[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schuheinlage für ein Schuhwerk mit den Merkmalen
des unabhängigen Anspruchs 1, ein Verfahren zu deren Herstellung gemäß Anspruch 11
sowie eine Schuheinlage, die mit einem solchen Verfahren hergestellt ist.
[0002] Schuheinlagen werden für verschiedene Zwecke, insbesondere als eine Einlegesohle
oder als eine orthopädische Schuheinlage geschaffen, um lose in ein Schuhwerk eingelegt
zu werden.
[0003] Es ist bekannt, dass Schuheinlagen aus mehreren Schichten bestehend aus dem gleichen
und/oder verschiedener Materialien ausgebildet sein können und unter definierter Temperatur
und definierter Kraft zu einer definierten Einheit geformt werden können.
[0004] Eine Schuheinlage aus mehreren Schichten offenbart die
DE 199 48 545 A1 bestehend aus einer Oberdeckschicht und einer Unterdeckschicht, wobei diese einen
Stützkern mit einem Randbereich überragen und in diesem Randbereich miteinander verbunden
sind. Die drei genannten Bestandteile der Schuheinlage sind aus einem thermoplastischen
Material ausgebildet und weisen einen annähernd gleichen Wert hinsichtlich des Schmelzpunktes
auf, so dass sie durch Verpressen und Ausformen unter Anschmelzen der Grenzflächen
dauerhaft miteinander verbunden werden.
[0005] Aus der
DE 10 2013 003 229 A1 ist eine Schuheinlage bekannt, welche sich aus einem Mehrkomponentenbauteil zusammensetzt.
Hierfür werden zunächst jeweils ein Teil aus einer Faserverbundplatte sowie ein erstes
und ein zweites Teil aus einer Thermoplastplatte bzw. ein zweites Teil aus einem Verbundmaterial
aus einer Thermoplastplatte und einem Vliesstoff gestanzt. Nach anschließender Fixierung
der drei Schichten muss das Dreikomponentenstück in einem Ofen erwärmt werden, um
es auf Verarbeitungstemperatur zu bringen. Danach wird das Dreikomponentenstück tief
gezogen oder verpresst.
[0006] Durch die
US 2007/0234592 A1 ist ebenso eine mehrteilige Schuheinlage zur Korrektur von Fußfehlstellungen bekannt.
Die Schuheinlage setzt sich aus einer Deckschicht, einer Polsterschicht, einer Trägerschicht
und einer Basisschicht zusammen. Die Trägerschicht kann insbesondere als Verbundmaterial
gebildet sein. Zur Ausbildung einer Schuheinlage können die einzelnen Schichten miteinander
laminiert oder verklebt werden.
[0007] Die
DE 3804 321 A1 offenbart ein Verfahren zur Herstellung von prothetischen Einlegesohlen aus faserverstärkten
Kunststoff. Das Fasermaterial wird zunächst mit einem verflüssigten Thermoplastmaterial
getränkt und anschließend unter definierter Temperatur- und Druckeinwirkung mit einer
thermoplastisch verformbaren Kunststofffolie verpresst und ggf. in einem Formwerkzeug
verformt.
[0008] Nachteilig durch den mehrschichtigen Aufbau von Schuheinlagen kann sein, dass bei
der Verwendung Kohle- bzw. Carbonplatten das Material beim Verpressen über die Kanten
hinausläuft und eine Nachbearbeitung des geformten Bauteils erforderlich ist. Ebenfalls
besteht die Gefahr, dass Brüche in den Kohle-bzw. Carbonplatten, insbesondere an den
Übergängen zu anderen Materialien auftreten können.
[0009] Speziell aus der
DE 10 2013 003 229 A2 ergeben sich die Nachteile, dass durch das Stanzen eines Elements aus der Faserverbundplatte
scharfkantige Abschlussränder entstehen. Unter Umständen ist ein zusätzlicher Verfahrensschritt
beispielsweise in Form von Schleifen zur Glättung der Abschlussränder erforderlich.
Zudem verlieren die Materialien, insbesondere die Faserverbundplatte und die Thermoplaste,
durch die Erwärmung ihre technischen Eigenschaften, was einen Bruch der Materialien
zu Folge haben kann. Bei einem derartigen Herstellprozess ergibt sich die Stabilität
der Schuheinlage lediglich aus der Anzahl an Schichten. Des Weiteren kann das Verpressen
des Dreikomponentenbauteils nur unter sehr hohen Drücken stattfinden, welche sich
allerdings kaum praktisch umsetzen lassen.
[0010] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schuheinlage zur Verfügung zu stellen,
welche auf einfache Art und Weise hergestellt werden kann. Eine weitere Aufgabe vorliegender
Erfindung kann darin gesehen werden, ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mittels
welches Verfahrens Schuheinlagen einfach und in wenigen Prozessschritten hergestellt
werden können.
[0011] Diese Aufgaben werden durch eine Schuheinlage mit den Merkmalen im Anspruch 1, einem
Verfahren mit den Merkmalen im Anspruch 11 und mit einer Schuheinlage, hergestellt
nach diesem Verfahren, mit den Merkmalen des Anspruchs 15 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen
und Weiterbildungen der Erfindung sind in den jeweils abhängigen Ansprüchen angegeben.
[0012] Die erfindungsgemäße Schuheinlage für ein Schuhwerk umfasst wenigstens eine erste
Schicht, die durch ein oder mehrere erste reversibel elastisch verformbare Kunststoffe
gebildet ist, und wenigstens eine zweite Schicht, die aus wenigstens einen weiteren
Kunststoff und/oder Verbundmaterial gebildet ist. Die wenigstens eine erste Schicht
liegt zumindest auf einer Partie der wenigstens einen zweiten Schicht auf. Der weitere
Kunststoff und/oder das Verbundmaterial der wenigstens einen zweiten Schicht besitzt
gegenüber den ein oder mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen
der ersten Schicht eine höhere Steifigkeit.
[0013] Die wenigstens eine erste Schicht besteht in der Regel aus mindestens drei bis vier
Lagen eines reversibel elastisch verformbaren Kunststoffs. Zu vermerken ist, dass
diese zumindest auf einer Partie der wenigstens einen zweiten Schicht aufliegen. Aufliegend
bedeutet in diesem Fall, dass die wenigstens eine erste Schicht und die wenigstens
eine zweite Schicht durch ein Verfahren miteinander verbunden und/oder verklebt und/oder
verschweißt werden, so dass im Ergebnis die einzelnen Schichten eine kompakte Einheit
bilden.
[0014] Durch den Einsatz von definierter Kraft und definierter Temperatur erfolgt eine Verschmelzung
der ein oder mehrere erste reversibel elastisch verformbare Kunststoffe mit dem Material
der wenigstens einen zweiten Schicht. Die Zuführung der definierten Kraft und definierten
Temperatur kann mittels einer beheizten Presse erfolgen. Danach ist ein Erwärmen der
einzelnen Schichten auf eine entsprechende Verarbeitungstemperatur in einem Ofen,
wie es beispielsweise in der
DE 10 2013 003 229 A1 offenbart ist, nicht mehr erforderlich. Die definierte Temperatur erstreckt sich
für das thermoplastische Material in einem Bereich von circa 120°C und für die wenigstens
eine zweite Schicht in einem Bereich von circa 80°C. Die definierte Kraft umfasst
einen Wert von circa acht Newton.
[0015] Die wenigstens eine zweite Schicht kann ebenfalls aus mehreren Schichten ausgebildet
sein und ist aus einem weiteren Kunststoff und/oder Verbundmaterial ausgebildet, welches
gegenüber dem Material der wenigstens einen ersten Schicht eine höhere Steifigkeit
besitzt. Beim Material der wenigsten einen zweiten Schicht kann es sich vorzugsweise
um sogenannte Prepregs in Form eines aushärtbaren Duroplasts handeln.. Prepreg bezeichnet
im Englischen "preimpregnated fibres" bzw. im Deutschen "vorimprägnierte Fasern".
Die Prepregs zeichnen sich vor der Verarbeitung durch ihre Flexibilität aus und sind
mit Reaktionsharzen vorimpregniert. Erst durch den Einsatz von definierter Temperatur
und Kraft wird eine chemische Reaktion ausgelöst, so dass der Aushärtevorgang beginnt.
[0016] In der Regel umfasst die wenigstens eine zweite Schicht Kohle- bzw. Carbonfasern
und/oder Glasfasern, wobei diese Fasern in unterschiedlichen Stärken ausgebildet sein
können. Die bevorzugte Materialstärke bei Carbonfasermaterial liegt etwa bei circa
160 mm. Dies ist allerdings nicht einschränkend zu verstehen, denn je nach Bedarf
und Anforderungsprofil kann auch eine andere Materialstärke gewählt werden. Vorteilhaft
ist u.a. dass das durch definierte Temperatur und definierte Kraft verursachte Fließen
der wenigstens zweiten Schicht an den Übergängen bzw. an den Randbereichen der wenigsten
ersten Schicht aufgenommen werden kann. Aufgrund des Zusammenwirkens des thermoplastischen
Materials der wenigstens einen ersten Schicht und des duroplastischen Materials der
wenigstens einen zweiten Schicht können gleitende Übergänge zwischen diesen Schichten
erzeugt werden. Schließlich können dadurch dünne Schuheinlagen hergestellt werden.
[0017] Große Höhenunterschiede, verursacht durch eine Vielzahl einzelner Schichten, treten
folglich nicht mehr auf. Die genannten Schichten verbinden sich dabei derart, dass
eine übermäßige Nachbearbeitung der gefertigten Schuheinlange nicht mehr erforderlich
ist. Ebenso kann durch die Anordnung der einzelnen Schichten ein Versteifungsbereich
ausgebildet werden. Dieser erstreckt sich abschnittsweise über die Schuheinlage, in
dem die wenigstens eine erste Schicht und die wenigstens eine zweite Schicht eine
kompakte Einheit bilden. Unter den Einsatz von definierter Temperatur und definierter
Kraft härtet die wenigstens eine zweite Schicht, gebildet durch ein duroplastisches
Material, aus und die einzelnen Schichten verbinden sich dauerhaft miteinander. Der
Versteifungsbereich sorgt dafür, dass der Fuß im Schuhwerk stabilisiert wird und einem
Umknicken vorbeugt.
[0018] Eine Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die ein oder mehrere ersten reversibel
elastisch verformbaren Kunststoffe der wenigstens einen ersten Schicht jeweils durch
einen Thermoplast ausgebildet sein können.
[0019] Thermoplaste haben die Eigenschaften, dass sie warmumformbar und schweißbar sind.
Wird ein thermoplastisches Material erwärmt, so wird es elastischer und bei anhaltender
Erwärmung plastisch weich, und kann ggf. bei noch höher Temperatur in einem flüssigen
Zustand gebracht werden. Bei der vorliegenden Erfindung wird das thermoplastische
Material der wenigstens einen ersten Schicht derart erwärmt, dass es mit dem Material
der wenigstens einen zweiten Schicht verschmilzt, und mit dem Härtemittel und der
wenigstens einen zweiten Schicht eine Verbindung eingeht. Es können zum Beispiel die
folgenden thermoplastischen Materialien zum Einsatz kommen: Polyethylen, Polyurethan
und/oder Polypropylen und/oder dergleichen.
[0020] Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung umfasst ein weiterer Kunststoff der wenigstens
einen zweiten Schicht wenigstens einen Duroplast. Beim wenigstens einen Durpoplast
handelt es sich in seinem Ausgangszustand um einen Prepreg, welcher erst durch den
Einsatz von definierter Temperatur und definierter Kraft aushärtet.
[0021] Das Material der wenigsten einen zweiten Schicht bzw. der eine weitere Kunststoff
besitzt gegenüber den ein oder mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen
der ersten Schicht eine höhere Steifigkeit. Der wenigstens eine Duroplast der wenigstens
einen zweiten Schicht kann insbesondere als eine Matrix aus Polyurethan-, Polyester-
und/oder Epoxidharz und/oder dergleichen ausgebildet sein, so dass die wenigstens
eine erste Schicht und die wenigstens eine zweite Schicht bereits bei einem relativ
niedrigen Temperaturbereich und Kraft, insbesondere zum Aushärten und zum Verpressen
zu einer kompakten Einheit, verarbeitet werden können. Zudem kann eine hohe Klebkraft
und eine hohe Faserhaftung der einzelnen Schichten zueinander erreicht werden kann,
in dem mit definierter Temperatur und definierter Kraft auf die Schuheinlage eingewirkt
wird.
[0022] Eine zweckmäßige Weiterbildung sieht vor, dass die wenigstens eine zweite Schicht
eine durch Kohle- und/oder Carbonfasern gebildete Verstärkung umfasst.
[0023] Neben Kohle- und/oder Carbonfasern können auch Glasfasern zum Einsatz kommen, sowie
alle weiteren Materialien, mit der eine Verstärkung des duroplastischen Materials
erzielt werden kann. Der Einsatz von Kohle- und/oder Carbonfasern hat sich dabei als
vorteilhaft erwiesen, dass diese Materialien sowohl eine hohe Festigkeit und ein geringes
Gewicht aufweisen als auch beliebig verformt werden können. Aufgrund dieser Wahl an
Materialien besitzt das Material der wenigstens einen zweiten Schicht gegenüber der
wenigstens einen ersten Schicht eine höhere Steifigkeit. Die Schuheinlage kann demzufolge
im Ergebnis eine höhere Stabilität erreichen, ohne die Schuheinlage unnötig an Gewicht
zu erschweren.
[0024] Gemäß einer Weiterbildung umfasst die wenigstens eine zweite Schicht ein wenigstens
teilfluides Härtemittel.
[0025] Das Härtemittel kann dafür geeignet sein, dass sich das duroplastische Material der
wenigstens einen zweiten Schicht mit der wenigstens einen ersten Schichten unter definierter
Temperatur und Kraft dauerhaft miteinander verbindet. Zum Einsatz können auch Peroxid-Härter
und/oder Harz und/oder dergleichen kommen. Durch die gezielte Temperierung der Schuheinlage
können die Materialien der wenigstens einen ersten Schicht und der wenigstens einen
zweiten Schicht so erwärmt werden, dass die einzelnen Schichten eine Verbindung generieren
und in das Härtemittel mitaufgenommen werden. Im bevorzugten duroplastischen Material,
welches zunächst als Prepreg vorliegt, sind bereits Epoxidharze eingearbeitet.
[0026] Nach einer Weiterbildung der Erfindung kann die Schuheinlage zumindest abschnittsweise
flexibel sein.
[0027] Der zumindest abschnittsweise flexible Bereich der Schuheinlage liegt im vorderen
bzw. im hinteren Fußbereich, kann aber je nach Anwendungsprofil auch an einer anderen
Stelle innerhalb der Schuheinlage definiert werden. Die flexiblen Bereiche der Schuheinlage
zeichnen sich dadurch aus, dass sie jeweils nur durch die wenigstens eine erste Schicht
ausgebildet werden. Die wenigstens eine zweite Schicht kann dabei als eine durchgehende
Lage ausgebildet sein, welche nach entsprechender Verarbeitung einen Versteifungsbereich
ausbildet. Durch die flexible Partie kann sich somit der Fuß bestmöglich an die natürliche
Abrollbewegung des Fußes während des Gehens und/oder des Laufens anpassen. Druckstellen
und/oder sonstige Störungen, die beim Tragen einer Schuheinlage auftreten können,
können damit vermieden werden.
[0028] Weiterhin sieht die Erfindung vor, dass die Schuheinlage zumindest abschnittsweise
einen Versteifungsbereich ausbildet.
[0029] Der Versteifungsbereich kann sich über den mittleren Bereich der Schuheinlage erstrecken
und dem Fuß eine bessere Stabilität und/oder Sicherheit im Schuh vermitteln. Der Versteifungsbereich
wird dadurch ausgebildet, in dem die wenigstens eine erste Schicht und die wenigstens
eine zweite Schicht eine kompakte Einheit bilden. Dabei ist zu beachten, dass die
wenigstens eine erste Schicht als solche aus drei bis vier einzelnen Lagen besteht.
Durch den mehrlagigen Aufbau der Schuheinlage im mittleren Bereich ist es somit möglich,
zumindest abschnittsweise einen Versteifungsbereich zu erzielen. Die Ausbildung eines
Versteifungsbereichs erfolgt durch den Einsatz von definierter Kraft und definierter
Temperatur im Rahmen des Herstellverfahrens. Denn erst aufgrund dieser Parameter können
die einzelnen Schichten der Schuheinlange miteinander eine Verbindung eingehen und
die wenigstens eine zweite Schicht, welche durch einen duroplastischen Prepreg gebildet
ist, kann aufgrund auftretender chemischer Reaktionen aushärten. Die Schuheinlage
kann sich daher durch einen Bereich von besonders hoher Stabilität auszeichnen.
[0030] Je nachdem, welche Fußfehlstellungen die Schuheinlage zu korrigieren beabsichtigt,
kann die wenigstens eine zweite Schicht auch in ihrer Form, Größe und Positionierung
variiert werden. So kann der Versteifungsbereich, welcher durch die wenigstens eine
zweite Schicht gebildet wird, an jeder beliebigen Stelle innerhalb der Schuheinlage
ausgebildet werden. Hierzu ist es lediglich erforderlich, dass die einzelnen Lagen,
insbesondere der wenigstens einen zweiten Schicht vor dem Herstellungsprozess entsprechend
positioniert werden müssen.
[0031] Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die wenigstens eine
erste Schicht ein oder mehrere Aussparungen besitzt, über welche die wenigstens eine
zweite Schicht von außen zugänglich ist.
[0032] Derartige Ausführungsformen können für den Anwender optisch ansprechend sein. Die
ein oder mehreren Aussparungen können sich vom Mittelbereich bis bin zum Fersenbereich
der Schuhsohle und/oder über einzelne Partien der Schuheinlage erstrecken.
[0033] Weiter kann die wenigstens eine erste Schicht im Bereich der jeweiligen ein oder
mehreren Aussparungen zumindest näherungsweise bündig an die wenigstens eine zweite
Schicht angrenzen.
[0034] Vorteilhaft ist, dass unter definierter Temperatur und definierter Kraft eine Verbindung
zwischen der wenigstens einen ersten Schicht und der wenigstens zweiten Schicht geschaffen
werden kann. Die Verbindung zeichnet sich dadurch aus, dass ein einheitlicher, glatter
und gleitender Übergang zwischen den genannten Schichten erreicht werden kann, ohne
dass sich Unebenheiten oder sonstige Erhebungen bilden und/oder eine zusätzliche Nachbearbeitung
erforderlich ist.
[0035] Die erfindungsgemäße Schuheinlage kann sich auch aus mindestens drei Lagen zusammensetzen.
Gemäß einer Weiterbildung kann die Schuheinlage wenigstens zwei erste Schichten umfassen,
die jeweils durch einen oder mehrere erste reversibel elastisch verformbare Kunststoffe
gebildet sind, wobei die zweite Schicht von den wenigstens zwei ersten Schichten aufgenommen
ist, wobei die wenigstens zwei ersten Schichten jeweils über den Umfangsverlauf der
wenigstens einen zweiten Schicht seitlich überstehen und wobei der weitere Kunststoff
der wenigstens einen zweiten Schicht gegenüber den ein oder mehreren ersten reversibel
elastisch verformbaren Kunststoffen der zwei ersten Schichten eine höhere Steifigkeit
besitzt.
[0036] Eine derartige Ausprägung der wenigstens zwei ersten Schichten und der wenigstens
einen zweiten Schicht hat sich als vorteilhaft erwiesen, das durch definierte Temperatur
und definierte Kraft verursachte Fließen der wenigstens einen zweiten Schicht an den
Randbereichen von den wenigstens zwei ersten Schichten aufgenommen werden kann. Ebenso
können die Schichten unter definierter Temperatur und definierter Kraft dauerhaft
miteinander eine Verbindung eingehen, in dem sie verklebt und/oder verschweißt werden.
Die genannten Schichten verbinden sich derart, dass eine Nachbearbeitung, insbesondere
der wenigstens einen zweiten Schicht nicht mehr erforderlich ist. Weiterhin kann durch
die wenigstens eine zweite Schicht ein Versteifungsbereich ausgebildet werden, der
den Fuß im Schuhwerk stabilisiert und einem Umknicken vorbeugt.
[0037] Bei den Materialien der wenigstens zwei ersten Schichten handelt es sich vorzugsweise
um ein thermoplastisches Material und der wenigstens einen zweiten Schicht um ein
duroplastisches Material in Form eines Prepregs. vorliegen. Prepreg sind bereits mit
Reaktionsharzen, wie beispielsweise Epoxidharzen, vorimpregniert, so dass durch den
Einsatz von Temperatur und Kraft eine chemische Reaktion in Kraft tritt. Erst dadurch
wird der Aushärtvorgang der wenigstens einen zweiten Schicht und das Verkleben der
einzelnen Schichten zu einer kompakten Einheit ausgelöst. Das duroplastische Material
der wenigstens einen zweiten Schicht umfasst zusätzlich Kohle-bzw. Carbonfasern. Die
wenigstens eine zweite Schicht kann auch Glasfasern umfassen.
[0038] Durch Verwendung solcher sog. Prepregs können bei der vorliegenden Erfindung Schuheinlagen
mit geringem maschinellen Aufwand gefertigt werden, die eine hohe mechanische Festigkeit
und Steifigkeit aufweisen, und die zudem an die jeweiligen Erfordernisse in optimaler
Weise angepasst werden können. Anstelle die Verwendung von thermoplastischem Kunststoff
als Matrix im Faserverstärkungsmaterial wird in bekannter Weise duroplastischer Kunststoff
eingesetzt und voll ausgehärtet, wobei gleichzeitig an den umlaufenden Rändern eine
stabile Verbindung zu den weiteren thermoplastischen Schichten hergestellt werden
kann. Die besonderen Vorteile dieser Verfahrensvariante bestehen in der optimalen
Festigkeit aller Zonen der Schuheinlage und der Verzicht auf jegliche schwächende
Nachbearbeitung der faserverstärkten Schichten, insbesondere durch randseitiges Abschleifen
oder ähnliche Bearbeitungsschritte, die insbesondere bei Karbonfaserverstärkungen
zu äußerst problematischen Schwächungen der Randschichten, ggf. sogar zum Ausfransen
der Randschichten führen könnten. Dagegen erlaubt es die vorliegende Erfindung, den
Prepreg in gewünschter Weise zuzuschneiden, seine Dicke zu variieren, ihn am Rand
dünner und damit flexibler zu machen, ggf. in manchen Bereichen mehrere Schichten
zu verwenden, um besonders stabile Bereiche zu erzeugen etc. Mit der Einbettung dieser
Schichten in den weiteren thermoplastischen Deck- und/oder Unterschichten, die ggf.
mit fensterartigen Aussparungen versehen sind, erfolgt die vollständige Aushärtung
des duroplastischen Prepregmaterials und gleichzeitig die endgültige Formgebung aller
Schichten, wonach sowohl die Festigkeitseigenschaften als auch die gewünschten elastischen
Eigenschaften aller Bereiche in optimaler Weise verwirklicht werden können.
[0039] Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann wenigstens eine Partie der zweiten Schichten
vollständig durch die zwei ersten Schichten aufgenommen werden, so dass die wenigstens
zwei ersten Schichten jeweils über den Umfangsverlauf der wenigstens einen zweiten
Schicht seitlich überstehen.
[0040] Durch das Überstehen der wenigstens zwei ersten Schicht über den Umfangsverlauf der
wenigstens einen zweiten Schicht, kann das unter definierter Temperatur und definierter
Kraft verursachte Fließen der wenigstens einen zweiten Schicht von den wenigstens
zwei ersten Schichten aufgenommen werden kann. Eine zusätzliche Nachbearbeitung der
Schuheinlage nach dem Herstellprozess ist somit nicht mehr erforderlich.
[0041] Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung sieht vor, dass die Schuheinlage entlang
ihrer Längsrichtung geschwungen verlaufen kann, so dass die Schuheinlage Bereiche
mit unterschiedlichem Höhenniveau ausbildet.
[0042] Diese Ausprägung der Schuheinlage kann derart geformt sein, dass sie dem Längsgewölbe
des Fußes angepasst ist und dem Anwender einen erhöhten Tragekomfort und eine Stabilität
im Schuhwerk vermittelt.
[0043] Weiter betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Schuheinlage, in
dem ein Rohling gebildet wird, wobei wenigstens eine erste Schicht aus einem oder
mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen besteht, und wenigstens
eine zweite Schicht zumindest untergelegt wird, die aus einem Kunststoff mit höherer
Steifigkeit besteht, so dass die wenigstens eine erste Schicht zumindest auf einer
Partie der wenigstens einen zweiten Schicht aufliegt. Bei den Ausgangsmaterialien
handelt es sich um unverarbeitete "Rohstoffe", d.h. die ein oder mehreren ersten reversibel
elastisch verformbaren Kunststoffe stellen Thermoplaste und der weitere Kunststoff
des duroplastischen Materials stellt einen aushärtbaren Duroplast in Form eines Prepregs
dar. Die Prepregs zeichnen sich vor der Verarbeitung durch ihre Flexibilität aus und
sind mit Reaktionsharzen vorimpregniert. Die sogenannten Prepregs umfassen darüber
hinaus Kohle- bzw. Carbonfasern, welche in unterschiedlichen Stärken ausgebildet sein
können. Bevorzugte Materialstärke sind Fasern mit einer Stärke von circa 160 mm. Die
Prepregs können auch mit einem Glasfaserträger vorliegen.
[0044] Anschließend wird auf den Rohling mit definierter Temperatur und definierter Kraft
eingewirkt, so dass hieraus resultierend aus dem Rohling eine Schuheinlage gebildet
wird. Dies bedeutet, dass erst durch das Einwirken mit Kraft und Temperatur eine chemische
Reaktionen in Gang gesetzt wird, so dass sich die wenigstens eine erste Schicht und
die wenigstens eine zweite Schicht zu einer kompakt Einheit verbinden und der Aushärtevorgang
der wenigstens einen zweiten Schicht ausgelöst wird.
[0045] Durch das Zusammenwirken der Materialien kann das durch definierte Temperatur und
definierte Kraft verursachte Fließen der wenigstens zweiten Schicht an den Übergängen
bzw. an den Randbereichen der wenigsten ersten Schicht aufgenommen werden. So entstehen
zwischen der wenigstens einen ersten Schicht und der wenigstens einen zweiten Schicht
gleitende Übergänge. Dadurch können dünne Schuheinlange hergestellt werden.
[0046] Der im Verfahren hergestellte Rohling umfasst mindestens eine erste Schicht und mindestens
eine zweite Schicht. Die mindestens eine Schicht, kann dabei aus drei bis vier Lagen
ausgebildet sein, welcher zumindest wenigstens eine zweite Schicht untergelegt wird.
Die wenigstens eine erste Schicht kann aus einem oder mehrere erste reversibel elastisch
verformbare Kunststoffe ausgebildet sein. Die wenigstens eine zweite Schicht kann
dabei als eine durchgehende Schicht bestehend aus einem aushärtbaren duroplastischen
Material ausgebildet sein. Sie kann aber auch aus mehreren und/oder einzelnen Schichten
bestehen. Mittels der definierten Kraft und der definierten Temperatur können die
in ein Formteil eingelegten einzelnen Schichten miteinander verbunden und/oder verklebt
und/oder verschweißt werden, so dass im Anschluss die Schuheinlage aus einer Einheit
besteht. Bei diesem Verfahrensschritt wird insbesondere eine beheizte Presse verwendet.
Durch den Einsatz von definierter Kraft und definierter Temperatur erfolgt eine Verschmelzung
der Materialien der einzelnen Schichten; d.h. der Thermoplast der ersten Schicht verbindet
sich mit dem einen weiteren Kunststoff und/oder dem Verbundmaterial der wenigstens
einen zweiten Schicht. Das Material ist in der Regel so ausgewählt, dass das Material
der wenigstens einen zweiten Schicht eine höhere Steifigkeit gegenüber dem Material
der wenigstens einen ersten Schicht aufweist. Durch die bestimmte Anordnung der wenigstens
einen ersten Lage und der wenigstens einen zweite Lage kann ein Versteifungsbereich
ausgebildet werden, welcher sich zumindest abschnittsweise im mittleren Bereich der
Schuheinlage erstreckt.
[0047] Der Versteifungsbereich wird insbesondere durch das aushärtbare duroplastische Material
der wenigstens zweiten Schicht ausgebildet. Je nach Anforderung kann sich der Versteifungsbereich
auch über einen anderen Bereich innerhalb der wenigstens einen ersten Schicht erstrecken.
Hierfür muss lediglich die wenigstens eine zweite Schicht in ihrer Position, Ausrichtung,
Form und Größe variiert werden. So wäre es beispielsweise denkbar, dass die wenigstens
eine zweite Schicht lediglich im mittleren Bereich der ersten Schicht aufgelegt wird
oder sich über den Mittel- und Fersenbereich erstreckt. Der Versteifungsbereich sorgt
dafür, dass der Fuß im Schuhwerk stabilisiert wird und einem Umknicken vorbeugt. Im
vorderen bzw. im hinteren Fußbereich kann die Schuheinlage zumindest abschnittsweise
flexibel ausgebildet sein, so dass eine Anpassung an die Abrollbewegung des Fußes
während des Gehens möglich ist. Die wenigstens eine zweite Schicht kann ebenfalls
aus mehreren Schichten ausgebildet sein und ist aus einem weiteren Kunststoff und/oder
Verbundmaterial ausgebildet, welches gegenüber dem Material der wenigstens einen ersten
Schicht eine höhere Steifigkeit besitzt.
[0048] Alternativ kann ein Rohling gebildet werden, welcher aus wenigstens drei Schichten
gebildet ist. Dieser umfasst wenigstens zwei erste Schichten, die aus einen oder mehreren
ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen bestehen, und wenigstens eine
zweite Schicht zwischengelegt wird, die aus einem Kunststoff mit höherer Steifigkeit
besteht. Dabei überragen die wenigstens zwei ersten Schichten die wenigstens eine
zweite Schicht seitlich über ihren Umfangsverlauf. Im Anschluss wird auf den Rohling
mit definierter Temperatur und definierter Kraft eingewirkt, so dass hieraus resultierend
aus dem Rohling eine Schuheinlage gebildet wird. Vorteilhaft ist u.a. dass das durch
definierte Temperatur und definierte Kraft verursachte Fließen der wenigstens einen
zweiten Schicht an den Übergängen bzw. an den Randbereichen der wenigsten einen ersten
Schicht aufgenommen werden kann. Die einzelnen Schichten verbinden sich dabei im Rahmen
des Herstellverfahrens derart, so dass eine übermäßige Nachbearbeitung der gefertigten
Schuheinlange nicht mehr erforderlich ist. Ebenso kann durch die Anordnung der einzelnen
Schichten ein Versteifungsbereich ausgebildet werden. Dieser erstreckt sich in der
Regel abschnittsweise über die Schuheinlage, in dem die wenigstens eine erste Schicht
und die wenigstens eine zweite Schicht eine kompakte Einheit bilden. Der Versteifungsbereich
sorgt dafür, dass der Fuß im Schuhwerk stabilisiert wird und einem Umknicken vorbeugt.
[0049] Der Temperaturbereich, mit welchem auf die einzelnen Schichten während des Herstellprozesses
eingewirkt wird, kann für die wenigstens eine erste Schichten jeweils in einem Bereich
von 120°C und für die wenigstens eine zweite Schicht im Bereich von 80°C liegen. Darüber
hinaus wird mit einer Kraft von circa acht Newton auf die einzelnen Schichten zur
Ausbildung einer Schuheinlage eingewirkt, ggf. auch mit einer geringeren Kraft von
z.B. nur vier bis ca. sieben Newton, wobei sich eine Krafteinwirkung von etwa acht
Newton als praktikabel und vorteilhaft herausgestellt hat. Zur Durchführung des Verfahrens
zur Herstellung einer Schuheinlage wird insbesondere eine beheizte Presse verwendet.
Nach dem Herstellen der Schuheinlage unter definierter Temperatur und definierter
Kraft kann ein Auskühlen der Schuheinlage erfolgen.
[0050] Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die wenigstens eine zweite Schicht zeitlich
vor dem Einwirken mit einem zumindest teilfluiden Härtemittel versehen werden.
[0051] Das Härtemittel ist dafür geeignet, dass sich das duroplastische Material der wenigstens
einen zweiten Schicht dauerhaft mit der wenigstens einen ersten Schicht unter definierter
Temperatur und Kraft miteinander verbinden kann. Zum Einsatz können Peroxid-Härter
und/oder dergleichen kommen. Jedoch gilt zu berücksichtigen, dass das duroplastische
Material der zweiten Schicht bereits Härtemittel in Form eines Epoxidharzes umfassen
kann.
[0052] Eine Weiterbildung sieht vor, dass für den einen oder die mehrere erste reversibel
elastisch verformbare Kunststoffe ein oder mehrere Thermoplasten verwendet werden
können. Es können zum Beispiel die folgenden thermoplastischen Materialien zum Einsatz
kommen: Polyethylen, Polyurethan und/oder Polypropylen und/oder dergleichen.
[0053] Eine Weiterbildung sieht vor, dass für die wenigstens eine zweite Schicht zumindest
teilweise ein aushärtbares Duroplast, insbesondere als eine Matrix aus Polyurethan-,
Polyester- und/oder Epoxidharz und/oder dergleichen, verwendet werden kann. Folglich
können die wenigstens eine erste Schicht und die wenigstens eine zweite Schicht bereits
bei relativ niedrigem Temperaturbereich verarbeitet werden und eine kompakte Einheit
nach der Herstellung ausbilden. Im Ausgangszustand handelt es sich bei dem Material
um sogenannte Prepregs, die erst durch definierte Temperatur und Kraft aushärten.
[0054] Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann das Einwirken auf den Rohling mit definierter
Kraft mit einer typischen Zeitdauer von wenigstens drei Minuten, maximal sieben Minuten,
vorzugsweise jedoch mit einer Zeitdauer von etwa fünf Minuten erfolgen.
[0055] Weiter kann eine Schuheinlage für ein Schuhwerk nach einem Verfahren gemäß einem
oder mehreren der Ansprüche 11 bis 14 hergestellt werden.
[0056] Im Folgenden sollen Ausführungsbeispiele die Erfindung und ihre Vorteile anhand der
beigefügten Figuren näher erläutern. Die Größenverhältnisse der einzelnen Elemente
zueinander in den Figuren entsprechen nicht immer den realen Größenverhältnissen,
da einige Formen vereinfacht und andere Formen zur besseren Veranschaulichung vergrößert
im Verhältnis zu anderen Elementen dargestellt sind.
Figur 1 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schuheinlage in einer Draufsicht;
Figur 2 zeigt eine Explosionsansicht einzelner Schichten einer Schuheinlage aus Figur
1.
Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schuheinlage in
einer Draufsicht;
Figur 4 zeigt die Ausführungsform einer Schuheinlage aus Figur 3 von unten;
Figur 5 zeigt eine Explosionsansicht der Ausführungsform einer Schuheinlage aus den
Figuren 3 und 4;
Figur 6 verdeutlicht einzelne Schritte zur Umsetzung einer Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Verfahrens.
[0057] Für gleiche oder gleich wirkende Elemente der Erfindung werden identische Bezugszeichen
verwendet. Ferner werden der Übersicht halber nur Bezugszeichen in den einzelnen Figuren
dargestellt, die für die Beschreibung der jeweiligen Figur erforderlich sind. Die
dargestellten Ausführungsformen stellen lediglich Beispiele dar, wie die Erfindung
ausgestaltet sein kann und stellen keine abschließende Begrenzung dar.
[0058] Die Figuren 1 und 2 zeigen eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuheinlage
1 in verschiedenen Ansichten. Die Schuheinlage 1 umfasst dabei wenigstens eine erste
Schicht 2 und wenigstens eine zweite Schicht 3. Die wenigstens eine erste Schicht
2 wird dabei durch einen oder mehrere erste reversibel elastisch verformbare Kunststoffe
in Form eines Thermoplastes gebildet. In der Regel besteht die wenigstens eine erste
Schicht 2 selbst aus drei bis vier einzelnen Lagen. Die wenigstens eine zweite Schicht
3 besteht aus einen weiteren Kunststoff und/oder Verbundmaterial, wobei hier ein aushärtbares
duroplastisches Material eingesetzt wird. Somit besitzt das Material der wenigstens
einen zweiten Schicht 3 eine höhere Steifigkeit als das der wenigstens einen ersten
Schicht 2.
[0059] Beim Ausgangsmaterial der wenigstens einen zweiten Schicht 3 handelt es sich um einen
Prepreg, das erst durch definierte Temperatur und Kraft aushärtet und für Stabilität
innerhalb eines bestimmten Bereichs der Schuheinlage 1 sorgt. Verstärkt wird dies
dadurch, dass die wenigstens eine zweite Schicht 3 Kohle- bzw. Carbonfasern und/oder
Glasfasern umfasst. Die Stärke der Fasern umfasst circa 160 mm. Ebenso ist hervorzuheben,
dass die wenigstens eine zweite Schicht 3 als eine durchgehende Schicht ausgebildet
ist. Sie kann aber durchaus auch aus mehreren und/oder zusammengesetzten Lagen bestehen.
Die wenigstens eine erste Schicht 2 liegt zumindest auf einer Partie der wenigstens
einen zweiten Schicht 3 auf. Dieser Bereich erstreckt sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel
über den mittleren Bereich der Schuheinlage 1. Die wenigstens eine erste Schicht 2
umfasst in ihrem Mittel- bis Fersenbereich 11 mehrere Aussparungen 8, so dass die
wenigstens eine zweite Schicht 3 von außen zugänglich ist.
[0060] Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind insgesamt drei Aussparungen 8 vorhanden.
Ebenso bildet die Schuheinlage 1 eine kompakte Einheit, wobei aufgrund der definierten
Temperatur und der definierten Kraft die wenigstens eine erste Schicht 2 und die wenigstens
zweite Schicht 3 miteinander verbunden und/oder verschmelzt und/oder verklebt werden
und mit den verwendeten Härtemittel eine Verbindung eingeht.
[0061] Die zuvor einzelnen Schichten der Schuheinlage 1 bilden aufgrund der Verschmelzung
eine kompakte Einheit. Hierzu grenzt die wenigstens eine erste Schicht 2 im Bereich
der ein oder mehreren Aussparungen 8 zumindest näherungsweise bündig an die wenigstens
eine zweite Schicht 3 an. Aufgrund dieses Zusammenwirkens kann das durch definierte
Kraft und definierte Temperatur erzeugte Fließen der wenigstens einen zweiten Schicht
3 an den Randbereichen der wenigstens einen ersten Schicht 2 aufgenommen werden. Dadurch
entstehen gleitende Übergänge zwischen den einzelnen Schichten. Der definierte Einsatz
von Temperatur und Druck ist insbesondere für die wenigstens eine zweite Schicht 3
von wesentlicher Bedeutung, da nur dann der Aushärtevorgang durch Auslösen chemischer
Reaktionen ausgelöst wird.
[0062] Ebenso wird aufgrund der Anordnung der wenigstens einen ersten Schicht 2 und der
wenigstens einen zweiten Schicht 3 im Rahmen des Herstellprozesses ein Versteifungsbereich
5 generiert. Der Versteifungsbereich 5 erstreckt sich dabei über den mittleren Bereich
der Schuheinlage 1. Mittels des Versteifungsbereichs 5 wird dem Fuß im Schuhwerk eine
bessere Stabilität und einen besseren Halt vermittelt und einem Umknicken vorgebeugt.
Im vorderen Fußbereich 11 sowie im hinteren Fußbereich 13 stellt die Schuheinlage
1 einen flexiblen Bereich 4 dar. Der flexible Bereich 11 ist dabei so ausgebildet,
dass sich die Schuheinlage 1 an die Abrollbewegung des Fußes während des Gehens anpassen
kann. Darüber hinaus verläuft die Schuheinlage 1 in ihrer Längsrichtung geschwungen
und bildet aufgrund dessen Bereich mit unterschiedlichen Höhenniveaus 9 im Randbereich
aus. Diese zeichnet sich dadurch aus, dass sie der Längswölbung des Fußes angepasst
ist.
[0063] Figur 3 zeigt eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schuheinlage 1
in einer Ansicht von oben. Die unter definierter Temperatur und definierter Kraft
hergestellte Schuheinlage 1 zeichnet sich dadurch aus, dass sie wenigstens zwei ersten
Schichten 6, 7 und wenigstens eine zweite Schicht 3 umfasst. Dabei wird die wenigstens
eine zweite Schicht 3 von den wenigstens zwei ersten Schichten 6, 7 aufgenommen. Die
wenigstens zwei ersten Schichten 6, 7 sind durch einen oder durch mehrere erste reversibel
elastisch verformbare Kunststoffe ausgebildet und die wenigstens eine zweite Schicht
3 aus wenigstens einem weiteren Kunststoff.
[0064] Aufgrund der Materialwahl weist im Mittel-/ Fersenbereich 12 der weitere Kunststoff
der wenigstens einen zweiten Schicht 3 gegenüber den ein oder mehreren ersten reversibel
elastisch verformbaren Kunststoffen der zwei ersten Schichten 6, 7 eine höhere Steifigkeit
auf. Demzufolge wird ein Versteifungsbereich 5 ausgebildet. Der vordere Fußbereich
11 ist hingegen biegsam ausgebildet und kann sich vielmehr an die Abrollbewegung des
Fußes während des Gehens anpassen. Weiter verläuft die Schuheinlage 1 in ihrer Längsrichtung
geschwungen. Die Schuheinlage 1 bildet dadurch Bereiche mit unterschiedlichen Höhenniveaus
9 im Randbereich aus, die der Längswölbung des Fußes angepasst ist.
[0065] Figur 4 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuheinlage 1 aus der Figur
3 in einer Ansicht von unten, wobei insbesondere die ein oder mehreren Aussparungen
8 der wenigstens einen ersten Schicht zu erkennen sind. Dadurch wird die durch Kohlefasern
und/oder Carbonfasern und/oder Glasfasern verstärkte wenigstens eine zweite Schicht
3 von außen zugänglich. Deutlich wird, dass die wenigstens eine erste Schicht unter
Einsatz definierter Temperatur und definierter Kraft zumindest näherungsweise bündig
an die wenigstens eine zweite Schicht 3 angrenzt und eine Verbindungsnaht 10 zwischen
diesen Schichten erzeugt.
[0066] Figur 5 zeigt die erfindungsgemäße Schuheinlage 1 aus den Figuren 3 und 4 in einer
Explosionsansicht in ihrem Ausgangszustand. Die wenigstens zwei ersten Schichten 6,
7 zeichnen sich dadurch aus, dass sie durch einen oder mehrere erste reversibel elastisch
verformbare Kunststoffe in Form eines Thermoplastes ausgebildet sind. Die zwischen
den wenigstens zwei ersten Schichten 6, 7 eingebettete wenigstens eine zweite Schicht
3 umfasst wenigstens einen weiteren Kunststoff in Form eines aushärtbaren Duroplasts,
verstärkt durch Kohlefasern und/oder Carbonfasern und/oder Glasfasern. Die wenigstens
zwei ersten Schichten 6, 7 stehen jeweils über die Kontur der wenigstens einen zweiten
Schicht 3 seitlich über, so dass wenigstens eine Partie der zweiten Schicht vollständig
durch die zwei ersten Schichten 6, 7 aufgenommen wird. Eine erste Schichten 6, 7 zeichnen
sich dadurch aus, dass sie ein oder mehrere Aussparungen 8 im Mittel-/Fersenbereich
12 umfasst.
[0067] In Figur 6 ist ein Flussdiagramm dargestellt, welches die einzelnen Verfahrensschritte
zur Herstellung einer Schuheinlage 1 für eine bevorzugte Ausführungsform verdeutlichen
soll. In einem ersten Schritt wird ein Rohling bestehend aus wenigstens einer ersten
Schichten 2 und wenigstens einer zweiten Schicht 3 gebildet, wobei die wenigstens
eine zweite Schicht 3 der wenigstens einen ersten Schicht 2 untergelegt wird. Die
mindestens eine erste Schicht 2 kann selbst aus drei bis vier Lagen ausgebildet sein.
Die wenigstens eine erste Schicht 2 kann aus einem ersten reversibel elastisch verformbaren
Kunststoff oder aus mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen
ausgebildet sein. In der Regel handelt es sich hier um ein thermoplastisches Material.
[0068] Die wenigstens eine zweite Schicht 3 wird hingegen als eine durchgehende Schicht
bestehend aus einem duroplastischen Material gebildet. Bei den Materialien der ersten
Schicht 2 oder der ersten Schichten 2 handelt es sich vorzugsweise um Prepregs. Solche
sog. Prepregs sind bereits mit Reaktionsharzen, wie beispielsweise Epoxidharzen, vorimpregniert,
so dass durch den Einsatz von Temperatur und Kraft eine chemische Reaktion in Kraft
tritt. Erst dadurch wird der Aushärtevorgang der wenigstens einen zweiten Schicht
3 ausgelöst und das Verkleben der einzelnen Schichten zu einer Schuheinlage 1 ermöglicht.
Das duroplastische Material der wenigstens einen zweiten Schicht 3 kann zusätzlich
Kohle- bzw. Carbonfasern und/oder Glasfasern umfassen.
[0069] Aufgrund der Materialwahl der wenigstens einen ersten Schicht 2 und der wenigstens
einen zweiten Schicht 3 besitzt das Material der wenigstens einen zweiten Schicht
2 eine höhere Steifigkeit gegenüber den ein oder mehreren ersten reversibel elastisch
verformbaren Kunststoffen. Alternativ kann sie aber auch aus mehreren und/oder einzelnen
Schichten gebildet werden. Vor dem Einwirken auf den Rohling wird ein zumindest teilfluides
Härtemittel auf die wenigstens eine zweite Schicht 3 aufgetragen, welches das Verbinden
der einzelnen Schichten während dem Verfahren unterstützt. Somit kann auch eine kompakte
Einheit der Schuheinlage 1 ermöglicht werden. In einem weiteren Schritt folgt das
Einwirken mit definierter Temperatur und definierter Kraft auf den Rohling zur Bildung
der Schuheinlage 1 in einer gewünschten Form. Aufgrund des Zusammenwirkens des thermoplastischen
Materials der wenigstens einen ersten Schicht 2 und des duroplastischen Materials
der wenigstens einen zweiten Schicht 3 können gleitende Übergänge zwischen diesen
Schichten erzeugt werden. Dies hat sich als vorteilhaft erwiesen, da dünne Schuheinlagen
gebildet werden, bei welchen große Höhenunterschiede, verursacht durch die einzelnen
Schichten, vermieden werden.
[0070] Im Rahmen des Verfahrens ist es folglich möglich, mit definierter Kraft und definierter
Temperatur die wenigstens eine erste Schicht 2 und die wenigstens eine zweite Schicht
3 miteinander zu verbinden und/oder zu verkleben und/oder zu verschweißen. Der angewandte
Temperaturbereich der wenigstens einen ersten Schicht 2 liegt dabei in einem Bereich
von ca. 120 °C und der wenigstens einen zweiten Schicht 3 in einem Bereich von ca.
80°C. Des Weiteren wird mittels einer Presse mit einer Kraft von circa 8 N auf die
einzelnen Schichten eingewirkt, um die Form der Schuheinlage 1 ausbilden zu können.
Aufgrund dieser Prozessvorgänge verbinden sich aufgrund der definierten Temperatur
und der definierten Kraft die zuvor einzeln eingelegten Schichten der Schuheinlage
1 derart, so dass jeweils auch eine Verbindung mit dem Härtemittel eingegangen wird.
Im Ergebnis wird eine Schuheinlage 1 gebildet, die aus einer kompakten Einheit besteht
und einen Versteifungsbereich 5 ausbildet.
[0071] Der Versteifungsbereich 5 erstreckt sich dabei zumindest abschnittsweise im mittleren
Bereich der Schuheinlage 1, wobei die Position des Versteifungsbereichs von der Ausrichtung
der wenigstens einen zweiten Schicht 3 abhängt. Der Versteifungsbereich 5 sorgt dafür,
dass der Fuß im Schuhwerk stabilisiert wird und einem Umknicken vorbeugt. Im vorderen
Fußbereich 11 bzw. im hinteren Fußbereich 13 kann die Schuheinlage 1 zumindest abschnittsweise
flexibel ausgebildet sein, so dass eine Anpassung an die Abrollbewegung des Fußes
während des Gehens möglich ist. Nach Einwirken auf den Rohling kann ein Abkühlen der
geformten Schuheinlage 1 erfolgen.
Bezugszeichenliste
[0072]
- 1
- Schuheinlage
- 2
- erste Schicht
- 3
- zweite Schicht
- 4
- flexibler Bereich
- 5
- Versteifungsbereich
- 6
- zwei erste Schichten
- 7
- zwei erste Schichten
- 8
- Aussparung
- 9
- Höhenniveau
- 10
- Verbindungsnaht
- 11
- vorderer Fußbereich
- 12
- Mittel- bis Fersenbereich
- 13
- hinterer Fußbereich
1. Schuheinlage (1) für ein Schuhwerk, umfassend
- wenigstens eine erste Schicht (2), die durch einen oder mehrere erste reversibel
elastisch verformbare Kunststoffe gebildet ist,
- wenigstens eine zweite Schicht (3), die aus wenigstens einen weiteren Kunststoff
und/oder Verbundmaterial gebildet ist,
- wobei die wenigstens eine erste Schicht (2) zumindest auf einer Partie der wenigstens
einen zweiten Schicht (3) aufliegt und der weitere Kunststoff und/oder das Verbundmaterial
der wenigstens einen zweiten Schicht (3) gegenüber den ein oder mehreren ersten reversibel
elastisch verformbaren Kunststoffen der ersten Schicht (2) eine höhere Steifigkeit
besitzt, und
- wobei die wenigstens eine zweite Schicht (3) aus wenigstens einem aushärtbaren Duroplast
gebildet ist.
2. Schuheinlage nach Anspruch 1, bei welcher der erste elastisch reversibel verformbare
Kunststoff bzw. die mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffe
jeweils durch einen Thermoplast ausgebildet sind.
3. Schuheinlage nach Anspruch 1 oder 2, bei welcher die wenigstens eine zweite Schicht
(3) eine durch Kohlefasern und/oder Carbonfasern gebildete Verstärkung umfasst.
4. Schuheinlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei welcher die wenigstens eine zweite
Schicht (3) ein wenigstens teilfluides Härtemittel umfasst.
5. Schuheinlage nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Schuheinlage (1) zumindest
abschnittsweise flexibel ausgebildet ist und/oder zumindest abschnittsweise einen
Versteifungsbereich (5) ausbildet.
6. Schuheinlage nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei welcher zumindest die erste Schicht
(2) eine Aussparung (8) oder mehrere Aussparungen (8) besitzt, über welche die wenigstens
eine zweite Schicht (3) von außen zugänglich ist.
7. Schuheinlage nach Anspruch 6, bei welcher die wenigstens eine erste Schicht (2) im
Bereich der jeweiligen Aussparung (8) oder im Bereich der mehreren Aussparungen (8)
zumindest näherungsweise bündig an die wenigstens eine zweite Schicht (2) angrenzt.
8. Schuheinlage nach einem der Ansprüche 1 bis 7, die wenigstens zwei erste Schichten
(6, 7) umfasst, die jeweils durch einen oder mehrere erste reversibel elastisch verformbare
Kunststoffe gebildet sind, wobei die zweite Schicht (3) von den wenigstens zwei ersten
Schichten (6, 7) aufgenommen ist, wobei die wenigstens zwei ersten Schichten (6, 7)
jeweils über den Umfangsverlauf der wenigstens einen zweiten Schicht (3) seitlich
überstehen und wobei der weitere Kunststoff der wenigstens einen zweiten Schicht (3)
gegenüber den ein oder mehreren ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen
der zwei ersten Schichten (6, 7) eine höhere Steifigkeit besitzt.
9. Schuheinlage nach Anspruch 8, bei welcher wenigstens eine Partie der zweiten Schicht
(3) vollständig durch die zwei ersten Schichten (6, 7) aufgenommen wird.
10. Schuheinlage nach einem der Ansprüche 1 bis 9, welche entlang ihrer Längsrichtung
geschwungen verläuft, so dass die Schuheinlage Bereiche mit unterschiedlichem Höhenniveau
(8) ausbildet.
11. Verfahren zur Herstellung einer Schuheinlage (1), umfassend zumindest die folgenden
Schritte:
- Bilden eines Rohlings, wobei wenigstens eine erste Schicht (2) aus einem oder mehreren
ersten reversibel elastisch verformbaren Kunststoffen besteht, und wenigstens eine
zweite Schicht (3) zumindest untergelegt wird, die aus einem Kunststoff mit höherer
Steifigkeit als der Kunststoff bzw. die Kunststoff der ersten Schicht (2) besteht,
so dass die wenigstens eine erste Schicht (2) zumindest auf einer Partie der wenigstens
einen zweiten Schicht (3) aufliegt,
- Einwirken auf den Rohling mit definierter Temperatur und definierter Kraft, so dass
hieraus resultierend aus dem Rohling eine Schuheinlage (1) gebildet wird, indem die
einzelnen Schichten der Schuheinlage (1) zu einer kompakten Einheit aushärten
- wobei die vollständige Aushärtung des Rohlings zur Schuheinlage (1) während des
Einwirkens der definierten Temperatur und/oder der definierten Kraft oder im Anschluss
daran, bei aufgehobener Krafteinwirkung und/oder aufgehobener Temperatureinwirkung
erfolgt.
12. Verfahren nach Anspruch 11, bei dem die wenigstens eine zweite Schicht (3) zeitlich
vor der Kraft- und/oder Temperaturbeaufschlagung mit einem zumindest teilfluiden Härtemittel
versehen wird.
13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, bei dem für den einen oder die mehreren ersten
reversibel elastisch verformbaren Kunststoffe ein oder mehrere Thermoplasten verwendet
werden, und wobei für die wenigstens eine zweite Schicht (3) zumindest teilweise ein
Duroplast verwendet wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, bei dem das Einwirken auf den Rohling
mit definierter Temperatur und definierter Kraft mit einer Zeitdauer von wenigstens
drei Minuten und höchstens sieben Minuten, vorzugsweise mit einer Zeitdauer von etwa
fünf Minuten erfolgt.
15. Schuheinlage, die mit einem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 11 bis 14 hergestellt
wurde.