TW201201725A - Force bearing monitoring device for sport shoes - Google Patents

Description

201201725 • 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本案係有關可因應外在條件改變鞋底軟硬，尤指一種產生 控制因子的受力監控裝置’藉以調整鞋底的軟硬程度。 【先前技術】 鞋子具有保護腳與膝蓋的功能，其中鞋子底部的結構可以 吸收衝擊力，避免膝蓋直接承受地面反作用力的衝擊而受損， 為鞋子相當重要的構造。為了使一雙鞋子可以適用於不同場合 • 的地面與運動模式，如美國專利US7188439號，其揭露一種 具自動調整緩衝墊的鞋子’該鞋子的緩衝墊可以依據偵測到鞋 底的變形量，來自動改變緩衝墊的軟硬程度，以適應不同場合 的地面與運動模式的需求。 然習知此種調整緩衝墊軟硬程度的控制方式，由於僅彳貞測 該鞋子緩衝墊的變形量，其控制因子過於簡化，因此常常會使 緩衝墊作出不適合的軟硬改變。如使用者放輕腳步時，會具較 弱的變形量，因此習知的控制方式會誤認為在較軟的地面上運 動，進而讓緩衝墊調整鞋底至較硬的狀態，其容易過硬而有傷 害膝蓋的疑慮。反之使用者加重腳步時，會被誤認為在較硬的 地面上運動，進而緩衝墊會調整的過軟，無法控制在一個穩定 範圍而不符所需。 【發明内容】 本發明之主要目的在於產生一種控制因子，以藉該控制因 子凋整鞋底的軟硬程度在一個穩定範圍以滿足所需。 為了達到上述目的，本發明為一種調整鞋底軟硬程度控制 201201725 因子的受力監控裝置’其用於產生—控_子，其裝置包含一 第-加速度規模組一第二加速度規模組、—第_信號處理單 ，與-相互關連處理單元’其中於—鞋子的鞋底結構後端處上 設置該第-加速度規馳，並在前端處上設置該第二加速度規 模組，以藉由該第-加速度賴_第二加速度賴組測量鞋 子往前跨步踏下而承受的第一加速度變化與第二加速度變 =，並藉由該第一信號處理單元與該相互關連處理單元的運 算，依據該第一加速度變化與該第二加速度變化換算出該鞋子 承受的第一反作用力與第二反作用力，其在計算該第一反作用 力與該第二反作用力的比值後即可產生該控制因子進而得知 運動模式。 如上所述’本案的優點在於藉由量測該第一反作用力與第 二反作用力的比值來決定控制因子並可得知運動模式，因此可 以排除人為的加重腳部與放輕腳步的影響，讓控制因子取決於 真實地面與運動模式來決定，以滿足需求。 【實施方式】 以有關本發明的詳細内容及技術說明，現以實施例來作進 一步說明’但應瞭解的是，該等實施例僅為例示說明之用，而 不應被解釋為本發明實施之限制。 請參閱「圖1」、「圖2-丨」、「圖2_2」與「圖3」所示，本 發明具有—量測裝置30，該量測裝置30藉一第一信號無線傳 送接收單元3 5與一具有一第二信號無線傳送接收單 元41的主 機裝置40無線連結，該量測裝置30包含一第一加速度規模組 1 第一加速度規模組32、一連結該信號無線傳送接收單 201201725 元35的第-仏號處理單元33、一相互關連處理單元％，其中 該第加速度規換組31設置於該鞋子1〇的鞋底結構後端處， 藉以「測里鞋子1G跨步踏下時後腳跟所承受的第〆加速度變化 (如圖2·1」所不）’而該第二加速度規模組32設置於該鞋子 10的鞋底結構前端處’藉以測量鞋子1G跨步踏下後前腳跟所 承受的第二加速度變化(如「圖2-2」所示）。而該第-信號處 理單το 33、仙互_處理單元34與該第—加速度規模組 31、第二加速度規模組32連結，並依據該第-加速度與該第 二加速度對_的變化雜算出該鞋子1()承受的第一反作用 力RF1(如「々圖所示)與第二反作用力啦(如「圖μ」所 示）並十算得知。亥第一反作用力RF1與第二反作用力的 比值來產生該一控制因子。

清再參閱ϋ 4」所示，本發明量戦置％可用於產社 控制因子可配合一主機裝置4〇與一控制裝置別使用，另 中該主機裝置40包含—第二信號無線傳送接收單元Μ、一穿 二信號處理單元42、—輸入/輸出介面43、-資料存取單元七 與-多媒體輸ϋ媒介46;而該控難置5G包含 金 線傳Τ收單元Μ、-第三信號處理單元52、— 兀53/找_驗54。因此該量測裝置如、該主機農置 40與該控難置5G可_第—鐵無轉 、 第送接收單元41、該第三信號無線 兀51 ,，，、線方式相互連結；該主機裝置4〇 單元42連結該第二信號無線傳送接收單理 窨30斑今批在丨丨壯sa ^呆控該"$測裝 置I、糊裝置5G ’綱輸入/輸出介面心輸入/輸出 201201725 控制參數，連結該資料存取單元45以進行資料存取，連結該 ' 多媒體輸出媒介46以輸出多媒體資訊。 而該控制裝置5〇可藉該第三信號處理單元52連結該第二 信號無線傳送接收單元51與該驅動控制單元53，可接收來自 該主機裝置40的操控信號，並藉該驅動控制單元幻連結操控 該受控系統模組54，讓該受控系統模組54依據控制因^改^ 該鞋底的軟硬程度。 請再參閱「圖4」與「圖5」所示，本發明在實施應用方 *面，該主機裝置40可以設置於一手錶7〇上，該控制裝置％ 則設置在該鞋子10上’並藉該受控系統模組54改變鞋底的軟 硬程度，據此使用者60在穿戴該鞋子10運動，並戴上嗜手= %時，即可藉由該主機裝置40上的該輸入/輸出介面^進行^ 設定，讓該受控系統模組54依據控制因子改變鞋底的軟硬程 度’亦即使用者6G可依據己身的需要設定運動模式，讓該鞋 底的軟硬程度，滿足使用者60的需求。即可藉由手鎮7〇的主 鲁機裝置40，取得該量測裝置30的控制因子，亦即使用者6〇 可以透過手錄70㈣掌縣子1G所受的衝擊力（第—反 力RF1與第二反作用力rF2)。 如上所述，本發明藉由該第一反作用力RF1與該第二反 作用力RF2的比值來決定控制因子，因此可以過滤二為:重 腳部與放輕腳步的影響，又藉由該第一反作用力Rn與驾 =反作用力RF2的比值與產生次序亦可得知使用者的運動模 ，例如使用在上坡或是在下坡，是故本發明的控制因子 取決於實際地面與運動模式，來調整控制該鞋底軟硬程度以真 201201725 正滿足使用者的需求。 惟上述僅為本發明之較佳實施例而已，並非用來限定本發 明實施之範圍。即凡依本發明申請專利範圍所做的均等變化與 修飾，皆為本發明專利範圍所涵蓋。 【圖式簡單說明】 圖1 ’為本發明的系統方塊圖。 圖2-1，為本發明量測第一反作用力的示意圖。 圖2-2，為本發明量測第二反作用力的示意圖。 • 圖3，為本發明實施於鞋子的結構示意圖。 圖4為本發明應用於具控制模組鞋子的系統方塊圖。 圖5，為本發明的應用示意圖。 【主要元件符號說明】 RF1 :第一反作用力 RF2 :第二反作用力 10 :鞋子 3〇 :量測裝置 # 31 :第一加速度規模組 32 :第二加速度規模組 33 :第一信號處理單元 34 :相互關連處理單元 35 :第一信號無線傳送接收單元 4〇 :主機裝置 41 :第二信號無線傳送接收單元 42 :第二信號處理單元 201201725 43 :輸入/輸出介面 ' 45 :資料存取單元 46 :多媒體輸出媒介 50 :控制裝置 51 :第三信號無線傳送接收單元 52 :第三信號處理單元 53 :驅動控制單元 54 :受控系統模組 • 60:使用者 70 :手錶

Claims (1)

1. 201201725 七、申請專利範圍： 1· 一運動鞋之受力監控裝置，其包含一量測裝置，該量 測裝置裝設於一鞋子的鞋底結構上，其包含： 第一加速度規模組，該第一加速度規模組設置於該鞋子 的鞋底結構後端處’該第一加速度規模組測量鞋子跨步踏下時 後腳跟所承受的第一加速度變化；

   -第二加速度規模組，該第三加速度規模祕置於該鞋子 的鞋底結構前端處，該第二加速度賴組測量鞋子跨步踏下後 前腳跟所承受的第二加速度變化； :第-信號處理單元，該第—信號處理單讀該第一加速 又規模組、第二加速度規模組連結； i互處理單元，該相互關連處理單元與該第一加速 :互=1第t加速度規模組連結，該第—信號處理單元與該 生該知該第—反制力與第二反作用力的比值來產 2.如帽糊翻第丨項所狀軸鞋之受力監控 ^更包含-主機裝置，該主機裝置包含 線 =:、-第二信號處理單元、-輸八/輸出 I無線連、，’且該主機裝置藉該第n卢搜获 疋連結該輸入/輸出介面以輸入/輸出控制參數。。4早 201201725 3.如申請專利範圍第2項所述 其中該主機裝置更包含—諸存取單元^力監控裝置， 二信號處料元連、_#料存取單元 f機裝置藉該第 α中請專利_第2項所述之m存取。 其中該主機裝置更包含一吝拔辦私山鞋之又力監控裝置， 第二信號處叫細乡雜ς二藉該 5. 如申請專利範圍第2項所述之運動鞋之受力心：。 接收控制裝置包含一第三信號無線傳送 70帛二“錢理早控财元與一受控系 統模組’該量測裝置、該主機裝置與該控制裝置可以藉該第一 W無線傳送接收單元、該第二信號無_送接收單—該第 j號無線傳送接收單元無線連結，且該控姆置藉該第三信 ^理早兀連結該第三信號無線傳送接收單讀該驅動控制 早^因而可接收來自触機裝置的操控信號，鋪該驅動控 制單元連結操控該受控系統模組。 6. 如申請專利範圍第5項所述之運動鞋之受力監控裝置， 其中該主機裝置設置於-手錶上，該控難置設置於該鞋子。 [S1 10