CS254425B1

CS254425B1 - Shoe molded part

Info

Publication number: CS254425B1
Application number: CS86748A
Authority: CS
Inventors: Jiri Kubena; Ladislav Krepelka; Vladimir Roubal; Pavel Sladek; Miroslav Pechal; Jaroslav Vaculik
Original assignee: Jiri Kubena; Ladislav Krepelka; Vladimir Roubal; Pavel Sladek; Miroslav Pechal; Jaroslav Vaculik
Priority date: 1986-02-03
Filing date: 1986-02-03
Publication date: 1988-01-15
Also published as: CS74886A1

Abstract

Řešení se týká výroby tvarovaných dílů do obuvi, jako jsou například anatomicky tvarované stélky z lehčeného polyetylé nu. Účelem je stélka, která kromě schopností vytvoření individuálního lůžka pro nohu uživatele, plní nenásilně podpůrnou funkci pro klenbu chodidla. Uvedeného účelu se dosahuje tím, že ve stélce je řízené rozložení nestejnorodé tuhosti a deformačního charakteru, které je uspořádáno vertikálně v tloušťce dílu a od hodnoty tuhosti povrchové slupky v nejvyšším bodě 0,35 až 0,38 mm přechází spojitě v tuhost od 0,55 do 0,80 mm uvnitř dílu až po nejnižší bod slupky.The solution relates to the production of shaped parts for footwear, such as anatomically shaped insoles made of expanded polyethylene. The purpose is an insole that, in addition to the ability to create an individual bed for the user's foot, also performs a non-violent supporting function for the arch of the foot. The stated purpose is achieved by the fact that the insole has a controlled distribution of non-uniform stiffness and deformation character, which is arranged vertically in the thickness of the part and from the stiffness value of the surface shell at the highest point of 0.35 to 0.38 mm, it passes continuously into a stiffness of 0.55 to 0.80 mm inside the part to the lowest point of the shell.

Description

Vynález řeší obuvnický tvarovaný díl z lehčeného polyolefinů, zejména napínací nebo vkládací stélku do obuvi z chemicky síťovaného lehčeného polyetylénu, opatřenou popřípadě po jedné straně textilem nebo usní, jejíž anatomicky vytvarovaná struktura vykazuje řízené nestejnorodou tuhost a deformační charakter. .The invention provides a shoe-shaped molded part of expanded polyolefins, in particular a tensioning or insertion insole into a shoe of chemically cross-linked expanded polyethylene, optionally provided with textile or leather on one side, whose anatomically shaped structure exhibits a controlled non-uniform stiffness and deformation character. .

Chodidlo lidské nohy je, jak známo, vytvarováno klenutě, a to nejen v příčném, ale i v podélném směru. Částečné, nebo úplné zborcení této klenby, vyvolané nedokonalým odpružením těla při chůzi, způsobuje například rychlou únavu nebo bolesti nohou. Pomocí vnitřního plastického vybavení obuvi se tato klenba podpírá a tím se zabraňuje jejímu dalšímu borcení. Danému účelu slouží například stélka vytvarovaná ve smyslu plastiky nohy, podpůrná srdíčka a další díly, které se aplikují na vkládací stélku.The foot of the human foot is, as is known, shaped domed, not only in the transverse but also in the longitudinal direction. Partial or complete collapse of this arch, caused by incomplete suspension of the body while walking, causes, for example, rapid fatigue or leg pain. The internal plastic equipment of the shoe supports this arch and thus prevents its further warping. For example, an insole shaped in the sense of a sculpture of the foot, support hearts and other parts which are applied to the insole serve the purpose.

Velký přínos v této oblasti znamenalo zavedení výroby podpůrných dílů obuvi z lehčených polyolefinických pěn, obzvláště z chemicky síťovaného lehčeného polyetylénu. Základním předpokladem pro tuto výrobu je systém uzavřených buněk v materiálu, reversibilní charakter jeho deformace, pomalá vratná deformace a konečně schopnost tepelného tvarování materiálu. K rozšířenému používání těchto dílů pak přispěla rovněž skutečnost, že mimo pomalé vratné deformace, projevující se za normálních podmínek, se výhodně uplatňuje i částečně plastický tok materiálu, který dovoluje chodidlu nohy vytvořit si individuální lůžko, vytvářející spolu s nízkou resiliencí materiálu pocit pohodlí při nošení obuvi.A major contribution in this field has been the introduction of the production of footwear support parts of expanded polyolefin foams, especially of chemically crosslinked expanded polyethylene. The basic prerequisite for this production is the closed cell system in the material, the reversible nature of its deformation, slow reversible deformation and finally the ability to thermoform the material. The widespread use of these parts is also due to the fact that, in addition to the slow reversible deformation occurring under normal conditions, a partially plastic flow of material is also beneficial, allowing the foot of the foot to create an individual bed creating a comfortable feeling. shoes.

Z původních podpůrných dílů klenby chodidla, majících po celé ploše stejnou tuhost i deformační charakter; se postupně vyvinuly konstrukce, které vykazují na vyvýšených místech, to znamená v prostoru klenku, prstní části apod., měkčí charakter, než v místech došlapu (GB 2.061 695).From the original supporting parts of the foot arch, having the same stiffness and deformation character throughout the area; In the course of time, constructions have evolved which have a softer character at elevated points, i.e. in the space of the crown, finger part, etc., than at the footsteps (GB 2.061 695).

Avšak praktické zkoušky vedly k poznatku, že vlastní buněčná struktura se tlaku nohy poddává, čímž si noha sice pozvolna vytváří své vlastní lůžko, ovšem bez podpůrného charakteru. Proto vznikla konstrukce ortopedických vložek na bázi tzv. zonálního systému DGM 7627 731, jejíž nevýhodou je zejména ostrý přechod od podpůrné, tužší části, do nášlapné části dílu, což zčásti eliminuje stélka podle GB 2.011 243 se zonální strukturou o různém stupni elasticity v ploše bez ostrého přechodu mezi zónami, u níž procento zotavení pěny v místech podpory klenby je podstatně větší, než v místech nejtenčích. Protože však tato konstrukce nutně používá relativně tuhého chemicky síťovaného lehčeného polyetylénu, spolu s hrubě porézní strukturou pěny, ztrácí se částečně nenásilně podpůrný charakter dílů.However, practical tests have led to the discovery that the cell structure itself yields to the pressure of the foot, which in turn makes the foot gradually create its own bed, but without a supportive character. Therefore, the construction of orthopedic insoles was based on the so-called zonal system DGM 7627 731, whose disadvantage is in particular the sharp transition from the supporting, stiffer part to the tread part, which partially eliminates the insole according to GB 2,011,243 with zonal structure. a sharp transition between zones where the percentage of foam recovery at the vault support points is substantially greater than at the thinnest locations. However, since this construction necessarily uses a relatively rigid chemically crosslinked expanded polyethylene, along with a coarse porous foam structure, the partially non-violent supportive character of the parts is lost.

Zmíněijé nedostatky se neprojevují u obuvnického tvarovaného dílu z lehčeného polyolefinů, zejména napínací nebo vkládací stélky do obuviThe mentioned drawbacks do not appear in the shoe molding made of expanded polyolefin, in particular the stretch or insole into the shoe

254 425 z chemicky síťovaného lehčeného polyetylénu, opatřené popřípadě po jedné straně textilem nebo usní, jejíž anatomicky vytvarovaná struktura vykazuje řízené nestejnorodou tuhost a deformační charakter, jehož podstata podle vynálezu spočívá v tom, že toto řízené rozložení nestejnorodé tuhosti a deformačního charakteru je uspořádáno vertikálně v tloušťce dílu a od hodnoty tuhosti povrchové slupky v nej vyšším bodě 0,35 až 0,38 mm přechází spojitě v tuhost od 0,55 do 0,80 mm uvnitř dílu až po nejnižší bod slupky.254 425 of chemically crosslinked cellular polyethylene, optionally provided on one side with a textile or leather, the anatomically shaped structure of which has a controlled non-uniform stiffness and deformation character, the essence of the invention being that the controlled distribution of non-uniform stiffness and deformation character is arranged vertically in the thickness of the part and from the surface peel stiffness at the highest point of 0.35 to 0.38 mm continuously transitions to a stiffness of 0.55 to 0.80 mm inside the part to the lowest point of the peel.

Technický účinek obuvnického tvarovaného dílu podle vynálezu se projevuje v tom, že rozložením proměnné tuhosti v horizontálním směru tloušťky zajišťuje nejen měkkost, tlumicí schopnost a schopnost vytvoření individuálního lůžka pro chodidlo, ale současně působením oblasti zhutněných, buněk, vykazujících nižší deformabilitu v tlaku, plní nenásilně podpůrnou funkci pro klenbu chodidla. Protože se tuhost dílu mění spojitě nejen v ploše, ale zejména v prostoru, je pohodlí zřejmé již při prvním obutí a ne až po vytvoření vlastního lůžka nohy. Tuhost povrchové slupky zhutněných buněk je ve srovnání s nedeformovaným jádrem o 30 až 200 % vyšší.The technical effect of the shoe molding according to the invention is that by distributing variable stiffness in the horizontal thickness direction, it not only provides softness, cushioning and the ability to create an individual footbed, but at the same time fills non-violently by compacting cells showing lower deformability in compression. support function for foot arch. Since the rigidity of the part changes continuously not only in the surface, but especially in the space, the comfort is evident at the first putting on and not after the creation of the foot bed itself. The surface stiffness of the compacted cells is 30 to 200% higher compared to the non-deformed core.

Vynález bude blíže osvětlen následujícím popisem s přihlédnutím k přiloženým výkresům, na nichž značí obr. 1 axonomický pohled na tvarovanou stélku do obuvi, obr. 2 příčný řez stélkou podle obr. 1 podél roviny A-A’ a obr. 3 podélný řez touže stélkou podél roviny B-B’.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings, in which: FIG. 1 is a perspective view of a shaped insole for footwear; FIG. 2 is a cross-section of the insole of FIG. along the plane B-B '.

Obuvnická stélka (obr. 1) vykazuje rozdělení elasticity v ploše, ale současně si ponechává měkký tlumicí charakter v nášlapné části s nenásilně zvýrazněným podpůrným charakterem v oblastech klenby (obr. 1). Tohoto efektu je dosaženo prostorovým uspořádáním buněk chemicky síťovaného lehčeného polyetylénu, což dokumentují obr. 2 a 3, zachycující řezy stélkou obr. 1 podél roviny řezu AA’ a B-B’ se zdůrazněnou plastikou. V oblastech patní misky a nášlapné části stélky je téměř zachována struktura původního chemicky síťovaného lehčeného polyetylénu. Na vyvýšených místech, tj. v oblastech příčné a podélné klenby, se nachází povrchová vrstva zhutněných buněk chemicky síťovaného lehčeného polyetylénu, která je nejtenčí v oblastech přechodu od nejtenčího úseku stélky směrem k rostoucí tloušťce, a nejsilnější pak v oblastech maximálního vyvýšení. Srovná-li se průběh struktury pěny v kolmém řezu (obr. 2) v klenkové části, zjistí se, že zhutněná slupka rovnoměrně přechází ve strukturu minimálně odlišnou od původního chemicky síťovaného lehčeného polyetylénu a vytváří tzv. měkké jádro vyvýšené části stélky. Oblast částečně změněné stuktury zajišťuje měkkost, tlumicí schopnost a schopnost vytvoření individuálního lůžka pro nohu, zatímco oblast zhutněných buněk plní vzhledem k nižší deformabilitě v tlaku, nenásilněThe footwear insole (Fig. 1) shows a distribution of elasticity in the area, but at the same time retains a soft cushioning character in the tread portion with a non-violently enhanced support character in the arch regions (Fig. 1). This effect is achieved by the spatial arrangement of the cells of chemically crosslinked expanded polyethylene, as shown in Figures 2 and 3, showing the cross-sections through the insole of Figure 1 along the sectional plane AA 'and B-B' with the relief sculpture. The structure of the original chemically crosslinked expanded polyethylene is almost preserved in the heel and foot insole areas. At elevated points, i.e. in the transverse and longitudinal arch regions, there is a surface layer of compacted cells of chemically crosslinked expanded polyethylene, which is the thinnest in the transition regions from the thinnest section of the insole to the increasing thickness, and the strongest in the maximum elevation regions. By comparing the course of the foam structure in a perpendicular section (Fig. 2) in the gusset, it is found that the compacted skin uniformly passes into a structure at least different from the original chemically crosslinked expanded polyethylene and forms the so-called soft core of the raised portion of the insole. The partially altered structure provides softness, cushioning and the ability to create an individual footbed, while the compacted cell area performs non-violently due to less compressive deformability

254 425 podpůrnou funkci. Na přiložených výkresech je to zdůrazněno vepsáním rozsahů naměřených hodnot tuhosti, která od nejnižší hodnoty (číselně však nejvyšší) 0,80 mm přechází v horizontálním směru spojitě přes druhou mezní hodnotu 0,55 mm do oblasti relativně tuhé povrchové slupky v rozmezí 0,35 až 0,38 mm.254 425 support function. This is emphasized in the accompanying drawings by writing ranges of measured stiffness values which, from the lowest value (but numerically highest) of 0.80 mm, pass continuously in the horizontal direction through a second limit value of 0.55 mm to a relatively rigid surface skin region in the range of 0.35 to 0.38 mm.

Aby bylo možno připravit obuvnické tvarované díly podle vynálezu, zejména na napínací nebo vkládací stélky do obuvi, je třeba obvyklý výrobní postup poněkud upravit. Vzhledem k tomu, že tento modifikovaný výrobní postup je předmětem samostatné přihlášky vynálezu, bude zde upuštěno od popisu podrobností a jenom stručně poznamenáno, že obuvnické tvarované díly podle vynálezu se ve tvaru předběžných náloží vysekávají z ploten nebo z fólií chemicky síťovaného lehčeného polyetylénu o tloušťce 5 až 10 mm a měrné hmotnosti 30 až 150 kg/m³, s průměrem vnitřních buněk 0,1 až 1,1 mm a s obsahem gelu 62 až 78 %; ty jsou opatřeny popřípadě po jedné straně textilem nebo usní. Pole se výseky zahřívají na teplotu v rozmezí 130 až 170 °C a nakonec se pozvolně uzavírají do tvarovacího prostoru chladných, popřípadě na teplotu přibližně 60 °C předehřátých forem, v nichž získávají finální vytvarovanou podobu. Jak z předchozího popisu vyplývá, bývá pro některé aplikace výchozí materiál pro obuvnický tvarovaný díl podle vynálezu, to je chemicky síťovaný lehčený polyetylén, laminován textilem, usní nebo vláknitou usní, polyuretanovou pěnou apod. Rovněž je možno předem vytvarované díly obalovat nebo polepovat různými materiály, zejména těmi, jichž, se používá pro laminovací výchozí materiál.In order to be able to prepare the shoe moldings according to the invention, in particular for tensioning or inserting insoles into footwear, the usual manufacturing process has to be modified somewhat. Since this modified manufacturing process is the subject of a separate application of the invention, the description of the details will be omitted and only briefly noted that the shoe moldings of the present invention are die-cut from plates or sheets of chemically crosslinked cellular 5 up to 10 mm and a density of 30 to 150 kg / m ³ , with an internal cell diameter of 0.1 to 1.1 mm and a gel content of 62 to 78%; these are optionally provided on one side with textile or leather. The fields are heated to a temperature in the range of 130-170 ° C and finally closed slowly into the molding space of the cold, or to about 60 ° C, preheated molds in which they obtain the final shaped form. As is apparent from the foregoing, for some applications, the starting material for the shoe shaped article of the present invention, i.e., chemically crosslinked expanded polyethylene, is laminated with textile, leather or fiber leather, polyurethane foam, and the like. especially those used for the laminating starting material.

Na závěr ještě dva příklady výroby obuvnických tvarovaných dílů podle vynálezu s uvedením výsledných hodnot vertikálního rozložení tuhosti, která byla měřena metodou podle CS 236 094, jejíž princip spočívá v průniku normalizovaného břitu do řezu měřeného vzorku a v měření hloubky tohoto průniku v horizontálně odstupňovaných místech tohoto řezu.Finally, two examples of the manufacture of the shoe moldings according to the invention, giving the resulting values of vertical stiffness distribution, measured by the method of CS 236 094, the principle of which is the penetration of the normalized cutting edge into the sample and measured depth of penetration at horizontally graduated points. cut.

Příklad 1Example 1

Z pásu chemicky síťovaného lehčeného polyetylénu o měrné hmotnosti 45 kg/m³, průměru buněk 0,15 mm a s obsahem gelu 68 %, s nalaminovaným textilem typu froté na bázi bavlny, byl vyseknut díl o. tloušťce 6 mm. V sušárně s cirkulací teplého vzduchu byl předehříván na 160 stupňů celsia po dobu 4 minut a potom byl vložen do chladné epoxidové formy a tvarován uzavírací rychlostí 8 mm/s. Po čtyřech minutách chlazení byla získána vkládací stélka, u níž se tuhost povrchové slupky 0,35 mm liší od tuhosti vnitřních partií, přičemž přechod této tuhosti vc vertikálním směru probíhá spojitě do hodnoty 0,80 mm.A 6 mm thick piece was cut from a chemically crosslinked expanded polyethylene web of specific gravity 45 kg / m ³ , a cell diameter of 0.15 mm and a gel content of 68% with laminated cotton terry cloth. In a warm air circulating oven, it was preheated to 160 degrees Celsius for 4 minutes and then placed in a cold epoxy mold and shaped at a closing rate of 8 mm / s. After four minutes of cooling, an insole was obtained in which the surface skin stiffness of 0.35 mm differs from the stiffness of the inner portions, the transition of this stiffness in the vertical direction being continuous to 0.80 mm.

Příklad 2 .Example 2.

Díl z chemicky síťovaného lehčeného polyetylénu, počáteční tuhosti 0,85 mm o tloušťce 8 milimetrů, měrné hmotnosti 80 kg/m³, průměru buněk 0,5 mm a obsahu gelu 72 % byl nalaminován celulózovým materiálem na napínací stélky. Po šesti minutách předehřevu při teplotě 140 °C byl vložen do lisovací formy s uzavírací rychlostí 2 mm/s. Výsledné rozložení tuhosti ve vertikálním směru bylo analogické s tuhostí u výrobku podle příkladu jedna, s průběhem od 0,35 mm do 0,55 mm. Po obalení usňovým materiálem byl díl použit jako napínací stélka.A piece of chemically crosslinked expanded polyethylene, an initial stiffness of 0.85 mm with a thickness of 8 millimeters, a specific gravity of 80 kg / m ³ , a cell diameter of 0.5 mm and a gel content of 72% was laminated with cellulose material to stretch insoles. After six minutes of preheating at 140 ° C, it was placed in a mold with a sealing rate of 2 mm / s. The resulting stiffness distribution in the vertical direction was analogous to the stiffness of the product of Example One, with a course from 0.35 mm to 0.55 mm. After wrapping with leather material, the part was used as a stretch insole.

Obuvnickým tvarovaným dílem ve smyslu tohoto vynálezu se rozumí nejen napínací stélka nebo vkládací stélka do obuvi, ale i jiné tvarované díly, jichž se v obuvnictví používá v podstatě k analogickým účelům, jako jsou plastické půlstélky, podpatěnky, ortopedické vložky, popřípadě další.For the purposes of the present invention, a shoe molding is understood not only to be a stretch insole or shoe insole, but also to other moldings which are used in footwear for essentially analogous purposes, such as plastic cushions, heels, orthopedic insoles, or others.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Expanded polyolefin shoe molded part, in particular a stretch or insole into chemically reticulated expanded polyethylene footwear, optionally provided with textile or leather on one side, whose anatomically shaped structure exhibits a controlled heterogeneous stiffness and deformation character, characterized in that the controlled distribution of heterogeneous stiffness and the deformation character is arranged vertically in the thickness of the part and from the surface shell stiffness value at the highest point of 0.35 mm to 0.38 mm continuously transitions to a stiffness of 0.55 to 0.80 millimeters up to the inside of the part up to the lowest point of the shell.