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Title:
SHOE HAVING A SAFETY MECHANISM
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2017/207528
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a shoe, in particular a sports shoe, comprising a shoe upper part and a shoe sole, wherein the shoe sole has an upper sole element and a lower sole element, wherein the upper sole element has a first surface facing the lower sole element and the lower sole element has a second surface facing the upper sole element, and wherein a shoe sole plane is arranged substantially in parallel to the first surface and/or second surface, wherein the shoe sole has a safety mechanism which connects the sole elements to one another in the event of a force that is smaller than a predefined retaining force of the safety mechanism acting substantially parallel to the shoe sole plane, and which releases the connection between the two sole elements and permits a movement of the two sole elements in relation to one another, substantially in parallel to the sole plane, in the event of a force that is greater than a predefined retaining force of the safety mechanism acting substantially parallel to the shoe sole plane.

Inventors:
ARNOLD, Manfred (Vogesenstraße 4, Rheinhausen, 79365, DE)
Application Number:
EP2017/062971
Publication Date:
December 07, 2017
Filing Date:
May 30, 2017
Export Citation:
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Assignee:
ARNOLD, Manfred (Vogesenstraße 4, Rheinhausen, 79365, DE)
International Classes:
A43B5/00; A43B7/18; A43B13/12; A43B13/14; A43B13/18
Attorney, Agent or Firm:
WESTPHAL, MUSSGNUG & PARTNER, PATENTANWÄLTE MBB (Am Riettor 5, Villingen-Schwenningen, 78048, DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Schuh (10), insbesondere Sportschuh, mit einem Schuhober¬ teil (12) und einer Schuhsohle (14),

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die

Schuhsohle (14) ein oberes Sohlenelement (20) und ein un¬ teres Sohlenelement (30) aufweist, wobei das obere Sohle¬ nelement (20) eine dem unteren Sohlenelement (30) zuge¬ wandte erste Oberfläche (21) und das untere Sohlenelement (30) eine dem oberen Sohlenelement (20) zugewandte zweite

Oberfläche (30) aufweist, und wobei eine Schuhsohlenebene im Wesentlichen parallel zu der ersten Oberfläche (21) und/oder zweiten Oberfläche (32) angeordnet ist, wobei die Schuhsohle (14) einen Sicherheitsmechanismus (40) aufweist, welcher bei einer im Wesentlichen parallel zur

Schuhsohlenebene wirkenden Kraft (Fz) , die kleiner als eine vordefinierte Haltekraft des Sicherheitsmechanismus (40) ist, einer relativen Bewegung der Sohlenelemente (20, 30) parallel zur Schuhsohlenebene entgegenwirkt und welcher bei einer im Wesentlichen parallel zur Schuhsoh¬ lenebene (20, 30) wirkenden Kraft (Fzj , die größer als ei¬ ne vordefinierte Haltekraft des Sicherheitsmechanismus (40) ist, die Verbindung zwischen den beiden Sohlenele¬ menten (20, 30) löst und eine Bewegung der beiden Sohlen- elemente (20, 30) gegeneinander im Wesentlichen parallel zur Schuhsohlenebene erlaubt.

2. Schuh nach Anspruch 1,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Si- cherheitsmechanismus (40) mindestens einen Vorsprung

(41) , welcher vorzugsweise an einem der beiden Sohlenele¬ mente (30) angeordnet ist, und mindestens eine Ausnehmung

(42) aufweist, in welche der Vorsprung (41) insbesondere durch die vordefinierte Haltekraft belastet eingreift und welche vorzugsweise an dem anderen der beiden Sohlenele¬ mente (20) angeordnet ist. 3. Schuh nach Anspruch 2,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Vor¬ sprung (41) formschlüssig in die Ausnehmung (42) ein¬ greift . 4. Schuh nach Anspruch 2 oder 3,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Vor¬ sprung (41) einen Abschnitt (41a) aufweist, der als Teil einer Kugel, insbesondere als Halbkugel, ausgebildet ist.

Schuh nach einem der Ansprüche 2 bis 4,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Vor¬ sprung (41) durch ein federndes Element belastet, vor¬ zugsweise durch ein Federelement (41b) federbelastet, in die Ausnehmung (42) eingreift.

Schuh nach Anspruch 5,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das fe¬ dernde Element auswechselbar angeordnet ist. 7. Schuh nach einem der Ansprüche 2 bis 6,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Vor¬ sprung (41) aus einem verformbaren Material gefertigt ist .

8. Schuh nach einem der Ansprüche 2 bis 7,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Vor¬ sprung (41) auswechselbar angeordnet ist.

9. Schuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass der Si¬ cherheitsmechanismus (40) mindestens ein Verbindungsele¬ ment (45) , welches vorzugsweise elastisch ausgebildet ist, aufweist, welches mit dem oberen Sohlenelement (20) und dem unteren Sohlenelement (30) verbunden ist.

10. Schuh nach Anspruch 9,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Ver¬ bindungselement (45) als um die beiden Sohlenelemente (20, 30) abschnittsweise oder vollständig umlaufende Um¬ fassung ausgebildet ist.

11. Schuh nach Anspruch 9 oder 10,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Ver¬ bindungselement (45) als elastisches Band mit einem ers¬ ten Ende (45a) und einem zweiten Ende (45b) ausgebildet ist, wobei das erste Ende (45a) an dem oberen Sohlenele¬ ment (20) und das zweite Ende (45b) an dem unteren Sohle¬ nelement (30) angeordnet ist.

12. Schuh nach Anspruch 9 oder 10,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das Ver¬ bindungselement (45) als elastisches Band mit einer ers¬ ten Längskante (45a x) und einer zweiten Längskante (45b x) ausgebildet ist, wobei die erste Längskante (45a x) an dem oberen Sohlenelement (20) und die zweite Längskante

(45b x) an dem unteren Sohlenelement (30) angeordnet ist.

13. Schuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die vor¬ definierte Haltekraft variabel einstellbar ist.

14. Schuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Soh- lenelemente (20, 30) aus einem elastischen Material ge- fertigt sind.

15. Schuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Soh¬ lenelemente (20, 30) sich im Wesentlichen über die gesam¬ te Länge und die gesamte Breite der Schuhsohle (14) er- strecken.

. Schuh nach einem der vorhergehenden Ansprüche,

d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass das obe re Sohlenelement (20) mit dem Schuhoberteil (12) verbun¬ den ist und das untere Sohlenelement (30) eine Bodenkon¬ taktfläche aufweist oder mit einer Bodenkontaktfläche verbunden ist.

Description:
SCHUH MIT EINEM SICHERHEITSMECHANISMUS

Die Erfindung betrifft einen Schuh, insbesondere einen Sport ¬ schuh, mit einem Schuhoberteil und einer Schuhsohle.

Bekannt sind Schuhe, insbesondere Sportschuhe mit einem Schuh ¬ oberteil und einer Schuhsohle. Das Schuhoberteil ist an der Schuhsohle befestigt und dient zur Befestigung des Schuhs am Fuß einer Person.

Der Schuh, insbesondere ein Sportschuh, hat die Aufgabe, die Kraft der Bewegungsimpulse der Muskulatur so direkt wie mög ¬ lich auf den Boden zu übertragen. Der sogenannte Kraftschluss mit Hilfe der Reibung oder der Formschluss mit Hilfe von Pro- filen, Stollen oder Spikes, ermöglicht es, die Muskelkraft in die Beschleunigung des Körpers umzusetzen. Je besser die

Kraftübertragung, desto besser oder effektiver ist die Be ¬ schleunigung. In einigen Situationen kann jedoch die gute Kraftübertragung des Schuhs und die gute Bodenhaftung die Ver- let zungsgefahr fördern, da die Beschleunigungsimpulse die Kno ¬ chen, Gelenke, Bänder oder Muskeln belasten können. Verletzun ¬ gen können insbesondere dann auftreten, wenn zusätzliche Ein ¬ flüsse durch die Bewegung oder Kräfte von außen, beispielswei ¬ se Stöße durch andere Personen oder Gegenstände, Richtungs- Wechsel, Reibungswechsel wie beispielsweise Änderungen der Bo ¬ deneigenschaften bei nassen Hallenböden oder schlammigen We ¬ gen, Verdrehen oder sonstige Störeinflüsse auftreten. Wenn die Summe aller auftretenden Kräfte die maximale Belastbarkeit der Anatomie der Person übersteigt, hat dies eine Verletzung zur Folge. Die Aufgabe der Erfindung besteht daher darin, einen Schuh be ¬ reitzustellen, mit welchem die Verletzungsgefahr verringert werden kann. Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch einen Schuh mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.

Der erfindungsgemäße Schuh, insbesondere ein Sportschuh, mit einem Schuhoberteil und einer Schuhsohle zeichnet sich dadurch aus, dass die Schuhsohle ein oberes Sohlenelement und ein un ¬ teres Sohlenelement aufweist, wobei das obere Sohlenelement eine dem unteren Sohlenelement zugewandte erste Oberfläche und das untere Sohlenelement eine dem oberen Sohlenelement zuge ¬ wandte zweite Oberfläche aufweist, und wobei eine Schuhsohlen ¬ ebene im Wesentlichen parallel zu der ersten Oberfläche und/oder zu der zweiten Oberfläche angeordnet ist, wobei die Schuhsohle einen Sicherheitsmechanismus aufweist, welcher bei einer im Wesentlichen parallel zur Schuhsohlenebene wirkende Kraft, die kleiner als eine vordefinierte Haltekraft des Si ¬ cherheitsmechanismus ist, einer relativen Bewegung der Sohlen ¬ elemente im Wesentlichen parallel zur Schuhsohlenebene entge- genwirkt und welcher bei einer im Wesentlichen parallel zur

Schuhsohlenebene wirkenden Kraft, die größer als eine vordefi ¬ nierte Haltekraft des Sicherheitsmechanismus ist, die Verbin ¬ dung zwischen den beiden Sohlenelementen löst und eine Bewe ¬ gung der beiden Sohlenelemente gegeneinander im Wesentlichen parallel zur Schuhsohlenebene erlaubt. Der Sicherheitsmecha ¬ nismus verhindert bei einer im Wesentlichen parallel zur

Schuhsohlenebene wirkenden Kraft, die kleiner als eine vorde ¬ finierte Haltekraft ist, eine relative Verschiebung der beiden Sohlenelemente parallel zur Schuhsohlenebene. Der Sicherheits ¬ mechanismus setzt somit dann ein, wenn hohe Beschleunigungs ¬ kräfte wie beispielsweise Stöße, Bremskräfte, Torsionskräfte, Störkräfte oder ähnliches quer zur Längsachse des Körpers der Person auftreten, die die Anatomie des Sportlers gefährden.

Dabei zielt der erfindungsgemäße Sicherheitsmechanismus darauf ab, quer zur Längsachse der den Schuh tragenden Person wirken ¬ de Kräfte zu begrenzen, da insbesondere diese seitlich wirken ¬ den Kräfte zu schweren Verletzungen führen können. Der erfin- dungsgemäße Sicherheitsmechanismus zielt darauf ab, dann aus ¬ zulösen, wenn eine im Wesentlichen quer zur Längsachse der den Schuh tragenden Person wirkende Kraft größer ist als eine vor ¬ definierte Haltekraft des Sicherheitsmechanismus. Liegen seit ¬ liche Kräfte vor, die größer sind als eine vordefinierte Hal- tekraft des Sicherheitsmechanismus, löst der Sicherheitsmecha ¬ nismus derart aus, dass er die Verbindung zwischen den beiden Schuhsohlenelementen löst und eine Bewegung der beiden Sohlen ¬ elemente gegeneinander im Wesentlichen parallel zur Schuhsoh ¬ lenebene erlaubt. Steht beispielsweise eine Person, die einen derartigen Schuh trägt, auf dem Boden und hat mit dem unteren Sohlenelement, welches dem Boden zugewandt ist, eine gute Bo ¬ denhaftung und erhält diese Person in diesem Moment einen Stoß seitlich gegen das Knie, sodass auf das Bein und insbesondere den im Schuh befestigten Fuß eine Kraft wirkt, die größer ist als die vordefinierte Haltekraft des Sicherheitsmechanismus, wird durch den Sicherheitsmechanismus die Verbindung zwischen den beiden Sohlenelementen gelöst. Dadurch wird es ermöglicht, dass das obere Sohlenelement, welches mit dem Schuhoberteil und damit mit dem Fuß der den Schuh tragenden Person verbunden ist, gegen das untere Sohlenelement, welches die Bodenhaftung aufweist, parallel zur Schuhsohlenebene gegeneinander verscho ¬ ben werden kann, sodass die auf das Bein bei dem seitlichen Stoß wirkende Kraft begrenzt wird. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung weist der Sicherheitsmechanismus mindestens einen Vorsprung, welcher vorzugsweise an einem der beiden Sohlenelemente angeordnet ist, und mindestens eine Ausnehmung auf, in welche der Vor ¬ sprung, insbesondere durch die vordefinierte Kraft belastet, eingreift und welche vorzugsweise an dem anderen der beiden Sohlenelemente angeordnet ist. Der Vorsprung kann mit der Aus ¬ nehmung insbesondere einen Formschluss zwischen den beiden Sohlenelementen bilden und ermöglichen, dass bei normaler Be ¬ lastung keine Bewegung der beiden Sohlenelemente gegeneinander im Wesentlichen parallel zur Schuhsohlenebene möglich ist. Nur wenn die parallel zur Schuhsohlenebene wirkende Kraft größer als eine vordefinierte Haltekraft des Sicherheitsmechanismus ist, kann der Vorsprung aus der Ausnehmung herausgeschoben werden, beispielsweise durch Verformung des Vorsprungs oder durch Bewegung des Vorsprungs senkrecht zur Schuhsohlenebene gegen eine federnde Kraft, und eine Bewegung der beiden Sohle ¬ nelemente gegeneinander im Wesentlichen parallel zur Schuhsoh- lenebene erfolgen.

Vorteilhafterweise weist der Vorsprung einen Abschnitt auf, der als Teil einer Kugel, insbesondere als Halbkugel, ausge ¬ bildet ist. Dies ermöglicht ein Auslösen des Sicherheitsmecha- nismus bei aus beliebiger Richtung parallel zur Schuhsohlen ¬ ebene wirkenden Kräften, da der Vorsprung in der Schuhsohlen ¬ ebene rotationssymmetrisch zu einer Achse senkrecht zur Schuh ¬ sohlenebene ausgestaltet ist. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der Vorsprung durch ein federndes Element belastet, beispiels ¬ weise durch ein Federelement federbelastet, in die Ausnehmung eingreift, um einen sicheren Sitz des Vorsprungs in der Aus- nehmung zu ermöglichen. Durch das federnde Element wird insbe ¬ sondere eine Einstellung der vordefinierten Haltekraft des Si ¬ cherheitsmechanismus ermöglicht. Insbesondere, wenn wie in einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung das federnde Element auswechselbar angeordnet ist, kann die vordefinierte Haltekraft des Sicherheitsmecha ¬ nismus auf besonders einfache Art eingestellt werden. Eine Einstellung der vordefinierten Haltekraft ist insbesondere deshalb wünschenswert, um den Sicherheitsmechanismus auf die Anatomie der den Schuh tragenden Person, beispielsweise deren Gewicht, deren Physis, d. h. deren Stabilität des Gelenks- und Knochenbaus, und/oder deren Athletik abstimmen zu können. Vorteilhafterweise ist der Vorsprung aus einem verformbaren Material, vorzugsweise elastisch und besonders bevorzugt re ¬ versibel verformbaren Material, gefertigt. Die Verformung tritt insbesondere dann auf, wenn eine parallel zur Schuhsoh ¬ lenebene wirkende Kraft größer ist als eine vordefinierte Hal- tekraft des Sicherheitsmechanismus, und ermöglicht die Freiga ¬ be des Vorsprungs aus der Ausnehmung.

Vorteilhafterweise ist der Vorsprung auswechselbar angeordnet, was eine weitere Möglichkeit zur Einstellung der vordefinier- ten Haltekraft ermöglicht.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass der Sicherheitsmechanismus mindestens ein Verbin ¬ dungselement, welches vorzugsweise elastisch ausgebildet ist, aufweist, welches mit dem oberen Sohlenelement und dem unteren Sohlenelement verbunden ist. Durch das Verbindungselement kön ¬ nen die beiden Sohlenelemente aneinander gehalten werden, so ¬ lange die resultierenden Kräfte die vordefinierte Haltekraft des Sicherheitsmechanismus nicht übersteigen. Das Verbindungs ¬ element kann derart ausgebildet sein, dass es zerstört wird, wenn die resultierenden Kräfte die vordefinierte Haltekraft des Sicherheitsmechanismus übersteigen. Alternativ kann das Verbindungselement elastisch ausgebildet sein. Dies könnte den Vorteil aufweisen, dass die Bewegung der beiden Sohlenelemente gegeneinander im Wesentlichen parallel zur Schuhsohlenebene im Falle der Auslösung des Sicherheitsmechanismus durch das elas ¬ tische Verbindungselement vorteilhafterweise gedämpft werden kann .

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform ist das Verbindungs ¬ element als elastisches Band, insbesondere als schnurförmiges Band, mit einem ersten Ende und einem zweiten Ende ausgebil ¬ det, wobei das erste Ende an dem oberen Sohlenelement und das zweite Ende an dem unteren Sohlenelement angeordnet ist. Vor ¬ teilhafterweise sind zwischen den beiden Sohlenelementen meh ¬ rere derartige Verbindungselemente angeordnet.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist das Verbindungselement als elastisches Band, insbesondere als Flachband, mit einer ersten Längskante und einer zweiten

Längskante ausgebildet, wobei die erste Längskante an dem obe ¬ ren Sohlenelement die zweite Längskante an dem unteren Sohlen ¬ element angeordnet ist. Vorteilhafterweise sind zwischen den beiden Sohlenelementen mehrere derartige Verbindungselemente angeordnet .

Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist das Verbindungs ¬ element als um die beiden Sohlenelemente abschnittsweise oder vollständig umlaufende Umfassung ausgebildet. Die Umfassung kann beim parallelen Verschieben der beiden Sohlenelemente ausweichen . Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist die vor ¬ definierte Haltekraft variabel einstellbar, um den Sicher ¬ heitsmechanismus optimal auf die den Schuh tragende Person, insbesondere deren Gewicht, Physis oder Athletik, einstellen zu können.

Vorzugsweise sind die Sohlenelemente aus einem elastischen Ma ¬ terial gefertigt, um beim Laufen mit dem Schuh eine gute Dämp- fung erreichen zu können. Das Material kann im Hinblick auf die Dämpfungseigenschaften der Sportart entsprechend gewählt werden .

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung sieht vor, dass die Sohlenelemente sich im Wesentlichen über die gesamte Länge und die gesamte Breite der Schuhsohle erstrecken, sodass sich vorteilhafterweise eine mindestens zweilagige Schuhsohle ergibt . Vorzugsweise ist das obere Sohlenelement mit dem Schuhoberteil verbunden und das untere Sohlenelement weist eine Bodenkon ¬ taktfläche auf oder ist mit einer Bodenkontaktfläche verbun ¬ den . Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Figuren ausführ ¬ lich erläutert. Es zeigen:

Fig. la eine Seitenansicht eines Schuhs und einen Ausschnitt aus einer schematischen Darstellung eines Schnitts durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen

Schuhsohle bei einer Kraft, welche kleiner ist als eine vordefinierte Haltekraft des Sicherheitsmecha ¬ nismus, Fig. lb die Darstellung des Ausschnitts der Schuhsohle gemäß Figur la bei einer Kraft, die eine vordefinierte Hal ¬ tekraft des Sicherheitsmechanismus gerade übersteigt,

Fig. lc die Darstellung des Ausschnitts der Schuhsohle gemäß

Figur la, bei welcher die Kraft größer als eine vor ¬ definierte Haltekraft des Sicherheitsmechanismus ist, Fig. 2a eine Seitenansicht eines Schuhs und einen Ausschnitt aus einer schematischen Darstellung eines Schnitts durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfin ¬ dungsgemäßen Schuhsohle bei einer Kraft, welche klei ¬ ner ist als eine vordefinierte Haltekraft des Sicher- heitsmechanismus ,

Fig. 2b die Darstellung des Ausschnitts der Schuhsohle gemäß

Figur 2a bei einer Kraft, die eine vordefinierte Hal ¬ tekraft des Sicherheitsmechanismus gerade übersteigt,

Fig. 2c die Darstellung des Ausschnitts der Schuhsohle gemäß

Figur 2a bei einer Kraft, die wesentlich größer als eine vordefinierte Haltekraft des Sicherheitsmecha ¬ nismus ist,

Fig. 3 eine schematische Darstellung der Anordnung mehrerer

Sicherheitsmechanismen in einer erfindungsgemäßen Schuhsohle, Fig. 4a eine schematische Darstellung eines Ausführungsbei ¬ spiels einer erfindungsgemäßen Schuhsohle mit mehre ¬ ren elastischen Verbindungselementen, Fig. 4b einen Schnitt durch die Schuhsohle gemäß Figur 4a,

Fig. 4c einen weiteren Schnitt durch die Schuhsohle gemäß Fi ¬ gur 4a,

Fig. 5a eine schematische Darstellung eines weiteren Ausfüh ¬ rungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schuhsohle mit mehreren Verbindungselementen, Fig. 5b einen Schnitt durch die Schuhsohle gemäß Figur 5a,

Fig. 5c einen weiteren Schnitt durch die Schuhsohle gemäß Fi ¬ gur 5a, Fig. 6a eine schematische Darstellung von horizontal auf eine

Schuhsohle wirkenden Kräften, wobei die Schuhsohle von oben betrachtet wird,

Fig. 6b eine schematische Darstellung von auf den Sicher- heitsmechanismus wirkenden Kräften bei einer resul ¬ tierenden Kraft, welche etwa Null ist,

Fig. 6c eine schematische Darstellung von auf den Sicher ¬ heitsmechanismus wirkenden Kräften bei einer resul- tierenden Kraft, welche größer als Null, aber kleiner als die vordefinierte Haltekraft ist,

Fig. 6d eine schematische Darstellung von auf den Sicher ¬ heitsmechanismus wirkenden Kräften bei einer resul- tierenden Kraft, welche größer als die vordefinierte

Haltekraft ist, Fig. 6e eine Darstellung der Abhängigkeit der Kraft vom Weg für Materialien mit verschiedenen Federkonstanten,

Fig. 7a eine schematische Darstellung eines weiteren Ausfüh- rungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schuhsohle mit einem Verbindungselement,

Fig. 7b einen Schnitt durch die Schuhsohle gemäß Figur 7a, Fig. 7c einen weiteren Schnitt durch die Schuhsohle gemäß Fi ¬ gur 7a,

Fig. 8a eine schematische Darstellung eines weiteren Ausfüh ¬ rungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Schuhsohle mit mehreren Verbindungselementen,

Fig. 8b einen Schnitt durch die Schuhsohle gemäß Figur 8a,

Fig. 8c einen weiteren Schnitt durch die Schuhsohle gemäß Fi- gur 8a,

Fig. 9a einen Ausschnitt aus einer schematischen Darstellung eines Schnitts durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schuhsohle bei einer geringen auf die Schuhsohle wirkenden Gewichtskraft,

Fig. 9b den Ausschnitt aus einer schematischen Darstellung eines Schnitts durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schuhsohle gemäß Fig. 9a bei einer hohen auf die Schuhsohle wirkenden Gewichts ¬ kraft ,

Fig. 9c eine Ausschnittvergrößerung aus Fig. 9b, Fig. 9d einen Ausschnitt aus einer schematischen Darstellung eines Schnitts durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schuhsohle bei einer geringen auf die Schuhsohle wirkenden Gewichtskraft,

Fig. 9e einen Ausschnitt aus einer schematischen Darstellung eines Schnitts durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Schuhsohle bei einer hohen auf die Schuhsohle wirkenden Gewichtskraft,

Fig. 9f eine Ausschnittvergrößerung aus Fig. 9e,

Fig. 9g eine schematische Darstellung der auf die Schuhsohle wirkenden Gewichtskraft einer laufenden Person,

Fig. 10 eine Seitenansicht eines Schuhs und einen Ausschnitt aus einer schematischen Darstellung eines Schnitts durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfin- dungsgemäßen Schuhsohle bei einer Kraft, welche eine vordefinierte Haltekraft des Sicherheitsmechanismus gerade übersteigt und

Fig. 11 eine Seitenansicht eines Schuhs und einen Ausschnitt aus einer schematischen Darstellung eines Schnitts durch ein weiteres Ausführungsbeispiel einer erfin ¬ dungsgemäßen Schuhsohle bei einer Kraft, welche eine vordefinierte Haltekraft des Sicherheitsmechanismus gerade übersteigt.

Figur la zeigt eine Seitenansicht eines Schuhs 10 mit einem Schuhoberteil 12 und einer Schuhsohle 14 sowie eine Aus ¬ schnittvergrößerung in schematischer Darstellung aus der Schuhsohle 14. Die Schuhsohle 14 weist ein oberes Sohlenele ¬ ment 20 und ein unteres Sohlenelement 30 auf. Die Sohlenele ¬ mente 20, 30 erstrecken sich dabei vorzugsweise über jeweils die gesamte Länge und die gesamte Breite der Schuhsohle 14, so dass sich eine Lagenstruktur der Schuhsohle 14 ergibt. In Aus ¬ führungsformen sind weitere Sohlenelemente, die weitere Lagen bilden, möglich.

Das obere Sohlenelement 20 weist eine erste Oberfläche 21 auf, welche dem unteren Sohlenelement 30 zugewandt ist. Das untere Sohlenelement 30 weist eine zweite Oberfläche 32 auf, welche dem oberen Sohlenelement 20 zugewandt ist. Eine Schuhsohlen ¬ ebene verläuft im Wesentlichen parallel zu der ersten Oberflä ¬ che 21 und/oder der zweiten Oberfläche 32. Steht der Schuh 10 auf ebenem Boden, verläuft die Schuhsohlenebene insbesondere im Wesentlichen horizontal.

Das obere Sohlenelement 20 und/oder das untere Sohlenelement 30 können aus elastischem Material gefertigt sein.

Figur 6a zeigt eine schematische Darstellung von horizontal auf die Schuhsohle 14 wirkenden Kräften, wobei die Schuhsohle 14 von oben betrachtet wird. In Längsrichtung der Schuhsohle 14 wirken Kraftvektoren normaler Beschleunigungs- oder Brems- bewegungen, von welchen einer beispielhaft mit F a i bezeichnet ist. Zusätzlich können in der Horizontalen seitliche Kräfte wirken, welche Beschleunigungs- oder Bremsbewegungen überla ¬ gern. Bespielhaft sind dazu die Kräfte F a 2 und F a 3 dargestellt. Mit F z ist die Summe aller Beschleunigungskräfte, das heißt die resultierende Kraft, in horizontaler Richtung bezeichnet. Fz* bezeichnet die resultierende Kraft in vertikaler Richtung. Wie in den Figuren la bis lc erkennbar, ist zwischen den bei ¬ den Sohlenelementen 20, 30 ein Sicherheitsmechanismus 40 ange ¬ ordnet, welcher bei einer im Wesentlichen parallel zur Schuh ¬ sohlenebene wirkenden Kraft F z , die kleiner als eine vordefi- nierte Haltekraft ist, die Sohlenelemente 20, 30 gegen eine relative Verschiebung in der Schuhsohlenebene sichert und wel ¬ cher bei einer im Wesentlichen parallel zur Schuhsohlenebene wirkenden Kraft F z , die größer als eine vordefinierte Halte ¬ kraft der Sicherheitsmechanismus 40 ist, die Verbindung zwi- sehen den beiden Sohlenelementen 20, 30 löst und eine Bewegung der beiden Sohlenelemente 20, 30 gegeneinander im Wesentlichen parallel zur Schuhsohlenebene erlaubt.

Bei dem in den Figuren la bis lc dargestellten Ausführungsbei- spielen weist der Sicherheitsmechanismus 40 wenigstens einen Vorsprung 41 und wenigstens eine Ausnehmung 42 auf, in welche der Vorsprung 41 insbesondere durch eine Vorspannkraft Fv be ¬ lastet eingreift. Der Vorsprung 41 ist an einem der beiden Sohlenelemente 20, 30, im dargestellten Ausführungsbeispiel an dem unteren Sohlenelement 30, insbesondere an der zweiten

Oberfläche 32 des unteren Sohlenelements 30, angeordnet, wäh ¬ rend die Ausnehmung 42 an dem anderen der Sohlenelemente 20, 30, im dargestellten Ausführungsbeispiel in dem oberen Sohlen ¬ element 20, insbesondere in der ersten Oberfläche 21 des obe- ren Sohlenelements 20, angeordnet ist.

Die Sohlenelemente 20, 30 können auch mehrere Vorsprünge 41 und mehrere entsprechende Ausnehmungen 42 aufweisen. Insbeson ¬ dere müssen dabei nicht sämtliche Vorsprünge 41 an einem der Sohlenelemente 20, 30 und sämtliche Ausnehmungen 42 an dem an ¬ deren der beiden Sohlenelemente 20, 30 angeordnet sein. Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung einer beispielhaften Verteilung von mehreren Vorsprüngen 41 und entsprechenden Aus ¬ nehmungen 42 in der Schuhsohle 14.

Der Vorsprung 41 greift vorzugsweise formschlüssig in die Aus- nehmung 42 ein. Insbesondere kann der Vorsprung 41 einen Ab ¬ schnitt 41a aufweisen, der als Teil einer Kugel, insbesondere als Halbkugel, ausgebildet ist. Die Ausnehmung 42 kann eine dem Vorsprung 41 entsprechende Geometrie aufweisen. Bei einer parallel zur Schuhsohlenebene wirkenden Kraft F z , die kleiner ist als eine vordefinierte Haltekraft, wird bei dem in den Figuren la bis lc dargestellten Ausführungsbeispiel durch den Eingriff des Vorsprungs 41 in die Ausnehmung 42 eine Bewe ¬ gung der beiden Sohlenelemente 20, 30 relativ zueinander pa- rallel zur Schuhsohlenebene verhindert. Eine schematische Dar ¬ stellung der auf den Sicherheitsmechanismus 40 wirkenden Kräf ¬ te ist in den Figuren 6b bis 6d dargestellt. FRmax ist dabei die Reibungskraft zwischen der Ausnehmung 42 und dem Vorsprung 41. Die resultierende Kraft Fz* in vertikaler Richtung ist dabei Null und insbesondere kleiner als die Vorspannkraft Fv.

Ist die resultierende Kraft F z größer als die vordefinierte Haltekraft, und insbesondere die in vertikaler Richtung wir ¬ kende resultierende Kraft Fz* größer als die Vorspannkraft Fv, kann dadurch der Vorsprung 41 aus der Ausnehmung 42 gedrückt werden und eine Bewegung der beiden Sohlenelemente 20, 30 re ¬ lativ zueinander parallel zur Schuhsohlenebene erfolgen (vgl. Fig. lb und lc sowie 6c und 6d) . Bei dem in den Figuren la bis lc dargestellten Ausführungsbei ¬ spiel ist der Vorsprung 41 durch ein federndes Element, bei ¬ spielsweise ein Federelement 41b, belastet vorgespannt.

Dadurch wird der Vorsprung 41 in die Ausnehmung 42 gedrückt. Ist die resultierende Kraft F z größer als die vordefinierte Haltekraft, wird der Vorsprung 41 gegen die Kraft des Fe ¬ derelements 41b aus der Ausnehmung 42 herausgedrückt (verglei ¬ che Figur lc) .

In einem alternativen Ausführungsbeispiel, welches in den Fi ¬ guren 2a bis 2c dargestellt ist, ist der Vorsprung 41 aus ei ¬ nem verformbaren Material gefertigt, welches sich bei einer resultierenden Kraft F z , welche größer ist als eine vordefi- nierte Haltekraft, derart verformt, dass der Vorsprung 41 aus der Ausnehmung 42 herausgedrückt wird und eine Bewegung der beiden Sohlenelemente 20, 30 relativ zueinander parallel zur Schuhsohlenebene ermöglicht wird. Dabei ist dann insbesondere die in vertikaler Richtung wirkenden resultierende Kraft Fz* größer als die Vorspannkraft Fv (vgl. Fig. 2b und 2c bzw. 6c und 6d) .

In einem weiteren alternativen Ausführungsbeispiel, welches in Figur 10 dargestellt ist, ist der Vorsprung 41 als Teil einer Kugel, insbesondere als Halbkugel, ausgebildet, während die Ausnehmung 42 kegelförmig ausgebildet ist. In einem weiteren alternativen Ausführungsbeispiel, welches in Figur 11 darge ¬ stellt ist, ist sowohl der Vorsprung 41 als auch die Ausneh ¬ mung zumindest abschnittsweise kegelförmig ausgebildet.

Damit die beiden Sohlenelemente 20, 30 in dem Fall, dass die resultierende Kräfte kleiner als die vordefinierte Haltekraft ist, aneinander anliegen und der Sicherheitsmechanismus 40 nicht auslöst, sind die beiden Sohlenelemente 20, 30 in einer Ausführungsform durch wenigstens ein Verbindungselement 45 miteinander verbunden. Das Verbindungselement 45 kann derart ausgebildet sein, dass es bei Überschreiben der vordefinierten Haltekraft zerstört wird, um die Verbindung zwischen den bei- den Sohlenelementen 20, 30 zu lösen. In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das Verbindungselement 45 elastisch ausge ¬ bildet . Das Verbindungselement 45 kann beispielsweise, wie in den Fi ¬ guren 4a, 4b und 4c dargestellt, als elastisches Band, welches beispielsweise schnurförmig ausgebildet ist, mit einem ersten Ende 45a und einem zweiten Ende 45b ausgebildet sein, wobei das erste Ende 45a an dem oberen Sohlenelement 20 und das zweite Ende 45b an dem unteren Sohlenelement 30 angeordnet ist. Insbesondere ist das Verbindungselement 45 im Wesentli ¬ chen senkrecht zur Schuhsohlenebene angeordnet. Vorteilhafter ¬ weise sind mehrere Verbindungselemente 45 über die gesamte erste Oberfläche 21 des oberen Sohlenelement 20 und zweite Oberfläche 32 des unteren Sohlenelements 30 verteilt angeord ¬ net (vergleiche insbesondere Figur 4a) .

In einer alternativen Ausführungsform, welche in den Figuren 5a, 5b und 5c dargestellt ist, kann das Verbindungselement 45 als elastisches Band, insbesondere als Flachband, ausgebildet sein, welches eine erste Längskante 45a x und eine zweite

Längskante 45b x aufweist, wobei die erste Längskante 45a x an dem oberen Sohlenelement 20 und die zweite Längskante 45b x an dem unteren Sohlenelement 30 angeordnet ist. Wie insbesondere Figur 5a zu entnehmen ist, können mehrere Verbindungselemente 45 zwischen den beiden Sohlenelementen 20, 30 angeordnet sein, welche beispielsweise parallel zueinander ausgerichtet sind. Das Verbindungselement kann auch als um die beiden Sohlenele ¬ mente 20, 30 vollständig umlaufende Umfassung 47 (vgl. Fig. 7) oder als mehrteilige abschnittsweise umlaufende Umfassung 48 (vgl. Fig. 8) ausgebildet sein. In den Figuren 4 und 5 sowie 7 und 8 sind lediglich die Ver ¬ bindungselemente 45, 47, 48 dargestellt. Zur besseren Über ¬ sicht wurden die Vorsprünge und Ausnehmungen in diesen Figuren nicht dargestellt.

Die Verbindungselemente 45, 47, 48 bewirken, dass bei normaler Belastung die beiden Sohlenelemente 20, 30 aneinander anlie ¬ gen. Überschreitet die resultierende Kraft die vordefinierte Haltekraft, löst der Sicherheitsmechanismus 40 derart aus, dass eine Bewegung der beiden Sohlenelemente 20, 30 relativ zueinander parallel zur Schuhsohlenebene auftreten kann. Die Verbindungselemente 45, 47, 48 können dabei irreversibel zer ¬ stört werden. Alternativ können die Verbindungselemente 45, 47, 48 elastisch ausgestaltet sein. In diesem Fall können die elastische Verbindungselemente 45, 47, 48 diese relative Bewe ¬ gung dämpfen oder bremsen und die beiden Sohlenelemente in die ursprüngliche Position zurückführen.

Die vordefinierte Haltekraft kann durch die Form und Anzahl der Vorsprünge 41 und der entsprechenden Ausnehmungen 42, durch die Vorspannkraft des Federelements 41b bei den in den Figuren la bis lc, 10 oder 11 dargestellten Ausführungsbei ¬ spielen und/oder durch die Materialwahl des Vorsprungs 41 bei dem in den Figuren 2a bis 2c dargestellten beeinflusst werden.

Fig. 6e zeigt schematisch die Abhängigkeit der Kraft von dem Weg bei verschiedenen Federkonstanten 1, 2, 3 und 4. Bei der mit 4 gekennzeichneten Kurve ist das Material ein Luftpolster, bei den mit 1, 2 und 3 gekennzeichneten Kurven weisen die Ma- terialien jeweils eine konstante Federkonstante auf. Dabei weist das Material der mit 1 gekennzeichneten Kurve die größte Federkonstante auf, während das Material der mit 3 gekenn ¬ zeichneten Kurve die kleinste Federkonstante aufweist. Die Vorspannkraft Fv ist abhängig von der Einbauhöhe Sv. In der Re ¬ gel wird das federnde Material beim Einbau in die Schuhsohle 14 etwas zusammengedrückt. Der schraffierte Bereich in Fig. 6e markiert den Arbeitsbereich, S F markiert den Federweg des fe- dernden Materials.

In einer Ausführungsform der Erfindung ist die vordefinierte Haltekraft direkt an dem Schuh 10 einstellbar und kann somit an das Gewicht, die Physis und die Athletik der den Schuh tra- genden Person angepasst werden. Alternativ kann der Schuh 10 auch mit unterschiedlichen vordefinierten Haltekräften produ ¬ ziert und vertrieben werden. Die Anpassung der vordefinierten Haltekraft an die den Schuh tragende Person ist jedoch vor ¬ teilhaft, da sich beispielsweise das Gewicht, die Physis oder die Athletik der Person auch ändern können und bei einer ein ¬ stellbaren vordefinierten Haltekraft eine Anpassung des Schuhs 10 an die Veränderungen möglich wird.

Um die vordefinierte Haltekraft direkt am Schuh 10 einstellen zu können, ist beispielsweise eine Variation der Vorspannkraft Fv direkt an dem Schuh 10 möglich. Beispielsweise besteht die Möglichkeit, das Federelement 41b auszutauschen und ein Fe ¬ derelement 41b mit der gewünschten Federkraft einzusetzen. Al ¬ ternativ oder zusätzlich kann auch der Vorsprung 41 selbst auswechselbar in der Schuhsohle 14 angeordnet sein, was es er ¬ möglicht, beispielsweise Vorsprünge 41 aus verschiedenen Mate ¬ rialien, beispielsweise mit unterschiedlicher Federwirkung und Eigenschaft wie beispielsweise aus Schaumstoff oder aus Gummi, in die Schuhsohle 14 einzusetzen. Schließlich können alterna- tiv oder zusätzlich auch die elastischen Verbindungselemente 45 auswechselbar ausgestaltet sein. Die vordefinierte Haltekraft ist idealerweise so gewählt, dass die üblicherweise auftretenden resultierenden Kräfte, welche bei Beschleunigen oder Bremsen beim Laufen oder Rennen auftre ¬ ten, kleiner sind als die vordefinierte Haltekraft. Die vorde- finierte Haltekraft sollte so gewählt werden, dass die resul ¬ tierende Kraft, welche sich ergibt, wenn der durch die übli ¬ chen Beschleunigungs- oder Bremsbewegungen erzeugten Kraft weitere Kräfte überlagert werden, beispielsweise durch Schläge gegen das Bein, veränderte Bodenoberflächeneigenschaften, Drehbewegungen oder Zusammenstoß mit anderen Personen, dann größer ist als die vordefinierte Haltekraft, wenn durch diese resultierende Kraft die Anatomie der den Schuh tragenden Per ¬ son gefährdet werden könnte. Beim Gehen oder Laufen erfährt die Schuhsohle 14 in der Regel bei Belastung mit einer Gewichtskraft FG eine Stauchung in vertikaler Richtung. Zwischen dem oberen Sohlenelement 20 und dem unteren Sohlenelement 30 kann ein Zwischensohlenelement 50 angeordnet sein, welches bei Belastung eine größere Stauchung erfährt als die Sohlenelemente 20, 30. In den Figuren 9a, 9b und 9c ist eine derartige Schuhsohle 14 mit einem Zwischensoh ¬ lenelement 50 ausschnittsweise dargestellt. Figur 9g zeigt schematisch, dass beim Laufen eine Person 60 zeitweise mit beiden Beinen vom Boden abhebt (linke Darstellung in Figur 9g) , so dass die auf die Schuhsohle 14 wirkende Gewichtskraft

FG Null ist. Setzt die Person 60 mit einem Fuß auf, ist die auf die Schuhwohle 14 wirkende Gewichtskraft F G zunächst klein, beim Abrollen über den Fuß wirkt zwischenzeitlich die volle Gewichtskraft F G (dritte Darstellung von links in Figur 9g) , bis die wirkende Gewichtskraft F G wieder abnimmt und, sobald die laufende Person wieder mit beiden Beinen vom Boden abhebt, wieder zu Null wird. Figur 9a zeigt den Ausschnitt der Schuhsohle 14 im unbelaste ¬ ten Zustand, d. h. während die laufende Person 60 mit beiden Beinen vom Boden abhebt, während Figur 9b den Ausschnitt der Schuhsohle 14 im mit einer Gewichtskraft F G belasteten Zustand zeigt. Erkennbar ist, dass das Zwischensohlenelement 50 bei Belastung seine Dicke, d. h. seine Ausdehnung in vertikaler Richtung, ändert.

Um sicherstellen zu können, dass auch bei variabler Dicke der Schuhsohle 14 oder eines der Sohlenelemente 20, 30 oder des Zwischensohlenelements 50 der Sicherheitsmechanismus 40 nur dann auslöst, wenn die resultierende Kraft Fz größer ist als die vordefinierte Haltekraft, ist in einer Ausführungsform der Sicherheitsmechanismus 40 derart ausgebildet, dass er die Stauchung der Schuhsohle 14 berücksichtigt. In den Figuren 9a, 9b und 9c ist dazu eine erste Ausführungsform dargestellt, bei welcher der Vorsprung 41 nicht direkt an dem unteren Sohlen ¬ element 30 oder dem Zwischensohlenelement 50 angeordnet ist, sondern in einer Halterung 70 angeordnet ist, welche bei- spielsweise becherartig angeordnet ist, und welche radial aus ¬ kragende Vorsprünge oder einen umlaufenden Rand 71 aufweist, die oder der auf der dem oberen Sohlenelement 20 zugewandten Oberfläche aufliegen bzw. aufliegt. Das den Vorsprung 41 be ¬ aufschlagende federnde Element ist in der Halterung 70 ange- ordnet. Die Halterung 70 ist in einer Ausnehmung 72 des Zwi ¬ schensohlenelements 50 oder alternativ in einer nicht darge ¬ stellten Ausführungsform auch des unteren Sohlenelements 30 angeordnet. Die Länge der Halterung 70 ist dabei geringer als die Dicke des Zwischensohlenelements 50 oder ggfs. des unteren Sohlenelements 30 in gestauchtem Zustand. Die Halterung 70 stellt sicher, dass der Vorsprung 41 unabhängig davon, ob eine Stauchung der Schuhsohle 14 oder eines Teils der Schuhsohle 14 auftritt, in die Ausnehmung 42 des oberen Sohlenelements 20 eingreift. Dadurch, dass die Halterung aber dem Zwischensohle ¬ nelement 50 oder alternativ auch dem unteren Sohlenelement 30 zugeordnet ist, löst der Sicherheitsmechanismus 40 wie bei den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen aus.

Bei dem in den Figuren 9d, 9e und 9f dargestellten Ausfüh ¬ rungsbeispiel wird die Stauchung der Schuhsohle 14 dadurch be ¬ rücksichtigt, dass bei Stauchung des Zwischensohlenelements 50 und/oder des unteren Sohlenelements 30 das federnde Element ebenfalls gestaucht wird, wodurch sich in Abhängigkeit von der Stauchung die Vorspannkraft Fv ändert.

Bezugszeichenliste

10 Schuh

12 Schuhoberteil

14 Schuhsohle

20 oberes Sohlenelement

21 erste Oberfläche

30 unteres Sohlenelement

32 zweite Oberfläche

40 Sicherheitsmechanismus

41 Vorsprung

41a Abschnitt

41b Federelement

42 Ausnehmung

45 Verbindungselement

45a erstes Ende

45b zweites Ende

45a λ erste Längskante

45b x zweite Längskante

47 Verbindungselement

48 Verbindungselement

50 Zwischensohlenelement

60 Person

70 Halterung

71 Rand

72 Ausnehmung

Fai Kraft

Fa2 Kraft Fa3 Kraft

Fz resultierende Kraft

Fz* resultierende Kraft

FG Gewichtskraft

Fv Vorspannkraft

FRmax Reibungskraft

SF Federweg

Sv Einbauhöhe