本发明与鞋垫有关，尤其是关于一种电容压力侦测鞋垫及其运作方法。
背景技术：
随着科技不断的演进，设置于鞋子内的鞋垫除了提供传统的垫子功能外，还可通过厚度及材料上的不同设计提供给使用者增高、减震等不同功能。
然而，由于每个使用者的脚底的压力点分布情形均不尽相同，若采用目前市面上大量生产的鞋垫设置于鞋子内，并无法满足每个使用者的实际需求，导致许多使用者穿着鞋子走路或运动时感到不舒适，亦无法针对每个使用者的足部问题进行相对应的矫正，使得使用者的足部问题无法获得改善，甚至还会更加恶化。
技术实现要素：
有鉴于此，本发明提出一种电容压力侦测鞋垫及其运作方法，以有效解决现有技术所遭遇到的上述种种问题。
根据本发明的一具体实施例为一种电容压力侦测鞋垫。于此实施例中，电容压力侦测鞋垫包含多个电容感测节点及一运算芯片。当电容压力侦测鞋垫受到一使用者的一足部所施加的一压力时，电容压力侦测鞋垫通过该多个电容感测节点分别感测对应于足部的多个侦测位置的多个电容变化量。运算芯片用以自该多个电容感测节点接收该多个电容变化量并根据该多个电容变化量得到对应于足部的该多个侦测位置的一压力分布信息，以判断出使用者的足部的一运动生理状况信息。
于一实施例中，该多个电容感测节点是位于电容纱线与导电纱线彼此交错处，并且电容纱线的表面形成两个有可带电涂层。
于一实施例中，当电容压力侦测鞋垫受到使用者的足部所施加的压力时，电容纱线被压力压扁而导致电荷分散，在该两个可带电涂层之间的距离不变的情况下由于电荷密度变小而造成电容改变，使得该多个电容感测节点感测到该多个电容变化量。
于一实施例中，电容纱线与导电纱线是彼此包覆或交织。
于一实施例中，电容纱线与导电纱线设置于一热塑性聚酯弹性体(thermoplasticpolyesterelastomer,tpee)层的下方或设置于两个热塑性聚酯弹性体层之间。
于一实施例中，运算芯片为嵌于电容压力侦测鞋垫内的一蓝牙芯片或一物联网(internetofthing,iot)芯片。
于一实施例中，当运算芯片接收到该多个电容变化量时，运算芯片对该多个电容变化量进行筛选转换，以减少其数据量。
根据本发明的另一具体实施例为一种电容压力侦测鞋垫运作方法。于此实施例中，电容压力侦测鞋垫运作方法用以运作一电容压力侦测鞋垫。电容压力侦测鞋垫包含多个电容感测节点及一运算芯片。电容压力侦测鞋垫运作方法包含下列步骤：当电容压力侦测鞋垫受到一使用者的一足部所施加的一压力时，通过该多个电容感测节点分别感测对应于足部的多个侦测位置的多个电容变化量；以及通过运算芯片自该多个电容感测节点接收该多个电容变化量并根据该多个电容变化量得到对应于足部的该多个侦测位置的一压力分布信息，以判断出使用者的足部的一运动生理状况信息。
于一实施例中，该多个电容感测节点位于电容纱线与导电纱线彼此交错处，并且该电容纱线的表面形成两个有可带电涂层。
于一实施例中，当该电容压力侦测鞋垫受到该使用者的该足部所施加的该压力时，该电容纱线被该压力压扁而导致电荷分散，在该两个有可带电涂层之间的距离不变的情况下由于电荷密度变小而造成电容改变，使得该多个电容感测节点感测到该多个电容变化量。
于一实施例中，该电容纱线与该导电纱线彼此包覆或交织。
于一实施例中，该电容纱线与该导电纱线设置于一热塑性聚酯弹性体层的下方，或设置于两个热塑性聚酯弹性体层之间。
于一实施例中，该运算芯片为嵌于该电容压力侦测鞋垫内的一蓝牙芯片或一物联网芯片。
于一实施例中，当该运算芯片接收到该多个电容变化量时，该运算芯片对该多个电容变化量进行筛选转换，以减少其数据量。
相较于现有技术，根据本发明的电容压力侦测鞋垫及其运作方法可通过位于电容纱线与导电纱线彼此交错处的多个电容感测节点分别针对每个使用者的脚底的不同压力点进行感测，由以得到关于每个使用者的足部的运动生理状况信息，并可进而针对每个使用者的足部问题分别设计出客制化的矫正鞋垫，故能有效提升使用者穿鞋时的舒适度并可明显改善使用者的足部问题。
关于本发明的优点与精神可以通过以下的发明详述及所附附图得到进一步的了解。
附图说明
图1为本发明的电容压力侦测鞋垫2设置于鞋子1内的示意图。
图2为本发明的电容压力侦测鞋垫2具有多个电容感测节点n的示意图。
图3为本发明的电容压力侦测鞋垫2中的多个电容感测节点n位于热塑性聚酯弹性体(tpee)层tp下方并且运算芯片ch嵌于电容压力侦测鞋垫2内的示意图。
图4为当电容压力侦测鞋垫2受到使用者的足部ft所施加的压力时，运算芯片ch接收该多个电容感测节点n1,n2,n3,…分别感测到对应于足部ft的多个侦测位置p1,p2,p3,…的多个电容变化量并可通过网络net连结云端数据库db或移动通信装置mb的示意图。
图5为电容纱线l1与导电纱线l2彼此包覆或交织的示意图。
图6为本发明的电容压力侦测鞋垫运作方法的流程图。
主要元件符号说明：
1：鞋子
2：电容压力侦测鞋垫
n、n1～n3：电容感测节点
tp：热塑性聚酯弹性体层
ch：运算芯片
ft：足部
p1～p3：侦测位置
net：网络
db：云端数据库
mb：移动通信装置
l1：电容纱线
l2：导电纱线
s10～s18：步骤
具体实施方式
根据本发明的一具体实施例为一种电容压力侦测鞋垫。如图1所示，电容压力侦测鞋垫2设置于鞋子1内。当使用者穿上鞋子1时，使用者的足部即会施加压力于电容压力侦测鞋垫2上。此时，电容压力侦测鞋垫2即可通过多个电容感测节点n(如图2所示)分别感测对应于足部的不同侦测位置的电容变化量，由以得到使用者的足部的运动生理状况信息。
此外，本发明还可进一步根据不同使用者的足部的运动生理状况信息分别研判不同使用者各自的足部问题，以分别依照不同使用者的足部问题设计出每个使用者专属的客制化矫正鞋垫，故能有效提升使用者穿鞋时的舒适度，并可明显改善使用者的足部问题，以达到矫正的功效。
请参照图3及图4，图3为本发明的电容压力侦测鞋垫2尚未受到使用者的足部所施加的压力的示意图；图4为本发明的电容压力侦测鞋垫2受到使用者的足部ft所施加的压力的示意图。
如图3及图4所示，电容压力侦测鞋垫2可包含热塑性聚酯弹性体(tpee)层tp、多个电容感测节点n及运算芯片ch。其中，该多个电容感测节点n位于热塑性聚酯弹性体层tp下方并且运算芯片ch嵌于电容压力侦测鞋垫2内。
于实际应用中，如图5所示，电容纱线l1与导电纱线l2是彼此包覆或交织，电容纱线l1与导电纱线l2可设置于热塑性聚酯弹性体层tp的下方，并且该多个电容感测节点n是位于电容纱线l1与导电纱线l2彼此交错处，但不以此为限。实际上，电容纱线l1与导电纱线l2亦可设置于两个热塑性聚酯弹性体层tp之间。
需说明的是，电容纱线l1的表面形成两个有可带电涂层，并且在两个可带电涂层之间有电荷分布时而形成一电容。当电容压力侦测鞋垫2尚未受到使用者的足部ft所施加的压力时，位于两个有可带电涂层之间的电荷分布较为密集，亦即电荷密度较高；当电容压力侦测鞋垫2受到使用者的足部ft所施加的压力时，电容纱线l1会被压力压扁而导致位于两个有可带电涂层之间的电荷分布变得较为分散，在两个可带电涂层之间的距离不变的情况下由于电荷密度变小而造成其电容值的变化，并由位于电容纱线l1与导电纱线l2交错处的多个电容感测节点n分别感测到多个电容变化量。
举例而言，如图4所示，当使用者的足部ft踩在电容压力侦测鞋垫2上时，由于电容压力侦测鞋垫2的多个电容感测节点n1,n2,n3,…的位置分别对应于足部ft的多个侦测位置p1,p2,p3,…，因此，电容压力侦测鞋垫2的多个电容感测节点n1,n2,n3,…会相对应地感测对应于足部ft的多个侦测位置p1,p2,p3,…的多个电容变化量。
当多个电容感测节点n1,n2,n3,…分别感测到对应于足部ft的多个侦测位置p1,p2,p3,…的多个电容变化量后，运算芯片ch会自多个电容感测节点n1,n2,n3,…接收多个电容变化量并根据多个电容变化量得到对应于足部ft的多个侦测位置p1,p2,p3,…的一压力分布信息。
于实际应用中，运算芯片ch可将接收到的该些数据(亦即分别对应于足部ft的多个侦测位置p1,p2,p3,…的多个电容变化量)加以储存；运算芯片ch亦可对接收到的该些数据进行筛选转换等运算程序，以减少其数据量；此外，运算芯片ch亦可根据对应于使用者的足部ft的多个侦测位置p1,p2,p3,…的压力分布信息分析研判出关于使用者的足部的运动生理状况信息。
需说明的是，本发明的电容压力侦测鞋垫2所采用的运算芯片ch可以是一蓝牙芯片或一物联网(iot,internetofthing)芯片，并可嵌于电容压力侦测鞋垫2内的任意位置，但不以此为限。
于实际应用中，如图4所示，运算芯片ch亦可连线至网络net并可通过网络net将对应于足部ft的多个侦测位置p1,p2,p3,…的压力分布信息及/或使用者的足部ft的运动生理状况信息等数据上传至云端数据库db，以供后续进行其他应用时的参考。
举例而言，鞋垫业者可通过云端数据库db得到使用者a的足部ft的运动生理状况信息并据以研判出使用者a的足部问题。接着，鞋垫业者即可替使用者a量身订做客制化的矫正用鞋垫并设置于鞋子内，当使用者a穿着设有客制化的矫正用鞋垫的鞋子走路及运动一段时间后，使用者的足部问题应能获得明显的改善。
此外，使用者a亦可操作其移动通信装置(例如智能手机)mb的应用程序(app)通过网络net连线至运算芯片ch或云端数据库db，由以随时掌握关于使用者a本身的足部ft的运动生理状况信息。
根据本发明的另一具体实施例为一种电容压力侦测鞋垫运作方法。于此实施例中，电容压力侦测鞋垫运作方法用以运作一电容压力侦测鞋垫。电容压力侦测鞋垫包含多个电容感测节点及一运算芯片。多个电容感测节点位于电容纱线与导电纱线彼此交错处，并且电容纱线的表面形成两个有可带电涂层。电容纱线与导电纱线彼此包覆或交织于热塑性聚酯弹性体(tpee)层的下方，或是电容纱线与导电纱线彼此包覆或交织于两热塑性聚酯弹性体层之间，以形成电容压力侦测鞋垫。运算芯片为嵌于电容压力侦测鞋垫内的一蓝牙芯片或一物联网(iot)芯片。
请参照图6，图6为本发明的电容压力侦测鞋垫运作方法的流程图。如图6所示，电容压力侦测鞋垫运作方法可包含下列步骤：
步骤s10：当电容压力侦测鞋垫受到使用者的足部所施加的压力时，电容纱线被压力压扁而导致电荷分散，在该两个有可带电涂层之间的距离不变的情况下由于电荷密度变小而造成电容改变。
步骤s12：电容压力侦测鞋垫通过多个电容感测节点分别感测对应于足部的多个侦测位置的多个电容变化量。
步骤s14：运算芯片自多个电容感测节点接收多个电容变化量并根据多个电容变化量得到对应于足部的多个侦测位置的压力分布信息，以研判出使用者的足部的运动生理状况信息。实际上，运算芯片还可对该多个电容变化量进行筛选转换等运算程序，以减少其数据量。
步骤s16：运算芯片可通过网络将使用者的足部的运动生理状况信息上传至云端数据库。
步骤s18：使用者可操作移动通信装置通过网络连线至运算芯片或云端数据库，以取得使用者的足部的运动生理状况信息。
相较于现有技术，根据本发明的电容压力侦测鞋垫及其运作方法可通过位于电容纱线与导电纱线彼此交错处的多个电容感测节点分别针对每个使用者的脚底的不同压力点进行感测，由以得到关于每个使用者的足部的运动生理状况信息，并可进而针对每个使用者的足部问题分别设计出客制化的矫正鞋垫，故能有效提升使用者穿鞋时的舒适度并可明显改善使用者的足部问题。
由以上较佳具体实施例的详述，是希望能更加清楚描述本发明的特征与精神，而并非以上述所公开的较佳具体实施例来对本发明的范畴加以限制。相反地，其目的是希望能涵盖各种改变及具相等性的安排于本发明所欲申请的专利范围的范畴内。