(57)【要約】履物品(100)のような足受容装置は、以下を含む：(a) ユーザの足と足受容装置との間の相互作用の特性を検出する検出装置(102)；(b) 検出装置から出力を受信し、この出力に基づいて足受容装置の特性を制御する制御システム(104)；および (c) 足受容装置の使用に関連した速度または距離情報を示すデータを検知および/または格納するための監視システム。監視システムは、制御システムにデータを提供するために使用されるものと同じ検出装置から入力を受信することもできる。制御システムは、履物品の衝撃減衰特性、静止摩擦特性、柔軟性特性、適合特性、または同種のものを変更することができる。そのような足受容装置を製作および使用する方法も記述されている。2009500141.tif 000003
2009500141.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部部材および靴底部材を含む履物品と、
履物品が使用されているとき、履物品と表面との間の接触の少なくとも一つの特性を検出するように適応された、履物品に係合されている検出装置と、
検出装置からの出力に基づいて、履物品の特性を制御する履物制御システムと、
履物品の使用に関連した速度または距離情報を示すデータを検知または格納するために、履物品に少なくとも部分的に係合された距離監視システムとを含む、履物システム。
【請求項２】
履物制御システムが、履物品によって提供された衝撃減衰量を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項1記載の履物システム。
【請求項３】
履物制御システムが、靴底部材の中底部分の剛性を変更することによって衝撃減衰量を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項2記載の履物システム。
【請求項４】
履物制御システムが、履物品の少なくともかかと部分において衝撃減衰量を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項2記載の履物システム。
【請求項５】
履物制御システムが、靴底部材によって提供される静止摩擦の程度を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項1記載の履物システム。
【請求項６】
履物制御システムが、履物品の少なくとも一部分において柔軟性の程度を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項1記載の履物システム。
【請求項７】
履物制御システムが、履物品のための固定システムの締めつけを制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項1記載の履物システム。
【請求項８】
履物制御システムが、履物品がユーザの足に適合する様式の少なくとも一つの局面を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項1記載の履物システム。
【請求項９】
履物制御システムが、履物品が使用されているときに、回内を減少または排除するように、履物品の特性を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項1記載の履物システム。
【請求項１０】
距離監視システムが、速度または距離情報を判断するために、検出装置からの出力を利用する、請求項1記載の履物システム。
【請求項１１】
履物制御システムが、履物品によって提供される衝撃減衰量を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項10記載の履物システム。
【請求項１２】
履物制御システムが、靴底部材によって提供される静止摩擦の程度を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項10記載の履物システム。
【請求項１３】
履物制御システムが、履物品の少なくとも一部分において提供される柔軟性の程度を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項10記載の履物システム。
【請求項１４】
履物制御システムが、履物品のための固定システムの締めつけを制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項10記載の履物システム。
【請求項１５】
履物制御システムが、履物品がユーザの足に適合する様式の少なくとも一つの局面を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項10記載の履物システム。
【請求項１６】
履物制御システムが、履物品が使用されているときに、回内を減少または排除するように、履物品の特性を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項10記載の履物システム。
【請求項１７】
履物制御システムにユーザ入力を提供するために履物制御システムと通信する装置
をさらに含む、請求項10記載の履物システム。
【請求項１８】
装置が、ユーザに速度または距離情報を提供するためのシステムを含む、請求項17記載の履物システム。
【請求項１９】
ユーザに速度または距離情報を提供するために距離監視システムと通信する装置
をさらに含む、請求項10記載の履物システム。
【請求項２０】
履物制御システムにユーザ入力を提供するために履物制御システムと通信する装置
をさらに含む、請求項1記載の履物システム。
【請求項２１】
装置が、ユーザに速度および距離情報を提供するためのシステムを含む、請求項20記載の履物システム。
【請求項２２】
装置が、履物システムのユーザによって持ち運べるようにポータブルである、請求項20記載の履物システム。
【請求項２３】
ユーザに速度または距離情報を提供するために距離監視システムと通信する装置
をさらに含む、請求項1記載の履物システム。
【請求項２４】
装置が、履物システムのユーザによって持ち運べるようにポータブルである、請求項23記載の履物システム。
【請求項２５】
検出装置が、磁気センサシステムを含む、請求項1記載の履物システム。
【請求項２６】
検出装置が、接触の結果として、検知された磁界における変化を検知するための磁石およびセンサを含む、請求項1記載の履物システム。
【請求項２７】
検出装置が、接触によって引き起こされる接触圧力または圧力変化を検出する、請求項1記載の履物システム。
【請求項２８】
足カバー部材と、
足カバー部材に係合された足支持部材と、
足受容装置が使用されているときに、ユーザの足と足受容装置との間の相互作用の少なくとも一つの特性を検出するように適応され、足カバー部材または足支持部材の少なくとも一つに係合されている検出装置と、
検出装置からの出力に基づいて足支持部材の特性を制御する制御システムと、
足受容装置の使用と関連した速度または距離情報を示すデータを検知または格納するために、足受容装置に少なくとも部分的に係合される監視システムとを含む、
足受容装置システム。
【請求項２９】
制御システムが、足支持部材によって提供される衝撃減衰量を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項28記載の足受容装置システム。
【請求項３０】
制御システムが、足支持部材の少なくとも一部分の剛性を変更することによって衝撃減衰量を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項29記載の足受容装置システム。
【請求項３１】
制御システムが、足受容装置の少なくともかかと部分において衝撃減衰量を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項29記載の足受容装置システム。
【請求項３２】
制御システムが、地面接触部材によって提供される静止摩擦の程度を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項28記載の足受容装置システム。
【請求項３３】
制御システムが、足受容装置の少なくとも一部分において柔軟性の程度を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項28記載の足受容装置システム。
【請求項３４】
制御システムが、固定システムの締めつけを制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項28記載の足受容装置システム。
【請求項３５】
制御システムが、足受容装置システムの少なくとも一部分がユーザの足に適合する様式の少なくとも一つの局面を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項28記載の足受容装置システム。
【請求項３６】
制御システムが、ユーザの歩行における回内を減少または排除するように、特性を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項28記載の足受容装置システム。
【請求項３７】
監視システムが、速度または距離情報を判断するために、検出装置からの出力を利用する、請求項28記載の足受容装置システム。
【請求項３８】
制御システムが、足支持部材によって提供される衝撃減衰量を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項37記載の足受容装置システム。
【請求項３９】
制御システムが、足支持部材によって提供される静止摩擦の程度を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項37記載の足受容装置システム。
【請求項４０】
制御システムが、足受容装置システムの少なくとも一部分において提供される柔軟性の程度を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項37記載の足受容装置システム。
【請求項４１】
制御システムが、固定システムの締めつけを制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項37記載の足受容装置システム。
【請求項４２】
制御システムが、足受容装置システムの少なくとも一部分がユーザの足に適合する様式の少なくとも一つの局面を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項37記載の足受容装置システム。
【請求項４３】
制御システムが、ユーザの歩行における回内を減少または排除するように、特性を制御するようにプログラムされかつ適応されている、請求項37記載の足受容装置システム。
【請求項４４】
制御システムにユーザ入力を提供するために制御システムと通信する装置
をさらに含む、請求項37記載の足受容装置システム。
【請求項４５】
装置が、ユーザに速度または距離情報を提供するためのシステムを含む、請求項44記載の足受容装置システム。
【請求項４６】
ユーザに速度または距離情報を提供するために監視システムと通信する装置
をさらに含む、請求項37記載の足受容装置システム。
【請求項４７】
制御システムにユーザ入力を提供するために制御システムと通信する装置
をさらに含む、請求項28記載の足受容装置システム。
【請求項４８】
装置が、ユーザに速度および距離情報を提供するためのシステムを含む、請求項47記載の足受容装置システム。
【請求項４９】
装置が、足受容装置のユーザによって持ち運べるようにポータブルである、請求項47記載の足受容装置システム。
【請求項５０】
ユーザに速度または距離情報を提供するために監視システムと通信する装置
をさらに含む、請求項28記載の足受容装置システム。
【請求項５１】
装置が、足受容装置システムのユーザによって持ち運べるようにポータブルである、請求項50記載の足受容装置システム。
【請求項５２】
検出装置が、磁気センサシステムを含む、請求項28記載の足受容装置システム。
【請求項５３】
検出装置が、相互作用の結果として、検知された磁界における変化を検知するための磁石およびセンサを含む、請求項28記載の足受容装置システム。
【請求項５４】
検出装置が、相互作用によって引き起こされる接触圧力または圧力変化を検出する、請求項28記載の足受容装置システム。
【請求項５５】
履物品が使用されているとき、履物品と表面との間の接触の少なくとも一つの特性を検出するように適応される検出装置を履物品に係合する工程；
検出装置からの出力を受信し、検出装置からの出力に基づいて、履物品の特性を制御するようにプログラムされかつ適応された履物制御システムを提供する工程；および
履物品の使用に関連した速度または距離情報を示すデータを検知または格納するようにプログラムされかつ適応され、履物品に少なくとも部分的に係合された、距離監視システムを提供する工程
を含む、履物システムを提供する方法。
【請求項５６】
履物制御システムが、履物品によって提供された衝撃減衰量を制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項55記載の方法。
【請求項５７】
履物制御システムが、靴底部材の中底部分の剛性を制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項56記載の方法。
【請求項５８】
履物制御システムが、履物品の少なくともかかと部分において衝撃減衰量を制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項56記載の方法。
【請求項５９】
履物制御システムが、履物品によって提供される静止摩擦の程度を制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項55記載の方法。
【請求項６０】
履物制御システムが、履物品の少なくとも一部分の柔軟性の程度を制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項55記載の方法。
【請求項６１】
履物制御システムが、履物品のための固定システムの締めつけを制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項55記載の方法。
【請求項６２】
履物制御システムが、履物品がユーザの足に適合する様式の少なくとも一つの局面を制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項55記載の方法。
【請求項６３】
履物制御システムが、履物品が使用されているときに回内を減少または排除するように、履物品の特性を制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項55記載の方法。
【請求項６４】
距離監視システムが、検出装置から出力を受信し、受信した出力を利用して速度または距離情報を判断するようにプログラムされかつ適応される、請求項55記載の方法。
【請求項６５】
履物制御システムが、履物品によって提供される衝撃減衰量を制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項64記載の方法。
【請求項６６】
履物制御システムが、履物品によって提供される静止摩擦の程度を制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項64記載の方法。
【請求項６７】
履物制御システムが、履物品の少なくとも一部分において提供される柔軟性の程度を制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項64記載の方法。
【請求項６８】
履物制御システムが、履物品のための固定システムの締めつけを制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項64記載の方法。
【請求項６９】
履物制御システムが、履物品がユーザの足に適合する様式の少なくとも一つの局面を制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項64記載の方法。
【請求項７０】
履物制御システムが、履物品が使用されているときに回内を減少または排除するように、履物品の特性を制御するようにプログラムされかつ適応される、請求項64記載の方法。
【請求項７１】
履物制御システムにユーザ入力を提供するために履物制御システムと通信する装置を提供する工程
をさらに含む、請求項64記載の方法。
【請求項７２】
装置が、ユーザに速度または距離情報を提供するようにプログラムされかつ適応される、請求項71記載の方法。
【請求項７３】
ユーザに速度または距離情報を提供するようにプログラムされかつ適応されている、距離監視システムと通信する装置を提供する工程
をさらに含む、請求項64記載の方法。
【請求項７４】
履物制御システムにユーザ入力を提供するために履物制御システムと通信する装置を提供する工程
をさらに含む、請求項55記載の方法。
【請求項７５】
装置が、ユーザに速度または距離情報を提供するようにプログラムされかつ適応される、請求項74記載の方法。
【請求項７６】
装置が、履物システムのユーザによって持ち運べるようにポータブルである、請求項74記載の方法。
【請求項７７】
ユーザに速度または距離情報を提供するようにプログラムされかつ適応されている、距離監視システムと通信する装置を提供する工程
をさらに含む、請求項55記載の方法。
【請求項７８】
装置が、履物システムのユーザによって持ち運べるようにポータブルである、請求項77記載の方法。
【請求項７９】
検出装置が、磁気センサシステムを含む、請求項55記載の方法。
【請求項８０】
検出装置が、接触の結果として、検知された磁界における変化を検知するための磁石およびセンサを含む、請求項55記載の方法。
【請求項８１】
検出装置が、接触によって引き起こされる接触圧力または圧力変化を検出する、請求項55記載の履物システム。
【請求項８２】
履物品が使用される際の履物品と表面との間の接触を、履物品に少なくとも部分的に係合された検出装置を使用して検出する工程；
検出装置からの出力に少なくとも部分的に基づいて、履物品の特性を制御する工程；および
検出装置からの出力に少なくとも部分的に基づいて、ユーザ速度または距離情報を判断する工程
を含む、履物システムを使用する方法。
【請求項８３】
制御する工程が、履物品によって提供される衝撃減衰量を制御する工程を含む、請求項82記載の方法。
【請求項８４】
制御する工程が、履物品の中底部分の剛性を変更することによって、衝撃減衰量を制御する工程を含む、請求項83記載の方法。
【請求項８５】
制御する工程が、履物品の少なくともかかと部分において衝撃減衰量を制御する工程を含む、請求項83記載の方法。
【請求項８６】
制御する工程が、履物品によって提供される静止摩擦の程度を制御する工程を含む、請求項82記載の方法。
【請求項８７】
制御する工程が、履物品の少なくとも一部分において柔軟性の程度を制御する工程を含む、請求項82記載の方法。
【請求項８８】
制御する工程が、ユーザの足に履物品を固定する際に加えられる張力の程度を制御する工程を含む、請求項82記載の方法。
【請求項８９】
制御する工程が、履物品がユーザの足に適合する様式の少なくとも一つの局面を制御する工程を含む、請求項82記載の方法。
【請求項９０】
制御する工程が、回内を減少または排除するように履物品の特性を制御する工程を含む、請求項82記載の方法。
【請求項９１】
制御する工程に少なくとも部分的に使用されるユーザ入力を受信する工程
をさらに含む、請求項82記載の方法。
【請求項９２】
ユーザ入力が、履物品から分離している装置を介して入力される、請求項91記載の方法。
【請求項９３】
装置が、履物品に少なくとも部分的に係合される制御システムと通信する、請求項92記載の方法。
【請求項９４】
履物品のユーザに、ユーザ入力装置を介して速度または距離情報を提供する工程
をさらに含む、請求項92記載の方法。
【請求項９５】
ユーザに速度または距離情報を提供する工程
をさらに含む、請求項82記載の方法。
【請求項９６】
速度または距離情報が、履物品から分離している装置を介してユーザに提供される、請求項95記載の方法。
【請求項９７】
装置が、履物品のユーザによって持ち運ばれる、請求項96記載の方法。
【請求項９８】
検出する工程が、磁気センサシステムの使用を含む、請求項82記載の方法。
【請求項９９】
検出する工程が、接触によって引き起こされた少なくとも一つの磁気特性における変化を検知する工程を含む、請求項82記載の方法。
【請求項１００】
検出する工程が、接触によって引き起こされた接触圧力または圧力変化を検知する工程を含む、請求項82記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
発明の分野
本発明は、一般に、履物品の遂行特性のような履物品の特性を自動的に制御するための監視および/または制御システム、ならびに、例えば歩数計型の速度および/または距離監視システムを含む履物品または他の足受容装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
背景
従来の履物品は、二つの主要要素、すなわち上部部材および靴底構造を含む。上部部材は、受け取る足にカバーを提供し、靴底構造に対して足を位置決めする。さらに、上部部材は、足を保護し、通気を提供する構成を有する場合があり、それによって足を冷やし、汗を除去する。靴底構造は、一般に、上部部材の低い部分に固定され、一般に、足と接触表面(本明細書で使用される用語「接触表面」または「表面」は、芝、土、雪、氷、タイル、フローリング、カーペット、人工芝、アスファルト、コンクリート、粘土、コート表面、および同種のものを含むが、これらに限定されない、任意の足または履物の接触表面を含む)との間に位置決められる。地面の反力を減衰させることに加えて、靴底構造は、静止摩擦を提供し、回内のような足の運動の制御を支援してもよい。従って、上部部材および靴底構造は、ウォーキングおよびランニングのような様々な歩行活動に適する快適な構造を提供するために協働する。
【０００３】
少なくともいくつかの実例において、運動靴の靴底部材は、心地よさを強める靴内底、弾力性中底(例えば、少なくとも部分的に、ポリマー発泡体から形成された)、および耐摩耗性および静止摩擦の両方を提供する地面に接触する本底を含む階層状構成を示す。中底は、少なくともいくつかの実例において、地面の反力を減衰させ、足の運動を制御する主要な靴底構造要素になる。少なくとも中底の部分に適したポリマー発泡体は、適用される負荷の下で弾力的に圧縮されて地面の反力を減衰させるエチル酢酸ビニル(「EVA」)またはポリウレタン(「PU」)を含む。従来のポリマー発泡体は、部分的に、ガスによって実質上置き換えられる内部体積を画定する複数の開いたまたは閉じたセルを含むことにより、弾力的に圧縮可能である。従来の履物製品における上部部材および靴底構造は、セメントまたは接着剤、かがりまたは縫い合せ、機械的接続部、融合技術、または同種のものを使用するような、様々な異なるやり方で互いに連結することができる。
【発明の開示】
【０００４】
概要
下記は、本発明の少なくともいくつかの局面についての基本的な理解を提供するために、本発明の局面の一般的な要約を提示する。この要約は、本発明の広範囲の概略ではない。本発明の主要なまたは重大な要素を特定すること、または本発明の範囲を描写することは意図されない。以下の要約は、下に提供したより詳細な記述の序章として、一般形態における本発明のいくつかの概念を示すのみである。
【０００５】
本発明の局面は、足カバー部材(例えば、上部部材)、および足カバー部材に係合される足支持部材(例えば、靴内底、中底、および/または本底部分を任意に含む靴底部材)を含む履物品(例えば運動靴など)のような足受容装置に関する。足受容装置は、さらに、(a) 足カバー部材または足支持部材の少なくとも一つに係合され、足受容装置が使用されているときに、ユーザの足と足受容装置との間の相互作用の少なくとも一つの特性を検出するように位置決められるかまたは適応される検出装置、(b) 検出装置から出力を受信し、この出力に(少なくとも部分的に)基づいて、足受容装置の少なくとも一つの特性(足支持部材の特性など)を制御する制御システム、および (c) 足受容装置の使用と関連した速度または距離情報を示すデータを検知および/または格納するための監視システムを含むことができる。任意で、望ましい場合、監視システムは、制御システムにデータを提供するために使用されるものと同じ検出装置から入力を受信してもよい。制御システムは、例えば、履物品の衝撃減衰特性、静止摩擦特性、柔軟特性、適合特性、または同種のものを変更することができる。そのような足受容システムは、例えば、ユーザ入力(例えば設定可能または制御可能な特性のためのユーザ設定または希望の特徴に関する)を受信したり、ユーザに情報(例えば速度または距離情報など)を提供したりする等のための、遠隔または周辺装置等の、一つまたは複数の装置をさらに含んでもよい。
【０００６】
本発明のさらなる局面は、例えば上に記述されたタイプの制御システムおよび/または監視システムを含む、履物または他の足受容装置システムを作るための方法に関する。そのような方法は、例えば、(a)検出装置を履物品または足受容装置に係合する (例えば履物製造中に、店頭または使用位置などで)工程であって、履物品が使用されているとき、履物品または足受容装置と接触表面との間の接触の少なくとも一つの特性を検出するように、検出装置が位置決められ、および/または適応される工程；(b) 検出装置から出力を受信するように、および検出装置からの出力に基づいて履物品または足受容装置の特性を制御するようにプログラムされて適応された制御システムを提供する工程；および (c) 履物品または足受容装置に少なくとも部分的に係合され、履物品または足受容装置の使用に関連した速度または距離情報を示すデータを検知および/または格納するようにプログラムされて適応される距離監視システムを提供する工程を含むことができる。任意で、望ましい場合、距離監視システムは、制御システムによって使用される入力データを提供するものと同じ検出装置から入力データを受信してもよい(例えば、検出装置がユーザの足の踏み込みまたは足上げ事象それぞれを検知することができる場合などに)。
【０００７】
本発明のさらなる局面は、上に記述されたタイプの履物または足受容装置システムを使用するための例示的方法に関する。そのような方法は、(a) 使用中に履物品(または他の足受容装置)と接触表面との間の接触または他の相互作用を、履物品(または他の足受容装置)に少なくとも部分的に係合された検出装置を使用して検出する工程、(b) 検出装置からの出力に少なくとも部分的に基づいて、履物品(または他の足受容装置)の特性を制御する工程、および (c) 検出装置からの出力に少なくとも部分的に基づいて、ユーザ速度または距離情報を判断する工程を含むことができる。
【０００８】
本発明のこれらの局面による様々な例示的方法は、例えばユーザの好みに一致させるかまたは設定するために、履物品(または他の足受容装置)の特性の設定および/または制御に少なくとも部分的に使用されるユーザ入力を受信する工程を含むことができる。履物品(または他の足受容装置)に、任意で搭載されたか、取り付けられたか、またはそれから離れた、同じまたは異なる装置が、ユーザまたは他のものに速度および/もしくは距離情報または他の情報を提供するために含まれてもよい。
【０００９】
詳細な説明
本発明の様々な実施例の以下の記述において、本明細書の一部分を形成し、本発明の局面を実行することができる様々な例示的システムおよび環境を例示する目的で示される添付図面が参照される。部品、例示的システムおよび環境の他の具体的な構成が利用されてもよく、構造および機能的変更が、本発明の範囲から外れることなしで行われてもよいことが理解される。また、用語「上部」、「下部」、「側面」、「正面」「背面」、「上」、「下」「下方」、「上方」および同種のものは、本明細書においては、本発明の様々な例示的特徴および要素について記述するために使用されると同時に、これらの用語は、明細書においては便宜上、例えば、図において示された実施例の方向および/または使用中の典型的な方向に基づいて使用される。本明細書において、本発明の範囲内に収まるように、特定の三次元方向の構造を必要とするものとして解釈されるべきではない。
【００１０】
読者を支援するために、本明細書は、以下のような様々なサブセクションに分けられる。すなわち、用語、足受容装置システムの一般的な記述および本発明に従ってそれらを作成および使用する方法、および本発明の具体的な実施例である。
【００１１】
A. 用語
本明細書において次の用語が使用され、別に指摘しない限り、または文脈から明白でない限り、これらの用語は、以下に定める意味を有する。
【００１２】
「足受容装置」は、ユーザが自身の足の少なくとも一部の部分を挿入する装置を意味する。すべてのタイプの履物品(下記)に加えて、足受容装置は、スキー、クロスカントリー用スキー、水上スキー、スノーボード、および同種のものにおいて足を固定するためのバインディングおよび他の装置；自転車、運動器具、および同種のものとともに使用するために、ペダルに足を固定するためのバインディング、クリップ、または他の装置；ビデオゲームまたは他のゲームのプレー中に足を受けるためのバインディング、クリップまたは他の装置；および同種のものを含むが、これらに限定されない。
【００１３】
「履物」は、足に着用される任意のタイプの製品を意味し、この用語は、すべてのタイプの靴、ブーツ、スニーカ、サンダル、トング、ビーチサンダル、ミュール、室内ばき、スリッパ、スポーツ専用靴(例えば、ゴルフシューズ、テニスシューズ、野球スパイク、サッカーまたはフットボールスパイク、スキーブーツ)、および同種のものを含むが、これらに限定されない。「履物」は、環境から足を保護し、および/または着用者の能力を向上させる(例えば、物理的に、生理学的に、医学的に)。
【００１４】
「足カバー部材」は、着用者の足の少なくともある部分を少なくとも部分的に覆って伸び、および/または少なくとも部分的にカバーする足受容装置の一つまたは複数の部分を含み、例えば着用者の足の上および/または適所で足受容装置を保持することを支援する。「足カバー部材」は、いくつかの従来の履物製品において提供されたタイプの上部部材を含むが、これに限定されない。
【００１５】
「足支持部材」は、着用者の足の少なくともある部分の下に少なくとも部分的に伸びる足受容装置の一つまたは複数の部分を含み、例えば足を支持すること、および/または例えば足受容装置に踏み込んだ場合に着用者の足がさらされる反力を減衰することを支援する。「足支持部材」は、いくつかの従来の履物製品において提供されたタイプの靴底部材を含むが、これに限定されない。そのような靴底部材は、従来の本底、中底、および/または靴内底部材を含むことができる。
【００１６】
「地面接触要素」または「部材」は、使用中に地面または他の表面に接触する足受容装置構造の少なくともいくつかの部分、および/または使用時に別の要素または構造を係合する足受容装置構造の少なくともいくつかの部分を含む。そのような「地面接触要素」は、例えば、いくつかの従来の履物製品において提供された本底要素を含んでもよいが、これに限定されない。少なくともいくつかの例示的構造における「地面接触要素」は、長い着用、静止摩擦を提供し、足を保護し、および/または、例えば使用中に地面または他の表面に接触する場合に、足受容装置構造の残りの部分を摩耗の影響から守るために適した従来の材料で作ることができる。
【００１７】
B. 足受容装置システムの一般的な記述および本発明に従ってそれらを作成および使用する方法
本発明のいくつかの局面は、一般に履物システムおよび他の足受容装置システムに関する。本発明の実施例および本発明を使用することができる例示的環境を概略的に図示する図1に示されるように、一つまたは複数の個別の履物品100(例えば運動靴または他の足受容装置など)は、能力または地面相互作用の測定装置のような、一つまたは複数の検出装置102を装備することができる。検出装置102は、履物品が使用される場合に、履物品100と接触表面(例えば地面、床など)との間における接触の少なくとも一つの特性(例えば運動競技、練習、または他の遂行中における接触表面上の衝撃力など)に関する情報を検出するかまたは収集するようにプログラムおよび適応させることができる。検出装置102からの出力は、制御システム104に提供することができ、任意で履物品100の中またはその上に装着されるマイクロプロセッサを含んでいてもよく、制御システム104は、その後、履物品100の少なくとも一つの特性を制御または変更するために使用されることができる(任意で、自動的に、さらなるユーザ入力の必要なしで)。任意の所望の数のまたは特性タイプの履物品100を、検出装置102からの出力に基づいて変更または制御することができ、さらに変化または制御のタイプのより具体的な例は、履物品100、例えば靴底部材によって提供される衝撃減衰量の変化または制御；回内、回外または他の歩行修正構成を引き起こすための足衝撃特性の変化または制御；履物固定システム(例えば、靴ひも、ストラップ、バックルなど)の締めつけの変化または制御；静止摩擦特性の変化または制御；足適合特性の変化または制御；履物柔軟特性の変化または制御などを含む。
【００１８】
さらに、図1の実施例に示されるように、ユーザ106が動くと、検出装置102もまた、ユーザが履物品100に踏み込む各回を示す情報を提供することを可能にする(および提供するようにプログラムして適応される)ことができる。このステップ情報を、本発明の少なくともいくつかの実施例によるシステムおよび方法によって使用して、距離監視システム、例えば履物品100の使用と関連した速度および/または距離情報を検知および/または格納するためのシステムを提供することができる。言いかえれば、履物品100と接触表面との間で検出された相互作用は、上に記述された実施例のシステムにおいて履物特性制御情報を供給するために使用され、さらに、速度および/または距離情報(例えば歩数計型の速度および/または距離情報)を提供するために使用されてもよい。望ましい場合、この速度および/または距離データを、例えば後の使用および/または分析のために、メモリ(例えば履物品100に搭載されて含まれたメモリ、周辺装置を備えたメモリなど)に格納することができ、および/または例えば制御システム104または履物品100の一部として任意に含まれる無線送信装置108を介して、ユーザ106または他のものに送信するか、あるいは利用できるようにすることができる。任意で、望ましい場合、検出装置102、制御システム104および/または履物品100は、ユーザ106または他のものにデータまたは他の情報を送信する前に、収集されたデータの処理を可能にするための一つまたは複数のマイクロプロセッサまたは他のデータ処理能を含んでいてもよい。
【００１９】
データまたは所望の情報は、本発明から外れることなく、任意の所望の様式においてユーザ106または他のもの、例えばディスプレイ装置112を備えた無線受信器110に伝えることができる。任意で、望ましい場合、ディスプレイ装置112に一つまたは複数のマイクロプロセッサを装備して、検出装置102、制御システム104、および/または履物品100によって送られた生データの最初の処理を可能にし、送られたデータおよび/または情報などのさらなる処理を可能にすること等ができる。速度および/または距離情報、時間情報、GPS情報、履物設定情報などのような任意のタイプの情報を、ディスプレイ装置112を介してユーザ106(または他のもの)に提示することができる。より具体的な実施例として、ディスプレイ装置112は、ポータブルなユーザ持ち運び型の装置、例えば時計、PDA型装置、携帯電話、MP3または他のオーディオプレイヤー、頭部着用型ディスプレイ装置、ポケットベル型装置、ヘッドホンまたはイヤホンなどのような様々な電子装置を含むことができる。オーディオ装置、ビデオ装置、オーディオ/ビデオ装置、英数字ディスプレイ装置などのような任意のタイプの「ディスプレイ装置」を備えることもできる。
【００２０】
望ましい場合、ディスプレイ装置112(別の装置用の)もまた、ユーザ入力、例えば制御システム104などのための制御または設定情報を受信するようにプログラムおよび適応されてもよい。この例示的構成において、ディスプレイ装置112は、履物品の中またはその上に配置された受信器または他の入力装置にデータを送る送信器または他の出力装置を装備することができる。望ましい場合、装置108および110は、本発明の少なくともいくつかの実施例において、送受信機能の両方を行なうことができてもよい。
【００２１】
この一般的な実施例および例示的使用環境の一般的な記述に照らして、本発明による足受容装置システムの例示的構造要素に関連する様々な例示的特徴、そのようなシステムを形成する様式、およびそのようなシステムを使用する様式を含む、本発明の様々な例示的局面が、以下に、より詳細に記述される。
【００２２】
1. 本発明の例示的な足受容装置システム
一般に、本発明の局面は、足カバー部材(例えば上部部材)、および足カバー部材に係合された足支持部材(例えば靴内底、中底、および/または本底部分を任意に含む靴底部材)を含む履物品(例えば運動靴など)のような足受容装置システムに関する。足受容装置システムは、さらに、足カバー部材または足支持部材の少なくとも一つに係合された検出装置を含むことができ、検出装置は、足受容装置が使用されている場合に、ユーザの足と足受容装置との間における相互作用(例えば一ステップの間の足受容装置とその接触表面および/またはユーザの足との間の相互作用)の少なくとも一つの特性を検出するように適応される。検出装置は、制御システムに出力を送ることができ、その後、制御システムを使用して、検出装置からの出力に基づいて足受容装置(足支持部材など)の少なくとも一つの特性を制御することができる。足受容装置システムはまた、足受容装置システムの使用に関連した速度または距離情報を示すデータを検知および/または格納するための、監視システムを装備することができる。任意で、望ましい場合、この監視システムは、制御システムにデータを提供するために使用されるものと同じ検出装置から入力を受け取ってもよい。
【００２３】
制御システムは、足受容装置システムの多様な異なる特徴または特性を制御するために使用することができる。例えば、制御システムは、(a) 足支持部材によって提供された衝撃減衰量を制御し(例えば、足支持部材の少なくとも一部分の剛性を変えることによって、足受容装置の少なくともかかと部分における衝撃減衰を変更することによって)、(b) 足受容装置が使用される場合に回内および/または回外を減少させるかまたは排除するように、足受容装置の一つまたは複数の部分における衝撃減衰量を制御し、(c) 例えば足受容装置の地面接触部材によって(例えば本底部材によって)提供された静止摩擦の程度を制御し、(d) 足受容装置の少なくとも一部分において(例えば土踏まずにおいて、上部部材において、つま先部分においてなど)、柔軟性の程度を制御し、(e) 足受容装置がユーザの足に適合する様式の少なくとも一つの局面を制御する(例えば足受容装置のための固定システムに適用された張力の程度を制御することによって、足カバー部材の適合を制御することによって、足支持部材の適合を制御することなどによって)などのようにプログラムして適応させることができる。任意で、望ましい場合、制御システムは、検出装置出力に応答し、自動的または「スマートな」様式で(例えば、ステップ間において設定を自動的に変更するためのユーザ入力の必要なしで)、足受容装置の特性または特徴を制御してもよい。
【００２４】
様々な周辺装置が、本発明の少なくともいくつかの実施例による足受容装置システムに関連していてもよい。例えば、制御システムにユーザ入力を提供するために制御システムと通信する周辺装置を、(例えば、制御システム上で少なくとも部分的なユーザ制御を可能にするために、遠隔ユーザの制御を可能にするために、一般的な設定、好み、または範囲に関するユーザ入力を可能にするためになど)備えることができる。また、この同じ周辺装置または異なる装置を使用して、制御システムの状態または設定に関する情報、監視システムによって集められ、検知され、または生成された情報(例えば速度または距離情報)、地図、軌跡、またはルート警告または他の情報、および/またはその他の任意の所望のオーディオ、ビデオ、英数字、または他の情報のような情報をユーザに提供することができる。任意で、周辺装置は、ポータブルであり、足受容装置システムのユーザが容易に持ち運ぶことができるように(例えば、遂行中、運動競技中、日常練習中に容易に持ち運ぶことを可能にするように、装置が足受容装置、ユーザ、ユーザの衣類などに含まれるかまたは取り付けられることを可能にするようになど)、寸法決めされ、成形され、および重み付けされるだろう。
【００２５】
制御システムおよび/または監視システムに信号を供給する検出装置は、本発明から外れることなく、任意の適した所望の形態であってよく、例えば、圧力センサ、力変換器、ホール効果センサシステム、歪みゲージ、圧電要素、ロードセル、近接センサ、光学センサ、加速度計、静電容量センサ、インダクタンスセンサ、超音波変換器および受信機システム、無線周波数送受信システム、磁気抵抗素子などを含む。
【００２６】
上に言及したように、本発明の少なくとももう一つの具体的な局面は、履物制御システムならびに速度および/または距離監視システムを含む履物システムに関する。本発明のこれらの例による履物システムのさらにいくつかの具体的な実施例は、(a) 上部部材および靴底部材を含む履物品、(b) 履物品に係合され、履物品が使用される場合に履物品と接触表面との間における接触の少なくとも一つの特性を検出するように適応される検出装置、(c) 検出装置からの出力に基づいて、履物品の特性を制御する履物制御システム、ならびに (d) 履物品の使用と関連した速度および/または距離情報を示すデータを検知または格納するために、履物品に少なくとも部分的に係合される速度および/または距離監視システムを含むことができる。任意で、望ましい場合、速度および/または距離監視システムは、上に述べられた検出装置からの入力を使用してもよい。
【００２７】
2. 本発明の実施例による足受容装置システムを作成する例示的方法
本発明のさらなる局面は、例えば、上に記述されたタイプの制御システム、ならびに速度および/または距離監視システムを含む履物および/または他の足受容装置システムを提供するための方法に関する。そのような方法は、(a) 履物品または他の足受容装置が使用されるときに、検出装置が、履物品または他の足受容装置と接触表面またはユーザの足との間における接触の少なくとも一つの特性を検出するために適応される検出装置を、履物品または他の足受容装置に係合する工程(例えば履物製造中、店頭または使用位置などで)、(b) 検出装置からの出力を受信し、検出装置からの出力に基づいて履物品または他の足受容装置の特性を制御するようにプログラムされて適応された制御システムを提供する工程、および (c) 履物品または他の足受容装置に少なくとも部分的に係合され、履物品または他の足受容装置の使用と関連した速度または距離情報を示すデータを検知または格納するようにプログラムされて適応された、速度および/または距離監視システムを提供する工程を含むことができる。任意で、望ましい場合、速度および/または距離監視システムは、制御システムによって使用される出力を提供するものと同じ検出装置からデータを受信してもよい。本発明による様々な例示的方法において、制御システムおよび/または監視システムは、上に記述されたタイプでもよく、および/または上に記述された様々な機能を制御または実行するようにプログラムされ適応されてもよい。
【００２８】
さらに、本発明の少なくともいくつかの実施例による方法は、周辺装置を提供することをさらに含んでいてもよい。周辺装置は、例えば、制御システムにユーザ入力を提供すること、ユーザまたは他のものに情報(制御システムの状態または設定に関する情報、監視システムによって集められ、検知され、または生成された情報(例えば速度または距離情報)、警告情報、および/または任意の所望のオーディオ、ビデオ、英数字または他の情報など) を提供することなどを含む様々な機能を行なってもよい。任意で、周辺装置はポータブルであり、足受容装置のユーザが容易に持ち運ぶことができるように(例えば、遂行中、運動競技中、日常練習中に容易に持ち運ぶことが可能であり、履物品、衣類品、または運動用器材などに装着されるように)、寸法決めされ、成形され、重み付けされる。
【００２９】
3. 本発明の実施例による足受容装置システムを使用する例示的方法
また、本発明によるさらなる方法の局面は、例えば上に記述されたタイプの制御システムならびに速度および/または距離監視システムを含む履物または他の足受容装置システムを使用するための方法を含む。そのような方法は、(a) 履物品または他の足受容装置が使用されるときに、履物品または他の足受容装置と接触表面またはユーザの足との間における接触を検出する工程であって、履物品または他の足受容装置に少なくとも部分的に係合された検出装置を使用して接触が検出される工程、(b) 検出装置からの出力に少なくとも部分的に基づいて、履物品または他の足受容装置の特性を制御する工程、および (c) 検出装置からの出力に少なくとも部分的に基づいて、ユーザの速度または距離情報を判断する工程を含むことができる。本発明のこれらの局面による様々な例示的方法において、制御システムおよび/または速度および/または距離監視システムは、上に記述されたタイプでもよく、および/または上に記述された様々な機能を制御および/または実行するようにプログラムされて適応されてもよい。
【００３０】
本発明のこれらの局面による様々な例示的方法は、さらに、履物品または他の足受容装置の特性を制御する際に少なくとも部分的に使用されるユーザ入力を受信することを含むことができる。そのようなユーザ入力は、例えば、履物に装着した入力システムを介して、履物品から分離された遠隔の装置を介してなどで入力することができる。履物品または他の足受容装置のユーザに(または他のものに)、速度および/または距離情報を提供するためのものと同じまたは異なる周辺装置が、さらに含まれてもよい。これらの方法に含まれる装置をポータプルで、例えば履物品の使用中に、履物品の一部として、ベルトまたはユーザの衣類の他の部分へクリップ留めされて、ユーザの腕または脚に着用されてなどで、ユーザによって容易に持ち運ばれるようにしてもよい。
【００３１】
本発明の実施例による構造の具体的な実施例が、以下に、より詳細に記述される。読者は、これらの具体的な実施例および構造が、単に本発明を例示するために示され、それらが本発明を制限するものとして解釈されるべきでないことを理解するべきである。
【００３２】
C. 本発明の具体的な実施例
本明細書における様々な図は、本発明の実施例による履物および他の足受容装置製品の例を示す。同じ参照番号が一つ以上の図面に現われる場合、その参照番号は、本明細書および図面において一貫して使用され、全体で同じまたは類似した部分を参照する。
【００３３】
上に記述されたように、図1は、一般に、(運動靴のような)履物品100または他の足受容装置が、検出装置102、制御システム104、ならびに速度および/または距離監視装置を装備している本発明の実施例および使用の例示的環境を図示する。検出装置102は、遂行中の(例えば練習、運動競技、または他の遂行活動中の)情報を検出および/または収集するための検知器または検出装置を含むことができる。検出装置102、制御システム104、および/または履物品100は、さらに、履物ユーザ106 (または他のもの)に情報を提供するための、および/または履物ユーザ106(または他のもの)から情報を受信するための、処理能力および/または送受信能力を含んでいてもよい。所望の情報は、ユーザ106 (または他のもの)に提示することができ、および/または入力を、時計、PDA型装置、携帯電話、MP3または他のオーディオプレイヤ、頭部着用型ディスプレイ装置、ポケットベル型装置、RF装置、赤外線送信などのような通信装置112を介して、ユーザ106 (または他のもの)から受信することができる。あるいはまたはさらに、望ましい場合、(検出装置102によって生成された出力に基づいた)検出情報は、履物100自体の特性または特徴を自動的に変更または制御するために(例えば、履物の衝撃減衰特性を制御するために)、またはユーザ106 (または他のもの)に、速度、距離および/または他の情報を提供するかまたは提供しないで、他の装置を変更または制御するために使用することができる。
【００３４】
図2は、図1と共に概略的に記述されたタイプの制御および/または距離監視能力を含む履物または足受容装置システム全体の一部として含むことができる例示的要素および例示的構成またはシステム200を概略的に図示する。本実施例のシステム200は、履物品が使用されている場合に、履物品と接触表面またはユーザの足との間における接触または相互作用の少なくとも一つの特性を検出するように適応される検出装置204を含む監視要素202を含む。この例示的構造200における監視要素202は、例えば中底のような履物の靴底部材の中にまたはその一部として、履物品に装着されてもよく、および/または履物品の部分として構成されてもよい。任意で、望ましい場合、検出装置204は、監視要素202から分離していてもよく、および任意で、検出装置204は、監視要素202に信号を送ってもよい(例えば有線または無線接続などを介して)。
【００３５】
履物品と接触表面またはユーザの足との間の接触または相互作用に関するデータは、検出装置204で測定され、マイクロプロセッサ206に転送され、および/またはメモリ208に格納されることができる。検出装置204からの、測定されたデータに基づいて、マイクロプロセッサ206は、例えば履物品の一部として含まれた一つまたは複数の装置210を制御して、履物の特性を制御することができる。より具体的な実施例として、および以下により詳細に説明されるように、検出装置204は、履物品の中底部材の圧縮量を検出することができる。検出された中底圧縮の程度に基づいて、マイクロプロセッサ206は、靴底部材の少なくとも一部の剛性を増加または低下させるように装置210を制御することができる。この様式において、監視要素202を使用して、さらなるユーザ入力の必要なしで、履物品の衝撃減衰特性を能動的および/または自動的に制御することができる。この種の衝撃減衰制御および他の制御される装置210の様々な実施例が、以下により詳細に記述される。もちろん、望ましい場合、制御される装置210は、本発明から外れることなしで、監視要素202の一部として含まれていてもよい。
【００３６】
中底の圧縮の程度、またはユーザの足と履物品との間における相互作用の他の局面に関する情報を提供することに加えて、この例示的システムの検出装置204はまた、各々のユーザのステップを検出することが可能であるようにすることができる(例えば、中底は各ステップで多少圧縮する)。望ましい場合、および以下により詳細に説明されるように、各ユーザのステップに対応する情報の検知を本発明の少なくともいくつかの実施例によるシステムおよび方法によって使用して、履物品の使用に関する歩数計型の速度および/または距離情報を収集することができる。この速度および/または距離情報は、例えばリアルタイム、または後の分析、ディスプレイ、処理、評価などのために、メモリ208に格納することができる。任意で、望ましい場合、別の装置212、例えば周辺ディスプレイ装置に、速度および/または距離情報を、任意の所望の様式、例えば有線または無線接続(無線通信システムは図2の実施例において図示される)を介して受信して、練習または競技が継続している間、リアルタイムでユーザに速度および/または距離情報をディスプレイすることを可能にすることができる。上に記述されたように、この装置212は、オーディオディスプレイ装置、ビデオディスプレイ装置、英数字ディスプレイ装置または同種のもののような任意のタイプのディスプレイ装置にすることができる。この目的のために可能な装置212のより具体的な実施例は、時計または他の腕着用型ディスプレイ装置、PDA型装置、携帯電話、MP3または他のオーディオプレイヤ、頭部着用型ディスプレイ装置、ポケットベル型装置などを含む。
【００３７】
図2においてさらに示されるように、装置212は、また、ユーザ入力を受信し、例えばそれを監視システム202に向けるためのユーザ入力システムを含むことができる。もちろん、ユーザ入力システムは、例えば、監視要素202から情報(例えば、歩数計型の速度および/または距離情報、ステップ回数情報、他の利用可能な情報)を要求するために、制御システムにおいて使用されるパラメータを設定する(例えば一般的な衝撃減衰特性を設定する)ために、他の装置と通信するために、装置212の他の特徴と相互作用する(例えば時間、高度、またはGPS情報を要求し；装置212の時間、ディスプレイまたは他の特徴を設定する)ために、および同種のもののために、本発明から外れることなしで、任意の目的のために使用されてもよい。入力システムは、ボタン、キー、スイッチ、音声認識/入力、ディジタイザ/スタイラス入力などのような、任意のタイプの入力装置を含んでいてもよい。
【００３８】
履物品(または他の足受容装置)の多様な特性は、本発明によるシステムおよび方法によって制御することができ、さらに、多様な異なるタイプの検出装置を使用することもできる(例えば磁気センサ、ホール効果センサ、光または他の放射線センサ、圧力センサ、圧電センサ、加速度計、ジャイロセンサ、光学センサなど)。もう一つの具体的な実施例は、履物の中底および/または他の部分の圧縮の検出された程度に基づく履物品の衝撃減衰特性の能動/自動制御に関する。例えば、中底部材が、検出装置204によって検出されるときに相当な量を圧縮する場合、本発明の少なくともいくつかの実施例による監視要素202は、この大量の圧縮を検出して、装置を自動的に作動させ、履物品の少なくともある部分の剛性特性を増加させることができる。一方、検出された中底部材圧縮が、例えば、任意で、接触表面またはユーザの足との接触が、比較的固いにもかかわらず、比較的小さいと判断された場合、本発明の少なくともいくつかの実施例による監視要素202は、この事実を検出して、装置を自動的に作動させ、履物品の少なくともいくつかの部分の剛性特性を低下させることができる。独立したユーザ入力が提供され、例えば所望の量の衝撃減衰のために広範なパラメータ(例えばユーザの固い中底に対する好み、ユーザのソフトな中底に対する好みなど)を設定すること、自動的に設定された衝撃減衰レベルを無効にすることなどができる。
【００３９】
自動的な衝撃減衰制御を提供するために、様々な検知器のタイプ、システムおよび方法を、本発明から外れることなしで使用することができる。例えば、米国特許第6,430,843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号に記述されたような公知のシステムが、本発明の少なくともいくつかの実施例による履物の衝撃減衰特性を能動的および/または動的に制御するために使用することができる(米国特許第6,430,843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号はそれぞれ、参照によって本明細書に完全に組込まれる)。
【００４０】
図3A、3Bおよび3Cは、本発明の少なくともいくつかの実施例による監視および/または制御システムに含むことができる構成、要素および構成要素のより具体的な実施例を図示する。これらの図に示されるように、履物品350 (または他の足受容装置)の靴底部材300は、中底部材302および本底部材304を含む。この実施例の靴底構造300において、監視および/または制御システムならびにそれに関連する検出装置は、中底部材302と本底部材304との間に画定された領域に設けられる。より具体的には、この実施例構造において、下部支持板306および上部支持板308が設けられ(任意で、それぞれ本底部材304および中底部材302に一体形成され)、監視および制御システムの部分が、これらの板306と308との間に設けられる。例えば、監視および/または制御システムの少なくともいくつかの部分を特定の所定方向に維持することを支援するために、これらの任意の上部および下部支持板308および306がそれぞれ含まれていてもよい。望ましい場合、監視および/または制御システムの少なくともいくつかの部分が、中底部材302に画定された空洞310内に設置されてもよい。中底302は、公知および当技術で使用されているように、従来の材料でおよび/または従来の様式で作られてもよい。
【００４１】
本発明の少なくともいくつかの実施例による監視および/または制御システムは、検出装置からの出力に基づいて駆動される発動システム314を含むことができる(以下により詳細に記述される)。発動システム314は、ドライバ316 (例えばモータ)および調整可能な要素318を含むことができる。監視および/または制御システムは、さらに、例えば近接センサ、磁界センサ、ホール効果センサ、加速度計などのセンサ320、磁石322、および関連する電気回路を含むことができる。一般に、望ましい場合、監視および/または制御システムは、米国特許出願公開第2004/0177531号に図示および記述された一般構造および/または形態をとってもよい。
【００４２】
図3Aから3Cに図示された例示的構造において、センサ320は、調整可能な要素318の下に配置され、磁石322は、センサ320から垂直に間隔を置かれて、調整可能な要素318の上に配置される。ネオジム鉄穴タイプ磁石、または他の公知または従来の磁石(例えば永久磁石)のような任意の所望のタイプの磁石322が、本発明から外れることなしで使用されてもよい。例えば靴底部材300 (例えば中底部材302)の圧縮性を測定および/または修正するような特定用途に適合させるため、磁石322に対するセンサ320の実際の位置決めおよび/または間隔が広く変えることができる。この図示された実施例構造300において、センサ320および磁石322は、一般に、最大圧縮が履物品350の後足部分(例えばユーザの踵骨またはかかとの下)に生じる領域に対応する位置に配置される。そのような構造において、センサ320および磁石は、一般に横側面と靴底部材300の中間側面との間に中心を合わせてもよく、ユーザの足の後部面の前方約25mmと約45mmとの間にあってもよい。
【００４３】
望ましい場合、全体の監視および/または制御システム、またはその少なくとも一部分は、密封した防水容器に包まれてもよい。発動システム314は、ドライバ316を含むことができる。より具体的には、少なくともいくつかの実施例構成において、ドライバ316は、モータ324および送信要素326を含むことができる。調整可能な要素318は、剛性の程度を制御するか、または中底部材302において「与える」ために使用されることができる、リミッタ328、拡張要素330、および停止部材332を含んでいてもよい。特に図示する実施例において、ドライバ316は、双方向電気モータ324と、送信要素326を形成するねじ棒とで構成された送りねじ駆動を含む。望ましい場合、本発明の少なくともいくつかの実施例において、モータ324は、模型飛行機または他の類似した小型電子機器で使用されるタイプの無線操縦サーボモータであってもよい。ねじ棒326は、鋼、ステンレス鋼などのような任意の所望の材料から構築することができる。
【００４４】
モータ324は、右回りまたは左回り方向のどちらかに送信要素326を駆動するように、送信要素326に機械的に連結することができる。送信要素326は、リミッタ328をねじで取り付け、拡張要素330に対してリミッタ328を横に位置決めするように設計することができる(図3Bの二重の頭が付いた矢印を参照)。この図示された実施例構造300において、リミッタ328は、送信要素326にネジで取り付けられるため、モータ324および履物品に対して回転することが防止され、そのため、いったんその位置がこの実施例構造300において設定されると、リミッタ328の位置を維持するために電力が必要とされない。例えば、発動システム314は、十分な摩擦を含んでいてもよく、および、かかとがぶつかるかまたは他の踏み込み事象の間またはそれに応じた送信要素326の不測の回転を防止するために十分な細目ねじが送信要素326上に備えられてもよい。もちろん、様々なセンサおよび制御要素の他の構成が、本発明から外れることなしで可能である。より具体的な実施例として、ドライバ316は、本発明から外れることなしで、任意のタイプの回転または線形アクチュエータ、歯車列、リンク装置、またはその組み合わせを含んでいてもよい。
【００４５】
図示された例示的構造300において、拡張要素330は、延長された円形またはおおむね楕円形に形成された断面を備えた全体として円筒状の要素を構成する。一方、拡張要素330のアーチ形端部は、形態において必ずしも半円形ではない。アーチ形端部の半径は、特定用途に適するように、例えば所定量の曲げを提供するように選択することができる。さらに、これらの端部のサイズは、例えば、圧縮力のある垂直荷重下などの場合に、拡張要素330の縦方向の拡張量を制御するために変えることができる。一般に、端部の半径またはサイズを大きくすると、垂直圧縮負荷の下でより大きな縦方向の拡張が可能である。拡張要素330は、固い外部壁、および任意で、望ましい場合、発泡体または他の弾力性材料の圧縮可能なコアを有するように構築されてもよい。拡張要素330で使用されるサイズ、形態および材料は、例えば特定用途に適するように、自由に選択することができる。より具体的な実施例として、拡張要素330は、DESMOPAN (登録商標) (Bayer AG of Leverkusen, Germanyから入手可能な熱可塑性ポリウレタン樹脂素材)、PEBAX (登録商標) (Atofina Corp. of Puteaux, Franceから入手可能なポリエーテルブロックコポリアミドポリマー)などの熱可塑性素材のようなプラスチックまたは高分子材料から構築されてもよい。少なくともいくつかの実施例において、拡張要素330または少なくともその外部壁は、例えば射出成形によって、または当技術分野において公知の従来方法を含む他の適したまたは所望の方法によって、単一の一体型部材として作ることができる。
【００４６】
望ましい場合、送信要素326は、拡張要素330を通して伸び、停止部材332に接続してもよい。停止部材332は、リミッタ328から離れた方向への拡張要素330の移動を防止するために使用することができる。あるいは、望ましい場合、停止部材332の機能は、空洞310の後壁または靴底構造の他の部分によって行なわれてもよく、停止部材332は、本発明から外れることなしで省略されてもよい。さらに、多様な他の構造の変更が、本発明から外れることなしで、靴底構造内に提供されてもよい。
【００４７】
調整可能な要素318の一般的な動作は、監視および/または制御システムが、測定されたパラメータに応じて、例えば中底部材302の測定された圧縮に応じて、履物品350の衝撃減衰特性を修正するために使用される場合のような用途に関連して記述される。垂直力の作用を受けたとき(例えばステップ、ジャンプの着地など)、拡張要素330は圧縮する。圧縮に応じて、拡張要素330は水平方向に拡張する。リミッタ328は、拡張要素330が経験する可能性がある運動または水平拡張の量を制御/制限する。水平運動が制限される場合、垂直運動も同様に制限され、リミッタ328の位置を制御することによって、中底部材の堅さまたは感触に対する制御が可能になる。したがって、リミッタ328の位置を制御することによって、履物品350の全体の衝撃減衰特性を制御することができる。
【００４８】
監視および/または制御システムは、履物品350に踏み入れたり、ジャンプで着地するなどの場合にユーザが生成する中底部材302の圧縮の量を、能動的および/または自動的に制御するために使用することができる。実施例として、図3Aから3Cに図示されるような履物品350を着用しているユーザが、ストライドまたは他の活動をしている間に接触表面を係合する場合、靴底部材300およびユーザの足を介して拡張要素330に垂直力がかかる。この力は、拡張要素330がリミッタ328に接触するまで、地面に接触している間、拡張要素330を拡張させ、それによって靴底部材300において経験する圧縮の量を制御する。
【００４９】
圧縮中に、この例示的システムにおける監視および/または制御システムの一部として含まれる検出装置320は、磁石322の電界強度を測定する。この図示される例示的構造において、検出装置320は、中底部材302のほぼ底面に備えられ、磁石322は、その間に拡張要素330を備えた中底部材302のほぼ上部に置かれる。検出装置320によって検知された磁界強度は、磁石322が検出装置320の近くに移動するにつれて、例えば中底部材302が、例えばステップ中に、ジャンプで着地するなどの場合に圧縮されるときに変化する。検出された磁界における変化量または他の変動は、ステップの力に対応する場合がある(例えば比例など)。監視および/または制御システムの一部として含まれるマイクロプロセッサ334は、この磁界強度を距離(例えば中底部材302圧縮距離)に変換することができるようにプログラムされて適応されてもよい。距離の変化(すなわち測定された磁界強度における変化)は、中底部材302が圧縮した範囲を示す。監視および/または制御システムのマイクロプロセッサ334は、その後、距離または圧縮測定の変化に基づいて、発動システム314に信号を出力することができ、それによって自動的に、およびリアルタイムに、履物品350の衝撃減衰特性を変更(例えば監視および/または制御システムから受信した信号に基づいて、中底部材302の硬さまたは圧縮性を修正)することができる。衝撃減衰特性の変更は、動作中に、望ましい場合、ステップ間に、自動的に、競技または遂行が継続している間に実行されてもよい(例えば測定された中底圧縮レベルまたは力が高ければ、中底を「硬く」し、および/または測定された中底圧縮レベルまたは力が低ければ、中底を「柔らかく」してもよい)。
【００５０】
もちろん、中底部材302の硬さまたは圧縮性を変更するための他の構造が、本発明から外れることなしで使用されてもよい。より具体的な実施例は、空気または流体を満たした袋(例えば、ここで圧力または容積の変更により硬さまたは圧縮性が変更される)、ピストン式システム、液圧式システム、空気圧式システムなどを含んでもよい。履物品の衝撃減衰特性は、足の中間、側面、または中央の一つまたは複数の部分で、足の前部、土踏まず、足の中間部、または足の後部など、履物品における任意の位置で、本発明から外れることなしで変更することもできる。
【００５１】
中底部材302の圧縮の検知はまた、本発明の少なくともいくつかの実施例によるシステムおよび方法においてステップ回数指示器として、使用されてもよく、それによって監視および/または制御システムが、歩数計ベースおよび/または他の速度および/または距離情報を提供することが可能になる。このデータは、メモリ336に格納され、履物品にディスプレイされ、および/またはそうでなければ、例えば有線または無線接続を介してユーザに提供されてもよい(一般的な送受信装置338が、図3Aおよび3Bにおいて図示される)。任意のタイプの速度および/または距離型情報が提供され、および/または任意のタイプのデータ送信システムを、本発明から外れることなしで使用することができ、例えば米国特許第5,724,265号、第5,955,667号、第6,018,705号、第6,052,654号、第6,876,947号および第6,882,955号に記載されたタイプのアルゴリズムおよび/またはシステムを使用することを含み、その各々の特許は参照によって完全に本明細書に組込まれる。
【００５２】
図4は、検出装置(例えばセンサ320)によって生成することができる出力の実施例、および衝撃減衰制御と、歩数計ベースの速度および/または距離情報の提供との両方のためのその使用を図示する。図4に示され、上述されたように、検出装置320 (例えばホールセンサまたは他の磁気センサ)は、磁石322の測定された磁界強度を示す出力を生成することができる。(例えばステップの間、ジャンプの着地などの)中底圧縮により、測定された磁界強度の大きさが、時間とともに変化する場合がある(例えば一回のステップを通して)。ステップサイクル中に測定された最大磁界強度が、所定の下限値380より下になる場合に、履物品350の衝撃減衰特性は固すぎる(例えば中底は適切な圧縮を提供していない)ものとみなされ、リミッタ328の位置は、拡張可能要素330がより拡張することを可能にするために移動させることができる。他方、ステップサイクル中に測定された最大磁界強度が、所定の上限値382の上になる場合に、履物品350の衝撃減衰特性は緩すぎる(例えば中底は過剰な圧縮を提供する)と見なされ、リミッタ328の位置は、拡張可能要素330がより拡張しないことを可能にするように移動させることができる。この様式において、検出装置320からの出力は、履物品の衝撃減衰特性を自動的に制御するために使用することができる。
【００５３】
この同じセンサデータは、しかし、「ステップ回数」情報を提供するために使用することもできる(例えば中底部材の圧縮により各ユーザのステップを検出することができる)。例えば、図4に図示されたように、検出された磁界強度が所定のしきい値384を超過するごとに、本発明の少なくともいくつかの実施例によるシステムおよび方法は、ユーザが一ステップを行ったと解釈することができる。ユーザのステップ長さを示すデータ(例えばユーザによって以前に入力され、以前に測定され、計測トラック上で測定され、特定のユーザの身長の平均から導き出されたデータ)、経過時間データ、および同種のものと共に、このステップ回数データを使用して、本発明のこの実施例によるシステムおよび方法が、歩数計ベースの速度および/または距離情報を、測定および/またはユーザ(または他のもの)にディスプレイしてもよい(例えば、距離＝ステップ回数×ステップ長さ、速度＝距離/経過時間など)。
【００５４】
図1から3Cと共に上に記述されたように、望ましい場合、本発明の少なくともいくつかの実施例局面によるシステムおよび方法は、一つまたは複数の周辺装置、例えばユーザに情報を提供する装置、ユーザが入力した入力(例えばステップ長さデータなど)を受信する装置、他のソース(例えばGPSデータ、地図データなど)から入力を受信する装置などと共に作動することができる。上に述べられた様々な図示された実施例において、監視および/または制御システムおよび/または速度および距離測定システムは、遠隔または無線接続を介して周辺装置と通信することができる。任意の所望のタイプの接続、通信システム、および/または通信プロトコルが、本発明から外れることなしで使用されてもよい。
【００５５】
しかしながら、ユーザ入力のために、外部入力または情報源、および/またはディスプレイ装置が、監視および/または制御システムおよび/または速度および距離測定システムから、遠隔でありおよび/または無線で通信する必要はない。例えば、望ましい場合、有線接続、電極ピンまたは接続および同種のものが、無線接続に代わるものとして使用されてもよい。さらに、望ましい場合、ユーザ入力、外部入力または他の情報源(例えばGPS追跡システム、地図情報など)、および/またはディスプレイ装置が、履物品(または他の足受容装置)におよび/またはその一部として、または関連する履物品(または他の足受容装置)から分離して提供されてもよい。もう一つの具体的な実施例として、図5に図示されたように、監視および/または制御システムおよび/または速度および/または距離測定システム(図5において拡張要素330として概略的に示されている)を含む履物品400は、ユーザが、増加または低下した中底部材圧縮性を要求する情報をそれぞれ入力することを可能にするユーザ入力装置402(a)および402(b) (例えばボタン型など)を含んでいてもよい。より具体的な実施例として、望ましい場合、入力ボタン402(a)および402(b)は、リミッタ328の位置を変更および/または制御し、それによって中底部材302の可能な圧縮性を変更するために使用されてもよい(図3Aおよび3Bを参照)。もちろん、ユーザ入力は、他の目的のために(例えば他の履物制御情報を提供し、出力として提供された情報を制御し、所定の出力情報を要求し、歩数計システムにおいて使用される典型的なストライド長さデータまたは他の情報を入力するなどのために)本発明から外れることなしで提供されてもよい。
【００５６】
ユーザ入力装置に加えて、履物品400はまた、中底圧縮性設定情報、速度および/または距離情報、および/または他の所望の情報のような様々なタイプの情報をユーザに提供する一つまたは複数のディスプレイ装置404を含むことができる。例えば、ディスプレイ装置404は、LED、LCD、または時計、携帯電話、PDA、MP3または他のポータブルオーディオ装置、および同種のもののような電子装置で一般的に使用されるものと同様の他のディスプレイ装置でもよい。また、様々なディスプレイ装置404および/または入力システム402(a)および402(b)が、本発明から外れることなしで、上部部材、靴底部材、履物構造400の一つ以上の部分などのような履物構造400の任意の部分に個別に装着されてもよい。
【００５７】
提供される衝撃減衰量以外の履物品の特性を、本発明から外れることなく制御することができる。図6は、ユーザの歩行を変更して、例えば、ユーザの歩行における回内または回外を修正(例えば減少または排除)するのを支援するため、ユーザのステップまたは着地をより正確に支援するため、または他の目的のための装置を含む実施例の靴底構造500を図示する。図示されるように、履物の靴底部材500は、ユーザの足(または履物品)が接触表面を打つ様式を検出する、一つまたは複数の検出装置502(a)および502(b)を含むことができる。検出装置(例えばこの実施例における502(a)および502(b))は、ユーザが歩行を回内および/または回外にするときを検出するように位置決めすることができる。検出装置502(a)および502(b)は、例えば、足の各側面が当たるのに関連した相対的タイミングおよび/または力を判断することができるマイクロプロセッサもしくは監視および/または制御システム504の他の部分に、それらの信号を提供してもよい。マイクロプロセッサもしくは監視および/または制御システム504の他の部分は、履物品(例えば図3Aから3Cに示される中底)に搭載されるかまたはそれから離れて、例えばユーザ入力を受信しおよび/またはユーザに情報をディスプレイするための周辺装置内で提供されてもよい。足の当たりが、他方と比較して、足の一側面で実質上多くまたは実質上早く検出された場合(例えば、所定の程度以上の回内または回外が検出された場合)、履物品の一部として提供される要素506(a)および/または506(b)は、ユーザの歩行または足の当たり特性を変更して回内または回外を減少または排除するように、(例えば、上に記述された同じマイクロプロセッサまたは監視および/または制御システム504の他の部分、もしくは異なるマイクロプロセッサまたはシステムによって)制御することができる。より具体的な実施例として、制御される要素506(a)および506(b)は、かけられる圧力に依存して拡大または収縮する、空気または流体で満たされた袋、かけられる圧力に依存してより軟化またはより硬化する、空気または流体で満たされた袋、図3Aから3Cに関連して上に記述されたタイプの拡張要素、ピストン、液圧式要素、空気圧式要素などを構成してもよい。もちろん、回内および/または回外傾向を検知し、および/または回内および/または回外傾向を減少および/または排除するために履物品または靴底部材500を修正し、および/またはそうでなければユーザの歩行または足の当たり特性を変更する任意のやり方が、本発明から外れずに使用されてもよい。また、上に記述されたように、これらの変更は、ユーザが履物品の使用を継続する場合に、ステップ間で自動的に行なうことができる。
【００５８】
人の歩行の特性または足の当たり特性を変更するための制御要素506(a)および/または506(b)は、任意の理由でおよび/または任意の検出された特性に応じて、本発明から外れることなしで変更することができる。さらに、流体を満たした袋、ピストン、液圧式要素、空気圧式要素、または他の制御される要素は、本発明から外れることなしで、例えば、足の中間、側面、または中央部分、足の前部、土踏まず、足の中央部、または足の後部などの一つまたは複数のような履物の任意の位置で提供されてもよい。
【００５９】
この実施例の靴底構造500の検出装置502(a)および502(b)は、足による表面接触(例えば各ステップ)を検出することができるので、回内、回外または他の歩行傾向を検出するための同じ信号を使用して、本発明から外れることなしで、速度および/または距離測定情報、例えば従来の歩数計型の速度および/または距離情報を提供することができる。従って、図3Aから4に関連して上に記述されたものと同じ様式において、靴底部材500のマイクロプロセッサおよび/または他の制御システム504(または別のマイクロプロセッサまたはシステム)をさらに使用して、一つまたは複数の検出装置502(a)および/または502(b)によって生成された出力に基づいて、例えば遠隔の周辺装置を介して、履物品に搭載されたディスプレイ装置を介して、ユーザに速度および/または距離情報を提供することができる。
【００６０】
図7は、履物品600の別の実施例を図示し、その特性は自動的に制御されることができる。この例示的履物構造600において、履物品600によって提供された静止摩擦の程度は、例えば自動的におよび実行中に、任意に、個別のステップ間に、例えばユーザのステップ中に検知されたスリップの量に基づいて制御することができる。より具体的な実施例として、図7に図示されたように、履物品600は、一ステップを行なう際にユーザの足がスライドしたりまたはスリップしたりするときを検出することができるように位置付けられた加速度計および/または他の装置のような、一つまたは複数の検出装置602を装備することができる。(例えば、マイクロプロセッサおよび/または制御システム604の他の部分において提供されたアルゴリズムによって判断された場合に、所定量のスリップまたはスライドを越える)スリップまたはスライドが検出される場合に、マイクロプロセッサおよび/または制御システム604の他の部分(または別のマイクロプロセッサまたはシステム)は、より良好な静止摩擦を提供するための作業において、履物品600の一つまたは複数の特性を変更するようにプログラムされて適応させることができる。より具体的には、本発明の少なくともいくつかの実施例により、マイクロプロセッサおよび/または制御システム604の他の部分(または別のマイクロプロセッサまたはシステム)は、より良好な静止摩擦を提供するように、履物本底部材606の少なくともある部分の静止摩擦特性を変更するようにプログラムされて適応させることができる。もう一つの具体的な実施例として、履物本底部材606の特性を提供する静止摩擦は、例えば、本底部材606中に含まれるまたはそれに隣接している一つまたは複数の加熱要素608を使用して、本底部材606の材料を加熱することによって変更することができる。このタイプの加熱要素608を使用して、本底部材606の材料を多少軟化させ、それによってフロアまたは他の表面上でより良好な静止摩擦を提供することができる。
【００６１】
もちろん、履物の静止摩擦特性を修正する他のやり方が、本発明から外れることなしで使用されてもよい。例えば、スライドまたはスリップが検出される場合に、マイクロプロセッサまたは制御システムの他の部分を使用して履物品に含まれるスパイクまたは滑り止めを自動的に延長することができる(例えば、付加的なスパイクまたは滑り止めの長さを回転させること、空気圧、液圧または圧力シリンダなどを介してより多くのスパイクまたは滑り止めの長さを外に押し出すことによってなど)。別の可能な実施例として、マイクロプロセッサまたは制御システムの他の部分を使用して、スリップおよび/またはスライドの所定の程度が検知される場合に、履物品に含まれる付加的なスパイクまたは滑り止めを自動的に露出することができる。静止摩擦特性を修正するさらに他のやり方が、本発明から外れることなしで提供されてもよい。
【００６２】
この例示的履物構造600の検出装置602は、足による表面接触を検知する(例えば、加速度計または他の検知器などによって検知できる方向の変化により、各ステップを検知する)ことができるため、スリップまたはスライドを検知するための同じ信号をさらに使用して、本発明から外れることなしで、速度および/または距離測量情報、例えば従来の歩数計型の速度および/または距離情報を提供することができる。従って、図3A から4に関連して上に記述されたものと同じ様式において、履物品600におけるマイクロプロセッサおよび/または制御システム604の他の部分(または別のマイクロプロセッサまたはシステム)をさらに使用して、検出装置602によって生成された出力に基づいて、例えば遠隔した周辺装置を介して、履物品などに搭載されたディスプレイ装置を介して、ユーザに速度および/または距離情報を提供することができる。
【００６３】
制御可能な履物品700の別の実施例が図8において示される。この例示的履物構造700において、履物品700の柔軟性の程度は、一つまたは複数の検出装置(単一の検出装置702が図8に示される)からの出力に基づいて、任意には自動的におよび実行中に(例えばリアルタイムに、ステップまたは地面表面との相互作用の間など)制御される。例として、検出装置702は、ユーザが踏み入れたときに履物品700の柔軟性の程度を検出し、マイクロプロセッサまたは制御システム704にこの情報を送信することができる。曲げ量が上限値を越えるか、または下限値以下になった場合、履物品の柔軟性の程度は、例えばマイクロプロセッサまたは制御システム704の他の部分によって提供された信号に基づいて変更することができる。別の実施例として、望ましい場合、センサを、ユーザの足によって靴底部材の様々な部分に(例えば靴の内底、かかとおよびつま先領域などに)加えられた圧力の程度を検出するように配置して、ユーザが靴の土踏まずを曲げようとする場合(例えば、ダンスおよび/またはエアロビック靴のために)を検出することができ、その後ユーザの足によって加えられる圧力および/または圧力が加えられた位置に依存して、履物品700の柔軟性を変更して、土踏まずにおける曲げを多くまたは少なくすることを可能にすることができる。
【００６４】
履物品の柔軟性の程度を変更する任意のやり方を使用することができ、本発明から外れることなしで、履物品における任意の位置で柔軟性の程度を変更することができる。図8は、履物品700の土踏まず支持部分における柔軟性の程度が、例えば土踏まず領域に含まれる支持板システム706の厚さの変更によって変更される実施例を概略的に図示する(この概略的に図示される実施例において、板システム706の厚さは、他の板706(b)に対して一枚の板706(a)を移動させ、それによって土踏まず領域における板システム706の全体の厚さを増加または低下させることによって変更される)。あるいは別の実施例として、望ましい場合、さらなる板要素を履物品700の一つの領域から別の領域へ移動させて、さらなる板支持材料を提供するか、または所与の領域において板支持材料の量を低下させ、それによってその領域の柔軟性を増加または低下させることができる。さらなる実施例として、加熱および/または冷却要素を、履物品700にさらに備えてもよく、本発明から外れることなしで、支持材料の柔軟性の程度を変更するために、機械装置を固着し、緩め、移動させることなどができる。柔軟性を変更する他のやり方が、本発明から外れることなしで提供されてもよい。
【００６５】
この例示的履物構造700の検出装置702は、足による表面接触(例えば検知された曲げ量による各ステップなど)を検知することを可能にすることができ、曲げの程度を検知するための同じ信号をさらに使用して、本発明から外れることなしで、速度および/または距離測定情報、例えば従来の歩数計型の速度および/または距離情報を提供することができる。従って、図3Aから4に関連して上に記述されたものと同じ様式で、履物品700におけるマイクロプロセッサおよび/または制御システム704の他の部分(または別のマイクロプロセッサまたはシステム)をさらに使用して、検出装置702によって生成された出力に基づいて、例えば遠隔の周辺装置を介して、履物品に搭載されたディスプレイを介して、ユーザに速度および/または距離情報を提供することができる。
【００６６】
図9は、制御可能な履物品800のさらに別の実施例を図示する。この例示的履物構造800において、履物品800がユーザの足に適合または係合する様式の局面が、任意で自動的におよび実行中に、(例えばリアルタイムに、ステップまたは接触表面との相互作用の間などに)制御される。履物品の一つまたは複数の適合局面は、一つまたは複数の検出装置からの出力に基づいて制御することができる(単一の検出装置802が図9に示される)。例として、検出装置802は、例えばユーザによって行われる作業の基準として、一ステップ、ジャンプの間などに地面または他の表面に接触するときに、ユーザの足によって加えられた圧力の量を検出することができる。このデータは、マイクロプロセッサまたは制御システム804の他の部分に送られてもよい。接触圧力が上限値を越える場合、または下限値以下になる場合に、履物の靴ひもまたは他の固定システム806の締めつけが、例えばマイクロプロセッサまたは制御システム804の他の部分によって生成された信号に基づいて変更されてもよい。
【００６７】
履物のための固定システムまたは他の適合特性の締めつけを変更する任意のやり方が、本発明から外れずに使用されてもよい。図9は、一般に、固定システムの締めつけの程度が、固定システムとして使用されるストラップ部材806の長さを変更することによって変更される実施例を図示する(この実施例の固定システムにおけるストラップ部材806は、上部部材を横切って靴底部材などを介して、ユーザの足のまわりに複数回巻きつける)。このストラップ部材806の長さは、例えば、マイクロプロセッサまたは制御システム804の他の部分を使用して、供給装置808 (例えばローラなど)からストラップ部材806のいくらかを巻くまたは解くことによって変更することができる。別の例として、望ましい場合、マイクロプロセッサまたは制御システム804の他の部分を使用して、クランプまたはバックル部材810を介して(例えば、ストラップ806に係合するクランプ810の一部を回転させることによってなど)ストラップ部材806をさらに移動させることができる。さらなる実施例として、望ましい場合、マイクロプロセッサまたは制御システム804の他の部分を使用して、固定システム靴ひもを靴ひもクランプまたは保持部材の中へまたはそこから移動させ、着用者の足の周囲で適合する適合するストラップまたはケーブルの長さを変更し、および/またはそうでなければ、履物品がユーザの足に係合または適合する様式の局面を変更することができる。制御される固定システムおよび/または他の適合要素は、本発明から外れることなしに、履物品の任意の場所に位置してもよく、および/または任意の所望の位置および任意の所望の様式で、ユーザの足または履物の部分に係合することができる。このタイプのシステムを使用して、ユーザが着用している別の装備品(例えばソックスなし、薄いソックス、厚いソックス、複数のソックスなど)に関係なく、使用中の任意の時間に、ユーザに対し履物のサイズを自動的にカスタマイズすることができる。上に記述されたように、ユーザ入力はまた、そのような適合調節システムによって受信されて、適合するタイプに対して所与の時間に少なくともあるユーザ制御を可能にすることができる、 (例えば、プレーのためのきつい適合、ほかの時間には緩い適合、ランニングまたは疾走するためのきつい適合に対し、ウォーキングまたはジョギングのためのより緩い適合など)。
【００６８】
この例示的履物構造800の検出装置802は、足による表面接触(例えば検知された圧力検出による各ステップなど)を検出することができるので、締めつけまたは適合特性を制御するための同じ信号をさらに使用して、本発明から外れることなしで、速度および/または距離測定情報、例えば従来の歩数計型の速度および/または距離情報を提供することができる。従って、図3Aから4に関連して上に記述されたものと同じ様式において、履物品800のマイクロプロセッサおよび/または制御システム804の他の部分(または別のマイクロプロセッサまたはシステム)をさらに使用して、検出装置802によって生成された出力に基づいて、例えば遠隔した周辺装置を介して、履物品に搭載されたディスプレイ装置などを介して、ユーザに速度および/または距離情報を提供することができる。
【００６９】
上に記述されたように、ユーザ入力は、例えば履物品から遠隔に配置されたおよび/または履物品(またはユーザの身体または衣類の他の部分)に取り外し可能に装着された周辺装置において受信することができる。この装置を少なくとも部分的に使用して、履物品の所望の特性を遠隔的に制御することができる(例えばユーザが衝撃減衰特性を連続なレベルまたは間隔で設定することを可能にしたり、ユーザが、設定された動作特性および/またはそれらのしきい値を変えることを可能にしたり、ユーザが自動的に設定された特性を無効にすることを可能にしたりするなど)。
【００７０】
このユーザ入力装置は、両方の履物品の設定を同時に調節することができ、および/または、望ましい場合、履物品に対する個別の制御を提供することができる。望ましい場合、システムの全体が、ユーザの足の裏/背方向において、ならびに中間/側面方向において、またはこれらの様々な方向の組み合わせまたは下位の組み合わせ(subcombination)において、剛性または衝撃減衰を制御してもよい。さらに、望ましい場合、衝撃減衰または他の特性は、本発明から外れることなしで、上部部材においておよび/または靴底部材の任意の部分において制御されてもよい。また、歩数計ベースの速度および/または距離情報は、一つまたは二つの履物品によって生成されたステップ回数から導き出すこともできる。
【００７１】
さらなる可能な実施例またはその代わりとして、望ましい場合、周辺装置は、GPS情報、地図情報、または他の位置またはルートに基づいた情報(例えばGPSおよび/または歩数計ベースの速度および/または距離情報に基づいて生成された)をディスプレイすることができる。望ましい場合、そのようなシステムにおいて、履物品の一つまたは複数の特性は、例えば、ルートに沿ったユーザの位置、地形、高度などにおける検知された変化、様々な所定の目標に達すること、様々なしきい値の距離または高度に達すること、および同種のものに基づいて制御することができる。またさらなる実施例として、様々な目標(例えばルートに沿ったマイルマーカ、標識、他の送信装置または同種のもの)を使用して、本発明の少なくともいくつかの実施例による履物品の一つまたは複数の特性を変更するために使用することができる制御システム(任意でユーザによっておよび/または履物品内部で持ち運ばれる)に、情報を送信することができる。多様な制御要素およびトリガ事象を使用して、本発明から外れることなしで、履物品の一つまたは複数の特性を自動的に制御することができる。
【００７２】
米国特許第6,865,825号に記述されたタイプのシステムは、参照によって完全に本明細書に組込まれ、また本発明の少なくともいくつかの実施例による制御を提供するために使用することができる。
【００７３】
上に記述された本発明の様々な実施例は、本発明の実施例による制御システムの使用に関連し、履物品(または他の足受容装置)が使用されているとき(例えば個別ステップ間に)などに、リアルタイムに、例えば実行中に、自動的に履物品(または他の足受容装置)の様々な特性を調節する。本発明のいくつかの実施例に従う一つの有利な局面ではあるが、本発明は、これらの状況において使用することに限定されない。例えば、本発明の少なくともいくつかの実施例によるシステムおよび方法を使用して、例えば摩耗、破損、老朽化、温度、湿度、湿気などによって生じる履物構造の変化に対応するような、経時的なおよび/または異なる使用条件下の履物品(または他の足受容装置)の特性を調節することができる。より具体的な実施例として、その寿命の全体にわたっておよび/または多様な使用条件の下で、履物品がより一貫した感触を提供するように、本発明の局面を使用して、経時的に(例えば発泡体の破損、傷み、湿り、老朽化などにより)生じるかもしれない中底部材の発泡体の変化に応じて、履物品の衝撃減衰特性を適応させることができる。別の実施例として、本発明の局面を使用して、経時的に生じるかもしれない本底、滑り止めまたはスパイク部材の摩耗による履物品の静止摩擦特性を調節する(例えば、滑り止めまたはスパイクの端が摩耗した場合、さらなる滑り止めまたはスパイク長さを提供したり、本底部材の静止摩擦要素が摩耗したとき、よりしばしばまたは頻繁に本底部材を加熱したりする)ことができる。
【００７４】
本発明の実施例による動作制御システムの様々な様式が上に記述され、当業者には、上の記述に基づいて明らかであると考えられる。より具体的な実施例として、履物品が使用される場合に(例えばユーザが踏み込む場合に)、履物品と接触表面またはユーザの足との間の接触に関する一つまたは複数の特徴、例えば図1-9に関連して上に記述した一つまたは複数の様々な特徴(例えば、接触圧力、中底圧縮、曲げの程度、スリップまたはスライドの程度など)を検出することができる。検出された情報は、制御システムに供給することができ、次に、別の装置に信号を送り、適切なとき(例えば、検出されたパラメータが、所定のアルゴリズムに依存して所定の範囲内になるときや、しきい値の上またはその下になるとき等)に、履物品の構成を変更し、それによって履物品の特性を制御することができる。任意で、ユーザ入力は、一つまたは複数の特性および/または特性の設定に関連したパラメータを設定するために、少なくとも部分的に提供されて使用されてもよい。変更される特性は、例えば衝撃減衰特性の変更、静止摩擦特性の変更、柔軟特性の変更、適合特性の変更、固定システム締めつけ特性の変更などを含んでいてもよい。これらの特性の変更は、履物品の使用が継続する間、任意のときに、例えばリアルタイムに、実行中に、ステップまたはジャンプの間に生じさせることができる。特性の多くの異なる変更は、本発明から外れることなしで、履物品の使用の継続中に生じさせることができる。検出された情報、または任意で別のセンサまたは検知器からの情報をさらに使用して、ユーザ速度または距離情報(例えば歩数計型の速度および/または距離情報)を判断し、この情報をユーザに提供することができる。
【００７５】
上記の記述から明白なように、制御特徴を含む履物システムを提供する様々な異なる方法を、本発明から外れることなしで、さらに提供することができる。そのような方法は、検出装置を履物品と、例えば上部部材および/または靴底部材と、履物の一部として一体成形して、靴底部材などに埋込むかまたは収容して、係合する工程を含んでいてもよい。この係合は、履物製造または組み立て中に、店頭または使用位置で、(例えば、検出および/または制御装置を受ける履物品に備えられるスロットまたは装着要素を介して)生じさせることができる。検出装置は、上に言及されたように、履物品が使用されているときの、履物品と接触表面またはユーザの足との間における接触の少なくとも一つの特性を検出するように位置決められて適応されてもよい。制御システムは、検出装置からの出力を受信し、受信した出力に基づいて、上に記述されたような履物品の特性を制御するために(例えば、履物品の構成のある局面を変えるために)、提供されてもよい(例えば、検出装置から分離してまたは通常は収容されてまたは支持されて)。制御装置を、本発明から外れることなしで、履物品の中またはその上に、部分的に履物品の中またはその上に、または履物品から分離して配置してもよい。本発明の実施例による履物システムを提供する局面は、履物品の使用と関連した速度および/または距離情報を示すデータを検知または格納するための、任意で履物と少なくとも部分的に係合された距離監視システムを提供することをさらに含んでいてもよい。任意で、距離監視システムは、履物の特性制御のために使用されたものと同じ検出装置、および任意でその検出装置によって提供された同じ信号を使用してもよい。
【００７６】
結論
もちろん、具体的に記述された構造、システムおよび方法に対する多くの変更が、本発明から外れることなしで行われてもよい。例えば、本発明を実行する、現在のところ好ましい形態を含む特定の実施例に関して本発明が記述されたが、当業者には、上に記述されたシステムおよび方法の多数の変形、組み合わせ、および代替が存在することが認識されよう。さらに、実施例に含まれた様々な具体的構造の特徴は、本発明による構造のいくつかの実施例に含むことができる構造の特徴の実施例を単に表すのみである。当業者には、履物または他の足受容装置製品において、本発明から外れることなしで、様々な具体的構造の特徴が省略されおよび/または修正されてよいことが理解されよう。さらに、この方法に関連して、方法工程における多くの変形が行われてもよく、その工程の順番を変更してもよく、様々な工程または特徴が、本発明から外れることなしで加えられまたは省略などされてもよい。したがって、本発明の本質および範囲は、添付の特許請求の範囲において述べられているように、広く解釈されるべきであることを読者は理解するべきである。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
本発明についてのより完全な理解およびその確実な利点は、添付図面の考察における次の記述への言及により取得され、同じ参照番号は同じ特徴を示す。
【図１】本発明の局面を使用または実行することができる、本発明の例示的システムおよび/または例示的環境の概観を図示する。
【図２】本発明の実施例に従って使用することができる例示的システムの概要図を示す。
【図３】本発明の実施例の、制御システムとしての能動的な衝撃減衰制御システムを含む履物品の実施例を示す。
【図４】図3Aから3Cの検出装置のような検出装置からの出力を、歩数計ベースの速度および/または距離情報を提供するためにどのように使用することができるかを示す実施例のグラフを示す。
【図５】本発明の実施例の、ユーザ入力およびディスプレイ特徴を備えた制御システムを含む履物品の実施例を示す。
【図６】本発明の実施例の、制御システムとしての回内および/または回外減少または排除特徴を含む履物品のための靴底部材の実施例を示す。
【図７】本発明の実施例の、制御システムとしての静止摩擦制御システムを含む履物品の実施例を示す。
【図８】本発明の実施例の、制御システムとしての履物柔軟性制御システムを含む履物品の実施例を示す。
【図９】本発明の実施例の、制御システムとしての履物適合または固定システム締めつけ制御システムを含む履物品の実施例を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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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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【国際調査報告】
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