DE3239414A1 - SHOE REINFORCEMENT - Google Patents

Description

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11349 Dr.v.B/Schä11349 Dr.v.B / Schä

Bixby International Corporation
53 Warren Street, Newburyport, Massachusetts 01950,Bixby International Corporation
53 Warren Street, Newburyport, Massachusetts 01950,

V.St.v.A.V.St.v.A.

SchuhversteifungShoe stiffening

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Schuhversteifung gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a shoe stiffener according to the preamble of claim 1.

Schuhwerk enthält oft Versteifungselemente, z.B. zur Versteifung des Fersenbereiches. Solche Versteifungselemente werden häufig aus einem thermoplastischen Flächenmaterial hergestellt und in die gewünschte Form gebracht, nachdem sie in einer Schuhuntereinheit angeordnet und durch Wärmeeinwirkung erweicht worden sind.Footwear often contains stiffening elements, e.g. to stiffen the heel area. Such stiffeners are common made of a thermoplastic sheet material and brought into the desired shape after being placed in a shoe subassembly and softened by the action of heat are.

Durch die vorliegende Erfindung soll eine Schuhversteifung angegeben werden, die sich schnell auf die für die Verformung erforderliche Temperatur erwärmen läßt, ohne daß die Gefahr einer Beschädigung anderer Teile der zugehörigen Schuhuntereinheiten, wie des Oberleders oder des Futters, besteht.The present invention is intended to provide a shoe stiffener that can be quickly heated to the temperature required for deformation without the risk of damage other parts of the associated shoe sub-units, such as the upper leather or the lining.

Diese Aufgabe wird durch eine Schuhversteifung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.This task is carried out by a shoe stiffener with the characteristic Features of claim 1 solved.

Weiterbildungen und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Schuhversteifung sind Gegenstand von Unteransprüchen.Developments and advantageous embodiments of the invention Shoe stiffening are the subject of subclaims.

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Durch die vorliegende Erfindung wird ein thermoplastisches Schuhversteifungselement für Schuhwerk angegeben, welches sich erwärmen und verformen läßt, ohne daß andere, möglicherweise empfindliche Teile des Schuhs wesentlich erhitzt werden. Das im ganzen Versteifungselement dispergierte Magnetmaterial läßt sich nämlich durch ein mittels einer Induktionsspule erzeugtes hochfrequentes Magnetfeld erwärmen, so daß das Schuhversteifungselement von innen heraus erhitzt wird und in die gewünschte Fqrm gebracht werden kann.The present invention provides a thermoplastic shoe stiffening element specified for footwear that can be heated and deformed without affecting other, possibly sensitive ones Parts of the shoe are significantly heated. That in the whole stiffening element namely, dispersed magnetic material can be passed through a high-frequency magnetic field generated by means of an induction coil heat, so that the shoe stiffening element is heated from the inside out and brought into the desired shape can.

Bei bevorzugten Ausführungsformen der vorliegenden Schuhversteifung enthält das Magnetmaterial magnetisches Eisenoxidpulver und magnetisches Eisenpulver. Ferner ist die im allgemeinen flächige Schuhversteifung mit einer Beschichtung aus einem wärmeaktivierbaren Kleber versehen, der bei den Bedingungen, die bei der Erweichung des Schuhversteifungselementes herrschen, aktiviert, also klebfähig wird. Da die Bedingungen hinsichtlich der Erhitzung und Erweichung nun wesentlich weniger kritisch sind, kann das Versteifungselement praktisch jedes thermoplastische Material enthalten, das die für eine vorgegebene Anwendung günstigsten Eigenschaften hat.In preferred embodiments of the present shoe stiffener the magnet material contains magnetic iron oxide powder and magnetic iron powder. Furthermore, it is generally flat Shoe stiffening with a coating of a heat-activated Provided adhesive that is activated under the conditions that prevail during the softening of the shoe stiffening element, that is becomes adhesive. Since the conditions with regard to heating and softening are now much less critical, this can Reinforcement element practically any thermoplastic material that has the most favorable properties for a given application.

Die Frequenz und die Einwirkungszeit des Magnetfeldes werden so gewählt, daß sich die gewünschte Erweichung des thermoplastisehen Materials und gegebenenfalls Aktivierung des Klebers ergibt.The frequency and the exposure time of the magnetic field are chosen so that the desired softening of the thermoplastic is seen Material and, if necessary, activation of the adhesive results.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert.In the following an embodiment of the invention is under Explained in more detail with reference to the drawing.

Es zeigen:Show it:

Fig. leine Draufsicht auf ein zur Versteifung des Fersenbereiches eines Schuhes dienendes Versteifungselement gemäß einer Ausführungsform der Erfindung undFIG. 1 shows a plan view of a stiffening element according to FIG an embodiment of the invention and

-δ-Fig. 2 einen Querschnitt in einer Ebene 2-2 der Fig. 1.-δ-Fig. 2 shows a cross section in a plane 2-2 of FIG. 1.

Das in Fig. 1 dargestellte Schuhversteifungselement ist ein flaches, quartier- oder fersen!ederförmiges, ca. 1 mm dickes Flächengebilde 10, das eine ungefähr 1 mm dicke Kunststoffolie oder -schicht 12 sowie Kleberschichten 14 enthält.The shoe stiffening element shown in Fig. 1 is a flat, Quartier- or heel-shaped, approx. 1 mm thick flat structure 10, which contains an approximately 1 mm thick plastic film or layer 12 and adhesive layers 14.

Die Kunststoffschicht hatte bei diesem vorteilhaften Ausführungsbeispiel die folgende Zusammensetzung:
.-■In this advantageous embodiment, the plastic layer had the following composition:
.- ■

Bestandteile GewichtsprozentComponents by weight

Ethylenmetacrylsäureionomer-Kunstharz (von der Firma DuPont unter
dem Handelsnamen Surlyn 1605 erhältlich) 75Ethylene methacrylic acid ionomer synthetic resin (from DuPont under
the trade name Surlyn 1605 available) 75

Pulverförmiges magnetischesPowdered magnetic

Eisenoxid 15Iron oxide 15

(von der Pea Ridge Iron Ore Division der
Firma St. Joe Minerals erhältlich)(from the Pea Ridge Iron Ore Division of the
Available from St. Joe Minerals)

Magneteisenpulver 10Magnetic iron powder 10

(Minus 100 Type CAR der Fa
Peerless Metall Powders)
.(Minus 100 Type CAR from Fa
Peerless Metal Powders)
.

Zur Herstellung der Schicht 12 werden das pulverförmige Eisenoxid und das pulverförmige Eisen unter das flüssige oder halbflüssige Kunstharz gemischt, aus der Mischung wird durch ein konventionelles Verfahren eine Folie hergestellt und aus der Folie werden dann die gewünschten quartier- oder fersen!ederförmigen Zuschnitte herausgeschni tten.To produce the layer 12, the powdery iron oxide and the powdered iron mixed with the liquid or semi-liquid synthetic resin, the mixture is made by a conventional one A film is produced in the process and then the film is made from the film cut out the desired quartier or heel-shaped blanks kill.

Die wärmeaktivierbaren Kleberschichten 14 können vor oder nach dem Zuschneiden durch konventionelle Beschichtungsverfahren aufgebracht werden. Bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel besteht der Kleber aus 55 % EVA-Harz (28 % Vinylacetat), 30 Prozent Kohlenwasserstoffharz-Klebrigmacher ( Piccofin A-135 der Firma Hercules Inc.) und 15% Wachs (Paraflint RG der Firma Moore & Munger Co.).The heat-activatable adhesive layers 14 can be applied before or after cutting by conventional coating methods. In the preferred embodiment, the adhesive consists of 55 % EVA resin (28 % vinyl acetate), 30 percent hydrocarbon resin tackifier (Piccofin A-135 from Hercules Inc.), and 15% wax (Paraflint RG from Moore & Munger Co.) .

] Bei der Verarbeitung wird eine in üblicherweise U-förmig zusammengesteppte Schuhoberteil-Untereinheit, die die Fersenversteifung 10 enthält, für dreizehn Sekunden einem hochfrequenten Magnetfeld (2,8 MHz, 2,0 A) eines Induktionserhitzungsgerätes mit einem 5 kW-Generator ausgesetzt, wie es in der Industrie zum Beispiel für die Verschweißung von Kunststoffolien verwendet wird (siehe z.B. NASA Tech Briefs, Sommer 1980, S. 1). Das Gerät hatte eine U-förmige Spule mit einem Radius von etwa 6,35 cm zum Einführen der Schuhoberleder-Untereinheit.] During processing, a is usually stitched together in a U-shape Upper sub-unit, which contains the heel reinforcement 10, for thirteen seconds in a high-frequency magnetic field (2.8 MHz, 2.0 A) of an induction heating device with a A 5 kW generator is exposed, as used in industry, for example, for welding plastic foils (see e.g. NASA Tech Briefs, Summer 1980, p. 1). The device had one U-shaped coil with a radius of approximately 6.35 cm for insertion the shoe upper leather subunit.

Das magnetische Hochfrequenzfeld bewirkt, daß die Eisen- und Eisenoxidteilchen in der Kunststoffschicht 12 das Flächengebilde 10 erwärmen, so daß die Fersenversteifung weich wird und in die gewünschte Fersenform gebracht werden kann. Gleichzeitig ]5 schmilzt bei dieser Temperatur (bei dem bevorzugten Ausführungsbeispiel etwa 127°C oder 260⁰F) der Kleber 14, so daß das Versteifungselement 10 an der Innenseite des Oberleders und des Futters haftet. Bei der zum Erweichen der Kunststoffschicht 12 erzeugten Temperatur schmilzt der Kleber und ergibt eine gute Heißverklebung.The high-frequency magnetic field causes the iron and iron oxide particles in the plastic layer 12 to heat the sheet-like structure 10 so that the heel stiffening becomes soft and can be brought into the desired heel shape. At the same time] 5 melts at this temperature (in the preferred embodiment about 127 ° C or 260 ⁰ F), the adhesive 14 so that the stiffening element 10 adheres to the inside of the upper leather and lining. At the temperature generated to soften the plastic layer 12, the adhesive melts and results in a good hot bond.

Durch die vorliegende Erfindung können nun die Versteifungselemente aus Kunststoffen hergestellt werden, die sich bisher praktisch nicht aktivieren oder verformen ließen, beispielsweise Polyethylen und Polypropylen. Durch die Erfindung entfallen die Einschränkungen, die bisher infolge einer Gefahr der Überhitzung anderer Teile der Oberleder-Untereinheit bestanden.With the present invention, the stiffening elements are made from plastics that could not previously be activated or deformed, for example polyethylene and polypropylene. The invention eliminates the restrictions which previously existed as a result of the risk of overheating other parts of the upper leather subunit.

Andere AusführungsformenOther embodiments

Das oben beschriebene Ausführungsbeispiel läßt sich in der veschiedensten Weise abwandeln. Bei der Versteifung kann es sich beispielsweise auch um eine Vorderkappenversteifung handeln.The embodiment described above can be in the most varied Modify way. The stiffening can be, for example also act as a toe cap stiffener.

Ferner kann das im Verstärkungs- oder Versteifungselement verwendete thermoplastische Material irgendein geeignetes Material oder irgendeine geeignete Material mischung sein, je nachdem ■ welche Eigenschaften, z.B. welcher Grad von Steifigkeit, gefordert werden.Furthermore, the one used in the reinforcing or stiffening element thermoplastic material any suitable material or any suitable mixture of materials, depending on ■ which Properties, e.g. what degree of rigidity are required.

In entsprechender Weise kann die Magnetteilchenkomponente in Abhängigkeit von der Anwendung variieren. Im allgemeinen beträgt der Anteil des Magnetmaterials etwa 15 bis 25 Gewichtsprozent des Versteifungselements. Eisenoxid und Eisen können jeweils al leine oder zusammen verwendet werden, und die Teilchengröße beider Materialien kann variieren. Größere Teilchen können mehr als kleinere Teilchen dazu neigen, die mechanischen bzw. physikalischen Eigenschaften des Kunststoffes zu beeinflussen.In a corresponding manner, the magnetic particle component in Vary depending on the application. In general, the proportion of the magnetic material is about 15 to 25 percent by weight of the stiffening element. Iron oxide and iron can each Can be used alone or together, and the particle size both materials may vary. Larger particles can do more as smaller particles tend to be mechanical or physical To influence properties of the plastic.

Weitere Beispiele von gut brauchbaren thermoplasthaltigen Verstärkungselementen haben die folgenden Zusammensetzungen:Further examples of useful thermoplastic reinforcement elements have the following compositions:

Bestandteile ' Gewichtsprozent 15 Ingredients ' weight percent 15

1. Ethylenmetacrylsäuremonomer-1. Ethylene methacrylic acid monomer

Kunstharz (Surlyn 1605) 80Resin (Surlyn 1605) 80

Eisenpulver 10Iron powder 10

Eisenoxid 10Iron oxide 10

2. Ethylenmetacrylsäuremonomer-2. Ethylene methacrylic acid monomer

Kunstharz (Surlyn 1605) 72Resin (Surlyn 1605) 72

Eisenpulver 20Iron powder 20

Styrolmaleinanhydrid-Styrene maleic anhydride

Mischpolymer " 8Mixed polymer "8

(Dylark 232, Arco Chemical)(Dylark 232, Arco Chemical)

3. Polyethylen hoher Dichte
(Qualität LB-742, U.S. Industrial3. High density polyethylene
(Quality LB-742, US Industrial

Chemical) 80Chemical) 80

Eisenpulver 20Iron powder 20

4. Polyethylen niedrigerer Dichte Qualität NA-226, U.S. Industrial4. Lower density polyethylene grade NA-226, U.S. Industrial

Chemical) 85Chemical) 85

Eisenoxid 15Iron oxide 15

5. Polypropylen (Qualität 85235. Polypropylene (quality 8523

der Firma Hercules) 85Hercules Company) 85

Eisenpulver 15Iron powder 15

Λ-Λ-

-8--8th-

Bestandteile GewichtsprozentComponents by weight

6. Flauschiges 8-oz-Baum-6. Fluffy 8 oz tree

wolIflanellgewebe imprägniert
bis zu einem Trockengewichtzusatz
von 300 % mit 85/15 Styrol/Butadien-Latex 75wolIflannel fabric impregnated
up to a dry weight addition
of 300 % with 85/15 styrene / butadiene latex 75

(Trockengewicht)
Eisenoxid 15(Dry weight)
Iron oxide 15

Bei Fersenverstärkungselementen wird die Dicke der kunststoffhai tigen Schicht normalerweise zwischen etwa 0,5 und 1,5 mm liegen. Die Dicke der Kleberbeschichtung wird normalerweise zwischen etwa 75 und 125 jjm betragen.In the case of heel reinforcement elements, the thickness of the plastic shark is used Layer normally between about 0.5 and 1.5 mm. the Thickness of the adhesive coating will normally be between about 75 and 125 jjm.

Die derzeit bevorzugten Zusammensetzungen, die den Forderungen bei der Verarbeitung des Kunststoffes am besten Rechnung tragen, und sich durch kurze Erhitzungszeiten, geringe Kosten und gutes Verhalten im Schuh auszeichnen, enthalten als magnetische Komponente 25 bis 35 % Eisenoxid. Man braucht hier nur wenig Leistung und kommt ohne teure Induktionsapparaturen aus. Die derzeit am meisten bevorzugte Zusammensetzung ist:The currently preferred compositions, which best meet the requirements in the processing of the plastic and are characterized by short heating times, low costs and good behavior in the shoe, contain 25 to 35 % iron oxide as a magnetic component. You only need a little power here and you can get by without expensive induction equipment. The currently most preferred composition is:

Gewichts-%
Polyethylen hoher Dichte (Dichte 0,958 bis 0,962)Weight%
High density polyethylene (density 0.958-0.962)

(Schmelzindex 0,25 bis 1,25) - - 42,5(Melt index 0.25 to 1.25) - - 42.5

Ethylenvinylacetat-Mischpolymer (18 bis 28 % Vinyl-Ethylene vinyl acetate copolymer (18 to 28% vinyl

Acetat) (Schmelzindex 6 - 50) 25,0Acetate) (melt index 6 - 50) 25.0

Magnetisches Eisenoxid (z.B. Magna float D der FirmaMagnetic iron oxide (e.g. Magna float D from the company

Foote Mineral Company) - 32,5Foote Mineral Company) - 32.5

Claims (8)

DR. DIETER V. BEZOLD DIPL. ING. PETER SCHÜTZ DIPL. ING. WOLFGANG HEUSLER MARIA-THERESIA-STRASSE 22 POSTFACH 86 02 60 D-8OOO MUENCHEN 86 ZUGELASSEN BEIM EUROPÄISCHEN PATENTAMT EUROPEAN PATENT ATTORNEYS MANDATAIRES EN BREVETS EUROPEENS TELEFON 089/4 70 60 06 TELEX 522 638 TELEGRAMM SOMBEZ 11349 Dr.v.B/Schä Bixby International Corporation, Warren Street, Newburyport, Massachusetts 01950, V.St.v.A. Schuhversteifung PatentansprücheDR. DIETER V. BEZOLD DIPL. ING. PETER SCHÜTZ DIPL. ING. WOLFGANG HEUSLER MARIA-THERESIA-STRASSE 22 POST BOX 86 02 60 D-8OOO MUENCHEN 86 APPROVED BY THE EUROPEAN PATENT OFFICE EUROPEAN PATENT ATTORNEYS MANDATAIRES EN BREVETS EUROPEENS Corporation TELEFON 089/4 70 60 06 TELEFON 089/4 70 60 06 TELEX 522 638 Warren Street, Newburyport, Massachusetts 01950, V.St.vA Shoe stiffening claims 1. Schuhversteifung, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mischung aus Kunststoff und mindestens einem Magnetmaterial enthält. 1. Shoe stiffener, characterized in that it contains a mixture of plastic and at least one magnetic material. 2. Schuhversteifung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Gewebeelement· enthält.2. Shoe reinforcement according to claim 1, characterized in that it contains a fabric element. 3. Schuhversteifung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff Polyethylen ist.3. Shoe stiffener according to claim 1 or 2, characterized in that the plastic is polyethylene. 4. Schuhversteifung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff Polypropylen ist.4. shoe stiffener according to claim 1 or 2, characterized in that the plastic is polypropylene. 5. Schuhversteifung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff ein Ethylenmetacrylsäuremonomer-Polymerisat ist.5. shoe stiffener according to claim 1 or 2, characterized in that the plastic is an ethylene methacrylic acid monomer polymer. POSTSCHECK MÖNCHEN NR. 69148 -800 · BANKKONTO HYPOBANK MÜNCHEN (BLZ 7OO SOO 4O) KTO. 60 60 257 378 SWIFT HYPO DE MMPOSTSCHECK MÖNCHEN NO. 69148 -800 BANK ACCOUNT HYPOBANK MÜNCHEN (BLZ 7OO SOO 4O) KTO. 60 60 257 378 SWIFT HYPO DE MM I ·I · • t• t ] ] 6. Schuhversteifung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Magnetmaterial Eisenteilchen enthält.6. shoe stiffener according to one of claims 1 to 5, characterized in that the magnetic material contains iron particles. 7. Schuhversteifung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch 5 gekennzeichnet, daß das Magnetmaterial Eisenoxidteilchen enthält.7. Shoe stiffener according to one of claims 1 to 6, characterized in that the magnetic material contains iron oxide particles. 8.Schuhversteifung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Außenschicht (14) aus Klebstoff enthält, der bei einer Temperatur, bei der die Versteifung 10formbar ist, wärmeaktivierbar ist.8. Shoe reinforcement according to one of the preceding claims, characterized in that it contains an outer layer (14) made of adhesive which can be heat-activated at a temperature at which the reinforcement 10 is deformable.