CN207023397U - 足部保护装置及多功能鞋 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种足部保护装置，包括：压力感测模块、形变模块以及控制模块。所述压力感测模块用于测量足底压力值。所述形变模块为一厚度可变的层状结构，与所述压力感测模块贴合。所述控制模块分别与所述压力感测模块、所述形变模块连接，接收所述压力感测模块获取的足底压力值，并根据该足底压力值控制信号控制所述形变模块的厚度。本实用新型进一步提供一种应用该足部保护装置的多功能鞋。

Description

足部保护装置及多功能鞋

技术领域

本实用新型涉及一种足部保护装置及应用该装置的多功能鞋。

背景技术

现今多数足部装备如布鞋、球鞋、溜冰鞋等皆为制式尺寸亦或标准结构。然人与人的足部形态终不可能皆相同。例如有些人的脚是扁平足，而有些人是高足弓。即便是同一个人其左右脚都不可能完全相同。上述问题限制了人们在穿着鞋子时的舒适度不能达到最佳，且足部容易受到伤害，尤其是在做激烈运动时。青少年如果长时间穿着这种足部装备，更会影响足部的正常发育，影响平时的走路姿态，严重时甚至使足部发生畸形。

目前专门为个人订制的鞋子既费时又费力，且成本昂贵。现有产品中，有些在鞋内靠前的部分安装具有护脚调整板的尺码调节器，此尺码调节器的护脚调整板可前后移动，以达到调整鞋子尺寸的功能。然而上述产品不能调节与足底接触部的形态，并不能使穿着者达到最佳舒适度。

实用新型内容

有鉴于此，确有必要提供一种足部保护装置，可以调节足部装备与足底接触部位的形态。

一种足部保护装置，包括：压力感测模块、形变模块以及控制模块；所述压力感测模块为一层状结构，用于测量足底压力值，该压力感测模块具有一第一表面以及与该第一表面相对的第二表面，该第一表面靠近足底设置，该第二表面靠近所述形变模块设置；所述形变模块为一层状结构，该层状结构的表面划分为n个网格，所述变形模块与每一网格对应的部分的厚度可调；所述控制模块分别与所述压力感测模块、所述形变模块连接，所述控制模块接收所述压力感测模块获取的足底压力值，并根据该足底压力值控制所述形变模块各个网格的厚度。

如上述足部保护装置，其中，所述压力感测模块包括至少一压力传感器，所述压力传感器为压电式传感器、电容式传感器、电阻式传感器、压阻式传感器中的一种或多种。

如上述足部保护装置，其中，所述足部保护装置进一步包括一缓冲层设置于所述压力感测模块与足底之间。

如上述足部保护装置，其中，所述形变模块中每一网格内对应设置一弹簧及用于控制该弹簧长度的第一控制机构，该第一控制机构根据所述控制模块发出的控制信号调节该弹簧的长度。

如上述足部保护装置，其中，所述形变模块中每一网格内对应设置一微型气垫以及用于控制该微型气垫充盈度的第二控制机构，该第二控制机构根据所述控制模块发出的控制信号调节该微型气垫的充盈度。

如上述足部保护装置，其中，所述压力感测模块包括n个压力传感器，依次记为T₁,T₂…T_n，每一压力传感器对应一形变模块中的网格设置。

如上述足部保护装置，其中，当所述压力传感器在对应位置测得的压力值大于该位置的预设压力值，所述控制模块控制所述形变模块逐渐减小在该位置的厚度，直至所述压力传感器在对应位置测得的压力值等于该位置的预设压力值。

如上述足部保护装置，其中，当所述压力传感器在对应位置测得的压力值小于该位置的预设压力值，所述控制模块控制所述形变模块逐渐增加在该位置的厚度，直至所述压力传感器在对应位置测得的压力值等于该位置的预设压力值。

如上述足部保护装置，其中，所述控制模块包括一通信模块用于与外部控制器通信，所述外部控制器通过该通信模块接收所述足部保护装置获取的足底压力值及形变模块的厚度值，以及所述形变模块在所述外部控制器发出的外部命令的控制下按一定的规律改变厚度，对足底进行按摩。

如上述足部保护装置，其中，所述压力感测模块的形状与穿着者的足底形状基本相同；所述形变模块的形状与穿着者的足底形状基本相同。

一种多功能鞋，其包括鞋底、鞋帮以及设置于所述鞋底的内表面的足部保护装置，所述足部保护装置为上述的足部保护装置。

相较于现有技术，本实用新型提供的足部保护装置可以根据足底压力值调节足部装备与足底接触部位的贴合程度，提高穿着者的舒适程度。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的足部保护装置示意图。

图2为本实用新型实施例中压力感测模块示意图。

图3为本实用新型实施例提供的足部保护装置形变示意图。

图4为本实用新型实施例提供的足部保护装置俯视图。

图5为沿图4中VI-VI线剖开的剖面图。

主要元件符号说明

足部保护装置 100

压力感测模块 110

压力感测第一表面 111

压力感测第二表面 112

压力传感器 113

形变模块 120

形变模块第一表面 121

形变模块第二表面 122

控制模块 130

缓冲层 140

通信模块 150

具体实施方式

下面将结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

请参阅图1，本实用新型实施例提供一种足部保护装置100，所述足部保护装置100包括：压力感测模块110、形变模块120以及控制模块130。

所述压力感测模块110为一层状结构，用于测量足底压力值，进而获知穿着者足底的贴合程度。所述压力感测模块110的形状与穿着者的足底形状基本相同。该压力感测模块110具有一压力感测第一表面111以及与该压力感测第一表面相对的压力感测第二表面112。该压力感测第一表面111靠近穿着者的足底设置，该压力感测第二表面112靠近所述形变模块120设置。

请参阅图2，所述压力感测模块110包括至少一压力传感器113，穿着者在运动过程中，足底挤压该压力传感器113从而使该压力传感器113采集使用者在行走过程中足底不同部位的压力信号。所述压力传感器113的具体种类不限，例如，所述压力传感器113可以为压电式传感器、电容式传感器、电阻式传感器、压阻式传感器等。具体在本实施例中，所述压力感测模块110包括多个压电式压力传感器113均匀分布于足底。

进一步地，所述足部保护装置100还包括一缓冲层140设置于所述压力感测模块110与足底之间。所述缓冲层140由柔性材料制成，且具有一定的弹性，如橡胶、皮革以及各种缓冲织物等。所述缓冲层140可以减少所述压力感测模块110与足底之间的摩擦，降低压力传感器113对足部造成的不适。

请一并参阅图3-图5，所述形变模块120为一厚度可变的层状结构，该层状结构的形态可以任意调节，以达到适合穿着的足部形态。所述形变模块120的形状与穿着者的足底形状基本相同。

具体地，该层状结构的表面划分为n个网格123，其中n>1，且为整数。每一网格123的厚度依次记为d₁,d₂…d_n。所述每一网格123的厚度可以根据所述控制模块130发出的控制信号进行调节。网格厚度的具体的调节方式不限。例如，所述形变模块120中每一网格123內可以对应设置一弹簧及用于控制该弹簧长度的第一控制机构，该第一控制机构可以根据所述控制模块130发出的控制信号调节该弹簧的长度。又如，所述形变模块120中每一网格123内可以对应设置一微型气垫以及用于控制该微型气垫充盈度的第二控制机构，该第二控制机构可以根据所述控制模块130发出的控制信号调节该微型气垫的充盈度。

所述控制模块130分别与所述压力感测模块110、形变模块120连接。该控制模块130接收所述压力感测模块110获取的足底压力值，并根据该足底压力值控制所述形变模块120各个网格123的厚度。

优选地，所述压力感测模块110包括n个压力传感器113，依次记为T₁,T₂…T_n，每一压力传感器113对应一个形变模块120中的网格123设置。

具体地，当所述压力传感器113在对应位置测得的压力值大于该位置的预设压力值，所述控制模块130控制所述形变模块120逐渐减小在该位置的厚度，直至所述压力传感器113在对应位置测得的压力值等于该位置的预设压力值；当所述压力传感器113在对应位置测得的压力值小于该位置的预设压力值，所述控制模块130控制所述形变模块120逐渐增加在该位置的厚度，直至所述压力传感器113在对应位置测得的压力值等于该位置的预设压力值。

进一步地，所述足部保护装置100还包括一通信模块150用于与外部控制器通信。具体地，所述通信模块150可以通过蓝牙、zigbee、WiFi等协议与外部控制器进行通信。所述外部控制器可以通过该通信模块150接收所述足部保护装置100获取的足底压力值及形变模块120的厚度值，所述足部保护装置100可以通过该通信模块150接收外部控制器发送的外部命令。具体地，所述足部保护装置100的形变模块120可以在外部命令的控制下按一定的规律改变厚度，对足底进行按摩。

本实用新型进一步提供一种应用该足部保护装置100的多功能鞋，包括鞋底、鞋帮以及足部保护装置100。所述足部保护装置100包括压力感测模块110、形变模块120以及控制模块130。所述压力感测模块110与所述形变模块120均为层状结构，且形状与穿着者的足底形状基本相同。所述压力感测模块110具有一压力感测第一表面111以及与该压力感测第一表面相对的压力感测第二表面112。所述形变模块120具有一形变模块第一表面121以及与该形变模块第一表面相对的形变模块第二表面122。

该压力感测第一表面111靠近穿着者的足底设置，该压力感测第二表面112靠近所述形变模块第一表面121设置，优选地，该压力感测第二表面112与所述形变模块第一表面121贴合。所述形变模块第二表面122靠近所述鞋底的内表面设置，优选地，该形变模块第二表面122与所述鞋底的内表面贴合。

所述控制模块130分别与所述压力感测模块、所述形变模块连接。该控制模块130的位置可以根据实际情况选取，例如，可以设置于所述压力感测第二表面112与所述形变模块第一表面121之间或所述形变模块第二表面122与所述鞋底内表面之间，或者也可以设置于所述压力感测模块110的内部或所述形变模块120的内部，当然还可以设置于鞋帮的表面或内部。

相较于现有技术，本实用新型提供的足部保护装置100可以根据足底压力值调节足部装备与足底接触部位的贴合程度，提高穿着者的舒适程度。

另外，本领域技术人员还可在本实用新型精神内做其他变化，当然，这些依据本实用新型精神所做的变化，都应包含在本实用新型所要求保护的范围之内。

Claims (10)

1.一种足部保护装置，其特征在于，包括：压力感测模块、形变模块以及控制模块；

所述压力感测模块为一层状结构，用于测量足底压力值，该压力感测模块具有一第一表面以及与该第一表面相对的第二表面，该第一表面靠近足底设置，该第二表面靠近所述形变模块设置；

所述形变模块为一层状结构，该层状结构的表面划分为n个网格，所述形变模块与每一网格对应的部分的厚度可调；

所述控制模块分别与所述压力感测模块、所述形变模块连接，所述控制模块接收所述压力感测模块获取的足底压力值，并根据该足底压力值控制所述形变模块各个网格的厚度。

2.如权利要求1所述的足部保护装置，其特征在于，所述压力感测模块包括至少一压力传感器，所述压力传感器为压电式传感器、电容式传感器、电阻式传感器、压阻式传感器中的一种或多种。

3.如权利要求2所述的足部保护装置，其特征在于，所述足部保护装置进一步包括一缓冲层设置于所述压力感测模块与足底之间。

4.如权利要求1所述的足部保护装置，其特征在于，所述形变模块中每一网格内对应设置一弹簧及用于控制该弹簧长度的第一控制机构，该第一控制机构根据所述控制模块发出的控制信号调节该弹簧的长度。

5.如权利要求1所述的足部保护装置，其特征在于，所述形变模块中每一网格内对应设置一微型气垫以及用于控制该微型气垫充盈度的第二控制机构，该第二控制机构根据所述控制模块发出的控制信号调节该微型气垫的充盈度。

6.如权利要求1所述的足部保护装置，其特征在于，所述压力感测模块包括n个压力传感器，依次记为T₁,T₂…T_n，每一压力传感器对应一形变模块中的网格设置，当所述压力传感器在对应位置测得的压力值大于该位置的预设压力值，所述控制模块控制所述形变模块逐渐减小在该位置的厚度，直至所述压力传感器在对应位置测得的压力值等于该位置的预设压力值。

7.如权利要求6所述的足部保护装置，其特征在于，当所述压力传感器在对应位置测得的压力值小于该位置的预设压力值，所述控制模块控制所述形变模块逐渐增加在该位置的厚度，直至所述压力传感器在对应位置测得的压力 值等于该位置的预设压力值。

8.如权利要求1所述的足部保护装置，其特征在于，所述控制模块包括一通信模块用于与外部控制器通信，所述外部控制器通过该通信模块接收所述足部保护装置获取的足底压力值及形变模块的厚度值，以及所述形变模块在所述外部控制器发出的外部命令的控制下改变厚度，对足底进行按摩。

9.如权利要求1所述的足部保护装置，其特征在于，所述压力感测模块的形状与穿着者的足底形状基本相同；所述形变模块的形状与穿着者的足底形状基本相同。

10.一种多功能鞋，其包括鞋底、鞋帮以及设置于所述鞋底的内表面的足部保护装置，其特征在于，所述足部保护装置为如权利要求1-9任一项所述的足部保护装置。