RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 202647 (21) Numer zgłoszenia: 375167 (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (22) Data zgłoszenia: 13.10.2003 (86) Data i numer zgłoszenia międzynarodowego: 13.10.2003, PCT/EP03/11307 (87) Data i numer publikacji zgłoszenia międzynarodowego: 29.04.2004, WO04/034830 PCT Gazette nr 18/04 (51) Int.Cl. A43B 7/12 (2006.01) (54) Podeszwa do butów i sposób wytwarzania podeszwy do butów (30) Pierwszeństwo: 15.10.2002,IT,PD2002A000264 (43) Zgłoszenie ogłoszono: 28.11.2005 BUP 24/05 (73) Uprawniony z patentu: GEOX S.P.A.,Montebelluna,IT (72) Twórca(y) wynalazku: Mario Polegato Moretti,Crocetta Del Montello,IT Antonio Ferrarese,Isola Della Scala,IT (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: 31.07.2009 WUP 07/09 (74) Pełnomocnik: Kowal Elżbieta, POLSERVICE, Kancelaria Rzeczników Patentowych Sp. z o.o. PL 202647 B1
2 PL 202 647 B1 Opis wynalazku Niniejszy wynalazek dotyczy podeszwy do butów i sposobu wytwarzania podeszwy do butów. Wiadomym jest, że główny problem obserwowany podczas używania butów ze zwyczajnymi podeszwami wykonanymi z materiałów naturalnych takich, jak skóra czy jej odpowiedniki, powstaje przy chodzeniu po mokrych obszarach. Kiedy deszcz i brzydka pogoda powoduje, że ulice stają się mokre i śliskie, to nie zaleca się używania butów ze skórzanymi podeszwami, ponieważ skóra, właśnie dlatego, że jest oddychająca i zdrowa dla stopy, nie jest wodoodporna i w rzeczywistości absorbuje wodę. Czym cieńsza jest skóra, tym wyższy jest współczynnik, przy którym staje się ona impregnowana wodą czy wilgocią, ostatecznie mocząc skórę użytkownika. Odpowiednio, używanie podeszew ze skórzanym bieżnikiem jest zdeterminowane warunkami pogody, i z tego powodu buty wykonane z tego typu materiału są głównie dostarczane przez producentów w kolekcjach letnich w krajach, gdzie sezon suchy jest dominujący. Z dokumentów patentowych US 5, 598, 644 i EP 0 619 959 jest znana podeszwa do butów, która zawiera bieżnik wykonany ze skóry czy podobnego materiału, który jest co najmniej częściowo przykryty w obszarze górnym poprzez membranę wykonaną z materiału, który jest przepuszczalny dla oparów i wodoodporny. Wodoodporna i oddychająca membrana jest przymocowana do podeszwy za pomocą kleju rozmieszczonego plamkami, i obwodowy pierścień uszczelniający wykonany z materiału polimerowego, na przykład, poliuretanu, jest wstrzyknięty w formę dla zespolenia wszystkich tych części. Ta podeszwa dostarcza wodoodporny skórzany bieżnik, co ma jednak w niektórych przypadkach pewne wymienione ograniczenia. Pierwsze ograniczenie powstaje w związku z samą naturą skóry, która jak wspomniano jest materiałem oddychającym, ale jej zdolność do oddychania nie jest tak duża, żeby rozproszyć w krótkim czasie całe ciepło i wszystkie opary, które powstają wewnątrz buta podczas użytkowania. Drugie ograniczenie jest związane z faktem, że jak wspomniano uszczelnienie jest wytworzone poprzez wstrzykiwanie do formy pierścienia z materiału tworzywa sztucznego. Ten proces wymaga dostarczenia grubych uszczelek i odpowiednio zwiększa sztywność podeszwy tak, że niektóre rodzaje podeszew, w których jest wymagana wysoka giętkość, takie jak buty dla kobiet, są trudne do wytworzenia. Nie jest błahy wysoki koszt tej technologii z powodu konieczności dostarczania formy aluminiowej do każdego modelu i rozmiaru buta, który ma być wytworzony. Dokonano wysiłku dla rozwiązania problemu grubości poprzez użycie, na obwodowe uszczelnienie, błony wykonanej z materiału z termoplastycznego poliuretanu o grubości 200 mikronów. Chociaż ten sposób umożliwia uzyskanie wytworów o akceptowanej jakości, to jest to niezwykle drogie, ponieważ jest on prawie całkowicie ręczny. Celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie podeszwy do butów i sposobu jej wytwarzania, które rozwiązują wskazane powyżej problemy znanych rozwiązań wodoodpornych oddychających butów z bieżnikiem wykonanym ze skóry czy innego ekwiwalentnego materiału. Kolejnym zasadniczym celem jest dostarczenie podeszwy do butów, która jest cienka i giętka. Kolejnym celem jest zwiększenie zdolności do oddychania podeszwy do butów. Innym ważnym celem jest dostarczenie podeszwy do butów o wysokiej giętkości w produkcji. Kolejnym celem jest zwiększenie komfortu użytkownika. Kolejnym celem jest dostarczenie podeszwy do butów, która będzie wytwarzana w sposobie według wynalazku po niskich kosztach i dlatego może być sprzedawana po konkurencyjnej cenie. Kolejnym celem jest dostarczenie podeszwy, która może być wytworzona przy zastosowaniu znanego oprzyrządowania. Podeszwa do butów, według wynalazku, zawiera bieżnik wykonany ze skóry czy podobnego oddychającego i wodoodpornego materiału, który jest przykryty co najmniej częściowo w obszarze górnym membraną wykonaną z materiału, który jest oddychający i wodoodporny, przy czym membrana jest oddalona obwodowo od krawędzi bieżnika, a charakteryzuje się tym, że membrana jest połączona obwodowo z bieżnikiem za pomocą nadrukowanego sitowo pierścienia uszczelniającego wykonanego z roztworu czy rozcieńczenia polimeru, który ma co najmniej 60% wagowych suchej pozostałości z dodatkiem środków utwardzających i który pozostawia zawartą w nim fazę stałą osadzoną na bieżniku i na membranie z utworzeniem pierścienia uszczelniającego. Korzystnie, wodoodporna i przepuszczalna dla oparów membrana jest wykonana ze spienionego poliuretanu.
PL 202 647 B1 3 Korzystnie, ta wodoodporna i przepuszczalna dla oparów membrana jest bez podparcia i ma grubość pomiędzy 5 a 40 mikronów. Korzystnie, membrana jest zamocowana na stałe w bieżniku za pomocą rozmieszczonego plamkami kleju. Sposób wytwarzania podeszwy do butów, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że umieszcza się membranę na bieżniku jako oddaloną obwodowo od krawędzi bieżnika, przygotowuje się ramkę zawierającą, co najmniej na obszarach obwodowych membrany w wybranej pozycji na bieżniku, tkaninę z oczkami wystarczająco szerokimi dla umożliwienia przejścia roztworu czy rozcieńczenia polimeru mającego co najmniej 60% wagowych suchych pozostałości z dodatkiem środków utwardzających, umieszcza się bieżnik i membranę pod ramką, wylewa się roztwór czy rozcieńczenie polimeru na ramkę i pozwala się mu na przenikanie przez oczka ramki z pozostawieniem zawartej w nim fazy stałej jako osadzonej na bieżniku i na membranie z utworzeniem co najmniej jednej warstwy pierścienia uszczelniającego, zdejmuje się zespół ukształtowany z bieżnika, membrany i pierścienia uszczelniającego, po czym suszy się ten zespół. Korzystnie, jako roztwór czy rozcieńczenie polimeru mającego w przybliżeniu 60% wagowych suchych pozostałości stosuje się roztwór czy rozcieńczenie poliuretanu. Korzystnie, do roztworu czy rozcieńczenia polimeru poliuretanu mającego w przybliżeniu 60% wagowych suchych pozostałości dodaje się środki sieciujące. Korzystnie, jako środki sieciujące stosuje się katalizowane izocyjaniany. Korzystnie, po utworzeniu pierścienia uszczelniającego ogrzewa się go dla przyspieszenia sieciowania roztworu czy rozcieńczenia polimeru. Korzystnie, ogrzewanie pierścienia uszczelniającego przeprowadza się w temperaturze 60-80 C. Korzystnie, wstępnie nakłada się na bieżnik aktywatory przyczepności stanowiące rozcieńczenia czy roztwory polimerów poliuretanu mających niską lepkość dla uzyskania zdolności przenikania przez włókna skóry. Korzystnie, wstępnie nakłada się na bieżnik poliuretany mające małą względną masę cząsteczkową w roztworze czy rozcieńczeniu. Korzystnie, dodaje się do poliuretanów mających małą względną masę cząsteczkową w roztworze czy rozcieńczeniu środki sieciujące. Korzystnie, jako środki sieciujące stosuje się katalizowane izocyjaniany. Korzystnie, przed umieszczeniem membrany na ramce, pokrywa się za pomocą techniki fotograwerowania obszary ramki, które mają być pozostawione niepokryte, przez roztwór czy rozcieńczenie polimeru. Korzystnie, obszary pokryte fotograwerowaniem pokrywa się następnie przez membranę, z wyłączeniem obszarów, które odpowiadają jej krawędziom. Korzystnie, w trakcie umieszczania membrany na bieżniku klei się membranę, pokrytą uprzednio plamkami kleju, do bieżnika. Korzystnie, klejenie przeprowadza się za pomocą gorącego prasowania. Korzystnie, przenikanie roztworu czy rozcieńczenia polimeru przez oczka ramki ułatwia się stosując zgarniacz. Zaletą podeszwy do butów według niniejszego wynalazku jest to, że jest wodoodporna i oddychająca. Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w korzystnych nie ograniczających przykładach wykonania na rysunku, którego fig. 1 przedstawia schematyczny przekrój poprzeczny podeszwy do butów, według wynalazku, fig. 2 przedstawia schematyczny przekrój poprzeczny podeszwy do butów z fig. 1 ilustrujący czynność sposobu wytwarzania podeszwy do butów, według wynalazku, a fig. 3 przedstawia schematyczny przekrój poprzeczny podeszwy do butów ilustrujący kolejną czynność sposobu wytwarzania podeszwy do butów, według wynalazku, następującą po czynności z fig. 2. Na przywołanej powyżej fig. 1 przedstawiono wodoodporną i oddychającą podeszwę do butów, według wynalazku, ogólnie oznaczoną przez odnośnik liczbowy 10. Podeszwa do butów 10 zawiera bieżnik 11 wykonany ze skóry czy podobnego oddychającego i wodoodpornego materiału, takiego jak skóra, materiał syntetyczny o otwartych komórkach, i tak dalej, pokryty w obszarze górnym poprzez membranę 12, która jest nieprzepuszczalna dla wody i przepuszczalna dla oparów, oddychająca, i jest korzystnie wykonana ze spienionego politetrafluoroetylenu (PTFE). Membrana 12, która w tym przypadku nie posiada żadnego wzmocnienia, jest dostarczona z grubością, która może zmieniać się pomiędzy 5 a 40 mikronami. Membrana 12 jest dogodnie oddalona obwodowo od krawędzi bieżnika 11. Membrana 12 jest korzystnie przymocowana do bieżnika 11 za pomocą kleju 13 rozmieszczonego plamkami i jest dostarczony za pomocą drukowania sitowego obwodowy pierścień uszczelniający 14.
4 PL 202 647 B1 Proces wytwarzania pierścienia uszczelniającego 14 wymaga pierwszej czynności przygotowania ramki 15, która jest wykonana z tkaniny o wystarczająco dużych oczkach siatki, 12 do 43 nitek na centymetr, tak, aby umożliwić przejście roztworu czy rozcieńczenia polimeru, w korzystnym przykładzie wykonania poliuretanu, który ma suchych pozostałości w przybliżeniu lub zasadniczo co najmniej 60%. Ten roztwór czy rozcieńczenie jest znane samo przez się i dostępne w handlu. Ten materiał, w celu umożliwienia większej odporności na temperatury co najmniej 50-60 C i zapewnienia jego chemicznej i strukturalnej czystości, zwłaszcza jego odporności na hydrolizę i stabilności ze względu na starzenie, otrzymuje dodatek odpowiednich czynników sieciujących, to jest czynników, które ułatwiają reakcję sieciowania i są, dlatego zdolne do reagowania z grupami funkcjonalnymi, które są ciągle wolne wewnątrz poliuretanu. Tymi czynnikami mogą być, na przykład, izocyjaniany, 3-5%, dogodnie katalizowane dla zwiększenia ich reaktywności, na przykład za pomocą aminów. Podczas tej czynności przygotowawczej, jest również możliwym pokrycie niektórych obszarów ramki za pomocą procesu fotograwerowania, w obszarach, które nie mogą być pokrywane tym roztworem, na przykład tych następnie dotykanych czy pokrywanych przez membranę 12, naturalnie z wyjątkiem obszarów, które odpowiadają jej obwodowym obszarom czy krawędziom. Membrana 12, zwykle pokrywana plamkami kleju 13, jest następnie związana z bieżnikiem 11 poprzez gorące prasowanie za pomocą gorącej prasy (nie pokazane na figurach). Następne czynności, patrz fig. 2, służą umieszczeniu bieżnika 11 pod ramką 15 i wylania, fig. 3, roztworu czy rozcieńczenia polimeru na ramkę 15. Przenikanie materiału przez siatkę ramki 15 jest ułatwione poprzez użycie zgarniacza. Materiał, który jest w stanie płynnym, dzięki odparowaniu fazy rozcieńczalnika, pozostawia fazę stałą w nim zawartą osadzoną na bieżniku 11 i na membranie 12, kształtując pierścień uszczelniający 14. Zespół utworzony przez bieżnik membranę 12 i pierścień uszczelniający 14, który jest przedstawiony na fig. 1, jest usuwany i suszony. Po ukształtowaniu pierścienia uszczelniającego 14, jest możliwym przeprowadzenie dalszej czynności ogrzewania, zasadniczo przy 60-80 C, w celu przyspieszenia usieciowania. Czynność ogrzewania może być alternatywną do, lub połączoną z, wspomnianą czynnością dodawania izocyjanianów, czynnika, który ułatwia usieciowanie. Z tą technologią możliwym jest uzyskanie błon o wybranej stałej i dającej się ponownie odtworzyć grubości, rzędu 100-500 mikronów. Ilość płynu osadzonego jest zmieniana poprzez zmieniającą się liczbę nici w centymetrze ramki 15. Jest możliwym dostarczenie w alternatywnych korzystnych przykładach wykonania wynalazku, wcześniejsze zastosowanie do nici 11 aktywatorów przyczepności, ponownie stanowiących rozcieńczenia czy roztwory polimerów poliuretanowych, które jednakże mają niską lepkość, mniej niż 600 centypauzów, zgodnie z metodą Brooksfield'a, to jest są zdolne do przenikania przez włókna skóry. W innych alternatywnych korzystnych przykładach wykonania wynalazku, możliwym jest użycie poliuretanów w roztworze czy rozcieńczeniu posiadającym niską względną masę cząsteczkową. W tym przypadku, jest również wygodnym dostarczenie dodatku czynnika sieciującego takiego jak katalizowany izocyjanian, w celu zablokowania odwracalności procesu z powodu temperatury. Kolejny korzystny przykład wykonania wynalazku może zawierać zastosowanie wielokrotnych warstw rozcieńczenia polimeru w celu zapewnienia ciągłości błony, która kształtuje pierścień uszczelniający 14. W praktyce, stwierdzono, że zamierzony cel i idee obecnego wynalazku zostały osiągnięte. Podeszwa ma własności jakościowe skórzanych podeszw, szczególnie zdolności do oddychania, razem z własnościami jakościowymi podeszw wykonanych z gumy czy materiału tworzyw sztucznych, zwłaszcza wodoodporności, i wszystko to jest osiągnięte ze zmniejszoną grubością dzięki dostarczeniu obwodowego uszczelnienia poprzez sitodruk. Chociaż zasady druku sitowego znane są jako takie, to jest to ogólnie wyłącznie używane dla dostarczenia szczegółów dekoracyjnych na egzemplarzach ubrania i butów. Testy praktyczne pokazują, że druk sitowy, odpowiednio dostosowany jak opisano powyżej, może być używany wygodnie jako środek do dostarczenia obwodowego uszczelnienia o bardzo małej grubości pomiędzy membraną 12 a bieżnikiem 11. Podeszwa do butów 10 może, dlatego być dostarczona w postaci cienkiej i giętkiej i może być używana w jakimkolwiek wzorze buta, i również w butach dla kobiet.
PL 202 647 B1 5 Powinno być odnotowane, że ta podeszwa do butów może być wytworzona bez szczególnych trudności w sposobie wytwarzania, który jest funkcjonalnie bardziej giętki niż obecny. Wynalazek obejmuje szereg modyfikacji i zmian, z których wszystkie są w zakresie dołączonych zastrzeżeń. Wszystkie szczegóły mogą dalej być zastąpione innymi technicznymi elementami ekwiwalentnymi. W praktyce, materiały, tak daleko, jak są one zgodne i zależne od użycia, tak jak i wymiary, mogą być jakiekolwiek, zgodnie z wymaganiami. Ujawnienia przedstawione we Włoskim Zgłoszeniu Patentowym Nr PD2002A000246, z którego niniejsze zgłoszenie zastrzega pierwszeństwo, są w niniejszym uwzględnione poprzez odwołanie. Zastrzeżenia patentowe 1. Podeszwa do butów zawierająca bieżnik wykonany ze skóry czy podobnego oddychającego i wodoodpornego materiału, który jest przykryty co najmniej częściowo w obszarze górnym membraną wykonaną z materiału, który jest oddychający i wodoodporny, przy czym membrana jest oddalona obwodowo od krawędzi bieżnika, znamienna tym, że membrana (12) jest połączona obwodowo z bieżnikiem (11) za pomocą nadrukowanego sitowo pierścienia uszczelniającego (14) wykonanego z roztworu czy rozcieńczenia polimeru, który ma co najmniej 60% wagowych suchej pozostałości z dodatkiem środków utwardzających i który pozostawia zawartą w nim fazę stałą osadzoną na bieżniku (11) i na membranie (12) z utworzeniem pierścienia uszczelniającego (14). 2. Podeszwa według zastrz. 1, znamienna tym, że wodoodporna i przepuszczalna dla oparów membrana (12) jest wykonana ze spienionego poliuretanu. 3. Podeszwa według zastrz. 1, znamienna tym, że ta wodoodporna i przepuszczalna dla oparów membrana (12) jest bez podparcia i ma grubość pomiędzy 5 a 40 mikronów. 4. Podeszwa według zastrz. 1, znamienna tym, że membrana (12) jest zamocowana na stałe w bieżniku (11) za pomocą rozmieszczonego plamkami kleju (13). 5. Sposób wytwarzania podeszwy do butów, znamienny tym, że umieszcza się membranę (12) na bieżniku (11) jako oddaloną obwodowo od krawędzi bieżnika (11), przygotowuje się ramkę (15) zawierającą, co najmniej na obszarach obwodowych membrany (12) w wybranej pozycji na bieżniku (11), tkaninę z oczkami wystarczająco szerokimi dla umożliwienia przejścia roztworu czy rozcieńczenia polimeru mającego co najmniej 60% wagowych suchych pozostałości z dodatkiem środków utwardzających, umieszcza się bieżnik (11) i membranę (12) pod ramką (15), wylewa się roztwór czy rozcieńczenie polimeru na ramkę (15) i pozwala się mu na przenikanie przez oczka ramki (15) z pozostawieniem zawartej w nim fazy stałej jako osadzonej na bieżniku (11) i na membranie (12) z utworzeniem co najmniej jednej warstwy pierścienia uszczelniającego (14), zdejmuje się zespół ukształtowany z bieżnika (11), membrany (12) i pierścienia uszczelniającego (14), po czym suszy się ten zespół. 6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że jako roztwór czy rozcieńczenie polimeru mającego w przybliżeniu 60% wagowych suchych pozostałości stosuje się roztwór czy rozcieńczenie poliuretanu. 7. Sposób według zastrz. 6, znamienny tym, że do roztworu czy rozcieńczenia polimeru poliuretanu mającego w przybliżeniu 60% wagowych suchych pozostałości dodaje się środki sieciujące. 8. Sposób według zastrz. 7, znamienny tym, że jako środki sieciujące stosuje się katalizowane izocyjaniany. 9. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że po utworzeniu pierścienia uszczelniającego (14) ogrzewa się go dla przyspieszenia sieciowania roztworu czy rozcieńczenia polimeru. 10. Sposób według zastrz. 9, znamienny tym, że ogrzewanie pierścienia uszczelniającego (14) przeprowadza się w temperaturze 60-80 C. 11. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że wstępnie nakłada się na bieżnik aktywatory przyczepności stanowiące rozcieńczenia czy roztwory polimerów poliuretanu mających niską lepkość dla uzyskania zdolności przenikania przez włókna skóry. 12. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że wstępnie nakłada się na bieżnik (11) poliuretany mające małą względną masę cząsteczkową w roztworze czy rozcieńczeniu. 13. Sposób według zastrz. 12, znamienny tym, że dodaje się do poliuretanów mających małą względną masę cząsteczkową w roztworze czy rozcieńczeniu środki sieciujące.
6 PL 202 647 B1 14. Sposób według zastrz. 13, znamienny tym, że jako środki sieciujące stosuje się katalizowane izocyjaniany. 15. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że przed umieszczeniem membrany (12) na ramce (15), pokrywa się za pomocą techniki fotograwerowania obszary ramki (15), które mają być pozostawione niepokryte, przez roztwór czy rozcieńczenie polimeru. 16. Sposób według zastrz. 15, znamienny tym, że obszary pokryte fotograwerowaniem pokrywa się następnie przez membranę (12), z wyłączeniem obszarów, które odpowiadają jej krawędziom. 17. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że w trakcie umieszczania membrany (12) na bieżniku (11) klei się membranę (12), pokrytą uprzednio plamkami kleju (13), do bieżnika (11). 18. Sposób według zastrz. 17, znamienny tym, że klejenie przeprowadza się za pomocą gorącego prasowania. 19. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że przenikanie roztworu czy rozcieńczenia polimeru przez oczka ramki (15) ułatwia się stosując zgarniacz.
PL 202 647 B1 7 Rysunki
8 PL 202 647 B1 Departament Wydawnictw UP RP Cena 2,00 zł.