FI117541B - The sole structure of the sports shoe - Google Patents
The sole structure of the sports shoe Download PDFInfo
- Publication number
- FI117541B FI117541B FI20055373A FI20055373A FI117541B FI 117541 B FI117541 B FI 117541B FI 20055373 A FI20055373 A FI 20055373A FI 20055373 A FI20055373 A FI 20055373A FI 117541 B FI117541 B FI 117541B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- shoe
- sole
- support
- sole structure
- heel
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A43—FOOTWEAR
- A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
- A43B13/00—Soles; Sole-and-heel integral units
- A43B13/14—Soles; Sole-and-heel integral units characterised by the constructive form
- A43B13/18—Resilient soles
- A43B13/187—Resiliency achieved by the features of the material, e.g. foam, non liquid materials
- A43B13/188—Differential cushioning regions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)
Description
t 117541t 117541
Urheilujalkineen pohjarakenne ' 5 Keksinnön kohteena on urheilujalkineen pohjarakenne, joka käsittää ulkopohjan ja useasta osasta koostuvan välipohjan, joka joustaa ja tukee jalkaa juoksun aikana.FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a sole for sports shoes comprising an outer sole and a midsole which is elastic and supports the foot during running.
Juoksujalkineen tehtävänä on toisaalta auttaa juoksua siten, että juoksija etenee 10 mahdollisimman taloudellisesti ja toisaalta suojata jalkoja juoksun rasituksilta.The purpose of the running shoe is on the one hand to help run the runner 10 as economically as possible and on the other hand to protect the feet from running stress.
Näiden toimintojen aikaansaamiseksi on kehitetty erilaisia urheilujalkineita, joiden pohja on muodostettu joustavaksi jalkaan kohdistuvien rasitusten vähentämiseksi ja juoksun tehostamiseksi.To accomplish these functions, a variety of sports shoes have been developed with a sole designed to reduce foot strain and improve running efficiency.
15 Juostessa lihakset vuoroin venyvät ja supistuvat. Juoksuaskel muodostuu lento-ja tukivaiheesta. Lentovaiheen aikana lihakset esiaktivoituvat ja valmistautuvat jalan törmäykseen alustaan, jolloin alustaan kohdistuu suuria reaktio voimia. Törmäys-vaiheessa esiaktivoituneet lihakset venyvät (eksentrinen vaihe) ja varastoivat ra- * · · * kenteisiinsa elastista energiaa, jota voidaan hyödyntää konsentrisessa vaiheessa, * * 20 joka välittömästi seuraa venytystä. Kontaktivaiheen aikana juoksija tuottaa aktii- » · · • · ; visella lihastyöllään sen voiman (liike-energian), joka määrää hänen kehonsa pai- • * · • · * **'.* nopisteen liikesuunnan ja kiihtyvyyden lentovaiheessa. Kaikki juoksijan tuottamat • · · voimat välittyvät alustaan juoksujalkineen muodostaman tukipinnan kautta. New- tonin kolmannen lain mukaisesti alustasta kohdistuu juoksijaan vastaavan suurui- : 25 nen, mutta suunnaltaan vastakkainen reaktiovoima. Törmäys vaiheen alussa tämä • · · .···. voima välittyy luiden ja jänteiden kautta lihas-jännekompleksiin, jossa se saa ai- • · kaan voimantuoton lisääntymistä.15 As you run, the muscles will alternately stretch and contract. The jogging step consists of the flight and support phase. During the flight phase, the muscles pre-activate and prepare for the foot to collide with the substrate, resulting in high reaction forces on the substrate. In the collision phase, pre-activated muscles stretch (eccentric phase) and store in their structures elastic energy that can be utilized in the concentric phase, * * 20 which immediately follows the stretch. During the contact phase, the runner produces the active »· · • ·; through his muscular work, the force (kinetic energy) that determines the momentum and acceleration of his body in the flight phase. All the forces generated by the runner • · · are transmitted to the base through the support surface formed by the running foot. According to Newton's Third Law, the substrate exerts a similar, but opposite, reaction force on the runner. At the beginning of the collision, this • · ·. ···. power is transmitted through the bones and tendons to the muscle-tendon complex, where it causes an increase in power.
• · • ·« • · · • ·• · • · «• · · · ·
Juoksujalkineella on keskeinen rooli voimantuoton välittäjänä juoksualustan ja φ *** * 30 juoksijan välillä. Jalkineen geometrialla ja sen jäykkyys-ja jousto-ominaisuuksillaRunning footwear plays a key role in the transmission of power between the treadmill and φ *** * 30 runners. The geometry of the footwear and its stiffness and elastic properties
Ml 1 voidaan vaikuttaa luonnollisen ja taloudellisen liikkumisen kannalta tärkeiden 117541 2 säätelyj ärj este Imien toimintaan. Lisäksi jalkineen geometrialla voidaan vaikuttaa suoraan vipuvarsien suuruuteen ja tätä kautta voimantuoton vaatimuksiin.M1 1 can influence the functioning of the regulatory system 117541 2, which is important for natural and economic movement. In addition, the geometry of the footwear can directly influence the size of the lever arms and thereby the power requirements.
US-patentista 4,757,620 tunnetaan urheilujalkineen pohjarakenne, joka käsittää 5 kulutuspohjan ja välipohjan väliin sijoittuvan jousitus- ja tukirakenteen. Tämä jousitus- ja tukirakenne käsittää jalkineen kärjestä olennaisesti päkiän alueelle ulpttuvan joustavan kärkiosan ja jalkineen takareunasta jalkineen kärkeä kohden kiilamaisesti ohenevan ja ainakin kantapään alueen yli ulottuvan joustavan kanta-osan sekä jalkineen takareunasta olennaisesti päkiän alueelle ulottuvan eli kanta-10 päätä ja jalkaholvia vasten tulevalle alueelle kantaosan yläpuolelle sovitetun run-kokappaleen, joka runkokappale on olennaisesti jäykempi ja kovempi kuin mainitut kantaosa ja kärkiosa. Tällainen pohjarakenne ottaa tehokkaasti vastaan juoksijan kantapäähän kohdistuvan törmäysiskun jalan maahantulovaiheessa. Jalan rul-lausvaiheessa pohjarakenne tukee jalkaholvia, minkä johdosta jalkaan kohdistuvat 15 rasitukset ovat pienemmät. Jalan ponnistusvaiheessa vältytään jalkineen tarpeettomalta luistolta.U.S. Patent No. 4,757,620 discloses a sports shoe sole structure comprising a suspension and support structure disposed between the tread sole and the midsole. This suspension and support structure comprises an elastic toe extending substantially from the tip of the foot to the sole of the foot and a wedge-like elastic portion extending from the rear edge of the foot toward the toe of the foot and extending from the rear edge to the foot above said run piece which is substantially stiffer and harder than said heel and tip portion. Such a base structure effectively absorbs the impact of the impact on the runner's heel during the entry phase of the foot. During the foot roll phase, the foot structure supports the foot arch, which results in less strain on the foot. Avoid unnecessary gliding of the footwear during the strenuous phase of the foot.
Yksi juoksujalkineen tehtävistä on suojata jalkaa virheasennoilta kuten ylipronaa- » · · j. 1 tiolta (nilkan liiallinen kiertyminen sisään) tai supinaatiolta (pronaatiolle vastak- • · t ·· . 20 kainen asento). Tunnetuissa juoksujalkineissa käytetään usein ylipronaatiosuojaa, * · · • » *. I joka tukee jalkaa juoksun aikana. Liiallinen tuenta voi kuitenkin aiheuttaa rasitus- * 1 1 !’V vammoja, koska tuki estää jalan luonnollisen liikkeen.One of the tasks of a running shoe is to protect the foot from erroneous positions, such as overpron- »· · j. 1 tio (excessive ankle twisting) or supination (opposite to pronation • · t ··. 20 position). Known running shoes often use over-protection, * · · • »*. I support the leg during running. Excessive support, however, can cause strain * 1 1! 'V injuries because the support prevents the natural movement of the foot.
• · 1 • · ♦ φ .• · 1 • · ♦ φ.
• 1 1 • · * · ♦ · · t• 1 1 • · * · ♦ · · t
Keksinnön päämääränä on saada aikaan entistä parempi juoksujalkineen pohjara- : 25 kenne, joka edistää luonnollista ja taloudellista liikkumista sekä ennaltaehkäisee • 1 · * · · · rasitusvammojen syntymistä.The object of the invention is to provide an improved sole structure of the running shoe, which promotes natural and economic movement and prevents the occurrence of strain injuries.
• · ··· • · • ·· Näihin ja myöhemmin ilmeneviin päämääriin pääsemiseksi keksinnön mukaiselle • · *“ pohjarakenteelle on tunnusomaista se, mitä on esitetty patenttivaatimuksen 1 tun- ♦ ··1» * ’ 30 nusmerkkiosassa.In order to achieve these and further objects, the base structure according to the invention is characterized by what is stated in the characterizing part of claim 1.
• · · • · • · • · · 117541 3• · · • · • 117541 3
Uuden pohjarakenteen välipohja koostuu vähintään kolmesta osasta, jotka osat ovat joustava runkoelementti, joka ulottuu jalkineen koko pituudelle, joustava kantavaimennuselementti, joka ulottuu kantapään alueelle, ja niiden väliin sovitettu tukielementti, joka ulottuu kantapään alueelta päkiän alueelle. Tukielementti on 5 vähemmän joustavaa materiaalia kuin sitä ylä-ja alapuolelta rajoittavat runko-ja kantavaimennuselementti. Lisäksi tukielementin muotoilussa on otettu huomioon jalan luuston rakenne ja luonnollinen liikerata juoksuaskeleen eri vaiheissa.The midsole of the new sole consists of at least three parts, which are an elastic sole element extending over the entire length of the footwear, an elastic heel cushion element extending into the heel region, and a support element extending therebetween which extends from the heel region to the crotch region. The support element is made of 5 less flexible materials than the frame and heel cushioning elements that limit it above and below. In addition, the design of the support element takes into account the bone structure of the foot and the natural path of motion during the various stages of the stride.
Keksinnön edullisessa suoritusmuodossa tukielementti käsittää olennaisesti levy-10 maisen kantaosan ja muotoillun etuosan, joita erottaa toisistaan tukielementin ala pinnasta ulkoneva olennaisesti poikittaissuuntainen tukihaqanne. Edullisesti tuki-haijanne käsittää kaksi kumparetta, joista ensimmäinen, lähellä jalkineen sisäsivua oleva kumpare on korkeampi kuin toinen, lähellä jalkineen ulkosivua oleva kumpare, ja mainittujen ensimmäisen ja toisen kumpareen välissä on alue, jossa tuki-15 heijanne on niitä matalampi. Tutkimuksissa on todettu, että tällainen tukielementin rakenne tukee tehokkaasti jalkaa askeleen eri vaiheissa rajoittamatta liiaksi jalan luonnollista liikerataa.In a preferred embodiment of the invention, the support element comprises a substantially plate-like base member and a shaped front part, which are separated by a substantially transverse support member projecting from the bottom surface of the support element. Preferably, your support shoe comprises two humps, the first one near the inside of the footwear being higher than the second one close to the outside of the footwear, and between the first and second humps there is an area where the footprint is lower. Studies have found that such a structure of the support element effectively supports the foot at different stages of the step without unduly restricting the natural movement of the foot.
• · · ' • * · *. * Keksinnön eräässä suoritusmuodossa tukielementin yläpinta on varustettu syven- • · • · · I, , 20 nyksellä, johon on sovitettu hiilikuitulevy, jonka tehtävänä on lisätä tukielementin • · ♦ « · ! I kiertojäykkyyttä. Tämä saadaan aikaan hiilikuitulevyllä, joka on valmistettu niin, ♦ * · !**.’ että sen poikittaissuuntainen jäykkyys on suurempi kuin sen pituussuuntainen • » · ”! / jäykkyys. Edullisesti hiilikuitulevy ulottuu jalkineen ulkosivun puolella pitemmäl- • * le päkiän alle kuin jalkineen sisäsivun puolella. Hiilikuitulevyn takaosa voidaan : 25 varustaa tähden muotoisella aukolla, joka lisää hiilikuitulevyllä varustetun tukie- • · # • · · # .··*. lementinjoustavuuttakantatörmäyksen aikana.• · · '• * · *. * In one embodiment of the invention, the upper surface of the support element is provided with a recess which is fitted with a carbon fiber sheet which serves to insert the support element. I rotation. This is accomplished by a carbon fiber board made with ♦ * ·! **. 'Such that its transverse stiffness is greater than its longitudinal direction • »·”! / stiffness. Preferably, the carbon fiber sheet extends on the outer side of the footwear, further beneath the cushion than on the inner side of the footwear. The back of the carbon fiber board can: 25 be provided with a star-shaped opening that adds support to the carbon fiber board. • · # • · · #. ·· *. flexural flexibility during a base collision.
• · • · • # · *... Keksinnön mukainen pohjarakenne voidaan edelleen varustaa tiimalasin muotoi- • · sella päkiävaimennuselementillä, joka sovitetaan runkoelementissä päkiän kohdal- * * 30 la olevaan syvennykseen. Päkiävaimennuselementti on joustavampaa materiaalia « · # *··»* kuin runkoelementti. Yleinen tapa on jäljestää vaimennus ainoastaan keskelle 117541 4 päkiäaluetta, mikä on itse asiassa jalan anatomian huomioon ottaen kyseenalaisin kohta. Jos vaimennuselementti on ainoastaan alueen keskellä, varpaiden pitkät luut joutuvat jalkineen reuna-alueilla puristuksiin, mikä toistuvana liikkeenä on yksi merkittävistä jalkaterän alueen ongelmien aiheuttajista. Suurimmat kuormi-5 tuspaineet ilmenevät tunnetusti juuri metatarsaaliluiden distaalipäiden reunoilla. Kun vaimennuselementti on tiimalasin muotoinen, kuonnituspaine jakaantuu tasaisemmin koko pakiän alueelle, mikä mahdollistaa tehokkaan ja eteenpäin vievän päkiäponnistuksen.The base structure according to the invention may be further provided with a hourglass shaped cushioning element which is fitted in a recess * * 30a in the body element. The padding element is a more flexible material «· # * ··» * than the frame element. A common way is to track the damping only in the middle of the 117541 4 lumbar region, which is actually the most questionable point given the leg anatomy. If the damping element is only in the center of the area, the long bones of the toes are pinched at the edges of the footwear, which is one of the major causes of foot problems in repetitive motion. The greatest load-5 tensioning pressures are known to occur precisely at the distal ends of the metatarsal bones. When the damping element is in the form of an hourglass, the projectile pressure is distributed more evenly throughout the parcel area, allowing for an effective and forward-facing head effort.
10 Keksinnössä on kyse uudella tavalla toteutetusta jalkineen pohjarakenteesta, jonka rakenteet myötäilevät ja tukevat jalkaa niin, että luonnollisen ja taloudellisen liikkumisen edellytykset säilyvät. Uuden pohjarakenteen kehityksessä lähtökohdaksi on otettu anatomiset ja biomekaaniset tekijät. Tuotekehityksessä on keskitytty erityisesti jalkineen geometriaan, koska rakenteellisilla ratkaisuilla on todettu oie-15 van keskeinen rooli voimantuoton välittäjänä juoksualustan ja juoksijan välillä.The present invention relates to a new design of the sole structure of a footwear, the structures of which conform to and support the foot while maintaining the conditions for natural and economic movement. Anatomical and biomechanical factors have been taken as a starting point for the development of the new substructure. Product development has focused particularly on the geometry of the footwear, as structural solutions have shown the essential role of the OIE-15 as a mediator of power generation between the treadmill and the runner.
Jyväskylän yliopiston Biomekaniikan laboratoriossa on toteutettu mittaussaija, jonka tavoitteena oli analysoida uuden jalkinerakenteen toimintaa biomekaanisia • · ·* tutkimusmenetelmiä apuna käyttäen. Vertailussa kahteen markkinoilla olevaan * · t. 20 juoksujalkineeseen voitiin todeta, että jalkineella ei ole vaikutusta juoksutekniik- * * · 1 I kaan tai lihasaktiivisuusmallinnukseen. Tämän perusteella voidaan olettaa eri jal- • · · • * · j'V kineiden välisten reaktiovoimien ja painearvojen muutoksien olevan riippuvaisia • · · ' V/ jalkineen geometriasta ja iskunvaimennus-ja jousto-ominaisuuksista.The Laboratory of Biomechanics at the University of Jyväskylä has carried out a measurement task to analyze the function of the new footwear structure using biomechanical research methods. A comparison of the two running footwear * * t. 20 running on the market showed that the footwear has no effect on running * * * 1 I modeling or muscle activity modeling. Based on this, it can be assumed that the reaction forces and changes in the pressure values between the various footwear are dependent on the geometry and shock absorption and elastic properties of the footwear.
• · • * · : .·. 25 Tutkittaessajalkaterän alueelle kohdistuvia painekuormituksia voitiin havaita, että • · · • · · ♦ .·*·. uudella juoksujalkineella kantaiskunvaimennuksen kuormitusarvot sekä hitaassa • · • · « että nopeassa juoksussa olivat 34% pienemmät kuin venOkkijalkineilla liikuttaes- • t f f i *... sa. Päkiäalueen painekuormituksia tarkasteltaessa voitiin havaita uuden juoksujal- • · • · V kineen päkiävaimennusalueella tasaisemmin jakautuvat painearvot kuin verrokki-• · • * ·:. ·. 25 Examining the pressure loads on the foot area, it was found that • · · • · · ♦. · * ·. With the new running shoe, the load values for heel cushioning in both slow and fast running were 34% lower than when moving with fleece footwear. When looking at the pressure loads in the lumbar region, a more evenly distributed pressure value was found in the lumbar damping region of the runner than in the control.
M » f IM »f I
* * 30 jalkineissa. Erot olivat kauttaaltaan tilastollisesti merkitseviä. Uuden jalkineen • · *···* päkiävaimennusalue sijaitsee linjassa anatomisten rakenteiden (metatarsaaliluiden 5 117541 distaalipäät) kanssa. Päkiäponnistusvaiheessa (työntövaiheessa) uudella jalkineella todettiin pienimmät keskimääräiset ja maksimivoimat, mikä osoittaa liikesuunnan säilyvän hyvin horisontaalisena. Tämä kävi ilmi myös vertikaalisen impulssin suuruudesta Joka oli uudella jalkineella pienin ja tilastollisesti merkitsevä.* * 30 in footwear. The differences were statistically significant throughout. With the new footwear, the · · * ··· * cushioning area is aligned with the anatomical structures (distal ends of metatarsal 5 117541). In the sunburst step (pushing phase), the newest footwear showed the lowest average and maximum forces, indicating that the direction of movement remains very horizontal. This was also evident in the magnitude of the vertical impulse which was the smallest and statistically significant for the new footwear.
55
Siirtymistä kantatörmäysvaiheesta työntövaiheeseen kutsutaan ’’rullaukseksi”.The transition from the heel stroke to the push step is called '' scrolling ''.
Rullauksen tulisi olla nopea ja tasapainoinen. Jalkineen tulee tukea ja myötäillä jalan luonnollisia liikkeitä. Tutkimuksessa voitiin todeta, että uusi juoksujalkine mahdollistaa nopeimman rullauksen työntövaiheeseen ja rullaus on tasapainoinen 10 keskimääräisen painekeskipisteen kulkiessa jalkaterän alueella luonnollista rataa.The scrolling should be fast and balanced. The footwear should support and follow the natural movements of the foot. The study found that the new running shoe provides the fastest taxiing to the pushing phase and that the taxiing is balanced with 10 average pressure points in the foot area, a natural course.
Voimakkaita paineen siirtymisiä jalkaterän uiko-tai sisäreunoille (liiallinen supi-naatio ja vastaavasti pronaatio) ei esiintynyt. Tasainen ja nopea rullaus luo edellytykset tehokkaalle voimantuotolle ja taloudelliselle askeleelle.There was no strong pressure transfer to the outer or inner edges of the foot (excessive supination and pronation, respectively). Smooth and fast winding creates the conditions for efficient power generation and economic stride.
15 Mielenkiintoinen ja merkittävä lisähavainto tehtiin juoksun taloudellisuustutki-muksessa, jossa uudella juoksujalkineella kyettiin vakiokuormituksessa juoksemaan keskimäärin neljä lyöntiä alhaisemmalla sydämensykkeellä ja keskimäärin 4 J: % pienemmällä hapenkulutuksella kuin verrokkijalkineilla. Tätä ilmiötä voidaan • φ * ! ·* selittää voimalevyanalyyseissä ilmenneillä tuloksilla, joiden mukaan eteenpäin • · • * • “ 20 suuntautuvan voiman tuotto oh uudella juoksujalkineella merkitsevästi suurempaa • * * · j ·* kuin verrokkijalkineilla. Tulokset osoittavat selkeästi, että juoksujalkineiden avul- * * * ;·*/ la voidaan parantaa juoksun taloudellisuutta ja sitä kautta vähentää juoksemisen • · · aikaista energiankulutusta. Tutkimuksissa havaituilla muutoksilla voidaan vaikut- • · • · *** taa ratkaisevasti kestävyysjuoksijoiden saavuttamaan lopputulokseen esimerkiksi . . 25 maratonilla.15 An interesting and significant additional finding was made in the Running Economics study, where the new running shoe was able to run at an average load of four beats at a lower heart rate and an average of 4% oxygen consumption compared to the control footwear. This phenomenon can be • φ *! · * Explains the results of power plate analyzes, which show that the forward force of 20 · oh * with a new running shoe significantly * * * · j · * compared to a control shoe. The results clearly show that running * * *; · * / la can improve the running economy and, consequently, reduce running energy. Changes observed in research can have a decisive impact on the endurance runners' achievement, for example. . 25 marathons.
• · t t *··· • · · » · • ·• · t t * ··· • · · · · · · ·
Seuraavassa keksintöä selostetaan viittaamalla oheisiin piirustuksien kuvioihin, • · • ’* joiden yksityiskohtiin keksintöä ei kuitenkaan ole tarkoitus rajoittaa.In the following, the invention will be described with reference to the accompanying drawings, in which details, however, are not intended to be limited.
• · • · • · · « « 30 Kuvio 1 on perspektiivikuva urheilujalkineestajoka on varustettu keksinnön mu- • · kaisella pohjarakenteella ja jossa pohjan osat on irrotettu toisistaan.Fig. 1 is a perspective view of a sports shoe having a sole structure according to the invention and having the sole parts separated.
6 1175416 117541
Kuvio 2 esittää runkoelementin päältä katsottuna.Figure 2 shows a top view of a body element.
Kuvio 3 esittää hiilikuitulevyn päältä katsottuna.Figure 3 shows a top view of a carbon fiber board.
55
Kuvio 4 esittää hiilikuitulevyn sivulta katsottuna.Figure 4 is a side view of a carbon fiber board.
ii
Kuvio 5 esittää tukielementin päältä katsottuna.Figure 5 is a top view of a support element.
10 Kuvio 6 esittää tukielementin alapuolelta katsottunaFigure 6 shows the support element viewed from below
Kuvio 7 on perspektiivikuva tukielementistä alapuolelta katsottuna.Fig. 7 is a perspective view of the support element viewed from below.
Liitteet 1 ja 2 sisältävät valokuvia tukielementistä.Appendices 1 and 2 contain photographs of the support element.
1515
Kuviossa 1 on esitetty urheilujalkine, joka on varustettu keksinnön mukaisella pohjarakenteella. Pohjarakenne käsittää ulkopohjan 11 ja useasta osasta 12, 13, 14, 16, 21, 23 koostuvan välipohjan 10, joka on muotoiltu ja rakennettu niin, että ·· · • · · • ·* se tarpeen mukaan joustaa ja tukee jalkaa juoksun aikana. Ulkopohja 11 koostuu e · : '* 20 kantaosasta ja päkiäosasta.Figure 1 shows a sports shoe having a sole structure according to the invention. The sole structure comprises an outer sole 11 and a midsole 10 consisting of a plurality of parts 12, 13, 14, 16, 21, 23, which is shaped and constructed so as to provide flexibility and support for the foot during running. The outsole 11 consists of e ·: '* 20 heel members and a cuff end.
• · · • · ♦ · • φ • · · ;··/ Välipohja 10 käsittää joustavan runkoelementin 12, joka ulottuu jalkineen koko • * ♦ pituudelle, joustavan kantavaimennuselementin 13, joka ulottuu kantapään alueel- • * • · ·” le, sekä niiden väliin sovitetun tukielementin 14, joka ulottuu kantapään alueelta . . 25 jalkaholvin yli päkiän alueelle. Tukielementti 14 on jäykempää materiaalia kuin • · · • · · 'V./ runko- ja kantavaimennuselementit 12,13 ja se on muotoiltu tukemaan ja myötäi- * · *·' lemään jalan luonnollista liikettä juoksussa. Näiden kolmen pääosan lisäksi väli- • · : “ pohjaan 10 kuuluvat myös päkiävaimennuselementti 16, hiilikuitulevy 21 ja jal- *·;·* kaholvin tuki 23.The midsole 10 comprises an elastic sole element 12 extending over the entire length of the footwear, an elastic heel cushion element 13 extending into the heel region, and a support element 14 disposed therebetween which extends from the heel region. . 25 foot arches over the crib area. The support element 14 is made of a stiffer material than the V / body and heel cushioning elements 12,13 and is designed to support and coincide with the natural movement of the foot during running. In addition to these three main parts, the intermediate base 10 also includes a cushioning element 16, a carbon fiber plate 21 and a foot support 23.
*:··: 30 ··· * · • · * * * 117541 7*: ··: 30 ··· * · • · * * * 117541 7
Kuviossa 2 tarkemmin esitetty runkoelementti 12 on valmistettu polymeerimateriaalista, joka antaa jalkineelle hyvän jouston. Runkoelementin 12 yläpinnassa on päkiän kohdalla kolo 15, johon on sovitettu tiimalasin muotoinen päkiävaimen-nuselementti 16. Päkiävaimennuselementti 16 on valmistettu kimmoisasta eri-5 koismateriaalista, joka palautuu välittömästi kuormituksen päätyttyä normaaliin muotoonsa. Päkiävaimennuselementin 16 tiimalasimuoto myötäilee tarkasti pä-kiäalueen anatomista rakennetta (metatarsaaliluiden distaalipäät), jolloin se antaa parhaan mahdollisen vaimennuksen. Samalla se auttaa suuntaamaan liike-energian eteenpäin. Kuviosta 2 voidaan edelleen havaita, että vaimennuselementin 16 leve-10 ys on suurempi jalan sisäsivun IE puolella (eli isovarpaan puolella) kuin jalan ulkosivun OE puolellaThe body element 12, shown in more detail in Figure 2, is made of a polymeric material which gives the footwear good elasticity. On the upper surface of the body element 12, there is a cavity 15 at the foot, which is fitted with an hourglass-shaped foot cushioning element 16. The foot cushioning element 16 is made of a resilient non-resilient material which returns to its normal shape immediately after loading. The hourglass shape of the cushion suppression element 16 closely follows the anatomical structure of the caudal region (distal ends of the metatarsal bones), thereby providing the best possible cushioning. At the same time, it helps to direct the kinetic energy forward. It can further be seen from Figure 2 that the width-10 ys of the damping element 16 is greater on the inner side IE of the foot (i.e., the big toe side) than on the OE side of the outer foot of the foot
Kantavaimeimuselementti 13 on levymäinen kappale, jonka jalkaholvin puoleinen reuna on muotoiltu sopimaan tukielementin 14 erikoiseen muotoon. Keskellä kan-15 tavaimennuselementin 13 alapintaa on sinänsä tunnettuun tapaan syvennys (ei esitetty), joka parantaa jalkineen joustoa kantatörmäyksen aikana ja auttaa jakamaan iskun suuremmalle alueelle. Juoksuaskeleen kontaktivaiheen alussa ilmenee selkeä törmäyspiikki (impact peak), jonka seurauksena elimistöön kohdistuu suuri * * * I.*’ hetkellinen kuormitus, joka on yhteydessä rasitusvammojen syntyyn. Uuden väli- • · • * · t. . . 20 pohjarakenteen 10 ansiosta törmäyksestä syntyvä paine saadaan jakaantumaan ···,, laajemmalle alueelle. Tutkimuksissa on voitu todeta, että keksinnön mukaisilla • · · *.'V jalkineilla kantatörmäyksen kuormitusarvot olivat 34 % pienemmät kuin verrokki- * · · [!!/' jalkineilla.The base suction element 13 is a plate-shaped body with an arched side edge shaped to accommodate a particular shape of the support element 14. In the center of the underside of the hinge-15 conventional damping element 13 is, as is known in the art, a recess (not shown) that improves the elasticity of the footwear during heel collision and assists in distributing the impact over a larger area. At the beginning of the contact phase of the running step, a clear impact peak occurs, which results in a high * * * I. * 'momentary load on the body, which is associated with the occurrence of stress injuries. The new intermediate • · • * · t. . The bottom structure 10 allows the pressure generated by the collision to be distributed over a ···, wider area. Studies have shown that the heel impact loads of the · · · *. 'V footwear according to the invention were 34% lower than those of the control * · · [!! /' footwear.
« · ··· ; .·. 25 Kantavaimennuselementti 13 voidaan valmistaa samasta tai vastaavasta materiaa- • · * .···. lista kuin runkoelementti 12. Sopiva polymeerimateriaali on esimerkiksi etyylivi- * * »»· nyyliasetaatti, jonka kovuus on alueella 50-55 Shore C.«· ···; . ·. 25 The base damping element 13 can be made of the same or similar material • · *. ···. A suitable polymeric material is, for example, ethyl vinyl acetate having a hardness in the range of 50 to 55 Shore C.
• « • · · * • f• «• · · * • f
Runkoelementin 12 ja kantavaimennuselementin 13 välissä on tukielementti 14, * ’ 30 joka on valmistettu jäykemmästä materiaalista kuin joustaviksi tarkoitetut runko- « « · *···* ja kantavaimennuselementit 12,13. Sopiva tukielementin 14 materiaali on esimer- 117541 8 kiksi etyylivinyyliasetaatti, jonka kovuus on 60 ± 3 Shore C. Tukielementti 14 ulottuu kantapään alueelta päkiän alueelle ja se on muotoiltu niin, että se tukee ja myötäilee jalan luonnollisia liikkeitä. Muotoilunsa ansiosta se nopeuttaa merkittävästi askeleen rullausta (rolling effect).Between the frame element 12 and the base cushioning element 13 there is a support element 14, * '30 made of a rigid material than the frame cushioning elements «« * * ··· * and the base cushioning elements 12,13. A suitable material for the support element 14 is, for example, ethyl vinyl acetate having a hardness of 60 ± 3 Shore C. The support element 14 extends from the heel area to the cushion area and is shaped to support and mimic the natural movements of the foot. Thanks to its design, it significantly speeds up the rolling effect.
55
Tukielementin 14 alapinnan muotoilu käy tarkemmin ilmi kuvioista 6 ja 7, jotka esittävät tukielementin 14 alta päin katsottuna. Tukielementti 14 käsittää levymäisen kantaosan 17 ja muotoillun etuosan 18, joka ulottuu osittain päkiän alueelle. Kantaosaa 17 ja etuosaa 18 erottaa toisistaan tukielementin 14 alapinnasta ulko-10 neva poikittaissuuntainen tukihaqanne 19, jonka muotoilussa on otettu huomioon jalan luusto ja liikerata juoksun eri vaiheissa. Tukihaijanne 19 käsittää kaksi kumparetta 19a ja 19b, joiden väliin jää niitä matalampi alue 19c. Ensimmäinen kumpare 19a on lähellä jalkineen sisäsivua IE ja toinen, matalampi kumpare 19b on lähellä jalkineen ulkosivua OE. Jonkinlaisena arviona tukihaijanteen korkeudesta 15 voidaan sanoa, että jos tukielementin 14 paksuus kantaosan 17 levymäisellä alueella on H, vastaavat korkeudet tukihaijanteen 19 eri kohdissa ovat seuraavat: kumpareen 19a kohdalla 2,2-2,5 kertaa H; kumpareen 19b kohdalla 1,7-1,9 kertaa H; ja tukihaijanteen matalimman alueen 19c kohdalla 1,2-1,5 kertaa H.The design of the lower surface of the support element 14 is more clearly illustrated in Figures 6 and 7, which show the support element 14 from below. The support element 14 comprises a plate-like base 17 and a shaped front 18 which partially extends into the region of the pad. The base portion 17 and the front portion 18 are separated from the underside of the support element 14 by a transverse support socket 19 extending outwardly from the underside of the support element 14, the design of which takes into account the skeleton and the movement of the foot Your support shoe 19 comprises two humps 19a and 19b with a lower area 19c between them. The first shoe 19a is near the inner side IE of the footwear and the second lower shank 19b is near the outer side OE of the shoe. As an approximation of the height of the abutment 15, it can be said that if the thickness of the abutment element 14 in the plate region of the base 17 is H, the corresponding heights at the various positions of the abutment 19 are as follows: for hump 19b, 1.7-1.9 times H; and at the lower end of the scattering area 19c, 1.2-1.5 times H.
* « · * · • · • · I. . 20 Kuviossa 5 näkyy tukielementin 14 yläpintaan muodostettu matala syvennys 20.* «· * · • · • · I.. Figure 5 shows a shallow recess 20 formed on the upper surface of the support element 14.
• · « • · I ! Se on tarkoitettu ottamaan vastaan hiilikuidusta valmistetun levyn 21, jonka teh- • * * |’V tävänä on lisätä tukielementin 14 kiertojäykkyyttä, Itse hiilikuitulevy 21 on esitet- • Il "V ty kuviossa 3 päältä päin ja kuviossa 4 sivulta päin katsottuna. Hiilikuitulevyssä • · 21 kuidut on suunnattu niin, että levyn 21 poikittaissuuntainen jäykkyys on suu- ; 25 rempi kuin sen pituussuuntainen jäykkyys. Hiilikuitulevy 21 sallii askeleen tuki- • « « • i · · .···. vaiheessa ilmenevän jalan sisäkierron (pronaatio), mutta ehkäisee liiallista sisä- • · · .,· kiertoa (ylipronaatio). Se myös säilyttää joustavuutensa pituussuunnassa tapahtu- • · « · · *... vassa paineenvaihtelussa, jolloin askeleen painekeskipiste kulkee luonnollista • · • · 7 rataa.• · «• · I! It is intended to receive a carbon fiber plate 21 whose function is to increase the rotational stiffness of the support element 14. The carbon fiber plate 21 itself is shown in Figure 3 from above and in Figure 4 seen from the side. The fibers 21 are oriented so that the transverse stiffness of the plate 21 is greater than its longitudinal stiffness. The carbon fiber plate 21 allows for the internal rotation (pronation) of the foot during the step support. • prevents excessive internal rotation (overpronation) and also maintains its flexibility in longitudinal pressure variation, whereby the pressure center of the step travels a natural • · · · * ... path.
30 • * · • · • · · . .30 • * · • · • · ·. .
117541 9117541 9
Hiilikuitulevy 21 on varustettu kantapään alle tulevalla tähden muotoisella aukolla 22, joka vaimentaa tehokkaasti kontakti vaiheen alussa ilmenevää kantatörmäystä ja lisää siten hiilikuitulevyllä 21 varustetun tukielementin 14 joustavuutta kanta-törmäyksen aikana. Kuviosta 4 nähdään, että hiilikuitulevy 21 on muotoiltu kaa-5 revaksi niin, että se sivusuunnasta katsottuna muodostaa erittäin loivan S-kiijaimen. Tämä muoto vastaa olennaisesti tukielementin 14 yläpinnan muotoa.The carbon fiber plate 21 is provided with a star-shaped opening 22 located below the heel, which effectively dampens the base collision occurring at the beginning of the contact step, thereby increasing the flexibility of the support element 14 provided with the carbon fiber plate 21 during heel collision. Figure 4 shows that the carbon fiber board 21 is shaped like a pan 5 so that, viewed from the side, it forms a very gently sloping S-beam. This shape corresponds substantially to the shape of the upper surface of the support element 14.
»»
Tulee huomata, että pohjarakenteen kiertojäykkyyttä lisäävä hiilikuitulevy 21 on optionaalinen lisävaruste, jota ei tarvita silloin, kun jalkineessa ei tarvita ylipro-10 naatiosuojaa. Keksinnön mukainen juoksujalkine voidaan siis valmistaa myös ilman hiilikuitulevyä 21.It should be noted that the carbon fiber reinforcing sheet 21 for increasing the rotation of the sole structure is an optional accessory that is not required when the footwear does not require an overprotection of sodium. Thus, the running shoe according to the invention can also be made without a carbon fiber board 21.
Jalkineen pohjarakenne on lisäksi varustettu jalkaholvin tuella 23, jonka tehtävänä on parantaa askeleen ohjautumista sen luonnolliselle liikeradalle. Jalkaholvin tuki 15 23 on edullisesti PVC-muovia ja se on muotoiltu niin, että se ohjaa liikettä jalan ulkoreunan puolelle.Furthermore, the sole structure of the footwear is provided with a foot arch support 23, which serves to improve the direction of the step in its natural motion path. The foot arch support 15 23 is preferably made of PVC and is shaped to direct movement to the outside of the foot.
Ulkopohjan 11 kantaosassa on käytetty kumimateriaalia, joka kestää erinomaisesti • * » j ·' kulutusta ja näin ollen osaltaan pidentää jalkineen käyttöikää. Päkiäalueen kumi- • · ; 20 materiaali on kimmoisaa, jolloin se mahdollistaa tehokkaan työntövaiheen. Kan- • ♦ · ; ;* tapään alla kumimateriaalin kovuus on 60 ± 3 Shore A. Päkiän alla on alue, jossa • * · j·*.' kumin kovuus on noin 65 Shore A.The outsole 11 has a rubber material which has excellent wear resistance and thus contributes to the longer life of the footwear. Headband rubber • ·; The material is resilient, allowing an efficient pushing step. Kan- • ♦ ·; ; * as a rule, the rubber material has a hardness of 60 ± 3 Shore A. Underneath the pad is an area where • * · j · *. ' the hardness of the rubber is about 65 Shore A.
• * · • · · • · * · ’ • · · • « • ·• * • • • • • • • • • • • • • •
Keksinnön monet muunnokset ovat mahdollisia seuraavaksi esitettävien patentti- . . 25 vaatimuksien määrittelemän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.Many modifications of the invention are possible in the following patent applications. . 25 within the scope of the inventive idea defined by the claims.
• · · ·*· · * · • · • · ««« ·* * · • ·· ·· • · • · *** ♦ ···*♦ ·«· • ♦ • · • · ♦· · * *** «« «« *** *** *** *** *** *** *** *** *** *** ***
Claims (13)
Priority Applications (6)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20055373A FI117541B (en) | 2005-07-01 | 2005-07-01 | The sole structure of the sports shoe |
US11/918,729 US8171656B2 (en) | 2005-07-01 | 2006-06-28 | Sole structure of a sports shoe |
EP06764530.9A EP1898738A4 (en) | 2005-07-01 | 2006-06-28 | Sole structure of a sports shoe |
CA2606690A CA2606690C (en) | 2005-07-01 | 2006-06-28 | Sole structure of a sports shoe |
CNA2006800236412A CN101212914A (en) | 2005-07-01 | 2006-06-28 | Sole structure of a sports shoe |
PCT/FI2006/050291 WO2007003704A1 (en) | 2005-07-01 | 2006-06-28 | Sole structure of a sports shoe |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FI20055373A FI117541B (en) | 2005-07-01 | 2005-07-01 | The sole structure of the sports shoe |
FI20055373 | 2005-07-01 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
FI20055373A0 FI20055373A0 (en) | 2005-07-01 |
FI117541B true FI117541B (en) | 2006-11-30 |
Family
ID=34803242
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
FI20055373A FI117541B (en) | 2005-07-01 | 2005-07-01 | The sole structure of the sports shoe |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN101212914A (en) |
FI (1) | FI117541B (en) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8479414B2 (en) | 2010-03-01 | 2013-07-09 | Nike, Inc. | Footwear insole |
TWI552695B (en) * | 2013-11-22 | 2016-10-11 | Bo-Yue Li | The structure of sports shoes |
KR101423025B1 (en) * | 2014-04-29 | 2014-07-29 | 주식회사 동진레저 | Midsole reducing the load on the knee |
ITUB20155843A1 (en) * | 2015-11-24 | 2017-05-24 | Diadora Sport S R L | INTERSOLE, OR INSOLE, PARTICULARLY FOR FOOTWEAR |
CN108338449A (en) * | 2017-01-25 | 2018-07-31 | 清远广硕技研服务有限公司 | Footwear sole construction |
CN206462502U (en) * | 2017-01-25 | 2017-09-05 | 清远广硕技研服务有限公司 | Footwear sole construction |
CN112335980B (en) * | 2019-08-08 | 2022-05-24 | 索克尼公司 | Shoe with composite plate sole assembly |
DE102020202237B4 (en) * | 2020-02-21 | 2023-05-17 | Adidas Ag | Sole comprising individually deflectable reinforcement elements, and shoe with such a sole |
-
2005
- 2005-07-01 FI FI20055373A patent/FI117541B/en not_active IP Right Cessation
-
2006
- 2006-06-28 CN CNA2006800236412A patent/CN101212914A/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
FI20055373A0 (en) | 2005-07-01 |
CN101212914A (en) | 2008-07-02 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2606690C (en) | Sole structure of a sports shoe | |
FI117541B (en) | The sole structure of the sports shoe | |
US7921580B2 (en) | Sole construction for energy storage and rebound | |
US7168186B2 (en) | Sole construction for energy storage and rebound | |
KR880001628B1 (en) | Spring moderater for articles of footwear | |
EP2684479B1 (en) | Article of footwear with sole projections | |
US6860034B2 (en) | Energy return sole for footwear | |
JP5559291B2 (en) | Sole construction for energy storage and return | |
JP3990308B2 (en) | Shoe sole | |
US20010010129A1 (en) | Athletic footwear sole construction enabling enhanced energy storage, retrieval and guidance | |
US20140047740A1 (en) | Reactive shoe | |
EP2878220A1 (en) | Footwear sheet and footwear | |
US20040123493A1 (en) | Sole construction for footwear having metal components | |
US20150264998A1 (en) | Sole structure for biomechanical control | |
RU2238016C2 (en) | Sole structure for accumulating and releasing of energy | |
CN219288885U (en) | Novel foot arch cushioning sole | |
CN219396443U (en) | Stable support racing sole | |
CN216534061U (en) | Running shoe and sole thereof | |
CN213307803U (en) | Shock-absorbing running sole structure | |
US20230135720A1 (en) | Footwear midsole and running shoe produced therewith | |
CN113768246A (en) | Running shoe and sole thereof | |
CN118415422A (en) | Carbon plate, sole and shoes | |
CN1897839A (en) | High-heeled fashion shoe with comfort and performance enhancement features | |
CN114521712A (en) | Sole and shoe capable of improving boosting force |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Ref document number: 117541 Country of ref document: FI |
|
PC | Transfer of assignment of patent |
Owner name: KARHU HOLDING B.V. |
|
MM | Patent lapsed |