DE3853042T2

DE3853042T2 - Sports shoe with pronation restriction device.

Info

Publication number: DE3853042T2
Application number: DE3853042T
Authority: DE
Inventors: Bruce J Kilgore; Martyn Robert Shorten
Original assignee: Nike International Ltd
Current assignee: Nike International Ltd
Priority date: 1987-11-06
Filing date: 1988-10-20
Publication date: 1995-07-20
Anticipated expiration: 2008-10-21
Also published as: KR890007689A; ATE118312T1; DE3853042D1; KR950015015B1; EP0315340A3; EP0315340A2; EP0315340B1

Abstract

A cushioning sole for use in footwear (10), in particular athletic shoes, is disclosed. The cushioning sole includes a pronation control device incorporated into the midsole (12). The device functions to gradually increase the resistance to compression of the midsole (12) from the lateral side to a maximum along the medial side. The device includes generally vertically extending rigid members (42a, 42b) and a plurality of horizontally extending plate members (44a-44e).

Description

Die Erfindung befaßt sich mit Schuhwerk, und insbesondere mit Sportschuhen, bei denen eine Dämpfungssohle mit einer Pronationsbegrenzungseinrichtung vorgesehen ist, um die Pronationsbewegung eines Fußes eines Trägers zu begrenzen. Die Sohle umfaßt ein Sohlenteil, welches kompressibel und federnd nachgiebig ist, um hierdurch Fußstoßbelastungen zu dämpfen, und die Begrenzungseinrichtung vergrößert den Kompressionswiderstand des Sohlenteils in dem Bereich, welcher an die Medialseite der Sohle angrenzt.The invention relates to footwear, and in particular to athletic shoes, in which a cushioning sole is provided with a pronation limiting device for limiting the pronation movement of a wearer's foot. The sole comprises a sole part which is compressible and resilient to thereby cushion foot shock loads, and the limiting device increases the compression resistance of the sole part in the region adjacent to the medial side of the sole.

BACKGROUND OF THE INVENTION

Ein moderner Schuh, insbesondere ein Sportschuh, ist eine Kombination aus vielen Teilen, welche spezielle Funktionen haben, und die alle zum Stützen und Schützen des Fußes zusammenarbeiten müssen. Sportschuhe sind unterschiedlich hinsichtlich Gestaltung und Anwendungszweck in ähnlicher Vielfalt wie die Bestimmungen für die Sportarten ausgelegt, bei denen diese Schuhe getragen werden. Tennisschuhe, Rakettschuhe, Basketballschuhe, Laufschuhe, Baseballschuhe, Fußballschuhe, Gewichtshebeschuhe, Gehschuhe usw. sind alle derart ausgelegt, daß sie bei sehr speziellen Anwendungszwecken und äußerst unterschiedlichen Verwendungsweisen eingesetzt werden. Sie sind auch derart ausgelegt, daß sie eine spezielle und gesonderte Kombination von Zugbelastung, Stütze und Schutz zur Unterstützung des Leistungsvermögens haben. Die Schuhe sind nicht nur für spezielle Sportarten ausgelegt, sondern sie sind auch derart ausgelegt, daß spezifische Eigenheiten eines Anwenders berücksichtigt werden. Beispielsweise sind Schuhe für schwerere Personen unterschiedlich gegenüber jenen für leichtere Personen ausgelegt. Sie sind auch unterschiedlich für breite und schmale Füße ausgelegt. Ferner sind sie auch für hohe und niedrige Fußwölbungen usw. unterschiedlich beschaffen. Einige Schuhe sind derart ausgelegt, daß sie körperliche Probleme, wie eine zu starke Pronation, ausgleichen, während andere Einrichtungen, wie Fußknöchelstützen, umfassen, um körperliche Probleme am Auftreten zu hindern.A modern shoe, especially a sports shoe, is a combination of many parts that have specific functions and that all have to work together to support and protect the foot. Sports shoes are designed differently in terms of design and purpose, in a similar variety to the regulations for the sports in which these shoes are worn. Tennis shoes, racquet shoes, basketball shoes, running shoes, baseball shoes, soccer shoes, weight lifting shoes, walking shoes, etc. are all designed to be used in very specific applications and for very different uses. They are also designed to have a specific and distinct combination of traction, support and protection to aid performance. Not only are shoes designed for specific sports, but they are also designed to take into account the specific characteristics of a user. For example, shoes for heavier people are designed differently than those for lighter people. They are also designed differently for wide and narrow feet. They are also designed differently for high and low arches, etc. Some shoes are designed to compensate for physical problems such as excessive pronation, while others include features such as ankle supports to prevent physical problems from occurring.

Ein Schuh ist im allgemeinen in zwei Teile, ein Oberteil und eine Sohle, unterteilt. Das Oberteil ist derart beschaffen und ausgelegt, daß es eng anliegend und in komfortabler Weise den Fuß umgibt, während die Sohle die Traktion und den Schutz bereitstellen muß und eine widerstandsfeste und verschleißfeste Oberfläche haben muß. Die beträchtlichen Kräfte, welche beim Laufen auftreten, machen es erforderlich, daß die Sohle eines Laufschuhs einen verbesserten Schutz und eine verbesserte Stoßbelastungsabsorption für den Fuß und das Bein bieten. Auch ist es erwünscht, daß man einen verbesserten Schutz und eine verbesserte Stoßbelastungsabsorption für den Fuß und das Bein bei allen Arten von Schuhwerk hat. Folglich umfaßt die Sohle eines Laufschuhs in typischer Weise einige Schichten, einschließlich einer federnd nachgiebigen, stoßbelastungsabsorbierenden oder dämpfenden Schicht als eine Mittelsohle und eine den Untergrund kontaktierende äußere Sohle oder Außensohle, welche sowohl die Haltbarkeit als auch die Traktion übernimmt. Dies trifft insbesondere für Trainings- oder Joggingschuhe zu, welche für den Einsatz über große Strecken und während einer langen Zeitdauer ausgelegt sind. Die Sohle bildet auch eine breite, stabile Basis, um den Fuß während des Bodenkontakts zu unterstützen.A shoe is generally divided into two parts, an upper and a sole. The upper is designed to fit snugly and comfortably around the foot, while the sole must provide traction and protection and must have a tough and wear-resistant surface. The considerable forces encountered during running require that the sole of a running shoe provide improved protection and shock absorption for the foot and leg. It is also desirable to have improved protection and shock absorption for the foot and leg in all types of footwear. Consequently, the sole of a running shoe typically comprises several layers, including a resilient, shock-absorbing or cushioning layer as a midsole and a ground-contacting outer sole or outsole which provides both durability and traction. This is particularly true of training or jogging shoes which are designed for use over long distances. stretches and are designed to last for long periods of time. The sole also forms a wide, stable base to support the foot during ground contact.

Die typische Bewegung des Fußes während des Laufens läuft wie folgt ab. Zuerst trifft das Fersenteil auf den Untergrund und anschließend der Ballen des Fußes. Wenn die Ferse den Untergrund verläßt, rollt sich der Fuß nach vorne, so daß die Zehen einen Kontakt herstellen, und schließlich hebt der gesamte Fuß von dem Untergrund ab, um einen nächsten Bewegungsablauf einzuleiten. Während der Zeit, während der Fuß in Kontakt mit dem Untergrund ist, führt er in typischer Weise eine rollende Bewegung von der Außenseite oder Querseite zu der Innenseite oder Medialseite aus, was allgemein mit Pronation bezeichnet wird. Dies bedeutet, daß normalerweise die Außenseite des Fersenteils zuerst auftrifft und daß die Zehen auf der Innenseite des Fußes zuletzt den Untergrund verlassen. Während dem der Fuß abgehoben ist und ein weiterer Bewegungszyklus eingeleitet wird, wird ein entgegengesetzter Bewegungsablauf ausgeführt, welcher als Supination bezeichnet wird. Die Pronationsbewegung, das heißt die nach innen gerichtete Abwälzbewegung des Fußes in Kontakt mit dem Untergrund kann - obgleich normal - eine mögliche Ursache für Fuß- und Beinverletzungen insbesondere dann sein, wenn diese Bewegungen in sehr starkem Maße ausgeführt werden. Der Einsatz von weichen Dämpfungsmaterialien in der Mittelsohle von Laufschuhen, welche zugleich einen Schutz gegen Stoßbelastungen bereitstellen, können Instabilitäten des unteren Sprunggelenks abgleichen, um hierdurch der Tendenz einer zu starken Pronationsbewegung entgegen zu wirken. Diese Instabilität trägt vermutlich zu einem sogenannten "Laufknie" und anderen Sportverletzungen bei.The typical movement of the foot during running is as follows. First, the heel hits the ground, followed by the ball of the foot. When the heel leaves the ground, the foot rolls forward so that the toes make contact, and finally the entire foot lifts off the ground to begin the next cycle of movement. During the time the foot is in contact with the ground, it typically performs a rolling movement from the outside or transverse side to the inside or medial side, which is commonly referred to as pronation. This means that the outside of the heel normally hits the ground first and the toes on the inside of the foot leave the ground last. While the foot is lifted off and another cycle of movement is initiated, an opposite movement is performed, which is referred to as supination. The pronation movement, i.e. the inward rolling movement of the foot in contact with the ground, can - although normal - be a possible cause of foot and leg injuries, especially when these movements are carried out to a very high degree. The use of soft cushioning materials in the midsole of running shoes, which also provide protection against shock loads, can compensate for instabilities in the lower ankle joint in order to counteract the tendency for excessive pronation. This instability is believed to contribute to so-called "runner's knee" and other sports injuries.

Verschiedene Methoden, welche einer übermäßige Pronation oder einer Instabilität des unteren Sprunggelenks einen Widerstand entgegensetzen, sind bei üblichen Sportschuhen als sogenannte "Stabilitäts"-Einrichtungen integriert. Im allgemeinen sind diese Einrichtungen derart beschaffen, daß die üblichen Schuhkomponenten, wie das Fersenwiderlage, modifiziert wird, und daß die Mittelsohlendämpfungsmaterialien modifiziert werden. Bei einer Technik beispielsweise ist eine relativ steife Fersenwiderlagerstütze über dem Fersenwiderlager vorgesehen, wie dies in US-A- 4,288,929 gezeigt ist. Eine ähnliche Technik, bei der eine Abstützung für ein Fersenwiderlager von einem Materialwulst gebildet wird, ist in US-A-4,354,318 gezeigt. Eine weitere Technik nach der üblichen Auslegung zur Unterstützung der Bewegungsbegrenzung während der Fußstoßbelastung ist darin zu sehen, daß man das Fersenwiderlager selbst in entsprechender Weise aufbaut, wie dies in US-A-4,255,877 und US-A-4,287,675 gezeigt ist.Various methods to resist excessive pronation or instability of the lower ankle are incorporated into standard sports shoes as so-called "stability" devices. Generally, these devices are designed to modify the standard shoe components, such as the heel counter, and to Midsole cushioning materials can be modified. For example, one technique involves providing a relatively stiff heel abutment support above the heel abutment as shown in US-A-4,288,929. A similar technique in which a heel abutment support is formed by a bead of material is shown in US-A-4,354,318. Another technique of conventional design to assist in limiting movement during foot impact is to construct the heel abutment itself in a similar manner as shown in US-A-4,255,877 and US-A-4,287,675.

Die US-A-4,364,188 und US-A-4,364,189 schlagen Lösungen für das Problem der Überpronation vor, welche auf den Einsatz von Materialien mit unterschiedlichen Kompressibilitäten sich beziehen, wobei das Material mit der geringsten Kompressibilität an der Medialseite des Schuhs angeordnet ist. In US-A-4,364,188 ist auch der Einsatz einer Mehrzahl von harten, zylindrischen Kautschukstopfen angegeben, welche einen hohen Kompressionswiderstand haben. Diese Stopfen können vom Träger in vertikale Bohrungen eingesetzt werden, welche parallel zum Umfangsrand der Medialseite des Kopfteils der Mittelsohle ausgebildet sind, um die Überpronation zu reduzieren zu versuchen. Durch Vergrößerung der Anzahl von eingesetzten Stopfen oder durch den Einsatz von Stopfen mit unterschiedlichen Kompressionswiderständen kann der Träger das Ausmaß des Widerstandes gegenüber einer Überpronation wählen, die durch den Schuh bereitgestellt wird.US-A-4,364,188 and US-A-4,364,189 propose solutions to the problem of overpronation which relate to the use of materials with different compressibilities, with the material with the least compressibility being located on the medial side of the shoe. US-A-4,364,188 also discloses the use of a plurality of hard, cylindrical rubber plugs which have a high compression resistance. These plugs can be inserted by the wearer into vertical holes formed parallel to the peripheral edge of the medial side of the head of the midsole in order to try to reduce overpronation. By increasing the number of plugs inserted or by using plugs with different compression resistances, the wearer can choose the level of resistance to overpronation provided by the shoe.

Der Einsatz einer weniger kompressiblen oder starren, fluiddichten Kammer im Medialfersenteilbereich einer Sohle ist in US-A- 4,297,797 und US-A-4,445,283 angegeben. Obgleich diese üblichen Techniken in gewisser Weise erfolgreich bei der Begrenzung einer unteren Sprunggelenkbewegung und somit im Hinblick auf eine Überpronation sind, haben sie gewisse Nachteile. Im allgemeinen führen diese Techniken zu einem größeren Gewicht und zu höheren Herstellungskosten für die Schuhe. Ferner sind die festeren Mittelsohlenmaterialien aus einem Schaum mit höheren Dichten einer vorgegebenen Kompression ausgesetzt, wodurch das Leistungsvermögen des Dämpfungssystems herabgesetzt wird.The use of a less compressible or rigid fluid-tight chamber in the medial heel portion of a sole is disclosed in US-A-4,297,797 and US-A-4,445,283. Although these conventional techniques are somewhat successful in limiting lower ankle movement and thus overpronation, they have certain disadvantages. In general, these techniques result in increased weight and manufacturing costs for the shoes. In addition, the firmer midsole materials are made of higher density foam. subjected to a predetermined compression, which reduces the performance of the damping system.

Die Erfindung wurde geschaffen, um die Vorteile von gewichtsmäßig leichten Materialien mit einem Dämpfungsvermögen auszunutzen, welche bei üblichen Sportschuhen eingesetzt werden, während zugleich die Stabilität der Schuhe verbessert wird, ohne daß man die vorstehend genannten Schwierigkeiten und Nachteile beim Stand der Technik im Hinblick auf die "Stabilitäts"-Einrichtungen hat.The invention was created to take advantage of the lightweight materials with cushioning capabilities used in conventional athletic shoes, while at the same time improving the stability of the shoes without having the above-mentioned difficulties and disadvantages of the prior art with regard to "stability" devices.

SUMMARY OF THE INVENTION

Die Erfindung bezieht sich auf eine Dämpfungssohle zum Einsatz in Schuhwerk, welches eine Pronationsbegrenzungseinrichtung umfaßt, um die Pronationsbewegung des Fußes eines Trägers zu begrenzen. Die Sohle weist ein Sohlenteil auf, welches sich wenigstens entlang der Medialfersenteil- und Medialwölbungsbereiche der Sohle erstreckt. Das Sohlenteil ist kompressibel und federnd nachgiebig zur Dämpfung einer Fußstoßbelastung, und es umfaßt eine Einrichtung, welche in das Sohlenteil eingebaut ist, um allmählich den Kompressionswiderstand der Sohle ausgehend von der Querseite zu einem maximalen Wert in der Nähe der Medialseite größer zu machen und die Pronationsbewegung zu begrenzen. Die den Kompressionswiderstand vergrößernde Einrichtung umfaßt wenigstens ein im wesentlichen starres Teil, welches aus einem im wesentlichen nicht kompressiblen Material hergestellt ist, welches im wesentlichen in dem Sohlenteil angeordnet ist und das sich vertikal durch wenigstens einen Teil einer Vertikalerstreckung der Sohle erstreckt.The invention relates to a cushioning sole for use in footwear comprising a pronation limiting device for limiting the pronation movement of a wearer's foot. The sole comprises a sole part which extends at least along the medial heel part and medial arch regions of the sole. The sole part is compressible and resilient for cushioning foot impact loading, and it comprises a device built into the sole part for gradually increasing the compression resistance of the sole from the transverse side to a maximum value near the medial side and limiting the pronation movement. The compression resistance increasing device comprises at least one substantially rigid part made of a substantially incompressible material which is disposed substantially in the sole part and which extends vertically through at least a portion of a vertical extent of the sole.

Das Sohlenteil erstreckt sich vorzugsweise entlang im wesentlichen des gesamten Fußbettes und es ist wenigstens teilweise aus einem Schaummaterial ausgeformt. Die Einrichtung zur Vergrößerung des Kompressionswiderstandes umfaßt vorzugsweise wenigstens eine im allgemein horizontal verlaufende Platte, welche allmählich den Kompressionswiderstand des Sohlenteils ausgehend von der Querseite zu einem Maximum in der Nähe der Medialseite des Sohlenteils vergrößert. Das starre Teil ist vorzugsweise wenigstens in Form von zwei hohlen Säulen ausgebildet, welche in Längsrichtung einen Abstand voneinander haben, und die Platte erstreckt sich zwischen und ausgehend von den Seiten von den benachbarten Oberteilen der Säulen auf eine freitragende Weise. Die Platte wird vorzugsweise von einer Mehrzahl von gesonderten Plattenteilen gebildet, welche in Querrichtung ausgehend von der Medialseite zu einem Bereich an der Mittellinie des Fersenteilbereichs vorbei verlaufen.The sole part preferably extends along substantially the entire footbed and is at least partially formed from a foam material. The means for increasing the compression resistance preferably comprises at least one generally horizontally extending plate which gradually increases the compression resistance of the sole part from the transverse side to a maximum near the medial side of the sole portion. The rigid portion is preferably in the form of at least two hollow columns spaced longitudinally from each other and the plate extends between and from the sides of the adjacent tops of the columns in a cantilevered manner. The plate is preferably formed from a plurality of separate plate portions extending transversely from the medial side to a region past the midline of the heel portion region.

Wenn der Fuß eines typischen Läufers zu Beginn den Untergrund entlang des seitlichen Fersenbereiches kontaktiert, wird das Material des Sohlenteils komprimiert, um den Fuß zu dämpfen. Wenn der Fuß des Läufers sich nach innen abzurollen beginnt (eine Pronationsbewegung ausführt), tragen die distalen Enden der Plattenteile zu einem zusätzlichen Kompressionswiderstand des Sohlenteils bei. Wenn der Fuß des Läufers weiter nach innen abrollt, stellen die Teile der Plattenteile, welche auf eine freitragende Weise von der Medialseite der Sohle ausgehen, einen stärkeren Kompressionswiderstand des Sohlenteils bereit, wodurch der Fuß weiter stabilisiert wird. Der maximale Kompressionswiderstand des Sohlenteils und somit die maximale Stabilisation des Fußes tritt entlang der Medialseite der Sohle auf, an welcher die vertikal verlaufenden, nicht kompressiblen, starren Teile angeordnet sind.As a typical runner's foot initially contacts the ground along the lateral heel area, the sole member material is compressed to cushion the foot. As the runner's foot begins to roll inward (perform a pronation movement), the distal ends of the plate members provide additional compression resistance to the sole member. As the runner's foot rolls further inward, the portions of the plate members that extend in a cantilevered manner from the medial side of the sole provide greater compression resistance to the sole member, further stabilizing the foot. The maximum compression resistance of the sole member, and thus maximum stabilization of the foot, occurs along the medial side of the sole, where the vertically extending, incompressible, rigid members are located.

Der Einsatz der Pronationsbegrenzungseinrichtung nach der Erfindung ermöglicht die Verwendung von weichen Dämpfungsmaterialien bei den Sohlen für das Schuhwerk, während zugleich eine Stabilität für das untere Sprunggelenk bereitgestellt wird. Die Einrichtung arbeitet derart, daß der Kompressionswiderstand der Medialseite der Mittelsohle vergrößert wird, wodurch der Pronationsbewegung ein Widerstand entgegengesetzt wird, während die nachgiebigere Querseite eine Auslenkung für das Querteil der Mittelsohle während der Stoßbelastung ermöglicht. Diese gesteuert Auslenkung reduziert den Hebelarm für die Kraft, welche über das untere Sprunggelenk einwirkt. Die Einrichtung setzt somit in wirksamer Weise die Fersenbeinauswärtskehrung beim Auftreffen des Fußes herab, wodurch man einen vergrößerten Pronationswiderstand für das untere Sprunggelenk und niedrigere Geschwindigkeiten bei der Pronationsbewegung erhält.The use of the pronation limiting device according to the invention enables the use of soft cushioning materials in the soles of the footwear, while at the same time providing stability for the lower ankle joint. The device works in such a way that the compression resistance of the medial side of the midsole is increased, thereby resisting the pronation movement, while the more compliant transverse side allows deflection for the transverse part of the midsole during shock loading. This controlled deflection reduces the lever arm for the force acting through the lower ankle joint. The device thus uses effectively reduces the calcaneal flexion at foot impact, thereby providing increased pronation resistance for the lower ankle joint and lower velocities during the pronation movement.

Die biomechanischen Eigenheiten der Pronationsbegrenzungseinrichtung und somit das Ausmaß des Pronationswiderstandes und die höheren Raten der Pronation des unteren Sprunggelenks können durch Veränderung der Anzahl und der Höhe der starren Teile oder der Säulen variiert werden, indem die Anzahl, die Größe und der Abstand der gesonderten, horizontalen Plattenteile verändert wird und die physikalischen Eigenschaften des Materials verändert werden, aus welchem das starre Teil und die Plattenteile ausgebildet sind. Der Einsatz einer gesonderten Einrichtung nach der Erfindung für die Begrenzung der Pronation hat gewisse Vorteile gegenüber den Auslegungsformen nach dem Stand der Technik zur Abstimmung der Dichten der Dämpfungsmaterialien. Die Stabilitätscharakteristika des Schuhs lassen sich unabhängig von den eingesetzten Materialien für die Dämpfung variieren, so daß die Auslegung somit nicht von den Eigenschaften dieser Materialien abhängig ist. Da auch die Pronationsbegrenzungseinrichtung aus einem Material mit einem relativ hohen Modul und einer großen Härte hergestellt ist, ist die Einrichtung nicht einer Stoßbelastung ähnlich bei Schaumstoffdämpfungsmaterialien ausgesetzt, das Gewicht ist geringer und die Herstellung stellt sich vereinfacht dar. Ferner kann man in Kombination eine Vielzahl von unterschiedlichen Dämpfungsmaterialien vorsehen.The biomechanical characteristics of the pronation limiting device and thus the degree of pronation resistance and the higher rates of pronation of the lower ankle can be varied by changing the number and height of the rigid members or columns, by changing the number, size and spacing of the separate horizontal plate members, and by changing the physical properties of the material from which the rigid member and plate members are made. The use of a separate pronation limiting device according to the invention has certain advantages over the prior art designs for adjusting the densities of the cushioning materials. The stability characteristics of the shoe can be varied independently of the materials used for the cushioning, so that the design is not dependent on the properties of these materials. Since the pronation limiting device is also made of a material with a relatively high modulus and high hardness, the device is not subjected to shock loading similar to foam damping materials, the weight is lower and production is simplified. Furthermore, a variety of different damping materials can be provided in combination.

Verschiedene Vorteile und Merkmale, welche die Erfindung charakterisieren, sind insbesondere in den anliegenden Ansprüchen angegeben, welche einen Teil der Anmeldung darstellen. Zum besseren Verständnis der Erfindung, ihrer Vorteile und der bestimmungsgemäßen Einzelheiten jedoch wird Bezug auf die Zeichnung genommen, welche einen weiteren Teil dieser Anmeldung darstellt, und im Zuge der Beschreibung dieser Zeichnung werden bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung erläutert und beschrieben.Various advantages and features which characterize the invention are set forth with particularity in the appended claims which form a part of the application. However, for a better understanding of the invention, its advantages and intended details, reference is made to the drawings which form a further part of this application and in the course of describing these drawings, preferred embodiments of the invention are illustrated and described.

SHORT DESCRIPTION OF THE DRAWING

Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines Sportschuhs gemäß einer bevorzugten Ausführungsform nach der Erfindung;Fig. 1 is a side view of a sports shoe according to a preferred embodiment of the invention;

Fig. 2 ist eine Draufsicht auf die Sohle des Sportschuhs, welcher in Fig. 1 dargestellt ist, wobei die Pronationsbegrenzungseinrichtung in einer gebrochenen Linie dargestellt ist;Fig. 2 is a plan view of the sole of the athletic shoe shown in Fig. 1, with the pronation limiting device shown in a broken line;

Fig. 3 ist eine perspektivische Ansicht der Pronationsbegrenzungseinrichtung;Fig. 3 is a perspective view of the pronation limiting device;

Fig. 4 ist eine Schnittansicht im allgemeinen entlang der Linie 4-4 in Fig. 3; undFig. 4 is a sectional view taken generally along the line 4-4 in Fig. 3; and

Fig. 5 ist eine der Fig. 4 ähnliche Schnittansicht zur Verdeutlichung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform einer Pronationsbegrenzungseinrichtung nach der Erfindung.Fig. 5 is a sectional view similar to Fig. 4 to illustrate another preferred embodiment of a pronation limiting device according to the invention.

DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Unter Bezugnahme auf die Zeichnung, in welcher gleiche oder ähnliche Teile mit denselben Bezugszeichen versehen sind, ist ein Schuhwerk nach der Erfindung, wie ein Laufschuh, insgesamt mit 10 bezeichnet. Der Schuh 10 umfaßt eine Sohlenkonstruktion 12 und ein Oberteil 14, welches an dieser angebracht ist. Das Oberteil 14 kann irgendeine beliebige übliche Auslegung haben, während die Sohlenkonstruktion 12 die Auslegungseinzelheiten nach der Erfindung hat. Die Sohlenkonstruktion 12 umfaßt eine dämpfende oder kraftabsorbierende Mittelsohle 16 und eine flexible, verschleißbeständige Außensohle 18. Natürlich können gegebenenfalls die Mittelsohle und die Außensohle als eine einzige zusammenhängende Einheit ausgebildet sein.Referring to the drawings, in which like or similar parts are given the same reference numerals, a footwear according to the invention, such as a running shoe, is indicated overall by 10. The shoe 10 comprises a sole construction 12 and an upper 14 attached thereto. The upper 14 may have any conventional design, while the sole construction 12 has the design details according to the invention. The sole construction 12 comprises a cushioning or force-absorbing midsole 16 and a flexible, wear-resistant outsole 18. Of course, if desired, the midsole and the outsole may be formed as a single, coherent unit.

Der Schuh 10 und somit die Sohle 12 können im allgemeinen in ein Fersenteil 20 von der Linie L1 nach rückwärts liegend, in ein Brückenteil 22 zwischen den Linien L1 und L2 und in ein vorderes Teil 24 unterteilt sein, welches von der Linie L2 in Richtung nach vorne liegt. Die Linien L1 und L2 sind nicht präzise Begrenzungslinien, sondern sie unterteilen die Sohle 12 in relative Teile, die im allgemeinen den Teilen des menschlichen Fußes zugeordnet sind. Die Länge L3 ist eine Mittellinie des Fersenteils 20, welche das Fersenteil 20 und das Fußwölbungsteil 22 in eine mediale Hälfte 26 und eine Seitenhälfte 28 unterteilt. Die Medialseitenwand der Sohle 12 ist mit 27 bezeichnet, während die Querseitenwand mit 29 bezeichnet ist.The shoe 10 and hence the sole 12 may be generally divided into a heel part 20 lying rearward from the line L1, a bridge part 22 between the lines L1 and L2 and a front part 24 lying forward from the line L2. The lines L1 and L2 are not precise boundary lines, but they divide the sole 12 into relative parts generally associated with parts of the human foot. The length L3 is a centerline of the heel part 20 which divides the heel part 20 and the arch part 22 into a medial half 26 and a lateral half 28. The medial side wall of the sole 12 is designated 27, while the transverse side wall is designated 29.

Die Mittelsohle 16 wird von einem dämpfend, federnd nachgiebigen Schaummaterial, wie einem Polyurethanschaum, gebildet, in welches dicht schließend ein federnd nachgiebiger Einsatz 30 eingeschlossen ist. Der Umriß des Einsatzes 30 ist schematisch in gebrochenen Linie in Figur 2 eingetragen. Der Einsatz 30 wird vorzugsweise von einer gasgefüllten Blase gebildet, welche gemäß der Lehre nach US-A-4,183,156 und US-A-4,219,945 von Marion F. Rudy ausgebildet ist. Eine derartige gasgefüllte Blase wird von einem flexiblen Material gebildet, welches längs des Umrisses dicht geschlossen ist, und welche an vorbestimmten Stellen am Umriß nach dem Auffüllen auf einen relativ hohen Druck mittels eines Gases, welches eine niedrige Diffusionsrate durch das flexible Material hat, eine im allgemeinen flache Blasengestalt annimmt. Die Blase wird anschließend in Schaummaterial eingebettet, welches den restlichen Teil der Mittelsohle darstellt, wie dies in der US-A-4,219,945 angegeben ist. Alternativ kann der Einsatz 30 weggelassen werden, und die gesamte Mittelsohle 16 kann aus einem dämpfenden Schaummaterial ausgebildet sein. In jedem Fall arbeitet die Mittelsohle 16 als eine kompressible und federnd nachgiebige Einheit, welche die Fußstoßbelastungen dämpft.The midsole 16 is formed from a cushioning, resilient foam material, such as a polyurethane foam, in which a resilient insert 30 is sealed. The outline of the insert 30 is shown schematically in broken line in Figure 2. The insert 30 is preferably formed from a gas-filled bladder, which is designed according to the teachings of US-A-4,183,156 and US-A-4,219,945 by Marion F. Rudy. Such a gas-filled bladder is formed from a flexible material which is sealed along the outline and which assumes a generally flat bubble shape at predetermined locations on the outline after filling to a relatively high pressure by means of a gas which has a low diffusion rate through the flexible material. The bladder is then embedded in foam material which forms the remainder of the midsole as set forth in US-A-4,219,945. Alternatively, the insert 30 may be omitted and the entire midsole 16 may be formed of a cushioning foam material. In either case, the midsole 16 functions as a compressible and resilient unit which dampens foot impact loads.

Eine Pronationsbegrenzungseinrichtung 40 ist in die Mittelsohle 16 in dem Fersenteil 20 und dem Fußwölbungsteil 22 eingebaut. Die Einrichtung 40 wird vorzugsweise von einem einzigen, integralen Teil aus Kunststoffmaterial, wie einem thermoplastischen Polyesterelastomer, gebildet. Das Kunststoffmaterial ist relativ hart und im wesentlichen nicht kompressibel. Das Kunststoffmaterial hat vorzugsweise einen relativ hohen Biegemodul, beispielsweise vorzugsweise 75.000 bis 125.000 psi bestimmt nach einem üblichen ASTM-Test, und eine Härte vorzugsweise in einem Bereich von 65 bis 72 nach Shore D. Dies steht im markanten Gegensatz zu dem wesentlich weicheren Schaummaterial, wie es bei einer typischen Mittelsohle eingesetzt wird, wie einer Mittelsohle 16, welche im allgemeinen eine Härte in einem Bereich von 40 bis 70 nach der Asker C-Skala hat. Die Einrichtung 30 arbeitet derart, daß der Kompressionswiderstand der Mittelsohle 16 allmählich ausgehend von einem minimalen Widerstand an der Querseite zu einem maximalen Widerstand an der Medialseite größer wird. Die Einrichtung 40 umfaßt ein Paar von in Längsrichtung im Abstand angeordneten, starren Teilen 42a und 42b, und eine Mehrzahl von gesonderten Horizontalplatten 44a, 44b, 44c, 44d und 44e. Die Einrichtung 40 ist in die Mittelsohle 16 eingebaut, wobei die starren Teile 42a und 42b in der Nähe des Medialrandes der Mittelsohle 16 in dem Fersenteil 20 und dem Fußwölbungsteil 22 angeordnet sind und im allgemeinen vertikal verlaufen. Bei der dargestellten bevorzugten Ausführungsform verlaufen die starren Teile 42a und 42b im wesentlichen von dem Boden der Mittelsohle 16 zur Oberseite der Mittelsohle 16 vertikal, wie dies mit gebrochenen Linien 46 dargestellt ist. Wenn ein geringerer Stoßbelastungsdämpfungs- oder Kompressionswiderstand gewünscht wird, läßt sich die vertikale Erstreckung der starren Teile 42a und 42b verringern. Wenn alternativ ein zusätzlicher Stoßbelastungswiderstand gewünscht wird, kann eine zusätzliche Anzahl von starren Teil zusätzlich entlang der Medialseite der Sohle 12 vorgesehen sein. Um das Gewicht der Einrichtung 42 so gering wie möglich zu machen, sind die starren Teile 42a und 42b vorzugsweise in Form von hohlen Säulen ausgebildet, welche eine im allgemeinen rechteckförmige Querschnittsgestalt haben.A pronation limiting device 40 is incorporated into the midsole 16 in the heel part 20 and the arch part 22. The Device 40 is preferably formed from a single, integral piece of plastic material, such as a thermoplastic polyester elastomer. The plastic material is relatively hard and substantially incompressible. The plastic material preferably has a relatively high flexural modulus, for example preferably 75,000 to 125,000 psi as determined by a conventional ASTM test, and a hardness preferably in the range of 65 to 72 Shore D. This is in marked contrast to the much softer foam material employed in a typical midsole, such as midsole 16, which generally has a hardness in the range of 40 to 70 on the Asker C scale. Device 30 operates to gradually increase the compression resistance of midsole 16 from a minimum resistance on the lateral side to a maximum resistance on the medial side. The device 40 includes a pair of longitudinally spaced apart rigid members 42a and 42b and a plurality of separate horizontal plates 44a, 44b, 44c, 44d and 44e. The device 40 is incorporated into the midsole 16 with the rigid members 42a and 42b disposed near the medial edge of the midsole 16 in the heel portion 20 and the arch portion 22 and extending generally vertically. In the preferred embodiment shown, the rigid members 42a and 42b extend substantially vertically from the bottom of the midsole 16 to the top of the midsole 16 as shown by dashed lines 46. If less shock load attenuation or compression resistance is desired, the vertical extent of the rigid members 42a and 42b can be reduced. Alternatively, if additional shock load resistance is desired, an additional number of rigid members may be additionally provided along the medial side of the sole 12. In order to minimize the weight of the device 42, the rigid members 42a and 42b are preferably in the form of hollow columns having a generally rectangular cross-sectional shape.

In typischer Weise haben die Wände der Säulen einen dünnen Querschnitt oder eine geringe Dicke, wie zum Beispiel 0,03 bis 0,04".Typically, the walls of the columns have a thin cross-section or a small thickness, such as 0.03 to 0.04".

Wie am besten aus Figur 2 zu ersehen ist, verlaufen die Plattenteil 44 ausgehend von der Medialseite des Sohlenteils 12 in Richtung zu der Querseite des Sohlenteils 12 und an der Mittellinie L3 des Fersenteils 20 vorbei horizontal. Wie am deutlichsten aus den Figuren 3 und 4 zu ersehen ist, verlaufen die Plattenteile 44a und 44e ausgehend von den starren Teilen 42a und 42b jeweils weg und sind mit den starren Teilen über nach unten verlaufende gekrümmte Teile 46a und 46e verbunden. Während die Plattenteile 44b, 44c und 44d gesonderte oder unabhängige Plattenteile sind, können sie entlang einer gemeinsamen Basis 48 untereinander verbunden sein. Um ferner das Gewicht zu reduzieren und die Materialkosten der Einrichtung 40 zu verringern, hat jedes Plattenteil 44 einen zentral angeordneten Zwischenraum 50.As best seen in Figure 2, the plate portions 44 extend horizontally from the medial side of the sole portion 12 toward the transverse side of the sole portion 12 and past the centerline L3 of the heel portion 20. As best seen in Figures 3 and 4, the plate portions 44a and 44e extend away from the rigid portions 42a and 42b, respectively, and are connected to the rigid portions by downwardly extending curved portions 46a and 46e. While the plate portions 44b, 44c and 44d are separate or independent plate portions, they may be connected to one another along a common base 48. To further reduce the weight and material cost of the device 40, each plate portion 44 has a centrally located gap 50.

Die Plattenteile 44a bis 44e verlaufen somit auf eine freitragende Weise ausgehend von der Medialseite der Sohle 12 in horizontaler Richtung. Dies bedeutet, daß die Plattenteile 44a und 44e ausgehend von dem Oberteil der starren Teile 42a und 42b jeweils in Querrichtung verlaufen, und die Plattenteile 44b, 44c und 44d ausgehend von der Basis 48 in Querrichtung verlaufen. Alle Plattenteile 44 erstrecken sich längs eines Bereiches, welcher an die Oberseite der Mittelsohle 16 angrenzt. Die Plattenteile 44 haben einen Umriß, welcher ausgehend von dem breitesten Bereich in der Nähe der Medialseite der Sohle 12 sich konisch zu einer abgerundeten Stelle in der Nähe der distalen Enden auf der Querseite verjüngt. Die Plattenteile 44 haben somit eine fingerähnliche oder kammähnliche Gestalt. Die konische Gestalt und die freitragende Erstreckung der Plattenteile 44 führen dazu, daß man einen allmählich größer werdenden Kompressionswiderstand des Sohlenteils 12 erhält, welches unter den Plattenteilen angeordnet ist. Dies bedeutet, daß entlang der distalen Enden der Plattenteile 44 sich die Plattenteile einfacher biegen lassen und man somit einen geringeren Kompressionswiderstand erhält. Die Teile der Plattenteile 44, welche der freitragenden Verbindung entlang des Medialrandes näher liegen, lassen sich mit größeren Schwierigkeiten verbiegen und stellen somit einen vergrößerten Kompressionswiderstand bereit. Der maximale Kompressionswider stand ergibt sich entlang des Medialrandes der Sohle 12, an dem die starren Teile 42a und 42b angeordnet sind.The plate parts 44a to 44e thus extend in a cantilevered manner from the medial side of the sole 12 in a horizontal direction. This means that the plate parts 44a and 44e extend from the top of the rigid parts 42a and 42b in a transverse direction, respectively, and the plate parts 44b, 44c and 44d extend from the base 48 in a transverse direction. All of the plate parts 44 extend along a region which adjoins the top of the midsole 16. The plate parts 44 have an outline which, from the widest region near the medial side of the sole 12, tapers conically to a rounded point near the distal ends on the transverse side. The plate parts 44 thus have a finger-like or comb-like shape. The conical shape and the cantilevered extension of the plate parts 44 result in a gradually increasing compression resistance of the sole part 12, which is arranged under the plate parts. This means that along the distal ends of the plate parts 44, the plate parts can be bent more easily and thus a lower compression resistance is obtained. The Portions of the plate members 44 which are closer to the cantilevered connection along the medial edge bend with greater difficulty and thus provide increased compression resistance. The maximum compression resistance occurs along the medial edge of the sole 12 where the rigid members 42a and 42b are located.

Figur 5 zeigt eine alternative bevorzugte Ausführungsform einer Einrichtung 40', bei der die starren Teile 42 wiederum in Form von hohlen säulenförmigen Gebilden ausgebildet sind. Die hohlen säulenförmigen Gebilde umfassen jedoch einen Federteil 54 oder ein flexibles Teil 54, welches ermöglicht, daß die säulenförmigen Gebilde in begrenztem Maße in vertikaler Richtung zusammengedrückt werden können. Das Federteil 54 ist als ein nach außen gebogenes Teil des säulenförmigen Gebildes ausgebildet, welches horizontal um den Umriß des hohlen säulenförmigen Gebildes verläuft, wodurch man eine flexible Biegelinie erhält. Die Einrichtung 40 wird eingesetzt, wenn es erwünscht ist, die Nachgiebigkeit des säulenförmigen Gebildes zu variieren, ohne daß man hierzu Schaummaterialien einsetzt oder die charakteristischen Eigenschaften des säulenförmigen Gebildes hierauf abstimmt.Figure 5 shows an alternative preferred embodiment of a device 40' in which the rigid parts 42 are again in the form of hollow columnar structures. The hollow columnar structures, however, comprise a spring part 54 or a flexible part 54 which enables the columnar structures to be compressed to a limited extent in the vertical direction. The spring part 54 is designed as an outwardly bent part of the columnar structure which runs horizontally around the outline of the hollow columnar structure, thereby obtaining a flexible bending line. The device 40 is used when it is desired to vary the compliance of the columnar structure without using foam materials or adjusting the characteristics of the columnar structure accordingly.

Zahlreiche Einzelheiten, Vorteile und bevorzugte Ausführungsformen nach der Erfindung sind an Hand der voranstehenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung erläutert worden. Diese Beschreibung dient jedoch nur Illustrationszwecken und die Erfindung ist nicht auf diese spezielle Auslegung der bevorzugten Ausführungsformen beschränkt. Zahlreiche Abänderung und Modifikationen können vom Fachmann vorgenommen werden, ohne daß der Schutzumfang oder der Schutzgedanke nach der Erfindung verlassen wird. Während beispielsweise die Plattenteile als eine Mehrzahl von gesonderten, fingerähnlichen Elementen dargestellt sind, können die Plattenteile auch als eine einzige, integrale Platte ausgebildet sein. Während in ähnlicher Weise zwei Stabteile dargestellt sind, kann gegebenenfalls ein einziges, starres Teil vorgesehen sein, oder es können mehr als zwei starre Teile eingesetzt werden.Numerous details, advantages and preferred embodiments of the invention have been explained in the foregoing description with reference to the accompanying drawings. However, this description is for illustrative purposes only and the invention is not limited to this particular design of the preferred embodiments. Numerous changes and modifications can be made by those skilled in the art without departing from the scope or spirit of the invention. For example, while the plate members are shown as a plurality of separate, finger-like elements, the plate members may also be formed as a single, integral plate. Similarly, while two rod members are shown, a single, rigid member may be provided, or more than two rigid members may be used, if desired.

Claims

1. A cushioning sole for use in footwear with a pronation limiting device to influence the pronation movement of a foot of a wearer, which comprises:

a sole portion (12) extending at least along the medial heel portion (20) and medial arch portion (22) of the cushioning sole, the sole portion being compressible and resilient to cushion the foot impact load; and

a device (40) incorporated in the sole part for gradually increasing the compression resistance of the sole from the transverse side to a maximum value near the medial side and for limiting the pronation movement, said device for gradually increasing the compression resistance comprising:

a substantially rigid member (42) made of a substantially non-compressible material disposed substantially in the sole member and extending vertically through at least a portion of a vertical extent of the sole; and a plate (44) extending cantilevered from the substantially rigid member toward the transverse side of the sole, the plate comprising a plurality of separate plate members (44a-44e).

2. Cushioning sole according to claim 1, wherein a gap (50) is provided in the plate parts.

3. Cushioning sole according to claim 1, wherein some of the plate parts have medial ends which are connected to each other and have peripheral portions that gradually taper from their associated medial ends.

4. Cushioning sole according to claim 1, wherein the rigid part is in the form of a column.

5. Cushioning sole according to claim 1 with at least one substantially rigid part which is formed from a substantially non-compressible material and extends vertically through at least a portion of a vertical extension of the sole part, and with at least one plate which extends in a cantilevered manner from at least one rigid part towards the transverse side of the sole part, in which at least one of the plate parts (44a, 44e) extends towards the transverse side of the sole part past a centerline of a heel part.

6. Cushioning sole according to claim 1, which comprises:

at least one substantially rigid part which is made of a substantially non-compressible material and extends vertically through at least a portion of a vertical extent of the sole part, and

at least one plate which extends in a cantilevered manner from at least one rigid part towards the transverse side of the sole part, at least one of the plate parts being connected to at least one rigid part via a downwardly extending, substantially curved part (46a, 46e).

7. Cushioning sole according to one of claims 1 to 6, in which the vertically extending, substantially rigid part (42) extends substantially from a bottom of the sole part (12) to an upper side of the sole part.

8. Cushioning sole according to one of claims 1 to 6, in which the sole part (12) is at least partially made of a foam material.

9. Cushioning sole according to one of claims 1 to 6, in which the sole part (12) is essentially completely molded from the foam material.

10. Cushioning sole according to one of claims 1 to 6, in which the sole part (12) comprises an insert (30) which is formed by a flexible bladder filled with gas.

11. Cushioning sole according to one of claims 1 to 6, in which the rigid part (42) is designed in the form of a column.

12. Cushioning sole according to claim 11, wherein the column (42) is hollow.

13. Cushioning sole according to claim 12, wherein the hollow column (42) comprises a spring member (54) which allows a limited extent of vertical configuration of the hollow column.

14. Cushioning sole according to one of claims 11 to 13, in which the column (12) is made of a relatively hard plastic material.

15. Cushioning sole according to claim 14, wherein the plastic has a Shore D hardness of at least 65.

16. Cushioning sole according to one of claims 1 to 15, in which at least one plate (44) extends from the vicinity of the upper part of the at least one rigid part (42) and along a region which adjoins the upper part of the sole part (12).

17. Cushioning sole according to claim 1 or 6, wherein at least one plate (44) extends past the center line of the heel region (20) of the sole part (12).

18. Cushioning sole according to one of claims 1 to 6, in which at least one plate (44) extends to a region in the vicinity of the transverse side of the sole part (12).

19. Cushioning sole according to claim 5 or 6, in which at least one plate (44) is designed as a plurality of separate plate parts (44a - 44e).

20. Cushioning sole according to claim 5 or 6, wherein at least some of the plate parts (44a - 44e) have medial ends which are connected to one another and have peripheral parts which gradually taper from the associated medial ends.

21. Cushioning sole according to claim 5 or 6, in which a space (50) is formed in the or each plate part (44a - 44e).

22. Cushioning sole according to one of claims 1 to 6, in which the means (40) for gradually increasing the compression resistance comprises at least two of the rigid parts (42a, 42b) which are arranged at a distance from one another in the longitudinal direction, and in which at least one plate (44) is arranged in a cantilevered manner between and extending from at least two rigid parts and points in the direction of the transverse side of the sole part (12).

23. Cushioning sole according to one of claims 1 to 6, in which the parts (42a, 42b) and the plate (44) are formed from a single, one-piece piece of plastic.

24. Cushioning sole according to one of claims 1 to 6, wherein the plate (44) which extends in a cantilevered manner, having a proximal end portion disposed proximate to the substantially rigid portions and a distal end portion, the proximal end portion of the plate being more difficult to bend and providing increased compression resistance relative to the distal end portion of the plate.

25. Cushioning sole according to claim 1 or 5, wherein at least some of the plate parts (44a, 44e) are connected to the rigid parts (42a, 42b) by downwardly bent portions (46a, 46e) of the associated plate parts.

26. Cushioning sole according to claim 5 or 6, wherein the footwear has an upper sole (14) and a cushioning sole according to any one of the preceding claims attached to the upper sole (14).

27. Footwear having an upper sole and a cushioning sole according to any one of the preceding claims 1 to 26 attached to the upper sole.