(57)【要約】【課題】歩行により靴の中で足に圧迫・伸張・剪断応力等の負荷がかかるその部位の保護を行うとともに靴内の足の状態の検知、足に由来する病気の予防を行うことが可能な足を保護する靴を提供する。【解決手段】靴の中で足に圧迫・伸張・剪断応力等の負荷がかかるその部位の負荷を負荷感知センサの感知値に応じて効果的に減圧することにより負荷のかかっている部位の復元性を高めることで足の保護を行うとともに、血流量感知センサ、血中酸素濃度感知センサ、温度センサ等で靴内の足の状態の検知、足に由来する病気の予防を行うことが可能な装置構成とする。【選択図】図１
2014113449.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサと、負荷低減液貯留部と、負荷低減液供給量調節部と、負荷低減液返送量調節部とを備え、前記負荷低減液供給量調節部内には供給量分岐制御部が設けられ、前記負荷低減液返送量調節部内には返送量分岐制御部が設けられ、前記供給量分岐制御部は前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、前記負荷吸収材の厚みが最適となるように、前記負荷低減液貯留部から前記負荷吸収材に送出される負荷低減液量を調整するとともに、前記返送量分岐制御部は前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、前記負荷吸収材の厚みを変化させる際に生じる余剰分の返送のために、前記負荷吸収材から前記負荷低減液貯留部に送出される負荷低減液量を調整することを特徴とする足を保護する靴。
【請求項２】
足の任意の部位の血流を検知する血流量感知センサを備え、前記負荷感知センサの検出値に加えて前記血流量感知センサの検出値も考慮されて、血流が悪いときには前記負荷低減液貯留部から前記負荷吸収材に送出される負荷低減液量を多くするとともに、血流が良いときには前記負荷吸収材から前記負荷低減液貯留部に送出される負荷低減液量を多くすることで前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整されることを特徴とする請求項１記載の足を保護する靴。
【請求項３】
足の任意の部位の血中酸素濃度を検知する血中酸素濃度感知センサを備え、前記負荷感知センサの検出値に加えて前記血中酸素濃度感知センサの検出値も考慮されて、血中酸素が少ないときには前記負荷低減液貯留部から前記負荷吸収材に送出される負荷低減液量を多くするとともに、血中酸素が正常なときには前記負荷吸収材から前記負荷低減液貯留部に送出される負荷低減液量を多くすることで前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整されることを特徴とする請求項１記載の足を保護する靴。
【請求項４】
歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、前記負荷吸収材の厚みが最適となるように、エアーを使用して前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整されることを特徴とする足を保護する靴。
【請求項５】
歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、前記負荷吸収材の中に強い弾力性のあるスポンジを担持させ、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、前記負荷吸収材に陽圧、陰圧を施すか、または前記負荷吸収材への負荷低減液の出入量を変化させることにより前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整されることを特徴とする足を保護する靴。
【請求項６】
歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、圧送可能な物質を使用して前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整されることを特徴とする足を保護する靴。
【請求項７】
歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、さらに殺菌液、栄養液、治療液供給装置を備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、足の任意の部位に前記殺菌液、栄養液、治療液供給装置から殺菌液、栄養液、治療液を送り込むことができ、前記殺菌液、栄養液、治療液の吐出口には噴霧ノズルが装着されていることを特徴とする足を保護する靴。
【請求項８】
歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、さらにマイクロバブル発生装置を備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、足の任意の部位に前記マイクロバブル発生装置からマイクロバブルを送り込むことができ、前記マイクロバブルの吐出口には皮膚と密着できる溶液の入った容器が装着されていることを特徴とする足を保護する靴。
【請求項９】
歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、さらに高濃度酸素供給装置または陰圧発生装置を備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、足の任意の部位に前記高濃度酸素供給装置または前記陰圧発生装置から高濃度酸素を送り込むか、または陰圧で皮膚を吸引することができ、前記高濃度酸素の吐出口と前記陰圧での吸引口には皮膚と密着できる吸着盤が装着されていることを特徴とする足を保護する靴。
【請求項１０】
足の任意の部位または負荷低減液を保温するため、足の任意の部位の体温を検知する体温センサと、熱発生装置と、温度制御部とを備え、前記体温センサの検出値が基準値より低いときには前記熱発生装置の前記温度制御部の制御により発熱量を上げ、前記体温センサの検出値が基準値内になれば前記熱発生装置の前記温度制御部の制御により発熱を中止させることで、足の体温が調整されることを特徴とする請求項１から９のいずれかに記載の足を保護する靴。
【請求項１１】
足に電気的刺激を与える装置またはマッサージ装置を設け、足に電気的刺激やマッサージを施すことを特徴とする請求項１から１０のいずれかに記載の足を保護する靴。
【請求項１２】
足踏み発電機が装着され、バッテリーと充電装置が取り付けられていることを特徴とする請求項１から１１のいずれかに記載の足を保護する靴。
【請求項１３】
前記各センサの値を表示する機能と、異常、正常を表示または音声で知らせる機能を備えたモニター装置が装着されていることを特徴とする請求項１から１２のいずれかに記載の足を保護する靴。
【請求項１４】
前記血流量感知センサまたは前記血中酸素濃度感知センサを備え、さらに前記負荷吸収材または前記殺菌液、栄養液、治療液供給装置または前記マイクロバブル発生装置または前記高濃度酸素供給装置または前記陰圧発生装置または前記熱発生装置または前記電気的刺激を与える装置またはマッサージ装置のいずれかから前記負荷吸収材または任意の前記装置または前記負荷吸収材、各前記装置の任意の組合せを備え、前記血流量感知センサまたは前記血中酸素濃度感知センサよって検知される検出値に基づいて、前記負荷吸収材または前記殺菌液、栄養液、治療液供給装置または前記マイクロバブル発生装置または前記高濃度酸素供給装置または陰圧発生装置または前記熱発生装置または前記電気的刺激を与える装置またはマッサージ装置のいずれかから前記負荷吸収材の厚みを変化させるか、または任意の前記装置または前記負荷吸収材、各前記装置の任意の組合せが作動することを特徴とする請求項１から１３のいずれかに記載の足を保護する靴。
【請求項１５】
靴側と靴底側が分離され前記靴側と前記靴底側には複数の接続部が設けられ、前記接続部は止め具で接続され、前記靴側が前記負荷吸収材の厚みの変化により前記止め具を介して上下にスライドすることで、前記靴側にトリムを形成することを特徴とする請求項１から１４のいずれかに記載の足を保護する靴。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歩行により靴の中で足に圧迫・伸張・剪断応力等の負荷がかかるその部位の保護を行うとともに靴内の足の状態の検知、足に由来する病気の予防を行うことが可能な靴に関する。
【背景技術】
【０００２】
人間は立つだけで足、足首、膝、腰、肩、首等に負荷がかかりさまざまな病態の原因となる。さらに歩行、走行、重たいものを持ち運ぶ作業等で負荷がかかればかかるほど、負荷が大きくなり、血流や体液の流れが悪くなり病体を悪化させる。
近年、糖尿病人口の増加により糖尿病等による足の神経障害、血行障害、免疫力の低下等と歩行等で生じる靴内の足にかかる負荷で壊疽が生じ悪化させると足の指や足の切断等の辛く残念な事例が多く見られる。特に、足は第２の心臓といわれているように足の疾患は命に関ることが多い。また、足は健康のバロメーターといわれるように足の血流や足の温度等から体の健康状態も予測でき、体内の神経障害、血行障害、免疫力の低下等に由来する他の病気、例えば、心筋梗塞、脳梗塞、網膜症等に気をつけるためのバロメーターとなる。また、靴擦れ、タコ、ウオノメ、外反母趾、偏平足、骨折等や先天的、後天的な障害による足の変形や形状異常等の様々な足の病態が足にかかる負荷で痛みを生じさせ、症状を悪化させ、足痛、足首痛、膝痛、腰痛、肩痛、首痛や血流障害による重大な疾患等の更なる病気も引き起こす可能性が大きい。
そのような観点から歩行により靴の中で足に圧迫・伸張・剪断応力等の負荷がかかるその部位の保護を行うとともに靴内の足の状態の検知、足に由来する病気の予防をするための有効な手段が求められている。
【０００３】
単純に保護をしたい部位に被覆材としてクッション性の素材を可能な限り厚く当てることが減圧の効果を大きくし血流の改善を行うことができる。クッション性の素材を短時間、厚く当てることは負荷の吸収には有効である。しかし、床ずれ等で見られるようにクッション性の素材を長時間、厚く当てた場合、接触局所で血流が不全となり周辺細胞組織に壊疽を引き起こすという問題があるので、床ずれを予防するために血流が一箇所に集まらないよう体圧を分散させることで血流を改善させるため、頻繁に体位を変えることやクッション性の素材の厚さの調整や圧力センサに基づいてマット内の複数のエアーセル内のエアー量を変化させて、体圧を分散させる等、様々な床ずれ予防策が行われている。
歩行により靴の中で足に圧迫・伸張・剪断応力等の負荷がかかるその部位の保護を行う場合にも、単純に厚い負荷吸収材を長時間、厚く当てた場合、接触局所で血流が不全となり周辺細胞組織に壊疽を引き起こす可能性が高まるという課題がある。そのような課題に関する先行技術の一例が、特許文献１、特許文献２に記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許公開２００１−２３８７０２
【特許文献２】特許公表２００２−５３８８６６
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１、特許文献２、他先行技術、他公知技術、他周知技術等には圧力センサ、ＩＣチップ、ポンプ、作動流体にエアー、液体、ジェル等を用いて靴に設けられた緩衝材、コンパートメント、空間、エアーセル等の内圧を適正な内圧に調整する技術や靴底に加わる圧力を逃すため靴底にいくつか空間を設けその空間に液体、気体、流動性のある物質のいずれかを貯留し、圧力センサに基づいて圧力が強くかかった空間の液体、気体、流動性のある物質のいずれかを他の空間に逃して、はき心地のよい靴を提供するような技術等がありますが、本発明はクッション作用を変化させることにより負荷が強いときには極端にクッション材の厚みを大きくして負荷吸収作用を大きくでき、クッション材の厚みを変化させることで、不必要なクッション作用を低減することで靴内での足の安定性を向上させることができ、靴内での足にかかる圧力分散が効果的に行われることを目的としております。
一般的に人間の体重が加わっても緩衝材の厚みを変化させることができる極端に高い圧力を出せる超小型ポンプは想定されておらず、人間の体重が加わっても緩衝材の厚みを変化させることができる極端に高い圧力を出せる超小型ポンプは上記先行技術の場合、想定されていないと考えられる。
これまでの先行技術では内圧の調整によりフィット感の維持や圧力分布を最適化するために内圧を調整するというのが主な目的と考えられ、極端に高い圧力を出せる超小型ポンプは想定されていないと考えられることから、足にかかる強い負荷吸収や圧力分散は積極的には目的とはされていないと考えられる。
一般的に人間の体重が加わっても緩衝材の厚みを変化させることができるという極端に高い圧力を出せる超小型ポンプは想定されておらず、超小型ポンプで足にかかる強い圧力を低減することは普及していなく、専ら足にかかる強い圧力を低減するために靴にウレタン、ゴム、シリコン樹脂、ゲル等の弾力のある素材を取り付け、極端に靴底、かかとを厚くし、極端な構造や構造内に空気やジェルを封入することにより、クッション性を極端に強めている靴が普及している。このような場合、負荷吸収には有効であるが圧力分散は効果的には行われていない。
本発明は上記のような目的とする先行技術とは目的と想定が異なり、足にかかる強い負荷吸収や圧力分散を極端に意図的に積極的に行う手段として人間の体重が加わっても緩衝材の厚みを変化させることができる極端に高い圧力を出せる超小型ポンプが利用されることを前提として強い負荷吸収や圧力分散を意図的に積極的に行うことを目的としており、そのような点でこれまでの先行技術にはない手段で足にかかる強い負荷吸収や血流が一箇所に集まらないよう圧力を分散させることで血流を改善させる圧力分散を効果的に行うという課題を解決するための一手段とすることを特徴としている。
考えられる効果の例としてポンプの力で人間の体重を浮き上がらせる浮力が実現できれば、膝への負担も減り、膝痛の軽減になる。その他、緩衝材の配置の仕方で悪い部位を接触させないような歩き方、例えば、つまさき歩き、かかと歩き等の無意識的歩き方を実現できるような位置に緩衝材を配置し、悪い部位を接触させないで効果的に悪い部位から負荷を低減させるとともに、つまさき歩きの場合は、つまさきにかかる負荷を低減、かかと歩きの場合には、かかとにかかる負荷を低減することを実現できる。定期的に靴内でクッション性を変化させることでも、足にかかる圧力分散が効果的に行われ、血流改善に効果があり、緩衝材の厚みの変化がマッサージのような効果がある。立ったりしゃがんだり、歩行、走行、重たいものを持ち運ぶ作業等の様々な人間の動きから生じる重力の強弱による足や体全体にかかる負荷をポンプによる強い浮力で低減できれば、足にかかる圧力の解放により、それまで圧力に阻害されていた血流の流れがよくなり、さらに足を保温等することを加えて、全身の血流の改善、体温の上昇等が相まって免疫力の向上等により体の健康によい作用が生じると考えられる。
上記の点から本発明はこれまでの先行技術とは構成が異なり、従来技術よりも様々な作用効果が広がるという点に違いがあります。
【０００６】
通常、靴を履いている場合、多少の負荷が足の部位にかかるが、理想的には裸足で地面等にもいずれにも接触していない接触圧力ゼロの状態が足にはよいが、現実的には生活をするために靴を履いて活動するため足に多少の負荷がかかる。そのような観点から、効果的に負荷を減圧することにより負荷のかかっている部位の復元性を高めることが好ましい。
【０００７】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、靴の中で足に圧迫・伸張・剪断応力等の負荷がかかるその部位の負荷を効果的に減圧することで保護するとともに靴内の足の状態の検知、足に由来する病気の予防をすることが可能な靴を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以上の課題を解決するために、本発明の靴は、歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサと、負荷低減液貯留部と、負荷低減液供給量調節部と、負荷低減液返送量調節部とを備え、前記負荷低減液供給量調節部内には供給量分岐制御部が設けられ、前記負荷低減液返送量調節部内には返送量分岐制御部が設けられ、前記供給量分岐制御部は前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、前記負荷吸収材の厚みが最適となるように、前記負荷低減液貯留部から前記負荷吸収材に送出される負荷低減液量を調整するとともに、前記返送量分岐制御部は前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、前記負荷吸収材の厚みを変化させる際に生じる余剰分の返送のために、前記負荷吸収材から前記負荷低減液貯留部に送出される負荷低減液量を調整することを特徴とする。
【０００９】
特に、糖尿病を患っている人や腎臓病の人、高齢者、他の病気等で体が弱っている人は抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用の悪化や低下が恒常的な状態で、血流が悪いと血流によって運ばれる酸素や栄養が細胞組織に行渡らなくなり、壊疽が起こる可能性が高まる。また、靴擦れ、キズ、低温やけど、巻き爪、陥入爪等に対して細菌による感染が起きやすく、壊疽が起こる可能性が高まる。壊疽が起こるとその部位は抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用の悪化や低下しているため創部の悪い細胞組織が増え、血流も悪いためその悪い部分が血流や体液の循環が悪いため循環せず留まるため、壊疽がさらに進行し、創部の細菌が骨まで腐らせる骨髄炎にまで進み創部や骨の切断を行わなくならざる状況まで進行する場合があり、健康な人よりも血流の悪化から壊疽を引き起こす可能性が高く、足にかかる負荷から壊疽を引き起こす可能性が高い。
【００１０】
そのため、本発明は、抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させることにより、壊疽になりやすい部位の細胞組織を血流により循環させて散らし、悪い細胞組織を減らし、悪い細胞組織の増殖を抑え、細胞組織の再生力を高め、壊疽の進行を止める予防として有効である。
【００１１】
長時間、前記負荷吸収材を厚く当てた場合、接触局所で血流が不全となり周辺細胞組織に壊疽を引き起こすという問題がある。そのため、本発明においては、負荷がかかるその部位の圧力が大きいときには負荷低減液供給量調節部の電磁弁の開閉を制御することにより、負荷低減液貯留部から供給管と負荷低減液供給量調節部から供給管を介して負荷吸収材に送出される負荷低減液量を多くするとともに、負荷がかかるその部位の圧力が小さいときには負荷低減液返送量調節部の電磁弁の開閉を制御することにより、負荷吸収材から返送管と負荷低減液返送量調節部を介して負荷低減液貯留部に送出される負荷低減液量を多くすることで負荷吸収材の厚みが最適となるように調整されることが好ましい。負荷のかかっている部位の復元性を高めることにより、その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００１２】
本発明においては、足の任意の部位の血流を検知する血流量感知センサを備え、前記負荷感知センサの検出値に加えて前記血流量感知センサの検出値も考慮されて、血流が悪いときには前記負荷低減液貯留部から前記負荷吸収材に送出される負荷低減液量を多くするとともに、血流が良いときには前記負荷吸収材から前記負荷低減液貯留部に送出される負荷低減液量を多くすることで前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整されることが好ましい。
血流の状態を知ることで前記負荷吸収材の厚みの更なる微調整と血行障害、血流の悪化による疾患に早めに気づくことで健康管理が高まる。
【００１３】
本発明においては、足の任意の部位の血中酸素濃度を検知する血中酸素濃度感知センサを備え、前記負荷感知センサの検出値に加えて前記血中酸素濃度感知センサの検出値も考慮されて、血中酸素が少ないときには前記負荷低減液貯留部から前記負荷吸収材に送出される負荷低減液量を多くするとともに、血中酸素が正常なときには前記負荷吸収材から前記負荷低減液貯留部に送出される負荷低減液量を多くすることで前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整されることが好ましい。
血中の酸素量と心拍数の状態を知ることで前記負荷吸収材の厚みの更なる微調整と心肺機能の疾患に早めに気づくことで健康管理が高まる。
【００１４】
前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整するにあたって、前記負荷感知センサの検出値だけでなく、前記血流量感知センサの検出値、前記血中酸素濃度感知センサの検出値も考慮されて、多角的な面から前記負荷吸収材の厚みが最適となるように微調整されることが好ましい。負荷のかかっている部位の復元性を高めることにより、その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００１５】
本発明においては、歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、前記負荷吸収材の厚みが最適となるように、エアーを使用して前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整される構成とすることができる。
負荷のかかっている部位の復元性を高めることにより、その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００１６】
本発明においては、歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、前記負荷吸収材の中に強い弾力性のあるスポンジを担持させ、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、前記負荷吸収材に陽圧、陰圧を施すか、または前記負荷吸収材への負荷低減液の出入量を変化させることにより前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整される構成とすることができる。
負荷のかかっている部位の復元性を高めることにより、その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００１７】
本発明においては、歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、圧送可能な物質を使用して前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整される構成とすることができる。
負荷のかかっている部位の復元性を高めることにより、その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００１８】
本発明においては、歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、さらに殺菌液、栄養液、治療液供給装置を備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、足の任意の部位に前記殺菌液、栄養液、治療液供給装置から殺菌液、栄養液、治療液を送り込むことができ、前記殺菌液、栄養液、治療液の吐出口には噴霧ノズルが装着されている構成とすることができる。
その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００１９】
本発明においては、歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、さらにマイクロバブル発生装置を備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、足の任意の部位に前記マイクロバブル発生装置からマイクロバブルを送り込むことができ、前記マイクロバブルの吐出口には皮膚と密着できる溶液の入った容器が装着されている構成とすることができる。
その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００２０】
本発明においては、歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、さらに高濃度酸素供給装置または陰圧発生装置を備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、足の任意の部位に前記高濃度酸素供給装置または前記陰圧発生装置から高濃度酸素を送り込むか、または陰圧で皮膚を吸引することができ、前記高濃度酸素の吐出口と前記陰圧での吸引口には皮膚と密着できる吸着盤が装着されている構成とすることができる。
その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００２１】
本発明においては、足の任意の部位または負荷低減液を保温するため、足の任意の部位の体温を検知する体温センサと、熱発生装置と、温度制御部とを備え、前記体温センサの検出値が基準値より低いときには前記熱発生装置の前記温度制御部の制御により発熱量を上げ、前記体温センサの検出値が基準値内になれば前記熱発生装置の前記温度制御部の制御により発熱を中止させることで、足の体温が調整されることが好ましい。
足を保温することは足の血流を改善し抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００２２】
本発明においては、足に電気的刺激を与える装置またはマッサージ装置を設け、足に電気的刺激やマッサージを施すことが好ましい。
電気的刺激やマッサージを施すことにより血流を改善し抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００２３】
本発明においては、足踏み発電機が装着され、バッテリーと充電装置が取り付けられていることが好ましい。
前記足踏み発電機により発電された電力を靴に取り付けられている各センサ、制御部、ポンプ、ヒーター等の電力に使用でき、使用される電力の一部を効率的に充電できる。
【００２４】
本発明においては、前記各センサの値を表示する機能と、異常、正常を表示または音声で知らせる機能を備えたモニター装置が装着されていることが好ましい。
足の血流や足の温度等の情報を視聴覚的に得ることができ、体のより効果的な健康管理ができる。
【００２５】
本発明においては、前記血流量感知センサまたは前記血中酸素濃度感知センサを備え、さらに前記負荷吸収材または前記殺菌液、栄養液、治療液供給装置または前記マイクロバブル発生装置または前記高濃度酸素供給装置または前記陰圧発生装置または前記熱発生装置または前記電気的刺激を与える装置またはマッサージ装置のいずれかから前記負荷吸収材または任意の前記装置または前記負荷吸収材、各前記装置の任意の組合せを備え、前記血流量感知センサまたは前記血中酸素濃度感知センサよって検知される検出値に基づいて、前記負荷吸収材または前記殺菌液、栄養液、治療液供給装置または前記マイクロバブル発生装置または前記高濃度酸素供給装置または陰圧発生装置または前記熱発生装置または前記電気的刺激を与える装置またはマッサージ装置のいずれかから前記負荷吸収材の厚みを変化させるか、または任意の前記装置または前記負荷吸収材、各前記装置の任意の組合せが作動することが好ましい。
血流量、血中酸素濃度の状態に応じて、その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００２６】
本発明においては、靴側と靴底側が分離され前記靴側と前記靴底側には複数の接続部が設けられ、前記接続部は止め具で接続され、前記靴側が前記負荷吸収材の厚みの変化により前記止め具を介して上下にスライドすることで、前記靴側にトリムを形成することが好ましい。
前記止め具を介して前記靴側が上下にスライドすることで、前記負荷吸収材の厚みの変化により生じる前記靴側の圧迫を開放できる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明によると、歩行により靴の中で足に圧迫・伸張・剪断応力等の負荷がかかるその部位の保護を行うとともに靴内の足の状態の検知、足に由来する病気の予防を行うことが可能な靴を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】本発明の第１実施形態に係る足を保護する靴の構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２９】
以下に、本発明の足を保護するための靴１を、その実施形態に基づいて説明する。図１に、本発明の第１実施形態に係る足を保護するための靴１の構成を示す。図１において、右足の靴１の例で歩行により靴１の中で足に圧迫・伸張・剪断応力等の負荷がかかるその部位を被覆する負荷吸収材２が靴１内の親指側、小指側、かかと側に３箇所設けられている。負荷がかかるその部位の負荷を検知する負荷感知センサ３が靴１内の足裏側に設けられ、足の任意の部位の血流を検知する血流量感知センサ４が靴１内の足の甲に設けられ、足の任意の部位の血中酸素濃度を検知する血中酸素濃度感知センサ５が靴１内の足の甲に設けられている。負荷吸収材２は液体、気体、固体を貯留できる構造で材質、数や形状、サイズ、配置場所は任意とする。負荷感知センサ３、血流量感知センサ４、血中酸素濃度感知センサ５の数やサイズ、配置場所は任意とする。
【００３０】
靴１内の靴１底には負荷低減液貯留部６、負荷低減液供給量調節部７と負荷低減液返送量調節部８が設けられ、負荷吸収材２と負荷低減液供給量調節部７は供給管９で接続され負荷低減液供給量調節部７と負荷低減液貯留部６は供給管９で接続され、負荷吸収材２と負荷低減液返送量調節部８は返送管１０で接続され負荷低減液返送量調節部８と負荷低減液貯留部６は返送管１０で接続され、負荷低減液供給量調節部７と供給管９の接続部には電磁弁１１が設けられ、負荷低減液返送量調節部８と返送管１０の接続部には電磁弁１１が設けられ、負荷低減液供給量調節部内には供給量分岐制御部１２が設けられ、負荷低減液返送量調節部内には返送量分岐制御部１３が設けられ、バッテリー１４、充電部１５が設けられている。
【００３１】
上記実施形態を構成する各要素は、電気的に接続を必要とされる要素には接続されている。
【００３２】
上記実施形態を構成する各要素は靴１内にすべてを配置することにこだわらず、靴１外、例えば靴１の外皮、足首、腰まわり、背中等に装着できるものがあれば、靴１外に設けることもできる。
【００３３】
供給量分岐制御部１２は負荷感知センサ３によって検知される負荷値に基づいて、負荷吸収材２の厚みが最適となるように、負荷低減液供給量調節部７の電磁弁１１の開閉を制御することにより、負荷低減液貯留部６から供給管９と負荷低減液供給量調節部７から供給管９を介して負荷吸収材２に送出される負荷低減液量を調整するとともに、返送量分岐制御部１３は負荷感知センサ３によって検知される負荷値に基づいて、負荷吸収材２の厚みを変化させる際、生じる余剰分の返送のために、負荷低減液返送量調節部８の電磁弁１１の開閉を制御することにより負荷吸収材２から返送管１０と負荷低減液返送量調節部８を介して負荷低減液貯留部６に送出される負荷低減液量を調整する。
【００３４】
血流量感知センサ４の検出値が異常なときには負荷低減液貯留部６から供給管９と負荷低減液供給量調節部７から供給管９を介して負荷吸収材２に送出される負荷低減液量を多くするとともに、検出値が正常なときには負荷吸収材２から返送管１０と負荷低減液返送量調節部８を介して負荷低減液貯留部６に送出される負荷低減液量を多くすることで負荷吸収材２の厚みが最適となるように調整される。
【００３５】
血中酸素濃度感知センサ５の検出値が異常なときには負荷低減液貯留部６から供給管９と負荷低減液供給量調節部７から供給管９を介して負荷吸収材２に送出される負荷低減液量を多くするとともに、検出値が正常なときには負荷吸収材２から返送管１０と負荷低減液返送量調節部８を介して負荷低減液貯留部６に送出される負荷低減液量を多くすることで負荷吸収材２の厚みが最適となるように調整される。
【００３６】
具体的に一例を示すと、負荷感知センサ３の値を、弱をレベル１、中をレベル２、強をレベル３の３段階のレベルに設定した場合、親指側の負荷感知センサ３の値がレベル３、小指側の負荷感知センサ３の値がレベル２、かかと側の負荷感知センサ３の値がレベル１を感知したので、親指側の負荷吸収材の負荷低減液の内容量が１２０ｍｌ、小指側の負荷吸収材２の負荷低減液の内容量が９０ｍｌ、かかと側の負荷吸収材２の負荷低減液の内容量が６０ｍｌの厚みになるように調整される。
【００３７】
加えて血流量感知センサ４、血中酸素濃度感知センサ５の検出値が基準値内を正常レベル、基準値外を異常レベルと設定した場合、血流量感知センサ４、血中酸素濃度感知センサ５の検出値が両方とも正常な場合、親指側の負荷吸収材２の負荷低減液の内容量が１２０ｍｌ、小指側の負荷吸収材２の負荷低減液の内容量が９０ｍｌ、かかと側の負荷吸収材２の負荷低減液の内容量が６０ｍｌのままとし、血流量感知センサ４、血中酸素濃度感知センサ５の検出値が両方とも異常な場合とどちらか一方が異常な場合、親指側の負荷吸収材２の負荷低減液の内容量が１５０ｍｌ、小指側の負荷吸収材２の負荷低減液の内容量が１２０ｍｌ、かかと側の負荷吸収材２の負荷低減液の内容量が９０ｍｌの厚みになるように調整される。さらに血流量感知センサ４、血中酸素濃度感知センサ５の検出値が異常を検知する場合は病院で足や体を検査する必要がある。
【００３８】
本発明においては、歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、前記負荷吸収材の厚みが最適となるように、エアーを使用して前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整することができる。
負荷のかかっている部位の復元性を高めることにより、その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００３９】
本発明においては、歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、前記負荷吸収材の中に強い弾力性のあるスポンジを担持させ、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、前記負荷吸収材に陽圧、陰圧を施すか、または前記負荷吸収材への負荷低減液の出入量を変化させることにより前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整される構成とすることができる。
負荷のかかっている部位の復元性を高めることにより、その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００４０】
本発明においては、歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、圧送可能な物質を使用して前記負荷吸収材の厚みが最適となるように調整することができる。
負荷のかかっている部位の復元性を高めることにより、その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００４１】
本発明においては、歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、さらに殺菌液、栄養液、治療液供給装置を備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、足の任意の部位に前記殺菌液、栄養液、治療液供給装置から殺菌液、栄養液、治療液を送り込むことができ、前記殺菌液、栄養液、治療液の吐出口には噴霧ノズルが装着されている構成とすることができる。
その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００４２】
本発明においては、歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、さらにマイクロバブル発生装置を備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、足の任意の部位に前記マイクロバブル発生装置からマイクロバブルを送り込むことができ、前記マイクロバブルの吐出口には皮膚と密着できる溶液の入った容器が装着されている構成とすることができる。
その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００４３】
本発明においては、歩行により足に圧迫・伸張・剪断応力の負荷がかかる部位を被覆する負荷吸収材と、負荷がかかる部位の負荷を検知する負荷感知センサとを備え、さらに高濃度酸素供給装置または陰圧発生装置を備え、前記負荷感知センサによって検知される負荷値に基づいて、足の任意の部位に前記高濃度酸素供給装置または前記陰圧発生装置から高濃度酸素を送り込むか、または陰圧で皮膚を吸引することができ、前記高濃度酸素の吐出口と前記陰圧での吸引口には皮膚と密着できる吸着盤が装着されている構成とすることができる。
その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００４４】
本発明においては、足の任意の部位または負荷低減液を保温するため、足の任意の部位の体温を検知する体温センサと、熱発生装置と、温度制御部とを備え、前記体温センサの検出値が基準値より低いときには前記熱発生装置の前記温度制御部の制御により発熱量を上げ、前記体温センサの検出値が基準値内になれば前記熱発生装置の前記温度制御部の制御により発熱を中止させることで、足の体温が調整される構成とすることができる。
足を保温することは足の血流を改善し抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００４５】
本発明においては、足に電気的刺激を与える装置またはマッサージ装置を設け、足に電気的刺激やマッサージを施す構成とすることができる。
電気的刺激やマッサージを施すことにより血流を改善し抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００４６】
本発明においては、足踏み発電機が装着され、バッテリーと充電装置が取り付けられている構成とすることができる。
前記足踏み発電機により発電された電力を靴に取り付けられている各センサ、制御部、ポンプ、ヒーター等の電力に使用でき、使用される電力の一部を効率的に充電できる。
【００４７】
本発明においては、前記各センサの値を表示する機能と、異常、正常を表示または音声で知らせる機能を備えたモニター装置が装着されている構成とすることができる。
足の血流や足の温度等の情報を視聴覚的に得ることができ、体のより効果的な健康管理ができる。
【００４８】
本発明においては、前記血流量感知センサまたは前記血中酸素濃度感知センサを備え、さらに前記負荷吸収材または前記殺菌液、栄養液、治療液供給装置または前記マイクロバブル発生装置または前記高濃度酸素供給装置または前記陰圧発生装置または前記熱発生装置または前記電気的刺激を与える装置またはマッサージ装置のいずれかから前記負荷吸収材または任意の前記装置または前記負荷吸収材、各前記装置の任意の組合せを備え、前記血流量感知センサまたは前記血中酸素濃度感知センサよって検知される検出値に基づいて、前記負荷吸収材または前記殺菌液、栄養液、治療液供給装置または前記マイクロバブル発生装置または前記高濃度酸素供給装置または陰圧発生装置または前記熱発生装置または前記電気的刺激を与える装置またはマッサージ装置のいずれかから前記負荷吸収材の厚みを変化させるか、または任意の前記装置または前記負荷吸収材、各前記装置の任意の組合せが作動することが好ましい。
血流量、血中酸素濃度の状態に応じて、その部位の細胞組織の抗炎症作用、血流、免疫力、解毒作用を向上させる効果がある。
【００４９】
本発明においては、靴側と靴底側が分離され前記靴側と前記靴底側には複数の接続部が設けられ、前記接続部は止め具で接続され、前記靴側が前記負荷吸収材の厚みの変化により前記止め具を介して上下にスライドすることで、前記靴側にトリムを形成することが好ましい。
前記止め具を介して前記靴側が上下にスライドすることで、前記負荷吸収材の厚みの変化により生じる前記靴側の圧迫を開放できる。
【００５０】
負荷感知センサ３として使用されるセンサ例として、接触圧力センサ、圧力センサ、荷重センサ、ロードセル等が使用される。
【００５１】
血流量感知センサ４、血中酸素濃度感知センサ５として使用されるセンサ例として、レーザーセンサ等が使用される。
【００５２】
負荷低減液供給量調節部７、負荷低減液返送量調節部８に使用されるポンプ例として、人間の体重が加わっても緩衝材の厚みを変化させることができる極端に高い圧力を出せる超小型ポンプで液体ポンプ、エアーポンプ、圧送ポンプ、油圧ポンプ等が使用される。
【００５３】
負荷低減液貯留部６は負荷低減液の他に圧送可能な物質、殺菌液、栄養液、治療液、高濃度酸素等を貯留できる。
【００５４】
上記の構成要素や圧送可能な物質、液体、気体を貯留するボンベやタンク、上記各装置、その他は任意の数を配置でき、靴１内にすべてを配置することにこだわらず、靴１外、例えば靴１の外皮、足首、腰まわり、背中等に装着できるものがあれば、靴１外に設けることもできる。
【産業上の利用可能性】
【００５５】
本発明は、歩行により靴の中で足に圧迫・伸張・剪断応力等の負荷がかかるその部位の保護を行うとともに靴内の足の状態の検知、足に由来する病気の予防を行うことが可能な靴として利用することができる。
【符号の説明】
【００５６】
１  靴
２  負荷吸収材
３  負荷感知センサ
４  血流量感知センサ
５  血中酸素濃度感知センサ
６  負荷低減液貯留部
７  負荷低減液供給量調節部
８  負荷低減液返送量調節部
９  供給管
１０  返送管
１１  電磁弁
１２  供給量分岐制御部
１３  返送量分岐制御部
１４  バッテリー
１５  充電部
【図１】
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