AT396324B - Schuhkonstruktion - Google Patents

Description

AT 396 324 B

Die Erfindung betrifft eine Schuhkonstruktion zur Gurtstützung des Mittelfußbereiches des Fußes, mit einer Sohle mit einer medialen Seite und einer lateralen Seite, wobei der Mittelfußbereich den Abschnitt des Fußes hinter dem Kopf des ersten Mittelfußknochens und vor dem Fersenbein umfaßt.

In der US-A-4 476 639 ist eine Schuhkonstruktion mit einem Riemenverschluß beschrieben, wobei der Riemenverschluß einen Zugriemen aufweist, dessen eines Ende an der Innensohle des Schuhs befestigt ist und der in der Art eines Umgriffes über den Fuß des Trägers von einer Seite über den Rist und den Fußrücken zur gegenüberliegenden Seite und unterhalb des Fußes des Trägers durch den Schuhaufbau zu einem Klettverschluß geführt ist. Der Zugriemen kann über den Fuß des Trägers auf eine gewünschte einstellbare Straffheit zusammengezogen werden, wodurch der Schuh auf den Fuß des Trägers fixiert wird.

Demgegenüber betrifft die Erfindung eine Schuhkonstruktion zur Anpassung des Umfanges von querlaufenden Gurten eines Schuhes im Mittelfußbereich an verschiedene Belastungen und beruht auf einer dynamischen Veränderung des wirksamen Volumens des Mittelfußbereiches des Schuhes, um das Auswärtsdrehen des Fußes zu verhindern und unterschiedliche Stützgrade während des Ganges zu ergeben.

Um den Fuß als ein System zu verstehen, wurden verschiedene Parameter, die die Funktion des Fußes und besonders dieeinesgewichttragendenFußes beeinflussen untersucht. Miteiner derartigen Kenntnis über einrichtiges Strukturmodell des Fußes kann man die Gangart und die Auswirkungen eines Schuhes auf die Gangart Vorhersagen. Bei vorheriger Kenntnis wie z. B. ein Schuh die Leistung eines Athleten beeinflußt, können optimale Schuhe ohne das übliche Zuschneiden, Anpassen und anschließendes Prüfen, wie sich der Schuh trägt, entworfen werden.

Das herkömmliche .Fußmodell geht davon aus, daß der Fuß eine Säule mit zwei Achsen aufweist und unter Belastung eine starre Struktur mit einer Knöchelachse und einer scheinbaren subtalaren Achse darstellt. Das Vorderteil des Fußes ist relativ starr, wobei aber zahlreiche Knochenbewegungen um die mittleren tarsalen Achsen erfolgen. Die mittlere Richtung der wirksamen unter dem Knöchel liegenden subtalare Achse soll nach Messungen von Inman, V. T., „The Joints of the Ankle“, The Williams & Wilkens Co., Baltimore, 1976, um 42° vertikal und 16° horizontal zur Mittellinie des Körpers verlaufen. Dennoch bewahrheitet sich diese Theorie beim Tragen eines Gewichtes oder beim Belasten des Fußes nicht, da der Fuß mechanisch zusammenbrechen würde, wenn die aufgrund des Körpergewichtes entstehende Kraft auf eine einzelne subtalare Achse wirken würde.

Nunmehr wurde gefunden, daß der Fuß aus zwei Säulen und drei Achsen besteht Die untere laterale Säule ist im Prinzip eine starre Basis, die aus dem Fersenbein, dem Würfelbein und dem vierten und fünften Mittelfußknochen gebildet ist Der Rest des Fußes, der im wesentlichen aus dem Kahnbein, dem ersten, zweiten und dritten Keilbein und dem ersten, zweiten und dritten Mittelfußknochen besteht, strahlt vom Talus an der talonavicularen Grenzfläche aus, welche in Verbindung mit Eindreh/Ausdreh-Bewegungen der unteren Säule in der sogenannten „subtalaren Gelenkachse“ schwingt Diese Gelenkverbindung, die als obere Fußsäule bezeichnet wird, ist für den tatsächlichen Bewegungsmechanismus des Fußes jedoch lediglich zweitrangig. Hauptsächlich wird die laterale untere, hinter dem Talus auf dem Fersenbein liegende Säule und daher die auf der hinteren talocalcanealen Fläche liegende Fläche mechanisch belastet.

Es hat sich gezeigt, daß der Fuß unter Belastung anders arbeitet, als wenn er z. B. durch einen Arzt passiv manipuliert wird. Diese Unterscheidung ist hilfreich, um frühere Mißverständnisse bezüglich der Arbeitsweise des belasteten Fußes zu erklären.

Dieses neue Verständnis hat zu einem neuen Strukturmodell des Fußes geführt, welches zwei getrennte durch Bänder miteinander verbundenen Säulen und drei nahezu senkrechte Achsen aufweist. Diese drei Achsen sind (1) die talocrurale Achse oder Knöchelachse, (2) die talocalcaneale Achse, die an der Fläche zwischen dem Talus und dem Fersenbein gebildet wird und (3) die talonaviculare Achse, die an der Fläche zwischen dem Talus und den navicularen Knochen gebildet wird.

Im allgemeinen werden Schuhe ohne Belastung des Fußes geschnürt oder mit Riemen verschlossen, bis der Träger eine ausreichende Spannung empfindet Bei Belastung desFußes, wie z. B. während des Gehens oder Laufens, dehnt sich der Gurt, und die Knoten ziehen sich zusammen. Dieses führt zum Verlust der Gurtspannung in einem Umfang der nicht vorhergesehen werden kann.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Schuhkonstruktion zur Verfügung zu stellen, die eine Gurtstruktur aufweist, welche zur Verhinderung des übermäßigen Auswärtsdrehens des Fußes beim Belasten des Schuhes durch den Fuß eine sich dynamisch anpassende Gurtspannung auf den Fuß ausübt.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird eine Schuhkonstruktion der eingangs angeführten Art bereitgestellt, bei der erfindungsgemäß mindestens ein Gurtriemen zur Fixierung der Sohle mit dem Fuß vorgesehen ist, wobei der Gurtriemen eine wirksame Länge entlang seiner Längsachse aufweist und an der Sohle an einer Stelle unterhalb des Mittelfußbereiches befestigt ist, und bei der eine durch Rippen gewellte Oberfläche zum Anschmiegen des Riemens vorgesehen ist, wobei der Riemen unter Belastung des Mittelfußbereiches des Fußes gezwungen ist, sich der gewellten Oberfläche anzupassen, wodurch die wirksame Länge des Gurtriemens verringert wird. Weitere Verbesserungen ergeben sich aus der folgenden Beschreibung und aus den Unteransprüchen.

Durch die Erfindung wird eine Schuhkonstruktion mit verbesserter Gurtstützung erhalten, die unterstütztend -2-

AT 396 324 B wirkt, wenn der Fuß auswärts dreht und der Bereich des mittleren Fußgewölbes belastet wird. Die erfindungsgemäße Gurtstützung entlastet sich, sobald der Fuß auf dem lateralen Bereich ruht oder unbelastet ist. Wenn sich der Fuß in einem unbelasteten Zustand befindet, zeigt die erfindungsgemäße dynamische Gurtkonstruktion keine Auswirkung auf die ursprüngliche Gurtspannung. Sobald der Fuß aber belastet und auswärtsgedreht wird, wird der Gurt zur Bildung einer gewellten Oberfläche gezwungen. Dieses führt zur Verringerung der wirksamen Länge des Gurts weshalb dieser sich festzieht. Wenn der auswärtsgedrehte Fuß vollständig belastet wird, liegt der Gurt dicht auf der gewellten Oberfläche auf, wodurch der Gurt zusammengezogen wird und dieser auf den Mittelfußbereich eine maximale Spannung ausübt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher »läutert; es zeigen:

Hg. 1 eine schematische Schnittdarstellung eines rechten Fußes mit Mittelfußgurtung in einer erfindungsgemäßen Schuhkonstruktion im unbelasteten Zustand, wobei der Fuß in Form von zwei Säulen, nämlich einer oberen, medialen Säule und einer unteren, lateralen Säule dargestellt ist;

Fig. 2 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1, allerdings unter teilweiser Belastung des Fußes;

Fig. 3 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1 unter voller Belastung des Fußes;

Fig. 4 eine Draufsicht auf eine Ausführungsform einer bei der erfindungsgemäßen Schuhkonstruktion verwendeten Sohle;

Fig. S eine Draufsicht auf einen Teil einer zweiten Ausführungsform einer bei der erfindungsgemäßen Schuhkonstruktion verwendeten Sohle;

Fig. 6 eine Draufsicht auf einen Teil einer dritten Ausführungsform einer bei der erfindungsgemäßen Schuhkonstruktion verwendeten Sohle;

Fig. 7 eine Draufsicht auf eine mit Schlingriemen versehene Sohle;

Fig. 8 eine teilweise geschnittene Ansicht eines Schuhes mit eingearbeiteten, dynamischen, querverlaufenden Gurt;

Fig. 9 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform einer bei der erfindungsgemäßen Schuhkonstruktion verwendeten Sohle;

Fig. 10 einen Schnitt nach der Linie (10-10) in Fig. 9;

Fig. 11 eine teilweise geschnittene Ansicht einer weiteren Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Schuhkonstruktion; und

Fig. 12 eine Draufsicht auf eine andere Ausführungsform einer bei der erfindungsgemäßen Schuhkonstruktion verwendeten Sohle.

Die in den Figuren 1 bis 7 dargestellten Ausführungsformen der Erfindung zeigen eine dynamische querverlaufende Gurtstruktur (10) und eine in der Oberfläche der medialen Seite der Sohle (14) eines Schuhes vorgesehene durch Rippen gewellte Oberfläche (12).

Die Figuren 1 bis 3 zeigen, wie der Fuß in zunehmendem Maße belastet wird. Die obere mediale Säule (15) und die untere laterale Säule (17) des Fußes werden in ihren Stellungen bezogen auf die Sohle und die Gurtriemen (16) dargestellt. In Fig. 1 werden ein oder mehrere Gurtriemen (16) im Mittelfußbereich eines Schuhes schematisch derart dargestellt, daß sie die durch Rippen gewellte Oberfläche(12) nicht berühren, wenn der Fuß sich in einem unbelasteten Zustand befindet. In Fig. 2, die die Schuhkonstruktion untereiner teilweisen Belastung zeigt,beginnt dasEinzwingen der Gurtriemen (16) in die gewellte Oberfläche (12), so daß die wirksame Länge der Riemen (16) verringert wird. In Fig. 3 istderFuß schließlich vollständig belastet und dieGurtriemen (16) liegen dichtauf der gewellten Oberfläche auf, wodurch der Riemen (16) eine maximale Spannung auf den Fuß ausübt

Die Verringerung der Gurtlänge im Fall der vollständigen Belastung des Fußes ist gleich s-1, wobei s das Linienintegral der gewellten Oberfläche und I der Abstand der Rippen ist also y = f (x); und /

0 worin y die Höhe der Rippen und x der Abstand senkrecht zu y quer zu den Rippen ist

Fig. 4 zeigt eine Sohle (14), die einen medialen Schlitz (18) und einen lateralen Schlitz (20) im Mittelfußbereich aufweist Die Schlitze (18) und (20) dienen zur Aufnahme und Anbringung von Gurtriemen. In einer Aus-führungsform weist jeder der Schlitze (18) und (20) eine genügende Tiefe auf, um dem jeweiligen Schlitz die Aufnahme von einem Ende des Gurtriemens zu gestatten und die Verbindung der Riemen an oder unterhalb der Höhe

AT 396 324 B des Oberbereiches der Sohle aufrechtzuerhalten. Die beiden Schlitze (18) und (20) sind derart in der Oberfläche der Sohle (14) angeordnet, daß sie unterhalb des Fußes des Trägers liegen. Die durch Rippen gewellte Oberfläche (12) ist so ausgebildet, daß die Rippen im allgemeinen parallel zur Längsachse der Sohle (14) erstreckt.

Bei einer Ausführungsform ist der mediale Schlitz (18) der Sohle (14) bogenförmig und liegt unterhalb von drei 5 anatomischen Punkten des Fußes: (1) der hinteren Kante des ersten Mittelfußknochenkopfes, (2) des zweiten oder dritten Keilbeines, vorzugsweise des dritten Keilbeines; und (3) der medialen Seite des Fersenbeins. 10

Es istzu beachten, daß eine glatte bogenförmige Form lediglich für eine glatte Furche in der Außensohle wichtig ist, wohingegen sich einzelne Verankerungspunkte in Richtung des Riemens fluchten.

Bei einer Ausführungsform liegt der laterale Schlitz (20) der Sohle (14) in seiner gesamten Länge unterhalb der unteren Säule des Fußes. Dieser Schlitz ist im allgemeinen linear und erstreckt sich somit von der hinteren Kante des 15 fünften Mittelfußknochenkopfes zu einer Stelle nahe der Fersenbein-Würfelbein-Gelenkverbindung.

Die spezielle Form, Lage und Gestaltung der medialen und lateralen Schlitze kann variiert werden. Es liegt ebenfalls im Rahmen der Erfindung, daß ein Endteil von jedem der Gurtriemen ohne Verwendung von Schlitzen angeklebt oder anderweitig an die Oberfläche der Sohle angeheftet wird. Jeder der Riemen ist in der Lage, getrennt und unabhängig Kräfte aufzunehmen, wodurch der Fuß vor dem Auswärtsdrehen geschützt und die notwendige 20 Stützung ermöglicht wird.

HinsichtlichderLagejedesGurtriemens zu dergewelltenOberfläche verläuft in einerbevorzugten Ausführungsform die Ausrichtung von jedem Riemen beim Kontakt mit der gewellten Oberfläche unabhängig von der Lage eines speziellen Gurtriemens auf der Sohle senkrecht zu den Rippen der gewellten Oberfläche.

Die Figuren 4,5 und 6 zeigen verschiedene Anordnungen der Rippen bei einer Ausführungsform der medialen 25 (18) und lateralen (20) Schlitze.

Beider inFig.4gezeigtenAusführungsform erstreckensich dieRippendergewelltenOberfläche(12)vom vorderen Ende des medialen Schlitzes (18) in einer im allgemeinen parallel zur Längsachse der Sohle (14) liegenden Richtung und enden an der medialen Kante der Sohle (14). Die Rippen der gewellten Oberfläche (12) erstrecken sich nach hinten und enden an einer Linie, die sich quer von dem hinteren Ende des medialen Schlitzes (18) zu der medialen 30 Kante der Sohle (14) erstreckt.

Bei der in Fig. 5 gezeigten Ausführungsform ist die gewellte Oberfläche (12a) von einer Reihe bogenförmiger Rippen gebildet, die zum medialen Schlitz konzentrisch verlaufen.

Die in Fig. 6 gezeigte Ausführungsform weist eine Reihe von parallelen Rippen, wobei sich die Rippe der gewellten Oberfläche (12b) auf der äußersten medialen Seite zwischen dem vorderen und hinteren Ende des medialen 35 Schlitzes (18) erstreckt. Die übrigen Rippen verlaufen parallel zu der Rippe auf der äußeren medialen Seite.

Der Abstand der Rippen der gewellten Oberfläche und die Höhe der Rippen kann im gesamten Bereich variieren. Somit können beispielsweise bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 der Abstand und die Höhe der Rippen entlang der Länge des medialen Schlitzes verschieden sein. In der Ausführungsform gemäß Fig. 5 können der Abstand und die Höhe der Rippen von einem konzentrischen Bogen zum nächsten variieren, während in der Ausführungsform 40 gemäß Fig. 6 sich der Abstand und die Höhe der Rippen von einer parallelen Rippe zur nächsten verändern können.

Das Ausmaß der Gurtkürzung innerhalb des Mittelfußbereiches kann erfindungsgemäß also beliebig verändert weiden, indem man entweder den Abstand oder die Höhe der Rippen oder beide allmählich vergrößert und danach über dem Mittelfußbereich verringert

Bei der in Fig. 7 gezeigten Ausführungsform der Erfindung ist ein erfindungsgemäß sich dynamisch anpassender 45 querverlaufender Gurt (10) dargestellt, in dem eine Mehrzahl von Gurtriemen (16) auf der medialen Seite des Fußes angeordnetsind, wobei das eine Ende jedes Riemens (16) in dem bogenförmigen medialen Schlitz (18) der Sohle (14) befestigt ist. Eine entsprechende Anzahl von Gurtriemen (22) sind auf der lateralen Seite angeordnet, wobei das eine Ende jedes Riemens (22) im lateralen Schlitz (20) befestigt ist Die Riemen (16) und (22) werden mit Hilfe von Streifen (24) befestigt, welche einzeln an das innere Ende jedes Gurtriemen (16) und (22) angeheftet sind und danach 50 mit Klebstoff oder anderen Mitteln innerhalb der jeweiligen Schlitze (18) oder (20) befestigt werden, wobei die Streifen (24) so groß sind, daß sie sich nicht über den oberen Bereich der Sohle (14) erstrecken und das innere Ende jedes Riemens (16) und (22) glatt entlang der Oberfläche der Sohle (14) liegt. Beim Befestigen der Riemen (16) und (22) läuft der mediale Riemen (16) durch eine Schnalle (26), welche am oberen Ende des entsprechenden lateralen Riemens (22) befestigt ist. Danach wird der mediale Riemen (16) zurückgefaltet, so daß sein äußeres Ende (28) an 55 der äußeren Oberfläche eines Teils des Riemens (16) mit Mitteln, wie z. B. Kurzfaden/Haken-Haltemitteln bzw. Klettverschlüssen, die im Handel im allgemeinen als ein Velcro-Verschluß (30) bezeichnet werden, befestigt werden kann. Geeignete Polsterelemente (32), (34) können an der Unterseite der jeweiligen Riemen (16) und (22) angebracht -4-

AT 396 324 B sein, um in bestimmten Kontaktbereichen der Riemen (16) und (22) mit dem Fuß für Komfort zu sorgen. Eine Polsterung kann im Gewölbebereich der Innensohle für zusätzlichen Komfort vorgesehen sein.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 bilden die medialen Anheftungspunkte in dem medialen Schlitz ungefähr einen Bogen unter dem Fußgewölbe. Eine Mehrzahl von einzelnen Gurtriemen kann sich fächerförmig in diesen S mittleren Fußgewölbebereich hinein erstrecken. Die Gurtriemen müssen fest und relativ undehnbar und, was sehr wichtig ist, unabhängig voneinander in ihrer Länge einstellbar sein. Die Gurtriemen sowohl auf der medialen als auch auf der lateralen Seite des Fußes sollen keinen steifen Überzug aufweisen oder an einem steifen Oberteil befestigt sein, die beide die unabhängige Einstellung der Riemen beeinträchtigen.

Die Bezeichnung „relativ undehnbai" wird nachfolgend für die erfindungsgemäßen Zwecke definiert. Her-10 kömmliche Schuhbänder sind meist gewobene Strukturen, in denen die Faserausrichtung dafür sorgt, daß größere Spannungen erzeugt werden müssen, bevor eine wesentliche Belastung gehalten werden kann. Ein typisches um S % gestrecktes Schuhband trägt aber lediglich eine Belastung von 2,27 kg. Während ein Schuhband einen kontinuierlich sich vergrößernden Modul aufweist, ist es im Hinblick auf die Erfindung vorteilhafter, wenn die Stützschlingenfasem einen erheblichen Anfangsmodul haben, der im gesamten wirksamen Stützbereich linear IS bleibt. Dadurch können erhebliche Kräfte bei sehr viel geringerer Streckung gehalten werden. Dieses ist die für die erfindungsgemäße Schuhkonstruktionen verwendeten Gurtriemen erforderliche Undehnbarkeit.

Die Gurtriemen können verschieden sein, wie z. B. ein flacher schmaler Riemen oder ein Einfadenmaterial mit darunterliegendem Polstermaterial zum Schutz des Fußgewebes. Wenn die Riemen zu breit sind, können sie sich an einigen Stellen vom Fuß abheben und an anderen Stellen einen übermäßigen örtlichen Druck auf den Fuß hervorrufen 20 und ergeben somit keine geeignete Stützung. Breite undehnbare Riemen lassen sich schlecht führen und ergeben Druckstellen. Breite Riemen sind ebenfalls schlecht einstellbar. Ein Beispiel für einen verwendbaren Riemen ist ein Polyesterbandriemen mit einer Breite von etwa 0,95 cm und einem Modul von etwa 36,9 kg/cm^; dieser wurde unter Erhalt von guten Ergebnissen verwendet Zumindest 5 mediale und 5 laterale Riemen dieses Typs wurden in einer Ausführungsform verwendet und die Gesamtkontaktfläche für die Velcro-Verschlüsse dieser Riemen betrug 25 ungefähr 16,13 cnA In dieser Ausführungsform wurde eine Polyurethansohle mit einer Dicke von etwa 1,27 cm und einer Shore A-Härte von etwa 50 Durometer verwendet

Es liegt ebenfalls im Rahmen der Erfindung, daß jedem der Riemen eine gesonderte gewellte Oberfläche zugeordnet ist, die die Abmessungsveränderung für diesen Riemen reguliert Somit ist jedem der medialen Riemen (70) bei der in den Figuren 9 und 10 gezeigten Ausführungsform eine gesonderte gewellte Oberfläche (72), (74) und 30 (76) in der Sohle (78) zugeordnet, wobei die gewellten Oberflächen (72), (74) und (76) sich vom medialen Schlitz (79) zur medialen Kante der Sohle (78) erstrecken. Die Ausrichtung jedes Riemens (70) liegt senkrecht zu den Rippen der jeweiligen gewellten Oberfläche. Durch Veränderung der Abstände und/oder der Höheder Rippen von jeder der gewellten Oberflächen (72), (74) und (76) kann jeder Riemen (70) in unterschiedlichem Umfang bei Belastung des Fußes verkürzt werden. Zusätzlich kann jede der gewellten Oberflächen (72), (74) und (76) Rippen in verschiedenen 35 Abständen und mit verschiedener Höhe entlang der Erstreckung einer speziellen Oberfläche aufweisen. Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 10 ist die Höhe der Rippen der gewellten Oberfläche (74) direkt am medialen Schlitz (79) am geringsten und steigt allmählich auf ihren größten Wert am äußersten medialen Ende der Oberfläche (74). Durch eine derartige Konstruktion wird auf den Fuß in zunehmendem Maße eine Kraft ausgeübt, wenn sich der Fuß stärker nach außen dreht. Anfänglich wird eine geringe Rückführungskraft ausgeübt, um den Fuß in eine stabile Lage 40 zurückzuführen, wobei die Kraft zunimmt, wenn der Fuß eine instabilere Lage erreicht.

Fig. 8 zeigt einen Schuhoberteil (40) mit einem darin angebrachten dynamischen querverlaufenden Gurt; die medialen (42) und die lateralen (44) Gurtriemen erstrecken sich von ihren Anheftungspunkten nach oben und über den Fuß zu den jeweiligen in die Sohle (50) eingebetteten Streifen (46) und (48). Der mediale Riemen (42) wird durch eine an dem oberen Ende des entsprechenden lateralen Riemens (44) befestigte Schnalle (52) geführt Der mediale 45 Riemen (42) ist dann zurückgefaltet, so daß sein äußeres Ende (54) an der äußeren Oberfläche eines Teils des Riemens (42) mit Hilfe von Mitteln, wie z. B. einem Velcro-Verschluß (55), befestigt werden kann.

Ein Innensohlen- und Inneneinlageelement (56) ist an der Innensohlenbasis (58) befestigt welche ihrerseits über dem Streifen und der Gurtriemenverbindung an der Sohle (50) befestigt ist. Das Oberteil (40) ist im Mittelfußbereich mit einer inneren (60) und äußeren (62) Klappe ausgestattet. Diese Klappen (60), (62) können mit Hilfe geeigneter 50 Mittel, wie z. B. einem Velcro-Verschluß (64), lösbar aneinander befestigt sein. Wie in Fig. 8 gezeigt, kann die innere

Klappe (60) über die Kappe des Schuhs hinaus weiterverlaufen. Die gewellte Oberfläche (66) ist auf der medialen Seite der Sohle (50) wie zuvor erwähnt im Mittelfußbereich vorgesehen. Die Klappe (62) ist an den äußeren medialen Teil der Oberfläche der Sohle (50) angeheftet, so daß sie nicht das Anschmiegen der medialen Riemen (42) an die gewellte Oberfläche (66) behindert. 55 In Fig. 11 wird eine Ausführungsform der Erfindung gezeigt, bei der eine gewellte Oberfläche (80) zum An schmiegen an die Oberfläche des medialen Riemens (82) vorgesehen ist. Die gewellte Oberfläche (80) kann im medialen Teil der Innensohlenbasis (84) eingearbeitet sein oder einen Teil des Innensohlen- und Inneneinlageelementes (86) -5-

AT 396 324 B auf deren medialer Seite bilden. In beiden Fällen soll die gewellte Oberfläche (80) unter dem Fuß angebracht sein, um den Riemen (82) bei Belastung des Fußes zu verkürzen. Es liegt im Rahmen der Erfindung, daß die gewellte Oberfläche (80) so angebracht wird, daß sie nur mit der Oberfläche des Riemens (82) oder nur mit der Unterfläche des Riemens (82) in Kontakt kommt, wenn die gewellte Oberfläche in der Außensohle (88) vorgesehen ist, oder bei 5 einander gegenüberstehenden gewellten Oberflächen derart angeordnet ist, daß diese sowohl mit derUnterfläche als auch mit der Oberfläche des Riemens (82) in Kontakt kommen.

Obwohl in Fig. 11 nur ein Riemen (82) gezeigt ist, kann ebenfalls eine Mehrzahl derartiger medialer Riemen (82) verwendet werden.

Zur Verkürzung eines Gurtriemens ist es notwendig, daß auf der der gewellten Oberfläche gegenüberliegende 10 Seite des Riemens eine Anpaßfläche vorgesehen ist. Wenn die gewellte Oberfläche unterhalb des Gurtriemens, wie in Fig. 8 gezeigt, vorgesehen ist, dient das Weichgewebe des Fußes als notwendige Anpaßfläche, wobei zwischen dem Riemen und dem Weichgewebe zusätzliches Nicht-Anpaßmaterial vorhanden ist. Im Falle eines versteiften Schuhes muß der oberhalb der gewellten Oberfläche liegende Teil der Versteifung entfernt werden. Wenn die gewellte Oberfläche, wie in Fig. 11 gezeigt, oberhalb des Gurtriemens angeordnet ist, muß eine Anpaßfläche IS unterhalb des Riemens vorgesehen werden. Die Anpaßfläche kann einerseits durch die Sohle zur Verfügung gestellt werden,wenn die Außensohleauseinem ausreichend weichen biegsamen Material besteht, wiez.B. Weichpolyurethan. Anderseits kann eine zusätzliche Schicht Anpaßmaterial zwischen dem Riemen und der Sohle an den Schuh geheftet werden.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 12 ist die gewellte Oberfläche (90) unter der unteren Säule des Fußes 20 vorgesehen, wobei der laterale Schlitz (92) in der Mitte der unteren Säule angeordnet ist Somit greifen die lateralen

Riemen (94) in die in der Sohle (96) befindliche gewellte Oberfläche (90) ein. Eine derartige Ausführungsform kann zur Spannungsminderung dienen, wenn der Träger sitzt. Ähnlich zu der Ausführungsform gemäß Fig. 11 kann die gewellte Oberfläche (90) ebenfalls entweder oberhalb oder unterhalb der Riemen (94) oder sowohl oberhalb als auch unterhalb der Riemen (94) vorgesehen sein. Die Höhe und der Abstand der Rippen dieser gewellten Oberfläche (90) 25 können ebenfalls variiert werden.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung ist die Gestaltung und Lage der Gurtriemen nach anerkannten anatomischen Gesichtspunkten festgesetzt; hierbei muß der vordere laterale Riemen hinter dem 5. Mittelfußknochenkopf sein. Ebenfalls sollte der hintere laterale Riemen nahe der Fersenbein-Würfelbein-Gelenkverbindung über den Fuß verlaufen. Der vordere mediale Riemen muß in dieser Ausführungsform hinter dem ersten Mittel-30 fußknochenkopf bleiben. Der hintere mediale Riemen muß nach hinten gerichtet sein, nachdem er nahe dem navicularen Vorsprung verläuft. Die medialen und lateralen Schlitze weisen eine genügende Länge auf, um den Riemen das Erreichen dieser anatomischen Stellung zu gestatten. Je nach Wunsch werden ein oder mehrere zusätzliche Riemen zwischen den vorderen und hinteren Riemen auf jeder Seite der Sohle in Zwischenräumen angeordnet. 35 Die Verschlußvoirichtung für die Gurtriemen ist beliebig, soll aber relativ undehnbar sein, so daß beim ersten

Zusammenziehen der Riemen bei geringer oder beikeiner Belastung des Fußes eine geringe Lockerheit gegeben ist.

Da es aus Gründen der Blutzirkulation und des Komforts nicht erwünscht ist, einen immerwährend festsitzenden Gurt zu haben, sollten die Gurtriemen relativ undehnbar sein und eine minimale Spannung aufweisen, wenn der Fuß nicht belastet wird. Um die Riemen dynamisch festzuziehen, müssen sie bei Belastung wirksam veikürzt werden. 40 Dieses tritt während der Belastung des Fußes auf, da festgestellt wurde, daß der durchschnittliche Mittelfuß bei voller

Belastung sich ungefähr um 0,635 cm im Umfang ausdehnt. Die relative Undehnbarkeit der Riemen verhindert, daß der Fuß bei Belastung auswärts dreht

Als Beispiel für eine Verringerung der Gurtlänge, die zu einer maximalen Verringerung von 0,635 cm führt, wurde die Höhe der Rippen unter Verwendung der zuvor beschriebenen Gleichung für einen Schuh, welcher 3,5 im 45 Querschnitt sinusförmige Rippen über eine Strecke von 1,91 cm aufwies, ungefähr mit 0,114 cm berechnet

Die Form des Riemens und seine spezifischen mechanischen Eigenschaften können variiert werden, solange minimaleFestigkeitundSteifheitderGurtriemenohne Ausübung eines örtlichen Druckes aufden Fuß aufrechterhalten wird.

Das Band, welches die medialen oder lateralen Riemen und den Teil der Sohle zwischen den medialen und 50 lateralen Verankerungspunkten einschließt, soll unter Belastung in einer Größenordnung des 2- bis 3-fachen des Körpergewichtes, wie sie während des Geh/Lauf-Zyklus auftritt, sich um nicht mehr als etwa 10 % strecken oder dehnen. Im allgemeinen erfolgt die größte Riemenbelastung, wenn der mediale Fußbereich starte beansprucht wird. Während des Laufens wird die Riemenbelastung zuerst von den hinteren Riemen getragen und verlagert sich danach während des Bewegungsablaufes nach vorne. Beim S tehen ergibt sich eine gleichmäßigere Verteilung der Belastung. 55 Die Fixierung der relativen Lage der Riemen kann auf verschiedene Weise erfolgen, z. B. durch Bindung an das

Obergewebe und/oder zusätzlichen Baumwollstoff.

Erfindungsgemäß werden die Gurtriemen durch die Fußbewegung verkürzt, wobei die Riemen in eine harte -6-

Claims (17)

1. AT 396 324 B gewellte Oberfläche gezwungen werden, die ein Teil der Sohle ist Die vermehrte Länge, die zum Anpassen an die Sohlenoberflächeerforderlich ist, veiküiztdenRestdesdenFuß umgebenden Gurtbandes. Beieiner Ausführungsform befindet sich zwischen diesen Riemen und dem Fuß eine weiche elastische Schicht aus Schaumstoff oder einem Elastomeren, um Druckstellen auf der Fußoberfläche zu verhindern. Die gewellte Oberfläche ist unter dem medialen Fußgewölbe und der Außenseite der Gurtriemenverankerungspunkte vorgesehen. Die Festigkeit und Größe der Oberfläche der Riemen sind zusammen mit der Weichheit und geringen Reibung der Oberfläche wesentlich für die Strapazierfähigkeit. Die Rippen können eine beliebige glatte Form aufweisen, die zur Verringerung des Gurtbandes um die gewünschte Länge führt, wenn der Fuß voll belastet wird. PATENTANSPRÜCHE 1. Schuhkonstruktion zur Gurtstützung des Mittelfußbereiches des Fußes, mit einer Sohle mit einer medialen Seite und einer lateralen Seite, wobei der Mittelfußbereich den Abschnitt des Fußes hinter dem Kopf des ersten Mittelfußknochens und vor dem Fersenbein umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Gurtriemen (16,22; 42,44; 70; 82; 94) zur Fixierung der Sohle (14; 50; 78; 88; 96) mit dem Fuß vorgesehen ist, wobei der Gurtriemen (16,22; 42,44; 70; 82; 94) eine wirksame Länge entlang seiner Längsachse aufweist und an der Solde (14; 50; 78; 88; 96) an einer Stelle unterhalb des Mittelfußbereiches befestigt ist, und eine durch Rippen gewellte Oberfläche (12; 12a; 12b; 66; 72,74,76; 80; 90) zum Anschmiegen des Riemens vorgesehen ist, wobei der Riemen (16,22; 42,44; 70; 82; 94) unter Belastung des Mittelfußbereiches des Fußes gezwungen ist, sich der gewellten Oberfläche (12; 12a; 12b; 66; 72, 74, 76; 80; 90) anzupassen, wodurch die wirksame Länge des Gurtriemens (16,22; 42,44; 70; 82; 94) verringert wird.
2. 2. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die gewellte Oberfläche (12; 12a; 12b; 66; 72; 74,76; 90) in der Oberfläche der Sohle (14; 50; 78; 96) vorgesehen ist (Fig. 1 bis 10,12).
3. 3. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen an die Sohle (88) angehefteten und oberhalb des im Bereich der Sohle (88) befindlichen Abschnitts des Riemens (82) angeordneten Teil, z. B. eine Innensohlenbasis (84), mit gegen den Riemenabschnitt gerichteter durch Rippen gewellter Oberfläche (80) zum Anschmiegen an den Riemen (82) aufweist (Fig, 11).
4. 4. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrichtung des Gurtriemens (70; 94) senkrecht zu den Rippen der gewellten Oberfläche (72,74,76; 90) verläuft.
5. 5. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Gurtriemen (16, 22; 42, 44) Mittel (26,30; 52,55) zum lösbaren Befestigen des Riemens um den Mittelfußbereich des Fußes herum aufweist.
6. 6. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gurtlängenverringerung des Riemens (16,22; 42,44; 70; 82; 94) gleich s-1 ist, wobei s das Linienintegral der gewellten Oberfläche (12; 12a; 12b; 66,72, 74,76; 80; 90) und 1 der Abstand der Rippen ist, also y = f (x); und /

   o worin y die Höhe der Rippen und x der Abstand senkrecht zu y quer zu den Rippen ist. -7- AT 396 324 B
7. 7. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mehrzahl von Gurtriemen (16,22; 70; 94) verwendet wird, wobei jeder Gurtriemen ein angrenzend an der medialen Seite der Sohle (14; 78; 96) befestigtes eines Ende und ein angrenzend an die laterale Seite der Sohle (14; 78; 96) befestigtes anderes Ende aufweist.
8. 8. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet,daßderGurtriemen (16)anderSohle(l4) aneiner Stelle unterhalb der oberen Säule (15) des Fußes befestigt ist, wobei die obere Säule (15) des Fußes so definiert ist, daß sie das Kahnbein, das erste, zweite und dritte Keilbein und den ersten, zweiten und dritten Mittelfußknochen einschließt.
9. 9. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daßderGurtriemen (16) aneinerStellederSohle (14) befestigt ist, sodaß er unterhalb der unteren Säule (17) des Fußes verläuft; wobei die untere Säule (17) des Fußes so definiert ist, daß sie in Form einer Basis vorliegt, welche das Fersenbein, das Würfelbein und den vierten und fünften Mittelfußknochen einschließt.
10. 10. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen der gewellten Oberfläche (12) im allgemeinen parallel zur Längsachse des Schuhes ausgerichtet sind.
11. 11. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die gewellte Oberfläche (12) von der äußeren medialen Oberfläche der Sohle (14) zu einer Stelle unterhalb des medialen Fußgewölbes erstreckt 20
12. 12. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sohle (14) einen in ihrer oberen Fläche gelegenen Schlitz (18) aufweist und daß der Gurtriemen (16) in dem Schlitz angebracht ist, wobei der Schlitz (18) so gebildet wird, daß er unterhalb von drei anatomischen Punkten des Fußes liegt die der hinteren Kante des Kopfes des ersten Mittelfußknochens, dem zweiten oder dritten Keilbein und der medialen Seite des Fersenbeins entspre· 25 chen.
13. 13. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sohle (14) einen lateralen in ihrer Oberfläche gelegenen Schlitz (20) aufweist und daß der Gurtriemen (22) in dem Schlitz (20) angebracht ist wobei der Schlitz (20) unterhalb einer Linie liegt welche sich von der hinteren Kante des Kopfes des fünften Mittelfuß- 30 knochens zu einer an die Fersenbein-Würfelbein-Gelenkverbindung erstreckt
14. 14. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß eine Mehrzahl von durch Rippen gewellten Oberflächen (72,74,76) vorgesehen ist und daß der Abstand der Rippen unterschiedlich ist.
15. 15. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß eine Mehrzahl von durch Rippen gewellten Oberflächen (72,74,76) vorgesehen ist und daß die Höhe der Rippen unterschiedlich ist.
16. 16. Schuhkonstruktion nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß eine Mehrzahl von Gurtriemen (16,22) vorgesehen ist wobei die Gurtriemen vordere und hintere Riemen auf der lateralen Seite des Schuhes und vordere 40 und hintere Riemen auf der medialen Seite des Schuhes einschließen, der vordere laterale Riemen an der Längsseite des Schuhes derart angeordnet ist, daß er über und hinter dem Kopf des fünften Mittelfußknochens des Fußes geführt ist der hintere laterale Riemen an der Längsseite des Schuhes derart angeordnet ist daß er auf dem Bereich der Fersenbein-Würfelbein-Gelenkverbindung des Fußes liegt oder in dessen Nähe verläuft und über den Fuß hinweg verläuft, der vordere medialeRiemen an der Längsseite des Schuhes derart angeordnet ist, daß er oben liegt und hinter 45 dem Kopf des ersten Mittelfußknochens des Fußes entlang geführt ist, und der hintere mediale Riemen an der Längsseite des Schuhes derart angeordnet ist daß er oben liegt und nach hinten geführt wird, nachdem er nahe am Kahnbeinauswuchs des Fußes entlangläuft.
17. 17. Schuhkonstruktion nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stelle unterhalb der oberen Säule (15) 50 desFußes durch einen Bogen definiert ist, welcher unterhalb von drei anatomischen Punkten desFußes liegt nämlich der hinteren Kante des Kopfes des ersten Mittelfußknochens, dem zweiten oder dritten Keilbein und der medialen Seite des Fersenbeines. Hiezu 3 Blatt Zeichnungen -8- 55