DE102005044667A1

DE102005044667A1 - Step counter has integrated or detachable recorder in shoe using force sensitive wire or acceleration sensor in quick closure or lace

Info

Publication number: DE102005044667A1
Application number: DE102005044667A
Authority: DE
Inventors: Dietmar Krieg
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2005-09-19
Filing date: 2005-09-19
Publication date: 2007-03-22

Abstract

A step counter has an integrated or detachable recorder (4) in a shoe (1) using a force sensitive measurement wire or acceleration sensor in a quick closure (3), clip or shoe lace (2) and battery driven with data interface.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Zählen von Schritten einer Person mit einer Erfassungseinheit.The The present invention relates to a device for counting Steps of a person with a detection unit.

Schrittzähler zum Zählen von Schritten einer Person sind aus dem Stand der Technik in verschiedenen Ausgestaltungen bekannt. Die herkömmlichen Schrittzähler sind vorzugsweise im Körperschwerpunkt, also im Bereich der Hüfte angebracht. Sie arbeiten nach dem Trägheitsprinzip und verwenden in der Regel Beschleunigungssensoren, um die Bewegung des Körperschwerpunkts zu ermitteln, der sich bei jedem Schritt auf- und abbewegt. Jede aufgenommene Bewegung entspricht also einem Schritt der Person. Die zurückgelegte Wegstrecke der Person wird dann aus der Anzahl der gemessenen Schritte multipliziert mit der durchschnittlichen persönlichen Schrittlänge berechnet. Dieses Messprinzip wird vorwiegend beim Wandern oder beim Spazierengehen eingesetzt, ebenso im Bergsport. Der Schrittzähler kann aber auch von Läufern oder Joggern verwendet werden, um die zurückgelegte Wegstrecke zu berechnen.Pedometer for counting One person's steps are different from the prior art Embodiments known. The conventional pedometer are preferably in the body's center of gravity, So in the hip appropriate. They work on the principle of inertia and use usually accelerometers to the movement of the body's center of gravity which moves up and down at each step. each recorded movement thus corresponds to a step of the person. The traveled Distance of the person is then calculated from the number of measured steps multiplied by the average personal stride calculated. This measuring principle is predominantly when walking or walking used, as well as in mountain sports. The pedometer can also be used by runners or Joggers are used to calculate the distance covered.

Die im Stand der Technik bekannten Schrittzähler, die oft auf Basis von Trägheitmessungen mittels Beschleunigungssensoren die Bewegung des Körperschwerpunkts errechnen, verwenden in der Regel makromechanische Sensoren und sind damit relativ groß und teuer. Die bekannten Schrittzähler werden häufig am Gürtel in der Hüfte befestigt. Wegen ihrer Größe sind sie gerade im Bergsport unkomfortabel. Auch beim Laufen oder Joggen kann der Schrittzähler als störend empfunden werden, insbesondere weil er direkt am Hosenbund befestigt werden muss, da in der Regel kein Gürtel getragen wird. Beim Laufen kann der Schrittzähler dann bei jeder Bewegung gegen den Körper schlagen. Wird der Schrittzähler an der Innenseite des Hosenbunds befestigt, so wird das Hosengummi weiter gedehnt, was zu unangenehmen Zugspannungen führen kann. Auch unter modischen Gesichtspunkten werden die relativ großen Schrittzähler abgelehnt.The known in the art pedometer, often based on inertial measurements by means of acceleration sensors, the movement of the body's center of gravity calculate, usually use macromechanical sensors and are relatively large and so expensive. The well-known pedometer will be often on the belt in the hip attached. Because of their size are she just uncomfortable in mountain sports. Also while running or jogging can the pedometer as disturbing be felt, especially because he attached directly to the waistband must be because usually no belt is worn. While running can the pedometer then hit the body with every movement. Is the pedometer on attached to the inside of the waistband, so is the pants rubber stretched further, which can lead to unpleasant tensile stresses. Also from a fashionable point of view, the relatively large pedometer is rejected.

Vorteile der ErfindungAdvantages of invention

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zum Zählen von Schritten einer Person mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 weist den Vorteil auf, dass die Erfassungseinheit besonders klein und leicht ausgeführt ist. Erfindungsgemäß wird die Erfassungseinheit an einem Schuh angeordnet. Damit ist sie für den Träger besonders bequem, da er keine an einem Gürtel zu tragenden Geräte mit sich führen muss. Da die Erfassungseinheit direkt am Schuh angeordnet ist, wird die Erfassung eines Schrittes auch unmittelbar am Fuß vorgenommen und nicht über den Umweg der Messung der Bewegung des Körperschwerpunkts. Es lässt sich somit eine sehr direkte Zählung der Schritte vornehmen. Eine derartige Erfassungseinheit erweist sich darüber hinaus als sehr preiswert.The inventive device to count of steps of a person having the features of the claim 1 has the advantage that the detection unit is particularly small and easily executed is. According to the invention Detecting unit arranged on a shoe. This makes it special for the wearer comfortable, since he is not on a belt to be carried devices carry with them got to. Since the detection unit is arranged directly on the shoe is the detection of a step also made directly on the foot and not over the detour of measuring the movement of the body's center of gravity. It can be thus a very direct count of Take steps. Such a detection unit proves itself about that Beyond that very cheap.

Die Unteransprüche zeigen bevorzugte Weiterbildung der Erfindung.The under claims show preferred embodiment of the invention.

Vorzugsweise ist die Erfassungseinheit erfindungsgemäß im Schuh integriert. Dies kann beispielsweise in der Schuhsohle oder im Obermaterial des Schuhs geschehen. Damit muss der Schrittzähler nicht jedes Mal extra mitgenommen werden, sondern ist mit dem Schuh direkt verkoppelt. Man hat folglich kein zusätzliches Teil an das der Läufer oder Wanderer denken muss, wenn er die Schritte zählen möchte. Auch kann die in den Schuh integrierte Erfassungseinheit nicht verloren gehen. Aus herstellungstechnischer Sicht kann die Erfassungseinheit einfach während der Produktion des Schuhs eingearbeitet werden. Beispielsweise kann die Erfassungseinheit direkt beim Zusammenbau des Schuhs in der Laufsohle plaziert werden. Auf diese Weise ist die Erfassungseinheit auch von äußeren Einflüssen geschützt.Preferably the detection unit according to the invention is integrated in the shoe. This For example, in the shoe sole or in the upper of the shoe happen. So the pedometer does not have to be extra each time be taken along, but is directly coupled with the shoe. There is therefore no additional one Part of the runner or Wanderer has to think if he wants to count the steps. Also can not lose the registration unit integrated into the shoe walk. From a manufacturing point of view, the registration unit can be simple while be incorporated into the production of the shoe. For example, can the registration unit directly when assembling the shoe in the outsole be placed. In this way, the detection unit is also protected from external influences.

Alternativ kann erfindungsgemäß die Erfassungseinheit lösbar mit dem Schuh verbunden sein. Die Erfassungseinheit kann an verschiedenen Stellen des Schuhs angeordnet werden. Der Träger der Zählvorrichtung kann entscheiden, an welcher Stelle des Schuhs die Zählvorrichtung am bequemsten zu tragen ist. Dabei kann die Erfassungseinheit beispielsweise am Schnürsenkel angeordnet, in der Einlegesohle integriert oder als eine Art Federclip ausgebildet sein. Der Federclip hat z.B. ein Gehäuse und einen federbelasteten Verschluss, so dass er an die Zunge des Schuhs, an den Schnürsenkel oder an einem Klettverschluss des Schuhs befestigt werden kann.alternative can according to the invention the detection unit solvable be connected to the shoe. The detection unit can be at different Positions of the shoe are arranged. The wearer of the counting device can decide at which point of the shoe, the counting device most comfortable is to wear. In this case, the detection unit, for example, on shoelace arranged, integrated in the insole or as a kind of spring clip be educated. The spring clip has e.g. a housing and a spring-loaded Closure, giving it to the tongue of the shoe, to the laces or can be attached to a hook and loop fastener of the shoe.

Besonders bevorzugt umfasst die Erfassungseinheit einen Messfaden, der zur Kraftmessung geeignet ist. Die Verwendung eines Messfadens als Messsensor ist besonders preiswert. Der Messfaden besteht aus einem Material, das eine Zugspannung in ein elektrisches Signal, vorzugsweise in eine elektrische Spannung oder einen Strom umwandelt. Ein solches Material kann ein Piezo-empfindlicher Draht sein. Das erzeugte elektrische Signal wird dann von der Erfassungseinheit aufgenommen. Die Messung der auftretenden Kraft durch den Messfaden ist ein einfaches und sehr robustes Messprinzip. Der Messfaden ist klein, leicht und preiswert in der Herstellung. Ein weiterer Vorteil dieser Ausführungsform ist, dass auf relativ teure Beschleunigungssensoren verzichtet werden kann.Particularly preferably, the detection unit comprises a measuring thread, which is suitable for measuring force. The use of a measuring thread as a measuring sensor is particularly inexpensive. The measuring thread is made of a material that converts a tensile stress into an electrical signal, preferably into an electrical voltage or a current. Such a material may be a piezo-sensitive wire. The generated electrical signal is then received by the detection unit. The measurement of the occurring force through the measuring thread is a simple and very robust measuring principle. The measuring thread is small, light and inexpensive to manufacture. Another advantage of this embodiment is that relatively expensive Be acceleration sensors can be dispensed with.

Vorteilhafterweise ist der Messfaden in einem Schnürsenkel des Schuhs und/oder einer Einlegesohle integriert. Der Messfaden kann aber auch in das Obermaterial des Schuhs eingewoben sein, wenn dieser aus Textilien besteht. Ist der Messfaden im Schnürsenkel integriert, so ergibt sich am äußeren Erscheinungsbild des Schuhs keine Änderung. Optisch unterscheidet sich ein Schuh mit Messfaden nicht von einem ohne. Das Gleiche gilt, wenn der Messfaden in die Einlegesohle integriert ist. In beiden Fällen ist der Messfaden vor Umwelteinflüssen geschützt, da er von Material umgeben ist. Ist der Messfaden im Schnürsenkel integriert, so könnte zusätzlich an den Enden des Schnürsenkels ein Reset-Knopf oder ein anderer Bedienknopf eingearbeitet werden, bespielsweise um einen Zwischenstand zu markieren. Dazu müssten entweder neben dem Messfaden weitere Drähte im Schnürsenkel eingearbeitet werden. Alternativ könnte auch ein Reset- oder anderes Signal auf den ohnehin zur Kraftmessung benötigten Draht oder Messfaden aufmoduliert werden. Durch das Zusammendrücken einer Kunststoff-Endhülse am Schnürsenkel würde dann ein interner Kontakt hergestellt. Diese Information könnte elektrisch erfasst und als Signal zur Zwischenstandsmessung oder als Reset-Signal an die Erfassungseinheit oder eine Auswerteeinheit weitergeleitet werden.advantageously, is the thread in a shoelace integrated of the shoe and / or an insole. The measuring thread but can also be woven into the upper of the shoe, though this consists of textiles. Is the thread in the shoelace integrated, it results from the external appearance the shoe no change. Optically, a shoe with a measuring thread does not differ from one without. The same applies if the measuring thread is integrated into the insole is. In both cases the measuring thread is protected from environmental influences because it is surrounded by material is. Is the thread in the shoelace integrated, so could additionally at the ends of the lace a reset button or another operating button are incorporated, recordable, to mark an intermediate level. This would either have next to the measuring thread more wires in the shoelace be incorporated. Alternatively, could also be a reset or another Signal on the wire or measuring thread required anyway for force measurement be modulated. By squeezing a plastic end sleeve on the laces then would made an internal contact. This information could be electrical detected and as a signal for interim measurement or as a reset signal forwarded to the detection unit or an evaluation unit become.

Während des Laufens wird der Schuh im Vorderfußbereich abgeknickt. Damit entsteht eine Zugspannung, die entweder im Obermaterial, der Sohle oder auch im Schnürsenkel auftritt, sofern dieser ordnungsgemäß straff gebunden ist. Der entstehende Zug wird mittels des eingewobenen zugspannungsempfindlichen Drahtes in ein elektrisches Signal umgewandelt und kann dann ausgewertet werden. Nachdem der Fuß sich vom Boden abgehoben hat entspannt sich der Schuh und die mechanische Spannung in dem Meßfaden nimmt ab. Somit wird pro Schritt ein Peak pro Schuh verzeichnet. Über die persönliche Schrittlänge wird dann die zurückgelegte Wegstrecke berechnet.During the Running, the shoe is bent in the forefoot area. In order to creates a tensile stress, either in the upper, the sole or in the shoelace occurs, provided that it is properly bound. Of the resulting train is sensitive by means of the woven tension Wire is converted into an electrical signal and can then be evaluated become. After the foot itself lifted off the ground has relaxed the shoe and the mechanical tension in the measuring thread decreases. Thus, one peak per shoe is recorded per step. About the personal stride becomes then the distance traveled calculated.

Vorzugsweise wird der Messfaden als einfache oder mehrfache Schleife ausgebildet. Damit erhöht sich die Messlänge auf ein Vielfaches der einfachen Drahtlänge. Die Messung kann damit genauer durchgeführt werden. Ein Schritt wird zuverlässiger erkannt. Auf jeden Fall ist hierbei die größtmögliche Messlänge vorab zu ermitteln, beispielsweise durch eine Initialisierung, die softwaretechnisch realisiert werden kann.Preferably The measuring thread is formed as a single or multiple loop. With it increased the measuring length at a multiple of the simple wire length. The measurement can be done with it performed more accurately become. One step is more reliably recognized. In any case, the largest possible measuring length is in advance to determine, for example, by an initialization, the software can be realized.

Anstelle den Messfaden in den Schnürsenkel zu integrieren, kann er auch als Ummantelung des Schnürsenkels ausgeführt werden. Dadurch ist ein einfaches Kontaktieren des Messfadens durch die Erfassungseinheit möglich.Instead of the measuring thread in the shoelace It can also be used as a sheathing for the laces accomplished become. This is a simple contact of the measuring thread through the Detection unit possible.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann erfindungsgemäß die Erfassungseinheit einen Beschleunigungssensor zur Trägheitsmessung umfassen. In diesem Fall wird statt der beim Abknicken des Schuhs auftretenden Zugspannung der Aufprall des Schuhs durch den Beschleunigungssensor erfasst. Der Beschleunigungssensor kann dabei einachsig oder mehrachsig ausgebildet sein, wobei sich besonders ein „Triax"-Beschleunigungssensor, also ein dreiachsiger Beschleunigungssensor, sehr gut eignet. Das Auftreffen des Schuhs am Boden wird so sicher erkannt.In a preferred embodiment can according to the invention the detection unit an acceleration sensor for inertial measurement include. In In this case, instead of the buckling of the shoe occurring Tensile stress the impact of the shoe through the accelerometer detected. The acceleration sensor can be uniaxial or multiaxial be formed, in particular, a "Triax" acceleration sensor, ie a three-axis Acceleration sensor, very good. The impact of the shoe on the ground is so safely detected.

Bevorzugt ist der Beschleunigungssensor in einem Schnellverschluss für Schnürsenkel oder in einem Clip angeordnet. Insbesondere beim Triathlon-Wettkampfsport werden Schnellverschlüsse für Schnürsenkel eingesetzt, die ein Zubinden der Schnürsenkel entbehrlich machen. Inzwischen sind diese Verschlüsse auch in nahezu jedem Fachsporthandel erhältlich und werden nun auch von Hobby- und Freizeitsportlern verwendet. Möglicherweise werden neuere Joggingschuhe auch direkt mit derartigen Schnellverschlüssen vertrieben. In den Schnellverschlüssen presst ein federbelasteter Stößel die Schnürsenkel gegen einen Gehäusezylinder. Dieser Schnellverschluss hat genügend Platz, um einen Beschleunigungssensor aufzunehmen. Damit lässt sich ein Schuh mit Schnürsenkeln einfach mit einem Beschleunigungssensor zur Schrittzählung ausrüsten bzw. nachrüsten.Prefers is the accelerometer in a quick release for laces or arranged in a clip. Especially in triathlon competition sports Be quick fasteners for laces used, which make attaching the laces dispensable. In the meantime, these are closures Also available in almost every specialized sports shop and will be now used by amateur and recreational athletes. Maybe newer Jogging shoes also sold directly with such quick-release buckles. In the quick fasteners a spring-loaded plunger presses the shoelaces against a housing cylinder. This quick release has enough Space to accommodate an accelerometer. This can be one Shoe with laces simply equip with an acceleration sensor for step counting retrofit.

Auch kann der Beschleunigungssensor in einem federbelasteten Clip angebracht werden. Dieser Clip könnte auf einfache Weise an den Schuh geclipst werden, beispielsweise an die Zunge des Schuhs oder wenn keine Schnürsenkel verwendet werden, an die dann vorhandenen Klettverschlüsse. Durch Verwendung von mikromechanischen Komponenten entsteht eine kleine Bauform, so dass der Beschleunigungssensor, ohne den Läufer störend zu beeinflussen, auf einfache Weise am Schuh angeordnet wird.Also For example, the accelerometer may be mounted in a spring-loaded clip become. This clip could be easily clipped to the shoe, for example on the tongue of the shoe or if no laces are used the then existing Velcro fasteners. By using micromechanical Components creates a small design so that the acceleration sensor, without the runner disturbing to influence, is easily arranged on the shoe.

Besonders vorteilhaft erweist sich, dass die erfindungsgemäße Erfassungseinheit an einem Schnürsenkel des Schuhs angeordnet ist. Insbesondere kann die Erfassungseinheit in einem Schnellverschluss des Schnürsenkels integriert sein. Bei der Verwendung von Beschleunigungssensoren wird in dem Schnellverschluss neben dem Sensor auch gleich die gesamte Erfassungseinheit integriert. Damit entsteht eine kompakte Einheit zur Schrittzählung.Especially advantageous proves that the detection unit according to the invention on a shoe lace of the shoe is arranged. In particular, the detection unit be integrated in a quick release of the laces. at the use of acceleration sensors is in the quick release In addition to the sensor also integrates the entire detection unit. This creates a compact step-counting unit.

Umfasst die Erfassungseinheit einen Messfaden, so können im Schnellverschluss zwei feine metallische Spitzen vorgesehen werden, die dem Schnürsenkel teilweise durchstoßen und einen elektrischen Kontakt mit dem als Zugdraht ausgebildeten Faden herstellen. Der Messfaden wird dann nahe der Enden der Schnürsenkel kontaktiert, so dass sich eine große Messlänge ergibt, wodurch eine hohe Messgenauigkeit erzielt wird. Im einfachsten Fall liegt ein Draht im Schnürsenkel, so dass nur eine Kontaktstelle pro Schnürsenkel hergestellt werden muss. Liegt der Messfaden schleifenförmig vor, so erhöht sich die Messlänge um ein Vielfaches. Die Kontaktierung ist in diesem Fall jedoch schwieriger, da jetzt mehrere Drähte pro Schnürsenkel parallel laufen. Die Kontaktierung kann dann durch mehrere feine Kontaktspitzen oder Dorne realisiert werden. Bei jedem Schließen des Schnellverschlusses wird in einem Initialisierungsvorgang softwaretechnisch überprüft, zwischen welchen Dornen der größte statische Widerstand liegt. Die ermittelten Dorne werden dann für die weitere Auswertung benutzt. Somit kommen jeweils nur die Dorne zum Einsatz, die die längste Messschleife einschließen.If the detection unit comprises a measuring thread, then two fine metallic tips can be provided in the quick-release fastener, which can be used for the Partially pierced laces and make electrical contact with the trained as a pull wire thread. The measuring thread is then contacted near the ends of the shoelaces so that a large measuring length results, whereby a high measuring accuracy is achieved. In the simplest case, there is a wire in the shoelace, so that only one contact point per shoelace has to be produced. If the measuring thread is loop-shaped, the measuring length increases by a multiple. However, the contacting is more difficult in this case, since now run several wires per laces in parallel. The contact can then be realized by a plurality of fine contact tips or mandrels. Each time the quick-acting closure is closed, an initialization process is used to check the software between which thorns have the greatest static resistance. The determined spikes are then used for further evaluation. Thus, only the mandrels are used, which include the longest measuring loop.

Die Erfassungseinheit kann aber auch in der Mitte des Schnürsenkels angeordnet sein. Hierzu könnte der Schnürsenkel in eine Vergussmasse, z.B. ein Mold-Gehäuse, eingegossen werden. Der im Schnürsenkel integrierte Messfaden muss dann innerhalb der Vergussmasse mit der Erfassungseinheit kontaktiert werden. Damit ist die Erfassungseinheit fest mit dem Schnürsenkel verbunden und kann nicht verlorengehen. Darüber hinaus ist die Erfassungseinheit durch die Vergussmasse gut gegen Umwelteinflüsse und insbesondere gegen Feuchtigkeit und Schmutz geschützt.The Capture unit can also be in the middle of the shoe lace be arranged. Could do this the shoelace into a potting compound, e.g. a mold housing, to be poured. Of the in the shoelace integrated measuring thread must then be within the casting compound with the Detection unit to be contacted. Thus, the detection unit is fixed with the shoelace connected and can not be lost. In addition, the registration unit by the potting compound good against environmental influences and especially against Moisture and dirt protected.

Vorteilhafterweise umfasst die Erfassungseinheit eine Batterie zur Energieversorgung. Bevorzugt wird die Batterie in einem wasserdicht ausgeführten Batteriefach eingearbeitet, so dass eine entleerte Batterie durch eine neue ersetzt werden kann. Als Batterien bieten sich hierbei insbesondere Knopfzellen an, die besonders leicht und klein sind.advantageously, the detection unit comprises a battery for power supply. Preferably, the battery is in a waterproof running battery compartment incorporated so that a deflated battery replaced by a new one can be. As batteries, in particular button cells offer this which are especially light and small.

Die Erfassungseinheit kann auch einen Signalübertragungschip umfassen, der beispielsweise zur Funkübertragung oder zur Datenfernübertragung geeignet ist. Damit können die von der Erfassungseinheit aufgenommenen Signale an eine Auswerteeinheit oder eine Anzeigeeinheit übermittelt werden.The Detection unit may also include a signal transmission chip, the for example for radio transmission or suitable for remote data transmission is. With that you can the signals received by the detection unit to an evaluation unit or a display unit transmitted become.

Auch kann die Erfassungseinheit über eine Schnittstelle verfügen, insbesondere eine USB-Schnittstelle. Damit können die Daten, die von der Erfassungseinheit aufgenommen wurden, über standardmäßige Kabel mit einem Computer oder einem Handheld-Gerät ausgetauscht werden. Auch kann ein derartiges Gerät direkt mit der Erfassungseinheit verbunden werden.Also can the capture unit over have an interface, especially a USB interface. This allows the data generated by the Recording unit were recorded, via standard cables be exchanged with a computer or a handheld device. Also can such a device be connected directly to the detection unit.

Darüber hinaus kann die Erfassungseinheit auch eine Speichereinheit umfassen, um Messsignale oder andere Daten zwischenzuspeichern. In der Speichereinheit könnte auch die persönliche Schrittlänge des Läufers abgelegt werden oder andere Daten, wie beispielsweise das aktuelle Datum oder die zurückgelegte Zeit oder der Batteriezustand.Furthermore The detection unit may also include a memory unit to To buffer measurement signals or other data. In the storage unit could also the personal one stride of the runner or other data, such as the current one Date or the traveled Time or the battery condition.

Besonders bevorzugt ist nach der Erfindung eine Auswerteeinheit in der Erfassungseinheit integriert. Die von der Erfassungseinheit aufgenommenen Signale werden dann in Zählimpulse umgewandelt und können direkt mit einer beispielsweise im Speicher hinterlegten persönlichen Schrittlänge multipliziert werden. So kann direkt die Entfernung ausgegeben werden. Auch können die aufgenommenen Daten mit anderen in der Erfassungseinheit hinterlegten Parametern bewertet werden. Insgesamt entsteht dadurch ein sehr kompaktes Gerät, da Erfassungseinheit und Auswerteeinheit in einer Komponente zusammengefasst sind.Especially According to the invention, an evaluation unit in the detection unit is preferred integrated. The signals received by the detection unit are then counted converted and can directly with, for example, stored in memory personal stride be multiplied. So the distance can be output directly. Also can the recorded data with others stored in the registration unit Parameters are evaluated. Overall, this creates a very compact device, since registration unit and evaluation unit are combined in one component are.

Die Auswerteeinheit kann auch in einem externen Gerät integriert sein. Dies kann beispielsweise ein Handgerät sein oder eine Armbanduhr. Denkbar ist auch, dass eine auf einem PC implementierte Software als Auswerteeinheit dient. Der Vorteil dabei ist, dass die Erfassungseinheit selbst klein und kompakt bleibt.The Evaluation unit can also be integrated in an external device. This can for example, a handset his or a wristwatch. It is also conceivable that one on one PC implemented software serves as an evaluation unit. The advantage It is that the detection unit itself remains small and compact.

Vorzugsweise ist eine Anzeigeeinheit in der Erfassungseinheit und/oder in der Auswerteeinheit umfasst. Im ersten Fall können die von der Erfassungseinheit aufgenommenen Signale direkt angezeigt werden, so dass der Benutzer die Messdaten direkt am Schuh ablesen kann. Insbesondere wenn die Auswerteeinheit in der Erfassungseinheit integriert ist, kann die Schrittanzahl oder die zurückgelegte Wegstrecke abgelesen werden.Preferably is a display unit in the detection unit and / or in the Evaluation unit includes. In the first case, those of the capture unit recorded signals are displayed directly, allowing the user read the measurement data directly on the shoe. Especially if the Evaluation unit is integrated in the detection unit, the Number of steps or the distance traveled Distance to be read.

Alternativ kann die Anzeigeeinheit in einem separaten Gerät verwirklicht sein. Dies kann beispielsweise eine Armbanduhr sein, in der dann neben der Uhrzeit auch die Schrittzahl bzw. die zurückgelegte Wegstrecke angezeigt werden. In Kombinaiton mit der Uhr kann dann über die abgelaufene Zeit auch gleich die durchschnittliche Geschwindigkeit des Benutzerrs ermittelt werden. Darüber hinaus kann die Anzeigeeinheit auch in einem sonstigen externen Gerät oder in einem Handheld-Computer verwirklicht sein. In diesem Fall werden die Daten dann vorzugsweise über eine Funkübertragung an das externe Gerät übermittelt, so dass die Messsignale kabellos übertragen werden. Als mögliche Übertragung eignet sich hier beispielsweise Bluetooth, was auf diesen kurzen Abständen zwischen Schuh und Handgerät hinreichend gut funktioniert.alternative the display unit can be realized in a separate device. This can for example, be a wristwatch, in which then next to the time also the number of steps or the distance traveled is displayed become. In combination with the clock can then over the elapsed time too equal to the average speed of the user become. About that In addition, the display unit in another external Device or be realized in a handheld computer. In this case will be the data then preferably over a radio transmission transmitted to the external device, so that the measuring signals are transmitted wirelessly. As a possible transmission is suitable Here, for example, Bluetooth, what on these short distances between Shoe and hand tool works well enough.

Zeichnungendrawings

Nachfolgend werden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung im Detail beschrieben. Es zeigen:following With reference to the drawings, preferred embodiments of the Invention described in detail. Show it:

1 einen Sportschuh mit Schnürsenkel und einer am Schnürsenkel angeordneten Erfassungseinheit gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung; 1 a sports shoe with laces and a laces arranged on the detection unit according to a first embodiment of the invention;

2 einen Sportschuh gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel mit Schnürsenkel und Schnellverschluss, in dem die Erfassungseinheit integriert ist sowie eine Uhr als Anzeigeeinheit; 2 a sports shoe according to a second embodiment with laces and quick release, in which the detection unit is integrated and a clock as a display unit;

3 einen Schnitt durch einen Schnellverschluss für einen Schnürsenkel von 2; und 3 a section through a quick release for a laces of 2 ; and

4 einen Längsschnitt durch einen Schnellverschluss mit einem Schnürsenkel von 2. 4 a longitudinal section through a quick release with a laces of 2 ,

Beschreibung der Ausführungsbeispieledescription the embodiments

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 1 ein erstes Ausführungsbeispiel der Erfindung im Detail beschrieben.The following is with reference to the 1 a first embodiment of the invention described in detail.

1 zeigt einen als Sportschuh ausgebildeten Schuh 1 mit einem Schnürsenkel 2. Der Schnürsenkel 2 wird an seinen Enden mit einem Schnellverschluss 3 zusammengehalten. In der Mitte des Schnürsenkels 2, also im Vorderfußbereich des Schuhs 1, ist eine Erfassungseinheit 4 am Schnürsenkel 2 angeordnet. Die Erfassungseinheit 4 ist als sogenanntes Mold-Gehäuse ausgeführt. Der Schnürsenkel 2 ist in der Erfassungseinheit 4 eingegossen. Ein nicht sichtbarer Messfaden im Schnürsenkel 2 wird mit der Erfassungseinheit 4 verbunden. Beim Laufen wird der Schuh 1 bei jedem Schritt im Vorderfußbereich abgeknickt. Dadurch wird der straff befestigte Schnürsenkel 2 weiter gespannt. Der dabei im Schnürsenkel 2 entstehende Zug wird mit der Erfassungseinheit 4 aufgenommen. Da jeder Schritt einem Zug entspricht, kann somit eine einfache Schrittzählung durchgeführt werden. In einer nicht gezeigten Auswerteeinheit können die gezählten Schritte mit einer gespeicherten Schrittlänge multipliziert werden und eine zurückgelegte Entfernung ausgegeben werden. 1 shows a trained as a sports shoe shoe 1 with a shoelace 2 , The shoelace 2 is at its ends with a quick release 3 held together. In the middle of the lace 2 ie in the forefoot area of the shoe 1 , is a registration unit 4 on the laces 2 arranged. The registration unit 4 is designed as a so-called mold housing. The shoelace 2 is in the registration unit 4 cast. An invisible thread in the shoelace 2 is with the detection unit 4 connected. When running, the shoe becomes 1 bent at every step in the forefoot area. This will make the taut laces 2 further excited. He's in the shoelace 2 resulting train is using the registration unit 4 added. Since each step corresponds to a move, a simple step count can be performed. In an evaluation unit, not shown, the counted steps can be multiplied by a stored stride length and a distance covered can be output.

Nachfolgend wird unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 ein zweites Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Gleiche bzw. funktional gleiche Teile sind dabei mit den gleichen Bezugszeichen wie im ersten Ausführungsbeispiel bezeichnet.The following is with reference to the 2 to 4 A second embodiment of the invention described. Identical or functionally identical parts are denoted by the same reference numerals as in the first embodiment.

Ein Schuh 1 ist mit einem Schnürsenkel 2 versehen. Der Schnürsenkel 2 wird mit einem Schnellverschluss 3 verschlossen. Im Schnellverschluss 3 ist eine Erfassungseinheit 4 integriert. Ein im Schnürsenkel 2 eingewobener Messfaden nimmt die beim Abknicken des Schuhs 1 auftretende Zugspannung auf und wandelt sie in ein elektrisches Signal um. Das elektrische Signal wird dann von der Erfassungseinheit 4 im Schnellverschluss 3 aufgenommen. Die Erfassungseinheit 4 umfasst auch einen (nicht sichtbaren) Auswerteteil und einen Funkübertragungsteil, so dass das ausgewertete Messsignal an eine Uhr 5 übertragen werden kann. Die Übertragung kann auch auf ein Mobiltelefon oder einen PDA oder einem Computer erfolgen.A shoe 1 is with a shoelace 2 Mistake. The shoelace 2 comes with a quick release 3 locked. In the quick release 3 is a registration unit 4 integrated. One in the shoelace 2 woven thread takes the kinking of the shoe 1 occurring tensile stress and converts it into an electrical signal. The electrical signal is then received by the detection unit 4 in quick release 3 added. The registration unit 4 Also includes a (not visible) evaluation part and a radio transmission part, so that the evaluated measurement signal to a clock 5 can be transferred. The transfer can also be made to a mobile phone or a PDA or a computer.

In die Uhr 5 ist eine Anzeigeeinheit 6 integriert, die neben der Zeit auch die Anzahl der Schritte und die zurückgelegte Strecke darstellt. Zur Anzeige der Wegstrecke muss die persönliche mittlere Schrittlänge des Läufers hinterlegt sein. Dies kann entweder in der Uhr 5 selbst geschehen oder in der Erfassungseinheit 4.In the clock 5 is a display unit 6 integrated, which represents not only the time but also the number of steps and the distance covered. To indicate the distance, the personal average step length of the runner must be stored. This can be either in the clock 5 yourself or in the registration unit 4 ,

Aus 2 ist deutlich zu erkennen, dass die Erfassungseinheit 4 als kompaktes und leichtes Bauteil ausgeführt ist. Der Läufer wird durch den Schrittzähler also in keiner Weise beeinträchtigt.Out 2 is clearly seen that the capture unit 4 designed as a compact and lightweight component. The runner is thus affected by the pedometer in any way.

3 zeigt einen Schnitt durch den Schnellverschluss 3, der die Erfassungseinheit umfasst, die aber in dieser Ansicht nicht dargestellt ist. 3 shows a section through the quick release 3 which includes the detection unit, but which is not shown in this view.

Der Schnellverschluss 3 umfasst ein zylindrisches Gehäuse 7, in das ein Stößel 8 verschiebbar eingreift. Der Stößel 8 wird durch eine Feder 9 vom Gehäuse 7 weggedrückt. Zwei Bohrungen 10 im Gehäuse 7 korrespondieren mit zwei Bohrungen 11 im Stößel 8. Der Schnürsenkel 2 wird jeweils durch die Bohrungen 10, 11 geführt und vom Stößel 8 gegen das Gehäuse 7 gedrückt, so dass der Schnürsenkel 2 eingeklemmt wird und nicht verrutschen kann.The quick release 3 includes a cylindrical housing 7 into which a pestle 8th slidably engaged. The pestle 8th is by a spring 9 from the case 7 pushed away. Two holes 10 in the case 7 correspond to two holes 11 in the pestle 8th , The shoelace 2 is through each of the holes 10 . 11 guided and off the pestle 8th against the case 7 pressed, leaving the shoelace 2 gets trapped and can not slip.

Am stößelfernen Ende des Gehäuses ist ein USB-Stecker 12 integriert, der als Schnittstelle für die Erfassungseinheit dient. Der USB-Stecker 12 ist durch eine Schutzkappe 13 abgedeckt, so dass weder Schmutz noch Feuchtigkeit an den USB-Stecker 12 gelangen können. Die Schutzabdeckung 13 ist als Gummikappe ausgeführt und lässt sich einfach über einen Teil des Gehäuses 7 schieben.At the ram remote end of the case is a USB plug 12 integrated, which serves as an interface for the detection unit. The USB plug 12 is through a protective cap 13 covered, so that neither dirt nor moisture to the USB plug 12 can reach. The protective cover 13 is designed as a rubber cap and can be easily over a part of the housing 7 slide.

4 zeigt einen weiteren Längsschnitt durch das Gehäuse 7. Der Schnürsenkel 2 wird durch den Stößel 8 am Gehäuse 7 befestigt. 4 shows a further longitudinal section through the housing 7 , The shoelace 2 gets through the pestle 8th on the housing 7 attached.

Im Schnürsenkel 2 ist ein Messfaden 14 eingewebt. Zwei Kontaktspitzen 15 im Inneren des Gehäuses 7 durchstechen den äußeren Bereich des Schnürsenkels 2, wenn dieser vom Stößel 8 dagegen gedrückt wird, und stellen einen Kontakt mit dem Messfaden 14 her. Die beiden Kontaktspitzen 15 sind durch eine Signalleitung 16 mit einem Chip 17 verbunden. Der Chip 17 ist Teil der Erfassungseinheit 4 und umfasst neben einer Auswerteeinheit 18 auch eine Signalübertragungskomponente 23 zur Funkübertragung der ausgewerteten Messsignale. Darüber hinaus ist in dem Chip 17 auch eine Speichereinheit integriert, um die Messdaten und weitere Informationen zu speichern.In the shoelace 2 is a measuring thread 14 woven. Two contact tips 15 inside the case 7 pierce the outer area of the lace 2 if this from the pestle 8th on the other hand is pressed and make contact with the measuring thread 14 ago. The two contact tips 15 are through a signal line 16 with a chip 17 connected. The chip 17 is part of the registration unit 4 and includes an evaluation unit 18 also a signal transmission component 23 for radio transmission of the evaluated measurement signals. In addition, in the chip 17 also integrates a memory unit to store the measurement data and other information.

Die im Chip 17 integrierte Funkübertragung ermöglicht die Übermittlung der gemessenen und ausgewerteten Daten an eine externe Anzeigeeinheit, die in einer Uhr integriert sein kann, wie in 2 gezeigt.The in the chip 17 integrated radio transmission allows the transmission of the measured and evaluated data to an external display unit that can be integrated into a clock, such as 2 shown.

Eine Batterie 19, die in einem Batteriefach 20 untergebracht ist, liefert die zur Verarbeitung und Auswertung der Messsignale notwendige Energie. Die Batterie 19 ist als Knopfzelle ausgeführt, so dass sie platzsparend im Schnellverschluss 3 integriert werden kann. Ein Deckel 21 schließt das Batteriefach 20 schmutz- und feuchtigkeitsdicht ab, so dass weder Schmutz noch Wasser in das Batteriefach 20 eindringen können.A battery 19 in a battery compartment 20 is housed, provides the energy necessary for processing and evaluation of the measurement signals. The battery 19 is designed as a button cell, so that it saves space in the quick release 3 can be integrated. A lid 21 closes the battery compartment 20 Dirt-proof and moisture-proof, leaving no dirt or water in the battery compartment 20 can penetrate.

Am rechten Ende des Schnellverschlusses 3 ist zusätzlich der USB-Stecker 12 zu sehen, der mit dem Chip 17 verbunden ist. Diese Schnittstelle ist eine optionale Ausführung, so dass die Daten auch an einen PC übertragen werden können. Die Schutzabdeckung 13 ist mit dem rechten Ende des Schnellverschlusses 3 verbunden, so dass der USB-Stecker 12 gegen äußere Einflüsse geschützt ist.At the right end of the quick release 3 is additionally the USB plug 12 to see who with the chip 17 connected is. This interface is an optional version so that the data can also be transferred to a PC. The protective cover 13 is with the right end of the quick release 3 connected so that the usb plug 12 is protected against external influences.

Am Ende der Schnürsenkel 2 sind Schnürsenkelendhülsen 22 angeordnet. Diese können als Reset-Schalter ausgeführt sein, so dass bei ihrem Zusammendrücken ein Reset-Signal an die Erfassungseinheit 4 und die Auswerteeinheit 18 übertragen wird. Das Reset-Signal kann auf das Messsignal des Messfadens 14 aufmoduliert sein. Beim Vorhandensein eines Reset-Signals setzt die Auswerteeinheit die Schrittanzahl auf Null zurück, so dass ein neuer Lauf bzw. eine neue Wegstrecke gemessen werden kann.At the end of the shoelaces 2 are lace end sleeves 22 arranged. These can be designed as a reset switch, so that when they are pressed together, a reset signal to the detection unit 4 and the evaluation unit 18 is transmitted. The reset signal can be applied to the measuring signal of the measuring thread 14 be modulated. In the presence of a reset signal, the evaluation unit sets the number of steps back to zero, so that a new run or a new distance can be measured.

Der dargestellte Chip 17 kann auch ein Speichermodul enthalten, so dass in der Erfassungseinheit 4 die Messdaten abgespeichert werden können und beispielsweise die durchschnittliche Schrittlänge eines Läufers abgespeichert werden kann, so dass aus der Schrittanzahl direkt die Wegstrecke berechnet werden kann. Diese Informationen können über den USB-Stecker 12 zu einer externen Auswerteeinheit gelangen, beispielsweise zu einem angeschlossenen PC. Auch kann die Datenübertragung durch eine Funkübertragungsstrecke stattfinden.The illustrated chip 17 can also contain a memory module, so that in the detection unit 4 the measurement data can be stored and, for example, the average step length of a runner can be stored, so that from the number of steps directly the distance can be calculated. This information can be accessed through the USB connector 12 get to an external evaluation, for example, to a connected PC. Also, the data transmission can take place by a radio transmission link.

Die in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Vorrichtungen können also an jedem Schuh nachgerüstet werden, der mit Schnürsenkeln verschlossen wird. Auch kann ein Läufer die Vorrichtung zur Schrittzählung in einen anderen Schuh übertragen, indem er den Schnürsenkel und den Schnellverschluss am anderen Schuh anordnet. Damit kann jeder Schuh zur Schrittzählung verwendet werden.The in the embodiments can be described devices So retrofitted to every shoe be that with laces is closed. Also, a runner can use the device for step counting in transfer another shoe, by putting the shoelace and arrange the quick release on the other shoe. So that can every shoe for step counting be used.

Claims

Means for counting steps of a person with a detection unit for detecting of steps, characterized in that the detection unit ( 4 ) on a shoe ( 1 ) is arranged.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the detection unit ( 4 ) in the shoe ( 1 ) is integrated, in particular in the shoe sole or in the upper.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the detection unit ( 4 ) detachable with the shoe ( 1 ) connected is.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the detection unit ( 4 ) a measuring thread ( 14 ) suitable for force measurement.

Device according to claim 4, characterized in that the measuring thread ( 14 ) in a shoelace ( 2 ) of the shoe ( 1 ) and / or an insole is integrated.

Device according to claim 5, characterized in that the measuring thread ( 14 ) is arranged as a single or multiple loop.

Device according to one of claims 3 to 5, characterized in that the measuring thread ( 14 ) as a sheath of the shoe lace ( 2 ) is executed.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the detection unit ( 4 ) comprises an acceleration sensor for inertial measurement.

Apparatus according to claim 8, characterized in that the acceleration sensor in a quick release ( 3 ) or a clip is arranged.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection unit ( 4 ) on a shoelace ( 2 ) of the shoe ( 1 ) is arranged, in particular in a quick release ( 3 ), which is on the laces vertical ( 2 ) of the shoe ( 1 ) attacks.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that the detection unit ( 4 ) a battery ( 19 ) and / or a signal transmission component ( 23 ) and / or an interface and / or a memory unit.

Device according to one of the preceding claims, characterized in that an evaluation unit ( 18 ) in the registration unit ( 4 ) is integrated and / or the evaluation unit ( 18 ) is integrated in a separate device.

Apparatus according to claim 11 or 12, characterized in that a display unit ( 6 ) in the registration unit ( 4 ) and / or in the evaluation unit ( 18 ) and / or integrated in a separate device.