CN101505692A - 可调节的矫正器 - Google Patents

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Abstract

描述一种包括缓冲层和壳体层的示例性矫正器。壳体层可构造成在矫正器使用时从至少距骨－舟骨关节纵向延伸到中间楔骨－第一跖骨关节，并且横向位于至少中间楔骨下面。壳体层可构造成接收改变由矫正器提供的足弓支承的大小的可拆卸插入件。可提供一组插入件，使得示例性矫正器根据使用者支承喜好来定制。

Description

可调节的矫正器
背景技术
例如矫正器(orthotic)的传统鞋类插入件通常销售给消费者以便与特定消费者需要相符。同样由于消费者脚的情况变化或者由于消费者个人喜好变化，这些需要随着时间而变化，消费者会通常购买整个新的替代品。购买多个矫正器的这种惯例会变得昂贵并且储藏容积大。
成品矫正器或鞋垫通常不是定制的，并且具有有限的支承范围。这些矫正器制成不同尺寸，但是通常具有特定形状和支承结构。销售的矫正器的不同性能会变化，例如材料类型、材料硬度、刚度、柔软度、材料的挠曲模量或者足弓形状等。但是，对于特殊的矫正器来说，这些单独性能的每种性能不是定制的。因此，矫正器的许多变化必须在零售环境中提供以满足不同消费者的喜好。
某些定制矫正器已经被描述但是不容易通过使用者调节。例如定制矫正器通过脚压缩时模制的材料制成，或者由可固化材料制成以便与脚相符。作为选择，定制矫正器可通过测量个人的脚来制造。但是，这种定制矫正器的缺陷在于它们必须针对特定的脚来进行特别配合的方式来定制。它们还不能根据使用来调节。例如，使用者会在进行运动以及日常使用时希望不同程度的支承。
附图说明
图1表示按照本发明的示例性实施例的示例性可调节矫正器的顶视图；
图2表示按照本发明示例性实施例的示例性可调节矫正器的立体图；
图3a表示按照本发明示例性实施例的具有插入件的示例性可调节矫正器的底视图；
图3b表示按照本发明示例性实施例的图3a的可调节矫正器的示例性壳体层的底视图；
图3c表示按照本发明示例性实施例的示例性可拆卸插入件的外侧视图；
图4表示按照本发明示例性实施例的图3a的可调节矫正器的示例性实施例的壳体层的顶视图；
图5表示按照本发明示例性实施例的图3a的示例性可调节矫正器的壳体层的中间侧视图；
图6表示按照本发明示例性实施例的图3a的示例性可调节矫正器的壳体层的立体图；
图7表示按照本发明塑料箱实施例的图5的示例性可调节矫正器壳体层的横向(lateral)侧视图；
图8表示按照本发明示例性实施例的图5的示例性可调节矫正器的壳体层的中线截面侧视图；
图9表示按照本发明示例性实施例的图3a的示例性可调节矫正器的中间侧视图；
图10表示按照本发明示例性实施例的图3a的示例性可调节矫正器的中切面的平面图；
图11表示按照本发明示例性实施例的图3a的示例性可调节矫正器的横向截面图；
图12表示按照本发明示例性实施例的图3c的示例性可拆卸插入件的顶部/内侧视图；
图13表示按照本发明示例性实施例的图3c的示例性可拆卸插入件的立体图；
图14表示按照本发明的示例性实施例的图3c的示例性可拆卸插入件的中间视图；
图15表示按照本发明示例性实施例的图3c的示例性可拆卸插入件的横向视图；
图16表示按照本发明示例性实施例的图3c的示例性可拆卸插入件的中切面的平面图；
图17表示可选择的示例性可调节矫正器和插入件的底部的立体图；
图18表示按照本发明示例性实施例的图17的可选择示例性可调节矫正器的顶部视图；
图19表示按照本发明示例性实施例的图17的可选择示例性可调节矫正器插入件的立体图；
图20表示按照本发明示例性实施例的提供用于矫正器的用户定制配合的示例性过程的流程图。
具体实施方式
矫正器或鞋垫通常制成提供支承，例如足弓支承或用于脚的多个其它部分的支承。但是，使用者会希望定制或改变矫正器中的支承，而不更换或购买新的矫正器。零售商同样希望存储单种产品来满足消费者的不同支承或舒适喜好。
在本发明的某些示例性实施例中，可调节的矫正器通过使用不同的插入件解决了提供定制支承程度的问题。本发明的某些示例性实施例包括构造成接收插入件的矫正器，插入件改变了矫正器的支承性能。在一个示例性实施例中，矫正器插入件接收部位(例如构造成接收插入件的开口)的位置可以定位在相对柔软的泡沫层下面的相对牢固的壳体层内。壳体层的插入件接收部位可以是具有接收可拆卸插入件的孔口的指定区域。在一个示例性实施例中，插入件接收部位区域可以沿着矫正器的底部中心纵向指向，支承足弓区域，该区域可为中间或横向纵向足弓的任何部分下面的足弓空腔提供支承。作为选择，插入件接收部位区域可以是可调节矫正器的壳体层和泡沫层之间的空间，定位在脚的中间足弓区域一部分的下面。
本发明的某些示例性实施例的一个优点在于它们可提供多种程度的支承，而不购买新的矫正器。通过更换不同的可拆卸插入件，可调节的矫正器可构造用于不同使用者的喜好或不同活动。可调节矫正器的某些示例性实施例可包括相对柔软的缓冲层，其中相对硬的壳体层布置在第一缓冲层下面，壳体层构造成在矫正器使用时从至少距骨-舟骨关节纵向延伸到中间楔骨-第一跖骨关节并且横向位于至少中间楔骨之下。壳体层可构造成接收可拆卸的插入件，改变通过矫正器提供的支承大小。
某些示例性可调节矫正器可包括变化的构造。示例性可调节矫正器可包括缓冲层之上的覆盖层，其中壳体层在缓冲层之下。可拆卸的插入件可通过可调节矫正器接收。
对于壳体层来说，壳体层可构造成在矫正器使用时支承使用者的足弓；壳体层可由热塑尿烷制成；壳体层可具有90A-100A范围内或59D以下的肖氏硬度；壳体层可具有5-100ksi之间的挠曲模量；壳体层可包括孔口(例如空腔、凹坑等)以便接收可拆卸插入件上的插入突片；壳体层在矫正器使用时从使用者的至少距骨-舟骨关节纵向延伸到使用者的中间楔骨-第一跖骨关节的底部表面上具有空腔，开口构造成接收可拆卸插入件；壳体层可具有从空腔延伸经过壳体层的前和后孔口，孔口构造成接收可拆卸突片上的插入突片；壳体层可包括沿着该表面的圆形凹入凹槽；壳体层可包括沿着足弓区域的椭圆形孔；壳体层可包括沿着足弓区域的伸出凸肋。
对于可拆卸插入件来说，可拆卸插入件可以构造成通过壳体层接收，可拆卸插入件在可拆卸插入件通过壳体层接收时改变通过矫正器提供的支承；可拆卸插入件可以比壳体层更硬和/或更加刚性；可拆卸插入件可具有59D-71D或69D-79D的肖氏硬度；可拆卸插入件可接收在矫正器的底部或壳体层的底部上；在可拆卸插入件通过壳体层接收时可拆卸插入件的上表面可向上朝着穿着者的脚凸起；可拆卸插入件可包括大致平的主体并且成形为相互离开弯曲；插入突片形成可拆卸插入件的一部分，并且可插入壳体层内的孔口内并且可拆卸地保持在壳体层内；可拆卸插入件包括热塑尿烷(TPU)或者TPU和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的组合；可拆卸插入件可由60-70％ TPU制成；可拆卸插入件可由30-40％ABS制成；可拆卸插入件可由7/3-3/2之间比例的TPU和ABS制成；可拆卸插入件可具有110-210ksi的挠曲模量或者对于更加牢固的插入件来说220-500ksi。
可以提供构造成通过将选择的可调节插入件插入壳体层而使得矫正器的使用者定制矫正器的支承性能的一组不同的可拆卸插入件，选择的可拆卸插入件从该组不同的可拆卸插入件中选择。该组不同的可拆卸插入件的尺寸基本相同，但是具有不同的材料性能。作为选择该组不同的可拆卸插入件的尺寸不同，但是由相同材料制成。
对于缓冲层来说，缓冲层可具有1.6-8.3磅每立方英尺范围的密度；缓冲层可由聚氨酯泡沫制成；缓冲层可从至少一个足跟区域纵向延伸到跖骨-近端趾骨关节；缓冲层可具有足跟区域的底部内的可变形凹入部；缓冲层可纵向延伸超过壳体层的前端和后端；足跟杯可形成为缓冲层的足跟部分的一部分；第二层可位于缓冲层和壳体层之间；覆盖层可位于缓冲层之上，覆盖层由聚酯制成。
在得到矫正器时，例如购买包装中，使用者还可被提供一组具有不同硬度、刚性或尺寸的插入件。使用者能够自己通过改变插入件来改变其可调节矫正器的支承。例如没有限定足弓或足弓小的使用者会需要更多支承，并会喜欢较大硬度，以便为脚的足弓提供更多支承。另一方面，与硬的相比，具有高足弓或更多限定的足弓的使用者会喜欢更多的缓冲。由于较硬或较刚性的插入件而造成较大程度的支承甚至对于高足弓的使用者来说是不舒适的，这是由于其足弓是限定的，较硬的插入件会伸入对于脚下的硬感觉敏感的足弓。随着时间推移，使用者还希望调节其可调节矫正器的支承件。例如如果矫正器随着使用而“断裂”，使用者会希望使用不同硬度的插入件。
可调节矫正器的示例性实施例还会包括变化的特征。可调节的矫正器系统可具有缓冲矫正器，该缓冲矫正器构造成在足弓区域内接收可拆卸插入件以改变通过缓冲矫正器提供的支承程度；以及构造成通过缓冲矫正器接收的一组可拆卸插入件，在可拆卸插入件插入缓冲矫正器内时，该组可拆卸插入件内的每个可拆卸插入件为缓冲矫正器的使用者提供不同程度的支承。缓冲矫正器可放置在具有或不具有通过缓冲矫正器接收的可拆卸插入件的鞋内。在该组可拆卸插入件内的可拆卸插入件可由不同材料合成物制成，尺寸基本上相同，尺寸可以不同，和/或可具有不同的各自刚性。
为使用者提供缓冲矫正器的定制配合的过程的示例性实施例也可改变。该过程可涉及将构造成在足弓区域接收可拆卸插入件的缓冲矫正器提供给使用者，由此改变通过缓冲矫正器提供的支承程度，为使用者提供具有不同性能的一组插入件，插入件构造成通过缓冲矫正器接收，并且在为使用者提供使用者应该从该组插入件中选择插入件的指令，该组插入件在所需插入件插入缓冲矫正器时从缓冲矫正器为使用者提供使用者喜好的插入件支承程度。该组插入件的尺寸基本相同，但是具有不同的材料性能。缓冲矫正器可构造成在缓冲矫正器的底表面上接收可拆卸插入件。插入件可包括插入突片，并且缓冲矫正器可包括构造成接收插入突片的孔口。
在消费者第一次购买可调节矫正器时，消费者会被提供其部位用于接收可拆卸插入件以改变通过矫正器提供的支承程度的矫正器以及一组插入件，插入件相对改变支承程度，插入件构造成通过壳体层接收。插入件可设置成组，使得消费者可选择插入件的不同程度的硬度或/或刚性，以便连接到矫正器上。消费者不需要将相同硬度和/或刚性的插入件放入两只脚上。例如，消费者希望一只脚得到牢固支承，而另一只脚只得到中度支承。
插入件的尺寸可以类似，通过改变例如所使用材料的混合物和/或硬度的因素来调整硬度和/或柔性改变支承程度。作为选择，插入件可通过改变尺寸来改变支承程度。例如，具有不同长度、厚度或弯曲的插入件可用来提供不同程度的支承。
作为选择，可调节矫正器系统可销售给消费者，使得消费者可购买具有第一包装的插入件的可调节矫正器并随后购买分离包装的插入件。这使得具有开始一组插入件来调节支承的消费者购买不同包装的更多插入件来将支承范围调节到更细微的程度。另外，如果消费者丢失一组插入件，消费者可购买新的一组插入件，而不需要购买新的矫正器。
图1表示按照本发明示例性实施例的示例性可调节矫正器的顶视图。此视图表示在示例性可调节矫正器通过使用者定位在鞋内时靠近脚的矫正器的侧部。该视图表示多种方向取向，包括矫正器的前部或远端103和示例性可调节矫正器的后部或近端104。图1的特定示例性可调节矫正器针对左脚成形。中间侧105包括中间足弓区域106的一部分，横向侧107定位在附图的左侧，包括横向纵向足弓。
示例性可调节矫正器可包括在使用者的跖骨-近端趾骨关节下面从足跟区域延伸到大致脚的四分之三的缓冲层。作为选择，缓冲层可较短，或者可一直延伸到脚趾。
缓冲层可以由能够吸收冲击的可变形、弹性或柔性材料制成。该材料可包括聚氨酯泡沫、氯丁橡胶、乙烯醋酸乙烯(EVA)、弹性体、尼龙等。缓冲层可以是由单个材料模制而成的整体件，在例如最靠近脚趾108的前部区域、前脚部区域109、足弓区域110以及足跟区域102的区域内具有变化的厚度。作为选择，缓冲层可以是由不同类型材料的多个层形成的多重层压构造件。形成缓冲层的一种方法是将覆盖层放置在未压缩泡沫材料上。覆盖层和未压缩泡沫组合体接着放置在模具内，并且施加压缩模制技术。例如，示例性技术可将未压缩泡沫和覆盖层组合体放置在空腔内并且施加热量和压力以便固化未压缩的泡沫材料。
缓冲层可被成形或模制，以便在侧部101上固化，从而与脚的形状相符。特别是，中间侧105可包括位于脚的中间足弓区域106的一部分下面的升高部分。弯曲可以是示例性可调节矫正器的侧部的变化垂直厚度的结果或示例性可调节矫正器本身的特定倾斜弯曲的结果。足跟区域102还可具有足跟杯和/或另外可类似于该侧部向上伸出，以便防止脚打滑。理解到尺寸和其它数值可根据开发用于不同脚尺寸的模型尺寸来变化。
缓冲层的示例性实施例可以在可调节矫正器上具有同样的一致性。为了使用者舒适，最好是在泡沫中没有经过例如聚酯覆盖物的织物表面感觉到的足够大的气泡。例如大于3mm的气泡可对于某些使用者是不舒适的。对于泡沫的表面来说，每平方英寸多于2个截留气泡或对于1.5mm-3.0mm范围之外的直径来说多于6个表面气泡是不可接受的。作为选择，例如在缓冲层中使用多个分层的叠层结构或者通过具有不均匀成形模具，示例性可调节矫正器的柔性、硬度、厚度、弹性或密度可纵向、横向、或垂直地整体变化。
用于女人脚的缓冲层的示例性实施例可以是模制成以下规格的聚氨酯泡沫：密度为4.3-5.3磅每立方英尺范围；未压缩泡沫前足厚度为5.5mm±1mm；未压缩泡沫足跟厚度为15.5mm±1mm；密度为4.3-5.3lbs/ft3；撕裂强度为5lbs/in以及压缩永久变形为2.5％。缓冲层的密度可以是4.3-5.3磅每立方英尺(lbs/ft3)或者作为选择为70-88千克每立方米(kg/m3)。缓冲层的重量为12.0克±3.0克，虽然该重量可以通过所使用的覆盖物的类型来影响。例如，可以使用聚酯覆盖物，具有240g/yd2±20g/yd2的重量。缓冲层可具有45-55的肖氏硬度，该硬度通过如下方式测量，即将鞋垫放置在特殊夹具和硬度计内测量，通过安装的硬度计测量织物侧，并且在5秒钟之后记录读数。示例性可调节矫正器可沿着矫正器的不同区域变化厚度；但是靠近脚趾108的前部区域的总体厚度可以是1.5mm±0.5mm厚，前足区域109可以是2.5mm±0.5mm厚，足弓区域110可以是3.6mm±0.5mm厚，并且足跟区域102可以是9.0mm±1.0mm厚。示例性实施例从远端103到近端104的长度可以是175mm±5.0mm，并且示例性实施例的从中间侧105到横向侧107的宽度可以是81.0mm±3.0mm。将理解到该长度可以变化以便提供多种尺寸。
用于男人脚的缓冲层的示例性实施例可以是模制成以下规格的聚氨酯泡沫：密度为4.3-5.3磅每立方英尺范围；未压缩泡沫前足厚度为5.5mm±1mm；未压缩泡沫足跟厚度为15.5mm±1mm；密度为4.3-5.3lbs/ft3；撕裂强度为5lbs/in以及压缩永久变形为2.5％。缓冲层的密度可以是4.3-5.3磅每立方英尺(lbs/ft3)或者作为选择为70-88千克每立方米(kg/m3)。缓冲层的重量为18.0克±3.0克，虽然该重量可以通过所使用的覆盖物的类型来影响。缓冲层可具有40-50的肖氏硬度，该硬度通过如下方式测量，即将鞋垫放置在特殊夹具和硬度计内测量，通过安装的硬度计测量织物侧，并且在5秒钟之后记录读数。示例性可调节矫正器可沿着矫正器的不同区域变化厚度；但是靠近脚趾108的前部区域的总体厚度可以是1.5mm±0.5mm厚，前足区域109可以是2.8mm±0.5mm厚，足弓区域110可以是4.1mm±0.5mm厚，并且足跟区域102可以是10.0mm±1.0mm厚。示例性实施例从远端103到近端104的长度可以是194mm±5.0mm，并且示例性实施例的从中间侧105到横向侧107的宽度可以是94.0mm±3.0mm。将理解到该长度可以变化以便提供多种尺寸。
为了提供更大的舒适性或者更大的牵引和/或为了保护缓冲层不磨损和撕裂，可调节矫正器可具有覆盖层。示例性实施例具有由位于缓冲层之上的100％聚酯制成的覆盖物。可调节矫正器的可选择示例性实施例可具有由多种类型材料制成的覆盖层，例如织物、皮革、乙烯、聚氨酯、乳胶、尼龙、聚酯混合物、尼龙混合物、棉制品、棉制品混合物、丙烯酸、所述材料的任何混合物或用于鞋垫应用的任何类型的织物等，或者这些材料的任何类型的变型。覆盖层可使用聚氨酯粘合剂连接到缓冲层(或者任何中间层)上。覆盖层的形状和尺寸可与缓冲层相符。最好是在放置在缓冲层上时，织物不具有皱褶，或者皱褶的长度少于或等于10mm。
图2表示按照本发明示例性实施例的示例性可调节矫正器的立体图。再一次，表示远端103、近端104、中间侧105和横向侧107以便提供定向。示例性可调节矫正器的升高外边缘200的弯曲的厚度和角度可以根据模具和层压过程来改变。构造可调节矫正器的一种方法可以将例如由100％聚酯制成的覆盖物的覆盖层连接到例如由聚氨酯泡沫制成的缓冲层的缓冲层上。例如由热塑尿烷制成的壳体层可使用聚氨酯粘合剂或者鞋垫应用中常用的任何其它类型的粘合剂连接到缓冲层的下侧上。在可选择的实施例中，其本身具有支承功能的中间第二层可添加到缓冲层的底部上。壳体层接着连接到这些第二中间层的下侧上，而不是连接到缓冲层上。
图3a表示按照本发明示例性实施例具有插入件的示例性可调节矫正器的底视图，并且表示可调节矫正器的部件如何安装在一起。在示例性可调节矫正器适当定位在穿着的鞋内时，示例性可调节矫正器的底表面面向鞋底。图3a包括接收右脚的示例性可调节矫正器。再一次表示远端103、近端104、中间侧105和横向侧107以便提供定向。缓冲层306的底部可包括足跟区域内的可变形的凹入部304。可变形的凹入部304成形为从使用者的脚分布冲击重量。在可选择实施例中，可变形凹入部304可定位在缓冲层的顶部区域上或者甚至在矫正器的可能从使用者的脚接收特定高冲击力的其它部分上。
壳体层300沿着矫正器底部的一部分延伸。壳体层300可构造成从至少距骨-舟骨关节纵向延伸到中间楔骨-第一跖骨关节并横向位于至少中间楔骨之下以便在矫正器使用时支承足弓空腔。在所示的示例性实施例中，壳体层在足弓空腔至少一部分上并在中间足跟区域301之上纵向延伸，并且在下面横向延伸，以便支承脚的足弓空腔。虽然壳体层300可在脚的整个范围上延伸，它不需要延伸经过整个脚。例如，壳体层如图所示可在脚的中间区域之下延伸，特别是在中间足弓区域301一部分或者足弓空腔一部分之下延伸。长度的变化可根据壳体材料的硬度和刚性、壳体层形状以及通过壳体提供的支承类型、插入件的形状和用来接收可拆卸插入件的构造的类型、材料成本等来变化。壳体层300支承足弓空腔，其中通过缓冲层增加支承和舒适性。矫正器的可选择实施例具有纵向延伸超过壳体层300的前端和/或后端的缓冲层306。壳体层的示例性实施例可通过聚氨酯粘合剂连接到缓冲层上，并且最好壳体层和缓冲层之间的间隙不大于0.5mm。
可拆卸插入件303通过壳体层300内接收在壳体层300的例如成形为接收特定插入件的空腔、凹坑或凹入部的插入件接收部位区域309内。接收部位可以成形，使其在插入件303插入时与插入件303相符或包含插入件303。在所示实例中，插入件303在接收时可完全位于接收部位的凸出壳体内。作为选择，将理解到插入件303可在足弓空腔的区域内连接或伸出到凸出壳体外部。可拆卸插入件可包括成形为相互弯曲离开的伸出凸肋307。伸出凸肋307可为插入件和矫正器提供另外的结构稳定性。伸出凸肋307可采取多种形状、尺寸和几何形状。伸出凸肋307沿着可拆卸插入件的主体纵向延伸。通过将远端插入突片305和近端插入突片310分别插入穿过远端孔口308和近端孔口311，插入件的纵向端部上的远端插入突片305和近端插入突片310使得插入件连接到示例性可调节矫正器的示例性壳体层上。
图3b表示按照本发明示例性实施例的图3a的可调节矫正器的示例性壳体层的底视图。壳体层可构造成接收改变通过矫正器提供的支承程度的可拆卸插入件303。在一个实施例中，插入件接收部位可以是壳体层300的底表面上的大致矩形开口309，在矫正器使用时，壳体层300从至少距骨-舟骨关节纵向延伸到中间楔骨-第一跖骨关节，开口构造成接收可拆卸插入件。开口309大致定位在壳体层的中心，虽然该位置可以改变。开口309包括在此示例性实施例中定位在纵向端部处并延伸经过壳体层的远端孔口308和近端孔口311。孔口308和311可构造成分别接收整体模制在可拆卸插入件上的插入突片305和310。将理解到开口309的尺寸和位置可以变化。另外将理解到可采用将插入件连接和/或保持在适当位置上的可选择的方法，例如经由夹子、钩子和回路织物、摩擦配合。销和孔组件、搭扣等。
示例性壳体层300的中间足弓区域301的部分还可包括伸出凸肋或凸脊302。这些凸肋/凸脊302可在中间足弓区域内提供牵引和稳定性。此外，凸脊02可通过较少的材料和更好的模制性能提供另外的结构稳定性。凸肋/凸脊302还可形成不同形状、尺寸和几何形状。作为选择，壳体层300的中间足弓区域301的部分还可包括大致椭圆形孔，或者壳体层300可包括凸脊和孔的组合。类似于伸出凸脊，这些孔可在中间足弓区域提供牵引和稳定性。
图3c表示按照本发明示例性实施例的示例性可拆卸插入件303的外侧视图。所示的视图是在放置在鞋内部时接触鞋的鞋垫的示例性可拆卸插入件的侧部。示例性可拆卸插入件的远端103和近端104与图3a的示例性可调节矫正器的那些纵向相对应。虽然在此实例中，近端104比远端103窄小，将理解到根据支承的类型和程度，插入件可模制成多种形状。对于壳体层300的插入件接收部位的开口309的形状也是如此。
图4表示可调节矫正器的示例性实施例的壳体层300的顶视图。壳体层的顶部靠近缓冲层306的顶部。为了定向，表示远端103、近端104、中间侧105和横向侧107。在包括插入件接收部位内的开口的示例性实施例中，开口400从壳体层300的顶部伸出到缓冲层306内。此外，接收插入件303的孔口308和311可延伸经过壳体层300。作为选择，孔口可模制成不一直延伸穿过壳体层并且可以接收插入件突片的空腔、凹口或凹坑。
矫正器内材料的硬度可通过硬度计以肖氏硬度标度来测量。该硬度测量塑料朝着刻痕的阻力。肖氏A标度用于较软的橡胶，而肖氏D标度用于较硬的橡胶或塑料。此外，由于刻痕读取可随着时间变化，有时提供刻痕时间或者提供一个范围以用于硬度大小。另外，不同标度可用来检测或限定不同硬度大小，但是一个标度上的硬度会等同于另一标度上的不同数值。例如，大约70-95的硬度计A硬度范围会与30-60的硬度计D硬度范围重叠。此外理解到使用不同测量方法测量也可落入肖氏硬度标度下测量的特定范围内。
壳体层材料最后是具有95A的肖氏硬度的热塑尿烷(TPU)。壳体层还可由聚烯烃、聚酰胺、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)、苯乙烯-乙烯-丁烯-苯乙烯(SEBS)和用于鞋垫应用的其它材料制成。壳体层的硬度可从90A-100A，或者至少是59D-64D以下。
用于女人脚的可调节矫正器的壳体层的示例性实施例可具有1.2mm±0.12mm的厚度。示例性实施例的壳体层的长度可以是从远端103的最长点到近端104的78.8mm±2mm，并且示例性实施例的壳体层的宽度可以是从中间侧105的最宽点到横向侧107的63.4mm±2mm。
用于男人脚的可调节矫正器的壳体层的示例性实施例可具有1.3mm±0.12mm的厚度。示例性实施例的壳体层的长度可以是从远端103的最长点到近端104的87.2mm±2mm，并且示例性实施例的壳体层的宽度可以是从中间侧105的最宽点到横向侧107的73.1mm±2mm。
图5表示按照本发明示例性实施例的图3a的示例性可调节矫正器的壳体层300的中间侧视图。远端103位于左侧，并且近端104位于右侧。矫正器的边缘可沿着中间足弓的侧部向上横向延伸。足弓500的中间边缘的端部可沿着脚的侧部向上延伸到中间足弓的顶峰。通常伸出的凸肋302可对准足弓区域，但是作为选择，足弓区域可包括孔、具有平表面或者模制不同的图案。
图6表示按照本发明示例性实施例的示例性可调节矫正器的壳体层300的立体图。出于定向的目的表示远端103和近端104。这提供构造成分别接收可拆卸插入件的插入突片305和310的孔口308和311的另一视图。在所示实例中，孔口一直延伸穿过壳体层。将理解到在可选择实施例中它们不需要如此。
图7表示按照本发明示例性实施例的示例性可调节矫正器壳体层300的横向侧视图。出于定向的目的表示远端103和近端104。壳体层可以是由比缓冲层硬和刚性的材料模制而成的整体件。横向纵向足弓会没有中间纵向足弓那样显著，因此横向足弓高度可相对较短。壳体层的形状类似于脚的中间弯曲，为足弓空腔提供舒适性和支承。
图8表示按照本发明示例性实施例的示例性可调节矫正器壳体层300的中切面平面图。出于定向的目的表示远端103和近端104。该截面图表示例如热塑尿烷(TPU)的材料，该材料可以是一致性材料，并且在模制时壳体层上具有同样的硬和刚性。此外，在壳体层上的厚度在纵向上相对恒定。壳体可使用传统制造工艺形成，例如热塑尿烷的化学品的注射模制。
壳体层本身具有可为使用者提供舒适性和支承的硬度和刚性。如果使用者希望轻度支承，可穿着矫正器而没有插入件，即放置在鞋内而没有接收在矫正器内的可拆卸插入件。用词“轻度”可书写在壳体外侧，以便为使用者指出壳体本身可提供第一和最轻程度的支承。可插入插入件以便改变壳体层的舒适性和支承性能。
图9表示按照本发明示例性实施例的图3a的示例性可调节矫正器的中间侧视图。表示水平平面的虚线900在说明书中用来说明足弓的弯曲。可看到示例性壳体层300的弯曲的足弓间隙901基本上与缓冲层306相符。用于女人脚的可调节矫正器示例性实施例可具有12.0mm±2.0mm的足弓间隙901。用于男人脚的可调节矫正器示例性实施例可具有13.5mm±2.0mm的足弓间隙901。
图10表示按照本发明示例性实施例的图3a的示例性可调节矫正器的中切面平面视图。为了提供定向表示示例性可调节矫正器的近端103和远端104。壳体层300连接到缓冲层306的底部上。在所示实施例中，壳体层300和缓冲层306都相互横向和纵向相符。此外，在此实例中，缓冲层可以是具有一致性密度的整体件。考虑到缓冲层的密度和/或厚度也可一致性地形成，例如经由模制工艺、使用不同密度的层的分层工艺等。近端内的足跟区域表示可变形凹入部304的深度。此外，视图还表示可拆卸插入件303和壳体层300之间的互连。可拆卸插入件303的突片305和310延伸穿过壳体层300并进入壳体层两端上的缓冲层306。突片305和310延伸穿过孔口308和311，穿过孔口308和311从此角度看不到，但是在图6中表示。
图11表示按照本发明示例性实施例的图3a的示例性可调节矫正器的横向截面图。不同于中间侧，壳体层300不向上延伸到缓冲层306的横向侧。将理解到可以使用可选择的结构，例如构造成提供外旋的支承而不是提供内旋支承的壳体层可沿着脚的横向边缘延伸。在构造成支承外旋的可选择壳体层中，插入件可接收在矫正器的横向纵向足弓的边缘上，而不是在构造成提供内旋支承的中间纵向足弓区域的边缘部分内。
图12表示按照本发明示例性实施例的示例性可拆卸插入件303的顶部/内侧视图。远端突片305和近端突片310延伸离开主体，在图13中更加清楚看到。突片可整体模制成主体的一部分。一组插入件可设置用来增加刚性和/或硬度。每个连续的较为刚性的插入件可提供更大程度的支承。作为选择，插入件可具有不同的尺寸(例如长度)，使得在插入时它们改变可调节矫正器的形状和支承性能。如果它们插入开口，插入件通常具有壳体层的厚度；但是，连接到壳体外侧或者突出离开壳体的可拆卸插入件可具有较大厚度。一个插入件组由肖氏硬度64D的热塑尿烷(TPU)制成。第二较牢固的插入件组可由肖氏硬度64D的65％注射模制TPU和35％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的混合物制成，以便形成具有肖氏硬度74D的模制可拆卸插入件。
在示例性实施例中，可拆卸插入件可具有类似于构造成接收可拆卸插入件的壳体层开口的尺寸。
例如，用于女人脚的可调节矫正器的中等和牢固可拆卸插入件的示例性实施例与壳体层300内的开口309相符，具有1.2mm±0.12mm的厚度。示例性实施例的可拆卸插入件从远端103到近端104并包括突片长度的长度可以是60.5mm±2mm。示例性实施例的可拆卸插入件在远端103处的宽度可以是30.0mm±2mm，并且可根据梯形边缘的角度，在近端104处变为窄小。
用于男人脚的可调节矫正器的中等和牢固可拆卸插入件的示例性实施例具有1.3mm±0.12mm的厚度。示例性实施例的可拆卸插入件从远端103到近端104并包括突片的长度的长度可以是66.9mm±2mm。示例性实施例的可拆卸插入件在远端103处的宽度可以是34.6mm±2mm，并且可根据梯形边缘的角度，在近端104处变为窄小。
图13表示按照本发明示例性实施例的示例性可拆卸插入件303的立体图。伸出凸肋307可整体模制成插入件的一部分。凸肋307可提供支承和/或强化插入件。近端插入突片310和远端插入突片305可延伸离开插入件的纵向端。
图14表示按照本发明示例性所示的示例性可拆卸插入件303的中间视图。图15表示按照本发明示例性实施例的示例性可拆卸插入件303的横向视图。示例性可拆卸插入件沿其纵向轴线对称。将理解到也可使用可选择的不对称结构。伸出凸肋307表示在图14和15的底部处，并且可以看到远端插入突片305和近端插入突片310从插入件的端部伸出。中间视图还表示插入件的弯曲，在插入时与壳体层的形状和弯曲相符。但是，理解到插入件可不同于壳体层和缓冲层弯曲，以便提供可选择程度的支承和/或刚性。
图16表示按照本发明示例性实施例的示例性可拆卸插入件303的中切面平面图。插入件的内侧1600是具有相对恒定厚度和密度的一致性材料。但是，理解到可拆卸插入件的可选择实施例可以具有不一致的密度和/或厚度。在示例性可调节矫正器中，壳体层提供轻度支承。在示例性矫正器中，插入件比壳体层本身硬。插入件的尺寸相互类似，但是具有不同的材料性能。例如，如果使用者希望“中度”支承，插入件可以连接到壳体层上，插入件由肖氏硬度59D-69D的热塑尿烷制成。如果使用者希望“牢固”支承，可连接较硬的插入件，插入件由肖氏硬度64D的65％注射模制TPU和35％的丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)的混合物制成，其总体肖氏硬度为69D-79D。TPU的百分比可在60-70％之间变化，并且ABS的百分比可从30-40％变化，其变型将改变插入件的硬度和刚性。换言之，TPU与ABS的比例可从高的7/3到低的3/2。作为选择，尺寸不同的插入件可提供不同程度的支承。
虽然在所示实例中插入件由一致的合成物模制而成，可选择的需要是不一致的，例如可以使用层压和/或多件组件。
一个可选择示例性可调节矫正器使得插入件插入壳体层的中间侧而不是底部。图17表示按照本发明示例性实施例的可选择示例性可调节矫正器和插入件的底部的立体图。可选择实例具有构造成接收可拆卸插入件1704的壳体层1703，以便在壳体层的中间足弓区域1700的边缘部分和缓冲层1706之间侧插入。构造成接收可拆卸插入件1704以改变通过矫正器提供的支承大小的壳体层区域可定位在壳体层的中间足弓区域1700的一部分上。壳体层1703和插入件1704可通过调节中间足弓区域1700的边缘部分来提供用于足弓空腔的可调节足弓支承。
中间足弓区域1700的边缘可包括壳体层1703和构造成接收可拆卸插入件1704的缓冲层1706(或者任何中间层)之间的空间1705，以调节通过矫正器提供的足弓支承的大小。可拆卸插入件1704可包括以不同于可拆卸插入件的安装在中间足弓区域1700的边缘部分内的区段1707的角度延伸的凸唇1701。为了确保紧密配合，壳体层1703和缓冲层1706之间的空间1705可以具有与被接收的可拆卸插入件1704的区段1707大致相同的厚度。此外，实际上位于各层之间的空间1705内的区段1707的形状基本上与中间足弓区域1700的边缘部分的弯曲形状相符。在可拆卸插入件1704放置在壳体层1703和缓冲层1706之间时，凸唇1701伸出以便更加容易接近插入件。
此外，在图17中，矫正器的底部中心不包括类似于图3b示例性实施例的开口。此区域可包括圆形凹入凹槽、椭圆形孔(类似于足弓区域内发现的那些)、伸出凸肋或去往壳体表面底部的其它调节件，以便在壳体层和使用者鞋的内侧之间提供进一步支承或进一步牵引。此外，中间足弓区域1700的边缘部分还可包括椭圆形孔1702，或者可能的伸出凸肋或其它壳体层内的调节件。
图18表示按照本发明示例性实施例的可选择示例性可调节矫正器的顶视图。图18的顶视图类似于图1所示实例的顶部。例如，图1的侧部101类似于图18所示的侧部1800，并类似地包括升高部分。图1的足跟区域102类似于图18的足跟区域1801。类似于图1的足弓区域102，图18的足跟区域还可具有足跟杯和/或类似于侧部可选择地向上伸出，以便防止脚打滑。
图19表示按照本发明示例性实施例的图17的可选择示例性可调节矫正器的立体图。凸唇1701可位于不同于实际上接收在矫正器内部的插入件的区段1707的角度上。
图20表示按照本发明的示例性实施例的为使用者提供矫正器定制配合的示例性过程的流程图。在2000，构造成接收改变由矫正器提供的支承大小的可拆卸插入件的可调节矫正器可提供给使用者。在2001，一组具有不同性能的插入件可提供给使用者，该插入件可通过矫正器接收。在2002，从该组插入件中选择一个插入件的指令提供给使用者，在所选插入件插入矫正器时，该组插入件从矫正器将使用者喜好的支承大小提供给使用者。在2003，确定使用者是否具有足够的插入件，或者是否插入件不足以满足使用者的需要。如果不是，重复2001，并且可为使用者提供更多的插入件。如果新的插入件具有不同支承性能或者尺寸不同于前面的插入件，可重复2002，以教导使用者如何将插入件放入可调节矫正器。一旦可调节矫正器定制，插入件搜寻过程结束2004。
在使用者方面，在2005，可调节矫正器可通过使用者接收。在2006，插入件可通过使用者接收。在2007，将插入件放置在可调节矫正器的指令可通过使用者接收。在2008，根据2007接收的指令，插入件可通过使用者放置在可调节矫正器内。在2009，通过使用者尝试具有插入件的可调节矫正器。如果使用者满意，使用者选择过程结束2004。如果矫正器不舒适，步骤2008-2010可以重复，直到选择到为使用者提供最为舒适的插入件。
这里特别描述和说明了本发明的多个示例性实施例。但是，将理解到本发明的变型和改型通过以上教导覆盖，并且在所附权利要求的范围内，而不偏离本发明的精神和所需范围。

Claims (59)

1.一种矫正器，包括：
泡沫缓冲层，构造成在矫正器使用时从使用者的足跟区域延伸到至少使用者的前部跖骨区域；
支承壳体，具有顶表面和底表面，支承壳体比泡沫缓冲层硬，并且定位在泡沫缓冲层下面，支承壳体构造成从使用者的至少距骨-舟骨关节纵向延伸到使用者的中间楔骨-第一跖骨关节，并且在矫正器使用时横向位于使用者的至少中间楔骨下面，支承壳体包括中间侧上的翻转凸缘以及底表面内的构造成接收可拆卸插入件的开口；以及
可拆卸插入件，构造成可拆卸地接收在开口内，插入件在其接收在开口内时改变矫正器的支承性能，在矫正器使用时插入件在接收在开口内时从使用者的至少距骨-舟骨关节纵向延伸到使用者的中间楔骨-第一跖骨关节。
2.如权利要求1所述的矫正器，其特征在于，壳体层构造成在矫正器使用时支承使用者的足弓。
3.如权利要求1所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件比壳体层硬。
4.如权利要求1所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件具有59D-71D范围内的肖氏硬度。
5.如权利要求1所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件具有69D-79D范围内的肖氏硬度。
6.一种矫正器，包括：
缓冲层；
壳体层，布置在缓冲层下面；
壳体层构造成在矫正器使用时从使用者的至少距骨-舟骨关节纵向延伸到使用者的中间楔骨-第一跖骨关节，并且横向位于使用者的至少中间楔骨下面；以及
壳体层构造成接收改变通过矫正器提供的支承的可拆卸插入件。
7.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，缓冲层具有4.3-5.3磅每立方英尺范围内的密度。
8.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，缓冲层具有小于或等于3mm的气泡。
9.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，壳体层构造成在矫正器使用时支承使用者的足弓。
10.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，壳体层由热塑尿烷制成。
11.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，壳体层具有90A-100A的肖氏硬度。
12.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，还包括构造成通过壳体层接收的可拆卸插入件，在可拆卸插入件通过壳体层接收时，可拆卸插入件改变通过矫正器提供的支承。
13.如权利要求12所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件比壳体层硬。
14.如权利要求12所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件比壳体层更加刚性。
15.如权利要求12所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件接收在矫正器的底部上。
16.如权利要求12所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件接收在壳体层的底部上。
17.如权利要求12所述的矫正器，其特征在于，在可拆卸插入件通过壳体层接收时，可拆卸插入件的上表面朝着穿着者的脚向上突起。
18.如权利要求12所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件包括具有伸出凸肋的大致平的主体。
19.如权利要求18所述的矫正器，其特征在于，伸出凸肋沿着大致平的主体纵向延伸。
20.如权利要求18所述的矫正器，其特征在于，伸出凸肋成形为相互离开弯曲。
21.如权利要求12所述的矫正器，其特征在于，还包括：
插入突片，形成可拆卸插入件的一部分；以及
壳体层内的孔口，孔口构造成接收插入突片；
其中在插入壳体层内的孔口时，插入突片可拆卸地保持壳体层内的可拆卸插入件。
22.如权利要求12所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件包括热塑尿烷。
23.如权利要求12所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件包括热塑尿烷和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯。
24.如权利要求23所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件由60-70％热塑尿烷制成。
25.如权利要求23所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件由30-40％丙烯腈-丁二烯-苯乙烯制成。
26.如权利要求23所述的矫正器，其特征在于，热塑尿烷与丙烯腈-丁二烯-苯乙烯的比例在7/3-3/2之间。
27.如权利要求12所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件具有69D-79D的肖氏硬度。
28.如权利要求12所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件具有220-500ksi之间范围内的挠曲模量。
29.如权利要求12所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件具有59D-69D的肖氏硬度。
30.如权利要求12所述的矫正器，其特征在于，可拆卸插入件具有110-210ksi之间范围内的挠曲模量。
31.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，还包括：
一组不同的可拆卸插入件构造成通过将所选可拆卸插入件插入壳体层，使得矫正器的使用者定制矫正器支承性能，所选可拆卸插入件从该组不同可拆卸插入件中选择。
32.如权利要求31所述的矫正器，其特征在于，该组不同的可拆卸插入件的尺寸大致相同，但是具有不同的材料性能。
33.如权利要求31所述的矫正器，其特征在于，该组不同的可拆卸插入件的尺寸不同，但是由相同材料制成。
34.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，缓冲层由聚氨酯泡沫制成。
35.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，缓冲层从至少足跟区域纵向延伸到跖骨-近端趾骨关节。
36.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，还包括：
缓冲层的足跟区域底部内的可变形凹入部。
37.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，缓冲层纵向延伸超过壳体层的前端和后端。
38.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，还包括：
足跟杯形成缓冲层的足跟部分的一部分。
39.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，还包括位于缓冲层和壳体层之间的第二层。
40.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，还包括：
位于缓冲层之上的覆盖层。
41.如权利要求40所述的矫正器，其特征在于，覆盖层包括聚酯。
42.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，还包括：
空腔，位于壳体层底表面上，并且在矫正器使用时从使用者的至少距骨-舟骨关节纵向延伸到使用者的中间楔骨-第一跖骨关节，空腔构造成接收可拆卸插入件。
43.如权利要求42所述的矫正器，其特征在于，还包括：
前和后孔口，从空腔延伸穿过壳体层，孔口构造成接收可拆卸插入件上的插入突片。
44.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，壳体层包括热塑尿烷，并且具有59D以下的肖氏硬度。
45.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，壳体层具有5-110ksi范围内的挠曲模量。
46.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，壳体层包括沿着该表面的圆形凹入凹槽。
47.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，壳体层包括沿着足弓区域的椭圆形孔。
48.如权利要求6所述的矫正器，其特征在于，壳体层包括沿着足弓区域的伸出凸肋。
49.一种可调节的矫正器系统，包括：
缓冲矫正器，构造成在足弓区域内接收改变通过缓冲矫正器提供的支承大小的可拆卸插入件；以及
一组可拆卸插入件，构造成通过缓冲矫正器接收，在可拆卸插入件插入缓冲矫正器时，该组可拆卸插入件内的每个可拆卸插入件为缓冲矫正器的使用者提供不同程度的支承。
50.如权利要求49所述的可调节矫正器系统，其特征在于，缓冲矫正器放置在鞋内，鞋没有通过缓冲矫正器接收的可拆卸插入件。
51.如权利要求49所述的可调节矫正器系统，其特征在于，缓冲矫正器放置在鞋内，鞋具有通过缓冲矫正器接收的可拆卸插入件。
52.如权利要求49所述的可调节矫正器系统，其特征在于，该组可拆卸插入件内的可拆卸插入件由不同材料合成物制成。
53.如权利要求49所述的可调节矫正器系统，其特征在于，该组插入件内的可拆卸插入件的尺寸大致相同。
54.如权利要求49所述的可调节矫正器系统，其特征在于，该组插入件内的可拆卸插入件的尺寸不同。
55.如权利要求49所述的可调节矫正器系统，其特征在于，该组插入件内的每个可拆卸插入件具有不同的各自挠曲模量。
56.一种为使用者提供缓冲矫正器的定制配合的方法，包括：
为使用者提供缓冲矫正器，缓冲矫正器构造成在足弓区域内接收改变由缓冲矫正器提供的支承大小的可拆卸插入件；
为使用者提供一组具有不同性能的插入件，插入件构造成通过缓冲矫正器接收；以及
为使用者提供使用者应该从该组插入件选择一个插入件的指令，在所选插入件插入缓冲矫正器内时从缓冲矫正器提供使用者喜好的支承大小。
57.如权利要求56所述的方法，其特征在于，该组插入件的尺寸大致相同，但是具有不同的材料性能。
58.如权利要求56所述的方法，其特征在于，缓冲矫正器构造成在缓冲矫正器的底表面上接收可拆卸插入件。
59.如权利要求56所述的方法，其特征在于，插入件包括插入突片，其中缓冲矫正器包括构造成接收插入突片的孔口。
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