DE60011081T2

DE60011081T2 - Anpassbare orthopädische sohle

Info

Publication number: DE60011081T2
Application number: DE60011081T
Authority: DE
Inventors: Henri E. Rosen
Original assignee: Rosen Henri E Watertown
Current assignee: Rosen Henri E Watertown
Priority date: 1999-06-15
Filing date: 2000-06-14
Publication date: 2005-06-02
Anticipated expiration: 2020-06-15
Also published as: AU763984B2; US6226901B1; ES2220479T3; WO2000076335A1; CA2372599C; EP1189526B1; JP2003501181A; DE60011081D1; ATE267532T1; EP1189526A1; CA2372599A1; AU5611300A

Description

Hintergrund der Erfindung
Es besteht weiterhin ein bekanntes Bedürfnis nach einem vom Träger einstellbaren orthopädischen Fußstützsystem zur Verwendung in Fußbekleidung, um die übermäßige Abwärtsdrehung des Fußes bei Belastung zu kompensieren und korrigieren, die als "Pronation" bezeichnet wird, wenn sie an der inneren oder "medialen" Seite des Fußes auftritt, und als "Supination", wenn sie an der äußeren, "lateralen" Seite desselben auftritt, wobei beide Zustände üblicherweise unnötige Unannehmlichkeit und Erschöpfung verursachen und häufig zu einem chronischen Trauma des Fußes und der damit zusammenhängenden Anatomie führen, wenn sie über längere Zeit unkorrigiert bleibt.
Bislang bestand die übliche Korrekturvorgehensweise in der Verwendung einsetzbarer orthopädischer Schuhsohlenanordnungen, die vorzugsweise durch Fußspezialisten (DPM's) oder ähnliche Spezialisten an den Kunden angepasst wurden zur Verwendung in den bevorzugten Schuhen des Patienten, wann immer dies möglich war. Während diese Vorgehensweise nicht zu leugnenden Erfolg hatte, weist sie dennoch Beschränkungen auf, auf die diese Erfindung eingeht, einschließlich hoher Kosten von anfänglichen Einsetzen und verhältnismäßig häufigen Ersetzungen derselben sowie ihrer relativen Nichtanpassbarkeit an typische dynamische Veränderungen bei der Korrektur, wie sie üblicherweise vom Benutzer erfahren werden. Es gibt auch eine steigende Nachfrage nach orthopädischen Systemen, die vom kenntnisreichen Benutzer angepasst werden können, insbesondere bei Leichtathletikanwendungen.
Diese Erfindung umfasst im Wesentlichen beträchtliche Verbesserungen an den Kippeinstellmitteln, die im US-Patent Nr. 5,036,604 offenbart sind, welche Verbesserungen sich als nötig und maßgeblich für die allgemeine Verbraucherakzeptanz des Konzepts erwiesen haben. Diese Verbesserungen betreffen einen erhöhten und verbesserten Komfort sowie einen breiteren Einstellbereich, ermöglicht mit der hauptsächlich in Querrichtung wirkenden Einstelleinrichtung der vorliegenden Erfindung. Diese Merkmale sind erforderlich, jedoch unerreichbar durch eine Kombination der hauptsächlichen Längs- und einfachen Drehanpassbewegung, die im US-Patent Nr. 5,036,604 offenbart ist.
Es ist entsprechend Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Verbesserungen bei einstellbaren orthopädischen Fußstützsystemen zur Verwendung in Fußbekleidung und vorzugsweise hierin integriert anzubieten.
Für eine besseres Verständnis der Art und der Aufgaben der vorliegenden Erfindung sollte Bezug auf die nachfolgende detaillierte Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen genommen werden.
Überblick über die Erfindung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein einstellbares Fußstützsystem zur Verwendung in einem Schuh, mit einem Zehenbereich, einem Fersenbereich sowie einem Mittelbereich dazwischen, umfassend (i) eine Fußbettanordnung mit einer flachen Bodenfläche und einer Oberfläche, die im Mittelbereich erhöhte Umfangsränder aufweist, die von jedem Rand zur Längsmitte der Fußbettanordnung derart schrittweise nach unten geneigt sind, dass sie eine konkav geformte Fläche bilden, die ungefähr im Mittelbereich nach oben zeigt; (ii) ein Unterlegelement mit einer flachen Oberfläche und einer Unterfläche, die ungefähr im Mittelbereich eine in Querrichtung konvexe Kontur aufweist, die nach unten zeigt, so dass sie mit der darunter angeordneten Fußbettanordnung übereinstimmt und zusammenpasst, und wobei der Mittelbereich des Unterlegelements enger als der entsprechende Mittelbereich der Fußbettanordnung ist, sowie (iii) eine Einrichtung zum Bewegen des Unterlegelements in Querrichtung (von Seite zu Seite), um hierdurch den Winkel der flachen Oberfläche des Unterlegelements relativ zur flachen Unterfläche der Fußbettanordnung einzustellen.
Diese Erfindung betrifft ferner einen Schuh, umfassend das in den Schuh eingesetzte einstellbare Stützsystem.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
1 ist eine Draufsicht auf ein einstellbares Stützsystem, das Prinzipien der vorliegenden Erfindung verkörpert.
2 ist eine Querschnitts-Seitenansicht des einstellbaren Stützsystems aus 1 entlang der Linie 2-2.
2A ist eine Explosionsansicht eines Bereichs des einstellbaren Stützsystems aus 2.
3 ist eine Draufsicht auf das einstellbare Stützsystem von 2 entlang der Linie 3-3.
4 ist eine Querschnittsansicht des einstellbaren Stützsystems aus 3 entlang der Linie 4-4.
4A ist eine Explosionsansicht eines Bereichs des einstellbaren Stützsystems aus 4.
5 ist eine Querschnittsansicht des einstellbaren Stützsystems aus 3 entlang der Linie 5-5.
6 ist eine Querschnittsansicht des einstellbaren Stützsystems aus 3 entlang der Linie 6-6.
7 ist eine weitere Draufsicht auf das einstellbare Stützsystem aus 2 entlang der Linie 7-7.
8 ist eine Querschnittsansicht des einstellbaren Stützsystems aus 7 entlang der Linie 8-8.
9 ist eine Querschnittsansicht des einstellbaren Stützsystems aus 7 entlang der Linie 9-9.
10 ist eine Querschnittsansicht des einstellbaren Stützsystems aus 7 entlang der Linie 10-10.
11 ist eine Draufsicht auf das einstellbar verkippbare Unterlegelement des einstellbaren Stützsystems aus 2 entlang der Linie 11-11.
12 ist eine Querschnitts-Seitenansicht des Unterlegelements aus 11 entlang der Linie 12-12.
13 ist eine Querschnittsansicht des Unterlegelements aus 12 entlang der Linie 13-13.
14 ist eine Querschnittsansicht des Unterlegelements aus 12 entlang der Linie 14-14.
15 ist eine Querschnittsansicht des Unterlegelements aus 12 entlang der Linie 15-15.
16 ist eine Draufsicht auf den in den 3 und 7 gezeigten kreisförmigen Nocken 34.
17 ist eine Draufsicht auf die in den 3 und 7 gezeigte Strebe 36.
Detaillierte Beschreibung der Erfindung
Eine verbesserte Einrichtung zur manuellen Einstellung der Winkelneigung oder "Verkippung" in Querrichtung einer Schuhbodenanordnung wird mit Bezug zu einem entfernbar einsetzbaren einstellbaren Stützsystem zur Verwendung in hierfür ausgelegten Schuhen beschrieben werden. Es versteht sich, dass diese Vorgehensweise gewählt wird, um das Verständnis dieser Verbesserungen zu vereinfachen, und dass ähnliche nicht entfernbare Anordnungen innerhalb eines Schuhs oder seines Bodenelements als äquivalent anzusehen sind und im Allgemeinen für die meisten Anwendungen bevorzugt werden.
In den Zeichnungen zeigen die 1 bis 17 Ausführungsformen des einstellbaren Stützsystems der vorliegenden Erfindung.
Wie gezeigt umfasst das einstellbare Stützsystem im Allgemeinen eine Fußbettanordnung 20, ein Unterlegelement 30 und eine Einrichtung zum Bewegen des Unterlegelements 30 in Querrichtung relativ zur Fußbettanordnung 20, umfassend einen Nocken 34 und eine Strebe 36 zur Einstellung der Verkippung des Unterlegelements. Wie in 1 gezeigt, umfasst die Fußbettanordnung 20, die einen Fersenbereich 25, einen Mittelbereich 27 und einen Zehenbereich 29 aufweist, ein Basiselement 22, an das eine Decksohle 32 durch eine geeignete Maßnahme wie z.B. eine Kantenvernähung 24 an die Oberfläche des Basiselements 22 befestigt ist, ferner eine manuell einstellbare Schlitzkopf-Nockenwelle 28, die am Basiselement 22 angebracht ist, wobei all diese durch das Bodenelement 26 getragen werden. Alternativ können das Basiselement 22 und das Bodenelement 26 eine einzige integrale Einheit sein.
Die 2 und 2A zeigen die obigen Elemente sowie ein durch Verkippen einstellbares Unterlegelement 30. Das Unterlegelement 30 hat einen Fersenbereich 31, einen Mittelbereich 33 und einen Zehenbereich 35, entsprechend den Bereichen 25, 27 bzw. 29 der Fußbettanordnung 20 (siehe 1). Zusätzlich ist gezeigt, dass ein einstellbarer kreisförmiger Nocken 34 bewegbar mit einer einstellbaren Strebe 36 verbunden ist, wobei die Strebe 36 mittels eines Niets 38 am Bodenelement 26 und mittels eines Niets 40 am Unterlegelement 30 befestigt ist. Der Nocken 34 ist an der Nockenwelle 28 befestigt, durch die er manuell gedreht werden kann, um die effektive Querverkippung der flachen Oberfläche des Unterlegelements 30 und der Sohle 32, die das Unterlegelement 30 bedeckt, relativ zur flachen Bodenfläche der Fußbettanordnung 20 einzustellen, wie nachfolgend mit Bezug zu den folgenden 3 bis einschließlich 15 beschrieben werden wird.
3 zeigt eine Draufsicht der Fußbettanordnung 20, wobei das Unterlegelement 30 in Querrichtung eingestellt worden ist, wobei ein Maximum einer solchen Einstellung an einem Unterlegelementgelenkbereich 48 (Linie 5-5) auftritt, wenn sich das angelenkte Unterlegelement 30 um das Gelenk 48 dreht, wobei der Unterlegelement-Fersenbereich 31 um die Nockenwelle 28 am Fersenende der Fußbettanordnung 20 dreht und sich im Allgemeinen bei einer solchen Einstellung um eine Vorderteilachse 50 dreht. Wie gezeigt ist das Unterlegelementgelenk durch zwei Schlitze 49 im Unterlegelement 30 gebildet. Diese so eingestellte Orientierung des Unterlegelements 30 hin zu einer Seite des einstellbaren Stützsystems resultiert aus der manuellen Dreheinstellung der Nockenwelle 28 und des hieran befestigten Nockens 34 mit gleichzeitiger Einstellung des Längswinkels der Strebe 36 hierbei, wenn er um seine Nietverbindung 38 an das darunter befindliche Bodenelement 26 gedreht wird, wobei die Änderung im Winkel der Strebe 36 aus der Änderung des Radialabstands des Niets 44 von der Drehachse der Nockenwelle 28 und des Nockens 34 resultiert, wenn sie gemeinsam einstellbar den Niet 44 und den rückwärtigen Bereich der Strebe 36 einstellen, an dem der Niet 44 befestigt ist, wodurch die Strebe 36 angular eingestellt wird, wenn der Niet 44 radial durch den versetzten bogenförmigen Nockenschlitz 42 bewegt wird, durch den der Niet 44 aufgenommen und so radial eingestellt wird. Die Konstruktion, die diesen Ablauf ermöglicht, sorgt dafür, dass der Niet 38 durch die Strebe 36, das Unterlegelement 30 und das Fußbettbodenelement 26 hindurch befestigt ist, um eine Dreheinstellung der Strebe 36 und des Unterlegelements 30 hiermit zu ermöglichen, die durch die Dreheinstellung des Nockens 34 gesteuert wird, der mit allen Teilen durch die Nockenwelle 28 verbunden ist, und welcher Nocken 34 ferner an der Strebe 36 nur durch den Niet 44 befestigt ist, der radial durch den bogenförmigen Schlitz 42 im Nocken 34 eingestellt wird.
Während 3 zeigt, dass Schlitze 49 am hinteren Mittelbereich des Unterlegelements 30 positioniert sind, können die Schlitze irgendwo im Mittelbereich positioniert sein, einschließlich weiter vorne, d.h. näher am Zehenbereich, wenn dies gewünscht wird.
Die hauptsächliche Bewegung des Unterlegelements 30 ist quer zur Schuhbreite. Dementsprechend kann das Unterlegelement 30 geringfügig kürzer als die Fußbettanordnung sein oder im Wesentlichen die gleiche Länge haben (nicht gezeigt). Der Mittelbereich des Unterlegelements muss enger als die entsprechende Mittelbereichsstelle der Fußbettanordnung sein. Der Betrag der Verengung wird vom speziellen Design und dem bereitzustellenden Grad der Verkippungseinstellung abhängen. Im Allgemeinen jedoch ist der Mittelbereich des Unterlegelements ungefähr 5 bis ungefähr 35% enger als der Mittelbereich der Fußbettanordnung.
Die 4 bis 6 zeigen Querschnitte der Fußbettanordnung 20 bei einer maximalen Einstellung für Pronation, mit bei dieser Einstellung einer Mittelbereichsverkippung von vier Grad eines sogenannten "positiven" Verkippungswinkels gegenüber der Horizontalen an der medialen Seite der Fußbettanordnung 20, wobei sich die Verkippung auf die angulare Quer-Lage der verhältnismäßig flachen Oberfläche des durch die Sohle 32 bedeckten Unterlegelements 30 bezieht, verglichen mit der flachen Bodenfläche der Fußbettanordnung 20. Diese Verkippung resultiert aus der lateral eingestellten Bewegung der in Querrichtung konvex konturierten Bodenfläche des Unterlegelements 30 im Mittelbereich, wenn es so einstellbar repositioniert wird relativ zu der übereinstimmenden in Querrichtung konkav konturierten Oberfläche 24 der Fußbettanordnung 20 im entsprechenden Mittelbereich direkt darunter, was das Unterlegelement 30 in seinen verschieden eingestellten Positionen stützt.
Die 7 bis 10 zeigen in ähnlicher Weise Ansichten der gleichen Elemente des Fußbetts 20, wie sie bei einer Einstellung auf das Maximum von vier Grad negativer Verkippung erscheinen würden, wie es für eine saubere Korrektur des weniger häufigen Zustands zu großer Supination des Fußes benötigt würde.
Man beachte, dass während die Zeichnungen einen momentan bevorzugten Bereich der Verkippungseinstellung zwischen vier Grad positiver Verkippung bis zur entgegengesetzten Grenze von vier Grad negativer Verkippung offenbaren, unendlich einstellbar durch die beschriebenen Einstellmittel, auch andere Bereiche und Gebiete einer maximalen und/oder minimalen Verkippungseinstellung wahlweise verfügbar sind, wenn geeignete Änderungen an der Auslegung der Einstellmittel, der Gelenkbereiche und der Rotationsachsen darin vorgenommen werden, und somit als erfindungsäquivalent anzusehen sind.
Die 11 bis 17 zeigen weitere Ansichten der Verkippungseinstellmittel, wobei die 11 und 12 die Draufsicht bzw. Querschnitts-Seitenansicht des Unterlegelements 30 entlang der Linie 12-12 in 11 zeigen. Die 13 bis 15 zeigen Querschnittsansichten des Unterlegelements 30 entlang der Linien 13-13, 14-14 bzw. 15-15 in 12. 16 zeigt den Nocken 34 mit dem Nockenschlitz 42 und einer Öffnung für die Nockenwelle 28 darin. 17 zeigt die Strebe 36 mit einem Schlitz 46 darin mit einer derartigen Gestaltung, dass eine Beeinflussung durch die Nockenwelle 28 während der vorgenannten angularen Einstellung der Strebe 36 ausgeschaltet wird. 17 zeigt ferner Öffnungen 38a, 40a und 44a, die dazu ausgelegt sind, Niete 38, 40 bzw. 44 aufzunehmen.
Während die Elemente der Fußbettanordnung 20 aus einem breiten Bereich geeigneter Materialien hergestellt werden können, enthalten die momentan Bevorzugten ein Gewebe für die Sohle 32 aus Cambrelle^®-Gewebe, das erhältlich ist bei Faytex Inc., Weymouth, MA. Die Fußbettbasis 22 und das Verkippungs-Unterlegelement 30 sind jeweils aus Polyurethan, auf Bestellung geformt durch Atlantic Thermoplastics, Blackstone, MA oder andere. Das Bodenelement 26 ist aus gewebeverkleidetem Surlyn^®, extrudiertem Schichtmaterial hergestellt, das erhältlich ist bei Foss Inc., Hampton, NH. Alle Metallteile sollten vorzugsweise aus rostfreiem Stahl sein, wobei der Nocken 34 und die Strebe 36 aus 0,015" Schichtmaterial gestanzt sind, wobei solche Stanzteile von Peter Forg Mfg, Somerville, MA und die Nockenwelle 28 durch Accurounds Inc., Avon, MA und anderen geliefert werden.
Es versteht sich, dass die obigen Offenbarungen nur eine Anwendung der Grundlagen diese Erfindung darstellen, und dass andere Gestaltungen zur Verwendung in Fußbetten und Schuhbodenanordnungen entsprechend der Lehre dieser Erfindung als möglich erachtet werden, wie sie durch die beigefügten Ansprüche definiert wird.

Claims

Einstellbares Fußstützsystem zur Verwendung in einem Schuh, mit einem Zehenbereich (29), einem Fersenbereich (25) sowie einem Mittelbereich (27) dazwischen, wobei das Stützsystem umfasst (i) eine Fußbettanordnung (20) mit einer flachen Bodenfläche (22) und einer Oberfläche (32), die im Mittelbereich erhöhte Umfangsränder aufweist, die von jedem Rand zur Längsmitte der Fußbettanordnung derart schrittweise nach unten geneigt sind, dass sie eine konkav geformte Fläche bilden, die ungefähr im Mittelbereich nach oben zeigt; (ii) ein Unterlegelement (30) mit einem Zehenbereich (35), einem Fersenbereich (31) sowie einem Mittelbereich (33) dazwischen und mit einer flachen Oberfläche und einer Unterfläche, die ungefähr im Mittelbereich des Unterlegelements eine in Querrichtung konvexe Kontur aufweist, die nach unten zeigt, so dass sie mit der darunter angeordneten Fußbettanordnung übereinstimmt und zusammenpasst, und wobei der Mittelbereich des Unterlegelements schwenkbar und enger als die Stelle des entsprechenden Mittelbereichs der Fußbettanordnung ist, sowie (iii) eine Einrichtung (34, 36) zum Bewegen des Unterlegelements (30) in Querrichtung zur Einstellung des Winkels der flachen Oberfläche des Unterlegelements relativ zur flachen Unterfläche der Fußbettanordnung.
Einstellbares Stützsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Bewegen des Unterlegelements ein manuell einstellbares Nockenelement (34) umfasst, welches derart mit der Fußbettanordnung und dem Unterlegelement verbunden ist, dass eine Bewegung des Unterlegelements relativ zur Fußbettanordnung ermöglicht wird.
Einstellbares Stützsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterlegelementschwenkgelenk durch zwei Schlitze gebildet ist, die sich von den Umfangsrändern des Unterlegelements einwärts in den Mittelbereich desselben erstrecken.
Einstellbares Stützsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das System entfernbar in einen Schuh einsetzbar ist.
Einstellbares Stützsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelbereich des Unterlegelements ungefähr 5 bis ungefähr 35% enger als die entsprechende Mittelbereichsstelle der Fußbettanordnung ist.
Schuh, umfassend ein Schuhoberteil, einen Schuhboden sowie ein einstellbares Fußstützsystem im Schuh, wobei das Stützsystem umfasst (i) eine Fußbettanordnung (20) mit einem Zehenbereich (29), einem Fersenbereich (25) sowie einem Mittelbereich (27) dazwischen und mit einer flachen Bodenfläche (22) und einer Oberfläche (32), die im Mittelbereich erhöhte Umfangsränder aufweist, die von jedem Rand zur Längsmitte der Fußbettanordnung derart schrittweise nach unten geneigt sind, dass sie eine konkav geformte Fläche bilden, die ungefähr im Mittelbereich nach oben zeigt; (ii) ein Unterlegelement (30) mit einem Zehenbereich (35), einem Fersenbereich (31) sowie einem Mittelbereich (33) dazwischen und mit einer flachen Oberfläche und einer Unterfläche, die ungefähr im Mittelbereich des Unterlegelements eine in Querrichtung konvexe Kontur aufweist, die nach unten zeigt, so dass sie mit der darunter angeordneten Fußbettanordnung übereinstimmt und zusammenpasst, und wobei der Mittelbereich des Unterlegelements schwenkbar und enger als die Stelle des entsprechenden Mittelbereichs der Fußbettanordnung ist, sowie (iii) eine Einrichtung (34, 36) zum Bewegen des Unterlegelements (30) in Querrichtung von Seite zu Seite zur Einstellung des Winkels der flachen Oberfläche des Unterlegelements relativ zur flachen Unterfläche der Fußbettanordnung.
Schuh nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Einrichtung zum Bewegen des Unterlegelements durch den Boden des Schuhs erstreckt.
Schuh nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Einrichtung zum Bewegen des Unterlegelements ein manuell einstellbares Nockenelement (34) umfasst, welches derart mit der Fußbettanordnung und dem Unterlegelement verbunden ist, dass eine Bewegung des Unterlegelements relativ zur Fußbettanordnung ermöglicht wird.
Schuh nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Unterlegelementschwenkgelenk durch zwei Schlitze gebildet ist, die sich von den Umfangsrändern des Unterlegelements einwärts in den Mittelbereich desselben erstrecken.
Schuh nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelbereich des Unterlegelements ungefähr 5 bis ungefähr 35% enger als die entsprechende Mittelbereichsstelle der Fußbettanordnung ist.