CN104244757A - 具有传感器系统的鞋类 - Google Patents

Abstract

一种传感器系统适于与鞋类物件一起使用，且该传感器系统包括插入构件，该插入构件包括第一层和第二层、连接到插入件且配置用于与电子模块通信的端口、插入构件上的多个力和/或压缩传感器、和将传感器连接到端口的多个导线。

Description

具有传感器系统的鞋类

相关申请的交叉引用

本申请要求于2012年2月22日递交的、申请号为13/401,910、标题为“Footwear Having Sensor System”的美国专利申请的优先权，其全部内容通过引用并入在本文。

技术领域

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

背景技术

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

发明内容

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

本发明的方面涉及传感器系统，其适于与鞋类物件一起使用。传感器系统包括插入构件，该插入构件配置为插入到鞋类物件的脚部接收腔体内，该插入构件包括第一层和第二层；连接到插入件且配置用于与电子模块通信的端口；插入构件上的多个力和/或压缩传感器；和多个将传感器连接到端口的导线。该系统还包括提供第一和第二层之间的电通信的通路。该系统可进一步包括壳体，该壳体连接到插入件且配置为支撑与端口通信的电子模块。该插入件可进一步包括至少一个附加的层，比如间隔层，其具有与传感器和/或通路对准的孔，以允许这样的部件穿过间隔层的接合。

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

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

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

根据进一步的方面，插入件可包括延伸部，其延伸到凹处且加固导线的端部以形成接口，该延伸部具有加固材料的条带，其跨导线的端部延伸。该延伸部具有弯曲区域，在该弯曲区域处延伸部在壳体的外周边缘处或附近向下弯曲；并具有下垂部分，其从弯曲区域向下延伸进入凹处。在该配置中，接口位于凹处内的下垂部分上，且该条带部横向地跨弯曲区域延伸，以给弯曲区域提供加强和耐磨性。该系统还可包含接口组件，该接口组件包括基部构件和由该基部构件支撑的多个电连接器，其中下垂部分的至少部分接收在基部构件中，且导线的端部接合电连接器以形成接口。

根据再一方面，插入件包括第一挖切部和第二挖切部，第一挖切部位于插入构件的内侧边缘上，且第二挖切部位于插入构件的外侧边缘上，接近前脚部部分与中脚部部分之间的接合部。在中脚部部分中的限定在内侧边缘和外侧边缘之间的插入件的宽度大于在第一和第二挖切部之间测量的宽度以及在脚后跟部分处测量的宽度。插入件还可包括在中脚部部分中的孔，该孔配置为接收壳体，且该孔可占据中脚部部分的少于一半的宽度。插入件还可包括其他挖切部分。

根据再一方面，每个传感器的每个触头可包括多个区段，每个区段沿第一和第二相对端部之间的轴线伸长，其中每个区段具有垂直于轴线限定的宽度，且其中每个区段从第一端部向第二端部渐缩，从而宽度在第一端部处更大且在第二端部处更窄，且其中区段以交替方式布置，从而每个区段的第一端部与任何相邻区段的第二端部对齐，且每个区段的第二端部与任何相邻区段的第一端部对齐。相对的触头的区段以叠置的方式定位，且在压力被施加到传感器时彼此接合。传感器还可包括介电材料，该介电材料连接到第二层且至少部分地覆盖至少一个触头的顶部表面，其中该介电材料降低用于在相对的触头之间接合的总电势表面面积。

本发明的其他方面涉及传感器系统，该传感器系统包括上述特征的各种组合。

本发明的进一步的方面涉及一种系统，该系统包括具有如上所述的传感器系统的鞋类物件，具有连接到传感器系统的电子模块，以及用于与电子模块通信的外部装置。该模块配置为从传感器接收数据并将该数据传递到外部装置，且该外部装置配置用于进一步处理数据。

根据一个方面，该系统还包括附属装置，其连接到外部装置，配置为实现电子模块与外部装置之间的通信。附属装置也可配置用于连接到第二外部装置，以实现电子模块与第二外部装置之间的通信。

通过结合下述附图进行的以下说明，本发明的其他特征和优势将更加明显。

附图说明

图1是鞋的侧视图；

图2是图1的鞋的相反侧的视图；

图3是鞋的鞋底的俯视透视图(鞋上部被去除，且脚部接触构件被折起)，其并入了根据本发明的方面的传感器系统的一个实施例；

图4是图3的传感器系统和鞋底的俯视透视图，其中鞋的脚部接触构件被去除，且电子模块被去除；

图5是图3的鞋底的俯视透视图，其中鞋的脚部接触构件被去除，且没有传感器系统；

图6是能够用于传感器系统的电子模块的一个实施例的与外部电子装置通信的示意流程图；

图7是图3的传感器系统的插入件的俯视图，其适于定位在用于使用者右脚部的鞋类物件的鞋底结构内；

图8是图7的插入件的俯视透视图；

图9是图3的传感器系统的俯视图，其包括图7的插入件；

图10是图9的传感器系统的俯视透视图；

图11是图9的传感器系统的部分的放大俯视图；

图12是图9的传感器系统和适于用于使用者左脚部的鞋类物件的鞋底结构内的类似的传感器系统的俯视图；

图13是图7的插入件的分解透视图，其显示了四个不同的层；

图14是图13的插入件的第一层俯视图；

图15是图14的第一层的部分的放大俯视图；

图16是图13的插入件的第二层俯视图；

图17是图16的第二层的部分的放大俯视图；

图18是图13的插入件的间隔层的俯视图；

图19是图13的插入件的底部层的俯视图；

图20是由图9的传感器系统的部件形成的电路的一个实施例的示意性电路图；

图21是示意性地示出图11中由线21-21所指示区域的放大剖视图；

图22A是图9的传感器系统的仰视图；

图22B是图22A中所示的传感器系统的仰视图，其具有连接在传感器系统中的通风口上方的过滤器；

图22C是用于根据本发明的方面的传感器系统的插入件的另一实施例的间隔层的俯视图，断线显示传感器的位置；

图22D是用于并入了图22C的间隔层的传感器系统的插入件的仰视图，断线显示连接到插入件的过滤器的位置；

图23是图6的与外部游戏装置通信的电子模块的示意图；

图24是一双鞋的示意图，每一只包含传感器系统，其与外部装置处于网格通信模式；

图25是一双鞋的示意图，每一只包含传感器系统，其与外部装置处于“串级链”通信模式；

图26是一双鞋的示意图，每一只包含传感器系统，其与外部装置处于独立通信模式；

图27是根据本发明的方面的传感器的一个实施例的压力-电阻的曲线图；

图28是图4的传感器系统和鞋底的部分的示意性剖视图；

图29是根据本发明的方面的传感器系统和鞋底的另一实施例的部分的示意性剖视图；

图30是图3的鞋底的俯视图，脚部接触构件处于操作位置；

图31是示意性示出沿图10中线31-31截取的视图的剖视图；

图32是示意性示出沿图10中线32-32截取的视图的剖视图；

图33是根据本发明的方面的传感器系统的另一实施例的分解透视图；

图34是根据本发明的方面的传感器系统的另一实施例的分解透视图；

图35A和35B是图7的传感器系统的传感器的示意性剖视图；

图35C和35D是图7的传感器系统的区段的示意性剖视图；

图35E-G是图7的传感器系统的传感器的单个区段的示意性俯视图，其中传感器的面对的区段以断线示出，且生产设备的膜运动方向由箭头指定；

图36是鞋的鞋底的俯视透视图(鞋上部被去除，且脚部接触构件被折起)，其并入了根据本发明的方面的传感器系统的另一个实施例；

图37是图36的鞋底的俯视透视图，其中鞋的脚部接触构件被去除，且没有传感器系统；

图38是图36的传感器系统和鞋底的俯视透视图，其中鞋的脚部接触构件被去除，且电子模块被去除；

图39是图36的传感器系统的插入件的俯视图，其适于定位在用于使用者右脚部的鞋类物件的鞋底结构内；

图40是图39的插入件的第一层的俯视图；

图41是图39的插入件的第二层的俯视图；

图42是图39的插入件的间隔层的俯视图；

图43是图39的插入件的底部层的俯视图；

图44是图39的插入件的分解透视图，其显示了四个不同的层；

图45是鞋的鞋底的俯视透视图(鞋上部被去除，且脚部接触构件被折起)，其并入了根据本发明的方面的传感器系统的另一个实施例；

图46是图45的鞋底的俯视透视图，其中鞋的脚部接触构件被去除，且没有传感器系统；

图47是图45的传感器系统和鞋底的俯视透视图，其中鞋的脚部接触构件被去除，且电子模块被去除；

图48是根据本发明方面的传感器系统的插入件的另一实施例的俯视图，该插入件适于定位在用于使用者右脚部的鞋类物件的鞋底结构内；

图49是图48的插入件的第一层的俯视图；

图50是图48的插入件的间隔层的俯视图；

图51是图48的插入件的第二层的俯视图；

图52是根据本发明的方面的传感器系统的插入件的另一实施例的俯视图；

图53是图52的插入件的第一层的俯视图；

图54是图52的插入件的间隔层的俯视图；

图55是图52的插入件的第二层的俯视图；

图56是沿图52中线56-56截取的剖视图；

图57是示出了根据本发明的方面的、用于在鞋类物件的鞋底结构中形成凹处的方法和设备的一个实施例的示意性剖视图；

图58是示出了图57的鞋类物件的鞋底结构的示意性剖视图，传感器系统的插入构件和脚部接触构件连接至该鞋底结构；

图59是示出了根据本发明的方面的、定位在鞋类物件的鞋底结构中的传感器系统的另一实施例的示意性剖视图；

图59A是示出了根据本发明的方面的、定位在鞋类物件的鞋底结构中的传感器系统的另一实施例的示意性剖视图；

图60是配置用于根据本发明的方面的传感器系统的脚部接触构件的一个实施例的透视图；

图61是根据本发明的方面的传感器系统的另一实施例的透视图；

图62-64示出了根据本发明的方面的插入构件中的端口的平面和透视图；

图65-67图示了端口的壳体的部件；

图68-71图示了用于端口中的接口组件的视图；

图72-73图示了操作地连接到插入构件的接口组件；

图74是连接到插入构件的端口的局部放大平面图，其覆盖构件被去除；

图75-76是附接到插入构件的端口的侧视立面图；

图77-78是根据本发明的方面的模块的附加的视图；

图79-80是根据本发明的方面的模块承载架和触头的透视图；

图81-83是模块的部件的透视图；

图84是显示了模块的接口的触头的包覆模制的局部剖视图；

图85-86是显示了根据本发明的方面的灯组件的模块的平面图；

图87-90是显示了灯组件的部件的模块的内部图；和

图91-94是PCB和与根据本发明的方面的模块相关联的地线平面扩展器(extender)视图。

具体实施方式

尽管本发明容许以多种不同形式的实施例，其在附图中显示且将在这里详细描述，但理解的是本发明的优选实施例应被认为是本发明的原理的示范，且不意图将本发明的广泛方面限制为所示和所描述实施例。

鞋类，比如鞋，在图1-2中作为示例显示，且通常指定有附图标记100。鞋类100可采用多种不同的形式，包括例如，运动鞋类的各种类型。在一个示例性实施例中，鞋100大体包括力和/或压力传感器系统12，其操作地连接到通用通信端口14。如下文更详细描述的，传感器系统12收集关于鞋100的穿戴者的表现数据。通过连接到通用通信端口14，多个不同的使用者可访问表现数据，用于各种不同用途，如将在下文详述的。

图1-2示出了鞋类物件100，其包括上部120和鞋底结构130。为了在下文中进行参考，鞋类100可以分为三个大致区部：前脚部区部111、中脚部区部112、和脚后跟区部113，如图1所示。区部111-113不意图将鞋类100划分精确的区部。而是，区部111-113意图表示鞋类100的大致区域，其在以下讨论中提供参考架构。尽管区部111-113大体应用至鞋类100，但是对区域111-113的参考还可具体地应用至上部120、鞋底结构130、或包括在上部120或鞋底结构130内或形成为其部分的独立部件。

如图1和2进一步所示，上部120固定到鞋底结构130，并限定用于接收脚部的空腔或腔体。为了参考，上部120包括外侧(lateral side)121、相对的内侧(medial side)122、和鞋面或脚背区域123。外侧121定位为沿脚部的外侧(即外部侧)延伸，且大致经过区域111-113的每个。类似地，内侧122定位为沿脚部的相对的内侧(即内部侧)延伸，且大致经过区域111-113的每个。鞋面区域123定位在外侧121和内侧122之间，与脚部的脚背区域或上表面相对应。在该图示的示例中，鞋面区域123包括喉部124，其具有鞋带125或以传统方式使用以改变上部相对于脚部的尺寸的其他希望的闭合机构，由此调节鞋类100的合适性。上部120还包括脚踝开口126，其提供脚部进入上部120内的空腔。各种材料可用来构成上部120，包括常规地用于鞋类上部的材料。因此，上部120可由例如皮革、合成革、天然或合成纺织品、聚合物薄片、聚合物泡沫、网纺织品、毛毡、无纺布聚合物或橡胶材料的一个或多个部分形成。上部120可以由这些材料的一种或多种形成，其中其各材料或部分被缝制或粘附地结合在一起，例如以本领域常规已知或使用的方式。

上部120还可包括脚后跟元件(未示出)和脚趾元件(未示出)。脚后跟元件(当存在时)可在脚后跟区部113中向上并沿着上部120的内部表面延伸，以提高鞋类100的舒适性。脚趾元件(当存在时)可位于前脚部区部111中，且在上部120的外表面上，以提供穿着耐磨性，保护穿戴者的脚趾和辅助脚部的定位。在一些实施例中，脚后跟元件和脚趾元件的一个或两者均可以不存在，或脚后跟元件可定位在例如上部120的外表面上。尽管以上讨论的上部120的配置适用于鞋类100，但是上部120可展示任何希望的常规或非常规的上部结构的配置，而不脱离本发明。

如图3所示，鞋底结构130固定到上部120的下表面，且可具有大致常规的形状。鞋底结构130可具有多件结构，例如其可包括中鞋底131、外鞋底132、和脚部接触构件133。脚部接触构件133典型地为薄的、可压缩构件，其可定位在上部120的空腔内并邻近脚部的下表面(或在上部120和中鞋底131之间)，以提高鞋类100的舒适性。在各种实施例中，脚部接触构件133可以是鞋垫、士多宝(strobel)、内底构件、内靴元件、袜子等。在图3-5中所示的实施例中，脚部接触构件133是内底构件或鞋垫。这里使用的术语“脚部接触构件”不必须意味着与使用者脚部直接接触，因为另一元件可以妨碍直接接触。而是，脚部接触构件形成鞋类物件的脚部接收腔体的内表面的部分。例如，使用者可穿戴妨碍直接接触的袜子。作为另一示例，传感器系统12可并入到鞋类物件中，该鞋类物件设计为套在鞋或其他鞋类物件上，比如外部内靴元件或鞋套。在这样的物件中，鞋底结构的上部部分可以被认为是脚部接触构件，尽管其不直接地接触使用者的脚部。在一些实施例中，内底或鞋垫可以不存在，且在其他实施例中，鞋类100可具有定位在内底或鞋垫的顶部上的脚部接触构件。

中鞋底构件131可以是或可以包括冲击衰减构件，且在一些实施例中可包括多个构件或元件。例如，中鞋底构件131可由聚合物泡沫材料形成，比如聚氨酯、乙烯醋酸乙烯酯共聚物、或其他材料(比如phylon、phylite等)，其在走路、跑步、跳跃或其他活动过程中压缩以使地面或其他接触表面的反作用力衰减。在根据本发明的一些示例性实施例中，聚合物泡沫材料可封装或包括各种元件，比如流体填充的囊状物或减速器，其提高鞋类100的舒适性、运动控制、稳定性和/或地面或其他接触表面反作用力衰减性能。在其他示例性结构中，中鞋底131可包括附加的元件，该元件压缩以使地面或其他接触表面反作用力衰减。例如，中鞋底131可包括柱状物类型元件，其辅助力的缓冲和吸收。

在该图示的示例性鞋类结构100中，外鞋底132固定到中鞋底131的下表面，且由耐穿材料形成，比如橡胶或柔性的合成材料，比如聚氨酯，其在步行或其他活动过程中接触地面或其他表面。形成外鞋底132的材料可以由合适的材料制造，和/或有纹理以施加提高的牵引和滑动阻力。图1和2中所示的外鞋底132被显示为在外鞋底132的任一侧或两侧包括多个切口或开槽136，尽管具有各种类型的鞋底纹、图案、和其他结构的外鞋底132可关于本发明被使用。可以理解，本发明的实施例可用于鞋的其他类型和构造，以及其他类型的鞋类或鞋底结构。

图1-5示出鞋类100的示例性实施例，其并入了根据本发明的传感器系统12，图3-22B示出了传感器系统12的示例性实施例。传感器系统12包括插入构件37，该插入构件具有连接至其的力和/或压力传感器组件13。该插入构件37配置为定位为与鞋类100的鞋底结构130接触，且在一个实施例中，插入构件37配置为定位在脚部接触构件133的下方且在中鞋底构件131的顶部上方，且以大致面对(confronting)的关系配置。传感器组件13包括多个传感器16、以及与传感器组件13通信(例如经由导体而电连接)的通信或输出端口14。端口14配置用于将从传感器16接收的数据通信到例如如下所述的电子模块(也称为电子控制单元)22。端口14和/或模块22可配置为与也如下所述的外部装置通信。在图3-5所示的实施例中，系统12具有四个传感器16：鞋的大脚趾(第一趾骨或拇指)区域处的第一传感器16a；在鞋的前脚部区域处的两个传感器16b-c，包括在第一跖骨头部区部处的第二传感器16b和在第五跖骨头部区部处的第三传感器16c；以及在脚后跟处的第四传感器16d。在运动过程中，脚部的这些区域典型地经受最大程度的压力。每个传感器16配置为检测使用者的脚部施加在传感器16上的压力。传感器通过传感器导线18与端口14通信，该导线可以是引线和/或其他电导体或适当的通信介质。例如，在图3-5的实施例中，传感器导线18可以是导电介质，其印刷在插入构件37上，比如银基油墨或其他金属油墨，比如基于铜和/或锡的油墨。在一个实施例中，导线18可替代地以细线提供。在其他实施例中，导线18可连接到脚部接触构件133、中鞋底构件131、或鞋底结构130的另一个构件。

传感器系统12的其他实施例可包含不同数量或配置的传感器16，且通常包括至少一个传感器16。例如，在一个实施例中，系统12包括更大数量的传感器，且在另一个实施例中，系统12包括两个传感器，一个在脚后跟中，一个在鞋100的前脚部中。另外，传感器16可与端口14以不同方式通信，包括任何已知类型的有线或无线通信，包括蓝牙和近场(near-field)通信。一双鞋可以在该双的每一只鞋中提供传感器系统12，且可以理解的是，成对的传感器系统可协同地操作，或可彼此独立操作，且每一只鞋中的传感器系统可以或可以不与彼此通信。下面详细描述传感器系统12的通信。可理解的是，传感器系统12可提供计算机程序/算法，以控制数据(例如来自用户的脚部与地面或其他接触表面相互作用的压力数据)的收集和存储，且可理解的是，这些程序/算法可存储在传感器16、模块22、和/或外部装置110中和/或由其执行。

传感器系统12可以以若干种配置定位在鞋100的鞋底130中。在图3-5所示的示例中，端口14、传感器16和导线18可定位在中鞋底131和脚部接触构件133之间，比如通过将插入构件37定位在中鞋底131和脚部接触构件133之间。在一个实施例中，插入构件37可连接到中鞋底和脚部接触构件133中的一个或二者。腔室或凹部135可位于中鞋底131(图5)中和/或在用于接收电子模块22的脚部接触构件133中，如下所述，且在一个实施例中端口14可以从凹部135中访问。凹部135可进一步包含用于模块22的壳体24，且壳体24可配置用于连接到端口14，比如通过提供用于端口14的物理空间和/或通过提供用于端口14与模块22之间的互连的硬件。在图5中所示的实施例中，凹部135通过在中鞋底131的上部主表面中的腔室形成。如图5中所示，鞋底结构130可包括可压缩鞋底构件138，其具有形成于其中的孔以接收壳体24，该孔提供到凹部135的访问和/或可被认为是凹部135的部分。插入件37可置于可压缩鞋底构件138的顶部上，以将壳体24置于凹部135中。在一个实施例中，可压缩鞋底构件138可面对中鞋底131，且可直接与中鞋底131接触。可以理解的是，可压缩鞋底构件138可使用一个或多个附加的结构(其定位在可压缩鞋底构件138和中鞋底131之间)，比如士多宝构件，而面对中鞋底131。在图3-5的实施例中，可压缩鞋底构件138为泡沫构件138(例如EVA构件)的形式，其位于脚部接触构件133和中鞋底131之间，在该实施例中其可被认为是下内底/鞋垫。在一个实施例中，中鞋底131的泡沫构件138可结合到士多宝131A(图58)，比如通过使用粘结剂，且可覆盖士多宝上的任何针脚，所述针脚可通过缝合而阻止插入件37的磨损。该配置在图58中示意性地示出。在图3-5的实施例中，壳体24具有多个壁，包括侧壁25和基部壁26，且还包括凸缘或唇部28，其从侧壁25的顶部向外延伸且配置用于连接到插入件37。在一个实施例中，凸缘28是分开的构件，其经由栓28A连接到桶部29，以形成壳体24，所述栓28A穿过在插入件37中的孔28B连接，其位于孔27的前端部处。在一个实施例中，栓28A可经由超声波焊接或其他技术而被连接，且可接收在接收部中。在替代实施例中，鞋类物件100可以制造为具有形成在鞋底结构130中的桶部29，且凸缘28可以之后被连接，比如通过卡扣连接，可选地在端口的其他部分已经被组装之后。壳体24可包括保持结构，以将模块22保持在壳体24内，且这样的保持结构可以与模块22上的保持结构互补，比如凸片/凸缘和槽布置、互补的凸片、锁定构件、摩擦配合构件等。壳体24还包括位于凸缘28和/或桶部29中的手指凹部29A，其为使用者的手指提供空间以接合模块22，以将模块22从壳体24去除。凸缘28提供接合插入件37的顶部的宽基部，其分散由凸缘28施加在插入件37和/或脚接触构件133上的力，这产生严重变形和/或该部件损坏的更小的可能性。凸缘28上的圆角还辅助于避免损坏插入件37和/或脚接触构件133。可以理解在其他实施例中，凸缘28可具有不同的形状和/或轮廓，且可通过不同的形状和/或轮廓提供类似的功能性。

脚接触构件133配置为置于泡沫构件138的顶部上，以覆盖插入件37，并可在其下部主表面中包含缩入部134，以提供用于壳体34的空间，如图3中所示。脚接触构件133可粘附至泡沫构件138，且在一个实施例中，可仅在前脚部区部中粘附，以允许脚接触构件133被拉上去，以访问模块22，如图3中所示。另外，脚接触构件133可包括粘性或高摩擦材料(未示出)，其位于下侧的至少部分上，以辅助抑制相对于插入件37和/或泡沫构件138滑动，其比如有机硅材料。例如，在其中脚部接触构件133被粘附在前脚部区部中且在脚后跟区部中自由的实施例中(例如图3)，脚接触构件133可具有位于脚后跟区部上的粘性材料。粘性材料还可提供提高的密封性，以抑制灰尘侵入传感器系统。在其他实施例中，比如图60中所示，脚接触构件133可包括门或窗口137，其配置位于端口14上方且定尺寸为允许模块22穿过脚接触构件133而插入和/或去除。图60中所示的脚接触构件133的实施例可以用来取代图3、36或45中的脚接触构件，以提供到端口14和模块22的访问。在图60中所示的实施例中，门137具有铰接部137A，其由沿门137的一个边缘的材料附接部形成，允许门137通过摆动而打开和关闭。另外，门137由与该实施例中的脚接触构件133相同的材料形成，从而通过包括门137，不会损失显著的缓冲损失。此外，门137可具有凸片137B或其他结构，以帮助使用者抓持和操作门137。在一个实施例中，传感器系统12可定位在脚接触构件133的下侧上，且在这样的实施例中(未示出)门137可提供到端口14的访问。在其他实施例中，门137可具有铰接部或另一个边缘，或可以不同的方式打开，比如通过去除、滑动等。在一个实施例中，脚接触构件133还可具有在其上的图形标记92，如下所述。

在一个实施例中，如图3-5和7所示，泡沫构件138还可包括凹部139，其具有与插入件37相同的周边形状，以在其中接收插入件37，且插入构件37的底部层69(图13)可包括粘结剂底布，以将插入件37保持在凹部139中。在一个实施例中，相对强效的粘结剂，比如快速结合丙烯酸粘剂，可被用于该目的。插入件37具有用于接收壳体24并为壳体24提供空间的孔或空间27，且在该实施例中泡沫构件138还可允许壳体24完全穿入和/或穿过士多宝和/或中鞋底131的至少部分。在图3-5所示的实施例中，脚接触构件133可具有相对于典型的脚接触构件133(例如鞋垫)被降低的厚度，其中泡沫构件138的厚度基本等于脚接触构件133的厚度中的降低量，以提供等价的缓冲。在一个实施例中，脚接触构件133可以是具有大约2-3mm厚度的鞋垫，且泡沫构件138可具有大约2mm的厚度，凹部139具有大约1mm的深度。在一个实施例中，泡沫构件138可在将泡沫构件138连接到鞋类物件100之前粘附地连接到插入结构37。这种配置允许，在将泡沫构件附接到鞋类物件100的士多宝或其他部分之前，泡沫构件138与插入件37之间的粘结剂以平坦的条件设置，所述士多宝或其他部分通常使泡沫构件138弯曲或变弯，且可以其他方式引起脱层。在一个实施例中，粘附地附接有插入件37的泡沫构件138可以以这样的配置作为单个产品设置，用于插入到鞋类物件100内。图3-5中端口14的定位不仅呈现与使用者的脚的最小接触、刺激或其他干涉，还通过简单地提高脚接触构件133而提供简单的可访问性。

在图3-5的实施例中，壳体24完全穿过插入件37和泡沫构件138延伸，且凹处135还完全穿过士多宝133A延伸并部分地进入鞋类100的中鞋底131，以接收壳体24，如图58中示意性所示。在其他实施例中，凹处135可不同地配置，且在一个实施例中可完全定位在士多宝133A下方，一窗口穿过士多宝133A，以允许访问凹处135中的模块22。凹处135可使用多种技术形成，包括切割或从士多宝133A和/或中鞋底131去除材料，通过包含在其中的凹处形成士多宝133A和/或中鞋底131，或其他技术或这样的技术的组合。在一个实施例中，热切刀109被用来切穿士多宝133A并进入中鞋底131，以去除材料的片件135A，以形成凹处135，如图57中所示。在该实施例中，热切刀109包括围绕热切刀109的外周延伸以限定腔室109B的壁109A，所示腔室接收被去除的片件，以及向下延伸穿过片件135A的叉子109C。壁109A向下切割进入士多宝133A和中鞋底131，以切割要被去除的片件135A的外边界。叉109C既减弱片件135A的底侧以便于去除，还辅助在去除过程中将片件135A保持在腔室109B中，因此片件135A可通过简单地将热切刀109远离鞋底结构130提升而被去除。在一个实施例中，热切刀109可被加热到250至260℃之间的温度。在其他实施例中，热切刀109(其可以不同方式配置)可被用来在鞋底结构130中形成不同形状和/或配置的凹处135。图58示意性示出了插入件37，其连接到鞋底结构130；和壳体24，其在成形后接收在凹处内。如图58所示，壳体24与凹处135的壁紧密地适配，这可以是有优势的，因为壳体24与凹处135之间的间隙可能是材料失效的来源。去除片件135的过程可使用适当的计算机控制仪器而自动进行。

在其他实施例中，凹处135可位于鞋底结构130中的其他位置。例如，凹处135可位于脚接触构件133的上部主表面中，且插入件37可布置在脚接触构件133的顶部上。作为另一示例，凹处135可位于脚接触构件133的下部主表面中，插入件37布置在脚接触构件131与中鞋底131之间。作为再一示例，凹处135可位于外鞋底132中且可从鞋100的外面访问，如通过鞋底130中的侧部、底部或脚后跟中的开口。在图3-5所示的配置中，端口14可容易地访问，以用于电子模块22的连接或断开，如下所述。在图59中所示的实施例中，脚接触构件133具有连接到底部表面的插入件37，且端口14和凹处135形成在鞋底结构130中，比如上文描述和在图58中所示的同样配置中那样。接口20定位在壳体24的侧部上，与关于其他实施例所示的类似，尽管可以理解的是，接口20可定位在任何地方，以用于穿过模块22的顶部接合。模块22可被改变以适应这样的变化。在该实施例中，脚接触构件133可提供开口，该开口用于访问模块22(如在图60中)，或可以被向上拉动以访问模块22，如图3中所示。在图59A中所示的实施例中，插入件37定位在脚接触构件133和士多宝133A二者下方，且与中鞋底构件131接触。在该实施例中，士多宝133A和/或脚部接触构件133可提供用于访问模块22的开口，和/或可以被向上拉动以访问模块22，如图3中所示。

在其他实施例中，传感器系统12可不同地定位。例如，在一个实施例中，插入件37可定位在外鞋底132、中鞋底131、或脚部接触构件133中。在一个示例性实施例中，插入件37可定位在位于中鞋底构件上方的脚部接触构件133内，比如袜子、鞋垫、内部鞋类内靴、或其他类似物件，或可定位在脚部接触构件133和内底构件之间。其他配置也是可行的，且其他配置的示例在下文中描述。如所讨论的，可理解，传感器系统12可包括在一双的每一只鞋中。

在图3-22B中所示的实施例中插入构件37由多层形成，包括至少第一层66和第二层68。第一和第二层66、68可由柔性膜材料形成，比如或其他PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)膜，或另一聚合物膜，比如聚酰胺。在一个实施例中，第一和第二层66、68可以每一个是PET膜，其具有0.05-0.2mm的厚度，比如125μm的厚度。另外，在一个实施例中，第一和第二层66、68的每一个具有等于或小于2mm的最小曲率半径。插入件37可进一步包括间隔层67，其定位在第一和第二层66、68之间，和/或底部层69，其定位在插入件的底部上，在第二层68下，其包括在图3-22B所示的实施例中。插入件37的层66、67、68、69叠置在彼此上，且彼此处于面对的关系，且在一个实施例中，层66、67、68、69全部具有类似或相同的外周形状，且重叠在彼此上(图13)。在一个实施例中，间隔层67和底部层69每一个可具有89-111μm的厚度，比如100μm的厚度。在一个实施例中插入构件37的整个厚度可为大约450μm，或在另一实施例中为大约428-472μm，和在再一实施例中为278-622μm的厚度。在其他实施例中，插入件37还可包括附加的粘结剂，其为100-225μm厚，且可进一步包括一个或多个可选择的加固层，比如附加的PET层。另外，在一个实施例中，如上所述的整个四层插入件具有等于或小于5mm的最小曲率半径。可以理解的是，在其他实施例中，可以颠倒第一和第二层66、68的取向，比如通过将第二次68设为顶部层并将第一层66设在第二层68下方。在图3-22B的实施例中，第一和第二层66、68具有印刷在其上的各种电路和其他部件，包括传感器16、导线18、电阻53,54、通路50、介电贴片80、和其他部件，其将在下文详细描述。在图3-22B的实施例中，部件印刷在第一层66的下侧和第二层68的上侧上，然而在其它实施例中，至少一些部件可印刷在第一和第二层66、68的相反侧上。可以理解，位于第一层66和/或第二层68上的部件你可以被移动/转移到其他层66、68。在一个实施例中，部件可以以限制所要求的印刷机通过次数的方式印刷在层66、68上，且在一个实施例中，各个层66、68上的所有部件可以以单次通过印制。

在一个实施例中，层66、67、68、69可通过粘结剂或其他结合材料连接在一起。在一个实施例中，间隔层67可在一个或两个表面上包含粘结剂，以将第一和第二层66、68连接在一起。底部层69可类似地在一个或两个表面上具有粘结剂，以连接到第二层68以及连接到鞋类物件100。第一或第二层66、68可另外地或替代地具有用于该目的的粘结剂表面。在其它实施例中可以使用各种其它技术来连接层66、67、68、69，比如热密封、点焊、或其他已知技术。

插入件37、脚部接触构件133、和/或传感器系统12和鞋类100的其他部件还可包括其上的图案设计或其他标记(未示出)。图案设计可提供在连接到插入件37的一个或多个图案层(未示出)上，比如通过将图案层覆盖在第一层66的顶部上。图案设计可对应于传感器组件13、导线18、和该层所支撑的各种其它部件。例如，在图60的实施例中，脚部接触构件133具有图案标记92，其形成定位在脚部接触构件133下方的传感器系统12的插入件37的图案描述。其他图案设计可用于其他实施例中，包括信息性、风格化或其他这样的设计。

图3-22B中示出的插入件37具有的配置可比其他插入件配置利用更少的材料，且可在常见应力点处提供更大的耐穿性。在该实施例中，插入件37具有从插入件37的区域挖切出的若干个材料部分，该部分可以是不必要的，比如在侧向前脚部区域或侧向和中间脚后跟区域中。在该配置中，插入件37具有中脚部部分37A，其配置为由使用者脚的中脚部区部接合；和前脚部部分37B，其配置为由使用者脚的前脚部(即跖骨)区部接合，及从中脚部部分37A向后延伸的脚后跟部分37C和从前脚部部分向前延伸的第一指骨部分37D，配置为分别有使用者脚的由脚后跟区部和第一指骨区部接合。图4、8、10和22A详细示出了这些特征。可以理解，根据使用者脚的形状，第一指骨部分37D可仅接合使用者脚的第一指骨区部。在该实施例中，前脚部部分37B的宽度大于中脚部部分37A的宽度，且中脚部和前脚部部分37A-B二者具有壁第一指骨部分37D和脚后跟部分37C更大的宽度，从而第一指骨部分37D和脚后跟部分37C配置为半岛部，所述半岛部从较宽的中脚部和前脚部部分37A-B处的基部以细长的方式分别向前和向后延伸到自由端部。如这里所指，插入件37的部分的宽度沿中间-侧部的方向测量，且长度沿前-后(脚趾-脚后跟)方向测量。在图3-22B的实施例中，第一指骨部分37D具有位于其上的其中一个传感器16a，其将由使用者的第一指骨接合，且脚后跟部分37C在其上具有另一个传感器16d，其将由使用者的脚后跟接合。其余两个传感器16b、16c位于插入件37的前脚部部分37B上，分别在第一跖骨头部区部和在第五跖骨头部区部处，将分别由使用者的脚的第一和第五跖骨头部区部接合。中脚部部分37A包含孔27，用于接收壳体24和模块22，且该孔27限定在前脚部部分37B与脚后跟部分37C之间延伸并连接二者的两个条带部88。在一个实施例中，条带部88具有8mm的最小宽度或在插入件37的整体长度的3-5％范围内的宽度。在该使用中，插入件37的长度从第一指骨部分37D的最靠近前脚部的端部向脚后跟部分37C的最靠近脚后跟的端部测量。使用中，这些条带部承受高应力，且该宽度有助于避免使用中的失效。在其他实施例中，条带部88可以通过附加的结构而被加固。例如，在一个实施例中，条带部88和/或插入件37的其他部分可通过纤维或类似结构加固。作为另一示例，在一个实施例中，插入件37可包括在插入件37的至少部分上方的附加的结构层，比如完全围绕壳体24并占据两个条带部88的整个部分的附加结构层，以及条带部88与插入件37的其余部分之间的接合部。

在图3-22B所示的实施例中，插入件37具有限定插入件37的外周的外周边缘，且包括：内侧边缘85，其沿插入件37的内侧从脚后跟部分37C的后部延伸到第一指骨部分37D的前端部；外侧边缘86，从脚后跟部分37C的后部延伸到前脚部部分37B的前部；和前边缘87，从第一指骨部分37D的外侧边缘86沿插入件37的第二、第三、第四和第五跖骨区域延伸。在该实施例中，内侧边缘85、外侧边缘86和前边缘87每一个具有挖切部，例如如图8、10和22A所示。沿前边缘87的挖切部87A位于外侧边缘86与第一指骨部分(即半岛部)37D之间。沿内和外侧边缘85、86的挖切部85A、86A位于前脚部部分37B与中脚部部分37A之间的接合部附近，插入件37的中脚部部分37A中的宽度W1(限定在内和外侧边缘85、86之间)和前脚部部分37B中的宽度W2大于插入件的、在第一和第二挖切部85A、86A之间测量的宽度W3。该配置产生中脚部部分37A与前脚部部分37B之间的变窄颈部89，其比中脚部部分37A或前脚部部分37B的任一个窄。中脚部部分37A和前脚部部分37B的宽度W1、W2也大于在脚后跟部分37C处测量的宽度W4，且前脚部部分37B具有最大的相对宽度W2。在该实施例中，脚后跟部分37C包括加宽的尾部部分37E，其比脚后跟部分37C的更向前部分更宽，从而脚后跟部分37C的宽度从中脚部部分37A朝向插入构件37的脚后跟端部增大。

挖切部85A,86A,87A每一个向内延伸到插入件37的本体内，且大致具有凹的和/或锯齿状的行政。在图3-22B所示的实施例中，挖切部85A,86A,87A每一个具有光滑且内凹弯曲(曲线)形状，其阻止插入件37中的开裂、撕裂或裂缝的传播。在该实施例中，挖切部85A,86A,87A的每一个至少部分地由限定至少120°的弧度的凹曲线边缘限定。另外，在一个实施例中，挖切部85A,86A,87A的至少一个至少部分地由限定至少180°的弧度的凹曲线边缘限定。例如如图8、10和22A可见，至少内和外侧部的挖切部85A,86A的每一个至少部分地由限定至少180°的弧度的凹曲线边缘限定。另外，在该实施例中，挖切部85A,86A,87A的每一个在两个侧面上通过位于插入件的外周边上的、在内侧部和前边缘85、86、87处的平滑弯曲的边缘界定。在该实施例中，平滑弯曲的边缘(其界定挖切部85A,86A,87A的每一个)的一个或二者限定至少90°的弧度。在这些位置中且具有这种配置的挖切部85A,86A,87A的使用可提高插入件37的耐久性和长久性，例如通过如上所述的抑制插入件37中开裂、撕裂或裂缝的传播。在该实施例中，挖切部85A,86A,87A定位在高应力区域中，其中这养的抗损坏性最有利。如图3-22B所示配置的插入件37可具有足够的抗疲劳强度，以承受大于至少500000次循环的直到20Mpa的应力。

在进一步的实施例中，插入件37可具有不同的挖切部和/或可具有在相同位置但为不同形状的挖切部。例如，如22C-D所示的插入件37’具有在与图3-22B的插入件37类似的位置中的挖切部85A,86A,87A，该挖切部85A,86A,87A具有略微不同的外周形状。在该实施例中，中间挖切部85A相比于图3-22B的插入件37的中间挖切部85A限定更小的弧度。该实施例的前部挖切部87A相比于图3-22B的插入件37的中间挖切部85A限定更不对称且更均匀弯曲的形状。

图36-47图示了具有插入件437、537的传感器系统412、512的附加的实施例，其具有与上文描述且在图3-22B中所示的传感器系统12和插入件37不同的形状和配置。图36-47的传感器系统412、512包括多个与图3-22B的传感器系统12共同的结构和功能特征。例如，传感器系统412、512包括传感器16，其与图3-22B的传感器系统12基本相同地配置和定位，且以与之类似的方式发挥作用。作为另一示例，传感器系统412、512包括并联的两个固定的电阻53、54，以及在层66、68之间的通路50，类似于图3-22B的传感器系统12。为了简要，这些和其他这样的共同特征在这里不在描述。

在图36-44的实施例中，插入件437具有在与图3-22B的插入件37类似的位置中的挖切部85A,86A,87A，该挖切部85A,86A,87A具有略微不同的外周形状。在该实施例中，中间挖切部85A相比于图3-22B的插入件37的中间挖切部85A限定更小的弧度。该实施例的前部挖切部87A相比于图3-22B的插入件37的前挖切部85A更深，且限定更大的弧度。该实施例的侧部挖切部86A相比于图3-22B的插入件37的前挖切部85A更浅，且限定更小的弧度。另外，图36-44的插入件437具有脚后跟部分37C，其基本恒定的宽度，且具有非加宽的尾部部分37E。

在图45-47的实施例中，插入件537具有在与图3-22B的插入件37类似的位置中的挖切部85A,86A,87A，该挖切部85A,86A,87A具有略微不同的外周形状。在该实施例中，中间挖切部85A相比于图3-22B的插入件37的中间挖切部85A限定更小的弧度。该实施例的侧部挖切部86A相比于图3-22B的插入件37的前挖切部85A更浅，且限定更小的弧度。图45-48的插入件537的前边缘87从第一指骨部分37D朝向第五跖骨传感器16C有规则地成角度，且限定直接延伸到前挖切部87A内的基本直的边缘。作为结果的前挖切部87A相比于图3-22B的插入件37的前挖切部87A限定更小的弧度。另外，图45-48的插入件537具有脚后跟部分37C，其基本恒定的宽度，且具有非加宽的尾部部分37E。图45-48的传感器系统512的导线18和很多其他部件在这里没有示出和/或参考，且可以理解，这样的部件可以与图3-22B的传感器系统12和/或图36-44中所示的传感器系统412中的相应部件类似地或相同地配置(结构上和/或功能上)。

可以理解，插入件37、37’、437、537可具有任何数量的不同配置、形状和结构，且包括不同数量和/或配置的传感器16，以及不同的插入件结构或外周形状。例如，这里所描述的任何插入件37、37’、437、537可包括与上述的这种结构特征相关联的结构特征和功能中的全部或一些，比如挖切部85A,86A,87A和外轴形状的其他特征，而同时不同地设置轮廓、定尺寸和配置。另外，这里描述的任何插入件37、37’、437、537可包括可提供不同形状和/或功能性的附加的或不同的结构特征。

在图3-22B所示的实施例中，传感器16是用于测量鞋底130上的压力和/或力的力和/或压力传感器。传感器16具有随着传感器16上的压力而增大的电阻，从而可进行穿过端口14进行的电阻的测量，以检测传感16上的压力。在图3-22B所示的实施例中的传感器16是椭圆或长圆形状，这使得单个的传感器尺寸可用在若干个不同的鞋尺寸中。在该实施例中的传感器16每一个包括两个触头40、42，包括定位在第一层66上的第一触头40和定位在第二层68上的第二触头42。可以理解，示出第一层66的附图是俯视图，且电子结构(包括触头40、导线18等)定位在第一层66的底部侧上，且穿过透明的或半透明第一层66而被观察到，除非具体注明了相反情况。触头40、42彼此相反地定位且关于彼此重叠，从而插入构件37上的压力(比如通过使用者的脚施加的)引起触头40、42之间的增强的接合。随着触头40、42之间的接合增强，传感器16的电阻降低，且模块22配置为基于传感器16的电阻变化检测压力。在一个实施例中，触头40、42可通过印刷在第一和第二层66、68上的导电片形成，比如在图3-22B的实施例中，且两个触头40、42可由相同或不同材料形成。另外，在一个实施例中，导线18由具有比传感器触头40、42的材料(一种或多种)更高的导电性和更低的电阻的材料形成。例如，导电片可由石墨或其他导电碳材料形成。进一步地，在一个实施例中，两个触头40、42可由相同材料或具有相似硬度的两种材料形成，这可以由于彼此接触的材料的硬度差异而减少磨损和损耗。在该实施例中，第一触头40印刷在第一层66的下侧上，且第二触头42印刷在第二层68的顶部侧上，以允许触头40、42之间的接合。图3-22B中所示的实施例包括间隔层67，其具有定位在每个传感器16处的孔43，以允许触头40、42穿过间隔层67而接合，同时将第一和第二层66、68的其他部分彼此绝缘。在一个实施例中，每个孔43与其中一个传感器16对齐，且允许各传感16的触头40、42之间的至少部分的接合。在图7-18所示的实施例中，孔43的面积小于传感器触头40、42，允许触头40、42的中心部分彼此接合，同时将触头40、42的外部部分以及分布导线18A彼此绝缘(参见例如图13和35A-B)。在另一实施例中，孔43可定尺寸为允许触头40、42之间的在其整个表面上的接合。可以理解，传感器16和触头40、42的尺寸、大小、轮廓及结构在其他实施例中可改变，而同时保持类似的功能。还可理解，具有相同尺寸的传感器可用在用于不同鞋尺寸的不同尺寸的插入件37中，在该情形中传感器16的尺寸相对于插入件37的总体尺寸可以针对不同的插入件37尺寸而不同。

在其他实施例中，传感器系统12可具有与图3-22B中的实施例的传感器16配置不同的传感器16。例如，图33-34示出了传感器系统212、312的附加实施例，其具有与图3-22B的传感器系统12中的传感器16配置不同的传感器16。在图33-34中所示的实施例中，图33-34中的传感器16的触头40、42与图3-22B的实施例中的传感器16的触头40、42配置不同。传感器系统212、312的其他部件和特征与图3-22B的传感器系统12的部件和特征类似或相同，包括任何这里所述的替换实施例或变形形式。作为另一示例，图48-51示出了传感器系统712的实施例，其包括具有触头740、742、744的传感器16，其与图3-22B的实施例的传感器16和触头40、42不同地配置。在进一步的示例中，传感器16可利用不同的配置，其不包括基于碳的或类似的触头40、42，和/或可用作电阻传感器16。特别地，这种传感器的示例包括电容式压力传感器或应变仪压力传感器。

在一个实施例中，触头40、42的每一个被分隔成多个独立的区段41，其彼此分隔开。区段41在两个触头40、42的每一个上的布置在尺寸、形状和分布方面基本相同，从而在其中一个触头40、42上的每个区段41在另一触头40、42上具有相对应的相同区段41。这些基本相同的区段41以关于彼此面对的方式定位，且定位为彼此重叠，从而当压力被施加到传感器16时，一个触头40、42上的每个区段41接合在另一触头40、42上的相应区段41。图3-22B的实施例中的传感器16，每个触头40、42具有五个区段41。在该实施例中，每个触头线40、42具有分布导18A(图15)，其围绕传感器16的外周延伸，且连接到每个区段41。在图3-22B的实施例中的间隔层67中的孔43被定尺寸为，将每个触头40、42的分布导线18A从其他触头40、42的分布导线18A绝缘。在一个实施例中，分布导线18A可以彼此绝缘，以阻止跨空气通道71的短路，比如通过介电片80，如图16-17所示。

在图3-22B的实施例中，每个触头40、42的区段41沿轴线伸长，所示轴线在相对的端部45A、45B之间跨传感器16的宽度延伸。另外，在该实施例中，每个区段41是渐缩的，使得区段41的宽度(垂直于伸长的方向测量)在一端45A(在这里也称为窄端)处更窄，且在相对的端部(也称为宽端)处更大。在所示实施例中，前和后区段41每一个具有渐缩边缘46，其从宽端45B向窄端45A渐缩，且三个中心区段41每个具有两个渐缩边缘46，其朝向彼此渐缩，以使区段41的宽度从宽端45B向窄端45A变窄。该配置产生三个中心区段41的大致等腰三角形。在另一实施例中，触头40、42可具有更多或更少数量的可渐缩的区段41，且在一个实施例中，每个触头40、42可具有至少一个大致为等腰三角形形状的区段41。

图3-22B的实施例中，区段41以交替的布置方式布置，使得这样的区段41的窄端45A与每个相邻的区段41的宽端45B对齐。在该实施例中，每个区段41的每个渐缩边缘46面对相邻区段41的另一渐缩边缘46，且沿它们的整个长度彼此分开。相面对的渐缩边缘46具有基本相同的渐缩角度，且在该实施例中基本彼此平行。另外，在该实施例中，渐缩边缘46的每一个具有沿渐缩边缘46的彼此邻近的突出部46B和凹槽46A，形成洼地状结构。想面对的渐缩边缘46可布置为使得每个渐缩边缘46的凹槽46A大致与相面对的渐缩边缘46的突出部46B对齐，且每个渐缩边缘46的突出部46B与相面对的渐缩边缘46凹槽46A大致对齐。在另一实施例中，区段41的至少一个或全部可以不是渐缩的，比如通过使用矩形或大致矩形的区段41，或具有其他形状的区段41，包括更复杂的形状。在进一步的实施例中，至少一个或全部的区段41可具有不同的尺寸、形状、轮廓、间隔等。

区段41的渐缩的形状可以有助于在当前制造公差内实现触点40、41之间的接触的一致水平。如下所述，插入件37可通过在层66、68的膜材料上印刷传感器触头40、42、导线18和其他电子部件而制造。该印刷操作可引入印刷部件的位置的错误。在一个实施例中，大部分或所有这种错误发生在膜材料的运动方向上，因为将膜材料一致地停在相同地方是困难的。因此，传感器的层66、68可以这样印刷，所述膜被沿基本与区段41的伸长轴线对齐或平行的运动方向被馈送/移动通过印刷机。可以理解，一个传感器16的区段41可以不精确地与另一传感器16的区段41具有相同的角度或取向，而在图3-22B的实施例中，所有传感器16的所有区段41具有大致平行的轴(例如从平均或中值偏差+/-15°)。如图36E-G所示，当沿运动方向出现了传感器区段41的印刷位置的错误时，区段41沿与区段41的伸长轴线大致对齐的方向向前或向后移位。这样的移位(在合理界限和标准公差内)仍留出足够的区域用于相对的触头40、42的区段41和相面对的区段41’之间的接合，并大致地避免区段41渐渐渗入并接合触头40、42的多个相面对的区段41’，其会不利地影响传感器16的功能。

传感器触头40、42可具有介电材料(在当前使用中其还可以被认为是绝缘材料)，其在一个实施例中覆盖一个或两个触头40、42的部分，且一个或两个触头40、42可具有覆盖其每个区段41的至少部分的介电材料。在一个实施例中，介电材料47可以与介电片80和/或加固材料81为相同材料，比如丙烯酸墨或其他UV-固化墨。在图3-22B所示的实施例中，第二层68上的触头42具有介电材料47，其覆盖触头42的每个区段41的外周部分。在一个实施例中，这里所述的介电材料47、80可以是能将导电部件彼此绝缘的任何绝缘材料。覆盖至少一个触头42的部分的介电材料47限制触头40、42之间的接合和/或电通信，如图35C-D所示。如图17所示，该实施例中的介电材料47覆盖窄端45处的每个区段41的外周部分，以及沿每个渐缩边缘46的长度的一半以上覆盖沿渐缩边缘46的外周部分。另外，该实施例中的介电材料47以交替的叉形杆方案布置，其包括多个叉形杆结构48，每个具有位于每个区段41的窄端45A处的汇聚端48A、和从汇聚端48A延伸的腿部48B，该腿部远离彼此伸展，且延伸到相邻的叉形杆结构48的汇聚端48A。每个腿部48B具有宽度(横向于腿部48B的伸长方向测量)，其在腿部48B的中心处更宽，且在端部48A附近更窄。以该配置布置的介电材料47有助于补偿传感器16的曲率(比如在使用中时弯曲，或作为弯曲安装配置的结果)。这样的曲率可降低传感器16的激活压力，甚至到具有零值的点或负激活压力(通过足够的曲率)。介电材料47可增大激活压力(例如将图27中的曲线向上并向右移动)，从而传感器16的曲率仍产生令人满意的激活压力。由介电材料47对触头(一个或多个)40、42的更大覆盖通常产生更高的激活压力。

在其他实施例中，第一层66上的触头40可在其上具有处于如上所述的任何配置的介电材料，其可以是除了第二层68的触头42上的介电材料47之外或取代该介电材料47。另外，在其他配置中，插入件37可具有介电材料47，或在其他实施例中可包括介电材料47。可以理解，可以使用除这里所描述的材料之外的介电材料。

每个触头40、42的区段41的数量、形状、轮廓、间隔、取向和尺寸，以及上述的且在图7-17中所示的介电材料47的形状、轮廓、取向和尺寸配置为实现具体的激活压力(例如0.25bar)以及压力/电阻响应，如这里所描述和图27所示。在其他实施例中，区段41和/或介电材料47可具有不同的配置，其可以产生与图27中相似或不同的压力/电阻响应。间隔层68可在一定程度上影响压力/电阻响应，特别是孔43边界附近的。关于图35A-D所示的示例，当触头40、42接合时介电材料47和间隔层68的效应以及压力/电阻响应可以被理解。有限元分析以及其他数学模型技术可用来确定区段41的数量、形状、轮廓、间隔、取向和/或尺寸，以及介电材料47的形状、轮廓、取向和/或尺寸。在一个实施例中，有限元分析利用“压力门”作为输入，从而触头40、42被设计为在传感器16顶部上的特定压力下给出特定公差“门”内的电阻。希望的激活压力可被用作一个这样的“门”。作为结果的压力/响应曲线(例如图27)将通过所有的“门”，且由此可通过将区段41和介电材料47的结构工程化而将传感器16的敏感性工程化。在一个实施例中，三种不同的压力门被用于设计传感器16的结构。有限元分析可进一步涉及针对给定压力计算或估计相对触头40、42的两个区段41之间的接触区域，在一个实施例中，利用区段41、介电材料47和/或任何其他相关的周围结构的物理特性和结构细节。另外，围绕传感器16的插入件37的任何曲率可影响激活压力，通常通过降低激活压力而影响。在一个实施例中，将传感器16的结构工程化的分析考虑了已知或估算的使用的传感器16的曲率。针对任何其他实施例，这些原则可与工程传感器16结合使用。

图33-34中所示的传感器系统212、312的实施例据欧传感器216、316，其与如上所述的图3-22B的传感器系统12的传感器16不同地配置。图33中的传感器216具有触头40、42，其为单个区段41形式的单个碳片。图34中的传感器316具有触头40、42，其具有两个区段41，每个表示传感器316的一半，其彼此分开。图33-34的实施例的任一个可包括介电材料47，其在其他实施例中覆盖每个传感器216、316的一个或两个触头40、42的至少部分。

如图3-22B进一步所示，在一个实施例中，插入件37可包括内部气流系统70，其在插入件37的压缩和/或挠曲过程中允许气流穿过插入件37。图9,11,13,18,22A-B和28-30更详细示出了气流系统70的部件。气流系统70可包括一个或多个空气通路或通道71，其从传感器16引导到一个或多个通风口72，以在压缩过程中允许空气从传感器16流动、经第一和第二层66、68之间并通过通风口(一个或多个)72向外至插入件37的外部。在传感器16的压缩过程中气流系统70抑制过度的压力恢复，且还允许传感器16在各种空气压力和海拔高度下的触头40、42的一致的分离，引起更一致的性能。通道71可形成在第一和第二层66、68之间。如图18所示，间隔层67具有形成在其中的通道71，且空气可在第一和第二层之间流动穿过这些通道71到达合适的通风口(一个或多个)72。在一个实施例中，通风口72可具有覆盖它们的过滤器73，如图22B所示。这些过滤器73可配置为允许空气、湿气和碎屑离开通风口72，并抑制湿气和碎屑通入通风口72。在另一实施例中，插入件37可不包含间隔层，且通道71可通过不以特定方案将层66、68密封在一起而形成，如通过应用非可密封性材料。由此，在这样的实施例中，气流系统70可被认为与层66、68一体，或直接连接到层66、68。在其他实施例中，气流系统70可包含不同数量或配置的空气通道71、通风口72和/或其他通路。

在图3-22B、28和30所示的实施例中，气流系统70包括两个通风口72和将四个传感器16的每一个连接到其中一个通风口72的多个空气通道71。在该实施例中，间隔层67包括每个传感器处的孔43，且通道71被连接到孔43，以允许空气离开传感器16流动通过通道71。另外，在该实施例中，其中两个传感器16通过通道71连接到通风口72的每一个。例如，如图4和7-18所示，第一跖骨传感器16b具有通道71，其延伸到略微在插入件37的第一跖骨区域后方的通风口72，且第一指骨传感器16a具有通道71，其也延伸到同一通风口72，经由包括穿过第一跖骨传感器16b的过道。换句话说，第一指骨传感器16a具有通道71，其从第一指骨传感器16a处的孔43延伸到第一跖骨传感器16b处的孔43，且另一通道71从第一跖骨传感器16b延伸到通风口72。第五跖骨传感器16c和脚后跟传感器16d也共用共同的通风口72，其位于插入件37的脚后跟部分中。一个通道71从第五跖骨传感器16c处的孔43向后延伸到通风口72，且另一个通道71从脚后跟传感器16d处的孔43延伸到通风口72。在多个传感器之间共用通风口72可以降低成本，特别是通过避免对附加过滤器73的需求而降低成本。在其他实施例中，气流系统70可具有不同的配置，比如如图22C-D所示且如下所讨论的配置。在其他实施例中，每个传感器16可具有其自己的单个通风口72，或多于两个传感器16可共用同一通风口72。

每个通风口72形成为第二层68的底部侧中(即与第一层66相对的)的开口，从而开口允许空气、湿气和/或碎屑从气流系统70向外流动，如图16-18和22A-B所示。在另一实施例中，通风口72可包括多个开口。在进一步的实施例中，通风口72可另外地或替代地由第一层66中的开口形成，使得空气向上通气到插入件37之外。在附加实施例中，通风口72可以在插入件37的侧(薄边缘)上，如通过使通道71延伸到边缘，从而通道71通过边缘敞开到插入件37的外部。空气向下的通气，如在图3-22B、28和30中所示的实施例中，使得碎屑更难进入通风口72。底部层69(如果存在)也包括位于通风口72下方的孔74，以允许空气流出通风口72以经过底部层69。孔74显著地大于通风口72，以便允许过滤器73穿过底部层围绕每个通风口72的外周粘附到第二层68。另外，在该实施例中，每个通风口72具有加固材料75，其定位在通风口72周围，以给材料增加稳定性和强度，并阻止损坏/磨损。在所示实施例中，加固材料75由于导线18相同的材料形成(例如银或其他金属油墨)，以有助于印刷，但也可以由与传感器触头40、42(例如碳)或这里所讨论的介电材料相同的材料形成。

图3-22B、28和30中所示的实施例中的通风口72向下敞开，且经过通风口72的空气向下朝向中鞋底131并朝向泡沫构件138(如果存在)通过。在图3-5、28和30中所示的实施例中，泡沫构件138具有直接位于通风口72下方的腔室76，其配置为使得离开通风口的空气通入相应的腔室76。在图3-5、28和30中所示的实施例中，每个腔室76形成为完全穿过泡沫构件138延伸的槽，其可通过冲压、切割或其他技术形成。在其他实施例中，腔室76可以是延伸穿过泡沫构件138的仅部分的凹部，或其可以延伸的比泡沫构件138更深，如通过泡沫构件138下方的结构(例如士多宝、中鞋底等)的至少部分。在进一步的实施例中，鞋底结构可以不包括泡沫构件138，且腔室76可以至少部分地通过槽、凹部或另一鞋底构件(如士多宝、中鞋底等)的其他腔室类结构形成。如图5所示，在一个实施例中，腔室76的至少部分可以是圆形的，且可延伸得比通风口72更宽，以提供用于通气的空间。该配置允许空气离开通风口72而没有泡沫构件138的阻碍。在另一实施例中，插入件37可以定位在另一鞋底构件上方(比如中鞋底131的部分)，其可以包含如上所述的一个或多个腔室76。在进一步的实施例中，不存在腔室，且空气可直接向下地通入泡沫构件138或其他鞋底构件。一个或两个腔室76可具有延伸部分，其形成通路77且还允许空气离开腔室76。在图3-5、28和30的实施例中，腔室76的每一个具有通道部分77，其从腔室76侧向地延伸且超过插入件37的外周边界。换句话说，腔室76的通道部分77从通风口72侧向延伸到远端78，所述远端位于插入件37的外周边界之外。可以理解，如果泡沫构件138具有凹部39以接收插入构件37，则腔室76的通道部分77的远端78也可以定位在凹部139的外周边界之外。在图3-5所示的实施例中，远端78延伸到泡沫构件138的边缘。该配置允许进入腔室76的空气通过侧向地通过通道部分77并随后向下和/或向外远离泡沫构件138而离开鞋底结构130。图28显示了该配置的示意性剖视图，箭头表示空气的流动。图3-5、28和30的配置允许空气流动离开通风口72，并可能地回到通风口72，同时抑制碎屑(例如灰尘、纤维等)的迁移并抑制使其迁移到和通过通风口72。空气必须经过以行进到通风口72和从通风口72行进的、组合的向下、侧向和向上的通路发挥作用以抑制这样的迁移，且碎屑将常被收集在寝室76的远端78附近，非常像管道应用中的沉淀池。

在另一实施例中，远端78可以停止在泡沫构件138内且仍在插入件37的外周边界外的点处，这允许空气在远端78处向上通气离开腔室76，并提供相同或类似的功能。图36-38和47示出了该配置的示例性实施例。可以理解，在图36-38和47的实施例中，脚接触构件133可包括围绕腔室76的远端78定位的通路，以允许空气通过脚接触构件133，比如图28和30中所示的通路79。在进一步的实施例中，通道部分77的至少部分可以是泡沫构件138内的隧道(tunnel)，而不是缝隙(slit)。在这样的配置中，通道部分77可具有隧道部分和敞开部分，其允许空气通过隧道而向上通气，或隧道部分可一直延伸到泡沫构件138的边缘，以允许向侧边通风。图29示出了替代实施例的剖面，其中泡沫构件138包含腔室76但没有通道部分77。

另外，在图3-5、28和30的实施例中，脚接触构件133包括一个或多个通路79，其穿过定位在腔室76的远端78处的脚接触构件133延伸。如图28和30所示，通路79可以是针孔类型的通路79，其垂直地延伸通过脚接触构件133。在另一实施例中，不同类型的通路79可以被使用，包括缝隙或沟槽，且至少一个通路79可侧向地延伸到脚接触构件133，而不是向上穿过脚接触构件133的厚度。通路79允许穿过通风口72并向外穿过腔室76而离开的空气通过脚接触构件133并离开鞋底结构130。在另一实施例中，脚接触构件133可以不包括任何通路(一个或多个)79。脚接触构件也可以在没有任何通路(一个或多个)79的配置中提供通风性，比如通过使用呼吸泡沫或构成脚接触构件133的其他呼吸材料。

如上所述，在一个实施例中，插入件37可具有一个或多个过滤器73，其至少部分地覆盖通风口(一个或多个)72，如图22B和28-29所示。过滤器73可被认为是覆盖通风口72的选择性地可透过的闭合件，其至少部分地允许空气离开通风口72，并抵制某些不希望的物质进入通风口。例如，在3-22B、28和30所示的实施例中，过滤器73是选择性地可透过的闭合件，其允许空气向内和向外流动，且还允许湿气向外流动，而抑制湿气和/或离子向内流动。实现该功能的一种类型的过滤器73是氟塑料多孔膜，例如，包括PTFE(即聚四氟乙烯)纤维的多孔膜。在一个实施例中，这样的多孔膜可以为10μm至100μm厚度的多孔膜。在包括PTFE纤维的过滤器73中，PTFE的高表面能量使水在过滤器73的表面上形成水珠，而不是侵入过滤器。过滤器73还可在一侧上具有粘结剂，以允许过滤器73连接到插入件37，且可进一步具有连接到面向内或面向外的侧面的另一种材料，比如聚酯材料，以给多孔膜提供切变强度。在图3-22B、28和30所示的实施例中，过滤器73粘附至围绕通风口72的外周的第二层68的底部侧，以覆盖通风口72。在图3-22B、28和30的实施例中，底部层69包括孔74，其显著地大于通风口72，以便允许过滤器73粘附到第二层68。在其他实施例中，不同类型的过滤器73可被使用，和/或过滤器73可以以其他方式连接到插入件37。在另一实施例中，可以不使用过滤器73。

图36-44示出了传感器系统412，其具有插入件437，其包括气流系统70，该气流系统具有与图3-22B中所示并如上所述的插入件37不同的布置的通道71和通风口72。图33C-D和图45-47图示了插入构件37’、537的附加实施例，其包括气流系统70，该气流系统具有与图36-44的插入件437类似地布置的通道71和通风口72。在图22C-D的实施例中的传感器16a-d的位置与图3-22B、29和30的实施例中大致相同，且在图22C中的间隔层67上的断线中示出。为了简要，这些结构特征在这里不在再描述。在图36-4的插入件437的实施例中，第一指骨传感器16a和第一跖骨传感器16b通过通道71以基本相同的上述配置连接到同一通风口72。第五跖骨传感器16c和脚后跟传感器16d也共用共同的通风口72，其位于插入件437的第五跖骨区域中，而不是如图3-22B、28和30中的实施例那样在脚后跟部分中。在该配置中，脚后跟传感器16d具有通道71，其从脚后跟传感器16d处的孔43延伸到第五跖骨传感器16c处的孔43，且另一通道71从第一跖骨传感器16c延伸到通风口72。如图36-44所示，通风口72的位置与如上所述的实施例不同，且因此，插入件437可用于包含特别地适于在这些位置中的通风口72的特征的鞋底结构130。图36-38示出了鞋底结构130和泡沫构件138，其包括定位用于与插入件437的通风口72配合的腔室76。这些腔室76与图3-5中所示且如上所述的实施例的腔室76类似地发挥作用。例如，泡沫构件138在鞋底结构130的第五跖骨区域中具有腔室76，其向前延伸超过插入件437的外周边缘，以便提供空气从插入件437的第五跖骨区域的通风口72的通风。泡沫构件138还在鞋底结构130的第一跖骨区域中具有腔室76，其向后延伸超过插入件437的外周边缘，以便提供空气从插入件437的第一跖骨区域的通风口72的通风。图22C-D和45-47的插入件37’、537可利用具有腔室76的泡沫构件138，腔室定位在各种实施例的类似位置中。可以理解，在其他实施例中，可以利用腔室76的不同定位和配置。在进一步的实施例中，单个鞋底结构130可包含多个腔室76，其布置用于具有不同通风口72位置的若干不同类型的插入件37,37’,437,537。在该实施例中，根据插入件37等的配置，至少一些腔室76可能不被使用。在进一步的实施例中，这里所述的气流系统70的实施例的任何特征、特性等可以与气流系统70的其他实施例以及传感器系统12、插入件37和/或鞋类100的其他实施例组合。

在图3-22B的实施例中，如上所述，间隔层67大致将第一和第二层66、68上的构件/部件彼此绝缘，除了在希望的电接触的地方，比如通路50处和在传感器16的触头40、42之间，间隔层67具有孔38、43，以限定层66、68之间的希望的电接触的区域。气流系统70的部件，特别是通道71，可以提供通过第一和第二层66、68之间的一个或多个导电构件而短路不希望的电接触的路径。在一个实施例中，传感器系统12可包括一个或多个介电材料80的片，以抑制或阻止不希望的通过一个或多个导电构件而跨间隔层67的开放区域(如通道71)的短路。介电材料80可为丙烯酸油墨或其他UV固化的油墨，或其他适用于该应用的绝缘材料。在图16-17的实施例中，插入件37具有若干个介电材料80的片，其跨通道71延伸，以将围绕传感器触头40、42定位的分布导线18A彼此绝缘。如图16-17所示，介电材料80连接到第二层68的顶部侧，且覆盖分布导线18A，尽管在其他实施例中，介电材料80可连接到第一层66、68，或两个层都可具有介电材料80。在进一步的实施例中，间隔层67可具有通道71上方的介电“桥”。另外，介电材料弯曲覆盖分布导线18A的部分，且比通道71的宽度更宽，这补偿间隔层67的运动或位移，或制造公差中的差异。在该实施例中，插入件37具有介电材料80的片，其通过分布导线18A定位在其中一个通道71的每一个交叉部处，包括在第一指骨传感器16a的后侧上的一个片80、在第一跖骨传感器16b的前和后端上的两个片80、在第五跖骨传感器16c的后侧上的一个片80、和在脚后跟传感器16d的前侧上的一个片80。在其他实施例中，插入件37可具有介电材料的片，其位于插入件37上的任何位置处，以将分布导线18A的其他部分绝缘，或将其他导电构件与层66、68之间的短路隔离。可以理解，具有不同配置的间隔层67(其中孔、孔眼、开口等不同地成形和/或定位)可以引起介电材料80出于绝缘目的而用在其他位置中。如这里所讨论的，介电材料80可作为加固或加强材料用于其他地方。

在图3-22B的实施例中，端口14、传感器16、导线18形成插入构件37上的电路10。端口14具有多个端子11，四个端子11每一个单独地专用于四个传感器16中的一个，一个端子11用于将压力施加到电路10，且一个端子11用于电压测量。在该实施例中，传感器系统12还包括一对电阻53、54，每一个定位在其中一个层66、68上；和通路50，其将第一层66上的电路与第二层68上的电路连接。电阻53、54为模块22提供测量每个传感器16的电阻的参考点，且允许模块22将来自主动式传感器16的可变电流转换为可测量的电压。另外，电阻53、54串联地布置在电路10中，这补偿电路10的变化和/或用来产生电阻53、54的制造过程中的变化，比如用来印刷导线18和/或传感器触头40、42的油墨的导电性的变化。在一个实施例中，两个电阻53、54的等效电阻是1500+/-500kΩ。在另一个实施例中，单个电阻53、54或两个电阻53、54可串联使用。在进一步的实施例中，电阻53、54可定位在插入件37的任何地方，或可定位在模块22的电路内。该实施例的电路10的更多技术描述在下文中描述并在图20中示出。

图20示出了根据本发明的实施例的可用来检测和测量压力的电路10。电路10包括六个端子104a-104f，包括用于提供电路10的电压的电源端子104a、用于如下所述地测量电压的测量端子104b、和四个传感器端子104c-104f，该端子的每个单独地专用于其中一个传感器16a-16d，且在该实施例中每一个表示地面。端子104a-104f表示端口14的端子11。在所示实施例中，固定的电阻102a和102b(其表示电阻53和54)并行连接。固定的电阻102a和102b可物理上设置在分离的层上。端子104a和104b两侧的等效电阻通过已知的方程确定：

R_eq＝R_102a·R_102b/(R_102a+R_102b)   (方程1)

其中：

R_102a＝固定电阻102a的电阻

R_102b＝固定电阻102b的电阻

R_eq＝等效电阻

将固定电阻102a和102b并行地电连接补偿了用来产生固定电阻102a和102b的制造过程中的变化。例如，如果固定电阻102a具有与希望的电阻偏离的电阻，则通过方程1确定的等效电阻的偏离通过固定电阻102b的平均效应而被最小化。本领域技术人员将理解，为了说明的目的而仅示出了两个固定电阻。附加的固定电阻可并联连接，且每个固定电阻可形成在不同的层上。

在图20所示的实施例中，固定电阻102a和102b连接到传感器16a-16d。传感器16a-16d可通过可变电阻实现，其响应于如上所述的压力的变化而改变电阻。每一个传感器16a-16d可通过多个可变电阻实现。在一个实施例中，每个传感器16a-16d通过两个可变电阻实现，其物理地定位在不同层上，且并行地电连接。例如，如上参考一个实施例所述的，每个传感器16a-16d可包含两个触头40、42，随着施加的压力增大，其彼此接合至更大程度，且传感器16a-16d的电阻可随着接合度的增大而降低。如上所述，将电阻并联产生将在制造过程中产生的偏差最小化的等效电阻。在其他实施例中，触头40、42可串联。传感器16a-16d可经由开关108a-108d而接地。开关108a-108d可一次闭合一个，以连接传感器。在一些实施例中，开关108a-108d通过晶体管或集成电路执行。

在操作中，比如3V的电压水平被施加到端子104a上。开关108a-108d每次闭合一个，以将传感器16a-16d中的一个接地。当接地时，传感器16a-16d的每一个与固定电阻102a和102b的组合形成分压器。例如，当开关108a闭合时，端子104a与地面之间的电压被在固定电阻102a和102b的组合与传感器16a之间分配。在端子104b处测量的电压，随着传感器16a的电阻的变化而变化。因此，施加到传感器16a的压力可以作为端子104b处的电压水平被测量。传感器16a的电阻利用施加到与其值已知的固定电阻102a和102b的组合串联的传感器16a的电压而被测量。类似地，选择性地闭合开关108b-108d将产生端子104b处的电压水平，其与施加到传感器16b-16d处的压力相关。可以理解，在其它实施例中，传感器16a-16d之间的连接可以不同。例如，在左鞋插入件37中，传感器16a-16d连接到接口20的与右鞋插入件37相比不同的插针，如图12所示。在另一实施例中，电压水平可以以相反方式施加，地面位于端子104a处且电压施加在端子104c-f处。在再一实施例中，另一电路配置可用来实现类似的结果和功能。

在所示实施例中，两个电阻53、54具有类似的或相同的结构，但是可以理解，在其它实施例中，电阻可具有不同结构。每个电阻53、54具有彼此分开的两个部分55、56和定位在其之间并连接部分55、56的桥57。图15和17示出了电阻53、54的更详细视图，其中一个电阻53从顶部显示，另一个电阻54从底侧显示。部分55、56可连接到不同导线18，从而通过一个导线18进入电阻53、54的电子信号或电流将在部分55、56之间行进跨过桥57，并随后通过另一导线18离开。部分55、56可以作为内部部分55和基本围绕内部部分55的外部部分56形成，以在小面积内提供部分55、56之间的大的传输长度。在该实施例中，桥57也基本围绕内部部分55，且基本被外部部分56围绕。如图15-17所示和解释的，桥57部分地与内部部分55和外部部分56重叠，以便允许通过桥57的传输。在图15和17的实施例中，内部部分55以圆形或基本圆形形状形成。在该实施例中，外部部分56至少部分地通过半环的环形形状形成，其至少部分围绕内部部分55且围绕环的内边缘与内部部分间隔开。在该实施例中，桥57也至少部分地由半环的环形形状通过内和外半圆的边缘形成，且桥57至少部分地围绕内部部分55且至少部分地填充部分55、56之间的空间。桥57的内边缘覆盖内部部分55，且桥57的外边缘覆盖外部部分56，如图17所示。另外，在该实施例中，间隙58通过外部部分和桥57限定，以允许导线18连接到内部部分55并在不接触外部部分56或桥57的情况下离开内部部分55。换句话说，半环的环形的外部部分56和桥57具有在其之间限定间隙58的端部。可以理解，在其他实施例中，部分55、56和桥57的相对形状、尺寸、和布置可以不同。

在一个实施例中，桥57可由比部分55、56电阻更大(more resistive)的材料形成，且由此可提供每个电阻53、54的主要电阻。部分55、56可至少部分地由高导电性材料形成，比如银材料。在图3-22B所示的实施例中，内部和外部部分55、56由与导线18相同的材料形成，比如被印刷的基于银或基于其他金属的油墨。在该实施例中，桥57由于传感器触头40、42相同的材料形成，比如石墨或其他导电碳材料。可以理解，在其他实施例中，内部和外部部分55、56和/或桥57可由不同材料形成。

通路50大致允许连续和/或不间断的电连通，且在第一和第二层66、68之间传递电信号。在图3-22B的实施例中，端口14直接地连接到第二层68，且通路50可用作端口14与第一层66上的传感器触头40之间的垂直路径。在该实施例中，通路50包括在第一层66和第二层68上的导电部分51，从而导电部分51彼此连续的接合，以提供第一和第二层66、68之间的连续的电连通(例如见图21)。在该实施例中，间隔层67包括孔38，其与通路50对齐且允许导电部分51之间的通过间隔层67的连续接合。另外，在图3-22B的实施例中，每个导电部分51被分成两个部分52，其通过细长的间隙59分开。在图3-22B的实施例中，这些导电部分52具有基本半圆形状，且导电部分51具有大致圆形形状。第一层66上的部分52成形、定尺寸且定位为与第二层68上的部分52基本相同，从而每个层66、68上的部分52接合另一层66、68上的相对应的部分52。在该实施例中，两个层66、68之间的间隙59也基本对齐。换句话说，导电部分51可以布置为使得，导电部分51的左部分52彼此接合，且导电部分51的右部分彼此接合，而左部分52的任一个及右部分52的任一个之间没有直接接合。该配置可替代地被描述为，在第一和第二层66、68之间产生两个分开的、并排的通路，每个部分52可被认为是形成每个通路的分开的导电部分。通路50的导电部分51由导电材料形成，且在一个实施例中，导电部分51可由与导线18相同的材料形成，比如基于银的油墨或其他金属油墨。在其他实施例中，通路50和这里所述的其部件，可以具有不同的尺寸、形状、形式或位置，且可由不同材料形成。

在一个实施例中，通路50可至少部分地由加固结构60围绕或界定，以提供结构支撑和/或效果。如图7-17和21所示，导电部分51由基本圆形加固件60围绕。在该实施例中，加固件60不完全是圆的，因为间隙59延伸穿过加固件60，且在另一实施例中加固件60还可包括附加的间隙，用于导线18经过和连接到导电部分51。在该实施例中，加固件60用来辅助导电部分51之间的接合，以实现导电部分51之间的最大接合。图21更详细地示出了该配置。可以理解，图21本质上至少部分地是示意性的，且图21中所示的部件的相对尺寸可能是夸大的，以用于效果和理解的目的。另外，为了简要，图21在显示其它层66、67、68时没有显示底部层69。通常，间隔层67提供导电部分51之间的分隔，从而层66、68必须在通路50处朝向彼此偏转，以便导电部分51彼此接合。

在图21所示的实施例中，间隔层67中的孔38允许导电部分51朝向彼此偏转并彼此接合。第一和第二层66、68可以被施加真空或以其他方式被压在一起，以实现该接触，比如通过在通路50的位置处使滚子在组装后的插入件37上经过，以去除多余的空气。层66、68朝向彼此的偏转在层66、68的一个或两个上围绕孔38的边沿产生环形过渡区部61，在这里层66、68朝向彼此偏转。在该实施例中，过渡区部61通过外环形断线61a和内环形断线61b限定，过渡区部61在断线61a、61b之间，且导电部分51在内断线61b内。在该配置中，第一和第二层66、68大致在外断线61a的水平的外侧，且第一和第二层66、68在该过渡区部61处朝向彼此倾斜，以产生导电部分51之间的接合。孔38的尺寸大于加固件60，从而加固件60邻近孔68的边缘定位。在该配置中，加固件60的增大的刚度趋向于使得层66、68在加固件60的位置处从水平方向，向至少部分地垂直方向进行急剧的过渡，由此加固件60趋向于限定过渡区部61。

如图21所示，过渡区部61在加固件60处的位置允许导电部分51之间在由过渡区部61界定的区域62内的最大接触。在一个实施例中，导电部分51的主要部分通过由过渡区部61界定的区域62内的孔38彼此连续地接合。在另一实施例中，导电部分51通过孔38、在由过渡区部61界定的区域62内整个部分或基本整个部分上彼此连续地接合。这种连续的接触有助于确保通路50和短路10不间断且合适地发挥功能。粘结剂可被利用在通路50处或围绕通路50，以提高层66、68之间的在通路50处的接合。加固件60可由具有适当硬度的任何材料形成，且在一个实施例中，可以由具有比导电部分51的材料更大的硬度的材料形成。这种材料的一个示例是石墨或其他基于碳的材料，尽管可以在其他实施例中使用其他材料，包括其他类型的可印刷基质。

加固件60还可有助于实现导电部分51之间以不同方式进行的连续接合。在图3-22B的实施例中，加固件60由基于碳的油墨形成，其相比于导电部分51的基于金属的油墨而言更能吸收多种波长的光纤，基于金属的油墨可以是趋向于反射性的。层66、68上的油墨可使用IR辐射固化，且在该实施例中，加固件60可比导电部分51吸收更大量的IR辐射。这样的吸收可趋向于将层66、68的区域立即加热到低于加固件60，以产生跨层66、68的厚度的温度梯度，从而层66、68在印刷由加固件60的表面上更暖，在相对表面上更冷。该温度梯度可转而引起加固件60周围的层66、68的相对表面处的差异性膨胀/收缩，从而加固件60处的较暖的表面可相对于与加固件60相对的表面收缩，使得层66、68的在加固件60内的区部(即在导电部分51处)略微向上地突出或微凹。层66、68的这种突出使得导电部分51向彼此延伸得更仅，这可导致导电部分51之间的增大的接合，有助于实现加固件60内导电部分51的连续或基本连续的接合。层66、68的突出可另外地或替代地通过机械冲压或其他预应变动作而加强，以产生突出或微凹的效果。焊接技术，比如超声波点焊或其他点焊，可另外地或替代地被使用，以增大导电部分51之间的接合。在一个实施例中，超声波点焊可以以格子的方式用在导电部分51之间，以将导电部分51保持为彼此接合。

通路50中的间隙59可用于多种更能。间隙59可承担的一个功能是产生通路50的部分52之间电分离，以便产生层66、68之间的分开的连接。间隙59承担的另一个功能是，在插入件37的弯曲过程中提高通路50的耐用性。总之，使用者的脚将趋向于从第五跖骨区域(也称为第五跖骨头部区域或第五跖趾区域)向第一跖骨区域(也称为第一跖骨头部区域或第一跖趾区域)“翻转”。在图3-22B的实施例中，通路50位于插入件37的第二和/或第三跖骨区域周围，从而使用者脚的翻滚直接在通路50上方经过。这种性质的重复翻滚引起导电部分51的弯曲，其可进而引起磨损、断裂、分开等。如果合适地对齐的话，间隙59可用作挠曲点，以将导电部分51的弯曲最小化。在图3-22B的实施例中，间隙59大致垂直于使用者的脚的典型的翻滚方向而对齐，或换句话说，垂直于在插入件37的第五跖骨区域与第一跖骨区域之间延伸的线。在一个实施例中，垂直线L(见图10)可以再第一跖骨区域中的传感器16b与第五跖骨区域中的传感器16c之间绘制，且间隙59可垂直于该线L对齐，或垂直于直线L的+/-45°范围内。如图10所示的线L绘制在第一跖骨传感器16b的前边缘(即前中心)与第五跖骨传感器16c的后边缘(即后中心)之间。在其他实施例中，间隙59(如果存在)可以不同地定位，特别是如果通路50定位在插入件37的不同区域中。

图52-56示出了传感器系统612的另一实施例，其包括插入构件37，其类似于图3-22B的传感器系统12和插入件37。在图52-56的实施例中，通路50不像图3-22B的实施例那样包括加固件60。另外，在该实施例中通路50的导电部分51被加大，以覆盖在图3-22B的实施例中被加固件60所覆盖的区域。换句话说，在该实施例中，导电部分几乎延伸到孔38的与通路50对齐的边缘，且导电部分51的部分定位在过渡区部61内，如图56所示。在图52-56的实施例中，导电部分51的增大的尺寸可以为导电部分51之间的电势接合提供更大的表面积，且由此提供通路50的更一致且不被中断的功能。在其他方面，通路50与在图3-22B中所示且在本文其他位置叙述的通路50的实施例共用结构和功能特征。为了简要，类似的结构和功能在这里不在再描述。在一个实施例中，机械冲压或其他预应力动作可用来产生层66、68的突出或微凹效果，提高导电部分51之间的接合，如所述。焊接技术，比如超声波点焊或其他点焊，可另外地或替代地被使用，以增大导电部分51之间的接合，如上所述。

在另一实施例中，通路50可定位在其他位置或具有另一种配置。例如，在一个实施例中，通路50可形成在端子11处或附近，比如通过利用第一层66上的两针脚连接器(未示出)并将该两针脚连接器连接到接口20的第五和第六端子11，如通过压接。在其他实施例中可利用其他结构形成通路50。

图48-51示出了传感器系统712的另一实施例，其余这里所述的传感器系统12、412、512、612不同地配置，且具有与这里所述的传感器系统12、412、512、612不同的操作模式。图48-51的传感器系统712包括多个与图3-22B中所示且在上文叙述的传感器系统12共同的结构和功能特征。例如，在图48-51的实施例中，插入件37的外形、传感器16的大致位置、和气流系统70的配置与图3-22B中的插入件37的外形、传感器16的大致位置、和气流系统70的配置相似或相同。为了简要，这些和其他这样的共同特征在这里不在描述。

在图48-51的实施例中，传感器系统712具有传感器16，其包括定位在第二层68上的两个触头或电极740、742，和定位在第一层66上的第三触头744。在该实施例中，所有触头40、742、744由如上所述的基于碳的油墨形成，在触头740、742、744的每一个的边缘处具有一个或多个分布导线18A。第二层68上的触头740、742可与第一层66上的触头744具有不同的导电性，且可由基于碳的油墨形成，所述基于碳的油墨被掺入以实现更高的导电性。第二层68上的触头740、742彼此电分离，且每个通过导线18连接到端口14。单个电源或接地导线18B连接到所有传感器16的第一触头740，且每个单个传感器16的第二触头742通过单个导线18连接到端口14。

图48-51的传感器系统712中的传感器16的结构无论如何类似于图3-22B的实施例中的传感器16。在该实施例中，组合的第一和第二触头740、742与图3-22B的实施例的第二层68上的触头42结构类似，除了第一和第二触头740、742彼此电分离，且第三触头744与图3-22B的实施例的第一层66上的触头40结构类似。在其他实施例中，传感器16和/或触头740、742、744可具有不同配置。例如，在一个实施例中，第一层66上的触头744可以是基于碳的油墨的单个片。

在图48-51的传感器系统712的实施例中，第一和第二触头740、742彼此电分离，且第三触头744与第一和第二740、742为面对的关系，从而在施加垂直压力到传感器16时第三触头744接合第一和第二触头740、742。在该配置中，来自端口14的信号在第二层68上的每个传感器16的两个电极740、742之间行进(通过经过第一层66上的传感器16的电极744)。因此，传感器16的电阻率通过第二层68上的触头740、742和第一层66上的电极744之间的接合而确定，且施加到传感器16的压力与传感器16的电阻率之间的关系类似于这里描述的图3-22B中且在图27中示出的实施例的传感器16的情况。图48-51的传感器16的灵敏度范围、激活压力和其他功能性质也可以类似于图3-22B中传感器系统12的传感器16的那些。

图49-51的传感器系统712中端口14处的连接类似于图3-22B的实施例中的且在图20中示意性示出的连接，包括电源端子104a、测量端子104b和四个传感器端子104c-f。电阻率和/或电阻测量可以以上述相同或类似的方式完成。图48-51的实施例中的端口类似于图20中所示的电路，但该实施例包括仅一个固定电阻53，而不是如图3-22B的实施例中那样的两个串联的固定电阻53、54。另外，图3-22B的实施例中的每个传感器16可被认为是并联的五个电阻，而图49-51的传感器系统712中的每个传感器16可被认为是并联的两个电阻(触头742)与并联的三个附加电阻(触头740)串联布置。在另一实施例中，图48-51的传感器系统712可接线到并联的两个固定电阻或这里所述的任何其他电阻配置。可以理解，因为连接到端口14的导线18仅在第二层68上存在，因此在该实施例中不需要层66、68之间的通路。因此，图48-51的传感器系统712中的间隔层67可以不包含图3-22B的间隔层67中那样的孔38。

图36-47,52-56,和61中所示的传感器系统412,512,612,812包括传感器16，其具有触头40、42，其与上述的且在图3-22B中显示的传感器系统12的传感器16和触头40、42结构和尺寸类似。这些传感器系统412,512,612的传感器16包括区段41，其与图7-17和35A-G中所示的传感器16的区段41以相同或相似的方式设置结构、尺寸和布置。另外，这些传感器系统412,512,612的传感器16包括介电材料41，其与图7-17和35A-G中所示的传感器16的介电材料41以相同或相似的方式设置结构、尺寸和布置。图48-51中所示的传感器系统712包括传感器16，其具有触头740、742、744，其与上述的且在图3-22B中显示的传感器系统12的传感器16和触头40、42结构和尺寸类似，除了这里所描述的差别。该传感器系统712的触头740、742、744包括区段41，其与图7-17和35A-G中所示的触头40、42的区段41以相同或相似的方式设置结构、尺寸和布置。另外，该传感器系统712的传感器16包括介电材料41，其与图7-17和35A-G中所示的传感器16的介电材料41以相同或相似的方式设置结构、尺寸和布置。如图51所示，第二层68的每个传感器16的其中一个触头740包括三个区段41，且第二层68上的另一触头742包括两个区段41，而第一层66上的触头744包括五个区段41，其以重叠的方式与第二层66上的触头740、742的区段相面对。可以理解，出于简洁清楚的目的，在图36-56和61、图7-17和35A-G中未标示介电材料47和区段41的一些结构部件，且在这里相关描述可能被提及以用于这些特征的进一步描述。

插入件37可通过将各种部件电镀在聚合物(例如PET)膜上而构造。在一个实施例中，插入件37通过首先将导电金属材料电镀在每个层66、68上而构造，如通过导线18的以跟踪模式的印刷(包括分布导线18A、通路50的导电部分51、电阻53、54的内部和外部部分55、56等。附加的碳材料可随后电镀在每个层66、68上，比如通过印刷，以形成触头40、42、通路50的加固件60、电阻53、54的桥57等。任何附加的部件可随后被电镀，比如任何介电部分。层66、68可印刷在PET板上，且在在一个实施例中，在印刷之后则被切割以形成外周形状。

端口14配置用于由传感器16收集的数据向外部源的通信(以一种或多种已知方式)。在该实施例中，端口14是通用通信端口，配置用于数据以通用可读的格式的通信。在图3-22B所示的实施例中，端口14包括接口20，用于连接到电子模块22，如在图3中关于端口14显示的。另外，在该实施例中，端口14与用于电子模块22的插入的壳体24相关联，所示壳体定位在中鞋底131的中间拱形部或中脚部区部中的凹处135中。如图7-16所示，传感器导线18汇聚在一起，以在它们的端子11处形成统一的接口20，以便连接到端口14。在一个实施例中，统一的接口可包括传感器导线18到端口接口20的单个连接，比如通过多个电接触。在另一实施例中，传感器导线18可合并以形成外部接口，比如插头类型的接口或其他配置，且在再一实施例中，传感器导线18可形成非统一的接口，其中每个导线18具有其自己的分开的端子11。如下所述，模块22可具有用于连接到端口接口20和/或传感器导线18的接口23。

在图3-22B所示的实施例中，接口20采取电触头或端子11的形式。在一个实施例中，端子11形成在舌部或延伸部21上，其从层66、68中的一个延伸到设置用于壳体24的孔27中。该延伸部将导线18的端部统一到单个区域，以形成接口20。在图3-22B的实施例中，延伸部21从第二层68延伸进入孔27，且其在壳体24内被向下弯曲，以将端子11放在壳体24内，并使得接口20在壳体24内可访问。该实施例中，第二层68还在延伸部21的两侧上具有缝隙83，以增大延伸部21的长度并允许延伸部21向下弯曲和向下延伸到壳体24内。缝隙83的圆端部可抑制在第二层68的围绕延伸部21的材料中裂痕和磨损的形成和/或传播。延伸部21可经过壳体24的凸缘28的下方并穿过唇部28下方的槽或其他空间，以延伸进入壳体24。当凸缘28是分立的工件时，比如在图31-32的实施例中，延伸部21可在凸缘29连接到桶部29之前插入在凸缘28和桶部29之间。在图3-22B所示的实施例中，延伸部21由于第二层68相同的聚合物膜材料形成，且与第二层68为一体(例如作为单件形成)。在其他实施例中，延伸部21可从第一层66延伸，可包括连接到两个层66、68的部分，和/或可由连接到一个或两个层的分开的工件形成。

如图3-22B和32中所示的延伸部21具有加固材料81，其连接到该延伸部以加固延伸部21的部分。该加固材料82可从提供强度、刚度、耐磨性和其他加固特性的多种材料中选择。例如，加固材料81可由与介电材料80相同的材料形成，所述介电材料80用于层66、68在通道71处的绝缘，所述材料比如丙烯酸油墨或其他UV固化油墨。在图3-22B和32中示出的实施例中，加固材料81为细长的条带部的形式，其沿着延伸部的长度、中途跨过延伸部21的整个宽度延伸。该实施例中的延伸部21从第二层68延伸到孔27，且加固材料81电镀在延伸部21的顶部侧上，在导电18的端部上且跨其延伸。在一个实施例中，加固材料81可具有大于导线18的材料的硬度的硬度，且在另一实施例中，还可具有比形成层66、68的膜材料的硬度更大的硬度。

在图3-22B和32所示的配置中，延伸部21向下弯曲进入凹处135并进入壳体24，如上所述，以将端子11放置在壳体24内并在壳体24内形成接口20。如图32所示，延伸部21具有弯曲区域84，在这里延伸部21在壳体24的外周边缘处向下延伸，以沿壳体24的侧壁25向下延伸。弯曲区域84大致是线性的且横向地跨延伸部21延伸。在所示实施例中，加固材料81位于延伸部21上，从而加固材料81的条带部在弯曲区域84处横向地延伸跨过延伸部21并大致平行于该弯曲区域84。在一个实施例中，加固材料81形成为细长的矩形条带部，且具有足以使得加固材料81覆盖整个弯曲区域84的宽度。在该位置中，加固材料81用作几种功能。一个这样的功能是保护导线18和/或延伸部21的膜而不受破坏(由于延伸部21的弯曲)。另一个这样的功能是保护导线18和/或延伸部21的膜不在弯曲区域84出磨损和损耗，如由于在该位置处与壳体24摩擦。另一个这样的功能是为延伸部21增加刚度和/或强度。加固材料81的其他益处对本领域技术人员来说可以是明显的。可以理解，在其他实施例中，加固材料81可以不同地定位、成形、或配置，或者加固材料81可以另外地或替代地用在不同位置以向传感器系统12的另一部件赋予强度、硬度、耐磨性等。在进一步的实施例中，可以不使用加固材料81，或延伸部21的主要部分可以不被加固材料81覆盖。

壳体24可以包含连接结构，比如连接插脚或弹簧(未示出)，用于建立接口20与模块22之间的连接。在一个实施例中，端口14包括电连接器82，其形成接口20，其可包括独立地附接到端子11的触头，如上所述且如图32所示。连接器82可经由卷边连接连接到延伸部21和端子11。在该实施例中，接口20包括七个端子：四个端子11，每个独立地连接到其中一个传感器16；一个段子11，其用作测量端子(图20中的端子104b)；和用作电源端子以将电压供应到电路10的一个端子(图20中的端子104a)。如上所述，在其他实施例中电源端子可替代地配置为接地端子，其中传感器端子(104c-f)配置为电源端子。如图12所示，在左和右脚插入件37之间，传感器16、导线18和传感器系统12的其他部件的布置可以不同，且在左插入件37中，相比于右插入件37，传感器16可连接到不同的端子11。在该实施例中，前四个端子11仍被保留用于连接到传感器16(尽管可能以不同的次数)，第五、第六和第七端子11在左和右插入件37二者中保持同样功能。在其他实施例中该配置可以不同。在其他实施例中，模块22可具体地配置用于左或右鞋100和插入件37。七个端子可被用于附件的供电，比如独立的识别芯片。在一个实施例中，第六和第七端子11在尾部21A上延展，所述尾部从延伸部21的端部延伸。附件可跨尾部21A上的两个端子11而被理解，来为附件供电。附件可包括小印刷电路板(PCB)，其具有存储芯片，所述存储芯片经由各向异性的接触形式附接到尾部21A。在一个实施例中，附件芯片可包括独立地识别鞋类物件100的信息，比如序列号，以及实质信息，比如鞋类100是左还是右鞋，男士还是女士鞋、鞋的具体类型(例如跑步、网球、篮球等)，和其他类型的信息。该信息可被模块22读取，且随后用于来自传感器的数据的分析、表示和/或管理中。附件可密封到壳体24内，比如经由环氧基树脂或其他材料。

端口14适于连接到多个不同的电子模块22，其可以如存储部件(例如闪速驱动器)一样简单，或其可包括更多复杂特征。可以理解，模块22可以是如个人电脑、移动装置、服务器等一样的复杂的部件。端口14配置用于将传感器16收集的数据传递到模块22用于存储、转换和/或处理。在一些实施例中，端口14、传感器16和/或传感器系统12的其他部件可配置用于处理数据。端口14、传感器16和/或传感器系统12的其他部件可另外地或替代地配置用于将数据直接传递到外部装置110、或多个模块22和/或外部装置。可以理解，端口14、传感器16和/或传感器系统12的其他部件可包括合适的硬件、软件等用于这些目的。鞋类物件中的壳体和电子模块的示例在专利号为11/416,458、以美国专利申请公开号2007/0260421公开的美国专利申请中说明，其通过引用并入在这里并成为其部分。尽管端口14被显示为具有形成用与连接到模块22的接口20的电子端子11，但在其他实施例中，端口14可包含一个或多个附加的或替代的通信接口。例如，端口14可包含或包括USB端口、火线端口、16插针端口、或其他类型的基于物理接触的连接部，或可包括无线或非接触的通信接口，比如用于Wi-Fi、蓝牙、近场通信、RFID、低功耗蓝牙、紫峰(Zigbee)或其它无线通信技术的接口，或用于红外线或其他光学通信技术的接口。在其他实施例中，传感器系统12可包括多于一个的端口14，其配置用于与一个或多个模块22或外部装置110通信。该配置可替代地被认为是单个分布式端口14。例如，每个传感器16可具有分立的端口14用于与一个或多个电子模块22通信，如在图61中示出的传感器系统812的实施例中，分立的端口14可配置用于使用上述的无线或非接触通信方式的无线通信。在一个实施例中，每个端口14可包括具有天线的RFID芯片，且在另一实施例中，端口(一个或多个)可利用使用者的身体作为传输系统，将来自使用者的脚的信息传递到位于使用者身体其他位置的模块22。该实施例中的端口14通过导线18连接到传感器16，且可以理解图61中的断线中的导线表示处于插入件37的下层上的导线18。在各自实施例中，端口14可位于插入件37的层之间，在插入件37中的孔内，或在插入件37上方或下方。可以理解，多个或分布式的端口(一个或多个)14可被使用，其中两个或多个传感器的组合连接到单个端口14。在进一步的实施例中，传感器系统12可包括一个或多个端口14，其具有不同配置，其可包括两个或多个这里所述的配置的组合。

模块22可另外地具有一个或多个通信接口，用于连接到外部装置100，以传递数据用于处理，如下所述并如图6和23所示。这样的接口可包括上述的任何接触性或非接触性接口。在一个示例中，模块22包括至少一个可伸缩USB连接器，用于连接到计算机和/或用于为模块22的电池充电。在另一示例中，模块22可配置用于接触或非接触地连接到移动装置，如手表、手机、便携式音乐播放器等。模块22可配置用于与外部装置100无线通信，这允许装置22保持在鞋类100中。然而，在其他实施例中，模块22可配置为从鞋类100去除，以直接连接到外部装置100用于数据传输，比如通过上述的可收缩USB连接。在无线实施例中，模块22可连接到天线，用于无线通信。天线可成形、定尺寸和定位针对选定的无线通信方法而用于适当的传输频率。另外，天线可定位在模块22内部，或模块外部。在一个示例中，传感器系统12自身(比如导线18和传感器16的导电部分)可用来形成天线。模块22可进一步被放置、定位和/或配置以便改进天线接收，且在一个实施例中，可使用使用者的身体的部分作为天线。在一个实施例中，模块22可永久地安装在鞋类100内，或替代地，可根据使用者的选择而去除，并能在希望的情况下保持在鞋类100内。另外，如下进一步解释的，模块22可去除或用另一模块22取代，所述另一模块被编程和/或配置用于以另一种方式收集和/或利用来自传感器16的数据。如果模块22永久安装在鞋类100内，则传感器系统12可还包括外部端口(未示出)，以允许数据传递和/或电池充电，比如USB或火线端口。可以理解，模块22可配置用于接触式和非接触式通信二者。

尽管端口14可定位在多种位置而不脱离本发明，但在一个实施例中，端口14以一位置和取向设置，和/或结构设置为避免或最小化与穿戴者的脚的接触和/或刺激，例如在穿戴者下台阶和/或以其他方式使用鞋类物件100时，比如在体育活动过程中。图3-4中的端口14的定位示出了这样的示例。在其它实施例中，端口14位于脚后跟或鞋100的脚背区域附近。鞋类结构100的其他特征可帮助降低或避免穿戴者的脚与端口14(或连接到端口14的元件)之间的接触，并提高鞋类结构100的整体舒适性。例如，如上所述且如图3-5所示，脚接触构件133可适配在端口14上方且至少部分地覆盖端口14，由此提供穿戴者的脚与端口14之间的填充层。另外，用于降低接触并调节端口14在穿戴者的脚处的任何不希望的感觉的附加特征可被使用。如果希望，可以提供到端口14的开口，其穿过脚接触构件133的顶部表面，而不脱离本发明。这样的构造可被使用，例如在壳体24、电子模块22和端口14的其他特征包括调节使用者的脚处的感觉的结构和/或由调节使用者的脚处的感觉的材料制成时，当附加的舒适度和感受调节元件被设置时，等。帮助降低或避免穿戴者的脚与壳体(或接收在壳体中的元件)之间的接触并提高鞋类结构总体舒适性的、上述的各种特征的任一个可被设置，而不脱离本发明，包括参考附图描述的各特征，以及其他已知方法和技术。

图62-76公开了配置用于插入构件37的端口14的一个实施例的进一步的视图。上述的类似结构将以相同或相似的附图标记指定。该实施例和实施例的变形形式在下文中详述。如这里所讨论和公开的，端口14限定或支撑用于与模块22操作地连接到的接口20。模块22也在下文中更详细地描述。通过端口14与模块22之间的可操作连接，传感器组件12所感测的数据可以被获取、存储和/或处理以用于进一步使用和分析。

如从图62-64可见，端口14大致在插入组件37的中脚部部分处被支撑。端口14大致包括壳体24，其支撑接口组件156。如下文将更详细描述的，接口组件156操作地连接到插入构件37的延伸部21，其在其上具有导线11。通过这样的连接，接口20被建立用于进一步的与模块22的接口23的操作性连接。

如图65-67进一步示出的，该实施例中的壳体24包括基部构件140和覆盖构件142。基部构件140可对应于如上所述的限定侧壁25和基部壁26的桶部29。基部构件140的第一端具有大致正方形配置，其接收插入构件37的延伸部21。基部构件140的第二端具有圆形配置。基部构件140限定第一部分144和第二部分146。第一部分144大致定尺寸为在形状上对应并接收模块22，且第二部分146定尺寸为接收和支撑接口组件156。第二部分146还具有彼此连通的第一侧向槽148和第二侧向槽150。第一侧向槽148可延伸得比第二侧向槽150更宽和更大。壳体24还在第二端处限定突出部151，用于将膜可22保持在壳体24中。手指访问口29A大致地定位在突出部151附近。基部构件140还具有一对接收部152，用于与覆盖构件142配合。

如图66-67中进一步示出，覆盖构件142具有中央孔153，其定尺寸为穿过其接收模块22。覆盖构件142还具有在第一端处的梁构件154，覆盖构件142的第二端具有圆形配置。当连接到基部构件140时，梁构件154在第一部分144的部分的上方悬挂，如将描述的。覆盖构件142的下侧具有一对下垂柱155，其与基部构件140上的接收器152配合，如将描述的。覆盖构件142的外周限定唇部或凸缘28。在示例性实施例中，覆盖构件142可具有下垂的壁，其共同限定壳体24的侧壁25。在这样的配置中，基部构件140可限定侧壁上的横档，以接收覆盖构件142上的下垂壁。

图68-71进一步显示了接口组件156的部件。接口组件156具有承载架157，其支撑电连接器82，比如参考图32示意性地描述的。电连接器82每个具有远端，其限定由承载架157弹性支撑的触头，其将与模块22上的相对应触头配合。电连接器82围绕承载架147弯曲，且具有其上有多个指部158的近端。在一个实施例中，四个指部158与每个连接器82相关联，且指部158可以以花瓣的布置方式布置。如下文详细解释的，接口组件156可进一步包括填充材料159或灌注组分159。还可以理解，连接器的端部82A在预定位置断掉(snap off)，以与插入构件37的延伸部21连接，如图69所示。

如图72-73所示，接口组件156操作地连接到插入构件37的延伸部21，其在其上具有导线11。为此，指部158连接到延伸部21，在延伸部处存在导线11与连接器82之间的接合。该接合可以从图72和图32看出和理解。在示例性实施例中，指部158穿过延伸部21突出，其中多个指部158每个穿过延伸部21延伸并以周向方式接合延伸部21。如图72进一步所示，可以理解，尾部21A可进一步翻折，以定位在延伸部21的后侧附近。如所讨论的，具有第六和第七连接器的尾部21A可具有PCB构件90，其可以是独一无二的识别芯片，连接至其以如前所述地发挥功能。可以理解，延伸部21和承载架157定位为从插入构件37的上平面表面下垂。如图74中进一步示出，承载架157定位在壳体24的基部构件140的第一侧向槽148中。承载架157定尺寸为紧密配合且保持在第一侧向槽148中。连接器82面向由壳体24限定的第一部分144内。如从图75-76可知的，可以理解，填充材料159或灌注组分159可通过第二侧向槽150附近的基部构件140中的开口150A(图65)注入第二侧向槽150中。在示例性实施例中，灌注组分159可以是热固化塑料，且还可以是一种或多种其他材料。灌注组分159填充第二侧向槽，并围绕其中延伸部21连接到由承载架157保持的连接器82的区域延伸，由此提供保护性连接。在一个实施例中，灌注组分159保持希望量的柔韧性，以提高延伸部21与端口14之间的连接。灌注组分159可抑制冲击和震动，同时还抑制湿气侵入以及腐蚀剂。可以进一步理解，基部构件140定位在插入构件37处，其中接收部152与相对应的开口28B穿过插入构件37对齐。覆盖构件142定位在插入构件37的顶部表面上，其中下垂柱155适配到接收部152内(图62-67)。超声波焊接操作被进行，以将覆盖构件142连接到基部构件140。该连接类似于图31所示的栓28A的连接。用于将覆盖构件142连接到基部构件140的其他连接技术可被用在其他实施例中，包括搭扣连接或其他机械连接。可以理解，梁构件154延伸在接口20上方，其中连接器82被保护在壳体24中。该配置提供搭扣4到插入构件37的鲁棒的连接，且还用于与模块22的进一步的操作性连接，如这里所述。

图77-90公开了模块22的一个实施例的附加的视图和特征，其在下文详述。如前所述，模块22由端口接收且操作地连接到端口14，以收集存储和/或处理从传感器组件12接收的数据。可以理解，模块22容纳各种用于这种目的部件，包括但不限于，印刷电路板、供电源、灯构件、接口、和不同类型的传感器，包括多轴线加速度计、陀螺仪和/或磁力仪。

模块22大致包括壳体170，其支撑接口23，所述接口23具有电连接器，其形成用于与端口14的接口20配合的触头。如下文详细解释的，与模块22的接口23相关联的触头形成为使得，它们处于密封配置，以保护湿气入侵。模块22还具有空接面LED等指示器，其仅在发光时在视觉上可感知。最后，模块22利用加强模块22的操作的独一无二的地线平面扩展器。

如图79-83所示，模块22的客厅170支撑接口组件171。接口组件171具有多个连接器172和模块承载架173。连接器172每个具有远端，其形成触头，该触头共同限定模块22的接口23。可以理解，连接器172是插入模制的，使得材料围绕连接器172形成一限定模块承载架173。可以理解，连接器172的部分172A(图79)在预定位置断掉，以将连接器172设置在适当长度，用于以后的操作性连接。壳体170大致包括模块基部构件174，其具有外部基部构件175和内部基部构件176。壳体170还包括模块顶部构件177，其具有外部顶部构件178和内部顶部构件179。模块基部构件175、176、模块顶部构件178、179和接口组件171配合，以提供连接器172周围的密封配置。连接器172可被认为具有包覆模制的配置。这些部件还形成内部腔室，其中壳体170支撑内部部件，包括印刷电路板180，其操作地连接到连接器172。

如所讨论的，连接器172是插入模制的，其中模块承载架173形成在连接器172周围。可以理解，外部基部构件175如在注射模制工艺中形成，且限定端部开口。在这样的过程中，连接器172可在模具中充分地支撑，以承受与注射模制过程相关联的压力。接口组件171和外部基部构件175布置在模具中，其中接口组件171定位在端部开口处，且由外部基部构件175支撑。在进一步的注射模制工艺中，附加的材料注入到模具中，以形成内部基部构件176。内部基部构件176围绕模块承载架173和连接器172的远端形成，且进一步抵靠外部基部构件175的表面。内部腔室由内部基部构件176限定，其中印刷电路板180支撑在其中，如已知的。可以理解，连接器172操作地连接到印刷电路板180。进一步可理解的是，模块22的其他部件支撑在内部腔室中。如下文详细解释的，连接器172配置为处于从包覆模制工艺密封的方式中。

在一个实施例中，如图85-86和89-90所示的模块顶部构件177(其包括内部顶部构件179和外部顶部构件178)也可使用注射技术形成。如图88所示，内部顶部构件179具有穿过其的孔181。外部顶部构件178大致为平面构件。内部顶部构件179定位在基部构件174上方，且外部顶部构件178定位在内部顶部构件179上方。顶部构件177连接到基部构件175，以围绕模块22的内部部件。

通过该结构配置，连接器172被密封，以阻止可能的湿气入侵。如图84所示，大致在连接器172的内表面处，承载架173处于与连接器172的表面-表面接合。另外，内部基本构件176大致在连接器172的外表面处围绕连接器172定位。内部基本构件176还具有接合表面182，其邻接并接合外部基部构件175所限定的表面183。如图84进一步示出，通过该配置，限定了断线L表示的曲折路径。这样的曲折路径L将湿气入侵的机会最小化。例如，在使用可能暴露的端口14和模块22时，使用者可跑过水池而沾湿。在示例性实施例中，连接器172被认为是密封至5ATM。结合材料(例如粘结剂)可用在模块承载架173与内部基本构件176之间，在曲折路径L附近，比如在图84的一个或两个点P处。

可以理解模块22接收在端口14中。模块22的前端部穿过中央孔153插入并进入第一部分144。模块22定尺寸为大致在尺寸上对应于第一部分144并处于干涉配合。在这样的配置中，模块22上的接口23操作地与端口14上的接口20接合，其中接口20、23的相应触头处于表面-表面的接触。由此，该构造使得，模块22的接口23被迫抵靠端口14的接口20。模块22可具有在后表面上的凹部184，其接收壳体24的突出部151，以辅助通过搭扣连接而将模块22保持在端口14中。在指部凹部29A的帮助下，通过访问模块22，使用者可容易地将模块22从端口去除。由此，当需要充电或传输数据，或当将针对一个应用的模块22的类型以针对不同应用的不同类型的模块取代时，或当以刚充满电的模块22取代耗尽电量的模块22时，模块22可容易地插入到端口14和从端口14去除。

如图85-90所示，模块22设置有灯组件185，以提供发光的指示给使用者。灯组件185操作地连接到印刷电路板180。灯组件185大致包括灯构件186和光引导件187。在一个实施例中，灯构件186是LED灯构件，尽管可以使用其他灯构件。灯构件186具有拱形部分188，且配置为沿比如箭头A1所示的第一方向投照光线，在示例性实施例中可以是水平方向。灯构件186可以被认为是侧面发光LED。光引导件187具有第一部分189，其限定沿第一方向配置的第一过道190。第一部分189具有凹入区域，其大致对应于并接收灯构件186的拱形部分188，以从灯构件186捕获尽可能多的光线。由此，第一部分189与灯构件186的拱形部分188为面对的关系，且部分地包围灯构件186。如图所示，光引导件187具有的几何形状有助于将光线传播到更大面积，由此沿弧度将光线向外传播。光引导件187还具有第二部分191，其限定沿第二方向配置的第二过道192。第二过道192向上并以一定角度延伸，且由此与第一方向不同。在一个示例性实施例中，第二部分191以大约45度角度倾斜，该角度被确定以提供光的反射。第二过道192具有远端，其定位在内部顶部构件179中的孔181附近。光引导件187可以使用弥散剂处理，比如通过在注射模制光引导件之前增加弥散剂到树脂。因为灯构件186和光引导件187配置为处于面对的关系，因此部件实现最小化的封装，这由于模块22中限定的受限面积而是有帮助的。操作中，灯构件186根据需要经由印刷电路板180而被激活。光线沿箭头A1所示的方向投照。光线还基于光引导件187的形状而以拱形配置投照。光线沿这些方向投照到第一过道190。光引导件187沿箭头A2的方向向上将光线引导到第二过道192。由于光线最初从侧向发光的LED投照，因此光线从方向A1转换成朝向第二过道192的倾斜方向。光线随后沿方向A2通过孔181，并穿过外部顶部构件178发光。光引导件187的几何形状设置为最终将光线以如图所示的非常短的路径长度弥散。用于光引导件187的弥散剂有助于更均匀地将光线弥散，由此最小化来自灯构件186的光线集中度。由于涉及的短的路径长度，LED灯构件186可投射在一些区域具有更集中的亮度的光线。通过本设计，光线更均匀地传播，且在存在受限的光线梯度的位置跨孔181反射。定位在孔181上方的外部顶部构件178在材料厚度中构造，且具有材料的着色剂负载，以提供希望的透明度。由此，如从图90和91可理解的，当灯构件186不被点亮时，使用者不能检测模块22中是否存在LED，由此提供空白或“死面”的外观。一旦灯构件186被激活，则光线沿箭头A1并沿箭头A2向上引导，且穿过孔181和外部顶部构件178，如图91中通过标记LT所示。通过光引导件187和顶部构件的几何和处理，光线以改进的方式被反射，提供了穿过顶部构件发光的跨灯整个面积的均匀弥散的光线。可增加附加的结构，以便以更改进的方式反射光线。例如，光引导件187可提供提高光反射性的表面形式。光引导件187的倾斜壁或其他表面可被涂漆，或具有施加到其上的粘着剂，以实现光传播中的希望的变化。可以理解，光引导件186可投射多种颜色的光线。灯构件186提供用于指示各种参数的标示，包括模块22的电池寿命。

这里所述的端口4和模块22的构造提供滑动配合。该构造提供防水性配置并抑制湿气入侵。这些特征被实现，同时维持了端口14与模块22之间的可操作性连接。接口组件上的指部158还提供了与插入构件37的延伸部21之间的鲁棒连接，因为指部与延伸部之间的接合位置被最大化。填充材料159被选择为具有希望的硬度，以提供足够的柔韧性和抗磨损特性。在一个示例性实施例中，填充材料159可具有30或更低的类型A标度的邵氏硬度。填充材料159提供在延伸部21与接口组件156之间的连接部周围的保护。壳体的接收器/柱连接器和插入构件37还为插入构件37提供了应力释放，以最小化插入构件37在使用中可能承受的变化。

图91-94公开了与模块22相关联的地线平面扩展器的附加特征。特别地，进一步的方面关于将一个或多个电子装置(比如模块22)的PCT层的表面面积最小化。一些特征涉及将地线平面PCB层的表面面积增大。图91显示了示例PCB1002的示意性俯视图，其可包括处于电连通的一个或多个部件，包括但不限于处理器、电容器、二极管、电阻和/或其组合。PCB 1002显示为是跨水平轴线(X轴线)的平面状，但本领域技术人员将理解，PCB1002(或操作地连通的多个单个的PCB)可配置为形成非平面的结构。PCB1002还包括地线平面层(见1004)，其由导电材料形成，比如铜。如图91所示，接地平面层1004的可见部分围绕PCB 1002定位，但是，层1004的一些部分可定位和/或连接到PCB 1002的其他部分。

在一些实施例中，PCB 1002的至少一个部件可配置为与便携电源供应，比如电池(图91-93中未示出但图94中示出)，操作地连通。PCB 1002可配置用于放置在便携装置内，该便携装置具有用于电池或其他形式的便携电源供应的有限尺寸。由于便携装置的前述尺寸限制，电池常很小，且这可具有充电之间的有限服务时间，和/或有限的放电率。根据一个实施例，PCB 1002可包括空间，比如电池空间1006。如图91所示，电池空间1006包括沿PCB1002的x和z平面的面积，以允许PCB 1002附近的供电源的置换。PCB 1002可制造成产生电池空间1002的尺寸，或可以配置为被改变(比如通过压紧区域和/或交替厚度的区域)，以形成一个或多个电池空间。就这一点而言，尽管图示的空间为电池空间，但本领域技术人员将理解，该公开不限于配置用于容纳或定位电池的仅这些区域和/或空间。

尽管PCB 1002的电池空间1006显示为由PCB 1002在三个侧面上侧向包围成的槽配置，但本领域技术人员将理解，PCB 1002的形状、尺寸和/或配置仅是说明性的，且其他形状落在本公开范围内。电池空间1006的精确形状和尺寸可通过其特定用途而指示，而不被本公开限制。因此，电池空间1006的唯一要求是，包括沿PCB 1002的水平平面(例如沿x轴线)的区域，以允许供电源沿同一平面并邻近PCB 1002放置。如图94所示，其显示了PCB 1002的侧视图，电池(如电池1008)可沿PCB 1002的水平平面(x轴线)定位。因为电池1008占据了电池空间1006内的面积，因此PCB 1002的表面面积相比于不具有空间(如电池空间1008)的PCB而言被最小化，但替代地包括位于同一点处的接地平面层1004的更大面积。

根据特定实施例，地线平面扩展器(例如见1010)可以电连接到PCB1002的接地平面层1004。图92显示了根据一个实施例的示例性地线平面扩展器1010。地线平面扩展器1010可由任何材料形成，该材料提高接地平面层1004的表面面积。在一个实施例中，地线平面扩展器可包括铜和/或铝，但是在另外的实施例中，任何导电材料可用于地线平面扩展器1010的至少部分。一个或多个导体1012可用于允许扩展器1010与接地平面层1004之间的接触(和/或对齐)，这通过导电粘结剂、焊料，通过钎焊、熔焊、卡扣及其组合。最佳如图92所示，扩展器1010可邻近电池1008的一侧(例如顶部)放置，且包括比如顶部区域的部分，其基本沿水平(x)轴线平行于PCB 1002且由此是平面的。例如，扩展器1010可包括垂直脊部1016，其操作地连接到PCB1002并从PCB 1002延伸到区域1016。顶部区域1016可包括一个或多个孔1018，其可允许从周围部件，包括电池1008，的热交换。

如图94所示，扩展器1010显示为邻近电池1008的第一侧(例如顶部侧)，且电连接到PCB 1002，且天线1020定位为邻近电池1008的相对侧(例如底部)。在图94的示例性实施例中，地线平面扩展器1010和天线1020也与PCB 1002和与彼此处于平行配置。由此，在至少一个实施例中，便携装置可包括三层：包括地线平面扩展器(比如扩展器1010)的第一层；包括电池的第二层，所述电池定位为使得电池的至少部分沿着与PCB操作地连接到接地平面控制器的相同平面；和包括天线的第三层，比如天线1020。在示例性实施例中，这些层垂直地布置；但是，其他布置罗在本发明范围内。就此而言，不要求每一层与相邻层的相邻表面直接物理接触，除非另有说明。例如，不要求天线1020与电池1008的相邻表面直接物理接触。

图6显示了示例电子模块22的示意图，其包括通过数据传递/接收系统107的数据传递/接收能力，系统107可根据本发明的只是一些示例而使用。尽管图6的示例结构示出了数据传递/接收系统(TX-RX)107整合至电子模块结构22，但本领域技术人员可理解，独立的部件可作为鞋类结构100或其他结构的部分被包括，用于数据传递/接收的目的，和/或在本发明的所有示例中数据传递/接收系统107不需要整个包含在单个壳体或单个封装件中。当然，如果需要，数据传递/接收系统107的各种部件或元件可以彼此独立，在不同壳体中，在不同面板上，和/或独立地与鞋类物件100或其他装置以各种不同方式接合，而不脱离本发明。不同可能的安装结构的各种示例在下文详细描述。

在图6的示例中，电子部件22可包括数据传递/接收系统107，用于从一个或多个远程系统传递/接收数据。在一个实施例中，数据传递/接收元件107配置用于与端口14通信，比如通过上述的接触式或非接触式接口。在图6所示的实施例中，模块22包括接口23，起配置用于连接到端口4和/或传感器16。在图6所示的模块22中，接口23具有与端口14的接口20的端子11互补的触头，以与端口14连接。在其他实施例中，如上所述，端口14和模块22可包括不同类型的接口20、23，其可以的接触或无线的。可以理解，在一些实施例中，模块22可与端口14和/或传感器16通过TX-RX元件107接口。因此，在一个实施例中，模块22可在鞋类100外部，且端口14可包括无线传输接口，用于与模块22通信。该示例的电子部件22还包括处理系统202(例如一个或多个微处理器)、存储系统204、和电源供应206(例如电池或其他供电源)。在一个实施例中，电源供应206可配置用于感应充电，比如通过包括线圈或其他导电构件。在该配置中，模块22可通过将鞋类物件100放置在感应垫片上或其他感应充电器上而充电，允许在不把模块22从端口14去除的情况下的充电。在其他实施例中，电源供应206可另外或替代地配置用于使用能量采集技术充电，且可包括用于能量采集的装置，比如通过吸收动能(由于使用者的运动)而为电源供应206充电的充电器。

与一个或多个传感器的连接可如图6那样实现，但附加的传感器(未示出)可被提供，以感测或提供与多种不同类型的参数相关的数据或信息，比如与使用者或鞋类物件100的使用相关的物理或生理学数据，包括计步器类型速度和/或距离信息、其他速度和/或距离数据传感器信息、温度海拔、气压、湿度、GPS数据、加速度计输出或数据、心率、脉搏速率、血压、体温、EKG数据、EEG数据、关于角度取向和角度取向的变化的数据(比如基于陀螺仪的传感器)等，且该数据可存储在存储器204中和/或使得可获得以用于例如通过数据传递/接收系统107传递至某远程位置或系统。附加的传感器(一个或多个)(如果存在)可包括加速度计(例如用于感测步行过程中的方向变化，比如用于计步器类型速度和/或距离信息，用于感测跳跃高度等)。在一个实施例中，模块22可包括附加的传感器208，比如加速度计，且来自传感器16的数据可与来自加速度计208的数据整合，比如通过模块22或外部装置110。

作为附加示例，上述类型的电子模块、系统和各种方法可被用于为鞋类物件提供自动的冲击衰减控制。这样的系统和方法的操作可类似于例如6,430,843的美国专利、公开号为2003/0009913的美国专利申请、和公开号为2004/0177531的美国专利申请，其描述了用于主动和/或动态控制鞋类物件的冲击衰减特性的系统和方法(6,430,843的美国专利、公开号为2003/0009913的美国专利申请、和公开号为2004/0177531的美国专利申请每一个都通过引用而全文并入在这里并成为部分)。当用于提供速度和/或距离类型的信息时，可使用专利号为5,724,265,5,955,667,6,018,705,6,052,654,6,876,947和6,882,955的美国专利中描述的类型的感测单位、算法和/或系统。这些专利每一个通过引用在此被全部并入。传感器和传感器系统，以及利用其的鞋类物件和鞋底结构和构件的附加实施例在公开号为2010/0063778和2010/0063779的美国专利申请中描述，该申请通过引用以其全文并入在此并成为本文的部分。

电子模块22还可包括激活系统(未示出)。激活系统或其部分可与模块22或与鞋类物件100(或其他装置)接合，与电子模块22的其他部分以其或分开地。激活系统可被用于可选择地激活电子模块22和/或至少电子模块22的一些功能(例如，数据传递/接收功能，等。)。多种不同的激活系统可被使用而不脱离本发明，多种这样的系统将在下文中参考各种附图更详细的描述。在一个示例中，传感器系统12可通过以特定方式激活传感器16(如连续或依次用脚尖/脚后跟轻踏)而被激活/去激活。在另一个示例中，传感器系统12可通过一个按钮或开关(可位于模块22、鞋100、或与传感器系统12通信的外部装置以及其他位置上)激活。在任一实施例中，传感器系统12可包括“睡眠”模式，其可在设定的不活跃时间段后去激活系统12。在替换的实施例中，传感器系统12可作为不激活或去激活的低功耗设备运行。

模块22可进一步被配置为与外部装置110通信，所述外部装置可以是外部计算机或计算机系统、移动装置、游戏系统、或其他类型的电子装置，如图23所示。图23中所示的示例性外部装置110包括处理器302、存储器304、电源供应306、显示器308、用户输入304、和数据传递/接收系统108.传递/接收系统108被配置为，通过任意已知类型的电子通信(包括上述和本文任何地方所述的接触和非接触通信方法)，经由模块22的传递/接收系统107与模块22通信。可以理解，模块22和/或端口14可被配置为用于与多个外部装置(包括多种不同类型和配置的电子装置，其还包括用于向另一外部装置继续传递信息、且可以或可以不进一步处理该数据的中间装置)通信。另外，模块22的传递/接收系统107可被配置用于多种不同类型的电子通信。可进一步理解的是，鞋100可包括用于操作传感器16的分离的供电源(如果必要)，如电池、压电体、太阳能电源等。在图3-22B的实施例中，传感器16通过连接到模块22而接收功率。

如下所述，这样的传感器组件可被定制以用于用于电子模块22和/或外部装置110的特定软件。第三方可与鞋底插入件一起、作为一封装提供这样的软件，所述鞋底插入件具有定制的传感器组件。模块22和/或总体传感器系统12可与一个或多个算法配合，用于分析从传感器16获得的数据，所述算法包括存储于模块、外部装置110或其他部件上和/或由其执行的算法。

在操作中，传感器16根据它们的功能和设计收集数据，并将该数据传递到端口14。端口14则允许电子模块22与传感器16接口并收集数据用于以后使用和/或处理。在一个实施例中，数据被以通用可读的格式收集、存储和传递，从而数据能够通过多个使用者、使用多种不同应用而被访问和/或下载，以用于多种不同的目的。在一个示例中，数据被以XML格式收集、存储和传递。在一个实施例中，模块22用图20中所示的电路10、通过测量在测量端子104b处的电压降(其反映当前被切换的特定传感器16的电阻的变化)，而检测传感器16中的压力变化。图27显示了传感器16的压力-电阻曲线的一个示例，其中用断线显示由于插入件37的弯曲等因素导致的曲线的可能的平移。模块22可具有激活电阻RA，其是模块22记录传感器上压力所必须的检测电阻。产生该电阻的相应压力被已知为激活压力PA。激活电阻RA可被选择为对应特定的激活压力PA,模块22需要在该激活压力下记录数据。在一个实施例中，激活压力PA可约为0.15bar、约0.2bar或0.25bar，相应的激活电阻RA可为大约100kΩ.另外,在一个实施例中,最高灵敏度范围可为150-1500mbar。在一个实施例中，如图3-22B那样构造的传感器系统12可检测0.1-7.0bar(或大约0.1-7.0atm)范围内的压力，在另一实施例中，传感器12可检测超出该高灵敏度范围的压力。

在不同的实施例中，传感器12可被配置为收集不同类型的数据。在一个实施例(如上所述)中，传感器(一个或多个)16可收集关于次数、顺序和/或压缩频率的数据。例如，系统12可记录步行、跳跃、劈、踢或其他穿着鞋类100时引起的压缩力，也可记录其他参数，如接触时间和腾空时间。定量传感器和二进制开/关类型的传感器均可收据该数据。在另一个示例中，系统可记录鞋类引起的压缩力的顺序，其可用于诸如判断足内翻或外翻、重心移动、脚步模式或其他应用的目标。在另一个实施例(也如上所述)中,传感器(一个或多个)16能够定量地测量在鞋100的相邻部分上的压缩力，且因此数据可包括定量的压缩力和/或冲击测量。鞋100的不同部分上的力的相对差异可用于确定鞋100的重量分布和“压力中心”。重量分布和/或压力中心可针对一个或两个鞋100独立地计算，或可在两只鞋上一起计算，比如以便发现针对个人整个身体的重量分布中心或压力中心。在进一步的实施例中，传感器(一个或多个)16可以能够测量压缩力的变化率、接触时间、腾空时间、或冲击之间的时间(比如针对跳跃或跑步)，和/或其他临时-从属参数。可以理解，在任何实施例中，在记录里/冲击之前，传感器16可要求特定阈值力或冲击，如上所述。

如上所述，数据以通用可读的格式通过通用端口14提供到模块22，从而可使用该数据的应用、使用者、和程序的数量几乎不被限制。由此，端口14和模块22根据需要而由使用者配置和/或编程，且端口14和模块22接收来自传感器系统12的输入数据，该数据可以以任何希望的方式用于不同的应用。模块22可以能够识别被接收的数据是关于左鞋还是右鞋，比如通过使用这里所述的独一无二的识别芯片92。模块22可根据L/R鞋的识别而不同地处理数据，且还可以使用数据来自L/R鞋的识别而将数据传递到外部装置110。外部装置110可基于L/R鞋的识别而类似地处理或以其他方式不同地操作数据。在一个示例中，传感器16到端子11和接口20的连接可以在左和右插入件37之间是不同的，如图12所示和如上所述。根据该配置，来自左插入件37的数据可以与来自右插入件37的数据不同地解读。关于包含在独一无二的识别芯片92上的其他识别信息，模块22和/或电子装置110可执行类似的动作。在多种应用中，数据还在使用前通过模块22和/外部装置110处理。在其中外部装置110进一步处理数据的配置中，模块22可将数据传递到外部装置110。该被传递的数据可以以相同的通用可读格式被传递，或可以以其他格式传递，且模块22可配置为改变数据的格式。另外，模块22可配置和/或编程为收集、利用和/或处理来自传感器16的数据，用于一个或多个具体应用。在一个实施例中，模块22配置用于收集、利用和/或处理用于多种应用的数据。这种使用和应用的示例在下文中给出。这里所使用的术语“应用”大致表示特定的使用，且不必然表示在计算机程序应用中使用，因为其术语用于计算机技术中。无论如何，特定的应用可完全或部分地在计算机程序应用中具体化。

此外，在一个实施例中，模块22可从斜率100中取出，并使用第二模块22取代，所述第二模块配置用于与第一模块22不同地操作。例如，该取代通过如下完成：提高脚接触构件133、从端口14断开第一模块22并将第一模块22从壳体24取出、随后插入第二模块22到壳体24中，并将第二模块22连接到端口14、并最后将脚接触构件133放回归位。第二模块22可与第一模块22不同地编程和/或配置。在一个实施例中，第一模块22可配置用于一个或多个具体应用中，且第二模块22可配置用于一个或多个不同的应用中。例如，第一模块22可配置用于一个或多个游戏应用中，且第二模块22可配置用于一个或多个运动表现监测应用中。另外，模块22可配置用于用在同一类型的不同应用中。例如，第一模块22可配置用于一个游戏或运动表现监测应用中，且第二模块22可配置用于不同的运动表现监测应用中。作为另一示例，模块22可配置为在相同的游戏或运动表现监测应用中用于不同的使用。在另一实施例中，第一模块22可配置为收集一种类型的数据，且第二模块22可配置为收集不同类型的数据。这种类型的数据的示例在这里所述，包括定量的力和/或压力测量值、相对的力和/或压力测量值(即传感器16相对于彼此)、重量移位/传递、冲击顺序(比如针对脚步模式)力和/或压力变化率等。在进一步的实施例中，第一模块22可配置为，以与第二模块22不同的方式，利用或处理来自传感器16的数据。例如，模块22可配置为仅收集、存储和/或通信数据，或模块22可配置为以某种方式进一步处理数据，比如整理数据、改变数据形式、使用该数据进行计算等。在再一实施例中，模块22可配置为不同地通信，比如具有不同的通信接口或配置为与不同的外部装置110通信。在其他方面，包括结构和功能方面，模块22也可不同地发挥作用，比如使用不同的供电源或包括附加或不同的硬件部件，比如附加的如所述的传感器(例如GPS、加速度计等)。

由传感器系统12收集的数据的一种预期使用是测量重心转移，其对于多种体育活动来说是重要的，比如高尔夫动作、篮球/垒球动作、曲棍球动作(冰上曲棍球或陆上曲棍球)、网球动作、投/掷球等。系统12收集的该压力数据可给出关于平衡和稳定性的有价值的反馈，用于提高任何可适用的运动领域中的技术。可以理解，基于由此收集的数据的特定目的，可以设计更多或更少的昂贵和复杂的传感器系统12。

由传感器12收集的数据可用于多种其他运动表现特性的测量中。数据可用来测量脚内转/反转的角度和/或速度、脚步模式、平衡、和其他这种参数，其可以用来提高跑步/慢跑或其他体育活动中的技术。关于内转/反转，数据的分析还可以用于内转/反转的预测。可以进行速度和距离监测，其可包括基于计步器的测量值，比如接触测量或悬空时间测量。跳跃高度也可被测量，比如通过使用接触或悬空时间测量。侧向剪切力可被测量，包括在剪切过程中施加到鞋100的不同的部分的不同的力。传感器16可定位为测量剪切力，比如脚在鞋100内的侧滑。作为一个示例，附加的传感器可并入到鞋100的上部12的侧部中，以感测抵靠该侧部的力。

从其获得的数据或测量值可用于体育训练目的，包括提高速度、力量、敏捷度、一致性、技巧等。端口14、模块22、和/或外部装置110可配置为给出使用者活跃的实时反馈。在一个示例中，端口14和/或模块22可布置为与计算机、移动装置等通信，以便实施传输结果。在另一示例中，一个或多个振动元件可包括在鞋100中，其可通过鞋的部分的振动而给使用者反馈，以帮助控制动作，比如美国专利6,978,684中所公开的特征，该专利通过引用并入在此并成为本文的部分。另外，数据可用来比较体育运动，比如与使用者的过去运动进行比较，是显示一致性、提高或其不足，或将使用者的运动与其他的相同运动进行比较，所述运动比如专业的高尔夫动作。此外，系统12可用来记录生物力学数据，用来“标记”运动员的体育运动。该数据可被提供到其他人，用于重复或模仿该运动，比如用于游戏应用或影子应用，其在运动上叠加使用者的类似运动。

系统12还可配置用于“全天活动”跟踪，以记录在一天的过程中使用者涉及的各种活动。系统12可包括特定算法用于该目的，比如在模块22、外部装置110和/或传感器16中。

系统12还可用于控制应用，而不是数据收集和处理应用。换句话说，系统12可并入到鞋类或涉及身体接触的其他物件中，用于基于传感器16检测的使用者所进行的运动而控制外部装置110(如计算机、电视机、视频游戏等)。实际上，并入有传感器16和延伸到通用端口14的导线18的鞋类允许穿戴者作为输入系统而起作用，且电子模块22可配置、编程和调试用于接收来自传感器16的输入，并以任何希望的方式使用该输入数据，例如作为用于遥控系统的控制输入。例如，具有传感器控制的鞋可用控制或输入装置以作用于计算机，或用于由计算机执行的程序，类似于鼠标，其中特定的脚运动、姿态等(例如脚踏、双次脚踏、脚后跟踏、双次脚后跟踏、侧-侧的脚运动、脚点击、脚弯曲等)可以控制计算机上的预先指定的操作(例如向下翻页、向上翻页、撤销、复制、剪切、粘贴、保存、关闭等)。软件可被提供，以将脚部姿势分派到用于此目的的不同的计算机功能控制。可以预计，操作系统可配置为接收和识别来自传感器系统12的控制输入。电视机或其他外部电子装置可以该方式控制。并入有系统12的鞋类100还可用在游戏应用和游戏程序中，类似于任天堂Wii控制器，其中具体运动可被分派有特定功能，和/或可用来在显示屏上产生使用者动作的虚拟表示。作为一个示例，压力数据和其他重量分布数据的中心可用在游戏应用中，其可以涉及平衡、重心偏移、和其他表演活动的虚拟表示。系统12可用作针对游戏或其他计算机系统的排他控制器，或用作补充性控制器。用于鞋类物件的、使用传感器系统作为对外部装置的控制以及将脚的姿势用于该控制的方法和配置的示例在美国临时申请61/138,048中显示和描述，其全文通过引用并入在此。

另外，系统12可配置为与外部装置110和/或与用于外部装置的控制器直接通信。如上所述，图6图示了用于电子模块22与外部装置之间的通信的一个实施例。在另一实施例中，如图23中所示，系统12可配置用于与外部游戏装置110A通信。外部游戏装置110A包含与图6所示的示例外部装置110类似的部件。外部游戏装置110A还包括至少一个游戏媒体307，其包含游戏程序(例如卡盘、CD、DVD、蓝光光碟、或其他存储装置)，和至少一个遥控器305，其配置为通过有线和/或无线连接、通过传递/接收元件108而通信。在所示的实施例中，控制器305补充使用者输入310，但在一个实施例中，控制器305可作为唯一的使用者输入器发挥作用。在该实施例中，系统12提供附件装置303，比如具有USB插件的无线发射/接收器，其配置为连接到外部装置110，和/或控制器305，以实现与模块22的通信。在一个示例中，附件装置303可配置为连接的一个或多个附加的控制器和/或外部装置，其与控制器305和/或外部装置110为相同和/或不同的类型。可以理解，如果系统12包括上述的其他类型的传感器(例如加速度计)，这样的附加传感器还可并入到外部装置110上的控制游戏或其他程序中。

外部装置110，比如计算机/游戏系统，可提供其他类型的软件，以与系统12交互。例如，游戏程序可配置为基于使用者的现实生活的活动而改变游戏中角色的属性，其可鼓励使用者所进行的锻炼或更多的活动。在其他示例中，程序可配置为显示使用者的头像，其与由鞋的感测系统手机的使用者活动相关或成比例地作用。在这样的配置中，如果使用者已经活跃，则头像可表现为兴奋、精力充沛等，且如果使用者已经非活跃，头像可表现处困倦、懒等。传感器系统12还可配置用于更多的具体感测，以记录描述运动员的“标记运动”的数据，其则可被用于各种目的，比如游戏系统或模拟系统。

这里所述的包含传感器系统12的单个鞋类物件100可单独使用，或与具有其自己的传感器系统12'的第二鞋类物件100结合使用，比如如图24-26所示的一对鞋100、100’。第二鞋100’的传感器系统12’大致包含一个或多个传感器16’，其由传感器导线18’连接到与电子模块22’通信的端口14’。如图24-26所示的第二鞋100’的第二传感器系统12’具有与第一鞋100的第一传感器系统12相同的配置。但是，在另一实施例中，鞋100、100’可具有包括不同配置的传感器系统12、12’。两个鞋100、100’二者配置用于与外部装置110通信，且在所示实施例中，鞋100、100’的每一个具有电子模块22、22’，其配置用于与外部装置110通信。在另一实施例中，两个鞋100、100’可具有配置用于与同一电子模块22通信的端口14、14’。在该实施例中，至少一个鞋100、100’可配置用于与模块22无线通信。图24-26图示了模块22、22’之间的通信的各种模式。

图24图示了“网格”通信模式，其中模块22、22’配置用于彼此通信，且还配置用于与外部装置110独立通信。图25图示了“串级”链通信模式，其中一个模块22’与外部装置110通过另一模块22通信。换句话说，第二模块22’配置为将信号(其可包括数据)通信到第一模块22，且第一模块22配置为将信号从模块22、22’二者通信到外部装置110。类似地，外部装置通过发送信号到第一模块22而通过第一模块22与第二模块22’通信，所述第一模块将信号通信到第二模块22’。在一个实施例中，模块22、22’还可彼此通信，用于将信号通信到外部装置和从外部装置通信的目的之外的目的。图26示出了“独立”通信模式，其中每个模块22、22’配置用于与外部装置110通信，且模块22、22’不配置用于彼此通信。在其他实施例中，传感器系统12、12’可配置用于以另外的方式彼此通信，和/或与外部装置110通信。

如本领域技术人员可理解的，在阅读本公开时，这里所述的各种方面可实现为方法、数据处理系统或计算机程序产品。因此，这些方面可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合了软件和硬件方面的实施例的形式。此外，这样的方面可采取计算机程序产品的形式，其通过一个或多个有形的计算机可读存储媒介或存储装置存储，改存储装置具有体现在存储媒介中或上的计算机可读的程序代码，或指令。任何适当的有形计算机可读存储媒介可被利用，包括硬盘、CD-ROM、光学存储装置、磁存储装置、和/或其任何组合。另外，代表如在本文中所述的数据或事件的多种无形信号可在源和目标之间以电磁波的形式传递，该电磁波通过诸如金属导线、光纤、和/或无线传输媒介(例如，空气和/或空间)的信号传导媒介传播。

如上所述，本发明的方面可在计算机可执行的指令的通用环境(例如被计算机和/或其处理器执行的程序模块)中描述。一般地，程序模块包括执行特定任务或实现特定的抽象数据类型的例程、程序、对象、部件、数据结构等。这样的程序模块可被包含于如前所述的有形、非瞬时性计算机可读媒介中。本发明的方面也可在分布式计算环境中实施，所述分布式计算环境中任务被通过通信网络连接的远程处理设备执行。程序模块可位于存储器中，如模块22的存储器204或外部装置110的存储器304、或诸如游戏媒介307的外部媒介，其可包括具有记忆存储装置的本地和远程计算机存储媒介。可以理解，模块22、外部装置110、和/或外部媒体可包括用于一起使用的补偿程序模块，比如在特定应用中。还可理解，为了简单，在模块22和外部装置110中描述和显示了单个处理器202、302和单个存储器204、304，且处理器202、302和存储器204、304可分别包括多个处理器和/或存储器，且可包括处理器和/或存储器的系统。

这里所述的传感器系统可用于各种不同的应用和配置，包括一般的运动表现监测，比如体能训练或运动具体活动，比如篮球。可以理解附加的传感器可定位在鞋类上的其他位置。传感器系统中的传感器还可配置为感测特定的侧向运动和运动切削运动(athletic cutting movements)。如这里所讨论的，传感器系统所收集的数据可通过电子模块、移动装置或远程站点中的相关算法处理。可以理解，这样的数据处理可用来在穿戴方面建议使用者，从而当需要一双新鞋时使用者会被建议。这样的数据还可处理和利用，以建议使用者可有利于特定使用者的鞋设计的特定类型。最后，数据可被处理，以辅助鞋类物件的客户定制设计。尽管传感器系统显示在鞋类中，但该系统可用在其他类型的穿戴物中。

这里描述的传感器系统，以及鞋类物件、脚部接触构件、插入件、和并入了传感器系统的其他结构的各种实施例，提供了超越现有技术的益处和优势。例如，这里描述的很多传感器实施例为传感器系统提供相对低的成本和耐用的选项，从而传感器系统可以以很小的附加成本和良好的可靠性并入在鞋类物件中。因此，鞋类可被制造为具有整体传感器系统而不明显影响价格，不论传感器系统是否最终希望被消费者使用。另外，具有定制的传感器系统的鞋底插入件可被廉价地制造和，并与设计为利用该传感器系统的软件一起销售，而不明显地影响软件的成本。作为另一个示例，传感器系统提供广泛的功能用于多种应用，包括游戏、健身、体育训练和提高、计算机和其他装置的实际控制，以及多种这里所述和本领域技术人员可意识到的其他应用。在一个实施例中，第三方软件开发者可开发配置为使用传感器系统输入而运行的软件，包括游戏和其他程序。传感器系统以通用可读格式提供数据的功能极大地扩展了传感器系统可使用的第三方软件和其他应用的范围。另外，在一个实施例中，传感器系统可产生信号和数据，其允许所施加的力的精确的检测，这提供更大的实用性和多功能性。作为另一示例，包含传感器系统的各种鞋底插入件，该鞋底插入件包括鞋垫、内底、和其他元件，允许传感器系统针对不同应用的可互换性和定制性。其他优势为本领域技术人员可意识到的。

本文已描述和图示了若干替换性实施例和示例。本领域技术人员将理解各实施例的特征和部件的可能组合及变形。本领域技术人员将进一步理解，任何实施例可与这里公开的其他实施例提供任何组合。可以理解，本发明可以以其他特定形式具体化，而不脱离其理念或中心特征。因此，当前的示例和实施例在所有方面被认为是说明性而非限制性的，且本发明不限于这里给出的细节。这里所使用的术语“第一”、“第二”、“顶部”、“底部”等仅意图用于说明的目的，而不以任何方式限制实施例。另外，这里所使用的术语“多个”指示多于一个的任何数量，根据需要或分离或结合地，直到无穷大数。此外，这里所使用的“提供”物件或装置广泛地表示使得物件可用或可接近以用于将来在该物件上执行的动作，而不意味着物件提供方已经制造、生产或供应了该物件，或物件提供方具有该物件的所有权或控制权。因此，尽管已经图示和描述了具体实施例，但可想到多种修改形式而不脱离本发明的理念，且保护范围仅由所附的权利要求的范围限定。

Claims (16)

1.一种传感器系统，包括：

插入构件，配置为插入到鞋类物件的在使用者的脚部下方的脚部接收腔体中，该插入件具有配置为定位在使用者的脚部的前脚部下方的前脚部部分、配置为定位在使用者的脚部的中脚部下方的中脚部部分、和从中脚部部分向后延伸且配置为定位在使用者的脚后跟下方的脚后跟部分；

端口，连接到插入件，且配置用于与电子模块通信；

多个传感器，形成在所述插入构件上，每个传感器配置用于检测由使用者的脚部施加到传感器的压力，其中所述多个传感器包括定位在插入件的前脚部部分上的第一和第二传感器、以及定位在所述插入件的脚后跟部分上的第三传感器；和

壳体，连接到所述插入件，且配置为保持电子模块，所述插入件具有在中脚部部分中的孔，所述孔配置为接收壳体。

其中所述插入件包括在所述插入构件的内侧边缘上的第一挖切部和在插入件的外侧边缘上的第二挖切部，该挖切部在前脚部部分与中脚部部分之间的接合部附近，其中在中脚部部分中的限定在内和外侧边缘之间的插入件的宽度大于在第一和第二挖切部之间测量的宽度以及在脚后跟部分处测量的宽度，和

其中所述孔占据中脚部部分的少于一半的宽度。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述插入构件还包括在中脚部部分中的两个条带部，其将前脚部部分连接到脚后跟部分，其中所述孔定位在所述两个条带部之间且将两个条带部分开，且其中每个条带部具有至少8mm的宽度。

3.如权利要求1所述的系统，其中所述插入构件还包括在中脚部部分中的两个条带部，其将前脚部部分连接到脚后跟部分，其中所述孔定位在所述两个条带部之间且将两个条带部分开，且其中每个条带部具有的宽度为插入构件的总体长度的3-5％，所述长度从插入构件的最靠近前脚部的端部测量至最靠近脚后跟的端部。

4.如权利要求1所述的系统，其中所述插入构件还包括：

前边缘，沿所述插入构件的第二、第三、第四和第五跖骨区域延伸；

第一指骨半岛部，从前边缘延伸且配置为定位在使用者的脚部的第一指骨下方，所述第一指骨半岛部具有连接到所述插入构件的第一跖骨区域的基部和沿内侧边缘向前延伸的自由端部；和

第三挖切部，从所述插入构件的前边缘向内延伸，在所述第一指骨半岛部和所述插入构件的外侧边缘之间。

5.如权利要求4所述的系统，其中所述第一传感器位于所述第一指骨半岛部上。

6.如权利要求5所述的系统，其中所述第二传感器位于所述第一指骨半岛部的基部处的第一跖骨区域，所述系统还包括位于所述第五跖骨区域上的第四传感器。

7.如权利要求1所述的系统，其中所述脚后跟部分的宽度从所述中脚部部分朝向所述插入构件的脚后跟端部增大。

8.如权利要求1所述的系统，其中所述第一和第二挖切部具有平滑且内凹的曲线。

9.如权利要求8所述的系统，其中所述第一和第二挖切部至少部分地由限定至少120°的弧度的凹曲线边缘限定。

10.如权利要求8所述的系统，其中所述第一和第二挖切部的至少一个至少部分地由限定至少180°的弧度的凹曲线边缘限定。

11.一种传感器系统，包括：

插入构件，配置为插入到鞋类物件的在使用者的脚部下方的脚部接收腔体中，该插入件具有配置为定位在使用者的脚部的前脚部下方的前脚部部分、配置为定位在使用者的脚部的中脚部下方的中脚部部分、和从中脚部部分向后延伸且配置为定位在使用者的脚后跟下方的脚后跟部分；

端口，连接到插入件且配置用于与电子模块通信；

多个传感器，形成在所述插入构件上，每个传感器配置用于检测由使用者的脚部施加到传感器的压力，其中所述多个传感器包括定位在插入件的前脚部部分上的第一和第二传感器、以及定位在所述插入件的脚后跟部分上的第三传感器；和

壳体，连接到插入件，且配置为保持所述电子模块，所述插入件具有在中脚部部分中的孔，所述孔配置为接收所述壳体。

其中插入件包括三个挖切部，所述挖切部的每一个至少部分地由限定至少120°的弧度的凹曲线边缘限定。

12.如权利要求11所述的系统，其中由三个挖切部中至少一个的凹曲线边缘所限定的弧度为至少180°。

13.如权利要求11所述的系统，其中第一挖切部位于插入构件的内侧边缘上，接近前脚部部分与中脚部部分之间的接合部，且第二挖切部位于所述插入构件的外侧边缘上，接近前脚部部分与中脚部部分之间的接合部。

14.如权利要求13所述的系统，其中第三挖切部位于所述插入构件的前边缘上。

15.如权利要求14所述的系统，其中所述前边缘沿所述插入构件的第二、第三、第四和第五跖骨区域延伸，且其中所述插入构件还包括：

第一指骨半岛部，从所述前边缘延伸且配置为定位在使用者的脚部的第一指骨下方，所述第一指骨半岛部具有连接到所述插入构件的第一跖骨区域的基部、和沿所述内侧边缘向前延伸的自由端部，其中所述第三挖切部从所述插入构件的前边缘向内延伸，在所述第一指骨半岛部和所述插入构件的外侧边缘之间。

16.如权利要求15所述的系统，其中所述第一传感器位于所述第一指骨半岛部上，且所述第二传感器位于所述第一指骨半岛部的基部处的所述第一跖骨区域，还包括位于所述第五跖骨区域上的第四传感器。