Die Erfindung betrifft eine Laufsohle, insbesondere für einen Wander- oder Bergschuh, mit zwei zumindest teilweise mit einem fluiden Medium gefüllten und durch einen Kanal miteinander verbundenen Polstern, von denen das eine im Fersenbereich und das andere im vorderen Bereich der Laufsohle angeordnet ist, wobei die Polster samt Verbindungskanal als in sich geschlossenes und einheitliches flexibles Bauteil in einen entsprechend bemessenen Hohlraum der Laufsohle einpaßbar sind und der Verbindungskanal so bemessen ist, daß das andere, im vorderen Bereich der Laufsohle angeordnete Polster im Vorfußbereich, insbesondere Fußballenbereich, liegt.
Eine derartige Laufsohle ist aus der US-A-4,446,634 bekannt. Diese Laufsohle zeichnet sich zum einen dadurch aus, daß das mit fluidem Medium gefüllte Polster als gesondertes Bauteil herstellbar und in die Sohle einsetzbar ist. Zum anderen zeichnet sich die bekannte Laufsohle durch eine kontrollierte Stoßabsorption bzw. Dämpfung und damit erhöhte Schonung von Fuß, Knie und Rücken des Benutzers aus. Das mit fluidem Medium gefüllte Polster erlaubt vor allem eine dynamische Dämpfung von Fuß, Knie und Rücken beim Abrollen des Fußes auf dem Boden.
Ausgehend von dem vorgenannten Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, Maßnahmen aufzuzeigen, mit denen sich der Dämpfungsgrad der Füllflüssigkeit für die in der Laufsohle eingepaßten Polster sowohl erhöhen als auch gezielter einstellen läßt. Auch soll durch die erwähnten Maßnahmen die Akzeptanz der erfindungsgemäßen Laufsohle bzw. eines damit versehenen Schuhs beim Verbraucher erhöht werden.
Die vorgenannte Aufgabe wird bei einer Laufsohle der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß das fluide Medium Feststoffpartikel, insbesondere Kork oder Kunststoffpartikel umfaßt und daß die Laufsohle zumindest im Bereich des Verbindungskanals zwischen den beiden Polstern ein Sichtfenster aufweist, durch das hindurch die fluide Strömung zwischen den beiden Polstern beobachtbar ist.
Durch die erfindungsgemäß vorgesehenen Feststoffpartikel läßt sich der Dämpfungsgrad der Füllflüssigkeit für die beiden in der Laufsohle eingepaßten Polster sowohl erhöhen als auch bedarfsweise einstellen, ohne daß es einer aufwendigen Ventil- und Drosseleinrichtung bedarf. Die Feststoffpartikel dienen darüber hinaus in Verbindung mit dem erfindungsgemäß vorgesehenen Sichtfenster zur Sichtbarmachung der Fluidströmung zwischen dem vorderen und hinteren Polster. Damit läßt sich die Akzeptanz der erfindungsgemäßen Laufsohle beim Verbraucher erheblich erhöhen. Dies gilt insbesondere in Verbindung mit den Maßnahmen nach Anspruch 3, wonach die Feststoffpartikel in Kontrast zum fluidem Medium gefärbt sind. Ist die Füllflüssigkeit z. B. blau, so eignen sich weiße Kunststoffpartikel als Feststoffpartikel zur Sichtbarmachung der Fluidströmung im Verbindungskanal.
Die vorgenannten Sichtfenster können entsprechend den Ansprüchen 4 bis 7 angeordnet sein, wobei die Ausbildung nach Anspruch 7 es ermöglicht, die Fluidströmung zwischen den beiden Polstern beim Gehen zu beobachten, und zwar dann, wenn ein anderer einen mit einer erfindungsgemäßen Laufsohle versehenen Schuh trägt. Außerdem läßt sich bei dieser Ausführungsform die Fluidströmung zwischen den beiden Polstern sehr gut auf einem Tisch oder dergleichen demonstrieren.
Um die Verdrängung des Füllmediums während des Gehens vom vorderen Polster zum hinteren Polster und umgekehrt zu ermöglichen, muß genügend Volumen zur Aufnahme des verdrängten Mediums vorhanden sein. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Wandung des mit Medium gefüllten Bauteils nicht dehnbar ist. In diesem Fall ist das durch die beiden Polster und deren Verbindungskanal gebildete Bauteil nur zu einem Teil, insbesondere zu etwa 2/3 seines maximalen Volumens gefüllt. Die Füllung des Bauteils mit Flüssigkeit kann dabei unter Luftausschluß erfolgen. Vorzugsweise erfolgt sie jedoch unter Einschluß eines vorbestimmten Luft- oder Inertgas-, insbesondere Stickstoff-Volumens, welches bedarfsweise kompressibel ist, so daß Verdrängungsvolumen je nach Bedarf geschaffen wird.
Zusätzlich kann die Füllung des Bauteils einen elastisch nachgiebigen Schwamm umfassen, und zwar vorzugsweise offenporigen Schwamm. Mit einem solchen Schwamm läßt sich der Dämpfungsgrad zusätzlich einstellen.
Nachstehend werden anhand der beigefügten Zeichnung Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäß ausgebildeten Laufsohle näher erläutert. Es zeigen:
Die in den Fig. 1 bis 4 schematisch dargestellte Laufsohlen-Konstruktion umfaßt eine Gummisohle 1, Brandsohle 2, einen zwischen Brandsohle 2 und Gummisohle 1 angeordneten Dämpfungskeil 3 aus vorzugsweise geschlossen-porigem Material, insbesondere PU-Schaum. Die Vorgenannte Laufsohle ist mit dem Oberleder 4 eines Schuhs in herkömmlicher Weise verbunden. Wie insbesondere der Fig. 3 entnommen werden kann, ist im Dämpfungskeil 3 ein Durchgang 5 ausgebildet, der im Fersenbereich eine kreisförmige, im Vorfußbereich eine ovale Öffnung umfaßt, wobei die beiden Öffnungen durch einen stegartigen, sich in Laufsohlen-Längsrichtung erstreckenden Durchbruch miteinander verbunden sind.
In den vorgenannten Durchgang 5 ist ein gesondertes Dämpfungs-Bauteil 6 entsprechend Fig. 2 einpaßbar. Dieses Bauteil 6 umfaßt ein hinteres bzw. Fersenpolster 7, vorderes bzw. Vorfuß-Polster 8, sowie einen Verbindungskanal 9 zwischen den beiden Polstern 7 und 8. Das vorgenannte Bauteil ist mit einem fluiden Medium, insbesondere einer gelartigen Flüssigkeit gefüllt. Es stellt ein in sich geschlossenes, einheitlich flexibles Dämpfungselement dar, wobei die Flexibilität unter anderem dadurch gewährleistet ist, daß die Polster samt Verbindungskanal nach Art eines Beutels, insbesondere Flachbeutels ausgebildet sind, wobei die Wände aus randseitig miteinander verschweißten Kunststoffolien bestehen. Die randseitige Verschweißung ist in den Fig. 1 und 2 mit der Bezugsziffer 10 gekennzeichnet.
In Fig. 1 sind auch noch die einzelnen Bereiche der Laufsohle gekennzeichnet, und zwar mit der Bezugsziffer 11 der Fersen-Bereich, mit der Bezugsziffer 12 der Mittelfuß-Bereich und mit der Bezugsziffer 13 der Vorfuß-Bereich. Dementsprechend liegt das hintere Polster 7 im Fersenbereich 11, während das vordere Polster 8 im Vorfuß-Bereich 13 angeordnet ist.
Das Dämpfungs-Bauteil 6 ist so bemessen, daß es in den Durchgang 5, des druckelastischen Dämpfungskeils möglichst lückenlos einpaßbar ist.
In Fig. 2 ist am hinteren Ende des Fersenpolsters 7 noch ein Ansatz 14 erkennbar,durch den hindurch die Befüllung des Bauteils 6 mit dem fluiden Medium erfolgt. Nach Befüllung wird der Ansatz 14 unter Schließung der Füllöffnung verschweißt.
Zur besseren Anpassung des Dämpfungs-Bauteils 6 an den Durchgang 5 oder eine entsprechende Ausnehmung in der Gummisohle 1 kann dieses entsprechend den Fig. 12 und 13 ausgebildet sein, wobei die die Polster 7, 8 und den Verbindungskanal 9 umfassende untere Wand aus einer entsprechend tiefgezogenen Kunststofffolie besteht, während die oberen Wand 16 als sich eben erstreckende Deckfolie ausgebildet ist. Die Deckfolie 16 wird nach Befüllung der beiden Polster 7 und 8 sowie des Verbindungskanals 9 mit dem fluiden Medium längs des oberen Umfangsrandes 17 der unteren tiefgezogenen Wand mit dieser in herkömmlicher Weise verschweißt.
Die Fig. 12 und 13 zeigen auch noch sehr deutlich die keilförmige Verjüngung des Dämpfungs-Bauteils 6 in Richtung von der Ferse zum Vorfuß in Anpassung an die entsprechende Verjüngung der Laufsohle bzw. des Dämpfungskeils 3 bei der Ausführungsform nach den Fig. 1 bis 4.
Die Füllflüssigkeit umfaßt vorzugsweise noch Feststoffpartikel, insbesondere Kork- oder Kunststoffpartikel 18, durch die der Dämpfungsgrad des Bauteils 6 zusätzlich erhöht werden kann.
Bei Anordnung mindestens eines Sichtfensters im Bereich des Verbindungskanals 9 dienen die vorgenannten Feststoffpartikel zugleich zur Sichtbarmachung der Fluidströmung zwischen den beiden Polstern 7 und 8 beim Gehen mit einem Schuh mit der beschriebenen Laufsohle. Die Fluidströmung beim Gehen innerhalb des Dämpfungs-Bauteils 6 ist in den Fig. 5 und 6 angedeutet. Beim Auftreten mit der Ferse (Fig. 5) wird das Fersenpolster 7 belastet (Teil 19). Dementsprechend wird Dämpfungsflüssigkeit aus dem Fersenpolster 7 verdrängt, und zwar durch den Verbindungskanal 9 hindurch in das vordere bzw. Vorfuß-Polster 8 hinein. Die entsprechende Fluidströmung ist in Fig. 5 mit den Mehrfach-Pfeilen 20 gekennzeichnet. Auf diese Weise wird die Stoßbelastung der Ferse absorbiert bzw. gedämpft. Anschließend erfolgt das Abrollen des Fußes über den Vorfußbereich entsprechend Fig. 6. Dementsprechend wird beim Abrollen des Fußes über den Vorfuß-Bereich das vordere bzw. Vorfuß-Polster 8 belastet (Pfeil 21). Das Fersenpolster 7 ist entlastet. Das Dämpfungsfluid innerhalb des Bauteils 6 kann dementsprechend vom vorderen bzw. Vorfuß-Polster 8 wieder in das Fersenpolster 7 zurückströmen entsprechend den Mehrfach-Pfeilen 22 in Fig. 6. Durch diese Flüssigkeits-Verdrängung wird zum einen der Vorfuß entlastet; zum anderen wird das Fersenpolster 7 wieder gefüllt, so daß dieses für eine erneute Stoßdämpfung beim Auftreffen der Ferse auf den Boden bereit ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Durchmesser des Fersenpolsters 7 zwischen etwa 40 bis 50 mm, insbesondere etwa 45 mm. Das Vorfuß-Polster 8 ist vorzugsweise etwas breiter und länger als das Fersenpolster 7 ausgebildet. Es ist jedoch flacher gebaut als das Fersenpolster 7 entsprechend der geringeren Bauhöhe der Laufsohle im Vorfuß-Bereich. Vorzugsweise sind die beiden Polster 7 und 8 jedoch volumengleich ausgebildet, so daß die nahezu vollständige Entleerung des einen Polsters die nahezu vollständige Befüllung des anderen Polsters zur Folge hat.
Der Verbindungskanal zwischen den beiden Polstern 7 und 8 weist vorzugsweise einen mittleren Durchmesser von etwa 11 bis 20 mm, insbesondere etwa 15 bis 17 mm auf. Die Länge des Verbindungskanals 9 hängt von der jeweiligen Schuhgröße ab.
Wie bereits oben ausgeführt, soll zumindest dem Verbindungskanal 9 ein Sichtfenster zugeordnet sein. Dieses befindet sich bei der einfachsten Ausführungsform an der Unterseite der Laufsohle. Zu diesem Zweck wird in die Gummisohle 1 im Bereich des Verbindungskanals 9 ein transparentes Kunststoffteil eingesetzt. In Fig. 7 ist ein entsprechendes Sichtfenster mit der Bezugsziffer 23 gekennzeichnet.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 7 sind in der Gummisohle 1 zwei weitere Sichtfenster 24 und 25 integriert, wobei das Sichtfenster 24 dem Vorfuß-Polster 8 und das Sichtfenster 25 dem Fersen-Polster 7 zugeordnet ist. Auch diese Sichtfenster sind Einsatzteile aus transparentem Kunststoff.
Die Fig. 8 bis 10 zeigen unterschiedliche Strukturen der Sichtfenster-Oberflächen. Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 hat die Oberfläche des Sichtfensters Waffelstruktur. Bei der Ausführungsform nach Fig. 9 ist die Oberfläche des Sichtfensters durch eine Noppenstruktur gekennzeichnet. Bei der Ausführungsform nach Fig. 10 weist die Oberfläche des Sichtfensters 23, 24 und/oder 25 Spikes bzw. spitzkantige Erhebungen auf. Die Sichtfenster 23, 24 und/oder 25 können vorzugsweise jeweils auch eine Vergrößerungslinse umfassen, um die Fluidströmung zwischen den beiden Polstern 7 und 8 besser erkennen zu können.
Bei der Ausführungsform nach Fig. 11 ist im Fersenbereich ein seitliches Sichtfenster 26 zum Fersenpolster 7 hin ausgebildet. Im übrigen entspricht die Laufsohlen-Konstruktion nach Fig. 11 derjenigen nach den Fig. 1 bis 4.
Besonders attraktiv ist die Anordnung von seitlichen Sichtfenstern im Bereich des Verbindungskanals 9. Eine Ausführungsform dafür ist in Fig. 14 dargestellt. Dort ist der Verbindungskanal 9 in zwei Äste 9' und 9'' unterteilt. Diese beiden Kanal-Äste sind jeweils zur Außenseite des Dämpfungskeils 3 hin verlagert, und zwar jeweils an einem seitlichen Sichtfenster 27 bzw. 28 vorbei. Durch diese beiden Sichtfenster kann die Fluidströmung durch den Verbindungskanal 9 bzw. 9', 9'' auch während des Gehens beobachtet werden. Der freie Strömungsquerschnitt der Verbindungskanal-Äste 9' und 9'' ist etwa halb so groß wie der Strömungsquerschnitt eines einzigen Verbindungskanals 9 entsprechend den vorbeschriebenen Ausführungsformen.
Wie bereits eingangs ausgeführt, kann dem Verbindungskanal 9 zwischen den beiden Polstern 7 und 8 eine von außen her, d. h. durch den Benutzer verstellbare Fluiddrossel zugeordnet sein, z. B. in Form einer auf den Verbindungskanal 9 einwirkenden Drosselschraube. Diese kann z. B. von der Unterseite her in ein in der Gummisohle 1 eingearbeitetes Gewinde einschraubbar sein. In Fig. 1 ist eine derartige Drosselschraube mit den Doppelpfeilen 29 angdeutet.
Um die gewünschte Verdrängung des fluiden Mediums zwischen den beiden Polstern 7 und 8 zu gewährleisten, ist das Dämpfungs-Bauteil 6 nur zu einem Teil, insbesondere 2/3 seines maximalen Volumens, mit dem fluiden Medium gefüllt.
Die Füllung des Bauteils mit einem flüssigen Medium kann unter Luftausschluß erfolgen. Vorzugsweise erfolgt sie jedoch unter Einschluß eines vorbestimmten Luft- oder Inertgas-, insbesondere Stickstoffvolumens. Auf diese Weise wird ein kompressibler Verdrängungsraum innerhalb des Bauteils 6 geschaffen.
Zusätzlich kann der Dämpfungsgrad des Bauteils 6 dadurch eingestellt werden, daß es einen elastisch nachgiebigen, insbesondere offenporigen Schwamm oder dgl. beinhaltet, durch den hindurch das Dämpfungsfluid verdrängt werden muß. Der Schwamm stellt auf diese Weise eine zusätzliche Drossel dar.
Wie bereits eingangs dargelegt, soll die Brandsohle 2 die herkömmliche Steifigkeit aufweisen. Dementsprechend üben die Polster 7 und 8 sowie der Verbindungskanal 9 keinen spürbaren Druck auf den Fuß des Benutzers beim Gehen mit der beschriebenen Laufsohle aus. Das Bauteil 6 hat nicht die Funktion einer Fußgewölbestütze, sondern dient als aktives Dämpfungselement, vorzugsweise in Verbindung mit einem passiven Dämpfungselement, wie es z. B. der Dämpfungskeil 3 darstellt.
Sämtliche in den Anmeldungsunterlagen offenbarten Merkmale werden als erfindungswesentlich beansprucht, soweit sie einzeln oder in Kombination gegenüber dem Stand der Technik neu sind.