ME02082B - Postupak proizvodnje vodonepropusne i paropropusne cipele i cipela dobijena tim postupkom - Google Patents

Description

Opis

Predmetni pronalazak se odnosi na postupak proizvodnje vodonepropusne cipele i paropropusne cipele.

Pronalazak se takođe odnosi na cipelu dobij enu ovim postupkom.

Dobro je poznato da je udobnost cipele povezana ne samo sa pravilnim anatomskim oblikom kroja, nego i sa propustljivošću vodene pare ka spoljašnjosti, gde se ona obrazuje u unutrašnjosti cipele usled znojenja.

Tradicionalno paropropusne cipele su one za koje se koriste prirodni materijali kao što je koža ili odgovarajući proizvodi, koji ipak u slučaju kiše ili lošeg vremena, zbog svoje paropropustljivosti, ne osiguravaju dobro zaptivanje i veoma lako apsorbuju vodu koja može da prodre kroz šivene šavove koji se koriste za spajanje.

Iz ovog razloga veliki broj modela cipela, koji je široko prisutan na tržištu u poslednjih par godina, ima gornji deo spojen sa oblogom pomoću paropropusne i vodonepropusne membrane (na primer cipele napravljene od materijala Gore-Tex® ili sličnog materijala).

Cipela ove vrste je stavljena na uvid javnosti na primer u patentu US RE34890.

Cipela stavljena na uvid javnosti u ovom patentu ima postavu u obliku čarape izrađenu od tkanine koja je povezana sa vodonepropusnom i paropropusnom membranom, koja ne samo da sprečava da voda prodre u cipelu, nego u isto vreme omogućava da stopalo bude u sredini propusnoj za paru.

Ova cipela ipak ima nedostatke pošto još uvek dopušta da voda prodre kroz lice i da dođe do zadržavanja vode između vodonepropusne postave i unutrašnje površine lica.

Ovo dovodi do toga daje potrebno duže vreme za sušenje cipele čak i nakon upotrebe.

Ova pojava zadržavanja, pored toga. prouzrokuje neprijatan osećaj vlage i hladnoće, kao posledicu ima i povećanje težine cipele, što smanjuje konfor za korisnika.

Pored toga takva cipela zahteva korišćenje unutrašnje postave na koju je postavljena vodonepropusna i paropropusna membrana, što dodatno povećava troškove proizvodnje.

Spoj između membrane i nosećeg materijala, bez obzira da li je to filc, tkanina ili koža, je široko poznat u oblasti obuće i odeće, ali spoj lepkom se uglavnom izvodi između jednostavnih materijala u rolnama ili komadima u suštini bez šivenih šavova i preklopa. Primeri ovih postupaka se mogu naći u patentima DE2737756 i WO90/967.

Vodonepropusni materijali iz ovih razloga, da bi bili upotrebljivi za proizvodnju cipela, moraju biti isečeni i ušiveni, dok se ušiveni šavovi moraju učiniti vodonepropusnim, na primer pomoću odgovarajuće primene trake. Ipak ovaj postupak ima nedostatak koji se ogleda u tome što se šiveni šavovi u opštem slučaju teško mogu izvesti kao vodonepropusni zbog različite debljine različitih materijala od kojih je izrađen konačan proizvod.

Osim toga ušiveni šavovi i preklopi različitih elemenata koji sačinjavaju lice cipele su uglavnom najkritičnije faze proizvodnje.

Da bi se izbegao ovaj radni postupak za proizvodnju cipele, u prošlosti je pronađen postupak koji može da omogući lako direktno lepljenje između lica i membrane. Činjenica je da WO02/l 1571 i WO2004/l 12525 stavljaju na uvid javnosti postupak i opremu koje već proizvedeno lice čine vodonepropusnim.

Ovakvi postupci predviđaju prevrtanje (okretanja na naličje) lica cipele, bar u fazi pripreme, pre nego što je povezana sa đonom i njegovo postavljanje na odgovarajuće pripremljen kalup, koji je krut, ali može biti podešen tako da isteže lice. U zavisnosti od patenta, dva ili tri komada vodonepropusne i paropropusne membrane sa lepkom, termički zaptivena na završecima se presuju korišćenjem posebne opreme, kao što je na primer presovanje zagrejanim vazdušnim zvonima trodimenzionalne spojene celine, koju sačinjava podesivi kruti kalup sa licem cipele. Na kraju lice se skida sa podesivog kalupa i prevrće tako da se nakon povezivanja celine sa tabanicom može zalepiti đon.

Ipak opisan postupak proizvodnje ima neka ograničenja i nedostatke.

Prvo ograničenje se odnosi na potrebu za specijalnim elastičnim membranama, što isključuje neelastične membrane, zbog nedostatka koji se ogleda u kidanju tokom podešavanja prema trodimenzionalnom kalupu.

Drugo ograničenje se odnosi na zaptivenost cipele na vodu, kako u blizini šivenih delova i umetaka lica tako i naročito u oblasti gde je đon spojen sa celinom membrana-lice. Ovaj postupak ne može da osigura perfektno lepljenje membrane u blizini šivenih šavova i preklopa umetaka koji sačinjavaju lice.

Treće ograničenje se odnosi na postupak proizvodnje koji je nepovoljan sa aspekta vremena proizvodnje i opreme, jer je komplikovan zbog potrebe presovanja trodimenzionalne celine.

Cilj predmetnog pronalaska je da obezbedi postupak proizvodnje vodonepropusne i paropropusne cipele, koji je jednostavan i brz i dopušta korišćenje nekomplikovane opreme.

Ovaj i drugi ciljevi, koji će kasnije biti jasniji, su postignuti postupkom proizvodnje vodonepropusne i paropropusne cipele, koji se sastoji od sledećih faza:

- priprema komponente poluproizvoda koji se sastoji od lica cipele i koji je potpuno otvoren tako da se može raširiti po ravnoj površini;

- postavljanje vodonepropusne i paropropusne membrane na unutrašnji deo navedenog lica;

- priprema sredstava za spajanje lepljenjem lica i membrane, tako da ne smanjuje paropropustljivost spojene celine;

- priprema jednog ili više kalupa, koji su u suštini ravni, ali imaju sposobnost komplementarne promene oblika u zavisnosti od različite debljine šivenih šavova i delova postavljenih jedan na drugi, a koji sačinjavaju spoljašnju površinu pomenutog lica;

- čvrsto spajanje membrane i lica, pri čemu je spoljašnji deo lica postavljen tako da se spoljašnja površina nalazi na kalupu;

- završavanje lica izvođenjem nedostajućih spojeva, tako da podseća na trodimenzionalni oblik i spajanje sa đonom;

- spajanje đona sa vodonepropusnim licem i tabanicom.

Ostale karakteristike i prednosti pronalaska će biti jasnije iz opisa pogodnog, ali ne i jedinog izvođenja prikazanog pomoću neograničavajućih primera na priloženim slikama na kojima je prikazano sledeće.

Slika 1 je shematski prikaz u perspektivi faze spajanja membrane, koja je vodonepropusna i propusna za vodenu paru, sa unutrašnjom površinom lica i gde peta još nije prišivena.

Slika 2 je shematski prikaz u perspektivi lica zašivenog na petu i sa njim spojenom membranom, koja je vodonepropusna i propusna za vodenu paru, gde je prikaz dat kao eksplodirana slika s obzirom na kalup za pritiskanje te membrane na lice.

Slika 3 prikazuje shematski u preseku i pogledu odozgo zašiveno lice sa membranom, koja je vodonepropusna i propusna za vodenu paru, gde je ono povezano sa kalupom za presovanje membrane na lice.

Slike 4a, 4b i 4c prikazuju u preseku lice sa membranom postavljenom na kalupe za presovanje prema pronalasku.

Slika 5 je shematski uzdužni presek prvog izvođenja dela cipele prema pronalasku.

Slika 6 je shematski poprečni presek drugog izvođenja dela cipele prema pronalasku.

Slika 7 je shematski i delimično eksplodiran poprečni presek trećeg izvođenja dela cipele prema pronalasku.

Slike 8a i 8b su odgovarajući shematski poprečni preseci četvrtog izvođenja dela cipele prema pronalasku i uvećan prikaz različitih izvođenja.

Slika 9 je shematski i delimično eksplodiran poprečni presek petog izvođenja dela cipele prema pronalasku.

Slika 10 je shematski i delimično eksplodiran poprečni presek šestog izvođenja dela cipele prema pronalasku.

Napominje se da se za sve što se u toku postupka zaštite patentom utvrdi da je već poznato podrazumeva da nije predmet zaštite i da se za to ne traži zaštita.

Uz pozivanje na slike, cipela proizvedena postupkom prema pronalasku je u opštem slučaju označena pozivnom oznakom 10 i može se videti na slici 5.

Cipela 10 ima gornji deo 11 koji čini lice 12, koje je paropropusno (ili eventualno ima male otvore, perforaciju, kao što su na primer lica za letnje cipele od tekstila mešanog sastava ili sličnog), zatim membrana 13, koja je vodonepropusna i propušta vodenu paru (kao što su na primer membrane poznate pod trgovačkim nazivima ,,Gore-Tex” ili ,,Sympatex”) i koja je povezana sa unutrašnjim delom lica 12, a zatim i tabanica 14 koja je povezana sa celinom obrazovanom od lica 12 i membrane 13.

Ispod gornjeg dela 11, pod tabanicom 14 nalazi se donji deo 15 koga čini đon 16.

Postupak za proizvodnju cipele 10 se opisuje u nastavku.

Prema ovom postupku za spajanje sa licem 12 predviđen je bar jedan komad membrane 13, koja opciono može biti spojena bez smanjenja paropropusnosti sa jednim ili više komada izrađenih od sintetičkog materijala i/ili drugog zaštitnog materijala ili nosećih materijala koji dozvoljavaju prolaz materijala za zaptivanje.

Ova membrana može u celini da pokrije unutrašnju površinu lica 12.

Kao alternativa kod elemenata koji čine lice 12 i koji su već vodonepropusni moguće je izbeći korišćenje membrane 13.

U ovom slučaju je iz navedenih razloga moguće na pogodan način uštedeti znatnu količinu materijala membrane.

Ono što je važno je da postoji vodonepropusno zaptivanje između membrane 13 i vodonepropusnih materijala, kao što je na primer preklapanje i zaptivanje membrane u odnosu na vodonepropusni materijal u osnovi po dužini od 5,0 - 10,0 mm ili ušivenim šavom, koji je vodonepropustan zahvaljujući vodonepropusnoj traci.

Za dalje spajanje gornjeg dela 11 sa đonom 16 pogodno je da se ostavi donji nastavak ili produžetak 17 membrane, tako da se on pruža (videti sliku 5), na primer za 10 do 15 mm, od donje ivice 18 lica 12.

Za uzajamno spajanje lica 12 i membrane 13, na primer, moguće je po površini membrane 13, koja je u kontaktu sa licem 12, naneti određenu količinu termoadhezivnog lepka, ali tako da ne smanjuje paropropusnost.

Pod nanošenjem se prvenstveno podrazumeva nanošenje praškastog lepka, na primer iz grupe poliuretana (PU) ili tačkasto nanošenje lepka koji se topi na toploti, pri čemu tačke imaju prečnik od 0,1 do 2,0 mm i gustinu od 50 do 600 tačaka po cm2.

Zagrevanjem membrane 13 na približno 100 - 150 °C u toku 10 sekundi uz istovremeno izlaganje pritisku od približno 6 bara postiže se perfektno lepljenje sa licem 12.

Lepljenje se može poboljšati pomoću perforiranog termo-adhezivnog filma (mrežice) koji se postavlja između membrane 13 i lica 12 na takav način da ne smanjuje paropropusnost spojene celine.

Kod izvođenja koje se može definisati kao dvodimenzionalno, lice 12 je skoro u celini sastavljeno, ali nije ušiveno u na primer oblasti pete, tako da se može raširiti na ravnoj površini (na primer na kalup koji ima ravan oblik označen pozivnom oznakom SI), koja je prikazana na slici 1 i označena pozivnom oznakom 20.

Način na koji se lice postavlja tj. u kojim delovima nije šiveno, na primer u oblasti pete ili prstiju ili u obe oblasti, nije važan.

Spajanje ove celine se odvija pomoću toplog presovanja membrane 13 (i naravno pomoću između nanesenog termo-adhezivnog lepka) na lice 12, na primer pomoću jednostavne prese sa ravnim ili cilindričnim alatom, koja ima sredstva za zagrevanje ili zagrejavani vazdušni jastuk, a kao alternativa je takođe moguće da se membrana i lice spajaju u vakuumu, pri čemu toplo presovanje omogućava topljenje lepka i spajanje membrane sa licem.

Površina na kojoj je postavljena membrana takođe može biti blago zakrivljena, udubljena ili ispupčena, radi poboljšanja presovanja, pri čemu je obezbeđeno da oblik lica ostaje ravan i da nije zatvoren.

Pošto se u opštem slučaju lice 12 proizvodi ušivanjem preklopa više delova, umetaka, metalnih delova i naročitih zatvarača, ravna površina 20 mora biti izrađena od materijala koji zadržava početni oblik nakon deformacije (elastičnog materijala) i koji je otporan na temperaturu, kao što je nitril guma, silikon, polihloropren ili ekspandiran mikroporozni EVA (etilenvinil acetat), tako da se eliminišu nepravilnosti u debljini i osigura da unutrašnja površina lica bude ravna u toku presovanja, pri čemu je ovo usavršavanje od suštinske važnosti za lepljenje membrane 13.

Važno je da umeci 12a ili oblasti 12b šivenja (videti slike 4a i 4b) sa odozgo postavljenim produžecima lica budu kompenzovani ravnom površinom 20 da bi se omogućilo ravno presovanje membrane 13 na lice 12 i stoga potpuno lepljenje kritičnih tačaka, što sprečava infiltraciju vode, na primer u kapljicama koje nisu povezane.

Ako je ravna površina 20 napravljena od krutog materijala (slika 4c), na primer smole, aluminijuma, mesinga, krutog mikroporoznog EVA, poliuretana, koji je otporan na temperaturu i pritisak, površina ili kalup mora imati mala udubljenja 20c koja su komplementarna sa odgovarajućim, primera radi, preklopima delova odnosno razlikama u debljini ili ušivenim šavovima lica tako da ipak osiguravaju da unutrašnja površina lica (površina koja se presuje na membranu) bude ravna.

Da bi se ipak postiglo perfektno ravno lepljenje membrane na lice, moguće je i korišćenje krutog kalupa Sla i komplementarnog kaluba Slb koji imaju udubljenja i ispupčenja koja su uzajamno naspramna ili to nije slučaj kada je na primer reč o razlikama u debljini lica.

Radi boljih rezultata, pogodno je da se izvedu dva različita presovanja, prvo na jednoj polovini spojene celine koja se sastoji od membrane 13 i lica 12, a zatim na drugoj polovini lica 12, radi postizanja ispravnog spajanja na centralnom jeziku, označenom pozivnom oznakom 12c.

Uz pozivanje na sliku 1 jezik je traka u opštem slučaju izrađena od istog materijala od koga je izrađeno lice, postavljena na spoju ili na mestu različitih naprava za otvaranje cipele, radi zaštite gornjeg dela (rista) stopala olakšavanja otvaranje cipele i smeštanja stopala. U slučaju lica koje je vodonepropusno jezik je izveden kao jezik bočno spojen sa licem, koji se preklapa kada se cipela zatvara i na taj način čini cipelu vodonepropusnijom, uz omogućavanje lakog obuvanja.

Ukoliko su u toj oblasti potrebni membranski umeci 13a za bočne produžetke jezika kojima je spojen sa licem i sprečavanje prodora vode u cipelu, ti umeci se mogu postaviti iznad, na primer dimenzija 5 do 10 mm, i može se izvesti zaptivanje pomoću zaptivnih lepaka i/ili traka 30, koje se postavljaju pomoću pogodnih postupaka termozavarivanja.

Kada se izvede ravno lepljenje otvorenog lica 12 i membrane 13 neophodno je da se završi proizvodnja lica 12 pomoću jednog ili više šivenih šavova na ivicama sa leve strane da bi se omogućilo dvodimenzionalno presovanje, a zatim zaptivanje na vodu ušivenih šavova.

Kao alternativa kod izvođenja koje se može definisati kao trodimenzionalno moguće je pripremiti lice, ponovo i u ovom primeru označeno pozivnom oznakom 12, koje je prevmuto i zatvoreno (videti slike 2 i 3: slika 2 prikazuje spojenu celinu sastavljenu od prevrnutog lica 12 i membrane 13 prilikom spajanja sa kalupom S2, dok je slika 3 presek u pogledu odozgo lica sa membranom postavljenih na kalup S2) i membrane 13, koja je oblikovana i ušivena tako da u suštini odgovara obliku lica 12.

Na primer membrana 13 može biti obrazovana od dva dela koji su ušiveni na četiri završetka ili od jednog dela koji je savijen i ušiven na dva uzajamno odgovarajuća završetka.

Membrana 13 je obmotana oko lica 12.

Trodimenzionalno rešenje je svedeno u ovom slučaju takođe na dvodimenzionalno lepljenje postavljanjem spojene celine na ravan kalup S2 (koji u suštini ima dve ravne i paralelne površine), koji se sastoji od jezgra napravljenog od krutog materijala i spoljašnjih površina, koje čine dve spoljašnje ravne površine 20a i 20b i koji je napravljen od materijala koji zauzima svoj prvobitni oblik nakon deformacije (elastičnog materijala) i koji je otporan na temperaturu, kao što je na primer nitril guma, silikon, polihloropren (neopren) ili mikroporozan ekspandiran EVA.

U ovom slučaju takođe se spajanje može izvesti presovanjem, pogodno uz pomoć zagrevanja, ili u vakuumu opremom, koja je prethodno opisana za otvoreno lice.

U ovom slučaju je pogodno da se izvedu dva različita presovanja, prvo na jednoj strani i zatim drugo na drugoj strani povezane celine koju čine lice 12 i membrana 13 postavljeni na ravan kalup S2.

Završetak lepljenja između lica 12 i membrane 13 u oblasti pete može se takođe izvesti koristeći mašinu za proizvodnju cipela uobičajeno poznatu kao mašina za izradu luba, koja je zagrejala polutku kalupa i vazdušni jastuk koji deluje pritiskom na lice 12 i membranu 13, koji su postavljeni jedno iznad drugog.

U ovom slučaju polutka kalupa je zagrejana na taj način da reaktivira termoadhezivni lepak, dok je vazdušni jastuk izveden tako da pritiska materijale i da se postiže njihovo uzajamno spajanje lepljenjem. U ovom slučaju, na primer, presovanje se izvodi kada lice nije prevmuto.

Oboje, ravan kalup i polutka kalupa mašine za izradu luba se mogu koristiti za sve vrste cipela bez zamene opreme kada se menja vrsta lica.

Kapna 22 za prste (ojačanje za prste), napravljena od vodonepropusnog materijala se u opštem slučaju koristi za lice 12 radi pojačanja vrha cipele. U ovom slučaju nema potrebe za korišćenjem dela membrane 13, koja je na slici 5 postavljena iznad na vodonepropusnu kapnu 22 za prste. Tako je moguće uštedeti značajnu količinu materijala membrane 13. Ono što je važno je da postoji zaptivenost na vodu, na primer preklop i zaptivajući spoj lepljenjem dva materijala na približno 5,0 - 10,0 mm ili ušiveni šav sa vodonepropusnom trakom između kapne 22 za prste i membrane 13. Pogodno je da se kapna 22 za prste postavlja direktno na lice 12, pre spajanja membrane 13 sa licem 12 ili se alternativno može postaviti nakon toga, tako da se delimično preklapa sa membranom 13.

Ukoliko je kapna 22 za prste paropropusna ili perforirana i nije vodonepropusna može se postaviti na lice 12, tačkastim lepljenjem ili umetanjem perforiranog filma izrađenog od termoplastičnog materijala, tako da se osigura propustljivost za paru. U ovom slučaju prisustvo vodonepropusne i paropropusne membrane je neophodno.

Nakon toga, prema po sebi poznatom postupku kada je spojena celina postavljena na tabanicu, neophodna je gruba obrada donje ivice 18 lica 12 da bi se eliminisala debljina spojene celine i izvelo nabiranje, čime se olakšava izvođenje lepljenog spoja sa đonom 16, pri čemu se nabiranjem može otkriti donji obim završetka kapne 22 za prste.

Ako nema kapne 22 za prste pogodno je da se izostavi operacija grube obrade da se ne bi oštetila membrana 13.

Membrana 13 je u opštem slučaju napravljena od ekstremno tankog i slabog materijala i operacijom skidanja nabora lica 12 grubom obradom može lako da dovede do njenog kidanja.

Slično tome može se koristiti lub 23, na primer nakon spajanja membrane 13 sa licem 12.

Takođe i u ovom slučaju ako je lub 23 napravljen od vodonepropusnog materijala ne postoji potreba za korišćenjem dela membrane koja se preklapa sa ovim elementom. Stoga je moguća ušteda u površini membrane. Važno je da postoji zaptivanje nepropusno za vodu, na primer preklapanje sa zaptivnim lepljenim spojem dva materijala na približno 5,0 - 10,0 mm ili ušiveni šav sa vodonepropusnom trakom između luba i membrane.

Unutrašnja paropropusna postava 24 je povezana sa unutrašnjom površinom membrane 13, pri čemu se spajanje može izvesti lepljenim spojem.

Kao alternativa postava može biti izvedena u obliku čarape, kako bi se u unutrašnjosti spojila sa povezanom celinom koju čine lice, membrana i tabanica kada je ona gotova.

Konačno, paropropustana i/ili perforirana tabanica 14 se postavlja na celinu koju čine lice 12 i membrana 13, da bi se kompletirao gornji deo 11 cipele 10 pre spajanja lepljenjem sa đonom.

Obimni produžetak 17 membrane 13 i obimna ivica 18 lica 12 se savijaju unazad i učvršćuju ispod tabanice 14.

Spajanje lica 12 i membrane 13 sa tabanicom 14 se naročito izvodi, primera radi, prema modelu poznatom kao AGO, a bez korišćenja eksera ili spona koji mogu oštetiti membranu 13.

Kada je gornji deo 11 cipele zatvoren sa njim se spaja đon 16.

Kod ovog izvođenja đon 16 je izrađen izjedna i spaja se sa gornjim delom 11, primera radi, lepljenjem.

Kod ovog pronalaska je bitno da između donjeg produžetka 17 membrane 13 i donje ivice 18 lica postoji zaptivna oblast 26 koja je vodonepropusna u odnosu na donji deo cipele u ovom slučaju đon 16.

Vodonepropusna zaptivna oblast 26 može se sastojati od adhezivnog materijala koji je nanet na donju ivicu 18 lica 12, na donji produžetak 17 membrane 13, sve dok ne dosegne do tabanice 14, a u stvari tako da obrazuje zaptivni prsten 27. Zaptivni prsten 27 takođe omogućava lepljenje đona 16 na gornji deo 11 cipele.

Đon 16 može biti nanet livenjem direktno na gornji deo 11 i u ovom slučaju u zavisnosti od polimemih materijala od kojih je đon izrađen moguće je izbeći upotrebu zaptivnog prstena 27, pošto je zaptivna oblast 26 izvedena od polimernih materijala đona koji usko povezuju deo gornjeg dela 11 sa kojim dolaze u dodir (donja ivica 18 lica, donji produžetak 17 membrane i deo tabanice 14).

Zaptivna oblast 26 može se dobiti i drugim postupcima, pomoću izolacione trake ili nastavcima 28 donje ivice lica, dobijenim pomoću elemenata koji su pričvršćeni za lice, na primer šivenjem ili lepljenim spojem.

Funkcija nastavaka 28 je takođe i da štite donju ivicu membrane 13. Pošto je membrana izuzetno tanka ona može da se pokida, što je posledica operacije postavljanja na kalup celine sastavljene od membrane 13 i lica 12, koji se nalaze oko tabanice 14, a delovanjem hvataljki za kalupljenje na mašini sa kalupima.

Nastavci 28, koji su primera radi široki 10-15 mm (u praksi toliki da dosežu do produžetka membrane), moraju omogućavati zaptivanje, na primer termo trakom za zaptivanje ili mrežicom od sintetičkih materijala, talasastom tkaninom ili trodimenzionalnom tkaninom, kroz koju može da prođe zaptivni materijal, kao što je na primer silikon ili poliuretanski lepkovi i u ovim slučajevima membrana 13 se mora postaviti nakon spajanja zaštitnih elemenata tako da mesta spajanja različitih materijala budu vodonepropusna.

Da bi se dodatno učvrstio spoj produžetka membrane može biti pogodno da se direktno na donju ivicu membrane, na primer nakon spajanja membrane sa licem postavi vodonepropusni ojačavajući element, na primer vodonepropusna termička izolaciona traka, za koju je pogodno da bude elastična i izrađena od sintetičkog materijala.

Kao dodatak izjedna izrađenom đonu moguće je da se sa licem spoji i kompozitni đon, obrazovan od na primer donjeg dela koji predstavlja gazište i međuđona koji se postavlja između tabanice i donjeg dela (gazišta).

Postupci spajanja kompozitnog đona i gornjeg dela cipele (lica i tabanice) mogu biti veoma različiti od spajanja lepljenjem do višestrukog livenja u kalupu.

Činjenica je da cipela može da ima đon koji je vodonepropustan i paropropustan, koji je sam po sebi poznat i izveden kao u patentima iz stanja tehnike, takvi donovi pripadaju tipu donova koji imaju gazište sa probijenim otvorima na bar jednom delu i iznad koga je zaštitni element i membrana, koja pripada tipu vodonepropusnih i paropropusnih membrana i koja je slična gore opisanim membranama.

Očigledno je da zaptivna oblast membrane i donje ivice lica, koja naleže na đon, u slučaju kada je đon paropropustan i vodonepropustan, mora neizostavno biti vodonepropusna zaptivna oblast, koja se nalazi po obimu i okružuje oblast predviđenu za propuštanje pare.

Neka izvođenja cipele prema pronalasku, kod kojih se koristi vodonepropustan i paropropustan đon, biće ukratko opisana u nastavku.

Uz pozivanje na sliku 6, a prema W097/14326 donja ivica 118 lica 112 uz koju prianja donji produžetak 117 membrane 113 je savijen i povezan lepkom ispod tabanice 114, a na način ili sistemom koji je poznat kao AGO bez korišćenja eksera ili spojki koji mogu da oštete membranu.

Postava 124 je povezana sa unutrašnjom površinom membrane 113.

Membrana 113 je isturena na levo, na primer bar za 10 - 15 mm u odnosu na donju ivicu 118 lica, tako da obrazuje obimnu zaptivnu oblast 126 koja je vodonepropusna u odnosu na donji deo cipele, koji se u ovom slučaju sastoji od đona 116 izrađenog od polimemog materijala i gde je đon 116 naliven direktno na gornji deo 111, koji u potpunosti obavija stopalo.

Uz pozivanje na sliku 7, a prema W02005/070658, nakon spajanja donje ivice 218 lica 212 i donjeg produžetka 217 membrana 213 sa celinom tabanice 214, koristi se vodonepropusni međuđon 240, koji je po obimu spojen sa tabanicom 214 i membranom 213 lica 212, kako bi se postavio na oblast koja povezuje tabanicu 214 i membranu 213 sa donjom ivicom 218 lica 212, čime se obezbeđuje prva obimna zaptivna oblast 226a koja sprečava bočno prodiranje vode od donje ivice 218 lica 212 ka međuđonu 240 i omogućava poravnavanje svih nabora i izgužvanih delova zahvaljujući povezivanju donje ivice 218 lica 212 i donjeg produžetka 217 membrane 213.

Vodonepropusni međuđon može da bude paropropustan ili može imati odgovarajuće rupice u oblasti đona, koje su predviđene za propuštanje vodene pare.

Na primer, međuđon 240 može biti napravljen od mekog materijala kao što je mikroporozan EVA ili ekspandirani poliuretan, da bi se prilagodio različitim debljinama koje su nastale zbog tabanice 214, donje ivice 218 lica kao i donjeg produžetka 217 membrane.

U izuzetnom slučaju međuđon 240 može u sredini da ima veliki otvor, što ga u praksi svodi na periferni okvir koji je obrazovan, primera radi, pomoću vodonepropusnog prstena ili trake, a što obezbeđuje zaptivanje oblasti u kojoj su spojeni lice, membrana i tabanica.

Kao alternativa međuđonu 240, moguće je impregnisati donji produžetak 217 membrane 213 i donju ivicu 218 lica 212 pomoću lepka ili zaptivnog materijala, kao što su na primer silikonski lepkovi, termoplastični lepkovi ili reaktivni topivi PU lepkovi, kao što je na primer proizvod IPATHERM S 14/176 ili ekvivalent od H.B. Fuller-a, a takođe je moguće na njih naneti i lateks (lateks obloga) ili poliuretan (PU obloga), da bi se dobila vodonepropusna zaptivna oblast direktno na obimnoj oblasti spoja lica sa membranom.

Đon 216 je kod ovog izvođenja sličan onome koji je prikazan kod prethodnog izvođenja i sastoji se od donjeg tela 216a đona 216, koji obrazuje gazište i ima oblast sa više otvora 229 i koje je posebno izliveno, da bi nakon toga donje telo 216a bilo postavljeno u livački kalup i nanesen zaštitni sloj 230 iznad perforirane oblasti sa vodonepropusnom i paropropusnom membranom i na otvore 229 gazišta i koja (donja membrana) će u nastavku biti označena pozivnom oznakom 231 kako bi se jasno razlikovala od membrane 213 povezane sa licem 212 i pri čemu je zaštitni sloj 230 izrađen od materijala otpornog na hidrolizu, vodoodbojan je i propustljiv za paru ili perforiran.

Paropropusna (ili opciono perforirana) ispuna 232 je postavljena iznad donje membrane 231 i ima dimenzije površine koje su manje od dimenzija donje membrane 231, tako da obimna kružna oblast te donje membrane ostaje izložena.

Oko ispune 232 nalazi se srednji đon 233 koji zaptiva kružnu oblast donje membrane 231 u odnosu na đon 216, koji ostaje izložen zahvaljujući tome što je ispuna 232 manja, pa se izbegava prodor tečnosti kroz otvore na gazištu u oblast gde ulazi stopalo.

Uz pozivanje na sliku 8a, a prema EP 1197158, pre spajanja lica 312 i membrane 313 vodonepropusni vezni deo 350 se povezuje sa donjom ivicom 318 lica 312, na primer cik-cak šavovima 352 i one je širok, primera radi, 10-15 mm, a u praksi njegova širina odgovara širini donjeg produžetka 317 membrane 313, koja je isturena od donje ivice ka licu.

Vezni deo 350 je prvenstveno sačinjen od dvoslojnog materijala, čiji unutrašnji sloj 350a je postavljen prema membrani 313 ima tačku topljenja koja je jednaka temperaturi dobijenoj prilikom presovanja membrane na lice, a što je ranije opisano, i gde je ta temperatura niža od temperature koja se postiže u fazi livenja đona.

U toku faze presovanja iz tih razloga dolazi do topljenja unutrašnjeg sloja 350a i on se lepi za membranu 313.

Drugi, spoljašnji sloj 350b se može napraviti od materijala koji je kompatibilan sa materijalom đona i on mora imati višu tačku topljenja od prvog unutrašnjeg sloja 350a, da bi se izbeglo njegovo topljenje u toku operacije presovanja membrane 313 na lice 312.

Celina obrazovana od lica 312 i membrane 313 se povezuje šivenim šavovima 353 sa paropropusnom ili perforiranom tabanicom 314 zajedno sa unutrašnjom postavom 324, a na način koji je poznat kao sistem Štrobel.

Ukoliko je tabanica povezana sa celinom lice-membrana, a prema načinu AGO, tako da su donja ivica lica i donji produžetak membrane presavijeni pod tabanicu, vezni deo se poklapa sa produžetkom donje ivice lica, kao što je već opisano.

Bar deo đona 316 je direktno izliven na gornji deo 311 obuće.

Kada je đon liven pod pritiskom, pritisak i toplota dobijeni livenjem polimera dovode do delimičnog topljenja drugog sloja veznog dela 350 (naravno, uz topljenje prvog sloja) i iz tog razloga obrazuju obimnu oblast 326 za zaptivanje na vodu između donjeg produžetka 317 membrane 313 i đona 316 čime je sprečeno bočno prodiranje tečnosti.

Jedna varijanta, koja je već poznata stručnjaku iz oblasti proizvodnje obuće, prikazana je na slici 8b i ima vezni deo ili nastavak lica, koji će biti označen pozivnom oznakom 3 50’i koji je u celini izrađen je od materijala koji propustljiv za polimere u tečnom stanju, naročito poliuretan, a to može biti primera radi mreža od sintetike ili trodimenzionalna tkanina sa velikim okcima koji dozvoljavaju da polimer istopljen u toku faze livenja spoji đon sa membranom 313.

Uz pozivanje na sliku 9, đon 416 se može nezavisno napraviti i nakon toga povezati sa gornjim delom cipele, na primer lepkom.

U ovom slučaju postoji spoj između donje ivice 418 i lica 412 sa tabanicom 414, koji je paropropustan ili perforiran, uz umetanje veznog dela 450 napravljenog od materijala koji je propustljiv za tečne zaptivače, kao što je na primer mreža od sintetičkog materijala ili trodimenzionalna tkanina sa velikim okcima.

Spoj je ostvaren šivenim šavovima 454 i 455.

Vezni deo 450 je impregniran lepkovima ili zaptivnim materijalima, kao što su na primer silikonski lepkovi, termoplastični ili reaktivni topivi PU lepkovi, na primer lepak sa trgovačkim imenom IPATHERM S 14/176 ili njegov ekvivalent H.B. Fuller, ili je prevučen lateksom (lateks obloga) ili poliuretanom (PU obloga), tako daje dobijena prva obimna zaptivna oblast 426a koja obezbeđuje zaptivanje na vodu direktno na donjem produžetku 417 membrane 413.

Uz pozivanje na sliku 10, a u slučaju sistema AGO, vezni element 650 takođe može biti od uobičajene tkanine, koja ne dopušta prodor vode ka unutrašnjosti ili duž sopstvenih vlakana, od tkanine ojačane aramid vlaknima proizvođača Kevlar® ili na primer od vodonepropusnih polimemih materijala.

U ovom slučaju tabanica 614 mora biti izrađena od polimera ili nekog drugog vodonepropusnog materijala kompatibilnog sa materijalom đona 616 i materijalom membrane 613, i to bar na svom obimnom delu tako da omogućava obrazovanje obimne oblasti 626a za zaptivanje na vodu direktno na donjem produžetku ili ivici 617 membrane lica.

Da bi se kompletirao vodonepropusni zaptivni deo cipele, i u ovom slučaju vezni deo 650 je impregniran lepkovima ili zaptivnim materijalima kao što su na primer silikonski lepkovi, termoplastični ili reaktivni topivi PU lepkovi, na primer lepak sa trgovačkim imenom IPATHERM S 14/176 ili njegov ekvivalent H.B. Fuller, ili je prevučen lateksom (lateks obloga) ili poliuretanom (PU obloga), tako da je dobijena obimna zaptivna oblast 626b u odnosu na vodonepropusnu tabanicu.

U svakom slučaju tabanica 614 je hermetički spojena sa đonom 616 i donjim produžetkom ili ivicom 617 membrane 613 samo po svom obimu, bez uticaja na središnji deo namenjen za propuštanje pare, koji mora biti paropropustan ili perforiran.

Da bi se dodatno ojačao spoj ivice membrane pogodno je da se direktno na donji produžetak membrane 613, na primer nakon spajanja membrane sa licem 612, spoji vodonepropusni ojačavaljući element 651, na primer elastična vodonepropusna termička izolaciona traka izrađena od sintetičkog materijala.

U praksi je utvrđeno da ovde opisan pronalazak služi planiranoj nameni i ostvaruje postavljene ciljeve.

Predmetni pronalazak obezbeđuje cipelu koja je potpuno vodonepropusna i propustljiva za vodenu paru i proizvodi se tako da se izbegava čak i najmanji bočni prodor vode sa đona u oblast u koju je smešteno stopalo.

Ovo je omogućeno posebnim spajanjem površine membrane sa licem, koje je na odgovarajući način osigurano presovanjem i primenom specijalnih kalupa. Ovi kalupi omogućavaju efikasno zaptivanje i na kritičnim tačkama određenim šivenim šavovima i naročito preklapanjem pojedinih elemenata koji sačinjavaju lice cipele. Ovakvo zaptivanje lica omogućava izbegavanje nakupljanja vode između lica i postave.

Pored toga spoj membrane i lica, tako da se donji produžetak membrane prostire van donje ivice lica omogućava stvaranje zaptivne oblasti u ovom delu, a u odnosu na donji deo cipele, što u praksi sprečava ulazak vode na površinu dodira između lica i membrane i između membrane i donjeg dela cipele.

Pronalazak je osmišljen tako daje pogodan za veliki broj modifikacija i varijanti, od kojih su sve u okviru priloženih patentnih zahteva, a svi detalji se mogu zameniti drugim tehnički ekvivalentnim elementima.

U praksi se koriste svi materijali sve dok su kompatibilni sa specifičnom primenom, kao i njihove dimenzije, a mogu biti izabrani prema potrebi i prema stanju tehnike.

Tekst švajcarske prijave patenta br. 00538/07 čiji prioritet se traži za ovu prijavu je obuhvaćen navođenjem.

Na mestima gde su tehničke karakteristike pomenute u patentnim zahtevima praćene pozivnim oznakama, pozivne oznake se navode samo radi povećanja razumljivosti zahteva i prema tome navedene pozivne oznake nemaju ograničavajuće značenje na interpretaciju svakog elementa, jer je označen pozivnom oznakom radi primer a.

Claims (20)

1. Postupak proizvodnje vodonepropusne i paropropusne cipele, naznačen time, što se sastoji od: pripreme poluproizvedene komponente sastavljene od lica (12) za cipelu, koje se može raširiti po ravnoj površini; postavljanja na unutrašnji deo navedene poluproizvedene komponente sastavljene od lica (12) vodonepropusne i paropropusne membrane (13); pripreme sredstava za spajanje lepljenjem poluproizvedene komponente sastavljene od lica (12) i membrane (13) na takav način da ne smanjuje paropropustljivost sastavljene celine; pripreme jednog ili više kalupa, koji su u suštini ravni, ali mogu menjati oblik u zavisnosti od različitih debljina ušivenih šavova i delova postavljenih odozgo, koji čine spoljašnju površinu poluproizvedene komponente sastavljene od lica (12); čvrstog spajanja membrane (13) sa poluproizvedenom komponentom sastavljenom od lica (12), pri čemu je spoljašnji deo poluproizvedene komponente postavljen tako daje spoljašnja površina oslonjena na kalup; završavanja lica (12) postavljajući ga tako da zauzme ispravan trodimenzionalni oblik i povezujući ga sa tabanicom (14); povezivanja đona (16) sa vodonepropusnim licem (12) i tabanicom (14);pri čemu je poluproizvedena komponenta sastavljena od lica potpuno otvorena i lice (12) je skoro potpuno sastavljeno, tako da se može raširiti po ravnoj površini (20).

2.    Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što su elementi koji čine lice (12) već vodonepropusni i zamenjuju membranu (13), pri čemu je izvedena vodonepropusna zaptivna oblast između membrane (13) i navedenih vodonepropusnih elemenata.

3.    Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što vodonepropusna kapna (22) za prste zamenjuje navedenu membranu (13) na vrhu cipele, pri čemu je izvedena vodonepropusna zaptivna oblast između navedene membrane (13) i navedene vodonepropusne kapne (22) za prste.

4.    Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što vodonepropusni lub (23) zamenjuje membranu (13) na peti cipele, pri čemu je izvedena vodonepropusna zaptivna oblast između navedene membrane (13) i navedenog vodonepropusnog luba (23).

5.    Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se radi spajanja celine lica (12) i membrane (13) sa đonom (16) donji deo produžetka (17) membrane (13) pruža preko ivice lice.

6.    Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se radi spajanja lica (12) sa membranom (13) nanosi termoadhezivni lepak na površinu membrane (13), koja je u kontaktu sa licem (12) na takav način da ne smanjuje paropropustljivost.

7.    Postupak prema zahtevu 6, naznačen time, što je nanošenje lepka raspoređivanje praškastog lepka ili tačkasto raspoređivanje termotopivog lepka, pri čemu tačke imaju prečnik koji u suštini iznosi od 0,1 do 2,0 mm i gustinu od 50 do 600 tačaka/cm2.

8.    Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se membrana (13) zagreva do oko 100 - 150 °C u vremenu od 10 s da bi se čvrsto povezala sa licem (12) presovanjem od oko 6 bara.

9.    Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se lepljenje potpomaže pomoću perforiranog termoadhezivnog filma (mrežice) koji se postavlja između membrane (13) i lica (12) na takav način da ne sprečava propustljivost pare kroz celinu.

10.    Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što je ravna površina (20) izrađena od materijala koji zauzima svoj početni oblik nakon deformacije (elastičnog materijala) i koji je otporan na temperaturu, kao što je nitril guma, silikon, polihloropren ili mikroporozan ekspandirani EVA, tako da otklanja nepravilnosti u debljini i osigurava da unutrašnja površina lica (12) bude ravna u toku presovanja.

11.    Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što je navedena ravna površina ili kalup (20) izrađen od krutog materijala, koji je otporan na temperaturu i pritisak, pri čemu kalup ima mala udubljenja (20a) koja su komplementarna sa preklapanjima elemenata, a u vezi sa razlikama u debljini ili sa ušivenim šavovima na licu (12), tako daje unutrašnja površina lica (12), koja je pritisnuta na površinu membrane, ravna.

12.    Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što u oblasti prednjeg jezika postoje umeci (13a) membrane (13) koji obezbeđuju spojen i nabran jezik radi vodonepropustljivosti jezika, čime se sprečava ulazak vode u cipelu, i gde navedeni umeci moraju biti postavljeni iznad i zaptiveni pomoću zaptivnih lepkova i/ili trakama (30), koje se spajaju toplim zavarivanjem.

13.    Postupak prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačen time, što se završetak lepljenja lica (12) i membrane (13) u oblasti pete izvodi pomoću mašine za obućarsku industriju, koja je poznata pod nazivom: mašina za lubove, i koja ima zagrejan polukalup i vazdušni jastuk koji deluje pritiskom na lice (12) i membranu (13), koji se nalaze jedno iznad drugog.

14.    Postupak prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačen time, što se nakon zatvaranja gornjeg dela (11) cipele sa njim spaja đon (16) pomoću lepka, gde se oblast (26) potrebna za ostvarenje vodonepropusnog zaptivanja sa đonom (16) izvodi između donjeg produžetka (17) membrane (13) i donje ivice (18) lica.

15.    Postupak prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačen time, što se vodonepropusna zaptivna oblast (26) može izvesti lepljivim materijalom koji se nanosi na donju ivicu (18) lica (12), na donji produžetak (17) membrane (13), dok ne dopre do tabanice (14), tako da praktično obrazuje zaptivni prsten (27).

16.    Postupak prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačen time, što je navedena zaptivna oblast (26) izvedena pomoću zaptivnih traka ili nastavaka (28) donje ivice lica, a pomoću elemenata koji su povezani sa licem šivenjem ili lepljenim spojem ili na sličan način.

17.    Postupak prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačen time, što navedeni produžeci (28), koji su dovoljno široki da dopiru do završetka produžetka membrane, moraju da omoguće zaptivanje i izvedeni su kao termičke zaptivne trake ili mrežice od sintetičkog materijala, mrežaste tkanine, valovite tkanine, trodimenzionalne tkanine ili slično, pri čemu zaptivni materijali kao što je silikon ili poliuretanski lepak može da prođe kroz njih, dok se membrana (13) mora spojiti nakon povezivanja navedenih elemenata tako da mesto povezivanja različitih materijala bude vodonepropusno.

18.    Postupak prema zahtevu 1, naznačen time, što se đon (16) lije direktno na gornji deo (11).

19.    Postupak prema jednom ili više prethodnih zahteva, naznačen time, što se radi dodatnog ojačanja sastava ivice membrane direktno sa donjom ivicom membrane spaja vodonepropusni ojačavajući element (651), kao što je vodonepropusna traka, koja je prvenstveno elastična i napravljena od sintetičkog materijala.

20.    Vodonepropusna i paropropusna cipela, naznačena time, što je proizvedena postupkom prema jednom ili više prethodnih zahteva.