具有传感器系统的鞋类技术方案

传感器系统适用于鞋类物件，且包括插入构件，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、和将传感器连接到端口的多个导线。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有传感器系统的鞋类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“FootwearHavingSensorSystem”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。
本专利技术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。
技术介绍
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。本专利技术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。
技术实现思路
本专利技术大致涉及具有传感器系统的鞋类。本专利技术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。本专利技术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。根据进一步的方面，插入件可包括延伸部，其延伸到凹部且加固导线的端部以形成接口，该延伸部具有加固材料的条带，其跨导线的端部延伸。该延伸部具有弯曲区域，在该弯曲区域处延伸部在壳体的外周边缘处或附近向下弯曲；并具有下垂部分，其从弯曲区域向下延伸进入凹部。在该配置中，接口位于凹部内的下垂部分上，且所述条带部横跨弯曲区域延伸，以给弯曲区域提供加强和耐磨性。该系统还可包含接口组件，其包括基部构件和由该基部构件支撑的多个电连接器，其中下垂部分的至少一部分接收在基部构件中，且导线的端部接合电连接器，以形成接口。根据在一方面，插入件包括第一挖切部和第二挖切部，第一挖切部位于插入构件的内侧边缘上，且第二挖切部位于插入构件的外侧边缘上，接近前脚部分与中脚部分之间的接合部。在中脚部分中的限定在内和外侧边缘之间的插入件的宽度大于在第一和第二挖切部之间测量的宽度以及在脚后跟部分处测量的宽度。插入件还可包括在中脚部部分中的孔，其配置为接收壳体，且该孔可占据中脚部部分的宽度的不到一半。插入件还可包括其他挖切部分。本专利技术的其他方面涉及传感器系统，其包括上述特征的各种组合。本专利技术的进一步的方面涉及一种系统，其包括具有如上所述的传感器系统的鞋类物件，具有连接到传感器系统的电子模块，以及用于与电子模块通信的外部装置。该模块配置为从传感器接收数据并将该数据传递到外部装置，且该外部装置配置用于进一步处理数据。根据一个方面，该系统还包括附属装置，其连接到外部装置，配置为实现电子模块与外部装置之间的通信。附属装置也可配置用于连接到第二外部装置，以实现电子模块与第二外部装置之间的通信。通过结合下述附图进行的以下说明，本专利技术的其他特征和优势将更加明显。附图说明图1是鞋的侧视图；图2是图1的鞋的相反侧的视图；图3是鞋的鞋底的俯视透视图(鞋上部被去除，且脚接触构件被折起)，其并入了根据本专利技术的方面的传感器系统的一个实施例；图4是图3的传感器系统和鞋底的俯视透视图，其中鞋的脚接触构件被去除，且电子模块被去除；图5是图3的鞋底的俯视透视图，其中鞋的脚接触构件被去除，且没有传感器系统；图6是能够用于传感器系统的电子模块的一个实施例的示意图，其与外部电子装置通信；图7是图3的传感器系统的插入件的俯视图，其适于定位在用于使用者右脚的鞋类物件的鞋底结构内；图8是图7的插入件的俯视透视图；图9是图3的传感器系统的俯视图，其包括图7的插入件；图10是图9的传感器系统的俯视透视图；图11是图9的传感器系统的一部分的放大俯视图；图12是图9的传感器系统和适于用于使用者左脚的鞋类物件的鞋底结构内的类似的传感器系统的俯视图；图13是图7的插入件的分解透视图，其显示了四个不同的层；图14是图13的插入件的第一层俯视图；图15是图14的第一层的一部分的放大俯视图；图16是图13的插入件的第二层俯视图；图17是图16的第二层的一部分的放大俯视图；图18是图13的插入件的间隔层的俯视图；图19是图13的插入件的底部层的俯视图；图20是由图9的传感器系统的部件形成的电路的一个实施例的示意性电路图；图21是示出图11中线21-21所指示区域的放大剖视图；图22A是图9的传感器系统的仰视图；图22B是图22A中所示的传感器系统的仰视图，其具有连接在传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种传感器系统包括：插入构件，配置为插入到鞋类物件的脚部接收腔体中；端口，连接到插入件且配置为与电子模块通信；多个传感器，形成在插入构件上，每个传感器配置为检测施加至传感器的压力；多个导线，位于插入件上且将传感器连接到端口，导线具有在端口处加固的端部以形成接口；和壳体，连接到插入构件且限定配置为在其中接收电子模块的凹部，其中，插入构件包括延伸部，其延伸到所述凹部中且加固所述导线的所述端部以形成所述接口，该延伸部具有加固材料的条带，其跨所述导线的所述端部延伸，且其中，该延伸部具有弯曲区域和下垂部分，在该弯曲区域处延伸部在壳体的外周边缘处向下弯曲，下垂部分从弯曲区域向下延伸进入所述凹部，其中所述接口位于凹部内的下垂部分上，且其中所述条带横跨弯曲区域延伸。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2012.02.22 US 13/401,914;2012.02.22 US 13/401,918;1.一种传感器系统，包括：插入构件，配置为插入到鞋类物件的脚部接收腔体中；端口，连接到插入构件且包括配置为与电子模块通信的接口；多个传感器，形成在插入构件上，每个传感器配置为检测施加至传感器的压力；多个导线，位于插入构件上且将传感器连接到端口，导线具有在端口处加固的端部以形成所述接口；和壳体，连接到插入构件且限定配置为在其中接收电子模块的凹部，其中，插入构件包括延伸部，其延伸到所述凹部中且加固接口处的所述导线的所述端部，加固材料条带位于所述延伸部上，且该加固材料条带跨所述导线的所述端部延伸，且其中，该延伸部具有弯曲区域和下垂部分，在该弯曲区域处延伸部在壳体的外周边缘处向下弯曲，下垂部分从弯曲区域向下延伸进入所述凹部，其中所述接口位于凹部内的下垂部分上，且其中所述加固材料条带横跨弯曲区域延伸。2.如权利要求1所述的系统，其中，所述壳体包括限定所述凹部的侧壁和从侧壁的顶部向外延伸的唇部，其中所述延伸部的下垂部分邻近壳体的侧壁向下延伸。3.如权利要求2所述的系统，所述端口还包括接口组件，其包括基部构件和由该基部构件支撑且形成接口的多个电连接器，其中下垂部分的至少一部分接收在基部构件中，且所述导线的所述端部接合电连接器。4.如权利要求1所述的系统，其中弯曲区域配置为使得所述延伸部向下弯曲至所述凹部中。5.如权利要求1所述的系统，其中，所述加固材料条带是细长的条带部且跨所述弯曲区域且大致平行于弯曲部延伸。6.如权利要求1所述的系统，其中，所述加固材料条带是介电材料，插入构件还包括介电材料片，其离开该加固材料条带定位且分开两个导电构件以防止导电构件之间的电接触。7.如权利要求1所述的系统，其中插入构件包括第一层、第二层和位于第一和第二层之间的间隔层，该系统还包括：提供第一和第二层之间的电通信的通路，其中每个传感器都包括定位在第一层上的第一触头和定位在第二层上的第二触头，第二触头与第一触头大致对齐，其中每个传感器配置为使得：插入构件上的压力导致第一和第二触头之间的接合增加，以改变传感器的电阻，其中间隔层包括多个孔，每个孔与一个传感器对齐，其中孔配置为允许第一和第二触头之间穿过间隔层接合，其中，导线接触第一触点、第二触点、通路和端口，且其中第二层配置为被与鞋类物件的鞋底结构布置成面对关系，且延伸部连接至第二层。8.如权利要求7所述的系统，其中第一和第二层由聚合物膜材料形成，且其中延伸部包...

【专利技术属性】
技术研发人员：AA奥因斯，JM赖斯，AM施罗克，SH沃克，JJ赫伯特，MW斯蒂尔曼，MA坦普尔，DR韦特曼，
申请(专利权)人：耐克创新有限合伙公司，
类型：发明
国别省市：美国;US