[發明專利]改善拇外翻足底壓力異常分布的智能鞋墊及其使用方法

在審

• 申請號: 201711177616.6
• 申請日: 2017-11-22
• 公開（公告）號: CN108030193A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 張一帆;高敏;洪成雨
• 申請（專利權）人: 東華大學;上海大學
• 主分類號: A43B17/00
• 分類號: A43B17/00;A61B5/103
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩;吳小麗

1.一種改善拇外翻足底壓力異常分布的智能鞋墊，其特征在于：包括鞋墊主體(5)，鞋墊主體(5)的第一跖骨、第二跖骨、第三跖骨、第四跖骨、第五跖骨的位置分別設有一薄膜壓力傳感器(3)，五個薄膜壓力傳感器(3)均通過傳感器連接纜線(4)與傳感器數據采集系統(2)連接，傳感器數據采集系統(2)通過無線傳輸裝置與無線智能終端(1)連接；還包括用于設于鞋墊主體(5)的第一跖骨、第二跖骨、第三跖骨、第四跖骨、第五跖骨處的薄膜壓力傳感器(3)上方的硅膠粘層(6)。

2.如權利要求1所述的一種改善拇外翻足底壓力異常分布的智能鞋墊，其特征在于：所述傳感器數據采集系統(2)采集五個薄膜壓力傳感器(3)的壓力數據，并通過無線傳輸裝置將所采集的壓力數據傳輸到無線智能終端(1)，無線智能終端(1)將拇外翻患者的足底壓力數據與正常人的足底壓力數據進行對比，判斷拇外翻患者的足底壓力分布異常部位；通過調整硅膠粘層(6)的高度，使拇外翻患者的足底壓力分布符合正常人的足底壓力分布。

3.如權利要求2所述的一種改善拇外翻足底壓力異常分布的智能鞋墊，其特征在于：所述通過調整硅膠粘層(6)的高度，使拇外翻患者的足底壓力分布符合正常人的足底壓力分布的具體方法如下：當某一跖骨的壓力分布高于正常值時，通過增加其它跖骨處的硅膠粘層(6)的高度來減緩該跖骨處的壓力集中，或通過減小該跖骨處的硅膠粘層(6)的高度來平衡該跖骨處的壓力；當某一跖骨的壓力分布低于正常值時，通過增加該跖骨處的硅膠粘層(6)的高度來增加該跖骨處的壓力，或通過減小其它跖骨處的硅膠粘層(6)的高度來平衡該跖骨處的壓力。

4.如權利要求1所述的一種改善拇外翻足底壓力異常分布的智能鞋墊，其特征在于：所述傳感器數據采集系統(2)上設置有五個傳感器接口，所述五個傳感器接口分別與所述鞋墊主體(5)上的五個薄膜壓力傳感器(3)連接。

5.如權利要求1或4所述的一種改善拇外翻足底壓力異常分布的智能鞋墊，其特征在于：所述傳感器數據采集系統(2)帶有用于供電的鋰電池。

6.如權利要求1所述的一種改善拇外翻足底壓力異常分布的智能鞋墊，其特征在于：所述無線傳輸裝置為藍牙裝置。

7.如權利要求1所述的一種改善拇外翻足底壓力異常分布的智能鞋墊，其特征在于：所述薄膜壓力傳感器(3)與傳感器線纜(4)穩定連接且不影響自然狀態下的足底壓力分布。

8.如權利要求1所述的一種改善拇外翻足底壓力異常分布的智能鞋墊，其特征在于：所述硅膠粘層(6)具有不同高度的多種規格。

9.一種如權利要求1～8任一項所述的改善拇外翻足底壓力異常分布的智能鞋墊的使用方法，其特征在于，步驟為：

步驟1：將五個薄膜壓力傳感器(3)分別放置在鞋墊主體(5)上的第一跖骨、第二跖骨、第三跖骨、第四跖骨、第五跖骨處，通過傳感器連接纜線(4)將五個薄膜壓力傳感器(3)和傳感器數據采集系統(2)進行穩定連接，打開無線傳輸裝置；傳感器數據采集系統(2)采集五個薄膜壓力傳感器(3)的壓力數據，并通過無線傳輸裝置將所采集的數據傳輸到無線智能終端(1)；調整設備到最佳狀態；

步驟2：首先大量測試正常足站在鞋墊主體(5)上時第一跖骨、第二跖骨、第三跖骨、第四跖骨、第五跖骨處的足底壓力情況，利用概率統計知識消除正常足之間的個體差異，建立正常足站在鞋墊主體(5)上時第一跖骨、第二跖骨、第三跖骨、第四跖骨、第五跖骨足底壓力數據庫；

步驟3：將第一跖骨、第二跖骨、第三跖骨、第四跖骨、第五跖骨足底壓力數據庫保存在無線智能終端(1)中；

步驟4：讓拇外翻患者站在鞋墊主體(5)上，測量第一跖骨、第二跖骨、第三跖骨、第四跖骨、第五跖骨處的足底壓力數據，與正常足的第一跖骨、第二跖骨、第三跖骨、第四跖骨、第五跖骨足底壓力數據庫進行對比分析，判斷拇外翻患者的足底壓力分布異常部位；

步驟5：通過調整硅膠粘層(6)的高度，改善拇外翻患者足底壓力異常分布；經過調整，使拇外翻患者第一跖骨、第二跖骨、第三跖骨、第四跖骨、第五跖骨的足底壓力符合正常人足底壓力分布。