ES2988841T3

ES2988841T3 - Dispositivo para soportar las características fisiológicas del pie durante el movimiento y en condiciones estáticas

Info

Publication number: ES2988841T3
Application number: ES19750080T
Authority: ES
Inventors: Thomas Stief; Tino Sprekelmeyer
Original assignee: Ts 2 GmbH
Current assignee: Ts 2 GmbH
Priority date: 2018-08-01
Filing date: 2019-07-26
Publication date: 2024-11-21
Anticipated expiration: 2039-07-26
Also published as: US20210289885A1; PL3829379T3; CN112888335A; CN112888335B; EP3829379B1; JP7169728B2; US12490808B2; DK3829379T3; WO2020025467A1; EP3829379A1; DE102018118609A1; JP2021534935A

Abstract

La invención se refiere a un dispositivo para el apoyo del pie humano, caracterizado porque el dispositivo comprende una primera capa que forma un arco al menos en una zona central del dispositivo y una segunda capa que está unida a la primera capa en una primera zona final del dispositivo y en una segunda zona final del dispositivo, comprendiendo el dispositivo al menos un elemento deflector, estando diseñada la segunda capa, en caso de dorsiflexión del dispositivo, para transmitir la tensión que actúa en la segunda zona final a través del al menos un elemento deflector a la primera capa en la segunda zona final, de tal manera que la dorsiflexión conduce a un aumento de la altura del arco formado por la primera capa, estando dispuesto el al menos un elemento deflector al menos parcialmente entre la primera capa y la segunda capa, de tal manera que la primera capa y la segunda capa están separadas entre sí a una distancia especificada por el al menos un elemento deflector. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Dispositivo para soportar las características fisiológicas del pie durante el movimiento y en condiciones estáticas

1. Campo de la invención

La invención se refiere a un dispositivo para soportar las propiedades fisiológicas del pie, como por ejemplo una plantilla o un dispositivo dispuesto rígidamente dentro de un zapato o sobre el mismo.

2. Antecedentes técnicos

Los pies humanos presentan por una parte, a lo largo de su estructura formada por huesos, músculos, tendones y ligamentos, unidades flexibles que hacen posible una postura estable y erguida de todo el cuerpo, al posibilitar una adaptabilidad lo más óptima posible de los pies a las condiciones más diversas del subsuelo y que sirven también como amortiguadores para aliviar la carga de todo el cuerpo el cuerpo durante el movimiento. Por otra parte, los pies sirven como palancas de propulsión al caminar. Para garantizar esto, la región media y posterior del pie debe tener sobre todo una configuración estable.

Una alteración de esta interacción entre flexibilidad y estabilidad de los pies puede provocar problemas en los pies, pero también en todo el cuerpo. Para tratar tales trastornos, se utilizan entre otras cosas dispositivos como por ejemplo plantillas ortopédicas u otras plantillas (extraíbles) que se pueden disponer en los zapatos y que tienen, por ejemplo, propiedades aliviadoras, de apoyo, orientadoras o estimulantes. Tales dispositivos pueden estar previstos también para apoyar las funciones del pie durante las actividades deportivas.

Un ejemplo de un dispositivo de apoyo del pie, que puede estar dispuesto fijamente en el exterior de los zapatos como suela, se describe en el documento EP2822414B1. En éste se da a conocer un zapato deportivo que debe soportar un pie en diferentes fases durante la carrera. El zapato incluye una suela, en la cual está incluida una banda elástica. La banda elástica sirve para dar la forma adecuada a la suela cuando la misma no está cargada.

El documento US 2017/0280820A1 da a conocer una plantilla que incluye una base y una capa de acolchado dispuesta sobre la misma. En la región del arco del pie está dispuesta entre la base y la capa acolchada una bolsa llena de una masa blanda y deformable ("masilla"). Dependiendo de la forma del pie y la fuerza ejercida por éste, dicha masa blanda se distribuye en un espacio entre la base y la capa de acolchado, para adaptar la masa blanda deformable a un pie que actúa bajo carga sobre la plantilla y lograr el arqueo del mismo.

El documento US 2017/0258182 A1 da a conocer una amortiguación de aire con aberturas dispuestas entre una primera y una segunda capa de una plantilla, que permite un escape de componentes de aire comprimidos. Durante un paso el movimiento de rodadura del pie, un colchón de aire comprimido se mueve de atrás hacia adelante a través de una capa de amortiguación llena de aire, con lo cual la plantilla se adapta a la forma del pie.

El documento US 2017/0000211 A1 divulga una disposición de un líquido entre dos películas de membrana, de tal modo que en esta plantilla, dependiendo de la influencia de la fuerza ejercida por el pie que la pisa, se produce una distribución diferente de líquido en un espacio formado entre las dos plantillas o capas de suela.

Particularmente durante la marcha, la carrera y el salto, los pies utilizan el denominado mecanismo de torno. En este caso, la región metatarsiana y partes de la región posterior del pie se elevan y se estiran tridimensionalmente como resultado de una hiperextensión de los dedos (hacia arriba) entre otras cosas al permanecer sobre la parte anterior del pie y la tensión resultante de los tendones de los músculos flexores de los dedos sobre la planta del pie, creándose una configuración de palanca estable por el enclavamiento de los huesos metatarsianos y de la parte posterior del pie. El mecanismo del torno está soportado por estructuras óseas incrustadas en los tendones, los llamados huesos sesamoideos. Los huesos sesamoideos garantizan una distancia adicional entre el tendón y el hueso y refuerzan así la elevación descrita de la región media y posterior del pie.

De modo análogo a la tensión de una cuerda de un arco, durante la tensión de los tendones de la planta del pie se almacena la energía de deformación (modelo arco-cuerda). Esta energía está disponible para movimiento adicional. En particular, dicha energía se convierte en trabajo de aceleración, que se utiliza por ejemplo durante la marcha, la carrera o el salto para levantamiento eficiente y rápido del pie y de todo el cuerpo.

Para garantizar el funcionamiento de los mecanismos descritos, particularmente los músculos y tendones del pie deben exhibir, no obstante, valores suficientes de rigidez fisiológica, elasticidad y relaciones de longitud fisiológica. Sin embargo, en numerosas enfermedades de los pies estas propiedades ya no están presentes, de modo que ya no se da la interacción descrita entre flexibilidad y estabilidad de los pies.

Teniendo en cuenta esto, un objetivo de la presente invención es proporcionar un dispositivo para respaldar las funciones de los pies humanos, que puede estar dispuesto de forma permanente o extraíble en un zapato, y que puede respaldar activamente la interacción entre flexibilidad y estabilidad de los pies y un avance energéticamente eficiente. En este caso debe garantizarse un respaldo activo lo más natural posible de las funciones dinámicas del pie. En particular, un objeto adicional de la presente invención es proporcionar un dispositivo para apoyo del pie humano, que puede respaldar la función de palanca de la parte posterior y metatarsiana del pie descrita por enclavamiento de las articulaciones, la tensión en forma de arco de la región metatarsiana y de la parte posterior del pie y la elevación energéticamente eficiente de los pies o incluso reemplazarlas.

3. Resumen de la invención

Estos y otros objetivos se consiguen mediante un dispositivo para apoyo del pie humano de acuerdo con la reivindicación 1 y mediante un zapato de acuerdo con la reivindicación 17.

La presente invención proporciona un dispositivo para apoyo del pie humano y sus funciones, en particular durante el ciclo de la marcha, que puede estar dispuesto preferentemente en un zapato de forma fija o extraíble. En una forma de realización preferida, el dispositivo es una plantilla, por ejemplo, para un zapato deportivo y/o de diario. Especialmente en este caso, el dispositivo puede estar dispuesto de forma extraíble en el zapato. En otra forma de realización, el dispositivo puede diseñarse como componente de un zapato. A lo largo de un eje longitudinal, que corresponde a un eje longitudinal de un zapato, el dispositivo se puede dividir por tanto en una región del talón (primera zona extrema), una región metatarsiana (región media) y una región de la parte anterior del pie (segunda zona extrema). Estas regiones corresponden a las regiones respectivas de un pie, cuando el dispositivo está dispuesto en un zapato o está formado como parte de un zapato.

En particular, la invención puede referirse a un dispositivo para apoyo del pie humano, en el cual el dispositivo comprende al menos una primera capa, que forma un arco al menos en una región central del dispositivo, y al menos una segunda capa, que está unida a la primera capa en una primera región de unión de una primera zona extrema en una región de talón del dispositivo y en una segunda región de unión de una segunda zona extrema en una región de la parte anterior del pie del dispositivo, en donde el dispositivo comprende al menos un elemento de readaptación, que se encuentra entre la primera región de unión y la segunda región de unión y que está dispuesto al menos parcialmente entre la primera capa y la segunda capa, de tal modo que la primera capa y la segunda capa tienen entre sí en la localización del elemento de readaptación una distancia predeterminada por el al menos un elemento de readaptación, extendiéndose la segunda capa entre la primera región de unión y la segunda región de unión a lo largo del al menos un elemento de readaptación y en donde la segunda capa está configurada para transferir una tensión que actúa en la segunda zona extrema durante la flexión dorsal del dispositivo sobre el al menos un elemento de desviación hasta la primera capa en la primera zona extrema de tal manera que la flexión dorsal conduce a un aumento de la altura del arco formado por la primera capa.

El dispositivo comprende adicionalmente al menos una primera capa, que al menos en la zona de la región metatarsiana (en la zona media) forma un arco preferiblemente convexo o que está desplegado preferiblemente de modo tridimensional. La primera capa puede ser, por ejemplo, una estructura plana, cuyo contorno está adaptado preferentemente a una forma interior de un zapato. Por tanto, la primera capa tiene preferentemente una forma de contorno que corresponde a una plantilla de zapato o suela de plantilla de zapato. En caso necesario, se pueden prever varias primeras capas. Por ejemplo, a lo largo del eje longitudinal pueden estar dispuestas varias primeras capas una al lado de otra. Adicional o alternativamente, pueden estar previstas varias primeras capas dispuestas una encima de otra, por ejemplo en interconexión. Como cuerpo tridimensional, una primera capa puede presentar una estructura interna, por ejemplo, cavidades, capas parciales y/o materiales de relleno adecuados.

Preferiblemente, el arco formado por la primera capa se extiende ya desde la región del talón (la primera zona extrema) del dispositivo hasta la región metatarsiana (la zona media) del dispositivo. Dicho de otro modo, la primera capa forma preferiblemente una superficie convexa al menos parcialmente tridimensional, en la cual la altura del arco está adaptada preferiblemente de manera adecuada al curso correspondiente de una planta del pie humano. Sin embargo, en algunas regiones la primera capa puede presentar también otra forma adecuada que se adapte al pie humano.

Por ejemplo, la primera capa puede ser cóncava en la región del talón (en la primera zona extrema) y en la región metatarsiana externa (una parte externa de la zona media). De este modo, el dispositivo se puede adaptar en sus zonas a zonas correspondientes del pie humano, lo que contribuye a apoyar las funciones del pie humano de la forma más natural posible.

En una forma de realización preferida, la primera capa está rellena al menos parcialmente o por zonas con un material de relleno estructurado. El material de relleno puede presentar, por ejemplo, trabéculas, es decir estructuras trabeculares, como las que pueden existir en los órganos humanos. Un relleno estructurado de este tipo en la primera capa puede favorecer la función del dispositivo o incluso sustituir la función natural del pie, preferentemente el efecto torno. A este fin, el relleno puede estar previsto en zonas adecuadas, que se puedan adaptar individualmente a un pie. En formas de realización preferidas, la homogeneidad del relleno de la primera capa en todo el volumen de la primera capa se puede adaptar a una aplicación deseada. Con objeto de apoyar aún más la flexibilidad de la primera capa, se puede prever una reducción de material en puntos adecuados para aumentar selectivamente la flexibilidad en dichas zonas.

En una forma de realización preferida, la primera capa puede presentar una pluralidad de depresiones o aberturas, que preferentemente tienen forma longitudinal. En el caso de las aberturas, la primera capa puede estar completamente atravesada, pero las depresiones pueden atravesar también la primera capa sólo parcialmente como un agujero ciego. En formas de realización preferidas pueden estar previstas también depresiones y aberturas. Esta pluralidad de depresiones o aberturas en la primera capa puede permitir un control de la flexibilidad de flexión y torsión en diferentes zonas de la primera capa. Al mismo tiempo, la pluralidad de depresiones o aberturas puede permitir un aumento de la secreción cutánea y de la circulación del aire.

Para poder proporcionar una función de arco del modelo arco-cuerda descrito anteriormente, la primera capa está hecha preferiblemente de un material que es adecuadamente dimensionalmente estable y/o que mantiene la estabilidad dimensional mediante elementos (de soporte) adecuadamente conformados (segundos elementos de readaptación) para mantener la forma del arco de la primera capa. Por otra parte, el material es preferiblemente lo bastante flexible para permitir un aplastamiento de la primera capa y un aumento asociado de la altura del arco cuando la región del antepié se flexiona hacia arriba (flexión dorsal). En formas de realización preferidas, se han evidenciado como adecuados para la variante dimensionalmente estable polietileno (PE), poli(cloruro de vinilo) (PVC), poliamidas (PA), poliamida 11 (PA11), poliamida 12 (PA12), polilactida (P<l>A), copolímero acrilonitrilobutadieno-estireno (ABS) y/o materiales de fibras compuestos, como por ejemplo Kevlar y materiales de fibras compuestos de carbono o de vidrio y diversos materiales metálicos y otros materiales que se pueden procesar de modo aditivo. La primera capa puede fabricarse particularmente a partir de estos materiales de tal manera que se puede alcanzar una relación óptima entre el peso de la capa y la solidez de la misma.

El dispositivo comprende además una segunda capa que está unida preferentemente de manera extensible con la primera capa en la zona de la región del talón (en la primera zona extrema) y en la zona de la región del antepié (en la segunda zona extrema). Por ejemplo, en diversas formas de realización, la segunda capa y la primera capa pueden estar unidas de forma separable, condicionalmente separable y no separable utilizando una tecnología adecuada. La primera capa y la segunda capa pueden estar unidas integralmente en diferentes formas de realización (por ejemplo, pegadas, reticuladas, unidas por soldadura autógena, elaboradas de modo aditivo, vulcanizadas o soldadas con estaño). En diversas formas de realización, la primera capa y la segunda capa pueden estar unidas también de modo encajado, por ejemplo mediante unión machihembrada, unión dentada o unión en cola de milano. En diversas formas de realización, la primera capa y la segunda capa pueden estar unidas por arrastre de fuerza, por ejemplo mediante unión tipo velcro. La primera capa y la segunda capa pueden estar unidas preferiblemente en arrastre de forma y arrastre de fuerza, por ejemplo remachadas o atornilladas. La primera capa y la segunda capa pueden estar unidas también integralmente entre sí en diversas formas de realización.

La segunda capa es preferiblemente una estructura plana, que preferiblemente tiene una superficie menor que la primera capa. Al igual que en el caso de la primera capa, en la segunda capa pueden estar previstas también opcionalmente varias segundas capas. Por ejemplo, pueden estar dispuestas varias segundas capas una al lado de otra a lo largo del eje longitudinal (varias cuerdas en el modelo arco-cuerda). Adicional o alternativamente, pueden estar previstas varias segundas capas dispuestas una encima de otra, por ejemplo formando una composición. Como cuerpo tridimensional, una segunda capa puede tener también una estructura interna, por ejemplo espacios huecos, capas parciales y/o materiales de relleno adecuados. La segunda capa está dispuesta preferiblemente en un lado de la primera capa opuesto al arco. Dicho de otro modo, la primera capa es preferiblemente una capa superior y la segunda capa es preferiblemente una capa inferior, cuando el dispositivo está dispuesto en un zapato o está conformado como parte de un zapato.

Para adaptarse adecuadamente a la forma de la planta de un pie humano, la primera capa puede adoptar en una forma de realización preferida una forma correspondiente de un arco tridimensional. Para ello, en una forma de realización preferida la altura del arco puede disminuir con preferencia lateralmente por ambos lados desde una región de mayor altura. Dicho de otro modo, la primera capa puede formar una superficie convexa al menos parcialmente tridimensional, en la cual la altura del arco está adaptada adecuadamente a un recorrido correspondiente a la planta del pie humano. Tal como se ha mencionado, la primera capa puede, por ejemplo, formar un arco tridimensional convexo curvado hacia arriba en una región metatarsiana lateral (una zona media lateral), pero puede tener otras formas adecuadas adaptadas al pie humano en otras regiones. Por ejemplo, la primera capa puede ser cóncava en la región del talón (la primera zona extrema) y en una región metatarsiana externa (una zona media externa) y producir así efectos ventajosos para el dispositivo.

De acuerdo con la invención, el dispositivo comprende al menos un elemento de readaptación. Además, de acuerdo con la invención, la segunda capa está configurada de tal modo que cuando el dispositivo se flexiona en la región del antepié (en la segunda zona extrema) se aplican tensiones que actúan (o una fuerza correspondiente que actúa a lo largo de la segunda capa) sobre el al menos un elemento de readaptación hacia la primera capa en la región del antepié (en la primera zona extrema) de tal modo que la flexión conduce a un aumento de la altura del arco formado por la primera capa. La flexión es en este caso una flexión dorsal. Tal como entenderán los expertos en la técnica, la flexión dorsal del dispositivo corresponde a una flexión orientada hacia arriba, hacia la parte posterior del pie, cuando el dispositivo se utiliza en un zapato.

Preferiblemente, el dispositivo está configurado de tal manera que un retorno del arco formado por la primera capa a una configuración inicial después de la flexión dorsal provoca una flexión plantar (es decir, hacia la planta del pie) de la región del antepié (la segunda zona extrema). Dicho de otro modo, el aumento de la altura del arco formado por la primera capa, causado por la flexión dorsal del dispositivo en la zona de la región del antepié es reversible.

Por tanto, en formas de realización preferidas, el dispositivo es adecuado para soportar activamente el pie al menos durante el ciclo de marcha. Dicho de otro modo, la flexión dorsal del dispositivo en la zona del antepié hace que el arco formado por la primera capa impulse activamente el pie hacia arriba. A diferencia de, por ejemplo, las plantillas convencionales, por ejemplo en el campo deportivo, que reproducen exclusivamente la forma de la planta del pie humano y, por tanto, soportan el pie pasivamente, el dispositivo de acuerdo con la invención puede apoyar el movimiento del pie activamente, por ejemplo durante el ciclo de la marcha. El dispositivo puede soportar también el pie durante otras actividades, por ejemplo durante el salto o la carrera, por lo que el dispositivo puede utilizarse ventajosamente, por ejemplo en forma de plantilla en cualquier tipo de zapato, en particular en zapatos de uso diario o zapatos deportivos. El movimiento activo del arco formado por la primera capa (elevación del arco durante la flexión dorsal y retorno a la configuración inicial durante la siguiente flexión opuesta) favorece una función especialmente natural del dispositivo que soporta el pie humano.

Para poder proporcionar adecuadamente la función de un tendón en el modelo arco-cuerda descrito anteriormente, la segunda capa está compuesta preferentemente de un material que exhibe particularmente una solidez que corresponde a o es mayor que la solidez de la primera capa. En comparación con la primera capa, la segunda capa se dilata preferiblemente menos bajo carga. Preferiblemente, la segunda capa debe tener la mejor relación posible entre solidez y peso, lo que se puede lograr preferiblemente por la conformación además de la elección del material adecuado. En formas de realización preferidas, se ha demostrado que materiales sintéticos resistentes a la tracción, como por ejemplo la poliamida 11 (PA11), la poliamida 12 (PA12), la poliéter-éter-cetona (PEEK), el fluoruro de polivinilideno (PVDF) y/o composiciones de fibras como materiales compuestos de fibras de Kevlar, carbono o vidrio, son materiales adecuados.

Además, la segunda capa está conformada preferentemente de forma plana, estando ajustada preferentemente una anchura (perpendicular al espesor y perpendicular a la longitud) de la segunda capa al menos en algunas regiones con relación a la anchura de la primera capa de modo que la segunda capa es, por una parte, lo bastante ancha para poder absorber cualesquiera tensiones que se produzcan a fin de poder acomodar sin que el material de la segunda capa se vea sobrecargado, y por otra parte es lo bastante estrecha para lograr una reducción de peso. Dicho de otro modo, por la conformación y la selección del material se puede garantizar que la segunda capa es lo bastante sólida para poder transmitir adecuadamente cualesquiera tensiones y fuerzas que se produzcan.

de acuerdo con la invención, el al menos un elemento de readaptación está dispuesto al menos parcialmente entre la primera capa y la segunda capa. Dicho de otro modo, al menos una parte del elemento de readaptación está dispuesta entre la primera capa y la segunda capa, de modo que al menos esta parte crea una distancia entre la primera capa y la segunda capa. En una forma de realización preferida, el al menos un elemento de readaptación es un elemento separado de las capas. Por tanto, en formas de realización preferidas, el al menos un elemento de readaptación puede ser un cuerpo individual tridimensional que está colocado de forma suelta sobre la primera y/o la segunda capa.

En otras formas de forma de realización, el al menos un elemento de readaptación puede estar unido fijamente con la primera capa y/o la segunda capa. Para ello, el al menos un elemento de readaptación puede ser desmontable, condicionalmente desmontable o no desmontable, preferiblemente de forma cohesiva (por ejemplo, pegado, reticulado, unido por soldadura autógena, elaborado mediante aditivos, vulcanizado, soldado con estaño), adaptable (por ejemplo mediante un unión machihembrada, dentada, unión en cola de milano), unión forzada (por ejemplo por unión mediante cierre de velcro) o unión positiva y no positiva (por ejemplo remachada, atornillada) a la primera capa y/o a la segunda capa. En otras formas de realización preferidas, el elemento de readaptación puede formarse integralmente con la primera y/o segunda capa.

La forma del elemento de readaptación se adapta preferentemente a una curvatura de una planta de un pie humano y se elige de modo que pueda soportar un efecto de flexión del elemento de readaptación. Dicho de otro modo, la forma se elige de modo que el al menos un elemento de readaptación puede transferir de modo adecuado las tensiones descritas anteriormente que se producen durante la flexión dorsal de la región del antepié (la segunda zona extrema) para respaldar la función arco-cuerda del dispositivo. En una forma de forma de realización preferida, la primera capa y/o la segunda capa pueden presentar un engrosamiento en la región del elemento de readaptación a fin de formar un contracojinete mecánico y contribuir a la estabilización del dispositivo.

De acuerdo con la invención, el elemento de readaptación está dispuesto al menos parcialmente entre la primera capa y la segunda capa, de tal manera que la primera capa y la segunda capa presentan entre sí una distancia predeterminada por el al menos un elemento de readaptación. Dicho de otro modo, el al menos un elemento de readaptación está previsto para establecer una distancia deseada entre la primera y la segunda capa. Esta distancia puede ser una distancia mínima entre las capas en el lugar del al menos un elemento de readaptación, que aumenta especialmente en la región central, en la que la primera capa forma el arco.

El al menos un elemento de readaptación, que está dispuesto preferentemente en una región de transición entre la región metatarsiana (la zona media) y la región del antepié (la segunda zona extrema), puede denominarse por tanto elemento sésamo. El efecto del al menos un elemento de readaptación es preferiblemente análogo al efecto de un hueso sesamoideo, es decir, un pequeño hueso que está incrustado en un tendón y provoca una distancia adicional entre el tendón y el hueso. El aumento de la distancia crea una palanca mayor en el tendón del hueso sesamoideo, de modo que se necesita menos fuerza para mover el hueso unido al tendón. Análogamente, mediante el al menos un elemento de readaptación de acuerdo con la invención se puede ajustar un efecto de palanca, de modo que la segunda capa pueda transmitir óptimamente las tensiones que se producen en la zona de la región del antepié durante la flexión dorsal del dispositivo.

La distancia entre las capas, que está predeterminada por el elemento de readaptación, permite aumentar el tamaño del arco formado por la primera capa durante la flexión dorsal del dispositivo en la segunda zona extrema. Dicho de otro modo, el ajuste de la distancia por una elección adecuada de la dimensión del elemento de readaptación puede utilizarse para el ajuste del tamaño del arco durante la flexión dorsal del dispositivo. De este modo, el dispositivo se puede adaptar individualmente a un pie y a las aplicaciones deseadas mediante una adaptación adecuada del al menos un elemento de readaptación. El al menos un elemento de readaptación puede estar dimensionado adecuadamente, pero en diferentes formas de realización pueden estar previstos también varios elementos de readaptación cuyas distribución y dimensiones se adapten adecuadamente a la forma de la planta de un pie humano. Por tanto, en una forma de realización preferida pueden estar presentes al menos dos elementos de readaptación, preferiblemente de diferentes tamaños, por ejemplo de diferentes volúmenes, en una zona de transición entre la región de los metatarsianos (la zona media) y la región del antepié (la segunda zona extrema), dispuestos al menos parcialmente entre la primera capa y la segunda capa, con preferencia esencialmente a lo largo de una anchura lateral del dispositivo.

Además del dimensionamiento del al menos un elemento de readaptación, se puede conseguir también un ajuste de la ampliación del arco por un posicionamiento del elemento de readaptación entre las capas. En diversas formas de realización, se puede utilizar un posicionamiento del al menos un elemento de readaptación para optimizar un apoyo del efecto torno. En una forma de realización preferida, el al menos un elemento de readaptación está dispuesto al menos parcialmente entre la primera capa y la segunda capa en una zona de transición entre la zona metatarsiana (zona media) y la zona del antepié (segunda zona extrema). Calculado desde el comienzo de la zona del talón (primera zona extrema) hacia la zona del antepié (segunda zona extrema) a lo largo del eje longitudinal, el al menos un elemento de readaptación puede estar dispuesto preferentemente a una distancia de este comienzo de aproximadamente de 45% a 85%, (más preferiblemente de 50% a 82%, incluso más preferiblemente de 60% a 80%) de la longitud total del dispositivo. Se ha demostrado que mediante la disposición del al menos un elemento de readaptación en esta zona del dispositivo se puede favorecer óptimamente el efecto de torno, dado que la posición del al menos un elemento de readaptación en esta zona está reproducida muy fielmente a una posición de los elementos de readaptación naturales, los huesos sesamoideos. En esta zona, puede ser posible o necesario todavía un ajuste de la posición para determinadas patologías y/o clientes/pacientes.

Una distancia establecida por al menos un elemento de readaptación entre la primera y la segunda capa en la ubicación del elemento de readaptación puede estar comprendida preferiblemente en el intervalo de 0,1 a 20 mm, más preferiblemente dentro del intervalo de 0,2 a 10 mm, más preferiblemente dentro del intervalo de 0,5 a 8 mm, y lo más preferiblemente dentro del intervalo de 1 a 5 mm.

Dicho de otro modo, el elemento de readaptación está previsto de tal manera que cuando el dispositivo se flexiona en la zona de la región del antepié (en la segunda zona extrema) hacia la parte posterior del pie, se genera una tensión o fuerza que actúa sobre la segunda capa, como en el modelo de tendón arqueado descrito anteriormente. La altura de un arco formado por la primera capa aumenta, es decir, por ejemplo, un arco tridimensional se arquea más hacia arriba en la zona de la región metatarsiana.

Preferiblemente, el al menos un elemento de readaptación está dispuesto a lo largo de una dirección transversal del dispositivo. El elemento de readaptación puede tener forma elíptica a lo largo de un eje transversal del dispositivo y presentar una sección transversal sustancialmente redonda, que preferiblemente se hace más pequeña lateralmente por ambos lados. Dicho de otro modo, el al menos un elemento de readaptación puede estar adaptado preferentemente de manera adecuada a la superficie tridimensional convexa de la primera capa y, por tanto, a la planta del pie humano, lo que favorece una función de soporte del pie humano del dispositivo. El elemento de readaptación está fabricado preferentemente de un material que puede resistir las cargas mecánicas que se presenten y que, en la medida de lo posible, no limite la flexibilidad a la flexión de todo el dispositivo. Preferiblemente, el al menos un elemento de readaptación es estable a la presión y elástico a la flexión.

Adicionalmente, o como alternativa al al menos un elemento de readaptación, en formas de realización preferidas se puede prever una composición de la pluralidad de cuerpos de readaptación o elementos de soporte individuales (segundos elementos de readaptación). Una composición de este tipo de segundos elementos de readaptación puede soportar o realizar la función del al menos un elemento de readaptación descrito. En este caso, los cuerpos de readaptación individuales (segundos elementos de readaptación) del material compuesto son preferentemente elásticos. Los cuerpos de readaptación (segundos elementos de readaptación) pueden soportar la forma de la primera capa por su forma y disposición y favorecer también la curvatura de la primera capa cuando la parte anterior del pie se flexiona hacia arriba.

El al menos un elemento de readaptación y/o los elementos de readaptación de la composición de la pluralidad de cuerpos de readaptación (segundos elementos de readaptación) se componen preferentemente de un material como, por ejemplo, un material sintético sólido como por ejemplo polietileno (PE), poli(cloruro de vinilo) (PVC), poliamida 11 (PA11), poliamida 12 (PA12), polilactida (PLA), copolímero acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) y/o un material compuesto de fibras tal como un material compuesto de fibras de Kevlar, carbono o vidrio. En una forma de realización preferida, el al menos un elemento de readaptación y/o los cuerpos de readaptación (segundos elementos de readaptación) están compuestos del mismo material que la primera capa o están constituidos por este material.

Tal como se ha descrito anteriormente, de acuerdo con la invención, el al menos un elemento de readaptación está dispuesto al menos parcialmente entre la primera capa y la segunda capa, y por tanto especifica una distancia deseada predeterminada entre la primera capa y la segunda capa. En una forma de realización preferida, la segunda capa se extiende sobre el elemento de readaptación entre las respectivas regiones de unión con la primera capa en la zona de la región del antepié (segunda zona extrema) y en la zona de la región del talón (primera zona extrema). Preferiblemente, la tensión hace que un arco formado por la primera capa se mantenga intacto (al menos parcialmente y/o por zonas) incluso en el estado cargado (cuando un usuario se detiene sobre el dispositivo usado en el zapato). En particular, la tensión es preferentemente tal que el arco se mantiene intacto al menos en la zona de la región metatarsiana (zona media). Preferiblemente, el al menos un elemento de readaptación permite un movimiento relativo de las capas una con respecto a otra.

En otras palabras, la segunda capa está tensada preferentemente entre las zonas de unión con la primera capa sobre el elemento de readaptación de la primera capa, como la cuerda de un arco en su arco. Debido a la flexión dorsal del dispositivo en la zona de la región del antepié (segunda zona extrema) se transfiere una tensión o fuerza correspondiente a través de la segunda capa a la primera capa en la zona de la región del talón (primera zona extrema) y con ello se flexiona aún más la primera capa y se aumenta su correspondiente altura del arco, con lo que se almacena energía de deformación, que se libera de nuevo al flexionar el dispositivo hacia atrás en la zona de la región del antepié (segunda zona extrema).

Tal como se ha mencionado, el dispositivo se puede dividir en una región del talón, una región central del pie y una región del antepié. En diversas formas de realización, la segunda zona extrema corresponde a la región del antepié, la primera zona extrema corresponde a la región del talón y la zona media corresponde a la región media del pie. En diversas formas de realización, la longitud de la región del antepié a lo largo de un eje longitudinal del dispositivo es aproximadamente 25% a 45% de la longitud total del dispositivo, la longitud correspondiente de la región del talón es aproximadamente 5% a 25% de la longitud total, y la longitud correspondiente de la región central del pie es aproximadamente 40% a 60% de la longitud total.

El dispositivo es capaz de repetir tanto el efecto de torno como el efecto resorte de los tendones de los músculos del pie. Por tanto, el dispositivo puede soportar de modo activo y natural el pie durante la marcha o la carrera. Así pues, por el dispositivo pueden prevenirse y corregirse activamente patologías del pie como: pies planos, pies arqueados, pies abiertos y pies huecos. El dispositivo se puede utilizar también alternativa o adicionalmente para apoyar los pies durante diversas actividades deportivas.

Otro efecto del dispositivo es que se puede utilizar también durante las primeras fases de apoyo; por ejemplo, puede tener una función de absorción de impactos al caminar, correr, saltar, etc., permite la pronación y puede almacenar energía hasta el final del contacto con el suelo. Esto significa que el dispositivo puede realizar un enderezamiento activo de la parte posterior del pie con el apoyo del mecanismo de torno y, por tanto, tiene una influencia positiva en el sistema musculoesquelético. El mecanismo de apoyo del torno soporta el pie durante el enclavamiento.

Este efecto se consigue especialmente cuando la segunda capa está expandida sobre el elemento de readaptación con respecto a la primera capa y no está directamente en contacto con la primera capa en la zona de la región metatarsiana (en estado sin carga).

Sin embargo, no se excluye que, por ejemplo, esté previsto también entre las capas en la zona de la región metatarsiana un material de relleno que favorezca la estabilidad del dispositivo, a través del cual la segunda capa está indirectamente en contacto con la primera capa.

Como consecuencia, la interacción de la primera capa, la segunda capa y el al menos un elemento de readaptación puede hacer posible obtener un dispositivo flexible a la torsión alrededor del eje longitudinal, elástico a la flexión alrededor del eje transversal y adaptado al pie respectivo. El dispositivo puede tener diferentes flexibilidades de flexión y torsión en diferentes zonas.

La presente invención proporciona además un zapato, que comprende un dispositivo de soporte del pie humano tal como se describe anteriormente. El dispositivo es apropiado para uso con cualquier tipo de zapato, en particular zapatos ortopédicos hechos a medida, pero también con zapatos normales (zapatos de uso diario, zapatos de negocios) o zapatos deportivos. En una forma de realización preferida, el dispositivo puede ser una plantilla que puede estar dispuesta en el zapato de modo extraíble. Alternativamente, en una forma de realización preferida, el dispositivo puede estar dispuesto fijamente en el zapato o puede estar configurado como parte de un zapato y/o de una suela de zapato.

4. Descripción de las formas de realización preferidas

En las la Figuras se muestran formas de realización de la invención y se ilustran a continuación con mayor detalle.

Se muestran

•en la Figura 1

• representaciones esquemáticas del pie humano para ilustración del mecanismo de torno;

•en la Figura 2

•representaciones esquemáticas del pie humano con un dispositivo de apoyo del pie;

•en la Figura 3

•una vista lateral de un dispositivo para apoyo del pie;

•en la Figura 4

•una representación de los componentes individuales del dispositivo para apoyo del pie;

•en la Figura 5

•una vista en planta de un dispositivo para apoyo del pie;

•en la Figura 6

•diferentes vistas de un dispositivo para apoyo del pie

•en la Figura 7

•una segunda vista de un dispositivo para apoyo del pie;

•en la Figura 8

•diferentes vistas de un elemento de readaptación de un dispositivo para apoyo del pie;

•en la Figura 9

•diferentes vistas de una segunda capa de un dispositivo para apoyo del pie;

•en la Figura 10

•una pluralidad de segundos elementos de readaptación de un dispositivo para apoyo del pie;

•en la Figura 11

•un dispositivo para apoyo del pie con una pluralidad de segundos elementos de readaptación.

La Figura 1 ilustra el mecanismo de torno en el ejemplo de un pie 300 representado esquemáticamente. En la parte izquierda A de la Figura se muestra el pie 300 en una vista en sección transversal, en la cual se pueden ver en particular los huesos del pie 310, que están flexionados hacia arriba a lo largo del arco 601 indicado por líneas discontinuas. Durante una flexión dorsal de los dedos de los pies 311, es decir, durante una hiperextensión de los dedos 311 hacia arriba, tal como se indica en Fig. 1B por la flecha 605, los tendones 301 de la musculatura flexora de los dedos del pie (no mostrada) que descansan en la planta del pie 305 y la denominada fascia plantar están tensos. Tal como se indica en las Figuras 1A y 1B por las modificaciones correspondientes del arco 601 y la flecha 603, la región metatarsiana 310 se eleva debido a ello. La altura del arco 610 aumenta. De manera análoga a la cuerda de un arco tensada en el arco, se almacena en este caso energía de deformación, que puede usarse para aceleración cuando se relaja la tensión. Por ejemplo, al caminar, se libera energía de deformación, particularmente cuando se dejan en libertad los dedos de los pies, y se utiliza para trabajo de aceleración al levantar el pie 300.

La Figura 2 muestra el pie 300 de acuerdo con la Figura 1 y un dispositivo 100 para apoyo del pie 300, que se usa dentro de un zapato, no representado, para apoyo del pie 300. Tal como se muestra, el dispositivo 100 (correspondiente al pie 300) se puede dividir en una región 610 del talón (una primera zona extrema 610), una región metatarsiana 620 (una zona media 620) y una región del antepié 630 (una segunda zona extrema 360), que se extienden a lo largo de un eje longitudinal L del dispositivo 100, y que están divididos en la Figura por las líneas 607 y 609.

Tal como se muestra, el dispositivo 100 incluye inicialmente una primera capa 101 que, cuando está colocada en el zapato (no representado), está orientada hacia el pie 300, que por tanto es una capa superior cuando un zapato está puesto en el suelo. Esta primera capa 101 forma un arco en la zona de la región metatarsiana 620 en dirección al pie y está unida con una segunda capa 103 en la zona 111 de la región del talón 610 y en la zona 113 de la región del antepié 630. Tal como se muestra, cuando está dispuesta en el zapato (no representado), la segunda capa 103 está situada a un lado del dispositivo 100 alejado del pie 300 y en el arco plantar de la primera capa 101. La segunda capa 103 queda así dispuesta debajo de la primera capa 101 cuando el zapato (no representado) está puesto en el suelo. Entre la primera capa 101 y la segunda capa 103 está dispuesto un elemento de readaptación 105, que está unido con la segunda capa 103. El elemento de readaptación puede, por ejemplo, estar formado integralmente con la segunda capa 103. Una unión entre la segunda capa 103 y el elemento de readaptación evita desplazamientos indeseables del elemento de readaptación 105 dentro del dispositivo 100, por ejemplo a lo largo del eje longitudinal L, que modificarían la función de las capas 101, 103. Esto facilita la flexión alrededor del eje transversal dado que la segunda capa 103 no presenta ningún perfil tridimensional en el plano frontal. Sin embargo, también es posible integrar al menos parcialmente el elemento de readaptación en la primera capa 101.

Tal como se puede ver en la Figura 2, la segunda capa 103 entre las zonas de unión 111 y 113 de la región del talón 610 y la región del antepié 630 está tensada con la primera capa 101 sobre el elemento de readaptación 105. En un modelo arco-cuerda, la segunda capa 103 corresponde así a la cuerda del arco, mientras que la primera capa 101 corresponde al arco. El elemento de readaptación 105 especifica una distancia predeterminada entre las capas 101, 103, que se puede ajustar dimensionando y colocando el elemento de readaptación 105. Tal como se muestra con mayor detalle en la figura, la segunda capa 103 no está en contacto con la primera capa 101 en la zona de la región metatarsiana 620. Por tanto, estas capas 101, 103 pueden moverse una respecto a otra.

Tal como se puede ver particularmente en la Figura 2B, la segunda capa 103 está configurada de tal manera que la misma transmite una tensión o fuerza que actúan durante la flexión dorsal del dispositivo 100 en la región del antepié 630 por la vía del elemento de readaptación 105 sobre la primera capa 101 en la zona de la región del talón 610 de tal manera la altura del arco formado por la primera capa 101. Esto corresponde al aumento natural descrito del arco 601 de los huesos 310 del pie en la Fig. 1 B en el estiramiento hacia arriba de los dedos 311 (en la dirección de la flecha 605), lo que endereza y bloquea el pie 300 y soporta así el mecanismo de torno del pie. En este caso, el elemento de readaptación 105 tiene el efecto particular de reforzar el aumento del arco, que puede ajustarse adecuadamente mediante el dimensionamiento y la colocación adecuados del elemento de readaptación 105 entre las capas 101, 103.

Dicho de otro modo, el dispositivo de acuerdo con la invención es capaz de realizar técnicamente la interacción de flexibilidad y estabilidad de los pies descrita anteriormente, el llamado efecto torno, en forma de plantilla que soporta el pie o como dispositivo que está rígidamente integrado en el zapato y, por tanto, cierra activamente el soporte del pie. En particular, la invención prevé que se prevea un elemento de readaptación para tensar la segunda capa 103, gracias al cual se puede ajustar una distancia entre la primera capa 101 y la segunda capa 103, con lo cual se puede adaptar la funcionalidad del dispositivo a las necesidades individuales.

El dispositivo no sólo se adapta al pie durante el ciclo de la marcha, sino que soporta también el pie activamente. Por tanto, el dispositivo de acuerdo con la invención es capaz de enderezar activamente un pie, por ejemplo al caminar o correr, y guiar el pie en la forma de realización propia del efecto torno. Al proporcionar el al menos un elemento de readaptación 105 en la zona de transición desde la región del antepié a la región del metatarso, resulta posible soportar activamente la ampliación del arco dentro de la región del metatarso, lo que soporta la función de palanca de la región del antepié y del metatarso, región necesaria para la propulsión al caminar. Gracias a la construcción del arco tendinoso con un elemento de readaptación, el dispositivo favorece aún más el efecto elástico de los tendones flexores de los dedos, que se genera por la pretensión de los músculos correspondientes al levantar el talón y extender excesivamente los dedos. Este diseño del dispositivo favorece también la función de absorción de impactos de los pies.

Por tanto, el dispositivo 100 puede utilizarse para compensar alteraciones patológicas en los pies. En particular, el dispositivo puede utilizarse para tratar y corregir activamente patologías del pie como por ejemplo: pies planos, pies arqueados, pies abiertos y pies huecos. Alternativa o adicionalmente, el dispositivo se puede utilizar también para apoyar los pies durante una actividad deportiva, por ejemplo cuando el dispositivo está dispuesto en un zapato deportivo (fijo o extraíble).

La Figura 3 muestra una vista lateral esquemática del dispositivo 100 en el estado ensamblado y la Figura 4 muestra los componentes individuales de la Figura 3. Preferiblemente, el dispositivo 100 es una plantilla que se puede colocar de manera extraíble en un zapato. Alternativamente, el dispositivo 100 puede estar dispuesto también permanentemente en un zapato, en cuyo caso la segunda capa 103 está unida rígidamente a una suela del zapato o es una capa parcial de la suela del zapato.

Tal como se muestra en la Figura 3, la primera capa 101 está unida a la segunda capa 103 en la zona 111 de la región del talón 610 y en la zona 113 de la región del antepié 630. En este caso, la primera capa 101 es una estructura plana, por ejemplo hecha de polietileno (PE), poli(cloruro de vinilo) (PVC), poliamidas (PA), poliamida 11 (PA11), poliamida 12 (PA12), polilactida (PLA), copolímero acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) y/o un material compuesto de fibras tal como material compuesto de fibras de Kevlar, carbono o vidrio o uno o más de diversos materiales metálicos y/u otros materiales expansivos o procesados aditivamente como por ejemplo poliuretano (PU), poliuretano termoplástico (TPU), PLE, nailon, distintos elastómeros, y está expandido tridimensionalmente de forma convexa hacia arriba. Dicho de otro modo, la primera capa 101 forma un arco más alto a lo largo del eje longitudinal L del dispositivo 100 en una zona (la zona 121 de mayor altura de arco en la Figura) de la primera capa 101, que se vuelve más baja hacia una zona 123 de la primera capa 101. Dicho de otro modo, la primera capa forma en este caso una superficie tridimensional, preferentemente convexa, adaptada a la planta del pie humano. En la Figura 4, se muestra por separado el elemento de readaptación 105 dispuesto en la Figura 3 entre las capas 101, 103, que está situado en una zona de transición entre la región del antepié 630 y la región metatarsiana 620. En el caso representado, el elemento de readaptación 105 está dispuesto ligeramente desplazado hacia la izquierda de la línea divisoria 609, lo que, con las mismas dimensiones del elemento de readaptación 105, conduce a una distancia menor en la zona del antepié entre la primera capa 101 y la segunda capa 103, en comparación con un caso en el que este elemento de readaptación 105 se desplazaría hacia la derecha desde la línea 609. Esto da como resultado una optimización de la altura de construcción en la zona del antepié.

La Figura 5 muestra una vista desde arriba del dispositivo 100, en la que la segunda capa 103 está dispuesta sobre la primera capa 101 (una vista desde abajo cuando el dispositivo 100 está dispuesto en un zapato - la segunda capa 103 es visible a través de la primera capa 101). La Figura 6 muestra, además de la vista superior (Parte B), una vista lateral (Parte A) y una vista a lo largo del eje longitudinal del dispositivo 100 desde la región del talón 610 hasta la región del antepié 630 (Parte C). Tal como se puede ver en la figura, tanto la primera capa 101 como la segunda capa 103 tienen forma planas, estando prevista una anchura más pequeña de la segunda capa 103 (en el plano de la figura) tan ancha que la segunda capa 103 puede absorber cualesquiera tensiones que aparezcan en las zonas individuales, evita la sobrecarga del material y garantiza una relación resistencia-peso optimizada. La anchura de las capas es una anchura a lo largo de un plano paralelo al suelo cuando el dispositivo 100 está dispuesto en un zapato y éste está colocado en el suelo. Debido a la anchura de la segunda capa 103, ésta es lo suficientemente fuerte para cumplir la función de un tendón en el modelo arco-cuerda descrito anteriormente.

En la Figura 6C, se puede ver la zona 121 de mayor altura de arco y la zona 123 de menor altura de arco. Tal como se puede ver en esta figura, la convexidad de la primera capa 101 está por tanto adaptada a la forma tridimensional de la planta del pie humano y, por tanto, su forma puede variar individualmente.

Particularmente, en las Figuras 5 y 6 se puede ver que la segunda capa 103 preferiblemente se estrecha hacia atrás y tiene una forma en relación con la primera capa 101 tal que puede absorber de manera óptima cualesquiera tensiones que se produzcan. Tal como se muestra en la Figura 5, la segunda capa 103 tiene una anchura adecuada, particularmente en la región del antepié, de modo que se puede crear un ajuste de forma adecuado entre la primera capa 101 y la segunda capa 103.

En las Figuras 5 y 6 se muestra además que la primera capa 101 tiene preferiblemente una ranura/perforación ovalada longitudinalmente, que sirve para reducir los momentos de solidez axiales y polares. Tal como se muestra, la primera capa 101 incluye preferiblemente una pluralidad de depresiones o aberturas 1001, que son preferiblemente ovaladas en dirección longitudinal. En el caso representado, éstas están configuradas como una pluralidad de perforaciones 1001, es decir, como aberturas que atraviesan completamente la primera capa 101. Tal como se ha mencionado, alternativa o adicionalmente pueden estar previstas depresiones que sólo penetren parcialmente en la primera capa a modo de agujero ciego. Ajustando la pluralidad de depresiones 1001 o aberturas 1001 en la primera capa 101, se puede ajustar la flexibilidad de flexión y torsión en diferentes zonas de la primera capa 101. Al mismo tiempo, la pluralidad de depresiones 1001 o aberturas 1001 pueden permitir un aumento de la secreción de la piel y la circulación de aire.

Adicionalmente, en la Figura 5 está marcada una zona 1002, en la cual está previsto un engrosamiento del material de la primera capa 101 al nivel del elemento de readaptación 105 como contracojinete mecánico y para la estabilización de la capa 101 y el elemento de readaptación 105. En una zona 1003 se muestra también una depresión planar de la primera capa 101 y una reducción en el espesor del material de la primera capa 101. Con ello se consigue selectivamente un aumento de la flexibilidad en estas zonas.

La Figura 7 muestra la segunda capa 103 con dos elementos de readaptación 105 de diferentes tamaños. Una disposición de más de un elemento de readaptación 105 hace posible adaptar adecuadamente los elementos de readaptación 105 a una forma de la primera capa 101 convexa hacia arriba y, por tanto, a la planta del pie. Se pueden establecer diferentes distancias entre la primera y la segunda capa usando diferentes tamaños de los elementos de readaptación 105. Así, mediante la distribución de elementos de readaptación de tamaño adecuado a lo largo de una anchura del dispositivo, se puede adaptar adecuadamente el efecto deseado al pie humano.

Al mismo tiempo, los elementos de readaptación 105 pueden estar conformados por ejemplo tal como se muestra en Fig. 8. La Figura 8 muestra un elemento de readaptación en una vista en sección transversal (Parte A), una primera vista lateral (Parte B) y una segunda vista lateral (Parte C) girada 90° en comparación con la primera vista lateral alrededor del eje longitudinal 106 del elemento de readaptación 105. Dicho de otro modo, en formas de realización preferidas los elementos de readaptación pueden presentar al menos parcialmente una sección transversal esencialmente ovalada, lo que favorece la adaptación del dispositivo a una planta del pie humano. La forma del elemento de readaptación 105 se puede adaptar para apoyo del mecanismo de cuerda de arco de la primera capa 101 y la segunda capa 103. Para ello, el elemento de readaptación 105 puede estar configurado preferentemente como elemento alargado con una sección transversal al menos parcialmente ovalada. En este caso, tal como se muestra en la Figura 7, un eje longitudinal 106 del elemento de readaptación 105 está orientado esencialmente en la dirección de una dirección transversal 611. Dicho de otro modo, este eje longitudinal 106 del elemento de readaptación 105 forma un ángulo en el intervalo de 60° a 120° con el eje longitudinal L (véase figura 3) del dispositivo 100. En una forma de realización preferida, el elemento de readaptación está hecho de polietileno (P<e>), poli(cloruro de vinilo) (PVC), poliamidas (PA), poliamida 11 (PA11), poliamida 12 (PA12), polilactida (PLA), copolímero acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) y/o un material compuesto de fibras como material compuesto de fibras de Kevlar, carbono o vidrio, diversos materiales metálicos y otros materiales que pueden procesarse también de forma aditiva. Con una elección adecuada, especialmente a partir de estos materiales, se puede conseguir una relación óptima entre peso y solidez, de modo que el elemento de readaptación pueda ser elástico, dimensionalmente estable, resistente a la presión, a la flexión y a la torsión.

La Figura 9 muestra una segunda capa 103 sin un elemento de readaptación 105 (parte A, en vista lateral a la izquierda y en una vista superior a la derecha) y una segunda capa 103 con un elemento de readaptación 105 en una forma de realización adicional (parte C, en una vista lateral a la izquierda y una vista superior a la derecha). Las partes B y D de Fig. 9 muestran las correspondientes segundas capas 103 de las partes A y C mostradas arriba desde atrás a lo largo del eje longitudinal del dispositivo 100 desde una región del talón 610 en dirección al antepié 630. Tal como se muestra, la segunda capa 103 en esta forma de realización preferida comprende preferiblemente un rebajo longitudinalmente ovalado 107, que sirve para reducir el módulo de sección axial y polar. En formas de realización preferidas, la segunda capa 103 puede presentar así al menos un rebajo longitudinalmente ovalado, que está orientado esencialmente a lo largo de una dirección longitudinal de la segunda capa 103. También pueden estar previstos varios de estos rebajos. Tal como se muestra en la figura, en el ejemplo representado, el rebajo ovalado longitudinal 107 se extiende desde la zona del antepié 630 en la segunda capa 103 a lo largo del elemento de readaptación 105 hasta la zona del metatarso 620.

En una forma de realización preferida, el dispositivo 100 puede presentar una pluralidad de cuerpos de readaptación o elementos de soporte (segundos elementos de readaptación 115), además de o como alternativa al al menos un elemento de readaptación 105 descrito. En ambos casos, estos cuerpos de readaptación, elementos de soporte y segundos elementos de readaptación 115 pueden formar una combinación, en la cual los cuerpos de readaptación, elementos de soporte y segundos elementos de readaptación 115 están unidos fijamente unos a otros. La Figura 10 muestra un compuesto de una pluralidad de dichos segundos elementos de readaptación 115 en una vista lateral (A) y una vista en planta (B). Para mayor claridad, en la Figura se designan solamente dos de los segundos elementos de readaptación 115. Tal como se muestra, estos segundos elementos de readaptación son sustancialmente tubulares y tienen una sección transversal sustancialmente circular. Tal como se muestra, los segundos elementos de readaptación 115 están en contacto y/o unidos rígidamente entre sí, al menos en la zona de la región metatarsiana del dispositivo, en una dirección que corresponde a un eje longitudinal del dispositivo 100. Por esta disposición enrasada de los segundos elementos de soporte 115 y un diseño geométrico adecuado, por ejemplo las secciones transversales individuales de los respectivos segundos elementos de soporte, dependiendo por ejemplo de la forma del pie, cuando el dispositivo está deformado alrededor de un eje transversal (en particular cuando el dispositivo está flexionado dorsalmente en la región del antepié), la primera capa 101 se expande/eleva ventajosamente en la región del metatarso. Esta elevación de la primera capa, es decir, el aumento de la correspondiente altura del arco, es apoyada activamente por los segundos elementos de readaptación.

Preferiblemente, los segundos elementos de readaptación 115, que forman la composición de la pluralidad de segundos elementos de readaptación 115, están unidos fijamente unos con otros. Para ello, los segundos elementos de readaptación 115 pueden estar unidos de forma cohesiva en diferentes formas de realización (por ejemplo, pegados, reticulados, soldados a la autógena, elaborados con aditivos, vulcanizados o soldados con estaño). En diferentes formas de realización, los segundos elementos de readaptación 115 pueden estar unidos también de forma encajada, por ejemplo a través de una unión machihembrada, unión dentada o unión en cola de milano. Para ello, los segundos elementos de readaptación 115 pueden estar unidos en diferentes formas de realización por ajuste de fuerza, por ejemplo mediante un cierre de velcro. A este fin, los segundos elementos de readaptación 115 pueden estar unidos en diferentes formas de realización de forma encajada y por ajuste de fuerza, por ejemplo remachados o atornillados.

En una forma de realización preferida, los segundos elementos de readaptación 115 están hechos, por ejemplo, de polietileno (PE), poli(cloruro de vinilo) (PVC), poliamidas (PA), poliamida 11 (PA11), poliamida 12 (Pa 12), polilactida (PLA), copolímero acrilonitrilo-butadieno-estireno (ABS) y/o un compuesto de fibras como por ejemplo un compuesto de fibras Kevlar, una composición de fibras de carbono o vidrio o uno o más de diversos materiales metálicos y/u otros materiales expansivos o procesados aditivamente como por ejemplo poliuretanos (PU), poliuretano termoplástico (TPU), PLE, nailon o diversos elastómeros.

La composición de los segundos elementos de readaptación 115 es, por tanto, una combinación de cuerpos tridimensionales dispuestos geométricamente de tal manera que todos o cada uno de los cuerpos individuales pueden verse influidos directamente. La composición ilustrada de segundos elementos de readaptación 115 soporta la estabilidad de la primera capa 101 en la región metatarsiana cuando se aplica una carga superficial, provocada, por ejemplo, por un pie.

En una forma de realización preferida, los segundos elementos de readaptación 115 son de forma tubular, tal como se muestra. La forma tubular ha demostrado ser una sección transversal adecuada con respecto a la dirección longitudinal de estos segundos elementos de readaptación 115, dado que cuando se reduce la anchura de un tubo, éste gana en altura al deformarse elásticamente un segundo elemento de soporte 115 correspondiente. Por tanto, esta forma soporta ventajosamente el aumento descrito en la altura del arco de la primera capa 101. En formas de realización alternativas, los segundos elementos de readaptación 115 pueden tener también forma esférica hueca o forma de concha esférica. Preferiblemente, los segundos elementos de readaptación 115 son elásticamente deformares y sus diámetros respectivos se seleccionan de tal manera que la altura del arco de la primera capa 101 pueda ajustarse adecuadamente. La pluralidad de segundos elementos de readaptación puede preverse además del al menos un primer elemento de readaptación 105, para apoyar su efecto. En particular, la pluralidad de segundos elementos de readaptación 115 puede hacer posible una bajada y subida particularmente controlada de la primera capa 101 durante el ciclo de marcha.

Una construcción de este tipo, en la cual el dispositivo 100 exhibe la pluralidad de segundos elementos 115 además del primer elemento de readaptación 105 descrito anteriormente, se muestra en la Figura 11. En ésta, Fig. 11A es una vista lateral, Fig. 11B una vista en planta y Fig. 11C una vista posterior por detrás, desde la región del talón 610 hacia la región del antepié 630 del dispositivo. Tal como se muestra, los segundos elementos de readaptación 115 están dispuestos al menos en la zona de la región metatarsiana 620 (región media 620) a lo largo del eje longitudinal (véase figura 3) del dispositivo 100 juntos y en contacto en contacto unos con otros. Tal como se puede deducir de la Figura 11, los segundos elementos de readaptación 115 individuales están dispuestos en la dirección de la anchura del dispositivo 100 entre la primera capa 101 y la segunda capa 103, siendo adecuado un espesor de los respectivos elementos de readaptación 115 esencialmente cilíndrico, por ejemplo, para una forma de la primera capa 101. Tal como se muestra, la pluralidad de los segundos elementos de readaptación 115 se puede utilizar para soportar la función del primer elemento de readaptación 105. Alternativamente, en una forma de realización preferida, la pluralidad de los segundos elementos de readaptación 115 pueden reemplazar al primer elemento de readaptación 105.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo (100) para apoyo del pie humano, en donde el dispositivo comprende al menos una primera capa (101), que forma un arco al menos en una región central (620) del dispositivo (100), y al menos una segunda capa (103), que está unida a la primera capa (101) en una primera región de unión (111) de una primera zona extrema (610) en una región de talón del dispositivo y en una segunda región de unión (113) de una segunda zona extrema ( 630) en una región de antepié del dispositivo,

en que el dispositivo (100) comprende al menos un elemento de readaptación (105, 115) que está dispuesto entre la primera región de unión (111) y la segunda región de unión (113) y que se encuentra al menos parcialmente entre la primera capa (101) y la segunda capa (103), de tal modo que la primera capa (101) y la segunda capa (103) tienen, en la ubicación del elemento de readaptación, una distancia entre sí que está predeterminada por el al menos un elemento de readaptación (105, 115), estando tensionada la segunda capa (103) entre la primera región de unión (111) y la segunda región de unión (113) por el al menos un elemento de readaptación (105, 115) y

en que la segunda capa (103) está diseñada de tal modo que la tensión que actúa en la segunda zona extrema (630) durante la flexión dorsal del dispositivo (100) es transmitida, por el al menos un elemento de readaptación (105, 115), a la primera capa (101) en la primera zona extrema (610) de tal manera que la flexión dorsal conduce a un aumento en la altura del arco formado por la primera capa (101)

2. El dispositivo (100) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el al menos un elemento de readaptación (105, 115) es un elemento independiente.

3. El dispositivo (100) de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el al menos un elemento de readaptación (105, 115) está unido rígidamente a la primera capa (101) y/o a la segunda capa (103), o está formado integralmente con la primera capa (101) y/o con la segunda capa (103).

4. El dispositivo (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el al menos un elemento de readaptación (105, 115) está dispuesto al menos parcialmente entre la primera capa (101) y la segunda capa (103) en una región de transición desde la región central (620) a la segunda zona extrema (630).

5. El dispositivo (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la segunda capa (103), en una primera región de unión (111) en la primera zona extrema (610) y en una segunda región de unión (113) en la segunda zona extrema (630), está unida rígidamente a la primera capa (101), o está formada integralmente con la primera capa (101).

6. El dispositivo (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el al menos un elemento de readaptación (105, 115) es un elemento alargado con un eje longitudinal que forma un ángulo dentro del intervalo de 60° a 120° con el eje longitudinal (L) del dispositivo.

7. El dispositivo (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la primera capa (101) presenta una pluralidad de depresiones (1001) que atraviesan parcialmente la primera capa (101), y/o aberturas (1001) que atraviesan completamente la primera capa (101).

8. El dispositivo (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la segunda capa (103) presenta al menos una muesca (107) que está orientada sustancialmente a lo largo de una dirección longitudinal de la segunda capa (103).

9. El dispositivo (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dispositivo (100) presenta una pluralidad de elementos de readaptación (105, 115), en donde los elementos de readaptación (105, 115), están dispuestos, al menos en la región central (620), próximos unos a otros y en contacto unos con otros a lo largo del eje longitudinal (L) del dispositivo (100).

10. El dispositivo (100) de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque los elementos de readaptación (115) de la pluralidad de elementos de readaptación (115) están unidos rígidamente unos a otros.

11. El dispositivo (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 y 10, caracterizado porque los elementos de readaptación (115) de la pluralidad de elementos de readaptación (115) son sustancialmente elementos elásticos tubulares.

12. El dispositivo (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 4 a 8, caracterizado porque, además del al menos un elemento de readaptación (105), que se encuentra al menos parcialmente entre la primera capa (101) y la segunda capa (103) en la región de transición de la región central (620) a la segunda zona extrema (630), el dispositivo (100) tiene además un ensamblaje de una pluralidad de segundos elementos de readaptación (115) que, al menos en la región central (620), están dispuestos próximos unos a otros y en contacto unos con otros a lo largo del eje longitudinal del dispositivo (100) entre la primera capa (101) y la segunda capa (103).

13.El dispositivo (100) de acuerdo con la reivindicación 12, caracterizado porque el al menos un elemento de readaptación (105) que se encuentra al menos parcialmente entre la primera capa (101) y la segunda capa (103) en la región de transición de la región central (620) a la segunda zona extrema (630), está integrado de modo permanente en la primera y/o la segunda capa (103).

14.El dispositivo (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12 y 13, caracterizado porque los segundos elementos de readaptación (115), que forman el ensamblaje de la pluralidad de segundos elementos de readaptación (115), están unidos rígidamente unos con otros.

15.El dispositivo (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque los segundos elementos de readaptación (115), que forman el ensamblaje de la pluralidad de segundos elementos de readaptación (115), son sustancialmente elementos elásticos tubulares.

16.El dispositivo (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dispositivo (100) es una plantilla.

17.Un zapato que comprende el dispositivo (100) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16.