DE10244433B4 - Gleitelement und Schuhsohle - Google Patents

Gleitelement und Schuhsohle

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Abstract

Dämpfungselement (1) in einer Schuhsohle, aufweisend
zwei übereinander angeordnete, dreidimensional ausgeformte Gleitflächen (2, 3) einer oberen Schale (3) und einer unteren Schale (2),
wobei die beiden Gleitflächen (2, 3) in zumindest zwei Richtungen zueinander gleitbar sind; und
wobei ein Federelement (10), das im Bereich der Gleitflächen (2, 3) angeordnet ist, die Gleitbewegung dämpft.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dämpfungselement, eine Schuhsohle sowie einen Schuh.
  • Schuhsohlen müssen in erster Linie zwei Anforderungen erfüllen. Zum einen sollen sie eine gute Reibung am Boden bereitstellen, zum anderen sollen sie die während eines Schrittzyklus auftretenden Bodenreaktionskräfte ausreichend dämpfen, um die Belastungen der Muskeln und des Knochengerüsts zu verringern. Diese Bodenreaktionskräfte lassen sich in drei zueinander orthogonale Kraftkomponenten (X-Richtung, Y-Richtung, Z-Richtung) zerlegen.
  • Die größte Komponente wirkt in Z-Richtung, d.h. senkrecht zur Bodenoberfläche. Studien haben gezeigt, dass beim Laufen Spitzenkräfte von ca. 2000 N auftreten können. Dieser Wert entspricht ca. dem 2,5 bis 3 fachen des Körpergewichts eines typischen Läufers. In der Vergangenheit wurde daher den durch diese Kraftkomponente verursachten Belastungen der Muskulatur und des Knochengerüsts die größte Aufmerksamkeit gewidmet. Es sind die verschiedensten Konstruktionen bekannt, mit denen das Dämpfungsverhalten eines Schuhs in Z-Richtung optimiert werden soll.
  • Bodenreaktionskräfte weisen jedoch darüber hinaus auch spürbare Komponenten in X- und Y-Richtung auf. Dabei bezeichnet die Y-Richtung eine Dimension im wesentlichen parallel zur Längsachse des Fußes, während die X-Richtung sich im wesentlichen senkrecht dazu, d.h. quer zur Längsachse des Fußes erstreckt.
  • Messungen haben ergeben, dass beim Laufen im Fersenbereich Kräfte in X-Richtung von ca. 50 N auftreten, während in Y-Richtung ca. 250 N gemessen wurden. Bei anderen Sportarten, zum Beispiel Lateralsportarten wie Basketball oder Tennis treten sowohl bei Richtungswechseln (side cuts), beim Landen sowie beim Abstoßen im Vorderfußbereich Kräfte in X-Richtung von bis zu 1000 N auf.
  • Die genannten horizontalen Kräfte in X- und Y-Richtung sind maßgeblich dafür verantwortlich, dass das Laufen auf asphaltierten Straßen als unangenehm empfunden wird. Wenn der Schuh den Boden kontaktiert, wird in einem Bruchteil einer Sekunde seine horizontale Bewegung vollkommen abgestoppt. Die in dieser Situation horizontal einwirkenden Kräfte, d.h. der horizontale Impulsübertrag, sind daher anders als auf einem nachgiebigen Waldweg, bei dem durch die schlechtere Reibung am Boden die Abbremsung über einen längeren Zeitraum hinweg erfolgt, sehr groß. Dieser hohe Impulsübertrag führt zu einer vorzeitigen Ermüdung der Gelenke und der Muskulatur und kann im schlimmsten Fall Verletzungen hervorrufen.
  • Viele Läufer setzen ferner den Fuß mit der Ferse zuerst auf, wobei sich die Längsachse des Fußes von der Seite betrachtet in einer leicht zur Bodenoberfläche gewinkelten Stellung befindet (Dorsal-Flexion). Dadurch wird beim ersten Bodenkontakt ein Drehmoment auf den Fuß ausgeübt, das durch eine reine Kompression eines geeigneten Materials in Z-Richtung allein nicht ausreichend gedämpft werden kann. Dieses Problem wird noch verstärkt, wenn der Läufer auf einer Gefällstrecke läuft, da der Winkel zwischen Schuhsohle und Untergrund in dieser Situation noch größer wird.
  • Darüber hinaus sind Straßenoberflächen zum besseren Wasserabfluss häufig in Querrichtung gewölbt. Dies führt zu einem weiteren Winkel zwischen der Sohlenoberfläche und der Ebene des Untergrunds, der beim Aufsetzen mit der Ferse zusätzliche Drehmomentbelastungen auf die Gelenke und die Muskulatur ausübt. Auch bezüglich dieser Belastung kann die herkömmliche Kompression von Sohlenmaterialien allein in Z-Richtung keine ausreichende Dämpfung gegenüberstellen.
  • Beim Laufen auf Waldwegen (sogenanntes "trail running") tritt zusätzlich das Problem auf, dass Wurzeln oder ähnliche Bodenunebenheiten den Fuß beim Aufsetzen in anatomisch ungünstige, verkippte Positionen zwingen und dadurch Spitzenbelastungen der Gelenke verursachen.
  • Es gibt daher seit geraumer Zeit Ansätze im Stand der Technik, wie Belastungen wirksam gedämpft werden können, die nicht exakt in Z-Richtung einwirken. So offenbart die WO 98/07343 A1 der vorliegenden Anmelderin sogenannte 3D-Deformationselemente, die eine Verschiebung der gesamten Schuhsohle relativ zu einer den Boden kontaktierenden Fläche ermöglichen. Dies erfolgt durch eine Scherung einer elastischen Kammer, deren Wände parallel zur Seite abknicken, so dass die Kammer unter horizontaler Belastung anstelle eines rechteckigen Querschnitts einen parallelogrammartigen Querschnitt aufweist.
  • Ein ähnlicher Ansatz findet sich in der US 6,115,943 . Zwei über eine Art festes Gestänge miteinander verbundene Platten unterhalb der Ferse werden relativ zueinander verschoben. Die Kinematik ist ähnlich wie in der WO 98/07343 A1 d.h. der durch die obere und untere Platte eingeschlossene Raum, der mit einem Dämpfungsmaterial gefüllt ist, hat in seiner Ausgangskonfiguration einen in etwa rechteckigen Querschnitt, der bei zunehmender Deformation zu einem immer dünneren Parallelogramm wird.
  • Nachteilig ist bei diesen Konstruktionen, dass die Dämpfung nur entlang einer einzigen, durch die mechanischen Elemente vorgegebenen Bewegungsbahn erfolge kann. So ermöglicht beispielsweise die in der US 6,115,943 offenbarte Ferseneinheit nur eine Auslenkung in Y-Richtung, die gleichzeitig mit einer bestimmten Auslenkung in Z-Richtung gekoppelt ist. Gegenüber in X-Richtung angreifenden Kräften ist die in diesem Stand der Technik offenbarte Sohle weitgehend starr. Damit können komplexere mehrdimensionale Belastungen, die beim ersten Bodenkontakt mit der Ferse auftreten, insbesondere in den oben erläuterten Situationen mit geneigten Straßenoberflächen nicht ausreichend. kontrolliert werden.
  • Schließlich ist es aus der US 5,224,810 bekannt, die gesamte Sohle eines Schuhs in zwei keilförmige Hälften aufzuteilen, die gegeneinander verschoben werden können. Dabei wird durch entsprechende Rippen die Bewegung auf die X-Richtung eingeschränkt. Eine Dämpfung für in Längsrichtung des Schuhs (d.h. in Y-Richtung) einwirkende Bodenreaktionskräfte ist daher nicht offenbart. Insbesondere trägt dieses System nichts zur Dämpfung beim Aufsetzen mit der Ferse bei.
  • Aus der DE 199 55 550 A1 ist ein Blattfederelement bekannt, das im Fersenbereich eines Schuhs angeordnet wird. Das Blattfederelement umfasst mehrere Kontaktflächen, die bei einer Auslenkung des Blattfederelements nicht nur verformt werden, sondern zusätzlich in einer Dimension, nämlich in Längsrichtung des Schuhs, zueinander verschoben werden und dabei aufeinander reiben. Durch diese Reibung wird zusätzlich zur elastischen Auslenkung des Blattfederelements eine Dämpfung der Auslenkungsbewegung bereitgestellt. Aus der DE 41 14 551 C2 ist ein Schuhboden, insbesondere für Sportschuhe bekannt, mit einer Vielzahl von einzelnen quer zur Schuhlängsrichtung gerichteten Tragelementen aus biegeelastischem Material.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, ein Dämpfungselement für eine Schuhsohle sowie eine entsprechende Schuhsohle insgesamt bereitzustellen, um Belastungen der Muskulatur und des Knochengerüsts durch mehrdimensional angreifende Bodenreaktionskräfte insbesondere beim ersten Bodenkontakt mit der Ferse zu reduzieren und damit die oben erläuterten Nachteile des Stands der Technik zu überwinden.
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Dämpfungselement nach Anspruch 1, eine Schuhsohle nach Anspruch 10 sowie einen Schuh nach Anspruch 14.
  • Die Relativbewegung zwischen oberer und unterer Gleitfläche erlaubt es, dem Fuß sich so zu fühlen, als ob er mit einem herkömmlichen Schuh versehen wäre, der Bodenkontakt zu einem Untergrund mit geringerer Reibung (z.B. einem nachgiebigen Waldweg) hat. Die Gleitbewegung der erfindungsgemäßen Flächen verteilt das Abbremsen der Sohle auf einen größeren Zeitraum. Dies wiederum verringert die Größe der auf den Athleten einwirkenden Kraft und damit den auf die Muskeln und das Knochengerüst einwirkenden Impulsübertrag.
  • Die Gleitbewegung zwischen oberer und unterer Gleitfläche ist erfindungsgemäß in mehreren Richtungen möglich. Durch eine entsprechende dreidimensionale Gestaltung der Form der Flächen können komplexe mehrdimensionale Dämpfungsbewegungen ermöglicht werden, die insbesondere der Situation beim Aufsetzen mit der Ferse besser gerecht werden als die reine Kompression in Z-Richtung.
  • Weiterhin hat das erfindungsgemäße Gleitelement positive Auswirkungen auf die auftretenden Drehmomentbelastungen und Kräfte beim Laufen auf gewölbten Straßenoberflächen und auch beim Bergablaufen. Ein Vergleichsstudie mit herkömmlichen Sohlenkonstruktionen hat gezeigt, dass das erfindungsgemäße Gleitelement messbare Auslenkungen ermöglicht, die die auftretenden Belastungen in diesen Situationen spürbar reduzieren.
  • Das erfindungsgemäße Gleitelement wird bevorzugt im Fersenbereich angeordnet. Eine alternative oder zusätzliche Anordnung im Vorderfußbereich ist jedoch ebenfalls denkbar.
  • Bevorzugt weist das Gleitelement ein Federelement auf, das bei einer Gleitbewegung zwischen oberer und unterer Gleitfläche ausgelenkt wird. Das Federelement ist dabei vorzugsweise bereits in einer nicht-ausgelenkten Konfiguration der beiden Gleitflächen vorgespannt, und ermöglicht damit ein gewünschtes Maß an Verformungsstabilität und Rückstellkraft.
  • In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel ist das Federelement als zumindest ein elastischer Zapfen ausgebildet, der die obere und die untere Gleitfläche miteinander verbindet, wobei sich der zumindest eine elastische Zapfen vorzugsweise durch eine Öffnung in der oberen Gleitfläche und eine Öffnung in der unteren Gleitfläche erstreckt und an seinen beiden Enden jeweils eine Verdickung aufweist. Damit wird durch einfachste konstruktive Elemente, die sich kostengünstig herstellen und zusammenfügen lassen, ein dauerhaftes Dämpfungssystem für die Gleitbewegungen der beiden Gleitflächen relativ zueinander bereitgestellt.
  • Die obere Gleitfläche ist bevorzugt als die Unterseite einer oberen Fersenschale ausgebildet und die untere Gleitfläche als die Oberseite einer unteren Fersenschale, wobei die obere und die untere Fersenschale im wesentlichen wie der Ausschnitt einer Kugeloberfläche geformt sind.
  • Diese spezielle Formgebung wird in besonders bevorzugter Weise den Bodenreaktionskräften beim oben beschriebenen schrägen Aufsetzen mit der Ferse gerecht: Durch eine Gleitbewegung der unteren Fersenschale relativ zur oberen Fersenschale entlang einer Kugeloberfläche kann der Fersenbereich einer Schuhsohle, die mit einem entsprechenden Gleitelement versehen ist, dem auftretenden Drehmoment bis zu einem bestimmten Maß nachgeben. Hierbei handelt es sich nicht um eine Dämpfung von Kräften, die in Richtung einer der kartesischen Koordinaten (X, Y, Z) einwirken, sondern die Dämpfungswirkung kann entlang einer beliebigen Trajektorie auf der Oberfläche der im wesentlichen kugelförmig gekrümmten Fersenschalen erfolgen. Dies ermöglicht eine besondere Rotationsfreiheit bei Aufsetzen des Fußes, d.h. bei der Belastung der Ferse. Die Übertragung der üblichen Torsionskräfte vom Fuß auf das Knie findet daher nicht oder nur sehr begrenzt statt.
  • Vorzugsweise weist das Gleitelement ferner eine Dichtung auf, die den Zwischenraum zwischen der oberen Gleitfläche und der unteren Gleitfläche abdichtet und damit ein ungehindertes Gleiten sicherstellt.
  • Bevorzugt weist eine der Gleitflächen einen Vorsprung auf, der in eine Vertiefung der anderen Gleitfläche eingreift. Durch die Größe des Vorsprungs relativ zur Vertiefung und das daraus resultierende Spiel. kann die Richtung und das Maß der maximalen Auslenkung zwischen den Gleitflächen begrenzt werden.
  • Gemäß eines weiteren Aspekts betrifft die vorliegende Erfindung eine Schuhsohle für einen Schuh, insbesondere einen Sportschuh, mit zumindest einem oben erläuterten Gleitelement.
  • Die obere Fersenschale ist dabei bevorzugt an einer Mittelsohle der Schuhsohle befestigt. An der unteren Fersenschale ist hingegen vorzugsweise eine separate Fersensohleneinheit der Schuhsohle befestigt, wobei die separate Fersensohleneinheit vorzugsweise eine Mittelsohlenschicht und eine Außensohlenschicht umfasst und daher zusätzlich Reibung und Dämpfung in Z-Richtung bereitstellt.
  • Der Fersenbereich einer solchen Schuhsohle ist somit vorzugsweise zweigeteilt, wobei der hinterste Bereich beim Aufsetzen der Schuhsohle auf dem Boden in einer mehrdimensionalen Klappbewegung nach hinten, auf die laterale oder die mediale Seite und nach oben ausweichen kann, um das erläuterte Drehmoment zu dämpfen. Damit ergibt sich eine Entkopplung des hinteren Bereichs der Fersenmittelsohle und der Fersenaußensohle vom Rest der Sohle.
  • Vorzugsweise erstreckt sich die obere Fersenplatte auf der medialen und/oder lateralen Seite bis in den Mittelfußbereich der Schuhsohle. Damit kann dieser Bestandteil der Sohle gleichzeitig zur Torsionskontrolle zwischen Fersenbereich und Vorderfußbereich verwendet werden und das Fußgewölbe im Mittefußbereich unterstützen.
  • Zusätzliche vorteilhafte Weiterentwicklungen des erfindungsgemäßen Gleitelements und der erfindungsgemäßen Sohle bilden den Gegenstand weiterer abhängiger Patentansprüche.
  • In der folgenden detaillierten Beschreibung wird ein derzeit bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung beschrieben, in der zeigt:
  • 1: Eine schematische Darstellung einer oberen und einer unteren Fersenschale eines Gleitelements gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung;
  • 2: Eine Dichtung zur Abdichtung der Fersenschalen aus 1;
  • 3: Ein Fersensohlenelement zur Befestigung an der unteren Fersenschale aus 1;
  • 4: Eine Explosionsdarstellung einer Schuhsohle mit einem Gleitelement mit den in 13 gezeigten Komponenten; und
  • 5: Eine Schnittansicht der Schuhsohle aus 4;
  • 6. Eine bevorzugte Ausführungsform eines elastischen Zapfens zur Bereitstellung einer Federkraft; und
  • 7: Eine Ansicht der Schuhsohle aus 4 und 5 in zusammengebautem Zustand.
  • Im folgenden wird ein gegenwärtig bevorzugtes- Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Gleitelements und der erfindungsgemäßen Schuhsohle erläutert. Sowohl das Gleitelement als auch die Schuhsohle können in allen Arten von Schuhen eingesetzt werden. Wichtigster Verwendungsbereich sind jedoch Sportschuhe, da bei diesen Schuhen die Realisierung mehrdimensionaler Dämpfung von besonderer Bedeutung ist.
  • 1 zeigt schematisch eine untere Fersenschale 2 und eine obere Fersenschale 3 eines Gleitelements 1. Diese Figur zeigt ebenso wie die übrigen 24 und 7 jeweils der besseren Darstellung wegen eine schräge, perspektivische Aufsicht auf die Elemente des Gleitelement 1 sowie auf die entsprechende Schuhsohle von unten. Die "obere" und die "untere" Fersenschale 2, 3, die jeweils in Bezug auf den aufrecht orientierten Schuh definiert sind, erscheinen daher in den Figuren in invertierter Anordnung.
  • Die beiden Fersenschalen 2, 3 sind vorzugsweise aus Materialien gefertigt, die gute Gleiteigenschaften aufeinander aufweisen, so dass es zu nur zu einem geringen Abrieb auf einer oder beiden Schalen kommt. Geeignete Kunststoffe erfüllen diese Anforderungen ebenso wie Metalle mit einer geeigneten Beschichtung (z.B. Teflon®. Neben Kunststoffen und beschichteten Metallen können natürlich auch Kunststoffe mit Teflon® beschichtet werden oder das PTFE kann direkt in den Kunststoff gemischt werden.
  • Sowohl die untere als auch die obere Fersenschale weisen eine Wölbung auf, die im wesentlichen der Unterseite der Ferse entspricht. Diese Wölbung ähnelt näherungsweise einem Ausschnitt einer Kugeloberfläche. Wenn die untere Fersenschale 2 entlang der oberen Fersenschale 3 gleitet, verläuft ihre Bewegung somit entlang dieser Kugeloberfläche.
  • Zur Dämpfung dieser Bewegung sind zwischen den beiden Fersenschalen 2, 3 einer oder mehrere elastische Zapfen 10 angeordnet. Die Zapfen 10 weisen jeweils Verdickungen 11 an ihrem oberen und unteren Ende auf, mit denen sie in den beiden Fersenschalen 2, 3 verankert werden. Dazu sind sowohl auf der unteren Fersenschale 2 als auch auf der oberen Fersenschale 3 Vertiefungen 5 angeordnet, die in ihrer Bodenfläche mit Schlitzen 4 durchbrochen sind. In 1 sind die Schlitze 4 der unteren Fersenschale 2 zu erkennen, während auf der oberen Fersenschale 3 nur die Vertiefungen 5 angedeutet sind.
  • Begrenzt wird die die dämpfende Gleitbewegung der beiden Fersenschalen 2, 3 durch einen auf der unteren Fersenschale 2 angebrachten kleinen Vorsprung 8, der in eine Vertiefung oder Aussparung 7 auf der oberen Fersenplatte 3 eingreift. Die Form und Ausdehnung der Vertiefung 7 sowie des Vorsprungs 8 definiert damit die Richtung und das Maß der maximalen Auslenkung der beiden Fersenschalen 2, 3 relativ zueinander.
  • Durch die Verankerung der Zapfen 10 in den Vertiefungen 5 können längere Zapfen verwendet werden und gleichzeitig die beiden Fersenschalen 2, 3 in unmittelbarem Kontakt gehalten werden (vgl. 5). Längere Zapfen ermöglichen absolut betrachtet eine größere elastische Dehnung und damit einen längeren Federweg der beiden Fersenschalen 2, 3 relativ zueinander.
  • 6 zeigt eine bevorzugte Ausführungsform eines Zapfens 10. Durch das Ausmaß der Verjüngung im Zentralbereich des Zapfens 10 lässt sich die Dehnbarkeit einstellen und damit das Deformationsverhalten des Gleitelements bestimmen. Die Verjüngung stellt sicher, dass die elastische Dehnung in diesem Bereich des Zapfens 10 erfolgt und verringert dadurch die Zugbelastung auf die Verdickungen oder Köpfe 11 am oberen und unteren Ende des Zapfens 10.
  • Die elastischen Zapfen 10 sind vorzugsweise selbst dann, wenn die beiden Fersenschalen 2, 3 exakt übereinander positioniert sind, radial und frontal vorgespannt und verhindern damit eine zu leichte Auslenkung der beiden Fersenschalen 2, 3 gegeneinander (vgl. auch den Querschnitt in 5). Dadurch wird bei der Verwendung in einer Schuhsohle (vgl. 4) die notwendige Stabilität des Fersenbereichs sichergestellt. Zur Erhöhung der Vorspannung können beim Zusammenbau zusätzlich kleine Ringe als Unterlegscheiben (nicht dargestellt) unmittelbar unter den Verdickungen 11 der Zapfen 10 eingefügt werden. Die dadurch verursachte zusätzliche Dehnung der Zapfen 10 bereits in der Ausgangsposition der beiden Fersenschalen 2, 3 führt zu einer definierten Federspannung (größerem elastischen Widerstand bei Relativbewegung). Die Einstellung der Vorspannung der Zapfen 10 ist somit eine weitere Möglichkeit, das Federverhalten gezielt einzustellen.
  • 2 zeigt eine Dichtung 20, die im montierten Zustand des Gleitelements 1 die beiden Fersenschalen 2, 3 von außen einfasst (vgl. auch den Querschnitt in 5). Die Dichtung 20 verhindert, dass Schmutz zwischen die beiden Fersenschalen 2, 3 gelangen kann und dadurch das Gleiten behindert wird. Durch eine geeignete Material- und oder Geometriewahl kann die Dichtung 20 eine zusätzliche Rückstellkraft bei Relativbewegungen der beiden Fersenschalen 2, 3 bereitstellen.
  • 4 zeigt eine Explosionsdarstellung einer Schuhsohle gemäß eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung. Wie man erkennen kann, werden die Komponenten des erläuterten Gleitelements 1 vorzugsweise zwischen einem unteren Sohlenkörper 30 und einem oberen Sohlenkörper 31 der Mittelsohle angeordnet. Beide Sohlenelemente 30, 31 weisen vorzugsweise eine dreidimensionale Gestaltung auf, die der nächstliegenden Komponente des Gleitelements 1 entspricht, um eine formschlüssige Verankerung in der Schuhsohle zu ermöglichen. Dies ist in 4 insbesondere am oberen Sohlenkörper 31 zu erkennen.
  • Neben der erläuterten Integration in die Schuhsohle zwischen zwei Sohlenkörpern 30, 31 ist es ebenfalls denkbar, dass die obere Fersenschale 3 (gegebenenfalls unter der Verwendung eines Sockliners) unmittelbar an den Fuß angrenzt. Ferner ist es möglich, die obere Fersenschale 3 nicht als separates Bauteil zu fertigen.
  • Stattdessen könnte dieser Bestandteil des Gleitelement 1 bereits bei der Fertigung in einen der beiden Sohlenkörper 30, 31 integriert werden, beispielsweise durch Mehrkomponentenspritzguss oder ähnliche Fertigungstechniken.
  • Wie man an der Explosionsdarstellung in 4 gut erkennen kann, erstreckt sich die obere Fersenschale 3 mit einem Ansatz 6 auf der lateralen und der medialen Seite bis weit in den Mittelfußbereich der Schuhsohle. Denkbar ist aber auch eine Ausführungsform, wo der Ansatz 6 nur auf einer Seite oder in der Mitte der Sohle verläuft. Die obere Fersenschale 3 trägt somit zusätzlich zur Stabilisierung der gesamten Schuhsohle bei und bestimmt ähnlich einem Torsionselement die Beweglichkeit des Fersenbereiches relativ zum Vorderfußbereich. Die genaue Ausgestaltung richtet sich nach dem voraussichtlichen Einsatzzwecks des Schuhs.
  • Unterhalb der unteren Fersenschale 2 befindet sich bevorzugt eine separate Fersensohleneinheit 40, die genauer in 3 dargestellt ist. Die Fersensohleneinheit 40 überträgt die Relativbewegungen der unteren Fersenschale 2 auf die den Boden kontaktierende Oberfläche der Schuhsohle. Wie in 3 schematisch angedeutet umfasst die separate Fersensohleneinheit 40 eine eigene Mittelsohlenschicht 41 und eine Außensohlenschicht mit geeigneten Profilelementen 42. Durch die bevorzugte zentrale Aussparung 43 wird einerseits das Gewicht reduziert, zum anderen die Gefahr verringert, dass zwischen der beweglichen separaten Fersensohleneinheit 40 und dem Sohlenkörper 30 Steinchen oder Schmutz eingeklemmt werden, die eine Rückkehr der Fersensohleneinheit 40 in die nicht-ausgelenkte Position verhindern. Das Entfernen solcher Verunreinigungen wird ebenfalls erleichtert. Schließlich erhöht die zentrale Aussparung die Entkopplung der beweglichen Fersensohleneinheit 40 und verstärkt damit die angestrebte Funktion der Sohle.
  • Wie 4 ferner zu entnehmen ist, werden die Komponenten des Gleitelemets 1 in der Schuhsohle nach außen hin zusätzlich durch eine Manschette 50 abgedeckt. Dieses Element verhindert zusätzlich zur Dichtung 20, dass die Funktionsfähigkeit des Gleitelements 1 durch eindringenden Schmutz behindert wird. Die Manschette 50 kann transparent ausgebildet sein, um dadurch den Blick auf die inneren Konstruktionselemente freizugeben.
  • 7, schließlich, erläutert die besondere Funktionalität, die mit dem erfindungsgemäßen Gleitelement 1 in einer Schuhsohle erzielt wird. Die separaten Fersensohleneinheit 40 kann sich relativ zum Sohlenkörper 30 in mehreren Dimensionen bewegen. Wie durch die verschiedenen Pfeile in 7 angedeutet ist nicht nur ein Klappbewegung nach hinten und oben möglich, sondern zusätzlich eine Verkippung auf die mediale oder laterale Seite. Eine Beschränkung der Freiheitsgrade dieser dämpfenden Bewegung der Fersensohleneinheit ist lediglich durch die oben erläuterte näherungsweise kugelförmige Formgebung der Fersenschalen 2, 3 gegeben. Diese mehrdimensionale Dämpfung entlang einer beliebigen Trajektorie auf der genannten Kugeloberfläche der Fersenschalen verbessert spürbar das Verhalten des Schuhs beim Aufsetzen mit der Ferse, insbesondere in den oben beschriebenen Situationen mit geneigten Bodenoberflächen.

Claims (14)

  1. Dämpfungselement (1) in einer Schuhsohle, aufweisend zwei übereinander angeordnete, dreidimensional ausgeformte Gleitflächen (2, 3) einer oberen Schale (3) und einer unteren Schale (2), wobei die beiden Gleitflächen (2, 3) in zumindest zwei Richtungen zueinander gleitbar sind; und wobei ein Federelement (10), das im Bereich der Gleitflächen (2, 3) angeordnet ist, die Gleitbewegung dämpft.
  2. Dämpfungselement (1) nach Anspruch 1, wobei das Federelement (10) bei einer Gleitbewegung zwischen oberer (3) und unterer Gleitfläche (2) ausgelenkt wird.
  3. Dämpfungselement (1), nach Anspruch 2, wobei das Federelement (10) bereits in einer nicht-ausgelenkten Konfiguration der beiden Gleitflächen (2, 3) vorgespannt ist.
  4. Dämpfungselement (1) nach Anspruch 3, wobei das Federelement (10) als zumindest ein elastischer Zapfen (10) ausgebildet ist, der die obere (3) und die untere Gleitfläche (2) miteinander verbindet.
  5. Dämpfungselement (1) nach Anspruch 4, wobei sich der zumindest eine elastische Zapfen (10) durch eine Öffnung (4) in der oberen Gleitfläche (3) und eine Öffnung (4) in der unteren Gleitfläche (2) erstreckt und an seinen beiden Enden jeweils eine Verdickung (11) aufweist.
  6. Dämpfungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 – 5, wobei die obere Gleitfläche (3) als die Unterseite einer oberen Fersenschale (3) ausgebildet ist und die untere Gleitfläche (2) als die Oberseite einer unteren Fersenschale (2) ausgebildet ist.
  7. Dämpfungselement (1) nach Anspruch 6, wobei die obere (3) und die untere Fersenschale (2) im wesentlichen wie der Ausschnitt einer Kugeloberfläche geformt sind.
  8. Dämpfungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 – 7, ferner aufweisend eine Dichtung (20), die den Zwischenraum zwischen der oberen Gleitfläche (3) und der unteren Gleitfläche (2) nach außen abdichtet.
  9. Dämpfungselement (1) nach einem der Ansprüche 1 – 8, wobei eine der Gleitflächen einen Vorsprung aufweist, der in eine Vertiefung oder Aussparung (7) der anderen Gleitfläche eingreift.
  10. Schuhsohle aufweisend ein Dämpfungselement (1) nach einem der Ansprüche 6 bis 9.
  11. Schuhsohle nach Anspruch 10, wobei die obere Fersenschale (3) an einer Mittelsohle der Schuhsohle befestigt ist und an der unteren Fersenschale (2) eine separate Fersensohleneinheit (40) der Schuhsohle befestigt ist.
  12. Schuhsohle nach Anspruch 11, wobei die separate Fersensohleneinheit (40) eine Mittelsohlenschicht (41) und eine Außensohlenschicht (42) umfasst.
  13. Schuhsohle nach Anspruch 11 oder 12, wobei die obere Fersenschale (3) sich auf der medialen und/oder lateralen Seite bis in den Mittelfußbereich der Schuhsohle erstreckt.
  14. Schuh mit einer Schuhsohle nach einem der Ansprüche 10 – 13.
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