專利名稱：足部矯正方法與夾板以及裝有夾板的鞋類的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及預(yù)防、治療平足與大腳趾外翻用的、增強(qiáng)或矯正足部的矯正方法與夾板以及裝有夾板的鞋類。
大腳趾外翻是一種毛病，由于腳底內(nèi)側(cè)的凹陷低平，五個(gè)腳趾朝左右張開呈所謂的張開現(xiàn)象，因此大腳趾根的關(guān)節(jié)向前內(nèi)側(cè)突出。該突出部份在穿鞋時(shí)會(huì)感覺疼痛。這種毛病如穿上不合腳的鞋就更加厲害了。
所以，為了抑制這種張開現(xiàn)象，用腳底凹陷支承器治療大腳趾外翻，支承器被做成鞋底的形狀。
這類治療用具或矯正具的材料有布、皮革、塑料、鋼等。但是這類材料的彈性與保形性有問題。
另外，這類治療用具或矯正具抑止腳趾左右張開現(xiàn)象的功能也不充分。
本發(fā)明的目的之一是提供一種不僅具備矯正功能而且穿著舒服，外觀好看的足部矯正方法。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供上述足部矯正方法所用的矯正具，即夾板。
本發(fā)明還有一個(gè)目的是提供裝有上述夾板的鞋類。
本發(fā)明的其他目的是提供裝有上述夾板的足部保護(hù)物。
本發(fā)明的一種實(shí)施方式是作為預(yù)防、治療平足和大腳趾外翻等用的足部增強(qiáng)或矯正具，其特征是至少有一部分是用含形狀記憶合金線材的薄層或板材制成，能形成安裝所需的形狀。
上述的本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，上述薄層或板材含網(wǎng)狀物，上述網(wǎng)狀物的經(jīng)絲與緯絲中至少有一個(gè)可含上述形狀記憶合金線村，另外，上述網(wǎng)狀物的經(jīng)絲與緯絲中的一個(gè)為上述形狀記憶合金線材，另一種也可以是合成高分子線材。還有，上述網(wǎng)狀物的經(jīng)絲與緯絲也可以都用上述形狀記憶合金線材。在這種情況下，可以用合成高分子材料涂覆上述網(wǎng)狀物。
本發(fā)明的形狀記憶合金線材所用的形狀記憶合金最好是用TiNi合金和TiNiX合金(X至少是從Fe、Cu、Cr、V、Co等元素中選出的一種元素)，但也可以用Cu基合金、Fe基合金等。
這類TiNi合金、TiNiX合金、CuZnAl合金等形狀記憶合金隨馬氏體逆相變而表現(xiàn)出顯著的形狀記憶效果，這是眾所周知的。在這類合金中，TiNi合金與TiNiX合金，因其形狀記憶效果與超彈性特性特別優(yōu)異，被廣泛地用于通用口、高頻電子食品加熱器與空調(diào)機(jī)等的的促動(dòng)器用形狀記憶元件，以及導(dǎo)液軟管導(dǎo)向鋼絲繩、釬焊爐、緊身胸衣以及天線等心軸用超彈性元件。
在本發(fā)明的一種實(shí)施方式，上述合成高分子材料最好用尼龍類、聚氨酯類以及聚四氟乙烯類富有彈性的材料。
可是，TiNi類形狀記憶合金的記憶溫度(形狀恢復(fù)溫度)取決于合金成份、冷加工率與熱處理溫度，但本發(fā)明的要求至少能在常用溫度下恢復(fù)形狀，形狀恢復(fù)后的超彈性能支承腳底凹陷，該強(qiáng)化材料的形狀恢復(fù)溫度也可以不到常用溫度，另外，當(dāng)該合金以高于再結(jié)晶溫度的溫度進(jìn)行熱處理時(shí)，馬氏體相變開始溫度在體溫以下的TiNi合金就可以用。
具體地說，按本發(fā)明一種實(shí)施方式制成的夾板能在常用鞋內(nèi)溫度(30～40℃)下恢復(fù)形狀，恢復(fù)后的超彈性能使其支承腳底凹陷部分和壓迫腳的兩側(cè)面，而且由于其具有耐反復(fù)形變的形狀記憶功能與隨步行時(shí)鞋內(nèi)溫度上升而使超彈性力增加的特性，其抑止張開的能力增大，效果更加顯著。
這類TiNi類合金在30％以上的冷加工后，經(jīng)400～550℃溫度的熱處理，在體溫下具超彈性。
本發(fā)明的另一種實(shí)施方式是足部矯正方法，其特征是制備上述的夾板，制成要用其矯正的足部所需部分的形狀，將其裝載在上述所需部分之上。在本發(fā)明的這個(gè)另一種實(shí)施方式中，最好是反復(fù)地裝著和脫下上述薄層或板材。
在該足部矯正方法中，由上述薄層或板材支承腳度凹陷，從上述足部兩側(cè)面施加壓力，維持上述腳底的縱向凹陷及橫向凹陷的形態(tài)，防止與矯正上述足部的張開現(xiàn)象。
本發(fā)明還有一種實(shí)施方式是足部保護(hù)物，其特征是具有上述夾板。在本發(fā)明中，所謂足部保護(hù)物指護(hù)身、襪子、足套、緊身褲、長統(tǒng)襪等，夾板的裝法可以用縫、粘貼等只要能固定就行，沒有什么限定。
本發(fā)明的另外一種實(shí)施方式是鞋類，其特征是裝有上述夾板。
在本發(fā)明的這另外一種實(shí)施方式中，所謂鞋類是指、高跟、半統(tǒng)靴、長統(tǒng)靴、草鞋與涼、拖、休閑、軟、女式拖鞋等足上穿著用品，上述夾板的裝法可裝在鞋內(nèi)，粘接、鉚接、縫接均可，沒有什么限定。


圖1是表示本發(fā)明實(shí)施例1的夾板之一例的斜視圖，表示腳底凹陷部所用的夾板之構(gòu)成。
圖2是圖1所示之夾板的截面圖。
圖3是圖1與圖2所示之夾板的穿著方法示意圖。
圖4是本發(fā)明的夾板的另一例的斜視圖，表示腳趾部用夾板的穿著狀態(tài)。
圖5是表示裝有圖4所示夾板的高跟鞋的斜視圖。
圖6是圖5的高跟鞋的側(cè)視圖。
圖7是圖5的7-7線的截面圖。
圖8是圖5的8-8線的截面的端面圖。
下面，參照?qǐng)D1至圖4對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。
首先，參照?qǐng)D1至圖3對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。
參照?qǐng)D1與圖2，將實(shí)施例1的夾板11用于足部13的腳底凹陷部15。夾板11將腳底凹陷部15抬起，再從足部13的兩側(cè)面施加壓力，維持腳底的縱向凹陷、橫向凹陷的形態(tài)，防止、矯正腳的張開現(xiàn)象。該夾板11由形狀記憶合金制的網(wǎng)狀物17構(gòu)成，上面由合成樹脂19復(fù)蓋。符號(hào)21是大腳趾。圖1和圖2的夾板用以下方法制造。
將用Ti-51原子百分?jǐn)?shù)Ni合金線材制的網(wǎng)狀物17按與足部13的腳底凹陷15部相應(yīng)的形狀截?cái)?。將該合金線材網(wǎng)狀物17緊貼固定于圖中未表示出的石膏等制成的足型上。以400～550℃的溫度對(duì)被固定的線材進(jìn)行熱處理，使其形狀固定。所得之線材作為至少在常用溫度(30～40℃)下有超彈性的增強(qiáng)材料。
接下來，對(duì)該增強(qiáng)材料涂覆合成樹脂(氨酯)。然后按圖1所示截?cái)?。在其端部再涂覆合成樹脂，形成夾板11。
下面，參照?qǐng)D4對(duì)本發(fā)明另一實(shí)施例的夾板進(jìn)行說明。在圖4中，該實(shí)施例的夾板23，除從足部13的腳底凹陷15延長至腳趾部分21外，其余與前面的實(shí)施例一樣。在該實(shí)施例2中，夾板也可以做成只包住大腳趾21而露出其他腳趾25、27、29與31的形狀。該實(shí)施例的夾板與前面的實(shí)施例一樣，制造時(shí)先按足型使網(wǎng)狀物17成形，截?cái)啵c前面的實(shí)施例一樣進(jìn)行熱處理，涂覆氨酯樹脂(19)之后再對(duì)端部進(jìn)行被復(fù)，制成夾板23。
下面，為了確定各種形狀記憶合金是否適合于制造本發(fā)明的夾板，對(duì)各種合金的組成，其特性與反復(fù)壽命的關(guān)系進(jìn)行分析研究。
首先，對(duì)表1所示的、經(jīng)高于再結(jié)晶溫度的熱處理、馬氏體相變開始溫度(Ms)不同的合金，改變冷加工率及此后的熱處理溫度，進(jìn)行超彈性開始溫度和反復(fù)性試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果一并記于下表1內(nèi)。
如上述表1所示，Mx超過37℃的合金(試樣No.12，13與14)，降低冷加工后的熱處理溫度，例如試樣No.14所示，其超彈性開始溫度可以比體溫還低，但是由于熱處理不充分，形狀的固定有困難。當(dāng)考慮了形狀固定問題并在450℃進(jìn)行熱處理時(shí)，則在體溫下沒有超彈性(試樣No.12～14)。
Ms為-10℃的TiNi合金(試樣No.1～8)，如冷加工不充分，如試樣No.1所示，反復(fù)壽命短。如冷加工率達(dá)到40％，足夠充分，但熱處理溫度高于600℃，則如試樣No.7與8所示，反復(fù)壽命同樣不長。所以，較理想的合金是試樣No.2，3，5與6。從Ms點(diǎn)與反復(fù)壽命的角度看，試樣No.9，10與11的合金也不錯(cuò)。
表1
*形狀固定困難，×……50次以內(nèi)劣化，△……100次以內(nèi)劣化，○……100次以上仍不劣化下面，對(duì)本發(fā)明的形狀記憶合金線材和聚四氟乙烯的織物，用下述方法試驗(yàn)其反復(fù)壽命。
對(duì)Ti-51原子數(shù)％Ni合金進(jìn)行30％冷加工，得到以直徑0.5mm的線材為徑絲，聚四氟乙烯未加工材(燒固前的料)為緯絲的混紡織物。用200～600℃的溫度進(jìn)行熱處理，對(duì)織物成形性進(jìn)行檢測(cè)。結(jié)果如表2試析No.15～19所示。
在下列表2中，熱處理溫度低于400℃的試料(No.15)與實(shí)施例中的線材一樣，形狀固定有困難。另一方面，熱處理溫度超過550℃的試樣(No.19)，聚四氟乙烯熱分解，不可能使用。
表2
參照?qǐng)D5至圖8，高跟鞋33有皮鞋幫35，鞋底37，其外側(cè)下方的橡膠底39和鞋跟43。圖4所示的夾板23裝在高跟鞲3鞋內(nèi)，從其底部37向中央部41隆起。只要采用這樣的結(jié)構(gòu)，裝在高跟鞋33內(nèi)便可起矯正作用，別人是不會(huì)知道鞋內(nèi)裝著夾板的。
另外，上述實(shí)施例中雖然沒有講到，本發(fā)明的外翻大腳趾矯正具即夾板也可以放在鞋類，例如市售的鞋內(nèi)使用，還可以穿在足部保護(hù)物，例如襪子內(nèi)使用。
如上所述，本發(fā)明的矯正大腳趾外翻的夾板，其厚度薄，穿著方便，不一定要扣子或皮帶，外觀良好，只要穿上鞋，別人是不會(huì)知道戴上了夾板的。
權(quán)利要求
1.一種用作預(yù)防、治療平足與大腳趾外翻等的足部(13)增強(qiáng)或矯正具的夾板(11，23)，其特征是至少有一部分用含形狀記憶合金線材的薄層或板材制成，按安裝部位所需要形狀成形。
2.如權(quán)利要求1所述的夾板，其特征是上述薄層或板材含網(wǎng)狀物(17)，上述網(wǎng)物的經(jīng)絲與緯絲中至少有一個(gè)含上述形狀記憶合金線材。
3.如權(quán)利要求2所述的夾板，其特征是上述形狀記憶合金線村由常用溫度下具有超彈性的TiNi類合金制成。
4.如權(quán)利要求3所述的夾板，其特征是上述TiNi類合金在以該合金的再結(jié)晶溫度以上的溫度進(jìn)行熱處理時(shí)的馬氏體相變開始溫度比體溫低的TiNi合金。
5.如權(quán)利要求4所述的夾板，其特征是上述TiNi類合金在30％冷加工后，經(jīng)400～550℃溫度的熱處理，在體溫下具有超彈性。
6.如權(quán)利要求5所述的夾板，其特征是上述網(wǎng)狀物(17)為上述形狀記憶合金線材與合成高分子線材的混紡織物。
7.如權(quán)利要求6所述的夾板，其特征是上述合成高分子至少是從尼龍、聚氨酯與聚四氟乙烯中選出的一種。
8.如權(quán)利要求7所述的夾板，其特征是上述薄層或板材的上述網(wǎng)狀物(17)的經(jīng)絲與緯絲中的一個(gè)由上述形狀記憶合金線材構(gòu)成，另一個(gè)由合成高分子線材構(gòu)成。
9.如權(quán)利要求5所述的夾板，其特征是上述薄層或夾板含網(wǎng)狀物(17)，上述網(wǎng)狀物(17)的經(jīng)絲與緯絲均由上述形狀記憶合金線材構(gòu)成。
10.如權(quán)利要求9所述的夾板，其特征是上述薄層或板材是用合成樹脂涂覆上述網(wǎng)狀物(17)而構(gòu)成。
11.如權(quán)利要求10所述的夾板，其特征是上述合成樹脂至少是從尼龍、聚氨酯與聚四氟乙烯從選出的一種。
12.一種預(yù)防、治療平足與大腳趾外翻用的足部(13)的增強(qiáng)或矯正方法，其特征是準(zhǔn)備至少有一部分含形狀記憶合金線材的薄層或板材，將其按要矯正的足部所需部分的形狀成形，并將其裝著在上述所需部分。
13.如權(quán)利要求12所述的足部矯正方法，其特征是上述薄層或板材能反復(fù)地裝著或脫去。
14.如權(quán)利要求12所述的足部矯正方法，其特征是由上述薄層或板材支承腳底凹陷部分(15)，同時(shí)從上述足部(13)的兩側(cè)面施加壓力，維持上述足部(13)的縱向凹陷及橫向凹陷的形態(tài)。防止與矯正上述足部(13)的張開現(xiàn)象。
15.如權(quán)利要求14所述的足部矯正方法，其特征是上述薄層或板材含網(wǎng)狀物(17)，上述網(wǎng)狀物(17)的經(jīng)絲與緯絲中至少有一個(gè)含上述形狀記憶合金線材。
16.如權(quán)利要求15所述足部矯正方法，其特征是上述形狀記憶合金線材由常用溫度下有超彈性的TiNi類合金構(gòu)成。
17.如權(quán)利要求16所述的足部矯正方法，其特征是上述TiNi類合金為在以該合金的再結(jié)晶溫度以上的溫度進(jìn)行熱處理時(shí)的馬氏體相變開始溫度在體溫以下的TiNi合金。
18.如權(quán)利要求17所述足部矯正方法，其特征是上述TiNi類合金在30％以上的冷加工后，經(jīng)400～550℃溫度的熱處理，在體溫下具有超彈性。
19.如權(quán)利要求18所述的足部矯正方法，其特征是上述網(wǎng)狀物(17)為上述形狀記憶合金線材與合成高分子線材的混紡織物。
20.如權(quán)利要求19所述的足部矯正方法，其特征是上述合成高分子至少為從尼龍、聚氨酯與聚四氟乙烯中選出的一種。
21.如權(quán)利要求20所述的足部矯正方法，其特征是上述薄層或板材的上述網(wǎng)狀物(17)的經(jīng)絲和緯絲中的一個(gè)由上述形狀記憶合金線材構(gòu)成，另一個(gè)由合成高分子線材構(gòu)成。
22.如權(quán)利要求18所述的足部矯正方法，其特征是上述薄層或板材含網(wǎng)狀物(17)，上述網(wǎng)狀物(17)的經(jīng)絲與緯絲均由上述形狀記憶合金線材構(gòu)成。
23.如權(quán)利要求22所述的足部矯正方法，其特征是上述薄層或板材是用合成樹脂涂覆上述網(wǎng)狀物(17)而構(gòu)成。
24.如權(quán)利要求23所述的足部矯正方法，其特征是上述合成樹脂至少是從尼龍、聚氨酯與聚四氟乙烯中選出一種。
25.一種腳底支承物，其特征是具有權(quán)利要求1所述的夾板(11，23)。
26.一種鞋類，其特征是具有權(quán)利要求1所述的夾板(11，23)。
全文摘要
不僅具有矯正功能，而且穿著舒服，外觀好看的足部矯正方法與夾板，為了提供具有夾板的鞋類與足部保護(hù)物，夾板至少有一部分用形狀記憶合金構(gòu)成，支承腳底凹陷部分(15)，同時(shí)從足部(13)兩側(cè)施加壓力，維持上述足部(13)的縱向凹陷和橫向凹陷，防止與矯正上述足部(13)的張開現(xiàn)象。這種夾板(11，23)中，上述形狀記憶合金線材在含網(wǎng)狀物(17)的織物與無紡布板內(nèi)的一個(gè)最好有一定形狀，上述形狀記憶合金線材最好由在常用溫度下具有超彈性的TiNi類合金。
文檔編號(hào)A61F5/14GK1119093SQ9510577
公開日1996年3月27日 申請(qǐng)日期1995年4月28日 優(yōu)先權(quán)日1994年4月28日
發(fā)明者山內(nèi)清, 吉田弘幸, 北純 申請(qǐng)人:株式會(huì)社東金