DE102011007996A1 - Athletic shoe has curvatures that are formed in damping element and are displaced when load exceeds predefined load limit along longitudinal direction - Google Patents
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Sportschuh, insbesondere Laufschuh, mit einem in eine Sohle integrierten Dämpfungselement.The invention relates to a sports shoe, in particular running shoe, with a damping element integrated in a sole.
Moderne Sportschuhe, zum Beispiel Turnschuhe, die zur Verwendung als Laufschuh vorgesehen sind, weisen mittlerweile unterschiedliche Konstruktionen, insbesondere im Bereich der Sohle des Sportschuhs, auf, um einen möglichst hohen Tragekomfort zu gewährleisten. Von besonderer Bedeutung sind dabei die im Bereich der Sohle angeordneten Dämpfungselemente, die beispielsweise beim Auftreten entstehende Stöße möglichst abfedern sollen, um eine Überbelastung von Muskel- und Skelettstrukturen des Sportlers zu verhindern. Zu diesem Zweck ist es bekannt, polsternde beziehungsweise federnde Elemente als Dämpfer vorzusehen, die sich unter Belastung, insbesondere beim Auftreten und dem sich anschließenden Abrollen, elastisch deformieren und dabei auftretende Belastungsspitzen absorbieren. Entsprechende Dämpfungselemente sind beispielsweise als gasgefüllte Kammern oder als Blöcke aus EVA (Ethylenvinylacetat) ausgeführt.Modern sports shoes, for example sneakers, which are intended for use as a running shoe, meanwhile have different constructions, in particular in the area of the sole of the sports shoe, in order to ensure the highest possible wearing comfort. Of particular importance in this case are the damping elements arranged in the region of the sole which are intended, for example, to absorb shocks occurring when they occur, in order to prevent overburdening of muscular and skeletal structures of the athlete. For this purpose, it is known to provide cushioning or resilient elements as dampers which deform elastically under load, in particular on the occurrence and the subsequent unwinding, and absorb occurring load peaks. Corresponding damping elements are designed, for example, as gas-filled chambers or as blocks of EVA (ethylene-vinyl acetate).
Durch die Verwendung spezieller Konstruktionen kann weiterhin ein Teil der von dem Dämpfungselement aufgenommenen Energie in den Bewegungsablauf zurückgeführt werden, um die Bewegung effizienter zu gestalten.By using special constructions, furthermore, a part of the energy absorbed by the damping element can be fed back into the movement sequence in order to make the movement more efficient.
So sind beispielsweise aus der
Der vorliegenden Erfindung liegt dementsprechend die Aufgabe zugrunde, einen Sportschuh bereitzustellen, der die genannten Problematiken löst.The present invention is therefore an object of the invention to provide a sports shoe, which solves the aforementioned problems.
Die Aufgabe wird mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst.The object is achieved with the features of the independent claims.
Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.Advantageous embodiments and further developments of the invention are specified in the dependent claims.
Die vorliegende Erfindung baut auf dem gattungsgemäßen Sportschuh dadurch auf, dass das Dämpfungselement im unbelasteten Zustand eine Wölbung umfasst, die sich beim Überschreiten einer vorgegebenen Belastungsgrenze wellenartig in Längsrichtung des Sportschuhs verschiebt. Auf diese Weise kann der Längsdämpfer besonders kompakt gebaut werden, wobei insbesondere eine sehr geringe Bauhöhe des Längsdämpfers möglich wird, die sogar das vollständige Anordnen des gesamten Längsdämpfers im Inneren des Sportschuhs, insbesondere im Inneren der Zwischensohle, ermöglicht. Der Längsdämpfer kann somit ohne eine Veränderung äußerer Abmessungen des Sportschuhs in diesen integriert sein, wobei zusätzlich der Längsdämpfer vor schädlichen äußeren Umwelteinflüssen, die die Funktion des Längsdämpfers beeinträchtigen könnten, geschützt wird.The present invention is based on the generic sports shoe in that the damping element in the unloaded state includes a curvature that shifts wavewise when exceeding a predetermined load limit in the longitudinal direction of the sports shoe. In this way, the longitudinal damper can be made particularly compact, in particular, a very low height of the longitudinal damper is possible, which even allows the complete positioning of the entire longitudinal damper inside the sports shoe, especially in the interior of the midsole. The longitudinal damper can thus be integrated without a change in outer dimensions of the sports shoe in this, in addition, the longitudinal damper is protected from harmful external environmental influences that could affect the function of the Längsdämpfers.
Es kann dabei vorgesehen sein, dass das Dämpfungselement als Längsdämpfer ausgeführt ist, wobei das Dämpfungselement ein erstes Element, das einen doppel-S-förmigen Abschnitt mit der Wölbung aufweist, und ein zweites Element, das den doppel-S-förmigen Abschnitt zumindest teilweise überdeckt, umfasst, wobei das zweite Element an dem doppel-S-förmigen Abschnitt zumindest an einem Berührungspunkt anliegt, wenn eine Gewichtskraft in Richtung des ersten Elementes auf das zweite Element einwirkt, wobei das erste Element über eine Fixierung zwischen einer Ferse des Sportschuhes und dem Berührungspunkt gegenüber dem zweiten Element festgelegt ist.It may be provided that the damping element is designed as a longitudinal damper, wherein the damping element comprises a first element which has a double-S-shaped portion with the curvature, and a second element which at least partially covers the double-S-shaped portion , wherein the second member abuts the double-S-shaped portion at least at a contact point when a weight force acts in the direction of the first member on the second member, the first member via a fixation between a heel of the sports shoe and the point of contact is set relative to the second element.
Vorteilhafterweise kann vorgesehen sein, dass das erste Element und das zweite Element einstückig gefertigt sind und/oder dass die Fixierung ein Anschlagelement umfasst, das eine Bewegung des ersten Elementes und des zweiten Elementes in Richtung der Ferse des Sportschuhs begrenzt, und/oder dass die Fixierung Mittel umfasst, die das erste Element und das zweite Element in einem Fixierpunkt starr miteinander koppeln.Advantageously, it can be provided that the first element and the second element are manufactured in one piece and / or that the fixation comprises a stop element which limits a movement of the first element and the second element in the direction of the heel of the sports shoe, and / or that the fixation Means, which rigidly couple the first element and the second element in a fixing point with each other.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass der Berührungspunkt auf einem Wellengipfel des doppel-S-förmigen Abschnitts liegt.Furthermore, it can be provided that the contact point lies on a wave peak of the double-S-shaped section.
Nützlicherweise kann vorgesehen sein, dass eine der Ferse des Sportschuhs zugewandte Flanke eines Wellengipfels weicher als eine gegenüberliegende weitere Flanke des gleichen Wellengipfels ist. Auf diese Weise kann die Verformung des Längsdämpfers unter einer Gewichtskraft angepasst werden. Der Begriff ”weicher” bezieht sich dabei auf die Steifigkeit der Flanke verglichen mit der Steifigkeit der weiteren Flanke, das heißt der Biegesteifigkeit, die durch das Produkt des Elastizitätsmoduls des verwendeten Werkstoffes und dem Flächenträgheitsmoment des Querschnitts des Werkstückes an der betrachteten Flanke gegeben ist.Usefully, it may be provided that an edge of a wave crest facing the heel of the sports shoe is softer than an opposite further flank of the same wave crest. In this way, the deformation of the longitudinal damper can be adjusted under a weight force. The term "softer" refers to the stiffness of the flank compared to the stiffness the further edge, that is, the flexural rigidity, which is given by the product of the modulus of elasticity of the material used and the area moment of inertia of the cross section of the workpiece at the considered flank.
Es kann auch vorgesehen sein, dass eine der Ferse des Sportschuhs zugewandte Flanke eines Wellengipfels flacher als eine gegenüberliegende weitere Flanke des gleichen Wellengipfels ist. Der Begriff ”flacher” bedeutet dabei, dass der im nicht deformierten Zustand des Längsdämpfers vorhandene Winkel zwischen der Flanke und der angreifenden Gewichtskraft größer ist als der entsprechende Winkel den die weitere Flanke mit der angreifenden Gewichtskraft einschließt. Auch auf diese Weise kann die Verformung des Längsdämpfers unter der angreifenden Gewichtskraft beeinflusst werden.It can also be provided that one of the heel of the sports shoe facing edge of a wave peak is shallower than an opposite further edge of the same wave peak. The term "flatter" means that the present in the undeformed state of the longitudinal damper angle between the flank and the attacking weight force is greater than the corresponding angle which includes the further flank with the attacking weight. Also in this way, the deformation of the longitudinal damper can be influenced under the attacking weight.
Insbesondere kann auch vorgesehen sein, dass das erste Element durch das zweite Element unter Einwirkung der Gewichtskraft elastisch deformierbar ist.In particular, it can also be provided that the first element is elastically deformable by the second element under the action of the weight force.
In diesem Zusammenhang kann vorgesehen sein, dass bei einer elastischen Deformation des ersten Elementes ein Wellengipfel des doppel-S-förmigen Abschnitts von einer Spitze des Sportschuhs in Richtung auf die Ferse des Sportschuhs verschiebbar ist. Auf diese Weise kann der Längsdämpfer die angreifende Gewichtskraft in Form einer Verschiebung des Wellengipfels speichern.In this context, it can be provided that, in the case of an elastic deformation of the first element, a wave peak of the double-S-shaped section can be displaced from a tip of the sports shoe in the direction of the heel of the sports shoe. In this way, the longitudinal damper can store the attacking weight in the form of a displacement of the wave peak.
Weiterhin können auch Anpassungsmittel vorgesehen sein, um die zur Verschiebung des Wellengipfels notwendige Gewichtskraft anzupassen. Auf diese Weise kann der Tragekomfort des Sportschuhs verbessert werden, da die Dämpfungswirkung des Längsdämpfers so bemessen sein kann, dass eine Speicherung von Energie durch das Verschieben des Wellengipfels erst bei Gewichtskräften einsetzt, die während einer Gehbewegung nicht erreicht werden. Die Anpassungsmittel können beispielsweise Querschnitts- oder Materialanpassungen darstellen, mit deren Hilfe die Elastizität des Längsdämpfers an das Gewicht des Trägers des Sportschuhes angepasst wird. Insbesondere sollte bei einer derartigen Anpassung die zum Verschieben des Wellengipfels mindestens notwendige Gewichtskraft etwa der doppelten Gewichtskraft des Trägers entsprechen.Furthermore, adaptation means can also be provided in order to adapt the weight force necessary for displacing the wave peak. In this way, the wearing comfort of the sports shoe can be improved, since the damping effect of the longitudinal damper can be dimensioned so that storage of energy by the displacement of the wave crest starts only at weight forces that are not reached during a walking motion. The adjustment means may represent, for example, cross-sectional or material adjustments, with the aid of which the elasticity of the longitudinal damper is adapted to the weight of the wearer of the sports shoe. In particular, with such an adaptation, the weight force required to displace the wave peak should correspond approximately to twice the weight force of the wearer.
Nützlicherweise kann vorgesehen sein, dass eine Oberfläche des ersten Elementes und/oder einer weitere Oberfläche des zweiten Elementes an dem Berührungspunkt als ein Gleitlager ausgeführt sind. Auf diese Weise kann die von dem Längsdämpfer bei der Speicherung von Energie durch das Verschieben des Wellengipfels in Wärme umgesetzte Energiemenge reduziert werden, so dass anteilig ein größerer Energiebetrag von dem Längsdämpfer gespeichert und wieder freigesetzt werden kann.Usefully, it can be provided that a surface of the first element and / or a further surface of the second element are designed as a plain bearing at the point of contact. In this way, the amount of energy converted by the longitudinal damper in the storage of energy by the displacement of the wave peak in heat can be reduced, so that a larger amount of energy from the longitudinal damper can be proportionately stored and released again.
Weiterhin kann vorgesehen sein, dass eine Kupplungsvorrichtung an dem Dämpfungselement angelenkt ist, um den Sportschuh mit einem Sportgerät zu koppeln. Auf diese Weise kann der Sportschuh ”fest” an einem Sportgerät, zum Beispiel einem Fahrrad oder einer Ruderbank fixiert werden. Dies kann auch beim Fahrradfahren oder beim Rudern einen effizienteren Bewegungsablauf ermöglichen, da auch bei diesen zyklischen Bewegungen in dem Dämpfungselement gespeicherte Energie in der Bewegungsrichtung freigesetzt werden kann.Furthermore, it can be provided that a coupling device is articulated on the damping element in order to couple the sports shoe with a sports device. In this way, the sports shoe "fixed" to a sports equipment, such as a bicycle or a rowing bench can be fixed. This can also allow a more efficient movement when riding a bicycle or rowing, since energy stored in the damping element can also be released in the direction of movement during these cyclical movements.
Es kann auch vorgesehen sein, dass das Dämpfungselement dazu eingerichtet ist, im Bereich eines Wellengrundes abzukippen, um gespeicherte Energie zumindest teilweise in einer Bewegungsrichtung des Sportschuhs abzugeben. Mit dem Begriff ”Abkippen” wird dabei die Drehbewegung des Sportschuhs beim Abrollen um den Drehpunkt der Bewegung, der oberhalb des Fußballens liegt, bezeichnet, wobei das Abkippen zugleich ein Verbiegen des Dämpfungselementes in diesem Bereich der Sohle umfasst.It can also be provided that the damping element is adapted to tilt in the region of a wave bottom to deliver stored energy at least partially in a direction of movement of the sports shoe. The term "tilting" while the rotational movement of the sports shoe when rolling around the pivot point of the movement, which is above the football, referred to, wherein the tilting also includes a bending of the damping element in this region of the sole.
Die Erfindung wird nun mit Bezug auf die begleitenden Zeichnungen anhand besonders bevorzugter Ausführungsformen beispielhaft erläutert.The invention will now be described by way of example with reference to the accompanying drawings by way of particularly preferred embodiments.
Es zeigen:Show it:
In den folgenden Zeichnungen bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder vergleichbare Komponenten.In the following drawings, like reference characters designate the same or similar components.
Unter Einwirkung der Gewichtskraft
Die in der vorstehenden Beschreibung, in den Zeichnungen sowie in den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung wesentlich sein.The features of the invention disclosed in the foregoing description, in the drawings and in the claims may be essential to the realization of the invention both individually and in any combination.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 1010
- SportschuhSports Shoe
- 1212
- Längsdämpferlongitudinal damper
- 1414
- erstes Elementfirst element
- 1616
- doppel-S-förmiger Abschnittdouble S-shaped section
- 1818
- zweites Elementsecond element
- 2020
- Berührungspunktpoint of contact
- 2222
- Gewichtskraftweight force
- 2424
- Fixierungfixation
- 2626
- Ferseheel
- 2828
- Anschlagelementstop element
- 3030
- Mittelmedium
- 3232
- Fixierpunktfixation
- 3434
- Wellengipfelwave peaks
- 3636
- Flankeflank
- 3838
- weitere Flankeanother flank
- 4040
- Spitzetop
- 4242
- Oberflächesurface
- 4444
- weitere Oberflächefurther surface
- 4646
- Gleitlagerbearings
- 4848
- Laufsohleoutsole
- 5050
- Brandsohleinsole
- 5252
- Oberschuhupper shoe
- 5454
- Beschichtungcoating
- 5656
- Wellentaltrough
- 5858
- Wellengrundshaft base
- 6060
- Konturcontour
- 6262
- Sohlesole
- 6464
- Hohlraumcavity
- 6666
- Dämpfungsmaterialdamping material
- 6868
- Formshape
- 7070
- Oberseitetop
- 7272
- Unterseitebottom
- 7474
- Kopplungsvorrichtungcoupling device
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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