Die Erfindung betrifft eine Schuheinlage und einen Schuh, und insbesondere eine Schuheinlage und einen Schuh, welche den Fuß beim Tretzyklus stabilisieren und dadurch die Tretleistung steigern.

Der Fuß ist beim Radfahren der wichtigste Kontaktpunkt mit dem Fahrrad. An der Schnittstelle Fuß-Radschuh-Cleat-Pedale wird die körperliche Leistung in Vorschub umgewandelt. Bei der Übertragung der Kraft entstehen in allen Bereichen des Fußes (oberes, unteres Sprunggelenk, Mittelfuß und Vorfuß) Torsionen, wodurch Kraft in horizontaler Ebene abgeleitet wird und für den Vorschub über die Pedale nicht mehr zur Verfügung steht. Leistung geht dadurch verloren.

Im Einzelnen wird die produzierte Kraft der vortriebswirksamen Muskulatur

(Hüftbeuger/-strecker, BeinbeugerAstrecker, Wadenmuskulatur) über die Schien- und Wadenbeinknochen auf das Sprungbein (Talus) übertragen. An dieser Stelle findet der erste größere Kraftverlust statt, da das Sprungbein nach innen knickt (Pronation) (vgl. Figur 1 b). Je schwächer die Muskulatur und der Bandapparat ist, desto größer ist der Kraftreibungsverlust. Auch bei optimalen Voraussetzungen treten Torsionen auf, da die Pronation ein natürlicher Dämpfungsmechanismus ist. Beim Radfahren ist dieser Dämpfungsmechanismus jedoch nicht notwendig, da die Stoßbelastung des

Körpergewichts fehlt und eine Dämpfung deshalb nicht notwendig ist.

Über die Mittelfußknochen des Fußes wird die Kraft auf das Großzehengrundgelenk weitergeleitet. Hierbei ist das Problem, dass punktuell große Kräfte auftreten, da neben dem Großzehengrundgelenk noch vier weitere Zehengelenke existieren, die nur deutlich schwächer belastet werden.

Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Schuheinlagen, insbesondere

orthopädische Schuheinlagen oder Einlegesohlen bekannt. So beschreibt

beispielsweise die internationale Patentanmeldung WO 02/49472 A1 eine Schuhsohle mit einer Wölbplatte, wobei die Wölbplatte im Bereich des Mittelfußes zwischen

Fersenbereich und dem Ballen gewölbt werden kann. In der internationalen Patentanmeldung WO 2007/057626 A1 wird eine inhärente Leistungsplatte beschrieben, die den Fuß durch eine Wölbung im Bereich des Talus und Os Naviculare unterstützt.

Eine weitere Schuheinlage für Sportschuhe wird in der US-Patentschrift US 5,647,147 A beschrieben. Dabei ist vorgesehen, dass die Schuheinlage im Fersen- und

Zehenbereich gegenüber dem Mittelfußknochen angehoben ist.

In der deutschen Gebrauchsmusterschrift DE 20 2006 002 991 U1 wird eine

orthopädische Schuheinlage speziell für hochgesprengte Füße beschrieben. Diese Schuheinlage ist insbesondere dadurch ausgezeichnet, dass sie regelmäßig als

Kurzeinlage bzw. Halbeinlage ausgebildet ist, die den Vorfuß überwiegend nicht erfasst.

Eine weitere Schuheinlage wird in der Veröffentlichung DE 10 2006 044 026 A1 beschrieben. Diese Schuheinlage ist dadurch ausgezeichnet, dass sie mit Pelotten ausgestattet ist, deren Anordnung die Fußmuskulatur eines Probanden in der Art beeinflusst, dass während des Gehens eine von der normalen Fußhaltung abweichende Stellung der Füße vom sensormotorischen, körpereigenen System korrigiert wird.

Die Veröffentlichung DE 1 1 1 74 44 A betrifft ein Schuhwerk mit einer orthopädischen Einlage. Die orthopädische Einlage ist mit einer x-förmigen elastischen Feder

kombiniert.

Nachteilig an den bekannten Lösungen ist insbesondere, dass beim Radfahren zwischen Talus und den Zehengelenken weiterhin Leistung verloren geht.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Schuheinlage und einen Schuh bereitzustellen, welche die Nachteile des Standes der Technik vermeiden und

insbesondere die Kraftübertragung des Fußes auf die Pedalachse verbessern.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale in den Ansprüchen 1 und 8 gelöst. Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen enthalten. Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Schuheinlage besteht darin, dass die Kraft gleichmäßig auf den Mittelfuß verteilt wird, so dass die Pedalachse zumindest im Wesentlichen über die gesamte Breite des Vorderfußes gleichmäßig belastet wird. Dies wird dadurch erreicht, dass die Schuheinlage einen Versteifungsbereich aufweist, der bei aufliegendem Fuß im wesentlichen diagonal vom Talus und Os Naviculare zum lateralen Rand des Vorfußes, insbesondere zum Bereich der Mittelfußkopfchen IV und/oder V, verläuft. Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schuheinlage sieht vor, dass der Versteifungsbereich als ein zusammenhängender Bereich ausgebildet ist. Der Versteifungsbereich dient als starke Mittelfußstütze. Der Versteifungsbereich kann starr oder im wesentlichen starr ausgebildet sein,

vorteilhafterweise aber ist er nicht vollkommen starr ausgebildet, sondern weist eine geringe Flexibilität auf. Erfindungsgemäß weist der Versteifungsbereich bei

aufliegendem Fuß im Bereich des Talus und Os Naviculare eine gegen die Fußsohle gerichtete Wölbung auf. Zusätzlich ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die

Schuheinlage im Bereich der Mittelfußkopfchen eine Schrägstellung des Fußes bewirkt derart, dass der laterale Rand des Vorfußes, insbesondere also die Mittelfußkopfchen IV und/oder V, gegenüber dem medialen Rand des Vorfußes, insbesondere gegenüber dem Großzehengrundgelenk, höhergelegt werden. Erfindungsgemäß weist die

Schuheinlage einen erhabenen Bereich auf, der bei aufliegendem Fuß zumindest im Bereich vom Mittelfußkopf III zum Mittelfußkopf V ansteigt. Vorzugsweise verläuft der Anstieg vom medialen Rand zum lateralen Rand des Vorfußes zumindest im

Wesentlichen linear. Die Schuheinlage kann im Bereich der Mittelfußkopfchen aber auch gegen die Fußsohle oder gegen die Schuhsohle gewölbt ausgeführt sein, solange nur die lateral gelegenen Mittelfußkopfchen, d.h. insbesondere die Mittelfußkopfchen IV und/oder V, gegenüber den medial gelegenen Mittelfußkopfchen, insbesondere gegenüber dem Großzehengrundgelenk, angehoben werden. Die Anhebung des lateralen Rands des Vorfußes kann beispielsweise erreicht werden, indem die

Schuheinlage in diesem Bereich keilförmig verstärkt ist.

Vorzugsweise ist die Schuheinlage so ausgeführt, dass der ansteigende Bereich sich bei aufliegendem Fuß unter den Mittelfußkopfchen befindet. Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, in der der ansteigende Bereich im Zentrum zwischen dem Mittelfußkopf I und dem Mittelfußkopf V verläuft. Das ist der Bereich, unter dem idealerweise die Pedalachse verläuft. Eine bevorzugt Ausführungsform der Schuheinlage sieht vor, dass der ansteigende Bereich auf der Linie der Pedalachse aufgebaut ist. Längs der Pedalachse weist der ansteigende Bereich in einer

bevorzugten Ausführungsform (je nach Schuhgröße) eine Breite von ca. 10 mm auf. In einer bevorzugten Ausführungsform ist vorgesehen, dass das Mittelfuß köpf chen V um etwa 1 ,5 bis 4 mm, vorzugsweise um etwa 2 bis 3,5 mm, höher als das Mittelfußköpfchen I liegt. Vorzugsweise steigt somit die Schuheinlage im Bereich der Mittelfußköpfchen lateral um ca. 1 ,5 bis 4 mm, vorzugsweise um etwa 2 bis 3,5 mm, an. Anterior und posterior läuft der ansteigende Bereich vorzugsweise flächig aus. Diese Maßangaben betreffen eine Situation, in der auf die Schuheinlage ein gewisser Druck, beispielsweise durch einen aufgelegten Fuß, ausgeübt wird und weiche Materialien wie Gewebe, Schaumstoff oder dergleichen niedergedrückt sind.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass auf der Schuheinlage unter den Mittelfußköpfchen II bis IV eine flache vorzugsweise nierenförmige Pelotte angeordnet ist. Weiter ist die Form der Schuheinlage exakt auf das Brandsohlenformat des Schuhs angepasst.

Eine andere bevorzugte Ausführungsform sieht vor, dass die Schuheinlage als

Einlegesohle ausgebildet ist.

Die Erfindung betrifft weiter einen Schuh, in den die erfindungsgemäße Schuheinlage integriert ist, dessen Fußbett also beispielsweise in gleicher Weise ausgebildet ist, wie die erfindungsgemäße Schuheinlage, d.h. dass das Fußbett des Schuhs einen

Versteifungsbereich aufweist, der zumindest einen Bereich des Fußbetts umfasst, der bei aufliegendem Fuß im wesentlichen diagonal vom Talus und Os Naviculare zum Mittelfußköpfchen IV und/oder V verläuft, wobei der Versteifungsbereich bei

aufliegendem Fuß im Bereich des Talus und Os Naviculare gegen die Fußsohle gewölbt ist und das Fußbett einen erhabenen Bereich aufweist, der bei aufliegendem Fuß zumindest im Bereich vom Mittelfußkopf III zum Mittelfußkopf V ansteigt.

Durch die erfindungsgemäße Schuheinlage wird eine starke aber dennoch flexible Mittelfußstütze bereitgestellt, die im Bereich des Talus und des Os Naviculare den höchsten Punkt aufweist. Dadurch wird ein mediales Eindrehen des Fußes verhindert. Der gesamte Mittelfußbereich wird stabilisiert und eine typische Fehlbelastung beim Radfahren, nämlich die Hauptdruckverteilung der wirkenden Kräfte auf das Großzehengrundgelenk, wird vermindert. Durch die erfindungsgemäße Schuheinlage wird die Kraft auf alle Bereiche des Mittelfußes gleichmäßig verteilt. Deshalb wird im Verlauf der Pedalachse (die ideale Position der Pedal- und Cleatstellung unter dem Fuß ist die Schnittstelle einer Verbindungslinie zwischen Mittelfußköpfchen I und V exakt in der Mitte des Vorderfußes) der Fuß lateral angehoben. Dadurch wird z.B. beim Wiegetritt ein laterales Ausbrechen des Fußes verhindert.

Die erfindungsgemäße Schuheinlage ist speziell für den Radsport konzipiert und unterscheidet sich daher grundsätzlich von Laufeinlagen. Zur Verdeutlichung sollen die unterschiedlichen Bewegungsmuster und die daraus sich ableitenden Anforderungen in beiden Fällen kurz erläutert werden:

Das Bewegungsmuster beim Gehen bzw. Laufen untergliedert sich in drei Phasen:

Landephase: Bei der Landephase setzt das Fersenbein in leichter Supinationsstellung des Fußes auf der Außenkante auf.

Hauptstützphase: Der ganze Fuß hat Kontakt mit dem Boden. Die Hauptstützphase ist verbunden mit einer physiologischen Pronationsbewegung.

Abstoßphase: Hierbei entwickelt sich ein Druckmaximum unter den Mittelfußköpfchen II und III. Das Abrollen erfolgt über das Großzehengrundgelenk. Die Abstoßphase ist verbunden mit einer Torsion innerhalb der Fußwurzel, einer Vorfußpronation und einer Rückfußsupination.

Das Bewegungsmuster beim Tretzyklus lässt sich ebenfalls in drei Phasen gliedern:

Schubphase (oberer/unterer Totpunkt): Dabei wird der Fuß nach vorn/hinten in die Ausgangsstellung einer vortriebswirksamen Position gebracht. Für den Vortrieb ist diese Phase unbedeutend. Druckphase: Die Druckphase ist mit ca. 70% Anteil am Vortrieb die wichtigste Phase der Kraftübertragung. Bei ca. 90° bis 130° der Pedalstellung wird das Kraftmaximum erreicht.

Zugphase: Die Zugphase ist mit ca. 30% Anteil am Vortrieb beteiligt. In der Zugphase wird die Druckphase des anderen Beins unterstützt.

Der Focus der Kraftübertragung beim Radsport liegt in einer maximalen Fixierung des Fußes beim Treten. Deshalb sind im Leistungsradsport die Sohlen der Radschuhe nach Möglichkeit komplett verwindungssteif. Carbon als Versteifungsmaterial der Radschuhsohle ist der Standard. Im Gegensatz zum Geh-/Laufschuh darf die Sohle nicht flexibel sein, da der Fuß im Maximum fixiert sein sollte - von unten durch die versteifte Sohle des Radschuhs für die Druckphase und von oben durch eine enge Passform

(Schnallen, Ratschen..) für die Zugphase beim Tretzyklus. Ziel ist die komplette „Versteifung" des Fußes durch den Radschuh, damit keine Kraft durch Scherkräfte verloren gehen. Die Besonderheit liegt auch in der Verbindung des Fußes/Schuhs mit dem Fahrrad in Form der Pedalhaken, die mit dem Schuh auf 2-3 cm im Vorfuß verbunden sind. Der Radschuh ist eigentlich mehr als Orthese zu betrachten, die den Fuß (ab dem unteren Sprunggelenk) fixiert.

Erfindungsgemäß ist darüber hinaus vorgesehen, dass der laterale Rand des Vorfußes gegenüber dem medialen Rand angehoben wird. Es erweist sich von Vorteil, wenn der Vorfuß im Bereich der Mittelfußköpfchen stetig, vorzugsweise im wesentlichen linear, vom Mittelfußköpfchen I bis zum Mittelfußköpfchen V angehoben wird. Die Anhebung des Vorfußes kann aber auch auf den Bereich der Mittelfußköpfchen III bis V

beschränkt sein.

Die Radsporteinlage hat die Funktion, den Fuß zusätzlich im Schuh zu stabilisieren und möglichst wenig Bewegung zuzulassen.

Die Bewegung des Körpers und die Funktion des Schuhs sind beim Gehen/Laufen und beim Radfahren unterschiedlich, so dass sich die Funktionsweise der Einlagen auch unterscheiden. Hieraus ergeben sich wichtige Eigenschaften der erfindungsgemäßen Schuheinlage. Eine Radsportschuheinlage ist so ausgebildet, dass der Fuß möglichst viel Kontakt, d.h. im wesentlichen über die gesamte Fußsohle, mit der Einlage hat. Eine Radsportschuheinlage ist immer langsohlig ausgebildet, um dem Fuß möglichst komplett zu stabilisieren. Um bei möglichst optimaler Kraftübertragung gleichzeitig eine Torsion des Fußes zu vermeiden, weist eine Radsportschuheinlage eine starke Stütze an der Kahnbeinüberhöhung und eine leichte Erhöhung am Fußaußenrand auf.

Eine optimale Kraftübertragung auf das Pedal wird dadurch erreicht, dass

- ein Abknicken des Fußes durch eine stabile Erhöhung im Bereich des Talus und Os Naviculare verhindert wird,

- durch eine stabile Schrägstellung des Vorfußes (im Bereich der

Mittelfußköpfchen) mit einer Anhebung des lateralen gegenüber dem medialen Bereich des Vorfußes die Kraftübertragung auf den gesamten Vorfuß verteilt und ein Ausbrechen des Vorfußes nach außen verhindert wird.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 a, 1 b Veranschaulichung der Wirkung der Schuheinlage zur Vermeidung eines medialen Eindrehens des Fußes;

Figur 2 Veranschaulichung der Anordnung eines Keils zur beispielhaften

Realisierung des ansteigenden Bereichs;

Figur 3 Veranschaulichung des Verlaufs der Pedalachse unter dem Fuß;

Figur 4 Veranschaulichung der Schrägstellung der Mittelfußköpfchen;

Figur 5 schematische Darstellung des Tretzyklus und

Figur 6 schematische Darstellung einer beispielhaften Radsporteinlage. Nachfolgend wir die Erfindung am Beispiel einer Radsporteinlage 100 näher erläutert. Dabei ist die Erfindung nicht auf Radsporteinlagen 100 eingeschränkt, sondern umfasst beispielsweise auch Einlegesohlen oder Schuhe mit einer integrierten Schuheinlage, solange sie nur die Merkmale der unabhängigen Ansprüche aufweisen.

Durch die Radsporteinlage 100 wird eine Verbesserung der Kraftübertragung des Fußes auf die Pedalachse 1 10 erreicht. Insbesondere werden durch den Versteifungsbereich 120 der Radsporteinlage 100 Scherkräfte (Rückfuß - Vorfuß) reduziert. Dadurch wird die Kraftübertragung beim Tretzyklus effizienter und Fehlbelastungen sowie Überlastungen des Bewegungsapparates minimiert.

Der Versteifungsbereich 120 wirkt als eine starke aber dennoch flexible Mittelfußstütze, die im Bereich des Talus und des Os Naviculare den höchsten und stärksten Punkt 130 aufweist, verhindert das Endrehen des Fußes medial (vgl. Figuren 1 a und 1 b). Der laterale Rand des Vorfußes (Mittelfußköpfchen III, IV, V) wird in einer beispielhaften Ausführungsform durch einen Keil 140 angehoben. Dadurch wird der typischen Fehlbelastung beim Treten, nämlich die Hauptdruckverteilung der wirkenden Kräfte auf das Großzehengrundgelenk durch das Einknicken des Sprunggelenkes und der Innenrotation der gesamten Beinachse, entgegengewirkt. Durch die Anhebung der Mittelfußköpfchen (V, IV, III) (vgl. Figur 4) wird die Kraft gleichmäßiger auf die Mittelfußköpfe verteilt. Die Pedalachse 1 10 verläuft im Zentrum zwischen dem Mittelfußkopf I und dem Mittelfußkopf V (vgl. Figur 3).

Die Anhebung des lateralen Randes des Keils 140 dient als Begrenzung und verhindert z.B. beim Wiegetritt (Fahren im Stehen) und/oder während der Zugphase des

Tretzyklus (vgl. Figur 5) das Ausbrechen des Fußes nach lateral.

Die Erfindung beschränkt sich in ihrer Ausführungsform nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, die von der erfindungsgemäßen Anordnung und dem erfindungsgemäßen Verfahren auch bei grundsätzlich anders gearteten Ausführungen Gebrauch macht. Bezugszeichenliste Radsporteinlage

Pedalachse

Versteifungsbereich

höchster und stärkster Punkt

Keil