DE4316217C2 - Einlegesohle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Einlegesohle aus einem komprimierbaren, polymeren Werkstoffkörper, bei dem die Oberfläche zumindest im Bereich des Fersenbeins eine an die Unterseite des menschlichen Fußes angepaßte Gestalt aufweist, wo bei der durch das Fersenbein belastete Bereich des Werkstoffkörpers von einem Nachbarbereich mit einer spezifisch relativ größeren Zusammendrückbarkeit zumindest teilweise umschlossen ist und wobei der Nachbarbereich durch den Außenumfang des Werkstoffkörpers begrenzt ist.

Derartige Einlegesohlen sind allgemein bekannt und bestehen zumeist aus einem Schaumstoff, wobei der Schaumstoff eine im wesentlichen übereinstimmende Dichte aufweist. Dabei ist allerdings zu beachten, daß es bei Belastung der Ferse zu einer nahezu totalen Kompression des Werkstoffkörpers im Bereich des Fer­ senbeins kommt, wobei Fersengewebeanteile belastungsbedingt in weniger be­ lastete Bereiche seitlich ausweichen. Einerseits ist die Dämpfung stoßartiger Belastungen durch die Einlegesohle erwünscht, um eine Überbeanspruchung des Fersenpolsters zu vermeiden. Auf der anderen Seite benötigen insbesondere heranwachsende Körper Belastungsreize, in die auch Stoßbelastungen einzube­ ziehen sind. Die Dämpfung ist folglich dahingehend zu optimieren, daß weitge­ hend nur übermäßig harte Stöße durch die Einlegesohle absorbiert werden.

Aus dem DE-GM 93 13 541 ist eine Einlegesohle bekannt, die aus einem ge­ schäumten Werkstoff besteht und in Arbeits- und Schutzschuhen zur Anwen­ dung gelangt. Die Federung der Einlegesohle soll reduziert und die Dämpfung erhöht werden. Dazu sind Aussparungen vorgesehen, die in Abmessungen und Querschnitt voneinander variieren können, wobei der Querschnitt der Aussparungen im Randbereich der Einlegesohle größer und zur Mitte hin kleiner ist.

Aus der DE 33 23 156 A1 ist eine Einlegesohle für Sportschuhe bekannt, die einen aus Schaumkunstharz formgepreßten Sohlenkörper aufweist. Der Sohlen­ körper ist in seinem Fersenbereich mit einer Ausnehmung versehen die ein Einsatz aus einem Werkstoff eingesetzt ist, der eine höhere Eindruckhärte besitzt, als der Sohlenkörper selbst. Daraus resultierend sollen gute Dämpfungseigenschaften erzielt werden.

Eine weitere Einlegesohle ist aus der US 4,534,121 bekannt. Die Einlegesohle ist auf der der Ferse abgewandten Seite mit einem Fersenpolster zur Stoß­ dämpfung versehen, wobei im Zentrum des Fersenbeins ein scheibenförmiger Noppen angeordnet ist, der außenseitig von einer kreisförmigen Ausnehmung und einem Dämpfungsring mit radialem Abstand umschlossen ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Einlegesohle der vorbekannten Art derart weiterzuentwickeln, daß die höher belasteten Bereiche des Werkstoff­ körpers eine höhere Dämpfung bewirken als die niedriger belasteten Bereiche und daß die Fersengewebeanteile bei Belastung der Ferse nahezu ungehindert in seitlicher Richtung ausweichen können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den Merkmalen von Anspruch 1 ge­ löst. Auf vorteilhafte Ausgestaltungen nehmen die Unteransprüche Bezug.

Im Rahmen der vorliegenden Erfindung ist es vorgesehen, daß die Oberfläche im Bereich des Außenumfangs des Werkstoffkörpers flacher gestaltet ist, als im Be­ reich des Fersenbeins. Durch die Belastung der Ferse verlagern sich Fersengewebeanteile in den Randbereich der Ferse. Um diese Bereiche der Ferse nicht zusätzlich hohen Druckbeanspruchungen durch die Einlegesohle auszusetzen, ist diese in ihrem Bereich im Vergleich zu dem durch das Fersenbein belasteten Bereich relativ nachgiebiger. Bei Belastung der Ferse wei­ chen Fersengewebeanteile aus dem Bereich des Fersenbeins in seitlicher Rich­ tung aus. Um einerseits die Ferse möglichst gut abstützen zu können und dem Fuß dadurch einen Halt zu geben und andererseits die ausgewichenen Gewebe­ anteile keiner unnötig großen Druckbelastung auszusetzen, ist der durch das Fersenbein belastete Bereich des Werkstoffkörpers geringer zusammendrückbar, als der Nachbarbereich. Durch die relativ höhere Nachgiebigkeit des Nachbar­ bereichs, der durch den Außenumfang des Werkstoffkörpers begrenzt ist, wer­ den patiell höhere Belastungen im Fersenrandbereich vermieden. Dadurch, daß die Oberfläche des Außenumfangs des Werkstoffkörpers ein im Vergleich zur Oberfläche im Bereich des Fersenbeins verringerte Steigung aufweist, ist die Druckbelastung auf die Ferse im Randbereich weiter reduziert. Durch eine derartige Ausgestaltung der Einlegesohle ergibt sich ein progressives Dämpfungsverhalten quer zur Längsrichtung der Einlegesohle. Der Bereich, der durch das Fersenbein beim Laufen oder Springen am stärksten belastet ist, ist im Vergleich zu den übrigen Bereichen vergleichsweise weniger unnachgiebig ausgeführt, um stroßartige Belastungen wirkungsvoll dämpfen zu können und dadurch die Fuß- und Beingelenke zu entlasten. Um zu vermeiden, daß Fersengewebeanteile, die bei Belastung der Ferse in seitlicher Richtung auswei­ chen, ebenfalls einer dämpfungsbedingten Kompression durch den Werkstoffkörper ausgesetzt sind, sind die Nachbarbereiche vergleichsweise nachgiebiger als der vom Fersenbein belastete Bereich ausgebildet. Die bei Be­ lastung der Ferse in seitlicher Richtung ausweichenden Fersegewebeanteile sind durch den relativ nachgiebigeren und schwächer dämpfenden Nachbarbereich weniger stark belastet. Der Nachbarbereich erstreckt sich U-förmig entlang des Fersenbereichs des Werkstoffkörpers, wobei der Nachbarbereich eine radiale Tiefe hat, die im wesentlichen mit der Queraufweitung des menschlichen Fußes im belasteten Zustand übereinstimmt. Die Einlegesohle weist quer zur Er­ streckung der Längsrichtung des Werkstoffkörpers eine Zusammendrückbarkeit auf, die proportional zur Belastung des Fersenareals ist. Ausgehend von dem am stärksten belasteten Bereich des Werkstoffkörpers, der unter dem Fersenbein des Fußes angeordnet ist, nehmen sowohl die Belastung der Ferse als auch die Zusammendrückbarkeit des Werkstoffkörpers um diesen Bereich in Richtung des Außenumfangs des Werkstoffkörpers ab. Hohe mechanische Belastungen der bei Belastung der Ferse seitlich ausgewichenen Fersengewebeanteile sind da­ durch begrenzt.

Der Werkstoffkörper kann im Nachbarbereich durch zumindest eine Ausneh­ mung geschwächt sein.

Nach einer ersten Ausgestaltung kann die Ausnehmung durch eine Durchbre­ chung des Werkstoffkörpers gebildet sein. Die Durchbrechungen können bei­ spielsweise kreisförmig gestaltet sein und sich U-förmig um den Bereich erstreck­ en, der durch das Fersenbein am stärksten belastet ist. Die Durchbrechungen können mit zunehmendem Abstand von dem relativ hoch belasteten Bereich in Richtung des Außenumfangs einen vergrößerten Querschnitt und/oder einen verringerten Abstand voneinander aufweisen. Die Nachgiebigkeit der Einlege­ sohle im Fersenbereich nimm dann in Richtung des Außenumfangs kontinuierlich zu. Die Durchbrechung kann beispielsweise auch U-förmig gestaltet sein und sich parallel zum Außenumfang des Werkstoffkörpers im Fersenbereich erstreck­ en.

Die Ausnehmungen können durch eine rillenförmige und/oder sacklochartige Eintiefung des Werkstoffkörpers gebildet sein. Die Eintiefungen können in Rich­ tung der Ferse und/oder in Richtung der angrenzenden Schuhsohle geöffnet sein. Die Erstreckung der Eintiefungen kann in Richtung des Außenumfangs des Werkstoffkörpers von einander abweichen, um eine in Richtung des Außenum­ fangs zunehmende Nachgiebigkeit zu erzielen.

Neben Eintiefungen, die sich im wesentlichen in Belastungsrichtung des Werk­ stoffkörpers erstrecken, können Eintiefungen vorgesehen sein, die in einer seitli­ chen Begrenzungsfläche des Werkstoffkörpers angeordnet sind. Derartige Eintie­ fungen sind bevorzugt im wesentlichen U-förmig ausgebildet, wobei die Eintie­ fungen quer zur Belastungsrichtung der Einlegesohle geöffnet sind. In Abhängig­ keit von den Abmessungen der Eintiefung kann das Dämpfungsverhalten in Richtung des Außenumfangs des Werkstoffkörpers eingestellt werden.

Die Eintiefung kann nach einer anderen Ausgestaltung die untere Begrenzungs­ fläche des Werkstoffkörpers unterbrechen. In Abhängigkeit von der Größe und/oder der Form der Unterbrechungen wird auch in diesem Falle, ausgehend von dem relativ hoch belasteten Bereich, der durch das Fersenbein der Ferse belastet wird, eine in Richtung des Außenumfangs des Werkstoffkörpers vergrö­ ßerte Zusammendrückbarkeit und damit verbunden eine größere Nachgiebigkeit erzielt.

Die erfindungsgemäße Einlegesohle wird nachfolgend anhand der beigefügten Zeichnungen 1 bis 9 näher erläutert. Die Ausführungsbeispiele sind schematisch dargestellt.

In den Fig. 1 bis 6 und 9 ist jeweils eine Einlegesohle im Bereich der Ferse des menschlichen Fußes quergeschnitten dargestellt;
in Fig. 7 und 8 sind zwei Ausführungsbeispiele perspektivisch in einer Ansicht gezeigt und
in Fig. 9 ist die Ferse des menschlichen Fußes beim Auftritt gezeigt sowie die Einlegesohle aus Fig. 1.

In den Fig. 1 bis 9 sind Einlegesohlen für Schuhe gezeigt, die aus einem kom­ primierbaren, polymeren Werkstoffkörper 1 bestehen. Davon abweichende, komprimierbare Materialien zur Herstellung des Werkstoffkörpers sind ebenfalls denkbar. Die dem menschlichen Fuß 6 zugewandte Oberfläche 2 weist im Bereich 3 des Fersenbeins 4 eine an die Unterseite 5 des menschlichen Fußes 6 angepaßte Gestalt auf. Bei Belastung der Ferse weichen Fersengewebeanteile aus dem Bereich des Fersenbeins 4 in seitlicher Richtung aus. Um einerseits die Ferse möglichst gut abstützen zu können und dem Fuß dadurch einen Halt zu geben und andererseits die ausgewichenen Gewebeteile keiner unnötig großen Druckbelastung auszusetzen, ist der durch das Fersenbein 4 belastete Bereich 3 des Werkstoffkörpers 1 geringer zusammendrückbar, als der Nachbarbereich 7. Durch die relativ höhere Nachgiebigkeit des Nachbarbereichs, der durch den Außenumfang 8 des Werkstoffkörpers begrenzt ist, werden partiell höhere Belastungen im Fersenrandbereich vermieden. Eine relativ größere Zusammendrückbarkeit des Nachbarbereichs 7 kann durch unterschiedlich gestaltete Einlegesohlen erreicht werden.

In Fig. 1 ist eine Einlegesohle gezeigt, die in einen Schuh eingelegt ist. Die Ein­ legesohle ist mit einer rillenförmigen Eintiefung 12 versehen, die in der seitlichen Begrenzungsfläche 13 des Werkstoffkörpers 1 angeordnet ist. Die Nach­ giebigkeit der Einlegesohle im Bereich des Außenumfangs ist dadurch im Ver­ gleich zu dem durch das Fersenbein 4 belasteten Bereich 3 wesentlich vergrö­ ßert.

In den Fig. 2 bis 6 ist jeweils ein Ausführungsbeispiel einer Einlegesohle gezeigt, wobei der Werkstoffkörper 1 im Nachbarbereich 7 zwischen dem durch das Fer­ senbein 4 relativ stark belasteten Bereich 3 und dem Außenumfang 8 mehrere Ausnehmungen aufweist und dadurch geschwächt ist. Eine größere Nachgie­ bigkeit in diesem Bereich ist hierdurch die Folge.

In Fig. 2 erstrecken sich die Eintiefungen 13 im wesentlichen parallel zu den seitlichen Begrenzungsflächen 13 des Werkstoffkörpers 1. Auch die Begren­ zungswandungen der Eintiefungen 12 verlaufen auf den einander gegenüberlie­ genden Seiten parallel zueinander. Die Oberfläche 2 läuft in diesen Ausfüh­ rungsbeispielen in Richtung des Außenumfangs 8 des Werkstoffkörpers 1 mit einer im Vergleich zu dem relativ hoch belasteten Bereich 3 verringerten Stei­ gung aus, um die Druckbelastungen auf die Ferse im Randbereich weiter zu re­ duzieren.

Die Einlegesohle aus Fig. 3 ist ähnlich gestaltet, wie die aus Fig. 2. Die Eintie­ fungen 12 weisen einen sich V-förmig in Richtung der Oberfläche 2 der Einlege­ sohle erweiternden Querschnitt auf. Diese Ausgestaltung bedingt eine progres­ sive Nachgiebigkeit nicht nur in Querrichtung zur Ferse sondern auch in Rich­ tung der eingeleiteten Belastungen. Mit zunehmendem Einfederungsweg der Ferse in die Einlegesohle wird die Nachgiebigkeit im Nachbarbereich 7 progressiv geringer.

In Fig. 4 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, ähnlich dem Ausführungsbeispiel aus Fig. 2, wobei die Eintiefungen 12 in Richtung der unteren Begrenzungsflä­ che 14 des Werkstoffkörpers 1 geöffnet sind. Die Eintiefungen 12 sind in die­ sem Ausführungsbeispiel unterschiedlich tief, wobei die Eintiefung 12, die dem Außenumfang 8 des Werkstoffkörpers 1 am nächsten zugeordnet ist, die größte Tiefe aufweist. Diese Ausgestaltung bedingt eine Zusammendrückbarkeit, die allmählich in Richtung des Außenumfangs 8 des Werkstoffkörpers 1 zunimmt.

In Fig. 5 ist ein Ausführungsbeispiel gezeigt, das im wesentlichen aus einer Kombination der Merkmale aus den Fig. 3 und 4 besteht. Die Eintiefungen 12, die einander in Belastungsrichtung gegenüberliegen, sind einander auf Lücke zu­ geordnet. Hierbei ist von Vorteil, daß einerseits eine bedarfsweise sehr geringe Nachgiebigkeit der Einlegesohle im Randbereich eingestellt werden kann und an­ dererseits die im Anschluß an den Nutgrund der Eintiefungen verbleibende Ma­ terialstärke ausreichend ist, um eine gute Dauerhaltbarkeit der Einlegesohle zu gewährleisten.

Im Gegensatz zu den Eintiefungen 12 aus den Fig. 1 bis 5 sind in dem Ausfüh­ rungsbeispiel nach Fig. 6 Durchbrechungen 11 vorgesehen, die den Werkstoff­ körper 1 vollständig durchdringen. Die Durchbrechungen 11 erstrecken sich im wesentlichen in Belastungsrichtung.

In den Fig. 7 und 8 ist die Einlegesohle jeweils in einem Ausführungsbeispiel in einer perspektivischen Darstellung gezeigt. Die Querschnitte aus den Fig. 2 bis 6 können jeweils entsprechend ausgebildet sein. In Fig. 7 sind Ausnehmungen 10 dargestellt, die sich rillenförmig im wesentlichen parallel zu Außenumfang 8 des Werkstoffkörpers 1 erstrecken. Die rillenförmigen Eintiefungen erstrecken sich in diesem Ausführungsbeispiel parallel zueinander mit gleichbleibendem Abstand. Die Ausnehmungen 10 können als Eintiefungen 12 ausgebildet und in Richtung der Oberfläche 2 und/oder in Richtung der unteren Begrenzungsfläche 14 des Werkstoffkörpers 1 geöffnet sein. Ferner besteht die Möglichkeit, daß die Aus­ nehmungen 10 als Durchbrechungen ausgebildet sind und den Werkstoffkörper 1 vollständig durchdringen.

Im Gegensatz zu dem in Fig. 7 dargestellten Ausführungsbeispiel sind die Aus­ nehmungen aus Fig. 8 zylindrisch ausgeführt, wobei zwischen dem durch das Fersenbein 4 belasteten Bereich 3 und dem Außenumfang 8 des Werkstoffkör­ pers 1 zwei Reihen von Ausnehmungen vorgesehen sind. Die Ausnehmungen 10 können, wie zu Fig. 7 beschrieben, als sacklochartige Eintiefungen 12 ausgebil­ det sein und in Richtung der Oberfläche 2 und/oder der unteren Begrenzungsflä­ che 14 des Werkstoffkörpers 1 geöffnet sein. Auch eine Ausbildung der Aus­ nehmungen als Durchbrechungen, mit in Richtung des Außenumfangs 8 ver­ größerten Durchmessern, die den Werkstoffkörper 1 vollständig durchdringen, ist möglich.

In Fig. 9 ist die Ferse des menschlichen Fußes 6 schematisch dargestellt. Die Einlegesohle weist eine nutförmige Eintiefung 12 auf, die sich entlang der seitli­ chen Begrenzungsfläche 13 erstreckt. Durch die Belastung der Ferse verlagern sich Fersengewebeanteile 15 in den Randbereich der Ferse. Um diesen Bereich der Ferse nicht zusätzlich hohen Druckbeanspruchungen durch die Einlegesohle auszusetzen, ist diese in ihrem Randbereich im Vergleich zu dem durch das Fer­ senbein 4 belasteten Bereich 3 relativ nachgiebiger. Insbesondere für Heran­ wachsende, deren Fersen an der Unterseite noch ein vergleichsweise hohes Fettpolster aufweisen, ist die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Einlegesohle von hervorzuhebendem Vorteil.

Claims (7)

1. Einlegesohle aus einem komprimierbaren, polymeren Werkstoffkörper, bei dem die Oberfläche zumindest im Bereich des Fersenbeins eine an die Unterseite des menschlichen Fußes angepaßte Gestalt aufweist, wobei der durch das Fersenbein belastete Bereich des Werkstoffkörpers von einem Nachbarbereich mit einer spezifisch relativ größeren Zusammendrückbarkeit zumindest teilweise umschlos­ sen ist und wobei der Nachbarbereich durch den Außenumfang des Werkstoffkör­ pers begrenzt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberfläche (2) in Richtung des Außenumfangs (8) des Werkstoffkörpers (1) mit einer im Vergleich zu dem Außen­ umfang des Bereichs (3) verringerten Steigung ausläuft.

2. Einlegesohle nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Nachbarbereich (7) eine radiale Tiefe (9) hat, die im wesentlichen mit der Queraufweitung des menschlichen Fußes (6) im belasteten Zustand über­ einstimmt.

3. Einlegesohle nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Werkstoffkörper (1) in dem Nachbarbereich (7) durch zumindest eine Ausnehmung (10) geschwächt ist.

4. Einlegesohle nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Aus­ nehmung (10) durch eine Durchbrechung (11) des Werkstoffkörpers (1) gebildet ist.

5. Einlegesohle nach einem der Ansprüche 3 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (10) durch eine rillenförmige und/oder sacklochartige Eintiefung (12) des Werkstoffkörpers (1) gebildet ist.

6. Einlegesohle nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Eintie­ fung (12) in einer seitlichen Begrenzungsfläche (13) des Werkstoffkörpers (1) angeordnet ist.

7. Einlegesohlen nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine Eintiefung (12) vorgesehen ist, die die untere Begrenzungsfläche (14) des Werkstoffkörpers (1) unterbricht.