CZ20437U1

CZ20437U1 - Protective footwear against effects of contact mines with optimized structural components

Info

Publication number: CZ20437U1
Application number: CZ200921660U
Authority: CZ
Inventors: Zeman@Libor
Original assignee: Zeman@Libor
Priority date: 2009-05-14
Filing date: 2009-05-14
Publication date: 2010-01-18

Description

Oblast technikyTechnical field

Technické řešení se týká speciální ochranné obuvi proti účinkům nášlapných min s optimalizova5 nými konstrukčními součástmi, přičemž tato optimalizace spočívá v tom, aby funkce ochrany tělaThe technical solution relates to special protective footwear against the effects of landmines with optimized structural components, the optimization being that the body protection function

Člověka, zejména pak jeho dolních končetin, byla co nejúčinnější.The person, especially his lower limbs, was as effective as possible.

Dosavadní stav technikyBackground Art

V současné době vyráběné protipěchotní nášlapné miny patří k prostředkům hromadného ničení, které svojí účinností příliš nezaostávají za zbraněmi nukleárními, chemickými a biologickými. Je ío známo, že miny vzhledem ke svému charakteru působí především proti civilnímu obyvatelstvu často ještě dlouho po skončení ozbrojeného konfliktu. Odhaduje se, že v současné době je v zemi uloženo na sto miliónů nášlapných min, tedy cca jedna mina na každých padesát obyvatel Země.The anti-personnel landmines currently being produced are among the means of mass destruction that do not lag behind nuclear, chemical and biological weapons. It is well known that mines, due to their nature, often work against the civilian population often long after the end of the armed conflict. It is estimated that there are currently 100 million landmines in the country, about one mine per fifty inhabitants of the Earth.

Navíc se často jedná o miny vyvinuté tak, aby přímo nezabíjely, ale působily bolestivá zranění s trvalými následky. S ohledem na výše uvedené skutečnosti je pochopitelná snaha stále vyvíjet a optimalizovat speciální ochrannou obuv tak, aby člověka, vystaveného nebezpečí účinků nášlapných min, co nejvíce chránila.In addition, they are often mines developed so that they do not kill directly but cause painful injuries with lasting consequences. In view of the above, it is understandable to continue to develop and optimize special protective footwear so as to protect the person exposed to the risks of landmines as much as possible.

Historicky nejstarším ochranným prostředkem tohoto druhu jsou vícekomorové ochranné polštáře, které se prostřednictvím rámu s vázáním upevňují pod běžnou obuv. Jednotlivé, po stranách polštáře navzájem propojené, komory jsou zhotoveny z vnitřní pryžové duše a z vnějšího mate20 riálu odolného proti obrušování a prořezání. Polštář je dále opatřen popruhy například se suchými zipy rámu, s vázáním. Ochranné polštáře sice poměrně dobře chrání proti účinkům nášlapných min, jejich nošení ale značně ztěžuje a omezuje pohyb, což je zejména ve vojenských podmínkách neúnosné.The oldest protective equipment of this kind is historically the multi-chamber protective cushions, which are attached to the footwear by means of a binding frame. The individual, side-by-side cushions of the cushion are made of an inner rubber core and an external abrasion and cut resistant outer material. The cushion is further provided with straps such as Velcro fasteners, bindings. Although the protective cushions are relatively well protected against the effects of landmines, their wearing makes the movement much more difficult and restrictive, which is unbearable especially in military conditions.

Stejná potíž, i když ne v tak velké míře, je i u dalšího řešení, ochranné platformy, která je tvořena speciálním odchylovačem nárazu, odchylovacím hranolem, uloženým v profilované podešvi z lehčeného polyuretanu. Nášlapná plocha platformy je opatřena protiskluzovou vrstvou. K platformě je dále připevněno vázání, skořápka, která sahá nad kotník, poskytuje oporu při chůzi a chrání před střepinami. Do tohoto vázání se pak upevňuje běžná obuv pomocí řemenů, Odchylovač nárazu je umístěn po celé délce i šířce chodidla, Má kónický tvar s vrcholovým úhlem men30 ším než 90° a je umístěn tak, že jeho vrchol směřuje k nášlapné straně platformy. Tím se jednak zvětší plocha, na kterou působí exploze nášlapné miny, a jednak kónický tvar stěn odchylovače usměrní dráhu střepin žádoucím směrem. Z hlediska konstrukčního může být odchylovač bud' plný nebo dutý a vyrobený z kovu nebo plastových kompozitu, V doporučeném provedení je použit trubkovitý plastový kompozit obalený tkaninou. Jak již bylo uvedeno, spadá výše uvedené řešení, ochranná platforma, do oblasti speciálních ochranných pomůcek, které sice dobře chrání lidské tělo proti účinkům nášlapných min, současně ale dosti výrazně brání přirozenému pohybu při chůzi, zejména pak při běhu, skoku a podobně.The same difficulty, albeit not so great, is another solution, the protective platform, which consists of a special impact deflector, a deflector prism, embedded in a profiled outsole of expanded polyurethane. The platform tread surface is provided with a non-slip coating. The binding is attached to the platform, the shell, which extends above the ankle, provides support for walking and protects against fragments. Conventional footwear is then fastened to this binding with a belt. The impact deflector is positioned along the entire length and width of the foot. It has a conical shape with an apex angle of less than 90 ° and is positioned so that its apex points towards the side of the platform. This increases the area on which the landmine explosion acts and on the other hand the conical shape of the deflector walls directs the splinter path in the desired direction. From a structural point of view, the deflector may be either solid or hollow and made of metal or plastic composites. As already mentioned, the above-mentioned solution, a protective platform, falls into the field of special protective equipment, which while protecting the human body well against the effects of landmines, but at the same time significantly prevents natural movement during walking, especially during running, jumping and the like.

Proto se stále více prosazuje snaha vyvíjet pro ochranu proti účinkům min ochranou obuv, která by účinně chránila při případném výbuchu miny, ale současně se svojí konstrukcí co nejméně lišila od běžné obuvi. V tomto směru je v současné době např. známo řešení ochranné obuvi, která má v mezipodešvi nebo podešvi uloženou alespoň jednu ochrannou vrstvu tvořenou nejméně 10-ti na sobě uloženými vrstvami paraaramidové, nej častěji kevlarové, tkaniny. Touto úpravou lze sice dosáhnout velmi dobré ochrany proti působení nášlapných min v samotné podešvi nebo mezipodešvi, neřeší se však odolnost obuvi jako celku.That is why it is increasingly striving to develop protective footwear for protection against the effects of mines, which would effectively protect in the event of a mine explosion, but at the same time differ in its construction from the normal footwear. In this respect, for example, there is presently known a protective footwear solution having at least one protective layer in the midsole or sole formed by at least 10 superimposed para-aramid layers, most often Kevlar fabric. Although this treatment can achieve very good protection against the action of landmines in the sole or midsole itself, however, the resistance of the footwear as a whole is not solved.

Obdobný nedostatek má také další známé řešení ochranné obuví, která je tvořena svrškem s napínací stélkou a k němu přímo nebo prostřednictvím mezipodešve připojenou podešví. Podstata tohoto řešení podle českého patentu CZ 286532 spočívá v tom. že napínací stélka a/nebo mezipodešev jsou zhotoveny jako kompaktní polotovar z plošného kompozitního materiálu, který je tvořen až 6 vrstvami textilie na bázi paraaramidového vlákna, fixovanými v polymemí matrici.A similar disadvantage is also another known protective footwear solution, which consists of an upper with a stretched insole and a soles attached directly or via a midsole. The essence of this solution according to the Czech patent CZ 286532 lies in it. that the stretch insole and / or the midsole are formed as a compact blank made of a sheet-like composite material consisting of up to 6 layers of para-aramid fiber-based fabric fixed in a polymeric matrix.

-1 CZ 20437 Ul-1 CZ 20437 Ul

Současně je ve struktuře podešve uložen tlumicí člen kónického tvaru s vrcholem směřujícím k nášlapné straně podešve, který je tvořen dutým pancířem příslušného tvaru a vnitřní výplní voštinové struktury.At the same time, a damping member of conical shape with a vertex facing the tread side of the sole, which is formed by a hollow armor of the respective shape and an inner filling of the honeycomb structure, is placed in the sole structure.

Dosud asi nejdokonalejší typ ochranné obuvi podle patentu CZ 291156 a zveřejněné přihlášky 5 PCT WO 03037125 je tvořen svrškem s napínací stélkou a k němu prostřednictvím soustavy alespoň dvou mezipodešví připojenou podrážkou. Podstata řešení spočívá v tom, že napínací stélka a/nebo alespoň jedna z mezipodešví jsou tvořeny kompozitem na bázi alespoň tří vrstev textilie z paraaramidového vlákna fixovaných v polymemí matrici, svršek má mezí podšívkou a vrchovým materiálem uloženou alespoň jednu vrstvu výztužné textilie na bázi paraaramidového io vlákna, přičemž podšívka s těmito mezivrstvami jev nášlapné části obuvi překryta alespoň třemi vrstvami paraaramidové tkaniny, které mají své po obvodu dělené okrajové části přehnuty směrem vzhůru a jsou orientovány tak, že obvodové spoje přehnutých okrajových částí jsou u jednotlivých vrstev navzájem posunuty a přeplátovány. V oblasti špice, paty a/nebo stélky jsou ve struktuře obuvi zabudovány ochranné segmenty na bázi kompozitu tvořeného alespoň jednou vrstvou paraaramidové textilie fixovanou v polymemí matrici. Spodková část obuvi obsahuje soustavu mezipodešví a k nim připojenou podrážku. Přitom je alespoň jedna v mezipodešví horní části soustavy zhotovena z kompozitního materiálu a alespoň jedna v mezipodešví spodní části soustavy z lehčeného polymemího materiálu. Ve struktuře podrážky je s výhodou fixována alespoň jedna vrstva paraaramidové textilie. Ochranná obuv může být dále doplněna vkládací stél20 kou, s výhodou z kompozitního materiálu na bázi alespoň jedné vrstvy paraaramidové textilie fixované v polymemí matrici se vzduchovými výplněmi.So far, the most perfect type of protective footwear according to the patent CZ 291156 and PCT Publication 5 WO 03037125 is formed by an upper with a stretched insole and an outsole attached to it by means of at least two midsoles. The essence of the solution is that the tensioning insole and / or at least one of the midsoles are composed of a composite based on at least three layers of paraaramid fiber fabric fixed in a polymer matrix, at least one layer of paraaramidic reinforcing fabric embedded between the lining and the top material. the fibers, wherein the lining with these intermediate layers is overlapped in the tread portion of the shoe by at least three layers of para-aramid fabric which are circumferentially circumferentially circumferentially circumscribed and oriented so that the circumferential joints of the folded edge portions are offset and overlapped with each layer. Composite segments of at least one layer of para-aramid fabric fixed in the polymer matrix are incorporated in the shoe structure in the toe, heel and / or insole region. The bottom of the footwear includes a set of midsoles and an outsole attached to them. In this case, at least one in the upper midsole of the system is made of a composite material and at least one in the midsole of the lower part of the system is made of cellular polymer material. Preferably, at least one layer of para-aramid fabric is fixed in the sole structure. Further, the protective footwear can be supplemented with an insertion tube 20, preferably a composite material based on at least one layer of paraaramid fabric fixed in a polymeric matrix with air-fillings.

Přínos této konstrukce ochranné obuvi spočívá ve snaze po vyvážení požadavků na ochranou účinnost obuvi, hmotnost a flexibilitu obuvi při chůzi, běhu, případně skoku, a životnost obuvi v průběhu nošení. Celý ochranný segment obuvi je tvořen jako kompaktní celek na bázi plošného kompozitního materiálu, který má vrstvy textilie na bázi paraaramidového vlákna fixovány a navzájem propojeny v polymemí matrici bez jakéhokoliv cizího tělesa, tedy obuv neobsahuje žádná kovová tělesa. Přes tyto nesporné přínosy ukazuje další vývoj i u tohoto konstrukčního typu obuvi nové možnosti optimalizačních řešení tak, aby se dále zvyšovala ochranná funkce obuvi, aniž by docházelo ze zhoršení uživatelského komfortu.The benefit of this protective footwear design is to strive to balance shoe protection requirements, weight and footwear flexibility when walking, running, or jumping, and the durability of the footwear during wear. The entire footwear protection segment is formed as a compact unit based on a flat composite material, which has layers of paraaramid fiber-based fabric fixed and interconnected in a polymeric matrix without any foreign body, ie the footwear does not contain any metal bodies. Despite these undisputed benefits, further developments in this type of footwear design show new possibilities for optimization solutions to further enhance the protective function of the footwear without compromising user comfort.

Podstata technického řešeniPrinciple of technical solution

K řešení tohoto problému přispívá ochranná obuv proti účinkům nášlapných min s optimalizovanými konstrukčními součástmi podle předloženého technického řešení, tvořená svrškem s napínací stélkou a k nim připojenou soustavou spodkové Části obuvi na bázi alespoň dvou mezipodešví a podešve.In order to solve this problem, the protective footwear contributes to landmines with optimized components according to the present invention, consisting of an upper with a stretched insole and an attached footwear system based on at least two midsoles and soles.

Podstata tohoto technického řešení spočívá v tom, že svršek má mezi podšívkou a vrchovým materiálem uloženu a/nebo vlepenu alespoň jednu vrstvu výztužné textilie na bázi paraaramidového vlákna, napínací stélka a/nebo alespoň jedna z mezipodešví jsou na bázi kompozitu sendvičové struktuiy alespoň tří vrstev textilie z paraaramidového vlákna fixovaných v mezivrstvách polymemí matrice a celek spodkové části obuvi je tvořen sendvičovou konstrukcí. Hustota mate40 riálů jednotlivých dílců v této sendvičové soustavě mezipodešví a podešve spodkové části obuvi se navzájem liší tak, že rozdíl v hustotě použitých kompozitních materiálů sousedících mezipodešví, resp. podešve, i rozdíl v hustotě sousedících vrstev v sendvičové vícevrstvé struktuře příslušné mezipodešve musí být minimálně 0,1 g/cm³. Tvrdost materiálů jednotlivých dílců v soustavě mezipodešví a podešve spodkové části obuvi se navzájem liší tak, že rozdíl v tvrdosti kom45 pozitních materiálů sousedících mezipodešví, resp. podešve, i rozdíl v tvrdosti sousedících vrstev v sendvičové vícevrstvé struktuře příslušné mezipodešve musí být minimálně 1 ShA. Tloušťka každé jednotlivé mezipodešve i podešve sendvičové soustavy musí být minimálně 10 mm a celková tloušťka soustavy mezipodešví a podešve spodkové Části obuvi musí být minimálně 30 mm.The essence of the present invention is that the upper has between and the at least one layer of paraaramid fiber-based reinforcement fabric, and / or at least one of the midsole is sandwiched on at least three layers of the fabric, between the lining and the top material. of paraaramid fiber fixed in the interlayer of the polymer matrix and the whole of the bottom of the shoe is formed by a sandwich construction. The density of the materials of the individual panels in this sandwich system of the midsole and the sole of the footwear differ from each other in such a way that the difference in density of the composite materials used adjacent the midsole and the midsole, respectively. the soles, as well as the difference in the density of adjacent layers in the sandwich multilayer structure of the respective midsole must be at least 0.1 g / cm ³ . The hardness of the materials of the individual components in the midsole system and the sole of the footwear differ from each other in such a way that the difference in hardness of the com45 positive materials adjacent to the midsole or the midsole, respectively. the soles, as well as the difference in hardness of adjacent layers in the sandwich multilayer structure of the respective midsole must be at least 1 ShA. The thickness of each individual midsole and sole of the sandwich system must be at least 10 mm and the total thickness of the midsole and sole sole of the footwear must be at least 30 mm.

Alespoň jedna z mezipodešví homí části sendvičové soustavy je s výhodou zhotovena z kompo50 žitního materiálu a alespoň jedna z mezipodešví spodní části sendvičové soustavy z lehčeného polymemího materiálu. Ve struktuře mezipodešve homí části sendvičové soustavy mezipodešví a podešve může být s výhodou zabudován spodkový ochranný segment na bázi kompozitu, v jehož polymemí matrici jsou fixovány alespoň tři vrstvy paraaramidové textilie.Preferably, at least one of the midsole tops of the sandwich system is made of a composite material and at least one of the bottom of the sandwich assembly is made of cellular polymeric material. In the structure of the midsole of the upper part of the sandwich system of the midsole and the sole, a composite bottom-based protective segment can be advantageously incorporated in which at least three layers of para-aramid fabric are fixed in the polymeric matrix.

Dále je výhodné, je-li alespoň jedna z mezipodešví opatřena vyfrézovanými nebo vylisovanými drážkami,It is further preferred that at least one of the midsoles is provided with milled or molded grooves,

Ve struktuře napínací stélky je s výhodou zabudován nebo na napínací stélce fixován stélkový ochranný segment na bázi kompozitu tvořeného alespoň třemi vrstvami paraaramidové textilie fixovanými v polymemí matrici.Preferably, an insole protection segment based on a composite of at least three layers of para-aramid fabric fixed in a polymeric matrix is incorporated or fixed on the tensioning insole in the tensioning insole structure.

Paraaramidovou textilií ve struktuře výše uvedených dílců obuvi může být především textilie kevlarová, twaron nebo textilie balistická. Polymemí matricí je pak především matrice na bázi elastomemí směsi, zejména pryže nebo polyuretanu. Tato polymemí matrice může být ale také na bází termoplastu, zejména pak kopolymeru etylén-vinylacetát.Para-aramid fabric in the structure of the aforementioned shoe parts may be primarily Kevlar, Twaron or ballistic fabrics. The polymer matrix is primarily a matrix based on an elastomeric mixture, in particular rubber or polyurethane. However, this polymeric matrix can also be based on a thermoplastic base, in particular an ethylene-vinyl acetate copolymer.

Jednotlivé vrstvy paraaramidové textilie v mezipodešví mohou být navzájem fixovány kompozitním materiálem a/nebo slepením. Mezipodešev homí části soustavy mezipodešví může být také přímo zhotovena z kompozitního materiálu obsahujícího paraaramidovou textilii.The layers of para-aramid fabric in the midsole can be fixed to each other by a composite material and / or by gluing. The midsole of the upper part of the midsole system may also be made directly of a composite material containing a paraaramid fabric.

Mezipodešev spodní části sendvičové soustavy je s výhodou zhotovena z materiálu na bázi lehčeného eleastomeru, popř. z materiálu na bázi lehčeného polyolefinu, zejména pak kopolymeru etylén-vinylacetát..The midsole of the bottom of the sandwich system is preferably made of a lightweight elastomer based material. of a polyolefin-based material, in particular an ethylene-vinyl acetate copolymer.

Podešev ochranné obuvi může být s výhodou opatřena vzduchovou komorou v oblasti paty.The sole of the protective footwear may preferably be provided with an air chamber in the heel region.

Hlavní přínos ochranné obuvi proti účinkům nášlapných min podle tohoto technického řešení je dán unikátními vlastnostmi sendvičové konstrukce podešve, která je složena z minimálně 2 vrstev materiálů o různých hustotách v kombinaci s výztužným materiálem na bázi paraaramidového vlákna, balistickým. Primární tlaková vlna způsobená výbuchem miny se při průchodu rozhraním mezi dvěmi materiály o rozdílné hustotě a tvrdosti láme a odklání. Vytváří se tak sekundární protivíny, které působí proti primární tlakové vlně. Vrstvený sendvičový materiál se zároveň separuje postupným odtrháváním jednotlivých vrstev a tak absorbuje energii primární tlakové vlny. Balistický materiál v sendviči tlumí primární vlnu a zároveň působí jako anti-perforační ochrana, tzn. zabraňuje průniku střepin.The main benefit of protective footwear against the effects of landmines according to this technical solution is given by the unique properties of the sandwich construction of the sole, which consists of at least 2 layers of materials of different densities in combination with the paraaramid fiber reinforcing material, ballistic. The primary pressure wave caused by the mine explosion breaks and deflects as it passes through the interface between two materials of different density and hardness. This creates secondary counterweights that act against the primary pressure wave. At the same time, the layered sandwich material is separated by gradual tearing of the individual layers and thus absorbs the energy of the primary pressure wave. The ballistic material in the sandwich dampens the primary wave and at the same time acts as an anti-perforation protection, ie. it prevents breakage of fragments.

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

K bližšímu objasnění podstaty tohoto technického řešení slouží přiložené výkresy, kde předsta30 vuje:The following drawings serve to illustrate the nature of the present invention in more detail:

obr. 1 celkové řešení ochranné obuvi, a obr. 2 schéma skladby stélek a sendvičové soustavy mezipodešví a podešve.FIG. 1 shows the overall design of the protective shoe, and FIG.

Příklady provedení technického řešeníExamples of technical solutions

Ochrannou obuv proti účinkům nášlapných min s optimalizovanými konstrukčními součástmi v příkladném provedení znázorňuje celkový pohled na obr. 1. Jak je z tohoto obr. 1 zřejmé, obuv je tvořena svrškem I s napínací stélkou 4 a k němu prostřednictvím soustavy dvou mezipodešví 5, 8 připojenou podešví 9.Protective footwear with optimized structural components in the exemplary embodiment illustrates the overall view of Figure 1. As can be seen from Figure 1, the footwear is formed by an upper I with an insole 4 attached to it and a soles attached thereto via a set of two midsoles 5, 8 9.

Svršek I má mezi podšívkou a vrchovým materiálem uloženu a/nebo vlepenu alespoň jednu vrstvu výztužné textilie 2 na bázi paraaramidového vláknaThe upper I has at least one layer of paraaramid fiber-based reinforcing fabric 2 embedded and / or glued between the lining and the top material.

Jak je znázorněno na obr. 2, ve struktuře napínací stélky 4 je zabudován stélkový ochranný segment 3 na bázi kompozitu tvořeného třemi vrstvami paraaramidové textilie Fixované v polymemí matrici, případně na napínací stélku 4. Spodková část obuvi pak obsahuje soustavu mezipodešví 5, 8 a k nim připojenou podešev 9, přičemž mezipodešev 5 horní části sendvičové soustavy mezipodešví je na bázi kompozitního materiálu sendvičové struktury se zabudovaným spodkovým ochranným segmentem 6 z kompozitu tvořeného čtyřmi vrstvami paraaramidové textilie fixované v polymemí matrici s vyfrézovanými nebo vylisovanými drážkami 7 a mezipodešev 8 spodníAs shown in FIG. 2, a composite insole protection segment 3 consisting of three layers of para-aramid fabric fixed in a polymeric matrix or on a tensioning insole 4 is incorporated in the insole 4 structure. an attached sole 9, wherein the upper midsole 5 of the sandwich midsole system is based on a composite sandwich structure material with a built-in four-layer composite paraaramid fabric composite 6 fixed in a polymer matrix with milled or pressed grooves 7 and a lower midsole 8

-3CZ 20437 Ul části soustavy je zhotovena z lehčeného polymerního materiálu. Podešev 9 je opatřena vzduchovou komorou 10 v oblasti paty.Part of the assembly is made of a cellular polymeric material. The sole 9 is provided with an air chamber 10 in the heel region.

Jak, již bylo uvedeno, je z hlediska ochranné funkce obuvi proti účinkům nášlapných min podstatné, že hustota materiálů jednotlivých dílců v sendvičové soustavě mezipodešví 5 a 8 a po5 dešve 9 spodkové části obuvi se navzájem liší tak, že rozdíl v hustotě použitých kompozitních materiálů sousedících mezipodešví 5 a 8, resp. podešve 9, i rozdíl v hustotě sousedících vrstev v sendvičové vícevrstvé struktuře mezipodešve 5 homí části sendvičové soustavy mezipodešví musí být minimálně 0,1 g/cm³. Tvrdost materiálů jednotlivých dílců v soustavě mezipodešví 5 a 8 a podešve 9 spodkové části obuvi se navzájem liší tak, že rozdíl v tvrdosti kompozitních mateίο riálů sousedících mezipodešví 5 a 8, resp. podešve 9, i rozdíl v tvrdosti sousedících vrstev v sendvičové vícevrstvé struktuře mezipodešve 5 homí části sendvičové soustavy mezipodešví musí být minimálně 1 ShA. Tloušťka každé jednotlivé mezipodešve 5, 8 i podešve 9 sendvičové soustavy mezipodešví je minimálně 10 mm a celková tloušťka soustavy mezipodešví a podešve spodkové části obuvi je minimálně 30 mm.As already mentioned, it is essential from the point of view of the protective function of the footwear against the effects of the landmines that the density of the materials of the individual panels in the sandwich system of the midsole 5 and 8 and of the footwear 9 differ from each other in such a way that the difference in the density of the adjacent composite materials used midsoles 5 and 8, respectively. the soles 9, the difference in the density of the adjacent layers in the sandwich multi-layer structure of the midsole 5 of the upper part of the sandwich system of the midsole must be at least 0.1 g / cm ³ . The hardness of the materials of the individual components in the system of the midsoles 5 and 8 and the soles 9 of the bottom part of the footwear differ from each other such that the difference in hardness of the composite materials adjacent to the midsoles 5 and 8, respectively. the soles 9, the difference in the hardness of the adjacent layers in the sandwich multilayer structure of the midsole 5 of the upper part of the sandwich system of the midsole must be at least 1 ShA. The thickness of each individual midsole 5, 8 and sole 9 of the sandwich system of the midsole is at least 10 mm and the total thickness of the midsole and sole sole of the shoe is at least 30 mm.

V konkrétním příkladném provedení je mezipodešev 5 homí části sendvičové soustavy mezipodešví zhotovena na bázi kompozitního materiálu sendvičové struktury se zabudovaným spodkovým ochranným segmentem 6 z kompozitu tvořeného čtyřmi vrstvami paraaramídové textilie, konkrétně twaronu, fixovanými v polymemí matrici tvořené pryží. Vnější vrstvy této matrice sendvičového kompozitu mají hustotu 1,24 g/cm³ a tvrdost 72 ShA, dvě vnitrní mezi vrstvy pod nimi hustotu 1,11 g/cm³ a tvrdost 55 ShA, středová mezivrstva pak hustotu 1,21 g/cm³ a tvrdost 58 ShA.In a particular exemplary embodiment, the upper midsole 5 of the sandwich midsole system is formed on the basis of a composite sandwich structure material incorporating a bottom protective segment 6 of a composite of four layers of paraaramid fabric, specifically twaron, fixed in a polymeric matrix of rubber. The outer layers of this sandwich composite matrix have a density of 1.24 g / cm ³ and a hardness of 72 ShA, two inner layers below them have a density of 1.11 g / cm ³ and a hardness of 55 ShA, the intermediate interlayer being a density of 1.21 g / cm ³ and a hardness of 58 ShA.

Mezipodešev 8 spodní části sendvičové soustavy mezipodešví je zhotovena z lehčené pryže o hustotě 0,12 g/cm a tvrdosti 20 ShA.The midsole 8 of the lower sandwich system of the midsole is made of cellular rubber with a density of 0.12 g / cm and a hardness of 20 ShA.

Podešev 9 je z kompaktní pryže, která má hustotu 1,24 g/cm³ a tvrdost 72 ShA.The sole 9 is a compact rubber having a density of 1.24 g / cm ³ and a hardness of 72 ShA.

Vrstvy výztužné textilie do napínací stélky 4 a mezipodešve 5 homí části sendvičové soustavy mezipodešví se zafixují a navzájem propojí a/nebo se fixují v sendvičovou konstrukci stélkového ochranného segmentu 3, resp. spodkového ochranného segmentu 6 polymemí matricí, jež je reakčním produktem kaučukové směsi na bázi kombinace přírodního, polybutadienového a butadien-styrenového kaučuku se sírovým vulkanizačním systémem a kombinaci plniv saze-uhličitan vápenatý. Alternativně může být polymemí matrice také na bázi plastu, jako je PE, PP, PUR.The layers of the reinforcing fabric in the tensioning insole 4 and the midsole 5 of the upper part of the sandwich system of the midsole are fixed and interconnected and / or fixed in the sandwich construction of the insole protection segment 3, respectively. a bottom protection segment 6 with a polymer matrix which is a reaction product of a rubber blend based on a combination of natural, polybutadiene and butadiene-styrene rubber with a sulfur vulcanization system and a carbon black-calcium carbonate filler combination. Alternatively, the polymeric matrix may also be plastic-based, such as PE, PP, PUR.

Jednotlivé vrstvy sendviče napínací stélky 4, mezipodešve 5 homí části sendvičové soustavy mezipodešví se také mohou navzájem slepit při proložení mezívrstvami kaučukové směsi nebo plastu a takto vytvořený sendvič navzájem propojit v polymemí matrici.The individual layers of the sandwich insole 4, the midsole 5 of the upper part of the sandwich system of the midsole can also be glued together when interlaying the intermediate layers of the rubber compound or plastic and interconnect the thus formed sandwich in the polymer matrix.

Při šití svršku 1 se do obuvi mezi podšívku a vrchový materiál vlepí a/nebo uloží výztužná texti35 lie 2, výztuha svršku, z alespoň z jedné vrstvy paraaramidové tkaniny.When sewing the upper 1, a reinforcing fabric 35, a reinforcement of the upper, of at least one layer of para-aramid fabric is glued into the shoe between the lining and the top material.

Při kompletaci ochranné obuvi se napínací stélka 4 pomocně přichytí samolepkou, popř. skobičkou na kopyto, načež se napne svršek i obuvi s vrstvou výztužné textilie 2 na bázi paraaramidového vlákna mezi podšívkou a vrchovým materiálem. Pak následuje napnutí vrchové části svršku 1 obuvi v pořadí špice, strana a pata pomocí termoplastického lepidla na bázi polyesteru a poly40 amidu. Na konec se napnutý svršek 1 obuvi nechá ustálit.When assembling the protective footwear, the tensioning insole 4 is attached by means of a self-adhesive label or a self-adhesive label. with a hoof staple, whereupon the upper and the shoe are stretched with the paraaramid fiber-based reinforcing fabric layer 2 between the lining and the top material. This is followed by tensioning the upper part of the shoe upper 1 in the order of the toe, the side and the heel by means of a polyester and poly40 amide based thermoplastic adhesive. At the end, the stretched upper 1 of the shoe is allowed to stabilize.

V další fázi výroby se pomocí rozpouštědlového lepidla spojí se svrškem 1 obuvi mezipodešev 5 homí části sendvičové soustavy mezipodešví zhotovená z kompozitního materiálu s vyfrézovanými nebo vylisovanými drážkami 7 a mezipodešev 8 spodní části sendvičové soustavy mezipodešví zhotovená z lehčeného porézního polyolefinového materiálu. Na závěr se pomocí rozpouš45 tědlového lepidla přilepí podešev 9.In a further stage of manufacture, a midsole 5 of the upper part of the sandwich system of the midsole made of composite material with milled or pressed grooves 7 and the lower midsole of the sandwich sandwich system of midsole made of cellular porous polyolefin material are bonded to the upper 1 of the shoe by means of a solvent adhesive. Finally, the sole 9 is adhered to with the solvent glue.

Výroba podešve 9 může být řešena také zvlášť jako výroba jednotkové podešve 9, kdy se pomocí rozpouštědlového lepidla spojí mezipodešev 5 horní části sendvičové soustavy mezipodešví zhotovená z kompozitního materiálu obsahujícího kevlarovou textilii, spodkový ochranný segment 6, s vyfrézovanými nebo vylisovanými drážkami 7 a mezipodešev 8 spodní části sendvičo50 vé soustavy mezipodešví zhotovená z lehčeného porézního polyolefinového materiálu. Na závěr se pomocí rozpouštědlového lepidla přilepí podešev 9 a takto vyrobená jednotková podešev 9 se finálně opracuje frézováním a/nebo broušením. Takto vyrobená jednotková podešev 9 skládající se soustavy alespoň dvou mezipodešví 5,8 a vlastní podešve 9 se pomocí rozpouštědlového lepidla přilepí na napnutý svršek 1 obuvi.The manufacture of the sole 9 can also be solved separately as the production of the sole 9, whereby a midsole 5 of the upper part of the sandwich system of the midsole made of composite material comprising a Kevlar fabric, a bottom protection segment 6 with milled or pressed grooves 7 and a bottom midsole 8 are joined by a solvent adhesive. a portion of a sandwich system of midsoles made of cellular porous polyolefin material. Finally, the sole 9 is adhered to using a solvent adhesive and the resulting sole 9 is finally machined by milling and / or grinding. The unit sole 9 thus produced, consisting of a system of at least two midsoles 5.8 and soles 9, is glued to the stretched upper 1 of the shoe by means of a solvent adhesive.

Na hotové obuvi se provedou dokončovací práce, vloží se plastová mřížková stélka 1_I, anatomická vkládací stélka 12 a obuv se zašněruje.Finishing works are carried out on the finished footwear, the plastic grid insole 11, the anatomical insert insole 12 is inserted and the footwear is laced.

Claims

PROTECTION REQUIREMENTS

1. Protective footwear with optimized components, consisting of an upper with a stretch insole and a sub-assembly of footwear, including at least two midsoles and an outsole, characterized in that the upper (1) has between At least one layer of para-aramid fiber reinforcing fabric (2), and / or at least one of the midsoles (5, 8) are based on a composite of a sandwich structure of at least three layers of textile fabric. paraaramid fiber fixed in between the layers of polymer matrix and the whole of the bottom of the shoe consists of

15, wherein the density of the materials of the individual panels in this sandwich system of the midsole (5, 8) and the sole (9) of the bottom of the shoe differs so that the difference in density of the composite materials used adjacent the midsole (5, 8) (9), the difference in density of adjacent layers in the sandwich multilayer structure of the respective midsole (5, 8) shall be at least 0,1 g / cm ³ and the hardness of the materials of the individual components in the midsole system (5,

20 8) and the sole (9) of the shoe sole differ from each other in that the difference in hardness of the composite materials adjacent to the midsole (5, 8) and the sole (9) and the difference in hardness of adjacent layers in the sandwich multilayer structure of the respective midsole , 8) there must be at least 1 ShA, and that the thickness of each individual midsole (5, 8) and sole (9) of the sandwich system must be at least 10 mm, and that the total thickness of the midsole and sole system

25 shoes must be at least 30 mm.

Protective footwear according to claim 1, characterized in that at least one of the midsole (5) of the upper part of the sandwich system is a composite material, and that at least one of the midsole (8) of the bottom of the sandwich system is made of expanded polymeric material .

30

Protective footwear according to claim 1, characterized in that at least one of the midsoles (5, 8) is provided with milled or molded grooves (7).

Protective footwear according to claim 1, characterized in that in the structure of the at least one midsole (5) of the upper part of the sandwich system of the midsole (5, 8) and the sole (9), a composite bottom protection segment (6) is incorporated. at least three layers of paraaramid fabric are bonded to the polymer matrix.

Protective footwear according to claim 1, characterized in that a composite insole segment (3) based on a composite consisting of at least three layers of paraaramide fabric fixed in the polymer matrix is incorporated in or fixed to the tensioning insole (4) in the structure of the tensioning insole (4).

Protective shoe according to one of claims 1, 4 and 5, characterized in that the aramid fabric is a Kevlar fabric.

Protective footwear according to either of Claims 1,4 and 5, characterized in that the aramid fabric is a twaron fabric.

Protective shoe according to either of Claims 1,4 and 5, characterized in that the fabric is ballistic.

that paraže paraže texti45

-5GB 20437 Ul

Protective footwear according to either of Claims 1,4 and 5, characterized in that the polymer matrix is a matrix based on an elastomeric mixture, in particular rubber or polyurethane.

Protective shoe according to one of Claims 1,4 and 5, characterized in that the polymer matrix is a thermoplastic matrix, in particular an ethylene-vinyl acetate copolymer.

with

Protective footwear according to any one of claims 1, 4 and 5, characterized in that the individual layers of paraaramid fabric in the midsole (5) of the upper part of the sandwich system are intermittently fixed by the composite material and / or by gluing.

Protective footwear according to claim 2, characterized in that the midsole (8) of the lower part of the sandwich system of the midsole is made of a material based on a cellular elastomer.

io

Protective footwear according to claim 2, characterized in that the midsole (8) of the lower part of the sandwich system of the midsole is made of a material based on expanded polyolefin, in particular an ethylene-vinyl acetate copolymer.

Protective footwear according to claim 2, characterized in that the midsole (5) of the upper part of the midsole sandwich system is directly constituted by a composite comprising a para-aramid fabric.

Protective shoe according to claim 1, characterized in that the sole (9) is provided with an air chamber (10) in the heel region.