DE4404016A1

DE4404016A1 - Schuh

Info

Publication number: DE4404016A1
Application number: DE19944404016
Authority: DE
Original assignee: LUPOS SCHUHFABRIK GmbH
Current assignee: JAL Group Germany Lupos GmbH
Priority date: 1994-02-09
Filing date: 1994-02-09
Publication date: 1995-08-10
Anticipated expiration: 2014-02-10
Also published as: DE4404016C2

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Schuh, insbesondere auf einen Sicherheitsschuh, und auf ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Ein Fuß ist beim Stehen und Gehen insbesondere in seinem Fersenbereich sehr großen Belastungen ausgesetzt. In Abhängigkeit von der Auftrittsstärke können dort Krafteinwirkungen von bis zu 300 kg pro 1/1000 sec. entstehen. Diese Energieschübe werden über Knie und Hüfte zur Wirbelsäule weitergeleitet, so daß Gelenke und die Wirbelsäule sehr hohen Belastungen ausgesetzt sind, die zu Schmerzen oder zu Schäden führen können.

Um diese Belastungen herabzusetzen, sind verschiedene Dämpfungs- und Versteifungssysteme vorgeschlagen worden. Beispielsweise können Spanplättchen in den Schuhabsätzen angeordnet werden. Diese versteifen zwar den Absatzbereich, führen aber zu keiner Dämpfung. Aufgrund ihres nicht-elastischen Verhaltens können gegebenenfalls Fersenbeinbrüche auftreten.

Ferner ist eine Absatzkonstruktion bekannt, bei der über einer unteren Laufsohle aus einem Polyurethanschaum eine ebenfalls aus Polyurethanschaum bestehende Schicht mit geringerer Dichte angeordnet ist. Ein derartiger Aufbau erreicht den für Sicherheitsschuhe gemäß DIN 4843/EN345 geforderten Wert von 20 Joule für die Energieaufnahme. Aufgrund des Gewichtes der Person, die einen derartigen Schuh trägt, wird der Absatz jedoch zusammengepreßt, so daß ein Teil der Energieaufnahme verloren geht und somit der Tragekomfort absinkt bzw. die Belastung für Gelenke, Wirbelsäule zunimmt.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, einen Schuh sowie ein Verfahren zu seiner Herstellung anzugeben, der ausreichend versteift und elastisch ist, so daß ein ermüdungsfreies Laufen und eine geringe Belastung für den Körper gewährleistet sind.

Diese Aufgabe wird durch einen Schuh mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruches 9 gelöst.

Der erfindungsgemäße Schuh weist in seinem Absatzbereich mindestens ein elastisch verformbares Versteifungselement auf. Dieses Versteifungselement hat einen sich im wesentlichen horizontal erstreckenden, plattenförmigen Abschnitt, von dem sich mindestens zwei Stützelemente nach unten erstrecken. Dieses Versteifungselement nach der Erfindung kann zwischen zwei Sohlenschichten, z. B. zwischen der Laufsohle und der Brandsohle des Schuhs, angeordnet werden. Das Versteifungselement kann dabei von einem flexiblen Material ummantelt sein, z. B. einem Material aus Polyurethan.

Ein Schuh mit einem derartigen Versteifungselement ist in seinem Absatzbereich ausreichend versteift, so daß der Absatz durch das Gewicht der den Schuh tragenden Person weniger stark zusammengepreßt wird. Durch die erhöhte Stabilität wird ein Einsinken des Fußes in die Sohlenschichten im Absatzbereich weitgehend vermieden.

Aufgrund der Elastizität des erfindungsgemäßen Schuhs wird gleichzeitig eine ausgezeichnete Dämpfung erzielt, da das Versteifungselement im Absatzbereich so ausreichend nachgibt, daß der auftretende Energieschub beim Gehen abgefedert wird. Beim Abrollen des Fußes richtet sich das Versteifungselement selbsttätig, d. h. aktiv, wieder auf.

Um dies zu gewährleisten, ist das Versteifungselement aus einem ausreichend elastischen Material hergestellt. Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung besteht das Versteifungselement aus einem Nitril. Das z. B. aus einem Nitrilkautschuk bestehende Versteifungselement kann ferner von einem Polyurethanschaum ummantelt sein, der für eine ausreichende Flexibilität sorgt. Der kombinierte Versteifungs- und Dämpfungseffekt wird aber auch durch die Form des Versteifungselementes bedingt. Insbesondere die Stützelemente können bei einem auftretenden Energieschub nachgeben und sich anschließend selbsttätig wieder aufrichten. Eine gewisse Nachgiebigkeit kann ferner bei dem plattenförmigen Abschnitt gegeben sein, der sich z. B. in geringem Maße durchbiegen könnte.

Ein derart erfindungsgemäß aufgebauter Schuh mit guter Stabilität und Elastizität führt beim Stehen und Laufen zu einer spürbaren Entlastung von Wirbelsäule und Gelenken. Die Energierückgabe ist auf die natürliche Abrollbewegung des Fußes abgestellt. Die Energieaufnahme ist so optimiert, daß der für Sicherheitsschuhe geforderte Wert von 20 Joule gemäß EN 345 um mehr als 40% überschritten wird.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die von der Unterseite des plattenförmigen Abschnitts nach unten verlaufenden Stützabschnitte, die in Form von Beinen angeordnet sein können, schräg nach außen. Durch diese Spreizung der Stützabschnitte wird eine gute Seitenstabilität des Versteifungselementes erzielt. Das Versteifungselement kann z. B. vier Stützabschnitte aufweisen, die sich von den vier Eckkanten eines rechteckigen, plattenförmigen Abschnitts schräg nach unten und nach außen erstrecken, so daß dadurch eine Trapezform des Versteifungselementes erreicht wird.

Bei einer weiteren Ausführungsform nach der Erfindung weist der plattenförmige Abschnitt des Versteifungselementes seitliche Vorsprünge auf, die sich im wesentlichen horizontal von dem plattenförmigen Abschnitt nach außen erstrecken. Die Vorsprünge können an den Längs und/oder Querseiten des plattenförmigen Abschnitts ausgebildet sein. Die Vorsprünge können sich auch um den Umfang des plattenförmigen Abschnitts in Form eines Flansches erstrecken. Solche Vorsprünge oder solch ein Flansch haben den Vorteil, daß dadurch eine größere Auftrittsfläche für das Fersenbein geschaffen wird und daß ferner das Versteifungselement mit dem Polyurethanschaum, der dieses ummanteln kann, besser verankert wird.

Auf der Oberseite des plattenförmigen Abschnitts kann weiterhin mindestens ein′ Vorsprung ausgebildet sein, der in eine entsprechende Vertiefung, die in der über dem Versteifungselement angeordneten Schicht des Absatzes vorgesehen ist, eingreifen kann, so daß das Versteifungselement z. B. in der Brandsohle des Schuhs verankerbar ist.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung wird zunächst an einem vorgefertigten Schuh mit Brandsohle das elastisch verformbare Versteifungselement befestigt.

Dazu kann das Versteifungselement beispielsweise an seiner Oberseite mindestens einen Vorsprung aufweisen, der in eine an der Unterseite der Brandsohle ausgebildeten Ausnehmung klemmend eingreifen kann.

Der Schuh mit dem daran befestigten Versteifungselement wird dann in einer Form angeordnet. Das Versteifungselement stützt sich dabei auf einer zuvor angefertigten, z. B. gespritzten Laufsohle ab, die zuvor in der Form angeordnet wurde.

Das Versteifungselement wird anschließend, z. B. mit einem Polyurethanschaum ummantelt.

Dadurch bildet sich zwischen Brandsohle und Laufsohle eine weitere Schicht, welche das Versteifungselement ganz umhüllt.

Mit diesem erfindungsgemäßen Verfahren wird in einfacher Weise ein Schuh mit guten Dämpfungseigenschaften und ausreichender Steifheit erzielt.

Ein Ausführungsbeispiel wird im folgenden unter Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert.

Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine Ausführungsform eines Versteifungselementes für einen Schuh nach der Erfindung;

Fig. 2 zeigt einen Längsschnitt durch das Versteifungselement nach Fig. 1;

Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf das Versteifungselement;

Fig. 4 zeigt eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Schuhs, bei dem der Absatz aufgeschnitten ist, um die Anordnung des Versteifungselementes nach Fig. 1 in dem Absatz zu zeigen;

Fig. 5 zeigt den Schuh nach Fig. 3 bevor das Versteifungselement in einer Spritzform mit einem Polyurethanschaum ummantelt wird.

In den Fig. 1-3 ist ein Versteifungselement 1 dargestellt, das gemäß den Fig. 4, 5 im Bereich des Absatzes eines Schuhs 2 angeordnet ist.

Das Versteifungselement 1 weist einen plattenförmigen Abschnitt 3 auf, an dessen Rand seitliche, horizontal sich erstreckende Vorsprünge in Form eines Flansches 4 ausgebildet sind. Das Versteifungselement hat gemäß Fig. 3 eine rechteckige Form mit einer Größe von 30×50 mm. Die Dicke des plattenförmigen Abschnitts 3 und des Flansches 4 beträgt 1 mm. Auf der Oberseite des Abschnitts 3 sind zwei kreisförmige Vorsprünge 5 mit einem Durchmesser von 12 mm und einer Höhe von 2,5 mm ausgebildet.

Von der Unterseite des plattenförmigen Abschnitts 3 erstrecken sich vier, nach unten und schräg nach außen verlaufende Stützabschnitte 6, deren freien Enden 7 über den Rand des Flansches 4 hinausragen (Fig. 1, 2), so daß das Versteifungselement 1 eine Trapezform aufweist. Die Stützelemente haben im Bereich ihrer freien Enden 7 eine Dicke von etwa 3 mm.

Das Versteifungselement ist aus einem Nitrilmaterial hergestellt und weist eine Höhe von 20 mm auf.

Die Anordnung des Versteifungselementes im Absatz des Schuhs 2 ist in den Fig. 4, 5 dargestellt. Das Versteifungselement 1 ist auf einer Laufsohle 10 angeordnet, wobei sich die Vorsprünge 5 auf der Oberseite des plattenförmigen Abschnitts 3 in eine Brandsohle 11 des Schuhs erstrecken.

Das Versteifungselement 1 ist von einer Polyurethanschicht 12 vollständig umgeben. Diese Polyurethanschicht verleiht dem Schuh die notwendige Flexibilität, während das trapezförmige Versteifungselement aus Nitrilkautschuk die Stabilität gewährleistet.

Die Herstellung des Schuhs erfolgt so, daß zunächst die Laufsohle 10 gespritzt und in eine Spritzform 13 (Fig. 5) gelegt wird. Das Versteifungselement 1 wird über seine Vorsprünge 5 in der Brandsohle 11 des Schuhs verankert, wobei der Schuh dann mit dem Versteifungselement auf der Laufsohle 10 in der Form 13 angeordnet wird. Anschließend kann das Ausschäumen mit einem Polyurethanschaum erfolgen, wodurch das Versteifungselement 1 ganz ummantelt wird. Beim Aufschäumen verklebt das Polyurethan mit dem kompatiblen Nitrilkautschuk des Versteifungselementes 1. Der Flansch 4 des Versteifungselementes verbessert dabei noch die Verankerung in der Polyurethanschicht 12.

Der Schuh 2 mit seinem trapezförmigen Versteifungselement 1 hat eine optimierte Energieaufnahme von mehr als 40% über dem geforderten Wert von 20 Joule gemäß EN 345 für Sicherheitsschuhe. Durch den kombinierten Versteifungs- und Dämpfungseffekt wird eine deutliche Entlastung von Wirbelsäule und Gelenken erzielt.

Claims

1. Schuh, insbesondere Sicherheitsschuh, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich des Absatzes des Schuhs (2) mindestens ein elastisch verformbares Versteifungselement (1) vorgesehen ist, das einen plattenförmigen Abschnitt (3) und zwei oder mehr Stützabschnitte (6) aufweist, die sich von der Unterseite des plattenförmigen Abschnitts nach unten erstrecken.

2. Schuh nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die sich von dem plattenförmigen Abschnitt (3) nach unten erstreckenden Stützabschnitte (6) schräg nach außen verlaufen.

3. Schuh nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Versteifungselement (1) eine trapezförmige Form mit vier Stützabschnitten (6) aufweist.

4. Schuh nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der plattenförmige Abschnitt (3) des Versteifungselementes seitliche Vorsprünge (4) aufweist, die sich im wesentlichen horizontal von dem Abschnitt (3) erstrecken.

5. Schuh nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der plattenförmige Abschnitt (3) des Versteifungselementes (1) auf seiner Oberseite mindestens einen Vorsprung (5) aufweist.

6. Schuh nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Versteifungselement (1) aus einer Nitrilverbindung besteht.

7. Schuh nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Versteifungselement (1) von einer Polyurethanschicht (12) ummantelt ist.

8. Schuh nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Versteifungselement (1) und die Polyurethanschicht (12) zwischen einer Laufsohle (10) und einer Brandsohle (11) des Schuhs (2) angeordnet sind.

9. Verfahren zur Herstellung des Schuhs nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß

(a) das elastisch verformbare Versteifungselement an der Brandsohle des Schuhs befestigt wird,
(b) der Schuh mit dem Versteifungselement in eine Form eingesetzt wird, wobei sich das Versteifungselement auf der in der Form zuvor angeordneten Laufsohle abstützt, und
(c) anschließend das Versteifungselement mit einem elastischen Material ummantelt wird, so daß zwischen der Brandsohle und der Laufsohle eine das Versteifungselement umhüllende Schicht gebildet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei Schritt

(a) das Versteifungselement über mindestens einen ausgebildeten Vorsprung, der in eine Ausnehmung der Brandsohle eingreift, an der Brandsohle befestigt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei Schritt (c) das Versteifungselement mit einem Polyurethanschaum ummantelt wird.