JP7346657B2 - フットウェア内の磁石を用いる足存在検出 - Google Patents
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Description
以下は、電動式レーシング・エンジン、ミッドソール・プレート、および、プラットフォームのさまざまな他の構成要素を含む、自動化されたフットウェア・プラットフォームのさまざまな構成要素について議論している。本開示の多くは、電動式レーシング・エンジンに焦点を合わせているが、議論されている設計の機械的な態様の多くは、追加的な能力またはより少ない能力を備えた人力レーシング・エンジンまたは他の電動式レーシング・エンジンに適用可能である。したがって、「自動化されたフットウェア・プラットフォーム」の中で使用されているような「自動化された」という用語は、ユーザ入力なしに動作するシステムをカバーすることだけが意図されているわけではない。むしろ、「自動化されたフットウェア・プラットフォーム」という用語は、フットウェアのレースを締めたりまたは保持したりするシステムのための、さまざまな電動機構、および人力の機構、自動的に作動させられる機構、ならびに、人間により作動させられる機構を含む。
れたレーシング・フットウェア・プラットフォームの構成要素の基本的な組み立て順序を図示している。電動式レーシング・システム1は、ミッドソール・プレート40がミッドソールの中に固定されることから始める。次に、アクチュエータ30が、アウトソール60の中に埋め込まれ得るインターフェース・ボタンとは反対側に、ミッドソール・プレートの外側の中の開口部の中へ挿入される。次に、レーシング・エンジン10が、ミッドソール・プレート40の中へ落とされる。例では、レーシング・システム1は、レーシング・ケーブルの連続的なループの下に挿入され、レーシング・ケーブルは、レーシング・エンジン10の中のスプールと整合させられる(以下に議論されている)。最後に、蓋20が、ミッドソール・プレート40の中の溝部の中へ挿入され、閉位置へと固定され、ミッドソール・プレート40の中の凹部の中へラッチ係合される。蓋20は、レーシング・エンジン10を捕捉することが可能であり、また、動作の間のレーシング・ケーブルの配列を維持することを支援することが可能である。
、足が電極から離れたところにあると、電気センサは異なる第2の値を有するセンサ信号を供給できる。例えば、第1のインピーダンス値は、何も入っていないフットウェアの状態に関連付けることができ、より小さい第2のインピーダンス値は、占有されているフットウェアの状態に関連付けることができる。一例では、電気センサは、フットウェア内に足が存在する、或いは存在する可能性が高い、と判定された場合に、バイナリ信号または割り込み信号を提供するように構成することができる。例えば、測定された電気的特性(例えば、静電容量、抵抗、インピーダンスなど)が特定の閾値または基準値を超える場合、バイナリ信号または割り込み信号をアサートすることができる。
定できる。
は、バッテリ170の説明図、および、上記に議論されている駆動に係る構成要素のうちのいくつかのよりよい図を加える。
かということの説明図を提供する。図2Nは、上下逆さまにレーシング・エンジン10を示しており、底部104は、ページの上部にあり、頂部102は、底辺の近くにある。この例では、ワイヤレス充電コイル166が、底部104の外側(下)に付着されているとして示されている。また、この分解図は、どのようにウォーム駆動部140が、ブッシング141、駆動軸143、ギヤ・ボックス144、およびギヤ・モータ145とともに組み立てられるかということの良好な説明図を提供する。この説明図は、ウォーム駆動部140の第1の端部においてウォーム駆動キー142の中に受け入れられる駆動軸ピンを含まない。上記に議論されているように、ウォーム駆動部140は、駆動軸143上をスライドし、ウォーム駆動キー142の中の駆動軸ピンに係合し、ウォーム駆動キー142は、本質的に、ウォーム駆動部140の第1の端部において駆動軸143に対して横断方向に走るスロットである。
持するためのミッドソール・プレート40を示す説明図および図面である。この例では、ミッドソール・プレート40は、レーシング・エンジン用空洞部410、内側レース・ガイド420、外側レース・ガイド421、蓋スロット430、前部フランジ440、後部フランジ450、上面460、下面470、およびアクチュエータ用切欠部480などのような、特徴を含む。レーシング・エンジン用空洞部410は、レーシング・エンジン10を受け入れるように設計されている。この例では、レーシング・エンジン用空洞部410は、横方向および前後方向にレーシング・エンジン10を保つが、レーシング・エンジン10をポケットの中へロックするための任意の作り付けの特徴を含まない。任意に、レーシング・エンジン用空洞部410は、レーシング・エンジン10をレーシング・エンジン用空洞部410の中に確実に保つことができる1つまたは複数の側壁に沿った、戻止部、タブ、または、同様の機械的な特徴を含むことが可能である。
ドソール・プレート40の中に固定する。
側レース・ガイド73、内側レース・ガイド74、およびブリオ(brio)・ケーブル75を含む。図6Dに図示されている例は、連続的な編織物のアッパー70を含み、斜めのレースパターンは、重複していない内側および外側のレース経路を伴っている。レース経路は、外側レース固定部において開始し、複数の外側レース・ガイド73を通り、レーシング・エンジン10の上を通り、複数の内側レース・ガイド74を通り、内側レース固定部72に戻るように生成されている。この例では、レース131は、外側レース固定部71から内側レース固定部72への連続的なループを形成している。内側から外側への締め付けは、この例では、ブリオ・ケーブル75を通して伝達される。他の例では、レース経路は、アッパー70を横切って内外方向に締め付け力を伝達するために、十字になっているか、または、追加的な特徴を組み込むことが可能である。付加的に、連続的なレース・ループ概念は、中央の(内側の)ギャップを備えたより従来的なアッパーの中へ組み込まれ得、レース131は、中央のギャップを横切って、行ったり来たり十字になっている。
に挿入されるときに、レーシング・エンジン10と係合するようにレース・ループを適正に位置決めする。アッパー部分の組み立てが、図8A及び図8Bを参照してより詳細に以下に議論されている。
を複数のレース穴に通す工程、および、アッパーの前部に一方の端部を固定する工程を伴う。次に、レース・ケーブルは、アッパーを支持する治具の下を通って、反対側に取り回される。次いで、動作2.6において、治具の周りにレースの下側ループを維持しながら、アッパーの他方の半分にレースが付けられる。2.7において、レースは、固定および切り落とされ、3.0において、治具が取り外され、下側レース・ループがアッパー部分の下にある状態で、レース付きの編物のアッパーを残す。
図9は、フェルールを備えたレース・ケーブル、および、フェルールを受け入れるための凹部を含むレース溝部を備えたスプールを含む。この例では、フェルールは、凹部の中へスナップ(たとえば、締り嵌め)し、レース・ケーブルをスプールの中に保つのを支援する。他の例示的なスプール、たとえば、スプール130などは、凹部を含まず、自動化されたフットウェア・プラットフォームの他の構成要素が、スプールのレース溝部の中にレース・ケーブルを保つために使用される。
る。したがって、環境センサ1050からの情報を用いて、プロセッサ回路1020及び足存在センサ1010のうちの少なくとも一方は、測定又は感知された容量値を更新又は調整し得る。
け取ることは、同じ又は異なる足存在センサ1010からの情報を受け取ることを含むことができる。例えば、動作1110及び1140において、足存在又は位置情報をモニタするために、異なる電極を使用できる。
ないからである。しかし、レースが締め付けられるにつれて、レース・トラベルのそれぞれのインクリメントが、所望の量のレース締め付けを取得するためにますます重要になる。モータ電流などのような、他のパラメータが、レース締め付けまたは連続体位置の二次的な対策として使用され得る。図11Aは、締め付け連続体に沿った位置に基づいて、異なるセグメント・サイズの説明図を含む。
定の、又は特定のモーションプロファイル間で移動させることができる。ボタンの「長押し」(例えば、約250msより長く押す)に応答して、レーシング・エンジンには完全に締まった、又は完全に緩んだプロファイル間で移動させることができる。ある例において、ボタンに対する使用者入力又はその他の入力の何れでもレーシング・エンジンを停止できる。
グ構造体は壁厚約1mmのポリカーボネート構造である。他の例では、ハウジング構造体はアルミニウム、スチール又は、ガラス、磁器、ゴム、各種のポリマやプラスチックを含む他の非導電材料で製作できる。
、磁力計1220に関する強磁性体の変化する場所、又は一連の場所に関する情報を含むことができる。
る、ジョギングしている、走っている、等)かに対応する可能性がある。それゆえ、ある例において、持続時間情報は、着用者自身の活動又は足取りの生理的効果に関する情報を査定又は提供するために使用できる。
第一の踏み込みの開始に対応する可能性がある。すなわち、第一の時間T1において、製品の着用者は磁石1210を含む第一のフットウェア製品のインソール1201に圧力又は力をかけ始める可能性がある。第二の時間T2において、走っている足取りの中の第一の踏み込みが完了する可能性があり、着用者の体重が実質的又は完全に、第一のフットウェア製品に対応する一方の足にかかる可能性がある。第二の時間T2において、インソール1201は圧縮される可能性があり、磁石1210は磁力計1220に関してより接近した位置へと移動される可能性がある。その結果、磁力計1220は、基準位置B0で検出されたものより大きい磁界強度B走るを検出する可能性がある。さらに、走っている足取りは着用者が歩いている時より速い速さで移動していることを表す可能性があるため、図12Fの例において検出された磁界強度B走るは、図12Eの例で検出された磁界強度B歩くより大きい可能性がある(例えば、第一及び第二の時間変動磁界信号1271及び1272が同じ着用者、又は実質的に同じ体重の着用者に対応すると仮定する)。
応答して、フットウェアの中の1つ又は複数のセンサ、例えばモーションセンサ1024又は環境センサ1050からデータを収集できる。ある例において、時間変動磁界信号のプロファイル又は形状はプロセッサ回路1020により分析可能であり、ジェスチャ情報は特定され、1つ又は複数のその他のフットウェア機能、プロセス、又はデータ伝送イベントをトリガするために使用できる。
とすることができる。ブリッジ構成要素1410は、使用者の選好又は身体的特徴に応じて複数の異なるタイプ又は形式のブリッジ構成要素の中から選択できる。例えば、土踏まずの高い使用者は、土踏まずの低い、又は浅い使用者が使用するものより広い、又は長いブリッジ構成要素を使用できる。
図19A~19Dは、第一の円形磁石の磁界強度試験データを示す。
図15(A)~図19Dの例に基づくと、幾つかの位置で磁石の各種類に関して容認可能な信号対ノイズ比(SNR)を提供できることがわかる。良好なSNRを実現するために、通常、約0.5mmの最少偏向が一般的に使用される。磁石を磁力計の直上に配置することは、他の磁石配置より最適ではない可能性がある。ある例において、例えば1つ又は複数の軸の上の信号を最大にし、それ以外は最大にしないようにするために磁石を設置する等、磁力計のマルチデューティ用途を実現する可能性がある。このような配置により、スプール巻取りのためのインデックスパルス又はその他の機能が可能となり得る。
サプレートの各ペア間の誘電率は、プレートのそれぞれのペアに対する足の近接性に関係付けることができる。例えば、足がプレートのあるペアに近いほど、有効誘電率の値は大きくなる。誘電率の値が増すにつれ、容量値は増大する。
コントローラ回路1722に連結された容量感知電極1721を含むことができる。電極1721及び/又はコントローラ回路1722は、任意選択により、ハウジング構造体100の中に含め、又はそれに取り付けることができる。
土踏まず高さは正規の分布を示した。R値は0.039で、信号の質と被検者の足の大きさとの間に相関関係はなかった。
例えば、センサは、足の膨張又は収縮特性に関する情報、足自体の圧力変化から検出される脈動特性、又はその他の生理学的情報を提供することができる。
態様1は、主題(例えば、装置、システム、デバイス、方法、動作を行う手段、又は、デバイスにより実行されたときにデバイスに動作を実行させることのできる命令を含むデバイス可読媒体)を含むことも、使用することもでき、例えば、フットウェア製品を含むことも、使用することもでき、これは製品内に設置された強磁性体と、強磁性体の位置により影響を受ける磁界の強度又は方向を測定するように構成された磁力計を含む。態様1において、強磁性体及び磁力計の一方は、製品内の足の移動に応じて、又は製品自体の移動に応じて、強磁性体及び磁力計の他方に対して移動するように構成できる。
足の周囲でフットウェア製品をきつくし、又は緩めるように駆動機構を作動させるように構成されることを含むことも、使用することもでき、又は任意選択によりそれを含むために任意選択により態様2又は3の一方又は何れかの組合せの主題と組み合わせることもできる。
か使用するために態様1~12の1つ又は何れかの組合せの主題と任意選択により組み合わせることができる。
足の土踏まずの下又はその付近で着用されるように構成されたブリッジであって、足からブリッジにかかる圧力に応答して縦又は横方向に移動するように構成されたブリッジと、ブリッジに連結された第一の磁性体と、第一の磁性体から離間され、製品が着用されて、ブリッジが足の移動に応じて移動されているときに磁力計に対する第一の磁性体の変位を示す信号を供給するように構成された磁力計と、を含む。
本明細書中で使用される場合、用語「または」は、包括的または排他的な意味で解釈され得る。さらに、複数の例が、本明細書で説明されるリソース、動作、または構造に対して単一の例として提供されてもよい。さらに、様々なリソース、操作、モジュール、エンジン、およびデータストア間の境界は、いくぶん恣意的であり、特定の動作は、特定の例示的な構成の状況で示されている。機能の他の割り当てが想定されており、本開示の様々な実施形態の範囲内に入る可能性がある。一般に、構成例において別個のリソースとして提示される構造および機能は、結合された構造またはリソースとして実装されてもよい。同様に、単一のリソースとして提示される構造および機能性は、別個のリソースとして実装されてもよい。これらおよび他の変形、修正、追加および改良は、添付の特許請求の範囲によって表される本開示の実施形態の範囲内に含まれる。したがって、明細書および図面は、限定的ではなく例示的なものとみなされるべきである。
本明細書では、特許文献において一般的であるように、構成要素等を単数で記載する場合、「少なくとも1つの」または「1以上の」という他の記載または使用とは別に、1つまたは複数を含む。本明細書において、特に断りのない限り、「または」は非排他的に用いられ、例えば「AまたはB」というときには、「AではあるがBではない」、「BではあるがAではない」、および「AおよびB」を含む。本明細書では、「含む(including)」という用語は、「備える(comprising)」と同義で使用される。以下の請求項において、「含む」「備える」の後に構成を列挙する場合、その他の構成が加えられてもよい。システム、装置、物品、組成物、配合物、またはプロセスにおいて、列挙された構成に他の構成が追加されたとしても、それらは依然としてその請求の範囲内にある。さらに、以下の特許請求の範囲において、「第1」、「第2」および「第3」などの用語は単に区別のために使用され、それらが付されたものに順番に係る要件を課すことを意図しない。
Claims (18)
- フットウェア製品であって、
前記フットウェア製品内に設置された強磁性体と、
磁力計によって測定された磁界の強さ又は方向を示す磁力計信号を提供するように構成され、前記磁力計信号が前記フットウェア製品内の足の移動による前記強磁性体の位置の変化に対応して時間とともに変化する、前記磁力計と、
前記磁力計から前記磁力計信号を受信し、前記磁力計信号の変化率に関する情報を用いて足衝撃特性を決定するように構成されたプロセッサ回路と、を備え、
前記強磁性体は、フットウェア製品内の足の移動により磁力計に対して動くように構成される、フットウェア製品。 - 前記プロセッサ回路は、前記磁力計信号の変化率に関する情報を用いて足衝撃力特性を決定するように構成される、請求項1に記載のフットウェア製品。
- 前記プロセッサ回路は、前記磁力計信号の変化率に関する情報を用いて踏み込みタイミング特性を決定するように構成される、請求項1に記載のフットウェア製品。
- 前記プロセッサ回路は、決定された前記足衝撃特性を用いて歩数を決定するように構成される、請求項1に記載のフットウェア製品。
- 前記磁力計信号の変化率に関する情報を用いて、前記フットウェア製品に対する足のせん断応力又はせん断変位を決定するように構成されるプロセッサ回路をさらに備える、請求項1に記載のフットウェア製品。
- 前記強磁性体の位置の特定の変化を示す前記磁力計信号に応答して、前記プロセッサ回路は、前記フットウェア製品内又は前記フットウェア製品に関連する1つ又は複数の他のセンサからのデータ収集を開始するように構成される、請求項1に記載のフットウェア製品。
- 前記強磁性体の位置の特定の変化を示す前記磁力計信号に応答して、前記プロセッサ回路は、駆動機構を作動させて、前記フットウェア製品を足の周りで締めたり緩めたりするように構成される、請求項1に記載のフットウェア製品。
- 前記駆動機構をさらに備え、前記駆動機構は、前記プロセッサ回路からの作動命令に応答して、前記フットウェア製品を足の周りで締めたり緩めたりするように構成される、請求項7に記載のフットウェア製品。
- 前記フットウェア製品内に設置された複数の強磁性体をさらに備え、前記磁力計信号は前記複数の強磁性体のうちの1つ又は複数の位置の変化を示し、前記複数の強磁性体は互いに及び前記磁力計から離間している、請求項1に記載のフットウェア製品。
- 前記複数の強磁性体は、前記磁力計の上において異なる縦方向の高さに、及び前記磁力計に関して異なる横方向の間隔で設置される、請求項9に記載のフットウェア製品。
- 前記強磁性体が、前記フットウェア製品内で足元に装着されるように構成された圧縮可能材料に埋め込まれている、請求項1に記載のフットウェア製品。
- 方法であって、
磁力計を用いて、フットウェア製品内に設置された強磁性体によって生成された磁界の強度又は方向を測定することと、
プロセッサ回路を用いて、
測定された前記磁界の強度又は方向を示す前記磁力計からの信号を受信することと、
前記信号の変化率に関する情報を用いて、前記フットウェア製品内の足の移動に対応する足衝撃特性を決定することと、を含む、方法。 - 前記磁力計からの信号を受信することは、前記磁力計から時間変動信号を受信することを含み、前記時間変動信号は、時間の経過及び前記フットウェア製品内の足の移動による前記強磁性体の位置の変化による、前記磁界の強度又は方向の変化を示す、請求項12に記載の方法。
- 前記足衝撃特性を決定することは、前記信号の変化率に関する情報を用いて踏み込みタイミング特性を決定することを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記足衝撃特性を決定することは、前記信号の変化率に関する情報を用いて歩数を決定することを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記足衝撃特性を決定することは、前記信号の変化率に関する情報を用いて歩行特性を決定することを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記足衝撃特性を決定することは、前記信号の変化率に関する情報を用いて、前記フットウェア製品に対する足のせん断応力又はせん断変位を決定することを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記プロセッサ回路を用いて、決定された前記変化率に基づいてレース駆動機構を選択的に作動させることをさらに含む、請求項13に記載の方法。
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