(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
センサシステムであって、
ユーザの足の下方で履物物品の足収容室に挿入されるべく構成されたインサート部材であって、前記ユーザの足の前足部の下に配置されるべく構成された前足部、前記ユーザの足の中足部の下に配置されるべく構成された中足部および、前記中足部から後方に延在し前記ユーザの踵の下に配置されるべく構成された踵部を有しているインサート部材と、
前記インサート部材と接続され、電子モジュールとの通信のために構成されたポートと、
前記インサート部材に形成された複数のセンサであって、各センサは前記ユーザの足によって前記センサに印加された圧力を検出するべく構成され、前記複数のセンサは前記インサート部材の前記前足部に配置された第１および第２のセンサ、および前記インサート部材の前記踵部に配置された第３のセンサを含む複数のセンサと、
前記インサート部材と接続され、前記電子モジュールを保持するべく構成されたハウジングであって、前記インサート部材は前記ハウジングを受入れるべく構成された穴を前記中足部に有するハウジングと、を備え、
前記インサート部材は、前記前足部と前記中足部との間の接合部の近傍で、前記インサート部材の内側縁に第１のカットアウトおよび前記インサート部材の外側縁に第２のカットアウトを含み、前記内側縁と前記外側縁との間に画成される前記インサート部材の幅は、前記第１および第２のカットアウト間で計測される幅および前記踵部で計測される幅よりも前記中足部において大きく、
前記穴は前記中足部の幅の半分未満を占める、センサシステム。
【請求項２】
前記インサート部材はさらに、前記前足部を前記踵部に接続する２個の帯部を前記中足部に備え、前記穴は前記２個の帯部間に配置されて前記２個の帯部を分離し、前記帯部の各々は少なくとも８ｍｍの幅を有する、請求項１のシステム。
【請求項３】
前記インサート部材はさらに、前記前足部を前記踵部に接続する２個の帯部を前記中足部に備え、前記穴は前記２個の帯部間に配置されて前記２個の帯部を分離し、前記帯部の各々は、前記インサート部材の前足部の最も端から前記踵部の最も端までで計測される前記インサート部材の全長の３〜５％の幅を有する、請求項１のシステム。
【請求項４】
前記インサート部材はさらに、
前記インサート部材の第二、第三、第四および第五中足骨部に沿って延在する前縁と、
前記前縁から延在して前記ユーザの足の第一指骨の下に配置されるべく構成された第一指骨半島であって、前記第一指骨半島は前記インサート部材の第一中足骨部に接続された基部および前記内側縁に沿って前方に延在する自由端を有する第一指骨半島と、
前記第一指骨半島と前記インサート部材の前記外側縁との間で前記インサート部材の前記前縁から内方に及ぶ第３のカットアウトと、を備える、請求項１のシステム。
【請求項５】
前記第１のセンサは前記第一指骨半島に配置されている、請求項４のシステム。
【請求項６】
前記第２のセンサは前記第一指骨半島の基部で前記第一中足骨部に配置され、前記システムは前記第五中足骨部に配置された第４のセンサをさらに備える、請求項５のシステム。
【請求項７】
前記踵部は前記インサート部材の前記中足部から前記踵部の端部に向けて幅が増加する、請求項１のシステム。
【請求項８】
前記第１および第２のカットアウトは滑らかで凹状の内方湾曲を有する、請求項１のシステム。
【請求項９】
前記第１および第２のカットアウトは少なくとも１２０°の弧を画成する凹状曲線縁端によって少なくとも部分的に画成される、請求項８のシステム。
【請求項１０】
前記第１および第２のカットアウトの少なくとも一方は少なくとも１８０°の弧を画成する凹状曲線縁端によって少なくとも部分的に画成される、請求項８のシステム。
【請求項１１】
センサシステムであって、
ユーザの足の下方で履物物品の足収容室に挿入されるべく構成されたインサート部材であって、前記ユーザの足の前足部の下に配置されるべく構成された前足部、前記ユーザの足の中足部の下に配置されるべく構成された中足部および、前記中足部から後方に延在し前記ユーザの踵の下に配置されるべく構成された踵部を有するインサート部材と、
前記インサート部材と接続され、電子モジュールとの通信のために構成されたポートと、
前記インサート部材に形成された複数のセンサであって、各センサは前記ユーザの足によって前記センサに印加された圧力を検出するべく構成され、前記複数のセンサは前記インサート部材の前記前足部に配置された第１および第２のセンサ、および前記インサート部材の前記踵部に配置された第３のセンサを含む複数のセンサと、
前記インサート部材と接続され、前記電子モジュールを保持するべく構成されたハウジングであって、前記インサート部材は前記ハウジングを受入れるべく構成された穴を前記中足部に有するハウジングと、を備え、
前記インサート部材は３個のカットアウトを含み、前記カットアウトの各々は少なくとも１２０°の弧を画成する凹状曲線縁端によって少なくとも部分的に画成される、センサシステム。
【請求項１２】
前記３個のカットアウトのうち少なくとも１個の前記凹状曲線縁端によって画成される前記弧は少なくとも１８０°である、請求項１１のシステム。
【請求項１３】
前記カットアウトのうち第１のカットアウトは前記前足部と前記中足部との間の接合部の近傍で前記インサート部材の内側縁に配置され、前記カットアウトのうち第２のカットアウトは前記前足部と前記中足部との間の前記接合部の近傍で前記インサート部材の外側縁に配置されている、請求項１１のシステム。
【請求項１４】
前記カットアウトのうち第３のカットアウトは前記インサート部材の前縁に配置されている、請求項１３のシステム。
【請求項１５】
前記前縁は前記インサート部材の第二、第三、第四および第五中足骨部に沿って延在し、前記インサート部材はさらに、
前記前縁から延在し前記ユーザの足の第一指骨の下に配置されるべく構成された第一指骨半島を備え、前記第一指骨半島は前記インサート部材の第一中足骨部に接続された基部および前記内側縁に沿って前方に延在する自由端を有し、前記第３のカットアウトは前記第一指骨半島と前記インサート部材の前記外側縁との間で前記インサート部材の前記前縁から内方に及んでいる、請求項１４のシステム。
【請求項１６】
前記第１のセンサは前記第一指骨半島に配置され、前記第２のセンサは前記第一指骨半島の基部で前記第一中足骨部に配置され、前記システムは前記第五中足骨部に配置された第４のセンサをさらに備える、請求項１５のシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
（関連出願の相互参照）
この出願は、２０１２年２月２２日出願の「センサシステムを有する履物」と題する米国特許出願第１３／４０１９１０号の優先権を主張し、それは参照によって全体として本書に援用される。
【０００２】
（技術分野）
本発明は、一般にセンサシステムを有する履物、より詳しくは、靴に配置された通信ポートと動作可能に接続された力および／または圧力センサアセンブリを有する靴に関する。
【背景技術】
【０００３】
（背景）
センサシステムが組込まれている靴は周知である。センサシステムは履行データを収集し、データは例えば分析目的といった以後の使用のためにアクセスできる。特定のシステムにおいて、センサシステムは複雑であるか、またはデータが特定のオペレーティングシステムによりアクセスまたは使用できるにすぎない。このように、収集したデータの使用は不必要に限定され得る。従って、センサシステムを有する特定の靴が多くの有利な特徴を提供するが、それにもかかわらずそれらは特定の制限を有する。本発明は、従来技術のこれらの制限および他の欠点の一部を克服し、これまで利用できなかった新しい特徴を提供することを目的とする。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
（概要）
本発明は一般にセンサシステムを有する履物に関する。本発明の態様は、ソール構造に接続されたセンサシステムとともに、アッパー部材およびソール構造を含む履物品に関する。センサシステムは、ユーザの足によってセンサに行使される力および／または圧力を検出するべく構成された複数のセンサを含む。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の態様は、履物品での使用に適応されたセンサシステムに関する。センサシステムは履物品の足収容室に挿入されるべく構成されたインサート部材を含む。インサート部材は、第１の層および第２の層と、インサートと接続され電子モジュールとの通信のために構成されたポートと、インサート部材の複数の力および／または圧力センサと、センサをポートに接続する複数のリードとを含む。
【０００６】
システムはまた、第１および第２の層間に電気通信をもたらす経路を含み得る。システムはさらに、インサートと接続され、ポートと通信している電子モジュールを支持するべく構成されたハウジングを含み得る。インサートはさらに、スペーサ層による当該構成要素の係合を可能にするためにセンサおよび／または経路と位置合わせされた穴を有するスペーサ層といった、少なくとも一つの追加的な層を含み得る。
【０００７】
一態様によれば、センサシステムは第１の層に配置された第１の抵抗器と、第２の層に配置された第２の抵抗器とを含み、抵抗器の各々はリードの１個以上と接続されている。ポート、経路、センサ、リードおよび第１および第２の抵抗器は、インサート部材上で回路を形成し、回路はポートに配置された第１の端子と接地との間に電圧が印加されるべく構成されている。第１および第２の抵抗器は第１の端子と接地との間で並列に配列される。抵抗器の各々は、第１のリードと接続された内側部分と、第２のリードと接続された外側部分と、内側部分と外側部分との間に延在し内側部分および外側部分の両方に部分的に重なっているブリッジとを含み得る。抵抗器は、電子信号が内側部分、ブリッジおよび外側部分によって第１のリードと第２のリードとの間で通過できるように構成されている。
【０００８】
別の態様によれば、経路は第１および第２の層の少なくとも一方で経路のまわりに配置されたほぼ環状の補強材をさらに含み得る。補強材は、経路に比べて柔軟性が低減している。経路は、第１の層の第１の導電部および第２の層の第２の導電部を追加的または代替的に含み得る。第１および第２の導電部は、第１および第２の層間に電気通信をもたらすために穴によって互いに連続的に係合している。第１および第２の導電部は、各々、その中を延在し第１および第２の導電部を別個の第１および第２の部分に分割する隙間を有する。この構成において、隙間は、第一中足趾節センサの前縁と第四中足趾節センサの後縁との間に延びる仮想線にほぼ垂直に延長し整列している。この構成における経路は、隙間の反対側に２つの別個の経路を構成してもよい。
【０００９】
別の態様によれば、スペーサ層は、スペーサ層によるセンサの第１および第２の接点間の少なくとも部分的な係合を可能にするためにセンサの１個と位置合わせされた第１の穴を含んでもよく、さらにインサート部材において穴からベントに及ぶ流路を含み得る。流路は、空気が第１のベントを介して第１および第２の層間でセンサからインサート部材の外部へ流れるのを可能にする。ベントは、ベントを覆うために配置された選択的透過性クロージャ部材を有し得る。さらに、ベントは、追加的流路によって複数のセンサと接続されてもよく、および／または、インサートは類似の配列において一つ以上のセンサと接続された第２のベントを含んでもよい。インサートを組込んだ履物品は、ベントの下方に少なくとも部分的に配置された履物のソール部材内部の空洞を含み得る。空洞は、ベントからインサートの周囲境界の外側に位置する末端まで横方向に延在し、それにより空洞は第１のベントを出た空気がインサート部材から抜け出るのを可能にするべく構成される。さらに、誘電材料のパッチが第１および第２の層の一方に接続され、第１および第２の層間に配置されるべく流路を横切って延在してもよく、流路による第１および第２の層間の一つ以上の導電性部材の短絡に抵抗する。
【００１０】
さらなる態様によれば、インサートは、凹部まで拡がってリードの端を統合してインタフェースを形成する拡張部を含み得る。拡張部は、リードの端を横切って延在する強化材の帯片を有する。拡張部は、拡張部がハウジングの周縁部でまたはその近くで下方に曲がる屈曲部と、屈曲部から凹部まで下方に延在する垂下部分とを有する。この構成において、インタフェースは凹部の内部で垂下部分に配置され、帯片は屈曲部を横切って延在して屈曲部に強化および摩耗抵抗を付与する。このシステムは、また、ベース部材およびベース部材によって支持された複数の電気コネクタを含むインタフェースアセンブリを含み得る。垂下部分の少なくとも一部はベース部材に受入れられ、リードの端は電気コネクタと係合してインタフェースを形成する。
【００１１】
また別の態様によれば、インサートは、前足部と中足部との間の接合部の近傍に、インサート部材の内縁の第１のカットアウトおよびインサート部材の外縁の第２のカットアウトを含む。内縁および外縁間で画成されるインサートの幅は、第１および第２のカットアウト間で測定される幅および踵部で測定される幅よりも中足部において大きい。インサートはまたハウジングを受入れるべく構成された穴を中足部に含んでもよく、穴は中足部の幅の半分未満を占めてもよい。インサートはまた他のカットアウト部を含み得る。
【００１２】
さらに別の態様によれば、各センサの各接点は、各々第１および第２の対向する端間で軸に沿って延長している複数の区分を含んでいてもよく、各区分は軸に対して垂直に画成される幅を有している。各区分は幅が第１の端でより大きく第２の端でより狭いように第１の端から第２の端にかけて先細りになっており、区分は、区分の各々の第１の端が任意の隣接する区分の第２の端と整列され区分の各々の第２の端が任意の隣接する区分の第１の端と整列されるように、交互配列で配列されている。対向する接点の区分は重畳様態で配置されており、圧力がセンサに印加された時に互いに係合する。センサはまた、第２の層と接続され接点の少なくとも一方の上面を少なくとも部分的に覆う誘電材料を含んでいてもよく、誘電材料は対向する接点間の係合のための全体の潜在的表面積を低減する。
【００１３】
本発明の他の態様は、上で検討した特徴の種々の組合せを含むセンサシステムに関する。
【００１４】
本発明のさらなる態様は、上述の通りセンサシステムを備えた履物品を含むシステムに関連し、電子モジュールがセンサシステムと接続されており、外部装置が電子モジュールとの通信のために構成されている。モジュールは、センサからデータを受信しデータを外部装置に送信するべく構成されており、外部装置はデータをさらに処理するべく構成されている。
【００１５】
一態様によれば、システムはまた、外部装置と接続され、電子モジュールと外部装置との間の通信を可能にするべく構成された、付属装置を含む。付属装置はまた、電子モジュールと第２の外部装置との間の通信を可能にするために第２の外部装置との接続のために構成され得る。
【００１６】
本発明のさらに他の特徴および利益は、以下の図面と連携して得られる以下の明細書から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】靴の側面図である。
【図２】図１の靴の反対側の側面図である。
【図３】本発明の態様に従ったセンサシステムの一実施形態を組込んだ（シューアッパーが取除かれ足接触部材が片側に折られている）靴のソールの上面斜視図である。
【図４】図３のソールおよびセンサシステムの上面斜視図であり、靴の足接触部材および電子モジュールが取除かれている。
【図５】図３のソールの上面斜視図であり、靴の足接触部材が取除かれ、センサシステムがない。
【図６】外部電子装置と通信しておりセンサシステムでの使用が可能な電子モジュールの一実施形態の概略図である。
【図７】ユーザの右足用履物品のソール構造内部に配置されるべく適応された、図３のセンサシステムのインサートの上面図である。
【図８】図７のインサートの上面斜視図である。
【図９】図７のインサートを含む図３のセンサシステムの上面図である。
【図１０】図９のセンサシステムの上面斜視図である。
【図１１】図９のセンサシステムの一部の拡大上面図である。
【図１２】図９のセンサシステムおよび、ユーザの左足用履物品のソール構造での使用に適応された類似のセンサシステムの上面図である。
【図１３】４つの異なる層を示す、図７のインサートの分解斜視図である。
【図１４】図１３のインサートの第１の層の上面図である。
【図１５】図１４の第１の層の一部の拡大上面図である。
【図１６】図１３のインサートの第２の層の上面図である。
【図１７】図１６の第２の層の一部の拡大上面図である。
【図１８】図１３のインサートのスペーサ層の上面図である。
【図１９】図１３のインサートの下部層の上面図である。
【図２０】図９のセンサシステムの構成要素によって形成される回路の一実施形態を例示している略回路図である。
【図２１】図１１で直線２１−２１によって示された区域を図式的に例示している拡大断面図である。
【図２２Ａ】図９のセンサシステムの底面図である。
【図２２Ｂ】センサシステムのベントの上で接続されるフィルタを有する、図２２Ａに例示されたセンサシステムの底面図である。
【図２２Ｃ】本発明の態様に従ったセンサシステムのインサートの別の実施形態のスペーサ層の上面図であり、破線はセンサの位置を示している。
【図２２Ｄ】図２２Ｃのスペーサ層を組込んだセンサシステムのインサートの底面図であり、破線はインサートに接続されたフィルタの位置を示している。
【図２３】外部ゲーム装置と通信している図６の電子モジュールの概略図である。
【図２４】外部装置とのメッシュ通信モードにある、センサシステムを各々が含む１足の靴の概略図である。
【図２５】外部装置との「デイジーチェーン」通信モードにある、センサシステムを各々が含む１足の靴の概略図である。
【図２６】外部装置との独立通信モードにある、センサシステムを各々が含む１足の靴の概略図である。
【図２７】本発明の態様に従ったセンサの一実施形態の抵抗対圧力を示しているグラフである。
【図２８】図４のソールおよびセンサシステムの一部の略断面図である。
【図２９】本発明の態様に従ったソールおよびセンサシステムの一部の別の実施形態の略断面図である。
【図３０】足接触部材が動作可能位置にある図３のソールの上面図である。
【図３１】図１０の直線３１−３１に沿って得られる図を図式的に示している断面図である。
【図３２】図１０の直線３２−３２に沿って得られる図を図式的に示している断面図である。
【図３３】本発明の態様に従ったセンサシステムの別の実施形態の分解斜視図である。
【図３４】本発明の態様に従ったセンサシステムの別の実施形態の分解斜視図である。
【図３５Ａ】図７のセンサシステムのセンサの略断面図である。
【図３５Ｂ】図７のセンサシステムのセンサの略断面図である。
【図３５Ｃ】図７のセンサシステムの区分の略断面図である。
【図３５Ｄ】図７のセンサシステムの区分の略断面図である。
【図３５Ｅ】図７のセンサシステムのセンサの個別の区分の略上面図であり、センサの対面区分が破線で例示され、製造装置のフィルム移動方向が矢線で示されている。
【図３５Ｆ】図７のセンサシステムのセンサの個別の区分の略上面図であり、センサの対面区分が破線で例示され、製造装置のフィルム移動方向が矢線で示されている。
【図３５Ｇ】図７のセンサシステムのセンサの個別の区分の略上面図であり、センサの対面区分が破線で例示され、製造装置のフィルム移動方向が矢線で示されている。
【図３６】本発明の態様に従ったセンサシステムの別の実施形態を組込んだ（シューアッパーが取除かれ足接触部材が片側に折られている）靴のソールの上面斜視図である。
【図３７】図３６のソールの上面斜視図であり、靴の足接触部材が取除かれ、センサシステムがない。
【図３８】図３６のソールおよびセンサシステムの上面斜視図であり、靴の足接触部材および電子モジュールが取除かれている。
【図３９】ユーザの右足用履物品のソール構造内部に配置されるべく適応された、図３６のセンサシステムのインサートの上面図である。
【図４０】図３９のインサートの第１の層の上面図である。
【図４１】図３９のインサートの第２の層の上面図である。
【図４２】図３９のインサートのスペーサ層の上面図である。
【図４３】図３９のインサートの下部層の上面図である。
【図４４】４つの異なる層を示す、図３９のインサートの分解斜視図である。
【図４５】本発明の態様に従ったセンサシステムの別の実施形態を組込んだ（シューアッパーが取除かれ足接触部材が片側に折られている）靴のソールの上面斜視図である。
【図４６】図４５のソールの上面斜視図であり、靴の足接触部材が取除かれ、センサシステムがない。
【図４７】図４５のソールおよびセンサシステムの上面斜視図であり、靴の足接触部材および電子モジュールが取除かれている。
【図４８】本発明の態様に従ったユーザの右足用履物品のソール構造内部に配置されるべく適応されたセンサシステムのインサートの別の実施形態の上面図である。
【図４９】図４８のインサートの第１の層の上面図である。
【図５０】図４８のインサートのスペーサ層の上面図である。
【図５１】図４８のインサートの第２の層の上面図である。
【図５２】本発明の態様に従ったセンサシステムのインサートの別の実施形態の上面図である。
【図５３】図５２のインサートの第１の層の上面図である。
【図５４】図５２のインサートのスペーサ層の上面図である。
【図５５】図５２のインサートの第２の層の上面図である。
【図５６】図５２で直線５６−５６に沿って得られる断面図である。
【図５７】本発明の態様に従った、履物品のソール構造に凹部を形成するための方法および装置の一実施形態を例示している略断面図である。
【図５８】センサシステムのインサート部材および足接触部材が接続された、図５７の履物品のソール構造を例示している略断面図である。
【図５９】本発明の態様に従った、履物品のソール構造内部に配置されたセンサシステムの別の実施形態を例示している略断面図である。
【図５９Ａ】本発明の態様に従った、履物品のソール構造内部に配置されたセンサシステムの別の実施形態を例示している略断面図である。
【図６０】本発明の態様に従ったセンサシステムでの使用のために構成された足接触部材の一実施形態の斜視図である。
【図６１】本発明の態様に従ったセンサシステムの別の実施形態の斜視図である。
【図６２】本発明の態様に従ったインサート部材におけるポートの平面図を例示している。
【図６３】本発明の態様に従ったインサート部材におけるポートの斜視図を例示している。
【図６４】本発明の態様に従ったインサート部材におけるポートの部分拡大平面図を例示している。
【図６５】ポートのハウジングの構成要素を例示している。
【図６６】ポートのハウジングの構成要素を例示している。
【図６７】ポートのハウジングの構成要素を例示している。
【図６８】ポートで使用されるインタフェースアセンブリの図を例示している。
【図６９】ポートで使用されるインタフェースアセンブリの図を例示している。
【図７０】ポートで使用されるインタフェースアセンブリの図を例示している。
【図７１】ポートで使用されるインタフェースアセンブリの図を例示している。
【図７２】インサート部材と動作可能に接続されたインタフェースアセンブリの図を例示している。
【図７３】インサート部材と動作可能に接続されたインタフェースアセンブリの図を例示している。
【図７４】インサート部材と接続されカバー部材が取除かれているポートの部分拡大平面図である。
【図７５】インサート部材に取付けられたポートの側面図である。
【図７６】インサート部材に取付けられたポートの側面図である。
【図７７】本発明の態様に従ったモジュールの追加的な図である。
【図７８】本発明の態様に従ったモジュールの追加的な図である。
【図７９】本発明の態様に従った接点の斜視図である。
【図８０】本発明の態様に従ったモジュールキャリヤの斜視図である。
【図８１】モジュールの構成要素の斜視図である。
【図８２】モジュールの構成要素の斜視図である。
【図８３】モジュールの構成要素の斜視図である。
【図８４】モジュールのインタフェースの接点のオーバーモールド成形を示す部分断面図である。
【図８５】本発明の態様に従ったライトアセンブリを示すモジュールの平面図である。
【図８６】本発明の態様に従ったライトアセンブリを示すモジュールの平面図である。
【図８７】ライトアセンブリの構成要素を示すモジュールの内部図である。
【図８８】ライトアセンブリの構成要素を示すモジュールの内部図である。
【図８９】ライトアセンブリの構成要素を示すモジュールの内部図である。
【図９０】ライトアセンブリの構成要素を示すモジュールの内部図である。
【図９１】本発明の態様に従ったモジュールに関係するＰＣＢおよびグランドプレーンエクステンダの図である。
【図９２】本発明の態様に従ったモジュールに関係するＰＣＢおよびグランドプレーンエクステンダの図である。
【図９３】本発明の態様に従ったモジュールに関係するＰＣＢおよびグランドプレーンエクステンダの図である。
【図９４】本発明の態様に従ったモジュールに関係するＰＣＢおよびグランドプレーンエクステンダの図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
（詳細な説明）
この発明は多くの異なる形態での実施形態が可能であるが、本開示は本発明の原理の例証としてみなすべきであり本発明の幅広い態様を例示説明される実施形態に限定するように意図されていないことを理解したうえで、本発明の好ましい実施形態を図面に図示するとともに、ここに詳細に説明する。
【００１９】
靴などの履物が図１〜２に例示され、全体的に参照数字１００で示されている。履物１００は、例えば種々の種類の競技用履物を含む多くの異なる形態をとることができる。例示的実施形態において、靴１００は一般に、汎用通信ポート１４と動作可能に接続された力および／または圧力センサシステム１２を含む。以下でさらに詳述するように、センサシステム１２は靴１００を履いた人に関する履行データを収集する。汎用通信ポート１４との接続を通じて、複数の異なるユーザが、以下でさらに詳述するように多様な異なる使用のために履行データにアクセスできる。
【００２０】
履物品１００は、図１〜２に図示され、アッパー１２０およびソール構造１３０を含んでいる。以下の説明における参照の目的で、図１に例示された通り、履物１００は、前足部１１１、中足部１１２および踵部１１３の３つの一般領域に分けられ得る。領域１１１〜１１３は履物１００の厳密な区域を画定するように意図していない。むしろ、領域１１１〜１１３は、以下の検討において参照の枠組みを提供する履物１００の一般的区域を表現するように意図されている。領域１１１〜１１３は履物１００に一般的にあてはまるが、領域１１１〜１１３の参照はまた、アッパー１２０、ソール構造１３０、または、アッパー１２０またはソール構造１３０のどちらかの内部に含まれるか、および／またはアッパー１２０またはソール構造１３０のどちらかの一部として形成された個別の構成要素に特定的にあてはめてもよい。
【００２１】
さらに図１および２に図示の通り、アッパー１２０はソール構造１３０に固定され、足を収容するための空間または室を画成する。参照の目的で、アッパー１２０は、外側部１２１、反対の内側部１２２およびバンプまたは足甲部１２３を含む。外側部１２１は、足の外側部（すなわち外側）に沿って延在するべく配置され、一般に領域１１１〜１１３の各々を通る。同様に、内側部１２２は、足の反対の内側部（すなわち内側）に沿って延在するべく配置され、一般に領域１１１〜１１３の各々を通る。バンプ部１２３は、外側部１２１と内側部１２２との間に配置され足の上部表面または足甲部に対応する。この例示した実施例において、バンプ部１２３は、足に対するアッパー１２０の寸法を修正し、それによって履物１００のフィットを調整するために従来通りに利用される締め紐１２５または他の所望のクロージャ機構を有するスロート１２４を含む。アッパー１２０はまた、足がアッパー１２０内部の空間へ出入りできるようにする履き口１２６を含む。履物アッパーにおいて従来利用される材料を含め多様な材料がアッパー１２０を製作するために使用できる。従って、アッパー１２０は、例えば皮革、合成皮革、天然または合成織物、ポリマーシート、ポリマーフォーム、メッシュ織物、フェルト、不織布ポリマーまたはゴム材料の一つ以上の部分から形成され得る。アッパー１２０はこれらの材料のうちの一つ以上から形成でき、材料またはその部分は、例えば当業において従来既知であり使用される様態で、縫製されるか、または接着により一体に結合される。
【００２２】
アッパー１２０はまた、踵要素（図示せず）と、つま先要素（図示せず）とを含み得る。踵要素は、存在する場合、踵部１１３でアッパー１２０の内部表面に沿って上方に延在して履物１００の快適さを増強し得る。つま先要素は、存在する場合、前足部１１１においてアッパー１２０の外部表面に配置されて、耐摩耗性を付与し、着用者のつま先を保護し、足の位置決めを支援し得る。一部の実施形態において、踵要素およびつま先要素の一方または両方は存在しなくてもよく、または踵要素は例えばアッパー１２０の外部表面に配置され得る。上述のアッパー１２０の構成が履物１００に適格であるが、アッパー１２０は、この発明を逸脱しなければ任意の所望の従来または非従来のアッパー構造の構成を呈してよい。
【００２３】
図３に図示の通り、ソール構造１３０は、アッパー１２０の下面に固定され概ね従来の形状を有し得る。ソール構造１３０はマルチピース構造を有することができ、例えばミッドソール１３１、アウトソール１３２および足接触部材１３３を含むものである。足接触部材１３３は一般に薄い圧縮性部材であり、それはアッパー１２０の空間内部で足の下面に隣接して（またはアッパー１２０とミッドソール１３１との間に）配置されて履物１００の快適さを増強し得る。種々の実施形態において、足接触部材１３３は、ソックライナ、ストローベル、インソール部材、ブーティ要素、靴下などとしてよい。図３〜５に図示された実施形態において、足接触部材１３３はインソール部材またはソックライナである。用語「足接触部材」は、ここで使用される限り、別の要素が直接的接触を妨げてもよいので、必ずしもユーザの足との直接的接触を意味するわけではない。むしろ、足接触部材は履物品の足収容室の内面の一部を形成する。例えば、ユーザは直接的接触を妨げる靴下を着用してもよい。別の実施例として、センサシステム１２は、外部ブーティ要素または靴カバーといった靴または他の履物品の上に被せるべく設計された履物品に組込まれ得る。そうした物品では、ソール構造の上部は、たとえそれが直接ユーザの足に接触しないとしても、足接触部材とみなしてよい。一部の配列において、インソールまたはソックライナは存在しなくてもよく、他の実施形態において、履物１００は足接触部材がインソールまたはソックライナの上に配置され得る。
【００２４】
ミッドソール部材１３１は、衝撃減衰部材であるか、またはそれを含んでもよく、一部の実施形態において複数の部材または要素を含み得る。例えば、ミッドソール部材１３１は、ポリウレタン、エチルビニルアセテートといったポリマーフォーム材料または、ウォーキング、ランニング、跳躍または他の活動中に地面その他の接触面反力を減衰するために圧縮する他の材料（例えばファイロン（ｐｈｙｌｏｎ）、フィライト（ｐｈｙｌｉｔｅ）等）で形成され得る。この発明に従った一部の例示構造において、ポリマーフォーム材料は、履物１００の快適さ、動き制御、安定性および／または、地面その他の接触面反力減衰特性を増強する、流体入りブラダーまたは減速材といった各種要素を封入または包含し得る。さらに他の例示構造において、ミッドソール１３１は地面その他の接触面反力を減衰するために圧縮する追加的要素を含み得る。例えば、ミッドソール１３１は力の緩衝および吸収を支援するコラム型要素を含み得る。
【００２５】
アウトソール１３２は、この例示された履物構造１００のミッドソール１３１の下面に固定され、移動その他の活動中に地面その他の表面と接触する、ゴムなどの耐磨耗性材料またはポリウレタンなどの柔軟性合成材料で形成される。アウトソール１３２を形成する材料は、増強したトラクションおよびスリップ抵抗を付与するために適切な材料で製造されるか、および／または表面加工される。図１および２に図示されたアウトソール１３２は、アウトソール１３２の片側または両側に複数の切り込みまたは溝１３６を備えるべく図示されているが、各種形式のトレッド、輪郭その他の構造を備えた多くの他の形式のアウトソール１３２が本発明に関連して使用できる。本発明の実施形態は、他の形式および構成の靴だけでなく、他の形式の履物およびソール構造に関連して使用できることが理解される。
【００２６】
図１〜５は、本発明に従ったセンサシステム１２を組込んだ履物１００の例示的実施形態を例示しており、図３〜２２Ｂは、センサシステム１２の例示的実施形態を例示している。センサシステム１２は、力および／または圧力センサアセンブリ１３が接続されているインサート部材３７を含む。インサート部材３７は履物１００のソール構造１３０と接触して配置されるべく構成されており、一実施形態において、インサート部材３７は足接触部材１３３の下で、かつミッドソール部材１３１の上に一般に対面関係で配置されるべく構成されている。センサアセンブリ１３は、複数のセンサ１６と、（例えば導体によって電気的に接続されて）センサアセンブリ１３と通信している通信または出力ポート１４とを含む。ポート１４は、センサ１６から受信したデータを、後述の通り例えば電子モジュール（電子制御装置とも称する）２２に伝達するべく構成されている。ポート１４および／またはモジュール２２は、同じく後述の通り外部装置と通信するべく構成され得る。図３〜５に例示された実施形態において、システム１２は、靴の親指（第一指骨または母指）領域における第１のセンサ１６ａ、第一中足骨頭部における第２のセンサ１６ｂおよび第五中足骨頭部における第３のセンサ１６ｃを含む靴の前足部の２個のセンサ１６ｂ〜ｃ、および踵部における第４のセンサ１６ｄの、４個のセンサ１６を有する。これらの足の領域は一般に、移動の間に最も大きい程度の圧力を受ける。各センサ１６はユーザの足によってセンサ１６に行使される圧力を検出するべく構成されている。センサは、ワイヤリードおよび／または別の電気導体もしくは適切な通信媒体となり得るセンサリード１８によってポート１４と通信する。例えば、図３〜５の実施形態において、センサリード１８は、銀系インクまたは、銅および／またはスズ系インクなどの他の金属インクといった、インサート部材３７に印刷される導電性媒体であってもよい。リード１８は一実施形態において細線として代替的に設けられ得る。他の実施形態において、リード１８は、足接触部材１３３、ミッドソール部材１３１またはソール構造１３０の別の部材に接続され得る。
【００２７】
センサシステム１２の他の実施形態は、異なる数または構成のセンサ１６を含んでもよく、一般に少なくとも１個のセンサ１６を含み得る。例えば、一実施形態において、システム１２はより多くのセンサを含み、別の実施形態において、システム１２は、踵部に１個、靴１００の前足部に１個の、２個のセンサを含む。加えて、センサ１６は、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈおよび近距離場通信を含むあらゆる既知の形式の有線または無線通信を含む、様々な様態でポート１４と通信し得る。１足の靴は、対の各々の靴にセンサシステム１２を備えてもよく、対のセンサシステムは、相助作用的に動作するか、または互いに独立に動作し得るとともに、各靴のセンサシステムは互いに通信してもしなくてもよいことが理解される。センサシステム１２の通信は以下でさらに詳述する。センサシステム１２はデータ（例えば地面その他の接触面とのユーザの足の相互作用による圧力データ）の収集および記憶を制御するコンピュータプログラム／アルゴリズムを備え得るとともに、これらのプログラム／アルゴリズムはセンサ１６、モジュール２２および／または外部装置１１０に保存され、および／またはそれらによって実行されることが理解される。
【００２８】
センサシステム１２は靴１００のソール１３０にいくつかの構成で配置され得る。図３〜５に図示された実施例において、ポート１４、センサ１６およびリード１８は、例えばインサート部材３７をミッドソール１３１と足接触部材１３３との間に配置することによって、ミッドソール１３１と足接触部材１３３の間に配置され得る。インサート部材３７は、一実施形態において、ミッドソールおよび足接触部材１３３の一方または両方と接続され得る。後述の通り、電子モジュール２２を受入れるために、空洞または凹部１３５をミッドソール１３１（図５）および／または足接触部材１３３に配置でき、ポート１４は一実施形態において凹部１３５内部からアクセス可能としてよい。凹部１３５はさらにモジュール２２のハウジング２４を収容してもよく、ハウジング２４は、例えばポート１４のための物理空間を設けることによって、および／またはポート１４とモジュール２２との間の相互接続のためのハードウェアを設けることによって、ポート１４との接続のために構成され得る。図５に図示された実施形態において、凹部１３５はミッドソール１３１の上部主表面における空洞によって形成される。図５に図示の通り、ソール構造１３０はハウジング２４を受入れるために穴が形成されている圧縮性ソール部材１３８を含んでもよく、それは凹部１３５へのアクセスを可能にし、および／または凹部１３５の一部とみなしてよい。インサート３７は、ハウジング２４を凹部１３５に配置するために圧縮性ソール部材１３８の上に配置できる。圧縮性ソール部材１３８は、一実施形態においてミッドソール１３１に対面してもよく、ミッドソール１３１と直接接触してもよい。圧縮性ソール部材１３８は、ストローベル部材などの、圧縮性ソール部材１３８とミッドソール１３１との間に配置された一つ以上の追加的構造とミッドソール１３１を対面させ得ることが理解される。図３〜５の実施形態において、圧縮性ソール部材１３８は、足接触部材１３３とミッドソール１３１との間に配置されるフォーム部材１３８（例えばＥＶＡ部材）の形態であり、それはこの実施形態において下部インソール／ソックライナとみなしてよい。フォーム部材１３８は、例えば接着剤の使用によって、一実施形態におけるミッドソール１３１のストローベル１３３Ａ（図５８）に結合され、ストローベルのいずれかの縫製を覆ってもよく、それは縫製によるインサート３７の摩耗を防止できるこの構成は図５８に図式的に示されている。図３〜５に図示された実施形態において、ハウジング２４は側壁２５および底壁２６を含む複数の壁を有しており、また、側壁２５の頂部から外方に拡張しインサート３７との接続のために構成されたフランジまたはリップ２８を含む。一実施形態において、フランジ２８は、穴２７の前端に位置するインサート３７の穴２８Ｂを通り接続する釘２８Ａによって、ハウジング２４を形成するために槽２９に接続する別個の部材である。釘２８Ａは、超音波溶接その他の技術によって接続され、一実施形態において受け具に受入れられ得る。代替実施形態において、履物品１００は槽２９がソール構造１３０に形成されて製造されてもよく、フランジ２８は後に、任意選択でポートの他の部分も組立てられた後に、例えばスナップ接続によって、接続され得る。ハウジング２４はモジュール２２をハウジング２４内部に保持する保持構造を含んでもよく、そうした保持構造は、タブ／フランジおよびスロット配列、相補的タブ、ロック部材、摩擦嵌め部材などといったモジュール２２の保持構造と相補的であってもよい。ハウジング２４はまた、フランジ２８および／または槽２９に配置された指掛け凹部２９Ａを含み、それはハウジング２４からモジュール２２を取外すためにユーザの指がモジュール２２に係合する余地を付与する。フランジ２８はインサート３７の上部に係合する幅広い基部をもたらし、基部はインサート３７および／または足接触部材１３３に行使される力をフランジ２８によって拡散し、フランジ２８はそうした構成要素の深刻な変形および／または損傷の可能性をより少なくさせる。フランジ２８の丸められた角もインサート３７および／または足接触部材１３３への損傷を回避するのに役立つ。フランジ２８は、他の実施形態において異なる形状および／または輪郭であってもよく、異なる形状および／または輪郭により類似の機能性を提供できることが理解される。
【００２９】
足接触部材１３３は、インサート３７を覆うためにフォーム部材１３８の上に置かれるべく構成されており、図３に図示の通り、ハウジング２４のための空間を付与するためにその下部主表面に凹部１３４を含み得る。足接触部材１３３はフォーム部材１３８に接着されてもよく、一実施形態において、前足部だけで接着されて、図３に図示の通り、足接触部材１３３を引上げてモジュール２２へのアクセスを可能にし得る。さらに、足接触部材１３３は、シリコーン材料などの、インサート３７および／またはフォーム部材１３８に対するずれに抵抗するために下面の少なくとも一部に配置される粘着性または高摩擦材料（図示せず）を含み得る。例えば、足接触部材１３３が前足部で接着され踵部で自由である実施形態において（例えば図３）、足接触部材１３３は粘着性材料が踵部に配置され得る。粘着性材料はまた、センサシステムへのほこりの侵入に抵抗するためにシーリングを増強させ得る。別の実施形態において、図６０に図示の通り、足接触部材１３３は、ポート１４の上に配置されるべく構成され、足接触部材１３３を通るモジュール２２の挿入および／または除去を可能にする寸法に設定された扉またはハッチ１３７を含み得る。図６０に図示された足接触部材１３３の実施形態は、ポート１４およびモジュール２２へのアクセスを可能にするために、図３、３６または４５における足接触部材１３３の代わりに有用となり得る。図６０に図示された実施形態において、扉１３７は、扉１３７の１縁端に沿って材料付属物によって形成されたヒンジ１３７Ａを有し、扉１３７が旋回によって開閉できるようにする。さらに、扉１３７はこの実施形態において足接触部材１３３と同じ材料で形成されており、そのため扉１３７の包含によって緩衝のいかなる著しい損失も失われない。さらに、扉１３７はユーザによる扉１３７の把持および操作を助けるタブ１３７Ｂその他の構造を有し得る。一実施形態において、センサシステム１２は足接触部材１３３の下側に配置されてもよく、扉１３７はそうした実施形態（図示せず）においてポート１４へのアクセスを可能にし得る。別の実施形態において、扉１３７は別の縁端にヒンジを有してもよく、または取外し、摺動などといった異なる様態で開いてもよい。一実施形態において、足接触部材１３３はまた、後述の通りその上に図形マーク９２を有してもよい。
【００３０】
一実施形態において、図３〜５および７に図示の通り、フォーム部材１３８はまた、インサート３７を中に受入れるためにインサート３７と同じ周囲形状を有する凹部１３９を含み得る。インサート部材３７の下部層６９（図１３）は、凹部１３９内部にインサート３７を保持するために接着性バッキングを含み得る。一実施形態において、急速結合アクリル系接着剤といった比較的強力な接着剤がこの目的で利用できる。インサート３７は、ハウジング２４を受入れてその場所を付与するために穴または空間２７を有している。この実施形態におけるフォーム部材１３８もまた、ハウジング２４がストローベルおよび／またはミッドソール１３１の少なくとも一部を完全に通過する、および／または、それの中を通過するのを可能にし得る。図３〜５に図示された実施形態において、足接触部材１３３は、典型的な足接触部材１３３（例えばソックライナ）に比べて縮小した厚さを有してもよく、フォーム部材１３８の厚さは足接触部材１３３の厚さの縮小とほぼ等しく等価な緩衝をもたらす。一実施形態において、足接触部材１３３は約２〜３ｍｍの厚さのソックライナであってもよく、フォーム部材１３８は約２ｍｍの厚さを有してもよく、凹部１３９は約１ｍｍの深さを有する。フォーム部材１３８は、一実施形態においてフォーム部材１３８を履物品１００に接続する前にインサート部材３７に粘着して接続され得る。この構成により、フォーム部材を履物１００のストローベルその他の部分に付着させる前にフォーム部材１３８とインサート３７との間の接着が平担な状態で硬化でき、それは一般にフォーム部材１３８を屈曲または湾曲させ、さもなければ層間剥離を生じ得る。インサート３７が接着されたフォーム部材１３８は、一実施形態において履物品１００への挿入のために単一製品としてこの構成で提供され得る。図３〜５におけるポート１４の配置は、ユーザの足に対する最低限の接触、刺激その他の干渉を呈するだけでなく、単純に足接触部材１３３を持ち上げることによる容易なアクセス可能性も提供する。
【００３１】
図３〜５の実施形態において、ハウジング２４はインサート３７およびフォーム部材１３８を完全に通過して延在し、凹部１３５もまた、ストローベル１３３Ａを完全に通過して延在し部分的に履物１００のミッドソール１３１に及んで、図５８に図式的に例示された通り、ハウジング２４を受入れる。別の実施形態において、凹部１３５は別様に構成されてもよく、一実施形態においてストローベル１３３Ａの完全に下に配置でき、ストローベル１３３Ａによる窓が凹部１３５のモジュール２２へのアクセスを可能にする。凹部１３５は、ストローベル１３３Ａおよび／またはミッドソール１３１から材料を切断または除去する、凹部がそれに含まれた状態でストローベル１３３Ａおよび／またはミッドソール１３１を形成する、または他の技術もしくはそうした技術の組合せを含む、多様な技術を用いて形成できる。一実施形態において、ホットナイフ１０９は、図５７に図式的に例示された通り、ストローベル１３３Ａを貫きミッドソール１３１の中まで切断するために使用され、材料の部片１３５Ａを除去して凹部１３５を形成する。この実施形態において、ホットナイフ１０９は、除去する部片１３５Ａを受入れる空洞１０９Ｂを画成するホットナイフ１０９の周囲に延在する壁１０９Ａのほか、部片１３５Ａの中央を貫き下方に延在するフォーク１０９Ｃを含む。壁１０９Ａは、ストローベル１３５Ａおよびミッドソール１３１の中まで切断して、除去する部分１３３Ａの外側境界を切断する。フォーク１０９Ｃは両方とも、除去を助成するために部片１３５Ａの底側を弱めるとともに、除去中に部片１３５Ａを空洞１０９Ｂ内部に保持するのを助け、それにより部片１３５Ａは単にホットナイフ１０９をソール構造１３０から離して持ち上げることによって除去できる。一実施形態において、ホットナイフ１０９は２５０〜２６０℃の間の温度に加熱され得る。他の実施形態において、別様に造形および／または構成された凹部１３５をソール構造１３０に形成するために（別様に構成されてもよい）ホットナイフ１０９が利用され得る。図５８は、ソール構造１３０に接続されたインサート３７および、形成後、凹部１３５に受入れられたハウジング２４を図式的に例示している。図５８に図示の通り、ハウジング２４は凹部１３５の壁と密接に嵌着し、それは、ハウジング２４と凹部１３５との間の隙間が材料の不具合のもとになり得るので有利となり得る。部片１３５を除去するプロセスは適切なコンピュータ制御装置を用いて自動化できる。
【００３２】
凹部１３５は、さらなる実施形態においてソール構造１３０の他の位置に配置され得る。例えば、凹部１３５は足接触部材１３３の上部主表面に配置でき、インサート３７は足接触部材１３３の上に配置できる。別の実施例として、凹部１３５は足接触部材１３３の下部主表面に配置でき、インサート３７は足接触部材１３３とミッドソール１３１との間に配置される。さらなる実施例として、凹部１３５はアウトソール１３２に配置でき、例えばソール１３０の側部、底部または踵の開口よって、靴１００の外側からアクセス可能にできる。図３〜５に例示された構成において、ポート１４は、後述の通り電子モジュール２２の接続または取外しのために容易にアクセス可能である。図５９に例示された実施形態において、足接触部材１３３はインサート３７が底面に接続されており、ポート１４および凹部１３５は、例えば上述し図５８に図示したのと同じ構成で、ソール構造１３０に形成されている。インタフェース２０は、他の実施形態に関して同様に図示した通りハウジング２４の側面に配置されているが、インタフェース２０は、例えばモジュール２２の上部による係合のために、他の位置にも配置できることが理解される。モジュール２２はそうした変化に適応するために変更できる。この実施形態において、足接触部材１３３は、モジュール２２にアクセスするための開口（例えば図６０におけるような）を備えるか、または図３に図示の通り、モジュール２２にアクセスするために上方に引上げられてもよい。図５９Ａに例示された実施形態において、インサート３７は、足接触部材１３３およびストローベル１３３Ａの両方の下方にミッドソール部材１３１と接触して配置される。この実施形態において、ストローベル１３３Ａおよび／または足接触部材１３３は、モジュール２２にアクセスするための開口を備えるか、および／または図３に図示の通り、モジュール２２にアクセスするために上方に引上げられてもよい。
【００３３】
他の実施形態において、センサシステム１２は別様に配置され得る。例えば、一実施形態において、インサート３７はアウトソール１３２、ミッドソール１３１または足接触部材１３３の内部に配置され得る。一例示的実施形態において、インサート３７は、靴下、ソックライナ、内部履物ブーティまたは他の類似品といったインソール部材の上方に配置される足接触部材１３３内部に配置され得るか、足接触部材１３３とインソール部材との間に配置され得る。さらに他の構成が可能であり、他の構成の一部の実施例は以下で説明する。上述の通り、センサシステム１２は対で各々の靴に含まれ得ることが理解される。
【００３４】
図３〜２２Ｂに例示された実施形態におけるインサート部材３７は、少なくとも第１の層６６および第２の層６８を含む複数の層から形成される。第１および第２の層６６、６８は、マイラー（登録商標）または他のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタラート）フィルムといった柔軟性フィルム材料、またはポリアミドといった別のポリマーフィルムから形成される。一実施形態において、第１および第２の層６６、６８は各々、０．０５〜０．２ｍｍの厚さ、例えば１２５μｍの厚さを有するＰＥＴフィルムであってもよい。さらに、一実施形態において、第１および第２の層６６、６８の各々は、２ｍｍ以下の最小曲げ半径を有する。インサート３７は、第１および第２の層６６、６８の間に配置されるスペーサ層６７および／または第２の層６８の下方にインサート３７の一番下に配置される下部層６９をさらに含んでもよく、それらは図３〜２２Ｂに例示された実施形態に含まれている。インサート３７の層６６、６７、６８、６９は互いの上に、互いに対面関係で積重なり、一実施形態において、層６６、６７、６８、６９は全部、相似または同一の周囲形状を有し、互いの上に重ねられる（図１３）。一実施形態において、スペーサ層６７および下部層６９は各々、８９〜１１１μｍの厚さ、例えば１００μｍの厚さを有し得る。インサート部材３７の全体の厚さは、一実施形態において約４５０μｍ、または別の実施形態において約４２８〜４７２μｍ、さらなる実施形態において約２７８〜６２２μｍであってもよい。インサート３７はまた、厚さ１００〜２２５μｍである追加的な接着剤を含んでもよく、他の実施形態において、追加的なＰＥＴ層といった一つ以上の選択的強化層をさらに含み得る。さらに、一実施形態において、上述の通り４層インサート全体は５ｍｍ以下の最小曲げ半径を有する。第１および第２の層６６、６８の配向は、別の実施形態において、例えば第２の層６８を最上位層として、第１の層６６を第２の層６８の下に配置することによって、逆にできることが理解される。図３〜２２Ｂの実施形態において、第１および第２の層６６、６８は、センサ１６、リード１８、抵抗器５３、５４、経路５０、誘電性パッチ８０その他の構成要素を含む、種々の回路その他の構成要素がその上に印刷されており、それらについては以下でさらに詳述する。構成要素は、図３〜２２Ｂの実施形態において第１の層６６の下面および第２の層６８の上側に印刷されているが、他の実施形態において少なくとも一部の構成要素は第１および第２の層６６、６８の反対側に印刷され得る。第１の層６６および／または第２の層６８に配置された構成要素は他の層６６、６８に移動／転置できることが理解される。一実施形態において、構成要素は、要求されるプリンタパスの総数を制限するようにして層６６、６８に印刷されてもよく、一実施形態において、個々の層６６、６８の全部の構成要素は単一パスで印刷され得る。
【００３５】
層６６、６７、６８、６９は、一実施形態において接着剤その他の結合材料によって一体に接続され得る。スペーサ層６７は、第１および第２の層６６、６８に接続するために一実施形態において一方または両方の表面に接着剤を含み得る。下部層６９も同様に、第２の層６８だけでなく履物品１００に接続するために一方または両方の表面に接着剤を有してもよい。第１または第２の層６６、６８はこの目的で粘着性表面を追加的または代替的に有してもよい。例えばヒートシール、スポット溶接その他の既知の技術といった多様な他の技術が、他の実施形態において層６６、６７、６８、６９を接続するために使用できる。
【００３６】
インサート３７、足接触部材１３３および／または、センサシステム１２および履物１００の他の構成要素はまた、それにグラフィックデザインその他のマーク（図示せず）を含んでもよい。グラフィックデザインは、例えばグラフィック層を第１の層６６の上に重ねることによって、インサート３７に接続され得る一つ以上のグラフィック層（図示せず）に設けられ得る。グラフィックデザインは、センサアセンブリ１３、リード１８および、層によって支持された種々の他の構成要素に対応し得る。例えば、図６０の実施形態において、足接触部材１３３は、足接触部材１３３の下方に配置されたセンサシステム１２のインサート３７の図形的描写を形成する図形マーク９２を有する。情報的、装飾的その他のデザインを含む他のグラフィックデザインが他の実施形態において使用できる。
【００３７】
図３〜２２Ｂに例示されたインサート３７は、他のインサート構成よりも少ない材料を利用し得る構成を有し、共通応力点での引裂きに対してより大きな抵抗を付与し得る。この実施形態において、インサート３７は、例えば外側前足部または外側および内側踵部において、余分となり得るいくつかの部分の材料がインサート３７の領域から切除されている。この構成のインサート３７は、ユーザの足の中足部が係合するべく構成された中足部３７Ａおよびユーザの足の前足部（すなわち中足骨）が係合するべく構成された前足部３７Ｂを有し、踵部３７Ｃは中足部３７Ａから後方に延在し、第一指骨部３７Ｄは前足部から前方に延在し、それぞれ、ユーザの足の踵部および第一指骨部が係合するべく構成されている。図４、８、１０および２２Ａはこれらの特徴をさらに詳細に例示している。ユーザの足の形状に応じて、第一指骨部３７Ｄはユーザの足の第一指骨部だけと係合し得ることが理解される。この実施形態において、前足部３７Ｂの幅は中足部３７Ａの幅よりも大きく、中足部および前足部３７Ａ〜Ｂは両方とも第一指骨部３７Ｄおよび踵部３７Ｃよりも大きい幅を有し、それにより第一指骨部３７Ｄおよび踵部３７Ｃは、幅広い中足部および前足部３７Ａ〜Ｂの基部から自由端へそれぞれ前方または後方に細長い様態で延在する半島として構成される。ここで言及する通り、インサート３７の一部分の幅は内側−外側方向で計測され、長さは前後（つま先−踵）方向で計測される。図３〜２２Ｂの実施形態において、第一指骨部３７Ｄは、ユーザの第一指骨が係合するためにセンサの１個１６ａが配置されており、踵部３７Ｃはユーザの踵が係合するためにセンサの別の１個１６ｄが配置されている。残りの２個のセンサ１６ｂ、１６ｃは、インサート３７の前足部３７Ｂに、詳しくは、それぞれ、ユーザの足の第一および第五中足骨頭部が係合するために第一中足骨頭部および第五中足骨頭部に配置される。中足部３７Ａは、ハウジング２４およびモジュール２２を受入れるための穴２７を含み、穴２７は前足部３７Ｂと踵部３７Ｃとの間に延在しそれらを接続する２個の帯部８８を画成する。一実施形態において、帯部８８は、８ｍｍの最小幅またはインサート３７の全長の３〜５％の範囲の幅を有する。この使用法において、インサート３７の長さは、第一指骨部３７Ｄの前足部の最も端から踵部３７Ｃの踵の最も端までで計測される。これらの帯部８８は使用中に高い応力を受けるので、この幅は使用中に不具合を回避するのを助ける。他の実施形態において、帯部８８は追加的構造によって強化してもよい。例えば、一実施形態において、帯部８８および／またはインサート３７の他の部分は、繊維または類似の構造で強化され得る。別の実施例として、インサート３７は、ハウジング２４を完全に包囲し、両方の帯部８８の全体および帯部８８とインサート３７の残部との間の接合部を占める追加的構造層といった、追加的構造層を一実施形態においてインサート３７の少なくとも一部の上に含んでもよい。
【００３８】
図３〜２２Ｂに図示された実施形態において、インサート３７は、インサート３７の外周を画成する周縁部を有する。周縁部は、踵部３７Ｃの後部から第一指骨部３７Ｄの前端までインサート３７の内側部に沿って延在する内縁８５、踵部３７Ｃの後部から前足部３７Ｂの前部に及ぶ外縁８６および、外縁８６から第一指骨部３７Ｄまでインサート３７の第二、第三、第四および第五中足骨部に沿って延在する前縁８７を含む。内縁８５、外縁８６および前縁８７は各々、例えば図８、１０および２２Ａに図示の通り、この実施形態においてカットアウト部を有する。前縁８７に沿ったカットアウト部８７Ａは、外縁８６と第一指骨部３７Ｄ（すなわち半島）との間に配置される。内縁および外縁８５、８６に沿ったカットアウト部８５Ａ、８６Ａは、前足部３７Ｂと中足部３７Ａとの間の接合部の近傍に配置される。中足部３７Ａにおける（内縁および外縁８５、８６間に画成される）インサート３７の幅Ｗ１および前足部３７Ｂにおける幅Ｗ２は、第１および第２のカットアウト８５Ａ、８６Ａの間で計測されるインサートの幅Ｗ３よりも大きい。この構成は中足部３７Ａと前足部３７Ｂとの間に幅が狭い首部８９を創出する。首部８９は中足部３７Ａまたは前足部３７Ｂのどちらよりも幅が狭い。中足部３７Ａおよび前足部３７Ｂの幅Ｗ１、Ｗ２はまた、踵部３７Ｃで計測される幅Ｗ４よりも大きく、前足部３７Ｂは最も大きい相対幅Ｗ２を有する。この実施形態における踵部３７Ｃは、踵部３７Ｃのより前の部分よりも幅が広い拡幅尾部３７Ｅを含み、それにより踵部３７Ｃは中足部３７Ａからインサート部材３７の踵端に向けて幅が増大する。
【００３９】
カットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａは各々、インサート３７の本体に内方に延在し、一般に凹状および／またはくぼんだ形状を有する。図３〜２２Ｂに例示された実施形態において、カットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａの各々は、滑らかで凹状の内方に湾曲した（曲線）形状を有し、この湾曲形状はインサート３７におけるリッピング、引裂き、または亀裂の伝播に抵抗する。この実施形態において、カットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａの各々は、少なくとも１２０°の弧を画成する凹状曲線縁端によって少なくとも部分的に画成される。さらに、一実施形態において、カットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａの少なくとも１つは、少なくとも１８０°の弧を画成する凹状曲線縁端によって少なくとも部分的に画成される。例えば図８、１０および２２Ａに見られるように、少なくとも内側および外側カットアウト部８５Ａ、８６Ａは各々、少なくとも１８０°の弧を画成する凹状曲線縁端によって少なくとも部分的に画成される。さらに、この実施形態におけるカットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａの各々は、内縁、外縁および前縁８５、８６、８７において、インサートの外周に位置する滑らかに湾曲した縁端によって両側が画定されている。カットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａの各々を画定する滑らかに湾曲した縁端の一方または両方は、この実施形態において少なくとも９０°の弧を画成する。これらの位置におけるこれらの構成のカットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａの使用により、例えば上述の通りインサート３７におけるリッピング、引裂き、または亀裂の伝播に抵抗することによって、インサート３７の耐久性および寿命を増大できる。この実施形態において、カットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａは、この損傷抵抗が最も有益である高応力域に配置される。図３〜２２Ｂに図示の通り構成されたインサート３７は、少なくとも５０００００サイクルを超える最大２０ＭＰａの応力に耐えるために十分な疲労抵抗を有することができる。
【００４０】
さらなる実施形態において、インサート３７は異なるカットアウト部を有してもよく、および／または同じ位置であるが異なる形状のカットアウト部を有してもよい。例えば図２２Ｃ〜Ｄに図示されたインサート３７’は、図３〜２２Ｂのインサート３７に比べて類似の位置にカットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａを有するが、カットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａはわずかに異なる周囲形状を有する。この実施形態において、内側カットアウト部８５Ａは、図３〜２２Ｂのインサート３７の内側カットアウト部８５Ａに比べて、より小さい弧を画成している。この実施形態の前カットアウト部８７Ａは、図３〜２２Ｂのインサート３７の前カットアウト部８７Ａに比べてそれほど対称形ではなく平らに湾曲した形状を画成している。
【００４１】
図３６〜４７は、上述の図３〜２２Ｂに図示したセンサシステム１２およびインサート３７とは異なる形状および構成を有するインサート４３７、５３７によるセンサシステム４１２、５１２のさらなる実施形態を例示している。図３６〜４７のセンサシステム４１２、５１２は、図３〜２２Ｂのセンサシステム１２と共通する多くの構造的および機能的特徴を含む。例えば、センサシステム４１２、５１２は、図３〜２２Ｂのセンサシステム１２とほぼ同じに構成および配置され、同様にして機能するセンサ１６を含む。別の実施例として、センサシステム４１２、５１２は、図３〜２２Ｂのセンサシステム１２と同様、並列の２個の固定抵抗器５３、５４および層６６、６８間の経路５０を含む。上記その他のそうした共通の特徴は簡潔さのためにここで再び説明しない。
【００４２】
図３６〜４４の実施形態において、インサート４３７は、図３〜２２Ｂのインサート３７に比べて類似の位置にカットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａを有するが、カットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａはわずかに異なる周囲形状を有する。この実施形態において、内側カットアウト部８５Ａは、図３〜２２Ｂのインサート３７の内側カットアウト部８５Ａに比べてより小さい弧を画成している。この実施形態の前カットアウト部８７Ａは、図３〜２２Ｂのインサート３７の前カットアウト部８７Ａに比べてより深く、より大きい弧を画成している。この実施形態の外側カットアウト部８６Ａは、図３〜２２Ｂのインサート３７の外側カットアウト部８６Ａに比べてより浅く、より小さい弧を画成している。さらに、図３６〜４４のインサート４３７は、ほぼ一定の幅の踵部３７Ｃを有し、拡幅尾部３７Ｅを持たない。
【００４３】
図４５〜４７の実施形態において、インサート５３７は、図３〜２２Ｂのインサート３７に比べて類似の位置にカットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａを有するが、カットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａはわずかに異なる周囲形状を有する。この実施形態において、内側カットアウト部８５Ａは、図３〜２２Ｂのインサート３７の内側カットアウト部８５Ａに比べて、より小さい弧を画成している。この実施形態の外側カットアウト部８６Ａは、図３〜２２Ｂのインサート３７の外側カットアウト部８６Ａに比べてより浅く、より小さい弧を画成している。図４５〜４８のインサート５３７の前縁８７は、第一指骨部３７Ｄから第五中足骨センサ１６ｃに向けて一定して角度がつけられており、前カットアウト部８７Ａに直接達するほぼまっすぐな縁端を画成している。結果として生じる前カットアウト部８７Ａは、図３〜２２Ｂのインサート３７の前カットアウト部８７Ａに比べて、より小さい弧を画成している。さらに、図４５〜４８のインサート５３７は、ほぼ一定の幅の踵部３７Ｃを有し、拡幅尾部３７Ｅを持たない。図４５〜４８のセンサシステム５１２のリード１８および多くの他の構成要素は、ここに例示および／または参照していないが、そうした構成要素は、図３〜２２Ｂのセンサシステム１２および／または図３６〜４４のセンサシステム４１２における対応する構成要素と（構造的および／または機能的に）同様にまたは同一に構成できることが理解される。
【００４４】
インサート３７、３７’、４３７、５３７は、センサ１６の異なる数および／または構成を含め、任意の数の異なる構成、形状および構造とともに、異なるインサート構造または周囲形状を有し得ることが理解される。例えば、ここに述べたインサート３７、３７’、４３７、５３７のいずれも、別様に輪郭付与、寸法設定および構成されながら、例えばカットアウト部８５Ａ、８６Ａ、８７Ａおよび周囲形状の他の特徴といった、構造的特徴およびそうした構造的特徴に関係する機能の一部または全部を上述の通り含んでもよい。さらに、ここに述べたインサート３７、３７’、４３７、５３７のいずれも、様々な形状および／または機能性を提供し得る追加のまたは異なる構造的特徴を含んでもよい。
【００４５】
図３〜２２Ｂに例示された実施形態において、センサ１６は、ソール１３０への圧力および／または力を測定するための力および／または圧力センサである。センサ１６は、センサ１６への圧力が増加するにつれて減少する抵抗を有し、それによりポート１４による抵抗の測定がセンサ１６への圧力を検出するために実行され得る。図３〜２２Ｂに例示された実施形態におけるセンサ１６は形状が楕円または長円形（ｏｂｒｏｕｎｄ）であり、それは単一のセンササイズを異なるいくつかの靴のサイズにおいて利用可能にする。この実施形態におけるセンサ１６は各々、第１の層６６に配置された第１の接点４０および第２の層６８に配置された第２の接点４２を含む２個の接点４０、４２を含む。ここで第１の層６６を例示している図は上面図であり、（接点４０、リード１８などを含む）電子構造は第１の層６６の底側に配置されており、特に別様に指摘がなければ、透明または半透明の第１の層６６を通して見えることが理解される。接点４０、４２は、互いに対向して配置されており、互いに対し重畳関係にあり、それにより例えばユーザの足によるインサート部材３７への圧力が接点４０、４２間の係合を増大させる。接点４０、４２間の係合が増大するにつれてセンサ１６の抵抗は減少し、モジュール２２はセンサ１６の抵抗の変化に基づいて圧力を検出するべく構成されている。一実施形態において、接点４０、４２は、例えば図３〜２２Ｂの実施形態において、第１および第２の層６６、６８に印刷された導電性パッチによって形成されてもよく、２個の接点４０、４２は同一または異なる材料で形成されてもよい。さらに、一実施形態において、リード１８は、センサ接点４０、４２の材料（複数も）よりも高い導電率および低い抵抗を有する材料で形成される。例えば、パッチはカーボンブラックまたは別の導電性カーボン材料で形成され得る。さらに、一実施形態において、２個の接点４０、４２は、同じ材料かまたは、互いに接触して材料の硬さの違いに起因する摩滅および摩耗を低減できる類似の硬さの２つの材料で形成され得る。この実施形態において、第１の接点４０は第１の層６６の下面に印刷され、第２の接点４２は第２の層６８の上側に印刷されて、接点４０、４２間の係合を可能にする。図３〜２２Ｂに例示された実施形態はスペーサ層６７を含む。スペーサ層６７は、第１および第２の層６６、６８の他の部分を互いに絶縁する一方で、スペーサ層６７を通じた接点４０、４２の係合を可能にするために穴４３が各センサ１６のところに配置されている。一実施形態において、各々の穴４３は、センサ１６の１個と位置合わせされ、それぞれのセンサ１６の接点４０、４２間の少なくとも部分的な係合を可能にする。図７〜１８に例示された実施形態において、穴４３は、センサ接点４０、４２よりも面積が小さく、接点４０、４２の中心部が互いに係合するのを可能にする一方、接点４０、４２の外側部分および配電リード１８Ａを互いに絶縁する（例えば図１３および３５Ａ〜Ｂ参照）。別の実施形態において、穴４３はそれらの表面全体で接点４０、４２間の係合を可能にする寸法に設定され得る。センサ１６および接点４０、４２の大きさ、寸法、輪郭および構造は、類似の機能性を保持しつつ他の実施形態において変更できることが理解される。また、同じ大きさを有するセンサ１６が種々の靴サイズのインサート３７の種々の大きさにおいて利用でき、その場合、インサート３７の全体寸法に対するセンサ１６の寸法は異なるインサート３７の大きさについて異なり得ることが理解される。
【００４６】
他の実施形態において、センサシステム１２は、図３〜２２Ｂの実施形態のセンサ１６とは別様に構成されたセンサ１６を有してもよい。例えば、図３３〜３４は、図３〜２２Ｂのセンサシステム１２におけるセンサ１６とは別様に構成されたセンサ１６を有するセンサシステム２１２、３１２のさらなる実施形態を例示している。図３３〜３４に例示された実施形態において、図３３〜３４のセンサ１６の接点４０、４２は、図３〜２２Ｂの実施形態におけるセンサ１６の接点４０、４２とは別様に構成されている。センサシステム２１２、３１２の他の構成要素および特徴は、ここに述べた任意の変種または代替実施形態を含む、図３〜２２Ｂのセンサシステム１２のそれらと類似または同一である。別の実施例として、図４８〜５１は、図３〜２２Ｂの実施形態のセンサ１６および接点４０、４２とは別様に構成された接点７４０、７４２、７４４を有するセンサ１６を含むセンサシステム７１２の実施形態を例示している。さらなる実施例において、センサ１６は、カーボン系または類似の接点４０、４２を含まない、および／または抵抗性センサ１６として機能しなくてもよい、異なる構成を利用できる。そうしたセンサの実施例は、他の実施例の中でもとりわけ容量性圧力センサまたは歪み計圧力センサを含む。
【００４７】
一実施形態において、接点４０、４２の各々は、互いに離間されている複数の個別の区分４１に分割される。２個の接点４０、４２の各々の区分４１の配列は、大きさ、形状および配列においてほぼ同一であり、それにより接点４０、４２の一方の各区分４１は他方の接点４０、４２で対応するほぼ同一の区分４１を有する。これらのほぼ同一の区分４１は互いに対面関係で配置されており、互いに重畳されるべく配置され、それにより圧力がセンサ１６に印加された時に一方の接点４０、４２の各区分４１は他方の接点４０、４２のその対応する区分４１に係合する。図３〜２２Ｂの実施形態におけるセンサ１６は、各接点４０、４２につき５つの別個の区分４１を有する。各接点４０、４２は、この実施形態においてセンサ１６の外周のまわりに延在し区分４１の各々に接続されている配電リード１８Ａ（図１５）を有する。図３〜２２Ｂの実施形態におけるスペーサ層６７の穴４３は、各接点４０、４２の配電リード１８Ａを他方の接点４０、４２の配電リード１８Ａから絶縁するべく寸法設定されている。一実施形態において、配電リード１８Ａは、図１６〜１７に図示の通り、例えば誘電性パッチ８０によって、空気流路７１間の短絡を防ぐために互いに絶縁され得る。
【００４８】
図３〜２２Ｂの実施形態において、各接点４０、４２の区分４１の各々は、センサ１６の幅を横切り延在する対向する端４５Ａ、４５Ｂ間の軸に沿って延長している。さらに、この実施形態において、区分４１の各々は、（延長の方向に対し垂直に計測される）区分４１の幅が一端４５Ａでより狭く（ここでは狭幅端とも称する）、対向端４５Ｂでより大きい（ここでは幅広端とも称する）ように、先細りにされている。図示された実施形態において、前区分および後区分４１は各々、幅広端４５Ｂから狭幅端４５Ａにかけて区分４１の幅を狭めるために先細りになる１つの先細り辺縁４６を有しており、３個の中央区分４１は各々、幅広端４５Ｂから狭幅端４５Ａにかけて区分４１の幅を狭めるために互いに向けて先細りになる２つの先細り辺縁４６を有する。この構成は３個の中央区分４１について概ね二等辺三角形の形状を生じる。別の実施形態において、接点４０、４２はもっと多数または少数の区分４１が先細りにされてもよいし、一実施形態において、各接点４０、４２は概ね二等辺三角形の形状の少なくとも１個の区分４１を有してもよい。
【００４９】
図３〜２２Ｂの実施形態において、区分４１は、各区分４１の狭幅端４５Ａが各々の隣接する区分４１の幅広端４５Ｂと整列されるように、交互配列で配列される。この実施形態において、区分４１の各々の各先細り辺縁４６は、隣接する区分４１の別の先細り辺縁４６に対面し、それぞれの全長に沿って互いに離間されている。対面する先細り辺縁４６は、この実施形態においてほぼ同じ先細り角度を有し互いにほぼ平行である。さらに、この実施形態において、先細り辺縁４６の各々は、先細り辺縁４６に沿って互いに隣接して配置された谷４６Ａおよび隆起４６Ｂを有し、窪地状構造を形成している。対面する先細り辺縁４６は、各先細り辺縁４６の谷４６Ａが対面する先細り辺縁４６の隆起４６Ｂと概ね整列され、また各先細り辺縁４６の隆起４６Ｂが対面する先細り辺縁４６の谷４６Ａと概ね整列されるように、配置されてもよい。別の実施形態において、例えば矩形または概ね矩形の区分４１、またはより複雑な形状を含む別の形状を有する区分４１を使用することによって、区分４１の少なくとも１個または全部を先細りにしなくてもよい。さらなる実施形態において、区分４１の少なくとも１個または全部は異なる大きさ、形状、輪郭、間隔などを有し得る。
【００５０】
区分４１の先細り形状は、現在の製造許容差の範囲内で接点４０、４２間に一貫した接触レベルを実現するのを助成できる。後述の通り、インサート３７は、センサ接点４０、４２、リード１８その他の電子構成要素を層６６、６８のフィルム材料に印刷することによって製造できる。この印刷作業は印刷された構成要素の位置に何らかの誤差を取込み得る。一実施形態において、そうした誤差のほとんどまたは全部は、フィルム材料を一貫して同じ場所で停止させることが困難であり得るので、フィルム材料の移動方向で生じる。従って、センサの層６６、６８は、区分４１の延長の軸とほぼ整列しているかまたはそれと平行である移動方向で印刷機に供給されるかまたはその中を移動するフィルムにより印刷されてもよい。１個のセンサ１６の区分４１は別のセンサ１６の区分４１と厳密に同じ角度または配向を有していなくてもよいが、図３〜２２Ｂの実施形態において、全部のセンサ１６の全部の区分４１は概ね平行（例えば平均または中線から±１５°）である軸を有することが理解される。図３６Ｅ〜Ｇに例示されたように、センサ区分４１の印刷位置の誤差が移動方向で生じた場合、区分４１は区分４１の延長の軸と概ね整列して前方または後方に移動する。それでもそうした移動（合理的限界および標準許容差の範囲内での）は、対向する接点４０、４２の区分４１と対面する区分４１’との間に相当の係合のための面積を残すので、センサ１６の機能に悪影響を及ぼし得る、区分４１が対面する接点４０、４２の複数の対面する区分４１’に越境し係合するのを一般に回避する。
【００５１】
センサ接点４０、４２は、一実施形態において接点４０、４２の一方または両方の一部を覆う誘電材料（本件の用法では絶縁材料とも考えられ得る）を有してもよく、一方または両方の接点４０、４２はその各区分４１の少なくとも一部を覆う誘電材料を有してもよい。誘電材料４７は、アクリル系インクまたは他のＵＶ硬化性インクといった、一実施形態における誘電性パッチ８０および／または補強材８１と同じ材料であってもよい。図３〜２２Ｂに例示された実施形態において、第２の層６８の接点４２は、接点４２の各区分４１の周辺部を覆う誘電材料４７を有する。一実施形態において、ここに述べた誘電材料４７、８０は、導電性構成要素を互いに絶縁できる任意の絶縁材料であってもよい。接点４２のうちの少なくとも１個の部分を覆う誘電材料４７は、図３５Ｃ〜Ｄに図示の通り、接点４０、４２間の係合および／または電気通信を制限する。図１７に図示の通り、この実施形態における誘電材料４７は、狭幅端４５の各区分４１の周辺部および、各先細り辺縁４６の長さの半分超に沿って先細り辺縁４６に沿った周辺部を覆っている。さらに、この実施形態における誘電材料４７は、複数のウィッシュボーン構造４８を含む交互ウィッシュボーンパターンで配列されており、それらの各々は、区分４１の各々の狭幅端４５Ａに位置する収束端４８Ａおよび、収束端４８Ａから延びて互いに離れて拡がり、隣接するウィッシュボーン構造４８の収束端４８Ａに及ぶ脚部４８Ｂを有する。脚部４８Ｂの各々は、脚部４８Ｂの中心でより広く端４８Ａの近傍で狭くなる幅（脚部４８Ｂの延長の方向に横に計測される）を有する。この構成で配列された誘電材料４７は、センサ１６の湾曲（例えば使用している間の曲がり、または湾曲した設置構成の結果としての）を補償するのを助成する。そうした湾曲は、十分な湾曲によるゼロまたは負の起動圧力を有する点までさえ、センサ１６の起動圧力を減少できる。誘電材料４７は、それでもなおセンサ１６の湾曲が満足な起動圧力を生じるように、起動圧力を増大させてもよい（例えば図２７の曲線を右上方に移動させる）。誘電材料４７による接点（単数または複数）４０、４２の被覆が大きくなればなるほど、一般により高い起動圧力を生じる。
【００５２】
別の実施形態において、第１の層６６の接点４０は、その上に誘電材料４７を上述した任意の構成で有してよく、それは第２の層６８の接点４２の誘電材料４７に加えて、またはその代わりであってもよい。さらに、インサート３７は別の構成で誘電材料４７を有してもよいし、または、別の実施形態において誘電材料４７を含まなくてもよい。ここに述べた材料以外の誘電材料を使用できることが理解される。
【００５３】
接点４０、４２の各々の区分４１の数、形状、輪郭、間隔、配向および寸法だけでなく、上述し図７〜１７に図示した誘電材料４７の形状、輪郭、配向および寸法は、ここに説明し図２７に図示した通り、特定の起動圧力（例えば０．２５バール）および圧力／抵抗応答を実現するべく構成される。他の実施形態において、区分４１および／または誘電材料４７は異なる構成を有してよく、それは図２７に図示する圧力／抵抗応答と（類似または異なる）を生じ得る。スペーサ層６８も同様に、特に穴４３の境界の近くで、圧力／抵抗応答にある程度影響し得る。接点４０、４２の係合および圧力／抵抗応答への誘電材料４７およびスペーサ層６８の作用は、図３５Ａ〜Ｄに図示された実施例を考慮して了解できる。区分４１の数、形状、輪郭、間隔、配向および／または寸法ならびに誘電材料４７の形状、輪郭、配向および／または寸法を決定するために、有限要素解析または別の数理モデリング技術が使用できる。一実施形態において、有限要素解析は「圧力ゲート」を入力として利用し、それにより接点４０、４２はセンサ１６の上への指定の圧力で特定の許容差「ゲート」の範囲内で抵抗を与えるべく設計される。所望の起動圧力が１つのそうした「ゲート」として使用できる。結果として得られる圧力／応答曲線（例えば図２７）は「ゲート」の全部を通り、それによってセンサ１６の感度は区分４１および誘電材料４７の構造を設計することによって設計できる。一実施形態において、３つの異なる圧力ゲートがセンサ１６の構造を設計する際に使用される。有限要素解析はさらに、一実施形態において、区分４１、誘電材料４７および／またはいずれかの他の関連周囲構造の構造的詳細および物理特性を利用した、所与の圧力について対向する接点４０、４２の２個の区分４１間の接触面積の計算または評価を伴ってもよい。さらに、センサ１６を囲むインサート３７のいずれかの湾曲は、一般に起動圧力を低下させることによって、起動圧力に影響を及ぼし得る。一実施形態において、センサ１６の構造を設計する際の解析は、使用時のセンサ１６の既知または推定される湾曲を明らかにする。こうした原理は本書のあらゆる他の実施形態のセンサ１６の設計に関連して利用できる。
【００５４】
図３３〜３４に例示されたセンサシステム２１２、３１２の実施形態は、上述の通り、図３〜２２Ｂのセンサシステム１２のセンサ１６とは別様に構成されたセンサ２１６、３１６を有する。図３３のセンサ２１６は、単一区分４１の形態の単一カーボンパッチである接点４０、４２を有する。図３４のセンサ３１６は、各々が互いに離間されたセンサ３１６の半分を占める、２個の区分４１を有する接点４０、４２を有する。図３３〜３４の実施形態のどちらも、他の実施形態において各センサ２１６、３１６の一方または両方の接点４０、４２の少なくとも一部を覆う誘電材料４７を含んでいてもよい。
【００５５】
さらに図３〜２２Ｂに図示の通り、一実施形態において、インサート３７は、インサート３７の圧縮および／または曲げの間にインサート３７内の気流を可能にするべく構成された内部気流システム７０を含み得る。図９、１１、１３、１８、２２Ａ〜Ｂおよび２８〜３０は、気流システム７０の構成要素をさらに詳細に例示している。気流システム７０は一つ以上の空気通路または流路７１を含んでもよく、これはセンサ１６から一つ以上のベント７２に通じており、圧縮の間に空気がセンサ１６から第１および第２の層６６、６８の間でベント（複数も）７２を通じて外方にインサート３７の外部に流れるのを可能にする。気流システム７０は、センサ１６の圧縮の間の過剰圧力の蓄積に逆らうとともに、種々の気圧および高度でのセンサ１６の接点４０、４２の安定した分離を可能にして、より安定した性能につながる。流路７１は第１および第２の層６６、６８の間に形成され得る。図１８に図示の通り、スペーサ層６７はそれに流路７１が形成されており、空気はこれらの流路７１を第１および第２の層６６、６８の間で適切なベント（複数も）７２へ流れることができる。ベント７２は、図２２Ｂに図示の通り、一実施形態においてそれらを覆うフィルタ７３を有し得る。これらのフィルタ７３は、空気、湿気およびゴミがベント７２から抜け出るのを可能にするとともに、ベント７２への湿気およびゴミの通過に抵抗するべく構成できる。別の実施形態において、インサート３７はスペーサ層を含まなくてもよく、流路７１は、例えば非シール可能材料の適用によって、層６６、６８を特定のパターンでともにシールしないことによって形成され得る。このように、気流システム７０は、そうした実施形態において層６６、６８と一体であるか、またはそれらによって直接画成されると考えてよい。他の実施形態において、気流システム７０は、異なる数または構成の空気流路７１、ベント７２および／または他の通路を含み得る。
【００５６】
図３〜２２Ｂ、２８および３０に例示された実施形態において、気流システム７０は、２個のベント７２と、４個のセンサ１６の各々をベント７２のうちの１個に接続する複数の空気流路７１とを含む。スペーサ層６７は、この実施形態において、各センサのところに穴４３を含み、流路７１は穴４３と接続されて空気が流路７１を通じてセンサ１６から流出するのを可能にする。さらに、この実施形態において、センサ１６のうちの２個は流路７１によってベント７２の各々と接続されている。例えば、図４および７〜１８に例示された通り、第一中足骨センサ１６ｂはインサート３７の第一中足骨部のわずかに後ろのベント７２に及ぶ流路７１を有し、第一指骨センサ１６ａは、第一中足骨センサ１６ｂ内の移動を含む通路によってやはり同じベント７２に及ぶ流路７１を有する。言い換えれば、第一指骨センサ１６ａは第一指骨センサ１６ａの穴４３から第一中足骨センサ１６ｂの穴４３に及ぶ流路７１を有し、別の流路７１が第一中足骨センサ１６ｂからベント７２に及ぶ。第五中足骨センサ１６ｃおよび踵センサ１６ｄもまた、インサート３７の踵部に配置された共通ベント７２を共有する。一つの流路７１が第五中足骨センサ１６ｃの穴４３からベント７２まで後方に及び、別の流路７１が踵センサ１６ｄの穴４３からベント７２まで前方に及ぶ。ベント７２を複数のセンサで共有することにより、特に追加的フィルタ７３の必要を回避することによって、費用を削減できる。他の実施形態において、気流システム７０は、例えば図２２Ｃ〜Ｄに図示され以下で検討する構成といった、異なる構成を有し得る。さらなる実施形態において、各センサ１６は各自個別のベント７２を有してもよく、または２個超のセンサ１６が同じベント７２を共有してもよい。
【００５７】
各々のベント７２は第２の層６８（すなわち第１の層６６に対向）の底側の開口として形成され、それにより開口は、図１６〜１８および２２Ａ〜Ｂに見られるように、気流システム７０から空気、湿気および／またはゴミの外方の流れを可能にする。別の実施形態において、ベント７２は複数の開口を含み得る。さらなる実施形態において、ベント７２は第１の層６６における開口によって追加的または代替的に形成され、空気をインサート３７から上方に通気させてもよい。追加的実施形態において、ベント７２は、例えば流路７１が縁端を通じてインサート３７の外部に通じるように流路７１を縁端まで延在させることによって、インサート３７の側部（薄い縁端）にあってもよい。図３〜２２Ｂ、２８および３０に例示された実施形態のように、空気を下方に逃がすことにより、ゴミがベント７２に入るのをより難しくする。存在する場合、下部層６９もまたベント７２の下方に配置された開口７４を含み、ベント７２から流出した空気が下部層６９を通過するのを可能にする。開口７４は、後述の通り、フィルタ７３が各ベント７２の周囲で下部層６９によって第２の層６８に接着されるのを可能にするために、ベント７２よりも著しく大きい。さらに、この実施形態において、各ベント７２は、材料に安定性および強さを加えるとともに破壊／引裂きを防ぐために、強化材７５がベント７２のまわりに配置される。例示された実施形態において、強化材７５は、印刷を助成するためにリード１８と同じ材料（例えば銀その他の金属インク）で形成されるが、センサ接点４０、４２（例えばカーボン）または、ここに検討した誘電材料と同じ材料で形成してもよい。
【００５８】
図３〜２２Ｂ、２８および３０に例示された実施形態におけるベント７２は下方に開いており、ベント７２を通過した空気はミッドソール１３１および、存在する場合、フォーム部材１３８に向けて下方に通過する。図３〜５、２８および３０に例示された実施形態において、フォーム部材１３８は、ベント７２の直下に配置され、ベントを出た空気がそれぞれの空洞７６に移るように構成された空洞７６を有する。図３〜５、２８および３０に例示された実施形態において、各々の空洞７６は、完全にフォーム部材１３８を貫いて延在するスロットとして形成され、それはパンチング、切断または別の技術によって形成され得る。別の実施形態において、空洞７６は、フォーム部材１３８の一部だけの中を延在する凹部であるか、または例えばフォーム部材１３８の下方の構造の少なくとも一部の中まで、フォーム部材１３８（例えばストローベル、ミッドソール等）よりも深く及んでもよい。さらなる実施形態において、ソール構造はフォーム部材１３８を含まなくてもよく、空洞７６は、ストローベル、ミッドソール等といった別のソール部材において、スロット、凹部または他の空洞様構造によって少なくとも部分的に形成され得る。図５に図示の通り、空洞７６の少なくとも一部は、一実施形態において円形であってもよく、空気抜きのための空間を付与するためにベント７２よりも幅広く延在してもよい。この構成により空気はフォーム部材１３８から妨げられることなくベント７２から抜け出ることができる。別の実施形態において、インサート３７は、上述の通り一つ以上の空洞７６を含み得る、（ミッドソール１３１の一部といった）別のソール部材の上方に配置され得る。さらなる実施形態において、空洞は存在しなくてもよく、空気はフォーム部材１３８又はその他のソール部材に直接下方にベント７２し得る。空洞７６の一方または両方は、空気が空洞７６から抜け出るのをさらに可能にする通路７７を形成する延長部を有してもよい。図３〜５、２８および３０の実施形態において、空洞７６の各々は空洞７６から離れインサート３７の周囲境界を越えて横方向に延びる流路部７７を有する。言い換えれば、空洞７６の流路部７７は、ベント７２から、インサート３７の周囲境界の外側に位置する末端７８まで横方向に延びる。フォーム部材１３８がインサート部材３７を受入れる凹部１３９を有する場合、空洞７６の流路部７７の末端７８もまた凹部１３９の周囲境界の外側に配置され得ることが理解される。図３〜５に図示された実施形態において、末端７８はフォーム部材１３８の縁端まで及ぶ。この構成により、空洞７６に入った空気は、流路部７７内を横方向に、そして上方および／または外方にフォーム部材１３８から抜け出ることによってソール構造１３０を出ることができる。図２８はこの構成の略断面図を示しており、矢線は空気の流れを例示している。図３〜５、２８および３０に例示された構成は、ゴミ（例えばほこり、繊維など）および湿気の移動がベント７２に移ることに逆らう一方、空気がベント７２から流出し、そしておそらくベント７２に流れて戻るのを可能にする。空気がベント７２を出入りして移動するために通過しなければならない組合わされた下方、横方向および上方の経路は、この移動に逆らうべく作用し、ゴミはたいてい、配管用途におけるドレントラップに酷似して、空洞７６の末端７８の近くで捕獲される。
【００５９】
別の実施形態において、末端７８は、フォーム部材１３８内部で、かつインサート３７の周囲境界の外側の地点で止まることができる。末端７８は、空気が末端７８の空洞７６から上方に逃げるのを可能にし、同一または類似の機能性を提供する。図３６〜３８および４７はこの構成の例示実施形態を例示している。図３６〜３８および４７の実施形態における足接触部材１３３は、例えば図２８および３０に図示された通路７９といった、足接触部材１３３を通る空気の通過を可能にするために空洞７６の末端７８のまわりに配置された通路を含み得ることが理解される。さらなる実施形態において、流路部７７の少なくとも一部は、スリットよりもむしろ、フォーム部材１３８内部のトンネルであってもよい。そうした構成において、流路部７７は、トンネル部および、空気がトンネルを通過して上方に逃げるのを可能にする開放部を有するか、またはトンネル部は横方向の通気を可能にするためにフォーム部材１３８の縁端までずっと延在してもよい。図２９は代替実施形態の横断面を示しており、フォーム部材１３８は空洞７６を含むが、いかなる流路部７７も含まない。
【００６０】
さらに、足接触部材１３３は、図３〜５、２８および３０の実施形態において、空洞７６の末端７８に配置された足接触部材１３３を貫いて延びる一つ以上の通路７９を含む。図２８および３０に図示の通り、通路７９は足接触部材１３３を貫いて垂直に延びるピンホール形式の通路７９であってもよい。別の実施形態において、スリットまたは溝を含む、異なる形式の通路７９が使用でき、少なくとも一つの通路７９は、足接触部材１３３の厚さを貫き上方にではなく、足接触部材１３３の側部へ横方向に及んでもよい。通路７９は、ベント７２を通りさらに空洞７６を通り外方に出る空気が、足接触部材１３３を通じてソール構造１３０から抜け出るのを可能にする。別の実施形態において、足接触部材１３３はいずれの通路（複数も）７９も含まなくてもよい。それでも足接触部材１３３は、例えば足接触部材１３３を製作するために通気性フォームその他の通気性材料を使用することによって、いずれの通路（複数も）７９がない構成において換気を提供できる。
【００６１】
上述の通り、一実施形態において、インサート３７は、図２２Ｂおよび２８〜２９に見られるように、（単数または複数の）ベント７２を少なくとも部分的に覆う一つ以上のフィルタ７３を有し得る。フィルタ７３は、ベント７２を覆う選択的透過性クロージャであると考えてよい。フィルタ７３は、少なくともベント７２からの空気の通過を許し特定の望ましくない物質のベントへの通過に抵抗する。例えば、図３〜２２Ｂ、２８および３０の実施形態において、フィルタ７３は、空気の内方および外方の流れを許すとともに、湿気の外方の流れを許す一方で湿気および／または微粒子の内方の流れに抵抗する選択的透過性クロージャである。この機能を実現し得るフィルタ７３の一形式はフッ素樹脂多孔膜、例えばＰＴＦＥ（すなわちテフロン）繊維を含む多孔膜である。そうした多孔膜は、一実施形態において厚さ１０μｍ〜１００μｍの多孔膜であってもよい。ＰＴＦＥ繊維を含むフィルタ７３において、ＰＴＦＥの高い表面エネルギーは水を浸透ではなくフィルタ７３の表面で球状にさせる。フィルタ７３はまた、フィルタ７３をインサート３７に接続するのを可能にするために片側に接着剤を有してもよく、さらに、多孔膜に剪断強さを付与するポリエステル材料といった別の材料を内向き側または外向き側のどちらかに接続してもよい。図３〜２２Ｂ、２８および３０に図示された実施形態において、フィルタ７３はベント７２を覆うためにベント７２の周囲で第２の層６８の底側に接着されている。下部層６９は、図３〜２２Ｂ、２８および３０の実施形態において、ベント７２よりも著しく大きい開口７４を含み、フィルタ７３が第２の層６８に接着されるのを可能にする。他の実施形態において、異なる形式のフィルタ７３が使用でき、および／またはフィルタ７３は別の様態でインサート３７に接続できる。さらなる実施形態において、フィルタ７３は使用しなくてもよい。
【００６２】
図３６〜４４は、上述し図３〜２２Ｂに図示したインサート３７とは異なる配列の流路７１およびベント７２を備えた気流システム７０を含むインサート４３７によるセンサシステム４１２を例示している。図２２Ｃ〜Ｄおよび４５〜４７は、図３６〜４４のインサート４３７と同様に配列された流路７１およびベント７２を備えた気流システム７０を含むインサート部材３７’、５３７のさらなる実施形態を例示している。図２２Ｃ〜Ｄの実施形態におけるセンサ１６ａ〜ｄの位置は一般に、図３〜２２Ｂ、２８および３０の実施形態と同じであり、図２２Ｃにおいてスペーサ層６７に点線で例示されている。そうした構造的特徴は簡潔さのためにここで再び説明しない。図３６〜４４におけるインサート４３７の実施形態において、第一指骨センサ１６ａおよび第一中足骨センサ１６ｂは、上述したほぼ同じ構成の流路７１によって同じベント７２に接続されている。第五中足骨センサ１６ｃおよび踵センサ１６ｄもまた、図３〜２２Ｂ、２８および３０の実施形態のように踵部ではなく、インサート４３７の第五中足骨部に配置された共通ベント７２を共有する。この構成において、踵センサ１６ｄは、踵センサ１６ｄの穴４３から第五中足骨センサ１６ｃの穴４３に及ぶ流路７１および第五中足骨センサ１６ｃからベント７２に及ぶ別の流路７１を有する。図３６〜４４に図示の通り、ベント７２の位置は上述の実施形態と異なり、従って、インサート４３７は、これらの位置でのベント７２に特定的に適応された特徴を含むソール構造１３０で使用され得る。図３６〜３８は、ソール構造１３０および、インサート４３７のベント７２との協働のために配置された空洞７６を含むフォーム部材１３８を例示している。これらの空洞７６は、図３〜５に図示されここに述べた実施形態の空洞７６と同様に機能する。例えば、フォーム部材１３８は、インサート４３７の第五中足骨部のベント７２からの空気の抜気をもたらすためにインサート４３７の周縁端を越えて前方に延在するソール構造１３０の第五中足骨部における空洞７６を有する。フォーム部材１３８はまた、インサート４３７の第一中足骨部のベント７２からの空気の抜気をもたらすためにインサート４３７の周縁端を越えて後方に延在するソール構造１３０の第一中足骨部における空洞７６も有する。図２２Ｃ〜Ｄおよび４５〜４７のインサート３７’、５３７は、種々の実施形態において類似の位置に配置された空洞７６を備えたフォーム部材１３８を利用できる。異なる位置および構成の空洞７６が他の実施形態において利用できることが理解される。さらなる実施形態において、異なるベント７２の位置を有するいくつかの異なる形式のインサート３７、３７’での使用のために配列された複数の空洞７６を単一のソール構造１３０が含んでもよい。この実施形態において、空洞７６の少なくとも一部は、インサート３７以下の構成に応じて、未使用であってもよい。さらなる実施形態において、ここに述べた気流システム７０の実施形態の特徴、特性その他のいずれも、センサシステム１２、インサート３７および／または履物１００の他の実施形態と同様、気流システム７０の他の実施形態と組合わせてもよい。
【００６３】
図３〜２２Ｂの実施形態において、上述の通り、スペーサ層６７は一般に、例えば経路５０およびセンサ１６の接点４０、４２間といった電気的接触が要求される領域を除き、第１および第２の層６６、６８の導電性部材／構成要素を互いに絶縁する。スペーサ層６７は、層６６、６８間に所望の電気的接触の領域を画成するために穴３８、４３を有する。気流システム７０の構成要素、特に流路７１は、第１および第２の層６６、６８間の一つ以上の導電性部材による短絡または他の不要な電気的接触の経路をもたらし得る。一実施形態において、センサシステム１２は、流路７１といったスペーサ層６７の開放領域間の一つ以上の導電性部材による不要な短絡に抵抗または防止するために一つ以上の誘電材料８０のパッチを含んでもよい。この誘電材料８０は、アクリル系インクまたは他のＵＶ硬化性インク、または用途に適切な別の絶縁材料の形態であってもよい。図１６〜１７に図示された実施形態において、インサート３７は、センサ接点４０、４２のまわりに配置された配電リード１８Ａを互いに絶縁するために、流路７１を横切り延在する誘電材料８０のいくつかのパッチを有する。図１６〜１７に図示の通り、誘電材料８０は第２の層６８の上側に接続され配電リード１８Ａを覆うが、別の実施形態において、誘電材料８０は第１の層６６、６８に接続されてもよく、または両方の層が誘電材料８０を有してもよい。スペーサ層６７はさらなる実施形態において流路７１の上に誘電「ブリッジ」を有し得る。さらに、誘電材料は、配電リード１８Ａの一部を完全に覆い、流路７１の幅よりも広い。誘電材料は、スペーサ層６７の動きまたは変位、または製造許容度の相違を補償する。この実施形態において、インサート３７は、誘電材料８０のパッチが流路７１の１個の配電リード１８Ａとの各交差点に配置されている。これらのパッチは、第一指骨センサ１６ａの後側の１個のパッチ８０、第一中足骨センサ１６ｂの前後端の２個のパッチ８０、第五中足骨センサ１６ｃの後側の１個のパッチ８０および、踵センサ１６ｄの前側の１個のパッチ８０を含む。他の実施形態において、インサート３７は、配電リード１８Ａその他の導電性部材の他の部分を層６６、６８間の短絡から絶縁するために、インサート３７の他の位置に誘電材料のパッチが配置されてもよい。別様に造形および／または配置された穴、開口、開口部その他による異なる構成を有するスペーサ層６７が、絶縁目的で他の位置での誘電材料８０の使用をもたらし得ることが理解される。ここに上述した通り、誘電材料８０は強化または補強材料として他の位置において使用できる。
【００６４】
図３〜２２Ｂの実施形態において、ポート１４、センサ１６およびリード１８は、インサート部材３７で回路１０を形成している。ポート１４は複数の端子１１を有しており、４個の端子１１が各々、４個のセンサ１６のうちの１個に個別に割当てられている。１個の端子１１は電圧を回路１０に印加するためのものであり、１個の端子１は電圧測定のためのものである。この実施形態において、センサシステム１２はまた、層６６、６８の１個に各々配置された一対の抵抗器５３、５４および、第１の層６６の回路を第２の層６８の回路と接続する経路５０を含む。抵抗器５３、５４は、各センサ１６の抵抗を測定するためにモジュール２２の参照点を付与するとともに、モジュール２２がアクティブなセンサ１６からの可変電流を測定可能な電圧に変換するのを可能にする。さらに、抵抗器５３、５４は回路１０内部で並列に配置されており、それは、例えばリード１８および／またはセンサ接点４０、４２を印刷するために使用されたインクの導電率の変動といった、回路１０における変動および／または、抵抗器５３、５４を作成するために使用される製造プロセスにおける変動を補償する。一実施形態において、２個の抵抗器５３、５４の等価抵抗は１５００±５００ｋΩである。別の実施形態において、単一の抵抗器５３、５４または直列の２個の抵抗器５３、５４が使用できよう。さらなる実施形態において、抵抗器５３、５４はインサート３７の他の位置に配置してもよいし、またはモジュール２２の回路内部に配置してもよい。この実施形態の回路１０のより技術的な描写を以下で説明し図２０に図示する。
【００６５】
図２０は、本発明の実施形態に従って圧力を検出し測定するために使用され得る回路１０を例示している。回路１０は６個の端子１０４ａ〜１０４ｆを含み、電圧を回路１０に印加するための電源端子１０４ａ、後述の通り電圧を測定するための測定端子１０４ｂおよび、各々センサ１６ａ〜１６ｄの１個に個別に割当てられ、各々この実施形態において接地を表す、４個のセンサ端子１０４ｃ〜１０４ｆを含む。端子１０４ａ〜１０４ｆはポート１４の端子１１を表す。図示された実施形態において、抵抗器５３および５４を表す固定抵抗器１０２ａおよび１０２ｂは、並列に接続されている。固定抵抗器１０２ａおよび１０２ｂは別個の層に物理的に配置され得る。端子１０４ａおよび１０４ｂ間の等価抵抗は、以下の周知の式によって決定される。
Ｒｅｑ＝Ｒ１０２ａ・Ｒ１０２ｂ／（Ｒ１０２ａ＋Ｒ１０２ｂ）  （式１）
式中：
Ｒ１０２ａ＝固定抵抗器１０２ａの抵抗
Ｒ１０２ｂ＝固定抵抗器１０２ｂの抵抗
Ｒｅｑ＝等価抵抗
【００６６】
固定抵抗器１０２ａおよび１０２ｂを並列に電気的に接続することにより、固定抵抗器１０２ａおよび１０２ｂを作成するために使用される製造プロセスにおける変動を補償する。例えば、固定抵抗器１０２ａが所望の抵抗から逸脱した抵抗を有する場合、式１によって決定される等価抵抗の逸脱は、固定抵抗器１０２ｂの平均効果によって最小にされる。当業者は２個の固定抵抗器が例証のためだけに図示されていることを了解するはずである。追加の固定抵抗器を並列に接続してもよいし、各々の固定抵抗器を異なる層に形成してもよい。
【００６７】
図２０に図示された実施形態において、固定抵抗器１０２ａおよび１０２ｂはセンサ１６ａ〜１６ｄに接続されている。センサ１６ａ〜１６ｄは、上述の通り、圧力の変化に応答して抵抗を変える可変抵抗器により具体化され得る。センサ１６ａ〜１６ｄの各々は複数の可変抵抗器により具体化され得る。一実施形態において、センサ１６ａ〜１６ｄの各々は、物理的に異なる層に配置され並列に電気的に接続された２個の可変抵抗器により具体化される。例えば、一実施形態に関して上述したように、各センサ１６ａ〜１６ｄは、印加圧力が増大するにつれてより大きい程度で互いに係合する２個の接点４０、４２を含んでもよく、係合が増大するにつれてセンサ１６ａ〜１６ｄの抵抗は減少し得る。上述の通り、抵抗器を並列に接続することにより、製造プロセス中に生じる逸脱を最小限にする等価抵抗を生じる。別の実施形態において、接点４０、４２は直列に配列してもよい。センサ１６ａ〜１６ｄはスイッチ１０８ａ〜１０８ｄを介して接地に接続され得る。スイッチ１０８ａ〜１０８ｄはセンサを接続するために１個ずつ閉じられ得る。一部の実施形態において、スイッチ１０８ａ〜１０８ｄはトランジスタまたは集積回路により具体化される。
【００６８】
動作時、３ボルトといった電圧レベルが端子１０４ａに印加される。スイッチ１０８ａ〜１０８ｄは、センサ１６ａ〜１６ｄの１個を接地に接続するために１個ずつ閉じられる。接地に接続された時に、センサ１６ａ〜１６ｄの各々は固定抵抗器１０２ａおよび１０２ｂの組合せで分圧器を形成する。例えば、スイッチ１０８ａが閉じた時に、端子１０４ａと接地との間の電圧は固定抵抗器１０２ａおよび１０２ｂとセンサ１６ａとの組合せで分割される。センサ１６ａの抵抗が変化すると、端子１０４ｂで測定される電圧は変化する。その結果、センサ１６ａに印加された圧力は端子１０４ｂで電圧レベルとして測定され得る。センサ１６ａの抵抗は、既知の値の組合せ固定抵抗器１０４ａおよび１０４ｂと直列のセンサ１６ａに印加された電圧を利用して測定される。同様に、スイッチ１０８ｂ〜１０８ｄを選択的に閉じることにより、センサ１６ｂ〜１６ｄで印加された圧力に関連する端子１０４ｂで電圧レベルを生じる。センサ１６ａ〜ｄおよび端子１０４ｃ〜ｆの間の接続は他の実施形態において異なり得ることが理解される。例えば、センサ１６ａ〜ｄは、図１２に図示の通り、右の靴のインサート３７に比べて左の靴のインサート３７においてインタフェース２０の異なるピンに接続されている。別の実施形態において、接地が端子１０４ａに位置し、電圧が端子１０４ｃ〜ｆで印加されて、電圧レベルは反対の様態で印加され得る。さらなる実施形態において、類似の結果および機能性を実現するために別の回路構成を使用してもよい。
【００６９】
２個の抵抗器５３、５４は例示された実施形態において類似または同一の構造を有するが、抵抗器は他の実施形態において異なる構造を有してもよいことが理解される。各抵抗器５３、５４は、互いに離間された２個の部分５５、５６および、部分５５、５６の間に配置されそれらを接続するブリッジ５７を有する。図１５および１７は、抵抗器５３、５４のより詳細な図を例示しており、一方の抵抗器５３は上部から示され、他方の抵抗器５４は下面から示されている。部分５５、５６は異なるリード１８に接続されてもよく、それにより一方のリード１８によって抵抗器５３、５４に入った電子信号または電流は、ブリッジ５７にわたり部分５５、５６間を移動した後、他方のリード１８から出る。部分５５、５６は、小さい区域内部で部分５５、５６間の伝達のための大きい長さを付与するために、内側部分５５および、内側部分５５をほぼ包囲する外側部分５６として形成され得る。この実施形態において、ブリッジ５７もまた内側部分５５をほぼ包囲するとともに、外側部分５６によってほぼ包囲されている。図１５〜１７に見られ了解される通り、ブリッジ５７は、ブリッジ５７による伝達を可能にするために、内側部分５５および外側部分５６の両方と部分的に重なっている。図１５および１７の実施形態において、内側部分５５は円形またはほぼ円形の形状で形成されている。外側部分５６は、この実施形態において、内側部分５５を少なくとも部分的に包囲し、リングの内部縁端のまわりで内側部分から離間されている、半環状リング形状によって少なくとも部分的に形成されている。この実施形態におけるブリッジ５７もまた、内部および外部半円縁端の半環状リング形状によって少なくとも部分的に形成されており、ブリッジ５７は内側部分５５を少なくとも部分的に包囲し、部分５５、５６間の空間を少なくとも部分的に埋めている。図１７に例示された通り、ブリッジ５７の内部縁端は内側部分５５に重なり、ブリッジ５７の外部縁端は外側部分５６に重なる。さらに、この実施形態において、隙間５８が外側部分５６およびブリッジ５７によって画成されて、リード１８が内側部分５５と接続し、外側部分５６またはブリッジ５７に接触することなく内側部分５５から抜け出るのを可能にする。言い換えれば、半環状リング形状の外側部分５６およびブリッジ５７は、それらの間に隙間５８を画成する端を有する。部分５５、５６およびブリッジ５７の相対的な形状、大きさおよび配列は、他の実施形態において異なり得ることが理解される。
【００７０】
一実施形態において、ブリッジ５７は部分５５、５６よりもより抵抗性の材料で形成されてもよく、それにより各抵抗器５３、５４の抵抗の大部分を付与できる。部分５５、５６は、銀材料といった高導電率の材料で少なくとも部分的に形成され得る。図３〜２２Ｂに例示された実施形態において、内側および外側部分５５、５６は、印刷用銀系または他の金属系インクといった、リード１８と同じ材料で形成される。この実施形態において、ブリッジ５７は、カーボンブラックまたは別の導電性カーボン材料といった、センサ接点４０、４２と同じ材料で形成される。内側および外側部分５５、５６および／またはブリッジ５７は、他の実施形態において異なる材料で形成できることが理解される。
【００７１】
経路５０は一般に、連続的および／または無瞬断の電気通信を可能にし、第１および第２の層６６、６８間で電子信号を渡す。図３〜２２Ｂの実施形態において、ポート１４は第２の層６８に直接接続されており、経路５０は第１の層６６、６８でポート１４とセンサ接点４０との間の垂直経路として働き得る。この実施形態において、経路５０は第１の層６６および第２の層６８に導電部５１を含み、それにより導電部５１は第１および第２の層６６、６８間で連続的電気通信をもたらすために互いに連続的に係合している（例えば図２１を参照）。この実施形態におけるスペーサ層６７は、経路５０と位置合わせされた穴３８を含み、スペーサ層６７による導電部５１間の連続的係合を可能にする。さらに、図３〜２２Ｂの実施形態において、導電部５１の各々は細長い隙間５９（図１５）によって分離された２個の部分５２に分割される。これらの導電部５２は図３〜２２Ｂに図示された実施形態においてほぼ半円形状を有し、導電部５１は概ね円形状を有する。第１の層６６の部分５２は、第２の層６８に関する部分５２とほぼ同じに寸法設定され、造形され、配置され、それにより各層６６、６８の部分は他方の層６６、６８の対応する部分５２と係合する。２つの層６６、６８の隙間５９もまたこの実施形態においてほぼ位置合わせされている。言い換えれば、導電部５１は導電部５１の左部分５２が互いに係合し、導電部５１の右部分５２が互いに係合し、左部分５２のどちらか一方と右部分５２のどちらか一方との間にいかなる直接的な係合がないように配列されている。この構成は代替的に、第１および第２の層６６、６８間に２つの別個の並んでいる経路を作成するものとして説明でき、各部分５２は各経路を形成する別個の導電部であるとみなしてよい。経路５０の導電部５１は導電性材料で形成され、一実施形態において、導電部５１は、銀系インクまたは他の金属インクといった、リード１８と同じ材料で形成され得る。他の実施形態において、経路５０および、ここに述べたその構成要素は、異なる大きさ、形状、形態または位置をとってもよく、異なる材料で形成してもよい。
【００７２】
経路５０は、構造的支持および／または効果をもたらすために一実施形態において補強構造６０によって少なくとも部分的に包囲されるか、または画定され得る。図７〜１７および２１に例示された通り、導電部５１はほぼ環状の補強材６０によって包囲されている。この実施形態における補強材６０は、隙間５９が補強材６０を通って延在するので、完全に環状ではない。補強材６０はまた、別の実施形態において、導電部５１を通りそれに接続するリード１８のための追加の隙間を含んでもよい。この実施形態における補強材６０は、導電部５１間の最大限の係合を実現するために導電部５１間の係合を助ける働きをする。図２１はこの構成をより詳細に例示している。図２１は本質的に少なくとも部分的に概略であり、図２１に図示された部品の相対的寸法は効果および理解のために誇張されてもよいことが理解される。さらに、図２１は、他の層６６、６７、６８を例示するうえでの明快さのために下部層６９を示していない。一般に、スペーサ層６７は導電部５１間に分離を付与し、それにより層６６、６８は、導電部５１が互いに係合するために経路５０で互いに向けて反らなければならない。
【００７３】
図２１に図示された実施形態において、スペーサ層６７の穴３８は導電部５１が互いに向けて反って互いに係合するのを可能にする。第１および第２の層６６、６８は、例えば余分な空気を除去するために経路５０の位置の集成インサート３７の上にローラーを通過させることによって、真空に引かれるか、または別様に一緒に加圧されてこの接触を実現する。互いに向けた層または層６６、６８の反りは、層６６、６８が互いに向けて反る穴３８の辺縁のまわりの層６６、６８の一方または両方で環状移行領域６１を生じる。この実施形態における移行領域６１は、外側環状破断線６１ａおよび内側環状破断線６１ｂによって画成され、破断線６１ａ、６１ｂ間に移行領域６１を、そして内側破断線６１ｂ内部に導電部５１を備える。この構成において、第１および第２の層６６、６８は、外側破断線６１ａの外側および内側破断線６１ａの内側で一般に水平であり、第１および第２の層６６、６８は移行領域６１で互いに向けて傾斜して導電部５１間の係合を生じる。穴３８は寸法に関し補強材６０よりも大きく、それにより補強材６０は穴３８の縁端に隣接して配置される。この構成において、補強材６０の増大した剛性により層６６、６８は水平から補強材６０の位置で少なくとも部分的に垂直に急激な移行部を生じる傾向があり、こうして補強材６０は移行領域６１を画成する傾向がある。
【００７４】
図２１に見られるように、補強材６０の移行領域６１の配置は、移行領域６１によって画定される区域６２内部で導電部５１間の最大限の接触を可能にする。一実施形態において、導電部５１の大部分は、移行領域６１によって画定される区域６２内部の穴３８を通じて互いに連続的に係合している。別の実施形態において、導電部５１は、移行領域６１によって画定される区域６２の全体またはほぼ全体の上で穴３８を通じて互いに連続的に係合している。この連続的接触は、経路５０および回路１０が途絶されず正しく機能することを保証するのを助ける。経路５０における層６６、６８間の係合を増強するために、経路５０に、またはそのまわりに接着剤を利用してもよい。補強材６０は適切な剛性を有する任意の材料で形成でき、一実施形態において導電部５１の材料よりも大きい剛性の材料で形成され得る。そうした材料の一例は、カーボンブラックまたは他のカーボン系材料であるが、他の実施形態において、他の形式の印刷可能物質を含む他の材料が使用できる。
【００７５】
補強材６０はまた、異なる形で導電部５１間の連続的係合を実現するのを助け得る。図３〜２２Ｂの実施形態において、補強材６０は、導電部５１の金属系インクに比べて光の多くの波長をより吸収するカーボン系インクによって形成されており、それは反射性である傾向がある。層６６、６８のインクは赤外線を用いて硬化され、この実施形態において、補強材６０は導電部５１よりも大きい量の赤外線を吸収し得る。この吸収は、補強材６０のすぐ下方の層６６、６８の領域を加熱して、補強材６０が印刷された表面の層６６、６８でより熱く、反対の表面でより低温であるように、層６６、６８の厚さにわたり温度勾配を生じる傾向がある。転じて、この温度勾配は、補強材６０のまわりの層６６、６８の対向する表面で示差的な膨張／収縮を生じ、それにより補強材６０のより熱い表面が補強材６０の反対側の表面に対して収縮し、補強材６０の内側の（すなわち導電部５１の）各層６６、６８の領域をわずかに上方に突出またはくぼませてもよい。層６６、６８のこの突出は、層６６、６８の導電部５１を互いにより近くに拡張し、それは導電部５１間の増大した係合をもたらし、補強材６０内部で導電部５１の連続的またはほぼ連続的な係合を実現するのを支援し得る。層６６、６８の突出は、突出またはくぼみ効果を生じる機械的スタンピングその他の予歪操作によって追加的または代替的に増強され得る。超音波スポット溶接その他のスポット溶接といった接合技術が、導電部５１間の係合を増大するために追加的または代替的に使用できる。一実施形態において、導電部５１を互いに係合して保持するために超音波スポット溶接が導電部５１間でワッフルパターンで使用され得る。
【００７６】
経路５０における隙間５９は複数の機能を果たしてもよい。隙間５９によって果たされ得る一つの機能は、層６６、６８間に別個の接続を生じるために、経路５０の部分５２間に電気的分離を生じることである。隙間５９によって果たされ得る別の機能は、インサート３７の曲げの間における経路５０の耐久性を高めることである。一般に、ユーザの足は、第五中足骨部（第五中足骨頭部または第五中足趾節部とも称する）から第一中足骨部（第一中足骨頭部または第一中足趾節部とも称する）へ「ロール（ｒｏｌｌ）」する傾向がある。図３〜２２Ｂの実施形態において、経路５０はインサート３７の第二および／または第三中足骨部のまわりに配置され、それによりユーザの足のロールは経路５０の直接上を通過する。この性質の反復ローリングは導電部５１の曲げを生じることがあり、それは転じて摩滅、破砕、分離などを生じ得る。隙間５９は、正しく位置合わせされた場合、導電部５１の曲げを最小限にする屈曲点として働くことができる。図３〜２２Ｂの実施形態において、隙間５９は、ユーザの足の典型的なロールの方向に垂直に、言い換えれば、インサート３７の第五中足骨部と第一中足骨部との間に延びる直線に垂直に概ね整列されている。一実施形態において、仮想線Ｌ（図１０参照）を第一中足骨部のセンサ１６ｂと第五中足骨部のセンサ１６ｃとの間に引くことができる。隙間５９は、この直線Ｌに垂直に、または直線Ｌの垂直から±４５°の範囲で整列され得る。図１０に図示された直線Ｌは、第一中足骨センサ１６ｂの前縁（例えば前中心）と第五中足骨センサ１６ｃの後縁（例えば後中心）との間に引かれている。他の実施形態において、隙間５９（存在する場合）は、特に経路５０がインサート３７の異なる領域にある場合、別様に配置され得る。
【００７７】
図５２〜５６は、インサート部材３７を含むセンサシステム６１２の別の実施形態を例示しており、それらは図３〜２２Ｂのセンサシステム１２およびインサート３７に類似である。図５２〜５６の実施形態において、経路５０は図３〜２２Ｂの実施形態のように補強材６０を含まない。さらに、この実施形態における経路５０の導電部５１は、図３〜２２Ｂの実施形態において補強材６０によって覆われた領域を覆うために拡大されている。言い換えれば、この実施形態において、導電部５１は経路５０と位置合わせされた穴３８のほとんど縁端まで及び、導電部５１の部分は、図５６に図式的に例示された通り移行領域６１内部に配置される。図５２〜５６の実施形態における導電部５１の増大した大きさは、導電部５１間の潜在的係合のためのより大きい表面積を付与し、それによって経路５０のより安定した無瞬断機能を提供し得る。他の点に関して、経路５０は、図３〜２２Ｂに図示され本明細書の他の所で述べた経路５０の実施形態と構造的および機能的特徴を共有している。そうした類似の構造および機能は簡潔さのためにここで再び説明しない。一実施形態において、機械的スタンピングその他の予歪操作が層６６、６８の突出またはくぼみ効果を生じるために使用でき、上述の通り、導電部５１間の係合を増強する。超音波スポット溶接その他のスポット溶接といった接合技術が、同じく上述の通り、導電部５１間の係合を増大するために追加的または代替的に使用できる。
【００７８】
別の実施形態において、経路５０は別の位置に配置されるか、または別の構成を有してもよい。例えば、一実施形態において、経路５０は、例えば第１の層６６の２ピン接続（図示せず）を利用し、その２ピン接続を例えばクリンピング接続によりインタフェース２０の第５および第６の端子１１に接続することによって、端子１１において、またはその近くに形成され得る。経路５０を形成するための他の構造がさらなる実施形態において利用できる。
【００７９】
図４８〜５１は、ここに述べたセンサシステム１２、４１２、５１２、６１２とは別様に構成され、ここに述べたセンサシステム１２、４１２、５１２、６１２に比べて異なる動作モードを有するセンサシステム７１２の別の実施形態を例示している。図４８〜５１のセンサシステム７１２は、上述し図３〜２２Ｂに図示したセンサシステム１２と共通する多くの構造的および機能的特徴を含む。例えば、図４８〜５１の実施形態におけるインサート３７の外部形状、センサ１６の一般的位置および気流システム７０の構成は、図３〜２２Ｂにおけるインサート３７の形状、センサ１６の一般的位置および気流システム７０の構成と類似または同一である。上記その他のそうした共通の特徴は簡潔さのためにここで再び説明しない。
【００８０】
図４８〜５１の実施形態において、センサシステム７１２は、第２の層６８に配置された２個の接点または電極７４０、７４２および、第１の層６６に配置された第３の接点７４４を含むセンサ１６を有する。この実施形態において、全部の接点４０、７４２、７４４は上述の通りカーボン系インクで形成され、接点７４０、７４２、７４４の各々の縁端に一つ以上の配電リード１８Ａを有する。第２の層６８の接点７４０、７４２は、第１の層６６の接点７４４とは異なる導電率を有してもよく、より高い導電率を実現するためにドープされたカーボン系インクで形成され得る。第２の層６８の接点７４０、７４２は、互いに電気的に分離され、各々リード１８によってポート１４に接続されている。単一の電源または接地リード１８Ｂがセンサ１６の全部の第１の接点７４０に接続しており、各個別のセンサ１６の第２の接点７４２は個別のリード１８によってポート１４に接続されている。
【００８１】
図４８〜５１のセンサシステム７１２におけるセンサ１６の構造は、他の点では図３〜２２Ｂの実施形態におけるセンサ１６と類似である。この実施形態において、組合せの第１および第２の接点７４０、７４２は、第１および第２の接点７４０、７４２が互いに電気的に分離されていることを除き、図３〜２２Ｂの実施形態の第２の層６８の接点４２と同様に構成されており、第３の接点７４４は図３〜２２Ｂの実施形態における第１の層６６の接点４０と同様に構成されている。他の実施形態において、センサ１６および／または接点７４０、７４２、７４４は異なる構成を有し得る。例えば、一実施形態において、第１の層６６の接点７４４はカーボン系インクの単一のパッチであってもよい。
【００８２】
図４８〜５１のセンサシステム７１２の実施形態において、第１および第２の接点７４０、７４２は互いに電気的に分離され、第３の接点７４４は第１および第２の接点７４０、７４２と対面関係にあり、それにより第３の接点７４４はセンサ１６への垂直圧力の印加時に第１および第２の接点７４０、７４２に係合する。この構成において、ポート１４からの信号は、第１の層６６のそのセンサ１６の電極７４４を通過することによって、第２の層６８の各センサ１６の２個の電極７４０、７４２間で伝わる。従って、センサ１６の固有抵抗は第２の層６８の接点７４０、７４２と第１の層６６の電極７４４との間の係合によって決定され、センサ１６に印加された圧力とセンサ１６の固有抵抗との関係は、ここに説明し図２７に図示した図３〜２２Ｂの実施形態のセンサ１６のそれと類似である。図４８〜５１のセンサ１６の感度範囲、起動圧力その他の機能特性もまた、図３〜２２Ｂのセンサシステム１２のセンサ１６のものと類似である。
【００８３】
図４９〜５１のセンサシステム７１２のポート１４の接続は、図３〜２２Ｂの実施形態のものと類似であり、図２０に図式的に例示されている。電源端子１０４ａ、測定端子１０４ｂおよび４個のセンサ端子１０４ｃ〜ｆを含む。固有抵抗／抵抗測定は上述と同一または類似の様態で完了できる。図４８〜５１の実施形態における回路は図２０に図示されたものと類似であるが、この実施形態は、図３〜２２Ｂの実施形態のように並列の２個の固定抵抗器５３、５４ではなく、単一の固定抵抗器５３だけを含む。さらに、図３〜２２Ｂの実施形態における各センサ１６は並列の５個の抵抗器と考えてよいが、図４９〜５１のセンサシステム７１２の各センサ１６は、並列の３個の追加の抵抗器（接点７４０）と直列に配列された並列の２個の抵抗器（接点７４２）と考えてよい。別の実施形態において、図４８〜５１のセンサシステム７１２は、並列の２個の固定抵抗器またはここに述べたいずれかの他の抵抗器構成を有するべく配線され得る。ポート１４に接続されたリード１８が第２の層６８だけに存在するので、層６６、６８間のいかなる経路５０もこの実施形態では必要ないことが理解される。従って、図４８〜５１のセンサシステム７１２におけるスペーサ層６７は、図３〜２２Ｂのスペーサ層６７のように穴３８を含まなくてもよい。
【００８４】
図３６〜４７、５２〜５６および６１に例示されたセンサシステム４１２、５１２、６１２、８１２は、上述し図３〜２２Ｂに図示したセンサシステム１２のセンサ１６および接点４０、４２と同様に構成され寸法設定された接点４０、４２を有するセンサ１６を含む。これらのセンサシステム４１２、５１２、６１２のセンサ１６は、図７〜１７および３５Ａ〜Ｇに図示の通りセンサ１６の区分４１と同一または類似の様態で構成、寸法設定および配列された区分４１を含む。さらに、これらのセンサシステム４１２、５１２、６１２のセンサ１６は、図７〜１７および３５Ａ〜Ｇに図示の通りセンサ１６の誘電材料４７と同一または類似の様態で構成、寸法設定および配列された誘電材料４７を含む。図４８〜５１に例示されたセンサシステム７１２は、ここに述べた相違を除き、上述し図３〜２２Ｂに図示したセンサシステム１２のセンサ１６および接点４０、４２と同様に構成および寸法設定された接点７４０、７４２、７４４を有するセンサ１６を含む。このセンサシステム７１２の接点７４０、７４２、７４４は、図７〜１７および３５Ａ〜Ｇに図示の通り接点４０、４２の区分４１と同一または類似の様態で構成、寸法設定および配列された区分４１を含む。さらに、このセンサシステム７１２のセンサ１６は、図７〜１７および３５Ａ〜Ｇに図示の通りセンサ１６の誘電材料４７と同一または類似の様態で構成、寸法設定および配列された誘電材料４７を含む。図５１に見られるように、第２の層６８の各センサ１６の接点７４０の一方は３個の区分４１を含み、第２の層６８の他方の接点７４２は２個の区分４１を含むのに対し、第１の層６６の接点７４４は第２の層６６の接点７４０、７４２の区分４１と重畳様態で対面している５個の区分４１を含む。区分４１および誘電材料４７の特定の構造的構成要素は簡潔および明快の目的で図３６〜５６および６１において識別されておらず、図７〜１７および３５Ａ〜Ｇならびにここでの関係する説明は、そうした特徴のさらなる説明のために参照できることが理解される。
【００８５】
インサート３７は、ポリマー（例えばＰＥＴ）フィルムに各種構成要素をデポジットすることによって製作され得る。一実施形態において、インサート３７は、例えば（配電リード１８Ａ、経路５０の導電部５１、抵抗器５３、５４の内側および外側部分５５、５６などを含む）リード１８のトレースパターンで印刷することによって、最初に各層６６、６８に導電性金属材料をデポジットすることにより形成される。その後、追加的なカーボン材料が、例えば印刷によって、各層６６、６８にデポジットされて、接点４０、４２、経路５０の補強材６０、抵抗器５３、５４のブリッジ５７などを形成し得る。引き続き、任意の誘電部分といった、任意の追加の構成要素がデポジットされ得る。層６６、６８は、ＰＥＴシートに印刷されてから、一実施形態において印刷後に外側周囲形状を形成するために切断され得る。
【００８６】
ポート１４は、一つ以上の既知の様態で、センサ１６によって収集されたデータの外部源泉への通信のために構成されている。一実施形態において、ポート１４は、汎用的に読込可能なフォーマットでのデータ通信のために構成された汎用通信ポートである。図３〜２２Ｂに図示された実施形態において、ポート１４は、図３においてポート１４に関連して図示された電子モジュール２２との接続のためのインタフェース２０を含む。さらに、この実施形態において、ポート１４は、ミッドソール１３１の中央アーチまたは中足部の凹部１３５に配置される、電子モジュール２２の挿入のためのハウジング２４と関係づけられている。図７〜１６に例示された通り、センサリード１８は、ポート１４に接続するために、それぞれの端子１１で統合インタフェース２０を形成するべく一緒に集まる。一実施形態において、統合インタフェースは、例えば複数の電気接点による、ポートインタフェース２０とのセンサリード１８の個別の接続を含み得る。別の実施形態において、センサリード１８は、例えばプラグ形式インタフェースまたは別の構成といった、外部インタフェースを形成するために統合できる。さらなる実施形態において、センサリード１８は非統合インタフェースを形成してもよく、各リード１８は各自の別個の端子１１を有する。同じく後述の通り、モジュール２２はポートインタフェース２０および／またはセンサリード１８との接続のためのインタフェース２３を有してもよい。
【００８７】
図３〜２２Ｂに図示された実施形態において、インタフェース２０は電気接点または端子１１の形態をとる。一実施形態において、端子１１は、ハウジング２４のために設けられた穴２７に層６６、６８の一方から拡張する舌状部または拡張部２１に形成される。拡張部は単一の区域へのリード１８の端を統合してインタフェース２０を形成する。図３〜２２Ｂの実施形態において、拡張部２１は第２の層６８から穴２７に拡張し、ハウジング２４内部で下方に曲げられて、ハウジング２４内部に端子１１を配置するとともにインタフェース２０をハウジング２４内部でアクセス可能にする。第２の層６８はさらに、この実施形態において拡張部２１の両側にスリット８３を有し、拡張部２１の長さを増大するとともに、拡張部２１が下方に曲げられてハウジング２４に下方に延在するのを可能にする。スリット８３の丸められた端は、拡張部２１のまわりの第２の層６８の材料における亀裂および引裂きの形成および／または伝播に抵抗できる。拡張部２１は、ハウジング２４のフランジ２８の下でリップ２８の下のスロットまたは他の空間を通り抜けてハウジング２４に達し得る。フランジ２８が例えば図３１〜３２に図示された実施形態のように別個の部品である場合、拡張部２１は、フランジ２８が槽２９に接続される前にフランジ２８と槽２９との間に挿入され得る。図３〜２２Ｂに図示された実施形態において、拡張部２１は、第２の層６８と同じポリマーフィルム材料で形成され、第２の層６８と一体にされる（例えば単一部品として形成される）。他の実施形態において、拡張部２１は第１の層６６から拡張してもよく、両方の層６６、６８に接続された部分を含んでもよく、および／または一方または両方の層に接続された別個の部品で形成されてもよい。
【００８８】
図３〜２２Ｂおよび３２に例示された拡張部２１は、拡張部２１の一部を強化するために拡張部に接続された強化材８１を有する。この強化材８１は、強度、剛性、摩耗抵抗その他の強化をもたらす多くの異なる材料から選択できる。例えば、強化材８１は、例えばアクリル系インクその他のＵＶ硬化性インクといった、流路７１で層６６、６８間を絶縁するために使用される誘電材料８０と同じ材料で形成され得る。図３〜２２Ｂおよび３２に例示された実施形態において、強化材８１は、拡張部２１の長さの途中で拡張部２１の全幅を横切り延在する細長い帯片の形態である。この実施形態における拡張部２１は第２の層６８から穴２７に拡張し、強化材８１は拡張部２１の上側に配置されてリード１８の端間でそれらの上に延在する。強化材８１は、一実施形態においてリード１８の材料の剛性よりも大きい剛性を有してもよく、また別の実施形態において層６６、６８を形成するフィルム材料よりも大きい剛性を有してもよい。
【００８９】
図３〜２２Ｂおよび３２に例示された構成において、拡張部２１は、上述の通り、凹部１３５およびハウジング２４の中に下方に曲がり、ハウジング２４内部に端子１１を配置するとともにハウジング２４内部でインタフェース２０を形成する。図３２に図示の通り、拡張部２１は屈曲部８４を有しており、そこで拡張部２１はハウジング２４の周縁部で下方に曲がりハウジング２４の側壁２５に沿って下方に延在する。屈曲部８４は一般に直線状であり、拡張部２１を横切って延在する。例示された実施形態において、強化材８１は、強化材８１の帯片が屈曲部８４で拡張部２１を横切って延在し屈曲部８４と概ね平行であるように、拡張部２１に配置される。一実施形態において、強化材８１は、細長い矩形帯片として形成されており、強化材８１が屈曲部８４全体を覆うために十分な幅を有する。この位置において、強化材８１はいくつかの機能を果たす。そうした一つの機能は、拡張部２１の曲げに起因する損傷からリード１８および／または拡張部２１のフィルムを保護することである。そうした別の機能は、例えばその場所でハウジング２４と擦れ合うことによる、屈曲部８４での摩耗および摩滅からリード１８および／または拡張部２１のフィルムを保護することであるさらなるそうした機能は、拡張部２１に剛性および／または強度を付加することである。強化材８１の他の利益は当業者にとって明白である。他の実施形態において、強化材８１は別様に配置、造形または構成されてもよく、または強化材８１は、センサアセンブリ１２の別の構成要素に強度、剛性、摩耗抵抗その他を付与するために異なる位置で追加的または代替的に使用できることが理解される。さらなる実施形態において、強化材８１は使用しなくてもよく、または拡張部２１の大部分を強化材８１によって覆ってもよい。
【００９０】
ハウジング２４は、インタフェース２０とモジュール２２との間の接続を確立するためのコネクタピンまたはスプリング（図示せず）といった接続構造を含み得る。一実施形態において、ポート１４はインタフェース２０を形成する電気コネクタ８２を含み、ポート１４は、上述し図３２に図示の通り、端子１１に個別に付着する接点を含み得る。コネクタ８２は、クリンピング接続によって拡張部２１および端子１１に接続してもよい。この実施形態におけるインタフェース２０は７個の端子を含む。４個の端子１１は各々センサ１６の１個に個別に接続され、１個の端子は測定端子（図２０の１０４ｂ）として働き、１個の端子１１は回路１０に電圧を印加する電源端子（図２０の１０４ａ）として働く。上述の通り、電源端子は別の実施形態において接地端子として代わりに構成されてもよく、センサ端子（図２０の１０４ｃ〜ｆ）が電源端子として構成される。図１２に例示された通り、センサ１６、リード１８およびセンサシステム１２の他の構成要素の配列は、左右の足のインサート３７間で異なってもよく、センサ１６は右のインサート３７に比べて左のインサート３７で異なる端子１１に接続され得る。この実施形態において、最初の４個の端子１１はやはりセンサ１６との接続のために予約されており（潜在的に異なる順序ではあるが）、第５、第６および第７の端子１１は左右両方のインサート３７において同じ機能を保持している。この構成は他の実施形態において異なってもよい。別の実施形態において、モジュール２２は左または右の靴１００およびインサート３７での使用に特定的に構成され得る。第７の端子は、一意の識別チップといった付属品の給電のために利用され得る。一実施形態において、第６および第７の端子１１は拡張部２１の端から延在する尾部２１Ａに拡張されている。付属品は、付属品に給電するために尾部２１Ａで２個の端子１１間に接続され得る。付属品は、異方性接点形成によって尾部２１Ａに取付けられるメモリチップを備えた小型プリント回路板（ＰＣＢ）を含み得る。一実施形態において、付属品チップは、通し番号といった履物品１００を一意に識別する情報のほか、履物１００が左または右の靴か、男性または女性の靴か、靴の特定の形式（例えばランニング、テニス、バスケットボールなど）その他の形式の情報といった、実体的情報を含み得る。この情報は、モジュール２２によって読込まれ、以後、センサからのデータの分析、提示および／または編成において使用され得る。付属品は、例えばエポキシその他の材料によって、ハウジング２４にシールされ得る。
【００９１】
ポート１４は多様な異なる電子モジュール２２との接続のために構成されており、それらはメモリ構成要素のように単純であるか（例えばフラッシュドライブ）、またはより複雑な特徴を含み得る。モジュール２２は、パーソナルコンピュータ、モバイルデバイス、サーバなどのように複雑な構成要素であってもよいことが理解される。ポート１４は、記憶、伝送および／または処理のためにセンサ１６によって収集されたデータをモジュール２２に送信するべく構成されている。一部の実施形態において、ポート１４、センサ１６および／またはセンサシステム１２の他の構成要素は、データを処理するべく構成され得る。ポート１４、センサ１６および／またはセンサシステム１２の他の構成要素は、外部装置１１０または複数のモジュール２２および／または外部装置１１０に直接データを伝送するべく追加的または代替的に構成され得る。ポート１４、センサ１６および／またはセンサシステム１２の他の構成要素はこれらの目的で適切なハードウェア、ソフトウェアなどを含み得ることが理解される。履物品におけるハウジングおよび電子モジュールの実施例は、ここに参照によって援用され本明細書の一部を成す、米国特許出願公開第２００７／０２６０４２１号として公開された米国特許出願第１１／４１６，４５８号に例示されている。ポート１４は、電子端子１１がモジュール２２との接続のためのインタフェース２０を形成して例示されているが、他の実施形態において、ポート１４は一つ以上の追加的または代替的通信インタフェースを含んでもよい。例えば、ポート１４は、ＵＳＢポート、Ｆｉｒｅｗｉｒｅポート、１６ピンポートその他の形式の物理的接触に基づく接続を含むか、もしくはそれらで構成されてもよいし、または、例えばＷｉ−Ｆｉ、ブルートゥース、近距離場通信、ＲＦＩＤ、ブルートゥースローエナジー、Ｚｉｇｂｅｅその他の無線通信技術のためのインタフェース、もしくは赤外線その他の光通信技術のためのインタフェースといった、無線または非接触通信インタフェースを含み得る。別の実施形態において、センサシステム１２は、一つ以上のモジュール２２または外部装置１１０との通信のために構成された複数のポート１４を含み得る。この構成は単一の分散ポート１４であると代替的に考えてもよい。例えば、センサ１６の各々は、図６１に例示されたセンサシステム８１２の実施形態のように、一つ以上の電子モジュール２２との通信のための別個のポート１４を有し得る。別個のポート１４は上述の通り無線または非接触通信を用いた無線通信のために構成され得る。一実施形態において、各々のポート１４はアンテナを備えたＲＦＩＤチップを含んでもよく、別の実施形態において、ポート（複数も）１４は、ユーザの足からの情報をユーザの身体の他の位置に配置されたモジュール２２へ送信する伝送システムとしてユーザの身体を利用し得る。この実施形態におけるポート１４はリード１８によってセンサ１６と接続されており、図６１における点線のリード１８はインサート３７の下層のリード１８を表すことが理解される。ポート１４は、種々の実施形態において、インサート３７の層の間、インサート３７の穴の内部または、インサート３７の上方または下方に配置され得る。単一のポート１４に接続された２以上のセンサの組合せにより、複数または分散ポート（複数も）１４が使用できることが理解される。さらなる実施形態において、センサシステム１２は、ここに述べた２以上の構成の組合せを含み得る、異なる構成を有する一つ以上のポート１４を含み得る。
【００９２】
モジュール２２は、後述の図６および２３に図示の通り、外部装置１１０と接続して処理のためにデータを送信する１個または複数の通信インタフェースを有してもよい。そうしたインタフェースは上述の接触または非接触インタフェースのいずれかを含み得る。一実施例において、モジュール２２は、コンピュータとの接続のための、および／またはモジュール２２のバッテリを充電するための少なくともリトラクタブルＵＳＢ接続を含む。別の実施例において、モジュール２２は、腕時計、携帯電話、可搬型音楽プレーヤなどといった、モバイルデバイスとの接触または非接触接続のために構成され得る。モジュール２２は外部装置１１０との無線通信のために構成されてもよく、それによりデバイス２２は履物１００に配置できる。しかし、別の実施形態において、モジュール２２は、例えば上述のリトラクタブルＵＳＢ接続によって、履物１００から取外されてデータ転送のために外部装置１１０に直接接続されるべく構成できる。無線実施形態において、モジュール２２は無線通信のためにアンテナと接続されてもよい。アンテナは、選択された無線通信方法に適切な送信周波数での使用のために造形、寸法設定および配置され得る。さらに、アンテナは、モジュール２２内に内部的に、またはモジュールに外部的に配置できる。一実施例において、（リード１８およびセンサ１６の導電部といった）センサシステム１２自体がアンテナを形成するために使用できよう。モジュール２２はさらに、アンテナ受信を改善するべく設置、配置および／または構成でき、一実施形態においてユーザの身体の一部をアンテナとして使用できる。一実施形態において、モジュール２２は履物１００内部に永久的に取付けられるか、または代替的にユーザの任意選択で取外し可能であってもよく必要に応じて履物１００に留置できる。さらに、以下でさらに説明するように、モジュール２２は取外されて、センサ１６からのデータを別の様態で収集および／または利用するべくプログラムおよび／または構成された別のモジュール２２と取替えられ得る。モジュール２２が履物１００内部に永久的に取付けられる場合、センサシステム１２はさらに、ＵＳＢまたはＦｉｒｅｗｉｒｅポートといった、データ転送および／またはバッテリ充電を可能にする外部ポート（図示せず）を含んでもよい。モジュール２２は接触および非接触通信両方のために構成できることが理解される。
【００９３】
ポート１４は本発明を逸脱しなければ多様な位置に配置できるが、一実施形態において、ポート１４はある位置および配向で設けられるか、および／または、例えば着用者が競技活動中といった、履物品１００を履いている、および／または別様に使用している時に、着用者の足との接触および／またはその刺激を回避または最小限にするべく別様に構成される。図３〜４におけるポート１４の配置はそうした一例を例示している。別の実施形態において、ポート１４は靴１００の踵または足背部の近傍に配置される。履物構造１００の他の特徴は、着用者の足とポート１４（またはポート１４と接続された要素）との接触を低減または回避し、履物構造１００の全体的な快適さを向上させるのを助け得る。例えば、上述の図３〜５に例示した通り、足接触部材１３３はポート１４の上に被さり少なくとも部分的に覆い、それによって着用者の足とポート１４との間に詰物の層を提供する。その間の接触を低減し、着用者の足のところのポート１４のあらゆる望ましくない感覚を調整するための追加的特徴が使用され得る。必要に応じて、ポート１４への開口は本発明を逸脱しなければ足接触部材１３３の上面を貫き設けられ得る。そうした作りは、例えば、ハウジング２４、電子モジュール２２およびポート１４の他の特徴がユーザの足の感覚を調整する構造を含む、および／またはそうした材料から形成されている時、追加的な快適さ／感覚調整要素が設けられている時などに使用できる。添付図面に関連して上述した種々の特徴だけでなく、他の既知の方法および技術を含め、着用者の足とハウジング（またはハウジングに収容された要素）との接触を低減または回避し履物構造の全体的な快適さを改善するのを助ける種々の特徴のいずれも、この発明を逸脱しなければ設けることができる。
【００９４】
図６２〜７６は、インサート部材３７により利用されるべく構成されたポート１４の一実施形態のさらなる図を開示している。上述の類似の構造は同一または類似の参照数字で指示する。この実施形態および実施形態の変種を以下で詳述する。ここに検討し開示した通り、ポート１４はモジュール２２との動作可能な接続のためにインタフェース２０を画成または支持する。モジュール２２もまた以下でさらに詳述する。ポート１４とモジュール２２との間の動作可能な接続を通じて、センサアセンブリ１２によって感知されたデータは、さらなる使用および分析のために取得、保存および／または処理され得る。
【００９５】
図６２〜６４から了解される通り、ポート１４は一般にインサートアセンブリ３７の中央部分で支持される。ポート１４は一般にインタフェースアセンブリ１５６を支持するハウジング２４を含む。以下でさらに詳述するように、インタフェースアセンブリ１５６はインサート部材３７のその上にリード１１を有する拡張部２１と動作可能に接続されている。そうした接続により、インタフェース２０はモジュール２２のインタフェース２３とのさらなる動作可能な接続のために確立される。
【００９６】
さらに、図６５〜６７に図示の通り、この実施形態におけるハウジング２４はベース部材１４０およびカバー部材１４２を含む。ベース部材１４０は、側壁２５および底壁２６を画成する槽２９に上述の通り対応し得る。ベース部材１４０の第１の端はインサート部材３７の拡張部２１を受入れる概ね方形の構成を有する。ベース部材１４０の第２の端は丸められた構成を有する。ベース部材１４０は第１の部分１４４および第２の部分１４６を画成する。第１の部分１４４は一般に形状が一致しモジュール２２を受入れるために必要な寸法にされており、第２の部分１４６はインタフェースアセンブリ１５６を受入れ支持するために必要な寸法にされている。第２の部分１４６はさらに、互いに連通している第１の横スロット１４８および第２の横スロット１５０を有する。第１の横スロット１４８は、第２の横スロット１５０よりも幅広く延在し大きくてもよい。ハウジング２４はさらに、モジュール２２をハウジング２４に保持するために第２の端に突出部１５１を画成する。指掛け凹部２９Ａは一般に突出部１５１の近傍に配置される。ベース部材１４０はさらにカバー部材１４２との協働のために一対の受け具１５２を有する。
【００９７】
さらに図６６〜６７に図示の通り、カバー部材１４２はモジュール２２を受入れるために必要な寸法にされた中心開口１５３を有する。カバー部材１４２はさらに第１の端に梁部材１５４を有し、カバー部材１４２の第２の端は丸められた構成を有する。梁部材１５４は、後述の通りベース部材１４０に接続された時に第１の部分１４４の一部の上方に張り出す。カバー部材１４２の下面には、後述の通りベース部材１４０の受け具１５２と協働する一対の垂下支柱１５５を有する。カバー部材１４２の外周はリップまたはフランジ２８を画成する。例示的実施形態において、カバー部材１４２は、ハウジング２４の側壁２５を協働して画成する垂下壁を有し得る。そうした構成において、ベース部材１４０はカバー部材１４２の垂下壁を受入れるために側壁にレッジを画成し得る。
【００９８】
図６８〜７１はさらにインタフェースアセンブリ１５６の構成要素を図示している。インタフェースアセンブリ１５６は、図３２に関して略述したような電気コネクタ８２を支持するキャリヤ１５７を有する。電気コネクタ８２は各々、モジュール２２の対応する接点と協働する、キャリヤ１５７によって弾力的に支持された接点を画成する末端を有する。電気コネクタ８２は、キャリヤ１５７のまわりに屈曲を有し、その上に複数のフィンガ１５８を有する近位端を有する。一実施形態において、４個のフィンガ１５８が各コネクタ８２と関係づけられており、フィンガ１５８は花弁配列で配置され得る。以下でさらに詳細に説明するように、インタフェースアセンブリ１５６はフィラー材料１５９またはポッティングコンパウンド１５９をさらに含み得る。また、図６９に図示の通り、コネクタの端８２Ａはインサート部材３７の拡張部２１との接続前に所定の位置で折り取られることが理解される。
【００９９】
図７２〜７３に図示の通り、インタフェースアセンブリ１５６は、拡張部２１と動作可能に接続される。拡張部２１は、その上にインサート部材３７のリード１１を有する。そのために、フィンガ１５８は、リード１１とコネクタ８２との間の係合が存在する位置で拡張部２１と接続される。この係合は図７２に見られそこから了解できるとともに、図３２からも理解できる。例示的実施形態において、フィンガ１５８は拡張部２１を通り突出し、各々の複数のフィンガ１５８は拡張部２１を通り延在し円周様態で係合する。さらに図７２に図示されたように、尾部２１Ａは拡張部２１の後側に隣接して配置されるべくさらに折り曲げられ得ることが理解される。検討した通り、第６および第７のコネクタを有する尾部２１Ａは、ＰＣＢ部材９０を有し、それは前述の通り機能するべく接続された一意の識別チップであってもよい。拡張部２１およびキャリヤ１５７は、インサート部材３７の上部平坦面から垂下するべく配置されることが理解される。さらに図７４に図示の通り、キャリヤ１５７はハウジング２４のベース部材１４０の第１の横スロット１４８に配置される。キャリヤ１５７は第１の横スロット１４８にぴったり嵌合し保持されるために必要な寸法にされる。コネクタ８２はハウジング２４によって画成される第１の部分１４４に向いている。図７５〜７６から了解できるように、フィラー材料１５９またはポッティングコンパウンド１５９は、第２の横スロット１５０の近傍のベース部材１４０の開口１５０Ａ（図６５）を通じて第２の横スロット１５０に注入できることが理解される。ポッティングコンパウンド１５９は、例示的実施形態において熱硬化性プラスチックであってもよく、または一つ以上の他の材料とすることもできよう。ポッティングコンパウンド１５９は、第２の横スロット１５０を埋めてその区域のまわりに延在し、拡張部２１はキャリヤ１５７によって保持されたコネクタ８２と接続され、こうして保護接続をもたらす。一実施形態において、ポッティングコンパウンド１５９は、拡張部２１とポート１４との間の接続を増強するために所望の量の柔軟性を維持する。ポッティングコンパウンド１５９は、やはり湿気の侵入および腐食性薬剤に抵抗しつつ、衝撃および振動に抵抗できる。さらに、ベース部材１４０はインサート部材３７に配置され、受け具１５２はインサート部材３７を通る対応する開口２８Ｂと位置合わせされることが理解される。カバー部材１４２はインサート部材３７の上面に配置され、垂下支柱１５５は受け具１５２に嵌入する（図６２〜６７）。カバー部材１４２をベース部材１４０に接続するために超音波溶接作業が実行される。この接続は図３１に図示の通り釘２８Ａの接続と類似である。スナップ嵌め接続その他の機械的接続を含め、カバー部材１４２をベース部材１４０に接続するための他の接続技術が他の実施形態において利用できる。梁部材１５４がインタフェース２０の上に延在し、コネクタ８２はハウジング２４の中で保護されることが理解される。この構成は、ここに述べた通り、インサート部材３７との、そしてモジュール２２とのさらなる動作可能な接続のための、ポート１４の頑強な接続をもたらす。
【０１００】
図７７〜９０は、モジュール２２の一実施形態のさらなる図および特徴を開示しており、それは以下でさらに詳述する。前述の通り、モジュール２２は、ポート１４によって受入れられそれと動作可能に接続されて、センサアセンブリ１２から受信されたデータを収集、保存および／または処理する。モジュール２２はそうした目的で、プリント回路板、電源、ライト部材、インタフェースおよび、多軸加速度計、ジャイロスコープおよび／または磁力計を含む種々の形式のセンサを含むがこれらに限らない、種々の構成要素を収容することが理解される。
【０１０１】
モジュール２２は一般に、インタフェース２３を支持するハウジング１７０を含む。インタフェース２３は、ポート１４のインタフェース２０との協働のために接点を形成する電気コネクタを有する。以下でさらに詳細に説明するように、モジュール２２のインタフェース２３と関係する接点は、それらが湿気の侵入から保護される密封構成にあるように形成される。モジュール２２はさらに、照明時にだけ視覚的に知覚できるデッドフロント型ＬＥＤライトインジケータを有する。最後に、モジュール２２はモジュール２２の動作を増強する独自のグランドプレーンエクステンダを利用している。
【０１０２】
図７９〜８３に図示の通り、モジュール２２のハウジング１７０はインタフェースアセンブリ１７１を支持する。インタフェースアセンブリ１７１は、複数のコネクタ１７２およびモジュールキャリヤ１７３を有する。コネクタ１７２は各々、モジュール２２のインタフェース２３を集合的に画成する接点を形成する末端を有する。コネクタ１７２は、モジュールキャリヤ１７３を画成するために材料がコネクタ１７２のまわりで形成されるようにインサート成形されることが理解される。また、コネクタ１７２の部分１７２Ａ（図７９）はさらなる動作可能な接続のために適切な長さでコネクタ１７２を配置するために所定の位置で折り取られることも理解される。ハウジング１７０は一般に、外側ベース部材１７５および内側ベース部材１７６を有するモジュールベース部材１７４を有する。ハウジング１７０はさらに、外側トップ部材１７８および内側トップ部材１７９を有するモジュールトップ部材１７７を有する。モジュールベース部材１７５、１７６、モジュールトップ部材１７８、１７９およびインタフェースアセンブリ１７１は、コネクタ１７２のまわりで密封構成をもたらすために協働する。コネクタ１７２はオーバーモールド成形構成を有するとみなしてよい。これらの構成要素もまた内部空洞を形成しており、ハウジング１７０は、コネクタ１７２に動作可能に接続されたプリント回路板１８０を含む内部構成要素を支持する。
【０１０３】
上述の通り、コネクタ１７２はインサート成形され、モジュールキャリヤ１７３はコネクタ１７２のまわりに形成される。外側ベース部材１７５は例えば射出成形プロセスにより形成され開放端を画成することが理解される。そうしたプロセスにおいて、コネクタ１７２は射出成形プロセスに関係する圧力に耐えるために型で十分に支持され得る。インタフェースアセンブリ１７１および外側ベース部材１７５は型に配置され、インタフェースアセンブリ１７１は開放端に配置されて外側ベース部材１７５によって支持される。さらなる射出成形プロセスにおいて、追加の材料が型に注入されて内側ベース部材１７６を形成する。内側ベース部材１７６は、モジュールキャリヤ１７３およびコネクタ１７２の末端のまわりで、さらに外側ベース部材１７５の表面に接して形成される。内部空洞が内側ベース部材１７６によって画成され、プリント回路板１８０は既知の通りその中に支持される。コネクタ１７２はプリント回路板１８０と動作可能に接続されることが理解される。さらにモジュール２２の他の構成要素も内部空洞に支持されることが理解される。以下でさらに詳細に説明するように、コネクタ１７２はオーバーモールド成形プロセスから密封様式で構成される。
【０１０４】
内側トップ部材１７９および外側トップ部材１７８を含む図８５〜８６および８９〜９０に図示されたモジュールトップ部材１７７もまた、一実施形態において射出技術を用いて形成され得る。図８８に図示の通り、内側トップ部材１７９はそれを貫く開口１８１を有する。外側トップ部材１７８は一般に平面部材である。内側トップ部材１７９はベース部材１７４の上に配置され、外側トップ部材１７８は内側トップ部材１７９の上に配置される。トップ部材１７７はモジュール２２の内部構成要素を入れるためにベース部材１７５と接続される。
【０１０５】
この構造的構成により、コネクタ１７２は起こり得る湿気の侵入を防ぐためにシールされる。図８４に図示の通り、キャリヤ１７３は一般にコネクタ１７２の内面でコネクタ１７２と面対面係合している。加えて、内側ベース部材１７６は一般にコネクタ１７２の外面でコネクタ１７２のまわりに配置される。内側ベース部材１７６はさらに、外側ベース部材１７５によって画成される係合面１８３に当接し係合する係合面１８２を有する。さらに図８４に図示の通り、そうした構成により、仮想線Ｌによって表現された曲折経路が画成される。そうした曲折経路Ｌは湿気の侵入の可能性を最小限にする。例えば、ユーザは、使用中、ポート１４およびモジュール２２を潜在的に湿気にさらす水たまりを走り抜けることがある。例示的実施形態において、コネクタ１７２は５気圧（ＡＴＭ）までシールされると考えられる。結合材料（例えば接着剤）が、例えば図８４における一方または両方の点Ｐといった、曲折経路Ｌの近傍でモジュールキャリヤ１７３と内側ベース部材１７６との間に利用できる。
【０１０６】
モジュール２２はポート１４に受入れられることが理解される。モジュール２２の前端は中心開口１５３を通り第１の部分１４４に挿入される。モジュール２２は、第１の部分１４４と大きさが概ね一致するために必要な寸法にされ、締まり嵌めする。そうした構成において、モジュール２２のインタフェース２３はポート１４のインタフェース２０と動作可能に係合し、インタフェース２０、２３のそれぞれの接点は面対面で接触する。このように、その構成はモジュール２２のインタフェース２３がポート１４のインタフェース２０に押しつけられるようなものである。モジュール２２はハウジング２４の突出部１５１を受入れる後面に凹部１８４を有し、スナップ接続によってモジュール２２をポート１４に保持するうえで助ける。ユーザは、指掛け凹部２９Ａの助けによりモジュール２２にアクセスすることによってポートからモジュール２２を容易に取外すことができる。このように、モジュール２２はポート１４に容易に挿入でき、例えば充電またはデータ転送のために必要な時に、またはある用途のモジュール２２を異なる用途の異なる形式のモジュールと取替えるか、もしくは電力が消耗したモジュール２２を新たに充電されたモジュール２２と取替える時に、ポート１４から取外すことができる。
【０１０７】
図８５〜９０に図示の通り、モジュール２２は、照明されたマークをユーザに提示するためにライトアセンブリ１８５を備える。ライトアセンブリ１８５はプリント回路板１８０と動作可能に接続されている。ライトアセンブリ１８５は一般にライト部材１８６および光ファイバ１８７を含む。ライト部材１８６は例示的実施形態においてＬＥＤライト部材であるが、他のライト部材を使用できる。ライト部材１８６は円弧状部分１８８を有し、例えば、例示的実施形態において水平方向であってもよい矢線Ａ１によって示された第１の方向で光を投射するべく構成される。ライト部材１８６は側面発光ＬＥＤであると考えてよい。光ファイバ１８７は、第１の方向で構成された第１の通路１９０を画成する第１の部分１８９を有する。第１の部分１８９は、ライト部材１８６から可能な限り多くの光を捕捉するためにライト部材１８６の円弧状部分１８８に概ね一致しそれを受入れる凹設部を有する。このように、第１の部分１８９はライト部材１８６の円弧状部分１８８と対面関係にあり、ライト部材１８６を部分的に包囲する。図に示された通り、光ファイバ１８７は、光をより大きい領域に拡散するのを助ける幾何形状を有し、それゆえ光を弧に沿って拡散する。光ファイバ１８７はさらに、第２の方向で構成された第２の通路１９２を画成する第２の部分１９１を有する。第２の通路１９２は、ある角度で上方に延在し、それゆえ第１の方向とは異なる。一つの例示的実施形態において、第２の部分１９１は、光の反射を増強するべく決定された約４５°の角度で傾斜している。第２の通路１９２は、内側トップ部材１７９の開口１８１の近傍に配置された末端を有する。光ファイバ１８７は、例えば光ファイバを射出成形する前に薬剤を樹脂に添加することによって、分散剤で処理してもよい。ライト部材１８６および光ファイバ１８７が対面関係で構成されるので、構成要素は最小限のフットプリントを実現し、それはモジュール２２に画成される限られた面積のために有益である。動作時、ライト部材１８６はプリント回路板１８０を通じて要求通り点灯する。光は矢線Ａ１によって示された方向で投射される。光はまた、光ファイバ１８７の形状に基づいて円弧状構成で投射される。光はこれらの方向で第１の通路１９０に投射される。光ファイバ１８７は光を上方に矢線Ａ２の方向で第２の通路１９２に方向づける。光が初めに側面発光ＬＥＤから投射されると、光は方向Ａ１から第２の通路１９２に向けて傾斜方向に移る。光は引き続き方向Ａ２で開口１８１を通過し、外側トップ部材１７８を通じて光る。光ファイバ１８７の幾何形状は、図示の通り極めて短い経路長で光を均一に分散させるべく仕立てられている。光ファイバ１８７で使用される分散剤は、光をより均一に拡散するのを助け、それゆえライト部材１８６からの光の集中を最小限にする。関係する短い経路長のために、ＬＥＤライト部材１８６は特定の区域でより集中した明るさを有する光を投射できる。本設計により、光はより均一に拡散および反射し、開口１８１にわたって限られた光勾配が存在する。開口１８１の上に配置された外側トップ部材１７８は、所望の半透明を付与する材料の厚さおよび着色剤添加で構成されている。従っ���、図９０および９１から了解できるように、ライト部材１８６が照明されていない時、ユーザはＬＥＤがモジュール２２に存在することを見つけられず、それゆえ空または「デッドフロント」外観をもたらす。ライト部材１８６が点灯すると、光は矢線Ａ１に沿って、そして矢線Ａ２に沿って上方に、そして図９１で指示ＬＴにより示された通り開口１８１および外側トップ部材１７８を通り方向づけられる。光ファイバ１８７およびトップ部材の幾何形状および処理により、光はより増強された様態で反射され、トップ部材を通じて輝く光の領域全体にわたり均一に分散した光をもたらす。光をより増強された様態で反射するために追加的構造を追加することもできよう。例えば、光ファイバ１８７は光反射を増強する表面テクスチャを備えることもできる。光ファイバ１８７の傾斜壁その他の表面は、光反射の所望の変化を実現するために、塗装するか、またはその上に粘着性物質を適用することもできる。ライト部材１８６は複数の色で光を投射できることが理解される。ライト部材１８６は、モジュール２２のバッテリ寿命を含む各種パラメータを示すマークを提示する。
【０１０８】
ここに述べたポート１４およびモジュール２２の作りは、滑り嵌めをもたらす。その構成は水密構成をもたらし湿気の侵入に抵抗する。これらの特性は、ポート１４およびモジュール２２の間の動作可能な接続を維持しながら実現される。インタフェースアセンブリのフィンガ１５８もまた、フィンガと拡張部との間の係合位置が最大化されるので、インサート部材３７の拡張部２１との頑強な接続をもたらす。フィラー材料１５９は、十分な柔軟性および耐腐食性を付与するために所望の硬さを有するべく選択される。一つの例示的実施形態において、フィラー材料１５９は３０以下のショアー硬度計タイプＡスケールを有してもよい。フィラー材料１５９は拡張部２１とインタフェースアセンブリ１５６との間の接続のまわりに保護をもたらす。ハウジングおよびインサート部材３７の受け具／支柱接続はさらに、インサート部材３７に応力除去をもたらしてインサート部材３７が使用中に引裂ける可能性を最小限にする。
【０１０９】
図９１〜９４は、モジュール２２と関係するグランドプレーンエクステンダに関する追加的特徴を開示している。詳しくは、さらなる態様はモジュール２２といった一つ以上の電子装置のＰＣＢの層の表面積を最大化することに関する。特定の態様はＰＣＢのグランドプレーン層の表面積を増大することに関する。図９１は、例示ＰＣＢ１００２の斜視上面図を示しており、それは、プロセッサ、コンデンサ、ダイオード、抵抗器および／またはその組合せを含むがこれらに限らず、電気通信している一つ以上の構成要素を備えてもよい。ＰＣＢ１００２は水平軸（「ｘ」軸）にわたって平坦であると図示されているが、当業者はＰＣＢ１００２（または有効な通信状態にある複数の個別のＰＣＢ）が非平面構造を形成するべく構成され得ることを了解するはずである。ＰＣＢ１００２はさらに、例えば銅といった導電性材料で形成されるグランドプレーン層（１００４参照）を備える。図９１に図示の通り、グランドプレーン層１００４の見える部分はＰＣＢ１００２の周囲に配置されているが、層１００４の部分はＰＣＢ１００２の他の部分に配設および／または接続され得る。
【０１１０】
特定の実施形態において、ＰＣＢ１００２の少なくとも一つの構成要素は、例えばバッテリ（図９１〜９３には図示されていないが図９４に図示）といった可搬型電源と有効に通信するよう構成可能である。ＰＣＢ１００２は、バッテリその他の形式の可搬型電源のための限定的な寸法を有する可搬型装置内部での設置のために構成され得る。可搬型装置の前述の寸法上の制限のために、バッテリはたいてい小型であり、そうしたものは充電間の限定的なサービス時間および／または限られた放電率を有してもよい。一実施形態によれば、ＰＣＢ１００２はバッテリ空間１００６といった空間を備えてもよい。図９１に図示の通り、バッテリ空間１００６は、ＰＣＢ１００２に隣接した電源の設置を可能にするＰＣＢ１００２のｘおよびｚ平面に沿った区域よりなる。ＰＣＢ１００２は、バッテリ空間１００２を創成する寸法に製造されるか、または一つ以上のバッテリ空間を形成するために（例えば交番する厚さのスナップ領域および／または区域によって）変更されるべく構成され得る。これに関して、例示的な空間はバッテリ空間であるが、当業者は、この開示がバッテリを収容または配置するべく構成されたそれらの区域および／または空間だけに限定されないことを了解するであろう。
【０１１１】
ＰＣＢ１００２のバッテリ空間１００６はＰＣＢ１００２の部分が三辺で接したスロット構成として図示されているが、当業者は、ＰＣＢ１００２の形状、大きさおよび／または構成が単に例示的であって他の形状がこの開示の範囲内であることを容易に了解するはずである。バッテリ空間１００６の厳密な形状および大きさは、その意図された使用によって指示されてもよく、この開示によって限定されない。従って、バッテリ空間１００６の唯一の要件は、同じ平面に沿った、かつＰＣＢ１００２に隣接した電源の設置を可能にするためにＰＣＢ１００２の水平面に沿った（例えばｘ軸に沿った）区域を含むことである。ＰＣＢ１００２の側面図を示す図９４に図示の通り、バッテリ１００８といったバッテリはＰＣＢ１００２の水平面（ｘ軸）に沿って配置され得る。バッテリ１００８がバッテリ空間１００６内部で面積を占めるので、ＰＣＢ１００２の表面積は、バッテリ空間１００８といった空間を持たないＰＣＢに比べて最小化されるが、その代わりに同じ点に位置するグランドプレーン層１００４のより大きい面積を含む。
【０１１２】
特定の実施形態によれば、グランドプレーンエクステンダ（例えば１０１０参照）がＰＣＢ１００２のグランドプレーン層１００４と電子的に接続され得る。図９２は、一実施形態に従った例示グランドプレーンエクステンダ１０１０を示す。グランドプレーンエクステンダ１０１０は、グランドプレーン層１００４の表面積を効果的に増大する任意の材料で形成され得る。一実施形態において、グランドプレーンエクステンダは銅および／またはアルミニウムよりなり得るが、さらなる実施形態において、グランドプレーンエクステンダ１０１０の少なくとも一部には任意の導電性材料が利用できる。一つ以上のコネクタ１０１２が、導電性接着剤、ソルダリング、パススルーソルダリング、溶接、スナップイン接続、およびそれらの組合せのいずれかによって、エクステンダ１０１０とグランドプレーン層１００４との間の接触（および／または位置合わせ）を可能にするために利用できる。図９２に図示の通り、エクステンダ１０１０は、バッテリ１００８の１側面（例えば上部）に隣接して設置できるとともに、水平（ｘ）軸に沿ってＰＣＢ１００２とほぼ平行であり、従ってそれと平面である上部領域（例えば１０１４）といった部分を備えてもよい。例えば、エクステンダ１０１０は、ＰＣＢ１００２に有効に接続し、そこから上部領域１０１６に及ぶ垂直リッジ１０１６を備え得る。上部領域１０１６は、バッテリ１００８を含む周囲の構成要素からの熱交換を可能にし得る一つ以上の開口１０１８を備えてもよい。
【０１１３】
図９４に見られるように、エクステンダ１０１０はバッテリ１００８の第１の側面（例えば上側）に隣接し、ＰＣＢ１００２と電子的に接続されて示されており、アンテナ１０２０がバッテリ１００８の反対側（例えば底面）に隣接して配置される。図９４の例示実施形態において、グランドプレーンエクステンダ１０１０およびアンテナ１０２０はまたＰＣＢ１００２および互いと平行な構成である。従って、少なくとも一実施形態において、可搬型装置は３層を備えてもよく、それらはエクステンダ１０１０といったグランドプレーンエクステンダを含む第１の層、バッテリの少なくとも一部がグランドプレーンエクステンダと有効に接続されたＰＣＢと同じ平面にあるように配置されたバッテリを含む第２の層および、アンテナ１０２０などのアンテナを含む第３の層である。例示的実施形態において、それらの層は垂直に配置されるが、他の配列もこの開示の範囲内である。これに関して、特に明記しない限り、各々の層は隣接する層の隣接する表面と直接物理的接触している必要はない。例えば、アンテナ１０２０がバッテリ１００８の隣接する表面と直接物理的接触している必要はない。
【０１１４】
図６は、この発明の少なくとも一部の実施例に従って使用され得る、データ送信／受信システム１０７によるデータ送信／受信能力を含む例示電子モジュール２２の概略図を示している。図６の例示構造は電子モジュール構造２２に組込まれるようにデータ送信／受信システム（ＴＸ−ＲＸ）１０７を例示しているが、当業者は、別個の構成要素がデータ送信／受信目的で履物構造１００その他の構造の一部として含まれ得ること、および／またはデータ送信／受信システム１０７が本発明の全部の実施例において単一のハウジングまたは単一のパッケージに完全に収容される必要はないことを了解するはずである。むしろ、必要に応じて、データ送信／受信システム１０７の種々の構成要素または要素は、異なるハウジングに、異なるボードに、互いに分離されていてよく、および／または、この発明を逸脱しなければ多様な異なる様態で、履物品１００または他の装置と別個に係合し得る。種々の可能な取付構造の各種実施例は以下でさらに詳述する。
【０１１５】
図６の実施例において、電子構成要素２２は、一つ以上の遠隔システムにデータを送信し、および／またはそれからデータを受信するためにデータ送信／受信要素１０７を含み得る。一実施形態において、送信／受信要素１０７は、例えば上述の接触または非接触インタフェースによって、ポート１４による通信のために構成されている。図６に図示された実施形態において、モジュール２２はポート１４および／またはセンサ１６との接続のために構成されたインタフェース２３を含む。図６に例示されたモジュール２２において、インタフェース２３は、ポート１４と接続するために、ポート１４のインタフェース２０の端子１１と相補的である接点を有する。他の実施形態において、上述の通り、ポート１４およびモジュール２２は、接触式または無線であってもよい異なる形式のインタフェース２０、２３を含み得る。一部の実施形態において、モジュール２２はＴＸ−ＲＸ要素１０７によってポート１４および／またはセンサ１６とインタフェースできることが理解される。従って、一実施形態において、モジュール２２は履物１００の外部であってもよく、ポート１４はモジュール２２との通信のために無線送信器インタフェースを備えてもよい。この実施例の電子構成要素２２はさらに、処理システム２０２（例えば一つ以上のマイクロプロセッサ）、メモリシステム２０４および電源２０６（例えばバッテリその他の電源）を含む。一実施形態において、電源２０６は、例えばコイルその他の誘導性部材を包含することによって、誘導性充電のために構成され得る。この構成において、モジュール２２は、履物品１００を誘導性パッドその他の誘導性充電器に置くことによって充電でき、ポート１４からのモジュール２２の取外しを要さずに充電を可能にする。別の実施形態において、電源２０６はエナジーハーベスティング技術を用いた充電のために追加的または代替的に構成してもよく、例えばユーザの動きによる運動エネルギーの吸収によって電源２０６を充電する充電器といった、エナジーハーベスティングのための装置を含み得る。
【０１１６】
一つ以上のセンサとの接続は図６に図示の通り完成できるが、万歩計形式速度および／または距離情報、他の速度および／または距離データセンサ情報、温度、高度、気圧、湿度、ＧＰＳデータ、加速度計出力またはデータ、心拍数、脈拍数、血圧、体温、ＥＫＧデータ、ＥＥＧデータ、（ジャイロスコープに基づくセンサといった）角度方向および角度方向の変化に関するデータなどを含む、例えば履物品１００の使用またはユーザに関係する物理的または生理的データといった、多種多様な異なる形式のパラメータに関するデータまたは情報を感知または提供するために追加的センサ（図示せず）を設けてもよい。そしてこのデータは、メモリ２０４に保存されるか、および／または例えばいずれかの遠隔ロケーションまたはシステムへの送信／受信システム１０７による送信に利用可能にされ得る。存在する場合、追加的センサ（複数も）はまた、（例えばステップの間の方向変化を感知するために、万歩計形式速度および／または距離情報のために、ジャンプ高さを感知するために、等々）加速度計を含み得る。一実施形態において、モジュール２２は加速度計といった追加的センサ２０８を含んでもよく、センサ１６からのデータは、例えばモジュール２２または外部装置１１０によって、加速度計２０８からのデータと統合され得る。
【０１１７】
追加的実施例として、上述の種々の形式の電子モジュール、システムおよび方法は、履物品のための自動衝撃減衰制御を提供するために使用され得る。そうしたシステムおよび方法は、例えば、米国特許第６４３０８４３号、米国特許出願公開第２００３／０００９９１３号および米国特許出願公開第２００４／０１７７５３１号に記載のもののように動作してもよく、それらは、履物品の衝撃減衰特徴を能動的および／または動的に制御するためのシステムおよび方法を記載している（米国特許第６４３０８４３号、米国特許出願公開第２００３／０００９９１３号および米国特許出願公開第２００４／０１７７５３１号は各々、参照によって全体として本書に援用され本書の一部を成す）。速度および／または距離形式情報を提供するために使用される場合、米国特許第５７２４２６５号、第５９５５６６７号、第６０１８７０５号、第６０５２６５４号、第６８７６９４７号および第６８８２９５５号に記載された形式の感知ユニット、アルゴリズムおよび／またはシステムが使用され得る。これらの特許は各々、参照によって全体として本書に援用される。センサおよびセンサシステムのほか、履物品ならびにソール構造および同物を利用する部材の追加的実施形態は、米国特許出願公開第２０１０／００６３７７８号および第２０１０／００６３７７９号に記載されており、これらの出願は参照によって全体として本書に援用され本書の一部を成す。
【０１１８】
電子モジュール２２はまた起動システム（図示せず）を含み得る。起動システムまたはその部分は、電子モジュール２２の他の部分と一緒に、またはそれらとは別個にモジュール２２または履物品１００（または他の装置）と係合してもよい。起動システムは、電子モジュール２２および／または電子モジュール２２の少なくとも一部の機能（例えばデータ送信／受信器能など）を選択的にアクティブ化するために使用され得る。多種多様な異なる起動システムがこの発明を逸脱しなければ使用でき、多様なそうしたシステムは種々の含まれた図に関して以下でさらに詳細に説明する。一実施例において、センサシステム１２は、例えば連続的または交番するつま先／踵のタップといった、特定のパターンでセンサ１６をアクティブ化することによってアクティブ化および／または非アクティブ化され得る。別の実施例において、センサシステム１２はボタンまたはスイッチによってアクティブ化してもよく、それらはモジュール２２、靴１００または、センサシステム１２と通信している外部装置のほか、他の位置にも配置できる。これらの実施形態のいずれにおいても、センサシステム１２は「スリープ」モードを含んでもよく、それは設定した不作動期間の後システム１２を非アクティブ化できる。代替実施形態において、センサシステム１２はアクティブ化または非アクティブ化しない低電力装置として動作してもよい。
【０１１９】
モジュール２２はさらに、図２３に図示の通り、外部コンピュータまたはコンピュータシステム、モバイルデバイス、ゲームシステムまたは他の形式の電子装置であり得る外部装置１１０との通信のために構成され得る。図２３に図示された例示的外部装置１１０は、プロセッサ３０２、メモリ３０４、電源３０６、ディスプレイ３０８、ユーザ入力３１０およびデータ送信／受信システム１０８を含む。送信／受信システム１０８は、上述した接触および非接触通信方法を含む任意の形式の既知の電子通信によって、モジュール２２の送信／受信システム１０７によるモジュール２２との通信のために構成されている。モジュール２２および／またはポート１４は、複数の外部装置との通信のために構成され得ることが理解される。これら複数の外部装置は、多種多様な異なる形式および構成の電子装置を含むとともに、別の外部装置に情報を渡すために機能し当該データをさらに処理してもしなくてもよい中間装置を含む。さらに、モジュール２２の送信／受信システム１０７は複数の異なる形式の電子通信のために構成され得る。さらに、靴１００は、バッテリ、圧電性、ソーラー電源その他といった、必要に応じてセンサ１６を動作させる別個の電源を含み得ることが理解される。図３〜２２Ｂの実施形態において、センサ１６はモジュール２２との接続を通じて電力を受ける。
【０１２０】
後述の通り、そうしたセンサアセンブリは、電子モジュール２２および／または外部装置１１０のための特定のソフトウェアとの使用のためにカスタマイズできる。カスタマイズされたセンサアセンブリを有するソールインサートと一緒にそうしたソフトウェアをパッケージとしてサードパーティが提供し得る。モジュール２２および／または全センサシステム１２は、モジュール、外部装置１１０または別の構成要素によって保存および／または実行されるアルゴリズムを含む、センサ１６から得られたデータの分析のための一つ以上のアルゴリズムと協働し得る。
【０１２１】
動作時、センサ１６は、各自の機能および設計に従ってデータを収集し、データをポート１４に送信する。ポート１４は引き続き、電子モジュール２２がセンサ１６とインタフェースし、データを以後の使用および／または処理のために収集するのを可能にする。一実施形態において、データは汎用的に読込可能なフォーマットで収集、保存および送信されるので、データは、複数のユーザによって、多様な異なるアプリケーションにより、種々の異なる目的での使用のために、アクセスおよび／またはダウンロードできる。一実施例において、データはＸＭＬフォーマットで収集、保存および送信される。一実施形態において、モジュール２２は、現在切り換えられた特定のセンサ１６の抵抗の変化を表す、測定端子１０４ｂにおける電圧降下を測定することによって、図２０に図示の通り回路１０を利用してセンサ１６の圧力変化を検出する。図２７は、センサ１６の圧力−抵抗曲線の一例を例示しており、点線はインサート３７の曲げといった要因による起こり得る曲線のシフトを例示している。モジュール２２は起動抵抗ＲＡを有してもよく、それはモジュール２２がセンサへの圧力を記録するために必要な検出された抵抗である。そうした抵抗を生じる対応する圧力は起動圧力ＰＡとして知られる。起動抵抗ＲＡは、モジュール２２がデータを記録することが望まれる特定の起動圧力ＰＡに対応するべく選定され得る。一実施形態において、起動圧力ＰＡは、約０．１５バール、約０．２バールまたは約０．２５バールであってもよく、対応する起動抵抗ＲＡは約１００ｋΩであってもよい。さらに、一実施形態において、最も高い感度範囲は１５０〜１５００ミリバールであってもよい。一実施形態において、図３〜２２Ｂに図示の通り製作されたセンサシステム１２は、０．１〜７．０バール（または約０．１〜７．０気圧）の範囲の圧力を検出でき、別の実施形態において、センサシステム１２はこの範囲を超える圧力を高感度で検出できる。
【０１２２】
種々の実施形態において、センサシステム１２は種々の形式のデータを収集するべく構成され得る。一実施形態（上述した）において、センサ（複数も）１６は、圧縮の数、順序および／または頻度に関するデータを収集できる。例えば、システム１２は、履物品１００を着用している間に受けたステップ、ジャンプ、カット、キックその他の圧縮力の数または頻度のほか、接触時間および滞空時間といった他のパラメータを記録できる。量的センサおよびバイナリ・オン／オフ形式センサは両方ともこのデータを収集できる。別の実施例において、システムは、履物によって受けた圧縮力の順序を記録でき、それは例えば足の回内運動または回外運動、体重移動、足の接地パターンの決定、またはそうした用途の目的で使用できる。別の実施形態（同じく上述した）において、センサ（複数も）１６は、靴１００の隣接部分での圧縮力を量的に測定でき、従ってデータは量的圧縮力および／または衝撃測定値を含み得る。靴１００の異なる部分での力の相対的差違は、靴１００の体重分布および「圧力中心」を決定する際に利用できる。体重分布および／または圧力中心は、例えば人の身体全体の圧力中心または体重分布の中心を見つけるために、靴１００の一方または両方について独立に計算できるか、または両方の靴にわたって一緒に計算され得る。さらなる実施形態において、センサ（複数も）１６は、圧縮力、接触時間、滞空時間または衝撃間の時間（例えばジャンプまたはランニングの）の変化率および／または他の時間従属パラメータを測定できる。いずれの実施形態においても、センサ１６は、上述の通り、力／衝撃を記録する前に特定のしきい値力または衝撃を要求し得ることが理解される。
【０１２３】
上述の通り、データは汎用的に読込可能なフォーマットで汎用ポート１４を通じてモジュール２２に供給され、それによりデータを使用できる用途、ユーザおよびプログラムの数はほとんど無制限である。従って、ポート１４およびモジュール２２はユーザによる要求通り構成および／またはプログラムされ、ポート１４およびモジュール２２はセンサシステム１２から入力データを受取り、そのデータは種々の用途に要求される任意の様態で使用できる。モジュール２２は、例えばここに述べた通り一意の識別チップ９２の使用によって、受信されたデータが左または右の靴に関連するかを認識できる。モジュール２２は、左右の靴の識別に従って別様にデータを処理し、またデータが左右の靴からのものであるという識別とともにデータを外部装置１１０に送信し得る。外部装置１１０も同様に、同じく左右の靴の識別に基づいてデータを処理しまたは別様に取扱いし得る。一実施例において、端子１１およびインタフェース２０とのセンサ１６の接続は、図１２に図示し上記で検討した通り、左右のインサート３７間で異なり得る。左のインサート３７からのデータは、この配列に従って右のインサート３７からのデータとは別様に解釈され得る。モジュール２２および／または電子装置１１０は、一意の識別チップ９２に含まれた他の識別情報に関して類似の動作を実行し得る。多くの用途において、データは使用前にモジュール２２および／または外部装置１１０によってさらに処理される。外部装置１１０がデータをさらに処理する構成において、モジュール２２はデータを外部装置１１０に送信してもよい。この送信データは同じ汎用的に読込可能なフォーマットで送信されるか、または別のフォーマットで送信されてもよく、モジュール２２はデータのフォーマットを変更するべく構成され得る。さらに、モジュール２２は、一つ以上の特定の用途での使用のためにセンサ１６からのデータを収集、利用および／または処理するべく構成および／またはプログラムできる。一実施形態において、モジュール２２は複数の用途での使用のためにデータを収集、利用および／または処理するべく構成される。そうした使用および用途の例は以下に示される。ここで使用する限り、用語「用途」は一般にある特定の使用を指しており、必ずしもその用語がコンピュータ技術において使用されるようにコンピュータプログラムアプリケーションにおける使用を指すわけではない。それにもかかわらず、ある特定の用途がコンピュータプログラムアプリケーションにおいて全体的または部分的に具体化され得る。
【０１２４】
さらに、一実施形態において、モジュール２２は、履物品１００から取外すことができ、第１のモジュール２２とは別様に動作するべく構成された第２のモジュール２２と交換できる。例えば、交換は、足接触部材１３３を持ち上げて、第１のモジュール２２をポート１４から分離し第１のモジュール２２をハウジング２４から取外した後、第２のモジュール２２をハウジング２４に挿入し第２のモジュール２２をポート１４に接続し、最後に足接触部材１３３を適位置に配置することによって実現される。第２のモジュール２２は、第１のモジュール２２とは別様にプログラムおよび／または構成され得る。一実施形態において、第１のモジュール２２は一つ以上の特定の用途での使用のために構成され、第２のモジュール２２は一つ以上の異なる用途での使用のために構成され得る。例えば、第１のモジュール２２は一つ以上のゲーム用途での使用のために構成され、第２のモジュール２２は一つ以上の運動履行監視用途での使用のために構成され得る。さらに、モジュール２２は同じ形式の異なる用途での使用のために構成され得る。例えば、第１のモジュール２２は一つのゲームまたは運動履行監視用途での使用のために構成され、第２のモジュール２２は異なるゲームまたは運動履行監視用途での使用のために構成され得る。別の実施例として、モジュール２２は同じゲームまたは運動履行監視用途内での異なる使用のために構成され得る。別の実施形態において、第１のモジュール２２は一つの形式のデータを収集するべく構成され、第２のモジュール２２は異なる形式のデータを収集するべく構成され得る。そうしたデータの形式の例は、量的力および／または圧力測定、相対的力および／または圧力測定（すなわち互いに関するセンサ１６）、体重シフト／移動、衝撃順序（例えば足の接地パターンの）、力および／または圧力の変化率などを含め、ここに記載されている。さらなる実施形態において、第１のモジュール２２は第２のモジュール２２とは異なる様態でセンサ１６からのデータを利用または処理するべく構成され得る。例えば、モジュール２２はデータを収集、保存および／または伝送するためだけに構成できるし、またはモジュール２２は、例えばデータを編成する、データの形態を変更する、データを使って計算を実行する、などといった、いずれかの様態でデータをさらに処理するべく構成できる。また別の実施形態において、モジュール２２は、例えば異なる通信インタフェースを有する、異なる外部装置１１０と通信するべく構成されるなどと、別様に通信するべく構成できる。モジュール２２は、異なる電源を使用する、または上述の通り追加的センサ（例えばＧＰＳ、加速度計など）といった追加のまたは異なるハードウェア構成要素を包含するといった、構造的および機能的態様の両方を含む、同じく他の態様においても別様に機能し得る。
【０１２５】
システム１２によって収集されたデータについて考えられる一つの使用法は、ゴルフのスイング、野球／ソフトボールのスイング、ホッケーのスイング（アイスホッケーまたはフィールドホッケー）、テニスのスイング、ボールの投擲などといった多くの運動活動にとって重要である、体重移動を測定することにある。システム１２によって収集された圧力データは、任意の適用可能な運動分野における技術を向上する際の使用ために、バランスおよび安定性に関する価値あるフィードバックを付与できる。収集されるデータの意図した使用法に基づいて、多少高額で複雑なセンサシステム１２を設計できることが理解される。
【０１２６】
システム１２によって収集されたデータは、多様な他の運動履行特性の測定において使用できる。データは、足の回内／回外運動、接地パターン、バランスその他の当該パラメータの程度および／または速度を測定するために使用でき、それらはランニング／ジョギングその他の運動活動における技術を向上するために使用できる。回内／回外運動に関して、データの分析は回内／回外運動の予測子としても使用できる。例えば接地測定または揚上時間測定といった万歩計に基づく測定を含み得る、速度および距離の監視が実行できる。例えば接地または揚上時間測定を使用することによって、跳躍高さもまた測定できる。カッティングの間に靴１００の様々な部分に印加されるディファレンシャルフォースを含む、横方向カッティング力が測定できる。センサ１６はまた、例えば足が靴１００内部で横方向にすべるといった、せん断力を測定するために配置できる。一実施例として、側部に対する力を感知するために靴１００のアッパー１２０の側部に追加的センサを組込んでもよい。
【０１２７】
データまたは、そこから導出される測定値は、速度、力、敏捷性、一貫性、技術などの向上を含む運動トレーニング目的に有用である。ポート１４、モジュール２２および／または外部装置１１０は、ユーザにアクティブなリアルタイムフィードバックを付与するべく構成できる。一実施例において、ポート１４および／またはモジュール２２は、結果をリアルタイムに伝えるためにコンピュータ、モバイルデバイスなどと通信状態に置くことができる。別の実施例において、一つ以上の振動要素を靴１００に含めてもよく、それは、参照によって本書に援用され本書の一部を成す、米国特許第６９７８６８４号に開示された特徴のように、靴の一部を振動させることによってユーザフィードバックを与えて動きを制御するのを助けることができる。さらに、データは、例えば一貫性、向上またはそれらの欠如を示すために動きをユーザの過去の動きと比較する、または例えばプロゴルファーのスイングといった別の者の同じ動きとユーザの動きを比較するといった、運動の動きを比較するために使用できる。さらに、システム１２は、アスリートの「シグネチャー」的運動の動きのバイオメカニカルデータを記録するために使用され得る。このデータは、例えばゲーム用途、またはユーザの類似の動きに動きを重ねるシャドー用途での使用といった、動きの再現またはシミュレーションでの使用のために他者に提供され得る。
【０１２８】
システム１２はまた、ユーザが１日のうちに係わる各種活動を記録するために、「全日活動」追跡のために構成され得る。システム１２は、例えばモジュール２２、外部装置１１０および／またはセンサ１６において、この目的で専用のアルゴリズムを含み得る。
【０１２９】
システム１２はまた、データ収集および処理用途ではなく制御用途のために使用できる。言い換えれば、システム１２は、センサ１６によって検出されるユーザの動きに基づいて、例えばコンピュータ、テレビ、テレビゲームなどといった外部装置１１０を制御するために、履物または、身体的接触を受ける別の物品に組込むことができる。事実上、組込まれたセンサ１６および、汎用ポート１４に及ぶリード１８を備えた履物は、その履物が入力システムとして機能するのを可能にし、電子モジュール２２は、センサ１６から入力を受取り、この入力データを例えば遠隔システムのための制御入力として任意の所望の様態で使用するべく構成、プログラムおよび適応され得る。例えば、センサ制御を備えた靴は、マウスと同様に、コンピュータのための、またはコンピュータによって実行されるプログラムのための制御または入力装置として使用でき、特定の足の動き、ジェスチャーなど（例えばフットタップ、ダブルフットタップ、ヒールタップ、ダブルヒールタップ、横方向の足の動き、フットポイント、足の屈曲など）が、コンピュータでの既定の操作を制御できる（例えばページダウン、ページアップ、アンドゥ、コピー、カット、ペースト、セーブ、閉じるなど）。この目的でフットジェスチャーを種々のコンピュータ機能制御に割当てるソフトウェアが提供され得る。オペレーティングシステムはセンサシステム１２からの制御入力を受取り認識するべく構成され得ると考えられる。テレビまたは他の外部電子装置もこのようにして制御できる。システム１２を組込んだ履物品１００はまた、任天堂のＷｉｉコントローラと同様に、ゲームアプリケーションおよびゲームプログラムにおいて使用でき、特定の動きが特定の機能に割当てられ得る、および／または表示スクリーンでユーザの動きの仮想表現を生じるために使用できる。一実施例として、圧力中心データその他の体重分布データは、バランシング、体重移動その他の履行活動の仮想表現を伴ってもよい、ゲームアプリケーションにおいて使用できる。システム１２は、ゲームその他のコンピュータシステムのための専用コントローラとして、または相補型コントローラとして使用できる。履物品のためのセンサシステムを外部装置の制御装置として、およびフットジェスチャーを当該制御装置のために使用する構成および方法の実施例は、米国特許仮出願第６１／１３８０４８号において示され記載されており、それは参照によって全体として本明細書に援用される。
【０１３０】
さらに、システム１２は、外部装置１１０と、および／または外部装置のコントローラと直接通信するべく構成され得る。上述の通り、図６は電子モジュール２２と外部装置との間の通信の一実施形態を例示している。図２３に図示された別の実施形態において、システム１２は外部ゲーム装置１１０Ａとの通信のために構成できる。外部ゲーム装置１１０Ａは、図６に図示された例示的外部装置１１０と類似の構成要素を含む。外部ゲーム装置１１０Ａはまた、ゲームプログラムを収録している少なくとも一つのゲーム媒体３０７（例えばカートリッジ、ＣＤ、ＤＶＤ、ブルーレイその他の記憶装置）、および送信／受信要素１０８を通じて有線および／または無線接続によって通信するべく構成された少なくとも１個の遠隔コントローラ３０５を含む。図示された実施形態において、コントローラ３０５はユーザ入力３１０を補完するが、一実施形態において、コントローラ３０５は単独のユーザ入力として機能し得る。この実施形態において、システム１２は、モジュール２２との通信を可能にするために外部装置１１０および／またはコントローラ３０５と接続されるべく構成された、ＵＳＢプラグインを備えた無線送信器／受信器といった、付属装置３０３を備えている。一実施形態において、付属装置３０３は、コントローラ３０５および外部装置１１０と同一および／または異なる形式の、一つ以上の追加的コントローラおよび／または外部装置と接続されるべく構成され得る。システム１２が上述した他の形式のセンサ（例えば加速度計）を含む場合、そうした追加的センサもまた外部装置１１０のゲームその他のプログラムの制御に組込まれ得ることが理解される。
【０１３１】
コンピュータ／ゲームシステムといった外部装置１１０は、システム１２と対話するために他の形式のソフトウェアを備え得る。例えば、ゲームプログラムは、ユーザの現実の活動に基づいてゲーム内キャラクタの属性を変更するべく構成でき、それはユーザによる運動またはより大きな活動を奨励できる。別の実施例において、靴の感知システムによって収集されるユーザ活動に関連または比例して行動するユーザのアバターを表示するべくプログラムを構成できる。そうした構成において、アバターは、ユーザが活動的であれば、興奮したり精力的であるように見えるし、ユーザが不活発であれば、アバターは眠そうであったり怠惰であるように見え得る。センサシステム１２はまた、例えばゲームシステムまたはモデリングシステムにおいて、種々の目的で後に利用できる、アスリートの「シグネチャームーブ」を記述するデータを記録するべくより精巧なセンシングのために構成できよう。
【０１３２】
ここに述べたセンサシステム１２を包含する単一の履物品１００は、単独で、または図２４〜２６に例示された通り、１足の靴１００、１００’といった、各自のセンサシステム１２’を有する第２の履物品１００’との組合せで使用できる。第２の靴１００’のセンサシステム１２’は一般に、電子モジュール２２’と通信しているポート１４’とセンサリード１８’によって接続された一つ以上のセンサ１６’を含む。図２４〜２６に図示された第２の靴１００’の第２のセンサシステム１２’は、第１の靴１００のセンサシステム１２と同じ構成を有する。しかし、別の実施形態において、靴１００、１００’は異なる構成を有するセンサシステム１２、１２’を有してもよい。２個の靴１００、１００’は両方とも外部装置１１０との通信のために構成されており、例示された実施形態において、靴１００、１００’の各々は外部装置１１０との通信のために構成された電子モジュール２２、２２’を有する。別の実施形態において、両方の靴１００、１００’は同じ電子モジュール２２との通信のために構成されたポート１４、１４’を有し得る。この実施形態において、少なくとも１個の靴１００、１００’はモジュール２２との無線通信のために構成され得る。図２４〜２６は、モジュール２２、２２’間の通信の各種モードを例示している。
【０１３３】
図２４は、「メッシュ」通信モードを例示しており、モジュール２２、２２’は互いに通信するべく構成されるとともに、外部装置１１０との独立した通信のためにも構成される。図２５は、「デイジーチェーン」通信モードを例示しており、一方のモジュール２２’が他方のモジュール２２を通じて外部装置１１０と通信する。言い換えれば、第２のモジュール２２’は信号（データを含み得る）を第１のモジュール２２に伝えるべく構成されており、第１のモジュール２２は両方のモジュール２２、２２’からの信号を外部装置１１０に伝えるべく構成されている。同様に、外部装置は、第２のモジュール２２’に信号を通信する第１のモジュール２２に信号を送ることによって、第１のモジュール２２を通じて第２のモジュール２２’と通信する。一実施形態において、モジュール２２、２２’は外部装置１１０との間で信号を伝送すること以外の目的でも互いに通信できる。図２６は、「独立」通信モードを例示しており、各モジュール２２、２２’は外部装置１１０との独立した通信のために構成されており、モジュール２２、２２’は互いとの通信のために構成されていない。他の実施形態において、センサシステム１２、１２’は、別の様態で互いとの、および／または外部装置１１０との通信のために構成される。
【０１３４】
本開示を読めば当業者には了解される通り、ここに述べた種々の態様は、方法、データ処理システムまたはコンピュータプログラム製品として具体化され得る。従って、それらの態様は、完全にハードウェアの実施形態、完全にソフトウェアの実施形態または、ソフトウェアおよびハードウェア態様を組合わせた実施形態の形態をとってもよい。さらに、そうした態様は、記憶媒体において具体化されたコンピュータ可読プログラムコードまたは命令を有する一つ以上の有形のコンピュータ可読記憶媒体または記憶装置によって保存されたコンピュータプログラム製品の形態をとってもよい。ハードディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、光学式記憶装置、磁気記憶装置および／またはそれらの任意の組合せを含む、任意の適切な有形のコンピュータ可読記憶媒体が利用できる。加えて、ここに述べた通りデータまたは事象を表す種々の無形の信号は、金属配線、光ファイバといった信号伝導媒体、および／または無線伝送媒体（例えば空気および／または空間）の中を伝わる電磁波の形態で発信源と宛先との間で転送され得る。
【０１３５】
上述の通り、本発明の態様は、コンピュータおよび／またはそのプロセッサによって実行される、プログラムモジュールといったコンピュータ実行可能命令の一般的文脈において記述され得る。一般に、プログラムモジュールは、特定のタスクを実行するか、または特定の抽象データ型を具体化するルーチン、プログラム、オブジェクト、コンポーネント、データ構造などを含む。そうしたプログラムモジュールは、上述の通り、有形の非一時的なコンピュータ可読媒体に含まれ得る。本発明の態様はまた、通信ネットワークによってリンクされた遠隔処理装置によってタスクが実行される分散形コンピューティング環境においても実施できる。プログラムモジュールは、例えばモジュール２２のメモリ２０４または外部装置１１０のメモリ３０４に、またはゲーム媒体３０７といった外部媒体に配置されてもよく、それらはメモリ記憶装置を含むローカルおよび遠隔両方のコンピュータ記憶媒体を含み得る。モジュール２２、外部装置１１０および／または外部媒体は、例えば特定の用途において、一体での使用のために相補的プログラムモジュールを含み得ることが理解される。また、単一のプロセッサ２０２、３０２および単一のメモリ２０４、３０４が簡単の目的でモジュール２２および外部装置１１０において図示説明されており、プロセッサ２０２、３０２およびメモリ２０４、３０４はそれぞれ複数のプロセッサおよび／またはメモリを含んでもよく、プロセッサおよび／またはメモリのシステムを備えてもよいことが理解される。
【０１３６】
ここに述べたセンサシステムは、例えばフィットネストレーニングまたはバスケットボールのようなスポーツ特定的活動における、一般的な運動履行監視を含む多様な異なる用途および構成で利用できる。追加的センサが履物の他の位置に配置できることが理解される。センサシステムのセンサはまた、特定の横方向の動きおよび運動のカッティングの動きを感知するべく構成できる。ここに上述した通り、センサシステムによって収集されたデータは、電子モジュール、モバイルデバイスまたは遠隔サイトのいずれかにおける関係するアルゴリズムによって処理できる。そうしたデータ処理は摩耗に関してユーザに助言するために使用でき、ユーザは新しい靴の組が必要になった時に助言されることが考えられる。そうしたデータはまた、特定のユーザに有益となり得る特定の形式の靴のデザインをユーザに助言するために処理され使用できよう。最後に、データは履物のカスタムデザインを支援するべく処理され得る。センサシステムは履物において示されたが、システムは他の種類の衣料品においても使用できる。
【０１３７】
ここに述べたセンサシステムの種々の実施形態は、履物品、足接触部材、インサートおよび、センサシステムを組込んだ他の構造と同様、既存の技術に勝る利益および利点を提供する。例えば、ここに述べたセンサ実施形態の多くは、比較的低コストで耐久性のある選択肢をセンサシステムに提供し、そのためセンサシステムはほとんど追加コストがなく優れた信頼性で履物品に組込まれ得る。その結果、履物は、価格にほとんど影響することなく、センサシステムが最終的に消費者によって使用されるべく望まれるかどうかにかかわらず、一体のセンサシステムとともに製造できる。さらに、カスタマイズされたセンサシステムを備えたソールインサートが、ソフトウェアのコストにほとんど影響することなく、センサシステムを利用するために設計されたソフトウェアとともに安価に製造および販売できる。別の実施例として、センサシステムは、ゲーム、フィットネス、運動のトレーニングおよび向上、コンピュータその他の装置のための実用的な制御および、ここで説明し当業者には認識可能な多くの他のものを含む、多種多様な用途での使用のための広範な機能性を提供する。一実施形態において、サードパーティソフトウェア開発者は、ゲームその他のプログラムを含む、センサシステムからの入力を用いて走行するべく構成されたソフトウェアを開発できる。汎用的に読込可能なフォーマットでデータを供給できるセンサシステムの能力は、センサシステムが使用できるサードパーティソフトウェアその他のアプリケーションの範囲を大きく広げる。さらに、一実施形態において、センサシステムは加わった力の正確な検出を可能にする信号およびデータを生成でき、それはより大きな実用性および汎用性を提供する。さらなる実施例として、ライナー、インソールその他の要素を含め、センサシステムを包含している種々のソールインサートは、種々の用途のためのセンサシステムの互換性およびカスタム化を可能にする。他の利点は当業者には認識可能である。
【０１３８】
いくつかの代替的な実施形態および実施例をここに説明し例示した。当業者は、個別の実施形態の特徴および、構成要素の可能な組合せおよび変種を了解するであろう。当業者はさらに、実施形態のいずれもここに開示された他の実施形態との任意の組合せで提供され得ることを了解するであろう。本発明はその精神または中心的特徴を逸脱しなければ他の特定の形態で具体化され得ることが理解される。従って、本件の実施例および実施形態はあらゆる点で制限的ではなく例証としてみなすべきであり、本発明をここに示された詳細に限定するべきではない。ここで使用される限り、用語「第１」、「第２」、「上」、「下」などは、例示的目的のみに意図されており、決して実施形態を限定しない。さらに、ここで使用される限り、用語「複数」は、分離的にせよ連続的にせよ、必要な場合、無限数までの、１よりも大きい任意の数を示す。さらに、ここで使用される限り、物品または装置を「提供する」は、物品で実行される将来の行動のために物品を利用可能またはアクセス可能にすることを広範に言い、物品を提供する者が物品を製造、生産または供給したこと、または物品を提供する者が物品の所有または支配を有することを意味しない。従って、特定の実施形態を例示し説明したが、本発明の精神を著しく逸脱することなく多数の修正が想起され、保護の範囲は添付クレームの範囲によって限定されるにすぎない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２Ａ】
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【図２２Ｂ】
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【図２２Ｃ】
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【図２２Ｄ】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５Ａ】
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【図３５Ｂ】
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【図３５Ｃ】
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【図３５Ｄ】
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【図３５Ｅ】
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【図３５Ｆ】
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【図３５Ｇ】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
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【図３９】
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【図４０】
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【図４１】
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【図４２】
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【図４３】
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【図４４】
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【図４５】
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【図４６】
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【図４７】
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【図４８】
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【図４９】
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【図５０】
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【図５１】
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【図５３】
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【図５４】
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【図５５】
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【図５６】
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【図５７】
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【図５８】
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【図５９】
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【図５９Ａ】
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【図６０】
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【図６１】
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【図６２】
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【図６３】
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【図６４】
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【図６５】
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【図６６】
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【図６７】
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【図６８】
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【図６９】
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【図７０】
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【図７１】
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【図７２】
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【図７３】
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【図７４】
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【図７５】
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【図７６】
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【図７７】
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【図７８】
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【図７９】
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【図８０】
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【図８１】
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【図８２】
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【図８３】
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【図８４】
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【図８５】
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【図８６】
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【図８７】
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【図８８】
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【図８９】
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【図９０】
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【図９１】
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【図９２】
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【図９３】
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【図９４】
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