NO830992L

NO830992L - FRICTION COATING AND PROCEDURE FOR PREPARING THE COATING

Info

Publication number: NO830992L
Application number: NO830992A
Authority: NO
Inventors: Douglas Mcqueen; Knut Haakansson
Original assignee: Douglas Mcqueen; Knut Haakansson
Priority date: 1982-04-06
Filing date: 1983-03-22
Publication date: 1983-10-07
Also published as: FI831069A0; KR840004352A; DK150383D0; SE8202202L; FI831069L; DK150383A; FI831069A7

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et friksjonsbelegg for anvendelse som glide-eller rutsjevern for sko, gangbaner og liknende, og som omfatter en bæredel av gummi, polymer eller liknende materiale hvori det er innleiret friksjonselementer i form av tråder som forløper stort sett på tvers av sliteflaten og som består av U- eller V-formede trådstykker, hvor trådendene er beliggende ved bæredelens sliteflate. Friksjonsbelegget kan anvendes som gangbane, eksempelvis ved verkstedsgulv, fatrøysdekk, oljeplattformer og liknende. Glidevernet er bestemt for midlertidig eller permanent anbringelse, og fremstilles som en del av en vanlig skosåle, for eksempel for vernesko av ulik art- Oppfinnelsen omfatter også en fremgangsmåte for fremstilling av friksjonsbelegget. The present invention relates to a friction coating for use as slip or skid protection for shoes, walkways and the like, and which comprises a support part of rubber, polymer or similar material in which friction elements are embedded in the form of threads which run mostly across the wear surface and which consists of U- or V-shaped pieces of wire, where the wire ends are located at the wear surface of the carrier part. The friction coating can be used as a walkway, for example on workshop floors, drum stack decks, oil platforms and the like. The anti-slip protection is intended for temporary or permanent placement, and is produced as part of a normal shoe sole, for example for safety shoes of different types. The invention also includes a method for producing the friction coating.

Hvert år utsettes mange, særlig eldre, mennesker for glideulykker. Ca. 10 % av ulykkestilfellene som innkommer på sykehusene skyldes at personer glir eller snubler. Ved anvendelse av ulike former for glidevern, vil risikoen for glideulykker kunne reduseres. Det finnes idag på markedet en rekke varianter av glidevern, og disse kan inndeles i to grupper, nemlig løstakbare i form av kraftige brodder eller dobber, og permanente i form av grovmønstrede gummi-såler. Every year, many people, especially the elderly, are exposed to slip accidents. About. 10% of accidents that come to hospitals are due to people slipping or tripping. By using different forms of slip protection, the risk of sliding accidents can be reduced. There are a number of varieties of slip protection on the market today, and these can be divided into two groups, namely removable in the form of strong spikes or studs, and permanent in the form of coarsely patterned rubber soles.

Løstakbart glidevern med relativt lange brodder gir meget bra feste på sne og is, men forårsaker gulvskader innendørs og er dessuten glatte på stengulv. Av-og påsettingen kan også virke tungvint, og av den grunn kommer disse glidevern bare til anvendelse i begrenset omfang. Detachable anti-slip protection with relatively long spikes provides a very good grip on snow and ice, but causes floor damage indoors and is also slippery on stone floors. The removal and attachment can also seem cumbersome, and for that reason these anti-slip protections are only used to a limited extent.

Permanente glidevern gir relativt bra feste i løs sne, men praktisk talt ingen beskyttelse mot gliding på is eller andre glatte flater. Permanent skid protection provides relatively good grip in loose snow, but practically no protection against slipping on ice or other slippery surfaces.

Det har også vært foreslått (svensk patent nr. 370 207) å plassere glassfibertråder i friksjonsbeleggets tykkelsesretning for å øke beleggets slitebestandig-het og forbedre dets gripeevne. Forsøk har vist at gripeevne på is bare kan oppnås dersom friksjonsbelegget innbefatter dobber eller pigger som kan trenge inn i det isete underlaget. Glassfibertråder som er innstøpt i en gummisåle mangler denne evne. It has also been proposed (Swedish patent no. 370 207) to place glass fiber threads in the friction coating's thickness direction in order to increase the coating's wear resistance and improve its grip. Experiments have shown that grip on ice can only be achieved if the friction coating includes studs or spikes that can penetrate the icy surface. Fiberglass threads embedded in a rubber sole lack this ability.

Det har videre vært foreslått å anordne stålbørsteliknende felter i sålen, men disse blir helt virkningsløse straks sne eller is har festet seg i "børstene". Slike såler har dessuten den ulempe at de må formstøpes etter skotøyets form, da det ikke er mulig å skjære i en slik såla It has also been proposed to arrange wire brush-like fields in the sole, but these become completely ineffective as soon as snow or ice has stuck to the "brushes". Such soles also have the disadvantage that they must be molded to the shape of the footwear, as it is not possible to cut such a sole

Et formål ved foreliggende oppfinnelse er å eliminere de ovennevnte ulemper og å frembringe et friksjonsbelegg, såsom et glidevern, som lett kan monteres på sko, samt en fremgangsmåte for fremstilling av et slikt friksjonsbelegg. Andre formål er at friksjonsbelegget skal være smidig og sikkert i bruk, og gi fullgod beskyttelse mot gliding, selv på iset underlag. Glidevernet skal være selvrensende med hensyn til sne og smuss, billig i fremstilling og lett å feste til skoen. Friksjonsbelegget eller glidevernet skal kunne fremstilles kvadratmetervis og lett kunne tilkappes med skjæreverktøy for gummi uten at tilskjæringen hindres i nevneverdig grad av ståltråder eller liknende. Glidevernet skal dessuten være skånsomt mot gulvbelegg. Disse krav er oppfylt ved anvendelse av friksjonselementer som er meget tynne, fortrinnsvis ca. 0,2 mm, og tilvirket av et hardt og fjærende materiale, eksempelvis pianostreng, hvor avstanden mellom trådgrenenes ytterender er vesentlig mindre enn avstanden mellom innbyrdes nærmestliggende friksjonselementer. Et friksjonsbelegg ifølge oppfinnelsen kan fremstilles på den måte at de trådformede friksjonselementer bøyes i U- eller V-form og anbringes i innbyrdes avstand i en bæredel, idet gren-partiene av hvert friksjonselement er dimensjonert med en lengde stort sett motsvarende til bæredelens tykkelse, og at friksjonselementene innføres hvert for seg. An object of the present invention is to eliminate the above-mentioned disadvantages and to produce a friction coating, such as a slip guard, which can be easily mounted on shoes, as well as a method for producing such a friction coating. Other purposes are that the friction coating should be flexible and safe in use, and provide adequate protection against slipping, even on icy surfaces. The non-slip protection must be self-cleaning with regard to snow and dirt, cheap to manufacture and easy to attach to the shoe. The friction coating or non-slip protection must be able to be manufactured square meters and can be easily cut to size with rubber cutting tools without the cutting being hindered to any significant degree by steel wires or the like. The non-slip protection must also be gentle on the floor covering. These requirements are met by using friction elements that are very thin, preferably approx. 0.2 mm, and made of a hard and springy material, for example piano string, where the distance between the outer ends of the wire branches is significantly smaller than the distance between the nearest friction elements. A friction coating according to the invention can be produced in such a way that the wire-shaped friction elements are bent into a U- or V-shape and placed at a distance from each other in a support part, the branch parts of each friction element being dimensioned with a length roughly corresponding to the thickness of the support part, and that the friction elements are introduced separately.

Oppfinnelsen er nærmere beskrevet i det etterfølgende under henvisning til den medfølgende tegning, hvori: Fig. 1 viser et perspektivriss av et glidevern ifølge oppfinnelsen sett skrått ovenfra. Fig. 2 viser et snitt av glidevernet og plasseringen av de innmonterte friksjonselementer. Fig. 3 viser et snitt av en støpeform og ulike faser i tilknytning til innmonte-ringen av friksjonselementene. The invention is described in more detail below with reference to the accompanying drawing, in which: Fig. 1 shows a perspective view of a skid guard according to the invention seen obliquely from above. Fig. 2 shows a section of the anti-slip protection and the location of the installed friction elements. Fig. 3 shows a section of a mold and various phases associated with the installation of the friction elements.

Fig. 4 viser et riss av et verktøy for innføring av friksjonselementen.Fig. 4 shows a diagram of a tool for introducing the friction element.

Det er i fig. 1 vist et glidevern ifølge oppfinnelsen som består av en bæredel 1 i form av en plate av mønstret grummimateriale. I bæredelen 1 er det i innbyrdes avstand fra hverandre anordnet et stort antall friksjonselementer 2 bestående av en eller flere tråder av metall eller annet hardt materiale, eksempelvis kullfibre, som er bøyd i U- eller V-form, og hvor begge trådender er rettet mot og/eller strekker seg ut gjennom bæredelens 1 sliteflate 3. Disse friksjonselementer 2 vil i vesentlig grad øke friksjonen mellom bæredelen 1 og et glatt underlag, for eksempel is. Grunne U-formen av friksjonselementene 2 vil trådene verken kunne trykkes inn i bæredelen 1 eller trekkes ut av denne, da hvert friksjonselements "bunnparti" er orientert i bæredelen 1 stort sett på tvers av retningen for de strekk- eller skyvekrefter som vil kunne påvirke friksjonselementene 2. Derved oppnås en tilfredsstillende forankring av friksjonselementene 2, og bevegelser i forhold til bæredelen 1 forhindres. It is in fig. 1 shows a skid protector according to the invention which consists of a support part 1 in the form of a plate of patterned grummi material. In the support part 1, a large number of friction elements 2 consisting of one or more wires of metal or other hard material, for example carbon fibres, which are bent in a U or V shape, and where both wire ends are directed towards and/or extends through the wear surface 3 of the carrier part 1. These friction elements 2 will significantly increase the friction between the carrier part 1 and a smooth surface, for example ice. Due to the shallow U-shape of the friction elements 2, the threads will neither be able to be pressed into the carrier part 1 nor pulled out of it, as each friction element's "bottom part" is oriented in the carrier part 1 largely across the direction of the tensile or pushing forces that will be able to affect the friction elements 2. Thereby a satisfactory anchoring of the friction elements 2 is achieved, and movements in relation to the support part 1 are prevented.

Begge ender av hvert friksjonselement 2 befinner seg nær hverandre ved pas-sasjen gjennom bæredelens 1 sliteflate 3. Av den grunn, og som følge av at friksjonselementene 2 er anordnet med store mellomrom, minsker risikoen for at friksjonselementene 2 skal komme i veien ved utstansing eller tilskjæring av bæredelen 1. Bæredelens 1 mønster har en grov profil og består av parallelle V-formede spor 4 som er anordnet i stort sett kvadratiske partier langs bæredelens 1 ytterflate. De kvadratiske partier er vekselvis forskjøvet i 90° vinkel i forhold til hverandre, hvorved det oppnås et bedre grep i alle retninger under anvendelse for eksempel i sne. Sporene 4 har sterkt skråstilte sidevegger 5 slik at V-formens "bunnvinkel" er stor, hvilket gir en stor selvrensingsevne overfor sne og forurensninger. Da glidevernet således blir selvrensende når det anvendes på skotøy, vil friksjonselementene 2 alltid rekke ned til underlaget og gripe inn i dette med deravfølgende høye friksjonskoeffisient for bæredelen 1. Grunnet friksjonselementenes 2 plassering i relativt stor innbyrdes avstand, blir bæredelen 1 " tilskjæringsvennlig". Ved tett plasserte friksjonselementer 2 øker selvsagt risikoen for at enkelte friksjonselementer 2 kommer i veien for til-skjæringsverktøyet og følgelig hindrer tilskjæringen. Det er nemlig vanskelig å skjære gjennom friksjonselementene 2, særlig hvis disse er fremstilt av metall. Both ends of each friction element 2 are located close to each other at the passage through the wear surface 3 of the carrier part 1. For that reason, and as a result of the fact that the friction elements 2 are arranged with large spaces, the risk of the friction elements 2 getting in the way when punching out or cutting of the carrier part 1. The pattern of the carrier part 1 has a rough profile and consists of parallel V-shaped grooves 4 which are arranged in largely square sections along the outer surface of the carrier part 1. The square parts are alternately offset at a 90° angle in relation to each other, whereby a better grip is achieved in all directions during use, for example in snow. The tracks 4 have strongly inclined side walls 5 so that the "bottom angle" of the V-shape is large, which gives a great self-cleaning ability against snow and contaminants. As the non-slip protection thus becomes self-cleaning when used on footwear, the friction elements 2 will always reach down to the substrate and engage with it, with a consequent high coefficient of friction for the support part 1. Due to the location of the friction elements 2 at a relatively large distance from each other, the support part 1 becomes "cut-friendly". In the case of closely spaced friction elements 2, the risk of individual friction elements 2 getting in the way of the cutting tool and consequently preventing the cutting naturally increases. It is indeed difficult to cut through the friction elements 2, especially if these are made of metal.

De deler av bæredelen 1 som ikke består av spor utgjør bæredelens 1 sliteflate 3, det vil si den flate som aktivt presses mot underlaget ved bruk på for eksempel skotøy, og som opptar trykkreftene som påvirker underlaget. Bæredelens 1 mønster kan naturligvis utformes på annet vis og i forskjellige størrel-ser. Således kan sporene 4 utformes med mindre og større fordypninger og sporene 4 kan gjøres kortere eller lengre. The parts of the support part 1 that do not consist of tracks make up the wear surface 3 of the support part 1, that is, the surface that is actively pressed against the surface when used on, for example, footwear, and which absorbs the pressure forces that affect the surface. The pattern of the carrier part 1 can of course be designed in a different way and in different sizes. Thus, the grooves 4 can be designed with smaller and larger recesses and the grooves 4 can be made shorter or longer.

Hvert av friksjonselementene 2 består, som ovenfor nevnt, av en eller flere fibre eller trådlengder av et hardt materiale, for eksempel metall, hvor fibre-nes eller trådlengdenes diameter kan varieres. En foretrukket tråddiameter for for metalltråder er 0,2 mm. Tråder av slik diameter vil lett trenge ned i underlaget og gi godt feste. Trådene kan dessuten kappes med vanlig verktøy eller stanser, dersom de tross alt skulle komme i veien for klipperedskapeu Each of the friction elements 2 consists, as mentioned above, of one or more fibers or wire lengths of a hard material, for example metal, where the diameter of the fibers or wire lengths can be varied. A preferred wire diameter for metal wires is 0.2 mm. Threads of this diameter will easily penetrate into the substrate and provide good adhesion. The wires can also be cut with ordinary tools or punches, should they get in the way of cutting tools after all

Fremstilling av et glidevern ifølge oppfinnelsen kan foregå som vist i fig. 3. Ved hjelp av et stavformet verktøy 8 innføres trådstykker 2 gjennom motsvarende utsparinger 7 i en form 6 som omfatter en bunn 6a og en mønsterfor-synt overdel 6b. I den ene ende av verktøyet 8 er det anordnet en forsenkning 9 (se fig. 4) som letter innrettingen og fastholdingen av trådstykkene 2 under tilbøyingen. Etter at verktøyet 8 og trådstykket 2 er nedpresset til ønsket dybde, trekkes verktøyet 8 tilbake. Trådstykket 2 vil imidlertid forbli i den oppnådde stilling, blant annet på grunn av spennkreftene som utøves i sideret-ning mot den omgivende formdel 6b. Når samtlige trådstykker 2 er montert i stilling, hvilket eksempelvis kan foregå maskinelt og på én gang, innstøpes gummi i formen hvorved friksjonselementene 2 forankres. Production of a skid protection according to the invention can take place as shown in fig. 3. Using a rod-shaped tool 8, pieces of wire 2 are introduced through corresponding recesses 7 in a mold 6 which comprises a bottom 6a and a patterned upper part 6b. At one end of the tool 8, there is a recess 9 (see fig. 4) which facilitates the alignment and retention of the wire pieces 2 during bending. After the tool 8 and the piece of wire 2 have been pressed down to the desired depth, the tool 8 is withdrawn. The piece of wire 2 will, however, remain in the achieved position, among other things due to the tension forces which are exerted in the lateral direction against the surrounding mold part 6b. When all wire pieces 2 have been mounted in position, which can for example take place mechanically and at once, rubber is cast into the mold whereby the friction elements 2 are anchored.

Glidevernet som er beskrevet i det ovenstående kan anvendes på flere måter. Det kan benyttes som midlertidig ekstrasåle som limes eller festes på annen måte til yttersålen på sko når værforholdene medfører risiko for hålkeføre. Et hensiktsmessig tilskåret stykke av glidevernet kan eksempelvis festes midlertidig til yttersålens underside ved hjelp av dobbeltklebende tape, eller det for-synes med remmer som fastgjøres rundt skoen med borrelås. Glidevernet kan også benyttes som fast såle på vintersko, og bør derved fortrinnsvis være permanent pålimt. Videre kan glidevernet inngå i en intergrerende del av en vinter- eller vernesko, da det er skånsomt mot gulv og lignende. Glidevernet kan dessuten, som tidligere nevnte, tjene som gangbanebelegg i omgivelser hvor glatt underlag ofte kan forekomme, eksempelvis på verkstedgulv. Som andre anvendelsesområder kan nevnes baner og sliteflater på byggeplasser, arbeidsgulv ved verkstedsmaksiner hvor olje og liknende kan bevirke at gulvet blir glatt, arbeidsgulv i parteringshaller og slakterier hvor blod og liknende forårsaker glatt underlag, oljeplattformer og fartøyer, militære kjøretøyer og apparaturer m.m. The anti-slip protection described in the above can be used in several ways. It can be used as a temporary extra sole that is glued or attached in some other way to the outer sole of shoes when the weather conditions cause a risk of slipping. An appropriately cut piece of the non-slip protection can, for example, be temporarily attached to the underside of the outer sole using double-sided tape, or it can be provided with straps that are attached around the shoe with Velcro. The slip protection can also be used as a fixed sole on winter shoes, and should therefore preferably be permanently glued on. Furthermore, the non-slip protection can be part of an integrating part of a winter or safety shoe, as it is gentle on floors and the like. The non-slip protection can also, as previously mentioned, serve as a walkway covering in environments where slippery surfaces can often occur, for example on workshop floors. Other areas of application include tracks and wearing surfaces on construction sites, work floors at workshop machines where oil and the like can cause the floor to become slippery, work floors in cutting halls and slaughterhouses where blood and the like cause slippery surfaces, oil platforms and vessels, military vehicles and equipment, etc.

Oppfinnelsen er selvsagt ikke begrenset til det ovenstående utførelseseksempel, da flere alternative utførelsesformer vil kunne forekomme innenfor oppfinnel-sens ramme som er definert i de etterfølgende krav. Det er således mulig, for eksempel ved trykkoverføring, å presse inn eller skyte inn U-formede friksjonselementer fra baksiden av en ferdigstøpt bæredel, slik at begge ender av hvert friksjonselement trenger ut gjennom bæredelens sliteflate. De to grenpartier av hvert friksjonselement 2 kan i så fall med fordel være dimensjonert med en lengde stort sett motsvarende til bæredelens 1 tykkelse. Det er selvsagt også mulig å anordne friksjonselementene i en umønstret bæredel, slik at oppfinnelsen kan komme til anvendelse for eksempel som slurevern ved remdrift av maski ne r. The invention is of course not limited to the above embodiment, as several alternative embodiments may occur within the framework of the invention which is defined in the following claims. It is thus possible, for example by pressure transfer, to push in or push in U-shaped friction elements from the back of a precast carrier part, so that both ends of each friction element penetrate through the wear surface of the carrier part. In that case, the two branch parts of each friction element 2 can advantageously be dimensioned with a length largely corresponding to the thickness of the support part 1. It is of course also possible to arrange the friction elements in an unpatterned support part, so that the invention can be used, for example, as a slip guard in belt drive of machines.

Claims

1. Friction coverings such as slip or skid protection for shoes, walkways and the like, which comprise a support part of rubber, polymer material or the like with embedded friction elements consisting of U- or V-shaped pieces of wire which are arranged generally across the wearing surface and whose outer ends located at the wear surface of the bearing part, characterized by the fact that the friction elements (2) are very thin, preferably approx. 0.2 mm, and designed in a hard and springy material, for example piano string, and that the distance between the outer ends of the wire branches is significantly smaller than the distance between the nearest friction elements (2).

2. Friction coating in accordance with claim 1, characterized in that the wear surface of the carrier part (l) is profiled and equipped with raised and recessed parts, and that the friction elements (2) are located at the upper wear surface (3) of the pre-eye parts.

3. Friction coating in accordance with claim 1 or 2, characterized in that the pattern on the wear surface of the bearing part (l) is equipped with elongated parallel grooves (4) of V-shaped cross-section which are arranged in largely square zones o which are alternately offset by 90 in relation to each other.

4. Method for producing a friction coating such as slip or anti-slip for shoes, walkways and the like, whereby thread-shaped friction elements (2) are embedded in a support part (1) of rubber or polymer material, characterized in that the thread-shaped friction elements (2) are bent to U- or V-shaped and placed at a distance from each other in a support part (l), that the branches on each friction element (2) are dimensioned with a length largely corresponding to the thickness of the support part (1) and that the friction elements (2) are introduced each for himself.

5. Method in accordance with claim 4, characterized in that the wire-shaped friction elements (2) are cut to a determined length and placed across recesses (7) which are arranged in the upper part (6b) of a mold (6), and that each friction element ( 2) is bent with the help of a rod-shaped tool (8) into a U- or V-shape by placing one end of the tool (8) against the piece of wire and forcing it through the recess (7), so that the branches of the piece of wire with their springy end parts are brought into contact against the recess (7) and remains in this position during the casting of the support part (l).

6. Method in accordance with claim 4, characterized in that each of the thread-shaped friction elements (2) is introduced (pushed in) under the influence of pressure from the back of the carrier part (l) and the back of the carrier part (l).