[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

本發明提供了一種改善拇外翻足底壓力異常分布的智能鞋墊，包括鞋墊主體，鞋墊主體的第一跖骨、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，五個薄膜壓力傳感器均通過傳感器連接纜線與傳感器數據采集系統連接，傳感器數據采集系統通過無線傳輸裝置與無線智能終端連接；還包括用于設于鞋墊主體的第一跖骨、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上方的硅膠粘層。本發明還提供了改善拇外翻足底壓力異常分布的智能鞋墊的使用方法。本發明結合薄膜壓力傳感器、硅膠粘層和無線智能終端，對足底壓力分布進行實時監測和改善，結構簡單，成本低，舒適性好，調整方便，矯正精度高，適于大范圍推廣使用。

技術領域

本發明涉及一種智能鞋墊，尤其涉及一種用于改善拇外翻患者足底壓力異常分布、對拇外翻患者進行早期預防治療的智能鞋墊。

背景技術

拇外翻是涉及足部一系列解剖及生物力學異常的復雜三維畸形，主要以第一跖趾關節畸形為主，主要表現為拇指外翻、第一跖骨內翻及第一跖骨頭內側拇囊炎，常伴有胼胝性跖痛及錘狀趾。拇外翻發病率較高，通常認為拇外翻足可能是先天性遺傳疾病或者后天長期穿窄鞋、尖鞋的異常受力因素所致，同時也有許多內在的誘因。從生物力學角度來看，拇外翻足是足部跖骨和趾骨的正常負荷分布平衡狀態受到干擾和破壞而產生的應力性疾患。目前常用的治療方法有矯形器、分趾墊和手術治療。

目前，拇外翻矯正裝置主要有矯正襪和矯正鞋，目的是通過各種矯正裝置改善拇外翻患者的足底壓力分布異常，如專利CN106943220A提供的一種拇外翻矯正鞋，主要是通過分趾的方法達到矯正的目的。專利CN205215468U提出了一種矯正襪，該矯正襪子為塑料材質，穿著舒適性有所下降。以上的以上矯正裝置存在一些需要完善之處，主要是：矯正器的舒適性低；矯正效果的量化比較模糊，精確度不高；費用高昂，無法普及。

薄膜壓力傳感器是一種新型的電阻式傳感器，與傳統感器相比有許多優點，包括：分辨率高、尺寸小、質量輕、無線傳輸等特點。薄膜壓力傳感器由超薄的電阻片組成，可封裝在被測物表面上，方便數據的采集與處理。硅膠粘層鞋墊是目前國外非常流行的足部護理產品，由于它穿著柔軟舒適、具有很好的防震、減壓功能，所以倍受運動員、紀律部隊、需長期站立及行走、患有足部不適的廣大消費者喜愛。硅膠粘層經過特殊工藝生產后的硅膠粘層鞋墊非常柔軟舒適、具有很強的抗撕裂性和一定的延伸性，可以和皮膚直接接觸，在足部的保健方面有很好的功效，還具有抑菌、除菌作用，并具有明顯的除臭功能。

藍牙是一種無線通信技術，通過安裝在不同設備上可以實現數據的交換共享，使得數據由傳感器直接傳輸或間接到移動終端(如手機)十分方便。藍牙技術具有功耗小、技術成熟、成本低、抗衰減能力強等優點。功耗小和抗衰減能力強的優點使得足底壓力數據可以長時間穩定的輸出，成本低等優點可節約智能鞋墊的制造成本，使其易于推廣應用。

本發明致力于結合薄膜壓力傳感器、硅膠粘層鞋墊、藍牙無線通信等技術，研發一種應用于拇外翻患者的預防治療的智能鞋墊，使其不僅舒適性好，而且矯正精度高，矯正效果可以量化輸出。

發明內容

本發明要解決的技術問題是如何改善拇外翻矯正裝置的舒適性，同時提高其矯正精度，使其矯正效果可以量化輸出。

為了解決上述技術問題，本發明的技術方案是提供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，鞋墊主體的第一跖骨、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，五個薄膜壓力傳感器均通過傳感器連接纜線與傳感器數據采集系統連接，傳感器數據采集系統通過無線傳輸裝置與無線智能終端連接；還包括用于設于鞋墊主體的第一跖骨、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上方的硅膠粘層。