(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
人の足の足裏面と連係するドーム形の刺激材を有し、該刺激材の頂点は該足の標的領域の頂点と一列に配置されており、該標的領域は該足の舟状骨、側方楔状骨および立方骨の連結点（ｐｏｉｎｔ  ｏｆ  ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ）により画成されるリハビリテーション用インソール装置において、
前記標的領域に載置可能な機械式バネ装置であって、上方に向けられた圧力を前記標的領域に及ぼしてゴルジ腱器官に刺激を創出するための機械式バネ装置を有し、
前記刺激材は前記足の前記標的領域の周りの、３平面支持を可能にし、
前記刺激材を前記機械式バネ装置に対して位置決めし、それによって前記刺激材の前記頂点を前記標的領域に対して適切な配置に維持するための取り外し可能な投錨手段を備え、
前記機械式バネ装置は、前記足の踵領域及び中央足領域を支持する下台に固着されあるいは前記下台の一体部分として形成される
ことを特徴とするリハビリテーション用インソール装置。
【請求項２】
前記投錨手段は、共働する位置決めピンと位置決め穴とを備え、
前記位置決めピンの垂直側壁が、前記位置決め穴の垂直壁と係合する
ことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記機械式バネ装置は片持ち梁バネ装置であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記機械式バネ装置はコイルバネ装置であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記機械式バネ装置は二弁バネ装置であることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項６】
人の足の足裏面と連係するドーム形の刺激材を有し、該刺激材の頂点は、該足の標的領域の頂点と一列に配置されており、該標的領域は該足の舟状骨、側方楔状骨および立方骨の連結点（ｐｏｉｎｔ  ｏｆ  ａｒｔｉｃｕｌａｔｉｏｎ）により画成されるリハビリテーション用インソール装置において、
前記刺激材は前記足の前記標的領域の周りの、３平面支持を可能にし、
前記刺激材は上方に向けられた圧力を前記標的領域に及ぼしてゴルジ腱器官に刺激を創出し、
前記刺激材は屈曲し上方に向けられた圧力を及ぼすための屈曲手段を備え、
前記刺激材は、該刺激材内に延び、弾性インサートを取り外し可能に受容する空洞、及び、前記空洞と前記弾性インサートの間に弧を描き、人の走りに追随する中央−側方の力および前方−後方の力に応答するそれらの間の相対運動に抵抗する配置手段を有し、
前記空洞が、前記弾性インサートの垂直側壁と係合する垂直壁を有する
ことを特徴とするリハビリテーション用インソール装置。
【請求項７】
前記弾性インサートは発泡タイプの材料で形成されていることを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記弾性インサートは矩形状層が積層されたピラミッドであることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記刺激材の高さが前記足の長さの１％ないし５％であることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１０】
前記刺激材が静止時の人の垂直な力が加わったときに、その最高高さの４０％ないし１００％屈曲するのに十分な弾力性を有することを特徴とする請求項９記載の装置。
【請求項１１】
前記刺激材の高さが前記足の長さの約３．６％であることを特徴とする請求項１０記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は靴のインソールに関する。特に、本発明は装着者の足における自己受容応答を促進することにより足にリハビリテーションを施すことができるインソール装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
走りに関連する病理学を扱う専門家は一般に、大多数の人が彼らの人生途上のある時点で走りに関連する痛みまたは機能障害に苦しむ、と理解している。また、大多数の場合、この病理、障害または機能障害は走りサイクルの支持相の間の足と大地の間の界面に生化学的に関連していることが認められている。
【０００３】
装着者の足に自己受容性、すなわち内部的、フィードバック刺激を創出する装置を提供すると、内在する病理、障害または機能障害を直接標的とすることができる。かかる装置はＢｕｒｋｅらに対する米国特許第５，４０４，６５９号に開示されている。米国特許第５，４０４，６５９号に開示されているように、アーチ状のリハビリテーション用刺激材がゴルジ腱器官（Ｇｏｌｇｉ  ｔｅｎｄｏｎｏｒｇａｎ）を刺激し、今度はゴルジ腱器官が足の筋骨格構造（ｍｕｓｃｕｌｏｓｋｅｌｅｔａｌ  ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ）を刺激して足構造（ｆｏｏｔ  ｓｒｕｃｔｕｒｅ）にリハビリテーションを施す。この刺激材（ｃａｔａｌｙｓｔ）は非対称ドーム形の隆起（ｈｕｍｐ）であり、穏やかなないし強い不快感を創出してゴルジ腱器官を初期刺激するものである。
【０００４】
しかしながら、米国特許第５，４０４，６５９号に開示されている装置は説明通りには機能しないこと、および大半の装着者がこの装置は不快感が強すぎて使用に耐えないと感じていることが見出された。特に体重の２．５倍の範囲内を歩行する人が従来受けている垂直圧縮力にさらされると、この装置は最大高さの４０％〜６０％屈曲するように設計されており、自己体重の１倍だけにさらされると屈曲は起きない。ゴルジ腱器官を刺激して自己受容性応答を創出するというよりも、この範囲の屈曲は、撓み（ｇｉｖｅ）が不十分であるので、装着者に激しい痛みを引き起こし得、装着者は常にこの装置の存在を意識している。加えて、米国特許第５，４０４，６５９号に開示されているように、この装置は理想頂点高さ（ｉｄｅａｌ  ａｐｅｘ  ｈｅｉｇｈｔ）が足の全長の５．２８〜７．６％である。これらの寸法に従って作られた装置はアーチ高さ（ａｒｃｈ  ｈｅｉｇｈｔ）が高過ぎ、装着者に激しい不快感および場合によっては障害を引き起こし得る。さらに、装置の絶対的な、無荷重下の高さは体重およびアーチ高さによらず同じでなければならないことが開示されている。これは明らかに誤りである。それは装着者が異なれば快適さ（ｃｏｍｆｏｒｔ）閾値およびアーチ高さが異なるからである。
【０００５】
一般に、米国特許第５，４０４，６５９号に開示されている装置は説明通りには機能しない。装着者はこの装置が継続的に使用するには硬すぎると感じるであろうし、自己受容性応答を刺激するよりもむしろこの装置は各ステップで痛みと不快感を引き起こすであろう。装着者の足に痛みが起きると、実際、装着者は足にかかる圧力を制限して不快感を取り除くこととなり、述べられている知覚し得ない刺激を創出することにより足を鍛錬することにはならない。
【０００６】
【発明の要約】
本発明は人体内の自己受容性フィードバック機作を利用して人の足の構造的統合性（ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）を向上させる靴のインソールまたはミッドソール（ｍｉｄｓｏｌｅ）を提供する。この改良はアーチ状リハビリテーション用刺激材が所望の解剖学的位置に安定的に配置されることだけでなく、アーチ状リハビリテーション用刺激材と装着者との間の相互作用を容易にすることを許容する用意を導入する。改良はまたアーチ状リハビリテーション用刺激材の寿命を延ばすだけでなくアーチ状リハビリテーション用刺激材をなだらかな（ｇｒａｄｕａｌ）多方向支持（ｍｕｌｔｉ−ｄｉｒｅｃｔｉｏｎａｌ  ｉｎｔｅｒｆａｃｉｎｇ）、すなわち、３平面支持を提供するためになされる。
【０００７】
本発明の一態様においては、改良されたアーチ状リハビリテーション用刺激材が提供される。本発明の他の態様においては、アーチ状リハビリテーション用刺激材の改良された容易インターテェンジが提供される。本発明の他の態様においては、アーチ状リハビリテーション用刺激材の跳ね返り（ｒｅｂｏｕｎｄ）、屈曲および圧縮特性の長命（ｌｏｎｇｅｖｉｔｙ）を機械的装置を導入することにより改善する設計およびシステムが提供される。本発明の他の態様においては、足の裏面にアーチ状リハビリテーション用刺激材のなだらかな多方向導入を許容する改良された機作が提供される。
【０００８】
本発明の他の態様においては、幾何学的な空洞および調和する挿入可能装置を導入し垂直側壁相互作用を存在させることにより、アーチ状リハビリテーション用刺激材の適切な配置を作製するための多数の設計が提供される。これらの幾何学的空洞および調和する挿入可能装置の設計はアーチ状リハビリテーション用刺激材支持体の交換を容易にすることができるようにするためのシステムとして示されるであろう。挿入可能装置の性質が発泡性であるかまたは機械的である能力により、挿入装置の屈曲率を直線状および／または可変とすることができるだけでなく、本発明の耐久性を向上させることができる。
【０００９】
本発明の他の態様においては、中央から側方へ、また前方から後方へ漸進的に体重をアーチ状リハビリテーション用刺激材に受容させて本発明の快適さを向上させることができる先細状（ｔａｐｅｒｅｄ）薄剥ぎ革（ｓｋｉｖｅ）が提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
次に本発明の好適な実施形態を単なる例示により添付図面を参照しながら説明する。
図１および図２を参照すると、インソールまたはミッドソール装置１が示されている。装置１は足の裏面（ｕｎｄｅｒｓｉｄｅ）に接触する背面（ｄｏｒｓａｌ  ｓｕｒｆａｃｅ）を有する。自己受容性刺激材４が装置１の中央部（ｍｉｄｓｅｃｔｉｏｎ）に配置されており、足のアーチシステムの頂点と実質的に整列（ａｌｉｇｎ）している。アーチシステムの頂点は図１および図２に示す標的領域「Ａ」に示されており、舟状骨（ｎａｖｉｃｕｌａｒ  ｂｏｎｅ）５，側方楔状骨（ｌａｔｅｒａｌ  ｃｕｎｅｉｆｏｒｍ  ｂｏｎｅ）６、および立方骨（ｃｕｂｏｉｄ  ｂｏｎｅ）７の共通部分（ｉｎｔｅｒｓｅｃｔｉｏｎ）またはその若干中央に位置する部分として定義される。すなわち、標的領域「Ａ」は、舟状骨、側方楔状骨および立方骨の連結点により画成される。当業者には理解されるように、装着者の足は、足の骨（ｂｏｎｅｓ）が靱帯（ｌｉｇａｍｅｎｔｓ）により結合されてなるものである。これらの骨には筋肉の層が腱（ｔｅｎｄｏｎｓ）により付着されており、脂肪組織の厚い層に覆われており、この脂肪の層は最終的に皮膚の層に覆われている。
【００１１】
自己受容性刺激材４は前方弓（ａｎｔｅｒｉｏｒ  ａｒｃ）、後方弓（ｐｏｓｔｅｒｉｏｒ  ａｒｃ）、中央弓（ｍｅｄｉａｌ  ａｒｃ）、および側方弓（ｌａｔｅｒａｌ  ａｒｃ）により画成される領域および外辺部（ｐｅｒｉｍｅｔｅｒ）９を有する。好適には、前方弓はその最大点が第２中足骨（ｓｅｃｏｎｄ  ｍｅｔａｔａｒｓａｌ）の側方かつ第３中足骨（ｔｈｉｒｄ  ｍｅｔａｔａｒｓａｌ）の中央に有し、そして前方への延びは足の全長の７０％を越えず、６０％を下回らない。後方弓はその最大点が踵骨（ｃａｌｃａｎｅｕｓ）の側方結節（ｌａｔｅｒａｌ  ｔｕｂｅｒｃｌｅ）の中央かつ中央結節（ｍｅｄｉａｌ  ｔｕｂｅｒｃｌｅ）の側方にあり、後方への延びはいずれの点においても足の全長の１５％を下回らず、足の全長の２５％を上回らない。中央弓および側方弓は足自体により創製された中央境界および側方境界を越えない。自己受容成刺激材４は全体として中足骨頭（ｍｅｔａｔａｒｓａｌ  ｈｅａｄｓ）、踵骨、および足の側方および中央境界により設定される周辺部（ｐｅｒｉｐｈｅｒｙ）内にある。
【００１２】
自己受容性刺激材４は非対称ドームであり、矢状面から看ると、その頂点が標的領域「Ａ」に整列している。すなわち、刺激材４の頂点は、標的領域「Ａ」の頂点と一列に配置されている。頂点における刺激材４の高さは、ユーザーが静止しているとき、標的領域「Ａ」が足の全長の５．２８％〜７．６％の高さであることを保証するものでなければならない。本発明者は、これは刺激材の実際の高さが足の長さの１〜５％の範囲の高さ、理想的比率としては装着者の足の長さの約３．６％、に相当することを見出した。
【００１３】
好適には、刺激材４は特定の好ましい圧縮特性および跳ね返り特性を示すような製造方法および材料で製造される。例えば、刺激材が静止している人にかかる垂直の力の下にあるとき、刺激材はその最大高さの４０〜１００％の屈曲を示す。
【００１４】
本発明の第１の実施形態が図３〜図７に示されている。図３および図４を参照すると、装置１はＡ−Ａ′断面を通る矢状面から看ると下台（ｕｎｄｅｒｃａｒｒｉａｇｅ）１１と接続（ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）している。下台１１は踵領域（ｈｅｅｌ  ｒｅｇｉｏｎ）３と中央足領域（ｍｉｄｆｏｏｔ  ｒｅｇｉｏｎ）１０とを支持する。中央足領域１０はドーム状片持ちバネ（ｄｏｍｅｄ  ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ  ｓｐｒｉｎｇ）装置１２として機能するように設計された（ｅｎｇｉｎｅｅｒｅｄ）刺激材４の存在により明りょうに画成されている（ｄｅｆｉｎｅｄ）。片持ち脚（ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ  ｌｅｇ）１３は圧縮時に相互に接続する。刺激材の頂点８は機械式片持ちバネ装置１２の形をしている。刺激材４の位置決めピン１８は、位置決め穴１７に対して一列に配置されている。位置決め穴１５はまた装置１の位置決めピン１６に対して一列に配置されていて、刺激材４とその頂点８の適切な配置とその維持を保証している。位置決めピン１６と位置決め穴１５と、それらの相補的な垂直の壁は図３，４，５および６に提供されているような挿入機構の前方／後方および中央／側方への移動（ｓｈｉｆｔｉｎｇ）を防止するように動作する。取り外し可能な投錨手段、すなわち、穴１５および対応する配置ピン１６は装置１および下台１１上の、設計および機能上適していると観られる任意の位置に配置することができる。体重、活動性および足型の違いは下台１１および片持ちバネ装置１２の製造用の材料または下台１１および片持ちバネ装置１２の厚さを選択することにより相殺することができる。下台１１および片持ちバネ装置１２は射出成形または真空成形および型打ち（スタンピング、ｓｔａｍｐｉｎｇ）により形成することができる。イー．アイ．デュポン社製デルリン（Ｄｅｌｒｉｎ）、ハイトレル（Ｈｙｔｒｅｌ）およびザイテル（Ｚｙｔｅｌ）、ＰＶＣ、プリバックス（Ｐｒｅｂａｘ）のようなポリマー類またはガラス繊維またはグラファイトのような、層状化された（ｌａｙｅｒｅｄ）織物と樹脂の結合物が、所望の物性および材料特性を与えることができる。
【００１５】
装置１の利点は選ばれた材料の曲げ疲労特性（ｆｌｅｘ  ｆａｔｉｇｕｅ  ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ）が高いことである。これにより装置１および特に刺激材４が人体の自己受容性フィードバック機構を利用して人の足の構造的統合性を向上させる他の靴インソールまたはミッドソールに開示されているものよりもずっと長い期間使用することが可能になる。装置１の支持面から刺激材４の頂点８への最大垂直距離の所望の調節が起きるが、これは力が垂直に片持ち機構（ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）の頂点８にかかるためである。
【００１６】
図５は機械式片持ちバネ装置１２の別の設計を示し、この場合、片持ちバネ装置１２の脚１３は屈曲して中心領域から移動する。図５の機械式バネ装置１２上のリアフィンガー（ｒｅａｒ  ｆｉｎｇｅｒ）２０は下台１１の一体部分として成形するかまたは下台１１に永久的に固着することができる。片持ちバネ装置１２の各脚１３は、フット（ｆｏｏｔ）１９を有し、このフット１９は各脚１３がフット１９とこのフット１９と接触する靴の内部の層との間の摩擦により妨げられずに円滑に延びることができるものである。図５に示すこの実施形態も位置決めピン１８および１６と、位置決め穴１５および１７と、それらを受け継ぐ垂直の壁２３とを一部として含み、刺激材４と刺激材をその位置に維持するその頂点８との適切な配置を保証している。
【００１７】
図６は本発明の刺激材４のさらなる構成を示す。これはコイル状バネ装置２１を導入して足のアーチシステムの頂点８の標的領域に整列させ、かつ下台１１に固着されまたはその一体部分として成形することを含む。これは図６に示され、同図にはコイルバネ装置２１の斜視図が示されている。ここでも、位置決めピン１６と位置決め穴１５とこれらの相補的な垂直の壁２３の導入により、上記機構の中央／側方および前方／後方移動が防止されその適切な配置が保証される。
【００１８】
本発明の片持ちバネ機構のために望まれる特別の性質は少なくとも２つの異なる方法で達成することができる。これらのうち第１は設計、特に脚１３の設計を一定とし、上述のポリマー等の異なる等級のものを採用することである。適用される垂直力の計算および三角法の使用により、脚１３を下る力を表す力のベクトルを簡便に計算することができ、これを用いて所望のポリマーまたはポリマー等級をその曲げモジュラス：Ｆ＝（ＫＸ）；ここにＦは頂点８に垂直に適用される力であり、Ｋは曲げモジュラスを介して与えることができるバネ定数であり、Ｘはバネの長さの変化であり、この場合、静止高さ「Ｈ＋Ｘ」と標的領域に適用された垂直力によりバネ（ｃａｎｔｉｌｅｖｅｒ）が圧縮されたときの「高さ」との間の差である。
【００１９】
所望の跳ね返りおよび圧縮特性を達成する第２の方法は選択されたポリマーを一定とし、図３，図４および図５に示すように、脚１３の厚さを変えることであろう。材料の厚さに関係する曲げモジュラス情報を用いると、理想的な材料の厚さを決定することに関して必要な情報を得ることができる。この利点は可変曲げ率を提供することができることである。すなわち、片持ち機構１２は、脚１３の厚さが変わることにより変わる力が適用されるときに等しく効率的に反応するように設計できる。この例は、適用が、例えば歩きに比べた場合のバスケットボールの活動、または８０ｋｇの運動家に比べた場合の１５０ｋｇの運動家のように、より大きな垂直荷重を特徴とする活動または環境ストレスを与えるようなものであり、ともに同じ靴のサイズであるならば、より厚い脚１３を一体化することである。
【００２０】
本発明の改良されたリハビリテーション刺激材の利点は一般に３つある。第１に、位置決めピン１６と位置決め穴１５とそれらの相補的な垂直の壁２３により、すなわち、位置決めピン１６の垂直な壁が位置決め穴１５の垂直な側壁と係合することにより、刺激材４の適切な配置とその配置の維持とが保証されている。第２に、上述のポリマー類および材料と機械的インサートを適切に一体化させることにより、非常に高い耐久特性を示す刺激材を得ることができる。第３に、刺激材は特定の用途に必要とされる所望の圧縮およびバネ特性を得るように設計することができる。これらの性質の維持は以下の理由で有益である。
Ｉ）跳ね返り特性により、刺激材４がその原点の頂点高さ８に戻り、それにより足のアーチシステムの頂点と確実に接触することが保証される。
ＩＩ）圧縮特性により、人の足のアーチシステムが自然な仕方で屈曲し、それにより人のアーチシステムが天然のクッション機構として動作することができる。これも突っ張り効果（ｂｒａｃｉｎｇ  ｅｆｆｅｃｔ）が起きるのを防止する。
ＩＩＩ）圧縮効果により、人の足のアーチシステムが自然な仕方で屈曲することができ、それにより足裏の筋肉組織（ｍｕｓｃｕｌａｔｕｒｅ）が同心円状に収縮することができる。これによりアーチの屈曲速度が調節されるとともに筋肉の直列および並列バネ特性がエネルギーを貯蔵しその貯蔵されたエネルギーを効果的な推進に寄与させることができる。
【００２１】
本発明の他の態様においては、刺激材４の領域における装置１の足裏面の幾何学的性質を再設計して、図１０，１３，１６および１７に示されるオプションのいくつかによる、適当な形状を付された充填対象すなわちインサート２６、または充填機構の除去および挿入を容易にして装着者により必要とされる必要な跳ね返り、圧縮および屈曲特性（ｔｒａｉｔｓ）を与え、かつ垂直壁２５および３１を提供して、それにより所望の位置を適切に維持することを保証するのが望ましい。挿入された充填対象すなわちインサート２６により刺激材が機械的装置の脚１３に関して述べたのと同じ方法で刺激材のカスタマイゼーション（ｃｕｓｔｏｍｉｚａｔｉｏｎ）をすることができる。充填対象またはインサート２６は種々の高さ、硬さおよび圧縮の設定値（ｓｅｔｓ）の種々の発泡タイプの材料で提供して体重要件、足のタイプ特性または使用の状態（ａｃｔｉｖｉｔｙ）に呼応する。
【００２２】
従前の発明は真に曲線性の空洞を有する刺激材レセプタクルを特長とし、そのようなものとして充填対象すなわちインサート２６または機構の適切な位置決めを保証し、かつ所望の位置を適切に維持することを保証する垂直壁が無かった。
【００２３】
上記曲線を形造った空洞内に対する充填対象の除去および挿入は２つの欠点があることが判明した。これらの第１は強度の低い接着システムが使用されることであり、このため充填対象の除去および挿入の容易さが助長され、通常の走り方に特徴的な中央／側方剪断力に従うとき、インサート２６が予め位置から外れやすくなる。この移動により充填対象すなわちインサート２６を略述した所望の位置に維持するのを妨げられる。
【００２４】
第２の欠点は十分な強度の接着システムを用いて充填対象の位置的維持を確実にするときに明らかとなった。用いた接着剤は周囲の装置１の材料および充填体の材料をはるかに超過する引張強度特性示すことが証明された。本発明により開始された足の再構築に必要とされるより新しい充填材料を挿入する目的のために充填材料を取り除こうとすると、装置１の材料に装置１が使用不能になるほどの損傷を引き起こすことが証明された。
【００２５】
図８〜図１９は充填対象すなわちインサート２６の適切な配置とその配置の維持および充填対象またはインサート２６の容易な除去および挿入を保証するシステムの再設計に関して入手し得るオプションを示している。
【００２６】
図８〜図１０は装置１、前足領域２、踵領域３および明りょうな頂点８を持つ刺激材４を示し、解剖学的領域と整列した標的領域は舟状骨５、側方楔状骨６および立方骨７の共通部分を含む。刺激材４の境界により設定される領域における装置１の足裏面は幾何学的空洞２４により特徴づけられる。この空洞は充填対象すなわちインサート２６の垂直の中央−側方移動に抵抗する垂直壁２５と充填対象すなわちインサート２６の前方−後方移動に抵抗する垂直壁３１とを示す。図８〜図１０に詳細を示す好適な実施形態は矩形状の幾何学的空洞２４と対応する矩形状の充填対象すなわちインサート２６とを示しており、垂直側壁２７は空洞２４の垂直壁２５および３１と係合するように設計されている。
【００２７】
図１１〜図１３は前足領域２、踵領域３および明りょうな頂点８を持つ刺激材４を示し、頂点は、舟状骨５、側方楔状骨６および立方骨７の共通部分を含む解剖学的領域により画成された足の標的領域と整列している。刺激材４の境界により設定される領域における装置１の足裏面は幾何学的空洞２４により特徴づけられる。この空洞は、充填対象すなわちインサート２６の中央−側方移動に抵抗するための充填対象すなわちインサート２６の垂直側壁２７と係合する垂直壁２５と、充填対象すなわちインサート２６の前方−後方移動に抵抗するための充填対象すなわちインサート２６の垂直側壁２７と係合する垂直壁３１とを示す。図１１〜図１３に詳細を示す好適な実施形態はピラミッド形の積層された矩形状の幾何学的空洞２４と、対応するピラミッド形の積層された矩形状の充填対象すなわちインサート２６とを示している。この形状に関して、矩形状層３０がそれぞれ満足することのない充填対象またはインサート層を持ち、従って異なる材料および／または異なる材料特性を持つようにすることも可能である。このようにして前述の可変屈曲率概念を達成することができ、一方刺激材４、頂点８および充填対象すなわちインサート２６の適切な位置を維持かつ保証することができる。この可変屈曲の利点は、充填対象すなわちインサート２６が、各層が個別の屈曲、圧縮および跳ね返り特性を示すことができる積層された層の適用によって構築することができるようにすることによる、図８〜図１０に示す方法によっても達成することができる。
【００２８】
図１４〜図１６は、充填対象すなわちインサート２６の前端および後端、および幾何学的空洞２４の前壁および後壁が曲線を形造っている、すなわち、空洞と弾性インサートの間に弧が描かれている以外は図８〜図１０と一致する幾何学的形状を示す。
【００２９】
幾何学的空洞２４は所望の圧縮、屈曲および跳ね返り特性を与える適当に調和した形状の機械的装置の挿入を容易にするように設計することもできる。この機械的装置はコイルバネ装置、二弁バネ装置、片持ちバネ装置またはガス充填構造を含む流体充填構造のような圧縮機械システムの形をとることもできる。この機械装置は幾何学的空洞２４の垂直壁２５および３１が機械的装置と係合しかつ機械的装置の適切かつ永久的配置を保証するように幾何学的空洞２４を充填するように設計される。機械的装置の圧縮性は直線的であるか可変屈曲率を与えることができる。
【００３０】
図１７〜図１９は、曲線を形造った幾何学的空洞２４と同様の形およびデザインの充填対象すなわちインサート２６が、充填対象すなわちインサート２６がその所望の位置から逸れる危険なしに、曲線を形造った幾何学的空洞２４内に挿入されることができるようにする機構を説明している。この開示面では、穴２９が装置１の刺激材領域に存在し、充填対象すなわちインサート２６に一体的特徴として設計された位置決めおよび安全リブ２８と整列している。位置決めおよび安全リブ２８は垂直側壁２７を有し、これらはインソールまたはミッドソールの垂直壁２５および３１と係合して充填対象すなわちインサート２６の位置の中央−側方移動または後方−前方移動が少しでもあれば妨げる。
【００３１】
図２３は垂直壁３１および２５を充填対称およびインサート２６を固定するのに必要な幾何学的空洞２４内に確実に存在させかつ固有の片持ち梁効果を与える好適な方法を示す。垂直壁３１および２５は最高の高さから垂直方向下方に所定距離延びており、この距離は幾何学的空洞２４とインソール１の足裏支持面の内部最高高さからの最高垂直距離よりも少ない。幾何学的空洞２４の下部は先細の側壁により特徴づけられている。このデザインはさらにインソール本体の材料特性を利用してさらなる片持ち梁効果をあたえるとともに圧縮時のポンプ効果を与えて靴内環境全体に空気を循環させることができるようにしている。
【００３２】
本発明の別の態様では、上述の装置１は図２０に示すように、先細薄剥ぎ革３２からなる踵領域３を有し、そこでは薄剥ぎ革の最大厚さは踵骨の矢状面の正中線（ｍｉｄｌｉｎｅ）に対応し矢状角により装置１の後端部における装置１の最小厚さに等しいレベルまで先細りする。
【００３３】
ここにおいて、先細ステップ３２は、正常な踵−つま先歩行（ｈｅｅｌ  ｔｏｔｏｅ  ａｍｂｕｌａｔｉｏｎ）における踵受け座（ｈｅｅｌ  ｓｔｒｉｋｅ）においてひとたび足が地面につくと足の速度を減速するのに役立つ。これは足を刺激材４上にゆっくりと下降することができるようにすることによる警告として機能する。このようにすることで、足のアーチシステムに対する衝撃に関連する障害の危険が少しでもあればこれを低減するとともに、圧力の適用がより徐々に行われるようにすることにより装置１の初期の快適さを向上させる。
【００３４】
他の発明において用意された先細薄剥ぎ革は一方向歩行の間有効に機能することが可能であるが、足が多方向スポーツにおけるように中央にまたは側方に置かれるときは衝撃速度を低減するのにそれほど有効ではなかった。足を刺激材４にゆっくりとおろすという目的は、装置１の前端３３および後端から存在するスロープによって創出された先細矢状面により、一方向歩行の間も依然として維持され、この効果は、中央薄剥ぎ革３４と側方薄剥ぎ革３５のデザインを追加することにより、インソールまたはミッドソール装置１が多方向スポーツにおいて用いられるときにもやはり得られる。この場合も、これは足が刺激材４上にゆっくりと下ろすことにより警告として機能するのに役立つ。そのようにして、足のアーチシステムに対する衝撃に関連する障害の危険が低減されるとともに、インソールまたはミッドソール装置１の初期の快適さが向上される。角状部位（ａｎｇｕｌａｔｉｏｎ）が異なるように中央薄剥ぎ革３４および側方薄剥ぎ革３５を非対象に変更することがスポーツ専用インソールまたはミッドソールの設計および創製上望ましいことがある。
【００３５】
上述の実施形態は本発明を説明するためであり、特許請求の範囲に記載されているように、本発明の範囲内で種々変更を加えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  インソールの中央矢視図であり、足をインソールまたはミッドソール上に置くことに関するアーチ状リハビリテーション刺激材の位置を示す。
【図２】  インソールの背面図であり、足の配置に関するアーチ状リハビリテーション刺激材の位置を示す。
【図３】  本発明の片持ち機械式バネ装置の斜視図であり、下台および位置決め穴を示す。
【図４】  図２のＡ−Ａ′断面を通る、図３のインソールまたはミッドソールおよび片持ち機械式バネ装置の矢視断面図である。
【図５】  下台の形に設計した本発明の片持ち機械式バネ装置の別の実施形態の斜視図である。
【図６】  本発明のドーム形コイル機械式バネ装置の別の実施形態の斜視図であり、下台と位置決め穴を示す。
【図７】  本発明のドーム形コイル機械式バネ装置の別の実施形態の、図２のＢ−Ｂ′断面を通る前面断面図である。
【図８】  ａおよびｂは、それぞれ図２のＡ−Ａ′断面およびＢ−Ｂ′断面を通るインソールまたはミッドソールの前面断面図および矢面断面図であり、アーチ状リハビリテーション刺激材の領域における矩形状レセプタクル空洞の位置を示す。
【図９】  図８ａおよびｂに示すアーチ状リハビリテーション刺激材とアーチ状リハビリテーション刺激材における矩形状レセプタクル空洞の足裏面図である。
【図１０】  アーチ状リハビリテーション刺激材における矩形状レセプタクル空洞内に挿入可能なインサートの斜視図である。
【図１１】  ａおよびｂは、それぞれ図２のＡ−Ａ′断面およびＢ−Ｂ′断面を通るインソールまたはミッドソールの別の実施形態の前面断面図および矢面断面図であり、アーチ状リハビリテーション刺激材の領域における矩形状ピラミッド形レセプタクル空洞の位置を示す。
【図１２】  図１１ａおよびｂに示すアーチ状リハビリテーション刺激材とアーチ状リハビリテーション刺激材における矩形状ピラミッド形レセプタクル空洞の足裏面図である。
【図１３】  アーチ状リハビリテーション刺激材における矩形状ピラミッド形レセプタクル空洞内に挿入することができるインサートの斜視図である。
【図１４】  ａおよびｂは、それぞれＡ−Ａ′断面およびＢ−Ｂ′断面を通るインソールまたはミッドソールの他の実施形態の前面断面図および矢面断面図であり、アーチ状リハビリテーション刺激材の領域における曲線で形造られた（ｃｕｒｖｉｌｉｎｅａｒ）矩形状レセプタクル空洞の位置を示す。
【図１５】  図１４ａおよびｂに示すアーチ状リハビリテーション刺激材とアーチ状リハビリテーション刺激材における矩形状レセプタクル空洞の足裏面図である。
【図１６】  図１４ａおよびｂに示されるアーチ状リハビリテーション刺激材における、曲線で形造られた端部を持つ矩形状レセプタクル空洞内に挿入することができるインサートの斜視図である。
【図１７】  背面に位置決めおよび安全用リブ（ｓｅｃｕｒｉｔｙ  ｒｉｂ）を持つドーム形インサートのさらなる実施形態の斜視図である。
【図１８】  図２のＢ−Ｂ′断面を通るアーチ状リハビリテーション刺激材およびインソールまたはミッドソールの前面断面図であり、図１７の位置決めおよび安全用リブを持つドーム形インサートを示す。
【図１９】  図２のＢ−Ｂ′断面を通るアーチ状リハビリテーション刺激材およびインソールまたはミッドソールの別の実施形態の前面断面図であり、同様の位置決めおよび安全用リブを持つドーム形インサートを示す。
【図２０】  本発明の別の実施形態の中央矢視図であり、インソールまたはミッドソールおよび後方ヒール薄剥ぎ革上への足の配置に関するアーチ状リハビリテーション刺激材の位置を示す。
【図２１】  インソールまたはミッドソール装置のヒール領域の図であり、先細ヒール薄剥ぎ革の図であり、図２０に示される先細ヒール薄剥ぎ革の配置および特徴を説明する。
【図２２】  図２１のＣ−Ｃ′断面を通る前面断面図であり、後方ヒール薄剥ぎ革の形状的特徴を示す。
【図２３】  ａおよびｂは、それぞれ図２のＡ−Ａ′断面およびＢ−Ｂ′断面を通る本発明のインソールまたはミッドソールのさらなる実施形態の前面断面図および矢面断面図であり、垂直側壁と先細側壁の組み合わせを表す矩形状レセプタクル空洞の位置を示す。
【符号の説明】
１ インソールまたはミッドソール装置
２ 前足領域
３ 踵領域
４ 自己受容性刺激材
５ 舟状骨
６ 側方楔状骨
７ 立方骨
８ 頂点
１０ 中央足領域
１１ 下台
１２ 片持ちバネ装置
１３ 片持ち脚
１５ 位置決め穴
１６ 位置決めピン
１７ 位置決め穴
１８ 位置決めピン
１９ フット
２０ リアフィンガー
２１ コイルバネ装置
２３ 垂直の壁
２４ 空洞
２５ 垂直壁
２６ インサート
２７ 垂直側壁
２８ 安全リブ
３０ 矩形状層
３１ 垂直壁
３２ 先細薄剥ぎ革（先細ステップ）
３４ 中央薄剥ぎ革
３５ 側方薄剥ぎ革
Ａ 標的領域
【図１】
0004297240.tif 000002
【図２】
0004297240.tif 000003
【図３】
0004297240.tif 000004
【図４】
0004297240.tif 000005
【図５】
0004297240.tif 000006
【図６】
0004297240.tif 000007
【図７】
0004297240.tif 000008
【図８】
0004297240.tif 000009
【図９】
0004297240.tif 000010
【図１０】
0004297240.tif 000011
【図１１】
0004297240.tif 000012
【図１２】
0004297240.tif 000013
【図１３】
0004297240.tif 000014
【図１４】
0004297240.tif 000015
【図１５】
0004297240.tif 000016
【図１６】
0004297240.tif 000017
【図１７】
0004297240.tif 000018
【図１８】
0004297240.tif 000019
【図１９】
0004297240.tif 000020
【図２０】
0004297240.tif 000021
【図２１】
0004297240.tif 000022
【図２２】
0004297240.tif 000023
【図２３】
0004297240.tif 000024