DE10346531B4 - Verfahren und Vorrichtung zum Anpassen einer Fußstützvorrichtung - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zum Anpassen einer Fußstützvorrichtung Download PDF

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Abstract

Verfahren zum Anpassen einer Fußstützvorrichtung (19) an einen Fuß (9),
wobei charakteristische Dimensionen von einem oder mehreren Fußteilabschnitten (11, 12, 13) des Fußes (9) bestimmt werden,
wobei ein oder mehrere Formelemente (1, 5) für den mindestens einen Fußteilabschnitt (11, 12, 13) in Abhängigkeit von den charakteristischen Dimensionen des mindestens einen Fußteilabschnitts (11, 12, 13) aus einem Satz von Formelementen (1, 5) ausgewählt werden, wobei der Satz von Formelementen (1, 5) wiederverwendbare Formelemente (1, 5) in jeweils unterschiedlichen Größen für eine Mehrzahl von Fußteilabschnitten umfasst, wobei die Formelemente (1, 5) Positionsmarken (3) und eine Beschriftung (2), welche angibt, welchem Fußabschnitt in welcher Größe das jeweilige Formelement entspricht, zum Positionieren der Formelemente (1, 5) auf einem Positionierungsplan (15, 16, 17) aufweisen,
wobei ein Positionierungsplan zum Positionieren der ein oder mehreren ausgewählten Formelemente (1, 5) und der Fußstützvorrichtung (19) erstellt wird, der Positionierungslinien (16) und Beschriftungen (15) enthält, welche angeben,...

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anpassen einer Fußstützvorrichtung wie beispielsweise einer orthopädischen Einlage an einen Fuß.
  • Zum Anpassen von Einlagen an einen Fuß wird beispielsweise ein Gipsabdruck von dem Fuß genommen und mit Hilfe dieses Gipsabdrucks ein Formteil hergestellt, an welches beispielsweise eine Einlage aus thermoplastischem Material durch Erhitzen und Andrücken an das Formteil an den jeweiligen Fuß angepasst werden kann. Für dieses Verfahren ist es jedoch nötig, für jeden Fuß ein separates Formteil herzustellen, welches auch nicht für andere Füße weiterverwendet werden kann.
  • Eine Alternative ist hier das punktuelle Erwärmen und Verformen der Einlage direkt anhand des Fußes; allerdings ist ein derartiges Verfahren relativ ungenau und wenig reproduzierbar.
  • Eine andere Möglichkeit ist aus der DE 44 04 695 A1 bekannt. Bei dem dort offenbarten Verfahren wird eine Form des Fußes mittels einer Datenverarbeitungsanlage beispielsweise über einen Scanner aufgenommen und die dabei gewonnenen Daten werden in ein Format umgewandelt, das beispielsweise von einer CNC-Werkzeugmaschine verarbeitbar ist. Die Einlage wird dann aus einem Block eines Materials wie beispielsweise EVA (Ethylen-Vinyl-Acetat) herausgefräst. Da derartige CNC-Werkzeugmaschinen jedoch relativ teuer sind, eignet sich dieses Verfahren weniger zur Anwendung in kleinen Betrieben wie beispielsweise Sportgeschäften. Zudem ist die Auswahl des Einlagenmaterials auf fräsbare Materialien wie das angesprochene EVA beschränkt.
  • Aus der DE 298 10 518 U1 ist ein Baukastensystem für Schuheinlagen bekannt, wobei einzelne Stützelemente entsprechend einer Fußform ausgewählt und mit einem Einlagen-Grundkörper bevorzugt durch Kleben verbunden werden. Demnach werden für jede Einlage sowohl ein Grundkörper als auch entsprechende Stützelemente benötigt, was einen relativ hohen Materialaufwand und entsprechende Kosten bedeutet.
  • Für ein derartiges Baukastensystem ist in der DE 298 10 514 U1 die Positionierung der Stützelemente anhand einer Vermessung der Fußform mittels eines Scanners beschrieben.
  • Aus der DE 92 11 631 U1 ist eine Vorrichtung mit einer Vielzahl von höhenverstellbaren Stützelementen bekannt, durch welche zumindest bereichsweise eine Auflagefläche in Anpassung an ein Fußsohlenprofil eingestellt werden kann. Das derart eingestellte Oberflächenprofil kann zur Einpassung von Einlagen verwendet werden, wozu modulare bzw. austauschbare Stützelemente vorgesehen sein können.
    •
  • Es ist daher eine Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Anpassen einer Fußstützvorrichtung bereitzustellen, wobei ein Investitionsaufwand gering ist und wobei nicht für jeden Fuß ein separates Formteil angefertigt werden muss.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1 und eine Vorrichtung nach Anspruch 6. Die Unteransprüche definieren bevorzugte oder vorteilhafte Ausführungsbeispiele des Verfahrens bzw. der Vorrichtung.
  • Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, einen Satz von Formelementen in unterschiedlichen Größen für mindestens einen Fußteilabschnitt bereitzustellen, wobei zumindest eine Fläche der Formelemente einer Form des mindestens einen Fußteilabschnitts entspricht. Mit einer derartigen Vorrichtung kann ein dem mindestens einen Fußteilabschnitt entsprechender Teil der Fußstützvorrichtung leicht an den Fuß angepasst werden, indem ein den charakteristischen Dimensionen des jeweiligen Fußteilabschnitts des Fußes entsprechendes Formelement aus dem Satz von Formelementen ausgewählt wird und die Fußstützvorrichtung an die Form des Formelements angepasst wird.
  • Um eine möglichst gute Anpassung der Fußstützvorrichtung an den Fuß zu erreichen, ist es dabei vorteilhaft, wenn der Satz von Formelementen Formelemente in jeweils unterschiedlichen Größen für eine Mehrzahl von Fußteilabschnitten umfasst. Damit können alle oder zumindest die wichtigsten Abschnitte der Fußstützvorrichtung den entsprechenden Fußteilabschnitten angepasst werden. Bevorzugte Fußteilabschnitte sind dabei ein inneres und ein äußeres Längsgewölbe des Fußes sowie eine Mittelfußpelotte.
  • Die Bestimmung der charakteristischen Dimensionen des mindestens einen Fußteilabschnitts kann dabei insbesondere durch Einscannen des Fußes und durch eine graphische Verarbeitung der eingescannten Daten in einer Datenverarbeitungsvorrichtung umfassen. Die Auswahl eines passenden Formelements kann dann ebenfalls durch die Datenverarbeitungseinrichtung erfolgen.
  • Bevorzugt wird dabei ein Positionierungsplan erstellt und beispielsweise ausgedruckt, und zum Anpassen der Fußstützvorrichtung wird das ausgewählte Formelement anhand von Positionierungsmarken auf dem Positionierungsplan positioniert.
  • Die Fußstützvorrichtung kann dabei insbesondere eine Einlage aus einem thermoplastischen Material sein, welche durch Erwärmen an das ausgewählte Formelement angepasst wird.
  • Es können auch mehrere Formelemente zu einem Formteil zusammengefasst sein, das heißt, zu einem Teil, welches mehrere Flächen hat, anhand derer die Fußstützvorrichtung angepasst werden kann. Die Formelemente können dabei aus einem Kunstharz, aus Hartholz oder auch aus Aluminium gefertigt sein.
    •
  • Die Erfindung wird nachfolgend anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:
  • 1 einen erfindungsgemäßen Satz von Formelementen,
  • 2 ein erfindungsgemäßes Formteil mit zwei Formelementen,
  • 3 eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Erstellen eines Positionierungsplans,
  • 4 eine Darstellung einer graphischen Bestimmung von charakteristischen Dimensionen verschiedener Fußteilabschnitte,
  • 5 einen erfindungsgemäßen Positionierungsplan, und
  • 6 eine perspektivische Darstellung des Anpassens einer Einlage an ein Formteil aus 1.
  • In 1 ist ein Satz von erfindungsgemäßen Formelementen 1 dargestellt. Die Formelemente 1 sind beispielsweise aus einem Kunstharz gefertigt. Sie weisen jeweils eine Beschriftung 2 auf, welche angibt, welchem Fußabschnitt in welcher Größe das jeweilige Formelement entspricht. Im vorliegenden Beispiel tragen die Formelemente jeweils die Bezeichnung LI für Längsgewölbe innen. Eine arabische Ziffer, in diesem Fall von 1 bis 4, gibt die Größe des jeweiligen Formelements an. Zusätzlich kann beispielsweise angegeben sein, ob es sich um ein Formelement für einen linken oder einen rechten Fuß handelt.
  • Wesentlicher Bestandteil des Formelements 1 ist dabei jeweils eine konvexe Fläche 4, welche in dem vorliegenden Beispiel jeweils einer typischen Form eines inneren Fußlängsgewölbes entspricht. Weiterhin sind auf den Formelementen 1 Positioniermarken 3 in Form von Linien angebracht, deren Funktion später erläutert wird.
  • Es können jedoch auch mehrere Formelemente in ein Formteil zusammengefasst sein. Beispielsweise können auf der Rückseite der dargestellten Formelemente 1 entsprechende Flächen 4 für den jeweils anderen Fuß vorgesehen sein.
  • Für ein solches kombiniertes Formteil zeigt 2 ein Beispiel. Das hier dargestellte Formteil 5 weist zwei konvexe Flächen 4 in zwei verschiedenen Größen auf. Diese sind jeweils wieder mit Beschriftungen 2 versehen, in diesem Fall P1 und P2, was für Mittelfußpelotte Größe 1 und Mittelfußpelotte Größe 2 steht. Die Fußstützvorrichtung wird dann je nach gewünschter Größe an eine der beiden konvexen Flächen 4 angepasst. Wie bei den in 1 gezeigten Formelementen ist eine Positionsmarkierung 3 vorgesehen.
  • Die in 1 und 2 dargestellten Formelemente bzw. Formteile können aus einem Kunstharz gefertigt sein oder aus einem Hartholz oder Aluminium gefräst werden. Bei höheren Stückzahlen ist auch die Fertigung mittels eines Aluminiumgussverfahrens denkbar.
  • Im Folgenden soll nun erläutert werden, wie mit derartigen Formelementen bzw. Formteilen eine einfache Anpassung einer Fußstützvorrichtung, beispielsweise einer Einlage, an einen Fuß erreicht werden kann.
  • Durch die in 3 dargestellte Vorrichtung kann mittels eines Scanners 6 eine Form eines Fußes aufgenommen werden. In einer Datenverarbeitungsvorrichtung 7 wird dann mit Hilfe eines ersten Softwaremoduls 7A eine Bestimmung charakteristischer Dimensionen und Positionen verschiedener Fußteilabschnitte vorgenommen. Ein zweites Softwaremodul 7B wählt dann entsprechend den charakteristischen Dimensionen entsprechende Formteile aus einem Satz von Formelementen wie den in 1 und 2 dargestellten aus und erstellt einen Positionierungsplan, welcher mittels eines Druckers 8 ausgegeben wird. Die Abmessungen des Fußes können prinzipiell auch auf eine andere Weise, etwa durch einen so genannten Blauabdruck, erfasst werden und dann in die Datenverarbeitungsvorrichtung 7 eingegeben werden.
  • In 4 ist ein Ausführungsbeispiel des Softwaremoduls 7A anhand eines so genannten „Screenshots" näher erläutert. Der durch den Scanner 6 eingescannte Fuß wird als Fuß 9 graphisch dargestellt, wobei Wölbungen des Fußes beispielsweise durch verschiedene Farben oder Schattierungen kenntlich gemacht werden. An diesen Fuß kann dann mit Hilfe einer graphischen Benutzeroberfläche durch Verschieben der verschiedenen Elemente und Linien beispielsweise eine Einlagenform 10 angepasst werden, um die Größe einer nötigen Einlage zu bestimmen. Des Weiteren sind Elemente 11, 12 und 13 vorhanden, welche verschiedene Fußteilabschnitte darstellen, welche anpassbar sind. 11 bezeichnet dabei eine Mittelfußpelotte, 12 ein äußeres Fußlängsgewölbe und 13 ein inneres Fußlängsgewölbe.
  • Diese Elemente sind mit Hilfe von Hilfslinien 21 verschiebbar und in der Größe veränderbar, um sie dem eingescannten Fuß 9 anzupassen.
  • Dadurch werden charakteristische Dimensionen die Höhe, Breite, Länge sowie die Position der verschiedenen Fußteilabschnitte bestimmt.
  • Bezugszeichen 14 gibt die Auflagefläche der Ferse des Fußes an.
  • Eine derartige Vorrichtung zur Bestimmung und zum Vermessen der Form eines Fußes ist beispielsweise auch aus dem deutschen Gebrauchsmuster DE 29616158 U1 bekannt.
  • Das Softwaremodul 7B wählt dann anhand der so ermittelten charakteristischen Dimensionen der Fußteilabschnitte entsprechende Formelemente bzw. Formteile aus einem Satz von Formelementen entsprechend den in 1 und 2 dargestellten aus und erstellt einen Positionierungsplan, wie er in 5 dargestellt ist. Dieser Positionierungsplan enthält eine Mehrzahl von Positionierungslinien 16, anhand derer die Formelemente ausgerichtet werden. Zusätzlich sind Beschriftungen 15 vorgesehen, welche angeben, welche Formelemente an einem entsprechenden Ort zu platzieren sind. In dem dargestellten Beispiel ist das ein äußeres Längsgewölbe der Größe 1 (LA1), ein inneres Längsgewölbe der Größe 2 (LI2) und eine Mittelfußpelotte Größe 2 (P2). Sollte eine der Wölbungen des Fußes 9 nur sehr gering ausgeprägt sein, kann anstelle dieser Beschriftungen 15 an dem jeweiligen Ort auch eine Beschriftung erscheinen, welche angibt, dass an dieser Stelle kein Formelement zu positionieren ist.
  • Ein Beschriftungsfeld 17 kann Angaben zur Person, für deren Fuß der Positionierungsplan erstellt wurde, enthalten. Ein weiteres Beschriftungsfeld 18 gibt an, für welche Einlage und welche Einlagengröße der Positionierungsplan erstellt wurde.
  • In 6 ist schließlich dargestellt, wie mit Hilfe eines derartigen Positionierungsplanes und den erfindungsgemäßen Formelementen eine Einlage 19 angepasst wird. Die Einlage 19 ist dabei aus einem thermoplastisch verformbaren Material gefertigt.
  • Das ausgewählte Formelement 1 wird dabei auf dem Positionierungsplan derart positioniert, dass die Positioniermarke 3 mit einer entsprechenden Positionierungslinie 16 des Positionierungsplans übereinstimmt. Die Einlage 19 wird dann derart auf dem Formelement 1 ausgerichtet, dass sie an der Kante des Formelements 1 anliegt und rückseitig mit einer weiteren Positionierungslinie 16 übereinstimmt. Mittels eines Heißluftgebläses 20 wird die Einlage erwärmt und gegen das Formelement 1 gedrückt, um die Einlage 19 so der Form des Formelements 1, insbesondere der Fläche 4, anzupassen. In gleicher Weise wird mit allen ausgewählten Formelementen, das heißt für das innere Längsgewölbe, für das äußere Längsgewölbe und für die Mittelfußpelotte verfahren.
  • Mit einer derartigen Vorrichtung bzw. einem derartigen Verfahren kann eine Einlage kostengünstig an einen Fuß angepasst werden. Es wird lediglich ein Satz von Formelementen benötigt, welcher einfach herzustellen und für jeden Fuß wiederverwendbar ist. Dadurch, dass die Formelemente für die einzelnen Fußteilabschnitte individuell verschiebbar und auswählbar sind, wird mit relativ wenig Formelementen, typischerweise etwa 5 bis 10 pro Fußteilabschnitt, eine große Anzahl von möglichen Fußformen abgedeckt.
  • Die Anpassung der Einlage ist auch reproduzierbar, der Positionierungsplan kann gespeichert und bei Bedarf wiederverwendet werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf thermoplastische Einlagen wie in dem dargestellten Ausführungsbeispiel beschränkt. Denkbar ist beispielsweise auch die Anpassung von druckverformbaren Fußbettungen mit einem derartigen Verfahren.

Claims (10)

  1. Verfahren zum Anpassen einer Fußstützvorrichtung (19) an einen Fuß (9), wobei charakteristische Dimensionen von einem oder mehreren Fußteilabschnitten (11, 12, 13) des Fußes (9) bestimmt werden, wobei ein oder mehrere Formelemente (1, 5) für den mindestens einen Fußteilabschnitt (11, 12, 13) in Abhängigkeit von den charakteristischen Dimensionen des mindestens einen Fußteilabschnitts (11, 12, 13) aus einem Satz von Formelementen (1, 5) ausgewählt werden, wobei der Satz von Formelementen (1, 5) wiederverwendbare Formelemente (1, 5) in jeweils unterschiedlichen Größen für eine Mehrzahl von Fußteilabschnitten umfasst, wobei die Formelemente (1, 5) Positionsmarken (3) und eine Beschriftung (2), welche angibt, welchem Fußabschnitt in welcher Größe das jeweilige Formelement entspricht, zum Positionieren der Formelemente (1, 5) auf einem Positionierungsplan (15, 16, 17) aufweisen, wobei ein Positionierungsplan zum Positionieren der ein oder mehreren ausgewählten Formelemente (1, 5) und der Fußstützvorrichtung (19) erstellt wird, der Positionierungslinien (16) und Beschriftungen (15) enthält, welche angeben, welche Formelemente (1, 5) an entsprechenden Orten zu platzieren sind, und wobei für die ein oder mehreren Fußteilabschnitte (11, 12, 13) den jeweiligen Fußteilabschnitten (11, 12, 13) entsprechende Abschnitte der Fußstützvorrichtung (19) an die ein oder mehreren ausgewählten Formelemente (1, 5) angepasst werden.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei eine Abmessung des Fußes (9) bestimmt wird und wobei abhängig von der Abmessung des Fußes (9) eine Fußstützvorrichtung (19) ausgewählt wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, wobei die Fußstützvorrichtung (19) durch thermoplastisches Verformen an die ein oder mehreren ausgewählten Formelemente (1, 5) angepasst wird.
  4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verfahren zumindest teilweise rechnergestützt durchgeführt wird.
  5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der mindestens eine Fußteilabschnitt (11, 12, 13) ein inneres Längsgewölbe (13) des Fußes, ein äußeres Längsgewölbe (12) des Fußes und/oder eine Mittelfußpelotte (11) umfasst.
  6. Vorrichtung zum Anpassen einer Fußstützvorrichtung (19) an einen Fuß (9), umfassend Bestimmungsmittel (6, 7A) zum Bestimmen von charakteristischen Dimensionen eines oder mehrerer Fußteilabschnitte (11, 12, 13) des Fußes (9), Auswahlmittel (7B) zum Auswählen eines zu den charakteristischen Dimensionen passenden Formelements (1, 5) aus einem Satz von Formelementen (1, 5), wobei der Satz von Formelementen (1, 5) wiederverwendbare Formelemente (1, 5) in jeweils unterschiedlichen Größen für eine Mehrzahl von Fußteilabschnitten umfasst, wobei die Formelemente (1, 5) Positionsmarken (3) und eine Beschriftung (2), welche angibt, welchem Fußabschnitt in welcher Größe das jeweilige Formelement entspricht, zum Positionieren der Formelemente (1, 5) auf dem Positionierungsplan (15, 16, 17) aufweisen, wobei die Auswahlmittel (7B) ausgestaltet sind, einen Positionierungsplan (15, 16, 17) zum Positionieren des ausgewählten Formelements zu erzeugen, der Positionierungslinien (16) und Beschriftungen (15) enthält, welche angeben, welche Formelemente (1, 5) an entsprechenden Orten zu platzieren sind, und Erwärmungsmittel (20) zum Erwärmen der Fußstützvorrichtung (19) zum thermoplastischen Anpassen der Fußstützvorrichtung (19) an die Formelemente (1, 5).
  7. Vorrichtung nach Anspruch 6, wobei die Formelemente (1, 5) aus einem Kunstharzmaterial, aus einem Hartholz oder aus Aluminium gefertigt sind.
  8. Vorrichtung nach Anspruch 6 oder 7, wobei die Bestimmungsmittel (6, 7A) derart ausgestaltet sind, dass sie eine Position des mindestens einen Fußteilabschnitts (11, 12, 13) des Fußes (9) bestimmen.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, wobei die Bestimmungsmittel (6, 7A) einen Scanner (6) zum Einlesen einer Form des Fußes (9) und eine Datenverarbeitungseinrichtung (7) zur graphischen Bestimmung der charakteristischen Dimensionen und der Position des mindestens einen Fußteilabschnitts (11, 12, 13) umfassen.
  10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei mindestens zwei Formelemente als ein kombiniertes Formteil (5) ausgebildet sind.
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