BE1019005A3 - FUCTIONAL SOLE. - Google Patents
FUCTIONAL SOLE. Download PDFInfo
- Publication number
- BE1019005A3 BE1019005A3 BE2009/0715A BE200900715A BE1019005A3 BE 1019005 A3 BE1019005 A3 BE 1019005A3 BE 2009/0715 A BE2009/0715 A BE 2009/0715A BE 200900715 A BE200900715 A BE 200900715A BE 1019005 A3 BE1019005 A3 BE 1019005A3
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- foot
- sole
- model
- vector
- movement
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A43—FOOTWEAR
- A43D—MACHINES, TOOLS, EQUIPMENT OR METHODS FOR MANUFACTURING OR REPAIRING FOOTWEAR
- A43D1/00—Foot or last measuring devices; Measuring devices for shoe parts
- A43D1/02—Foot-measuring devices
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)
Abstract
Werkwijze voor het vervaardigen van een functionele zool waarbij elementen worden gedefinieerd op een digitaal model van een voet van een persoon. Door met deze elementen te roteren ten opzichte van elkaar wordt een vervormd model verkregen op basis waarvan een functionele zool kan vervoordigd worden die de voet in gewenste fasen van de gang bijstuurt.A method of manufacturing a functional sole in which elements are defined on a digital model of a person's foot. By rotating with these elements with respect to each other, a deformed model is obtained on the basis of which a functional sole can be deformed that adjusts the foot in desired phases of the gait.
Description
Functionele zoolFunctional sole
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het vervaardigen van een functionelé zool voor het normaliseren van een beweging van een voet van een persoon, waarbij de werkwijze volgende stappen bevat: • verwerven van driedimensionale gegevens met betrekking tot een morfologie van ten minste een zooldeel van genoemde voet; • verwerven van voetbeweginggegevens die gerelateerd zijn aan genoemde voet; • creëren van een model van genoemde morfologie op basis van genoemde driedimensionale gegevens; • wijzigen van genoemd model op basis van genoemde voetbeweginggegevens zodanig dat genoemde functionele zool vervaardigbaar is op basis van genoemd gewijzigd model; • vervaardigen van genoemde zool op basis van genoemd gewijzigd model.The invention relates to a method for manufacturing a functional sole for normalizing movement of a person's foot, the method comprising the following steps: • acquiring three-dimensional data regarding a morphology of at least one sole part of said foot; • acquiring foot movement data related to said foot; • creating a model of said morphology based on said three-dimensional data; • changing said model on the basis of said foot movement data such that said functional sole can be manufactured on the basis of said modified model; • manufacture of said sole on the basis of said modified model.
Zulk een werkwijze is bekend uit de stand van de techniek, meer bepaald uit de conventionele behandelwijze van een podoloog of voetspecialist die een individueel aangepaste functionele zool vervaardigt om een voetbeweging van een persoon te corrigeren. In deze behandelwijze neemt de podoloog een negatieve afdruk van de voet van een persoon waarmee de podoloog vervolgens een positief gipsmodel creëert dat dezelfde vormen en afmetingen als de voet heeft. Op dit gipsmodel brengt de podoloog wijzigingen aan op basis van voetbeweginggegevens van de persoon.Such a method is known from the prior art, more particularly from the conventional treatment method of a podiatrist or foot specialist who manufactures an individually adapted functional sole to correct a person's foot movement. In this method of treatment, the podiatrist takes a negative impression of the foot of a person, with which the podiatrist subsequently creates a positive plaster model that has the same shapes and dimensions as the foot. The podiatrist makes changes to this plaster model based on the person's foot movement data.
Met betrekking tot de voetbeweginggegevens van de persoon kan gesteld worden dat er hoofdzakelijk drie hoofdfasen in de gang van een persoon zijn, en elk van deze fasen kan een correctie vereisen. Deze drie fasen zijn de hielcontactfase, de midstancefase en de propulsiefase of afstootfase. Voor elk van deze fasen is het bekend om bepaalde eigenschappen toe te passen in een zool om daarna met deze zool de gang van een persoon te normaliseren. Hiermee kunnen negatieve effecten op de persoon, die een gevolg zijn van een afwijkende gang van die persoon ten opzichte van een genormaliseerde gang, verminderd worden. In de praktijk kan zulk een zool vervaardigd worden op basis van een gipsmodel nadat dit gipsmodel gewijzigd is.With regard to the person's foot movement data, it can be said that there are essentially three main phases in a person's gait, and each of these phases may require a correction. These three phases are the heel contact phase, the midstance phase and the propulsion phase or rejection phase. For each of these phases it is known to apply certain properties in a sole and then to normalize the course of a person with this sole. With this, negative effects on the person, which are the result of a deviant gait of that person compared to a normalized gait, can be reduced. In practice, such a sole can be manufactured on the basis of a plaster model after this plaster model has been changed.
Het wijzigen van het gipsmodel gebeurt door het aanbouwen en/of verwijderen van gips aan het gipsmodel. Zo kan het voorvoet platvorm van het gipsmodel aangebouwd worden waarbij een wigvormige aanbouw onder de voorvoet gevormd wordt. Deze wigvormige aanbouw zal als effect hebben dat de voorvoet niet meer vlak, maar onder een hoek op de ondergrond zal staan en functioneren, en door deze hoek wordt de beweging gestuurd en daarmee genormaliseerd. Ook kan een laterale rand van het gipsmodel aangebouwd worden, wat als effect zal hebben dat de gehele voet onder een hoek staat op de ondergrond.Changing the plaster model is done by adding and / or removing plaster to the plaster model. For example, the forefoot platform of the plaster model can be added, forming a wedge-shaped extension under the forefoot. This wedge-shaped extension will have the effect that the forefoot will no longer be flat, but at an angle on the surface and function, and through this angle the movement will be controlled and thus normalized. A lateral edge of the plaster model can also be added, which will have the effect of placing the entire foot at an angle on the surface.
Het nadeel van de bekende werkwijze is dat het veel motorische vaardigheid en vakkennis vraagt om een gipsmodel te maken en dit gipsmodel te wijzigen door middel van aanbouwen. Ook is het een tijdrovende bezigheid omdat de aangebouwde gips een bepaalde tijd nodig heeft om uit te harden. Hierdoor is het vervaardigen van een zool complex zowel voor wat betreft de handelingen als voor wat betreft het te volgen tijdschema.The disadvantage of the known method is that it requires a great deal of motor skill and expertise to make a plaster model and to modify this plaster model by means of attachment. It is also a time-consuming activity because the attached plaster needs a certain amount of time to cure. This makes the manufacturing of a sole complex both with regard to the actions and with regard to the schedule to be followed.
Het doel van de uitvinding is een eenvoudigere werkwijze te realiseren dan de conventionele werkwijze van de podoloog of voetspecialist.The object of the invention is to realize a simpler method than the conventional method of the podiatrist or foot specialist.
Hiertoe heeft de werkwijze volgens de uitvinding het kenmerk dat genoemd creëren bevat het inladen en verwerken door een computer van genoemde driedimensionale gegevens, en dat genoemd wijzigen van genoemd model volgende stappen bevat: • definiëren van: o een lijnstuk waarvan een eerste eindpunt gerelateerd is aan metatarsaalkop I, of bij voorkeur metatarsaalkop II, van genoemde voet en waarvan een tweede eindpunt gerelateerd is aan metatarsaalkop V, of bij voorkeur metatarsaalkop IV, van genoemde voet; o een vector waarvan een beginpunt gerelateerd is aan calcaneus van genoemde voet en die zich in een proximale richting uitstrekt; o een as die zich uitstrekt van een proximaal deel van genoemde voet naar een distaai deel van genoemde voet; • bepalen van een rotatierichting en een rotatiehoek rondom genoemde as voor ten minste één van genoemd lijnstuk en genoemde vector, op basis van genoemde voetbeweginggegevens; • roteren van genoemd lijnstuk en/of genoemde vector rond genoemde as in genoemde bepaalde rotatierichting over genoemde bepaalde rotatiehoek, om genoemd gewijzigd model te realiseren dat een rotatie- en/of torsievervorming vertoont ten opzichte van genoemde morfologie.To this end, the method according to the invention is characterized in that said creating comprises the loading and processing by a computer of said three-dimensional data, and that said modification of said model comprises the following steps: • defining: o a segment of a line whose first endpoint is related to metatarsal head I, or preferably metatarsal head II, of said foot and of which a second end point is related to metatarsal head V, or preferably metatarsal head IV, of said foot; o a vector with a starting point related to calcaneus of said foot and extending in a proximal direction; an axis extending from a proximal portion of said foot to a distal portion of said foot; Determining a direction of rotation and an angle of rotation about said axis for at least one of said line segment and said vector, based on said foot motion data; Rotating said line segment and / or said vector about said axis in said determined direction of rotation through said determined angle of rotation, to realize said modified model exhibiting a rotation and / or torsional deformation with respect to said morphology.
Doordat het model van de morfologie een digitaal model is,zal het model niet meer met gips gebouwd en aangebouwd moeten worden, en zal daarom veel minder motorische vaardigheid nodig zijn om zulk een model te maken en te wijzigen. In tegenstelling tot de bekende werkwijze, waar het model een gipsmodel is waarbij gips aangebouwd wordt bij het wijzigen, zal volgens de uitvinding het digitale model geroteerd of getorst worden. Hiertoe wordt op het model een as gedefinieerd, waarrond het model, of ten minste een gedeelte daarvan, geroteerd kan worden. Verder wordt, gerelateerd aan het model, een lijnstuk en een vector gedefinieerd waarmee de rotatie kan gestuurd worden. Dit heeft als voordeel dat het wijzigen van het model minder motorische vaardigheden vraagt, en dat geen strak tijdschema moet gevolgd worden om, zoals voorheen, gips te laten uitharden.Because the morphology model is a digital model, the model will no longer have to be built and built with plaster, and therefore much less motor skills will be needed to make and modify such a model. In contrast to the known method, where the model is a plaster model in which plaster is added during the modification, the digital model will be rotated or tested according to the invention. For this purpose an axis is defined on the model, around which the model, or at least a part thereof, can be rotated. Furthermore, related to the model, a segment and a vector are defined with which the rotation can be controlled. This has the advantage that changing the model requires less motor skills, and that no strict timetable must be followed to harden plaster, as before.
Echter het uitvoeren van de werkwijze heeft een bijkomend voordeel in dat waar voorheen de relaties tussen de wijzigingen aan het gipsmodel, en het effect hierop bij de gang van de persoon, nogal complex waren, dit nu eenvoudiger is. Namelijk de vector gedefinieerd in het model is rechtsreeks gerelateerd aan het hieldeel van de voet. Door deze vector te roteren rond de as kan de hielcontactfase bijgestuurd worden. Namelijk het roteren van de vector heeft als effect dat de hielcup in het model, die correspondeert met de vorm van de hiel van de voet, verdraaid wordt ten opzichte van het voorvoetdeel in het model, waardoor een model ontstaat dat een torsievervorming vertoont in vergelijking met de voet. Als op basis van dit model een zool vervaardigd wordt, staat in deze zool de hielcup gekanteld ten opzichte van de hiel van de voet, waardoor de voet in de hielcontactfase zal bijgestuurd worden in de richting van de kanteling van de hielcup in de zool. Het roteren van de vector in het model resulteert daarom in een bijsturing van de voet van de persoon in de hielcontactfase.However, carrying out the method has an additional advantage in that where previously the relationships between the changes to the plaster model, and the effect on the person's gait, were rather complex, this is now simpler. Namely the vector defined in the model is directly related to the heel part of the foot. The heel contact phase can be adjusted by rotating this vector around the axis. Namely, rotating the vector has the effect that the heel cup in the model, which corresponds to the shape of the heel of the foot, is rotated relative to the forefoot part in the model, thereby creating a model that exhibits torsional deformation compared to the foot. If a sole is manufactured based on this model, the heel cup is tilted in this sole with respect to the heel of the foot, so that the foot will be adjusted in the heel contact phase towards the heel cup tilt in the sole. The rotation of the vector in the model therefore results in an adjustment of the person's foot in the heel contact phase.
Het lijnstuk gedefinieerd in het model is rechtsreeks gerelateerd aan het voorvoetdeel van de voet. Door het lijnstuk te draaien rond de as wordt het voorvoetdeel in het model verdraaid ten opzichte van het hieldeel in het model, waardoor een model ontstaat dat een torsievervorming vertoont ten opzichte van de voet van de persoon. Bij het vervaardigen van een zool op basis van dit gewijzigd model, zal de zool een kanteling van het voorvoetdeel vertonen in vergelijking met de voet van de persoon. Hierdoor wordt de voet in de propulsiefase bijgestuurd in'de richting van de kanteling van het voorvoetdeel. Een rotatie van het lijnstuk in het model resulteert daarom in een bijsturing van de voet van de persoon in de propulsiefase.The line segment defined in the model is directly related to the forefoot part of the foot. By turning the line piece about the axis, the forefoot part in the model is rotated relative to the heel part in the model, resulting in a model that exhibits torsional deformation with respect to the person's foot. When manufacturing a sole based on this modified model, the sole will show a tilt of the forefoot part compared to the person's foot. This adjusts the foot in the propulsion phase in the direction of the tilt of the forefoot part. A rotation of the line segment in the model therefore results in an adjustment of the person's foot in the propulsion phase.
Door zowel het lijnstuk als de vector in eenzelfde richting over eenzelfde hoek te verdraaien, zal het gehele model in een gekantelde positie komen te staan. Indien op basis van dit model een zool vervaardigd wordt, zal de gehele zool ten opzichte van de voet in een gekantelde positie staan. Hierdoor zal de midstancefase van de voet van de persoon bijgestuurd worden.By turning both the segment and the vector in the same direction through the same angle, the entire model will be placed in a tilted position. If a sole is manufactured based on this model, the entire sole will be in a tilted position relative to the foot. This will adjust the midstance phase of the person's foot.
Het zal duidelijk zijn dat zowel voor de vector als voor het lijnstuk, onafhankelijk van elkaar, een rotatiehoek en rotatierichting kan bepaald worden, afhankelijk van de voetbeweginggegevens van de persoon om een vooraf bepaalde bijsturing van de voet te verkrijgen. Er is een rechtstreekse relatie tussen de rotatie van vector en/of lijnstuk rond de as en het effect hiervan, na vervaardiging van een zool, op de gang van de persoon bij het gebruik van deze zool. Doordat het effect van de zool op de gang van de persoon gemakkelijker te overzien is bij de ontwerpfase van de zool, meer bepaald bij het wijzigen van het model, zullen minder fouten gemaakt worden en zal daarom de efficiëntie van de werkwijze verhogen ten opzichte van de conventionele werkwijze.It will be clear that both for the vector and for the line segment, independently of each other, a rotation angle and direction of rotation can be determined, depending on the foot movement data of the person in order to obtain a predetermined adjustment of the foot. There is a direct relationship between the rotation of vector and / or line segment around the axis and the effect of this, after manufacturing of a sole, on the course of the person when using this sole. Because the effect of the sole on the person's gait is easier to oversee at the design stage of the sole, more specifically when modifying the model, fewer mistakes will be made and therefore the efficiency of the method will increase compared to the conventional method.
Bij voorkeur hebben genoemde driedimensionale gegevens betrekking op een morfologie van ten minste een zooldeel van een voet die zich in een neutrale positie bevindt. De neutrale positie van een voet is een voor de podoloog welbekende positie waarin het enkelgewricht in evenwicht en centraal staat. Meer specifiek is de neutrale positie een eenduidige positie waarin het subtalaar gewricht noch proneert noch supineert. Deze neutrale positie is een statische positie die verschillend is van persoon tot persoon. Deze neutrale positie kan eveneens gebruikt worden als referentiepunt om voetbeweginggegevens te beschrijven. Door de neutrale positie, die eenduidig is, als referentiepositie te nemen bij het verzamelen van gegevens over de voet, kunnen gegevens uitgewisseld worden tussen verschillende podologen en/of voetspecialisten zonder dat hierbij dubbelzinnigheid ontstaat over de effectieve betekenis van de gegevens. Bij voorbeeld kan hierdoor een persoon, voor wie een functionele zool vervaardigd zal worden, onderzocht worden op een eerste plaats door een eerste podoloog, die de betreffende gegevens doorgeeft aan een tweede podoloog die de werkwijze volgens de uitvinding zal uitvoeren.Preferably, said three-dimensional data relates to a morphology of at least one sole portion of a foot that is in a neutral position. The neutral position of a foot is a position well-known to the podiatrist in which the ankle joint is balanced and central. More specifically, the neutral position is an unambiguous position in which the sub-lingual joint neither shows off nor supinates. This neutral position is a static position that is different from person to person. This neutral position can also be used as a reference point to describe foot motion data. By taking the neutral position, which is unambiguous, as a reference position when collecting data about the foot, data can be exchanged between different podiatrists and / or foot specialists without creating ambiguity about the effective meaning of the data. For example, this allows a person for whom a functional sole will be manufactured to be examined at a first location by a first podiatrist who passes on the relevant data to a second podiatrist who will perform the method according to the invention.
In de conventionele werkwijze voor het vervaardigen van een zool met voorafbepaalde corrigerende eigenschappen, kan een correctie toegepast worden op de zool nadat die vervaardigd is op basis van het model. Deze zool wordt dan, na vervaardiging, gewijzigd door onderaan de zool een wigvormig element te bevestigen.In the conventional method of manufacturing a sole with predetermined corrective properties, a correction can be applied to the sole after it has been manufactured based on the model. This sole is then, after manufacture, modified by attaching a wedge-shaped element at the bottom of the sole.
Volgens de uitvinding bevat genoemd definiëren bij voorkeur verder het bepalen van een raakvlak aan genoemd model, welk raakvlak ten minste één raakpunt heeft gerelateerd aan calcaneus van genoemde morfologie, en ten minste twee raakpunten heeft gerelateerd aan metatarsaalkop I, II, III, IV en V. Hiermee wordt een vlak gedefinieerd bij het model dat equivalent is aan een grondoppervlak bij een voet die op de grond steunt. Het vlak kan bij het vervaardigen van de zool gerelateerd worden aan de onderkant van de zool. Door dit vlak mee in rekening te brengen bij het wijzigen van het model kunnen correcties, die conventioneel pas na vervaardiging van de zool op laatstgenoemde worden aangebracht, meteen mee opgenomen worden in een zool die vervaardigd is volgens de uitvinding. Hierdoor is geen extra stap meer nodig om een wigvormig element onder de vervaardigde zool te bevestigen.According to the invention, said definition preferably further comprises determining an interface to said model, which interface has at least one point of contact related to calcaneus of said morphology, and has at least two points of contact related to metatarsal head I, II, III, IV and V This defines a plane in the model that is equivalent to a ground surface at a foot that rests on the ground. When manufacturing the sole, the surface can be related to the underside of the sole. By taking this plane into account when modifying the model, corrections that are conventionally applied to the latter after manufacture of the sole can immediately be included in a sole made according to the invention. This means that no additional step is required to attach a wedge-shaped element under the manufactured sole.
Bij voorkeur wordt genoemd lijnstuk gedefinieerd liggende in genoemd raakvlak en wordt genoemde as gedefinieerd liggende in genoemd raakvlak. Een zool heeft een sturende functie in de beweging van een voet enkel indien de voet contact heeft met de ondergrond. Grondreactiekrachten op de zool en de voet zijn mede bepalend in de functie en werking van de zool en de voet. Op een zwevende voet heeft een zool geen bewegingcorrigerend effect. Het zal daarom een voordeel zijn als de gedefinieerde as en lijnstuk die gerelateerd zijn aan de voet zich bevinden in een vlak bij het model dat equivalent is aan een grondoppervlak bij een voet die op de grond steunt, namelijk daar zal de zool zijn sturende functie uitoefenen. Door het definiëren van de as en lijnstuk in dit raakvlak, is er een directer verband tussen de rotatie van lijnstuk en/of vector rond de as, en het effect van de op basis daarvan vervaardigde zool op de voet. Hierdoor wordt het wijzigen van het model vereenvoudigd.Preferably, said line segment is defined lying in said interface and said axis is defined lying in said interface. A sole has a guiding function in the movement of a foot only if the foot has contact with the surface. Ground reaction forces on the sole and foot also help determine the function and functioning of the sole and foot. A sole has no motion-correcting effect on a floating foot. It will therefore be an advantage if the defined axis and line segment related to the foot are in a plane near the model that is equivalent to a ground surface with a foot resting on the ground, namely there the sole will perform its steering function . By defining the axis and line segment in this interface, there is a more direct relationship between the rotation of line segment and / or vector around the axis, and the effect of the sole produced on the basis thereof on the foot. This simplifies changing the model.
De uitvinding zal nu nader worden beschreven aan de hand van een in de tekening weergegeven uitvoeringsvoorbeeld.The invention will now be described in more detail with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing.
In de tekening laat : figuur 1 een schema zien van een voetzool met daarin relevante gebieden; en figuur 2 een zijaanzicht zien van onderbeen en voet in verschillende fasen van de gang.In the drawing: Figure 1 shows a diagram of a foot sole with relevant areas; and figure 2 shows a side view of the lower leg and foot in different phases of the corridor.
In de tekening is aan eenzelfde of analoog element eenzelfde verwijzingscijfer toegekend.In the drawing, the same reference numeral is assigned to the same or analogous element.
Voor de volledigheid vermelden we dat het woord podoloog en voetspecialist in deze tekst niet limitatief geïnterpreteerd moet worden, maar dat hieronder ook een assistent van de podoloog of de voetspecialist, alsook een technieker of ontwerper die samenwerkt met de podoloog of de voetspecialist voor het verzamelen van relevante gegevens of het uitvoeren van handelingen in het kader van de werkwijze voor het vervaardigen van een functionele zool.For the sake of completeness, we mention that the word podiatrist and foot specialist should not be interpreted in this text exhaustively, but that below also an assistant of the podologist or the foot specialist, as well as a technician or designer who cooperates with the podiatrist or the foot specialist for the collection of relevant data or the execution of actions in the context of the method for manufacturing a functional sole.
Figuur 1 toont een schematische voorstelling van een onderaanzicht van een voet 1 van een persoon. Deze voet 1 vertoont bij zijn proximale einde 2 een hieldeel 4 en vertoont bij zijn distale einde 3 een voorvoetdeel 5. In figuur 1 zijn in het voorvoetdeel 5 van de voet 1 gebieden aangeduid waar zich in de voet 1 de metatarsaalkoppen (M1, M2, M3, M4 en M5) bevinden. Metatarsaalkop één M1 bevindt zich in de voet 1, in een proximale richting van, en aangrenzend aan de grote teen.Figure 1 shows a schematic representation of a bottom view of a person's foot 1. This foot 1 has a heel part 4 at its proximal end 2 and has a forefoot part 5 at its distal end 3. In figure 1 areas in the front foot part 5 of the foot 1 are indicated where in the foot 1 the metatarsal heads (M1, M2, M3, M4 and M5). Metatarsal head one M1 is located in the foot 1, in a proximal direction of, and adjacent to the big toe.
Metatarsaalkop vijf M5 bevindt zich in de voet 1, in een proximale richting van, en aangrenzend aan de kleinste teen. Metatarsaalkoppen twee M2, drie M3 en vier M4 bevinden zich in de voet 1 hoofdzakelijk tussen metatarsaalkop één M1 en metatarsaalkop vijf M5, en, in een proximale richting van, en aangrenzend aan een corresponderende teen. In de figuur 1 is in het hieldeel 4 van de voet 1 een gebied aangeduid waar zich in de voet 1 het hielbeen of calcaneus C bevindt.Metatarsal head five M5 is located in the foot 1, in a proximal direction of, and adjacent to the smallest toe. Metatarsal heads two M2, three M3 and four M4 are located in the foot 1 mainly between metatarsal head one M1 and metatarsal head five M5, and, in a proximal direction of, and adjacent to a corresponding toe. In figure 1 an area is indicated in the heel part 4 of the foot 1 where in the foot 1 the heel bone or calcaneus C is located.
Elke voet 1 van een persoon heeft een neutrale positie die individueel verschillend is. In de neutrale positie van een voet 1 staat het enkelgewricht van die voet 1 in een voorafbepaalde positie waarin het subtalaar gewricht noch proneert noch supineert. Deze neutrale positie is een statische positie die verschillend is van voet tot voet. Deze neutrale positie is eenduidig en reproduceerbaar en kan daardoor als referentiepunt gebruikt worden voor het beschrijven van verdere gegevens met betrekking tot de voet 1.Each foot 1 of a person has a neutral position that is individually different. In the neutral position of a foot 1, the ankle joint of that foot 1 is in a predetermined position in which the sub-lingual joint is neither pronounced nor supinating. This neutral position is a static position that is different from foot to foot. This neutral position is unambiguous and reproducible and can therefore be used as a reference point for describing further data relating to the foot 1.
Figuur 2 toont een zijaanzicht van de voet 1 in een aantal posities waarbij elke positie voorkomt in een fase van de gang van een persoon. Positie F1 toont de voet in een zwevende fase. In deze zwevende fase maakt de voet geen contact met de grond. Positie F2 toont de voet in een fase waarin, komende vanuit de zwevende fase F1, initieel contact gemaakt wordt met de grond. Hierbij raakt de hiel de grond, en daarom noemt deze fase de hielcontactfase F2. Positie F3 toont de voet in een fase waarbij de gehele voetzool met de grond in contact staat. Deze fase is de midstancefase F3. Positie F4 toont de voet in een fase waarbij enkel de voorvoet met de grond in contact staat. In deze fase stoot de voet zich af van de grond om terug in de zwevende fase F1 terecht te komen. Deze fase F4 noemt de propulsiefase F4. Bij de gang van een persoon zullen de bovenbeschreven fasen F1, F2, F3 en F4 voor elk van de twee voeten opeenvolgend en cyclis voorkomen.Figure 2 shows a side view of the foot 1 in a number of positions with each position occurring in a phase of a person's gait. Position F1 shows the foot in a floating phase. In this floating phase, the foot makes no contact with the ground. Position F2 shows the foot in a phase in which, coming from the floating phase F1, initial contact is made with the ground. Hereby the heel hits the ground, and therefore this phase calls the heel contact phase F2. Position F3 shows the foot in a phase where the entire foot sole is in contact with the ground. This phase is the midstance phase F3. Position F4 shows the foot in a phase where only the forefoot is in contact with the ground. In this phase the foot pushes itself off the ground to return to the floating phase F1. This phase F4 calls the propulsion phase F4. In the course of a person, the phases F1, F2, F3 and F4 described above for each of the two feet will occur consecutively and cyclically.
Morfologische variaties zorgen ervoor dat onderste ledematen, in het bijzonder voeten, verschillen. Een voet van een persoon zal daarom in de meeste gevallen afwijken van het ideale theoretische model van een voet 1. Deze afwijking kan van dien aard zijn dat de voet 1 een afwijkend gangpatroon zal vertonen veroorzaakt door bepaalde morfologische variaties, of een afwijkende gang waarin andere bepaalde morfologische variaties gecompenseerd worden. Dit afwijkend gangpatroon kan gepaard gaan met secundaire pathologieën zoals degeneratieve gewrichtsmisvorming op latere leeftijd. Mogelijke afwijkingen zijn: achtervoet varus, voorvoet varus, voorvoet supinatus en voorvoet valgus. Zulke afwijkingen zullen vaak in een afwijkend gangpatroon resulteren dat van dien aard is dat functionele zolen onmisbaar zijn om normaal te kunnen functioneren. Ook vaak veroorzaken de morfologische variaties een afwijkend gangpatroon waarbij de afwijking niet dermate ernstig is dat een functionele zool in eerste instantie nodig is om normaal te kunnen functioneren. Echter deze niet dermate ernstige afwijking kan ernstig worden bij veelvuldige belasting waardoor toch het gebruik van een functionele zool aan te raden is om het gangpatroon te normaliseren.Morphological variations cause lower limbs, especially feet, to differ. A foot of a person will therefore in most cases deviate from the ideal theoretical model of a foot 1. This deviation can be of such a nature that the foot 1 will show a deviating gait pattern caused by certain morphological variations, or a deviating gait in which others certain morphological variations. This abnormal gait pattern can be accompanied by secondary pathologies such as degenerative joint deformity at a later age. Possible deviations are: hind foot varus, forefoot varus, forefoot supinatus and forefoot valgus. Such deviations will often result in a deviating gait pattern that is such that functional soles are indispensable for normal functioning. Also, the morphological variations often cause a deviating gait pattern in which the deviation is not so serious that a functional sole is initially required to function normally. However, this not so serious deviation can become serious with frequent loads, so that the use of a functional sole is advisable to normalize the gait pattern.
Bij een normaal gangpatroon zal in de hielcontactfase F2 de achtervoet een lichte inversie vertonen. De voet 1 zal proneren naar de midstancefase F3. Na de midstancefase F3 supineert de voet 1 naar de propulsiefase F4. Een afwijkend gangpatroon kenmerkt zich meestal door oftewel een foute richting van beweging (supineren of proneren) op een bepaald moment; oftewel een juiste richting van bewegen maar een foute hoeveelheid van bewegen (te veel of te weinig); oftewel een juiste richting en hoeveelheid van bewegen maar een foute snelheid (te snel of te traag); oftewel een foute timing; oftewel een combinatie van bovenvermelde afwijkingen. Zulke afwijkingen kunnen resulteren in een abnormale vermindering of vermeerdering van de beweeglijkheid en kan resulteren in overbelasting van spieren en/of gewrichten doordat deze buiten hun normale werkingsgrenzen bewogen en/of belast worden.With a normal gait pattern, the hind foot will show a slight inversion in the heel contact phase F2. The foot 1 will flaunt to the midstance phase F3. After the midstance phase F3, the foot 1 supinates to the propulsion phase F4. A deviating gait pattern is usually characterized by either a wrong direction of movement (supination or pronouncement) at a certain moment; or a correct direction of movement but a wrong amount of movement (too much or too little); or a correct direction and amount of movement but a wrong speed (too fast or too slow); or a wrong timing; or a combination of the aforementioned deviations. Such abnormalities can result in an abnormal reduction or increase in mobility and can result in overloading of muscles and / or joints because they are moved and / or loaded beyond their normal operating limits.
De functionele zool normaliseert de bewegingen en de positie van de voet, waardoor deze terug optimaal kan functioneren en minimaal de morfologische variaties moet compenseren. De functionele zool beïnvloedt de beweging van het subtalair gewricht en hierdoor kan de volledige voetfunctie worden geoptimaliseerd. De functionele zool zorgt ervoor dat het gaan, staan en lopen efficiënter verloopt door te zorgen voor een optimale relatie tussen ondergrond en voet en tussen voet en proximale segmenten.The functional sole normalizes the movements and position of the foot, so that it can function optimally again and must at least compensate for the morphological variations. The functional sole influences the movement of the subtalar joint and this allows the full foot function to be optimized. The functional sole ensures that walking, standing and walking are more efficient by ensuring an optimal relationship between the base and foot and between foot and proximal segments.
Hiertoe zal de functionele zool de voet, tijdens ten minste één van de hielcontactfase F2, de midstancefase F3 en de propulsiefase F4, bijsturen. Door bijvoorbeeld de hielcup in de functionele zool naar binnen te roteren ten opzichte van de hiel in de voet, zal de voet bij de hielcontactfase F2 naar binnen gekanteld worden waardoor supinatie zal afnemen in de hielcontactfase F2. Evenzo kan een wigvormig element onder de voorvoet geplaatst worden waardoor de propulsiefase F4 beïnvloed wordt.To this end, the functional sole will adjust the foot during at least one of the heel contact phase F2, the midstance phase F3 and the propulsion phase F4. For example, by rotating the heel cup in the functional sole inward relative to the heel in the foot, the foot will be tilted inward at the heel contact phase F2, thereby reducing supination in the heel contact phase F2. A wedge-shaped element can also be placed under the forefoot, as a result of which the propulsion phase F4 is influenced.
Om een functionele zool te vervaardigen, worden gegevens verzameld over ten minste de vorm van de onderkant van de voet 1. Deze gegevens zijn driedimensionale gegevens die betrekking hebben op de morfologie van ten minste een zooldeel van de voet 1. Bij voorkeur gebeurt dit verzamelen van gegevens van de voet 1 wanneer de voet 1 zich in de neutrale positie bevindt. De voet kan zich verder in belaste toestand, onbelaste toestand of semi-belaste toestand bevinden, welke toestanden hieronder verder toegelicht worden.To produce a functional sole, data is collected on at least the shape of the bottom of the foot 1. This data is three-dimensional data relating to the morphology of at least one sole part of the foot 1. Preferably, this collection is done from data of the foot 1 when the foot 1 is in the neutral position. The foot can further be in the loaded state, the unloaded state or the semi-loaded state, which states are further explained below.
In de belaste toestand drukt de voet op een hoofdzakelijk vlak (grond)oppervlak zodanig dat het zacht weefsel rond de drukpunten van de voet, tegen dit oppervlak wordt gedrukt. Hierdoor worden locaties in de voet, zoals de precieze positie van het calcaneus en de metatarsaalkoppen, minder exact zichtbaar in de afdruk, namelijk het zacht weefsel vormt een vlakke afdruk in de nabijheid van deze gebieden.In the loaded state, the foot presses on a substantially flat (ground) surface such that the soft tissue around the pressure points of the foot is pressed against this surface. As a result, locations in the foot, such as the precise position of the calcaneus and the metatarsal heads, become less precisely visible in the print, namely the soft tissue forms a flat print in the vicinity of these areas.
In de onbelaste toestand zweeft de voet zodanig dat het zacht weefsel in de voet 1 zich in rustpositie bevindt. Hierdoor zijn de vormen van de voet 1, en daardoor ook locaties in de voet zoals de precieze positie van het calcaneus en de metatarsaalkoppen, het scherpst zichtbaar. Echter in de onbelaste toestand zijn de afmetingen en vormen van de voet niet geheel representatief voor de contactfasen van de voet 1 met de grond omdat bij deze contactfasen het zacht weefsel zich door de druk verplaatst en daarmee de vorm van de voet verandert. Om deze reden vertrekt men bij voorkeur niet van een afdruk van de voet in onbelaste toestand om een zool volgens de uitvinding te vervaardigen. Het zal duidelijk zijn dat mits wat correcties een dergelijke afdruk wel kan dienen om zulk een zool te vervaardigen, echter dit zal niet de voorkeur genieten.In the unloaded state, the foot floats such that the soft tissue in the foot 1 is in the rest position. As a result, the shapes of the foot 1, and therefore also locations in the foot, such as the precise position of the calcaneus and the metatarsal heads, are most clearly visible. However, in the unloaded state, the dimensions and shapes of the foot are not entirely representative of the contact phases of the foot 1 with the ground because during these contact phases the soft tissue moves through the pressure and thus changes the shape of the foot. For this reason, it is preferable not to start from an imprint of the foot in the unloaded state to manufacture a sole according to the invention. It will be clear that provided some corrections such an impression can serve to manufacture such a sole, however, this will not be preferred.
De semi-belaste toestand van de voet 1 is een combinatie van de belaste en onbelaste toestand, waarbij de voet 1 op een vervormbare ondergrond drukt waardoor een gelijke druk uitgeoefend wordt op de onderzijde van de voet. Hierdoor zal het zacht weefsel wel verplaatst worden maar zullen ook de vormen van de voet 1, in het bijzonder het calcaneus en de metatarsaalkoppen, scherp zichtbaar blijven. Bij voorkeur gebeurt het verzamelen van gegevens van de voet 1 wanneer de voet 1 zich in een semi-belaste toestand bevindt.The semi-loaded state of the foot 1 is a combination of the loaded and unloaded state, wherein the foot 1 presses on a deformable base whereby an equal pressure is exerted on the underside of the foot. As a result, the soft tissue will be displaced, but also the shapes of the foot 1, in particular the calcaneus and the metatarsal heads, will remain sharply visible. Preferably, data is collected from the foot 1 when the foot 1 is in a semi-loaded state.
Driedimensionale gegevens verzamelen over de vorm van de onderkant van de voet, oftewel van de morfologie van ten minste een zooldeel van de voet, kan op verschillende manieren. Zo wordt conventioneel een negatieve afdruk in gips genomen van de voet 1, waardoor een negatieve kopie van de morfologie van de onderkant van de voet 1 bekomen wordt. Volgens de uitvinding wordt bij voorkeur een digitale scan van ten minste een onderzijde van de voet 1 gebruikt. Verschillende werkwijzen om een digitale scan uit te voeren zijn bekend uit de stand van de techniek. Bij voorkeur wordt de voet in een kussen geplaatst dat een constante druk over de onderkant van de voet kan uitoefenen, welk kussen na verwijderen van de voet de vorm daarvan kan vasthouden. Zo wordt een negatieve afdruk van de voet in semi-belaste toestand verkregen, die dan via één of meerdere foto’s of via een aftastapparaat naar een digitaal model kan omgezet worden. Bij voorkeur plaatst de podoloog of voetspecialist tijdens het nemen van de afdruk de voet zodanig dat deze zich in de neutrale positie bevindt. Volgens de uitvinding kan ook één of meerdere foto’s van de onderkant van de voet genomen worden, welke foto’s dan omgezet worden naar een digitaal model. Hierbij bevindt de voet zich in een onbelaste toestand. Eveneens zou volgens de uitvinding een negatieve afdruk in gips genomen kunnen worden die dan via een aftaster digitaal uitgelezen kan worden.Collecting three-dimensional data about the shape of the underside of the foot, or of the morphology of at least one sole part of the foot, can be done in various ways. Thus, a negative gypsum print is conventionally taken from the base 1, whereby a negative copy of the morphology of the underside of the base 1 is obtained. According to the invention, a digital scan of at least one bottom side of the foot 1 is preferably used. Various methods of performing a digital scan are known in the art. The foot is preferably placed in a cushion which can exert a constant pressure over the underside of the foot, which cushion after retaining the foot can retain its shape. A negative print of the foot in semi-loaded condition is thus obtained, which can then be converted to a digital model via one or more photos or via a scanning device. Preferably the podiatrist or foot specialist positions the foot so that it is in the neutral position while taking the impression. According to the invention, one or more photos can also be taken from the bottom of the foot, which photos are then converted to a digital model. Hereby the foot is in an unloaded state. According to the invention, a negative print could also be taken in plaster, which can then be digitally read out via a scanner.
Om een functionele zool te vervaardigen worden verder voetbeweginggegevens verzameld. Voetbeweginggegevens omvatten zowel statische als dynamische gegevens die gerelateerd zijn aan de beweging van de voet. Zo kunnen hoeken gemeten worden van maximale pronatie en maximale supinatie van de voet 1. Kennis van deze maximale hoeken kan gebruikt worden in het bijsturen van de voet in de gang zodanig dat de voet binnen deze grenzen beweegt en geen overbelasting optreedt.Foot movement data is also collected to produce a functional sole. Foot motion data includes both static and dynamic data related to the motion of the foot. Angles of maximum pronation and maximum supination of the foot can thus be measured. Knowledge of these maximum angles can be used to adjust the foot in the corridor such that the foot moves within these limits and no overload occurs.
Voetbeweginggegevens kunnen ook een videoanalyse van de voet bevatten, waarbij een video-opname van de voet tijdens de gang wordt gemaakt. Deze video-opname laat bijvoorkeur een achteraanzicht zien van ten minste de onderste ledematen van de persoon tijdens de gang, waardoor supinatie- en pronatiehoeken (van het subtalair gewricht) in elke fase van de gang zichtbaar zijn en kunnen geanalyseerd worden. Op basis van deze video-analyse kan een podoloog of voetspecialist bepalen in welke fase(n) van de gang een bijsturing nodig is, in welke richting de voet mag bijgestuurd worden en hoe groot deze bijsturing mag zijn.Foot motion data can also include a video analysis of the foot, where a video recording of the foot is made during the walk. This video recording preferably shows a rear view of at least the lower limbs of the person during the gait, whereby supination and pronation angles (of the subtalar joint) are visible at every stage of the gait and can be analyzed. On the basis of this video analysis, a podiatrist or foot specialist can determine in which phase (s) of the corridor an adjustment is required, in which direction the foot may be adjusted and how large this adjustment may be.
De driedimensionale gegevens met betrekking tot de morfologie van ten minste het zooldeel van de voet 1 worden ingeladen in, en verwerkt door een computer om een digitaal model van de voet te maken. Bij voorkeur wordt dit digitale model weergegeven op een scherm dat met de computer verbonden is. Bij voorkeur wordt dit digitale model bijgewerkt door gegevens die voor het uitvoeren van de werkwijze volgens de uitvinding irrelevant zijn, te verwijderen. Een voorbeeld van zulke irrelevante gegevens zijn de vormen van de voet die wel opgenomen zijn bij de driedimensionale gegevens, maar die buiten het bereik van de te vervaardigen functionele zool zullen vallen, bijvoorbeeld de vorm van de zijkant van de voorvoet.The three-dimensional morphology data of at least the sole part of the foot 1 is loaded into, and processed by a computer to make a digital model of the foot. This digital model is preferably displayed on a screen connected to the computer. This digital model is preferably updated by deleting data that are irrelevant for carrying out the method according to the invention. An example of such irrelevant data is the shape of the foot that is included with the three-dimensional data, but that will fall outside the range of the functional sole to be produced, for example the shape of the side of the forefoot.
Op het digitaal model worden volgens de uitvinding een aantal elementen gedefinieerd waaronder een as 6, een lijnstuk 7, een vector 8 en bij voorkeur een raakvlak. De termen as, lijnstuk en vector worden voor de duidelijkheid consequent gebruikt, echter het zal duidelijk zijn dat deze termen niet limitatief geïnterpreteerd moeten worden. Zo kan volgens de uitvinding het lijnstuk eveneens as of vector uitgevoerd worden. Het digitaal model representeert de voet van de persoon bij het ontwerpen van de zool en dus kunnen de elementen gedefinieerd worden op het model in een relatie tot deze voet. De as 6 wordt gedefinieerd van een proximaal deel 4 tot een distaai deel 5 van de voet 1. Hiermee strekt de as 6 zich uit nagenoeg volgens de zwaartelijn van het model.According to the invention, a number of elements are defined on the digital model, including an axis 6, a segment 7, a vector 8 and preferably an interface. The terms axis, segment and vector are used consistently for clarity, but it will be clear that these terms do not have to be interpreted exhaustively. Thus, according to the invention, the line segment can also be in the form of an ash or vector. The digital model represents the foot of the person when designing the sole and thus the elements can be defined on the model in relation to this foot. The shaft 6 is defined from a proximal part 4 to a distal part 5 of the foot 1. Hereby the shaft 6 extends substantially along the line of gravity of the model.
Het lijnstuk 7 wordt gedefinieerd in relatie tot de metatarsaalkoppen. In het bijzonder wordt één eind van het lijnstuk gerelateerd aan metatarsaalkop I of metatarsaalkop II en het andere eind van het lijnstuk gerelateerd aan metatarsaalkop V of metatarsaalkop IV. Indien een belaste afdruk van de voet als basis gebruikt is voor het digitaal model, zal de podoloog of voetspecialist verdere metingen of ervaring moeten gebruiken om de positie van het lijnstuk met voldoende precisie te kunnen definiëren. Echter in het model dat op basis van een onbelaste of semi-belaste voet verkregen is, zijn de posities van de metatarsaalkoppen waarneembaar in de vorm van het model. Bij een dergelijk model zal het daarom eenvoudiger zijn het lijnstuk 7 te definiëren. Bij voorkeur wordt het lijnstuk 7 gedefinieerd zodanig dat de einden van het lijnstuk 7 grenzen aan de metatarsaalkoppen die waarneembaar zijn in de vorm van het model. Echter volgens de uitvinding kan het lijnstuk 7 ook gedefinieerd worden in relatie met genoemde metatarsaalkoppen maar met een vooraf bepaalde offset in een proximale of distale richting. Ook kan het lijnstuk 7 gedefinieerd worden in relatie met genoemde metatarsaalkoppen maar met een lengte die groter of kleiner is dan de afstand tussen de metatarsaalkoppen.The segment 7 is defined in relation to the metatarsal heads. In particular, one end of the line segment is related to metatarsal head I or metatarsal head II and the other end of the line segment is related to metatarsal head V or metatarsal head IV. If a loaded footprint is used as the basis for the digital model, the podiatrist or foot specialist will have to use further measurements or experience to be able to define the position of the segment with sufficient precision. However, in the model obtained on the basis of an unloaded or semi-loaded foot, the positions of the metatarsal heads are perceptible in the form of the model. With such a model it will therefore be easier to define the segment 7. Preferably, the segment 7 is defined such that the ends of the segment 7 are adjacent to the metatarsal heads that are observable in the shape of the model. However, according to the invention, the segment 7 can also be defined in relation to said metatarsal heads but with a predetermined offset in a proximal or distal direction. The line segment 7 can also be defined in relation to said metatarsal heads but with a length that is greater or smaller than the distance between the metatarsal heads.
De vector 8 wordt gedefinieerd in relatie tot het calcaneus C. In het bijzonder zal het aangrijppunt van de vector 8 gerelateerd zijn aan het calcaneus en zal de vector zich in een proximale richting uitstrekken. Figuur 1 beschouwende, zal de vector 8 zich uitstrekken loodrecht ten opzichte van het vlak waar de figuur in getekend is. Dit vlak waar de figuur in getekend is kan beschouwd worden als het bovenvermelde raakvlak. Bij voorkeur grenst het aangrijppunt van de vector 8 aan een onderste punt van het calcaneus C, dat waarneembaar is in de vorm van het model dat gebaseerd is op een afdruk van een voet in onbelaste of semi-belaste toestand. Echter het aangrijppunt van de vector kan eveneens gerelateerd zijn aan het calcaneus C door in een nabijheid van het calcaneus aan te grijpen. De vector 8 strekt zich uit in een proximale richting. Vanaf het hieldeel van de voet strekt de vector zich daarom uit richting de knie. In het model zal de vector zich hoofdzakelijk loodrecht uitstrekken ten opzichte van het model.The vector 8 is defined in relation to the calcaneus C. In particular, the engagement point of the vector 8 will be related to the calcaneus and the vector will extend in a proximal direction. Considering Figure 1, the vector 8 will extend perpendicular to the plane in which the figure is drawn. This plane in which the figure is drawn can be considered as the abovementioned interface. Preferably, the point of engagement of the vector 8 is adjacent to a lower point of the calcaneus C, which is observable in the form of the model based on an impression of a foot in the non-loaded or semi-loaded state. However, the engagement point of the vector can also be related to the calcaneus C by engaging in a vicinity of the calcaneus. The vector 8 extends in a proximal direction. The vector therefore extends towards the knee from the heel part of the foot. In the model, the vector will mainly extend perpendicular to the model.
Het raakvlak wordt bij voorkeur gedefinieerd rakend aan een onderkant van het model. Hierdoor zal het raakvlak ten opzichte van het model vergelijkbaar zijn met de ondergrond ten opzichte van een voet die daarop steunt. In het bijzonder wordt het raakvlak gedefinieerd met een raakpunt dat gerelateerd is aan het calcaneus en met twee raakpunten die gerelateerd zijn aan de metatarsaalkoppen. Het raakvlak zal bij voorkeur het model raken, echter het zal duidelijk zijn dat het raakvlak ook op een vooraf bepaalde afstand tot het model kan gedefinieerd zijn. In laatstgenoemde geval kan het raakvlak vergeleken worden met de onderkant van de functionele zool ten opzichte van de voet, waarbij die onderkant van de zool, door de dikte van de zool, ook op een afstand van de voet zal liggen.The interface is preferably defined touching at the bottom of the model. As a result, the interface with respect to the model will be comparable to the substrate with respect to a foot supported on it. In particular, the interface is defined with a point of contact that is related to the calcaneus and with two points of contact that are related to the metatarsal heads. The interface will preferably touch the model, but it will be clear that the interface may also be defined at a predetermined distance from the model. In the latter case, the interface can be compared with the bottom of the functional sole with respect to the foot, whereby the bottom of the sole, due to the thickness of the sole, will also be at a distance from the foot.
Bij voorkeur worden de as, het lijnstuk en het aangrijppunt van de vector in genoemd vlak gedefinieerd. Verder zal de as bij voorkeur door genoemd aangrijppunt van de vector lopen enerzijds, en door het midden van het lijnstuk lopen anderzijds. Door de elementen op deze wijze ten opzichte van elkaar te definiëren, is de onderlinge link tussen de elementen duidelijk waarneembaar, en zijn de elementen eenduidig te bepalen.Preferably the axis, the segment and the point of engagement of the vector are defined in said plane. Furthermore, the axis will preferably run through said engagement point of the vector on the one hand, and run through the center of the line segment on the other. By defining the elements in this way relative to each other, the mutual link between the elements is clearly perceptible, and the elements can be determined unambiguously.
Verder wordt in de werkwijze volgens de uitvinding een rotatierichting en rotatiehoek bepaald rondom de as voor ten minste één van het lijnstuk en de vector. De rotatierichting en de rotatiehoek worden door de podoloog of voetspecialist bepaald op basis van de voetbeweginggegevens. Meer bepaald zal de podoloog of voetspecialist vaststellen in welke fase(n) van de hielcontactfase, midstancefase en propulsiefase een bijsturing van de voet gewenst is. De grootte en de richting van de bijsturing zullen eveneens door de podoloog of voetspecialist vastgesteld worden, bijvoorbeeld op basis van voetbeweginggegevens zoals een video-opname van de onderste ledematen van de persoon tijdens de gang. Indien de richting en de grootte van de bijsturing gekend is, kunnen de rotatierichting en de rotatiehoek van lijnstuk en/of vector bepaald worden. Dit bepalen kan gebeuren op basis van ervaring van de podoloog of voetspecialist. Echter de podoloog of voetspecialist kan eveneens regels hanteren die de vorm van de zool en het effect daarvan op de voet beschrijven. Deze regels kunnen verschillen naargelang de functionele zool zal gedragen worden door een kind of een volgroeide persoon. Zo zal voor een kind, om een bijsturing van de voet in de hielcontactfase met 4° te bekomen in een richting, de hielcup in de zool vervaardigd worden met een kanteling van ongeveer 8° in dezelfde richting. Voor een volgroeide persoon zal eenzelfde bijsturing van de voet in de hielcontactfase van 4° in een richting bekomen kunnen worden door een zool te vervaardigen waarin de hielcup een kanteling van ongeveer 4° in dezelfde richting vertoont.Furthermore, in the method according to the invention, a direction of rotation and angle of rotation is determined around the axis for at least one of the line segment and the vector. The direction of rotation and the angle of rotation are determined by the podiatrist or foot specialist based on the foot movement data. More specifically, the podiatrist or foot specialist will determine in which phase (s) of the heel contact phase, midstance phase and propulsion phase an adjustment of the foot is desired. The size and direction of the adjustment will also be determined by the podiatrist or foot specialist, for example on the basis of foot movement data such as a video recording of the person's lower limbs during the walk. If the direction and the magnitude of the adjustment are known, the direction of rotation and the angle of rotation of line segment and / or vector can be determined. This determination can be made based on the experience of the podiatrist or foot specialist. However, the podiatrist or foot specialist can also use rules that describe the shape of the sole and its effect on the foot. These rules may vary depending on whether the functional sole will be worn by a child or a mature person. For example, for a child to obtain a 4 ° adjustment of the foot in the heel contact phase in one direction, the heel cup will be made in the sole with a tilt of about 8 ° in the same direction. For a mature person, the same adjustment of the foot in the heel contact phase of 4 ° in one direction can be achieved by manufacturing a sole in which the heel cup exhibits a tilt of approximately 4 ° in the same direction.
Het kantelen van de hielcup bij een zool wordt volgens de uitvinding verkregen door het roteren van de vector rond de as. Door het roteren van de vector, zal het deel van het model in de directe nabijheid van deze vector mee roteren rond de as. Het deel van het model dat verder weg van de vector en in de richting van het lijnstuk ligt, zal minder mee roteren. Het lijnstuk zal niet mee roteren met rotatie van de vector. Op deze manier zal het model, bij het roteren van de vector en het stilstaan van het lijnstuk, een torsievervorming vertonen die gelijkmatig tussen vector en lijnstuk verdeeld is. Indien op basis van dit getorste model een zool vervaardigd wordt, zal de hielcup in de zool ten opzichte van de voorvoet gekanteld zijn in vergelijking met de hielcup ten opzichte van de voorvoet bij de morfologie van de voet.The tilting of the heel cup on a sole is achieved according to the invention by rotating the vector around the axis. By rotating the vector, the part of the model in the immediate vicinity of this vector will also rotate around the axis. The part of the model that is further away from the vector and in the direction of the segment will rotate less. The line segment will not rotate with rotation of the vector. In this way, when the vector is rotated and the line segment is stationary, the model will exhibit a torsional deformation that is evenly distributed between the vector and line segment. If a sole is produced on the basis of this twisted model, the heel cup will be tilted in the sole relative to the forefoot compared to the heel cup relative to the forefoot in the morphology of the foot.
Indien een bijsturing in de propulsiefase gewenst is, zal de zool ter hoogte van de voorvoet aangepast worden, namelijk de voorvoet zal tijdens de propulsiefase zich van de ondergrond afstoten. Grootte en richting van de gewenste bijsturing kunnen op basis van voetbeweginggegevens door de podoloog of voetspecialist bepaald worden. De gewenste bijsturing zal bepalend zijn voor de rotatierichting en de rotatiehoek van het lijnstuk in het model. Door het lijnstuk te roteren zal het deel van het model in de nabijheid van dit lijnstuk mee roteren. Hiermee wordt een model verkregen waarbij het voorvoetdeel wordt gekanteld. Een zool die op basis van dit model vervaardigd wordt, zal een gekanteld voorvoetdeel vertonen die de voet zal bijsturen in de propulsiefase.If adjustment in the propulsion phase is desired, the sole will be adjusted at the height of the forefoot, namely the forefoot will repel itself from the ground during the propulsion phase. The size and direction of the desired adjustment can be determined by the podiatrist or foot specialist based on foot movement data. The desired adjustment will determine the direction of rotation and the angle of rotation of the segment in the model. By rotating the segment, the part of the model will rotate in the vicinity of this segment. A model is hereby obtained in which the forefoot part is tilted. A sole made on the basis of this model will have a tilted forefoot part that will adjust the foot in the propulsion phase.
Bij het definiëren van elementen, in het bijzonder de as, de vector, het lijnstuk en het raakvlak, bij het model worden deze elementen volgens een specifieke relatie tot elkaar en bij voorkeur in een eenduidige positie vastgelegd, zoals eerder beschreven. Het zal duidelijk zijn dat deze relatie en eenduidige positie van de elementen ten opzichte van elkaar enkel bij het initieel definiëren van de elementen op een nog niet vervormd model van toepassing is. Vanaf het moment dat de vector of het lijnstuk worden geroteerd rond de as, zal de relatie tussen de elementen veranderen. Zo zal het lijnstuk, dat zich bij voorkeur initieel in het raakvlak uitstrekt, na rotatie rond de as, niet meer in dit raakvlak liggen, maar dit raakvlak snijden. Ook zal de vector, die initieel hoofdzakelijk loodrecht ten opzichte van het raakvlak ligt, na rotatie onder een hoek staan ten opzichte van het raakvlak, welke hoek dan hoofdzakelijk gelijk is aan de rotatiehoek van de vector rond de as.In the definition of elements, in particular the axis, the vector, the segment and the interface, in the model, these elements are defined in a specific relation to each other and preferably in a clear position, as described earlier. It will be clear that this relationship and unambiguous position of the elements relative to each other only apply when initially defining the elements to a not yet distorted model. From the moment the vector or line segment is rotated around the axis, the relationship between the elements will change. For example, the line segment, which preferably initially extends into the tangent plane, after rotation about the axis, will no longer lie in this tangent plane, but intersect this tangent plane. Also, after rotation, the vector, which is initially substantially perpendicular to the interface, will be at an angle to the interface, which angle is then substantially equal to the rotation angle of the vector around the axis.
Indien de vastgestelde rotatierichting en rotatiehoek voor het lijnstuk en de vector beide even groot zijn, zal het model geen torsievervorming vertonen. Echter het model zal ten opzichte van het raakvlak integraal geroteerd zijn. Bij het vervaardigen van de zool zal het raakvlak bij voorkeur parallel liggen aan het grondcontactvlak van de zool. Hierdoor zal een model dat enkel een torsie vertoont, bij het vervaardigen van de zool, integraal gekanteld staan op de ondergrond waardoor de voet in alle fasen van de gang bijgestuurd wordt.If the determined direction of rotation and angle of rotation for the line segment and the vector are both equal, the model will show no torsional distortion. However, the model will be rotated integrally relative to the interface. When manufacturing the sole, the contact surface will preferably be parallel to the ground contact surface of the sole. As a result, when the sole is manufactured, a model that only shows torsion will be tilted integrally on the substrate, so that the foot will be adjusted in all phases of the corridor.
De functionele zool wordt op basis van het gewijzigde model vervaardigd. Bij voorkeur wordt de zool via een CAD/CAM systeem vervaardigd, waarbij de vervaardiging rechtstreeks vanuit de computer gestuurd wordt. Zo kan het model gefreesd worden uit een blok materiaal, waarbij de frees aangestuurd wordt vanuit de computer om de vorm van het model te vervaardigen. Bij voorkeur wordt de onderkant van de zool, die in contact staat met de ondergrond, evenwijdig aan het raakvlak gekozen. De laterale randen van de zool worden bij voorkeur afgestemd op de binnenafmetingen van het schoeisel waarin ze zullen gelegd worden. Verder kan de zool ook via een rapid-prototyping proces worden vervaardigd. Hierbij wordt een 3D-print van de zool gemaakt. Het voordeel bij het vervaardigen van een zool via rapid-prototyping is dat verschillende materialen, met elk een verschillende hardheid, willekeurig kunnen gebruikt worden in de zool, daar waar bij het uitfrezen uit een blok het materiaal van de blok de hardheid van de zool bepaald. De podoloog of voetspecialist kan op basis van ervaring of metingen strategische gebieden in de zool uit een zachter of harder materiaal vervaardigen waardoor een optimale sturing en/of een optimaal comfort verkregen wordt.The functional sole is manufactured based on the modified model. The sole is preferably manufactured via a CAD / CAM system, whereby the manufacture is controlled directly from the computer. For example, the model can be milled from a block of material, whereby the cutter is controlled from the computer to produce the shape of the model. Preferably, the underside of the sole, which is in contact with the substrate, is chosen parallel to the interface. The lateral edges of the sole are preferably matched to the inner dimensions of the footwear in which they will be placed. Furthermore, the sole can also be manufactured via a rapid prototyping process. A 3D print of the sole is made for this. The advantage when manufacturing a sole via rapid prototyping is that different materials, each with a different hardness, can be used arbitrarily in the sole, whereas when milling from a block the material of the block determines the hardness of the sole . The podiatrist or foot specialist can, on the basis of experience or measurements, manufacture strategic areas in the sole from a softer or harder material so that optimum control and / or optimum comfort is obtained.
Verder kan een zool volgens de uitvinding aangepast worden zodanig dat het hieldeel hoger ligt ten opzichte van de ondergrond dan het voorvoetdeel. Hiermee kan een verdere bijsturing van de voet tijdens de gang van de persoon verkregen worden. Verder kan de dikte van de zool variëren door een offset van ondergrond ten opzichte van het raakvlak in te stellen, of door het raakvlak te definiëren op een afstand van het model. Indien enkel een bijsturing van de voet gewenst is in de hielcontactfase, kan een functionele zool slechts een beperkte grootte hebben waarbij enkel een proximaal deel van de voet ondersteund wordt. Dit heeft als voordeel dat, in het schoeisel, de tenen meer plaats hebben aangezien bij de voorvoet geen plaats in het schoeisel ingevuld wordt door de zool.Furthermore, a sole according to the invention can be adapted such that the heel part is higher with respect to the surface than the forefoot part. A further adjustment of the foot during the person's walk can hereby be obtained. Furthermore, the thickness of the sole can vary by setting an offset of substrate with respect to the interface, or by defining the interface at a distance from the model. If only an adjustment of the foot is desired in the heel contact phase, a functional sole can only have a limited size supporting only a proximal part of the foot. This has the advantage that, in the footwear, the toes have more space, since the foot does not fill in the foot space with the sole.
Claims (7)
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE2009/0715A BE1019005A3 (en) | 2009-11-19 | 2009-11-19 | FUCTIONAL SOLE. |
PCT/IB2010/055300 WO2011061714A1 (en) | 2009-11-19 | 2010-11-19 | Functional insole |
EP10803138.6A EP2501251B1 (en) | 2009-11-19 | 2010-11-19 | Functional insole |
DK10803138.6T DK2501251T3 (en) | 2009-11-19 | 2010-11-19 | Functional insole |
ES10803138.6T ES2436848T3 (en) | 2009-11-19 | 2010-11-19 | Functional template |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE200900715 | 2009-11-19 | ||
BE2009/0715A BE1019005A3 (en) | 2009-11-19 | 2009-11-19 | FUCTIONAL SOLE. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BE1019005A3 true BE1019005A3 (en) | 2011-12-06 |
Family
ID=42541514
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BE2009/0715A BE1019005A3 (en) | 2009-11-19 | 2009-11-19 | FUCTIONAL SOLE. |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP2501251B1 (en) |
BE (1) | BE1019005A3 (en) |
DK (1) | DK2501251T3 (en) |
ES (1) | ES2436848T3 (en) |
WO (1) | WO2011061714A1 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102016205503B4 (en) | 2016-04-04 | 2019-10-10 | Adidas Ag | Digital bars |
US11464278B2 (en) | 2016-06-20 | 2022-10-11 | Superfeet Worldwide Llc | Methods of making an orthotic footbed assembly |
CN111259464B (en) * | 2020-03-02 | 2023-07-14 | 重庆嵘安医疗器材有限公司 | Method for establishing 3D printing foot model database |
EP3916346B1 (en) * | 2020-05-27 | 2023-01-18 | Medere Srl | Method for the production of customised orthotics |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040168329A1 (en) * | 2002-06-11 | 2004-09-02 | Hisayo Ishimaru | Shoe pattern design method, shoe pattern design device, foot measurer, and foot positioning device of foot measurer |
WO2006127428A1 (en) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Bivab, Llc | Foot measurement, alignment and evaluation device |
US20080086907A1 (en) * | 2004-03-08 | 2008-04-17 | Quasar Group, Inc. | System and method for creating orthotics |
US20080167582A1 (en) * | 2007-01-04 | 2008-07-10 | Dennis Shavelson | Foot Typing Method |
-
2009
- 2009-11-19 BE BE2009/0715A patent/BE1019005A3/en active
-
2010
- 2010-11-19 ES ES10803138.6T patent/ES2436848T3/en active Active
- 2010-11-19 WO PCT/IB2010/055300 patent/WO2011061714A1/en active Application Filing
- 2010-11-19 EP EP10803138.6A patent/EP2501251B1/en active Active
- 2010-11-19 DK DK10803138.6T patent/DK2501251T3/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20040168329A1 (en) * | 2002-06-11 | 2004-09-02 | Hisayo Ishimaru | Shoe pattern design method, shoe pattern design device, foot measurer, and foot positioning device of foot measurer |
US20080086907A1 (en) * | 2004-03-08 | 2008-04-17 | Quasar Group, Inc. | System and method for creating orthotics |
WO2006127428A1 (en) * | 2005-05-20 | 2006-11-30 | Bivab, Llc | Foot measurement, alignment and evaluation device |
US20080167582A1 (en) * | 2007-01-04 | 2008-07-10 | Dennis Shavelson | Foot Typing Method |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DK2501251T3 (en) | 2013-11-25 |
ES2436848T3 (en) | 2014-01-07 |
EP2501251B1 (en) | 2013-08-28 |
EP2501251A1 (en) | 2012-09-26 |
WO2011061714A1 (en) | 2011-05-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
AU2017101826A4 (en) | Protective patient footwear design and manufacturing system and methods | |
CN109820281B (en) | Personalized insole optimization design method based on mechanical characteristics of foot tissue level of diabetic patient | |
US7552494B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing custom orthotic footbeds that accommodate the effects of tibial torsion | |
AU2009355108B2 (en) | An insole and a method and a system for insole manufacture | |
US7392559B2 (en) | Method and apparatus for manufacturing custom orthotic footbeds | |
BE1019005A3 (en) | FUCTIONAL SOLE. | |
EP2723280B1 (en) | Foot orthotic design system | |
US20070163147A1 (en) | Method for Design and Manufacture of Insoles | |
US20160331071A1 (en) | Systems and methods for making custom orthotics | |
WO2011044380A2 (en) | Orthotic devices and methods for manufacturing same | |
WO2008070537A2 (en) | System and methods of making custom footwear | |
US11918085B2 (en) | Method for design of insoles | |
AU2015344936A1 (en) | An orthotic and a method of making an orthotic | |
US8192375B2 (en) | Apparatus and method for dynamically fitting insoles to a patient | |
Jones et al. | A fitting problem: Standardising shoe fit standards to reduce related diabetic foot ulcers | |
GB2370487A (en) | Method of selecting orthotics elements to correct pathological foot movements | |
US11259951B2 (en) | Method for creating custom orthopedic supports from computerized data inputs | |
BE1029898B1 (en) | IMPROVED SUPPORT CONFIGURATION | |
KR20220124800A (en) | Footwear having a protrusion and its composition | |
Davis | In-office computerized fabrication of custom foot supports: The Amfit system | |
Kumar Mishra et al. | Insole customized Part 2: 2D/3D graphical process | |
Lochner | Computer aided engineering in the foot orthosis development process | |
BE1021685B1 (en) | SYSTEM AND METHOD FOR DETERMINING AN ORTHESIS | |
PARIS | DEVELOPMENT OF AN ALGORITHM FOR EXTRACTING FOOTBED ANTHROPOMETRIC FEATURES FROM 3D SHOE LAST SCANNING | |
Mishra et al. | Insole customized Part 2: 2D/3D graphical process |