[go: up one dir, main page]

RU2852855C1 - Support device for human foot arch - Google Patents

Support device for human foot arch

Info

Publication number
RU2852855C1
RU2852855C1 RU2025103907A RU2025103907A RU2852855C1 RU 2852855 C1 RU2852855 C1 RU 2852855C1 RU 2025103907 A RU2025103907 A RU 2025103907A RU 2025103907 A RU2025103907 A RU 2025103907A RU 2852855 C1 RU2852855 C1 RU 2852855C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
foot
support
arch
bones
heel
Prior art date
Application number
RU2025103907A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Борис Борисович Курышев
Юрий Иванович Пиголкин
Original Assignee
Борис Борисович Курышев
Юрий Иванович Пиголкин
Filing date
Publication date
Application filed by Борис Борисович Курышев, Юрий Иванович Пиголкин filed Critical Борис Борисович Курышев
Application granted granted Critical
Publication of RU2852855C1 publication Critical patent/RU2852855C1/en

Links

Abstract

FIELD: medicine; orthopaedics.
SUBSTANCE: invention relates to orthopaedic products for footwear, and can be used both for supporting human foot and for accumulating kinetic energy generated by human during walking. Orthopaedic device placed in footwear for supporting foot arch with function of accumulating and transferring kinetic energy during walking represents five separately arranged arcuate support guides along foot, vertical bend of which repeats configuration of foot arch at installation locations, and horizontal bend coincides with axial line of bones of anatomical foot skeleton. Five oval-shaped support platforms are made on distal ends of guides, which coincide in projection with metaphyseal zone of five metatarsal bones, without crossing anatomical zone of metatarsophalangeal joints, and proximal ends are rigidly attached to distal part of support heel platform, in turn consisting of three hingedly connected parts.
EFFECT: providing support for human foot arch, as well as smooth and continuous transfer of energy from heel to toes of foot in three successive main phases of foot movement.
1 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области ортопедии, в частности к ортопедическим изделиям для обуви, включающим опорные амортизирующие элементы и может быть использовано как для поддержания стопы человека, так и для накопления кинетической энергии, вырабатываемой человеком при ходьбе.The invention relates to the field of orthopedics, in particular to orthopedic footwear products that include supporting shock-absorbing elements and can be used both to support a person's foot and to accumulate kinetic energy generated by a person while walking.

Человеческая стопа уникальна в животном мире, так как обеспечивает возможность передвигаться на двух ногах, в том числе по самым неровным поверхностям, а также балансировать на одной ноге. Стопа является составной частью всей биомеханической системы опорно-двигательного аппарата и её динамика должна рассматриваться в связи с этой системой. Динамика стопы включает взаимодействие сил, действующих на стопу, а также тех нагрузок и напряжений, которые возникают при воздействии этих сил. Пронационно–супинационные движения происходят вокруг горизонтальной переднезадней оси стопы. В нормальном состоянии стопы эти два движения дополняют друг друга и приводят стопу в нейтральное положение после движения. Если рассматривать шаг как цикл, пронация – это первый его этап, а следующий этап – это супинация. The human foot is unique in the animal kingdom because it enables bipedal locomotion, even on the most uneven surfaces, and balance on one leg. The foot is an integral part of the entire biomechanical system of the musculoskeletal system, and its dynamics must be considered in relation to this system. Foot dynamics include the interaction of forces acting on the foot, as well as the loads and stresses that arise from these forces. Pronation-supination movements occur around the horizontal anteroposterior axis of the foot. In a normal foot, these two movements complement each other and bring the foot to a neutral position after movement. If we consider the gait as a cycle, pronation is the first stage, and the next stage is supination.

Пронация заключается в поднятии наружного края стопы с поворотом подошвы к внутреннему своду стопы относительно опорной поверхности. Супинацией является механизм движения стопы, который позволяет ей выворачиваться во внешнюю сторону. Так происходит компенсация силы удара о поверхность во время движения. Также супинация несёт функцию поддержки равновесия в момент отталкивания и приземления. Механизм супинации придаёт стопе жёсткость особенно в момент отталкивания, что позволяет распределить вес тела. Одновременно со смещением центра тяжести, мышцы стопы и голени «включаются» – из подвижной системы они становятся жёсткой, но упругой опорой, аккумулирующей энергию для будущего толчка. Супинация имеет обратные стадии относительно пронации, а именно: инверсия - возвращение голени в привычную плоскость работы; аддукция - стопа перестаёт находиться преимущественно на внутренней поверхности, опора на неё смещается в сторону плюсневых костей (т.е. вперёд); и собственно супинацию - напряжение мышц и связок свода стопы, восстановление его прогиба. Если процесс пронации направлен на смягчение и правильность постановки стопы, то супинация способствует активной фазе толчка. Pronation is the raising of the outer edge of the foot with the rotation of the sole toward the inner arch of the foot relative to the supporting surface. Supination is a mechanism of foot movement that allows it to turn outward. This compensates for the force of impact with the surface during movement. Supination also maintains balance during push-off and landing. The supination mechanism gives the foot rigidity, especially during push-off, which helps distribute body weight. Simultaneously with the shift in the center of gravity, the muscles of the foot and lower leg "switch on" - from a mobile system, they become a rigid but elastic support, accumulating energy for the future push-off. Supination has stages opposite to pronation, namely: inversion - the return of the lower leg to its usual plane of action; adduction - the foot ceases to be predominantly on the inner surface, the support on it shifts towards the metatarsal bones (i.e. forward); and supination itself—tension of the muscles and ligaments of the arch of the foot, restoring its arch. While pronation is aimed at softening and correcting the placement of the foot, supination facilitates the active phase of the push-off.

Традиционные конструкции обуви служат в большей степени для амортизации удара. Обычные конструкции обуви приводят к потере стопой и голеностопной системой значительной части (около 30%) своих функциональных способностей, в том числе амортизацию удара пяткой, нагрузку системы мышц и сухожилий и продвижение тела вперёд. Однако при длительных (чрезмерных) нагрузках, таких как долгие пешие переходы или заболевания опорно-двигательной системы полезно не терять кинетическую энергию, а накапливать и использовать, тем самым облегчая движения и увеличивая выносливость. Traditional shoe designs serve primarily to absorb shock. Conventional shoe designs result in the foot and ankle losing a significant portion (approximately 30%) of its functional capabilities, including heel strike absorption, muscle and tendon loading, and forward propulsion. However, during prolonged (excessive) stress, such as long walks or musculoskeletal conditions, it is beneficial to store and utilize kinetic energy rather than lose it, thereby facilitating movement and increasing endurance.

Существует постоянный запрос на удобную и полезную обувь, что сопровождается увеличивающимся количеством разработок моделей обуви и ортопедических стелек к ней, которые в основном направлены на обеспечение профилактики и лечения заболеваний стопы. При их использовании удаётся вернуть стопу в положение нейтральной пронации и избежать чрезмерной перегрузки опорно-двигательного аппарата при беге и ходьбе. Тем не менее, к недостаткам таких решений можно отнести то, что ортопедические амортизирующие стельки в силу своей конструкции не обеспечивают биомеханическое управление присущему стопе и голеностопной системе возвратно-поступательным движением и, как следствие, способность задавать вертикальные векторы силы и переносить вперёд и назад энергию пятки, середины стопы, передней части и пальцев. В связи с этим появляются технические решения, направленные на аккумулирование и перенос кинетической энергии в процессе ходьбы.There's a constant demand for comfortable and supportive footwear, leading to an increasing number of developments in shoe models and orthopedic insoles, primarily aimed at preventing and treating foot conditions. These insoles help return the foot to a neutral pronation position and avoid excessive strain on the musculoskeletal system during running and walking. However, a drawback of these solutions is that orthopedic shock-absorbing insoles, due to their design, do not provide biomechanical control of the inherent forward and backward motion of the foot and ankle, nor the ability to generate vertical force vectors and transfer energy forward and backward from the heel, midfoot, forefoot, and toes. This has led to the development of technical solutions aimed at accumulating and transferring kinetic energy during walking.

Так, из [пат. US №9750302B2, опубл. 05.09.2017] известна ортопедическая вставка в обувь, которая, согласно описанию, имеет часть, располагающуюся под подошвенной поверхностью пяточной кости стопы, и часть, располагающуюся под средней частью стопы пользователя. При этом часть под пяткой менее жёсткая (значение прочности составляет 28-70 кг/см2), то есть более сжимаемая, чем вторая часть (значение прочности составляет 42-84 кг/см2), расположенная под средней частью стопы. В одном из вариантов реализации изобретения вставка помимо наличия двух зон с разной упругостью имеет изогнутую форму. С практической точки зрения это означает, что вторая часть ортопедической вставки отклоняется при нагрузке меньше, чем первая. Таким образом, вставка включает в себя элементы, обеспечивающие перераспределение вертикальной нагрузки, переходящей от пятки на среднюю часть стопы во время ходьбы за счёт наличия переходной зоны, создающей соответствующий прогиб под нагрузкой сжатия между зоной, расположенной под пяткой, и зоной под средней частью стопы. В результате устройство не только снижает нагрузку на пятку, но и перераспределяет нагрузку с пятки на среднюю часть стопы, особенно во время фазы переноса веса при ходьбе. Таким образом, в некоторых случаях переходная зона может повысить комфорт пользователя, но при этом обеспечить передачу вертикальной нагрузки от пятки к средней части стопы.Thus, from [US Patent No. 9750302B2, published September 5, 2017], an orthopedic shoe insert is known, which, according to the description, has a portion located under the plantar surface of the heel bone of the foot, and a portion located under the midfoot of the user. Moreover, the portion under the heel is less rigid (the strength value is 28-70 kg/ cm2 ), that is, more compressible, than the second portion (the strength value is 42-84 kg/ cm2 ), located under the midfoot. In one embodiment of the invention, the insert, in addition to having two zones of different elasticity, has a curved shape. From a practical point of view, this means that the second portion of the orthopedic insert deflects less under load than the first. Thus, the insert includes elements that redistribute vertical load transferred from the heel to the midfoot during gait. This transition zone creates a corresponding deflection under compressive load between the area under the heel and the area under the midfoot. As a result, the device not only reduces heel load but also redistributes load from the heel to the midfoot, especially during the weight-transfer phase of gait. Thus, in some cases, the transition zone can improve user comfort while still ensuring vertical load transfer from the heel to the midfoot.

К недостаткам известного изобретения можно отнести монолитность конструкции, поэтому сила удара, возникающая в области пяточной кости, при перераспределении нагрузки с пятки на среднюю часть стопы, рассеивается по большой площади пластины, тем самым происходит потеря энергии. Помимо этого, конструкция не задействует индивидуально области пятки, пальцев, предплюсны и плюсны стопы, что может приводить к дискомфорту стопы при длительном использовании в силу нарушения индивидуальной подвижности каждого элемента стопы (естественной гибкости).The disadvantages of the known invention include the monolithic design, which disperses the impact force generated in the heel bone area when the load is redistributed from the heel to the midfoot, resulting in energy loss. Furthermore, the design does not individually engage the heel, toes, tarsus, and metatarsus areas of the foot, which can lead to foot discomfort with prolonged use due to the disruption of the individual mobility of each foot element (natural flexibility).

Из уровня техники также известно ортопедическое устройство, облегчающее движение стопы [пат. US №10219581B2, опубл. 05.03.2019]. Известное изобретение включает в себя изогнутую пластину, предназначенную для взаимодействия со стопой посредством скручивания. Изогнутая пластина сконфигурирована так, чтобы поворачиваться вокруг своей оси, соответствующей оси пронации, в ответ на нагрузку, получаемую стопой во время пронации. Когда стопа пронатируется, пластина скручивается и сообщает нелинейное усилие вокруг оси пластины. Технический результат известного изобретения заключается в том, что устройство способствует движению стопы, оказывая комбинированное воздействие на подтаранный сустав, средне-плюсневый сустав и таранно-плюсневый сустав стопы путём реагирования во время пронации стопы, а также во время супинации стопы путём создания силы, направленной вдоль оси пронации, когда пластина раскручивается во время пронации и когда пластина скручивается во время супинации. Таким образом, чтобы имитировать ось пронации, ось пластины перемещается поступательно и вращательно во время пронации и обеспечивает силу, способствующую движению костей в плюснефаланговых суставах. С этой целью пластина имеет часть, предназначенную для передней части стопы, которая заканчивается на части плюснефаланговых суставов при взаимодействии со стопой. Кроме того, указанная пластина может заканчиваться на уровне одного из клиновидно-ладьевидного сустава, пяточно-кубовидного сустава и/или плюснефаланговых суставов.The prior art also includes an orthotic device that facilitates foot movement [US Patent No. 10219581B2, published March 5, 2019]. This invention includes a curved plate designed to interact with the foot via torsion. The curved plate is configured to rotate around its axis, which corresponds to the pronation axis, in response to the load received by the foot during pronation. When the foot pronates, the plate twists and imparts a nonlinear force around the plate axis. The technical result of the known invention is that the device facilitates foot movement by exerting a combined effect on the subtalar joint, midmetatarsal joint, and talometatarsal joint of the foot by reacting during foot pronation and during foot supination by generating a force directed along the pronation axis when the plate untwists during pronation and when the plate twists during supination. Thus, to simulate the pronation axis, the plate axis moves translationally and rotationally during pronation and provides a force that facilitates bone movement in the metatarsophalangeal joints. For this purpose, the plate has a forefoot portion that terminates at the metatarsophalangeal joints when interacting with the foot. Furthermore, said plate may terminate at the level of one of the cuneonavicular joints, the calcaneocuboid joint, and/or the metatarsophalangeal joints.

Пластина может иметь различную форму и конфигурацию, например, форму изогнутого прямоугольника, быть практически плоской в передней части и изогнутой в задней части. Кроме того, пластина может быть изготовлена частично из нескольких материалов, которые соответствуют её назначению, например, из углеродного волокна и/или металла.The plate can have a variety of shapes and configurations, such as a curved rectangle, a nearly flat front section, and a curved rear section. Furthermore, the plate can be made partially of multiple materials, suited to its intended purpose, such as carbon fiber and/or metal.

Недостатком известного решения является монолитность конструкции пластины, что способствует диссипации кинетической энергии удара пяткой при ходьбе, а также она не в состоянии обеспечить подходящие точки приложения рычага для отдельных костных структур стопы так как возврат энергии происходит на всю подошву стопы, что существенно не облегчает процесс ходьбы.The disadvantage of the known solution is the monolithic design of the plate, which contributes to the dissipation of the kinetic energy of the heel strike during walking, and it is also unable to provide suitable leverage points for individual bone structures of the foot, since the energy return occurs on the entire sole of the foot, which does not significantly facilitate the walking process.

Задача, на решение которой направлено заявленное техническое решение, заключается в изготовлении ортопедического изделия в виде универсальной опорной конструкции для поддержания, фиксации и амортизации свода стопы человека в период коррекции патологического состояния его нижних конечностей, создание благоприятных условий для лечения переломов и других повреждений стопы, а также для использования при длительных пеших нагрузках. Конструкция должна обеспечивать использование в качестве устройства, облегчающего ходьбу и бег.The objective of the proposed technical solution is to produce an orthopedic device in the form of a universal support structure for supporting, fixing, and cushioning the arch of a person's foot during the correction of pathological conditions of the lower extremities, creating favorable conditions for the treatment of fractures and other foot injuries, and for use during prolonged walking. The design should also be suitable for use as a walking and running aid.

Техническим результатом, достигаемым при решении поставленной задачи, является опорное устройство для поддержания свода стопы человека, состоящая из расположенных вдоль стопы пяти опорных направляющих в виде стержней, которые обеспечивают опорные реакции свода стопы человека в любом положении и дублируют векторную нагрузку нормальной анатомической стопы, что позволяет использовать конструкцию в различных видах обуви. Опорные направляющие, являясь относительно независимыми элементами, воспринимают энергию удара пяткой по очереди, но вместе действуют согласно биомеханике шага и тем самым цельная конструкция обеспечивает плавную и непрерывную передачу энергии от пятки к пальцам стопы в трех последовательных основных фазах движения стопы. Таким образом, конструкция предназначена как для поддержания человеческой стопы, так и для обеспечения накопления и приложения энергии в опорной реакции стопы.The technical result achieved by solving the stated problem is a support device for maintaining the arch of the human foot, consisting of five support guides in the form of rods arranged along the foot. These guides ensure support reactions of the arch of the foot in any position and duplicate the vector load of a normal anatomical foot, allowing the design to be used in various types of footwear. The support guides, being relatively independent elements, absorb the energy of heel strike one at a time, but together they act according to the biomechanics of the gait. Thus, the integral structure ensures smooth and continuous energy transfer from the heel to the toes during the three successive main phases of foot movement. Thus, the design is designed both to support the human foot and to ensure the accumulation and application of energy in the support reaction of the foot.

Указанный технический результат достигается ортопедическим устройством, помещаемым в обувь для поддержания свода стопы человека, с функцией амортизации, аккумуляции и передачи кинетической энергии в процессе ходьбы, представленным пятью отдельно расположенными вдоль стопы опорными направляющими, на дистальных концах которых в проекции головок плюсневых костей выполнены пять опорных площадок овальной формы, а проксимальные концы закреплены на дистальной части опорной пяточной площадки, в свою очередь состоящей из трёх шарнирно соединённых частей. Подвижность конструкции позволяет амортизировать силу удара пяткой, путём частичной диссипации энергии с одновременным запасанием её за счёт упругого сжатия конструкционных элементов и последующей отдачей в месте приложения суммарного вектора конструкционных элементов на таранно-ладьевидный сустав. This technical result is achieved by an orthopedic device placed in footwear to support the arch of the foot. It features shock absorption, accumulation, and transfer of kinetic energy during walking. It consists of five support guides positioned individually along the foot. At their distal ends, projecting from the metatarsal heads, are five oval-shaped support pads. Their proximal ends are secured to the distal portion of the heel support pad, which in turn consists of three hinged parts. The flexible design allows for the absorption of heel strike forces by partially dissipating energy while simultaneously storing it through elastic compression of the structural elements and subsequent rebound at the point of application of the combined vector of the structural elements to the talonavicular joint.

Предлагаемое изобретение поясняется следующими графическими материалами:The proposed invention is explained by the following graphic materials:

Фиг.1. Внешний вид опорного ортопедического устройства (вид сверху), где А – пяточная опорная площадка, А1-А3 – части пяточной площадки, В1-В5 – опорные площадки дистальных отделов плюсневых костей, К – средство фиксации. Fig. 1. External appearance of the supporting orthopedic device (top view), where A is the heel support pad, A1-A3 are parts of the heel pad, B1-B5 are the support pads of the distal parts of the metatarsal bones, K is the fixation means.

Фиг.2. Боковая проекция опорного ортопедического устройства на скелет, где А – пяточная опорная площадка, В1-В5 – опорные площадки дистальных отделов плюсневых костей, С1-С5 – опорные направляющие, G – суммарный вектор опорных элементов, направленный на таранно-ладьевидный сустав, F – сумма векторов для обеспечения опорных реакций по всей площади свода стопы за счёт движения опорные направляющих при выпрямлении в фазе пронации. Fig. 2. Lateral projection of the supporting orthopedic device onto the skeleton, where A is the heel support surface, B1-B5 are the support surfaces of the distal metatarsal bones, C1-C5 are the support guides, G is the total vector of the support elements directed towards the talonavicular joint, F is the sum of the vectors for providing support reactions over the entire area of the arch of the foot due to the movement of the support guides during straightening in the pronation phase.

Фиг.3. Аксиальная проекция опорного ортопедического устройства с анатомическими ориентирами костей стопы, где А – пяточная опорная площадка, В1-В5 – опорные площадки дистальных отделов плюсневых костей, С1-С5 – опорные направляющие, G – место приложения суммарного вектора опорные направляющих на таранно-ладьевидный сустав.Fig. 3. Axial projection of the supporting orthopedic device with anatomical landmarks of the bones of the foot, where A is the heel support area, B1-B5 are the support areas of the distal parts of the metatarsal bones, C1-C5 are the support guides, G is the place of application of the total vector of the support guides on the talonavicular joint.

Изобретение поясняется примером ортопедического устройства для поддержки свода стопы человека.The invention is illustrated by an example of an orthopedic device for supporting the arch of a human foot.

Устройство (Фиг.1) устанавливается под сводом стопы от подошвенной поверхности пяточной кости до дистальных головок плюсневых костей (Фиг.2) и содержит опорные площадки (А, В1-В5), опорные направляющие (С1-С5) и средство фиксации (К). Конструкционные элементы С1-С5 выполнены в виде пяти дугообразных направляющих, вертикальный изгиб которых повторяет конфигурацию свода стопы в местах установки, а в проекции горизонтальный изгиб элементов совпадает с осевой линией костей анатомического скелета стопы, что обеспечивает надёжную поддержку стопы человека при ходьбе. На концевых участках опорных направляющих выполнены площадки овальной формы (В1-В5), предназначенные для амортизации движений дистальных головок пяти плюсневых костей и обеспечения фиксации в вертикальном положении пяти опорных направляющих (С1-С5). Площадки расположены на дистальных концах пяти направляющих и совпадают в проекции с метаапофизарной зоной пяти плюсневых костей, не пересекая анатомической зоны плюснефаланговых суставов, что позволяет человеку свободно манипулировать пальцами стопы во время ходьбы и реабилитации. Проксимальные концы конструкционных элементов (С1-С5) жёстко крепятся к дистальной части (А1) пяточной опорной площадки. Сама пяточная площадка (А) состоит из трёх подвижных относительно друг друга частей за счёт шарнирных соединений, что обеспечивает движение пятки во время ходьбы. Опорную конструкцию изготавливают из подходящего материалов, с прочностью, соответствующей напряжениям, создаваемым массой взрослого человека при ходьбе. Например, из металла (в том числе стали, титана) или композитного полимера (в том числе углепластика). Устройство включает средство фиксации (К) пяти направляющих стержней для стабильной фиксации их в вертикальном положении, а также для создания внешнего вида и обеспечения комфорта потребителя, которое изготавливают из материала, обладающего химическим сродством с другими частями конструкции. Средство фиксации выполняют в виде сетки или слоя для объединения элементов конструкции, в частности оно заполняет пространство между амортизирующими элементами. В силу того, что оно меньше по высоте (тоньше), нет существенного влияния на движение конструкционных элементов. The device (Fig. 1) is installed under the arch of the foot from the plantar surface of the calcaneus to the distal heads of the metatarsal bones (Fig. 2) and contains support platforms (A, B1-B5), support guides (C1-C5) and a fixation means (K). Structural elements C1-C5 are designed in the form of five arcuate guides, the vertical curvature of which follows the configuration of the arch of the foot at the installation sites, and in projection, the horizontal curvature of the elements coincides with the axial line of the bones of the anatomical skeleton of the foot, which ensures reliable support of the human foot during walking. At the end sections of the support guides, oval-shaped platforms (B1-B5) are designed to cushion the movements of the distal heads of the five metatarsal bones and ensure fixation in the vertical position of the five support guides (C1-C5). The platforms are located at the distal ends of the five guides and align with the metaapophyseal zone of the five metatarsal bones without intersecting the anatomical zone of the metatarsophalangeal joints, allowing the patient to freely manipulate the toes during walking and rehabilitation. The proximal ends of the structural elements (C1-C5) are rigidly attached to the distal part (A1) of the heel support platform. The heel support platform (A) itself consists of three movable parts relative to each other via hinge joints, allowing for heel movement during walking. The support structure is made of suitable materials with a strength corresponding to the stresses generated by the weight of an adult during walking. For example, metal (including steel and titanium) or composite polymer (including carbon fiber) can be used. The device includes a locking device (K) for five guide rods to secure them in a vertical position, as well as to enhance their appearance and ensure user comfort. The locking device is made of a material that has a chemical affinity with the other structural components. The locking device is designed as a mesh or layer to connect the structural elements, specifically filling the space between the shock-absorbing elements. Because it is shorter (thinner), it does not significantly affect the movement of the structural elements.

Угол расхождения опорных направляющих совпадает с центрами осей костей предплюсны, что позволяет обеспечить их совместную опорную реакцию для поддержки свода стопы человека. В цикле движения опорная конструкция обеспечивает регулирование поперечных ускорений между направляющими стержнями. Помимо этого, при деформации опорных направляющих при ударе пятки происходит накопление энергии удара и при постепенном распрямлении элементы высвобождают накопленную энергию. Таким образом, конструкция функционирует наподобие пружины, которая сжимается при пронации стопы и разжимается при супинации стопы. В силу этого нагрузка на пружину обеспечивает силу, которая может предотвратить чрезмерную пронацию. Одновременно с этим устройство функционирует как амортизатор.The divergence angle of the support guides coincides with the centers of the tarsal axes, ensuring their combined support reaction to support the arch of the human foot. During the movement cycle, the support structure regulates lateral accelerations between the guide rods. Furthermore, as the support guides deform during heel strike, impact energy accumulates, and as the elements gradually straighten, they release the accumulated energy. Thus, the structure functions like a spring, compressing during pronation and releasing during supination. Therefore, the load on the spring provides a force that can prevent excessive pronation. The device also functions as a shock absorber.

Claims (1)

Ортопедическое устройство, помещаемое в обувь для поддержки свода стопы с функцией амортизации, аккумуляции и передачи кинетической энергии в процессе ходьбы за счёт подвижности конструкции, отличающееся тем, что конструкция представляет собой отдельно расположенные вдоль стопы пять дугообразных опорных направляющих, вертикальный изгиб которых повторяет конфигурацию свода стопы в местах установки, а в проекции горизонтальный изгиб элементов совпадает с осевой линией костей анатомического скелета стопы, на дистальных концах которых в проекции головок плюсневых костей выполнены пять опорных площадок овальной формы, которые совпадают в проекции с метаэпифизарной зоной пяти плюсневых костей, не пересекая анатомической зоны плюснефаланговых суставов, а проксимальные концы жёстко прикреплены к дистальной части опорной пяточной площадки, в свою очередь состоящей из трёх шарнирно соединённых частей, при этом угол расхождения опорных направляющих совпадает с центрами осей костей предплюсны.An orthopedic device placed in footwear to support the arch of the foot with the function of shock absorption, accumulation and transmission of kinetic energy during walking due to the mobility of the structure, characterized in that the structure is five arcuate support guides separately located along the foot, the vertical bend of which repeats the configuration of the arch of the foot at the installation sites, and in projection, the horizontal bend of the elements coincides with the axial line of the bones of the anatomical skeleton of the foot, at the distal ends of which, in the projection of the heads of the metatarsal bones, five oval-shaped support platforms are made, which coincide in projection with the metaepiphyseal zone of the five metatarsal bones, without intersecting the anatomical zone of the metatarsophalangeal joints, and the proximal ends are rigidly attached to the distal part of the supporting heel platform, in turn consisting of three hingedly connected parts, wherein the angle of divergence of the support guides coincides with the centers of the axes of the tarsal bones.
RU2025103907A 2025-02-21 Support device for human foot arch RU2852855C1 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2852855C1 true RU2852855C1 (en) 2025-12-16

Family

ID=

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1674785A1 (en) * 1989-05-24 1991-09-07 Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им.С.М.Кирова Loose insole for footwear
RU2301039C2 (en) * 2005-02-28 2007-06-20 Александр Владимирович Киселев Method and device for correcting foot defects
CN206333453U (en) * 2014-03-12 2017-07-18 托马斯·M·汉森 Arch spring footwear system for providing energy feedback during human gait
RU2653687C2 (en) * 2012-12-14 2018-05-11 Бенуа КОССЕ Orthopaedic device for lower limb of human, footwear and prosthesis provided with such device
RU2664657C2 (en) * 2014-12-29 2018-08-21 Борис Владимирович Романов Conditioning system of footwear “valentine” (modifications - “valentine 2”, “valentine 3”, “valentine 4”, “valentine 5”, “valentine 6”)
WO2021156717A1 (en) * 2020-02-03 2021-08-12 Roberto Corona Plantar orthosis

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1674785A1 (en) * 1989-05-24 1991-09-07 Ленинградский институт текстильной и легкой промышленности им.С.М.Кирова Loose insole for footwear
RU2301039C2 (en) * 2005-02-28 2007-06-20 Александр Владимирович Киселев Method and device for correcting foot defects
RU2653687C2 (en) * 2012-12-14 2018-05-11 Бенуа КОССЕ Orthopaedic device for lower limb of human, footwear and prosthesis provided with such device
CN206333453U (en) * 2014-03-12 2017-07-18 托马斯·M·汉森 Arch spring footwear system for providing energy feedback during human gait
RU2664657C2 (en) * 2014-12-29 2018-08-21 Борис Владимирович Романов Conditioning system of footwear “valentine” (modifications - “valentine 2”, “valentine 3”, “valentine 4”, “valentine 5”, “valentine 6”)
WO2021156717A1 (en) * 2020-02-03 2021-08-12 Roberto Corona Plantar orthosis

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2520048C2 (en) Orthopaedic shock absorber
JP6353511B2 (en) Device with three-dimensional motion correction of foot and dispersion of plantar pressure
US7513880B2 (en) Ankle-foot orthosis having an orthotic footplate
US10678209B2 (en) Adjustable height sole
WO2004100693A1 (en) Cantilevered shoe construction
US9872534B2 (en) Footwear with dynamic arch system
CA3122884A1 (en) Shoe sole for a sports shoe and shoe, in particular sports shoe for the sport of running
JP4841736B2 (en) Insole with protrusions on the front and shoes with this insole
KR102384927B1 (en) Insole for plantar fasciitis and backbone correction
RU2852855C1 (en) Support device for human foot arch
US10219581B2 (en) Method and apparatus to assist foot motion about the pronation axis
US20130055592A1 (en) Shoe insert and shoe
US20170086531A1 (en) Insole For Shoes
US11020263B2 (en) Reverse insole
KR101957213B1 (en) Functional insole using elastic force
KR100828010B1 (en) Functional insole for strengthening the ankle joint
KR100840224B1 (en) Foot braces
KR100957778B1 (en) Rocker type shoe's sole
WO2023037950A1 (en) Foot covering and footwear
Kogler Department of Rehabilitation, School of Health Sciences, Jönköping University, Jönköping, Sweden
KR20100085886A (en) Rocker type shoe's sole
Kogler Orthotic Management of Foot and Ankle Fractures