DE2813958A1

DE2813958A1 - Schuhsohle

Info

Publication number: DE2813958A1
Application number: DE19782813958
Authority: DE
Inventors: Herbert Dr Ing Funck
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-03-31
Filing date: 1978-03-31
Publication date: 1979-10-04
Also published as: FR2420935B3; GB2017482A; FR2420935A1; US4274211A

Description

Dr.-Ing. Herbert PUNCK

Am Wasserbogen 43

D-8032 Gräfelfing-Lochham

Schuhsohle

Die Erfindung betrifft eine Schuhsohle aus gummielastischem Material mit laufseitiger rutschfester Profilierung.

Die Trageigenschaften von Schuhen der verschiedensten Art werden in hohem Maße von der Formgestaltung und den Eigenschaften der Schuhsohlen bestimmt. Insbesondere bei mittlerem und schwerem Schuhwerk mit Profilsohlen, wie z. B. Arbeitsschuhen, Bergstiefeln ect., wirkt sich die vergleichsweise hohe Formfestigkeit und das Gewicht der verwendeten Profilsohlen nachteilig auf die Trageigenschaften aus, weil diese Sohlen aufgrund ihrer Eigensteifigkeit den natürlichen Abrollvorgängen des Fußes nicht oder nuciiin ungenügendem Maße folgen können. Mit dem Ziel einer Gewichtsverringerung und einer verbesserten elastischen Verformbarkeit wurden be-

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reits Sohlen verschiedener Arten entwickelt, bei denen z. B. im Sohleninnenraum gesonderte, weichelastische Polsterstücke aus einem Schaummaterial eingelegt sind. Obgleich derartige Polstersohlen eine relativ große Verbreitung gefunden haben, sind sie jedoch nicht frei von Nachteilen. So führt beispielsweise der für die Polstereinlage benötigte Raum zu einer gewissen notwendigen Höhe der Sohle und die Herstellung verlangt eine Anzahl gesonderter Arbeitsgänge, die sich zwangsläufig auf die Erzeugungskosten niederschlagen.

Ein anderer Weg zum Erhalt günstiger Federungseigenschaften von Schuhsohlen besteht in der Verwendung von Schaummaterialien für die gesamte Laufsohle, wobei durch geeignete Zusammensetzung des Schaums und insbesondere auch des Aufschäumvorganges die elastische Verformbarkeit der Profilsohlen eingestellt und beeinflußt werden kann. Obgleich auch dieser Sohlentyp insbesondere bei winterfestem Sportschuhwerk und Arbeitsschuhen seine Vorzüge hat, wie beispielsweise die äußerst einfache Herstellung der Sohlen selbst und ihre Verbindung an den Oberschuh, sind doch aufgrund der Eigenschaften des in der Regel verwendeten Polyurethans die Federung der Sohlen in sich selbst und ihre Flexibilität nicht voll befriedigend.

Die Federungseigenschaften von Schuhsohlen können auch durch die Art und Formgebung der Profilierung beeinflußt werden. So sind Profilsohlen bekannt, bei denen das Profil aus quer zur Sohlenlängsachse angeordneten überkippten sägeblattförmigen Rippen besteht. Durch die überkippte Form der im Querschnitt dreieckförmigen Rippen werden bei vertikaler Druckbelastung die Rippenspitzen in die Zahnlücken unter elastischer

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Materialverformung hineingedrückt. Durch diese Sohlenprofilierung stieg jedoch das Gewicht und damit der Preis solcher Sohlen erheblich an. Außerdem bilden die überkippten bzw. hinterschnittenen Profilrippen Sammelstellen für Schmutz, wodurch die erwünschte Rutschsicherheit und auch der Federweg bei ungünstigen Bodenverhältnissen stark vermindert wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schuhsohle aus gummielastischem Material durch konstruktive Maßnahmen in ihre die Ballenpartie des Schuhes unterstützenden Fläche federnd zu gestalten und gleichzeitig bei geringerem Materialverbrauch ein grobes, rutschfestes Laufprofil zu erzeugen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß zumindest die Ballenpartie der Sohle aus zwei ebenen Sohlenschichten aus weichelastisch verformbarem Sohlenmaterial besteht, die Unterbrechungen von vorbestimmter Form und Größe aufweisen, wobei den Schichtelementen einer Sohlenschicht Unterbrechungen in der anderen Sohlenschicht zugeordnet sind und die Schichtelemente beider Sohlenschichten allseitig durch schräge, die Unterbrechungen begrenzenden Wandteile miteinander verbunden sind.

Die erfindungsgemäße Laufsohle stellt somit einen Schichtkörper von größerer Höhe als der Wanddicke der Einzelschichten dar, wobei die einzelnen Schichtelemente selbst die Wirkung von federnden Membranen haben, die durch das Rückfederverhalten der schrägen Wandteile noch verstärkt wird.

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Die Federwirkung der Membranen trägt der Abrollbewegung des Fußes beim Gehen in besonderer Weise Rechnung, da die Hauptbelastung jeweils nur in einem kleinen Flächenbereich wirksam wird und vom äußeren Kleinzehenballen über den Mittelzehenballen zum inneren Großzehenballen und von dort zur Kleinzehe über die Mittelzehen zur Großzehe wandert. Diese Belastungskonzentrationen können durch das membranartige Federverhalten der einzelnen Schichtelemente in besonderer Weise aufgenommen werden, Ähnliche Wirkungen ergeben sich bei Bodenunebenheiten, wie Steinen, Kies, Pflaster ect.

Eine besonders günstige Verteilung der Druckbelastungen zwischen den oberen und unteren Schichtelementen beider Sohlenschichten und damit eine günstigste Federung bei gleichzeitiger Ausbildung einer besonders rutschfesten Sohlenprofilierung wird dadurch erreicht, daß die unteren Schichtelemente runde, membranartig federnde Scheiben mit einer zusätzlichen Feinprofilierung an ihrer unteren Lauffläche sind, wobei diesen Scheiben runde Durchbrechungen in der oberen Sohlenschicht zugeordnet sind und konische Wandteile die oberen Schichtelemente mit den unteren Schichtelementen allseitig verbinden. Als besonders günstig hat sich ein Flächenverhältnis der oberen zur unteren Sohlenschicht zwischen 1 : 1 und 2 : 1 erwiesen. Die Stärke beider Sohlenschichten kann je nach den besonderen Einsatzbedingungen des entsprechenden Schuhwerkes unterschiedlich sein. Bei Sicherheitsschuhen ist beispielsweise eine minimale Sohlenstärke von ¹I mm vorgeschrieben, die zweckmäßigerweise für die beiden Schichten ebenso wie für die Verbindungswandteile eingehalten werden sollte. Für Sportschuhe kann es dagegen zweckmäßig sein, die Wandstärke der unteren, besonders dem Abrieb ausgesetzten Schichtelemente stärker als

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die obere Sohlenschicht und die Verbindungswandteile auszuführen, wodurch eine weichere Federkennung und ein besonders geringes Gewicht erreicht wird. Dabei soll der vertikale Abstand zwischen den beiden Schichten zweckmäßxgerweise zwischen der halben und der dreifachen Wandstärke der dickeren Sohlenschicht liegen. Dadurch wird einmal die Federung der Sohle sichergestellt und zum andern wird vermieden, daß die unteren scheibenförmigen Schichtelemente wie Stollen von z. B. Fußballschuhen wirken.

Als besonderer Vorteil der neuen Sohlenkonstruktion erweist sich ihre hohe Biegeelastizität, die dadurch entsteht, daß die beiden miteinander verbundenen Sohlenschichten jeweils Unterbrechungen aufweisen. Durch diese Unterbrechungen verringert sich auch der Widerstand gegen Dehnungen in Längsrichtung der Sohlen. Dieser besondere Vorzug kommt jedoch nur dann voll zur Wirkung, wenn die Schuhsohle ausschließlich über eine Randzone mit dem Oberschuh verbunden bzw. verklebt ist. Durch diese Verbindungsart wird die freie Beweglichkeit der durchbrochenen oberen Sohlenschicht aufrechterhalten und damit eine besonders gute Biegsamkeit der Sohle und des gesamten Schuhs erreicht. Eine besonders hohe Festigkeit der Verbindung ergibt sich durch ein Hochziehen des Sohlenrandes, wodurch die gesamte Sohle die Form einer flachen Schale erhält. Die durchbrochene Oberschicht kann bis an den Außenrand des Schuhs heranreichen, wodurch die Federeigenschaften auf der ganzen Sohlenfläche ausgenutzt werden können. In diesem Falle wird die Sohle lediglich mit ihrem im wesentlichen vertikal hochgezogenen Randteil am Oberschuh angeklebt. Reicht die Verbindungsfläche zum Erhalt der notwendigen Festigkeit nicht aus, dann erstreckt sich im waagerechten Teil der oberen Soh-

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lenschicht eine durchgehende Randzone ohne Unterbrechungen, Dadurch wird zusätzlich erreicht, daß die dann komptakten Laufflächenteile unterhalb dieser Randscme den beim Verkleben notwendigen Preßdruck einwandfrei auf die Verbindungszone übertragen können.

Mit der erfindungsgemäßen Schuhsohle kann an vorbestimmten Stellen für bestimmtes Schuhwerk eine größere Weichheit der Federung erzielt werden, was z. B. bei Sicherheitsschuhen an der Schuhspitze unterhalb der Stahlkappe zweckmäßig ist. Hier gewährleistet ein weiches Durchschwingen des Oberschuhs bei einer Stoß- oder Schlagbelastung der Stahlkappe eine größere Zehenfreiheit im Schuhinneren und damit eine geringere Gefahr für den Träger. Diese weichere Pederkennung kann durch eine Vergrößerung der Durchbrechungen der oberen Sohlenschicht und damit durch entsprechende Vergrößerung der Schichtelemente der unteren Sohlenschicht erreicht werden. Eine ähnliche Wirkung ergibt sich durch eine Verringerung des Zwischenabstandes beider Sohlenschichten in diesen vorbestimmten Stellen. Durch die wahlweise kombinierte Anwendung der vorstehend genannten Maßnahmen können die Pederungseigenschaften der Schuhsohlen auf einfache Art konstruktiv an die unterschiedlichsten Erfordernisse im Ballenbereich angepaßt werden.

Bei Sicherheitsschuhen wird in Deutschland vorgeschrieben, daß die Rutschsicherheit durch eine minimale Laufprofilhöhe zusätzlich zur Sohlendicke gewährleistet wird. Diese Rutschsicherheit ist natürlich nur so lange vorhanden, wie die Laufprofilteile vor der unteren Sohlengrundfläche vorstehen. Sobald diese abgelaufen sind, was vor allen Dingen an hochbelasteten Stellen wie unter-

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halb der Außen- und Innenballen des Fußes geschehen kann, verliert der Schuh seine Rutschsicherheit und wird für den Träger gefährlich. Solche Schuhe werden aber erfahrungsgemäß noch lange getragen, da die Sohlendicke bei üblichen Sohlen zusätzlich zu den Laufprofilstollen vorhanden ist. Bis diese Sohlenstärke ebenfalls durchgelaufen ist und der Schuh durch dann eindringendes Wasser nicht mehr tragfähig ist, kann eine sehr lange Zeit vergehen, in der der Träger durch einen nicht mehr gleitsicheren Schuh gefährdet ist.

Hier kann die neue Sohle Abhilfe schaffen, wenn die Durchbrechungen der oberen Schicht zumindest an den hochbeanspruchten Außen- und Innenballen der Sohle wenigstens so tief sind, wie die, obere Schicht stark ist.

Bei dieser Ausbildung wird zumindest an den höchstbeanspruchten Stellen Wasser in den Schuh eindringen und dieser dadurch nicht mehr tragefähig werden, wenn die unteren Schichtelemente abgelaufen sind. Es entsteht dann nämlich ein Loch in der Sohle. Es würde somit eine Art "Selbstüberwachung" durch "Sollzerstörung" bei der Sohle stattfinden, sobald die Rutschsicherheit an den wichtigsten Stellen nicht mehr vorhanden ist. Diese Selbstüberwachung ist nicht auf die neue Sohle beschränkt, sondern kann auch bei üblichen Sicherheitsschuhsohlen angewendet werden. Hierzu werden von der Sohlenoberseite oberhalb der Mitte der die Rutschsicherheit gewährleistenden Laufprofilstollen vornehmlich an den meistbeanspruchten Stellen unterhalb der Außen- oder Innenballen kleine Sacklöcher oder schmale Nuten vorgesehen, die nach oben offen sind und deren Tiefe wenigstens der Sohlengrundstärke entspricht. Auch solche Sohlen werden in dem

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Moment wasserdurchlässig und damit untragbar, sobald die Profilstollen völlig abgenutzt sind. Wenn die Teile dieser Sacklöcher oder Nuten größer als die Wandstärke der Sohlengrundfläche sind, wird die Sohle wasserdurchlässig und damit untragbar, bevor die Stollen ganz abgelaufen sind - also bevor die Rutschsicherheit völlig verlorengegangen ist.

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Schuhsohle anhand der Zeichnung im einzelnen erläutert. Es zeigen:

Fig. la, Ib zwei Sohlenausführungen in perspektivischer Draufsicht,

Fig. 2 eine perspektivische Unteransicht der Ausführung nach Fig. la.

Die dargestellten Ballenpartien der erfindungsgemäßen Schuhsohle aus weichelastischem Material bestehen aus einer oberen durchbrochenen Sohlenschicht 1 und aus einer unteren ebenfalls durchbrochenen Sohlenschicht 2. Schräge Wandteile 3 verbinden die beiden Sohlenschichten und begrenzen gleichzeitig die bei den dargestellten Ausführungsbeispielen als runde Durchbrüche '4 der oberen Schicht ausgebildeten Unterbrechungen. Die untere Schicht 2 setzt sich aus einer Vielzahl von scheibenförmigen Schichtelementen 5 zusammen, deren untere Lauffläche eine feine Profilierung 6 aufweist. Seitlich außerhalb der Druchbrüche ¹J in der oberen Schicht ist bei der Ausführung nach Fig. la eine durchgehende, im wesentlichen horizontale Randzone 8 ausgebildet, die in einen hochgezogenen Sohlenrand 7 übergeht. Bei der Ausführung nach

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Pig. Ib fehlt der waagerechte Teil der Verbinduneszonc 8, wobei gleichzeitig der sich im wesentlichen vertikal erstreckende Sohlenrand verlängert ist, um oine ausreichende Verbindungsfläche zu erhalten.

Die Ausführung nach den Fig. la und 2 ist eine Sohle für Arbeitsschuhe und weist in ihrem Spitzenbereich einen dürchcehenden Hiegel 12 auf, an dem sich je eine Reihe von kompakten Randstollen 9 anschließen. Unmittelbar hinter diesem Steg 12 sind in der oberen Schicht Durchbrüche 10 von größerer Kreisfläche vorgesehen, denen entsprechend große Scheibenelemente 11 in der unteren Schicht zugeordnet sind. Der Abstand d zwischen den beiden scheibenförmigen Schichtelementen 11 und den entsprechenden Schichtelementen 13 der oberen Sohlenschicht ist geringer, als derjenige zwischen den beiden Sohlenschichten 1 und 2 im restlichen Ballenbereich, d. h. die Höhe der beiden dargestellten Scheiben 11 ist geringer als diejenige der Scheiben 5.

Aus Fig. Ib ist ersichtlich, daß die Wandstärke zwischen den Schichtelementen der oberen Sohlenschicht 1 und denjenigen der unteren Sohlenschicht 2 verschieden sein kann. Bei mechanisch hoch beanspruchten Schuhsohlen, z. B. für Arbeitsschuhe, ist es zweckmäßig, die scheibenförmigen Elemente der unteren Schicht 2 stärker als diejenigen der oberen Sohlenschicht 1 auszuführen.

Die dargestellte Schuhsohle ict trotz einer tewissen l'Ormähnlichkeit nicht mit z. U. einstückig gegossenen Stollensohlen für beispielsweise Fußballschuhe vergleichbar. Derartige Stollensohlen haben in erster Linie die Aufgabe, dem Träger einen sicheren Halt in tiefem Boden zu verleihen. Aufgrund der Formgebung und des Materials der Stollen können diese und damit auch die Gesamtcohle nicht durchfedern, wie es bei der erfindungsGemäßen Schuhsohle angestrebt wird.

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Claims

BEETZ-LAMPRECHT-BEETZ PATENTANWÄLTE 2813958 Steinsdorfstr. 10 · D-8000 München 22 Dipl.-Ing. R. BEETZ sen. Telefon (089) 227201 - 227244 - 295910 Dipl.-Ing. K. LAMPRECHT Telex 522048 - Telegramm Allpatent München Dr.-Ing. R. BEETZ jr. Rechtsanwalt Dipl.-Phys. Dr. jur. U. HEIDRICH Dr.-Ing. W. TIMPE Dipl.-Ing. J. SIEGFRIED 298-28 06 4P (28 06"5H) Priv.-Doz. Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. W. SCHMITT-FUMIAN 31. März 1978 Ansprüche

1. Schuhsohle aus gummielastischem Material mit laufseitiger rutschfester Profilierung,

dadurch gekennzeichnet, wesentlichen daß zumindest die Ballenpartie der Schuhsohle aus zwei im / ebenen Sohlenschichten (1, 2) aus weichelastisch verformbarem Sohlenmaterial besteht, die Unterbrechungen (4, 10) von vorbestimmter Form und Größe aufweisen, wobei den Schichtelementen (5, 11) einer unteren Sohlenschicht Unterbrechungen (4, 10) in der oberen Sohlenschicht zugeordnet sind und die Schichtelemente (5» Hy 13) beider Sohlenschichten (1, 2) allseitig durch schräge, die Unterbrechungen begrenzende Wandteile (3) einstückig miteinander verbunden sind.

2. Schuhsohle nach Anspruch 1, dadurch·gekennzeichnet, daß die unteren Schichtelemente (5, H) runde, membranartig· federnde Scheiben mit einer zusätzlichen Profilierung (6) an ihrer unteren Lauffläche sind, denen runde Durchbrechungen (4, 10) in der oberen, membranartig federnden Sohlenschicht (1) zugeordnet sind,und daß die Verbindungswandteile (3) konisch verlaufen.

3. Schuhsohle nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke beider Sohlenschichten (1, 2) unterschiedlich ist.

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4. Schuhsohle nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß der vertikale Abstand der beiden Sohlenschichten zwischen mindestens der halben und höchstens dem Dreifachen der dickeren Sohlenschicht liegt.

5. Schuhsohle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Sohlenschicht (1) eine durchgehende Randzone (7_a 8) zur alleinigen Verbindung der Sohle mit dem Oberschuh aufweist.

6. Schuhsohle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Randzone (8) schalenartig zu einem seitlichen Sohlenrand (7) hochgezogen ist.

7. Schuhsohle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Größe der unteren Schichtelemente (5, 11) und ihr Abstand zu den oberen Schichtelementen unterschiedlich ist.

8. Schuhsohle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eines der unteren Schichtelemente (5, 11) in der besonders dem Verschleiß ausgesetzten Innen- oder Außenballenzone eine geringere Wandstärke als der Abstand zwischen den beiden Schichten aufweist.

9. Schuhsohle nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser (D) der scheibenförmigen unteren Schichtelemente (5, 11) mindestens doppelt so groß wie der Abstand (d) der beiden Sohlenschichten (1, 2) ist.

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