鞋垫腰窝高度对足底压力舒适性的影响研究

　　0喻伟才李鑫冉美玲徐波（四川大学制革清洁技术国家工程中心）zui紧密接触人体足底的鞋类部件。以鞋垫的三维结构对足底的舒适性所产生的影响为研究重点，提出通过调节鞋垫的腰窝部位高度，有效分散和改变足底压力分布，从而改善鞋穿着舒适性的具体方法。

　　1刖言随着人们生活水平的提高，物质生活的丰富，对健康问题也愈加关注。鞋的发展作为人类社会历史进程中的一个重要的部分，体现着人类的进步。鞋垫作为鞋的一个附属部件，在鞋类穿着过程中起着重要的作用，对鞋的舒适性是一个重要的补充。同时如果人们选用不合适的鞋，在行走过程中脚掌就会在鞋腔内滑动，造成行走费力，从而降低鞋的穿着舒适性。

　　目前国内外都对鞋垫做了很多研究。国内研究主要是针对两方面来开展：一方面是外观设计，主要集中在将鞋垫转换为文化的载体进行表达和设计；另一方面是材料保健、抗菌等性能的研发。但是国内的研究还没有深入到鞋垫与人体工学的关系层面上，因此意味着实质的科技含量不高。而在国外，研究人员不仅开发了多种新型的鞋垫材料，而且还针对脚与鞋垫的形状和鞋垫的三维结构，进行深入的研究，同时将鞋垫的设计引入到假肢设计、足部保护领域，在医用矫形鞋垫方面，开发出了多种科技含量很高的鞋垫，如楔形鞋垫（laterally wedgedinsoles），被证实可以降低穿着者足部的屈挠运动，从而保护足部不受伤害。

　　2试验方法INFoot三维足部扫描仪：曰本INFoot三维扫描仪对足部进行扫描，得到足部的三维模型，用于脚型分析和鞋垫设计。

　　DelcamOrthomodel鞋垫建模软件：根据扫描的脚型，设计鞋垫的基本形状和轮廓。

　　DelcamPowershape三维设计软件：对设计好的鞋垫形状和轮廓进行局部调整，对腰窝高度进行等差变化等的调整。

　　PedarX鞋垫压力测试系统：德国Novel公司生产的Pedar-X足底压力测量系统，数据采集频率为100Hz，每只鞋垫表面分布99个压力传感器，通过电缆线与控制盒相连，控制盒执行读取、记录、发送、同步输出等功能。

　　使用INFoot三维足部扫描仪，对受试者进行足部三维数据采集，得到足部三维数据后，使用英国Delcam公司的Orthomodel鞋垫建模软件，进行鞋垫建模，建模过程只考虑腰窝部位高度对足底压力的影响，所以只改变腰窝部位高度，鞋垫模型其他部位保持一致。采集过程及三维数据，如、所示。

　　采集好三维数据后，使用Orthomodel进行鞋垫三维建模，然后使用Powershape对鞋垫模型的腰窝部位高度进行调整，如、图由于足部崎形所导致的足底压力的不均匀分布，会造成局部（如第1~3跖趾关节部位）的压力过高，本研究选择7名受试者均为足部正常、无下肢损伤等的四川大学学生，为了统一试验用鞋，受试者的鞋码大小2.4.2腰窝高度对足底分区峰值压强的影响由于鞋垫腰窝部位高度的影响，各个分区的压强值会发生变化，从受试者穿着普通鞋垫进行测试的平均压强峰值分布可以看出，跖趾部位是受力zui大的部位，其次是后跟部位。在穿着测试鞋垫时，鞋垫与足部的接触更加紧密，使得足底各个部位的压力得到重新分布。足底各分区峰值压强，如表1所示。

　　4所示。以满腰窝部位高度（鞋垫腰窝部位充满足弓部位）为基准1，依次取3/4满腰窝高度、/2满腰窝高度、1/4满腰窝高度、0满腰窝高度（平坦鞋垫），所以测试的4对鞋垫腰窝高度定义为1、3/4、1/2、1/4、0. 2.3.3不同鞋垫足底压力数据采集使用德国Novel的PedarX鞋垫测试系统，进行足底压力数据采集，在测试之前，受试者都要穿着垫好试验鞋垫的鞋行走一段时间以适应，然后对每种鞋垫每个受试者进行5次数据采集，采集时间为30s，并存储相关数据。同时配合主观评价的方式，对鞋垫的舒适度进行评价。

　　数据分析采用spss16.0，对5次数据取平均值，再进行单因素ANOVA分析，统计结果用s表示；P<0.05，认为差异具有显著性。

　　把足底压力部位分为7个区域：第1趾骨、第2 ~5趾骨、前掌内侧、前掌外侧、中足内侧（腰窝）中足外侧、后跟，如所示。

　　由表1可以得出：不同腰窝高度在足底各分区压强分布的趋势是一致的，zui大压强都出现在前掌外侧，其次是第1趾骨与后跟部位，压强zui小区域在第2~5趾骨。腰窝高度为1、3/4、2/4、1/4，在后跟部位的峰值压强与平坦鞋垫均在统计学意义上有显著性差异，且峰值压强值均比平坦鞋垫小。另外，2/4鞋垫在前掌内侧与3/4鞋垫在前掌外侧的峰值压强与平坦鞋垫有显著性差异。除了前掌外侧外，各个腰窝高度鞋垫的足底各分区峰值压强普遍比平坦鞋垫的小。

　　2.4.3不同腰窝部位高度足底压力舒适性主观评价每种腰窝部位高度鞋垫的舒适度主观感受平均值采用10分评价制（非常不舒适为0分，非常舒适为10分），见。

　　由可知：3/4、2/4腰窝高度鞋垫舒适性评分均是zui高的，除了满腰窝高度得分zui低外，其余得分按腰窝高度升高而升高。所以，适当的足弓支撑，对穿着舒适性有一定改善。

　　腰窝高度后跟中足内侧中足外侧前掌内侧前掌外侧第1趾骨第25趾骨表1腰窝部位高度对足底分区峰值压强的影响与平坦鞋垫相比，P<0.05，认为差异具有显著性。

　　以满腰窝部位高度（鞋垫腰窝部位充满足弓部位）为基准1，依次取3/4满腰窝高度、1/2满腰窝高度、1/4满腰窝高度、0满腰窝高度（平坦鞋垫），所以用于测试的4对鞋垫腰窝高度定义为1、3/4、1/2、1/4、0.鞋垫加工精度不够高，由于加工时部分进行手工调整，所以不同腰窝部位高度鞋垫的主观舒适度⑴材料不够均一，硬度等有微小差异，导致压力分布有一定的误差；加工精度有一定有差异；样本量不够大，本次测量分析了7位受试者的数据，数据量不够大，以后可以再做补充。

　　3结论传统的鞋类舒适性评价中，主要考虑的是鞋楦的舒适性以及鞋材料方面的舒适性，通过本试验研究发现，鞋楦的舒适性不足可以通过鞋垫来进行补充和调整。

　　通过等差的鞋垫腰窝部位高度变化，初步确定鞋垫腰窝部位高度对足底压力舒适性的影响情况，得出有腰窝部位的鞋垫比普通鞋垫舒适，随着腰窝部位高度的变化，舒适性也会随之变化，且腰窝部位高度适中（2/4、3/4的鞋垫）时，穿着zui舒适。E！

　　（上接第118页）重要的装饰工艺。

　　褶皱可以是规整的，体现一种工整美，但缺少柔美。

　　而通过绳条的拉系、饰扣的穿插形成的自然皱，随意、优雅，不受拘束，是浪漫风格的zui好表现方式。此种皱的随意性较大，容易制造意想不到的效果，如4.还可通过粘贴、缝合等装饰手法，并运用形式美法则的节奏、强调、夸张等进行组合变化形成褶皱，在效果上可控制，在式样上变化多样。部件中花朵的缝叠，呈现出一种繁复的美感。

　　花边也是表达浪漫的主要装饰工艺之一，体现小女人的优雅、可爱、妩媚，而在其上采用孔、镂空等进行装饰，使鞋子更具有意味，如5中花边结合孔、层叠、起皱，每一处都在诉说女性的细密心思。

　　总之，洛可可艺术是一种优雅、浪漫、奢华的风格，洛可可风格与女时装鞋的结合，是对女性特质的深切表注：通讯联系人，徐波，电子信箱xubo666263.net. 2罗勒。一双鞋走遍天涯：世界鞋史。欧阳吴译。天津：百花文艺出版社达，所以女性对对它的喜好不会因时间的流逝而泯灭。将洛可可风格5.5在装饰工艺造型设计中的应用所蕴含的意义和外在的形式相连接，会使女时装鞋设计更具有情感化、洛可可艺术风格在女时装鞋的运用中，褶驶是一顶H1丨德比奇。西方艺术史。海南出版社，2000张石林。巴洛克与洛可可艺术。远方出版社，2005普莱温科斯格拉夫。时装生活史。东方出版中心，2004爰德华博克斯。欧洲风化史――风流世纪。

　　辽宁教育出版社，2000 5罗兰！巴特。流行体系――符号学与服饰符码。

　　上海人民出版社，2000 6罗兰巴特。一个解构主义的文本。上海人民出版社，156 0190 2607 7张立平。当代美国女性主义思潮述评。美国研究，1999（2）8陈念慧。现代鞋靴款式构成设计。河北教育出版社，2003 9陈念慧。鞋靴设计学。中国轻工业出版社，2001 10范红香。平面构成的基本形式在鞋靴中的应用。北京皮革，2008（12）H丹尼。中亚文明史。中国对外翻译出版公司，2002