SE438588B - Sula eller inleggssula for skodon avsedd att minska inatriktad rotation av berarens ben - Google Patents

Description

7906794-8 Uuvudändamäiet med föreliggande uppfinning är att åstad- komma en anordning, som modifierar biomekaniken vid gång, jogg- ning och löpning, så att stöten dämpas vid hälisättningen tills foten anligger plant mot underlaget och så att en extern rota- tionskraft uppkommer på hälen och underbenet och ger upphov till supination (utåtvridning av fotens främre del). Anordningen är också avsedd att minska mellanfotsledernas pronationsändområde för att förhindra överansträngningstillstånd som karakteriseras genom inflammation i hälsenan, bakre skenbensinflammation, ben- hinneinflammation, löparknä och andra olika sjukdomar som på- verkar foten, vristen och benet. (Pronation innebär flyttning av hälen bort från den andra foten och därigenom flyttning av den främre delen av foten närmare den andra foten.) Detta uppnås enligt uppfinningen genom att sulan på sin undersida, vid utsidan, har ett massivt, lastupptagande parti från vilket deformerbara utsprång strålar ut till insidan och till väsentligen hela hälkanten, att utsprången är av ett sådant material att de, då en fot belastar dem under ett steg för bärar- en, plattas till, samt är utformad att därvid förflytta sig fram- åt i tur och ordning, varigenom en resulterande rörelse framåt för sulans insida gradvis vrider sulans främre del utåt under isättningsfasen av steget.

Enligt ett fördelaktigt utförande är materialet väsent- ligen styvt men fjädrande, varvid sulans ovansida är mjuk och sulan i längled sträcker sig från hälens bakre del till det ställe där fotdynan vilar i skon. Ovansidan tillåter bärarens fot eller socka att glida fritt däröver utan att förflytta anordningen i skon.

Sulan ökar i tjocklek dels från en tunn främre kant till en Lvärgående ås framför en hälskål, och dels från utsidan till insidan, varvid sulan har ett upphöjt parti på insidan om häl- skálen, undersidans massiva parti är beläget vid och framför häl- isättningszonen, och utsprângen, från en båge vid det massiva partiet, strålar i riktning mot insidan, samt är åtskilda av spår och ökar i bredd utmed sin längd.

-W- - _........._m____.__~.....- ...__, _. .. 79o6794~e Arrangemanget av dessa likformiga utsprång är sådant att de bildar rotorer, vilka avböjes under belastning och skapar en extern rotationskraft som strävar att höja fotens valvbåge och förorsaka supination. När dessa rotorer belastas av foten tryckes de in i spåren dem emellan och åstadkommer en medurs, lör högra foten, rörelse för supination av foten under stegcy- kolns första 25 % och minskar pronationssluthastigheten, vilket bibehåller den tibiofibulära enheten i ett mer framåt riktat läge vilket ökar stegets framåtgående propulsionseffekt. En reaktion liknande fallande dominohrickor utvecklas när de listformade ut- sprången successivt plattas till under fotens belastning, vilket förorsakar den utåtriktade rotation som avlastar hälen, höjer fotvalvet och minimerar den inåtriktade pronationen för den tibiofibulära benonheten.

Anordningarna enligt föreliggande uppfinning kan till- handahållas i storlekar som passar ett flertal skostorlekar.

Sålunda kan anordningarna enligt uppfinningen för isättníng i skor för män framställas med en genomsnittlig "D"-vidd i storlekar som svarar mot skostorlekarna 6 och 7, 8 och 9, 10 och 11, och 12 och 13, under det att anordningarna för damskor kan framställas med en genomsnittlig "B"-vidd i storlekar som svarar mot storlekarna 5 och 6, 7 och 8, och 9 och 10.

Anordnjngon enligt föreliggande uppfinning kan vara av- sedd för iläggning i skodon eller för inbyggnad l skodonet och åstadkommer en belastningsstyrning som strålar runt en båge för att lindra stöten under stegfasen från hälisättning till plan fot, under det att en extern rotationskraft alstras som för- orsakar supination av hälen och den tibiofibulära enheten under gång, löpning eller joggning. En sådan anordning är avsedd att reducera hälens och den tibiofibulära enhetens pronation under gång-, joggnings- eller löpsteg.

Anordningen formpressas företrädesvis av ett relativt styvt plastmaterial av antiglidtyp, såsom polyuretan, nylon, termo- plastiskt gummi eller andra lämpliga elastomerer, företrädesvis med en Shore-hårdhet av cirka 30 - 80, företrädesvis 35 - 70.

Dylika plastmaterial kommer inte att tryckas samman eller kol- lapsa under bärarens vikt, utan ger den önskade graden av stöt- 7906794-8 upptagande elasticitet. Inläggen är utformade att passa skodonen “Um 0" jfiïäflflfißfllflf som suikker sig från hälens bakre del till fotens metaiarsaia delar och'smalnar av framåt från en valvbâge till en tunn konvex främre ände. En hälkavitet är anordnad bak- vilken lutar från den latemfla till den medi- ala sidan och vars höga del fortsätter längs den mediala kanten till hälskålcns bakre ände. Detta ger en 2,5 - 3,5° lutande häl med cirka 300 medial lutning från inläggssulans laterala t111 ät från valvhågvn, ïflflCliaï 1 f! F; irior _ uppfinningen beskrives närmare nedan i anslutning till nn särskild utíörinqsform med hänvisning till de bifogade ritninunrna, på vilka figur 1 är en schematisk sidovy som visar användningen av anordningen enligt föreliggande upp- finning, figur 2 är en schematisk vy med vissa delar bortskur- na, som visar användningen av anordningen enligt uppfinningen, figur 3 är planvyer av anordningar för höger och vänster fot an- ordnaüv i skfldon, som visas med streck-punkterade linjer, figur 4 är en boticnplanvy, tagen längs linjen IV ~ IV 1 figur 1 och visar en anordning enligt uppfinningen för en höger fot, figur 5 är en sidovy av anordningen enligt uppfinningen, tagen längs linjen V H V i figur 3, och visat i större skala, figur 6 är en förstorad tvärsnittsvy, tagen längs linjen VI - VI i figur 5 och illustrerar avböjningen av de listformiga utsprången under be- lastning, figur 7 är en tvärsnittsvy tagen längs linjen VII - VII i figur S, figur 8 är en tvärsnittsvy tagen längs linjen VIII ~ VIII i figur 5, figur 9 är en förstorad schematisk delsidovy av anordninqnn, och illustrerar de erhållna rotationskrafterna vid belastning av de listformiga utsprången, figur 10 - 21 är schomatiskn vyer som visar användningen av anordningen enligt figurerna 1 ~ 9 under stegets successiva faser, varvid figur 10 är en swhematisk planvy av anordningen med vissa delar bort- skurna, och visar det initiala tillståndet vid hälisättningen vid stegvis början, figur 11 är en longitudinell vy längs linjen XI -XI i figur 10, figur 42 är en transversell vy Išímys 'lirijvrl XII - XII i figur 10, figur 13 är en 7906794-8 vy lilnande den i figur 10, men visar tillståndet hos anordníngen vid e1t plant hälläge innan hela foten anligger mot underlaget, figur 14 är en longitudinell vy längs linjen XIV~X1V i figur 13, figur 15 är en transversell vy längs linjen XV-XV i figur 13, figur 16 är en vy liknande den i figur 10, men visar tillståndet hos anordningen i det läge i steget där hela foten anligger mot underlaget, figur 17 är en longitudinell vy längs linjen XVII-XVII i figur lo, figur 18 är en transversell vy längs linjen XVIII-XVIII i figur 16, figur 19 är en vy liknande den i figur 10, men visar tillståndet hos anordningen under slutfasen av propulsionen under stegets slutfas, figur 20 är en longitudínell vy längs linjen XX~XX i figur 19, och figur Zl är en transversell vy längs linjen XXI~XXI i figur 19.

På ritningarna visas en anordning för användning i skodon, i form av en skivliknande innansula för bärarens höger- sko, men såsom visas i fig. 3, innefattar uppfinningen även en ínnansula 10a för vänstra skon, vilken är en spegelbild av anord- ningen 10. l förenklande syfte beskrives i fortsättningen endast den högra skons innansula, men givetvis kommer par av anordningarna att tillställas användaren, vilka är spegelbilder av varandra och kommer att vara markerade för insättning i höger respektive vänster sko. Det skall också noteras att anordningarna kan läggas in i ett stycke med skosulorna av skofahrikören.

Såsom visas i fig. 1 är anordningen 10 anordnad i en sko S på innersulnn I i skon och sträcker sig från skohälens bakre ände till en tunn avsmalnande framkant, belägen bakom skons tå T.

Den tíhiofibulära henenheten betecknas med L. Användarens fot F är instoppad i skon S med fotens häl H vilande på anordningens 10 bakre ände och fotens metatarsala delar M.H vilar på den främre, tunna, avsmalnande kanten på anordningen 10. Linjen A represen- terar den framåtlutande axeln hos benenheten L under steget vid gång eller löpning, som följer på den ursprungliga hä1isätt~ ningen, under det att linjen B representerar den plana lutande axeln för de subtalara fotbenen, som normalt skulle uppträda om foten vilade på den normala plana innersulan I i skon S. Eme11er~ tid lyfter eller snedställer anordníngen 10 enligt uppfinningen denna axel B till det svärgda läget C, som höjer upp fotvalvet när steget fortskrider till fullt plant tillstånd för foten. 790679443 (1 Denna framâtgående stegrörelse tenderar benenheten L att rotera inåt, men såsom illustreras i fig. Z förflyttar anordningen 10 skon H utåt, när den på anordningen pålagda belastningen ändrar den longitudïnella fotaxeln från B till C, vilket är lateralt utåt från axelns B plan.

Sålunda mottar anordningen 10 enligt uppfinningen hälstöten på sin yttre eller laterala sida och vid markkontakten överföras belastningen gradvis till hälens innerdel och sedan till fotens utsida över de metatarsala delarna och slutligen genom stortân för den slutliga propulsionsfasen. Stegets första 20 - 25 % inne- fattar fotrörelse från den ursprungliga hälísättningen till helt plant läge och vid den första hälisättningen roterar benenheten L normalt inåt, vristen genomgår dorsiflexíon och de subtalara delarna pronerar för att ta upp den ojämna ytan och lindra stöten från kroppen, när kroppsvikten passerar från gravitatinnscentrum genom ankeln, de subtalara lederna och foten.

Anordningen 10 är anordnad i ett par skor S, som visas vid 10 och lüa i fig. 3, och sträcker sig från en rundad eller konvex framkant 11 bakåt från skornas tår T till de rundade bakre kanterna 12, som passar häldelen H.P på skornas bakre ände. De laterala eller yttre sidorna 13 på anordningen 10 följer tätt ytterkanterna av skons innansula I, under det att de inre eller mediala kanterna 14 noggrant följer de inre eller mediala sidorna av skons innersula I.

Såsom visas i fíg. 3 och 5 har anordningen 10 en mjuk topp- yta 15 som ökar i tjocklek från den tunna framkanten 11 till en transversell hälvalvbåge 16 och såsom visas i fig. 8 kan denna del av toppytan vara något konvex tvärs över till att ge en bekväm övre del för fotens metatarsala del. En hälkonkavitet 17 är utbildad i toppytan bakom valvbågen 16 för att hälen H pä foten F skall vila bekvämt i skon. Åsen 16 lutar uppåt från en låg punkt lóa på den laterala eller yttre kanten av anordníngen till en hög punkt l6b vid den inre eller mediala kanten på anordningen, omedelbart framför häl- konkavíteten 17 och den höga åsen 16b sträcker sig vid lóc i riktning medialt runt konkavíteten 17 till konkavitetens bakre del. .. ....._.....-__-..«_.._.-_.__ 7906794-8 Det är önskvärt att anordningen ökar i tjocklek framifrån och bakåt från den tunna tåänden ll till åsen 16 och att ökningen är sådan att den ger en 2,5 - 3,50 hällutning från lateralt till medialt med den högsta punkten belägen medialt och sträckande sig i medial riktning till hälskålens ände.

Anordningens botten l8 är plan och massiv längs den late- rala sidan från den främre delen ll till hälen 12, men bottnens mediala sida från hälen till cirka 2/3 av längden av anordningen är försedd med åtskilda parallella spår 19, vilka mellan sig av- gränsar listformade utsprång 20, som sträcker sig jäms med botten och strålar ut i riktning medurs runt hälens baksida till en yttre kant som anges med linjen X i fig. 4, vilken uppgår till cirka Z/3 av anordningens längd, så att en tredjedel av anordningen framför linjen X icke är refflad. Dessa listformiga utsprång 20 ökar i bredd i riktning utåt från den massiva bottendelen l8,så att deras ytterändar 20a är bredare än deras innerändar 20b, under det att spåren 19 har en enhetlig bredd över hela sin längd.

Såsom visas i fig. 4 strålar de listformiga utsprången medurs från en cirkulär baslinje 21, slagen från ett centrum bakom åsen l6 och lateralt åtskilda från anordningens laterala kant, så att de listformiga utsprången strålar likt ekrar runt den mediala häldelen och sedan strålar ut från en plan diagonal linje 22, förbunden genom en ansats 23 till den främre änden av valvbågen Zl. De listformíga utsprången 20, som strålar från valvbâgen 21, varierar i längd så att de följer innersulans mediala kontur.

Främre listformiga utsprång 24 strålar ut från diagonallínjen 22 till innersulans mediala kant, under det att ett främre listfor- migt utsprång 25 har en blind ytterände vid linjen X, som mot- svarar de listformiga utsprångens främre ändar.

Utsprångsarrangemånget är sådant att den ursprungliga häl- isättningen sker på den massiva bottenytan 18 vid den laterala sidan av hälens ände och allteftersom foten planar ut kommer vik- ten att uppbäras av de utstrålande listformiga utsprången på häl- ändens mediala sida. När foten fortsätter till ett plant läge under steget kommer vikten att progressívt bäras upp från de bakre till de främre listformiga utsprângen.Denna progressiva belastning av de listformíga utsprângen tenderar att böja av dessa och utvidga dem in i spåren 19. ,...._ ...fl-...m--..n _ ..... ._..-.._._....._~V, .h . _. ..._-__ -.-... -_-......- , , , _ . .._.. _.... 7906794-8 Pig. o visar anordningens 10 rotationsrörelse i pilens riktning när de listformiga utsprången belastas, avhöjes och rote- ras framåt för att åstadkomma den laterala rotationen av inner- sulan. Sålunda, såsom visas i fig. 6, betecknar den streckade linjen lägena 20' för det ursprungliga obelastade läget för var- dera utsprånget 20. När belastning pålägges dessa utsprång 20, avhöjes dessa och utvidgas in i spåren 19 mer vid de yttre peri- ferierna än vid de inre ändarna, vilket gör att varje successivt utsprång roterar medurs till ett belastat och avböjt och framskju- tet läge 20", såsom visas med heldragna linjer. Denna successiva belastning av utsprången från den ursprungliga hälisättníngen, framåt till ett plant fotläge gör att de fungerar som rotorer, så svänger anordningen medurs för högra foten, såsom visas med pilen i fig. 6, och sålunda förflyttar axeln från B till C, som visas i fig. Z. Förskjutningen är progressiv, eftersom varje successivt helastat utsprång kommer att ha en framåt roterande effekt på det nästintill liggande utsprånget, dock utan att helt stänga spåren 19 mellan utsprången. Eftersom de listformíga ut~ språngens bredd avtar inåt mot den bågformade baslinjen 21 vid den massiva botten 18, kommer utplaningen eller avböjningen pro- gressivt att avta inåt utmed utsprångens längd. När fotbelast- ningen inte längre verkar på anordningens utsprâng gör plastma- terialets fjädrande natur att utsprången omedelbart återtar sitt ursprungliga fria tillstånd.

Såsom framgår av fig. 9, kommer när vikten W pålägges på anordníngens 10 toppyta 15 och sänker dess höjd till nivån 15', höjden för de listformiga utsprången 20 att avta från det obelast~ ade läget 20' och deras bredd att öka till det lägre och utvidgade tillståndet 20", vilket förorsakar den progressiva medurs rotatio- nen som vrider anordningen i riktning medurs, såsom visas i fig. 6.

Det skall sålunda förstås, att de ekerliknande utsprângen, som strålar ut från ett centrum bortom anordníngens 10 laterala sida såsom illustreras vid Y i fig. 4, progressivt planas ut och förflyttas i riktning medurs för rotation av anordníngen och skon, för att avlasta den normala inåtríktade avböjningen för den tibio- fibulära benenheten vid gång, löpning eller joggning. 7906794-8 Det torde vara självklart att medurs rotationen för den högra foten med en inlüggssula för höger sko enligt uppfinningen ersattes av en moturs rotation av den vänstra foten med en vänster- orienterad anordning enligt uppfinningen, eftersom anordningarna tíllhandahålles i par for höger och vänster sko och är spegelbilder av varandra. _ Anordnandet av den diagonala ändlinjen 22, som sträcker sig framåt från ansatsen 23 vid bågens 22 ände på innersulans botten 18, åstadkommer avkortade främre listformíga utsprång 24 och 25 och ger en bredare plan bottendel 18. Längre utsprång är icke nöd- vändiga i detta område, eftersom när fotens vikt ligger på dessa främre utsprång pronationen nästan är avslutad och en förlängning av dessa utsprång skulle kunna ge en alltför stor avlastning.

Anordníngens funktion skall nu beskrivas närmare i anslut- ning till figurerna 10-Zl, som schematiskt visar de successiva tillstånden hos anordníngen 10, allteftersom steget fortsätter från den ursprungliga hälisättningen till den slutliga tåpropul- sionen. Härvid skall noteras att planvyerna i dessa figurer visas med de övre delarna bortskurna, så att man ser tillståndet hos anordningarnas bottnar.

Sålunda visas i figurerna 10-12 anordningen 10 i det till- stånd den hefinner sig vid den utsprungliga hälisättningen vid stegets pâhörjan. I detta stadium befinner sig den ursprungliga belastningen i zonen Zl vid den laterala bakre änden, med anord- ningen snedställd lateralt och transversellt uppåt från isättnings- zonen 21. Eftersom anordningen i viss mån är fjädrande kommer den ursprungliga stöthelastningen att dämpas varvid det fria till- ståndots toppnivâ 15 lör hälkaviteten sänkes till nivån l5', såsom beskrivits ovan. Vid detta initiala stegtillstånd har utsprången 20 ännu icke belastats och strålar ut såsom schematiskt visas vid 22 i sina fria tillstånd.

Under stegets nästa fas, som framgår av figurerna 13-15, avancerar hälbelasiningen till en främre zon som illustreras vid 23, omfattande utsprången vid nämnda zons bakre del, eftersom häl- området nu befinner sig i kontakt med underlaget över hela bredden och väsentligen över hela hälkavitetens 17 längd. De bakre ut- sprângen plattas sålunda till och roterar medurs från sitt ur- sprungligen fria tillstånd vid 22 till ett framskjutet läge, som 7906794-8 HJ visas vid 24. Denna rotation av utsprângen vrider anordningen 10 från det streckade läget 25 till det lateralt förskjutna läget 26 och denna vridning sker oförhindrat eftersom anordningens främre del ännu icke helastats och den främre underliggande delen av skon har ej heller kommit till anliggning mot underlaget.

Det skall sålunda förstås, att när steget fortsätter från den initiala hälisättningszonen 21 till zonen för full hälisätt- ning 23, de listformiga utsprängen effektivt vrider anordningen medurs eller lateralt utåt.

Denna vrídningsrörelse åtföljes av en upplyftníng av valv- bågen, beroende på den lutande vinkeln på hälâsen 16.

Under nästa stegfas, såsom framgår av figurerna 16-18, be- finner anordningen under en belastning av en helt plan fot och hottnen 18 plattas ut till full anliggning mot innersulan l i skon.

I detta tillstånd är alla de listformíga utsprången 20 helastade, varvid de framåt snedställda utsprången flyttas fram till läget 27, som är ännu mer förskjutet från deras fria lägen 22 än förskjut- ningen av de hakåtriktade utsprången. Dessa främre utsprång bi- drarsedan till den laterala förskjutningen och ger ett ökat för- skjutningstillskott mellan 25 och 26. I tillståndet med platt fot är valvhägen upphöjd beroende på anordningens lutning, som sträcker sig framåt längs äsen 16 och den dämpande effekten sträcker sig framåt utefter åsområdet och den belastade zonen sträcker sig såsom visatsvid 28 utefter anordningens fulla längd.

I stegets slutliga fas eller tåpropulsionsfasen, som visas i figurerna 19-21, är belastningen överförd till tåområdet vid 29 och de ohelastade utsprången återgår till sina ursprungslägen 22.

Föreliggande uppfinning tillhandahåller sålunda en skiv- liknande inläggssula eller innersula i skon, som dämpar hälstöten och förhindrar rotation av den tibiofibulära benenheten externt, så att ett mekaniskt mer effektivt steg skapas, vilket supinerar foten något under åtminstone stegcykelns första 20-25 %. Inlägget passar plant på skons innersula och avlastar den inåtriktade pronationen av den tihiofibulära benenheten, säkerställer en mer effektiv propulsíon och minimerar överansträngningssyndrom, för- orsakade av pronation vid normal gång, löpning eller joggning.

Härvid skall också observeras, att under det att anordningen företrädesvis har formen av en inläggssula, den också kan vara kon- struerad som en yttersula, varvid utsprången anligger mot marken i stället för mot skons insida. . , __., ,_...___...-......,-_...._...« ___...

Claims (6)

H 7906794-8 Patèntkrav

1. Anordning för skodon, avsedd såsom sula eller inläggssula, och avsedd att minska inátriktad rotation av bärarens ben under ett steg, omfattande en lastupptagande sula (10) av ett material som under användning kan deformeras vid belastning och efter belastningens upphörande kan átertaga sin ursprung- liga form, k ä n n e t e c k n a d av att sulan (10) på sin undersida, vid utsidan (13), har ett massivt, lastupptagande parti (18) från vilket deformerbara utsprång (20a) strålar ut till insidan (14) och till väsentligen hela hälkanten (12), att utsprângen (20a) är av ett sådant material att de, då en fot belastar dem under ett steg för bäraren, plattas till, samt är utformade att därvid förflytta sig framåt i tur och ordning, varigenom en resulterande rörelse framåt för sulans insida (14) gradvis vrider sulans främre del (11) utåt under isättningsfasen av steget.

2. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att materialetâhïväsentligen styvt men fjädrande, att sulans ovansida (15) är mjuk, och att sulan i längdled sträcker sig från hälens bakre del till det ställe där fotdynan vilar i skon.

3. Anordning enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att sulan ökar i tjocklek dels från en tunn främre kant (11) till en tvärgående äs (16) framför en hälskâl (17), och dels från utsidan (13) till insidan (14), att sulan har ett upphöjt parti på insidan om hälskålen (17), att undersidans massiva parti (18) är beläget vid och framför hälisättningszonen, och att utsprången (20a), från en båge (21) vid det massiva partiet (18), strålar i riktning mot insidan (14), är åtskilda av spår (24) och ökar i bredd utmed sin längd.

4. Anordning enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av att spåren (24) mellan utsprången (20a) har konstant bredd utmed sin längd.

5. Anordning enligt något av kraven 1-4, k ä n n e t e c k- n a d av att det massiva, lastupptagande partiet (18) sträcker sig över sulans hela bredd bakom den tunna fram- . _.. ......_.....:..._...._.._- _ . ...___ ._ ._ .................._ > ,. .. _ _ 7906794-8 /Z kanten (11), sonn är konvex.

6. Anordning enligt något av kraven 1-5, k ä n n e t e c k- n a d av att materialet har en Shore-hårdhet av ca 30-80, företrädesvis 35-70.