DE3304839A1

DE3304839A1 - Wettkampf- oder laufsport-schuh mit dynamischer versteifung

Info

Publication number: DE3304839A1
Application number: DE19833304839
Authority: DE
Inventors: Anthony J. Leweston Ma. Corrao; Rob Roy Concord Mass. McGregor; Kenneth W. Fairfield Conn. Misevich
Original assignee: Colgate Palmolive Co
Current assignee: Tretorn AB
Priority date: 1982-02-10
Filing date: 1983-02-09
Publication date: 1983-08-18
Anticipated expiration: 2003-02-10
Also published as: AU1130283A; DE3304839C2; GB8303424D0; AU570625B2; IT1168764B; GB2114869A; KR840003405A; BR8300614A; JPH0431682B2; GB2114869B; GB2156653A; MX158545A; GB8505676D0; FR2520986A1; JPS58165801A; FR2520986B1; IT8347684A0; KR910001749B1; GB2156653B; CA1192739A

Description

Beschreibung

Die Erfindung betrifft einen Wettkampf- oder Laufsport-Schuh gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. 5

Moderne Wettkampf- oder Laufsport-Schuhe haben meist einen mehrschichtigen oder laminierten Unterteil mit einer Mittelsohle aus Schaumstoff mit geschlossener Zellstruktur, die oberhalb einer flexiblen Außensohle liegt und an dieser befestigt ist. Dieses ist sowohl bei den "sliplasted" Laufschuhen, die allgemein als California-Schuh bezeichnet werden, aLs auch bei den "boardlasted" Schuhen der Fall.

California-Wettkampf-Laufschuhe unterscheiden sich von den "boardlasted"-Wettkampf-Laufschuhen im wesentlichen dadurch, daß sie keine Brandsohlenplatte, sondern :tatt dessen einen geschlossenen Gewebeboden haben, der sich wie bei einem Pantoffel gänzlich um den Fuß erstreckt. Hei den "boardlasted"-Wettkampf-Laufschuhen hat das Oberteil einen offenen Boden, der durch eine Brandsohlenplatte über der Mittelsohle geschlossen wird. Die geschäumte Mittelsohle wird bei beiden Schuhtypen verwandt, weil sie leicht 'ist und stoßabsorbierende Eigenschaften hat und den Fuß des Trägers gegen Stöße beim Laufen polstert.
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Ca liforni.i-Wettkampf schuhe werden im allgemeinen den "boardlasted"-Wettkampfschuhen vorgezogen, weil sie normalerweise bequemer sind. Wegen der fehlenden Urandsohlenplatte sind California-Wettkampfschuhe gewöhnlich jedoch weniger haltbar, weil in der geschäumten Mittelsohle beim Laufen konzentrierte Kräfte auftreten, die zu einem ungleichen, schädlichen Qualitätsverlust der geschäumten Mittelsohle führen. Diese verliert daraufhin viel an ihrer Wirksamkeit als Stoßdämpfer.

Der Qualitätsverlust der geschäumten Mittelsohle beruht auf dauernden Belastungen, die durch die wiederholte und zyklische Deformierung und Entspannung der Mittelsohle beim Laufen entstehen. Der Qualitätsverlust kann sich in einer sogenannten Verdichtungsverformung der Mittelsohle ausdrücken. Er kann auch ohne Verdichtungsverformung, eintreten , wenn ein Zusammenbruch oder Verlust der geschlossenen Zellen der geschäumten Mittelsohle auftritt.

Der Qualitätsverlust der Mittelsohle kann häufig örtlich auftreten aufgrund der auf dem speziellen Laufstil des Läufers beruhenden konzentrierten Kräfte. Beispielsweise kann ein örtlicher Qualitätsverlust der Mittelsohle an der • hinteren Außenkante des Schuhs in der Gegend der Rückseite der Ferse eintreten. Der Qualitätsverlust der Mittelsohle tritt auch im ganzen stoßabsorbierenden Bereich auf als Ergebnis' der Verdichtungskräfte, die eine seitliche Ausdehnung der Mittelsohle verursachen.

Ein örtlicher Qualitätsverlust der Mittelsohle entlang der inneren oder äußeren Schuhkanten ist besonders störend, weil er dazu beiträgt, daß der Schuh seine Stabilität verliert und kippt," wenn der Fuß des Läufers auf dem Boden aufkommt. Um diese Instabilität zu kompensieren, paßt der Läufer seinen Laufstil an, was dann zu Fuß- oder Knöchelverletzungen führen kann. Neben dem Qualitätsverlust der Mittelsohle kommt hinzu, daß dieser häufig schon dann auftritt, wenn die Außensohle noch voll gebrauchsfähig oder noch nicht abgelaufen ist.

Die Qualität einer Mittelsohle in einem "boardlasted"-Wettkampf-Laufschuh wird auch nachlassen, aber nicht so ungleich wie bei einem California-Wettkampf-Laufschuh, weil die Brandsohlenpiatte des "boardlasted"-Wettkampfschuhs die auf die Mittelsohle wirkenden Kräfte etwas verteilt,

zumindest solange sie selbst keinen Qualitätsverlust erleidet.

Obwohl eine Brandsohlenplatte die auf die geschäumte Mittelsohle wirkenden Kräfte etwas verteilt, hat sich herausgestellt, daß, wenn die Brandsohlenplatte zur sinnvollen Verteilung des Kräfte über die geschäumte Mittelsohle steif genug gemacht wird, der Schuh zu hart und für den Träger zu unbequem wird. Brandsohlenplatten mit geringer Festigkeit, die den Komfortansprüchen des Trägers entsprechen, erleiden eher einen Qualitätsverlust, wodurch ein nachhaltiger ungleicher Qualitätsverlust der Mittelsohle auch bei diesen Wettkampfschuhen auftritt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unter Vermeidung der genannten Nachteile einen verbesserten Wettkampfschuh zu schaffen.

Diese Aufgabe wird bei einem Wettkampfschuh der eingangs genannten Art mit Hilfe der im Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Generelles Ziel und Zweck der Erfindung sind es, einen neuen Aufbau zur Verbesserung der Stabilität eines Wettkampfschuhs zu schaffen, den Qualitätsverlust der Mittelsohle zu reduzieren und die anatomische Stütze für den Fuß des Trägers zu verbessern, ohn'e den Schuh unbequem hart zu machen und ohne Verwendung irgendwelcher Teile, die das Fußaufnahme-Volumen des Oberteils vermindern. Ein spezielleres Ziel der"Erfindung ist es, einen neuen Aufbau zur wesentlichen Reduzierung des ungleichen Qualitätsverlusts der Mittelsohle eines California-Wettkampfschuhs zu schaffen, ohne eine Brandsohlenplatte zu verwenden und ohne auf andere Weise die Bequemlichkeit eines California-Wettkampfschuhs zu beeinträchtigen. Das wird im wesentlichen dadurch

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erreicht, daß die Mittelsohle mit einer speziellen Anordnung in einem Bereich unter der Oberfläche der Mittelsohle verbunden wird, um einen, ausgewählten Oberflächenbereich der Mittelsohle zu versteifen. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel nimmt die spezielle Anordnung die Form einer . dünnen, steifen, im wesentlichen nicht dehnbaren Schicht oder einer sogenannten Versteifungsplatte an, die zwischen Ober- und Unterseite der Mittelsohle zwischen zwei Schichten derselben liegt und mit diesen verklebt ist. Die Versteifungsplatte muß steif genug sein, um die auf den Schuh wirkenden Kräfte über den von ihr überdeckten Bereich wirksam x.u verteilen und dadurch eine gleichmäßigere Verteilung der auf den Schuh wirkenden Kräfte ?u bewirken.

Da die erfindungsgemäße Versteifungsplatte eine Versteifung der Stütze der geschäumten Mittelsohle unter dem Fuß bewirkt, ist ihre geometrische Form besonders wichtig. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Form der Versteifungsplatte so gewählt, daß sie unter dem gesamten

2Q Hinterfuß- oder Fersenbereich des Trägers liegt und sich nach vorne etwa bis zum ersten, zweiten und dritten Mittelfußkopf erstreckt und unter dem inneren Fußgewölbe, nicht aber unter dem äußeren Fußgewölbe des Trägers liegt.

Aufgrund der Auswahl des von der Versteifungsplatte überdeckten Bereiches stört diese die nötige Flexibilität des Schuhes nicht. Sie kann deshalb so steif wie· möglich gemacht werden, aber nicht so steif, daß sie brüchig wird.

Durch die Verteilung auf die Mittelsohle wirkenden Kräfte, reduziert die erfindungsgemäße Versteifungsplatte deutlich den schädlichen, ungleichen Qualitätsverlust der Mittelsohle und· verlängert die Verwendbarkeit des Schuhs wesentlich. Das Verkleben der Versteifungsplatte mit den gegenüberliegenden Schichten der Mittelsohle hat die Wirkung, daß eine seitliche, nach außen gerichtete Ausdehnung

der Mittelsohle aufgrund von Verdichtungskräften vermindert wird, wodurch ein Qualitätsverlust der Mittelsohle aufgrund solcher nach außen gerichteteter Ausdehnung vermindert wird. Der Qualitätsverlust aufgrund einer nach außen gerichteten Ausdehnung der Mittelsohle beruht auf Schaden an den Zellwänden, die durch auf das Mittelsohlenmaterial wirkende Scherkräfte verursacht werden.

Dadurch, daß die erfindungsgemäße Versteifungsplatte zwisehen der Ober- und Unterseite der Mittelsohle angeordnet ist und eine nicht plattenartige Brandsohle (boardless insole), also eine California-Konstruktion ohne eine Brandsohlenplatte vorgesehen ist, wird die Fußstütze vorteilhaft niedriger. Die unter der Versteifungsplatte liegende Schicht der geschäumten Mittelsohle dient nur der Absorption der durch das Auftreffen des Fußes auf dem Boden entstehenden Kräfte.' Die über der Versteifungsplatte liegende Schicht der Mittelsohle dient ebenfalls als Stoßdämpfer.und polstert zusätzlich den Fuß des Trägers, so daß sich der Schuh trotz Versteifungsplatte nicht hart anfühlt. Darüber hinaus.ist die über'der Versteifungsplatte liegende Schicht der geschäumten Mittelsohle in dem Bereich des Hinterfußes des Trägers dick genug, um sich dicht an die Form der Ferse des Trägers anzupassen und dadurch die Bequemlichkeit des Schuhs zu erhöhen.

Durch die dargestellte Versteifung der geschäumten Mittelsohle wird das Eindringen des Fußes des Läufers in die Mittelsohle vorteilhaft vermindert, indem die Steifigkeit des Materials in die Mittelsohle selektiv erhöht wird.

Dadurch, daß die Versteifungsp.latte in einen Bereich unterhalb der Fußgewölbestütze der Mittelsohle ausgedehnt wird, wirken Versteifungsplatte und geschäumte Mittelsohle auch als bequeme dynamische Fußgewölbestütze. Dadurch entfällt die Notwendigkeit, andere bekannte · f ußstützend'e Einlagen zu

verwenden, die nachteilig das Fußaufnahme-Volumen des Schuhoberteils vermindern.

Die erfindungsgemäße Versteifung der Mittelsohle kann vorteilhaft getrennt vom Schuh als kundenbbezogenes Produkt hergestellt werden zur Verwendung durch Fußpfleger und Orthopäden bei der Veränderung bestehender Laufschuhe, um· Bein- oder Fußasymmetrien oder andere Probleme zu kompensieren. Bisher wurden dafür verschiedene Schuheinlagen, beispielsweise Hackenkissen, Gewölbestützen und andere orthotische Vorrichtungen verwendet. Sie haben alle den Nachteil, daß sie unbequem sind, weil sie den Fußaufnahmeraum im Schuhoberteil verkleinern. Im Gegensatz zu diesen Schuheinlagen liegt die erfindungsgemäße Versteifung in der Mittelsohle und nicht im Oberteil, so daß dessen ganzes Volumen zur bequemen Aufnahme des Fußes des Trägers bleibt.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, einen Wettkämpfschuh mit einem neuartigen Mittelsohlenaufbau zu schaffen, der eine. Versteifung, zwischen der oberen und unteren Oberfläche der geschäumten Mittelsohle aufweist, um di.ese in einem ausgewählten Oberflächenbereich unter dem Fuß zu versteifen.

Ein weiteres Ziel .der Erfindung ist es, einen Wettkampfschuh mit neuartigem Mittelsohlenaufbau zu schaffen, bei dem eine spezielle Einrichtung mit dem Körper der geschäumten Mittelsohle in Eingriff steht, um einen schädlichen, ungleichen Qualitätsverlust der geschäumten Mittelsohle zu reduzieren oder zu verzögern.

Darüber hinaus ist es Ziel der Erfindung, einen Wettkampfschuh mit einer neuartigen Mittelsohle zu schaffen, die

eine dynamische Fußgewölbestütze aufweist. 35

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Außerdem liegt der Erfindung das Ziel zugrunde, einen Wettkampfschuh mit einem neuartigen, praktischen Mittelsohlenaufbau zu schaffen, der leicht herzustellen ist' und die erwähnten Ziele erreicht. ,

Außerdem ist es Ziel der Erfindung, eine neuartige, Kundenbezogene Gestaltung zur Modifizierung bestehender Wettkampfschuhe zu schaffen zur Anpassung an eine besondere Anatomie oder Asymmetrie des Trägers.

Ziel der Erfindung ist es auch, eine neue Methode zur Anwendung der für den Kunden hergestellten, Schuh-verändernden Versteifung zum Ausgleich verschiedener Körpergewichte und/oder verschiedener Beinlängen.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen erläutert; es zeigen:

Figur 1 eine perspektivische Ansicht eines linken Wettkampf- · Laufschuhs;

Figur 2 einen Längsschnitt durch' den Wettkampf-Lauf schuh * nach Figur 1;

Figur 3 einen horizontalen Schnitt im wesentlichen entlang

der Linien 3-3 in Figur 2, der die Form der Versteifungsplatte wiedergibt;

Figur 4 einen Querschnitt im wesentlichen entlang der Linien 4-4 in Figur 2;

Figur 5 einen weiteren Querschnitt im wesentlichen entlang ■ der Linien 5-5 in Figur 2;

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Figur 6 einen Querschnitt ähnlich Figur 4, der eine Variation wiedergibt, die für Läufer, die sich extrem nach vorne beugen, verwendbar ist; und

Figur 7 einen anderen Querschnitt ähnlich Figur 4, der

eine weitere Variation wiedergibt, die für Läufer, die sich extrem nach hinten neigen, verwendbar ist.

Im folgenden wird der Begriff "Hinterfuß" zur Identifizierung des Fersenbereichs des Fußes mit dem Fersenbein, der Begriff "Mittelfuß" zur Identifizierung des Zwischenbereichs des Fußes, der sich an den Hinterfuß anschließt und die fünf miteinander verbundenen und den Anfang des Fußgewölbes bildenden Knochen umfaßt, und den Begriff "Vorderfuß" zur Identifizierung des sich an den Mittelfuß anschließenden Fußbereichs mit den Mittelfußknochen verwendet.

Obwohl die erfindungsgemäße Mittelsohlenverst'ärkung an einem California-Laufschuh dargestellt ist, können die Grundsätze der Erfindung auch bei Wettkampfschuhen mit einer Brandsohlenplatte angewendet werden, wenn diese so flexibel ist, daß sie die Funktion der speziellen erfindungs-. gemäßen Versteifung nicht beeinträchtigt. 25

Aus den Figuren 1 und 2 ergibt sich, daß der erfindungsgemäße Wettkampf-Laufschuh ein flexibles Cal'ifornia-Oberteil 10, ein unter-dem Oberteil 10 liegendes Unterteil und eine weiche, biegsame California-Brandsohle 13 (sliplasted insole) aufweist. Das Oberteil 10 weist einen geschlossenen Boden 15 aus Stoff oder Gewebe auf, so daß es sich'wie herkömmlich ganz um den Fuß erstreckt. Die Brandsohle 13 wird vom Oberteil 10 aufgenommen und liegt über

.dem Boden 15.
35

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Das Oberteil 10 kann jeden geeigneten, bekannten Aufbau haben; die Darstellung zeigt einen Zehenbereich 14, ein Oberleder 16, einen Hackenbereich 18, ein um die Rückseite des Hackenbereichs 18 geschlagenes Hinterleder (foxing) (20), einen Ausschnitt 22 im Oberleder 16 für die Schnürsenkel 24 sowie, einen gefütterten Rand 28, den sich um die Fußaufnahmeöffnung erstreckt.

Das Unterteil 12 des Schuhs ist. schichtweise aufgebaut und weist eine flexible, den Boden berührende Außensohle 32 und eine stoßabsorbierende Mittelsohle 33 auf, die über der Außensohle 32 liegt und mit dieser verbunden ist. Die Außensohle 32 kann jeden geeigneten Aufbau'haben und ist aus synthetischem oder natürlichem Gummi aufgebaut. Die Bodenberührungsfläche der Außensohle 32 ist vorzugsweise mit einem geeigneten Profil 36 versehen. Die Mittelsohle 33 erstreckt sich im wesentlichen ebenso weit wie die Außensohle 32. Das Oberteil 10 ist mit seinem Boden 15 mit der

Mittelsohle 33 verklebt oder auf beliebige Weise-verbunden. 20

Die Mittelsohle 33 besteht aus einem geeigneten, stoßabsorbierenden Material, beispielsweise Polymerschaum mit geschlossenen Hohlräumen. Die Mittelsohle 33 kann beispielsweise aus einer Mischung aus Ethylenvinylacetat und Polyethylen bestehen, die bei der Formgebung mit einem Peroxid.vernetzt wurde. Das Sctiaummater ial ist vorzugsweise leicht und weist eine D
weniger auf.

3 weist eine Dichte in der Größenordnung von 0,2 g/cm oder

Die Mittelsohle 33 ist an der Hacke 39, also an der Stelle, an der sie unter der Ferse des Trägers liegt, am dicksten. Im dargestellten Ausführungsbeispiel ist die.Mittelsohle 33 im Bereich der Hacke 39 im wesentlichen gleich dick. Die Mittelsohle 33 verjüngt sich nach vorne hin in einem mitt-

leren Bereich vor der Hacke 39 und bildet einen in den

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Figuren 1 und 2 dargestellten Keil. Der Keil kann auch unabhängig von der Mittelsohle 33 hergestellt oder über oder unter ihr liegen.

Bei dem|dargestellten Ausführungsbeispiel besteht die erfindungsgemäße Versteifung der Mittelsohle 33.in einer dünnen, steifen, ebenen, flächigen Schicht oder sogenannten Versteifungsplatte 37. Die Versteifungsplatte 37 wird getrennt von der geschäumten Mittelsohle 33 hergestellt und in diese eingebracht.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Brandsohle 13 eine weiche, flexible, flache Polstereinlage 38 für die Socken des Trägers. Diese liegt über dem Boden des Oberteils 10 und kann aus jedem geeigneten elastischen Material, beispielsweie Schaumstoff oder Frottee, hergestellt werden. Die Brandsohle 13 ist dadurch gekennzeichnet, daß sie keine Brandsohlenplatte (insole board) aufweist.

Wie in den Figuren 1 bis 5 dargestellt, befindet sich die Versteifungsplatte 37 in einem Schlitz 42, der sich in der Mittelsohle 33 zwischen deren Ober- und Unterseite befindet und diese in eine Oberschicht 44 und Unterschicht 46 teilt. Die Versteifungsplatte 37 ist mit der Unterseite

der Oberschicht· 44 der Mittelsohle 33 und mit der Oberseite der Unterschicht 46 der Mittelsohle 33 verklebt oder auf geeignete Weise verbunden. Jeder geeignete Klebstoff kann zur Verklebung der Versteifungsplatte 37 mit der

Oberschicht 44 und der Unterschicht 46 der Mittelsohle tr

^ow verwendet werden. Vorzugsweise wird der Klebstoff auf die ganze Berührungsfläche zwischen der Versteifungsplatte 37 und der Oberschicht 44 bzw. der Unterschicht 46 der Mittelsohle 33 aufgetragen.

Der Schlitz 42 erstreckt sich parallel oder zumindest im wesentlichen parallel zu der Außensohle 32, wenn die Schuhunterseite gerade und nicht gebogen ist. Die Unterschicht 46 der Mittelsohle 33 ist über die ganze Länge und Breite des Schlitzes 42 im wesentlichen gleich dick mit Ausnahme des hintersten Hackenbereiches, wo sie sich etwas verjüngen kann, wie in Figur 2 gezeigt ist. Der Hinterfußbereich der Oberschicht 44 der Mittelsohle 33 unter dem Hacken des Trägers ist im wesentlichen gleich dick.

Der Schlitz 42 in der Mittelsohle 33 befindet sich etwa in der Mitte oder leicht darunter zwischen der Ober- und Unterkante des Hinterfußbereiches der Mittelsohle 33. Die Lage des Schlitzes 42 muß auf jeden Fall tief genug sein, damit die Unterschicht 46 dick genug ist, den Fuß des Trägers daran zu hindern, bei einem maximal angenommenen Stoß auf die Mittelsohle 33 die Versteifungsplatte 37 zu berühren. Die Dicke und andere Abmessungen der Mittelsohle 33 entsprechen gebräuchlichen', geeigneten zur Zeit bei der Herstellung von Laufschuhen verwandten Werken.

Etwa in der Mitte unter dem Hinterfuß bzw. Hacken des Trägers beträgt die Gesamtdicke der Mittelsohle 33 etwa. 1,9 cm und die Höhe des Schlitzes 42 über der Unterkante der Mittelsohle 33 etwa 0,8 cm.

Wie in. den Figuren 1 bis 3 gezeigt, ist die Form bzw. der Umfang des Schlitzes 42 der Versteifungsplatte 37 so angepaßt, daß diese bündig und ganz aufgenommen wird. Der Schlitz 42 erstreckt sich gänzlich über den Hinterfuß- oder Hackenbereich der Mittelsohle 33, so daß er überall, hinten und auch an beiden Seiten um den Hinterfußbereich der Mittelsohle 33, offensteht.

Vom Hinterfußbereich der Mittelsohle 33 erstreckt sich der Schlitz 42 nach vorne und öffnet sich an der Innen-^ oder Mittelkante des Schuhs nahe dem ersten Mittelfußkopf und liegt unter dem inneren Fußgewölbe des Trägers. 5

Die Versteifungsplatte 37 kann mit der Mittelsohle 33 auf jede geeignete Weise verbunden werden. Beispielsweise wird nachdem der Schlitz 42 in der Mittelsohle 33 angebracht und ein Klebstoff auf beide Seiten der Versteifungsplatte 37 aufgebracht wurde, diese ganz in den Schlitz eingeführt. Die Oberschicht 44 und die Unterschicht 46 der Mittelsohle 33 und die Versteifungsplatte 37 werden dann zusammengepreßt, um fest aneinander zu haften.

Die Versteifungsplatte 37 besteht aus einem beliebigen geeigneten, dauerhaften und im wesentlichen nicht dehnbaren Material. Beispielsweise kann sie eine steife Verbundmaterialplatte aus Polyesterharz.mit gewobenem oder zerkleiner tem Fiberglas sein, wobei der Fiberglasanteil etwa 25 Vol.% der Platte ausmacht.

Der minimale, zur Verteilung der auf die Mittelsohle 33 wirkenden Kräfte notwendige Elastizitätsmodul der Versteifungsplatte 37 hängt von deren Dicke ab. Die Dicke beträgt mindestes 0,13 cm und vorzugsweise 0,15 cm. Für ein.e Dicke von 0,15 cm der Versteifungsplatte 37 ist ein

2 Elastizitätsmodul von etwa 70 000 kg/cm und vorzugsweise

2
von mehr als 140 000 kg/cm erforderlich.

Wie in Figur 3 gezeigt, erstreckt sich die Versteifungsplatte 37 über den ganzen Hinterfußbereich der Schuhunterseite bis zur Außenkante des Hackens und von einer Seite der Mittelsohle 33 bis zur anderen. Von der Hinte.rseite • der Mittelsohle 33 erstreckt sich die Versteifungsplatte

nach vorne entlang der Mittel- oder Innenkante bis zur

Stelle 50, die dem ersten Mittelfußkopf des Trägers am nächsten liegt. Von hier aus verläuft die Kante oder Außenlinie der Versteifungsplatte 37 in einen Bogen nach hinten und zur Seite entlang der Linie 51, die unmittelbar am zweiten und dritten Mittelfußkopf des Trägers verläuft. Die Kante der Versteifungsplatte 37 macht dann eine Kurve und verläuft entlang einer Linie 52 in Längsrichtung gerade nach hinten in einen Bereich unter das Würfelbein des Trägers, wo sie an der Stelle 53 einen Bogen nach außen macht und seitlich zur Seiten- oder Außenkante der Schuhunterseite entlang einer Linie 54 verläuft, die etwa senkrecht auf der Längsachse des Schuhes steht und sich am Vorderende des Bereichs der Hacke 39 der Mittelsohle 33 befindet.

Aufgrund dieses Aufbaus liegt die Versteifungsplatte 37 ganz unter dem Hinterfuß des Trägers und erstreckt sich nach vorne, so daß sie unter dem inneren Fußgewölbe des Trägers entlang der Innenkante liegt, aber nicht unter dessen äußerem Fußgewölbe oder in dem Vorderfußbereich, der sich vor dem ersten, zweiten und dritten Mittelfußkopf des Trägers erstreckt. Da die Versteifungsplatte 37 nur einen bestimmten Bereich überdeckt, stört sie die notwendige Durchbiegung des Laufschuhes nicht. Deshalb kann sie so steif wie gewünscht sein, ohne spröde zu werden. ■

Die Versteifungsplatte 37 ist entlang seiner geschwungenen Vorderkante entlang der Linien 51 bis 54 geschärft Oder abgeschabt, wie es an der Stelle 54 in Figur 3 angedeutet ist, um zu verhindern, daß der Träger einen plötzlichen

Wechsel der Steifigkeit aufgrund der Kante der Versteifungsplatte 37 spürt, wenn er Druck auf die Schuhunterseite ausübt. Zusätzlich ist, wie in Figur 3 gezeigt, die hintere Seiten- oder Außenkante 58 ähnlich abgeschrägt, um Druck-

■ konzentrationen an der Stelle zu vermeiden, an der der

Hacken zuerst den Boden berührt und eine schnellere, schädliche Sohlenabnutzung aufgrund der Versteifungsplatte 37 zu

verhindern oder wesentlich zu reduzieren. Die Untei— schicht 46 der Mittelsohle 33 dient ausschließlich als Stoßdämpfer zur Absorption der Kräfte, die aus dem Aufprall des Fußes des Läufers auf dem Boden resultieren. Die Ober- - schicht 44 des Mittelsohle 33 dient ebenfalls als Stoßdämpfer zur Absorption solcher Kräfte und polstert zusätzlich den Fuß des Trägers, so daß sich der Schuh trotz der Versteifungsplatte 37 nicht hart anfühlt. Darüber hinaus ist die Oberschicht 44 im Bereich des Hinterfußes bzw. der "Ό pepse d_es Trägers dick genug, um sich an die Form der Ferse des Trägers anzupassen und zusätzlichen Komfort beim Tragen zu gewährleisten.

Durch die erfindungsgemäße Versteifung der Mittelsohle 33 ^⁵ wird das Eindringen des Fußes des Läufers in die Oberschicht 44 der Mittelsohle 33, die über der- Versteifungsplatte 37 liegt, vorteilhaft und wesentlich gegenüber bekannten Schuhe ohne Versteifungseinlage vermindert. Die Versteifungswirkung, die bei der anfänglichen Deformierung oder beim Eindringen des Fußes des Trägers in die Oberschicht 44 der Mittelsohle 33 auftritt, wird durch die Versteifungsplatte 37 in der Mittelsohle 33 etwa verdoppelt mit dem Ergebnis, daß etwa doppelt soviel Energie absorbiert wird wie bei einem bekannten Schuh. Obwohl die

maximal auftretenden Kräfte über die eines bekannten Schuhs anwachsen, sind sie immernoch annehmbar niedrig. Darüber hinaus sind bekannte Schuhe dafür bekannt, daß sie bei kontinuierlicher Benutzung, beispielsweise bei einem Marathonlauf, etwa die Hälfte ihrer Energieaufnahmeeigenschaften

verlieren. Die Reduktion der Eindringtiefe der Ferse in die Mittelsohle 33 hat den vorteilhaften Effekt, daß der Läufer eine größere Kontrolle über die Bewegung seines Hinterfußes hat, wodurch die Hinterfußstabilität ohne deutliche Abstriche bei den Stoßdämpfungseigenschaften der Mittelsoh-

Ie 33 erhöht wird.

Indem die Versteifungsplatte 37 in einen Bereich unterhalb des inneren Fußgewölbes des Läufers ausgedehnt wird, schafft der Verbund aus Mittelsohle 33 und Verstärkungsplatte 37 unter dem inneren Fußgewölbe eine bequeme Gewölbestütze für den Träger, die insofern dynamisch ist, als sie nur bei Anwendung starker Kräfte spürbar ist. Dadurch werden herkömmliche Gewölbestützen der Einlagen unnötig, die im Oberteil 10 des Schuhs untergebracht werden, was nachteilig das Fußaufnahmevolumen des Oberteils 10 des Schuhs . "1° reduziert.

Die Versteifungsplatte 37 trägt auf zwei Arten zur Reduzierung des Qualitätsverlusts der Mittelsohle 33 bei. Erstens ist sie steif genug, um.die auf die Mittelsohle 33 wirkenden Kräfte auf den Bereich der Versteifungsplatte 37 zu verteilen, wodurch die auf die Mittelsohle ·33 wirkenden Kräfte im Bereich der Versteifungsplatte 37 .gleichmäßiger, verteilt werden. Die Versteifungseinlage 37 vermeidet oder reduziert zumindest starke konzentrierte Kräfte, ■ die auf dem besonderen Stil eines Läufers beruhen, und

verhindert dadurch eine ungleiche Qualitätsminderung der . Mittelsohle 33.

Zweitens hat die Versteifungsplatte 37 die Wirkung, eine

nach außen gerichtete, seitliche Ausdehnung der Mittelsohle 33 unter dem Einfluß komprimierender Kräfte zu vermindern, weil sie mit der Oberschicht 44 und der Unterschicht 46 der Mittelsohle 33 verklebt und im wesentlichen nicht dehnbar ist. Die Dehnungseigenschaften der Schaumzell-

wände der Mittelsohle 33, .die an die Klebeflächen angrenzen, vermindern die nach außen gerichtete Ausdehnung unter dem Einfluß verdichtender Kräfte. Die Mittelsohle 33 wird sich aufgrund von verdichtenden Kräften nach außen ausdehnen, aber der Grad der Ausdehnung der Oberschicht 44 bzw. der

Unterschicht 46 der Mittelsohle 33 ist dennoch weitaus

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geringer als ohne die erfindungsgemäße Versteifung. Entsprechend wird mit dieser Erfindung auch der Qualitätsverlust der Mittelsohle 33 aufgrund solcher nach außen gerichteterAusdehnung reduziert. . 5

Aufgrund dieses Aufbaus hat die Versteifungsplatte 37 die Wirkung einer wesentlichen Stabilitätsverbesserung des neuen Laufschuhs, bei dem ein Qualitätsverlust der Mittelsohle 33 nicht auftritt. Die Versteifungsplatte "Ό hat in dieser Hinsicht also die Wirkung, aufgrund eines

besonderen Laufstils auftretende exzentrische oder unausgewogene Kräfte zu verteilen. Diese Verteilung bewirkt eine Rückstellkraft, die einer unausgewogenen oder exzentrischen Landung des Fußes entgegenwirkt, wenn beispielswei-•° se der Läufer mit der Außen- oder Seitenkante des Schuhs auf den Boden landet statt flach zu landen. Darüber hinaus sorgt die Versteifungsplatte 37 beim Laufen für eine bessere Fußstütze, indem die Oberschicht 44 des Mittelsohle 33 als Kissen dient, das sich beim Laufen bequem an

die Form der- Ferse des Läufers anpaßt, und indem sie- eine dynamische Stütze für das innere Fußgewölbe des Läufers schafft. Darüber hinaus vermindert die Versteifungsplatte wesentlich einen ungleichen Qualitätsverlust der. Mittelsohle 33,· wodurch die Stabilität des Laufschuhs auf Dauer

verbessert wird und die problemfreie Lebenszeit des Schuhes

wesentlich verlängert wird. . . ■ "

Da die nach außen gerichtete Ausdehnung der Mittelsohle

dadurch reduziert wird, daß die Versteifungsplatte 37 '

nicht dehnbar und mit der Oberschicht 44 bzw. der Unterschicht 46 der Mittelsohle 33 verklebt ist, kann diese Ausdehnung auch durch die Verwendung einer flexiblen, im wesentlichen nicht dehnbaren Schicht oder Anordnung anstelle der·Versteifungsplatte 37 und durch Verkleben dieser nicht dehnbaren Anordnung oder Schicht mit der Oberschicht 44 bzw.

der Unterschicht 46 der Mittelsohle 33 verhindert werden.

Statt die Mittelsohle 33 in einem Stück zu formen und danach zur Aufnahme der Versteifungsplatte 37 mit einem Schlitz zu versehen, kann diese aus zwei getrennt geformten Schaumschichten hergestellt werden, wobei diese verschiedene Dichten aufweisen können. Aufgrund der erfindungsgemäßen Versteifung können andere Schau'mmater ialien, die früher für Mittelsohlen als unbrauchbar galten, bei der Herstellung von Laufschuhen verwendet werden.

Die Versteifungsplatte 37 braucht nicht, wie in den Figuren 1 bis 5 gezeigt, horizontal zu liegen. Vielmehr kann sie, wie in den Figuren 6 und 7 gezeigt, in'der einen oder anderen Richtung um die Längsachse geneigt oder gedreht sein.

In Figur 6 ist die Versteifungsplatte 37 so geneigt, daß ihre Seitenkante an der Seiten- oder Außenseite der Unter-.kante des Schuhs tiefer liegt als an der Mittel- oder Innenseite der Unterkante des Schuhs, um die Kräfte zu kompensieren, die durch Läufer, die sich sehr weit nach vorne beugen, hervorgerufen werden. In Figur 7 ist die Versteifungsplatte 37 in die entgegengesetzte Richtung geneigt, so daß deren-Seitenkante auf der Mittel- oder Innenseite der Unterkante des Schuhs niedriger ist als die gegenüberliegende der Versteifungsplatte 37 auf der Außenseite der Schuhunterkante, um die Kräfte zu kompensieren, die

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durch weit nach hinten geneigte Läufer hervorgerufen werden.

Die erfindungsgemäße Versteifung der Mittelsohle 33 braucht nicht flach oder eben wie die Versteifungsplatte 37 zu sein. Diese kann also durch anders geformte Verstei.f ungsan-

• Ordnungen ersetzt werden. Beispielsweise kann die Verstei- . fung gewölbt, konturiert oder geformt sein. Darüber hinaus

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können andere Merkmale der erfindungsgemäßen Versteifung entsprechend verschiedener Umstände variiert werden. Beispielsweise können die Dicke der Versteifung, die Steifheit der Anordnung, die geometrische Ausdehnung oder das von der Versteifung überdeckte Gebiet und die Anordnungshöhe variiert werden, um an verschiedene Laufstile, Bein- und Fußasymmetrien sowie Körpergewichte angepaßt zu.werden.

Die erfindungsgemäße Versteifung vermeidet schwierige und kostspielige Versuche, die Art der Stützung des Laufschuhs durch Einführung verschiedener elastischer' Polymere in den Schaum der Mittelsohle zu variieren.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Versteifung ■ der Mittelsohle 33 ist, daß sie als kundengebundenes Produkt zur Verwendung durch Fußpfleger und Orthopäden getrennt vom Laufschuh zur Modifizierung herkömmlicher oder ganz neu entwickelter Schuhe nach deren Anfertigung hergestellt werden kann, um Bein- und Fußasymmetrien oder andere Probleme zu kompensieren und dadurch den Schuh an das Individuum anzupassen. Beispielsweise kann die erfindungsgemäße Versteifungsplatte 37 der Mittelsohle 33 dazu verwendet werden," verschiedene Beinlängen auszugleichen mit dem zusätzlichen Vorteil, daß die Einlage irgendwelcher Teile in das Oberteil 10 des Schuhs selbst nicht notwendig ist. Das Verfahren der Verwendung der Versteifungsplatte 37 in dieser Weise umfaßt im wesentlichen folgende Schritte:

Zuerst wird die geschäumte Mittelsohle eines bestehenden Turnschuhs mit einem Schlitz oder einem anderen Hohlraum zur Aufnahme der Versteifung versehen, danach wird die speziell geformte Versteifung in den Schlitz oder den Hohlraum eingelegt und mit der Mittelsohle verklebt. Die Teile des Wettkampfschuhs für den rechten Fuß sind das Spiegelbild der oben beschriebenen Teile des linken Schuhs.

Claims

UEXKULL & STOLBERG european patent attorneys PATENTANWÄLTE BESELERSTRASSE 4 D-2000 HAMBURG 52 DR J D. FRHR vor: UEXKULL DR ULRICH GRAF STOLBERG DIPL ING, JÜRGEN SUCHANTKE DIPL ING. ARNULF HUBER DR. ALLARD von KAMEKE DR KARL HEINZ SCHULMEYER COLGATE-FALMOLIVE COMPANY Prio: US 347 632 Park Avenue 10. Februar 1982 New York, New York 10022 (19387 ue/gl/lü) V.St.A. Februar 1983 Wettkampf- oder Laufsport-Schuh mit dynamischer Versteifung Patentansprüche

1. Wettl.ampf- oder Lauf sport-Schuh mit einem Oberteil (10) und einem Unterteil (12), bei dem das Oberteil (10) über dem Unterteil (12) liegt und teilweise mit diesem verbunden ist, das Unterteil (12) eine flexible Außenaoh-Ie (32) und eine flexible, stoßabsorbierende Mittelsohle (33), die über der Außensohle (32) liegt und mit ihr verbunden ist, umfaßt, und die Mittelsohle (33) aus einem geschäumten Polymer gebildet ist,· gekennzeichnet durch eine Versteifungseinrichtung, die getrennt von der Mittelsohle (3-3) hergestellt wird und mit dieser entlang einer ausgewählten Oberfläche in Eingriff steht, unter dem Fuß des Trägers liegt, zwischen der oberen und unteren Oberfläche der Mittelsohle (33) angeordnet . ist und zur Versteifung der Mittelsohle (33) entlang der ausgewähltem Oberfläche dient.

33Ü4839

2. Wettkampfschuh nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungseinrichtung zumindest unter der Ferse des Trägers, aber nicht unter dessen ganzem Fuß liegt, und die Mittelsohle (33) zumindest in dem Bereich der Ferse des Trägers versteift ist.

3. Wettkampfschuh nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungseinrichtung von dem Bereich unter der Ferse des Trägers sich nach vorne zu einer Stelle erstreckt, die unter dem mittleren Fußgewölbe des Trägers liegt und eine dynamische Gewölbestütze für den Träger bildet.

4. Wettkampfschuh nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungseinrichtung sich nur über den Bereich der Mittelsohle (33) erstreckt, der hinter einer Begrenzungslinie (51 - 54) liegt, die sich von der Mittelkante des Unterteils (12) entlang einer Krümmung erstreckt, die unmittelbar neben dem ersten, zweiten und dritten Mittelfußkopf des Trägers lieg.t, die dann eine Kurve beschreibt und sich nach hinten in einen Bereich der Mittelsohle (33) erstreckt, der unter dem Würfelknochen des Trägers liegt, die schließlich eine Kurve beschreibt und seitlich zur Seitenkante des Unterteils (12) verläuft, so daß die Mittelsohle (33) von dieser Versteifungseinrichtung in dem ganzen·Bereich hinter der Begrenzungslinie (51 bis 54) versteift wird.

5. Wettkampfschuh nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungseinrichtung den ganzen Bereich der Mittelsohle (33) unter der Ferse des Trägers überspannt, sich von dort nach vorn erstreckt und .unter dem mittlf.'ren· Fußgewölbe des Trägers liegt, aber nicht unter dem seitlichen Fußgewölbe des Trägers oder dem Bereich des Fußes, der vor dem ersten, zweiten und dritten Mittelfußkopf liegt.

6. Wettkampfschuh nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Oberteil (10) wie bei einem California-Schuh mit einem Boden (15) aus Gewebe, der mit der Mittelsohle (33) verklebt ist, versehen ist und in dem eine Brandsohle (13) über dem Boden (15) innerhalb des Oberteils (10) liegt und der ausschließlich aus. einem oder mehreren weichen, flexiblen Materialien hergestellt ist.

7. Wettkampfschuh nach einem der vorhergenden Ansprüche

1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungseinrichtung eine Versteifungsplatte (37) umfaßt, die \ zwischen der Oberschicht (44) und der Unterschicht (46) der Mittelsohle (33) liegt und mit diesen verklebt ist.

8. Wettkampfschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche

1 bis 6 mit einer Brandsohle (13), dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelsohle (33) zumindest teilweise in eine Oberschicht (44) und eine Unterschicht- (46) geteilt ist, die Versteifungseinrichtung eine Versteifungsplatte (37) aufweist, die zwischen der' Oberschicht (44) und der Unterschicht (46) liegt und mit diesen verklebt ist, die Oberschicht (44) zumindest unter der Ferse des Trägers liegt und diese polstert, und daß die Brandsohle (13) ausreichend elastisch ist, so daß sich die Oberschicht (44) unter dem Gewicht der Ferse des Trägers zusammendrückt und ah die Form von dessen Ferse anpaßt, wenn der Fuß des Trägers beim Laufen auf den Boden trifft. · .

9. Wettkampfschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche

1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungseinrichtung eine einstückige, im wesentlichen nicht dehnbare Versteifungsplatte (37) aufweist, die zwischen der Oberschicht (44) und der Unterschicht (46) der Miitelsoh-Ie (33) liegt und mit diesen verklebt ist, die steif

genug ist, die beim Laufen durch das Auftreffen des Fußes des Trägers auf dem Boden entstehenden und auf die Mittelsohle (33) in dem Bereich der Versteifungsplatte (37) wirkenden Kräfte zu verteilen, um eine .gleichmäßigere Verteilung dieser Kräfte zu erreichen.

10. Wettkampfschuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelsohle (33) zumindest teilweise in eine Oberschicht (44) und eine Unterschicht (46) geteilt ist und daß die Versteifungseinrichtung eine Versteifungsplatte (37) umfaßt, die zwischen den beiden Schichten liegt und mit ihnen in Eingriff steht, daß die Versteifungsplatte (37) zumindest im wesentlichen parallel zur Außensohle (32) liegt, wenn diese gerade und ungebogen ist, daß gewisse Kräfte, die beim Laufen durch das Auftreffen des Fußes des Trägers auf dem Boden entstehen, auf die Mittelsohle (33) im Bereich der Versteifungseinlage (37) wirken, und daß die Versteifungsplatte (37) steif genug ist, diese Kräfte gleichmäßiger in diesem Bereich zu verteilen, und daß die Versteifungsplatte (37) im wesentlichen nicht dehnbar und mit der Oberschicht (44) und der Unterschicht (46) v.erklebt ist, um eine· seitliche Ausdehnung der Mittelsohle (33) unter dem Einfluß der genannten Kräfte zu verhindern.

11. Wettkampf- oder Laufsport-Schuh mit einem Oberteil (10) und einem Unterteil (12), bei dem das Oberteil (10) über dem Unterteil (12) liegt und teilweise mit diesem verbunden ist, bei dem das Unterteil (12) eine flexible Außensohle (32) und eine flexible, stoßabsorbierende Mittelsohle (33) umfaßt, die über der Außensohle liegt und an dieser befestigt ist, und bei dem die Mittelsohle. (33) aus einem geschäumten Polymer hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine Versteifungseinrichtung

getrennt von der Mittelsohle (33) hergestellt wird und mit dieser in einem ausgewählten Oberflächenbereich außerhalb von dem Oberteil (10) in Eingriff steht, um einen ungleichen Qualitätsverlust der Mittelsohle (33) aufgrund der durch den Träger beim Laufen in der Mittelsohle entstehenden Kräfte zu vermindern·.

12. Verfahren zur Abwandlung eines bestehenden Wettkampfschuhs mit einer aus Polymerschaum bestehenden Mittelsohle (33) gekennzeichnet durch folgende Schritte: -Einschneiden der Mittelsohle (33) zur Erzeugung .eines Raumes zur Aufnahme einer Einlage zwischen der oberen

und unteren Oberfläche der Mittelsohle (33), -Einl egen .einer steifen Einlage mit vorgewählter. Form in den Raum, um die Mittelsohle in einem ausgewählten

Oberflächenbereich zu versteifen, und -Verkleben der Einlage mit der Mittelsohle (33).