CN110384308A - 用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置及控制系统 - Google Patents
用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置及控制系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置及控制系统，该鞋楦装置包括鞋楦主体和压力传感部件，压力传感部件用于检测外部压力。并且鞋楦主体在模拟人脚型表面的多处位置安装有压力传感部件。通常压力传感部件布置于模拟人脚型表面的关键位置，测试时，将鞋楦主体穿着于鞋子内部，鞋子会对鞋楦主体产生一定的挤压力，各压力传感部件就会显示相应位置处的压力值，即可以采集鞋子对鞋楦主体不同位置的压力，通过分析这样压力可以了解该鞋子是否合脚。并且根据所检测的压力可以进一步调整鞋子相应位置的设计，以获得更加合脚的鞋子。
Description
技术领域
本发明涉及鞋产品技术领域，特别涉及一种用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置及控制系统。
背景技术
鞋楦是鞋的母体，通常用于鞋子的成型，也就是说，鞋楦的样式决定了鞋的造型和式样。鞋子成型后，通常需要测试鞋子的各种参数，其中合脚性为关键测试参数之一，直接影响鞋子穿着舒适性。
通常，鞋子的合脚性是通过对应鞋码不同人的脚去试穿感受，分别反馈他们对鞋子合脚性的评价，由于每个人的脚型及主观感受能力的差异，很难一致地评价出一款鞋子的合脚性优劣。
也就是说，目前对于鞋子合脚性的测试存在较大的主观因素，准确性差，不利于鞋子后期的调整设计。并且，不同鞋码的鞋子需要召集不同的人去测试，测试繁琐并且测试效率比较低。
因此，如何提高鞋子合脚性测试的准确性，利于后期鞋子设计调整，是本领域内技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明提供一种用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，包括鞋楦主体，所述鞋楦主体的外表面包括模拟人脚型的表面，所述鞋楦主体在模拟人脚型表面的多处位置安装有压力传感部件，用于检测外部压力。
本发明中的鞋楦装置还包括压力传感部件，压力传感部件用于检测外部压力。并且鞋楦主体在模拟人脚型表面的多处位置安装有压力传感部件。通常压力传感部件布置于模拟人脚型表面的关键位置，通过测量这些关键位置处的压力，可以知晓鞋子的合脚性。
当对某一型号的鞋进行合脚性测试时，可以预先制作跟该型号的鞋相对应的鞋楦主体，并将压力传感部件安装于鞋楦主体的模拟人脚型的外表面，测试时，将鞋楦主体穿着于鞋子内部，鞋子会对鞋楦主体产生一定的挤压力，各压力传感部件就会显示相应位置处的压力值，即可以采集鞋子对鞋楦主体不同位置的压力，通过分析这样压力可以了解该鞋子是否合脚。并且根据所检测的压力可以进一步调整鞋子相应位置的设计，以获得更加合脚的鞋子。
可选的，所述鞋楦主体的材料为软质弹性材料。
可选的，所述鞋楦主体的材料为塑胶、硅胶或TPU。
可选的，所述鞋楦主体的外表面设置有凹槽，所述压力传感部件安装于相应所述凹槽内部，并且所述压力传感部件的感应端略低于所述凹槽的槽口；或者所述压力传感部件的感应端与所述凹槽的槽口齐平以与槽口周围鞋楦外表面形成连续面。
可选的，所述压力传感部件的感应端的外侧还安装有弹性层，用于模拟人脚感知神经外侧的肌肉层，所述弹性层的外侧面位于所述凹槽槽口之外的高度小于等于1mm。
可选的，所述鞋楦主体为中空结构，包括中空腔体，所述凹槽的底壁设置有供所述压力传感部件的接线端导线穿过的通孔，各所述压力传感部件的接线端导线的自由端经所述中空腔体后由脚踝上方位置穿出外部。
可选的，所述鞋楦主体的脚踝上方位置固定有电源和外线发射装置，所述电源用于给所述压力传感部件供电，所述无线发射装置用于将各所述压力传感部件的检测信号发送至信号接收装置。
可选的，所述压力传感部件通过嵌入或者粘接方式固定于所述凹槽。
可选的，所述鞋楦主体的第一跖趾关节内侧、跖趾关节上侧、脚拇指前端、脚大拇指高度、第二脚趾前端、第三脚趾前端、第二脚趾高度、第四脚趾前端、小脚趾高度、小脚趾外侧、第五跖趾关节外侧、第五跖趾关节高度、鞋舌下端、鞋舌中端、鞋舌上端、足弓位置-前端、足弓位置-中端、足弓位置-后端、脚踝内侧、脚踝外侧、后腰上端、后腰中端、后腰下端所对应的外表面中一者或者几者设置有所述压力传感部件。
此外，本发明还提供了一种用于鞋内腔压力测试的控制系统，包括上述任一项所述的用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，还包括控制器，所述控制器接收各所述压力传感部件的检测信号，并根据各检测信号及预存的合脚压力值判断被测试鞋子是否合脚。
可选的，所述控制器还预存有所述鞋楦主体的仿真三维模型，并且标记有各所述压力传感部件的位置，所述控制器还进一步将各所述压力传感部件的检测值显示于所述仿真三维模型的相应位置。
本发明提供的一种用于鞋内腔压力测试的控制系统具有上述用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，故也具有用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置的上述技术效果。
附图说明
图1为本发明一种实施例中用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置的结构示意图；
图2为本发明另一种实施例中用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置的结构示意图；
图3为图2所示鞋楦装置的另一方向结构示意图；
图4为本发明一种具体实施中压力传感部件及弹性层组装的结构示意图。
其中，图1至图4中标号与部件名称一一对应关系如下所示：
100-鞋楦主体；101-模拟人脚型表面；100a-凹槽；100b-安装孔；200-压力传感部件；201-感应端；202-接线端；300-弹性层；400-电源及无线发射组件；500-支架。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。
请参考图1至图4，图1为本发明一种实施例中用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置的结构示意图；图2为本发明另一种实施例中用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置的结构示意图；图3为图2所示鞋楦装置的另一方向结构示意图；图4为本发明一种具体实施中压力传感部件及弹性层组装的结构示意图。
本发明提供了一种用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，包括鞋楦主体100，鞋楦主体100的外表面包括模拟人脚型的表面，也就是说，鞋楦主体100的外表面至少部分为模拟人脚型的模拟脚，根据尺码的不同，模拟脚的尺码也大小不同。相同尺码的模拟脚与人实际脚大小、形状基本一致。
模拟人脚型的表面可以先通过扫描或者其他手段获取人脚数据，然后在获取人脚数据的基础上成型模拟人脚型的表面。鞋楦主体100优选软质弹性材料，例如塑胶、硅胶或TPU(英文全称为：Th二moplastic Urethane，中文名称为热塑性聚氨酯弹性体)等，塑胶、硅胶或TPU可以通过注塑成型形成鞋楦主体100。
本发明中的鞋楦装置还包括压力传感部件，压力传感部件200用于检测外部压力。并且鞋楦主体100在模拟人脚型表面101的多处位置安装有压力传感部件。通常压力传感部件200布置于模拟人脚型表面101的关键位置，通过测量这些关键位置处的压力，可以知晓鞋子的合脚性。
当对某一型号的鞋进行合脚性测试时，可以预先制作跟该型号的鞋相对应的鞋楦主体100，并将压力传感部件安装于鞋楦主体100的模拟人脚型的外表面，测试时，将鞋楦主体100穿着于鞋子内部，鞋子会对鞋楦主体100产生一定的挤压力，各压力传感部件就会显示相应位置处的压力值，即可以采集鞋子对鞋楦主体100不同位置的压力，通过分析这样压力可以了解该鞋子是否合脚。并且根据所检测的压力可以进一步调整鞋子相应位置的设计，以获得更加合脚的鞋子。
具体地，压力传感部件优选可以设置于鞋楦主体100的以下几个位置中的一处或几处。压力传感部件优选安装于鞋楦主体100的第一跖趾关节内侧、跖趾关节上侧、脚拇指前端、脚大拇指高度、第二脚趾前端、第三脚趾前端、第二脚趾高度、第四脚趾前端、小脚趾高度、小脚趾外侧、第五跖趾关节外侧、第五跖趾关节高度、鞋舌下端、鞋舌中端、鞋舌上端、足弓位置-前端、足弓位置-中端、足弓位置-后端、脚踝内侧、脚踝外侧、后腰上端、后腰中端、后腰下端；如图2和图3所示，上述各位置安装的压力传感部件分别标记为：第一跖趾关节内侧传感器1、跖趾关节上侧传感器2、脚拇指前端传感器3、脚大拇指高度传感器4、第二脚趾前端传感器5、第三脚趾前端传感器6、第二脚趾高度传感器7、第四脚趾前端传感器8、小脚趾高度传感器9、小脚趾外侧传感器10、第五跖趾关节外侧传感器11、第五跖趾关节高度传感器12、鞋舌下端传感器13、鞋舌中端传感器14、鞋舌上端传感器15、足弓位置-前端传感器16、足弓位置-中端传感器17、足弓位置-后端传感器18、脚踝内侧传感器19、脚踝外侧传感器20、后腰上端传感器21、后腰中端传感器22、后腰下端传感器23。
当然，压力传感部件的安装位置不局限于上述位置，还可以为其他位置，只要通过各压力传感部件的设置能够知晓鞋子的合脚性参数即可。
在一种优选的实施方式中，鞋楦主体100的材料可以为软材质，如上所述的塑胶、硅胶等材料。
压力传感部件200可以通过粘接或者嵌入等方式定位于鞋楦主体100的外表面。以下给出了一种压力传感部件具体的固定结构。
在一种具体实施方式中，鞋楦主体100的外表面设置有凹槽100a，压力传感部件安装于相应凹槽100a内部，并且安装后压力传感部件的感应端201略低于凹槽100a的槽口。此处所述的略虽然是一个大概值，但是本领域内技术人员显然能够根据所要实现的结果确定压力传感部件的感应端201距离槽口的高度，即根据本文的描述，本领域内技术人员能够毫无障碍的实施上述技术方案。
当然，压力传感部件部件的感应端201还可以与凹槽100a的槽口齐平以与槽口周围鞋楦外表面形成连续面。
需要说明的是，压力传感部件的感应端201为感受压力的检测端。压力传感部件包括感应端201和接线端202，感应端201用于感应压力，接线端202用于连接导线，以将感应端201所检测的信号传输至外部。
为了尽量使鞋楦主体100所检测的压力尽量接近人脚穿着鞋子所受的压力，本文还进一步进行了如下设置。
压力传感部件的感应端201的外侧还可以安装有弹性层300，用于模拟人脚感知神经外侧的肌肉层，弹性层300的外侧面位于凹槽槽口之外的高度小于等于1mm。
通过上述设置，压力传感部件所测量的压力值尽量接近实际人脚穿着时所受的压力，提高测量精准性，有利于精确判断鞋子的合脚性，并且也有利于对鞋子的后期进行精准的改进。
上述各实施例中，鞋楦主体100可以为中空结构，鞋楦主体100包括中空腔体，凹槽的底壁设置有供压力传感部件的接线端202导线穿过的通孔，各压力传感部件的接线端202导线的自由端经中空腔体后由脚踝上方位置穿出外部。
上述实施例中，鞋楦主体100的中空腔体可以提供各压力传感部件的连接导线的存放空间。
另外，压力传感部件通常是需要供电的，其供电电源也可以放置于鞋楦主体100的中空腔体。
鞋楦主体100的脚踝上方位置固定有电源及无线发射组件400，电源及无线发射组件400包括供电电源和无线发射装置，电源用于给压力传感部件供电，无线发射装置用于将各压力传感部件的检测信号发送至信号接收装置。
具体地，电源及无线发射组件400可以通过支架500可拆卸固定于鞋楦主体100的脚踝上方位置，例如鞋楦主体100的脚踝上方位置设置有平台，平台上设置有固定安装孔100b，电源及无线发射组件400的支架500通过螺栓等部件固定于平台的安装孔100b内部。
上述实施例中，利用无线发射装置将各压力传感部件所检测的信号传递至外界的信号接收装置，信号接收装置将接收到的信号传递至控制器进行分析、判断及显示具体数值。
其中，电源和无线发射装置的具体结构可以参考现有技术，本文不做赘述。
上述各实施例中的压力传感部件可以通过嵌入或者粘接方式固定于凹槽。
上述压力传感部件可以为贴片式结构。
在上述用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置的基础上，本发明提供了一种用于鞋内腔压力测试的控制系统，包括上述任一实施例所述的用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，该控制系统还进一步包括控制器，控制器接收各压力传感部件的检测信号，并根据各检测信号及预存的合脚压力值判断被测试鞋子是否合脚。
其中，控制器中预存有判断被测试鞋子是否合脚的判断条件，该条件可以为不同位置压力范围。控制器通过判断所检测的压力与相应位置预存的压力的大小，进而综合判断鞋是否合脚。
在一种具体实施方式中，控制器还预存有鞋楦主体100的仿真三维模型，并且标记有各压力传感部件的位置，控制器还进一步将各压力传感部件的检测值显示于仿真三维模型的相应位置。
仿真三维模型可以显示于显示界面，压力传感部件的检测值显示于仿真三维模型，实验人员可以更直观地了解被测试鞋子的试验情况。
以上对本发明所提供的一种用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置及控制系统进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (11)
1.一种用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，其特征在于，包括鞋楦主体(100)，所述鞋楦主体(100)的外表面包括模拟人脚型的表面，所述鞋楦主体(100)在模拟人脚型表面(101)的多处位置安装有压力传感部件(200)，用于检测外部压力。
2.如权利要求1所述的用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，其特征在于，所述鞋楦主体(100)的材料为软质弹性材料。
3.如权利要求2所述的用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，其特征在于，所述鞋楦主体(100)的材料为塑胶、硅胶或TPU。
4.如权利要求1所述的用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，其特征在于，所述鞋楦主体(100)的外表面设置有凹槽(100a)，所述压力传感部件(200)安装于相应所述凹槽(100a)内部，并且所述压力传感部件(200)的感应端略低于所述凹槽(100a)的槽口；或者所述压力传感部件(200)的感应端与所述凹槽(100a)的槽口齐平以与槽口周围鞋楦外表面形成连续面。
5.如权利要求4所述的用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，其特征在于，所述压力传感部件(200)的感应端(201)的外侧还安装有弹性层(300)，用于模拟人脚感知神经外侧的肌肉层，所述弹性层(300)的外侧面位于所述凹槽槽口之外的高度小于等于1mm。
6.如权利要求4所述的用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，其特征在于，所述鞋楦主体(100)为中空结构，包括中空腔体，所述凹槽(100a)的底壁设置有供所述压力传感部件(200)的接线端(202)导线穿过的通孔，各所述压力传感部件(200)的接线端(202)导线的自由端经所述中空腔体后由脚踝上方位置穿出外部。
7.如权利要求6所述的用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，其特征在于，所述鞋楦主体(100)的脚踝上方位置固定有电源及无线发射组件(400)，所述电源及无线发射组件包括供电电源和无线发射装置，所述供电电源用于给所有所述压力传感部件(200)供电，所述无线发射装置用于将各所述压力传感部件(200)的检测信号发送至信号接收装置。
8.如权利要求4所述的用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，其特征在于，所述压力传感部件(200)通过嵌入或者粘接方式固定于所述凹槽(100a)。
9.如权利要求1所述的用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，其特征在于，所述鞋楦主体(100)的第一跖趾关节内侧、跖趾关节上侧、脚拇指前端、脚大拇指高度、第二脚趾前端、第三脚趾前端、第二脚趾高度、第四脚趾前端、小脚趾高度、小脚趾外侧、第五跖趾关节外侧、第五跖趾关节高度、鞋舌下端、鞋舌中端、鞋舌上端、足弓位置-前端、足弓位置-中端、足弓位置-后端、脚踝内侧、脚踝外侧、后腰上端、后腰中端、后腰下端所对应的外表面中一者或者几者设置有所述压力传感部件(200)。
10.一种用于鞋内腔压力测试的控制系统，其特征在于，包括权利要求1至9任一项所述的用于鞋内腔压力测试的鞋楦装置，还包括控制器，所述控制器接收各所述压力传感部件(200)的检测信号，并根据各检测信号及预存的合脚压力值判断被测试鞋子是否合脚。
11.如权利要求10所述的用于鞋内腔压力测试的控制系统，其特征在于，所述控制器还预存有所述鞋楦主体(100)的仿真三维模型，并且标记有各所述压力传感部件(200)的位置，所述控制器还进一步将各所述压力传感部件(200)的检测值显示于所述仿真三维模型的相应位置。
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