WO2010112568A1 - Sohleneinheit für schuhwerk und damit versehenes schuhwerk - Google Patents

Sohleneinheit für schuhwerk und damit versehenes schuhwerk Download PDF

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WO2010112568A1
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layer
sole unit
outsole
permeable
comfort
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PCT/EP2010/054359
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Stane Nabernik
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W. L. Gore & Associates Gmbh
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Definitions

  • a fiber layer which has at least two fiber components which differ in their melting temperatures, at least a portion of a first fiber component having a first melting temperature and a first softening temperature range below it and at least a portion of a second fibrous component second melting temperature and an underlying second softening temperature range and the first melting temperature and the first extension
  • the temperature of the fiber layer is higher than the second melting temperature and the second softening temperature range, and wherein the fiber layer is mechanically thermally solidified due to thermal activation of the second fiber component having an adhesive softening temperature in the second softening temperature range, while maintaining water vapor permeability in the thermally solidified region.
  • either the passage opening or optionally a plurality of passage openings of the outsole can be closed with individual pieces of the textile material or all passage openings of the outsole are closed with a single piece of the textile material.
  • the textile material has two functions. On the one hand, it serves to stabilize the sole structure, in particular in view of the fact that an outsole with large openings itself can not sufficiently contribute to the stabilization of the sole structure. Because the textile material is formed with a relatively high inherent stability, which benefits the overall stability of the sole structure. On the other hand, in the finished footwear, for example according to WO 2007/101624 A1, a waterproof, water vapor permeable membrane is provided above the sole structure which is protected by the textile material against damage by foreign bodies such as pebbles which could damage the membrane.
  • the watertight, water-vapor-permeable element has a three-layered design and contains as a central layer a watertight membrane permeable to water vapor, on the upper side of which a fine-meshed textile layer is arranged and on the underside of which a coarse-meshed textile layer is located, if this is not mentioned in this publication is - may provide some mechanical protection for the usually sensitive membrane against destructive action, for example by foreign bodies such as pebbles, which have penetrated the perforation of the outsole layer.
  • a midsole which is formed only circumferentially and is replaced by a material such as cork or sponge for weight reduction in a central region.
  • cork tends to crumble, thus in turn can lead to the mechanical loading of the sensitive membranes, and sponge but also cork can suck through the perforations of the outsole layer with water, which not only worsens the walking comfort but also to a leads cork and sponge materials whose water vapor permeability is relatively low in relation to a perforated outsole layer, especially in perforation by means of large sized through holes, and thus a water vapor permeability, as can be achieved with a perforated with large through holes outsole layer, opposes.
  • the present invention provides a sole unit for footwear which, at the same time as improving comfort due to lighter weight and / or increased shock absorption, provides better mechanical protection for a waterproof and water vapor permeable functional layer, for example in the form of a membrane, located above the sole unit, with easier removability of dirt stuck in sole holes.
  • a water vapor permeable sole unit has an outsole layer constructed with an outsole material, possibly formed from a plurality of sections and / or with outsole parts disposed thereunder, which reduces in thickness within a peripheral region by means of a recess extending from a top surface of the outsole layer opposite a running surface of the sole unit is provided by their thickness extending outsole layer passage openings.
  • this sole unit has a at least partially disposed in the recess of the outsole layer, extending over only a partial height of the recess extending water vapor-permeable barrier layer, which is constructed with a formed against a pushing against foreign bodies barrier material.
  • this sole unit has a water vapor permeable comfort layer arranged above the barrier layer in the recess, which is provided with a comfort layer.
  • constructed terial which has a lower hardness and / or a lower specific weight than the outsole material.
  • the sole unit according to the invention is preferably designed for connection to a sole-side lower end region of a shaft arrangement which has a shaft bottom provided with a watertight, water-vapor-permeable functional layer.
  • the comfort layer separates the shaft bottom diaphragm and the barrier layer from each other.
  • the barrier layer is disposed between the outsole layer and the comfort layer, that is, at a distance from the shaft bottom membrane located above the sole unit in the finished shoe and interposing the comfort layer between the barrier layer and the shaft bottom membrane, the barrier layer can advantageously be made of a much coarser and / or more robust and possibly build rougher material than if the barrier layer were in the immediate vicinity of the shaft bottom membrane.
  • the comfort layer located between the barrier layer and shaft bottom membrane which is made of relatively soft material, especially when a good cushioning is to be achieved can provide, the shaft bottom membrane against a coarse and / or rough barrier layer padding protection. Therefore, the barrier layer may even be made of a material having such a rigidity that it can contribute to the stabilization of the sole unit, in particular if soft comfort layer material is used to obtain a good cushioning effect.
  • the barrier material when the barrier material is also formed to stabilize the sole unit, in one embodiment of the invention, a thermally consolidated fiber material of a degree of solidification which allows a high water vapor permeability is used as the barrier material.
  • Such barrier material therefore need not be provided with through openings. And even if one provides this fiber material to increase the water vapor permeability through holes, these through holes can be quite small in relation to the through holes of the outsole layer and possibly comfort layer when the comfort layer consists of a per se water vapor impermeable material.
  • the barrier layer forms a dirt barrier for debris entering the outsole ply penetrations against intrusion into the comfort ply apertures.
  • a so-called "joint piece” may be arranged or even integrated in the comfort layer, which is particularly needed for shoes with a heel to give the shoe the necessary torsional and bending stability be manufactured and have sharp edges, which in turn can potentially damage the membrane in the shaft bottom area.
  • This danger is not given in this embodiment, the comfort situation Hinge be designed so that the water vapor passage through the sole unit is impaired as little as possible.
  • the comfort layer is constructed with a material permeable to water vapor. Its water vapor permeability can be set so high that perforations of the comfort situation is not required.
  • the comfort layer is constructed with a multi-ply knitted fabric with staggered stitches.
  • this multi-layer with simultaneous displacement of the meshes of the individual layers against each other can be at high water vapor permeability a good mechanical penetration barrier for foreign bodies such as stone chen, and to a certain extent also nails, shards or the like, and thus a high mechanical protection of a reach the sole unit located shaft bottom membrane against damage by such foreign body.
  • the comfort layer is constructed with a moisture vapor permeable textile material which is at least partially selected from the material group polyamide, polyester and polypropylene plastic material.
  • the comfort layer when the comfort layer is constructed with a material which is not per se permeable to water vapor, in one embodiment of the invention the comfort layer is provided with comfort layers extending through the thickness thereof. provided through openings which overlap at least partially with the running sole passage openings. The highest total water vapor permeability is achieved for the sole unit when as many of the outsole layer passage openings and the comfort layer passage openings are equal and aligned with each other.
  • the comfort layer passage openings extend with respect to a running surface of the sole unit at such an oblique angle through the comfort layer that oblique wall portions of the comfort layer passage openings, which oppose the penetration of foreign bodies.
  • the comfort layer in turn acts as a barrier against the penetration of foreign bodies to a shaft bottom membrane located above the sole unit.
  • the outsole layer passage openings and / or the comfort layer through openings may also have a larger area, namely at least an area of at least 1 cm 2 or also at least 5 cm 2 , or an area of at least 20 cm 2 , or an area of at least 40 cm 2 .
  • the comfort alga has water vapor permeability in both the horizontal and vertical directions.
  • the comfort layer can also be formed with lateral openings to the outside, wherein at least one remaining sole layer of the sole unit designed according to, for example, provided with lateral outlet openings.
  • the comfort layer is formed with an air-permeable at least in the vertical direction layer in the form of an air-permeable spacer structure.
  • this distance structure can also be permeable to air in the horizontal direction.
  • the air permeable spacer structure is constructed with a sheet and a plurality of spaced apart from the sheet perpendicular and / or at an angle between 0 ° and 90 ° extending distance elements.
  • the spacer elements of the spacer structure are formed as nubs.
  • the air-permeable spacer structure is constructed with two planar structures arranged parallel to one another and the two flat structures are connected to one another in an air-permeable manner by means of the spacer elements and kept at a distance.
  • the spacing bids are constructed with a consolidated knit. In one embodiment of the invention, the spacers are wave-shaped or sawtooth-shaped.
  • the barrier layer is designed for mechanical stabilization of the sole unit.
  • the barrier layer is constructed with a fiber composite having at least two fiber components which differ in their melting temperature.
  • a first fiber component has a first melting temperature and an underlying first softening temperature range
  • at least a portion of a second fiber component has a second melting temperature and an underlying second softening temperature range
  • the first melting temperature and the first softening temperature range are higher than the second melting temperature and the second softening temperature range.
  • the fiber composite is thermally solidified due to thermal activation of the second fiber component with a lying in the second softening temperature range adhesive softening temperature while maintaining water vapor permeability in the thermally bonded area.
  • the outsole layer is constructed with a material selected from the group of materials rubber, PU (polyurethane), TPU (thermoplastic polyurethane), EVA (ethylene vinyl acetate), TR (technical rubber) and leather or combinations thereof is selected. It is considered that the outsole layer should have a good abrasion resistance.
  • Thermoplastic polyurethane is the generic term for a large number of different polyurethanes, which can have different properties.
  • a thermoplastic polyurethane can be selected, which in addition to high abrasion resistance has a high stability and skid resistance.
  • the outsole layer does not form the tread having an actual outsole but only a midsole and is located below the outsole layer an additional actual outsole, for example rubber or other sole material, which may be formed integrally or from several Laufsoh- le warmth.
  • EVA ethylene-vinyl-acetate
  • PU polyurethane
  • the outsole layer does not form the tread having an actual outsole but only a midsole and is located below the outsole layer an additional actual outsole, for example rubber or other sole material, which may be formed integrally or from several Laufsoh- le too.
  • These actual outsole or outsole parts should have a high abrasion resistance.
  • the invention also provides footwear comprising a shaft assembly having a shaft bottom provided with a shaft bottom functional layer and thus waterproof and permeable to water vapor, and a sole unit connected to a sole end region of the shaft assembly according to at least one of said embodiments.
  • the shank of the footwear is provided with a shank functional layer that is watertightly bonded to the shank bottom functional layer so that the footwear as a whole is waterproof and permeable to water vapor.
  • One embodiment of the invention provides footwear having a sole unit provided with a comfort layer according to the invention and a shaft provided with a watertight and water vapor permeable shaft bottom functional layer in a sole side shaft end region, the sole unit being provided at the shaft end region of the shaft arrangement provided with the shaft bottom functional layer is fastened, that the shaft bottom functional layer is unconnected to the comfort position at least in the region of the comfort position through openings.
  • the latter provides a particularly high water vapor permeability because in the region of the comfort layer through openings no adhesive between the comfort layer and the shaft bottom functional layer is present, which would lead to a reduction of the water vapor permeability.
  • the footwear in addition to the shaft bottom functional layer within a water vapor permeable upper shaft material, has a shaft functional layer extending over a substantial portion of the upper upper material which engages with the shaft bottom functional layer is connected watertight or connected with this to a sock-like use (also called bootie).
  • a sock-like use also called bootie
  • Footwear with a closed top having a foot insertion opening and having at least one sole or sole unit.
  • Shaft upper a material that forms the outside of the shaft of the shaft assembly and is made of, for example, leather, a textile, plastic or other known materials, and combinations thereof or constructed therewith, and is generally made of water vapor permeable material.
  • the sole-side lower end of the upper upper material forms an area adjacent to the upper edge of the sole or sole unit or above a boundary plane between the upper and sole or sole unit.
  • Mounting sole (insole): a mounting sole is part of the shaft bottom. At least one sole-side lower shaft end region is fastened to the mounting sole.
  • a shoe has at least one outsole, but may also have several types of sole layers which are arranged one above the other and form a sole unit. Sole:
  • Outsole means the part of the sole area that touches the ground / subfloor or establishes the main contact with the ground / subfloor.
  • the outsole has at least one tread contacting the ground.
  • Bootie is a sock-like inner lining of a shaft arrangement.
  • a bootie forms a baggy lining of the shaft assembly which substantially completely covers the interior of the footwear.
  • Waterproof and / or water vapor permeable layer for example in the form of a membrane or a suitably treated or finished material, e.g. a textile with plasma treatment.
  • the functional layer may form at least one layer of a shaft bottom of the shaft arrangement in the form of a shaft bottom functional layer, but may additionally be provided as a shaft functional layer at least partially lining the shaft.
  • Both the shank functional layer and the shank bottom functional layer may be part of a multilayer, usually two-, three- or four-ply membrane laminate.
  • the shaft functional layer and the shaft bottom functional layer may each be part of a functional layer bootie.
  • Shank bottom functional layer and shaft functional layer may be formed of different or the same material.
  • Suitable materials for the waterproof, water-vapor-permeable functional layer are, in particular, polyurethane, polypropylene and polyesters, including polyether esters and their laminates, as described in the printed publications US Pat. No. 4,725,418 and US Pat. No. 4,493,870.
  • the Functional layer constructed with microporous, stretched polytetrafluoroethylene (ePTFE), as described for example in the publications US-A-3,953,566 and US-A-4,187,390,
  • the functional layer with stretched polytetrafluoroethylene, which with hydrophilic impregnating agents and / or hydrophilic layers is provided, built; See, for example, document US-A-4,194,041.
  • a microporous functional layer is understood as meaning a functional layer whose average pore size is between approximately 0.2 ⁇ m and approximately 0.3 ⁇ m.
  • Laminate is a composite consisting of several layers which are permanently bonded together, generally by mutual bonding.
  • a waterproof, water vapor permeable functional layer is provided with at least one textile layer.
  • the at least one textile layer also called the side, serves mainly to protect the functional layer during its processing.
  • This is called a 2-layer laminate.
  • a 3-layer laminate consists of a waterproof, water-vapor-permeable functional layer, which is embedded between two textile layers. The connection between the functional layer and the at least one textile layer takes place, for example, by means of a continuous water-vapor-permeable adhesive layer or by means of a discontinuous adhesive layer of non-water vapor-permeable adhesive.
  • adhesive may be applied in the form of a dot-like pattern between the functional layer and the one or both textile layers.
  • the punctiform or discontinuous application of the adhesive takes place because a full-surface layer of an adhesive which is not itself permeable to water vapor would block the water vapor permeability of the functional layer.
  • a barrier layer serves as a barrier against the penetration of substances, in particular in the form of particles or foreign bodies, for example pebbles, to a material layer to be protected, in particular to a mechanically sensitive functional layer or functional layer membrane.
  • Waterproof A barrier layer serves as a barrier against the penetration of substances, in particular in the form of particles or foreign bodies, for example pebbles, to a material layer to be protected, in particular to a mechanically sensitive functional layer or functional layer membrane.
  • waterproof is taken to mean a functional layer / functional layer laminate / membrane, if appropriate including seams provided on the functional layer / functional layer laminate / membrane, if it ensures a water inlet pressure of at least 1 ⁇ 10 4 Pa.
  • the functional layer material ensures a water inlet pressure of over 1x105 Pa.
  • the water inlet pressure shall be measured by a test method in which distilled water is applied at 20 ⁇ 2 ° C to a sample of 100 cm2 of the functional layer with increasing pressure. The pressure increase of the water is 60 ⁇ 3 cm Ws per minute. The water inlet pressure then corresponds to the pressure at which water first appears on the other side of the sample. Details of the procedure are specified in the ISO standard 0811 from the year 1981.
  • Whether a shoe is waterproof can e.g. are tested with a centrifuge arrangement of the type described in US-A-5,329,807.
  • a material, in particular a functional layer / a functional layer laminate, is regarded as "permeable to water vapor" if it has a water vapor permeability coefficient Ret of less than 150 m 2 ⁇ Pa ⁇ W-1.
  • the water vapor permeability is tested according to the Hohenstein skin model. This test method is described in DIN EN 31092 (02/94) or ISO 11092 (1993).
  • the water vapor permeability values of the layers of a sole unit according to the invention namely the outsole layer, the barrier layer and the comfort layer, are tested with the aid of the so-called cup method according to DIN EN ISO 15496 (09/2004).
  • the barrier layer has a water vapor permeability of at least 4,000 g / m 2 '24 h. In practical embodiment men is selected a water vapor permeability of at least 7,000 g / m * 24 h or even 10,000 g / m 2- 24 h.
  • the sole structure together with the shaft bottom functional layer or the shaft bottom functional layer laminate has a Moisture Vapor Transmission Rate (MVTR) in the range of zero , 4 g / h to 3 g / h, which may be in the range of 0.8 g / h to 1, 5 g / h and in a practical embodiment, 1 g / h.
  • MVTR Moisture Vapor Transmission Rate
  • the degree of water vapor permeability of the sole unit can be determined by the method of measurement given in document EP 0 396 716 B1, which was designed to measure the water vapor permeability of an entire shoe.
  • the measuring method according to EP 0 396 716 B1 can also be used by measuring with the measurement setup shown in FIG. 1 of EP 0 396 716 B1 in two consecutive measurement scenarios, namely once the shoe with a water-vapor permeable sole unit and another time the otherwise identical shoe with a water vapor impermeable sole unit. From the difference between the two measured values, the proportion of water vapor permeability can then be determined, which is based on the water vapor permeability of the water vapor permeable sole unit.
  • preconditioning the water-filled shoe by allowing it to rest for a predetermined period of time (3 hours) while maintaining the temperature of the water constant at 35 ° C.
  • the climate of the surrounding area is also kept constant at 23 0 C and 50% relative humidity.
  • the shoe is blown on the front by a fan with an average wind speed of at least 2 m / s to 3 m / s (to destroy a stationary layer of air forming around the standing shoe, which would cause considerable resistance to the water vapor passage).
  • the water vapor permeability value for the water-vapor-permeable sole unit can be determined solely from FIG Determine difference AB.
  • Hardness 5 hardness test according to Shore A and Shore D (DIN 53505, ISO 7619-1, DIN EN ISO 868)
  • the hardness according to Shore is the resistance to the penetration of a certain shape of a body under a defined spring force.
  • the Shore hardness is the difference between the numerical value 100 and the indentation depth of the indenter divided by the scale value 0.025 mm in mm under the effect of the test load.
  • materials with a Shore A hardness> 80 should be suitably tested to Shore D and materials with a Shore D hardness ⁇ 30 to Shore A.
  • Figure 1 is a perspective view of an embodiment of a shoe with a shaft and a water vapor permeable sole unit according to the invention, wherein the sole unit is not yet connected to the shaft;
  • Figure 2 is a schematic cross-sectional partial view of a shoe according to Figure 1 with a first embodiment of a sole unit according to the invention, wherein also the sole unit is not yet connected to the shaft;
  • Figure 3 is a schematic cross-sectional partial view of a shoe according to Figure 1 with a second embodiment of a sole unit according to the invention, wherein also the sole unit is not yet connected to the shaft;
  • Figure 4 is a schematic cross-sectional view of a third embodiment of a sole unit according to the invention, which can be connected to the shaft assembly shown in Figure 1;
  • Figure 5 is a schematic cross-sectional view of a fourth embodiment of a sole unit according to the invention, which can be connected to the shaft assembly shown in Figure 1;
  • FIG. 6 is a schematic representation of a first embodiment of an air-permeable layer suitable as a comfort layer in the form of an air-permeable spacer structure
  • Figure 7 is a schematic representation of a second embodiment of a suitable as comfort layer air-permeable layer in the form of an air-permeable spacer structure
  • Figure 8 is a schematic representation of a third embodiment of a suitable as comfort layer air-permeable layer in the form of an air-permeable spacer structure
  • Figure 9 is a schematic representation of a fourth embodiment of a suitable as comfort layer air-permeable layer in the form of an air-permeable spacer structure
  • FIG. 10 shows a schematic representation of a fifth embodiment of an air-permeable layer suitable as a comfort layer in the form of an air-permeable spacer structure
  • Figure 11 is a schematic cross-sectional view of a sole unit to be improved with the present invention, which may also be connected to the shaft assembly shown in Figure 1.
  • FIG. 1 shows a perspective oblique view from below of an embodiment of a shoe 11 according to the invention with a shaft 13 and a sole unit 15 according to the invention.
  • the shoe 11 is shown in a mounting step before the sole unit 15 is fastened to the shaft 13.
  • the shoe 11 has a researcher regarding the particular topography with respect to the running surface of the sole unit 15 with respect to the running surface of the sole unit 15, as shown in FIG. 1, is purely and for example not relevant to the present invention.
  • the sole unit 15 and thus a good sweat moisture dissipation from the shoe interior via the sole unit 15 are as large as possible Laufsoh- lenlageen prepare for the sole unit 15.
  • the lower end of the shaft 13 is closed with a shaft bottom 19 before the sole unit 15 is connected to the shaft 13.
  • the shaft bottom 19 is provided with a watertight and water vapor permeable shaft bottom functional layer, for example in the form of a shaft bottom membrane 21 (to be seen in FIGS. 2 and 3).
  • Shaft 13 and shaft bottom 19 formed a shaft assembly 22.
  • the shaft bottom membrane is processed in the composite of at least two-ply laminate
  • FIGS. 2 and 3 which are, for example, cuts through a forefoot area of footwear, show different embodiments which differ from each other not only in the structure of the sole unit 15 but also in the structure of the shaft arrangement.
  • FIGS. 2 and 3 each depict a shoe in which on the one hand the sole unit 15 is not yet connected to the shaft arrangement 22 and on the other hand the shoe 11 is shown without a footbed.
  • the embodiment shown in FIG. 2 is designed for a sole injection-molded onto the shaft arrangement 22, while the embodiment shown in FIG. 3 is designed for a sole glued to the shaft arrangement 22.
  • this is not important for the present invention and could also be provided in the opposite direction for the embodiments according to FIGS. 2 and 3, with appropriate adaptation of the sealing measures.
  • the shank arrangements 22 of the two embodiments shown in FIGS. 2 and 3 each have a shaft 13 with a shaft upper material 23 permeable to water vapor, a shank functional layer arranged on the inside thereof, for example in the form of a shaft membrane 25, and the inside of a shaft lining 27 on.
  • the shaft bottom 19 has a three-layered shaft bottom membrane laminate 33, which has as a center layer the shaft bottom membrane 21, on one surface of which a supporting textile layer 35 and on the other surface thereof a support mesh 37. It is also possible to use a shank-type membrane laminate with a different number of layers, for example a two-layer laminate.
  • the entire shaft bottom 19 (FIG. 2) or an insole 29 of the shaft bottom 19 is connected by means of a seam 31 (eg, stitch seam or zigzag seam) to a bottom end region of the shaft membrane 25 and shaft lining 27 on the sole side.
  • a seam 31 eg, stitch seam or zigzag seam
  • the function of an insole 29, because of its function of mounting the lower shaft end in the desired shape, often also called a mounting sole, is formed by the three-day shaft bottom membrane laminate 33.
  • the sole-side lower end of the upper upper material 23 stops at a predetermined distance in front of the seam 31, forming a supernatant of the sole-side lower end of the upper membrane 25 opposite the lower side of the upper material 23. This distance between upper 23 and seam 31 is bridged by means of a permeable for liquid plastic mesh belt 39.
  • the embodiment shown in FIG. 2 has a sole unit 15, which is constructed with an outsole layer 41 whose lower surface is formed as a running or stepping surface 42 and which has a recess 43 on its upper side remote from the tread surface 42 which leads to a reduction in the thickness of the outsole layer 41 in the region of this recess 43.
  • the outsole layer 41 is in the region of this recess 43 with outsole ply openings extending through the thickness of the outsole layer 41 there. provided gene 45 to cause a water vapor permeability of the outsole layer 41.
  • These outsole layer passage openings 45 are made as large as possible in order to achieve a correspondingly high water vapor permeability of the outsole layer 41 and thus of the sole unit 15.
  • a barrier layer 47 as a mechanical protection for the shaft bottom membrane 21 against damage by foreign bodies, such as stones, which reach the Laufsohienlagen takegangsö Anlagentechnisch 45.
  • This barrier layer 47 is constructed in one embodiment with the already mentioned thermally bonded fiber material, so that it can be additionally formed as a mechanical protection for the shaft bottom membrane 21 as a stabilizing material for the sole unit 15.
  • a comfort layer 49 which in the embodiment shown in FIG. 2 is provided with comfort layer passage openings 51 extending through the thickness of the comfort layer 49, for example because the comfort layer 49 is impermeable to water vapor - Sige material is constructed.
  • a foot cushion improved walking comfort or both is to be achieved
  • a material is used for the comfort layer 49, which is lighter than the material of the outsole layer, softer than the material of the outsole layer or both are.
  • EVA is suitable as a material for comfort.
  • a weight reduction compared to the run sole layer material is to be achieved, a foamed plastic with correspondingly low specific weight is suitable.
  • foamed EVA is suitable, for example. But there are many other material variants that can be used
  • FIG. 2 The embodiment shown in FIG. 2 is designed in particular for footwear with an attached outsole.
  • the material of the outsole layer 41 is applied by means of an injection mold (not shown) which can be attached to the underside of the shaft arrangement 22 and into which the barrier layer 47 and the comfort layer 49 have been inserted prior to the injection molding process.
  • the molded outsole material extends laterally so far that it can penetrate to the bottom side of the upper upper material 23 and through the net 39 through the lower end region of the upper membrane 23, which is behind the net band 39 and not covered by the upper material 23, at this point a watertight connection between the outer sole layer 41 and the upper membrane 25 and, on the other hand, to produce a watertight connection between the stem membrane 25 and the stem bottom membrane 21 via the seam 31.
  • the shaft bottom membrane laminate 33 is arranged such that its support network 37 on the after bottom side facing the shaft bottom membrane 21 is located.
  • the outsole layer 41 and the comfort layer 49 per through openings 45 and 51 which not only have the same size but also aligned with each other, so overlap a maximum.
  • a particularly high water vapor permeability of the sole unit 15 is achieved.
  • the shaft bottom membrane laminate 33 is directed so that the support network 37 downwards, ie to the sole unit 15, which is penetratable by liquid injection molding material on the sole. Therefore, this liquid sole material penetrates, which as shown in Figure 2 a net band 39, the seam 31 and a peripheral portion of the shaft bottom membrane laminate 33 comprising area flows both through the net 39 to the corresponding region of the shaft membrane and through the support network 37 through to the corresponding region of the shaft bottom membrane laminate 33 to these two To seal areas, including the seam 31 in the sealing process.
  • the embodiment shown in Figure 3 is designed for glued outsoles. Therefore, between the shaft bottom diaphragm 21 and the shaft diaphragm 25 of this embodiment, a watertight connection is provided in a manner different from the embodiment shown in FIG. Moreover, the shaft bottom 19 of the embodiment shown in FIG. 3 differs from the shaft bottom 19 of the embodiment shown in FIG. 2 in that the insole function is not taken over by a shaft bottom membrane laminate but by an insole 29 or mounting sole provided in addition to the shaft bottom membrane laminate 33, which fits with the shaft membrane 25 and the lining 27 is connected by a seam 31, which again may be a stitching seam or a zig-zag seam.
  • a sole side lower end portion of the shaft diaphragm 25 and a peripheral portion of the shaft bottom diaphragm 21 are waterproofly connected to each other by means of a sealant adhesive 53. Since it is also true for this sealing adhesive 53 that it can penetrate only the supporting net 37 but not the supporting textile layer 35 as far as the shaft bottom membrane 21 in order to seal it, in this embodiment the shaft bottom membrane laminate 33 is reversely oriented with respect to the embodiment shown in FIG. in such a way that, in the embodiment shown in FIG. 3, the supporting net 37 is located on the upper side and the supporting textile layer 35 is located on the lower side of the shaft bottom membrane 21.
  • the shaft bottom membrane laminate 33 is located on the underside of the insole 29, ie on the side facing the sole unit 15 side of the insole 29.
  • the sealing adhesive 53 also serves to attach the Schaftêtmembranlaminats 33 to the shaft assembly 22 so that no additional adhesive is required.
  • the sole-side lower upper end region is pinched by means of a Zwick adhesive 55 onto the underside of the peripheral edge of the upper of the shaft membrane laminate 33.
  • the outsole layer 41 of the sole unit 15 is glued to the sole-side lower end region of the upper upper material 23 and at least partially to a peripheral region of the upper bottom 19 by means of a sole adhesive 57 applied to a peripheral region of the upper side of the outsole layer 41.
  • the sole unit 15 shown in FIG. 3 differs from the sole unit 15 shown in FIG. 2 on the one hand by the shape of the outsole layer parts located between the outsole layer through openings 45, which form the shape of studs in the case of FIG. 2 and the shape of FIG have narrower webs.
  • this is of secondary importance. If, in both cases, total surface areas of the same size come together from all outsole-layer passage openings 45, this leads to substantially the same water vapor permeability. '
  • a comfort layer 49 is shown schematically in the embodiment shown in FIG permeable to water vapor, which is, for example, a textile layer, for example of a multi-ply textile with staggered layers of mesh.
  • the insole function of the shaft bottom membrane laminate 33 (FIG. 2) or insole 29 is connected to the lower end of the shaft by means of the stitching seam 31, which is why one often speaks of a strobel insole in such a case.
  • the schematic cross-sectional view is only partial insofar as only a left-side shaft portion and a shaft bottom are shown for simplicity for the shaft assembly, but not a right-sided shaft part, which is thought got to.
  • Figures 4 and 5 each show only a sole unit 15, which can be connected to a shaft assembly, which can be as needed to the shaft assembly of Figure 2 or the shaft assembly of Figure 3 or a similar shaft assembly.
  • Characteristic of the sole units 15 of Figures 4 and 5 is that, unlike the embodiment shown in Figure 2, the comfort layer passage openings 51 do not extend vertically to the tread surface 42 outsole layer 41 but at an oblique angle to the tread surface 42. While in FIG 4 all convenience layer passage openings 51 extend in the same oblique direction, in FIG. 5 the convenience layer passage openings 51 located there on the left and the convenience layer passage openings 51 located there on the right have differently directed oblique angles.
  • the oblique angles, the thickness of the comfort layer 51 and the diameters of the comfort layer passage openings 51 are to be matched to each other so as to give inclined wall parts of the comfort layer passage openings 51 which oppose the penetration of foreign matter in the direction perpendicular to the tread surface 42 and the barrier layer 45 no clear width of the comfort layer through holes 51 are in which a foreign body, which should be able to penetrate the barrier layer 45, without further obstacle, the mecanical 51 can happen.
  • the comfort layer 41 may be formed as an air-permeable layer in the form of an air-permeable spacer structure. Exemplary embodiments thereof are shown in FIGS. 6 to 10.
  • this spacer structure 60 consists of an initially flat knitted fabric or of a solid material which, after being brought into the shape shown, is so stiff or stiffened, for example by a deep-drawing process, that it forms this shape under the Maintains load which it is exposed when walking with a shoe having a sole unit 15 equipped with this distance structure.
  • further measures can be used, namely deformation and stiffening by a thermoforming process or impregnation with a synthetic resin curing to the desired shape and rigidity.
  • FIG. 7 shows an embodiment of a comfort layer 51 which is constructed with a suitable air-permeable layer 40 spacers 60, the upper and lower support surface are formed by two mutually parallel air-permeable sheets 62 and 64, for example, from the group of polyolefins, polyamides or polyester are selected, wherein the sheets 62 and 64 are interconnected by supporting fibers 66 air-permeable and spaced at the same time. At least a portion of the fibers 66 are disposed as spacers at least approximately perpendicularly between the sheets 62 and 64.
  • the fibers 66 are made of a flexible, deformable material such as polyester or polypropylene.
  • the air may flow through the sheets 62 and 64 and between the fibers 66.
  • the fabrics 62 and 64 are open-pored woven, knitted fabrics or knitted textile materials.
  • Such a spacer fabric 60 may be a spacer fabric available from Tylex or Müller Textil.
  • the spacer structure 60 shown in Fig. 8 has a structure similar to the spacer structure shown in Fig. 6, but consists of a knit of knitted or knitted filaments which have been formed into this shape and solidified by, for example, a thermal process or impregnation with synthetic resin in this form are.
  • FIG. 9 shows an embodiment of a spacer structure 60 with a zigzag or sawtooth profile to which an initially flat material has been formed such that the upper and lower vertices 60a and 60b define the upper and lower bearing surfaces of this spacer structure 60, respectively.
  • the spacer 60 of this shape can be formed by the already mentioned methods and solidified to the desired stiffness.
  • FIG. 10 shows a further exemplary embodiment of a spacer structure 60 which is suitable as an air-permeable layer 40 which is useful for the comfort layer 51 according to the invention.
  • spacers are formed by the single bottom sheet 68 not by protrusions or protrusions but by tufts 70 which are upstanding from the sheet 68 and whose top free ends together define the top support surface.
  • the tufts 70 can be applied by flocking the lower fabric 68.

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Abstract

Die Erfindung schafft eine wasserdampfdurchlässige Sohleneinheit (15), aufweisend eine mit einem Laufsohlenmaterial aufgebaute, möglicherweise aus einer Mehrzahl von Teilstücken gebildete und/oder mit darunter angeordneten Laufsohlenteilen versehene Laufsohlenlage (41), die innerhalb eines Umfangsbereichs mittels einer sich von einer Oberseite der Laufsohlenlage (41) erstreckenden Ausnehmung (43) dickenreduziert und mit sich durch dessen Dicke erstreckenden Laufsohlenlagendurchgangsöffnungen (45) versehen ist. Die Sohleneinheit (15) besitzt eine mindestens teilweise in der Ausnehmung (43) der Laufsohlenlage (41) angeordnete, sich nur über eine Teilhöhe der Ausnehmung (43) erstreckende wasserdampfdurchlässige Barrierelage (47), die mit einem gegen ein Hindurchdrücken von Fremdkörpern ausgebildeten Barrierematerial aufgebaut ist. Die Sohleneinheit (15) weist eine oberhalb der Barrierelage (47) in der Ausnehmung (43) angeordnete wasserdampfdurchlässige Komfortlage (49) auf, die mit einem Komfortlagenmaterial aufgebaut ist, das eine geringere Härte und/oder ein geringeres spezifisches Gewicht als das Laufsohlenmaterial aufweist.

Description

Sohieneinheit für Schuhwerk und damit versehenes Schuhwerk
Es gibt seit längerer Zeit Schuhwerk mit einem wasserdichten und wasserdampfdurchlässigen Schaft, sodass' solches Schuhwerk trotz Wasserdichtigkeit im Schaftbereich Schwitzfeuchtigkeit abgeben kann. Damit auch im Sohlenbereich Schwitzfeuchtigkeit entweichen kann, ist man zu einem Sohlenaufbau übergegangen, der eine Laufsohle mit sich durch deren Dicke erstreckende Durchgangsöffnungen und darüber eine wasserdichte und wasserdampfdurchlässige Sohlenfunktionsschicht, beispielsweise in Form einer Membran, aufweist. Ein Beispiel zeigt die EP 0 382 904 A2, deren Laufsohle Durchgangsöffnungen in Form von Mikro- perforationen aufweist, mit entsprechender Begrenzung der Wasserdampfdurchlässigkeit.
Um der starken Schwitzneigung des menschlichen Fußes besser Rechnung zu tragen, hat man in der EP 0 275 644 A2 vorgeschlagen, die Laufsohle mit im Vergleich zu Mikroperforationen großen Durchgangsöffnungen zu versehen, um eine besonders hohe Wasserdampfdurchiässigkeit zu erzielen.
Je größer die Durchgangsöffnungen der Laufsohle sind, desto größer ist die Ge- fahr, dass eine über den Durchgangsöffnungen der Laufsohle befindliche wasserdichte Membran durch Fremdkörper, wie beispielsweise Steinchen, welche die Durchgangsöffnungen durchdringen, verletzt und damit ihrer Wasserdichtigkeit beraubt wird. Daher sieht die EP 0 275 644 A2 vor, dass zwischen der Laufsohle mit ihren Durchgangsöffnungen und der darüber befindlichen Membran eine Schutzla- ge beispielsweise aus einem Gitter-oder Filzmaterial angeordnet wird, welche die Durchgangsöffnungen der Laufsohle durchdringende Fremdkörper davon abhält, bis zur Membran vorzudringen.
Weitere Beispiele mit großen Durchgangsöffnungen der Laufsohle, bei welchen die Durchgangsöffnungen mittels einer Membran gegen das Vordringen von Wasser zum Schuhinnenraum verschlossen sind und sich unterhalb der Membran eine Schutzlage befindet, welche das Vordringen von Fremdkörpern zur Membran ver- hindern soll, sind bekannt aus WO 2004/028284 A1 , WO 2006/010578 A1 , WO 2007/147421 A1 und WO 2008/003375 A1. In allen diesen Fällen ist auf eine Seite der Membran, üblicherweise einer Folie, eine textile Abseite in Form einer feinen Maschenware laminiert. Eine zwischen Membran und Durchgangsöffnungen der Laufsohle angeordnete netzartige Schutzlage bietet einen gewissen Schutz gegen das Vordringen von Fremdkörpern zur Membran. Zur Verbesserung des Schutzes für die Membran ist zwischen der Membran und der netzartigen Schutzlage eine weitere Schutzlage angeordnet, bei welcher es sich beispielsweise um eine Filzlage handelt. Somit wird ein Doppelschutz für die Membran geschaffen, an welchem zwei übereinander angeordnete Lagen beteiligt sind, die je für sich eine technische Schutzfunktion haben.
Die Materialauswahl für diese Lagen sowie deren Dicken- und Durchstichfestigkeitswerte sind an die Bedürfnisse der jeweiligen praktischen Ausführungsform an- zupassen. Dies gilt für die bekannten Lösungen genauso wie für die mit vorliegender Erfindung vorgestellten Lösungen.
Ein weiteres Beispiel für sehr große Sohlenöffnungen zeigt die WO 2007/101624 A1 , gemäß welcher die großen Durchgangsöffnungen der Laufsohle mittels Stabili- sierungsstegen und/oder Stabilisierungsgittern stabilisiert sind. Diese tragen in die Durchgangsöffnungen eingepasstes wasserdampfdurchlässiges, textiles Material, beispielsweise filzartiges Material. Der derartig aufgebaute Schuhsohlenverbund wird mit einem Schaft verbunden, dessen Schaftboden mit einer wasserdichten und wasserdampfdurchlässigen Schaftbodenfunktionsschicht geschlossen ist, so- dass der gesamte Schuh wasserdicht und wasserdampfdurchlässig ist.
Für das textile Material eignet sich besonders eine Faserlage, welche mindestens zwei Faserkomponenten aufweist, die sich hinsichtlich ihrer Schmelztemperaturen unterscheiden, wobei mindestens ein Teil einer ersten Faserkomponente eine ers- te Schmelztemperatur und einen darunter liegenden ersten Erweichungstemperaturbereich aufweist und mindestens ein Teil einer zweiten Faserkomponente eine zweite Schmelztemperatur und einen darunter liegenden zweiten Erweichungstemperaturbereich aufweist und die erste Schmelztemperatur und der erste Erwei- chungstemperaturbereich höher als die zweite Schmelztemperatur und der zweite Erweichungstemperaturbereich sind und wobei die Faserlage infolge thermischer Aktivierung der zweiten Faserkomponente mit einer im zweiten Erweichungstemperaturbereich liegenden Klebeerweichungstemperatur auf thermische Weise me- chanisch verfestigt ist unter Aufrechterhaltung von Wasserdampfdurchlässigkeit im thermisch verfestigten Bereich. Dabei können entweder die Durchgangsöffnung oder gegebenenfalls mehreren Durchgangsöffnungen der Laufsohle mit einzelnen Stücken des textilen Materials verschlossen sein oder sämtliche Durchgangsöffnungen der Laufsohle sind mit einem einzigen Stück des textilen Materials ver- schlössen.
Bei diesem bekannten Schuhwerk hat das textile Material zwei Funktionen. Zum einen dient es der Stabilisierung des Sohlenaufbaus, insbesondere im Hinblick darauf, dass eine Laufsohle mit großen Öffnungen selbst nicht ausreichend zur Stabilisierung des Sohlenaufbaus beitragen kann. Denn das textile Material ist mit einer relativ hohen Eigenstabilität ausgebildet, welche der gesamten Stabilität des Sohlenaufbaus zugute kommt. Zum anderen befindet sich bei dem fertigen Schuhwerk, beispielsweise gemäß WO 2007/101624 A1 , über dem Sohlenaufbau eine wasserdichte, wasserdampfdurchlässige Membran, die mittels des textilen Materi- als vor Beschädigungen durch Fremdkörper wie beispielsweise Steinchen, welche die Membran beschädigen könnten, geschützt wird.
Für das textile Material eignen sich insbesondere Polymere, die beispielsweise ausgewählt sind aus PES (Polyester), Polypropylen, PA (Polyamid) und Mischun- gen von Polymeren.
Bei einer Ausführungsform gemäß der bereits erwähnten WO 2007/101624 A1 besteht das textile Material aus einem Faserverbund in Form eines auf thermische Weise mechanisch verfestigten und zusätzlich durch thermische Oberflächenbe- handlung oberflächenverfestigten Vlieses mit zwei Faserkomponenten, die je mit Polyesterfasern aufgebaut sind. Dabei bildet die erste Faserkomponente mit der höheren Schmelztemperatur eineTrägerkomponente des Faserverbundes und bildet die zweite Faserkomponente mit den niedrigeren Schmelztemperatur eine Ver- festigungskomponente. Um eine Temperaturstabilität des gesamten Faserverbundes von mindestens 18O0C zu gewährleisten, und zwar angesichts dessen, dass Schuhwerk bei seiner Herstellung relativ hohen Temperaturen ausgesetzt werden kann, beispielsweise beim Anspritzen einer Laufsohle, werden bei der betrachte- ten Ausführungsform für beide Faserkomponenten Polyesterfasern mit einer über 1800C liegenden Schmelztemperatur eingesetzt. Es gibt verschiedene Variationen von Polyesterpolymeren, die verschiedene Schmelztemperaturen und entsprechend darunter liegende Erweichungstemperaturen haben. Bei der betrachteten Ausführungsform des filzartigen Materials wird für die erste Komponente ein PoIy- esterpolymer mit einer Schmelztemperatur von etwa 23O0C gewählt, während für die zweite Faserkomponente ein Polyesterpolymer mit einer Schmelztemperatur von etwa 2000C gewählt wird. Bei der zweiten Faserkomponente kann es sich um eine Kern-Mantel-Faser handeln, wobei der Kern dieser Faser aus einem Polyester mit einer Erweichungstemperatur von etwa 23O0C und der Mantel dieser Faser aus Polyester mit einer Klebeerweichungstemperatur von etwa 2000C bestehen. Eine derartige Faserkomponente mit zwei Faseranteilen unterschiedlicher Schmelztemperatur wird auch als "Bico" bezeichnet. Nähere Angaben zu solchem textilen Material, bei dem es sich beispielsweise um filzartiges Material handeln kann, finden sich in der bereits genannten WO 2007/101624 Al
In der beiliegenden Figur 11 ist eine zu verbessernde Sohleneinheit 115 gezeigt, aufweisend eine Laufsohle 117, die zum Erhalt einer hohen Wasserdampfdurchlässigkeit mit Laufsohlendurchgangsöffnungen 119 versehen ist, und eine im Bereich der Laufsohlendurchgangsöffnungen 119 die Oberseite der Laufsohle 117 bildende Barrierelage 121 , welche dem mechanischen Schutz einer beim fertigen Schuh oberhalb dieser Barrierenlage 121 befindlichen wasserdichten, wasserdampfdurchlässigen Schaftbodenmembran einer mit der Sohleneinheit 115 zu verbindenden Schaftanordnung dient. Sohlen dieser Art werden üblicherweise an die Schaftanordnung geklebt oder angespritzt. Zum Erhalt hoher Abriebfestigkeit und Sohlenstabilität werden dabei u.a. Materialien wie Gummi oder Kunststoff, beispielsweise Polyurethan (PU), verwendet, bei welchen es sich um relativ hartes und schweres Material handelt. Dies beeinträchtigt den Trage-und Gehkomfort. Außerdem erstrecken sich die Laufsohlendurchgangsöffnungen 119 über eine re- lativ große Höhe, so dass sich in den Laufsohlendurchgangsöffnungen 119 festsetzender Schmutz nur schwer zu entfernen ist.
Aus JP 9-140404 A ist ein im Sohlenbereich wasserdichter, wasserdampfdurchläs- siger Schuh bekannt, aufgebaut mit einer Schaftanordnung mit einem ein wasserdichtes, wasserdampfdurchlässiges Element aufweisenden Schaftboden und einem wasser-und wasserdampfdurchlässigen Sohlenverbund mit einer perforierten Laufsohlenlage. Das wasserdichte, wasserdampfdurchlässige Elemente ist dreila- gig ausgebildet und enthält als Mittellage eine wasserdichte, wasserdampfdurch- lässige Membran, auf deren Oberseite eine feinmaschige Textillage angeordnet ist und auf dessen Unterseite sich eine grobmaschige Textillage befindet, die - wenn dies in dieser Druckschrift auch nicht erwähnt ist - einen gewissen mechanischen Schutz bieten mag für die üblicherweise empfindliche Membran gegen zerstörerische Einwirkung, beispielsweise durch Fremdkörper wie Steinchen, welche die Perforation der Laufsohlenlage durchdrungen haben. Zwischen der Laufsohlenlage und einem sohlenseitigen unteren Schaftendbereich befindet sich eine Mittelsohle, die nur umfangsmäßig ausgebildet und zur Gewichtsreduzierung in einem Mittenbereich durch ein Material wie Kork oder Schwamm ersetzt ist. Abgesehen davon, dass Kork zum Zerbröckeln neigt, somit seinerseits zur mechanischen Be- lastung der empfindlichen Membranen führen kann, und Schwamm aber auch Kork sich durch die Perforationen der Laufsohlenlage hindurch mit Wasser voll saugen kann, was nicht nur den Gehkomfort verschlechtert sondern auch zu einer erheblichen Gewichtserhöhung des Sohlenverbundes führt, sind Kork und Schwamm Materialien, deren Wasserdampfdurchlässigkeit im Verhältnis zu einer perforierten Laufsohlenlage, insbesondere bei Perforation mittels groß bemessener Durchgangsöffnungen, vergleichsweise gering ist und damit einer Wasserdampfdurchlässigkeit, wie man sie mit einer mit großen Durchgangsöffnungen perforierten Laufsohlenlage erreichen kann, entgegensteht. Würde man die Kork- beziehungsweise Schwamm-Lage mit Durchgangsöffnungen versehen, welche mit den Durchgangsöffnungen der Laufsohlenlage korrespondieren, könnte sich einerseits Schmutz über die relativ große Gesamtlänge der jeweiligen Laufsohlenlagen- durchgangsöffnung und der jeweils korrespondierenden Durchgangsöffnung des Korks beziehungsweise Schwamms festsetzen und nur sehr schwer wieder ent- fernt werden und könnten andererseits Fremdkörper wie Steinchen ungehindert bis zu der nur relativ geringen mechanischen Schutz bietenden grobmaschigen Textillage vordringen. Selbst solche Fremdkörper, welche die grobmaschige Textil- lage nicht durchdringen, könnten jedoch zu einem die zu schützende Membran lo- kal belastenden Hochwölben der grobmaschigen Textillage führen.
Die vorliegende Erfindung macht eine Sohleneinheit für Schuhwerk verfügbar, welche gleichzeitig mit einer Komfortverbesserung in Folge leichteren Gewichtes und/oder höherer Trittdämpfung einen besseren mechanischen Schutz für eine oberhalb der Sohleneinheit befindliche wasserdichte und wasserdampfdurchlässige Funktionsschicht, beispielsweise in Form einer Membran, bietet, bei leichterer Entfernbarkeit von sich in Sohlendurchgangsöffnungen festsetzendem Schmutz.
Erreicht wird dies mit einer erfindungsgemäßen Sohleneinheit gemäß Patentan- spruch 1 , mit welcher erfindungsgemäßes Schuhwerk gemäß Patentanspruch 23 hergestellt werden kann. Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Eine erfindungsgemäße wasserdampfdurchlässige Sohleneinheit besitzt eine mit einem Laufsohlenmaterial aufgebaute, möglicherweise aus einer Mehrzahl von Teilstücken gebildete und/oder mit darunter angeordneten Laufsohlenteilen versehene Laufsohlenlage, die innerhalb eines Umfangsbereichs mittels einer sich von einer einer Lauffläche der Sohleneinheit entgegengesetzten Oberseite der Laufsohlenlage erstreckenden Ausnehmung dickenreduziert und mit sich durch deren Dicke erstreckenden Laufsohlenlagendurchgangsöffnungen versehen ist. Außerdem besitzt diese Sohleneinheit eine mindestens teilweise in der Ausnehmung der Laufsohlenlage angeordnete, sich nur über eine Teilhöhe der Ausnehmung erstreckende wasserdampfdurchlässige Barrierelage, die mit einem gegen ein Hindurchdrücken von Fremdkörpern ausgebildeten Barrierematerial aufgebaut ist. Zudem - besitzt diese Sohleneinheit eine oberhalb der Barrierelage in der Ausnehmung angeordnete wasserdampfdurchlässige Komfortlage, die mit einem Komfortlagenma- terial aufgebaut ist, das eine geringere Härte und/oder ein geringeres spezifisches Gewicht als das Laufsohlenmaterial aufweist.
Vorzugsweise ist die erfindungsgemäße Sohleneinheit zur Verbindung mit einem sohlenseitigen unteren Endbereich einer Schaftanordnung, die einen mit einer wasserdichten, wasserdampfdurchlässigen Funktionsschicht versehenen Schaftboden besitzt, ausgebildet.
Dadurch, dass ein Teil des Volumens der Ausnehmung der Laufsohlenlage durch das Material der Komfortlage ersetzt ist, welches nicht den Abriebfestigkeitsbedingungen von Laufsohlenmaterial unterliegt und nicht in dem gleichen Maß wie Laufsohlenmaterial zur Sohlenstabilisierung beitragen muss, kann man je nach dem, ob man eine Sohleneinheit mit geringerem Gewicht und/oder mit besserer Trittdämpfung erzielen möchte, für das Material der Komfortlage leichteres und/oder weicherelastisches Material als für die Laufsohlenlage auswählen. Man hat also für einen Teil der Sohleneinheit hinsichtlich Gewicht und/oder Trittkomfort eine Gestaltungsfreiheit hinsichtlich der Materialauswahl, welche für das Material der Laufsohlenlage nicht gegeben ist.
Bei der erfindungsgemäßen Lösung besteht zwischen Schaftbodenmembran und Barrierelage ein Abstand. Das heißt, prinzipiell trennt die Komfortlage die Schaftbodenmembran und die Barrierelage voneinander.
Da die Barrierelage zwischen der Laufsohlenlage und der Komfortlage angeordnet ist, also in einem Abstand von der beim fertigen Schuh oberhalb der Sohleneinheit befindlichen Schaftbodenmembran und unter Zwischenschaltung der Komfortlage zwischen Barrierelage und Schaftbodenmembran, kann man die Barrierelage vorteilhafterweise aus einem viel gröberen und/oder robusteren und möglicherweise raueren Material aufbauen als wenn sich die Barrierelage in unmittelbarer Nach- barschaft zur Schaftbodenmembran befände. Denn die zwischen Barrierelage und Schaftbodenmembran befindliche Komfortlage, die man insbesondere dann, wenn eine gute Trittdämpfung erreicht werden soll, aus relativ weichem Material machen kann, gewährt der Schaftbodenmembran gegenüber einer groben und/oder rauen Barrierelage Polsterungsschutz. Daher kann man die Barrierelage sogar aus einem Material machen, welches eine derartige Steifigkeit aufweist, dass es zur Stabilisierung der Sohleneinheit beitragen kann, insbesondere wenn zum Erhalt einer guten Trittdämpfung entsprechend weiches Komfortlagenmaterial verwendet wird.
Insbesondere dann, wenn das Barrierematerial auch zur Stabilisierung der Sohleneinheit ausgebildet wird, verwendet man bei einer Ausführungsform der Erfindung als Barrierematerial ein thermisch verfestigtes Fasermaterial eines Verfestigungs- grades, der eine hohe Wasserdampfdurchlässigkeit zulässt. Solches Barrierematerial braucht daher nicht mit Durchgangsöffnungen versehen zu werden. Und selbst dann, wenn man dieses Fasermaterial zur Erhöhung der Wasserdampfdurchlässigkeit mit Durchgangsöffnungen versieht, können diese Durchgangsöffnungen im Verhältnis zu den Durchgangsöffnungen von Laufsohlenlage und gegebenenfalls Komfortlage dann, wenn die Komfortlage aus einem an sich wasserdampfundurch- lässigen Material besteht, recht klein sein. Auf jeden Fall bildet die Barrierelage eine Schmutzbarriere für in die Laufsohlenlagendurchgangsöffnungen eingedrungenen Schmutz gegen das Eindringen in die Komfortlagendurchgangsöffnungen. Das heißt, solcher Schmutz kann sich nur in den Laufsohlenlagendurchgangsöff- nungen vergleichsweise geringer Höher festsetzen, so dass er wesentlich leichter wieder entfernt werden kann als bei Sohlenkonstruktionen, bei welchem die Durchgangsöffnungen sich durch die Gesamtdicke der Sohleneinheit erstrecken. Dies trifft im Besonderen für den Fersenbereich zu, wo Sohlen in der Regel eine grossere Gesamtdicke aufweisen.
In einer Ausführungsform kann unterhalb der Komfortlage ein sogenanntes „Gelenkstück" angeordnet oder sogar in der Komfortlage intergriert sein. Dieses wird insbesondere bei Schuhen mit Absatz benötigt, um dem Schuh die notwendige Torsions- und Biegestabilität zu geben. Dieses Gelenkstück kann unter anderem. aus Metall gefertigt sein und scharfe Kanten aufweisen, was wiederum potentiell die Membran im Schaftbodenbereich beschädigen kann. Diese Gefahr ist bei dieser Ausführungsform aufgrund der Komfortlage nicht gegeben. Natürlich sollte ein Gelenkstück so ausgestaltet werden, dass der Wasserdampfdurchgang durch die Sohleneinheit so wenig wie möglich beeinträchtigt wird.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Komfortlage mit einem wasser- dampfdurchlässigen Material aufgebaut. Dessen Wasserdampfdurchlässigkeit kann man so hoch einstellen, dass eine Perforationen der Komfortlage nicht erforderlich ist.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Komfortlage mit einem Material aufgebaut, das aus der Materialgruppe Leder, offenporiges Schaumaterial, wasserdampfdurchlässige textile Maschenware, wasserdampfdurchlässige textile Vliesware und wasserdampfdurchlässige Filzware und Kombinationen davon ausgewählt ist.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Komfortlage mit einem mehrlagigen Gestrick mit lagenmäßig zueinander versetzten Maschen aufgebaut. Durch diese Mehrlagigkeit bei gleichzeitiger Versetzung der Maschen der einzelnen Lagen gegeneinander lässt sich bei hoher Wasserdampfdurchlässigkeit eine gute mechanische Durchdringungssperre für Fremdkörper wie beispielsweise Stein- chen, und bis zu einem gewissen Grad auch Nägel, Scherben oder Ähnliches, und damit ein hoher mechanischer Schutz einer über der Sohleneinheit befindlichen Schaftbodenmembran gegen Beschädigung durch solche Fremdkörper erreichen.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Komfortlage mit wasserdampf- durchlässigem Textilmaterial aufgebaut, das mindestens teilweise aus der Materialgruppe Polyamid-, Polyester- und Polypropylen-Kunststoffmaterial ausgewählt ist.
Insbesondere dann, wenn die Komfortlage mit einem Material aufgebaut ist, das an sich nicht wasserdampfdurchlässig ist, ist bei einer Ausführungsform der Erfindung die Komfortlage mit sich durch deren Dicke erstreckenden Komfortlagen- durchgangsöffnungen versehen, welche sich mindestens teilweise mit den Lauf- sohlendurchgangsöffnungen überlappen. Die höchste Gesamtwasserdampfdurchlässigkeit wird für die Sohleneinheit erreicht, wenn möglichst viele der Laufsohlen- lagendurchgangsöffnungen und der Komfortlagendurchgangsöffnungen gleichgroß sind und miteinander fluchten.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Komfortlage mit einem aus der Materialgruppe Polyurethan (PU) und Ethylenvinyiacetat (EVA) ausgewählten Material aufgebaut, bei dem es sich auch um geschäumtes Material handeln kann . Wenn es auf eine besonders gute Trittdämpfung der Sohleneinheit ankommt, also auf ein weich elastisches Komfortlagenmaterial, kann im Fall der Verwendung von PU aus dem PU-Spektrum ein weichelastischer Typ oder das für seine weichelastischen Eigenschaften bekannte EVA ausgewählt werden. Insbesondere dann, wenn es, allein oder zusätzlich, auf geringes Gewicht der Sohleneinheit ankommt, kann für die Komfortlage ein geschäumtes Kunststoffmaterial ausgewählt werden. Die Komfortlage kann letztlich auch als klassische Zwischensohle, die seitlich von außen an der Sohle sichtbar sein kann, ausgestaltet sein.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die Komfortlagendurch- gangsöffnungen bezüglich einer Lauffläche der Sohleneinheit mit einem derartigen schrägen Winkel durch die Komfortlage hindurch, dass sich schräge Wandteile der Komfortlagendurchgangsöffnungen ergeben, welche sich dem Hindurchdringen von Fremdkörpern entgegenstellen. Bei dieser Gestaltung der Komfortlagendurch- gangsöffnungen wirkt die Komfortlage ihrerseits als Barriere gegen das Hindurch- dringen von Fremdkörpern zu einer oberhalb der Sohleneinheit befindlichen Schaftbodenmembran.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung weist von den Laufsohlenlagendurch- gangsöffnungen und/oder den Komfortlagendurchgangsöffnungen wenigstens eine eine Fläche von mindestens 0,5 cm2 auf. Die Laufsohlenlagendurchgangsöffnun- gen und/oder den Komfortlagendurchgangsöffnungen können aber auch eine größere Fläche haben, nämlich wenigstens eine Fläche von mindestens 1 cm2 oder auch von mindestens 5 cm2, oder eine Fläche von mindestens 20 cm2, oder eine Fläche von mindestens 40 cm2.
Bei einer Ausführungsform weist die Komfortalge Wasserdampfdurchlässigkeit so- wohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung auf. In dieser Ausführungsform kann die Komfortlage auch mit seitlichen Öffnungen nach außen ausgebildet werden, wobei mindestens eine übrige Sohlenlage der Sohleneinheit entsprechend ausgestaltet, beispielsweise mit seitlichen Auslassöffnungen versehen wird.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Komfortlage mit einer mindestens in vertikaler Richtung luftdurchlässigen Lage in Form eines luftdurchlässigen Abstandsgebildes ausgebildet. Zusätzlich kann dieses Abstandsgebilde auch in horizontaler Richtung luftdurchlässig sein.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist das luftdurchlässige Abstandsgebilde mit einem Flächengebilde und einer Mehrzahl sich von dem Flächengebilde senkrecht und/oder unter einem Winkel zwischen 0° und 90° wegerstreckenden Abstandselementen aufgebaut.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind die Abstandselemente des Abstandsgebildes als Noppen ausgebildet.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist das luftdurchlässige Abstandsgebilde mit zwei parallel zueinander angeordneten Flächengebilden aufgebaut und sind die beiden Flächengebilde mittels der Abstandselemente luftdurchlässig miteinander verbunden und auf Abstand gehalten.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind die Abstandsgebiide mit einem verfestigten Gewirke aufgebaut. Bei einer Ausführungsform der Erfindung sind die Abstandsgebilde wellen- oder sägezahnförmig aufgebaut.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Barrierelage für eine mechanische Stabilisierung der Sohleneinheit ausgebildet.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Barrierelage aufgebaut mit einem Faserverbund mit mindestens zwei Faserkomponenten, die sich hinsichtlich ihrer Schmelztemperatur unterscheiden. Hierbei weist mindestens ein Teil einer ersten Faserkomponente eine erste Schmelztemperatur und einen darunter liegenden ersten Erweichungstemperaturbereicht auf und weist mindestens ein Teil einer zweiten Faserkomponente eine zweite Schmelztemperatur und einen darunter liegenden zweiten Erweichungstemperaturbereich auf und sind die erste Schmelztemperatur und der erste Erweichungstemperaturbereich höher als die zweite Schmelz- temperatur und der zweite Erweichungstemperaturbereich. Dabei ist der Faserverbund infolge thermischer Aktivierung der zweiten Faserkomponente mit einer im zweiten Erweichungstemperaturbereich liegenden Klebeerweichungstemperatur thermisch verfestigt unter Aufrechterhaltung von Wasserdampfdurchlässigkeit im thermisch verfestigten Bereich.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Laufsohlenlage mit einem Material aufgebaut, das aus der Materialgruppe Gummi, PU (Polyurethan), TPU (thermoplastischen Polyurethan), EVA (Ethy!en-Vinyl-Acetat),TR (technical rubber) und Leder oder Kombinationen davon ausgewählt ist. Dabei wird berücksichtigt, dass die Laufsohlenlage eine gute Abriebfestigkeit aufweisen sollen. Thermoplastisches Polyurethan ist der Oberbegriff für eine Vielzahl unterschiedlicher Polyurethane, die unterschiedliche Eigenschaften aufweisen können. Für eine Laufsohle kann ein thermoplastisches Polyurethan gewählt werden, das neben hoher Abriebfestigkeit eine hohe Stabilität und Rutschfestigkeit besitzt. Wenn die Komfortlage für den Benutzer des Schuhs eine Stoßdämpfung bei den Gehbewegungen bewirken soll, kann dafür entsprechend elastisch nachgiebiges Material, beispielsweise EVA (Ethylen-Vinyl-Acetat) oder PU (Polyurethan) gewählt werden. In einer Ausführungsform bildet die Laufsohlenlage nicht die eine Lauffläche aufweisende tatsächliche Laufsohle sondern nur eine Zwischensohle und befindet sich unterhalb der Laufsohlenlage eine zusätzliche eigentliche Laufsohle, aus z.B Gummi oder anderem Sohlenmaterial, die einstückig oder aus mehreren Laufsoh- leteilen gebildet sein kann. Dabei sollten diese eigentliche Laufsohle oder Laufsohlenteile eine hohe Abriebfestigkeit haben.
Die Erfindung macht außerdem Schuhwerk verfügbar, aufweisend eine Schaftanordnung, die einen mit einer Schaftbodenfunktionsschicht versehenen und damit wasserdichten und wasserdampfdurchlässigen Schaftboden aufweist, und eine mit einem sohlenseitigen Endbereich der Schaftanordnung verbundene Sohleneinheit gemäß mindestens einer der genannten Ausführungsformen.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist der Schaft des Schuhwerks mit einer Schaftfunktionsschicht versehen, die wasserdicht mit der Schaftbodenfunktionsschicht verbunden ist, so dass das Schuhwerk insgesamt wasserdicht und wasserdampfdurchlässig ist.
Eine Ausführungsform der Erfindung schafft Schuhwerk mit einer Sohleneinheit, die erfindungsgemäß mit einer Komfortlage versehen ist, und mit einem Schaft, der in einem sohlenseitigen Schaftendbereich mit einer wasserdichten und wasserdampfdurchlässigen Schaftbodenfunktionsschicht versehen ist, wobei die Sohleneinheit an dem Schaftendbereich der mit der Schaftbodenfunktionsschicht versehene Schaftanordnung derart befestigt ist, dass die Schaftbodenfunktions- schicht wenigstens in dem Bereich der Komfortlagendurchgangsöffnungen mit der Komfortlage unverbunden ist. Letzteres erbringt eine besonders hohe Wasserdampfdurchlässigkeit, weil im Bereich der Komfortlagendurchgangsöffnungen kein Klebstoff zwischen Komfortlage und Schaftbodenfunktionsschicht vorhanden ist, der zu einer Verringerung der Wasserdampfdurchlässigkeit führen würde.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung weist das Schuhwerk neben der Schaftbodenfunktionsschicht innerhalb eines wasserdampfdurchlässigen Schaftobermaterials eine sich über einen wesentlichen Bereich des Schaftobermaterials erstreckende Schaftfunktionsschicht auf, welche mit der Schaftbodenfunktionsschicht wasserdicht verbunden ist oder mit dieser zu einem sockenartigen Einsatz (auch Bootie genannt) verbunden ist.
Derartiges Schuhwerk ist (mit Ausnahme der Fußeinschlüpföffnung) rundum wasserdicht und dennoch wasserdampfdurchlässig.
Definitionen und Testmethoden
Schuhwerk:
Fußbekleidung mit einem geschlossenen Oberteil (Schaftanordnung), welches eine Fußeinschlüpföffnung aufweist und mindestens eine Sohle oder eine Sohleneinheit aufweist.
Schaftobermaterial: ein Material, welches die Außenseite des Schaftes der Schaftanordnung bildet und beispielsweise aus Leder, einem Textil, Kunststoff oder anderen bekannten Materialien und Kombinationen davon besteht oder damit aufgebaut ist und im allgemeinen aus wasserdampfdurchlässigem Material besteht. Das sohlenseitige unte- re Ende des Schaftobermaterials bildet einen Bereich angrenzend an den oberen Rand der Sohle oder Sohleneinheit bzw. oberhalb einer Grenzebene zwischen Schaft und Sohle oder Sohleneinheit.
Montagesohle (Brandsohle): eine Montagesohle ist Teil des Schaftbodens. An der Montagesohle wird mindestens ein sohlenseitiger unterer Schaftendbereich befestigt.
Sohle:
Ein Schuh hat mindestens eine Laufsohle, kann aber auch mehrere Arten von Sohlenlagen haben, die übereinander angeordnet sind und eine Sohleneinheit bilden. Laufsohle:
Unter Laufsohle ist derjenige Teil des Sohlenbereichs zu verstehen, der den Boden / Untergrund berührt bzw. den hauptsächlichen Kontakt zum Boden / Unter- grund herstellt. Die Laufsohle weist mindestens eine den Boden berührende Lauffläche auf.
Bootie:
Als Bootie wird eine sockenartige Innenauskleidung einer Schaftanordnung be- zeichnet. Ein Bootie bildet eine sackartige Auskleidung der Schaftanordnung, welche das Innere des Schuhwerks im wesentlichen vollständig bedeckt.
Funktionsschicht:
Wasserdichte und/oder wasserdampfdurchlässige Schicht, beispielsweise in Form einer Membran oder eines entsprechend behandelten oder ausgerüsteten Materials, z.B. eines Textils mit Plasmabehandlung. Die Funktionsschicht kann in Form einer Schaftbodenfunktionsschicht mindestens eine Lage eines Schaftbodens der Schaftanordnung bilden, kann aber auch zusätzlich als eine den Schaft zumindest teilweise auskleidende Schaftfunktionsschicht vorgesehen sein. Sowohl die Schaftfunktionsschicht als auch die Schaftbodenfunktionsschicht können Teil eines mehrlagigen, meist zwei-, drei oder vierlaggigen Membranlaminats sein. Die Schaftfunktionsschicht und die Schaftbodenfunktionsschicht können je Teil eines Funktionsschicht-Bootie sein. Werden anstelle eines Funktionsschicht-Bootie eine Schaftfunktionsschicht und eine separate Schaftbodenfunktionsschicht verwendet, werden diese beispielsweise im sohlenseitigen unteren Bereich der Schaftanordnung gegeneinander wasserdicht abgedichtet. Schaftbodenfunktionsschicht und Schaftfunktionsschicht können aus verschiedenem oder gleichem Material gebildet sein.
Geeignete Materialien für die wasserdichte, wasserdampfdurchlässige Funktionsschicht sind insbesondere Polyurethan, Polypropylen und Polyester, einschließlich Polyetherester und deren Laminate, wie sie in den Drucksschriften US-A- 4,725,418 und US-A-4,493,870 beschrieben sind. In einer Ausführungsform ist die Funktionsschicht mit mikroporösem, gerecktem Polytetrafluorethylen (ePTFE) aufgebaut, wie es beispielsweise in den Druckschriften US-A-3,953,566 sowie US-A- 4,187,390 beschrieben ist, Bei einer Ausführungsform ist die Funktionsschicht mit gerecktem Polytetrafiuorethylen, welches mit hydrophilen Imprägniermitteln und/oder hydrophilen Schichten versehen ist, aufgebaut; siehe beispielsweise die Druckschrift US-A-4,194,041. Unter einer mikroporösen Funktionsschicht wird eine Funktionsschicht verstanden, deren durchschnittliche Porengröße zwischen etwa 0,2μm und etwa 0,3μm liegt.
Laminat:
Laminat ist ein Verbund bestehend aus mehreren Lagen, die miteinander dauerhaft verbunden sind, im allgemeinen durch gegenseitiges Verkleben. Bei einem Funktionsschichtlaminat ist eine wasserdichte, wasserdampfdurchlässige Funktionsschicht mit mindestens einer textilen Lage versehen. Die mindestens eine texti- Ie Lage, auch Abseite genannt, dient hauptsächlich dem Schutz der Funktionsschicht während deren Verarbeitung. Man spricht hier von einem 2-Lagen-Lami- nat. Ein 3-Lagen-Laminat besteht aus einer wasserdichten, wasserdampfdurchlässigen Funktionsschicht, die eingebettet ist zwischen zwei textile Lagen. Die Verbindung zwischen der Funktionsschicht und der mindestens einen textilen Lage er- folgt beispielsweise mittels einer kontinuierlichen wasserdampfdurchlässigen Klebstoffschicht oder mittels einer diskontinuierlichen Klebstoffschicht aus nicht wasserdampfdurchlässigem Klebstoff. In einer Ausführungsform kann zwischen der Funktionsschicht und der einen oder den beiden Textillagen Klebstoff in Form eines punktförmigen Musters aufgebracht sein. Das punktförmige bzw. diskontinu- ierliche Aufbringen des Klebstoffs erfolgt, weil eine vollflächige Schicht aus einem selbst nicht wasserdampfdurchlässigen Klebstoff die Wasserdampfdurchiässigkeit der Funktionsschicht blockieren würde.
Barrierelage: Eine Barrierelage dient als Barriere gegen das Vordringen von Substanzen, insbesondere in Form von Partikeln oder Fremdkörpern, beispielsweise Steinchen, zu einer zu schützenden Materiallage, insbesondere zu einer mechanisch empfindlichen Funktionsschicht oder Funktionsschichtmembran. Wasserdicht:
Als "wasserdicht" wird eine Funktionsschicht/Funktionsschichtlaminat/Membran angesehen, gegebenenfalls einschließlich an der Funktionsschicht/ Funktions- schichtlaminat/Membran vorgesehener Nähte, wenn sie einen Wassereingangsdruck von mindestens 1x104 Pa gewährleistet. Vorzugsweise gewährleistet das Funktionsschichtmaterial einen Wassereingangsdruck von über 1x105 Pa. Dabei ist der Wassereingangsdruck nach einem Testverfahren zu messen, bei dem destilliertes Wasser bei 20±2°C auf eine Probe von 100 cm2 der Funktionsschicht mit ansteigendem Druck aufgebracht wird. Der Druckanstieg des Wassers beträgt 60±3 cm Ws je Minute. Der Wassereingangsdruck entspricht dann dem Druck, bei dem erstmals Wasser auf der anderen Seite der Probe erscheint. Details der Vorgehensweise sind in der ISO-Norm 0811 aus dem Jahre 1981 vorgegeben.
Ob ein Schuh wasserdicht ist, kann z.B. mit einer Zentrifugenanordnung der in der US-A-5 329 807 beschriebenen Art getestet werden.
Wasserdampfdurchlässiq:
Als "wasserdampfdurchlässig" wird ein Material, insbesondere eine Funktions- schicht / ein Funktionsschichtlaminat dann angesehen, wenn es/sie eine Wasser- dampfdurchlässigkeitszahl Ret von unter 150 m2χPaχW-1 aufweist. Die Wasserdampfdurchlässigkeit wird nach dem Hohenstein-Hautmodell getestet. Diese Testmethode wird in der DIN EN 31092 (02/94) bzw. ISO 11092 (1993) beschrieben.
Die Wasserdampfdurchlässigkeitswerte der Lagen einer erfindungsgemäßen Sohleneinheit, nämlich der Laufsohlenlage, der Barrierelage und der Komfortlage, werden mit Hilfe der sogenannten Bechermethode nach DIN EN ISO 15496 (09/2004) getestet.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung hat die Barrierelage eine Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens 4.000 g/m2'24 h. Bei praktischen Ausführungsfor- men wird eine Wasserdampfdurchlässigkeit von mindestens 7.000 g/m*'24 h oder gar von 10.000 g/m2-24 h gewählt.
Bei einer Ausführungsform von Schuhwerk mit einem Schuhbodenaufbau, der eine erfindungsgemäß ausgebildete Sohleneinheit und darüber befindlich eine Schaft- bodenfunktionsschicht oder ein Schaftbodenfunktionsschichtlaminat besitzt, weist der Sohlenaufbau zusammen mit der Schaftbodenfunktionsschicht oder dem Schaftbodenfunktionsschichtlaminat eine Wasserdampfdurchlässigkeit (MVTR von Moisture Vapor Transmission Rate) im Bereich von 0,4 g/h bis 3 g/h auf, der im Bereich von 0,8 g/h bis 1 ,5 g/h liegen kann und bei einer praktischen Ausführungsform 1 g/h ist.
Das Maß der Wasserdampfdurchlässigkeit der Sohleneinheit kann mit der in dem Dokument EP 0 396 716 B1 angegebenen Messmethode ermittelt werden, die zur Messung der Wasserdampfdurchlässigkeit eines gesamten Schuhs konzipiert worden ist. Zur Messung der Wasserdampfdurchlässigkeit nur der Sohleneinheit eines Schuhs kann die Messmethode gemäß EP 0 396 716 B1 ebenfalls eingesetzt werden, indem mit dem in Fig. 1 der EP 0 396 716 B1 gezeigten Messaufbau in zwei aufeinanderfolgenden Messszenarien gemessen wird, nämlich einmal der Schuh mit einer wasserdampfdurchlässigen Sohleneinheit und ein anderes Mal der ansonsten identische Schuh mit einer wasserdampfundurchlässigen Sohleneinheit. Aus der Differenz zwischen den beiden Messwerten kann dann der Anteil der Wasserdampfdurchlässigkeit ermittelt werden, welcher auf die Wasserdampfdurchlässigkeit der wasserdampfdurchlässigen Sohleneinheit zurück geht.
Bei jedem Messszenario wird unter Verwendung der Messmethode gemäß EP 0 396 716 B1 vorgegangen, nämlich mit folgender Schrittfolge:
1. Konditionierung des Schuhs dadurch, dass dieser in einem klimatisierten Raum (230C, 50% relative Luftfeuchtigkeit) für mindestens 12 Stunden be- lassen wird.
2. Entfernung der Einlegesohle (Fußbett)
3. Auskleidung des Schuhs mit an den Schuhinnenraum angepasstem wasserdichten, wasserdampfdurchlässigen Auskleidungsmaterial, welches im Bereich der Fußeinschlüpföffnung des Schuhs mit einem wasserdichten, wasserdampfundurchlässigen Dichtungsstopfen (beispielsweise aus Plexiglas und mit einer aufblasbaren Manschette) wasserdicht und wasser- dampfdicht verschließbar ist. 4. Einfüllen von Wasser in das Auskleidungsmaterial und Verschließen der
Fußeinschlüpföffnung des Schuhs mit dem Dichtungsstopfen
5. Vorkonditionierung des mit Wasser gefüllten Schuhs dadurch, dass dieser während einer vorbestimmten Zeitspanne (3 Stunden) ruhen gelassen wird, wobei die Temperatur des Wassers konstant auf 35°C gehalten wird. Das Klima des umgebenden Raums wird ebenfalls konstant gehalten bei 23 0C und 50% relativer Luftfeuchtigkeit. Der Schuh wird während des Tests frontal von einem Ventilator angeblasen mit im Mittel mindestens 2 m/s bis 3 m/s Windgeschwindigkeit (zur Zerstörung einer sich um den stehenden Schuh herum bildenden ruhenden Luftschicht, welche einen erheblichen Widerstand gegen den Wasserdampfdurchlass verursachen würde)
6. erneutes Wiegen des mit dem Dichtungsstopfen abgedichteten, mit Wasser gefüllten Schuhs nach der Vorkonditionierung (ergibt Gewicht m2 [g])
7. erneutes ruhen Lassen und eigentliche Testphase von 3 Stunden unter den gleichen Bedingungen wie bei Schritt 5. 8. erneutes Wiegen des abgedichteten, mit Wasser gefüllten Schuhs (ergibt
Gewicht m3 [g]) nach der Testphase von 3 Stunden
9. Bestimmung der Wasserdampfdurchlässigkeit des Schuhs aus der während der Testzeit von 3 h durch den Schuh entwichenen Wasserdampfmenge (m2-m3) [g] gemäß der Beziehung M = (m2-m3) [g]/3[h]
Nachdem beide Messszenarien durchgeführt worden sind, bei denen man die Wasserdampfdurchlässigkeitswerte einerseits für den gesamten Schuh mit wasserdampfdurchlässiger Sohleneinheit (Wert A) und andererseits für den gesamten Schuh mit wasserdampfundurchlässigem Schaftbodenaufbau (Wert B) gemessen hat, kann der Wasserdampfdurchlässigkeitswert für die wasserdampfdurchlässigen Sohleneinheit alleine aus der Differenz A-B ermitteln.
Wichtig ist es, während der Messung der Wasserdampfdurchlässigkeit des Schuhs mit der wasserdampfdurchlässigen Sohleneinheit zu vermeiden, dass der Schuh bzw. dessen Sohle direkt auf einer geschlossenen Unterlage steht. Dies kann man durch Anheben des Schuhs oder durch Abstellen des Schuhs auf einer Gitterkonstruktion erreichen, sodass dafür gesorgt ist, dass der Ventilationsluftstrom auch oder vollständig unterhalb der Laufsohle entlang strömen kann.
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Es ist sinnvoll, bei jedem Testaufbau für einen bestimmten Schuh Wiederholungsmessungen durchzuführen und Mittelwerte daraus zu betrachten, um die Messstreuung besser einschätzen zu können. Es sollten mit dem Messaufbau für jeden Schuh mindestens zwei Messungen durchgeführt werden. Bei allen Messungen
10 sollte von einer natürlichen Schwankung der Messergebnisse von ± 0,2 g/h um den tatsächlichen Wert z.B. 1 g/h ausgegangen werden. Für dieses Beispiel könnten somit für den identischen Schuh Messwerte zwischen 0,8 g/h und 1 ,2 g/h erhalten werden. Einflussfaktoren für diese Schwankungen könnten beispielsweise von der den Test durchführenden Person oder von der Abdichtungsgüte am obe- 5 ren Schaftrand kommen. Durch Mittelung mehrerer Einzelmesswerte für denselben Schuh kann ein exakteres Bild des tatsächlichen Wertes gewonnen werden.
Alle Werte für die Wasserdampfdurchlässigkeit der Sohleneinheit basieren auf einem normal geschnürten Herrenhalbschuh der Größe 43 (französische Maß), wo-o bei diese Größengebung nicht genormt ist und Schuhe unterschiedlicher Hersteller verschieden ausfallen können.
Härte 5 Härteprüfung nach Shore A und Shore D (DIN 53505, ISO 7619-1, DIN EN ISO 868)
Prinzip:
Unter der Härte nach Shore wird der Widerstand gegen das Eindringen eines Körpers bestimmter Form unter definierter Federkraft verstanden. Die Shore-Härte isto die Differenz zwischen dem Zahlenwert 100 und der durch den Skalenwert 0,025 mm dividierten Eindringtiefe des Eindringkörpers in mm unter Wirkung der Prüfkraft.
Bei der Prüfung nach Shore A wird als Eindringkörper ein Kegelstumpf mit einem Öffnungswinkel von 35° und bei Shore D ein Kegel mit einem Öffnungswinkel von5 30° und einem Spitzenradius von 0,1 mm verwendet. Die Eindringkörper bestehen aus poliertem, gehärtetem Stahl. Messgleichung:
Figure imgf000023_0001
F = 550 + 75HSA F = 445HSD
mit h nin mm, F in mN. Dabei bedeuten: HS die Härte in Shore HSA die Härte in Shore A HSD die Härte in Shore D
Anwendungsbereich:
Wegen der unterschiedlichen Auflösung der beiden Shore-Härte-Verfahren in verschiedenen Härtebereichen sind Werkstoffe mit einer Shore A-Härte > 80 zweckmäßigerweise nach Shore D und Werkstoffe mit einer Shore D-Härte < 30 nach Shore A zu prüfen.
Härteskale Anwendung
Shore A Weicher Gummi, sehr weiche Kunststoffe
Shore D Harter Gummi, weiche Thermoplaste
Die Erfindung wird nun anhand von Ausführuπgsformen, welche lediglich nicht beschränkende Beispiele für die Implementierung der Erfindung darstellen, zusätzlich erläutert. In den beiliegenden Zeichnungen zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform eines Schuhs mit einem Schaft und einer erfindungsgemäßen wasserdampfdurchlässigen Sohleneinheit, wobei die Sohleneinheit noch nicht mit dem Schaft verbunden ist;
Figur 2 eine schematische Querschnitt-Teildarstellung eines Schuhs gemäß Figur 1 mit einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sohleneinheit, wobei ebenfalls die Sohleneinheit noch nicht mit dem Schaft verbunden ist ;
Figur 3 eine schematische Querschnitt-Teildarstellung eines Schuhs gemäß Figur 1 mit einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sohleneinheit, wobei ebenfalls die Sohleneinheit noch nicht mit dem Schaft verbunden ist;
Figur 4 eine schematische Querschnittdarstellung einer dritten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Sohleneinheit, die mit der in Figur 1 gezeigten Schaftanordnung verbunden werden kann;
Figur 5 eine schematische Querschnittdarstellung einer vierten Ausführungs- form einer erfindungsgemäßen Sohleneinheit, die mit der in Figur 1 gezeigten Schaftanordnung verbunden werden kann;
Figur 6 eine schematische Darstellung einer ersten Ausführungsform einer als Komfortlage geeigneten luftdurchlässigen Lage in Form eines luftdurch- lässigen Abstandsgebildes; Figur 7 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform einer als Komfortlage geeigneten luftdurchlässigen Lage in Form eines luftdurchlässigen Abstandsgebildes;
Figur 8 eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform einer als Komfortlage geeigneten luftdurchlässigen Lage in Form eines luftdurchlässigen Abstandsgebildes;
Figur 9 eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform einer als Komfortlage geeigneten luftdurchlässigen Lage in Form eines luftdurchlässigen Abstandsgebildes;
Figur 10 eine schematische Darstellung einer fünften Ausführungsform einer als Komfortlage geeigneten luftdurchlässigen Lage in Form eines luftdurch- lässigen Abstandsgebildes; und
Figur 11 eine schematische Querschnittdarstellung einer mit der vorliegenden Erfindung zu verbessernden Sohleneinheit, die ebenfalls mit der in Figur 1 gezeigten Schaftanordnung verbunden werden kann.
Wenn hier Begriffe wie beispielsweise oben, unten, rechts, links usw. verwendet werden, ist dies immer nur auf die spezielle Darstellung in der jeweiligen Figur bezogen und gilt nicht absolut.
Figur 1 zeigt in perspektivischer Schrägansicht von unten ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Schuhs 11 mit einem Schaft 13 und einer erfindungsgemäßen Sohleneinheit 15. In Figur 1 ist der Schuh 11 in einer Montagestufe gezeigt, bevor die Sohleneinheit 15 an dem Schaft 13 befestigt ist. Der Schuh 11 weist eine Fußeinschlüpföffnung 17 auf. Die in Figur 1 hinsichtlich der Lauffläche der Sohleneinheit 15 gezeigte spezielle Topographie hinsichtlich Laufsohleniagen- durchgangsöffnungen 16 ist rein beispielsweise und für die vorliegenden Erfindung nicht von Bedeutung. Zum Erhalt einer guten Wasserdampfdurchlässigkeit der Sohleneinheit 15 und damit einer guten Schwitzfeuchtigkeitsableitung aus dem Schuhinnenraum über die Sohleneinheit 15 sind jedoch möglichst große Laufsoh- lenlagendurchgangsöffnungen 16 erstrebenswert.
Wie in Figur 1 gezeigt ist, wird das untere Ende des Schaftes 13 mit einem Schaftboden 19 verschlossen, bevor die Sohleneinheit 15 mit dem Schaft 13 verbunden wird. Der Schaftboden 19 ist mit einer wasserdichten und wasserdampfdurchlässigen Schaftbodenfunktionsschicht, beispielsweise in Form einer Schaftbodenmembran 21 versehen, (zu sehen in den Figuren 2 und 3). Schaft 13 und Schaftboden 19 bildeten eine Schaftanordnung 22. In der Rege! wird die Schaftbodenmembran im Verbund eines mindestens zweilagigen Laminats verarbeitet
Die in den Figuren 2 und 3 gezeigten Querschnittdarstellungen, bei denen es sich beispielsweise um Schnitte durch einen Vorderfußbereich von Schuhwerk handelt, zeigen unterschiedliche Ausführungsformen, die sich nicht nur hinsichtlich des Aufbaus der Sohleneinheit 15 sondern auch hinsichtlich des Aufbaus der Schaftanordnung voneinander unterscheiden.
Die Figuren 2 und 3 stellen je einen Schuh dar, bei welchem einerseits die Sohlen- einheit 15 noch nicht mit der Schaftanordnung 22 verbunden ist und bei welchem andererseits der Schuh 11 ohne Fussbett gezeigt ist. Die in Figur 2 gezeigte Ausführungsform ist für eine an die Schaftanordnung 22 angespritzte Sohle konzipiert, während die in Figur 3 gezeigte Ausführungsform für eine an die Schaftanordnung 22 angeklebte Sohle konzipiert ist. Für die vorliegende Erfindung ist dies aber nicht von Bedeutung und könnte für die Ausführungsformen entsprechend Figuren 2 und 3 auch umgekehrt vorgesehen sein, mit entsprechender Anpassung der Abdichtungsmaßnahmen.
Die Schaftanordnungen 22 der beiden in den Figuren 2 und 3 gezeigten Ausfüh- rungsformen weisen übereinstimmend je einen Schaft 13 mit einem wasserdampfdurchlässigen Schaftobermaterial 23, einer auf dessen Innenseite angeordneten Schaftfunktionsschicht, beispielsweise in Form einer Schaftmembran 25, und auf deren Innenseite ein Schaftfutter 27 auf. In beiden Fällen weist der Schaftboden 19 ein dreilagiges Schaftbodenmembranlaminat 33 auf, welches als Mittellage die Schaftbodenmembran 21 , auf deren einer Oberfläche eine Stütztextillage 35 und auf deren anderer Oberfläche ein Stütznetz 37 aufweist. Es kann auch ein Schaft- bodenmembranlaminat mit einer anderen Anzahl von Lagen, beispielsweise ein zweilagiges Laminat verwendet werden. In beiden Fällen ist der gesamte Schaftboden 19 (Figur 2) beziehungsweise eine Brandsohle 29 des Schaftbodens 19 mittels einer Naht 31 (z.B. Strobelnaht oder Zick-Zack-Naht) mit einem sohlenseitigen unteren Endbereich von Schaftmembran 25 und Schaftfutter 27 verbunden.
Diese in den Figuren 2 und 3 gezeigten beiden Ausführungsformen unterscheiden sich jedoch hinsichtlich des Aufbaus des jeweiligen Schaftbodens 19 und hinsichtlich des Aufbaus der jeweiligen Sohleneinheit 15. Außerdem unterscheiden sich diese beiden Ausführungsformen hinsichtlich der Verbindung zwischen Schaftan- Ordnung 22 und Sohleneinheit 15.
Bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform wird die Funktion einer Brandsohle 29, wegen ihrer Funktion, das untere Schaftende in der gewünschten Form zu montieren, häufig auch Montagesohle genannt, durch das dreitägige Schaftboden- membranlaminat 33 gebildet. Bei dieser Ausführungsform hört das sohlenseitige untere Ende des Schaftobermaterials 23 in einem bestimmten Abstand vor der Naht 31 auf, unter Bildung eines Überstandes des sohlenseitigen unteren Endes der Schaftmembran 25 gegenüber dem sohlenseitigen unteren Ende des Schaftobermaterials 23. Dieser Abstand zwischen Schaftobermaterial 23 und Naht 31 ist mittels eines für flüssigen Kunststoff durchlässigen Netzbandes 39 überbrückt.
Die in Figur 2 gezeigte Ausführungsform weist eine Sohleneinheit 15 auf, die aufgebaut ist mit einer Laufsohlenlage 41 , deren in der Figur untere Oberfläche als Lauf-oder Trittfläche 42 ausgebildet ist und die auf ihrer von der Trittfläche 42 ab- liegenden Oberseite eine Ausnehmung 43 aufweist, die zu einer Dickenreduzierung der Laufsohlenlage 41 im Bereich dieser Ausnehmung 43 führt. Die Laufsohlenlage 41 ist im Bereich dieser Ausnehmung 43 mit sich durch die dortige Dicke der Laufsohlenlage 41 hindurch erstreckenden Laufsohlenlagendurchgangsöffnun- gen 45 versehen, um eine Wasserdampfdurchlässigkeit der Laufsohlenlage 41 zu bewirken. Diese Laufsohlenlagendurchgangsöffnungen 45 werden möglichst groß gemacht, um eine entsprechend hohe Wasserdampfdurchlässigkeit der Laufsohlenlage 41 und damit der Sohleneinheit 15 zu erreichen. In der Ausnehmung 43 befindet sich mindestens ein Teil einer Barrierelage 47 als mechanischer Schutz für die Schaftbodenmembran 21 gegen Beschädigung durch Fremdkörper, beispielsweise Steinchen, welche in die Laufsohienlagendurchgangsöffnungen 45 gelangen. Diese Barrierelage 47 ist bei einer Ausführungsform mit dem bereits erwähnten thermisch verfestigten Fasermaterial aufgebaut, so dass es zusätzlich als mechanischer Schutz für die Schaftbodenmembran 21 auch als Stabilisierungsmaterial für die Sohleneinheit 15 ausgebildet werden kann. In der Ausnehmung 43 und auf der Oberseite der Barrierelage 47 befindet sich eine Komfortlage 49, die bei der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform mit sich durch die Dicke der Komfortlage 49 hindurch erstreckenden Komfortlagendurchgangsöffnungen 51 verse- hen ist, beispielsweise weil die Komfortlage 49 mit einem wasserdampfundurchläs- sigen Material aufgebaut ist. Je nachdem, ob mithilfe der Komfortlage 49 eine Gewichtsreduzierung der Sohleneinheit 15, ein hinsichtlich der Trittdämpfung verbesserter Gehkomfort oder beides erreicht werden soll, wird für die Komfortlage 49 ein Material verwendet, welches leichter als das Material der Laufsohlenlage, weicher als das Material der Laufsohlenlage oder beides ist. Soll eine gute Trittdämpfung erreicht werden, eignet sich als Material für die Komfortlage beispielsweise EVA. Soll eine Gewichtsreduzierung gegenüber dem Lauf Sohlenlagenmaterial erreicht werden, ist ein geschäumter Kunststoff mit entsprechend geringem spezifischen Gewicht geeignet. Sollen bezüglich des Laufsohlenlagenmaterials sowohl eine ver- besserte Trittdämpfung als auch eine Gewichtsreduzierung erreicht werden, ist beispielsweise geschäumtes EVA geeignet. Es gibt aber viele weitere Materialvarianten, die eingesetzt werden können
Die in Figur 2 gezeigt Ausführungsform ist insbesondere für Schuhwerk mit ange- spritzter Laufsohle konzipiert. Bei der Schuhherstellung wird das Material der Laufsohlenlage 41 mithilfe einer an die Unterseite der Schaftanordnung 22 ansetzbaren (nicht gezeigten) Spritzform, in welche vor dem Vorgang des Anspritzens die Barrierelage 47 und die Komfortlage 49 eingelegt worden sind, flüssiges Sohlen- material einer Laufsohlenlage oder einer anderen Sohlenlage, beispielsweise einer Zwischensohle, an den Schaftboden 21 derart angespritzt, dass sich einerseits die in Figur 2 für die Laufsohlenlage 41 gezeigte Form mit dem seitlich hochgezogenen Umfangsrand ergibt und andererseits das angespritzte Laufsohlenlagemateriai sich seitlich so weit erstreckt, dass es an das sohlenseitige untere Ende des Schaftobermaterials 23 und durch das Netzband 39 hindurch zu dem hinter dem Netzband 39 liegenden, vom Schaftobermaterial 23 nicht bedeckten unteren Endbereich der Schaftmembran 25 vordringen kann, um an dieser Stelle eine wasserdichte Verbindung einerseits zwischen Laufsohlenlage 41 und Schaftmembran 25 und andererseits über die Naht 31 hinüberreichend eine wasserdichte Verbindung zwischen der Schaftmembran 25 und der Schaftbodenmembran 21 herzustellen. Da nur das Stütznetz 37, nicht jedoch die Stütztextillage 35 von flüssigem Sohlenmaterial soweit durchdrungen werden kann, dass das flüssige Sohlenmaterial bis zur Schaftbodenmembran 21 vordringen und diese abdichten kann, ist bei dieser Ausführungsform das Schaftbodenmembranlaminat 33 derart angeordnet, dass dessen Stütznetz 37 auf der nach unten weisenden Seite der Schaftbodenmembran 21 liegt.
Bei der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform weisen die Laufsohlenlage 41 und die Komfortlage 49 je Durchgangsöffnungen 45 beziehungsweise 51 auf, die nicht nur gleiche Größe besitzen sondern auch miteinander fluchten, sich also maximal überlappen. Dadurch wird eine besonders hohe Wasserdampfdurchlässigkeit der Sohleneinheit 15 erreicht. In vielen Fällen wird es aber auch ausreichen, dass sich die Laufsohlenlagendurchgangsöffnungen 45 und die Komfortiagen- durchgangsöffnungen 51 nur teilweise überlappen, beispielsweise um unterschiedliche Topographien von Laufsohlenlage 41 und Komfortlage 49 verwirklichen zu können. Wichtig ist nur, dass hinsichtlich der Laufsohlenlagendurchgangsöffnun- gen 45 und der Komfortlagendurchgangsöffnungen 51 eine Mindestüberlappung sichergestellt ist, um eine Wasserdampfdurchlässigkeit der Sohleneinheit 15 zu gewährleisten. Bei dieser Ausführungsform ist das Schaftbodenmembranlaminat 33 so gerichtet, daß das Stütznetz 37 nach unten, also zur Sohleneinheit 15, weist, welches von beim Anspritzen flüssigem Sohlenmaterial durchdringbar ist. Daher dringt dieses flüssige Sohlenmaterial, welches gemäß Darstellung in Figur 2 einen das Netzband 39, die Naht 31 und einen Umfangsbereich des Schaftbodenmembranlaminats 33 umfassenden Bereich anströmt, sowohl durch das Netzband 39 hindurch zu dem entsprechenden Bereich der Schaftmembran als auch durch das Stütznetz 37 hindurch zu dem entsprechenden Bereich der Schaftbodenmem- branlaminat 33, um diese beiden Bereiche abzudichten, unter Einschluß der Naht 31 in den Abdichtungsvorgang.
Die in Figur 3 dargestellten Ausführungsform ist für angeklebte Laufsohlen konzipiert. Daher wird zwischen der Schaftbodenmembran 21 und der Schaftmembran 25 dieser Ausführungsform eine wasserdichte Verbindung auf andere Weise als bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform geschaffen. Außerdem unterscheidet sich der Schaftboden 19 der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform von dem Schaftboden 19 der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform dadurch, dass die Brandsohlenfunktion nicht von einem Schaftbodenmembranlaminat übernommen wird sondern von einer zusätzlich zum Schaftbodenmembranlaminat 33 vorgesehenen Brandsohle 29 beziehungsweise Montagesohle, welche mit der Schaftmembran 25 und dem Futter 27 über eine Naht 31 verbunden ist, bei der es sich wieder um eine Strobelnaht oder eine Zick-Zack-Naht handeln kann. Bei dieser Ausführungsform sind ein sohlenseitiger unterer Endbereich der Schaftmembran 25 und ein Umfangsbereich der Schaftbodenmembran 21 mittels eines Dichtungsklebstoffs 53 wasserdicht miteinander verbunden. Da auch für diesen Dichtungsklebstoff 53 gilt, dass er nur das Stütznetz 37, nicht jedoch die Stütztextillage 35 bis zur Schaftbodenmembran 21 hindurchdringen kann, um diese abzudichten, ist bei dieser Äusführungsform das Schaftbodenmembranlaminat 33 bezüglich der in Fi- gur 2 gezeigten Ausführungsform umgekehrt orientiert, derart, dass sich bei der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform das Stütznetz 37 auf der Oberseite und die Stütztextillage 35 auf der Unterseite der Schaftbodenmembran 21 befinden. Dabei befindet sich das Schaftbodenmembranlaminat 33 auf der Unterseite der Brandsohle 29, also auf der zur Sohleneinheit 15 weisenden Seite der Brandsohle 29. Der Dichtklebstoff 53 dient gleichzeitig zur Befestigung des Schaftbodenmembranlaminats 33 an der Schaftanordnung 22, sodass kein zusätzlicher Klebstoff erforderlich ist. Bei dieser Ausführungsform nach Figur 3 ist der sohlenseitige untere Obermaterialendbereich mittels eines Zwickklebers 55 auf die Unterseite des Umfangsrandes des Schaftbodenmembranlaminats 33 gezwickt. Bei dieser Ausführungsform wird die Laufsohlenlage 41 der Sohleneinheit 15 mittels eines auf einen Umfangsbe- reich der Oberseite der Laufsohlenlage 41 aufgebrachten Sohlenklebstoffs 57 mit dem sohlenseitigen unteren Endbereich des Schaftobermaterials 23 und mindestens teilweise mit einem Umfangsbereich des Schaftbodens 19 verklebt.
Die in Figur 3 gezeigte Sohleneinheit 15 unterscheidet sich von der in Figur 2 ge- zeigten Sohleneinheit 15 einerseits durch die Form der zwischen den Laufsohlen- lagendurchgangsöffnungen 45 befindlichen Laufsohlenlagenteile, die im Fall der Figur 2 die Form von Stollen und in Figur 3 die Form von schmaleren Stegen haben. Für die Funktion der Sohleneinheit 15 und die Funktion des Schuhs 11 insgesamt ist dies von untergeordneter Bedeutung. Ergeben sich in beiden Fällen aus allen Laufsohlenlagendurchgangsöffnungen 45 zusammen Gesamtflächen gleicher Größe, führt das im Wesentlichen zu gleicher Wasserdampfdurchlässigkeit. '
Während die in Figur 2 gezeigte Ausführungsform eine Komfortlage 49 mit Kom- fortlagendurchgangsöffnungen 51 aufweist, beispielsweise weil diese Komfortlage 49 aus einem an sich nicht wasserdampfdurchlässigen Material besteht, ist bei der in Figur 3 gezeigten Ausführungsform eine Komfortlage 49 schematisch dargestellt, welche aus einem an sich wasserdampfdurchlässigen Material besteht, bei dem es sich beispielsweise um eine Textillage handelt, beispielsweise aus einem mehrlagigen Textil mit lagenmäßig zueinander versetzten Maschen.
Bei den beiden in den Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsformen ist das Brandsohlenfunktion ausübende Schaftbodenmembranlaminat 33 (Figur 2) beziehungsweise die Brandsohlesohle 29 mittels der Strobelnaht 31 mit dem unteren Schaftende verbunden, weswegen man in einem solchen Fall häufig von einer Strobelbrandsohle spricht. Für die Darstellungen in den Figuren 2 und 3 gilt gleichermaßen, dass die schematische Querschnittdarstellung nur teilweise ist insofern, als zur Vereinfachung für die Schaftanordnung jeweils nur ein linksseitiger Schaftteil und ein Schaftboden gezeigt sind, nicht jedoch auch ein rechtsseitiger Schaftteil, den man sich dazu denken muss.
Die Figuren 4 und 5 zeigen je lediglich eine Sohleneinheit 15, die mit einer Schaftanordnung verbunden werden kann, bei der es sich je nach Bedarf um die Schaftanordnung gemäß Figur 2 oder die Schaftanordnung gemäß Figur 3 handeln kann oder um eine ähnliche Schaftanordnung. Charakteristisch für die Sohleneinheiten 15 der Figuren 4 und 5 ist, dass, anders als bei der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform, die Komfortlagendurchgangsöffnungen 51 sich nicht vertikal zur Trittfläche 42 Laufsohlenlage 41 erstrecken sondern unter einem schrägen Winkel gegenüber der Trittfläche 42. Während sich bei Figur 4 alle Komfortlagendurch- gangsöffnungen 51 in gleicher Schrägrichtung erstrecken, weisen bei Figur 5 die dort links befindlichen Komfortlagendurchgangsöffnungen 51 und die dort rechts befindlichen Komfortlagendurchgangsöffnungen 51 unterschiedlich gerichtete schräge Winkel auf. Auf diese Weise kann man mit den Komfortlagendurchgangs- öffnungen 51 auf beiden Seiten näher an den Rand der Ausnehmung 43 der Lauf- sohlenlage 41 herangehen als es am Rand einer Seite möglich wäre, wenn die schrägen Winkel aller Komfortlagendurchgangsöffnungen 51 in die gleiche Richtung weisen, wie im Falle der Figur 4.
Bei den Ausführungsformen mit schräg gerichteten Komfortlagendurchgangsöff- nungen 51 sind die schrägen Winkel, die Dicke der Komfortlage 51 und die Durchmesser der Komfortlagendurchgangsöffnungen 51 so aufeinander abzustimmen, dass sich schräge Wandteile der Komfortlagendurchgangsöffnungen 51 ergeben, welche sich dem Durchdringen von Fremdkörpern entgegenstellen, dass es also in Richtung senkrecht zur Trittfläche 42 beziehungsweise zur Barrierelage 45 keine lichte Weite der Komfortlagendurchgangsöffnungen 51 gibt, in welcher ein Fremdkörper, dem es gelungen sein sollte, die Barrierelage 45 zu durchdringen, ohne weiteres Hindernis die Komfortiage 51 passieren kann. Wie bereits erwähnt, kann die Komfortlage 41 als luftdurchlässige Lage in Form eines luftdurchlässigen Abstandsgebildes ausgebildet sein. Ausführungsbeispiele hierfür zeigen die Figuren 6 bis 10.
Bei der in Figur 6 gezeigten Ausführungsform einer Komfortlage 49, die mit einem als luftdurchlässige Lage 40 geeigneten Abstandsgebilde 60 aufgebaut ist, wölben sich von einem unteren Flächengebilde 64 in etwa halbkugelförmige Vorsprünge oder Auswölbungen 65 nach oben, deren obere Scheitel eine obere Auflagefläche definieren. Dieses Abstandsgebilde 60 besteht bei einer Ausführungsform aus ei- nem zunächst flächigen Gewirke oder aus einem Festmaterial, welches, nachdem es in die gezeigte Form gebracht worden ist, beispielsweise durch einen Tiefziehvorgang, derart steif ist oder versteift wird, dass es diese Form auch unter der Belastung beibehält, welcher es beim Gehen mit einem Schuh, der eine mit diesem Abstandsgebilde ausgerüstete Sohleneinheit 15 aufweist, ausgesetzt wird. Neben einem Tiefziehprozess können auch weitere Maßnahmen herangezogen werden, nämlich Verformung und Versteifung durch einen Thermoformprozess oder Tränkung mit einem zur gewünschten Form und Steifigkeit aushärtenden Kunstharz.
Figur 7 zeigt ein Ausführungsbeispiel für eine Komfortlage 51 , die mit einem als luftdurchlässige Lage 40 geeigneten Abstandsgebilde 60 aufgebaut ist, dessen obere und untere Auflagefläche durch zwei parallel zueinander angeordnete luftdurchlässige Flächengebilde 62 und 64 gebildet werden, die beispielsweise aus der Gruppe der Polyolefine, Polyamide oder Polyester ausgewählt sind, wobei die Flächengebilde 62 und 64 durch Stützfasern 66 luftdurchlässig miteinander ver- bunden und gleichzeitig beabstandet sind. Zumindest ein Teil der Fasern 66 ist als Abstandshalter mindestens ungefähr senkrecht zwischen den Flächengebilden 62 und 64 angeordnet. Die Fasern 66 bestehen aus einem flexiblen, verformbaren Material wie beispielsweise Polyester oder Polypropylen. Die Luft kann durch die Flächengebilde 62 und 64 und zwischen den Fasern 66 hindurchströmen. Bei den Flächengebilden 62 und .64 handelt es sich um offenporige gewebte, gestrickte oder gewirkte textile Materialien. Ein solches Abstandsggebilde 60 kann ein von der Firma Tylex oder der Firma Müller Textil erhältliche Abstandsgewirke sein.
Das in Figur 8 gezeigte Abstandsgebilde 60 hat eine ähnliche Struktur wie das in Figur 6 gezeigte Abstandsgebilde, besteht jedoch aus einem Gewirke aus Gewirkefasern oder Gewirkefilamenten, welche in diese Form gebracht und beispielsweise durch einen thermischen Vorgang oder ein Tränken mit Kunstharz in dieser Form verfestigt worden sind.
Figur 9 zeigt eine Ausführungsform eines Abstandsgebildes 60 mit Zickzack- oder Sägezahnprofil, zu welchem ein zunächst flaches Material geformt worden ist, derart, dass die oberen und unteren Scheitel 60a bzw. 60b die obere beziehungsweise untere Auflagefläche dieses Abstandsgebildes 60 definieren. Auch das Abstandsgebilde 60 dieser Form kann durch die bereits erwähnten Methoden geformt und zu der gewünschten Steifigkeit verfestigt werden.
Figur 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel für ein Abstandsgebilde 60, das sich als für die erfindungsgemäße Komfortlage 51 brauchbare luftdurchlässige Lage 40 eignet. Bei dieser Ausführungsform werden von dem einzigen unteren Flächengebilde 68 Abstandselemente nicht durch Vorsprünge oder Vorwölbungen gebildet sondern durch Faserbüschel 70, die von dem Flächengebilde 68 hoch stehen und deren obere freie Enden gemeinsam die obere Auflagefläche definieren. Das Aufbringen der Faserbüschel 70 kann durch Beflocken des unteren Flächengebildes 68 geschehen.

Claims

Patentansprüche
1. Wasserdampfdurchlässige Sohleneinheit (15), aufweisend: eine mit einem Laufsohlenmaterial aufgebaute, möglicherweise aus einer
Mehrzahl von Teilstücken gebildete und/oder mit darunter angeordneten Laufsohlenteilen versehene Laufsohlenlage (41), die innerhalb eines Umfangsbe- reichs mittels einer sich von einer Oberseite der Laufsohlenlage (41) erstreckenden Ausnehmung (43) dickenreduziert und mit sich durch deren Dicke er- streckenden Laufsohlenlagendurchgangsöffnungen (45) versehen ist, eine mindestens teilweise in der Ausnehmung (43) der Laufsohlenlage (41) angeordnete, sich nur über eine Teilhöhe der Ausnehmung (43) erstreckende wasserdampfdurchlässige Barrierelage (47), die mit einem gegen ein Hindurchdrücken von Fremdkörpern ausgebildeten Barrierematerial aufgebaut ist; und eine oberhalb der Barrierelage (47) in der Ausnehmung (43) angeordnete wasserdampfdurchlässige Komfortlage (49), die mit einem Komfortlagenmaterial aufgebaut ist, das eine geringere Härte und/oder ein geringeres spezifisches Gewicht als das Laufsohlenmaterial aufweist.
2. Sohleneinheit nach Anspruch 1 , deren Komfortlage (49) mit einem wasserdampfdurchlässigen Material aufgebaut ist.
3. Sohleneinheit nach Anspruch 2, deren Komfortlage (49) mit einem aus der Materialgruppe Leder, offenporiges Schaumaterial, wasserdampfdurchlässige textile Maschenware, wasserdampfdurchlässige textile Vliesware, wasserdampfdurchlässige Filzware und Kombinationen davon ausgewählten Material aufgebaut ist.
4. Sohleneinheit nach Anspruch 3, deren Komfortlage (49) mit einem mehrlagigen Gestrick mit lagenmäßig zueinander versetzten Maschen aufgebaut ist.
5. Sohleneinheit nach Anspruch 3 oder 4, deren Komfortlage (49) mit wasser- dampfdurchlässigem Textilmaterial aufgebaut ist, das mindestens teilweise aus der Materialgruppe Polyamid, Polyester und Polypropylen Kunststoffmaterial ausgewählt ist.
6. Sohleneinheit nach mindestens einem der Ansprüche 2 bis 5, deren Komfort- läge (49) mit sich durch deren Dicke erstreckenden Komfortlagendurchgangs- öffnungen (51) versehen ist, welche sich mindestens teilweise mit den Lauf- sohlenlagendurchgangsöffnungen (45) überlappen.
7. Sohleneinheit nach Anspruch 1 , deren Komfortlage (49) mit einem nicht was- serdampfdurchlässigen Material aufgebaut und mit sich durch deren Dicke erstreckenden Komfortlagendurchgangsöffnungen (51) versehen ist, welche sich mindestens teilweise mit den Laufsohlenlagendurchgangsöffnungen (45) überlappen.
8. Sohleneinheit nach Anspruch 7, deren Komfortlage (49) mit einem aus der
Materialgruppe Polyurethan (PU) und Ethylenvinylacetat (EVA) ausgewählten Kunststoff, ungeschäumt oder geschäumt, aufgebaut ist.
9. Sohleneinheit nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 8, bei welcher sich die Durchgangsöffnungen der Komfortlage (49) bezüglich einer Lauffläche der
Sohleneinheit (15) mit einem derartigen schrägen Winkel durch die Komfortlage (49) hindurch erstrecken, dass sich schräge Wandteile der Komfortlagen- durchgangsöffnungen (51) ergeben, welche sich dem Hindurchdringen von Fremdkörpern entgegenstellen.
10. Sohleneinheit nach mindestens einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei von den Laufsohlenlagendurchgangsöffnungen (45) und/oder den Komfortlagendurch- gangsöffnungen (51 ) wenigstens eine eine Fläche von mindestens 0,5 cm2 aufweist.
11. . Sohleneinheit nach Anspruch 10, wobei von den Laufsohlenlagendurchgangs- öffnungen (45) und/oder den Komfortlagendurchgangsöffnungen (51 ) wenigstens eine eine Fläche von mindestens 5 cm2 aufweist.
12. Sohleneinheit nach Anspruch 11 , wobei von den Laufsohlenlagendurchgangs- öffnungen (45) und/oder den Komfortlagendurchgangsöffnungen (51 ) wenigstens eine eine Fläche von mindestens 20 cm2 aufweist.
13. Sohleneinheit nach Anspruch 12, wobei von den Laufsohlenlagendurchgangs- Öffnungen (45) und/oder den Komfortlagendurchgangsöffnungen (51) wenigstens eine eine Fläche von mindestens 40 cm2 aufweist.
14. Sohleneinheit nach Anspruch 1 , deren Komfortlage (49) mit einer luftdurchlässigen Lage (40) in Form eines luftdurchlässigen Abstandsgebildes (60) ausge- bildet ist.
15. Sohleneinheit nach Anspruch 14, dessen luftdurchlässiges Abstandsgebilde (60) ein Flächengebilde (62) und eine Mehrzahl sich von dem Flächengebilde (62) senkrecht und/oder unter einem Winkel zwischen 0° und 90° wegerstre- ckende Abstandselemente (65, 66) aufweist.
16. Sohleneinheit nach Anspruch 15, bei dessen Abstandsgebilde (60) die Abstandselemente (65) als Noppen ausgebildet sind.
17. Sohleneinheit nach Anspruch 14, wobei das luftdurchlässige Abstandsgebilde (60) mit zwei parallel zueinander angeordneten Flächengebilden (62, 64) aufgebaut ist und die beiden Flächengebilde (62, 64) mittels der Abstandselemente (66) luftdurchlässig miteinander verbunden und auf Abstand gehalten sind.
18. Sohleneinheit nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 17, dessen Abstandsgebilde (60) mit einem verfestigten Gewirke aufgebaut ist.
19. Sohleneinheit nach mindestens einem der Ansprüche 14 bis 18, dessen Abstandsgebilde (60) wellen- oder sägezahnförmig aufgebaut ist.
20. Sohleneinheit nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 19, deren Barrie-o relage (47) für eine mechanische Stabilisierung der Sohleneinheit (15) ausgebildet ist.
21. Sohleneinheit nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 20, deren Barrierelage (47) aufgebaut ist mit einem Faserverbund mit mindestens zwei Faser-5 komponenten, die sich hinsichtlich ihrer Schmelztemperatur unterscheiden, wobei mindestens ein Teil einer ersten Faserkomponente eine erste Schmelztemperatur und einen darunter liegenden ersten Erweichungstemperaturbe- reicht aufweist und mindestens ein Teil einer zweiten Faserkomponente eine zweite Schmelztemperatur und einen darunter liegenden zweiten Erweichung-o stemperaturbereich aufweist und die erste Schmelztemperatur und der erste
Erweichungstemperaturbereich höher als die zweite Schmelztemperatur und der zweite Erweichungstemperaturbereich sind, und wobei der Faserverbund infolge thermischer Aktivierung der zweiten Faserkomponente mit einer im zweiten Erweichungstemperaturbereich liegenden5 Klebeerweichungstemperatur thermisch verfestigt ist unter Aufrechterhaltung von Wasserdampfdurchlässigkeit im thermisch verfestigten Bereich.
22. Sohleneinheit nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 21, dessen Laufsohlenlage (41) mit einem Material aufgebaut ist, das aus der Materialgruppe Gummi, PU (Polyurethan), TPU (thermoplastischen Polyurethan), EVA (Ethy- len-Vinyl-Acetat),TR (technical rubber) und Leder oder Kombinationen davon ausgewählt ist.
23. Schuhwerk mit einer Schaftanordnung (22), die einen mit einer Schaftboden- funktionsschicht (21) versehenen und damit wasserdichten und wasserdampfdurchlässigen Schaftboden (19) aufweist, und mit einer mit einem sohlenseiti- gen Endbereich der Schaftanordnung (22) verbundenen Sohleneinheit (15) nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 22.
24. Schuhwerk nach Anspruch 23, dessen Schaft (13) mit einer Schaftfunktionsschicht (25) versehen ist, die wasserdicht mit der Schaftbodenfunktionsschicht (21) verbunden ist, so dass das Schuhwerk insgesamt wasserdicht und was- serdampfdurchlässig ist.
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