[发明专利]具有传感器系统的鞋类

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年2月22日递交的申请号为13/401,914、13/401,916以及13/401,918的所有标题为“Footwear Having Sensor System”的美国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入在本文。

技术领域

本发明大致涉及具有传感器系统的鞋类，更特别地，涉及具有操作地连接到位于鞋内的通信端口的力和/压力传感器组件的鞋。

背景技术

已知并入了传感器系统的鞋。传感器系统收集性能数据，其中该数据可用于以后被访问，比如出于分析的目的。在特定系统中，传感器系统是复杂的，或数据仅可通过某些操作系统访问或使用。由此，被收集数据的使用会被不必要地限制。因此，尽管具有传感器系统的某些鞋类提供多个有利特征，它们仍然具有某些限制。本发明试图克服这些限制和现有技术的其他缺陷中的一些，并提供在此之前不可获得的新的特征。

发明内容

本发明大致涉及具有传感器系统的鞋类。本发明的方面涉及鞋类物件，其包括上部构件和鞋底结构，具有连接到鞋底结构的传感器系统。传感器系统包括多个传感器，配置为检测使用者的脚在传感器上施加的力和/压力。

本发明的方面涉及传感器系统，其适于与鞋类物件一起使用。传感器系统包括插入构件，该插入构件配置为插入到鞋类物件的脚部接收腔体内，该插入构件包括第一层和第二层；连接到插入件且配置用于与电子模块通信的端口；插入构件上的多个力和/或压缩传感器；和多个将传感器连接到端口的导线。该系统还包括提供第一和第二层之间的电通信的通路。

该系统可进一步包括壳体，该壳体连接到插入件且配置为支撑与端口通信的电子模块。该插入件可进一步包括至少一个附加的层，比如间隔层，其具有与传感器和/或通路对准的孔，以允许这样的部件穿过间隔层的接合。

根据一个方面，该传感器系统包括定位在第一层上的第一电阻和定位在第二层上的第二电阻，每个连接到一个或多个导线。端口、通路、传感器、导线和第一和第二电阻形成插入构件上的电路，且电路配置为具有施加在第一端子和端口处的地面之间的电压。第一和第二电阻在第一端子和地面之间并联布置。每一个电阻包括连接到第一导线的内部部分和连接到第二导线的外部部分，以及在内部部分和外部部分之间延伸且部分地与内部部分和外部部分二者重叠的桥，其中电阻配置为使得电子信号可通过内部部分、桥和外部部分而在第一导线和第二导线之间通过。

根据另一方面，通路还可包括在第一和第二层的至少一个上围绕通路定位的基本环形的加强部，其中该加强部相比于通路具有降低的柔性。通路可另外地或替代地包括在第一层上的第一导体部分和在第二层上的第二导体部分，其中第一和第二导体部分彼此通过孔连续地接合，以提供第一和第二层之间的电通信，第一和第二导体部分每个具有间隙，该间隙穿过其延伸且将第一和第二导体部分分割成分开的第一和第二部分。在这样的配置中，间隙可以是细长的且基本垂直对齐于在第一跖趾传感器的前边缘与第四跖趾传感器的后边缘之间延伸的虚拟线。在这样的配置中通路可包括两个分开的通路，在间隙的相对的侧上。

根据另一方面，间隔层可包括第一孔，该孔与其中一个传感器对齐，以允许传感器的第一和第二触头之间的通过间隔层的至少部分的接合；且可进一步包括通道，其从孔延伸到插入构件中的通风口，其中通道允许空气在第一和第二层之间、从传感器穿过第一通风口流动到插入构件的外部。通风口可具有选择性透过的闭合构件，其定位为覆盖通风口。另外，通风口可通过附加的通道连接到多于一个传感器，和/或插入件可包括第二通风口，其以类似的布置连接到一个或多个传感器。并入了插入件的鞋类物件可包括鞋类的鞋底构件内的腔室，该腔室至少部分地定位在通风口下方。腔室从通风口侧向地延伸到位于插入件外周边缘之外的远端，从而腔室配置为允许空气离开第一通风口而从插入构件离开。进一步地，介电材料片可连接到第一和第二层中的一个，且可跨通道延伸而定位在第一和第二层之间，抑制第一和第二层之间的一个或多个导电构件通过通道的短路。