Technisches Gebiet
[0001] Die Erfindung betrifft einen Sicherheitsstiefel aus einem elastisch verformbaren,
polymeren Werkstoff, umfassend einen Schaft und eine Laufsohle, wobei in den Schaft
im Bereich des Vorderfußes eine Schutzkappe eingebettet ist und wobei der Schaft die
Laufsohle oberseitig mit einer Deckschicht überdeckt.
Stand der Technik
[0002] Ein Sicherheitsstiefel der vorgenannten Art ist bekannt. Die Laufsohle wird dabei
in schmelzflüssigem Zustand an die Deckschicht des Schaftes angeformt und nachfolgend
in Zuge eines Erkaltungsprozesses verfestigt. Sie besteht aus einem homogenen Werkstoffblock.
Bei einer weichen Einstellung resultiert als Folge hiervon ein gute Auftrittdämpfung,
die jedoch zu Lasten des Verschleißwiderstandes geht. Bei Verwendung eines harten
Werkstoffes resultiert demgegenüber eine hohe Verschleißfestigkeit, es ergibt sich
jedoch zwangsläufig ein großer Verformungswiderstand und als Folge hiervon ein sehr
unbefriedigender Tragekomfort. Im Ergebnis resultiert hieraus die Konsequenz, daß
es keine bekannten Sicherheitsstiefel gibt, die einen guten Tragekomfort und eine
gute Verschleißfestigkeit in sich vereinen.
Darstellung der Erfindung
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Sicherheitsstiefel der eingangs genannten
Art derart weiterzuentwickeln, daß sich bei Gewährleistung einer guten Verschleißfestigkeit
der Laufsohle eine bessere Biegeelastizität sowie eine bessere Auftrittdämpfung während
der bestimmungsgemäßen Verwendung ergibt.
[0004] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Sicherheitsstiefel der eingangs genannten
Art mit den kennzeichnenden Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen
nehmen die Unteransprüche Bezug.
[0005] Bei dem erfindungsgemäßen Sicherheitsstiefel ist es vorgesehen, daß die Laufsohle
von der Deckschicht durch einen Füllkörper getrennt ist und daß der Füllkörpers einen
geringeren Verformungswiderstand aufweist als die Laufsohle. Der Füllkörper ist zweckmäßig
von dem die Laufsohle bildenden Werkstoffkörper allseitig ganz umschlossen bis auf
eine schmale Zone im Randbereich. Auf die Unterseite der Laufsohle auftreffende Schlagbelastungen
vermögen sich dadurch nicht im Bereich des Schaftes auszuwirken.
[0006] Wegen der großen Abriebbeständigkeit der Laufsohle genügt es, ihr eine sehr geringe
Wandstärke zu geben. Als Folge davon resultiert eine gute Biegbarkeit, was den Tragekomfort
des erfindungsgemäßen Sicherheitsstiefels beim Gehen sehr verbessert.
[0007] Der die Laufsohle bildende, abriebbeständige Werkstoffkörper ist zweckmäßig im Randbereich
um den Füllkörper herum nach oben gezogen. Auch in seitlicher Richtung weist die Laufsohle
dadurch eine gute mechanische Widerstandsfähigkeit auf, was verhindert, daß sich Oberflächenbeschädigungen
ergeben, in denen sich unschön aussehende Verschmutzungen einlagern können.
[0008] Der Füllkörper kann oberseitig von einer durchtrittssicheren Zwischenlage überdeckt
sein, beispielsweise einer Zwischenlage aus Stahlblech. Verletzungen des menschlichen
Fußes durch eindringende Nägel oder ähnliche Fremdkörper lassen sich dadurch zuverlässig
verhindern.
[0009] Der Füllkörper kann einen Randbereich aufweisen, der einen Bestandteil der Außenkontur
des Schaftes und der Laufsohle bildet. Hierdurch wird nicht nur der Schaft in schwingungstechnischer
Hinsicht von der eigentlichen Laufsohle abgekoppelt, sondern darüber hinaus bei Verwendung
eines kontrastfarbenen Werkstoffes für die Herstellung des Füllkörpers eine Möglichkeit
geschaffen, das äußere Erscheinungsbild des Sicherheitsstiefels positiv zu ändern.
Der diesbezügliche Eindruck läßt sich verstärken, in dem ein solcher Randbereich,
bezogen auf die Außenkontur der Laufsohle, nach außen vorgezogen ist. Der in dieser
Weise gebildete, ringförmige in sich geschlossene Wulst verhindert außerdem, daß sich
die Außenkontur bei einer senkrechten Belastung der Laufsohle unkontrolliert nach
außen verlagern kann, was einen schwammig weichen Auftritt bedingen würde und unter
ergonomischen Gesichtspunkten nicht erwünscht ist.
[0010] Der Füllkörper sollte möglichst aus einem Werkstoffkörper bestehen, der mit dem den
Schaft und die Laufsohle bildenden Werkstoffkörpern kompartiebel ist. Beim unmittelbar
aufeinander folgenden Herstellen der Laufsohle, des Füllkörpers und des Schaftes aus
schmelzflüssigem Werkstoffen resultiert daraus eine feste Bindung der einzelnen Bestandteile
aneinander, was die mechanische gesamte Widerstandsfähigkeit des Sicherheitsstiefels
verbessert.
[0011] Zweckmäßigerweise ist jeweils der Sicherheitsstiefel in seiner Gesamtheit aus Werkstoffkörpern
erzeugt, die der selben Werkstoffgruppe angehören, beispielsweise aus PVC, TPE oder
TPU.
[0012] Ein besonders weicher Auftritt läßt sich erzielen, wenn der den Füllkörper bildende
Werkstoffkörper geschäumt ist. Darüber hinaus kann der Füllkörper die Laufsohle zumindest
an einer Stelle mit einem Vorsprung senkrecht nach unten durchbrechen. Dieser kann
bis zu der Auflagefläche der Laufsohle auf den Untergrund verlängert sein. Bei Ausführungen,
bei denen die Laufsohle unterseitig mit einem Stollenprofil versehen ist bildet ein
solcher Vorsprung folglich einen oder mehrere der im Bereich der Unterseite der Laufsohle
vorhandenen Stollen. Diese können unter der normalen Trittbelastung eine Deformierung
erfahren, welche sich auf den inneren Bereich des Füllkörpers überträgt und in diesem
Bereich eine elastische Vorspannung bei besonders großen Überlastungen bedingt. Der
Vorsprung sollte zur Erzielung dieses Effektes randseitig in allen Teilbereichen von
Bestandteilen des Absatzes umschlossen sein.
[0013] Da der Füllkörper überwiegend in nicht sichtbaren Bereichen der Laufsohle angeordnet
ist bietet es sich an, ihn gegebenenfalls aus einem recyklierten Werkstoff zu erzeugen.
Unter Kostengesichtspunkten ist das von großem Vorteil.
[0014] Falls der den Füllkörper bildende Werkstoffkörper geschäumt ist, sollte das Porenvolumen
20 bis 60 Volumen-% des insgesamt verfügbaren Volumens umfassen. Unter Verwendung
der eingangs genannten Werkstoffe resultiert insbesondere in dem Bereich von 30 bis
40 Volumen-% eine Auftrittdämpfung und Verformbarkeit, die in Hinblick auf die Erzielung
eines guten Tragekomforts unter normalen Bedingungen erwünscht ist. Für schwergewichtige
Benutzer empfiehlt sich ein vermindertes Porenvolumen, für leichtgewichtige ein größeres
Porenvolumen.
Kurzbeschreibung der Zeichnung
[0015] In der beiliegenden Zeichnung ist eine beispielhafte Ausführung des erfindungsgemäßen
Sicherheitsstiefels in längsgeschnittener Darstellung wiedergegeben.
Ausführung der Erfindung
[0016] Der in der Zeichnung in längsgeschnittener Darstellung wiedergegebene Sicherheitsstiefel
umfaßt einen Schaft 1, der mit einem in der Zeichnung nicht dargestellten textilen
Strumpf gefüttert ist und aus PVC besteht sowie einer, bezogen auf den Schaft 1 kontrastfarbene
Laufsohle 2, die ebenfalls aus PVC besteht und mit dem Schaft verbunden ist. Der Strumpf
kann bei Bedarf weggelassen werden.
[0017] Zwischen dem Schaft 1 und der Laufsohle 2 ist eine durchtrittssichere Zwischenlage
3 aus einem Stahlblech eingefügt sowie ein Füllkörper 4 aus geschäumtem PVC. Der Füllkörper
4 ist mit einem Randbereich 5 versehen, der einen Bestandteil der Außenkontur des
Schaftes 1 und der Laufsohle 2 bildet und den Sicherheitsstiefel auf seinem gesamten
Außenumfang umschließt. In schwingungstechnischer Hinsicht ist der Schaft 1 dadurch
von der Laufsohle 2 getrennt. Bezogen auf die Farben des Schaftes 1 und der Laufsohle
2 kann der Füllkörper 4 mit seinem Randbereich 5 kontrastfarben ausgeführt sein. In
geschmacklicher Hinsicht lassen sich hierdurch positive Effekte erzielen.
[0018] Der Füllkörper 4 hat ein Porenvolumen von 30 % des insgesamt verfügbaren Volumens.
Es ist mit einem Vorsprung 6 versehen, der die Laufsohle 2 im Bereich des Absatzes
senkrecht nach unten durchbricht und in einem Abstand von der Auftrittsfläche endet.
Die Querschnittfläche des Vorsprungs sollte zweckmäßigerweise 20 bis 40 % der insgesamt
zur Verfügung stehenden Auftrittsfläche des Absatzes einnehmen. Insbesondere bei einer
solchen Ausführung resultiert eine gute Auftrittdämpfung.
[0019] In den den Schaft 1 bildenden Werkstoffkörper ist im Bereich des Vorderfußes eine
im wesentlichen unverformbare Schutzkappe eingebettet, beispielsweise eine Schutzkappe
7 aus Stahl. Die durch die Zwischenlage 3 erzielte Schutzwirkung wird dadurch ergänzt.
[0020] Die Laufsohle 2 besteht im wesentlichen aus einer sehr dünnwandigen Schale aus verhältnismäßig
hart eingestelltem PVC. Trotz einer guten Biegbarkeit wird hierdurch eine gute Abriebbeständigkeit
gewährleistet. Die Laufsohle 2 kann im übrigen in an sich bekannter Weise mit einem
Stollenprofil versehen sein, um die Rutschsicherheit zu verbessern. In ihrem Inneren
können die Stollen dabei wiederum aus Bestandteilen des Füllkörpers bestehen.
Gewerbliche Anwendbarkeit
[0021] Der erfindungsgemäße Sicherheitsstiefel läßt sich unter Verwendung einer Dreifarbenspritzeinrichtung
relativ einfach und kostengünstig erzeugen. Dabei werden einen Werkzeugunterteil,
welches in einem ersten Arbeitsvorgang der Herstellung der Laufsohle 2 dient, aufeinander
folgend Werkzeugoberteile zugeordnet, die zunächst eine unmittelbare Anformung des
Füllkörpers an die Laufsohle ermöglicht und im Anschluß daran die Anformung des Schaftes
1 an das nunmehr die Laufsohle 2 und den Füllkörper 4 umfassende Unterteil des Sicherheitsstiefels.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Sicherheitsstiefels in halb- oder vollautomatischen
Prozessen auf diese Weise verhältnismäßig einfach möglich.
1. Sicherheitsstiefel aus einem elastisch verformbaren, polymeren Werkstoff, umfassend
einen Schaft (1) und eine Laufsohle (2), wobei in den Schaft (1) im Bereich des Vorderfußes
eine Schutzkappe(7) eingebettet ist und wobei der Schaft (1) die Laufsohle (2) oberseitig
mit einer Deckschicht (3) überdeckt, dadurch gekennzeichnet, daß die Laufsohle (2) von der Deckschicht (3) durch einen Füllkörper (4) getrennt
ist und daß der Füllkörper (4) einen geringeren Verformungswiderstand aufweist als
die Laufsohle (2) und daß der Füllkörper einen geringeren Verformungswiderstand aufweist
als die Laufsohle.
2. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper (4)
oberseitig von einer durchtrittssicheren Zwischenlage (8) überdeckt ist.
3. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper
(4) einen Randbereich (5) aufweist, der einen Bestandteil der Außenkontur des Schaftes
(1) und der Laufsohle (2) bildet.
4. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Randbereich (5),
bezogen auf die Außenkontur der Laufsohle (2), nach außen vorgezogen ist.
5. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper
(4) aus einem Werkstoffkörper besteht, der mit dem den Schaft (1) und die Laufsohle
(2) bildenden Werkstoffkörpern kompatibel ist.
6. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß alle Werkstoffkörperjeweils
aus PVC, TPE, Polyolefin oder TPU bestehen.
7. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der den Füllkörper
(4) bildende Werkstoffkörper geschäumt ist.
8. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 7 , dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoffkörper
ein Porenvolumen aufweist, das 20 bis 60 Volu-men-% des insgesamt verfügbaren Volumens
umfaßt.
9. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper
(4) die Laufsohle (2) zumindest an einer Stelle mit einem Vorsprung (6) durchbricht.
10. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (6)
in einem Abstand von der Auflagefläche (9) der Laufsohle (2) endet.
11. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung
(6) randseitig von Bestandteilen des Absatzes (2) des Sicherheitsstiefels umschlossen
ist.
12. Sicherheitsstiefel nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllkörper
(4) aus einem recyklierten Werkstoff besteht.