NO174762B - Sportssko med elastisk hælinnlegg. - Google Patents

Description

Denne oppfinnelse angar en sportssko med overdel og underdel festet til hverandre, og hvor underdelen omfatter: en såle, en øvre innersåle for kontakt med brukerens fot, og et innriegg som er anordnet mellom sålen og inrtersålen og på

sin side omfatter en lufttett omhylling og en del som er elastisk deformerbar som følge av trykk og ligger inneslut-

tet i omhyllingen.

En del år har det nå vært et krav til sportssko særlig beregnet for løping på hardt underlag, at en del av den energi som via trykkrefter overføres fra brukerens fot til underlaget, returneres som elastisk tilbakevirkning, hvorved fotoppløftet lettes og krefter spares.

Et særlig krav til sports- eller løpesko av denne type er: a) nær total demping av det støt som løperen be-laster skoen med under løp, hvorved løperens knokler og ledd

skånes, i

b) optimalisering av brukerens fotstilling under nedtråkk og aktiv fase med skoen i berøring med underlaget, idet dette

også hindrer risiko for deformerende påvirkning av fotens knokler, og

c) korrigering av brukerens individuelle fotskjev-heter, den såkalte pronasjon hvor belastningen særlig ligger

på fotens innerside, eller den motsatte skjevhet, supinasjon.

Det finnes allerede en rekke skokonstruksjoner som forsøker å tilfredsstille disse krav, og en av disse omfatter f.eks. en luftpute i skoens mellomsåle og med dimensjoner hovedsakelig tilsvarende denne såles, dvs. en luftpute som hovedsakelig strekker seg over hele fotens lengde. En annen løsning innbefatter en innersåle som over hele underflaten har elementer som rager ut og vender nedover mot den underlig-gende såle, og endelig kjennes en skooppbygging som innbefatter en cellestruktur av vokskaketypen, tilpasset plassering i skoens hælparti.

Samtlige av disse konstruksjoner har ulemper som

ikke kan ignoreres. F.eks. er fremstillingen av en sko med en eller flere luftputer temmelig kostbar og vil ikke i alle tilfeller fullt tilfredsstille de krav som er satt opp ovenfor. Med hensyn til dette skal bemerkes at selv om en luft-putesko med luftpute som strekker seg over hele skoens lengde gir en ganske komfortabel sko vil ikke en slik sko på den annen side gi foten den nødvendige reaksjonskraft mot

støt,, og i tillegg tilfredsstiller ikke en. så stor luftpute kravene til god stabilitet i flere retninger og fleksibilitet.

Selv om de øvrige skokonstruksjoner som er omtalt ovenfor også gir god komfort for brukeren oppnår de ikke helt de satte mål. Andre kjente skotyper vil nok i større eller mindre grad tilfredsstille de punkter som er satt opp ovenfor, men de er til gjengjeld så kostbare at de gjerne faller utenfor den ramme som den store masse av mosjonister og mindre ambisiøse brukere setter, for generelt fritidsbruk og moderat jogging.

Her skal konkret nevnes noen skokonstruksjoner som er beskrevet i patentlitteraturen og representerer den kjente teknikk: US-A-4 768 295 gjelder en såle med et puteelement plassert i en utsparing i hælpartiet av en skosåle. Puteelementet har et par skiver av fleksibelt materiale og som er sveiset sammen for å danne en rekke uavhengige, men ikke gjensidig for-bundne kammere som er fylt med gelmateriale. Når hælpartiet av skoen påkjennes med støt deformeres gelmaterialet uelastisk, men skivene og dette materiale mellom dem danner egentlig ikke noe lufttétt kammer med flere elastiske deformerbare elementer og innesluttet luft, som også-virker elastisk deformerbart ved støt.

US-A-4 391 048 beskriver en sko hvis undersåle har en pute med elementer med polygonait prismatisk form. Et par stenger tillater brukeren å endre skokarakteristikken fra f.eks. "gåmodus" til f.eks. "løpemodus", men forutsetningen er at brukeren har med seg et verktøy for å kunne foreta denne omstilling.

US-A-4 236 326 gjelder en sportsskosåle med en undersåle, en mellomsåle og et innlegg anordnet i skoens hælparti. Innlegget består av myk gummi, polyuretanskum e.l. og har luftinn-leggsspor som står i forbindelse med luften utenfor. Skoen har altså ingen lufttett og fleksibel del som omslutter elastiske elementer, men innersålen er i ett stykke og har den hoved-ulempe at jord, sand o.l. vil kunne trenge inn i de utover-vendende åpne spor og etter hvert påvirke sålens elastisitet i vesentlig grad.

DE-A-2 901 084 beskriver et oppblåsbart såleelement for en sko, omfattende en underdel av gummi og utført som en press-støpedel for å danne skoens underside. Videre finnes en side-vegg og tverrvegger, idet de siste har forbindelseshull. Side-veggen rager innover slik at det dannés fremspring. I det hulrom som dannes av veggene er det innlagt skumbiter av ekspandert plastmateriale og med åpne porer, klebet til underdelen.

I skumbitene er det anordnet hull for å lette luftvekslingen. En gummisåle er klebet fast på oversiden av skumbitene og en ventil er anordnet for å blåse opp sålen. Det kan anses som en ulempe at tverrveggene er av gummi, mens de ■ innlagte skumbiter har åpne porer og følgelig vesentlig forskjellige elastiske egenskaper, hvorved skoen vil kunne virke ubehagelig under bruk ved at foten kan kjenne reaksjonsflåtene fra skille-veggene et stykke fra hverandre.

US-A-1-4783 910 beskriver en fritidssko med en såle-oppbygging med et kammer eller sete hvor en såkalt anti-G-kraftkapsel er plassert. Kapselen opptar hele setet og er ut-ført av ekspandert mikrocellemateriale og er omsluttet av en plattform med større tetthet og som er stabil, dvs. har langt større stivhet, såvel som av et stabilt mikrocellelag. Et innlegg av støpt materiale ligger innenfor en stabil ramme. Opp-byggingen er således relativt komplisert, og det forekommer vanskelig å la den svampformede kapsel ha tilstrekkelig de-formerbarhet og stivhet til å gi elastisk dempning uten at den blir holdt sammentrykt etter først å ha blitt utsatt for press. Under hopp og løp vil det ellers bare være rammen som er stiv nok til å gi motkraft. En utilstrekkelig stiv kapsel innlagt i sålen har altså liten hensikt hvis det ikke utøves noe returpress, og skoen vil kunne føles ubehagelig. Med en kapsel med tilstrekkelig stivhet vil man imidlertid få en annen ulempe, nemlig at hele kapselens overflate (den flate som hælen hviler på) vil bidra til enhver deformasjon, selv om de krefter som forårsaker deformasjonen er lokale, og dette vil også gjøre skoen ukomfortabel siden dempningsreak-sjonen av innlegget vil virke på steder hvor det ikke er behov for det.

Tilsvarende sko og såler er beskrevet i US-A-1-4794707.

FR-2 535950 gjelder en sko med en hælplassert støt-demper som ligger i et hulrom. Skoen omfatter et elastisk legeme med to motsatt liggende hulrom, idet det øvre innehol-der viskoelastisk materiale, mens det nedre luft. En kanal er anordnet for å tillate at luft kan strømme fra det ene hulrom til det andre og motsatt. For å isolere det ene hulrom fra det andre er det anordnet et elastisk dekke.

US-4 815221 gjelder en skosåle med et energiregule-ringssystem for støtdempning og fremdrift under bruken. Systemet omfatter en fjærmekanisme og et overliggende energi-opptakselement, idet fjærmekanismen har en fjærplate med flere ettergivende fremspring som rager ut fra platen og er fordelt over dennes overflate. Fjærplaten er anordnet i et hulrom i et såleelements hælparti og mellom en stiv trykkplate og en ettergivende pute. En innersåleplate er anordnet mellom midtsålen og brukerens fot. Flere spalter i midtsåleplaten tillater fleksing. Skoen har den ulempe at det gjennom spal-ten og hullene i puten kan trenge inn smuss, væske og annet og samle seg opp i hulrommet. Dessuten vil lokale krefter som virker mot fjærplaten kunne gi temporær deformasjon og følge-lig ubehag for brukeren, og den særlige form av fjærelementet vil kunne frembringe meget store skjærkrefter ved overgangs-punktene mellom skosålens opphøyde del og dens flate del, hvilket kan forårsake brekkasje av skjærelementene, særlig ved høye temperaturer hvor plast reduserer sin mekaniske styrke.

Ut fra denne kjente teknikk er det et mål med oppfinnelsen å komme frem til en sports- eller løpesko som unngår de ulemper som er skissert, men som på en relativt kostnads-besparende måte tillater at en stor del av de støt som over-føres fra bruke rens fot og til bakken blir reflektert tilbake til foten uten at skoen kjennes ubehagelig for foten.

Et ytterligere mål er en sko som ikke virker uheldig over-for de støt som brukeren via skoens fremre del overfører til bakken, og hvor samtidig skoen har god stabilitet og fleksibilitet i flere retninger.

Dette er oppnådd med en sportssko av den type som er angått helt til å begynne med og som er kjennetegnet ved de trekk som fremgår av karakteristikken i det etterfølgende krav 1.

Ved at utsparingene er utført i skoens mellomsåle oppnås at de kan lukkes på oversiden av den overliggende innersåle.

En mer fullstendig forståelse av oppfinnelsen og dennes tilhørende fordeler vil fremgå av den nå følgende detaljbeskrivelse som må ses i sammenheng med de tilhørende tegninger, hvor fig. 1 viser et fraskilt perspektivbilde av underdelen av en sportssko ifølge oppfinnelsen, fig. 2 viser denne skos såleunderside, fig. 3 viser et tverrsnitt i for-størret målestokk gjennom skoens hælparti, slik som sett mot et snittplan indikert med III-III på fig. 2, og fig. 4 viser et tilsvarende hælpartisnitt av en alternativ utførelse.

Figurene viser altså oppfinnelsens sportssko med sin overdel A og underdel 1, og underdelen omfatter flere lag, nemlig en såle 2 f.eks. av syntetisk gummi, og en mellomsåle 3 f.eks. av termoplastisk polyurethan og festet til sålen 2 på kjent måte. Mellomsålen 3 har en fordypning, her kalt fotseng 4 og avgrenset av en sidekant 10, og i mellomsålen er festet en nedre innersåle 5 f.eks. av kork og som tjener som underlag for en øvre innersåle 6 f.eks. av tekstilstoff (ikke vist på fig. 3). Sålen 2 som fortrinnsvis er fremstilt av gummi har konvensjonelle groper 7 og innskjæringer eller fordypninger 8 på undersiden. Sålen har også en fremre sidekant 11 og en sidestøtte 12 som strekker seg langs den resterende del av sålens omkrets.

Ifølge oppfinnelsen er det i skoens underdel anordnet et innlegg 13 med elastisk deformerbare elementer 14 av termoplastisk materiale og innesluttet i en lufttett omhylling 15 av plastmateriale såsom polyurethan eller tilsvarende. I omhyllingen 15 finnes luft med trykk noe mindre enn eller lik det atmosfæriske omgiveIsestrykk, og i det viste eksempel er innlegget 13 lagt ned i dertil anordnede utsparinger 16 og 17

i hhv. mellomsålen 3 og den nedre innersåle 5, idet fordyp-ningene da ligger vertikalt i flukt.

Alternativt kan utsparingen 17 være utelatt, idet innlegget 13 da bare blir liggende i utsparingen 16 i mellomsålen 3, slik at innersålen 5 kommer til å tildekke denne utsparing på oversiden.

Særlig kan innleggets 13 elementer 14 være utformet ved å støpe et eller annet syntetisk høyelastisk materiale som særlig kan anta tønnefasong, dvs. at elementene skråner innover mot sine motsatte frie ender 18 hhv. 19 og har hoved-tverrsnittet tilnærmet i midtområdet 20, der hvor elementene er sammenføyd med en sammenbindende bro 2OA. På grunn av fremstillingsforhold når det gjelder innlegget 13 er de frie ender 18 og 19 av de i dette tilfelle tønneformede elementer 14 festet til selve omhyllingen 15. Dette er faktisk den fore-trukne utførelsesform av innlegget 13, og i en slik utførelses-form frembringes elementene 14 i en første fase ved støping, deretter anordnes de på innsiden av termosveisbare plast-folier som til slutt skal danne omhyllingen 15*. Elementene 14 innsluttes i foliene når disse har en relativt høy temperatur slik at der skjer en sammensmelting mellom elementenes frie ender 18, 19 og selve folien. Forbindelsen me"llom omhyllingen 15 og de tønneformede elementer på denne måte har for-delen av å forankre elementene på innsiden av den deretter lukkede omhylling, hvorved denne og elementene hindres i rela-tiv bevegelse under bruken av skoen ifølge oppfinnelsen, og sammen med den innbyrdes binding mellom hvert enkelt element 14 bidrar dette til den ferdige skos gode multidireksjonale stabilitet og fleksibilitet. Dette medfører større stabilitet for innlegget 13 inne i skoen og gir bedre bruksegenskaper for den bruk skoen er tiltenkt for, idet dette skal belyses nærmere i det følgende.

Formen av elementene 14 slik denne er omtalt ved et bestemt utførelseseksempel, tillater betydelig absorpsjon av de krefter som forårsakes av brukerens fot når skoen brukes, og samtidig legges til rette for at en stor del av den absor-berte energi deretter gradvis, men tilstrekkelig raskt reflek-teres og påvirker foten sekundært.

For å feste innlegget 13 inne i utsparinger 16 og

17 omfatter den øvre innersåle 6 på undersiden 21 som vender ned mot den nedre innersåle 5, en forhøyning 22 hvis form tilsvarer fordypningenes og er innrettet for samvirke med dem og med selve innlegget 13. I den alternative utførelsesform som er omtalt ovenfor kan forhøyningen 22 utelates.

Omhyllingen 15 rundt innlegget 13 omfatter en vulst 23 som når innlegget 13 er plassert riktig i skoens underdel 1, kommer til å ligge an mot et trinn 24 mellom den nedre innersåle 5 og mellomsålens 3 innerflate 25. I den alternative utførelsesform hvor hullet eller utsparingen 17 er utelatt kommer vulsten 23 (meget tynn) til å ligge an mot kon-turen av mellomsålens utsparing 16.

Endelig omfatter sålen et forsterkningselement 28 anordnet på undersiden av innlegget 13 eller et annet sted på sålen hvor andre innlegg kan være lagt, og elementet 28 kan f.eks. være utformet av elastisk materiale, f.eks. av naturlig eller syntetisk gummi, og elementet kan med fordel også være delvis gjennomskinnelig. Elementet 28 kan eller behøver ikke være farget. Forsterkningselementet 28 er av et slitesterkt materiale og plasseres gjerne i skoens hælparti og dessuten også i sålens fremre midtdel, metatarsområdet.

Under bruken av en sko slik som den ifølge oppfinnelsen presses innlegget 13 sammen hver gang foten trår ned med skoen, oftest med sålens hælparti, og elementene 14 i innlegget deformeres da og øker trykket inne i den lufttette omhylling 15 som ligger avgrenset av de omsluttende vegger i den ene eller hver tilpasset utsparing 16, 17. Når brukerens hæl ikke lenger presser skoens underdel 1 sammen inntar på ny elementene 14 sin opprinnelige form og fører da tilbake en stor del av den energi de mottok under sammenpressingen, i retur til brukerens fot som derved mottar en gradvis økende oppoverrettet kraft når hælen (eller en annen del av foten, såsom metatarsområdet) løftes opp fra bakken. I tillegg til denne kraftpåvirkning som skyldes elementenes 14 tilbakefjæring, kommer den kraft som utøves av luften i innleggets 13 omhylling, idet denne luft står under trykk når innlegget presses sammen av brukerens fot. Den kombinerte kraftpåvirkning fører altså tilbake noe av den energi som støtet av foten mot skoens underdel og grunnen representerer under bruksbevegelsen, dvs. løpingen.

Elastiske innlegg såsom de beskrevet ovenfor kan også være anordnet i andre områder av underdelen 1, særlig i sålens 2 og mellomsålens 3 fremre del, nærmere bestemt i metatarsområdet 3A vist stiplet på fig. 1, hvor da en dertil utformet utsparing 16A er vist inntegnet i mellomsålen, mens innlegget 13A er vist rett ovenfor. Brukeren (gjerne da en friidrettsutøver) kan da oppleve større fjærende virkning under akselerasjon, hurtigløp hvor man ofte lander på forfoten, og under hurtige bevegelsesendringer såsom ved innendørs-idretter.

Innlegget 13 vist på fig. 1 og 3 omfatter bare ett lag av elementer 14, men det kan naturligvis være anordnet innlegg 13 med to eller flere elementlag lagt på hverandre slik som vist på fig. 4. Særlig kan, dersom innlegget har to lag elementer 14, det første lag ligge under og støtte det andre hvis deformerbare elementer da hviler på elementene under.

Dette gir en ytterligere forbedring, av returvirknin-gen under bruk, og det skal da bemerkes at på samme måte som beskrevet tidligere er de frie ender 18, 19 av de i dette tilfelle tønneformede elementer 14 festet til (såsom sveiset eller smeltet til) omhyllingen 15, mens kontaktflatene mellom de to elementlag i dette tilfelle da også vil være festet til hverandre, f.eks. ved sammensmelting, vulkanisering eller på annen måte. Dette gir ytterligere stabilitet for innlegget 13 og hindrer det ene lag fra å gli i forhold til det andre inne i omhyllingen 15. En sko konstruert i samsvar med oppfinnelsen vil tilfredsstille de opprinnelig oppsatte krav og særlig sørge for at det aller meste av den energi som tilføres under fotisettet returneres tilbake til foten under den videre bevegelse under løping.

En alternativ utførelsesform er vist innstiplet på

fig. 1, idet et ytterligere innlegg 13A er anordnet i en tilsvarende utsparing 16A i metatarsområdet 3A i mellomsålen 3. Innlegget 13A kan også i dette tilfelle naturligvis bestå av flere enn ett lag av sammenføyde tønneformede elementer 14.

Claims (12)

1. Sportssko med overdel (A) og underdel (1) festet til hverandre, og hvor underdelen omfatter: en såle (2), en øvre innersåle (6) for kontakt med brukerens fot, og et innlegg (13) som er anordnet mellom sålen (2) og innersålen (6) og på sin side omfatter en lufttett omhylling (15) og en del som er elastisk deformerbar som følge av trykk og ligger innesluttet i omhyllingen (15), KARAKTERISERT VED at a) den elastisk deformerbare del omfatter flere elementer (14) med tønnefasong og således avsmalnet mot sine frie ender (18, 19) og med sitt største tverrsnitt i hvert elements midtområde (20) hvor de er forbundet med hverandre, og at b) innlegget (13) er anordnet i utsparinger (16, 17) i en mellomsåle (3) og i en nedre innersåle (5) på sålen (2), idet utsparingene er tilpasset posisjonen av brukerens hæl.

2. Sko ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at innlegget (13) har minst ett lag av de elastisk deformerbare elementer (14) sammenføyd i sine midtområder (20).

3. Sko ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at et første og et andre lag av de elastisk deformerbare elementer (14) er anordnet fluktende over hverandre i innlegget (13) slik at hvert element i det første lag hviler på et element i det andre lag.

4. Sko ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED festemidler for å feste de frie ender (18, 19) av elementene (14) til omhyllingen (15).

5. Sko ifølge krav 3, KARAKTERISERT VED at elementene (14) i det første og andre lag har sine frie ender forbundet med omhyllingen (15) og sine tilstøtende ender forbundet med hverandre .

6. Sko ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at den øvre innersåle (6) omfatter en underside (21) som i skoen vender ned mot den nedre innersåle (5), og en forhøyning (22) hvis form tilsvarer formen av innleggets (13) utsparing (17).

7. Sko ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at sålen (2) omfatter et forsterkningselement (28) av i det minste delvis transparent plastmateriale.

8. - Sko ifølge krav 1, KARAKTERISERT- VED minst ett ytterligere innlegg (13A) anordnet i en ytterligere utsparing (16A) i mellomsålen (3) og omfattende en lufttett omhylling og minst ett lag av flere elementer som deformeres elastisk ved trykk og som ligger omsluttet i den lufttette omhylling, og at de elastiske elementer har tønneform slik at de smalner av mot sine ender og slik at hvert elements største tverrsnitt blir liggende i midtområdet.

9. Sko ifølge krav 8, KARAKTERISERT VED at det ytterligere innlegg (13A) omfatter en omhylling og festemidler for feste av de frie ender av de elastisk deformerbare elementer til omhyllingen, idet festemidlene er innrettet for å danne en sveise-, smelte-, vulkaniserings-, eller limforbindelse mellom de frie ender og omhyllingen.

10. Sko ifølge krav 8, KARAKTERISERT VED at det ytterligere innlegg (13A) er anordnet i mellomsålens (3) metatarsparti.

11. Sko ifølge krav 8, KARAKTERISERT VED at det ytterligere innlegg er anordnet i mellomsålens fotbueparti.

12. Sko ifølge krav 8, KARAKTERISERT VED at sålen (2) omfatter et forsterkningselement (28) av i det minste delvis transparent plastmateriale og anordnet i hvert av de ytterligere innlegg (13A) i skoen.