EP3078289B1 - Schuheinlage und verfahren zur herstellung einer schuheinlage - Google Patents

Schuheinlage und verfahren zur herstellung einer schuheinlage Download PDF

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EP3078289B1
EP3078289B1 EP16158310.9A EP16158310A EP3078289B1 EP 3078289 B1 EP3078289 B1 EP 3078289B1 EP 16158310 A EP16158310 A EP 16158310A EP 3078289 B1 EP3078289 B1 EP 3078289B1
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EP
European Patent Office
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layer
shoe insert
layers
recited
elastically deformable
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EP3078289A1 (de
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Franz Fischer
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Individual
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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
    • A43B7/14—Footwear with health or hygienic arrangements with foot-supporting parts
    • A43B7/28—Adapting the inner sole or the side of the upper of the shoe to the sole of the foot
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B17/00—Insoles for insertion, e.g. footbeds or inlays, for attachment to the shoe after the upper has been joined
    • A43B17/003—Insoles for insertion, e.g. footbeds or inlays, for attachment to the shoe after the upper has been joined characterised by the material
    • A43B17/006—Insoles for insertion, e.g. footbeds or inlays, for attachment to the shoe after the upper has been joined characterised by the material multilayered
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B17/00—Insoles for insertion, e.g. footbeds or inlays, for attachment to the shoe after the upper has been joined
    • A43B17/14—Insoles for insertion, e.g. footbeds or inlays, for attachment to the shoe after the upper has been joined made of sponge, rubber, or plastic materials

Definitions

  • the present invention relates to a shoe insert for footwear having the features of independent claim 1, a method of making the same according to claim 11 and a shoe insert made by such a method.
  • Shoe insoles are created for a variety of purposes, particularly as an insole or as an orthopedic insole to loosely fit into a footwear.
  • shoe inserts can be formed of several layers consisting of the same and / or different materials and can be formed under defined temperature and defined force to a defined unit.
  • a shoe insert of several layers reveals the DE 199 48 545 A1 consisting of an upper cover layer and a lower cover layer, wherein these project beyond a support core with an edge region and are interconnected in this edge region.
  • the three mentioned components of the shoe insert are made of a thermoplastic material and have an approximately equal value with respect to the melting point, so that they are permanently connected to one another by pressing and molding while melting the interfaces.
  • a shoe insert which is composed of a multi-component component. For this purpose, first each part of a fiber composite plate and a first and a second part of a thermoplastic sheet or a second part of a composite material of a thermoplastic sheet and a nonwoven fabric are punched. After subsequent fixation of the three layers, the three-component piece must be heated in an oven to bring it to processing temperature. Thereafter, the three-component piece is pulled deep or pressed.
  • the shoe insert is composed of a cover layer, a cushion layer, a carrier layer and a base layer.
  • the carrier layer may in particular be formed as a composite material.
  • the individual layers can be laminated or glued together.
  • a shoe insert which is formed by two blanks.
  • the first blank consists of two layers, wherein the uppermost layer of a material material and the underlying second layer are formed for example of rubber.
  • the second blank may be composed of a plurality of different material layers, such as graphite, glass or resin film.
  • the first blank can be glued to the second blank after which the second blank has been adapted to the individual foot shape and treated at a high temperature of 350 ° for 45 minutes.
  • the DE 3804 321 A1 discloses a method of making prosthetic insoles of fiber reinforced plastic.
  • the fiber material is first impregnated with a liquefied thermoplastic material and then pressed under defined temperature and pressure with a thermoplastically deformable plastic film and optionally deformed in a mold.
  • a disadvantage of the multi-layer construction of shoe inserts may be that when using carbon or carbon plates, the material during pressing over the edges runs out and post-processing of the molded component is required. There is also the danger that fractures in the coal or. Carbon plates, especially at the transitions to other materials can occur.
  • the invention has for its object to provide a shoe insert available, which can be produced in a simple manner. Another task The present invention can be seen to provide a method by which method shoe inserts can be prepared easily and in a few process steps.
  • the shoe insert according to the invention for a footwear comprises at least one first layer, which is formed by one or more first reversibly elastically deformable plastics, and at least one second layer, which is formed from at least one further plastic and / or composite material.
  • the at least one first layer is at least on a portion of the at least one second layer.
  • the further plastic and / or the composite material of the at least one second layer has a higher rigidity compared to the one or more first reversibly elastically deformable plastics of the first layer.
  • the at least one first layer generally consists of at least three to four layers of a reversibly elastically deformable plastic. It should be noted that these rest on at least one lot of the at least one second layer. Overlying in this case means that the at least one first layer and the at least one second layer are connected to one another and / or glued and / or welded by a method, so that, as a result, the individual layers form a compact unit.
  • a fusion of the one or more first reversibly elastically deformable plastics with the material of the at least one second layer takes place.
  • the supply of the defined force and defined temperature can be effected by means of a heated press. Thereafter, a heating of the individual layers to a corresponding processing temperature in an oven, as for example in the DE 10 2013 003 229 A1 is no longer necessary.
  • the defined temperature extends for the thermoplastic material in a range of approximately 120 ° C and for the at least one second layer in a range of approximately 80 ° C.
  • the defined force comprises a value of about eight Newton.
  • the at least one second layer can likewise be formed from a plurality of layers and is formed from a further plastic and / or composite material, which has a higher rigidity compared to the material of the at least one first layer.
  • the material of the at least one second layer may preferably be so-called prepregs in the form of a thermosetting thermoset.
  • Prepreg in English means "preimpregnated fibers” or "preimpregnated fibers” in German.
  • the prepregs are characterized by their flexibility before processing and are preimpregnated with reactive resins. Only through the use of defined temperature and force is triggered a chemical reaction, so that the curing process begins.
  • the at least one second layer comprises carbon or carbon fibers and / or glass fibers, wherein these fibers may be formed in different thicknesses.
  • the preferred material thickness for carbon fiber material is about 160 mm.
  • this is not restrictive to understand, because depending on needs and requirement profile can also be selected a different material thickness.
  • Advantageous is u.a. the flow of the at least second layer caused by defined temperature and defined force can be absorbed at the transitions or at the edge regions of the at least first layer. Due to the interaction of the thermoplastic material of the at least one first layer and the thermoset material of the at least one second layer, sliding transitions between these layers can be created. Finally, this can be made of thin shoe inserts.
  • a stiffening region can be formed by the arrangement of the individual layers. This extends in sections over the shoe insert, in which the at least one first layer and the at least one second layer form a compact unit. Under the use of a defined temperature and a defined force, the at least one second layer, formed by a thermosetting material, hardens and the individual layers permanently bond to one another. The stiffening area ensures that the foot is stabilized in the footwear and prevents buckling.
  • a development of the invention provides that the one or more first reversibly elastically deformable plastics of the at least one first layer can each be formed by a thermoplastic.
  • Thermoplastics have the properties that they are hot-workable and weldable. If a thermoplastic material is heated, it becomes more elastic and, on prolonged heating, plastically soft, and can possibly be brought into a liquid state at a still higher temperature.
  • the thermoplastic material of the at least one first layer is heated so that it melts with the material of the at least one second layer, and with the Hardener and at least one second layer forms a compound.
  • the following thermoplastic materials may be used: polyethylene, polyurethane and / or polypropylene and / or the like.
  • a further plastic material of the at least one second layer comprises at least one duroplastic.
  • the at least one Durpoplast is in its initial state to a prepreg, which cures only by the use of a defined temperature and defined force.
  • the material of the at least one second layer or the one further plastic has a higher rigidity compared to the one or more first reversibly elastically deformable plastics of the first layer.
  • the at least one thermoset of the at least one second layer may in particular be formed as a matrix of polyurethane, polyester and / or epoxy resin and / or the like, so that the at least one first layer and the at least one second layer already at a relatively low temperature range and force, in particular for curing and for pressing into a compact unit, can be processed.
  • a high bond strength and a high fiber adhesion of the individual layers to one another can be achieved by acting on the shoe insert with a defined temperature and defined force.
  • the at least one second layer comprises a reinforcement formed by carbon and / or carbon fibers.
  • thermoset material In addition to carbon and / or carbon fibers and glass fibers can be used, and all other materials with which a reinforcement of the thermoset material can be achieved.
  • the use of carbon and / or carbon fibers has proved to be advantageous in that these materials both have a high strength and a low weight and can be deformed as desired. Due to this choice of materials, the material of the at least one second layer has a higher stiffness than the at least one first layer. As a result, the shoe insert can, as a result, achieve greater stability without unnecessarily complicating the shoe insert.
  • the at least one second layer comprises an at least partially fluid hardening agent.
  • the hardening agent may be suitable for the duroplastic material of the at least one second layer permanently bonding to one another with the at least one first layer under defined temperature and force.
  • Peroxide hardener and / or resin and / or the like may also be used.
  • the targeted tempering of the shoe insert, the materials of the at least one first layer and the at least one second layer can be heated so that the individual layers generate a compound and mitaufêt in the curing agent.
  • epoxy resins are already incorporated.
  • the shoe insert may be at least partially flexible.
  • the at least partially flexible region of the shoe insert is located in the front or in the rear foot area, but can also be defined depending on the application profile at another location within the shoe insert.
  • the flexible regions of the shoe insert are characterized in that they are each formed only by the at least one first layer.
  • the at least one second layer may be formed as a continuous layer, which forms a stiffening area after appropriate processing.
  • the flexible section allows the foot to adapt as best as possible to the natural rolling movement of the foot during walking and / or running. Pressure points and / or other disturbances that can occur when wearing a shoe insert, can be avoided.
  • the invention provides that the shoe insert at least partially forms a stiffening region.
  • the stiffening area may extend over the middle area of the shoe insert and provide the foot with better stability and / or safety in the shoe.
  • the stiffening area is formed by the at least one first layer and the at least one second layer forming a compact unit. It should be noted that the at least one first layer as such consists of three to four individual layers. Due to the multi-layer structure of the shoe insert in the middle region, it is thus possible to achieve at least sections of a stiffening area.
  • the formation of a stiffening region is carried out by the use of defined force and defined temperature in the context of the manufacturing process.
  • the insole can therefore be characterized by a range of particularly high stability.
  • the at least one second layer can also be varied in its shape, size and positioning.
  • the stiffening region formed by the at least one second layer can be formed anywhere within the shoe insert. For this it is only necessary that the individual layers, in particular the at least one second layer, have to be correspondingly positioned before the production process.
  • An expedient development of the invention provides that the at least one first layer has one or more recesses, via which the at least one second layer is accessible from the outside.
  • the one or more recesses may extend from the middle region to the heel region of the shoe sole and / or over individual parts of the shoe insert.
  • the at least one first layer can adjoin the at least one second layer at least approximately flush in the region of the respective one or more recesses.
  • the compound is characterized in that a uniform, smooth and sliding transition between said layers can be achieved without the formation of bumps or other elevations and / or additional post-processing is required.
  • the shoe insert according to the invention can also be composed of at least three layers.
  • the shoe insert may comprise at least two first layers, each formed by one or more first reversibly elastically deformable plastics, wherein the second layer is received by the at least two first layers, wherein the at least two first layers each projecting laterally beyond the circumferential course of the at least one second layer, and wherein the further plastic of the at least one second layer has a higher rigidity in relation to the one or more first reversibly elastically deformable plastics of the two first layers.
  • Such an expression of the at least two first layers and the at least one second layer has proved to be advantageous in that the flow of the at least one second layer caused by defined temperature and defined force can be absorbed by the at least two first layers.
  • the layers can permanently bond with each other, in which they are bonded and / or welded.
  • the layers mentioned connect in such a way that post-processing, in particular of the at least one second layer, is no longer necessary.
  • a stiffening region can be formed by the at least one second layer, which stabilizes the foot in the footwear and prevents it from kinking.
  • the materials of the at least two first layers are preferably a thermoplastic material and the at least one second layer is a thermosetting material in the form of a prepreg. available. Prepreg are already preimpregnated with reaction resins, such as epoxy resins, so that through the use of temperature and force, a chemical reaction takes effect. Only then is the curing process of the at least one second layer and the bonding of the individual layers triggered to form a compact unit.
  • the thermoset material of the at least one second layer additionally comprises carbon or. Carbon fibers.
  • the at least one second layer may also comprise glass fibers.
  • shoe inserts can be manufactured with low mechanical complexity, which have a high mechanical strength and rigidity, and which can also be optimally adapted to the respective requirements.
  • thermosetting plastic is used in a known manner and fully cured, while at the same time at the peripheral edges of a stable connection to the other thermoplastic layers can be produced.
  • the present invention makes it possible to cut the prepreg in the desired manner, to vary its thickness, to make it thinner at the edge and thus more flexible, if necessary to use several layers in some areas in order to produce particularly stable areas, etc.
  • thermosetting prepreg material With the embedding These layers in the other thermoplastic top and / or bottom layers, which are optionally provided with window-like recesses, the complete curing of the thermosetting prepreg material and at the same time the final shaping of all layers, after which both the strength properties and the desired elastic properties of all areas in optimal way can be realized.
  • At least one batch of the second layers can be completely taken up by the two first layers, so that the at least two first layers laterally project beyond the circumferential course of the at least one second layer.
  • An expedient development of the invention provides that the shoe insert can run along its longitudinal direction curved, so that the shoe insert forms areas with different height level.
  • This expression of the shoe insert can be shaped so that it is adapted to the longitudinal arch of the foot and gives the user increased comfort and stability in footwear.
  • the invention relates to a method for producing a shoe insert in which a blank is formed, wherein at least a first layer consists of one or more first reversibly elastically deformable plastics, and at least a second layer is at least placed, which consists of a plastic with higher rigidity so that the at least one first layer at least on a lot the at least one second layer rests.
  • the starting materials are unprocessed "raw materials", ie the one or more first reversibly elastically deformable plastics are thermoplastics and the other plastic of the thermosetting material is a thermosetting thermoset in the form of a prepreg.
  • the prepregs are characterized by their Flexibility and are preimpregnated with reactive resins.
  • the so-called prepregs also include carbon or carbon fibers, which may be formed in different thicknesses. Preferred material thicknesses are fibers with a thickness of about 160 mm.
  • the prepregs may also be present with a glass fiber carrier.
  • the blank is acted upon by a defined temperature and a defined force, so that a shoe insert is formed as a result of the blank.
  • a chemical reaction is initiated only by the action of force and temperature, so that the at least one first layer and the at least one second layer combine to form a compact unit and the curing process of the at least one second layer is triggered.
  • the flow of the at least second layer caused by a defined temperature and defined force can be absorbed at the transitions or at the edge regions of the at least first layer. This results in sliding transitions between the at least one first layer and the at least one second layer. As a result, thin shoes can be made.
  • the blank produced in the process comprises at least a first layer and at least one second layer.
  • the at least one layer can be formed from three to four layers, which at least at least one second layer is underlaid.
  • the at least one first layer may be formed from one or more first reversibly elastically deformable plastics.
  • the at least one second layer may be formed as a continuous layer consisting of a thermosetting thermosetting material. But it can also consist of several and / or individual layers. By means of the defined force and the defined temperature, the individual layers inserted into a molded part can be connected to one another and / or adhesively bonded and / or welded, so that subsequently the shoe insert consists of one unit. In this process step, in particular a heated press is used.
  • thermoplastic the first layer combines with the one further plastic and / or the composite material of the at least one second layer.
  • the material is usually selected such that the material of the at least one second layer has a higher rigidity relative to the material of the at least one first layer. Due to the specific arrangement of the at least one first layer and the at least one second layer, a stiffening region can be formed, which extends at least in sections in the middle region of the shoe insert.
  • the stiffening region is formed in particular by the curable thermosetting material of the at least second layer.
  • the stiffening region can also extend over another region within the at least one first layer.
  • only the at least one second layer has to be varied in its position, orientation, shape and size.
  • the at least one second layer it would be conceivable for the at least one second layer to be applied only in the middle region of the first layer or to extend over the middle and heel regions.
  • the stiffening area ensures that the foot is stabilized in the footwear and prevents buckling.
  • the shoe insert may be at least partially flexible, so that an adaptation to the rolling movement of the foot during walking is possible.
  • the at least one second layer can likewise be formed from a plurality of layers and is formed from a further plastic and / or composite material, which has a higher rigidity compared to the material of the at least one first layer.
  • a blank formed of at least three layers may be formed.
  • This comprises at least two first layers, which consist of one or more first reversibly elastically deformable plastics, and at least a second layer is interposed, which consists of a plastic with higher rigidity.
  • the at least two first layers project beyond the at least one second layer laterally over their circumferential course.
  • the blank is acted upon by a defined temperature and defined force, so that as a result of this, a shoe insert is formed from the blank. It is advantageous, inter alia, that the flow of the at least one second layer caused by a defined temperature and defined force can be absorbed at the transitions or at the edge regions of at least one first layer.
  • a stiffening region can be formed by the arrangement of the individual layers. This extends usually in sections via the shoe insert, in which the at least one first layer and the at least one second layer form a compact unit. The stiffening area ensures that the foot is stabilized in the footwear and prevents buckling.
  • the temperature range with which the individual layers are acted upon during the production process may be in the range of 120 ° C. for the at least one first layer and in the region of 80 ° C. for the at least one second layer.
  • a force of approximately eight Newton on the individual layers to form a shoe insert is acted, possibly also with a lower force of e.g. only four to about seven Newton, with a force of about eight Newton has been found to be practical and advantageous.
  • a heated press is used in particular. After producing the shoe insert at a defined temperature and a defined force, the shoe insert can be cooled.
  • the at least one second layer can be provided with an at least partially fluid hardening agent prior to the action.
  • the hardening agent is suitable for allowing the duroplastic material of the at least one second layer to be permanently connected to the at least one first layer at a defined temperature and force.
  • Peroxide curing agents and / or the like may be used.
  • the thermoset material of the second layer may already comprise curing agents in the form of an epoxy resin.
  • thermoplastics can be used for the one or more first reversibly elastically deformable plastics.
  • thermoplastic materials may be used: polyethylene, polyurethane and / or polypropylene and / or the like.
  • At least one second layer at least partially a curable thermoset, in particular as a matrix of polyurethane, polyester and / or epoxy resin and / or the like, can be used. Consequently, the at least one first layer and the at least one second layer can already be processed at a relatively low temperature range and form a compact unit after manufacture. In the initial state is in the material to so-called prepregs that cure only by defined temperature and force.
  • the action on the blank with a defined force with a typical period of at least three minutes, a maximum of seven minutes, but preferably take place with a period of about five minutes.
  • a shoe insert for a footwear can be produced by a method according to one or more of claims 11 to 14.
  • the FIGS. 1 and 2 show an embodiment of the shoe insert 1 according to the invention in various views.
  • the shoe insert 1 comprises at least a first layer 2 and at least a second layer 3.
  • the at least one first layer 2 is formed by one or more first reversibly elastically deformable plastics in the form of a thermoplastic.
  • the at least one first layer 2 itself consists of three to four individual layers.
  • the at least one second layer 3 consists of a further plastic and / or composite material, in which case a hardenable thermosetting material is used.
  • the material of the at least one second layer 3 has a higher rigidity than that of the at least one first layer 2.
  • the starting material of the at least one second layer 3 is a prepreg which cures only by a defined temperature and force and ensures stability within a specific region of the shoe insert 1. This is reinforced by the fact that the at least one second layer 3 comprises carbon or carbon fibers and / or glass fibers. The strength of the fibers is about 160 mm. It should also be emphasized that the at least one second layer 3 is formed as a continuous layer. But it can also consist of several and / or composite layers.
  • the at least one first layer 2 rests on at least one part of the at least one second layer 3. In the present exemplary embodiment, this region extends over the middle region of the shoe insert 1.
  • the at least one first layer 2 comprises a plurality of recesses 8 in its middle to heel region 11, so that the at least one second layer 3 is accessible from the outside.
  • the shoe insert 1 forms a compact unit, wherein due to the defined temperature and the defined force, the at least one first layer 2 and the at least second layer 3 are joined together and / or fused and / or glued and forms a compound with the hardening agent used.
  • the previously individual layers of the shoe insert 1 form a compact unit due to the merger.
  • the at least one first layer 2 adjoins the at least one second layer 3 at least approximately flush in the region of the one or more recesses 8. Due to this interaction, the flow of the at least one second layer 3, generated by a defined force and defined temperature, can occur at the edge regions of the at least one first layer 2 be recorded. This creates sliding transitions between the individual layers.
  • the defined use of temperature and pressure is particularly important for the at least one second layer 3, since only then the curing process is triggered by triggering chemical reactions.
  • a stiffening region 5 is generated during the manufacturing process.
  • the stiffening region 5 extends over the middle region of the shoe insert 1.
  • the foot in the footwear provides better stability and a better grip and prevents buckling.
  • the shoe insert 1 constitutes a flexible area 4.
  • the flexible area 11 is designed so that the shoe insert 1 can adapt to the rolling movement of the foot during walking.
  • the shoe insert 1 is curved in its longitudinal direction and forms due to its range with different height levels 9 in the edge region. This is characterized by the fact that it is adapted to the longitudinal curvature of the foot.
  • FIG. 3 shows a further embodiment of a shoe insert 1 according to the invention in a view from above.
  • the shoe insert 1 produced under defined temperature and defined force is characterized in that it comprises at least two first layers 6, 7 and at least one second layer 3.
  • the at least one second layer 3 is received by the at least two first layers 6, 7.
  • the at least two first layers 6, 7 are formed by one or more first reversibly elastically deformable plastics and the at least one second layer 3 of at least one further plastic.
  • the further plastic of the at least one second layer 3 has a higher rigidity with respect to the one or more first elastically deformable plastics of the first two layers 6, 7.
  • a stiffening portion 5 is formed.
  • the front foot area 11, however, is flexible and can rather adapt to the rolling movement of the foot while walking.
  • the shoe insert 1 is curved in its longitudinal direction. The shoe insert 1 thereby forms areas with different height levels 9 in the edge region, which is adapted to the longitudinal curvature of the foot.
  • FIG. 4 shows an embodiment of the shoe insert 1 of the invention FIG. 3 in a view from below, wherein in particular the one or more recesses 8 of the at least one first layer can be seen.
  • the carbon fiber and / or carbon fibers and / or glass fibers reinforced at least a second layer 3 is accessible from the outside. It becomes clear that the at least one first layer adjoins the at least one second layer 3 at least approximately flush with the use of a defined temperature and defined force and creates a connecting seam 10 between these layers.
  • FIG. 5 shows the shoe insert 1 of the invention Figures 3 and 4 in an exploded view in its initial state.
  • the at least two first layers 6, 7 are characterized in that they are formed by one or more first reversibly elastically deformable plastics in the form of a thermoplastic.
  • the at least one second layer 3 embedded between the at least two first layers 6, 7 comprises at least one further plastic in the form of a hardenable thermoset reinforced by carbon fibers and / or carbon fibers and / or glass fibers.
  • the at least two first layers 6, 7 project laterally beyond the contour of the at least one second layer 3, so that at least one portion of the second layer is completely absorbed by the two first layers 6, 7.
  • a first layers 6, 7 are characterized in that they comprise one or more recesses 8 in the middle / heel region 12.
  • FIG. 6 a flow chart is shown, which is intended to illustrate the individual process steps for producing a shoe insert 1 for a preferred embodiment.
  • a blank consisting of at least one first layer 2 and at least one second layer 3 is formed, wherein the at least one second layer 3 of the at least one first layer 2 is underlaid.
  • the at least one first layer 2 may itself be formed of three to four layers.
  • the at least one first layer 2 may be formed from a first reversibly elastically deformable plastic or from a plurality of first reversibly elastically deformable plastics. As a rule, this is a thermoplastic material.
  • the at least one second layer 3 is formed as a continuous layer consisting of a thermosetting material.
  • the materials of the first layer 2 or of the first layers 2 are preferably prepregs. Such so-called prepregs are already available with reaction resins, such as epoxy resins, for example. preimpregnated, so that by the use of temperature and force a chemical reaction comes into force. Only then is the curing process of the at least one second layer 3 triggered and the bonding of the individual layers to a shoe insert 1 possible.
  • the thermoset material of the at least one second layer 3 may additionally comprise carbon or carbon fibers and / or glass fibers.
  • the material of the at least one second layer 2 Due to the choice of material of the at least one first layer 2 and the at least one second layer 3, the material of the at least one second layer 2 has a higher rigidity compared to the one or more first reversibly elastically deformable plastics. Alternatively, however, it can also be formed from several and / or individual layers.
  • an at least partially fluid hardening agent is applied to the at least one second layer 3, which supports the bonding of the individual layers during the process.
  • a compact unit of the shoe insert 1 can be made possible.
  • the action of defined temperature and defined force on the blank to form the shoe insert 1 follows in a desired shape.
  • thermoplastic material of the at least one first layer 2 and the thermoset material of the at least one second layer 3 Due to the interaction of the thermoplastic material of the at least one first layer 2 and the thermoset material of the at least one second layer 3, sliding transitions between these layers can be created. This has proven to be advantageous because thin shoe inserts are formed, in which large differences in height caused by the individual layers are avoided.
  • the applied temperature range of the at least one first layer 2 is in a range of about 120 ° C and the at least one second layer 3 in a range of about 80 ° C.
  • the individual layers are acted upon by means of a press with a force of approximately 8 N in order to be able to form the shape of the shoe insert 1.
  • the previously individually inserted layers of the shoe insert 1 connect in such a way that in each case a connection with the hardening agent is received.
  • a shoe insert 1 is formed, which consists of a compact unit and forms a stiffening region 5.
  • the stiffening region 5 extends at least partially in the middle region of the shoe insert 1, wherein the position of the stiffening region of the orientation of the at least one second layer 3 depends.
  • the stiffening area 5 ensures that the foot is stabilized in the footwear and prevents buckling.
  • the shoe insert 1 can be made flexible at least in sections, so that adaptation to the rolling movement of the foot during walking is possible. After acting on the blank, the molded shoe insert 1 can be cooled.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schuheinlage für ein Schuhwerk mit den Merkmalen des unabhängigen Anspruchs 1, ein Verfahren zu deren Herstellung gemäß Anspruch 11 sowie eine Schuheinlage, die mit einem solchen Verfahren hergestellt ist.
  • Schuheinlagen werden für verschiedene Zwecke, insbesondere als eine Einlegesohle oder als eine orthopädische Schuheinlage geschaffen, um lose in ein Schuhwerk eingelegt zu werden.
  • Es ist bekannt, dass Schuheinlagen aus mehreren Schichten bestehend aus dem gleichen und/oder verschiedener Materialien ausgebildet sein können und unter definierter Temperatur und definierter Kraft zu einer definierten Einheit geformt werden können.
  • Eine Schuheinlage aus mehreren Schichten offenbart die DE 199 48 545 A1 bestehend aus einer Oberdeckschicht und einer Unterdeckschicht, wobei diese einen Stützkern mit einem Randbereich überragen und in diesem Randbereich miteinander verbunden sind. Die drei genannten Bestandteile der Schuheinlage sind aus einem thermoplastischen Material ausgebildet und weisen einen annähernd gleichen Wert hinsichtlich des Schmelzpunktes auf, so dass sie durch Verpressen und Ausformen unter Anschmelzen der Grenzflächen dauerhaft miteinander verbunden werden.
  • Aus der DE 10 2013 003 229 A1 ist eine Schuheinlage bekannt, welche sich aus einem Mehrkomponentenbauteil zusammensetzt. Hierfür werden zunächst jeweils ein Teil aus einer Faserverbundplatte sowie ein erstes und ein zweites Teil aus einer Thermoplastplatte bzw. ein zweites Teil aus einem Verbundmaterial aus einer Thermoplastplatte und einem Vliesstoff gestanzt. Nach anschließender Fixierung der drei Schichten muss das Dreikomponentenstück in einem Ofen erwärmt werden, um es auf Verarbeitungstemperatur zu bringen. Danach wird das Dreikomponentenstück tief gezogen oder verpresst.
  • Durch die US 2007/0234592 A1 ist ebenso eine mehrteilige Schuheinlage zur Korrektur von Fußfehlstellungen bekannt. Die Schuheinlage setzt sich aus einer Deckschicht, einer Polsterschicht, einer Trägerschicht und einer Basisschicht zusammen. Die Trägerschicht kann insbesondere als Verbundmaterial gebildet sein. Zur Ausbildung einer Schuheinlage können die einzelnen Schichten miteinander laminiert oder verklebt werden.
  • Durch US 4 439 934 A ist eine Schuheinlage offenbart, welche durch zwei Rohlinge gebildet ist. Der erste Rohling besteht aus zwei Schichten, wobei die oberste Schicht aus einem Stoffmaterial und die darunterliegende zweite Schicht beispielsweise aus Gummi gebildet sind. Der zweite Rohling kann sich aus einer Vielzahl von unterschiedlichen Materialschichten, wie beispielsweise Graphit, Glas- oder Harzfolie zusammensetzen. Der erste Rohling kann auf den zweiten Rohling geklebt werden, nach dem der zweite Rohling an die individuelle Fußform angepasst und mit hoher Temperatur von 350° für 45 Minuten behandelt wurde.
  • Die DE 3804 321 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von prothetischen Einlegesohlen aus faserverstärkten Kunststoff. Das Fasermaterial wird zunächst mit einem verflüssigten Thermoplastmaterial getränkt und anschließend unter definierter Temperatur- und Druckeinwirkung mit einer thermoplastisch verformbaren Kunststofffolie verpresst und ggf. in einem Formwerkzeug verformt.
  • Nachteilig durch den mehrschichtigen Aufbau von Schuheinlagen kann sein, dass bei der Verwendung Kohle- bzw. Carbonplatten das Material beim Verpressen über die Kanten hinausläuft und eine Nachbearbeitung des geformten Bauteils erforderlich ist. Ebenfalls besteht die Gefahr, dass Brüche in den Kohle-bzw. Carbonplatten, insbesondere an den Übergängen zu anderen Materialien auftreten können.
  • Speziell aus der DE 10 2013 003 229 A2 ergeben sich die Nachteile, dass durch das Stanzen eines Elements aus der Faserverbundplatte scharfkantige Abschlussränder entstehen. Unter Umständen ist ein zusätzlicher Verfahrensschritt beispielsweise in Form von Schleifen zur Glättung der Abschlussränder erforderlich. Zudem verlieren die Materialien, insbesondere die Faserverbundplatte und die Thermoplaste, durch die Erwärmung ihre technischen Eigenschaften, was einen Bruch der Materialien zu Folge haben kann. Bei einem derartigen Herstellprozess ergibt sich die Stabilität der Schuheinlage lediglich aus der Anzahl an Schichten. Des Weiteren kann das Verpressen des Dreikomponentenbauteils nur unter sehr hohen Drücken stattfinden, welche sich allerdings kaum praktisch umsetzen lassen.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schuheinlage zur Verfügung zu stellen, welche auf einfache Art und Weise hergestellt werden kann. Eine weitere Aufgabe vorliegender Erfindung kann darin gesehen werden, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mittels welches Verfahrens Schuheinlagen einfach und in wenigen Prozessschritten hergestellt werden können.
  • Diese Aufgaben werden durch eine Schuheinlage mit den Merkmalen im Anspruch 1, einem Verfahren mit den Merkmalen im Anspruch 11 und mit einer Schuheinlage, hergestellt nach diesem Verfahren, mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.
  • Die erfindungsgemäße Schuheinlage für ein Schuhwerk umfasst wenigstens eine erste Schicht, die durch ein oder mehrere erste reversibel elastisch verformbare Kunststoffe gebildet ist, und wenigstens eine zweite Schicht, die aus wenigstens einen weiteren Kunststoff und/oder Verbundmaterial gebildet ist. Die wenigstens eine erste Schicht liegt zumindest auf einer Partie der wenigstens einen zweiten Schicht auf. Der weitere Kunststoff und/oder das Verbundmaterial der wenigstens einen zweiten Schicht besitzt gegenüber den ein oder mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen der ersten Schicht eine höhere Steifigkeit.
  • Die wenigstens eine erste Schicht besteht in der Regel aus mindestens drei bis vier Lagen eines reversibel elastisch verformbaren Kunststoffs. Zu vermerken ist, dass diese zumindest auf einer Partie der wenigstens einen zweiten Schicht aufliegen. Aufliegend bedeutet in diesem Fall, dass die wenigstens eine erste Schicht und die wenigstens eine zweite Schicht durch ein Verfahren miteinander verbunden und/oder verklebt und/oder verschweißt werden, so dass im Ergebnis die einzelnen Schichten eine kompakte Einheit bilden.
  • Durch den Einsatz von definierter Kraft und definierter Temperatur erfolgt eine Verschmelzung der ein oder mehrere erste reversibel elastisch verformbare Kunststoffe mit dem Material der wenigstens einen zweiten Schicht. Die Zuführung der definierten Kraft und definierten Temperatur kann mittels einer beheizten Presse erfolgen. Danach ist ein Erwärmen der einzelnen Schichten auf eine entsprechende Verarbeitungstemperatur in einem Ofen, wie es beispielsweise in der DE 10 2013 003 229 A1 offenbart ist, nicht mehr erforderlich. Die definierte Temperatur erstreckt sich für das thermoplastische Material in einem Bereich von circa 120°C und für die wenigstens eine zweite Schicht in einem Bereich von circa 80°C. Die definierte Kraft umfasst einen Wert von circa acht Newton.
  • Die wenigstens eine zweite Schicht kann ebenfalls aus mehreren Schichten ausgebildet sein und ist aus einem weiteren Kunststoff und/oder Verbundmaterial ausgebildet, welches gegenüber dem Material der wenigstens einen ersten Schicht eine höhere Steifigkeit besitzt. Beim Material der wenigsten einen zweiten Schicht kann es sich vorzugsweise um sogenannte Prepregs in Form eines aushärtbaren Duroplasts handeln.. Prepreg bezeichnet im Englischen "preimpregnated fibres" bzw. im Deutschen "vorimprägnierte Fasern". Die Prepregs zeichnen sich vor der Verarbeitung durch ihre Flexibilität aus und sind mit Reaktionsharzen vorimpregniert. Erst durch den Einsatz von definierter Temperatur und Kraft wird eine chemische Reaktion ausgelöst, so dass der Aushärtevorgang beginnt.
  • In der Regel umfasst die wenigstens eine zweite Schicht Kohle- bzw. Carbonfasern und/oder Glasfasern, wobei diese Fasern in unterschiedlichen Stärken ausgebildet sein können. Die bevorzugte Materialstärke bei Carbonfasermaterial liegt etwa bei circa 160 mm. Dies ist allerdings nicht einschränkend zu verstehen, denn je nach Bedarf und Anforderungsprofil kann auch eine andere Materialstärke gewählt werden. Vorteilhaft ist u.a. dass das durch definierte Temperatur und definierte Kraft verursachte Fließen der wenigstens zweiten Schicht an den Übergängen bzw. an den Randbereichen der wenigsten ersten Schicht aufgenommen werden kann. Aufgrund des Zusammenwirkens des thermoplastischen Materials der wenigstens einen ersten Schicht und des duroplastischen Materials der wenigstens einen zweiten Schicht können gleitende Übergänge zwischen diesen Schichten erzeugt werden. Schließlich können dadurch dünne Schuheinlagen hergestellt werden.
  • Große Höhenunterschiede, verursacht durch eine Vielzahl einzelner Schichten, treten folglich nicht mehr auf. Die genannten Schichten verbinden sich dabei derart, dass eine übermäßige Nachbearbeitung der gefertigten Schuheinlange nicht mehr erforderlich ist. Ebenso kann durch die Anordnung der einzelnen Schichten ein Versteifungsbereich ausgebildet werden. Dieser erstreckt sich abschnittsweise über die Schuheinlage, in dem die wenigstens eine erste Schicht und die wenigstens eine zweite Schicht eine kompakte Einheit bilden. Unter den Einsatz von definierter Temperatur und definierter Kraft härtet die wenigstens eine zweite Schicht, gebildet durch ein duroplastisches Material, aus und die einzelnen Schichten verbinden sich dauerhaft miteinander. Der Versteifungsbereich sorgt dafür, dass der Fuß im Schuhwerk stabilisiert wird und einem Umknicken vorbeugt.
  • Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die ein oder mehrere ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffe der wenigstens einen ersten Schicht jeweils durch einen Thermoplast ausgebildet sein können.
  • Thermoplaste haben die Eigenschaften, dass sie warmumformbar und schweißbar sind. Wird ein thermoplastisches Material erwärmt, so wird es elastischer und bei anhaltender Erwärmung plastisch weich, und kann ggf. bei noch höher Temperatur in einem flüssigen Zustand gebracht werden. Bei der vorliegenden Erfindung wird das thermoplastische Material der wenigstens einen ersten Schicht derart erwärmt, dass es mit dem Material der wenigstens einen zweiten Schicht verschmilzt, und mit dem Härtemittel und der wenigstens einen zweiten Schicht eine Verbindung eingeht. Es können zum Beispiel die folgenden thermoplastischen Materialien zum Einsatz kommen: Polyethylen, Polyurethan und/oder Polypropylen und/oder dergleichen.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung umfasst ein weiterer Kunststoff der wenigstens einen zweiten Schicht wenigstens einen Duroplast. Beim wenigstens einen Durpoplast handelt es sich in seinem Ausgangszustand um einen Prepreg, welcher erst durch den Einsatz von definierter Temperatur und definierter Kraft aushärtet.
  • Das Material der wenigsten einen zweiten Schicht bzw. der eine weitere Kunststoff besitzt gegenüber den ein oder mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen der ersten Schicht eine höhere Steifigkeit. Der wenigstens eine Duroplast der wenigstens einen zweiten Schicht kann insbesondere als eine Matrix aus Polyurethan-, Polyester- und/oder Epoxidharz und/oder dergleichen ausgebildet sein, so dass die wenigstens eine erste Schicht und die wenigstens eine zweite Schicht bereits bei einem relativ niedrigen Temperaturbereich und Kraft, insbesondere zum Aushärten und zum Verpressen zu einer kompakten Einheit, verarbeitet werden können. Zudem kann eine hohe Klebkraft und eine hohe Faserhaftung der einzelnen Schichten zueinander erreicht werden kann, in dem mit definierter Temperatur und definierter Kraft auf die Schuheinlage eingewirkt wird.
  • Eine zweckmäßige Weiterbildung sieht vor, dass die wenigstens eine zweite Schicht eine durch Kohle- und/oder Carbonfasern gebildete Verstärkung umfasst.
  • Neben Kohle- und/oder Carbonfasern können auch Glasfasern zum Einsatz kommen, sowie alle weiteren Materialien, mit der eine Verstärkung des duroplastischen Materials erzielt werden kann. Der Einsatz von Kohle- und/oder Carbonfasern hat sich dabei als vorteilhaft erwiesen, dass diese Materialien sowohl eine hohe Festigkeit und ein geringes Gewicht aufweisen als auch beliebig verformt werden können. Aufgrund dieser Wahl an Materialien besitzt das Material der wenigstens einen zweiten Schicht gegenüber der wenigstens einen ersten Schicht eine höhere Steifigkeit. Die Schuheinlage kann demzufolge im Ergebnis eine höhere Stabilität erreichen, ohne die Schuheinlage unnötig an Gewicht zu erschweren.
  • Gemäß einer Weiterbildung umfasst die wenigstens eine zweite Schicht ein wenigstens teilfluides Härtemittel.
  • Das Härtemittel kann dafür geeignet sein, dass sich das duroplastische Material der wenigstens einen zweiten Schicht mit der wenigstens einen ersten Schichten unter definierter Temperatur und Kraft dauerhaft miteinander verbindet. Zum Einsatz können auch Peroxid-Härter und/oder Harz und/oder dergleichen kommen. Durch die gezielte Temperierung der Schuheinlage können die Materialien der wenigstens einen ersten Schicht und der wenigstens einen zweiten Schicht so erwärmt werden, dass die einzelnen Schichten eine Verbindung generieren und in das Härtemittel mitaufgenommen werden. Im bevorzugten duroplastischen Material, welches zunächst als Prepreg vorliegt, sind bereits Epoxidharze eingearbeitet.
  • Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann die Schuheinlage zumindest abschnittsweise flexibel sein.
  • Der zumindest abschnittsweise flexible Bereich der Schuheinlage liegt im vorderen bzw. im hinteren Fußbereich, kann aber je nach Anwendungsprofil auch an einer anderen Stelle innerhalb der Schuheinlage definiert werden. Die flexiblen Bereiche der Schuheinlage zeichnen sich dadurch aus, dass sie jeweils nur durch die wenigstens eine erste Schicht ausgebildet werden. Die wenigstens eine zweite Schicht kann dabei als eine durchgehende Lage ausgebildet sein, welche nach entsprechender Verarbeitung einen Versteifungsbereich ausbildet. Durch die flexible Partie kann sich somit der Fuß bestmöglich an die natürliche Abrollbewegung des Fußes während des Gehens und/oder des Laufens anpassen. Druckstellen und/oder sonstige Störungen, die beim Tragen einer Schuheinlage auftreten können, können damit vermieden werden.
  • Weiterhin sieht die Erfindung vor, dass die Schuheinlage zumindest abschnittsweise einen Versteifungsbereich ausbildet.
  • Der Versteifungsbereich kann sich über den mittleren Bereich der Schuheinlage erstrecken und dem Fuß eine bessere Stabilität und/oder Sicherheit im Schuh vermitteln. Der Versteifungsbereich wird dadurch ausgebildet, in dem die wenigstens eine erste Schicht und die wenigstens eine zweite Schicht eine kompakte Einheit bilden. Dabei ist zu beachten, dass die wenigstens eine erste Schicht als solche aus drei bis vier einzelnen Lagen besteht. Durch den mehrlagigen Aufbau der Schuheinlage im mittleren Bereich ist es somit möglich, zumindest abschnittsweise einen Versteifungsbereich zu erzielen. Die Ausbildung eines Versteifungsbereichs erfolgt durch den Einsatz von definierter Kraft und definierter Temperatur im Rahmen des Herstellverfahrens. Denn erst aufgrund dieser Parameter können die einzelnen Schichten der Schuheinlange miteinander eine Verbindung eingehen und die wenigstens eine zweite Schicht, welche durch einen duroplastischen Prepreg gebildet ist, kann aufgrund auftretender chemischer Reaktionen aushärten. Die Schuheinlage kann sich daher durch einen Bereich von besonders hoher Stabilität auszeichnen.
  • Je nachdem, welche Fußfehlstellungen die Schuheinlage zu korrigieren beabsichtigt, kann die wenigstens eine zweite Schicht auch in ihrer Form, Größe und Positionierung variiert werden. So kann der Versteifungsbereich, welcher durch die wenigstens eine zweite Schicht gebildet wird, an jeder beliebigen Stelle innerhalb der Schuheinlage ausgebildet werden. Hierzu ist es lediglich erforderlich, dass die einzelnen Lagen, insbesondere der wenigstens einen zweiten Schicht vor dem Herstellungsprozess entsprechend positioniert werden müssen.
  • Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die wenigstens eine erste Schicht ein oder mehrere Aussparungen besitzt, über welche die wenigstens eine zweite Schicht von außen zugänglich ist.
  • Derartige Ausführungsformen können für den Anwender optisch ansprechend sein. Die ein oder mehreren Aussparungen können sich vom Mittelbereich bis bin zum Fersenbereich der Schuhsohle und/oder über einzelne Partien der Schuheinlage erstrecken.
  • Weiter kann die wenigstens eine erste Schicht im Bereich der jeweiligen ein oder mehreren Aussparungen zumindest näherungsweise bündig an die wenigstens eine zweite Schicht angrenzen.
  • Vorteilhaft ist, dass unter definierter Temperatur und definierter Kraft eine Verbindung zwischen der wenigstens einen ersten Schicht und der wenigstens zweiten Schicht geschaffen werden kann. Die Verbindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein einheitlicher, glatter und gleitender Übergang zwischen den genannten Schichten erreicht werden kann, ohne dass sich Unebenheiten oder sonstige Erhebungen bilden und/oder eine zusätzliche Nachbearbeitung erforderlich ist.
  • Die erfindungsgemäße Schuheinlage kann sich auch aus mindestens drei Lagen zusammensetzen. Gemäß einer Weiterbildung kann die Schuheinlage wenigstens zwei erste Schichten umfassen, die jeweils durch einen oder mehrere erste reversibel elastisch verformbare Kunststoffe gebildet sind, wobei die zweite Schicht von den wenigstens zwei ersten Schichten aufgenommen ist, wobei die wenigstens zwei ersten Schichten jeweils über den Umfangsverlauf der wenigstens einen zweiten Schicht seitlich überstehen und wobei der weitere Kunststoff der wenigstens einen zweiten Schicht gegenüber den ein oder mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen der zwei ersten Schichten eine höhere Steifigkeit besitzt.
  • Eine derartige Ausprägung der wenigstens zwei ersten Schichten und der wenigstens einen zweiten Schicht hat sich als vorteilhaft erwiesen, das durch definierte Temperatur und definierte Kraft verursachte Fließen der wenigstens einen zweiten Schicht an den Randbereichen von den wenigstens zwei ersten Schichten aufgenommen werden kann. Ebenso können die Schichten unter definierter Temperatur und definierter Kraft dauerhaft miteinander eine Verbindung eingehen, in dem sie verklebt und/oder verschweißt werden. Die genannten Schichten verbinden sich derart, dass eine Nachbearbeitung, insbesondere der wenigstens einen zweiten Schicht nicht mehr erforderlich ist. Weiterhin kann durch die wenigstens eine zweite Schicht ein Versteifungsbereich ausgebildet werden, der den Fuß im Schuhwerk stabilisiert und einem Umknicken vorbeugt.
  • Bei den Materialien der wenigstens zwei ersten Schichten handelt es sich vorzugsweise um ein thermoplastisches Material und der wenigstens einen zweiten Schicht um ein duroplastisches Material in Form eines Prepregs. vorliegen. Prepreg sind bereits mit Reaktionsharzen, wie beispielsweise Epoxidharzen, vorimpregniert, so dass durch den Einsatz von Temperatur und Kraft eine chemische Reaktion in Kraft tritt. Erst dadurch wird der Aushärtvorgang der wenigstens einen zweiten Schicht und das Verkleben der einzelnen Schichten zu einer kompakten Einheit ausgelöst. Das duroplastische Material der wenigstens einen zweiten Schicht umfasst zusätzlich Kohle-bzw. Carbonfasern. Die wenigstens eine zweite Schicht kann auch Glasfasern umfassen.
  • Durch Verwendung solcher sog. Prepregs können bei der vorliegenden Erfindung Schuheinlagen mit geringem maschinellen Aufwand gefertigt werden, die eine hohe mechanische Festigkeit und Steifigkeit aufweisen, und die zudem an die jeweiligen Erfordernisse in optimaler Weise angepasst werden können. Anstelle die Verwendung von thermoplastischem Kunststoff als Matrix im Faserverstärkungsmaterial wird in bekannter Weise duroplastischer Kunststoff eingesetzt und voll ausgehärtet, wobei gleichzeitig an den umlaufenden Rändern eine stabile Verbindung zu den weiteren thermoplastischen Schichten hergestellt werden kann. Die besonderen Vorteile dieser Verfahrensvariante bestehen in der optimalen Festigkeit aller Zonen der Schuheinlage und der Verzicht auf jegliche schwächende Nachbearbeitung der faserverstärkten Schichten, insbesondere durch randseitiges Abschleifen oder ähnliche Bearbeitungsschritte, die insbesondere bei Karbonfaserverstärkungen zu äußerst problematischen Schwächungen der Randschichten, ggf. sogar zum Ausfransen der Randschichten führen könnten. Dagegen erlaubt es die vorliegende Erfindung, den Prepreg in gewünschter Weise zuzuschneiden, seine Dicke zu variieren, ihn am Rand dünner und damit flexibler zu machen, ggf. in manchen Bereichen mehrere Schichten zu verwenden, um besonders stabile Bereiche zu erzeugen etc. Mit der Einbettung dieser Schichten in den weiteren thermoplastischen Deck- und/oder Unterschichten, die ggf. mit fensterartigen Aussparungen versehen sind, erfolgt die vollständige Aushärtung des duroplastischen Prepregmaterials und gleichzeitig die endgültige Formgebung aller Schichten, wonach sowohl die Festigkeitseigenschaften als auch die gewünschten elastischen Eigenschaften aller Bereiche in optimaler Weise verwirklicht werden können.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann wenigstens eine Partie der zweiten Schichten vollständig durch die zwei ersten Schichten aufgenommen werden, so dass die wenigstens zwei ersten Schichten jeweils über den Umfangsverlauf der wenigstens einen zweiten Schicht seitlich überstehen.
  • Durch das Überstehen der wenigstens zwei ersten Schicht über den Umfangsverlauf der wenigstens einen zweiten Schicht, kann das unter definierter Temperatur und definierter Kraft verursachte Fließen der wenigstens einen zweiten Schicht von den wenigstens zwei ersten Schichten aufgenommen werden kann. Eine zusätzliche Nachbearbeitung der Schuheinlage nach dem Herstellprozess ist somit nicht mehr erforderlich.
  • Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Schuheinlage entlang ihrer Längsrichtung geschwungen verlaufen kann, so dass die Schuheinlage Bereiche mit unterschiedlichem Höhenniveau ausbildet.
  • Diese Ausprägung der Schuheinlage kann derart geformt sein, dass sie dem Längsgewölbe des Fußes angepasst ist und dem Anwender einen erhöhten Tragekomfort und eine Stabilität im Schuhwerk vermittelt.
  • Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Schuheinlage, in dem ein Rohling gebildet wird, wobei wenigstens eine erste Schicht aus einem oder mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen besteht, und wenigstens eine zweite Schicht zumindest untergelegt wird, die aus einem Kunststoff mit höherer Steifigkeit besteht, so dass die wenigstens eine erste Schicht zumindest auf einer Partie der wenigstens einen zweiten Schicht aufliegt. Bei den Ausgangsmaterialien handelt es sich um unverarbeitete "Rohstoffe", d.h. die ein oder mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffe stellen Thermoplaste und der weitere Kunststoff des duroplastischen Materials stellt einen aushärtbaren Duroplast in Form eines Prepregs dar. Die Prepregs zeichnen sich vor der Verarbeitung durch ihre Flexibilität aus und sind mit Reaktionsharzen vorimpregniert. Die sogenannten Prepregs umfassen darüber hinaus Kohle- bzw. Carbonfasern, welche in unterschiedlichen Stärken ausgebildet sein können. Bevorzugte Materialstärke sind Fasern mit einer Stärke von circa 160 mm. Die Prepregs können auch mit einem Glasfaserträger vorliegen.
  • Anschließend wird auf den Rohling mit definierter Temperatur und definierter Kraft eingewirkt, so dass hieraus resultierend aus dem Rohling eine Schuheinlage gebildet wird. Dies bedeutet, dass erst durch das Einwirken mit Kraft und Temperatur eine chemische Reaktionen in Gang gesetzt wird, so dass sich die wenigstens eine erste Schicht und die wenigstens eine zweite Schicht zu einer kompakt Einheit verbinden und der Aushärtevorgang der wenigstens einen zweiten Schicht ausgelöst wird.
  • Durch das Zusammenwirken der Materialien kann das durch definierte Temperatur und definierte Kraft verursachte Fließen der wenigstens zweiten Schicht an den Übergängen bzw. an den Randbereichen der wenigsten ersten Schicht aufgenommen werden. So entstehen zwischen der wenigstens einen ersten Schicht und der wenigstens einen zweiten Schicht gleitende Übergänge. Dadurch können dünne Schuheinlange hergestellt werden.
  • Der im Verfahren hergestellte Rohling umfasst mindestens eine erste Schicht und mindestens eine zweite Schicht. Die mindestens eine Schicht, kann dabei aus drei bis vier Lagen ausgebildet sein, welcher zumindest wenigstens eine zweite Schicht untergelegt wird. Die wenigstens eine erste Schicht kann aus einem oder mehrere erste reversibel elastisch verformbare Kunststoffe ausgebildet sein. Die wenigstens eine zweite Schicht kann dabei als eine durchgehende Schicht bestehend aus einem aushärtbaren duroplastischen Material ausgebildet sein. Sie kann aber auch aus mehreren und/oder einzelnen Schichten bestehen. Mittels der definierten Kraft und der definierten Temperatur können die in ein Formteil eingelegten einzelnen Schichten miteinander verbunden und/oder verklebt und/oder verschweißt werden, so dass im Anschluss die Schuheinlage aus einer Einheit besteht. Bei diesem Verfahrensschritt wird insbesondere eine beheizte Presse verwendet. Durch den Einsatz von definierter Kraft und definierter Temperatur erfolgt eine Verschmelzung der Materialien der einzelnen Schichten; d.h. der Thermoplast der ersten Schicht verbindet sich mit dem einen weiteren Kunststoff und/oder dem Verbundmaterial der wenigstens einen zweiten Schicht. Das Material ist in der Regel so ausgewählt, dass das Material der wenigstens einen zweiten Schicht eine höhere Steifigkeit gegenüber dem Material der wenigstens einen ersten Schicht aufweist. Durch die bestimmte Anordnung der wenigstens einen ersten Lage und der wenigstens einen zweite Lage kann ein Versteifungsbereich ausgebildet werden, welcher sich zumindest abschnittsweise im mittleren Bereich der Schuheinlage erstreckt.
  • Der Versteifungsbereich wird insbesondere durch das aushärtbare duroplastische Material der wenigstens zweiten Schicht ausgebildet. Je nach Anforderung kann sich der Versteifungsbereich auch über einen anderen Bereich innerhalb der wenigstens einen ersten Schicht erstrecken. Hierfür muss lediglich die wenigstens eine zweite Schicht in ihrer Position, Ausrichtung, Form und Größe variiert werden. So wäre es beispielsweise denkbar, dass die wenigstens eine zweite Schicht lediglich im mittleren Bereich der ersten Schicht aufgelegt wird oder sich über den Mittel- und Fersenbereich erstreckt. Der Versteifungsbereich sorgt dafür, dass der Fuß im Schuhwerk stabilisiert wird und einem Umknicken vorbeugt. Im vorderen bzw. im hinteren Fußbereich kann die Schuheinlage zumindest abschnittsweise flexibel ausgebildet sein, so dass eine Anpassung an die Abrollbewegung des Fußes während des Gehens möglich ist. Die wenigstens eine zweite Schicht kann ebenfalls aus mehreren Schichten ausgebildet sein und ist aus einem weiteren Kunststoff und/oder Verbundmaterial ausgebildet, welches gegenüber dem Material der wenigstens einen ersten Schicht eine höhere Steifigkeit besitzt.
  • Alternativ kann ein Rohling gebildet werden, welcher aus wenigstens drei Schichten gebildet ist. Dieser umfasst wenigstens zwei erste Schichten, die aus einen oder mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen bestehen, und wenigstens eine zweite Schicht zwischengelegt wird, die aus einem Kunststoff mit höherer Steifigkeit besteht. Dabei überragen die wenigstens zwei ersten Schichten die wenigstens eine zweite Schicht seitlich über ihren Umfangsverlauf. Im Anschluss wird auf den Rohling mit definierter Temperatur und definierter Kraft eingewirkt, so dass hieraus resultierend aus dem Rohling eine Schuheinlage gebildet wird. Vorteilhaft ist u.a. dass das durch definierte Temperatur und definierte Kraft verursachte Fließen der wenigstens einen zweiten Schicht an den Übergängen bzw. an den Randbereichen der wenigsten einen ersten Schicht aufgenommen werden kann. Die einzelnen Schichten verbinden sich dabei im Rahmen des Herstellverfahrens derart, so dass eine übermäßige Nachbearbeitung der gefertigten Schuheinlange nicht mehr erforderlich ist. Ebenso kann durch die Anordnung der einzelnen Schichten ein Versteifungsbereich ausgebildet werden. Dieser erstreckt sich in der Regel abschnittsweise über die Schuheinlage, in dem die wenigstens eine erste Schicht und die wenigstens eine zweite Schicht eine kompakte Einheit bilden. Der Versteifungsbereich sorgt dafür, dass der Fuß im Schuhwerk stabilisiert wird und einem Umknicken vorbeugt.
  • Der Temperaturbereich, mit welchem auf die einzelnen Schichten während des Herstellprozesses eingewirkt wird, kann für die wenigstens eine erste Schichten jeweils in einem Bereich von 120°C und für die wenigstens eine zweite Schicht im Bereich von 80°C liegen. Darüber hinaus wird mit einer Kraft von circa acht Newton auf die einzelnen Schichten zur Ausbildung einer Schuheinlage eingewirkt, ggf. auch mit einer geringeren Kraft von z.B. nur vier bis ca. sieben Newton, wobei sich eine Krafteinwirkung von etwa acht Newton als praktikabel und vorteilhaft herausgestellt hat. Zur Durchführung des Verfahrens zur Herstellung einer Schuheinlage wird insbesondere eine beheizte Presse verwendet. Nach dem Herstellen der Schuheinlage unter definierter Temperatur und definierter Kraft kann ein Auskühlen der Schuheinlage erfolgen.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die wenigstens eine zweite Schicht zeitlich vor dem Einwirken mit einem zumindest teilfluiden Härtemittel versehen werden.
  • Das Härtemittel ist dafür geeignet, dass sich das duroplastische Material der wenigstens einen zweiten Schicht dauerhaft mit der wenigstens einen ersten Schicht unter definierter Temperatur und Kraft miteinander verbinden kann. Zum Einsatz können Peroxid-Härter und/oder dergleichen kommen. Jedoch gilt zu berücksichtigen, dass das duroplastische Material der zweiten Schicht bereits Härtemittel in Form eines Epoxidharzes umfassen kann.
  • Eine Weiterbildung sieht vor, dass für den einen oder die mehrere erste reversibel elastisch verformbare Kunststoffe ein oder mehrere Thermoplasten verwendet werden können. Es können zum Beispiel die folgenden thermoplastischen Materialien zum Einsatz kommen: Polyethylen, Polyurethan und/oder Polypropylen und/oder dergleichen.
  • Eine Weiterbildung sieht vor, dass für die wenigstens eine zweite Schicht zumindest teilweise ein aushärtbares Duroplast, insbesondere als eine Matrix aus Polyurethan-, Polyester- und/oder Epoxidharz und/oder dergleichen, verwendet werden kann. Folglich können die wenigstens eine erste Schicht und die wenigstens eine zweite Schicht bereits bei relativ niedrigem Temperaturbereich verarbeitet werden und eine kompakte Einheit nach der Herstellung ausbilden. Im Ausgangszustand handelt es sich bei dem Material um sogenannte Prepregs, die erst durch definierte Temperatur und Kraft aushärten.
  • Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann das Einwirken auf den Rohling mit definierter Kraft mit einer typischen Zeitdauer von wenigstens drei Minuten, maximal sieben Minuten, vorzugsweise jedoch mit einer Zeitdauer von etwa fünf Minuten erfolgen.
  • Weiter kann eine Schuheinlage für ein Schuhwerk nach einem Verfahren gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 11 bis 14 hergestellt werden.
  • Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen, da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
    • Figur 1 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schuheinlage in einer Draufsicht;
    • Figur 2 zeigt eine Explosionsansicht einzelner Schichten einer Schuheinlage aus Figur 1.
    • Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schuheinlage in einer Draufsicht;
    • Figur 4 zeigt die Ausführungsform einer Schuheinlage aus Figur 3 von unten;
    • Figur 5 zeigt eine Explosionsansicht der Ausführungsform einer Schuheinlage aus den Figuren 3 und 4;
    • Figur 6 verdeutlicht einzelne Schritte zur Umsetzung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verfahrens.
  • Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die Erfindung ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
  • Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuheinlage 1 in verschiedenen Ansichten. Die Schuheinlage 1 umfasst dabei wenigstens eine erste Schicht 2 und wenigstens eine zweite Schicht 3. Die wenigstens eine erste Schicht 2 wird dabei durch einen oder mehrere erste reversibel elastisch verformbare Kunststoffe in Form eines Thermoplastes gebildet. In der Regel besteht die wenigstens eine erste Schicht 2 selbst aus drei bis vier einzelnen Lagen. Die wenigstens eine zweite Schicht 3 besteht aus einen weiteren Kunststoff und/oder Verbundmaterial, wobei hier ein aushärtbares duroplastisches Material eingesetzt wird. Somit besitzt das Material der wenigstens einen zweiten Schicht 3 eine höhere Steifigkeit als das der wenigstens einen ersten Schicht 2.
  • Beim Ausgangsmaterial der wenigstens einen zweiten Schicht 3 handelt es sich um einen Prepreg, das erst durch definierte Temperatur und Kraft aushärtet und für Stabilität innerhalb eines bestimmten Bereichs der Schuheinlage 1 sorgt. Verstärkt wird dies dadurch, dass die wenigstens eine zweite Schicht 3 Kohle- bzw. Carbonfasern und/oder Glasfasern umfasst. Die Stärke der Fasern umfasst circa 160 mm. Ebenso ist hervorzuheben, dass die wenigstens eine zweite Schicht 3 als eine durchgehende Schicht ausgebildet ist. Sie kann aber durchaus auch aus mehreren und/oder zusammengesetzten Lagen bestehen. Die wenigstens eine erste Schicht 2 liegt zumindest auf einer Partie der wenigstens einen zweiten Schicht 3 auf. Dieser Bereich erstreckt sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel über den mittleren Bereich der Schuheinlage 1. Die wenigstens eine erste Schicht 2 umfasst in ihrem Mittel- bis Fersenbereich 11 mehrere Aussparungen 8, so dass die wenigstens eine zweite Schicht 3 von außen zugänglich ist.
  • Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind insgesamt drei Aussparungen 8 vorhanden. Ebenso bildet die Schuheinlage 1 eine kompakte Einheit, wobei aufgrund der definierten Temperatur und der definierten Kraft die wenigstens eine erste Schicht 2 und die wenigstens zweite Schicht 3 miteinander verbunden und/oder verschmelzt und/oder verklebt werden und mit den verwendeten Härtemittel eine Verbindung eingeht.
  • Die zuvor einzelnen Schichten der Schuheinlage 1 bilden aufgrund der Verschmelzung eine kompakte Einheit. Hierzu grenzt die wenigstens eine erste Schicht 2 im Bereich der ein oder mehreren Aussparungen 8 zumindest näherungsweise bündig an die wenigstens eine zweite Schicht 3 an. Aufgrund dieses Zusammenwirkens kann das durch definierte Kraft und definierte Temperatur erzeugte Fließen der wenigstens einen zweiten Schicht 3 an den Randbereichen der wenigstens einen ersten Schicht 2 aufgenommen werden. Dadurch entstehen gleitende Übergänge zwischen den einzelnen Schichten. Der definierte Einsatz von Temperatur und Druck ist insbesondere für die wenigstens eine zweite Schicht 3 von wesentlicher Bedeutung, da nur dann der Aushärtevorgang durch Auslösen chemischer Reaktionen ausgelöst wird.
  • Ebenso wird aufgrund der Anordnung der wenigstens einen ersten Schicht 2 und der wenigstens einen zweiten Schicht 3 im Rahmen des Herstellprozesses ein Versteifungsbereich 5 generiert. Der Versteifungsbereich 5 erstreckt sich dabei über den mittleren Bereich der Schuheinlage 1. Mittels des Versteifungsbereichs 5 wird dem Fuß im Schuhwerk eine bessere Stabilität und einen besseren Halt vermittelt und einem Umknicken vorgebeugt. Im vorderen Fußbereich 11 sowie im hinteren Fußbereich 13 stellt die Schuheinlage 1 einen flexiblen Bereich 4 dar. Der flexible Bereich 11 ist dabei so ausgebildet, dass sich die Schuheinlage 1 an die Abrollbewegung des Fußes während des Gehens anpassen kann. Darüber hinaus verläuft die Schuheinlage 1 in ihrer Längsrichtung geschwungen und bildet aufgrund dessen Bereich mit unterschiedlichen Höhenniveaus 9 im Randbereich aus. Diese zeichnet sich dadurch aus, dass sie der Längswölbung des Fußes angepasst ist.
  • Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schuheinlage 1 in einer Ansicht von oben. Die unter definierter Temperatur und definierter Kraft hergestellte Schuheinlage 1 zeichnet sich dadurch aus, dass sie wenigstens zwei ersten Schichten 6, 7 und wenigstens eine zweite Schicht 3 umfasst. Dabei wird die wenigstens eine zweite Schicht 3 von den wenigstens zwei ersten Schichten 6, 7 aufgenommen. Die wenigstens zwei ersten Schichten 6, 7 sind durch einen oder durch mehrere erste reversibel elastisch verformbare Kunststoffe ausgebildet und die wenigstens eine zweite Schicht 3 aus wenigstens einem weiteren Kunststoff.
  • Aufgrund der Materialwahl weist im Mittel-/ Fersenbereich 12 der weitere Kunststoff der wenigstens einen zweiten Schicht 3 gegenüber den ein oder mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen der zwei ersten Schichten 6, 7 eine höhere Steifigkeit auf. Demzufolge wird ein Versteifungsbereich 5 ausgebildet. Der vordere Fußbereich 11 ist hingegen biegsam ausgebildet und kann sich vielmehr an die Abrollbewegung des Fußes während des Gehens anpassen. Weiter verläuft die Schuheinlage 1 in ihrer Längsrichtung geschwungen. Die Schuheinlage 1 bildet dadurch Bereiche mit unterschiedlichen Höhenniveaus 9 im Randbereich aus, die der Längswölbung des Fußes angepasst ist.
  • Figur 4 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuheinlage 1 aus der Figur 3 in einer Ansicht von unten, wobei insbesondere die ein oder mehreren Aussparungen 8 der wenigstens einen ersten Schicht zu erkennen sind. Dadurch wird die durch Kohlefasern und/oder Carbonfasern und/oder Glasfasern verstärkte wenigstens eine zweite Schicht 3 von außen zugänglich. Deutlich wird, dass die wenigstens eine erste Schicht unter Einsatz definierter Temperatur und definierter Kraft zumindest näherungsweise bündig an die wenigstens eine zweite Schicht 3 angrenzt und eine Verbindungsnaht 10 zwischen diesen Schichten erzeugt.
  • Figur 5 zeigt die erfindungsgemäße Schuheinlage 1 aus den Figuren 3 und 4 in einer Explosionsansicht in ihrem Ausgangszustand. Die wenigstens zwei ersten Schichten 6, 7 zeichnen sich dadurch aus, dass sie durch einen oder mehrere erste reversibel elastisch verformbare Kunststoffe in Form eines Thermoplastes ausgebildet sind. Die zwischen den wenigstens zwei ersten Schichten 6, 7 eingebettete wenigstens eine zweite Schicht 3 umfasst wenigstens einen weiteren Kunststoff in Form eines aushärtbaren Duroplasts, verstärkt durch Kohlefasern und/oder Carbonfasern und/oder Glasfasern. Die wenigstens zwei ersten Schichten 6, 7 stehen jeweils über die Kontur der wenigstens einen zweiten Schicht 3 seitlich über, so dass wenigstens eine Partie der zweiten Schicht vollständig durch die zwei ersten Schichten 6, 7 aufgenommen wird. Eine erste Schichten 6, 7 zeichnen sich dadurch aus, dass sie ein oder mehrere Aussparungen 8 im Mittel-/Fersenbereich 12 umfasst.
  • In Figur 6 ist ein Flussdiagramm dargestellt, welches die einzelnen Verfahrensschritte zur Herstellung einer Schuheinlage 1 für eine bevorzugte Ausführungsform verdeutlichen soll. In einem ersten Schritt wird ein Rohling bestehend aus wenigstens einer ersten Schichten 2 und wenigstens einer zweiten Schicht 3 gebildet, wobei die wenigstens eine zweite Schicht 3 der wenigstens einen ersten Schicht 2 untergelegt wird. Die mindestens eine erste Schicht 2 kann selbst aus drei bis vier Lagen ausgebildet sein. Die wenigstens eine erste Schicht 2 kann aus einem ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoff oder aus mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen ausgebildet sein. In der Regel handelt es sich hier um ein thermoplastisches Material.
  • Die wenigstens eine zweite Schicht 3 wird hingegen als eine durchgehende Schicht bestehend aus einem duroplastischen Material gebildet. Bei den Materialien der ersten Schicht 2 oder der ersten Schichten 2 handelt es sich vorzugsweise um Prepregs. Solche sog. Prepregs sind bereits mit Reaktionsharzen, wie beispielsweise Epoxidharzen, vorimpregniert, so dass durch den Einsatz von Temperatur und Kraft eine chemische Reaktion in Kraft tritt. Erst dadurch wird der Aushärtevorgang der wenigstens einen zweiten Schicht 3 ausgelöst und das Verkleben der einzelnen Schichten zu einer Schuheinlage 1 ermöglicht. Das duroplastische Material der wenigstens einen zweiten Schicht 3 kann zusätzlich Kohle- bzw. Carbonfasern und/oder Glasfasern umfassen.
  • Aufgrund der Materialwahl der wenigstens einen ersten Schicht 2 und der wenigstens einen zweiten Schicht 3 besitzt das Material der wenigstens einen zweiten Schicht 2 eine höhere Steifigkeit gegenüber den ein oder mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen. Alternativ kann sie aber auch aus mehreren und/oder einzelnen Schichten gebildet werden. Vor dem Einwirken auf den Rohling wird ein zumindest teilfluides Härtemittel auf die wenigstens eine zweite Schicht 3 aufgetragen, welches das Verbinden der einzelnen Schichten während dem Verfahren unterstützt. Somit kann auch eine kompakte Einheit der Schuheinlage 1 ermöglicht werden. In einem weiteren Schritt folgt das Einwirken mit definierter Temperatur und definierter Kraft auf den Rohling zur Bildung der Schuheinlage 1 in einer gewünschten Form. Aufgrund des Zusammenwirkens des thermoplastischen Materials der wenigstens einen ersten Schicht 2 und des duroplastischen Materials der wenigstens einen zweiten Schicht 3 können gleitende Übergänge zwischen diesen Schichten erzeugt werden. Dies hat sich als vorteilhaft erwiesen, da dünne Schuheinlagen gebildet werden, bei welchen große Höhenunterschiede, verursacht durch die einzelnen Schichten, vermieden werden.
  • Im Rahmen des Verfahrens ist es folglich möglich, mit definierter Kraft und definierter Temperatur die wenigstens eine erste Schicht 2 und die wenigstens eine zweite Schicht 3 miteinander zu verbinden und/oder zu verkleben und/oder zu verschweißen. Der angewandte Temperaturbereich der wenigstens einen ersten Schicht 2 liegt dabei in einem Bereich von ca. 120 °C und der wenigstens einen zweiten Schicht 3 in einem Bereich von ca. 80°C. Des Weiteren wird mittels einer Presse mit einer Kraft von circa 8 N auf die einzelnen Schichten eingewirkt, um die Form der Schuheinlage 1 ausbilden zu können. Aufgrund dieser Prozessvorgänge verbinden sich aufgrund der definierten Temperatur und der definierten Kraft die zuvor einzeln eingelegten Schichten der Schuheinlage 1 derart, so dass jeweils auch eine Verbindung mit dem Härtemittel eingegangen wird. Im Ergebnis wird eine Schuheinlage 1 gebildet, die aus einer kompakten Einheit besteht und einen Versteifungsbereich 5 ausbildet.
  • Der Versteifungsbereich 5 erstreckt sich dabei zumindest abschnittsweise im mittleren Bereich der Schuheinlage 1, wobei die Position des Versteifungsbereichs von der Ausrichtung der wenigstens einen zweiten Schicht 3 abhängt. Der Versteifungsbereich 5 sorgt dafür, dass der Fuß im Schuhwerk stabilisiert wird und einem Umknicken vorbeugt. Im vorderen Fußbereich 11 bzw. im hinteren Fußbereich 13 kann die Schuheinlage 1 zumindest abschnittsweise flexibel ausgebildet sein, so dass eine Anpassung an die Abrollbewegung des Fußes während des Gehens möglich ist. Nach Einwirken auf den Rohling kann ein Abkühlen der geformten Schuheinlage 1 erfolgen.
    • Bezugszeichenliste
    1. 1 Schuheinlage
    2. 2 erste Schicht
    3. 3 zweite Schicht
    4. 4 flexibler Bereich
    5. 5 Versteifungsbereich
    6. 6 zwei erste Schichten
    7. 7 zwei erste Schichten
    8. 8 Aussparung
    9. 9 Höhenniveau
    10. 10 Verbindungsnaht
    11. 11 vorderer Fußbereich
    12. 12 Mittel- bis Fersenbereich
    13. 13 hinterer Fußbereich

Claims (14)

  1. Schuheinlage (1) für ein Schuhwerk, umfassend
    - wenigstens zwei erste Schichten (6, 7), die jeweils durch einen oder mehrere erste reversibel elastisch verformbare Kunststoffe gebildet sind,
    - wenigstens eine zweite Schicht (3), die aus wenigstens einem weiteren Kunststoff und/oder Verbundmaterial gebildet ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine zweite Schicht (3) von den wenigstens zwei ersten Schichten (6, 7) aufgenommen ist, wobei die wenigstens zwei ersten Schichten (6, 7) jeweils über den Umfangsverlauf der wenigstens einen zweiten Schicht (3) seitlich überstehen und wobei der weitere Kunststoff der wenigstens einen zweiten Schicht (3) gegenüber den ein oder mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen der zwei ersten Schichten (6, 7) eine höhere Steifigkeit besitzt, und
    wobei die wenigstens eine zweite Schicht (3) aus wenigstens einem aushärtbaren Duroplast gebildet ist.
  2. Schuheinlage nach Anspruch 1, bei welcher der erste elastisch reversibel verformbare Kunststoff bzw. die mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffe jeweils durch einen Thermoplast ausgebildet sind.
  3. Schuheinlage nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die wenigstens eine zweite Schicht (3) eine durch Kohlefasern und/oder Carbonfasern gebildete Verstärkung umfasst.
  4. Schuheinlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher die wenigstens eine zweite Schicht (3) ein wenigstens teilfluides Härtemittel umfasst.
  5. Schuheinlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Schuheinlage (1) zumindest abschnittsweise flexibel ausgebildet ist und/oder zumindest abschnittsweise einen Versteifungsbereich (5) ausbildet.
  6. Schuheinlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher zumindest die erste Schicht (2) eine Aussparung (8) oder mehrere Aussparungen (8) besitzt, über welche die wenigstens eine zweite Schicht (3) von außen zugänglich ist.
  7. Schuheinlage nach Anspruch 6, bei welcher die wenigstens eine erste Schicht (2) im Bereich der jeweiligen Aussparung (8) oder im Bereich der mehreren Aussparungen (8) zumindest näherungsweise bündig an die wenigstens eine zweite Schicht (2) angrenzt.
  8. Schuheinlage nach Anspruch 1, bei welcher wenigstens eine Partie der zweiten Schicht (3) vollständig durch die zwei ersten Schichten (6, 7) aufgenommen wird.
  9. Schuheinlage nach einem der Ansprüche 1 bis 8, welche entlang ihrer Längsrichtung geschwungen verläuft, so dass die Schuheinlage (1) Bereiche mit unterschiedlichen Höhenniveaus (8) ausbildet.
  10. Verfahren zur Herstellung einer Schuheinlage (1), umfassend zumindest die folgenden Schritte:
    - Bilden eines Rohlings, wobei wenigstens zwei erste Schichten (6, 7) aus einem oder mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen bestehen, und wenigstens eine zweite Schicht (3) zumindest zwischen die wenigstens zwei ersten Schichten (6, 7) gelegt wird, wobei die zweite Schicht(3) aus einem Kunststoff mit höherer Steifigkeit als der Kunststoff bzw. die Kunststoffe der wenigstens zwei ersten Schichten (6, 7) besteht, so dass die wenigstens eine zweite Schicht (3) von den wenigstens zwei ersten Schichten (6, 7) eingebettet ist,
    - Einwirken auf den Rohling mit definierter Temperatur und definierter Kraft, so dass hieraus resultierend aus dem Rohling eine Schuheinlage (1) gebildet wird, indem die einzelnen Schichten der Schuheinlage (1) zu einer kompakten Einheit aushärten,
    - wobei die vollständige Aushärtung des Rohlings zur Schuheinlage (1) während des Einwirkens der definierten Temperatur und/oder der definierten Kraft oder im Anschluss daran, bei aufgehobener Krafteinwirkung und/oder aufgehobener Temperatureinwirkung erfolgt.
  11. Verfahren nach Anspruch 10, bei dem die wenigstens eine zweite Schicht (3) zeitlich vor der Kraft- und/oder Temperaturbeaufschlagung mit einem zumindest teilfluiden Härtemittel versehen wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, bei dem für den einen oder die mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffe ein oder mehrere Thermoplaste verwendet werden, und wobei für die wenigstens eine zweite Schicht (3) zumindest teilweise ein Duroplast verwendet wird.
  13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, bei dem das Einwirken auf den Rohling mit definierter Temperatur und definierter Kraft mit einer Zeitdauer von wenigstens drei Minuten und höchstens sieben Minuten, vorzugsweise mit einer Zeitdauer von etwa fünf Minuten erfolgt.
  14. Schuheinlage, die mit einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 10 bis 13 hergestellt wurde.
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