Inserto para suelas permeables al vapor e impermeables al agua.

Inserto para suelas permeables al vapor e impermeables al agua,

presentando el inserto una estructura a modo de lámina monolítica estratificada y cohesiva, que comprende una pluralidad de capas funcionales (11) realizadas a partir de un material polimérico que es impermeable al agua en el estado líquido y permeable al vapor de agua, caracterizado por que al menos una parte funcional de dicho inserto para suelas presenta un espesor tal que le confiere una resistencia a la penetración de más de aproximadamente 10 N, valorada según el procedimiento presentado en el capítulo 5.8.2 de la norma ISO 20344-2004

Inserto para suelas permeables al vapor e Impermeables al agua.

La presente invención se refiere a un inserto para suelas permeables al vapor e Impermeables al agua.

Tal como se conoce, la parte del pie que presenta el mayor efecto de transpiración es la planta.

Por tanto, la región del zapato en la que puede acumularse más la humedad producida por la transpiración es la superficie de contacto entre la planta del pie y la suela del zapato.

Aquí, el sudor que se produce satura el aire con humedad y se condensa en su mayor parte, quedando atrapado en la plantilla.

Sólo una fracción mínima de la humedad producida por la transpiración difunde hacia los lados del corte y sale de los mismos si son permeables al vapor.

Este efecto de atrapamiento de la transpiración en la región plantar es particularmente evidente en zapatos que presentan una suela de goma; en tales casos se Impide de hecho la penetración de vapor a través de la suela por su total Impermeabilidad al agua.

Tal como se conoce, el atrapamiento del sudor en la región plantar produce en el usuario del zapato una sensación de incomodidad y constituye el lugar preferido para el crecimiento de cultivos de bacterias, que notoriamente causan malos olores.

Por tanto, la necesidad de obviar el atrapamiento de la humedad producida por la transpiración en la región plantar de los zapatos es una necesidad común.

Un primer intento por satisfacer esta necesidad consiste en la solución dada a conocer en la patente italiana n.° 1232798.

La enseñanza contenida en dicha patente consiste en dividir la suela de goma en dos capas, presentando la inferior mlcroorlflclos pasantes, y en Interponer entre ellas una membrana semipermeable que se une de manera perimétrica a las dos capas, con el fin de evitar Infiltraciones de agua y por tanto obtener una suela que sea impermeable al agua en el estado líquido y sea permeable al vapor de agua.

Por motivos de simplicidad, a continuación en la presente memoria un elemento con la propiedad de ser Impermeable al agua en el estado líquido y permeable al vapor de agua se indica como impermeable al agua y permeable al vapor.

Las membranas semipermeables que enseña a utilizar el Inventor de la patente Italiana n.° 1232798 son por ejemplo del tipo descrito en las patentes estadounidenses 4.187.390 y 4.194.041 a nombre de W. L. Gore o 6.228.477 a nombre de BHA Technologies.

Estas membranas se proporcionan por medio de películas delgadas de politetrafluoroetileno expandido, e-PTFE, con espesores que generalmente varían entre 15 y 70 micrómetros, y son impermeables al agua y permeables al vapor.

Su mlcroestructura se caracteriza por la presencia de zonas densas, conocidas como nodos, que están ¡nterconectadas por filamentos alargados, conocidos como fibrillas.

Estas membranas semipermeables, ¡nidalmente concebidas para el sector militar, se han desarrollado y utilizado en el campo de la ropa y el calzado para evitar la acumulación de vapor de agua provocado por la transpiración en prendas de vestir y dotar a los zapatos de cortes con forros Impermeables al agua y permeables al vapor.

Debido a que el mercado de los sectores de la ropa y el calzado siempre ha requerido artículos blandos y cómodos, en las solicitudes descritas existe una gran necesidad de garantizar que la membrana, entendida como capa funcional, no comprometa estas características.

Este requisito se ha convertido en un prejuicio técnico real que ha Implicado la utilización de membranas proporcionadas con espesores bajos con el fin de laminarse con materiales de acabado estéticos y/o de soporte, tales como material textil o piel, para obtener materiales laminados acabados que presentan características mejoradas de flexibilidad, facilidad de doblado, blandura, posibilidad de deslizamiento por la superficie, compresibilidad y extensibilidad y bajo peso por unidad de superficie.

Sin embargo, las películas que proporcionan estas membranas presentan unas características reducidas de resistencia mecánica, en efecto por su bajo espesor.

En efecto, debe observarse que el valor de resistencia del material laminado se deriva principalmente de las características de la capa de material textil o del soporte con el que se acopla la membrana.

En particular, las películas disponibles de material polimérico, utilizadas para proporcionar dichas membranas tal como se ha mencionado, presentan espesores generalmente de desde 15 hasta 70 mlcrómetros, que les confieren una resistencia limitada a la penetración, es decir, inferior a 5 N.

La expresión "resistencia a la penetración" se utiliza para hacer referencia a la característica definida por una medición realizada según el procedimiento presentado en la norma ISO 20344-2004 en el capítulo 5.8.2, "Determinación de la resistencia a la penetración de la suela" en relación con calzado de seguridad.

Esta resistencia mecánica limitada a la penetración ha llevado al inventor de dicha patente italiana n.° 1232798 a impedir el contacto de la membrana con objetos extraños limitando el diámetro de los orificios de la suela a los que se dirige la membrana.

Sin embargo, se ha demostrado que esta solución limita drásticamente la zona de la suela asignada a la penetración de vapor.

La enseñanza contenida en la patente italiana n.° 1282196 del mismo solicitante propone una solución que pretende superar estos inconvenientes.

Esta patente da a conocer un zapato con una suela realizada a partir de elastómero que está dotada de orificios pasantes y comprende una entresuela que comprende una membrana Impermeable al agua y permeable al vapor superpuesta a una capa protectora, preferiblemente de fieltro, que se trata para repeler el agua.

Como la capa protectora no es impermeable al agua, no es posible realizar un sellado directo de la entresuela con la suela, sino que se utiliza un elemento impermeable al agua perimétrico que proporciona un puente de sellado entre la membrana impermeable al agua y permeable al vapor y la suela.

Esta invención, aunque permite una protección eficaz de la membrana frente a la penetración de objetos externos, presenta ciertos aspectos que pueden mejorarse.

En particular, la conexión de la capa protectora a la membrana, con el fin de permitir una protección eficaz de la misma, debe ocurrir mediante su adhesión estrecha.

Para este fin se utilizan adhesivos y colas que, aunque no cubren toda la superficie de la membrana, delimitan la parte permeable al vapor de la parte en la que tienen efecto.

Además, la propia capa protectora, aunque es permeable al vapor, constituye un obstáculo para el paso de vapor de agua desde el interior al exterior del zapato a través de la entresuela.

Este inconveniente aumenta cuando durante la utilización del zapato, la capa protectora pierde progresivamente sus características para repeler el agua y por tanto tiende a impregnarse con agua y/o barro u otros tipos de suciedad, absorbida a través de los orificios de la superficie de pisada, comprometiendo su permeabilidad al vapor.

Un inconveniente de las dos soluciones propuestas consiste en que durante la utilización, la flexión y tracción cíclicas a las que está sometida la entresuela durante la marcha tiende a provocar un desgaste y desgarramiento progresivos de la membrana, provocando así una pérdida de impermeabilidad al agua en la suela.

Con el fin de obviar este inconveniente, la patente italiana n.° 1282196 enseña a proporcionar suelas que presentan orificios pequeños, por ejemplo con dimensiones de 1,5-2,0 mm, que están suficientemente separados para no comprometer su rigidez estructural.

De esta manera, la suela soporta la entresuela con una rigidez suficiente para contrarrestar el desgarramiento de la membrana.

Sin embargo, la parte de la suela que puede atravesar el vapor de agua está limitada en efecto por la singularidad y estrechez de los orificios de los que está dotada.

Una solución adicional, que pretende proponer un compromiso entre la necesidad de contrarrestar el desgarramiento de la membrana y la necesidad de permitir una eliminación eficaz del vapor de agua producido por la transpiración a través de la suela, se describe en la patente italiana n.° 1334928 del mismo solicitante.

Esta patente da a conocer una suela que presenta una estructura que comprende una capa de soporte que, al menos en una macrosección, está hecha de malla, fieltro u otro material perforado de manera difusa.

Una membrana de un material que es impermeable al agua y permeable al vapor de agua está asociada en una región hacia arriba con la capa de soporte para cubrir al menos la macroparte... [Seguir leyendo]

1. Inserto para suelas permeables al vapor e impermeables al agua, presentando el Inserto una estructura a modo de lámina monolítica estratificada y cohesiva, que comprende una pluralidad de capas funcionales (11) realizadas a partir de un material polimérico que es Impermeable al agua en el estado líquido y permeable al vapor de agua, caracterizado por que al menos una parte funcional de dicho Inserto para suelas presenta un espesor tal que le confiere una resistencia a la penetración de más de aproximadamente 10 N, valorada según el procedimiento presentado en el capítulo 5.8.2 de la norma ISO 20344-2004.

2. Inserto para suelas según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho material polimérico es politetrafluoroetileno expandido, e-PTFE, microporoso.

3. Inserto para suelas según la reivindicación 1, caracterizado por que dicho material polimérico se selecciona de entre poliuretano, polietileno, polipropileno y poliéster.

4. Inserto para suelas según la reivindicación 1, caracterizado por que comprende al menos una capa auxiliar (12), que es permeable al vapor de agua y está Interpuesta entre al menos dos de dichas capas funcionales (11).

5. Inserto para suelas según la reivindicación 4, caracterizado por que dicha al menos una capa auxiliar (12) está realizada a partir de un material que está estructurado en fibras según una configuración de tejido tejido o de tejido no tejido.

6. Inserto para suelas según la reivindicación 4, caracterizado por que dicha al menos una capa auxiliar (12) está realizada a partir de un material seleccionado de entre poliolefinas, nailon, poliéster, fibras de aramida y fluoropolímeros.

7. Inserto para suelas según la reivindicación 6, caracterizado por que dichas poliolefinas se seleccionan de entre polietileno y polipropileno.

8. Inserto para suelas según la reivindicación 1, caracterizado por que presenta un espesor, al menos en dicha parte funcional, sustanclalmente comprendido entre 0,5 mm y 5 mm.

9. Inserto para suelas según la reivindicación 1, caracterizado por que es impermeable al agua por no presentar, según la norma EN1734, ningún punto de paso cuando se somete a una presión de al menos 1 bar mantenida

durante al menos 30 segundos.

10. Inserto para suelas según la reivindicación 1, caracterizado por que presenta una resistencia al estallido que es al menos igual a 8 kgf/cm2, determinada según la norma ASTM D3786.

11.1 nserto para suelas según la reivindicación 1, caracterizado por que presenta una permeabilidad al vapor de agua que es al menos igual a 9 mg/cm2h, determinada según el procedimiento presentado en el capítulo 6.6 de la norma ISO 20344-2004.

12. Inserto para suelas según la reivindicación 1, caracterizado por que presenta una resistencia al desgarramiento de al menos 10 N, determinada según el procedimiento descrito en la norma EN13571.

13. Inserto para suelas según la reivindicación 1, caracterizado por que presenta, para espesores de la misma comprendidos entre 1 mm y 5 mm, una resistencia a la abrasión que corresponde a una pérdida de masa inferior a 250 mg, determinada según el procedimiento presentado en la norma EN12770.

14. Inserto para suelas según la reivindicación 1, caracterizado por que presenta un espesor sustancialmente uniforme.

15. Estructura de suela impermeable al agua y permeable al vapor (100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800), que comprende un cuerpo de suela provisto, en una región hacia abajo, de una superficie de pisada, caracterizada por que dicho cuerpo de suela (110, 210, 410, 610, 710, 810) presenta al menos una abertura que está adaptada para la penetración de vapor y está cubierta, de manera que es impermeable al agua en el estado líquido, por un ¡nserto para suelas (10) que presenta una estructura a modo de lámina monolítica estratificada y cohesiva, que comprende una pluralidad de capas funcionales (11) realizadas a partir de un material polimérico que es impermeable al agua en el estado líquido y permeable al vapor de agua, presentando al menos una parte funcional de dicho ¡nserto para suelas un espesor tal que le confiere una resistencia a la penetración de más de aproximadamente 10 N, evaluada según el procedimiento presentado en el capítulo 5.8.2 de la norma ISO 20344-2004.

16. Estructura de suela (100, 200, 300, 400, 500) según la reivindicación 15, caracterizada por que dicho cuerpo de suela (110, 210, 410) comprende una parte inferior (111, 211, 411, 611) provista de dicha superficie de pisada (112,

212, 412, 612) y una parte superior (113, 213, 413) que aloja dicho inserto para suelas (10) que está sellado a la misma de manera que es Impermeable al agua en el estado líquido en su reglón (10a) periférica.

17. Estructura de suela (100, 200, 300) según la reivindicación 15, caracterizada por que presenta un sellado Impermeable al agua (116, 216, 316) de la región (10a) periférica de dicho Inserto para suelas (10) con dicho cuerpo de suela (110, 210, 410).

18. Estructura de suela (100) según la reivindicación 17, caracterizada por que dicho sellado (116) comprende el encolado a presión de dicha región (10a) periférica a dicha parte superior (113).

19. Estructura de suela (200) según la reivindicación 17, caracterizada por que dicho sellado (216) comprende un marco (217) perlmétrico, que forma un solo cuerpo con dicho cuerpo de suela (210), presenta forma de C y rodea dicha región (10a) periférica, adhiriéndose a la misma de manera impermeable al menos en una cara de contacto de la misma.

20. Estructura de suela (300) según la reivindicación 17, caracterizada por que dicho sellado (316) se proporciona por medio de un elemento (317) de sellado que cubre, conectándose de manera impermeable al mismo, al menos unos bordes perimétricos adyacentes (318, 319) respectivamente de dicho inserto para suelas (10) y de dicha parte superior (313).

21. Estructura de suela (400, 500) según la reivindicación 15, caracterizada por que comprende un inserto de material compuesto (416) que está sellado al menos de manera perimétrica con respecto a dicho cuerpo de suela (410) y comprende

- un inserto para suelas (10),

- un reborde funcional perimétrico (417, 517) que está preensamblado de manera impermeable en dicho inserto para suelas (10),

estando dicho reborde funcional perimétrico (417, 517) sobrepuesto en la región (10a) periférica de dicho inserto para suelas (10).

22. Estructura de suela (600) según la reivindicación 15, caracterizada por que dicho cuerpo de suela comprende una parte inferior (611) que está provista de dicha superficie de pisada (612) y una parte superior (613), presentando dicho inserto para suelas (10) una región (10a) periférica que está comprendida entre dicha parte inferior (611) y dicha parte superior (613) para sellarla de manera impermeable con respecto a dicho cuerpo de suela.

23. Estructura de suela (400, 600) según la reivindicación 15, caracterizada por que comprende un relleno (418, 616) que cubre al menos una región central de dicho inserto para suelas (10) y presenta una estructura permeable al vapor.

24. Estructura de suela (700) según la reivindicación 15, caracterizada por que comprende un cuerpo de suela (710) que está conformado como un marco que rodea dicho inserto para suelas (10), integrando al menos su región (10a) periférica y sellándose a ella el mismo de manera impermeable, estando unos resaltes (711) del superficie de pisada realizados de material polimérico, adaptados para apoyarse sobre el suelo, asociados con el inserto para suelas (10).

25. Estructura de suela (700) según la reivindicación 24, caracterizada por que dichos resaltes (711) de la superficie de pisada están separados de dicho cuerpo de suela (710), conectándose conjuntamente a dicho inserto para suelas (10).

26. Estructura de suela (700) según la reivindicación 24, caracterizada por que dichos resaltes (711) de la superficie de pisada están provistos de unas espigas (712) pasantes, que están herméticamente insertadas en unos orificios (713) de alojamiento correspondientes proporcionados a través de dicho inserto para suelas (10).

27. Estructura de suela (700) según la reivindicación 24, caracterizada por que dichos resaltes (711) de la superficie de pisada están conectados a dicho cuerpo de suela (710) mediante unas nervaduras (714) transversales que forman una rejilla bajo dicho inserto para suelas (10).

28. Estructura de suela (800) según la reivindicación 15, caracterizada por que comprende un cuerpo de suela (810) que, en una parte superior (811) del mismo, está provisto de dicha al menos una abertura (812) cubierta en una región hacia abajo por dicho inserto para suelas (10), de la que una cara inferior forma al menos parte de dicha superficie de pisada, estando sellado dicho inserto para suelas (10) con respecto a dicho cuerpo de suela (810) para impedir la infiltración de agua en el estado líquido entre los mismos.