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TWI475965B - 鞋子 - Google Patents

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Publication number
TWI475965B
TWI475965B TW099118142A TW99118142A TWI475965B TW I475965 B TWI475965 B TW I475965B TW 099118142 A TW099118142 A TW 099118142A TW 99118142 A TW99118142 A TW 99118142A TW I475965 B TWI475965 B TW I475965B
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TW
Taiwan
Prior art keywords
pressure
foot
pressure sensing
toe
heel
Prior art date
Application number
TW099118142A
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English (en)
Other versions
TW201143658A (en
Inventor
Hai Lan
Ga-Lane Chen
Original Assignee
Hon Hai Prec Ind Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hon Hai Prec Ind Co Ltd filed Critical Hon Hai Prec Ind Co Ltd
Priority to TW099118142A priority Critical patent/TWI475965B/zh
Priority to US12/860,919 priority patent/US20110301504A1/en
Publication of TW201143658A publication Critical patent/TW201143658A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI475965B publication Critical patent/TWI475965B/zh

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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61BDIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103Measuring devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/1036Measuring load distribution, e.g. podologic studies

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  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
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  • Molecular Biology (AREA)
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  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Description

鞋子
本發明涉及鞋子,特別涉及一種包括壓力感測模組之鞋子。
隨著生活節奏加快,鞋子作為一種步行輔助工具在人們日常生活中之作用愈來愈重要。在日常散步、跑步健身、腳部或腿部之恢復鍛煉、甚至於跳舞練習或跳舞遊戲等等活動中,一雙舒適實用之鞋子必不可少。先前之鞋子主要藉由改進鞋子之材質(例如採用高透氣材料)、或者結構(例如增加彈性氣囊)提高鞋子之舒適性,以適應各種使用需求。
然而,該類型之鞋子並不能獲得使用者之腳部著地時所產生之力量大小以及腳部何處著地等相關資料,不能滿足使用者進一步之要求。例如,對於腳部或腿部受傷、或者由於腦血管疾病造成腿部行動不便之患者,在後期恢復過程中需要利用鞋子輔助患者進行康復訓練,加快患者之康復速度。惟,先前之鞋子並不能通過患者之腳部著地時所產生之力量大小以及腳部何處著地等資料獲取患者之恢復程度之相關資訊,醫生只能從患者之走路動作以及通過觀察腳部或腿部之外觀來判斷患者之康復情況,以根據該康復情況進行下一步之治療。這樣,由於無法準確獲知患者之腳部或腿部之康復進度,因此直接影響醫生判斷之準確性,從而延緩患者之康復速度或者直接導致患者無法完全康復,使得患者之康 復效果欠佳。此外,對於日常散步、跑步健身、跳舞練習或跳舞遊戲等活動,亦需要進一步獲得使用者之腳部著地時所產生之力量大小以及腳部何處著地等相關資料,從而可根據該資料矯正不正確之散步或跑步姿勢,或者根據該資料判斷舞者或遊戲參與者在跳舞練習或者跳舞遊戲中之腳步及節奏,從而輔助糾正舞者之舞步或者準確獲得遊戲參與者在跳舞遊戲中之分數。
有鑑於此,提供一種可獲取使用者之腳部著地時所產生之力量大小以及腳部何處著地等相關資料之鞋子實屬必要,從而可更好地輔助使用者進行各種鍛煉運動、康復訓練、糾正舞步或者提高遊戲樂趣。
下面將以具體實施方式說明一種鞋子。
一種鞋子,包括:鞋體,其包括鞋底與鞋面,該鞋底依次具有腳趾部、腳掌部、腳弓部以及腳跟部,該鞋底包括下底層與上底層,該下底層與上底層之間形成一收容空間,該上底層與鞋面構成一穿著空間;微機電壓力感測模組,其包括腳趾壓力感應囊、腳趾微機電壓力感測器、腳掌壓力感應囊、腳掌微機電壓力感測器、腳跟壓力感應囊、腳跟微機電壓力感測器、處理單元以及為該處理單元供電之供電單元,該腳趾壓力感應囊、腳掌壓力感應囊、腳跟壓力感應囊均設置於收容空間內,且分別與腳趾部、腳掌部、腳跟部對應,該腳趾壓力感應囊、腳掌壓力感應囊、腳跟壓力感應囊在上底層之腳趾部、腳掌部、腳跟部受壓時分別承受相應之壓力,該 腳趾微機電壓力感測器、腳掌微機電壓力感測器、腳跟微機電壓力感測器依次與該腳趾壓力感應囊、腳掌壓力感應囊、腳跟壓力感應囊相連以分別感測該腳趾壓力感應囊、腳掌壓力感應囊、腳跟壓力感應囊承受之壓力,並將該壓力轉換成對應之壓力感測訊號,該處理單元與該腳趾微機電壓力感測器、腳掌微機電壓力感測器、腳跟微機電壓力感測器相連,用於獲取對應之壓力感測訊號以計算出腳趾部、腳掌部、腳跟部分別承受之壓力。
相較於先前技術,本技術方案之鞋子由於採用腳趾微機電壓力感測器、腳掌微機電壓力感測器、腳跟微機電壓力感測器依次配合腳趾壓力感應囊、腳掌壓力感應囊、腳跟壓力感應囊分別感測鞋底之腳趾部、腳掌部及腳跟部受壓時承受之相應壓力,從而可提高壓力感測之靈敏度與可靠性;並且,可通過處理單元獲得使用者在走路或跑步過程中腳部之腳趾、腳掌、腳跟之觸地順序、觸地力度變化、觸地時間間隔等參數以判斷患者在走路時腳部之康復情況,或者調整散步者及跑步者之觸地力度或步伐速度以達到較大之放鬆或鍛煉效果,或者判斷跳舞練習者或跳舞遊戲參與者之腳部觸地動作及頻率以配合音樂節奏提高舞步之準確性並可使得跳舞遊戲參與者在跳舞遊戲中獲得更大樂趣。
100、200‧‧‧鞋子
10‧‧‧鞋體
20‧‧‧微機電壓力感測模組
12、240‧‧‧鞋底
14‧‧‧鞋面
121、221‧‧‧腳趾部
122、222‧‧‧腳掌部
123、223‧‧‧腳弓部
124、224‧‧‧腳跟部
101‧‧‧下底層
102‧‧‧上底層
120、220‧‧‧收容空間
140‧‧‧穿著空間
21、31‧‧‧腳趾壓力感應囊
22、32‧‧‧腳趾微機電壓力感測器
23、33‧‧‧腳掌壓力感應囊
24、34‧‧‧腳掌微機電壓力感測器
25、35‧‧‧腳跟壓力感應囊
26、36‧‧‧腳跟微機電壓力感測器
27、227‧‧‧處理單元
28‧‧‧供電單元
211‧‧‧第一受壓面
212‧‧‧第一固定面
214‧‧‧第一開口
231‧‧‧第二受壓面
232‧‧‧第二固定面
234‧‧‧第二開口
251‧‧‧第三受壓面
252‧‧‧第三固定面
254‧‧‧第三開口
29、229‧‧‧無線傳輸單元
30、230‧‧‧控制單元
37‧‧‧腳內側壓力感應囊
38‧‧‧腳內側微機電壓力感測器
39‧‧‧腳外側壓力感應囊
40‧‧‧腳外側微機電壓力感測器
241‧‧‧腳內側部
242‧‧‧腳外側部
374‧‧‧第四開口
394‧‧‧第五開口
圖1係本技術方案第一實施例提供之鞋子之示意圖。
圖2係圖1所示鞋子之鞋底結構及微機電壓力感測模組之結構框圖。
圖3係本技術方案第二實施例提供之鞋子之鞋底結構及微機電壓力感測模組之結構框圖。
下面將結合附圖與實施方式對本技術方案之鞋子作進一步詳細說明。
本技術方案之微機電系統係指MEMS(Micro-Electro-Mechanical System),即將微型感測器、執行器以及訊號處理與控制電路、介面電路、通訊與電源集於一體之微型機電系統。本技術方案實施方式中之微機電壓力感測器採用MEMS進行壓力測量,其可為壓阻式微機電壓力感測器或者電容式微機電壓力感測器以及其他類型微機電壓力感測器。
請參閱圖1-2,本技術方案第一實施例提供之鞋子100,包括鞋體10以及微機電壓力感測模組20。
該鞋體10包括鞋底12以及鞋面14。該鞋底12依次具有腳趾部121、腳掌部122、腳弓部123以及腳跟部124。該鞋底12包括下底層101與上底層102。該下底層101與上底層102之間形成收容空間120。該收容空間120由下底層101與上底層102圍合形成。該鞋底12與鞋面14圍合形成穿著空間140,該穿著空間140用於收容使用者之腳部。
該微機電壓力感測模組20包括腳趾壓力感應囊21、腳趾微機電壓力感測器22、腳掌壓力感應囊23、腳掌微機電壓力感測器24、腳跟壓力感應囊25、腳跟微機電壓力感測器26、處理單元27以及為該處理單元27供電之供電單元28。
該腳趾壓力感應囊21設置在收容空間120內,且與腳趾部121對應。該腳趾壓力感應囊21在該腳趾部121對應之上底層102受壓時承 受相應之壓力。具體地,該腳趾壓力感應囊21具有第一受壓面211及與第一受壓面211相對之第一固定面212。其中,該第一受壓面211與該上底層102相貼合,該第一固定面212與該下底層101相貼合。該腳趾壓力感應囊21設有第一開口214。腳趾壓力感應囊21由具有彈性形變能力之材料製成。本實施例中,腳趾壓力感應囊21由橡膠製成。該腳趾壓力感應囊21內收容有預定容量之流體,例如氣體或液體。當腳趾部121受壓時,腳趾壓力感應囊21之第一受壓面211變形,該腳趾壓力感應囊21將受到壓力而壓縮,同時在其第一開口214處產生流體流動,例如氣流流動。當壓力消失後,該腳趾壓力感應囊21恢復原始形狀。本實施例中,腳趾壓力感應囊21之數量為五個,該五個腳趾壓力感應囊21分別設置在腳趾部121對應於五個腳趾之位置。當然,腳趾壓力感應囊21之數目亦可為一個,該腳趾壓力感應囊21設置在腳趾部121之五個腳趾對應之位置。
該腳趾微機電壓力感測器22與該腳趾壓力感應囊21相連以感測該腳趾壓力感應囊21承受之壓力並將該壓力轉換成壓力感測訊號。具體地,該腳趾微機電壓力感測器22密封該第一開口214。當腳趾壓力感應囊21受壓力而壓縮時,腳趾壓力感應囊21內之流體自第一開口214向外流動,從而產生直接作用於該腳趾微機電壓力感測器22之氣流或液流。腳趾微機電壓力感測器22用於獲取腳趾壓力感應囊21所承受之壓力,並將該壓力值轉換成為代表壓力之傳感訊號,該傳感訊號為數位訊號。腳趾微機電壓力感測器22根據流體之流壓大小以及作用時間獲取相應之壓力。優選地,該腳趾微機電壓力感測器22設置在收容空間120中與該腳趾部121對應之位置。當然,該腳趾微機電壓力感測器22亦可設置在收容空間 120中與該腳掌部122、腳弓部123或腳跟部124對應之位置。該腳趾微機電壓力感測器22設置之位置只需使得使用者在穿著該鞋子100時感到舒適即可,其並無具體限定。本實施例中,腳趾微機電壓力感測器22之數量亦為五個,每一腳趾微機電壓力感測器22與一個腳趾壓力感應囊21之第一開口214相連通且密封該第一開口214。
該腳掌壓力感應囊23設置在收容空間120,且與腳掌部122對應。該腳掌壓力感應囊23在該腳掌部122對應之上底層102受壓時承受相應之壓力。具體地,該腳掌壓力感應囊23具有第二受壓面231及與第二受壓面231相對之第二固定面232。其中,該第二受壓面231與該上底層102相貼合,該第二固定面232與該下底層101相貼合。該腳掌壓力感應囊23設有第二開口234。腳掌壓力感應囊23由具有彈性形變能力之材料製成。本實施例中,腳掌壓力感應囊23由橡膠製成。該腳掌壓力感應囊23內收容有預定容量之流體,例如氣體或液體。當腳掌部122受壓時,腳掌壓力感應囊23之第二受壓面231變形,該腳掌壓力感應囊23將受到壓力而壓縮,同時在其第二開口234處產生流體流動,例如氣流流動。當壓力消失後,該腳掌壓力感應囊23恢復原始形狀。
該腳掌微機電壓力感測器24與該腳掌壓力感應囊23相連以感測該腳掌壓力感應囊23承受之壓力並將該壓力轉換成壓力感測訊號。具體地,該腳掌微機電壓力感測器24密封該第二開口234。當腳掌壓力感應囊23受壓力而壓縮時,腳掌壓力感應囊23自第二開口234向外流動,從而產生直接作用於該腳掌微機電壓力感測器24之氣流或液流。腳掌微機電壓力感測器24用於獲取腳掌壓力感應 囊23所承受之壓力,並將該壓力值轉換成為代表壓力之傳感訊號,該傳感訊號為數位訊號。腳掌微機電壓力感測器24根據流體之流壓大小以及作用時間獲取相應之壓力。優選地,該腳掌微機電壓力感測器24設置在收容空間120中與該腳掌部122對應之位置。當然,該腳掌微機電壓力感測器24亦可設置在收容空間120中與該腳趾部121、腳弓部123或腳跟部124對應之位置。該腳掌微機電壓力感測器24設置之位置只需使得使用者在穿著該鞋子100時感到舒適即可,其並無具體限定。
該腳跟壓力感應囊25設置在收容空間120內,且與腳跟部124對應。該腳跟壓力感應囊25在該腳跟部124對應之上底層102受壓時承受相應之壓力。具體地,該腳跟壓力感應囊25具有第三受壓面251及與第三受壓面251相對之第三固定面252。其中,該第三受壓面251與該上底層102相貼合,該第三固定面252與該下底層101相貼合。該腳跟壓力感應囊25設有第三開口254。腳跟壓力感應囊25由具有彈性形變能力之材料製成。本實施例中,腳跟壓力感應囊25由橡膠製成。該腳跟壓力感應囊25內收容有預定容量之流體,例如氣體或液體。當腳跟部124受壓時,腳跟壓力感應囊25之第三受壓面251變形,該腳跟壓力感應囊25將受到壓力而壓縮,同時在其第三開口254處產生流體流動,例如氣流流動。當壓力消失後,該腳跟壓力感應囊25恢復原始形狀。
該腳跟微機電壓力感測器26與該腳跟壓力感應囊25相連以感測該腳跟壓力感應囊25承受之壓力並將該壓力轉換成壓力感測訊號。具體地,該腳跟微機電壓力感測器26密封該第三開口254。當腳跟壓力感應囊25受壓力而壓縮時,腳跟壓力感應囊25內之流體自 第三開口254產生直接作用於該腳跟微機電壓力感測器26之氣流或液流。腳跟微機電壓力感測器26用於獲取腳跟壓力感應囊25所承受之壓力,並將該壓力值轉換成為代表壓力之傳感訊號,該傳感訊號為數位訊號。腳跟微機電壓力感測器26根據流體之流壓大小以及作用時間獲取相應之壓力。優選地,該腳跟微機電壓力感測器26設置在收容空間120中與該腳跟部124對應之位置。當然,該腳跟微機電壓力感測器26亦可設置在收容空間120中與該腳趾部121、腳掌部122或腳弓部123對應之位置。該腳跟微機電壓力感測器26設置之位置只需使得使用者在穿著該鞋子100時感到舒適即可,其並無具體限定。
該處理單元27與該腳趾微機電壓力感測器22、腳掌微機電壓力感測器24、腳跟微機電壓力感測器26分別相連以分別獲取該腳趾微機電壓力感測器22、腳掌微機電壓力感測器24、腳跟微機電壓力感測器26之壓力感測訊號。具體地,腳趾微機電壓力感測器22、腳掌微機電壓力感測器24、腳跟微機電壓力感測器26與處理單元27分別通過資料傳輸通道(圖未示)電連接。該傳感訊號通過該資料傳輸通道傳送至該處理單元27。該處理單元27根據接收到之傳感訊號分別計算腳趾壓力感應囊21、腳掌壓力感應囊23、腳跟壓力感應囊25所受到之壓力。處理單元27可為微處理單元(Micro Control Unit,MCU)或者專用積體電路(Application Specific Integrated Circuit,ASIC)。
進一步地,該微機電壓力感測模組20還包括無線傳輸單元29與控制單元30。無線傳輸單元29與處理單元27可進行資料傳輸。無線傳輸單元29向控制單元30發射資料或者接收來自控制單元30之資 料。本實施方式中,無線傳輸單元29為藍牙傳輸單元,供電單元28為電池組。供電單元28向無線傳輸單元29及處理單元27供電。該控制單元30可設置於電腦或遊戲主機(圖未示)內,控制單元30接收到來自處理單元27壓力感測訊號後,將訊號輸出到電腦或遊戲主機之顯示單元(圖未示)或執行機構(圖未示)以獲得使用者在走路或跑步過程中腳部之腳趾、腳掌、腳跟之觸地順序、觸地力度變化、觸地時間間隔等參數以判斷患者在走路時腳部之康復情況,或者調整散步者及跑步者之觸地力度或步伐速度以達到較大之放鬆或鍛煉效果,或者判斷跳舞練習者或跳舞遊戲參與者之腳部觸地動作及頻率以配合音樂節奏提高舞步之準確性並可使得跳舞遊戲參與者在跳舞遊戲中獲得更大之樂趣。
例如,正常人走路時一般為腳跟先著地,然後力量轉移至腳掌,再轉移到腳趾,並利用腳趾蹬地邁出下一個步伐;然而,患有腦血管疾病之患者通常有一個腳行動不便,在走路時可能係腳掌先著地或者腳跟與腳掌同時著地,並且腳趾之蹬地力量一般小於正常人,且其兩腳之著地頻率亦存在差別,因此,醫生便可通過本技術方案之鞋子100判斷患者之觸地部位係否正確、觸地力量係否在正常範圍內、觸地頻率係否在正常水準,進而判斷患者之腳部康復情況,以便更好地為患者制定下一步之康復治療方案。
此外,收容空間120在收容腳趾壓力感應囊21、腳趾微機電壓力感測器22、腳掌壓力感應囊23、腳掌微機電壓力感測器24、腳跟壓力感應囊25及腳跟微機電壓力感測器26後留下之間隙中填充有軟性材料。
請參閱圖3,本技術方案第二實施例提供之鞋子200與第一實施例 提供之鞋子100大致相同,其不同之處在於,鞋子200包括腳趾壓力感應囊31、腳趾微機電壓力感測器32、腳掌壓力感應囊33、腳掌微機電壓力感測器34、腳跟壓力感應囊35、腳跟微機電壓力感測器36、腳內側壓力感應囊37、腳內側微機電壓力感測器38、腳外側壓力感應囊39以及腳外側微機電壓力感測器40。鞋底240具有相對之腳內側部241與腳外側部242。腳內側部241與腳外側部242均位於腳趾部221與腳跟部224之間,且分別位於腳掌部222之相對兩側。
該腳內側壓力感應囊37設置在收容空間220內,且與腳內側部241對應。該腳內側壓力感應囊37在該腳內側部241受壓時承受相應之壓力。該腳內側壓力感應囊37設有第四開口374。腳內側壓力感應囊37由具有彈性形變能力之材料製成。本實施例中,腳內側壓力感應囊37由橡膠製成。該腳內側壓力感應囊37內收容有預定容量之流體,例如氣體或液體。當腳內側部241受壓時,腳內側壓力感應囊37產生變形,該腳內側壓力感應囊37將受到壓力而壓縮,同時在其第四開口374處產生流體流動,例如氣流流動。當壓力消失後,該腳內側壓力感應囊37恢復原始形狀。
該腳內側微機電壓力感測器38與該腳內側壓力感應囊37相連以感測該腳內側壓力感應囊37承受之壓力並將該壓力轉換成壓力感測訊號。具體地,該腳內側微機電壓力感測器38密封該第四開口374。當腳內側壓力感應囊37受壓力而壓縮時,腳內側壓力感應囊37內之流體自第四開口374向外流動,從而產生直接作用於該腳內側微機電壓力感測器38之氣流或液流。腳內側微機電壓力感測器38用於獲取腳內側壓力感應囊37所承受之壓力,並將該壓力 值轉換成為代表壓力之傳感訊號,該傳感訊號為數位訊號。腳內側微機電壓力感測器38根據流體之流壓大小以及作用時間獲取相應之壓力。優選地,該腳內側微機電壓力感測器38設置在收容空間220中與該腳內側部241對應之位置。當然,該腳內側微機電壓力感測器38亦可設置在收容空間220中與該腳趾部221、腳掌部222、腳弓部223、腳跟部224或腳外側部242對應之位置。該腳內側微機電壓力感測器38設置之位置只需使得使用者在穿著該鞋子200時感到舒適即可,其並無具體限定。
該腳外側壓力感應囊39設置在收容空間220內,且與腳外側部242對應。該腳外側壓力感應囊39在該腳外側部242受壓時承受相應之壓力。該腳外側壓力感應囊39設有第五開口394。腳外側壓力感應囊39由具有彈性形變能力之材料製成。本實施例中,腳外側壓力感應囊39由橡膠製成。該腳外側壓力感應囊39內收容有預定容量之流體,例如氣體或液體。當腳外側部242受壓時,腳外側壓力感應囊39產生變形,該腳外側壓力感應囊39將受到壓力而壓縮,同時在其第五開口394處產生流體流動,例如氣流流動。當壓力消失後,該腳外側壓力感應囊39恢復原始形狀。
該腳外側微機電壓力感測器40與該腳外側壓力感應囊39相連以感測該腳外側壓力感應囊39承受之壓力並將該壓力轉換成壓力感測訊號。具體地,該腳外側微機電壓力感測器40密封該第五開口394。當腳外側壓力感應囊39受壓力而壓縮時,腳外側壓力感應囊39內之流體自第五開口394向外流動,從而產生直接作用於該腳外側微機電壓力感測器40之氣流或液流。腳外側微機電壓力感測器40用於獲取腳外側壓力感應囊39所承受之壓力,並將該壓力 值轉換成為代表壓力之傳感訊號,該傳感訊號為數位訊號。腳外側微機電壓力感測器40根據流體之流壓大小以及作用時間獲取相應之壓力優選地,該腳外側微機電壓力感測器40設置在收容空間220中與該腳外側部242對應之位置。當然,該腳外側微機電壓力感測器40亦可設置在收容空間220中與該腳趾部221、腳掌部222、腳弓部223、腳跟部224或腳內側部241對應之位置。該腳外側微機電壓力感測器40設置之位置只需使得使用者在穿著該鞋子200時感到舒適即可,其並無具體限定。
當腳內側部241或腳外側部242受到之壓力改變時,可將該壓力傳送到對應之腳內側微機電壓力感測器38或腳外側微機電壓力感測器40並轉換為壓力感測訊號。然後,通過處理單元227、無線傳輸單元229傳送至控制單元230並輸出到電腦或遊戲主機中以獲得使用者腳部之腳趾、腳掌、腳跟、腳內側、腳外側之觸地順序、觸地力度變化、觸地時間間隔等參數以判斷患者在走路時腳部之康復情況,或者判斷跳舞練習者或跳舞遊戲參與者之腳部觸地動作及頻率以配合音樂節奏提高舞步之準確性並可使得跳舞遊戲參與者在跳舞遊戲中獲得更大之樂趣。
例如,在進行跳舞遊戲時,在某些舞蹈中,跳舞遊戲參與者不僅需要利用腳趾、腳掌及腳跟觸地,而且還要利用腳內側及腳外側觸地,才能完成整套舞蹈動作,因此,遊戲主機便可通過本技術方案之鞋子200獲得跳舞遊戲參與者之腳趾、腳掌、腳跟、腳內側及腳外側之觸地順序及觸地時間等資料以判斷跳舞遊戲參與者舞步之準確性,從而可為跳舞遊戲參與者提供更大之樂趣。
此外,第一實施例或第二實施例中之腳趾壓力感應囊、腳掌壓力 感應囊、腳跟壓力感應囊、腳內側壓力感應囊、腳外側壓力感應囊亦可不設置開口,而一一對應地直接與腳趾微機電壓力感測器、腳掌微機電壓力感測器、腳跟微機電壓力感測器、腳內側微機電壓力感測器、腳外側微機電壓力感測器接觸抵靠,當腳趾壓力感應囊、腳掌壓力感應囊、腳跟壓力感應囊、腳內側壓力感應囊、腳外側壓力感應囊受力壓縮時,其將承受之壓力對應傳輸至該腳趾微機電壓力感測器、腳掌微機電壓力感測器、腳跟微機電壓力感測器、腳內側微機電壓力感測器、腳外側微機電壓力感測器。
相較於先前技術,本技術方案之鞋子由於採用腳趾微機電壓力感測器、腳掌微機電壓力感測器、腳跟微機電壓力感測器依次配合腳趾壓力感應囊、腳掌壓力感應囊、腳跟壓力感應囊分別感測鞋底之腳趾部、腳掌部及腳跟部受壓時承受之相應壓力,從而可提高壓力感測之靈敏度與可靠性;並且,可通過處理單元獲得使用者在走路或跑步過程中腳部之腳趾、腳掌、腳跟之觸地順序、觸地力度變化、觸地時間間隔等參數以判斷患者在走路時腳部之康復情況,或者調整散步者及跑步者之觸地力度或步伐速度以達到較大之放鬆或鍛煉效果,或者判斷跳舞練習者或跳舞遊戲參與者之腳部觸地動作及頻率以配合音樂節奏提高舞步之準確性並可使得跳舞遊戲參與者在跳舞遊戲中獲得更大樂趣。
綜上所述,本發明確已符合發明專利之要件,遂依法提出專利申請。惟,以上所述者僅為本發明之較佳實施方式,自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化,皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。
20‧‧‧微機電壓力感測模組
12‧‧‧鞋底
121‧‧‧腳趾部
122‧‧‧腳掌部
123‧‧‧腳弓部
124‧‧‧腳跟部
120‧‧‧收容空間
21‧‧‧腳趾壓力感應囊
22‧‧‧腳趾微機電壓力感測器
23‧‧‧腳掌壓力感應囊
24‧‧‧腳掌微機電壓力感測器
25‧‧‧腳跟壓力感應囊
26‧‧‧腳跟微機電壓力感測器
27‧‧‧處理單元
28‧‧‧供電單元
29‧‧‧無線傳輸單元
30‧‧‧控制單元

Claims (9)

  1. 一種鞋子,包括:鞋體,其包括鞋底與鞋面,該鞋底依次具有腳趾部、腳掌部、腳弓部以及腳跟部,該鞋底包括下底層與上底層,該下底層與上底層之間形成一收容空間,該上底層與鞋面構成一穿著空間;微機電壓力感測模組,其包括腳趾壓力感應囊、腳趾微機電壓力感測器、腳掌壓力感應囊、腳掌微機電壓力感測器、腳跟壓力感應囊、腳跟微機電壓力感測器、處理單元以及為該處理單元供電之供電單元,該腳趾壓力感應囊、腳掌壓力感應囊、腳跟壓力感應囊均設置於收容空間內,且分別與腳趾部、腳掌部、腳跟部對應,該腳趾壓力感應囊、腳掌壓力感應囊、腳跟壓力感應囊在上底層之腳趾部、腳掌部、腳跟部受壓時分別承受相應之壓力,該腳趾壓力感應囊、該腳掌壓力感應囊、該腳跟壓力感應囊均填充有流體並分別設有第一開口、第二開口及第三開口,該腳趾微機電壓力感測器、該腳掌微機電壓力感測器、該腳跟微機電壓力感測器依次密封該第一開口、該第二開口及該第三開口,該腳趾微機電壓力感測器用於根據該腳趾壓力感應囊受壓時流體之流動而直接作用於該腳趾微機電壓力感測器之流壓大小以及作用時間獲取該腳趾壓力感應囊承受之壓力,並將該壓力轉換成對應之壓力感測訊號,該腳掌微機電壓力感測器用於根據該腳掌壓力感應囊受壓時流體之流動而直接作用於該腳掌微機電壓力感測器之流壓大小以及作用時間獲取該腳掌壓力感應囊承受之壓力,並將該壓力轉換成對應之壓力感測訊號,該腳跟微機電壓力感測器用於根據該腳跟壓力感應囊受壓時流體之流動而直接作用於該腳跟微機電壓力感測器之流壓大小以及作用時間獲取該腳跟壓力感應 囊承受之壓力,並將該壓力轉換成對應之壓力感測訊號,該處理單元與該腳趾微機電壓力感測器、腳掌微機電壓力感測器、腳跟微機電壓力感測器相連,用於獲取對應之壓力感測訊號以計算出腳趾部、腳掌部、腳跟部分別承受之壓力。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之鞋子,其中,該腳趾壓力感應囊具有第一受壓面及與第一受壓面相對之第一固定面,該第一受壓面與該上底層相貼合,該第一固定面與該下底層相貼合;該腳掌壓力感應囊具有第二受壓面及與第二受壓面相對之第二固定面,該第二受壓面與該上底層相貼合,該第二固定面與該下底層相貼合;該腳跟壓力感應囊具有第三受壓面及與第三受壓面相對之第三固定面,該第三受壓面與該上底層相貼合,該第三固定面與該下底層相貼合。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之鞋子,其中,該微機電壓力感測模組進一步包括無線傳輸單元與控制單元,無線傳輸單元與處理單元資料連接,該無線傳輸單元向控制單元發射資料或者接收來自控制單元之資料。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之鞋子,其中,該無線傳輸單元為藍牙傳輸單元。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之鞋子,其中,該腳趾壓力感應囊之數量為五個,該五個腳趾壓力感應囊分別設置在腳趾部對應於五個腳趾之位置。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之鞋子,其中,該腳趾微機電壓力感測器、腳掌微機電壓力感測器及腳跟微機電壓力感測器收容在該收容空間內。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之鞋子,其中,該收容空間在收容腳趾壓力感應囊、腳趾微機電壓力感測器、腳掌壓力感應囊、腳掌微機電壓力感測器、腳跟壓力感應囊及腳跟微機電壓力感測器後留下之間隙中填充有軟性材料。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之鞋子,其中,該微機電壓力感測模組進一步 包括腳內側壓力感應囊、腳內側微機電壓力感測器、腳外側壓力感應囊及腳外側微機電壓力感測器,該鞋子具有腳內側部與腳外側部,腳內側部與腳外側部均位於腳趾部與腳跟部之間,且分別位於腳掌部之相對兩側,該腳內側壓力感應囊與腳外側壓力感應囊均設置於收容空間內,且分別與腳內側部與腳外側部對應,該腳內側微機電壓力感測器與腳外側微機電壓力感測器依次與該腳內側壓力感應囊與腳外側壓力感應囊相連以分別感測該腳內側壓力感應囊、腳外側壓力感應囊承受之壓力,並將該相應之壓力轉換成對應之壓力感測訊號,該處理單元與該腳內側微機電壓力感測器及腳外側微機電壓力感測器相連,用於獲取對應之壓力感測訊號以計算出腳內側部、腳外側部分別承受之壓力。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之鞋子,其中,該腳內側壓力感應囊內填充有流體,且該腳內側壓力感應囊設有第四開口,該腳內側微機電壓力感測器密封該第四開口,用於根據腳內側壓力感應囊受壓時流體之流動生成對應之壓力感測訊號;該腳外側壓力感應囊內填充有流體,且該腳外側壓力感應囊設有第五開口,該腳外側微機電壓力感測器密封該第五開口,用於根據腳外側壓力感應囊受壓時流體之流動生成對應之壓力感測訊號。
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