一种通过压力传感器调节脚底受力的鞋

技术领域

本发明涉及一种鞋子，尤其是涉及一种通过压力传感器调节脚底受力的鞋。

背景技术

足弓是人类脚的重要结构。有了足弓，使足富有弹性。即可吸收地面对脚的冲击力量，又可锁定中足关节，使脚变得坚硬，更好地推动人体活动。平足症又称扁平足，指足弓低平或消失，患足外翻，站立、行走的时候足弓塌陷，引起足部疼痛的一种畸形。

除此之外，足底筋膜炎是足底的肌腱或者筋膜发生无菌性炎症所致。最常见症状是脚跟的疼痛与不适，压痛点常在足底近足跟处，有时压痛较剧烈，且持续存在。晨起时疼痛感觉明显，行走过度时疼痛感加剧，严重患者甚至站立休息时也有疼痛感。足底筋膜炎是运动引起的慢性损伤，过度训练也可导致跟骨疼痛，有时放射到足掌前面，这种疾病可影响所有年龄段的成人。

脚底腿疼其中一个原因是足底是受力过大，受力时间过长，减小受力是唯一的方法。运动时候，鞋跟会加大足弓的受力。而且在站立时，也会增加足弓受力，增加受力时间，足弓的恢复时间就不够了。

发明内容

本发明设计了一种通过压力传感器调节脚底受力的鞋，其解决的技术问题是现有鞋子不具有缓解足弓受力，容易造成足底腿疼和受伤。

为了解决上述存在的技术问题，本发明采用了以下方案：

一种通过压力传感器调节脚底受力的鞋，包括鞋垫和鞋底，鞋底足弓处设有安装槽，对应的在鞋垫底部设有导向框，导向框位于安装槽中，安装槽还设有驱动装置，驱动装置能够使得导向框中的抬升垫块上升从而使得在鞋垫的足弓处形成凸起结构，减小脚底足弓处的压力。

优选地，鞋垫前掌和后跟处设有多个支撑柱，每个支撑柱设有一压力传感器，对应在鞋底前掌和后跟处设有相同数量的安装孔，使得支撑柱位于安装孔中；当脚挤压压力传感器时，驱动装置根据各个压力传感器测量的压力值大小判断是否启动。

优选地，当压力传感器测量的压力值小于N时，输出小于N的压力传感器数量大于M，并且持续时间大于T时，N，T为正数，M为自然数，说明脚底足弓处长时间受到的压力值过大，启动驱动装置，使得鞋垫的足弓处形成凸起结构，减小脚底足弓处的压力。

优选地，还包括移动终端，其能够接收各个压力传感器输送的压力值数据并且控制驱动装置的启动和停止，使用者能够在移动终端上输入自己的体重，再根据鞋子的码数从而计算出每个不同个体的N。

优选地，驱动装置包括电机、螺杆、推动斜楔和抬升斜楔，电机驱使螺杆旋转，推动斜楔设有水平螺纹孔，推动斜楔利用螺杆与水平螺纹孔的配合实现推动斜楔水平方向的移动；推动斜楔与抬升斜楔通过斜面相互配合，使得推动斜楔水平移动时能够使得抬升斜楔垂直移动，向上移动的抬升斜楔通过使得抬升垫块也向上移动从而将鞋垫的足弓处顶起凸起结构。

优选地，抬升垫块包括第一移动板、第二移动板、中间固定板以及足弓支撑凸起，足弓支撑凸起固定在中间固定板，第一移动板和第二移动板位于中间固定板两侧，第一移动板和第二移动板伸出导向框后能够反向运动覆盖在导向框上端开口边缘区域，确保机械结构的稳定性；导向框为上下开口的框架结构，其两个平行边与鞋垫固定连接，其另两个平行边与鞋垫之间存在空隙给第一移动板和第二移动板提供移动通道。

优选地，中间固定板两侧分别设有导向柱，对应的第一移动板和第二移动板设有导向孔，导向柱上套设有弹簧；当第一移动板和第二移动板没有导向框内壁阻挡时，第一移动板和第二移动板在弹簧的作用下展开。

优选地，中间固定板为微型电磁铁，第一移动板和第二移动板材质为铁质合金，微型电磁铁通电后能够将第一移动板和第二移动板吸附成一体，方便抬升垫块返回至导向框中。

优选地，抬升斜楔设有导向柱，对应在导向框内壁上设有导向槽，导向柱与导向槽相互配合使得抬升斜楔能够沿着预定轨迹上下移动，抬升斜楔与导向框内壁之间还设有复位弹簧确保抬升斜楔能够回复至初始位置。

优选地，当鞋垫足弓处的凸起结构作用脚底t时间后，移动终端自动启动驱动装置或提醒使用者是否启动驱动装置，使得抬升垫块复位，消除鞋垫足弓处的凸起结构。

该通过压力传感器调节脚底受力的鞋具有以下有益效果：

（1）本发明根据压力传感器输出的足底压力值判断足弓处受力是否正常，如果不正常则启动驱动装置，使得抬升垫块在鞋垫的足弓处形成凸起结构，减小脚底足弓处的压力。

（2）本发明通过移动终端控制驱动装置和设定不同人的预设压力值N，从而使得鞋子适用于不同体重人时，测量和调节更加科学。

（3）本发明中的驱动装置通过斜楔配合作用抬升垫块，克服鞋底厚度不能太厚无法设置机械结构的缺陷，而鞋底水平部具有足够的空间设置传动结构，使得驱动装置安装可行，具有实用性。

（4）本发明在抬升垫块上升后，两个移动板伸出被导向框便于支撑，因而可以形成更加稳固的支撑机构，足以满足人身体重量的压迫而不会造成部件的毁损。

附图说明

图1：本发明通过压力传感器调节脚底受力的鞋爆炸图；

图2：本发明中的驱动装置未工作时的示意图；

图3：本发明中的驱动装置工作后时的示意图；

图4：本发明中抬升垫块展开示意图；

图5：本发明中足弓支撑凸起作用脚底示意图。

附图标记说明：

1—鞋垫；11—导向框；12—支撑柱；121—压力传感器；2—鞋底；21—安装孔；22—安装槽；3—抬升垫块；31—第一移动板；32—第二移动板；33—固定板；34—弹簧；35—导向柱；36—足弓支撑凸起；4—驱动装置；41—电机；42—螺杆；43—推动斜楔；44—抬升斜楔。

实施方式

下面结合图1至图5，对本发明做进一步说明：

如图1所示，一种通过压力传感器调节脚底受力的鞋，包括鞋垫1和鞋底2，鞋底2足弓处设有安装槽22，对应的在鞋垫1底部设有导向框11，导向框11位于安装槽22中，安装槽22还设有驱动装置4，驱动装置4能够使得导向框11中的抬升垫块3上升从而使得在鞋垫1的足弓处形成凸起结构，减小脚底足弓处的压力。

鞋垫1前掌和后跟处设有多个支撑柱12，每个支撑柱12设有一压力传感器121，对应在鞋底2前掌和后跟处设有相同数量的安装孔21，使得支撑柱12位于安装孔21中；当脚挤压压力传感器121时，驱动装置根据各个压力传感器121测量的压力值大小判断是否启动。

当压力传感器121测量的压力值小于N时，输出小于N时表明足弓处负载受力过大，时间长久之后容易造成伤痛。同时，输出小于N的压力传感器121数量大于M，并且持续时间大于T时，N，T为正数，M为自然数，说明脚底足弓处长时间受到的压力值过大，启动驱动装置4，使得鞋垫1的足弓处形成凸起结构，凸起结构可以减小脚底足弓处的压力。

还包括移动终端，其能够接收各个压力传感器输送的压力值数据并且控制驱动装置的启动和停止，使用者能够在移动终端上输入自己的体重，再根据鞋子的码数从而计算出每个不同个体的N。每个人的体重不同导致足底的压力也不同，因此需要因人而异的设置N。

如图2和图3所示，驱动装置4包括电机41、螺杆42、推动斜楔43和抬升斜楔44，电机11驱使螺杆42旋转，推动斜楔43设有水平螺纹孔，推动斜楔43利用螺杆与水平螺纹孔的配合（相当于丝杆结构）实现推动斜楔43水平方向的移动；推动斜楔43与抬升斜楔44通过斜面相互配合，使得推动斜楔43水平移动时能够使得抬升斜楔44垂直移动，向上移动的抬升斜楔44通过使得抬升垫块3也向上移动从而将鞋垫1的足弓处顶起凸起结构。

如图2和图3所示，抬升垫块3包括第一移动板31、第二移动板32、中间固定板33以及足弓支撑凸起36，足弓支撑凸起36固定在中间固定板33，第一移动板31和第二移动板32位于中间固定板33两侧，第一移动板31和第二移动板32伸出导向框11后能够反向运动覆盖在导向框11上端开口边缘区域，确保机械结构的稳定性。导向框11为上下开口的框架结构，其两个平行边与鞋垫1固定连接，其另两个平行边与鞋垫1之间存在空隙给第一移动板31和第二移动板32提供移动通道。

如图4所示，中间固定板33两侧分别设有导向柱35，对应的第一移动板31和第二移动板32设有导向孔，导向柱35上套设有弹簧34；当第一移动板31和第二移动板32没有导向框11内壁阻挡时，第一移动板31和第二移动板32在弹簧的作用下展开。两个移动板伸出被导向框便于支撑，因而可以形成更加稳固的支撑机构，足以满足人身体重量的压迫而不会造成部件的毁损。

图2和图3中的导向框11为显示与安装槽22连接，但实际上导向框11顶部可以固定在安装槽22中，这样的固定结构更加稳定。

中间固定板33为微型电磁铁，第一移动板31和第二移动板32材质为铁质合金，微型电磁铁通电后能够将第一移动板31和第二移动板32吸附成一体，方便抬升垫块3返回至导向框11中。

使得第一移动板31和第二移动板32复位是提高鞋子的使用寿命，没有复位结构也不影响其调节脚底受力的发明目的。

抬升斜楔44设有导向柱，对应在导向框11内壁上设有导向槽，导向柱与导向槽相互配合使得抬升斜楔44能够沿着预定轨迹上下移动，抬升斜楔44与导向框11内壁之间还设有复位弹簧确保抬升斜楔44能够回复至初始位置。

使得抬升斜楔44复位是提高鞋子的使用寿命，没有复位结构也不影响其调节脚底受力的发明目的。

如图5所示，当鞋垫1足弓处的凸起结构作用脚底t时间后，移动终端自动启动驱动装置或提醒使用者是否启动驱动装置，使得抬升垫块3复位，消除鞋垫1足弓处的凸起结构。长时间被凸起作用足底，会给人造成不适感，可以间断调节，兼顾舒适和调节。

上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明的实现并不受上述方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改进将本发明的构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围内。