JP6739484B2 - サポート部材を有する履物製品 - Google Patents

Description

本実施形態は一般に履物に関し、特にサポート部材を有する履物製品に関する。

履物製品は一般に、アッパーおよびソール構造の２つの主要な要素を含んでいる。アッパーは複数の材料要素（例、布地、ポリマーシート層、発泡体層、革、合成皮革）から形成されることが多く、これらを合わせて縫製または接着して、足を快適にかつ安定して受け入れる空洞を履物の内部に形成する。より具体的には、アッパーは足の甲およびつま先の部位の上に、足の内側側部および外側側部に沿って、さらに足のかかと部位の周りに延びている構造を形成する。アッパーは履物のフィット性を調整するとともに、アッパー内の空洞から足を出し入れすることができるように、締めひもシステムも組み込んでもよい。くわえて、アッパーは締めひもシステムの下に延びて、履物の調整可能性および快適性を高めるベロを含んでもよく、またアッパーはヒールカウンタを組み込んでもよい。

ソール構造は足と地面との間に位置付けられるようにアッパーの下部に固定されている。たとえば、運動用履物では、ソール構造はミッドソールとアウトソールとを含んでもよい。ミッドソールは、歩くとき、走るとき、および他の歩行活動中に地面の反力を弱めるポリマー発泡材料から形成されてもよい（つまり、クッション性を提供する）。ミッドソールはまた、たとえば、力をさらに弱め、安定性を高め、または足の動きに影響を与える流体充填チャンバ、プレート、モデレータまたは他の要素を含んでいてもよい。アウトソールは履物の接地要素を形成し、トラクション力を付与するテクスチャリングを含む耐久性のある耐摩耗性のゴム材料から作られてもよい。ソール構造はまた、履物の快適性を高めるために、アッパー内に位置付けられて、足の下面に近接する中敷きを含んでいてもよい。

米国特許出願公開第２０１２／０２３４１１１号明細書

ある態様において、履物製品は圧縮可能な材料から作られている第１外部部分と第１内部部分とを有する第１サポート部材を含み、前記第１内部部分には粘性流体が充填されている。履物製品は、圧縮可能な材料から作られている第２外部部分と第２内部部分とを有する第２サポート部材も含んでおり、前記第２内部部分には粘性流体が充填されている。履物製品はまた、前記第１内部部分に流体連通する第１リザーバおよび前記第２内部部分と流体連通する第２リザーバと、前記第１サポート部材に関連付けられており、前記第１内部部分の前記粘性流体の粘性を変えるように起動することのできる第１電磁デバイスと、前記第２サポート部材に関連付けられており、前記第２内部部分の前記粘性流体の粘度を変えるように起動することのできる第２電磁デバイスとを含む。第１サポート部材および第２サポート部材は互いに離間している。

別の態様では、履物製品は圧縮可能な材料から作られている外部部分と内部部分とを有するサポート部材を含み、前記内部部分には粘性流体が充填されている。履物製品はまた、前記内部部分に流体連通するリザーバと、前記サポート部材に関連付けられている電磁デバイスとを含み、前記電磁デバイスは前記内部部分の前記粘性流体の粘性を変えるように起動することができる。前記外部部分はほぼ円筒形状を有しており、前記内部部分は前記外部部分と略同軸上にある。

別の態様では、履物製品は外部チャンバおよび内部チャンバを有するブラダを備えるサポート部材を含み、前記外部チャンバは前記内部チャンバから封止されている。前記外部チャンバには気体が充填されており、前記内部チャンバには粘性流体が充填されている。履物製品はまた、前記内部チャンバに流体連通するリザーバと、前記サポート部材に関連付けられている電磁デバイスとを含み、前記電磁デバイスは前記内部チャンバの前記粘性流体の粘性を変えるように起動することができる。

本実施形態の他のシステム、方法、特徴および利点は、以下の図面および詳細な説明を検討すると、当業者には明らかであり、または明らかとなるであろう。当該すべての追加システム、方法、特徴および利点は本明細書および本発明の概要内に含まれており、本実施形態の範囲内であり、以下の請求項によって保護されることが意図される。

本実施形態は以下の図面および説明を参照するとより一層理解できる。図の中の構成要素は必ずしも縮尺通りではなく、むしろ本発明の原理の図示にあたり強調を施している。また、図中、同じ参照番号はさまざまな図面を通して対応する部品を表す。

適応サポートシステムを含む履物製品の実施形態の模式的な等角図である。 図２の製品の模式的な平面図である。 適応サポートアセンブリのいくつかの構成要素の実施形態の模式図である。 図３に図示する構成要素のいくつかの模式的な断面図である。 サポート部材が圧縮を受ける適応サポートアセンブリのいくつかの構成要素の実施形態の模式的な側面図である。 磁界に反応してサポート部材の材料特性を変える適応サポートアセンブリのいくつかの構成要素の実施形態の模式的な側面図である。 磁界に反応してサポート部材の材料特性を変える適応サポートアセンブリのいくつかの構成要素の実施形態の模式的な側面図である。 適応サポートシステムのいくつかの構成要素の実施形態の模式図である。 サポート部材の別の実施形態の拡大断面を含む等角図である。 斜面上の履物製品の実施形態の模式図である。 斜面との接触に適応的に反応するサポート部材を有する履物製品の実施形態の模式図である。 側傾を受ける履物製品の実施形態の模式図である。 側傾を受ける履物製品の実施形態の模式図であり、サポート部材が側傾に適応的に反応している状態である。

図１は、単に製品１００ともいう履物製品１００の実施形態の模式的な等角図を示す。製品１００は、ハイキングブーツ、サッカーシューズ、フットボールシューズ、スニーカー、ランニングシューズ、クロストレーニングシューズ、ラグビーシューズ、バスケットボールシューズ、野球靴、および他の種類の靴を含むが、これだけに限定されないさまざまな種類の履物とともに使用するように構成してもよい。また、いくつかの実施形態では、製品１００は、スリッパ、サンダル、ハイヒール、ローファーならびに他のあらゆる種類の履物、衣料、および／またはスポーツ用具（例、グローブ、ヘルメット等）を含むが、これだけに限定されない、さまざまな種類の非スポーツ関連の履物とともに使用するために構成されていてもよい。

図１を参照すると、参照のために、製品１００は足先部１０、中足部１２およびかかと部１４に分割してもよい。足先部１０はつま先および中足骨を指骨に連結する関節に大略的に関連してもよい。中足部１２は足のアーチに大略的に関連してもよい。同様に、かかと部１４は、踵骨を含めて、足のかかとに大略的に関連してもよい。くわえて、製品１００は外側側部１６および内側側部１８を含んでもよい。特に、外側側部１６および内側側部１８は製品１００の対向する側部であってもよい。また、外側側部１６および内側側部１８はともに足先部１０、中足部１２およびかかと部１４を通って延びていてもよい。

足先部１０、中足部１２およびかかと部１４は説明のためのものにすぎず、製品１００の厳密な領域を区切ることを意図していないことは理解されるであろう。同様に、外側側部１６および内側側部１８は、製品１００を２つの半体に厳密に区切るのではなく、一構成要素の２つの側部を大略的に表すことを意図している。

一貫性と便宜上のために、本詳細な説明を通して、方向を表す形容詞は図示する実施形態に対応して採用する。本詳細な説明および請求項を通して使用する「長手」とは、一構成要素の長さが延びている方向をいう。いくつかの場合には、長手方向は製品の足先部からかかと部まで延びていてもよい。また、本詳細な説明および請求項を通して使用する「側方」とは、製品などの一構成要素の幅が延びている方向をいう。たとえば、側方方向は、靴型部材の内側側部と外側側部との間に延びていてもよい。さらに、本詳細な説明および請求項を通して使用される「垂直」とは、長手方向および側方方向のどちらにも直角な方向をいう。製品が地面に置かれている状況では、上方垂直方向は地面から離れる向きであるのに対し、下方垂直方向は地面に向かう向きである。これら方向を表す形容詞はそれぞれ同様に製品１００の個々の構成要素にも適用されることは理解されるであろう。

製品１００はアッパー１０２とソール構造１１０とを含むことができる。一般に、アッパー１０２はあらゆる種類のアッパーであってもよい。特に、アッパー１０２はあらゆるデザイン、形状、サイズおよび／または色を有していてもよい。たとえば、製品１００がバスケットボールシューズの実施形態では、アッパー１０２は足首に高いサポートを与えるような形状にされているハイトップアッパーとすることができるであろう。製品１００がランニングシューズの実施形態では、アッパー１０２はロートップアッパーとすることができるであろう。

いくつかの実施形態では、ソール構造１１０は製品１００にトラクション力を与えるように構成してもよい。トラクション力を与えることに加えて、ソール構造１１０は、歩いているとき、走っているときまたは他の歩行活動中に足と地面との間で圧縮されるときに、地面の反力を弱めてもよい。ソール構造１１０の構成は、多様な従来の構造または従来にない構造を含む異なる実施形態において大幅に変えてもよい。いくつかの場合には、ソール構造１１０の構成は、ソール構造１１０を使用してもよい１つ以上の種類の地面に応じて構成することができる。地表面の例には、天然芝、人工芝、土、および他の表面を含むが、これだけに限定されない。

ソール構造１１０はアッパー１０２に固定されて、製品１００を履いたときに足と地面との間に延びる。異なる実施形態では、ソール構造１１０は異なる構成要素を含んでもよい。たとえば、ソール構造１１０はアウトソール、ミッドソールおよび／またはインソールを含んでもよい。いくつかの場合には、これらの構成要素のうちの１つ以上を任意としてもよい。

いくつかの実施形態は、衝撃吸収、反発力、クッション性および／または快適性の装備を含むことができる。いくつかの実施形態では、履物製品は適応サポートシステムを設けて構成してもよく、適応サポートシステムは製品のサポートを適応的に変えるための装備を含んでいていてもよい。いくつかの実施形態では、適応サポートシステムは、可変サポート特徴を有する１つ以上のサポート部材を含むことができる。

図２は、適応サポートシステム１１５を設けて構成されている製品１００の実施形態の模式的な平面図を示す。特に、適応サポートシステム１１５のいくつかの構成要素が図１で確認できる。ここで図１および図２を参照すると、適応サポートシステム１１５は、たとえば、衝撃吸収、反発力および／またはクッション性を促進する１つ以上のサポート部材を含んでもよい。一実施形態では、ソール構造１１０は、第１サポート部材１２１、第２サポート部材１２２、第３サポート部材１２３および第４サポート部材１２４をさらに備える複数のサポート部材１２０を含んでもよい。

いくつかの実施形態では、複数のサポート部材１２０は互いに離間している個別の部材を備える。特に、第１サポート部材１２１、第２サポート部材１２２、第３サポート部材１２３および第４サポート部材１２４は、上部プレート１３０と下部プレート１３２との間に延びている柱状の部材として構成されている。この構成により、複数のサポート部材１２０は、一般に製品１００の上部プレート１３０の上に配置される足のかかとにサポートを提供してもよい。

図２には、以下詳細に説明する適応サポートシステム１１５のさまざまな追加構成要素も示している。しかし、これらの構成要素および製品１００内におけるそれぞれの位置は任意であることは理解されるであろう。

いくつかの実施形態では、１つ以上のサポート部材は適応サポートを提供するように、または使用者の足、地表面および考えられる他の源によって製品１００にかけられる力に反応するように構成することができる。いくつかの実施形態では、１つ以上のサポート部材は、適応的な衝撃吸収性、反発力性および／またはクッション性を設けて構成することができる。一実施形態では、１つ以上のサポート部材は、衝撃吸収性、クッション性、剛性および他の特性が変わる部分を含むことができる。

図３および図４は、第１サポート部材１２１（単にサポート部材１２１ともいう）と、変動する衝撃吸収性、クッション性および／またはサポート部材１２１の他の特性を提供するためにサポート部材１２１の動作を促進させる追加構成要素とを含む適応サポートアセンブリ１９９の分離図を示す。特に、図３は適応サポートアセンブリ１９９の模式的な等角図を示すのに対し、図４は適応サポートアセンブリ１９９のいくつかの構成要素の模式的な断面図を示す。明確にするために、適応サポートアセンブリ１９９の構成要素の多くは模式的に示しており、これらの構成要素は他の実施形態ではあらゆる他の形状、サイズ、また、おそらく追加特徴も有することができることは理解されるべきである。

一般に、以下詳細に説明するように、サポート部材は実質的に圧縮可能な外部部分と、外部部分によって少なくとも部分的に仕切られている内部部分とを設けて構成することができる。いくつかの実施形態では、外部部分は実質的に一定の圧縮性または剛性を有してもよいが、内部部分の圧縮性または剛性は可変とすることができるであろう。いくつかの実施形態において、内部部分の可変圧縮性は、可変粘性を有する流体または構造的な特徴を用いて得ることができる。一実施形態では、内部部分は、たとえば、電気粘性流体または磁気粘性流体を含めた粘性流体が充填されている空腔であってもよい。

図３および図４を参照すると、サポート部材１２１は外部チャンバ１７４および内部チャンバ１７６を有するブラダ１６０として構成することができる。いくつかの実施形態では、流体が外部チャンバ１７４と内部チャンバ１７６内との間で行き来できないように、外部チャンバ１７４は内部チャンバ１７６から封止してもよい。

構造的に、いくつかの実施形態では、サポート部材１２１は、中央領域を囲んでいる外環状（またはドーナツ状）部材１６１を設けて構成してもよい。部材１６１によって取り囲まれている領域は、上部ブラダ壁１８０および下部ブラダ壁１８２によって上下もさらに仕切られていてもよい。この構成は密封内部チャンバ１７６を作る。

上部ブラダ壁１８０および下部ブラダ壁１８２は、一般に、部材１６１と上部ブラダ壁１８０および／または下部ブラダ壁１８２との間で流体が漏出するのを防止するように、部材１６１に装着されていてもよい。いくつかの実施形態では、上部ブラダ壁１８０および／または下部ブラダ壁１８２は接着剤、熱接着、およびブラダの層を合わせて接合するために業界で周知の他のあらゆる方法を用いて部材１６１に接着してもよい。また、他の実施形態では、上部ブラダ壁１８０および／または下部ブラダ壁１８２は部材１６１と一体的に形成することができるであろう。

いくつかの実施形態では、気体または液体の形態の第１流体１８９は外部ブラダ壁１７０と内部ブラダ壁１７２との間の外部チャンバ１７４内に封止してもよい。さらに、第２流体１９０は内部チャンバ１７６を充填してもよい。いくつかの実施形態では、第１流体１８９および第２流体１９０は実質的に同様とすることができるであろう。他の実施形態では、第１流体１８９および第２流体１９０は実質的に異なるものにすることができるであろう。一実施形態では、第１流体１８９は空気としてもよく、第２流体１９０は磁気粘性流体としてもよい。そのため、第１流体１８９は実質的に圧縮可能な気体としてもよいのに対し、第２流体１９０は実質的に非圧縮可能な流体としてもよい。

いくつかの実施形態は、第２流体１９０を内部チャンバ１７６に流入させるおよび／または内部チャンバ１７６から流出させる装備を含んでもよい。いくつかの実施形態では、下部ブラダ壁１８２は、流体口１９８の形態の穴または開口を含んでもよく、これが、内部チャンバ１７６に第２流体１９０を進入させてもよいし、内部チャンバ１７６から第２流体１９０を流出させてもよい。くわえて、いくつかの実施形態は流体口１９８とリザーバ１９４との流体連通を容易にする流体ライン１９６をさらに含む。この実施形態では流体口１９８は下部ブラダ壁１８２に示されているが、他の実施形態は流体口を、たとえば、上部ブラダ壁１８０を含むあらゆる他の部分に組み込むことができるであろう。

図面で模式的に示すリザーバ１９４は、第２流体１９０の総量のうちいくらかを収容してもよく、第２流体１９０は流体ライン１９６によってリザーバ１９４と内部チャンバ１７６との間を流れることができる。リザーバ１９４の形状、サイズおよび構造特性は第２流体１９０の総量、内部チャンバ１７６の容量、流体ライン１９６の容量、リザーバ１９４内に意図する位置、製造上の考慮事項、また、おそらく他の要因も含むが、これだけに限定されない要因に従って変えてもよいことが理解されるであろう。

適応サポートアセンブリ１９９の可能な動作モードを図５に模式的に示している。ここで図５を参照すると、第１サポート部材１２１にかかる下方の力２００は、略垂直方向にサポート部材１２１を圧縮する作用をする。この状況において、空気などの圧縮可能な気体を充填されている外部チャンバ１７４は、下方の力２００の下で一時的に変形または偏向してもよい。くわえて、一般に非圧縮可能な流体である第２流体１９０は流体ライン１９６に押し流されてリザーバ１９４に入り、それにより内部チャンバ１７６を外部チャンバ１７４に沿って変形または偏向させる。さらに、外部チャンバ１７４内の気体の圧縮は潜在的な運動エネルギを蓄積して、下方の力２００が減少しおよび／または完全になくなると、外部チャンバ１７４（およびこれとともに内部チャンバ１７６）を膨張させる。この構成により、第１サポート部材１２１は衝撃吸収材として作用するとともに、いくらかの反発力を提供する。

再び図３および図４を参照すると、第１サポート部材１２１の全体的な圧縮性は、外部チャンバ１７４内の第１流体１８９の材料特性と、内部チャンバ１７６内の第２流体１９０の材料特性との組み合わせによるものである。外部チャンバ１７４が封止されているので第１流体１８９の材料特性は一般には変化しないため、外部チャンバ１７４の圧縮性は一般に一定で変化しない。しかし、第２流体１９０は粘性を含め可変な材料特性を有しているため、内部チャンバ１７６の圧縮性、ひいては第１サポート部材１２１の全体的な圧縮性を変えることが可能である。

図３に図示するように、適応サポートアセンブリ１９９は第２流体１９０の材料特性（粘性など）を制御する装備を含んでいてもよい。いくつかの実施形態では、アセンブリ１９９は電磁石デバイスを含んでいてもよい。電磁デバイスの実施例は、コンデンサなどの電気デバイスおよび電磁石などの磁気デバイスを含む。いくつかの実施形態では、電磁石デバイスは永久磁石も備えてもよい。使用される電磁デバイスの種類は第２流体１９０の材料特性に従って選択してもよい。たとえば、電気粘性流体を使用する場合、電磁デバイスはコンデンサまたは電界を生成することのできる他の電気デバイスとしてもよい。磁気粘性流体を使用する場合、電磁デバイスは電磁石としてもよい。

一実施形態では、適応サポートアセンブリ１９９は電磁石１８６を含んでもよい。一般に、業界で周知のあらゆる種類の電磁石または電磁デバイスを使用することができるであろう。また、使用する電磁石の種類は、必要な場の強さ、必要な製品内の位置、耐久性、電力要件、また、おそらく他の要因も含むが、これだけに限定されない要因に従って選択することができるであろう。

図面では模式的に示しているが、電磁石１８６は、必要な磁力の範囲を第２流体１９０にかけることができるように大略的に位置付けてもよい。いくつかの実施形態では、電磁石１８６は、磁界が主に内部チャンバ１７６内に配されている第２流体１９０の容量と相互に作用するように位置付けることができる。他の実施形態では、電磁石１８６は、電界が主に流体ライン１９６内、特に流体口１９８付近に配されている第２流体１９０の容量と相互に作用するように位置付けてもよい。さらに他の実施形態では、電磁石１８６は、磁界が主にリザーバ１９４内に配されている第２流体１９０の容量と相互に作用するように位置付けてもよい。さらに他の実施形態では、電磁石１８６は、磁界がリザーバ１９４、流体ライン１９６および内部チャンバ１７６のそれぞれに配されている第２流体１９０の容量の一部と相互に作用するように位置付けてもよい。

電磁石１８６は第２流体１９０の領域に磁界を印加して、第２流体１９０の見かけ粘性を含めた材料特性を改変してもよい。第２流体１９０の領域の粘性を変えることで、内部チャンバ１７６とリザーバ１９４との間の流体の流量を変化させてもよい。第２流体１９０のある領域で粘性が大幅に高くなる場合には、流れは実質的に停止する。磁界に反応して粘性が変わり、それによって流体の流れを制限し、または完全に防止すると、内部チャンバ１７６の（そのため、第１サポート部材１２１の）圧縮性もそれに応じて変わる。たとえば、第２流体１９０の粘性が、流体口１９８を通る第２流体１９０の流れを停止させるほど高い場合には、内部チャンバ１７６は第２流体１９０が充填されたままであり、そのため変形、偏向することができず、またはその他形状および／もしくは容量が変わることができない。また、粘性を変えることにより、第２流体１９０の流量は、内部チャンバ１７６の変形率または偏向率、ひいては圧縮性をそれに応じて変えることができるように変化することができる。

特に、第２流体１９０の全体的な非圧縮性は、内部チャンバ１７６の圧縮性が内部チャンバ１７６の内部部分および外部部分の両方に生じる流体の粘性の変化によって影響を受けることを意味する。したがって、内部チャンバ１７６の圧縮性は、リザーバ１９４、流体ライン１９６および／または内部チャンバ１７６のいずれかにおける第２流体１９０の粘性を変更することによって調整することが可能である。一実施形態では、たとえば、電磁石１８６を流体口１９８付近に位置付けて、電磁石１８６により生じる磁界が流体口１９８における、また、おそらく内部チャンバ１７６内の第２流体１９０の粘性を変化させることができるようにしてもよい。この結果、流体口１９８が実質的に閉鎖して（つまり、塞がって）内部チャンバ１７６から流体が流れないようにしてもよい。

電磁石１８６を制御するために、いくつかの実施形態は電子制御ユニット１５０をさらに含んでもよく、これを以下単にＥＣＵ１５０という。ＥＣＵ１５０を以下詳細に説明する。

本実施形態はＥＣＵ１５０によって駆動される電磁石を使用するが、他の実施形態は第２流体１９０の粘性を変えるために永久磁石を使用することができるであろう。別の実施形態では、永久磁石は第２流体１９０の領域に対して変動する位置にして構成することができるであろう。永久磁石が第２流体１９０に近づくと、磁界の強度の上昇により第２流体１９０の粘性が上がる。これは、たとえば、磁石と第２流体１９０の関連領域との間に圧縮可能な材料を配置して、圧縮可能な材料が押しつぶされると（例、接地中に）、磁石と第２流体１９０との間の相対距離が小さくなるようにすることによって実現することができるであろう。さらに他の実施形態では、永久磁石は、第２流体１９０の対応する領域に対して磁石の相対位置を自動的に調整する駆動部材に関連付けることができるであろう。

図６および図７は、適応サポートアセンブリ１９９の２つの追加動作モードの模式図を示す。図６を参照すると、電磁石１８６を実質的に最大磁界強度２１０で動作させる。このモードでは、内部チャンバ１７６内および内部チャンバ１７６に隣接する流体ライン１９６の部分の第２流体１９０の粘性は、下方の力２００が加わっても実質的に流体の流れが不可能な点まで大幅に上昇するであろう。この高粘性状態では、第２流体１９０は内部チャンバ１７６に閉じ込められたままで、それにより第１サポート部材１２１が圧縮するのを防止する。次に図７を参照すると、電磁石１８６を、最大磁界強度２１０よりも小さい中間磁界強度２１２で動作させる。このモードでは、内部チャンバ１７６内および内部チャンバ１７６に隣接する流体ライン１９６の部分の第２流体１９０の粘性は、流体の流れが減少するが、完全には停止しない点まで上昇するであろう。したがって、この状態では、第２流体１９０は実質的に減少した流量で内部チャンバ１７６から流れることができ、第１サポート部材１２１をある程度圧縮させることができる。しかし、図７を図５と比較すると分かるように、電磁石１８６が部分的に活性化される場合（図７）にサポート部材１２１が受ける圧縮量は、電磁石１８６がオフの場合（図５）にサポート部材１２１が受ける圧縮量よりも実質的に少ない。

内部チャンバ１７６を圧縮前状態に戻す装備は、異なる実施形態で変わっていてもよい。一実施形態では、リザーバ１９４は圧縮可能な気体で一部充填されていてもよく、第２流体１９０がリザーバ１９４を満たすとこの圧縮可能な気体が圧縮してもよい。下方の力２００が減少すると、リザーバ１９４内で圧縮された気体は膨張して、第２流体１９０を内部チャンバ１７６に押し戻すであろう。他の実施形態では、リザーバ１９４は、第２流体１９０をリザーバ１９４から押し出して、内部チャンバ１７６に押し込む１つ以上の駆動システム（例、リザーバ１９４の容量を減らすピストン）をさらに含んでいてもよい。

図面に図示し、ここで述べる実施形態は単に例示的なものであることを意図している。適応サポートアセンブリのさらに他の実施形態は、第２流体１９０の流れを制御する追加装備を含むことができるであろう。たとえば、他の実施形態は、さまざまな圧縮力に反応して流体の流れを所望の方向に、所望の流量で促進する追加の弁または他の流体制御装備を含むことができるだろう。

図８は、複数のサポート部材１２０および各サポート部材の材料特性を制御する装備を含んでもよい適応サポートシステム１１５の実施形態の模式図を示す。前述したように、複数のサポート部材１２０は第１サポート部材１２１、第２サポート部材１２２、第３サポート部材１２３および第４サポート部材１２４を含んでもよい。各サポート部材は、圧縮、衝撃吸収等を適応的に制御するために、第１サポート部材１２１と同様な装備を設けて構成することができる。たとえば、第２サポート部材１２２、第３サポート部材１２３および第４サポート部材１２４のそれぞれは、第２リザーバ３０２、第３リザーバ３０４および第４リザーバ３０６それぞれと、関連流体ラインとに関連付けられていてもよい。同様に、第２サポート部材１２２、第３サポート部材１２３および第４サポート部材１２４のそれぞれは、第２電磁石３１０、第３電磁石３１２および第４電磁石３１４にそれぞれ関連付けられていてもよい。

いくつかの実施形態では、各電磁石は１つ以上の電子制御ユニットを用いて制御してもよい。一実施形態では、各電磁石はＥＣＵ１５０に関連付けることができる。さらに他の実施形態は２つ以上の個別の制御ユニットを利用することができるであろう。ＥＣＵ１５０はマイクロプロセッサ、ＲＡＭ、ＲＯＭおよびソフトウェアを含んでもよく、すべて適応サポートシステム１９９のさまざまな構成要素および製品１００の他の構成要素またはシステムを監視し、制御する役割を果たす。たとえば、ＥＣＵ１５０は適応サポートシステム１９９に関連付けられている複数のセンサ、デバイスおよびシステムからの信号を受信することができる。さまざまなデバイスの出力はＥＣＵ１５０に送信されて、そこでデバイス信号はＲＡＭなどの電子記憶装置に格納されてもよい。電流および電子的に格納した信号はともに中央処理装置（ＣＰＵ）により、ＲＯＭなどの電子メモリに格納されているソフトウェアに従って処理してもよい。

ＥＣＵ１５０は情報と電力の入出力を促進する複数のポートを含んでもよい。本詳細な説明および請求項を通して使用する「ポート」とは、２つの導体間のインターフェースまたは共有される境界をいう。いくつかの場合には、ポートは導体の抜き差しを容易にすることができる。これらの種類のポートの例には機械的なコネクタが含まれる。他の場合には、ポートは一般に容易に抜き差しをさせないインターフェースである。これらの種類のポートの例には回路基板上の半田付けまたは電子トレースが含まれる。

ＥＣＵ１５０に関連する以下のポートおよび装備のすべては任意である。いくつかの実施形態は所定のポートまたは装備を含んでもよいが、他の実施形態はそれがなくてもよい。以下の説明は使用することのできる潜在的なポートおよび装備の多くを開示するが、所定の実施形態にすべてのポートまたは装備を使用し、または含まなければならないわけではないことに留意するべきである。

いくつかの実施形態では、ＥＣＵ１５０は、第１電磁石１８６、第２電磁石３１０、第３電磁石３１２および第４電磁石３１４とそれぞれ通信するためのポート３５１、ポート３５２、ポート３５３およびポート３５４を含んでもよい。また、いくつかの実施形態では、ＥＣＵ１５０はセンサ３２０、センサ３２２およびセンサ３２４とそれぞれ通信するためのポート３５５、ポート３５６およびポート３５７をさらに含んでもよい。センサ３２０、センサ３２２およびセンサ３２４は履物および／または衣料とともに使用するように構成されているあらゆるセンサとすることができるであろう。いくつかの実施形態では、センサ３２０、センサ３２２およびセンサ３２４は圧力センサ、力センサまたは歪みセンサおよび加速度計としてもよい。しかし、他の実施形態では、さらに他のセンサを使用することができるであろう。たとえば、いくつかの実施形態は、ＧＰＳアンテナを介してＧＰＳ情報を受信する装備も含むことができるであろう。履物製品に組み込むことのできるさまざまなセンサおよびセンサの位置の実施例は、２０１２年２月１７日に出願され、「センサシステムを有する履物」と題するＭｏｌｙｎｅｕｘ他の特許文献１、現在米国特許出願第１３／３９９，７８６号に開示されており、参照によりその全体をこれに組み込む。

ここに示す構成は、ＥＣＵ１５０からの命令により各サポート部材を独立して駆動することのできるシステムを提供する。特に、この構成は、加速度情報、角度または回転情報、速度情報、垂直高さ情報、圧力情報および他の種類の情報を含む様々な感知情報に反応して、各サポート部材の材料特性（つまり、封入されている磁気粘性流体の粘性）を独立して変えられる。これにより、履物製品は多様な異なる状況に対して、の適正なタイプおよび量の衝撃吸収、クッション性、反発力および快適性で適応的に反応することができる。

図９は、可変材料特性を有するように構成されているサポート部材４００の別の可能な実施形態を示す。図９を参照すると、サポート部材４００は、実質的に圧縮可能な材料を備える外部部分４０２と内部部分４０４とを含む。いくつかの実施形態では、内部部分４０４は流体４０６を封入している外部バリア層４０５を備えてもよい。

いくつかの実施形態では、流体４０６は、電気粘性流体または磁気粘性流体などの可変粘性流体である。前の実施形態と同様に、流体４０６の粘性は、印加される磁界に反応して変わってもよい。また、ここに図示してはいないが、層４０５は内部部分４０４と何らかの種類の外部リザーバとの流体連通を提供する流体口４０９を含んでもよい。この構成により、流体４０６は、内部チャンバ１７６に出入りする第２流体１９０の流れ（図５を参照）と同様に、内部部分４０４に流入し、また内部部分４０４から流出することができる。

いくつかの実施形態では、外部部分４０２は、気体充填ブラダではなく、実質的に固体材料を備える。使用できるであろう固体の圧縮可能な材料の例は、発泡体、圧縮可能なプラスチック、また、おそらく他の材料も含むが、これだけに限定されない。外部部分４０２に使用される材料の種類は、製造上の制約、所望の圧縮性、耐久性、重量、また、おそらく他の要因を含むが、これだけに限定されない要因に従って選択してもよい。しかし、さらに他の実施形態では、外部部分４０２は、前の実施形態の部材１６１などのブラダを備えていてもよい。

再び図２を参照すると、製品１００内の適応サポートシステム１１５の構成要素の可能な一構成が模式的に示されている。この場合、第１サポート部材１２１、第２サポート部材１２２、第３サポート部材１２３および第４サポート部材１２４はそれぞれ、各外部部分および内部部分を設けて構成されている。たとえば、第１サポート部材１２１は外部チャンバ１７４を含む外部部分と、内部チャンバ１７６を含む内部部分を含む。同様に、別の実施例として、第２サポート部材１２２は外部チャンバ２２０を含む外部部分と、内部チャンバ２２２を含む内部部分を含む。これらの内部部分のそれぞれは、磁気粘性流体が充填されている内部チャンバを有する。また、前述したように、各サポート部材は、第１リザーバ１９４、第２リザーバ３０２、第３リザーバ３０４および第４リザーバ３０６を含む流体リザーバと流体連通している。各リザーバは製品１００のあらゆる領域に配置することができる。いくつかの場合には、各リザーバはソール構造１１０の部分に取り付けることができるであろう。他の場合には、各リザーバはアッパー１０２の部分（図示せず）に取り付けることができるであろう。さらに他の場合には、各リザーバは製品１００のあらゆる他の部分または場所に位置付けて取り付けることができるであろう。

さらに、サポート部材のそれぞれは、第１電磁石１８６、第２電磁石３１０、第３電磁石３１２および第４電磁石３１４を含め、対応するサポート部材に隣接して位置付けられている電磁石を含む。電磁石は、ソール構造１１０および／またはアッパー１０２を含めて製品１００のあらゆる部分に配置することができるであろう。

図２に図示するように、第１サポート部材１２１、第２サポート部材１２２、第３サポート部材１２３および第４サポート部材１２４は、ソール構造１１０の異なる部分へのサポートを促進するように一般に離間している。この間隔は多様な衝撃吸収を促進し、あるサポート部材が他のサポート部材とは異なる動作状態またはモードで動作するさまざまな構成を可能にする。このような構成は、たとえば、側傾中に生じることがある。

図１０は、地表面５０２上に側傾している製品５００の別の実施形態を示す。製品５００はアッパー５１２とソール構造５１０とを含む。ここで、垂直方向は軸５２０によって示されるのに対して、地表面５０２に直角な方向は軸５２２で示される。図１０で分かるように、アッパー５１２およびソール構造５１０はともに軸５２２に沿った向きになっている。すなわち、アッパー５１２およびソール構造５１０はともに、正確な垂直方向からある角度に向けられまたは傾斜している。

図１１は、同様に傾斜した地表面６０２上に側傾している製品１００の実施形態を示しており、これは製品１００が表面の特徴（表面の向き、角度または形状）の変化にどのように適応的に反応するかを示している。ここで、垂直方向は軸６２０で示されている。ここで、ソール構造１１０の下部プレート１３２は地表面６０２に沿って傾斜している。しかし、この実施形態では、第３サポート部材１２３内の磁気粘性流体の粘性を変化させるために電磁石３１２が起動されており、それによって第３サポート部材１２３の完全な圧縮を防止している。いくつかの実施形態では、この電磁石３１２の起動は、加速度計および／またはジャイロスコープから感知した情報など、感知情報に反応して生じてもよい。対して、第２サポート部材１２２は、電磁石３１０からの磁力を受けておらず、第３サポート部材１２３よりも大きく圧縮されている。この圧縮のばらつきにより、ソール構造１１０の上部プレート１３０を略水平位置に留まらせて、上部プレート１３０およびアッパー１０２がともに垂直軸６２０とほぼ並んだままであるようにすることができる。このように、適応サポートシステム１９９は、本来なら側傾中に起こるおそれのある傾きまたは傾斜なく、アッパー１０２を略直立したままにさせることができる。これは、斜面または不均一な表面を移動するとき、使用者にとって安定性およびバランスを高める一助となるであろう。

図１２および図１３は、平坦な表面上での側傾を受ける履物の図を示しており、これは使用者が振れる、または同様な側方への動きをすると起こることがある（たとえば、トラックまたはバスケットボールのコート）。図１２は、使用者が実質的に平坦な地表面７０２で側方に振れるときの履物製品７００を示す。製品７００はアッパー７１２とソール構造７１０とを含む。使用者が振れると、足は外部外側側壁７０４に押し当たりやすい（力７２０として模式的に示す）。これは製品７００を下部外側周辺部７０６を中心に回転または傾斜させやすいであろう。

図１３は、使用者が側方に振れている履物製品１００の実施形態を示す。また、図１３は、振れまたは側方への動きなどのさまざまな種類の動きに適応的に反応して、履物製品１００がどのようにこれらの動きの間に安定性の改善に役立てられるかを示す。図１２と同様に、この振れの動きの間、足は外部外側側壁８０４に押し当てられやすい（力８２０として模式的に示す）。しかし、この場合、適応サポートシステム１１５は、第３サポート部材１２３を第２サポート部材１２２よりも実質的に多く圧縮させることにより、この重量のシフトに反応する。この結果、製品１００が下部外側周辺部８０６を中心に側方方向に回転する傾向を阻止し、それによって安定性の改善に役立つソール構造１１０の楔状の構成になる。また、側方への動きの間（または一連の側方への動きの間）および他の種類の動きへの移行時に体重の分布が変化し続けるとき、それに応じて適応サポートシステム１１５は各サポート部材の圧縮特性を調整し続けてもよい。

さまざまな実施形態を説明してきたが、説明は制限ではなく例示的なものであることを意図しており、実施形態の範囲内で他に多くの実施形態および実施態様が可能であることは当業者には明らかであろう。したがって、実施形態は添付の請求項およびその均等物を踏まえた場合を除き制限されるべきではない。また、さまざまな修正および変更を添付の請求項の範囲内で行ってもよい。

Claims (14)

1. 圧縮可能な材料から作られている第１外部部分と、粘性流体が充填されている第１内部部分とを有する第１サポート部材と、
   圧縮可能な材料から作られている第２外部部分と、粘性流体が充填されている第２内部部分とを有する第２サポート部材と、
   前記第１内部部分に流体連通している第１リザーバ、および前記第２内部部分に流体連通している第２リザーバと、
   前記第１サポート部材に関連付けられており、前記第１内部部分の前記粘性流体の粘性を変えるように起動されることのできる第１電磁デバイスと、
   前記第２サポート部材に関連付けられており、前記第２内部部分の前記粘性流体の粘性を変えるように起動されることのできる第２電磁デバイスと、
   少なくとも前記第１電磁デバイスと通信できるように構成されたセンサと、を備えており、
   前記第１サポート部材は履物製品のソール構造の中でその外側側部および内側側部のいずれか一方に近接して配置され、前記第２サポート部材は履物製品のソール構造の中でその外側側部および内側側部のいずれか他方に近接して配置され、
   前記第１電磁デバイスは、前記センサの検知した情報に応答して、前記第１内部部分の前記粘性流体の粘性を変えるように構成されている、履物製品。
2. 前記第１内部部分および前記第２内部部分の前記粘性流体は、電気粘性流体または磁気粘性流体のいずれかである、請求項１に記載の履物製品。
3. 前記センサは加速度計である、請求項１または請求項２に記載の履物製品。
4. 前記センサはジャイロスコープである、請求項１または請求項２に記載の履物製品。
5. 前記センサの検知した情報は、前記第２サポート部材が受けているよりも大きな圧縮力を、前記第１サポート部材が受けていることを示す情報である、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の履物製品。
6. 前記センサの検知した情報は、履物製品の地面に当たる面を持つ下部プレートが、平らでない表面に係合していることを示す情報である、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の履物製品。
7. 前記センサの検知した情報は、履物製品が、履物製品の着用者によるカッティングの動き受けていることを示す情報である、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載の履物製品。
8. アッパーと、
   前記アッパーに接して配置された上部プレートと、
   地面に当たる面を持ち、前記上部プレートの反対側に配置された下部プレートと、
   前記上部プレートと前記下部プレートとの間にあって、粘性流体で満たされた第１内部部分と、圧縮可能な材料で作られた第１外部部分とを含む第１サポート部材と、
   前記上部プレートと前記下部プレートとの間にあって、粘性流体で満たされた第２内部部分と、圧縮可能な材料で作られた第２外部部分とを含む第２サポート部材と、
   前記第１サポート部材に関連付けられており、前記センサの検知した情報に応答して、前記第１内部部分の前記粘性流体の粘性を変えるように起動されることのできる第１電磁デバイスと、
   前記第２サポート部材に関連付けられており、前記第２内部部分の前記粘性流体の粘性を変えるように起動されることのできる第２電磁デバイスと、
   少なくとも前記第１電磁デバイスと通信できるように構成されたセンサと、を備えており、
   前記第１サポート部材は履物製品のソール構造の中でその外側側部および内側側部のいずれか一方に近接して配置され、前記第２サポート部材は履物製品のソール構造の中でその外側側部および内側側部のいずれか他方に近接して配置され、
   前記センサの検知する情報は、前記下部プレートに対する前記上部プレートの位置を示す情報であり、
   前記第１電磁デバイスは、前記センサの検知した情報に応答して、前記第１内部部分の前記粘性流体の粘性を変えるように構成されている、履物製品。
9. 前記上部プレートの位置は、前記上部プレートの、履物製品の外側側部および内側側部のいずれか一方が他方よりも前記下部プレートに近づくように調整される、請求項８に記載の履物製品。
10. 前記第１外部部分と前記第２外部部分とはほぼ円筒の形状を有し、前記第１内部部分は前記第１外部部分とほぼ同軸に配置され、前記第２内部部分は前記第２外部部分とほぼ同軸に配置されている、請求項８または請求項９に記載の履物製品。
11. 前記第１内部部分に流体連通している第１リザーバ、および前記第２内部部分に流体連通している第２リザーバをさらに含む、請求項８〜請求項１０のいずれか一項に記載の履物製品。
12. 前記第１外部部分と前記第２外部部分とは、固体材料でできている、請求項８〜請求項１１のいずれか一項に記載の履物製品。
13. 前記第１外部部分は、第１のブラダの外側チャンバを備え、前記第１内部部分は、第１のブラダの内側チャンバを備え、
    前記第２外部部分は、第２のブラダの外側チャンバを備え、前記第２内部部分は、第２のブラダの内側チャンバを備える、請求項８〜請求項１２のいずれか一項に記載の履物製品。
14. 請求項１または請求項８に記載の履物製品において、前記センサは、当該履物製品または当該履物製品に関連する衣料とともに使用される、履物製品。

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