[发明专利]智能矫形内底

说明书

技术领域

本发明总体涉及矫形内底(或鞋垫)，且更具体地涉及一种动态地产生个人足部的压力图的内底。

背景技术

多年来大量努力已投入到在运动性能和个人锻炼需求方面。运动员需要了解在他们的日常训练中的变化的细节(ramifications)。例如，关于运动员足底部上的压力的信息对于自行车运动员是重要的，所述信息指示了循环节奏、力量和/或力和行进的距离。对于赛跑运动员，获知所施加的力量/力、平衡和对准、由于奔跑的重复性压缩导致的内底磨损、节奏和行进的距离都是重要的参数。高尔夫球员希望知道他们在挥杆期间保持平衡。

其他进行锻炼的个人希望得到对于他们的努力的成果的即刻的和累积的反馈。特别地，他们可能希望得到关于行进的距离、施加的能量、重量减轻和其他事情的信息。

患有糖尿病或其他神经退行性疾病的风险性个人可利用关于“热点”上的连续压力的信息，以降低压力溃疡或肿疼的风险。患有平衡性疾病的其他个人也可使用平衡信息来辅助他们运动。

在另一组应用中，相同组的性能信息(力、平衡、节奏等)可控制例如视频游戏控制台的娱乐系统中的虚拟替身，从而允许将身体移动转换为虚拟移动。

已存在用于测量由足部施加的压力的多个方案。一些这样的方案包含在如下的专利中：

5,033,291(1991)Podollof等人

5,449,002(1995)Goldman

5,678,448(1997)Fullen等人

5,875,571(1999)Huang

6,505,522(2003)Wilssens

6,807,869(2004)Farringdon等人

7,191,644(2007)Haselhurst等人

Podollof等人的专利公开了一种用于通过压力敏感的电阻传感器来测量足部压力分布的柔性触觉传感器。

Goldman的专利公开了一种电容式生物反馈传感器，所述传感器与鞋集成在一起且包括弹性聚氨酯电介质。传感器可放置在患者的鞋、靴子、护踝、拐杖手柄、轮椅等内，以提供生物反馈。

Fullen的专利公开了一种用于连续测量施加到足部的力的系统。所述系统是自含式系统，它将力传感器阵列在个人鞋内定位在足部和鞋内底之间。系统也公开了一种刚性基板，所述基板要求待移除的部分，因此该结构符合个人的足部。

在Huang的专利中，内底衬垫具有步进计数装置，所述步进计数装置具有流体袋和流体压力监测器的形式。

Wilssens的专利公开了一种用于测量由三维物体生成的压力分布的设备和方法，以用于获得所施加的总力。

在Farringdon等人的专利中，基于鞋的力传感器插入在足部和鞋底区域内的底部之间。传感器是电阻传感器，且具有中层，所述中层是由绝缘材料制成的弹性可压缩弹性的体弹性中层，所述中层包括嵌入的导电的金属线。

Haselhurst的专利公开了一种内底压力传感器和私人信号器，它们用于对于非常难于行走的对象的辅助性医用治疗。可拆卸内底放置在鞋内侧，所述可移除内底成比例地感测肢体的下降接触，而测量值传送到接收器以用于分析。

前述专利代表了多个在足底上使用压力或力感测的尝试。然而，每个尝试看似要求了分开的元件以提供压力测量值而典型地不带有矫形装置。合并了传感器的主体不提供任何其他功能。在此现有技术中，一些传感器构建在鞋自身内，且因此不可在鞋与鞋之间转移。

需要的是一种智能矫形内底，所述内底典型地形成足部的压力图，且适合于处理这些图，用于无线传送到接收器和其他分析设备。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种映射足部压力的集成式矫形内底。

本发明的另一个目的是提供一种映射足部压力的矫形内底，且所述内底适于将压力图处理为最终使用格式。

实施本发明的最佳方式

根据本发明的一个方面，智能矫形内底包括用于接合鞋表面且限定用于个人足部的矫形表面的下部。覆盖件基本上与下部共同延伸，且位于中间的力传感矩阵上方。下部、覆盖件和力传感矩阵形成为集成的可拆卸鞋中底(inner sole)。处理器从源传感矩阵接收信号，以生成对应于由足部施加的压力的位置和辐度的输出信号。这些信号可发送到远程位置。

附图说明

所附权利要求特别地指出且明确地要求了本发明的主旨。本发明的多种目的、优点和新颖特征将通过结合附图阅读如下的详细描述更完全地显见，在所述附图中类似的附图标记表示类似的零件，且各图为：

图1是根据本发明构造的矫形件的底视分解透视图；