll verhindert werden, daß an den Zonenübergängen unzureichende Klebstellen verbleiben, an denen Wasser eindringen könnte.
Wie bei anderen Herstellungsverfahren ist auch beim Zwickverfahren der laufsohlenseitige Übergang vom Futter zum Obermaterial besonders für die Bildung von Wasserbrücken gefährdet. Da in Zwickfalten häufig Kleberlücken auftreten, durch welche Wasser eindringen kann, wird nach der Zwickverklebung sicherheitshalber eine vollflächige Kleberschicht aufgetragen, mittels welcher Zwickfalten sicher abgedichtet werden sollen.
Als wasserdichtes, atmungsaktives Futter wird vorzugsweise ein vierlagiges Laminat verwendet. Dieses weist der Reihe nach ein Futter, einen Schaum aus Kunststoff, eine Funktionsschicht, bevorzugtermaßen in Form einer Membran aus gerecktem und damit mikroporös gewordenem Polytetrafluorethylen (PTFE), und eine Abseite in Form einer textilen Armierung der Funktionsschicht auf. Um eine wasserdichte Verklebung der Funktionsschicht über den Kleber zur Brandsohle zu ermöglichen, wird die Funktionsschicht im Verklebebereich durch sogenanntes Abschärfen freigelegt. Bei diesem Abschärfen werden das Futter und der Schaum abgetragen. Der Schaum gibt dabei eine gewisse Toleranz, um das Futter von der Funktionsschicht abtragen zu können, ohne die Funktionsschicht zu beschädigen. Nur um einen solchen beschädigungsfreien Abschärfvorgang zu ermöglichen, ist das gesamte Futterlaminat mit einer Schaumschicht versehen.
Die Notwendigkeit, das gesamte Futter mit einer Schaumschicht auszurüsten, verteuert das Futterlaminat. Das Einstreichen mit Kleber, das zonenweise Zwickverkleben und das nachfolgende vollflächige Bestreichen mit Kleber zur Abdichtung der Zwickfalten erfordert teure, manuelle Handarbeit und erfordert lange Standzeiten auf den leisten. Daher führen diese Verfahrensschritte nicht nur zu beträchtlichen Schuhherstellungskosten, sondern der Produktionsdurchsatz, das heißt, die pro Zeiteinheit herzustellenden Schuhe, entspricht nicht den Vorstellungen für Massenherstellungsverfahren.
Solche Probleme hat man mit einem aus der eigenen DE 37 12 901 C1 bekannten Verfahren überwunden, bei welchem an die Unterseite des auf den Brandsohlenumfang gezwickten Schuhschaftes eine Spritzform angesetzt wird, die eine zum angezwickten Schaftbereich hochstehende Dichtlippenanordnung aufweist, die eine Kontur entsprechend der Brandsohlenumfangskontur aufweist. Mittels dieser Spritzform wird flüssiges, aushärtendes Dichtungsmaterial in den von der Dichtlippenanordnung begrenzten Bereich gespritzt. Bei dem Zwickvorgang wird ein innerer Randbereich des Zwickeinschlages unverklebt gehalten. Dadurch kann das Dichtungsmaterial beim Einspritzen mittels der Spritzform diesen inneren Randbereich des Zwickeinschlages abdichten.
Dieses bekannte Spritzdichtverfahren hat sich technisch recht gut bewährt. Es führt zu Schuhen mit hoher Sicherheit an Wasserdichtigkeit. Es erfordert jedoch vom Schuhhersteller kostenintensive Investitionen, da er sich eine entsprechende Spritzmaschine anschaffen muß.
Häufig besteht ein Bedarf nach laufsohlenseitiger dämpfender Polsterung eines Schuhs, damit beim Gehen oder rufen das Auftreten abgepolstert wird.
Mit der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren geschaffen, welches eine derartige Abdichtung mit Dichtungsmasse auf wesentlich einfachere und billigere Methode erreicht und/oder zu einer laufsohlenseitigen dämpfenden Polsterung des Schuhs führt.
Dies wird mit einem Verfahren der im Patentanspruch 1 angegebenen Art erreicht, das den Patentansprüchen 2 bis 18 entsprechend weitergebildet werden kann. Die Erfindung macht außerdem einen Schuh gemaß Patentanspruch 19 verfügbar, der den Patentansprüchen 20 bis 28 gemäß weitergebildet sein kann.
Zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens braucht man lediglich die Laufsohle und/oder die Brandsohle mit einem als Einbringöffnung für das Füllmaterial dienenden Loch zu versehen und man könnte für das Einbringen von Füllmaterial sogar eine Spritze üblicher Art, beispielsweise wie sie für das Abdichten von Fugen in Badezimmem verwendet wird, benutzen. Für die Serienfertigung von Schuhen kann man den Spritzvorgang problemlos automatisieren. Aufgrund des Abdichtens mittels des Füllmaterials braucht auch der Aufwand für das Zwickkleben nicht mehr so groß zu sein wie bei dem herkömmlichen Zwickverfahren. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt daher eine erhebliche Kostenreduzierung sowie eine weitgehende oder vollständige Automatisierung des Schuhherstellungsvorgangs.
Der erfindungsgemäß verwendete Polyurethanschaum weist eine hohe Kriechfähigkeit und eine hohe Klebefähigkeit auf, so daß eine gute Dichtwirkung sichergestellt ist. Dieser Schaum schäumt nahezu druckfrei und man kann ihn in flüssigem Zustand ohne Druck in den Hohlraum zwischen Brandsohle und Laufsohle einbringen, z. B. drucklos hineinlaufen lassen. Daher kommt es, auch ohne Gegendruck auf Brandsohle und/oder Laufsohle auszuüben, zu einer Expansion des Schaums in alle Hohlräume, ohne die Brandsohle und/oder die Laufsohle zu verformen. Aufgrund dieser Eigenschaft erlaubt das Füllmaterial große Hohlraumtoleranzen bzgl. des mit dem Füllmaterial auszufüllenden Hohlraums.
Beim Einbringen des flüssigen zu dem Füllmaterial aushärtenden Reaktionsgemisches kann der Schuh so positioniert werden, daß die Laufsohle nach oben weist, damit das Reaktionsgemisch im noch hoch kriechfähigen flüssigen Zustand als erstes die Problemzonen am Randumfang der Brandsohle benetzt und der Schäumvorgang von da aus beginnt. In diesem Fall gelangt flüssiges, noch nicht aufgeschäumtes (noch nicht reagiertes) Füllmaterial als erstes in die zu dichtenden Bereiche. Im Fall des Vorhandenseins einer Funktionsschicht mit textiler Abseite wird diese von dem noch nicht geschäumten Füllmaterial besser durchdrungen als von bereits geschäumtem Füllmaterial. Die Funktionsschicht wird daher von noch nicht geschäumtem Füllmaterial besser abgedichtet.
Man kann dem Reaktionsgemisch vor dem Schäumungs- und Härtungsvorgang weitere Komponenten zusetzen, bspw. um das Füllmaterial antistatisch auszurüsten. Man kann dem Füllmaterial auch elektrisch leitende Partikel beimischen. In Verbindung mit einer Brandsohle, die ein durch ihre Dicke hindurchgehendes Loch oder eine Zone aus elektrisch leitendem Material aufweist, kann elektrostatische Aufladung vom Fuß des Benutzers des Schuhs zur Laufsohle geleitet werden, die durch Beimischung von elektrisch leitenden Partikeln ebenfalls elektrisch leitend gemacht werden kann. Damit wird der Fuß des Benutzers des Schuhs "geerdet". Vor dem Einbringen des Füllmaterials kann man zwischen Brandsohle und Laufsohle mindestens ein vorgefertigtes Einlegeteil einlegen, das dann von dem eingebrachten Dichtungsmaterial fixiert wird. Bei dem Einlegeteil kann es sich bspw. um eine Metallplatte handeln, um das Eindringen von Nägeln in den Schuhinnenraum zu verhindern. Das Einlegeteil kann auch eine mit Luftpolstern ausgestattete Zwischensohle sein oder ein Dämpfungsmaterial. Bei dem Einlegeteil kann es sich auch um eine elektrische Batterie handeln, um am Schuh montierte Lampen mit elektrischer Energie zu versorgen. Mittels Füllmaterials werden solche Einlegeteile in der gewünschten Position fixiert.
Ein Polyurethanschaum, der nahezu druckfrei schäumt, bedeutet im Sinn des Anspruchs 1, daß kein oder nur ein geringer externer Druck von dem Schaum auf seine Umgebung ausgeübt wird. Es ist ein interner Druck vorhanden, der die Schaumbildung ermöglicht, der jedoch nach außen keine oder nur eine sehr geringe Druckwirkung entfaltet. Dabei führt der Schäumungsvorgang auch nicht zu einem Aufblähen des Hohlraums zwischen der Brandsohle und der Laufsohle. Vorzugsweise wird die Laufsohle nur in einem Umfangsbereich mit dem Schaft verklebt derart, daß der laufsohlenseitige Endbereich des Schaftes mit der Laufsohle unverklebt bleibt. Dadurch werden einerseits Zwickfalten geschlossen. Andererseits dringt dabei Füllmaterial in das Obermaterial des Schaftes ein und beseitigt in diesem Bereich des Schaftes dessen Wasserleitfähigkeit.
Besonders vorteilhaft ist es, die Laufsohle in einem innerhalb des inneren Randbereichs des Zwickeinschlages befindlichen Mittenbereichs mit mindestens einem zur Brandsohle hin offenen Hohlraum auszustatten. Dieser Hohlraum wird mit Füllmaterial ausgefüllt. Da das Füllmaterial wesentlich leichter ist als das Laufsohlenmaterial, führt diese Maßnahme zu einer Verringerung des Gesamtgewichtes des Schuhes.
Das Füllmaterial kann auch zur laufsohlenseitigen dämpfenden Polsterung zwischen Brandsohle und Laufsohle dienen. Dies unabhängig davon, ob es sich um einen wasserdichten Schuh handelt oder nicht. Im Fall eines wasserdichten Schuhs kann das Füllmaterial zusätzlich die Funktion von wasserdichtem Dichtungsmaterial übernehmen. Eine derartige Polsterung hat den Vorteil, daß keine Polsterungseinlegeteile in den unterschiedlichen Schuhgrößen und Schuhformen entsprechend unterschiedlichen Größen und Formen hergestellt und vorrätig gehalten werden müssen.
Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich nicht nur für Schuhe, die mit einem Zwickverfahren hergestellt werden. Es eignet sich überall, wo eine möglichst gute Abdichtung zwischen Obermaterial und Futter einerseits und zwischen Futter und Brandsohle andererseits im Bereich der Verbindung von Schaft und Brandsohle und/oder eine gute laufsohlenseitige Polsterung sichergestellt werden soll.
Insbesondere dann, wenn man das Zwickverfahren verwendet, ist es vorteilhaft, das Futter am laufsohlenseitigen Ende mindestens gleich lang wie das Obermaterial oder mit einem über das Obermaterial vorstehenden Überstand, bevorzugtermaßen im Bereich von etwa 3 mm, zu schneiden. Möglich ist es auch, das Obermaterial und das Futter in ihren laufsohlenseitigen Endbereichen nicht miteinander zu verkleben, so daß das Dichtungsmaterial beim Vorgang des Einbringens in diese Endbereiche zwischen Obermaterial und Futter eindringen kann.
Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens für einen wasserdichten Schuh laufen folgende Verfahrensschritte ab:
Einerseits wird eine Brandsohle an einem Leisten befestigt. Andererseits werden das Obermaterial und das Futter am oberen Schaftende miteinander vernäht. An ihren laufsohlenseitigen Enden werden das Obermaterial und das Futter auf gleiche Länge oder mit einem Überstand des Futters über das Obermaterial vorzugsweise von etwa 3 mm geschnitten.
Das Obermaterial und das Futter werden im Zwickeinschlagbereich miteinander verklebt. Der Zwickeinschlagbereich des Obermaterials und des damit verklebten Futters wird auf die Brandsohle gezwickt. Die mit einer Einbringöffnung versehene Laufsohle wird mit Ausnahme eines vorzugsweise etwa 0,5 cm betragenden freien Endbereichs des Zwickeinschlags mit dem laufsohlenseitigen Ende des Schaftes verliebt. Vorzugsweise bei nach oben weisender Laufsohle wird dann durch die Einbringöffnung hindurch zwischen die Brandsohle die Laufsohle das Füllmaterial eingebracht. Die Einbringöffnung kann mittels eines Dichtstopfens verschlossen werden.
Eine Brandsohlenöffnung zum Einspritzen eines aushärtbaren Materials zu verwenden, ist an sich bekannt, und zwar aus der US-A-2 607 061. Dabei wird durch die Brandsohlenöffnung ein Kleber in einen axialen Mittelkanal eines hohen Absatzes gespritzt, um den Absatz an dem Schuh festzukleben.
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführungsformen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1
einen Längsquerschnitt durch einen erfindungsgemäßen Schuh;
Fig. 2
eine Draufsicht von unten auf eine Brandsohle und einen Zwickbereich eines mit einem Obermaterial und einem Futterlaminat aufgebauten Schaftes.
Fig. 1 zeigt eine Querschnittsansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schuhs 11, der einen Schaft 13, eine Brandsohle 15, eine Laufsohle 17 mit einer Einbringöffnung 19 und ein zwischen Brandsohle 15 und Laufsohle 17 befindliches Dichtungsmaterial 21 aufweist. Das Dichtungsmaterial 21 wird durch das erfindungsgemäße Füllmaterial gebildet und kann auch zusätzlich Polsterfunktion haben. Der Schaft 13 ist mit einem Obermaterial 23 und einem Futterlaminat 25 aufgebaut. Das Futterlaminat 25 weist eine wasserdichte, wasserdampfdurchlässige Funktionsschicht, vorzugsweise aus gerecktem und dadurch mikroporös gewordenem PTFE, auf der zum Obermaterial 13 hinweisenden Seite eine Abseite aus textilem Armierungsmaterial und auf der entgegengesetzten Seite eine Futterschicht auf. Die einzelnen Schichten des Futterlaminats 25 sind in den Zeichnungen nicht dargestellt. Im Zehenbereich und im Fersenbereich des Schuhes 11 befinden sich zwischen dem Obermaterial 23 und dem Futterlaminat 25 eine Vorderkappe 27 bzw. eine Hinterkappe 29 aus den Schuh versteifendem Material.
Fig. 1 zeigt einen Schuh, der mit einem Zwickverfahren hergestellt worden ist. Zu diesem Zweck ist ein laufsohlenseitiger Zwickbereich 31 des Schaftes 13 um einen Brandsohlenumfangsbereich herumgeschlagen oder gezwickt und mittels eines Zwickklebers 35 mit dem Brandsohlenumfangsbereich 33 verliebt. Am freien Ende des Zwickbereichs 31 sind das Obermaterial 23 und das Futterlaminat entweder auf gleiche Länge geschnitten, wie es im Vorderkappenbereich des Schuhes dargestellt ist, oder das Futterlaminat ist mit einem Überstand über das Obermaterial von beispielsweise etwa 3 mm geschnitten, wie es in Fig. 1 für den Hinterkappenbereich dargestellt ist.
Die Laufsohle 17 ist mit dem Obermaterial des laufsohlenseitigen Endbereichs des Schaftes 13 derart verliebt, daß ein Endbereich 37 des Zwickbereichs 31 von dem zum Anlieben der Laufsohle 17 verwendeten Kleber 41 frei bleibt. Der Kleber 41 ist in den Fig. 1 und 2 symbolisch durch im Laufsohlenbereich gezeichnete Kreuzchen dargestellt. In Wirklichkeit befindet sich der Kleber 41 natürlich zwischen der Laufsohle 17 und dem Schaft 13. Das Dichtungsmaterial 21 füllt in einem Ausballbereich 39 einen Zwischenraum zwischen dem nicht mit dem Schaft 13 verliebten Mittenbereich der Laufsohle 17 und dem nicht vom Zwickeinschlag bedeckten Mittenbereich der Brandsohle 15.
Zur Herstellung eines solchen Schuhes wird gemäß einer Ausführungsform der Erfindung folgendermaßen vorgegangen:
Das Obermaterial 23 und das Futterlaminat 25 werden im von der Laufsohle 17 abgelegenen oberen Endbereich des Schaftes 13 miteinander vernäht. Am laufsohlenseitigen Ende des Schaftes 13 wird das Futterlaminat 25 auf die gleiche Länge wie das Obermaterial 23 geschnitten oder mit einem Überstand von etwa 3 mm über das Obermaterial 23. Das Futterlaminat 25 wird im Zwickbereich oder Zwickeinschlag 31 auf einer Breite von etwa 2 cm mit dem Obermaterial verklebt, wobei der innere Endbereich des Zwickeinschlages 31 unverklebt bleiben kann. Es wird eine Brandsohle 15 aus Leder oder einem lederähnlichen Material aus Kunstfaser oder aus Baumwolle auf einem Leisten befestigt. Der gesamte laufsohlenseitige Endbereich des Schaftes 13 wird dann um den Leisten herumgeschlagen und mittels eines handelsüblichen Zwickklebers 35 auf die Brandsohle 15 gezwickt. Anstelle des Klebezwickverfahrens kann auch ein Zwickverfahren verwendet werden, bei welchem der Schaft mindestens im Fersenbereich mit Nägeln an der Brandsohle befestigt wird.
Nach dem Zwicken des Schaftes 13 wird das Obermaterial 23 im Bereich des Zwickeinschlags 31 aufgerauht und werden etwaige Falten des Zwickeinschlags 31 inbesondere im Spitzen- und Fersenbereich durch Abschleifen egalisiert. Der Zwickeinschlag wird dann mit handelsüblichem Sohlenklebstoff 41, abhängig von dem Material der Laufsohle, derart eingestrichen, daß etwa 0,5 cm des Endbereichs des Zwickeinschlags 31 frei von Sohlenklebstoff 41 bleiben. Außerdem wird Sohlenklebstoff 41 auf einen entsprechend breiten Randbereich der Laufsohle 17 aufgetragen. Der Ausballbereich 39, der sich innerhalb des Innenrandes des Zwickbereichs 31 befindet, bleibt somit unverklebt.
Die Laufsohle 17 weist bspw. im Bereich des Gelenkes, d. h., zwischen der Aufsetzfläche im Vorfuß und dem Absatz, ein Loch als Einbringöffnung 19 auf. Dieses Loch kann auch an beliebigen anderen Stellen der Laufsohle 17 und/oder der Brandsohle 15 sein, da das zu dem Dichtungsmaterial 21 aushärtende Reaktionsgemisch aufgrund seiner hohen Kriechfähigkeit unabhängig von der Position des Lochs den gesamten Hohlraum zwischen Brandsohle 15 und Laufsohle 17 ausfüllt. Durch diese Einbringöffnung 19 wird nach Fertigstellung des Schuhes 11 das Dichtungsmaterial 21 eingebracht, das den Ausballbereich 39 füllt, vorzugsweise bei nach oben weisender Laufsohle. Danach wird die Einbringöffnung 19 abgedichtet, bspw. mittels eines nicht dargestellten Dichtstopfens. Die Einbringöffnung 19 kann aber auch schon vor dem Einbringen des Reaktionsgemisches mittels eines Ventilstopfens verschlossen werden, der in bekannter Weise das Einbringen des flüssigen Reaktionsgemisches erlaubt und danach von dem aushärtenden Dichtungsmaterial innenseitig verschlossen wird.
Aufgrund seiner Kriechfähigkeit im flüssigen Zustand gelangt das Dichtungsmaterial in alle vorhandenen Falten und Kanäle des Zwickeinschlags 31 in dem unverliebten Teil des Zwickeinschlags 31 und zum Teil in die Struktur des Obermaterials, um diese Bereiche abzudichten.
In Fig. 1 sind zwei Ausführungsmöglichkeiten dargestellt: im Schuhspitzenbereich ist eine Ausführungsmöglichkeit gezeigt, bei welcher im Zwickeinschlag 31 Obermaterial 23 und Futterlaminat 25 auf gleiche Länge geschnitten sind; im Fersenbereich ist eine Ausführungsmöglichkeit gezeigt, bei welcher im Zwickeinschlag 31 das Futterlaminat 25 einen Überstand über das Obermaterial 23 aufweist.
Fig. 2 zeigt das Beispiel einer Ausführungsform, bei welcher im Zwickeinschlag 31 das Futterlaminat 25 über das Obermaterial 23 übersteht.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich insbesondere folgende Vorteile erreichen:
  • Einfacher, automatisierbarer Herstellungsablauf;
  • Herstellungsverfahren paßt gut zu den Produktionsbedingungen einer Massenfertigung;
  • das Verfahren ist bei dem Schuhhersteller ohne große Investitionen realisierbar;
  • das Verfahren reduziert nicht die Produktionskapazität, da es nicht zeitintensiv ist;
  • es ist kostengünstiger als bestehende Verfahren;
  • durch das Auffüllen des Ausballbereichs mit Füll- oder Dichtungsmaterial ergibt sich ein Stoßdämpfungseffekt im gesamten Sohlenbereich;
  • das Verfahren ist einsetzbar für alle Arten und Stärken fertig konfektionierter Sohlen.
Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher der Polyurethanschaum Polyol, vorzugsweise ein Polyether- oder Polyesterpolyol, mit einer OH-Zahl von 86 und Isocyanat mit einem NCO-Gehalt in Prozent von 20,7 enthält, und zwar in einem gewichtsmäßigen Mischungsverhältnis von Polyol und Isocyanat von 100:33.
Die OH-Zahl, der NCO-Gehalt und das Mischungsverhältnis können aber auch in den Bereichen gemäß den Patentansprüchen 1, 3, 6 und/oder 7 liegen.

Claims (28)

  1. Verfahren zur wasserundurchlässigen Abdichtung des laufsohlenseitigen Endbereichs eines wasserdichten Schuhschaftes (13) und/oder zur laufsohlenseitigen dämpfenden Polsterung eines Schuhes (11) mit angeklebter Laufsohle (17) durch Einbringen von wasserdichtem und/oder polsterndem Füllmaterial (21) in flüssigem, aushärtbarem Zustand,
    dadurch gekennzeichnet,
    a) daß als Füllmaterial ein nahezu druckfrei zu Polyurethanschaum schäumendes Reaktionsgemisch mit hoher Kriechfähigkeit im noch flüssigen Zustand und mit hoher Klebefähigkeit verwendet wird, der durch Vernetzung unter Verwendung von Polyol mit einer OH-Zahl im Bereich von etwa 60 bis 280 und Isocyanat mit einem NCO-Gehalt im Bereich von etwa 15 bis 25 entstellt,
    b) daß die Laufsohle (17) und/oder die Brandsohle (15) an mindestens einer Stelle, die innerhalb des von dem Endbereich des Schaftes (13) eingegrenzten Bereichs liegt, mit einer Einbringöffnung (19) versehen wird,
    c) und daß das Füllmaterial (21) in noch flüssigem Zustand durch die mindestens eine Einbringöffnung (19) zwischen die Brandsohle (15) und die Laufsohle (17) gebracht wird, von wo aus das Füllmaterial aufgrund seiner hohen Kriechfähigkeit bis in den laufsohlenseitigen Endbereich des Schaftes (13) kriecht.
  2. Verfahren nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß als Polyurethanschaum ein Polyetherpolyurethanschaum und/oder ein Polyesterpolyurethanschaum verwendet wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß für den Polyurethanschaum Polyol mit einer OH-Zahl im Bereich von etwa 70 bis 250 und Isocyanat mit einem NCO-Gehalt im Bereich von etwa 16 bis 23 verwendet werden.
  4. Verfahren nach Anspruch 3,
    dadurch gekennzeichnet, daß für den Polyurethanschaum Polyol mit einer OH-Zahl von 86 und Isocyanat mit einem NCO-Gehalt von 20,7 verwendet werden.
  5. Verfahren nach einem der Ansprüche 4,
    dadurch gekennzeichnet, daß ein antistatisch ausgerüsteter Polyurethanschaum verwendet wird.
  6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
    dadurch gekennzeichnet, daß Polyol und Isocyanat in einem gewichtsmäßigen Mischungsverhältnis im Bereich von etwa 100:20 bis etwa zu 100:100 verwendet werden.
  7. Verfahren nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß Polyol und Isocyanat in einem gewichtsmäßigen Mischungsverhältnis im Bereich von 100:25 bis etwa 100:50 verwendet werden.
  8. Verfahren nach Anspruch 7,
    dadurch gekennzeichnet, daß Polyol und Isocyanat in einem gewichtsmäßigen Mischungsverhältnis von etwa 100:33 verwendet werden.
  9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Laufsohle (17) nur in einem Umfangsbereich mit dem Schaft (13) verliebt wird derart, daß der laufsohlenseitige Endbereich des Schaftes (13) mit der Laufsohle (17) unverklebt bleibt.
  10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Brandsohle (15) nur in einem Umfangsbereich mit dem Schaft (13) verklebt wird derart, daß der laufsohlenseitige Endbereich des Schaftes (13) mit der Brandsohle (15) unverliebt bleibt.
  11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10,
    dadurch gekennzeichnet, daß jede Einbringöffnung (19) nach dem Einbringen des Füllmaterials (21) mit einem Dichtstopfen verschlossen wird.
  12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Laufsohle (17) mindestens einen in einem innerhalb des Zwickeinschlages (31) gelegenen Mittenbereich zur Brandsohle (15) hin offenen Hohlraum aufweist, der beim Einbringen des noch flüssigen Füllmaterials durch Füllmaterial gefüllt wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Einbringen des noch flüssigen Füllmaterials (21) mindestens ein vorgefertigtes Einlegeteil zwischen die Brandsohle (15) und die Laufsohle (17) eingelegt wird, das von dem eingebrachten Füllmaterial (21) fixiert wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Schuhschaft (13) mit einem luft- und wasserdurchlässigen Obermaterial (23) und einem eine wasserdichte, wasserdampfdurchlässige Funktionsschicht aufweisenden Futter (25) aufgebaut wird,
    daß das Futter (25) am laufsohlenseitigen Ende mindestens gleich lang wie das Obermaterial (23) oder mit einem über das Obermaterial (23) vorstehenden Überstand geschnitten wird.
  15. Verfahren nach Anspruch 14,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Obermaterial (23) und das Futter (25) in ihren laufsohlenseitigen Endbereichen nicht miteinander verbunden werden, so daß das Füllmaterial (21) beim Vorgang des Einbringens in diese Endbereiche zwischen Obermaterial (23) und Futter (25) eindringen kann.
  16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß in das Füllmaterial (21) elektrisch leitfähige Partikel eingelagert werden und daß die Brandsohle (15) mit einem Loch oder mit einer Zone aus elektrisch leitfähigem Material versehen wird.
  17. Verfahren nach einem der Ansprüche 14 bis 16,
    gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
    (a) es wird eine Brandsohle (15) an einem Leisten befestigt;
    (b) das Obermaterial (23) und das Futter (25) werden am oberen Schaftende miteinander vernäht;
    (c) das Obermaterial (23) und das Futter (25) werden an ihren laufsohlenseitigen Enden auf gleiche Länge oder mit einem Überstand des Futters (25) über das Obermaterial (23) von etwa 3 mm geschnitten;
    (d) das Obermaterial (23) und das Futter (25) werden im Zwickeinschlagbereich miteinander verklebt;
    (e) der Zwickeinschlagbereich des Obermaterials (23) und des damit verklebten Futters (25) werden auf die Brandsohle (15) gezwickt;
    (f) die Laufsohle (17) wird mit einer Einbringöffnung (19) versehen;
    (g) die Laufsohle (17) wird mit Ausnahme des freien Endbereichs des Zwickeinschlags (31) mit dem laufsohlenseitigen Ende des Schaftes (13) verklebt;
    (h) durch die Einbringöffnung (19) hindurch wird zwischen die Brandsohle (15) und die Laufsohle (17) das Füllmaterial (21) gebracht.
  18. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 17,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial (21) in den mit der Laufsohle nach oben weisenden Schuh (11) eingebracht wird.
  19. Schuh mit einem Schaft (13), einer Brandsohle (15), einer Laufsohle (17) und einem zwischen Brandsohle (15) und Laufsohle (17) gebrachten Füllmaterial (21) mm wasserundurchlässigen Abdichten des laufsohlenseitigen Endbereichs des Schaftes (13) und/oder zum laufsohlenseitigen Polstern des Schuhs (11),
    dadurch gekennzeichnet, daß der Schaft (13) mit der Laufsohle (17) verklebt ist,
    daß die Laufsohle (17) und/oder die Brandsohle (15) mit mindestens einer Einbringöffnung (19) für das Einbringen des Füllmaterials (21) versehen ist, und daß das Füllmaterial (21) ein Polyurethanschaum ist, der als Vernetzungskomponenten Polyol mit einer OH-Zahl im Bereich von etwa 60 bis 280 und Isocyanat mit einem NCO-Gehalt im Bereich von etwa 15 bis 25 enthält.
  20. Schuh nach Anspruch 19,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Schuh (11) einen wasserdichten Schaft (13) und eine wasserdichte Laufsohle (17) aufweist und der laufsohlenseitige Endbereich des Schaftes (13) mit dem Füllmaterial abgedichtet ist, und daß der Schaft (13) mit der Laufsohle (17) derart verliebt ist, daß ein laufsohlenseitiger Endbereich des Schaftes (13) frei von für das Anlieben der Laufsohle (17) verwendetem Kleber ist.
  21. Schuh nach Anspruch 19 oder 20,
    dadurch gekennzeichnet, daß als Füllmaterial (21) ein Polyesterpolyurethanschaum und/oder ein Polyetherpolyurethanschaum vorgesehen ist.
  22. Schuh nach einem der Ansprüche 19 bis 21,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Polyurethanschaum Polyol mit einer OH-Zahl im Bereich von etwa 70 bis 250 und Isocyanat mit einem NCO-Gehalt im Bereich von etwa 16 bis 23 enthält.
  23. Schuh nach Anspruch 22,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Polyetherschaum Polyol mit einer OH-Zahl von 86 und Isocyanat mit einem NCO-Gehalt von 20,7 enthält.
  24. Schuh nach einem der Ansprüche 19 bis 23,
    dadurch gekennzeichnet, daß das Füllmaterial ein antistatisch ausgerüsteter Polyurethanschaum ist.
  25. Schuh nach einem der Ansprüche 19 bis 24,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Polyurethanschaum Polyol und Isocyanat in einem gewichtsmäßigen Mischungsverhältnis in einem Bereich von etwa 100:20 bis 100:100 enthält.
  26. Schuh nach Anspruch 25,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Polyurethanschaum Polyol und Isocyanat in einem gewichtsmäßigen Mischungsverhältnis im Bereich von etwa 100:25 bis 100:50 enthält.
  27. Schuh nach Anspruch 26,
    dadurch gekennzeichnet, daß der Polyetherschaum Polyol und Isocyanat in einem Mischungsverhältnis von 100:33 enthält.
  28. Schuh nach einem der Ansprüche 19 bis 27,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Laufsohle (17) in einem mittleren Bereich (39) innerhalb des Brandsohlenumfangs mindestens einen zur Brandsohle (15) hin offenen Hohlraum aufweist, der mit Füllmaterial (21) gefüllt ist.
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