CN117617625A - 一种足底压力控制鞋及其方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及功能性鞋子的技术领域，提供了一种足底压力控制鞋，包括粘合的鞋底组件，所述鞋底组件顶部缝接有鞋面，所述鞋底组件底部安装有缓冲组件和减压组件，所述鞋底组件包括相互粘合的上鞋底和下鞋底，所述缓冲组件安装于所述上鞋底的脚后跟处，所述减压组件安装于所述上鞋底的前脚掌处，所述缓冲组件包括设置在所述上鞋底中间段的撑托囊，所述下鞋底设有与减压组件连接的控制组件，本发明通过设置缓冲组件，缓解脚后跟着地时承受的身体压力，通过设置减压组件，可对前脚掌任一压力大的位置进行减压，通过设置撑托囊提供足底适当支撑力，以释放足部压力。

Description

一种足底压力控制鞋及其方法

技术领域

本发明涉及功能性鞋子的技术领域，尤其涉及一种足底压力控制鞋及其方法。

背景技术

糖尿病足是患者患上糖尿病后下肢远端神经异常和不同程度的血管病变，患者会出现溃疡、足部感染和深层组织破坏的症状。糖尿病人因出现周围神经及周围血管病变，更易造成前脚掌压力增加，跖趾关节处皮肤经常与鞋子的鞋腔底壁摩擦，糖尿病人穿着一般的鞋子，则会经常出现前着力点处溃烂。对于初期症状以预防为主，尽力避免足部损伤，如穿松软合脚的鞋袜以免磨损皮肤，但是现有的鞋子不能对患者的脚部减压进行压力控制。

授权公告号为CN 103622772 B的一种具足底减压功能的鞋垫，包括：一垫体，垫体于足部内缘对应足弓位置定义有第一容置部，该第一容置部内则容设一缓冲囊，该垫体又于中央对应足底位置开有一第二容置部，该第二容置部设有一撑托囊；缓冲囊及该撑托囊内含有油液，且该缓冲囊于囊体表面设有一补充管，该补充管内具有一单向阀，以该补充管作为补充缓冲囊内部油液，并以单向阀防止油液外泄；垫体内尚容设有一适足气囊，该适足气囊对应垫体前端具有一前掌气囊，对应后端则有一后跟气囊，该前掌气囊及该后跟气囊以一通气管彼此相连。本发明可视不同足弓的弓位高度调整缓冲囊，借此使足弓正确定位并提供足底适当支撑力，以释放足部压力及减少足部伤害与病变。然而该足底减压功能的鞋垫不能针对前脚掌任一位置的压力变化进行调整。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种足底压力控制鞋及其方法，解决了上述背景技术中提出的问题。

本发明技术方案如下：

一种足底压力控制鞋，包括粘合的鞋底组件，所述鞋底组件顶部缝接有鞋面，所述鞋底组件底部安装有缓冲组件和减压组件，所述鞋底组件包括相互粘合的上鞋底和下鞋底，所述缓冲组件安装于所述上鞋底的脚后跟处，所述减压组件安装于所述上鞋底的前脚掌处，所述缓冲组件包括设置在所述上鞋底中间段的撑托囊，所述下鞋底设有与减压组件连接的控制组件。

进一步，所述缓冲组件安装在所述上鞋底脚后跟处下侧面的安装腔内，所述安装腔的上侧壁开设有贯穿至上鞋底上侧面的散气孔，所述上鞋底的前侧上表面处开设有第二凹槽，所述凹槽上设有硬质的卡接板，所述卡接板上开设有卡接减压组件的卡槽，所述卡接板上表面设有排气的排气口。

进一步，所述缓冲组件包括弹性椭球体和弹簧，所述弹性椭球体上下端固定连接弹簧，上端所述弹簧固定连接安装腔的上侧壁，下端所述弹簧固定连接在下鞋底上。

进一步，所述减压组件包括气囊垫粒、微型双控电磁阀和底侧设有若干个薄膜压力传感器的压力鞋垫，所述气囊垫粒安装在所述卡槽内，所述压力鞋垫的每个薄膜压力传感器与其对应的区域的气囊垫粒对应，所述气囊垫粒下端固定连接连接管，所述连接管内套接有微型双控电磁阀，所述微型双控电磁阀抵触在凹槽上。

进一步，所述气囊垫粒包括支撑板、气囊和上下设有开口的充气筒，所述充气筒上端***固定连接支撑板，所述充气筒上端覆盖有气囊。

进一步，所述微型双控电磁阀上设有进气管，多个所述进气管上所连接的分软管与总软管连接，所述总软管通过上鞋底内开设的总气管管道穿出。

进一步，所述控制组件包括安装在下鞋底上的充气泵、蓄电池和具有数据采集模块和处理器的电路板，所述充气泵与总软管连接。

进一步，所述下鞋底的侧面设有与蓄电池连接的充电孔，所述充电孔覆盖有防水的盖板。

进一步，所述鞋面上缝制有鞋舌，所述鞋舌的侧边缝制有可进行粘贴的魔术贴。

一种足底压力控制方法，所述足底压力控制方法具体步骤为：

步骤一、行走时，压力鞋垫底侧均匀分布的薄膜压力传感器采集患者足底的压力数据通过采集模块传递至处理器；

步骤二、处理器将薄膜压力传感器监测的压力数据与设定的压力值进行比对；

步骤三、若薄膜压力传感器监测的压力数据大于设定的压力值，处理器向该薄膜压力传感器对应的气囊垫粒的微型双控电磁阀及气泵发出开启指令，并执行步骤四；若薄膜压力传感器监测的压力数据小于等于设定的压力值，处理器不向该薄膜压力传感器对应的气囊垫粒的微型双控电磁阀及气泵发出开启指令；

步骤四、气泵启动，气体从总软管向各个分软管吹气，并通过开启的微型双控电磁阀向对应的气囊内充气，气囊处于鼓起状态，从而达到前脚掌任一压力大的位置进行减压。

与现有技术相比，本发明提供的技术方案的有益效果如下：

通过设置缓冲组件，缓解脚后跟着地时承受的身体压力，通过设置减压组件，可对前脚掌任一压力大的位置进行减压，通过设置撑托囊提供足底适当支撑力，以释放足部压力。

附图说明

图1为本发明足底压力控制鞋的结构示意图；

图2为图1中上鞋底的结构示意图；

图3为图1中上、下鞋底组合的剖视图；

图4为图1中气囊垫粒结构示意图；

图5为气囊垫粒的剖视图；

图中：1、鞋面，2、上鞋底，21、安装腔，22、弹性椭球体，23、弹簧，24、散气孔，25、气囊垫粒，251、支撑板，252、气囊，253、充气筒，26、连接管，27、微型双控电磁阀，28、进气管，29、凹槽，210、总气管管道，211、卡槽，212、卡接板，213、排气口，3、下鞋底，31、气泵，32、蓄电池，33、电路板，4、撑托囊，5、魔术贴条，6、充电孔，61、盖板，7、鞋舌，8、压力鞋垫。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1

参阅图1-4，一种足底压力控制鞋，包括粘合的鞋底组件，所述鞋底组件顶部缝接有鞋面1，所述鞋底组件底部安装有缓冲组件和减压组件，所述鞋底组件包括相互粘合的上鞋底2和下鞋底3，所述缓冲组件安装于所述上鞋底2的脚后跟处，通过设置缓冲组件，缓解脚后跟着地时承受的身体压力，所述减压组件安装于所述上鞋底2的前脚掌处，通过设置减压组件，可对前脚掌任一压力大的位置进行减压，所述缓冲组件包括设置在所述上鞋底2中间段的撑托囊4，通过设置撑托囊4提供足底适当支撑力，以释放足部压力，所述撑托囊4表面可缝制亲肤面料，内部可充入气体或者填充弹性棉，给予适当支撑，减轻压力，所述下鞋底3设有与减压组件连接的控制组件。

如图3所示，所述缓冲组件安装在所述上鞋底2脚后跟处下侧面的安装腔21内，所述安装腔21的上侧壁开设有贯穿至上鞋底2上侧面的散气孔24，所述散气孔24有利于减轻患者脚部出汗的问题，增强透气性，所述上鞋底2的前侧上表面处开设有凹槽29，所述凹槽29上设有硬质的卡接板212，其中所述的凹槽29可设为阶梯状的形状，卡接板212可直接放置到小阶梯横面上，通过胶粘接等方式固定在一起，保证卡接板212的水平面与上鞋底2一致，在卡接板212表面压制一层亲肤透气的面料，防止卡接板212脱落，所述卡接板212上开设有卡接减压组件的卡槽211，所述卡接板212上表面设有排气的排气口213。

本发明中，所述缓冲组件包括弹性椭球体22和弹簧23，所述弹性椭球体22上下端固定连接弹簧23，上端所述弹簧23固定连接安装腔21的上侧壁，下端所述弹簧23固定连接在下鞋底3上，患者在行走时，在压力的作用下，脚后跟位置处会微微下陷，弹性椭球体22随着弹簧23压缩，在即将抬起脚后跟时，提供弹力，减轻脚后跟的压力。

如图2及图3所示，所述减压组件包括气囊垫粒25、微型双控电磁阀27和底侧设有若干个薄膜压力传感器的压力鞋垫8，所述气囊垫粒25安装在所述卡槽211内，所述压力鞋垫8的每个薄膜压力传感器与其对应的区域的气囊垫粒25对应，所述气囊垫粒25下端固定连接连接管 26，所述连接管26内套接有微型双控电磁阀 27，所述微型双控电磁阀27抵触在凹槽29上。

如图4所示，所述气囊垫粒25包括支撑板251、气囊252和上下设有开口的充气筒253，所述充气筒253的外径与卡槽211的内径一致，所述充气筒253上端***固定连接支撑板251，所述支撑板251的直径比卡槽211的直径大，所述充气筒253上端覆盖有气囊252，所述气囊252为轻质、弹性材料；

具体的卡槽211为圆形或多边形结构，所述充气筒253位于卡槽211适配的形状，所述气囊252粘结在充气筒253的顶端开口处。

如图3所示，所述微型双控电磁阀27上设有进气管28，多个所述进气管28上所连接的分软管与总软管连接，微型双控电磁阀27的一个出气管插接到充气筒253内，微型双控电磁阀27的另一个出气管与凹槽29连通以用于放气，放出的气体从排气口213散出，所述分软管与总软管之间可通过多对一气管对接盘进行连接，所述总软管通过上鞋底2内开设的总气管管道210穿出。

如图3所示，所述控制组件包括安装在下鞋底3上的气泵 31、蓄电池 32、压力传感器和具有数据采集模块和处理器的电路板33，所述充气泵31与总软管连接；其中微型双控电磁阀 27、气泵 31、蓄电池32和薄膜压力传感器与电路板33电性连接，所述蓄电池32为气泵31、薄膜压力传感器、数据采集模块以及处理器提供电源，处理器作为控制中心，根据接收的数据采集模块采集的薄膜压力传感器的监测数据来对气泵31及微型双控电磁阀27进行控制。

如图1所示，所述下鞋底3的侧面设有与蓄电池32连接的充电孔6，所述充电孔6覆盖有防水的盖板61，所述盖板61紧密的插接在所述充电孔6内，以对充电孔6进行密封，防止充电孔6内进入水，当需要对蓄电池32进行充电时，可以将盖板61取下，然后通过外接充电器对蓄电池32进行充电；

具体的，所述电路板33上还集成有对蓄电池32电量进行监测的电量监测模块电路，并在下鞋底3的侧面安装有与电路板33的处理器连接的指示灯和开关，通过开关控制蓄电池32与电路板33的通断，指示灯用于指示蓄电池32的电量情况，例如在蓄电池32的电量充足时，指示灯为绿色，当蓄电池32的电量较低时，指示灯为红色。

如图1所示，所述鞋面1上缝制有鞋舌7，所述鞋面1上只缝制鞋舌7的前端，脱鞋时只需将鞋舌向前翻动，方便患者穿脱鞋子，所述鞋舌7的侧边缝制有可进行粘贴的魔术贴，所述鞋舌7的左右侧面延长，延长部分的背面与鞋面1相对于的位置缝制魔术贴的子母面，鞋面1缝制的魔术贴的面积比鞋舌7魔术贴面积大，方便调节鞋舌7对脚背的压力。

下面对本实施例中的薄膜压力传感器与气囊垫粒25的对应情况进行一种实施情况的简要说明，例如在卡接板212上呈矩阵排列190个气囊垫粒25，压力鞋垫8对应卡接板212处设置10个薄膜压力传感器，每个薄膜压力传感器的下侧对应的覆盖19个气囊垫粒25，从而形成了1个薄膜压力传感器对应19个气囊垫粒25的对应形式，当某一个或多个薄膜压力传感器监测的压力数值高于预设定的压力值时，处理器向对应的薄膜压力传感器对应的气囊垫粒25上连接的微型双控电磁阀27发出控制信号，并同时向气泵31发出开启指令，使得微型双控电磁阀27与气囊垫粒25的进气口28连通的出气管连通，以通过气泵31对气囊垫粒25进行充气，使得气囊252鼓起，在这个过程中薄膜压力传感器会实时继续进行压力监测，该一个或多个的薄膜压力传感器监测的压力数值低于预设定的压力值时，处理器向气泵31及微型双控电磁阀27发出关闭指令，保持气囊垫粒25内的气体量不变；当穿着人员脱掉鞋子时，薄膜压力传感器监测的压力数值为0，处理器向微型双控电磁阀27发出开启指令，使得微型双控电磁阀27与凹槽29连通的出气管路连通，以将气囊垫粒25内的压力气体排出，使得气囊252恢复到水平或呈凹陷状态。

实施例2

一种足底压力控制方法，所述足底压力控制方法具体步骤为：

步骤一、刚开始使用时，按压双脚后侧的开关按钮进行通电，患者行走数步，压力鞋垫8底侧均匀分布的薄膜压力传感器采集患者足底的压力数据通过采集模块传递至处理器；

步骤二、处理器将薄膜压力传感器监测的压力数据与设定的压力值进行比对；

步骤三、若薄膜压力传感器监测的压力数据大于设定的压力值，处理器向该薄膜压力传感器对应的气囊垫粒25的微型双控电磁阀27及气泵31发出开启指令，并执行步骤四；若薄膜压力传感器监测的压力数据小于等于设定的压力值，处理器不向该薄膜压力传感器对应的气囊垫粒25的微型双控电磁阀27及气泵31发出开启指令；

步骤四、气泵31启动，气体从总软管向各个分软管吹气，并通过开启的微型双控电磁阀27向对应的气囊252内充气，气囊252处于鼓起状态，从而达到前脚掌任一压力大的位置进行减压，以上步骤完成之后，气囊252可一直保持充气状态，使用完毕后，薄膜压力传感器检测不到数据，相对于位置的微型双控电磁阀27启动，进行放气，恢复初始状态。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种足底压力控制鞋，包括粘合的鞋底组件，所述鞋底组件顶部缝接有鞋面(1)，所述鞋底组件底部安装有缓冲组件和减压组件，其特征在于：所述鞋底组件包括相互粘合的上鞋底(2)和下鞋底(3)，所述缓冲组件安装于所述上鞋底(2)的脚后跟处，所述减压组件安装于所述上鞋底(2)的前脚掌处，所述缓冲组件包括设置在所述上鞋底(2)中间段的撑托囊(4)，所述下鞋底(3)设有与减压组件连接的控制组件。

2.根据权利要求1所述的足底压力控制鞋，其特征在于：所述缓冲组件安装在所述上鞋底(2)脚后跟处下侧面的安装腔(21)内，所述安装腔(21)的上侧壁开设有贯穿至上鞋底(2)上侧面的散气孔(24)，所述上鞋底(2)的前侧上表面处开设有第二凹槽(29)，所述凹槽(29)上设有硬质的卡接板(212)，所述卡接板(212)上开设有卡接减压组件的卡槽(211)，所述卡接板(212)上表面设有排气的排气口(213)。

3.根据权利要求2所述的足底压力控制鞋，其特征在于：所述缓冲组件包括弹性椭球体(22)和弹簧(23)，所述弹性椭球体(22)上下端固定连接弹簧(23)，上端所述弹簧(23)固定连接安装腔(21)的上侧壁，下端所述弹簧固定连接在下鞋底(3)上。

4.根据权利要求2所述的足底压力控制鞋，其特征在于：所述减压组件包括气囊垫粒(25)、微型双控电磁阀(27)和底侧设有若干个薄膜压力传感器的压力鞋垫(8)，所述气囊垫粒(25)安装在所述卡槽(211)内，所述压力鞋垫(8)的每个薄膜压力传感器与其对应的区域的气囊垫粒(25)对应，所述气囊垫粒(25)下端固定连接连接管(26)，所述连接管(26)内套接有微型双控电磁阀(27)，所述微型双控电磁阀(27)抵触在凹槽(29)上。

5.根据权利要求4述的足底压力控制鞋，其特征在于：所述气囊垫粒(25)包括支撑板(251)、气囊(252)和上下设有开口的充气筒(253)，所述充气筒(253)上端***固定连接支撑板(251)，所述充气筒(253)上端覆盖有气囊(252)。

6.根据权利要求5所述的足底压力控制鞋，其特征在于：所述微型双控电磁阀(27)上设有进气管(28)，多个所述进气管(28)上所连接的分软管与总软管连接，所述总软管通过上鞋底(2)内开设的总气管管道(210)穿出。

7.根据权利要求6所述的足底压力控制鞋，其特征在于：所述控制组件包括安装在下鞋底(3)上的充气泵(31)、蓄电池(32)和具有数据采集模块和处理器的电路板(33)，所述充气泵(31)与总软管连接。

8.根据权利要求7所述的足底压力控制鞋及其方法，其特征在于：所述下鞋底(3)的侧面设有与蓄电池(32)连接的充电孔(6)，所述充电孔(6)覆盖有防水的盖板(61)。

9.根据权利要求1所述的足底压力控制鞋，其特征在于：所述鞋面(1)上缝制有鞋舌(7)，所述鞋舌(7)的侧边缝制有可进行粘贴的魔术贴。

10.一种足底压力控制方法，包括权利要求1所述的足底压力控制鞋，其特征在于：所述足底压力控制方法具体步骤为：

步骤一、行走时，压力鞋垫(8)底侧均匀分布的薄膜压力传感器采集患者足底的压力数据通过采集模块传递至处理器；

步骤二、处理器将薄膜压力传感器监测的压力数据与设定的压力值进行比对；

步骤三、若薄膜压力传感器监测的压力数据大于设定的压力值，处理器向该薄膜压力传感器对应的气囊垫粒(25)的微型双控电磁阀(27)及气泵(31)发出开启指令，并执行步骤四；若薄膜压力传感器监测的压力数据小于等于设定的压力值，处理器不向该薄膜压力传感器对应的气囊垫粒(25)的微型双控电磁阀(27)及气泵(31)发出开启指令；

步骤四、气泵(31)启动，气体从总软管向各个分软管吹气，并通过开启的微型双控电磁阀(27)向对应的气囊(252)内充气，气囊(252)处于鼓起状态，从而达到前脚掌任一压力大的位置进行减压。