Z-CoiL Footwear er blevet grundigt testet både i laboratoriet og i det virkelige liv. Med over 1 million solgte par er der omfattende data vedrørende effektiviteten af Z-CoiL fodtøj i marken.
Z-CoiL har tre specielle dele, der fører til dens enestående ydeevne for dem, der søger lindring fra smerten og stressen ved at gå på hårde overflader.
- Et patenteret konisk spoleophængssystem . Denne unikke udskiftelige fjederenhed giver ikke kun brugeren fire gange større kompressionsafstand end almindeligt fodtøj, men den kan justeres for at korrigere moderat eller svær pronation ved at dreje spolen i 90 eller 180 grader. Den primære årsag til fod-, ben- og rygsmerter er overdreven påvirkning.
- En ortos. Z-CoiL har verdens eneste indbyggede orthotic . Denne orthotic er afgørende for at beskytte de plantar ligamenter i foden. Fleksible sko er en primær bidragyder til plantar fasciitis og hælspore .
- En rocker forfod. Tyk forfodsdæmpning og rockersål i forfoden gør afrulning af forsiden af foden blød og nem. Flade sko kræver overdreven bøjning i forfoden og gør det svært at skubbe hver fod af.
Fordi Z-CoiL er så unik - præsterer den meget anderledes end konventionelle sko. Den primære forskel viser sig i de to uafhængige undersøgelser nedenfor. Z-CoiL fodtøj reducerer påvirkningen dramatisk i forhold til konventionelle sko. Påvirkning er den primære årsag til fodben og rygsmerter. Z-CoiL fodtøj er fodtøj for livet. Hvis du har spørgsmål om disse undersøgelser eller hvordan Z-CoiL kan fungere i din særlige situation, så ring til en Z-CoiL-tekniker på 800.268.6239.
Ergonomisk implementering for at reducere plantartryk
Forskningsundersøgelse udført af Wayne Scheler, New Mexico Highlands University
Dette forskningsstudie blev udført i 2008 som en del af masteruddannelsen inden for menneskelig præstation og sport ved New Mexico Highlands University. NMHU-forsker Wayne Scheler gik sammen med Z-CoiL Footwear og Novel Electronics for at evaluere de ergonomiske fordele ved Z-CoiL® sko, der bruges som arbejdsfodtøj. Industrimedarbejdere er på benene 8 til 10 timer om dagen. Dette medfører, at der bliver lagt et enormt pres på føddernes plantaroverflade. Når ekstern vægt tilføjes, multipliceres dette tryk. 
Tidligere undersøgelser af Z-CoiL®-fodtøj har vist en længere kraftpåvirkningskurve, som reducerer rystende kræfter, mens hælspolen også giver et kinetisk energiafkast på 40 %. Ved at studere plantartryk og virkningerne af en ergonomisk enhed som Z-CoiL®, var NMHU-forskerne i stand til at opnå en bedre forståelse af virkningerne forårsaget af at sænke det indledende tryk.
Til denne undersøgelse blev 19 deltagere udvalgt fra en række forskellige industrielle erhverv. Iført omhyggeligt tilpassede Z-CoiL®-sko blev disse personer overvåget, mens de bevægede sig fra station til station og modellerede en typisk produktionslinje. Novels Pedar-system og dataopsamlingssoftware blev brugt til at fange og analysere realtidsdata om det tryk, som testpersonerne oplevede på tværs af hele foden, hælen, mellemfoden og forfoden. Ifølge dataene blev plantarregionerne registreret i Z ‑CoiL® sko viste et statistisk signifikant fald i det gennemsnitlige spidstryk. Hele foden havde en gennemsnitlig reduktion på 13 %, med en reduktion på 16 % ved hælen, 14 % ved mellemfoden og 0,05 % i forfoden.
Reduktionen af fodtrykket er et nøgleelement i at reducere trykket gennem hele den kinetiske kæde. Det kan antages, at et fald i fodtrykket overskrider foden og reducerer trykket i ankel, knæ, hofte og lænd.
Konklusion Med den ergonomiske implementering af Z-CoiL® sko oplevede fodens plantaroverflade et betydeligt fald i trykket. Dette fald hjælper med at bekæmpe træthed og skader, samtidig med at det forbedrer ledsundheden. For at se videoen, der dokumenterer denne undersøgelse, skal du gå til http://www.zcoil.com/NMHU_video.html© 2009 Z-Tech, Inc.
Evaluering af Z-Tech (DBA Z-CoiL) løbesko
Konklusioner Pulskurverne for Recoil løbeskoene var typisk af længere total varighed end kurverne for den elastomer polstrede løbesko. Pulsvarigheder blev observeret til at være så meget som 50 % længere for Recoil-skoene i nogle tilfælde. Dette gjaldt især for de lavere energipåvirkninger, der ville være typiske for relativt lette løbere (100-150 lbs.) eller tungere løbere med relativt lille lodret forskydning i deres løbestil (resumé Datoen opnået i dette projekt synes at angive et område hvor designet af Recoil-skoen kan være en forbedring i forhold til den typiske elastomer-polstrede løbesko. De indledende stødkræfter ser ud til at være mindre bratte i Z-CoiL-skoene, hvilket resulterer i en reduktion af den stødende effekt på foden. underbenet på en løber, når hælen rammer jorden. Det faktum, at spidskræfterne er ækvivalente med de traditionelle løbesko, kan opvejes af den længere tid, der kræves for at nå disse toppe efter den første stød.
Sandia National Laboratories
Cybernetiske systemintegration
Org. 6633
SAND nr. 2005-5045 S
Abstrakt Denne rapport opsummerer resultaterne fra en gangsammenligningsundersøgelse, der blev udført på Sandia National Laboratories i Albuquerque, NM i juli 2005. Testpersoner blev udstyret med to slags sko, Z-Coil og en førende konkurrent. De gik og jog, mens accelerationsdata blev indsamlet. Resultaterne viste signifikant lavere gennemsnitlige topaccelerationer i Z-spolerne ved gang (13,34 %, P-værdi <0,0001) og jogging (17,2 %, P-værdi <0,0001). Det foreslås, at disse reducerede accelerationer kan være en årsag til, at brugere af Z-Coil-skoene rapporterer reducerede ledsmerter sammenlignet med traditionelt elastomerbaseret fodtøj.
Nøglefund Accelerationerne i Z-Coil-sko var væsentligt lavere for alle personer, der ikke nåede i bund for fjederen. Accelerationerne var i gennemsnit 13 % lavere under gang og 17 % lavere under løb.
Introduktion Mange brugere af Z-Coil-fodtøj nævner en smertereduktion, når de bærer Z-Coil-mærkesko i forhold til traditionelt fodtøj. Selvom der er mange vidnesbyrd, der udtrykker dette synspunkt, er der lidt videnskabeligt bevis for at forklare det. Al Gallegos, ejer af Z-Coil, håbede at bruge ekspertisen fra organisation 6633, Cybernetic Systems Integration gennem et teknologioverførselsprojekt for små virksomheder til at kvantificere den fordel, hans sko tilbyder i forhold til traditionelt fodtøj. Givet et noget begrænset budget, var det klart, at en traditionel ganganalyse var udelukket, da der typisk er tale om kraftplader, der er i stand til at modstå høje belastninger, samtidig med at de har en meget kort tidsrespons samt high-fidelity-kameraer og bevægelsessporing hardware. Sådant udstyr var uoverkommeligt dyrt for dette projekt, men et passende og mere bærbart alternativ blev fundet i form af et tre-akset accelerometer. Et accelerometer fungerer ved at have en lille arm, der bøjer sig som reaktion på accelerationer; på nogenlunde samme måde, som en persons hoved vil læne sig tilbage, når hans/hendes bil accelererer. Når denne arm bøjes, presser den på et piezoelektrisk materiale, der frigiver ladning, når den komprimeres. Accelerometerets interne kredsløb konverterer ladningen til en spænding, der er proportional med den aktuelle acceleration. Accelerometeret brugt i denne undersøgelse indeholder tre af disse arme, der alle er monteret vinkelret og måler accelerationer i alle tre rumlige dimensioner. I et forsøg på at kvantificere fordelene ved Z-Coil-fodtøjet, søgte vi at validere vores hypotese om, at den reducerede smerte, som individer oplever, skyldes reducerede fodpåvirkninger, der opstår, mens de udfører daglige opgaver såsom at gå eller jogge. Som en tilføjelse til dette projekt vil undersøgelseshardwaren, accelerometeret og dataloggeren blive leveret til Mr. Gallegos til brug i hans butik.
Metode I en typisk ganganalyse indsamles data fra en kraftplade (ligner en badevægt), som registrerer kræfter, når en person går hen over den. Dette resulterer i en graf, der er karakteriseret ved den i figur 2. Kraften øges, når personens hæl rammer kraftpladen. Den største kraft er en kombination af to adskillelige størrelser. Den første kraftmængde er personens vægt, og den anden er kraften forårsaget af personens masse, der accelereres opad.
Figur 2: Kraftpladerespons af normal gangcyklus. (Tattet fra Kohle, D. et al. "Clinical gait analysis by neurale netværk: problemer og erfaringer," cbms, bind 00, nr. , s. 138, 10. 1997. )
Kraftplade-ganganalysen er nyttig af mange grunde, men som nævnt ovenfor er den ret dyr og viser faktisk ikke de data, der er af interesse for denne undersøgelse. Mens virkningen af hælen, der rammer kraftpladen, viser sig, er den associerede kraft kun en brøkdel af personens kropsvægt. Ved at måle accelerationer måler vi den hastighed, hvormed personens fod stopper, ikke hvilken del af deres kropsvægt, der presser ned på skosålen. Det er vores hypotese, at de accelerationer, foden gennemgår, overføres op gennem kroppen og kan være medvirkende til eller årsag til ledsmerter. Efter at have modtaget godkendelse fra Human Subject Testing Board, blev der placeret en annonce i Sandia Daily News bulletin, og de første tre kvinder og mænd til at svare blev accepteret som deltagere i undersøgelsen. En kvindelig deltager droppede ud af undersøgelsen af helbredsmæssige årsager, og en suppleant overtog hendes plads. Efter at have læst og underskrevet dokumenter om informeret samtykke, udførte hver deltager den test, der er beskrevet i afsnittet Eksperimentel opsætning.
Teori Som nævnt ovenfor brugte vi ikke en kraftsensor til at indsamle gangdata, men i stedet et accelerometer. Denne tilgang, selv om den ikke er den traditionelle metode til gangvurdering, giver nyttige data. Ligheden mellem de to tilgange er intuitiv, når man betragter Newtons bevægelseslov.
F = ma (1)
Hvor F repræsenterer kraft, m - masse og a - acceleration. Forholdet mellem kraft og acceleration er direkte proportionalt og varierer kun med massemultiplikatoren, som er konstant for hvert individ. I tilfælde af traditionel kraftpladevurdering er ligningen, der styrer de vertikale kræfter:
F = m (a + g) (2)
F-, m- og a-delene er de samme som ovenfor og repræsenterer kraft, masse og acceleration. G her er accelerationen på grund af tyngdekraften, som, når den ganges gange massen, almindeligvis omtales som vægt. Når disse to lægges sammen, som når personens vægt er helt over kraftpladen og deres masse accelererer opad, er resultatet den høje top i figur 2. I modsætning til de typiske kraftpladeanalysedata viser figur 3 et typisk plot af vores vektorielt summerede accelerationsdata. Figur 3: Typisk plot af summerede accelerationer i normal gang. Det blev antaget, at accelerationerne skulle være lavere i Z-Coil-skoene på grund af selve definitionen af acceleration, vist nedenfor.
a = ▲v (2)
▲t
Hvor a er acceleration, er Dv ændring i hastighed, og Dt er ændring i tid. Den hastighed, hvormed en persons fod nærmer sig jorden, bør være den samme, uanset skotype. Ved at lande på en fjeder øges den tid, hvorunder foden stopper. Inspektion af ovenstående ligning viser, at når Dt stiger, falder den resulterende acceleration. Dette er den fordel, som Z-Coils tilbyder i forhold til traditionelle sko.
Eksperimentel opsætning Hver deltager blev instrumenteret som vist nedenfor i figur 1. Accelerometeret (en Crossbow Technologies 3-akset LP-model) blev fastgjort via en stålclips på ydersiden af højre sko. Da testdeltageren var fortrolig med skoene, blev den vedhæftede datalogger udløst for at indsamle data ved 512 Hertz. Hver deltager gik på en flad overflade i cirka 60 skridt, mens data blev indsamlet for alle tre accelerometerakser.
Efter data blev indsamlet for begge typer sko, hvor deltageren gik i et selvvalgt "normalt gangtempo", blev accelerometeret flyttet til et elastikbånd, der var fastgjort med velcro lige under deltagernes knæ. Udrustet sådan joggede deltageren igen i et "normalt joggingtempo" i tre optagede segmenter på ca. 20 skridt hver i hver type sko. Accelerometeret blev flyttet til knæet for løbedelen af testen for at sikre nøjagtig dataregistrering. Accelerometeret brugt i disse test er nøjagtigt til } 10 gange accelerationen på grund af tyngdekraften, eller 10 g, og fordi foreløbige test havde vist, at hælbaserede accelerationer under jogging kunne overstige 10 g, blev knæbeslaget brugt til løb for at forhindre mætning af sensoren.
Data Ved at bruge et tre-akset accelerometer var vores resultater tre datakanaler, der repræsenterer vektorer i x-, y- og z-retningerne. Med deltagerens fod fladt på gulvet peger den positive x vektor fremad, den positive y er opad, og z vektoren peger medialt gennem anklen. Disse blev vektorielt summeret for at producere en total accelerationsvektor på hvert tidspunkt ved hjælp af ligning
Hvor |a| er de summerede accelerationer, ax, ay og az er komponentaccelerationerne i deres respektive akser. Outputtet for hver akse vises på det indledende plot, der genereres af Crossbow-softwaren som vist i figur 4A. Når akserne summeres som i ligning 3, vises de samme fem trin som i figur 4B.
Til sammenligning blev summerede accelerationer brugt. De summerede data blev analyseret, og de højeste toppe (én pr. gangcyklus eller skridt) blev beregnet som gennemsnit for at producere den statistik, vi brugte til yderligere sammenligning, her kaldet den gennemsnitlige peak acceleration (MPA). Betydningen af forskellen mellem statistikken for Z-Coils og de øvrige sko blev fundet ved hjælp af Student t-testen og tilhørende P-værdier er rapporteret i bilaget.
Resultater Generelt var accelerationerne registreret, mens individer bar Z-spoler, signifikant mindre end dem i de andre. I gangforsøget registrerede alle individer signifikant lavere accelerationer, mens de havde Z-Coil-sko på undtagen deltager nummer 3. I joggingforsøget havde deltager nummer 3 igen højere accelerationer i Z-Coils, ligesom en anden deltager havde, og en person havde samme middel peak acceleration i begge par sko. Under joggingforsøget bemærkede deltager nummer 6, at det føltes som om skoen var ved at nå bunden, men havde ikke følt det under gåprøven. Dette stemmer overens med dataene for nummer 6, som havde en lavere MPA i Z-Coils, mens han gik, og en lavere MPA i konkurrentens sko, mens han joggede. Vores hypotese for disse resultater var, at de personer, der havde højere accelerationer i Z-Coils, var ved at nå bunden af fjederen ved hælslag. Uden støtte fra fjederen ramte deltagernes hæle i virkeligheden løbefladen – i dette tilfælde et betongulv. Denne hypotese virkede rimelig, især når vægten af deltager nummer 3 (250 lbs) blev overvejet. Dette blev verificeret ved numerisk at integrere y-aksens accelerationsdata to gange for at få lodret hælforskydning. Dette blev gjort for den person med højere accelerationer i Z-spolerne, mens de gik, og en repræsentativ person, der ikke gjorde det. Resultaterne er angivet nedenfor, og alle deltagers højder og vægt er vist i tabel 3 i bilaget.
Tabel 2: Lodret hælforskydning under hælslag og vægt af deltagere. I tilfældet med den ene person, der oplevede højere accelerationer i Z-spolerne under gang, blev den lodrette hælforskydning fundet at være 1,1 tommer. Dette svarer næsten til den faktiske højde af bunden af Z-Coil-skoen over gulvet. I denne persons tilfælde er det tydeligt, at fjederen er ved at blive helt komprimeret, og bunden af skoen rammer gulvet. I alle andre tilfælde er den lodrette forskydning inden for fjederens brugbare vandringsområde, hvilket resulterer i reducerede accelerationer.
Konklusioner For de fleste deltagere havde Z-Coil-skoene signifikant lavere accelerationer under gang (5 ud af 6) og jogging (4 ud af 6). Det ser ud til, at brugen af en stivere fjeder i sko, der vil blive båret af tungere personer, ville være gavnlig og burde resultere i reducerede accelerationer for alle brugere af Z-Coil sko. Analyseteknikken brugt i denne undersøgelse er noget begrænset i sin anvendelighed, og muligheden for gangvariation blandt forsøgspersoner blev ikke undersøgt. Selvom konklusionen om, at nogle individer er ved at nå bunden af fjederen, er plausibel og matematisk verificeret, er det muligt, at en del af de unormale gangaccelerationer skyldes en anden årsag, herunder gangtype eller manglende kendskab til Z-Coil-skoene. Dette arbejde viste, at personer, der er korrekt monteret i deres Z-Coil-sko med den korrekte fjeder, har reduceret accelerationer, når de går og jogger. Dette fund tillader udelukkelse af data fra personer, der led af utilstrækkelige fjedre. Med udelukkelse af data for de forsøgspersoner, der nåede bunden af kilderne, ændres reduktionen i walking MPA fra 8,7 % til 13,4 %. Reduktionen i jogging MPA ændres fra 5,1 % til 17,2 %. Disse er illustreret af figur 7.
Yderligere arbejde Denne undersøgelse viste en statistisk signifikant reduktion i acceleration for de fleste brugere af Z-Coil sko. Forbindelsen mellem dette fund og ledsmerter er foreslået, men ikke undersøgt. Denne undersøgelse kunne bruges som et pilotprojekt til fremtidigt arbejde, hvor matchede kohorter af individer med ledsmerter kunne observeres i flere måneder eller år for at bestemme langsigtede fordele ved reducerede accelerationer under daglige aktiviteter.
