KR101608481B1 - 센서 시스템을 가지는 신발류 - Google Patents

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앤드류 에이 오윙스
조나단 빙 나이트
마틴 스틸맨
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    • A63B2220/80—Special sensors, transducers or devices therefor
    • A63B2220/83—Special sensors, transducers or devices therefor characterised by the position of the sensor
    • A63B2220/836—Sensors arranged on the body of the user

Abstract

신발류 물품이 상부 부재와 밑창 구조부를 포함하며, 상기 밑창 구조부에 연결된 센서 시스템을 갖는다. 상기 센서 시스템은 상기 센서 위의 사용자 발에 의해 가해진 힘을 감지하기 위한 구조의 복수의 센서를 포함하고 있다. 또한 상기 센서 시스템은 모듈을 수용하는 구조인 포트를 포함하며, 상기 모듈이 센서들과 연통하도록 위치시킨다. 상기 포트는 상기 모듈을 수용하는 구조인 하우징과, 상기 하우징과 체결되고 상기 챔버에 노출된 적어도 하나의 전기 접촉부를 갖는 인터페이스를 포함한다. 추가적으로 보강 구조와 인터페이스 구조가 포함될 수도 있다.

Description

센서 시스템을 가지는 신발류{FOOTWEAR HAVING SENSOR SYSTEM}
관련 출원에 대한 상호 참조
본 출원은 2011년 2월 17일에 출원된 미국 가출원번호 61/443,800의 우선권과 이익을 주장하는데, 이것은 그 전문이 여기에서 참조문헌으로 병합되어 있다.
기술분야
본 발명은 일반적으로 센서 시스템을 가지는 신발류에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는, 상기 신발에 위치한 통신 포트에 작동 가능하게 연결된 힘 센서 어셈블리를 가지는 신발에 관한 것이다.
센서 시스템들이 내부에 포함된 신발류가 알려져 있다. 센서 시스템들은 퍼포먼스 데이터를 수집하는데, 여기서 상기 데이터는 분석 목적을 위해서라든지 추후 사용을 위해서 접근 가능하다. 특정한 시스템들에서, 상기 센서 시스템들은 복잡하거나 특정한 운영 체제에서만 데이터가 접속 가능하다거나 사용 가능할 수 있다. 이에 따라, 상기 수집한 데이터를 이용하는 것이 불필요하게 제한될 수 있다. 따라서, 센서 시스템들을 가지는 특정한 신발이 수많은 이익이 되는 기능들을 제공하는 반면, 그럼에도 불구하고 그들은 특정한 한계들을 가지고 있다. 본 발명은 이러한 한계들 중 특정한 것과 종래 기술의 기타 단점들을 극복하고자 하며, 지금까지 가능하지 않은 새로운 특징들을 제공하고자 한다.
요약 정보
본 발명은 일반적으로 센서 시스템을 가지는 신발류에 관한 것이다. 본 발명의 측면들은 상부 부재와 밑창 구조부를 포함하는 신발류 물품에 관한 것이며, 상기 밑창 구조부에 연결된 센서 시스템을 갖는다. 상기 센서 시스템은 상기 센서 위의 사용자 발에 의해 가해진 힘을 감지하기 위한 구조의 복수의 센서를 포함하고 있다.
일 측면에 따르면, 상기 신발류는 상기 센서들에 작동 가능하게 연결된 통신 포트를 더 포함하고 있다. 일 실시예에서, 상기 통신 포트는 범용 판독 가능 포맷으로 각각의 센서에 의해 감지된 힘들에 관한 데이터를 송신하기 위한 구조이다. 또한 상기 포트는 전자 모듈에 연결하기 위한 구조로, 상기 센서들과 상기 모듈 간에 통신을 가능하게 할 수 있다.
본 발명의 추가 측면들은 신발류 물품에 사용하기 위한 포트에 관한 것으로, 신발류 물품의 밑창 구조부 속에 적어도 부분적으로 수용되도록 조정된 하우징을 포함할 수 있다. 상기 하우징은 내부에 전자 모듈을 수용하도록 조정된 챔버를 한정하는 복수의 측벽들을 포함하고 있다. 인터페이스가 상기 하우징에 체결되고 상기 챔버에 노출되는 적어도 하나의 전기 접촉부를 갖는다. 본 구성에서, 상기 인터페이스는 상기 모듈과 전기적으로 연결하도록 조정되어서, 상기 모듈이 상기 챔버 속에 수용될 때 모듈이 상기 적어도 하나의 전기 접촉부를 체결하게 된다.
본 발명의 추가 측면들은 발을 수용하도록 조정된 신발류 물품에 관한 것으로, 상술한 것처럼 밑창 구조부, 상부 부분, 센서 시스템, 및 포트를 포함하고 있다. 상기 밑창 구조부는 바깥창 부재와 상기 바깥창 부재에 의해 지지되는 중창 부재를 포함하고, 상기 중창 부재는 그 속에 웰을 갖는다. 상기 상부 부분은 상기 밑창 구조부에 연결된다. 상기 센서 시스템은 상기 밑창 구조부에 연결된 힘 센서 및 상기 힘 센서로부터 뻗어 나가는 센서 납을 포함하는데, 상기 힘 센서는 상기 발에 의해 상기 밑창 구조부에 가해진 힘을 감지하도록 조정되고 있다. 상기 포트의 인터페이스는 상기 센서 납에 연결되어서, 상기 힘 센서와 전자 통신하는 전기 접촉부를 포함한다.
본 발명의 추가 측면들은 발을 접속하도록 조정된 신발류 물품에 사용하기 위한 시스템에 관한 것이다. 상기 시스템은 바깥창 부재와 상기 바깥창 부재에 의해 지지되는 중창 부재를 포함하는 밑창 구조부, 및 상기 밑창 구조부에 연결된 상부 부분을 포함하며, 상기 중창 부재는 내부에 웰을 가지고 있다. 또한 상기 시스템은 상기 밑창 구조부에 연결된 복수의 힘 센서 및 상기 힘 센서로부터 뻗어 나가는 복수의 센서 납을 포함하는데, 상기 힘 센서는 각각 상기 발에 의해 상기 밑창 구조부에 가해진 힘을 감지하도록 조정되고 있다. 포트가 상기 밑창 구조부와 상기 센서 시스템에 연결되어 있다. 상기 포트는 상기 중창 부재 내 웰 속에 적어도 부분적으로 수용된 하우징 및 상기 하우징과 체결되는 인터페이스를 포함하고 있다. 상기 하우징은 챔버를 한정하는 복수의 측벽들과 상기 측벽들 중 적어도 하나에 연결된 보강 부재를 포함하고 있다. 상기 인터페이스는 상기 챔버에 노출된 복수의 전기 접촉부를 가지고 있어서, 상기 전기 접촉부들이 상기 복수의 센서 납에 연결되어서 상기 힘 센서와 전자 통신한다. 또한 상기 시스템은 상기 포트의 챔버에 수용된 전자 모듈을 포함하고 있어서, 상기 모듈이 상기 챔버 속에 수용될 때 모듈이 상기 복수의 전기 접촉부를 체결해서 상기 인터페이스와 전기 연결을 형성하게 된다. 상기 모듈은 상기 인터페이스와 전기 연결을 통해서 상기 힘 센서로부터 신호를 수신하고 상기 힘 센서로부터 수신된 데이터를 저장하는 구조이다. 추가적으로, 상기 하우징의 보강 부재는 상기 모듈에 힘을 가해서, 상기 챔버 속에 모듈을 보유한다.
본 발명의 또 다른 특징들과 이점들은 하기 도면들과 함께 주어진 하기 명세서로부터 명백해질 것이다.
도 1은 신발의 측면도이다;
도 2는 도 1의 신발의 반대쪽 측면도이다;
도 3은 센서 시스템의 일 실시예를 포함하는 신발의 밑창에 대한 평면도이다;
도 4는 도 3의 센서 시스템을 포함하는 신발의 일 실시예에 대한 측면 단면도이다;
도 5는 도 3의 센서 시스템을 포함하는 신발의 또 다른 실시예에 대한 측면 단면도이다;
도 6은 외부 전자 장치와 연통하는 센서 시스템에 이용 가능한 전자 모듈의 일 실시예에 대한 개략도이다;
도 7은 본 발명의 측면들에 따른 센서 시스템을 포함하는 삽입 부재에 대한 또 다른 실시예의 평면도이다;
도 8은 도 7에서 보이는 삽입 부재의 좌측 및 우측 쌍에 대한 평면도이다;
도 9는 도 7의 삽입 부재 및 센서 시스템의 일 부분에 대한 확대 분해도이다;
도 10은 도 7의 삽입 부재를 포함하는 신발의 일 실시예에 대한 측면 단면도이다;
도 11은 신발류 물품에 사용하기 위한 본 발명의 측면들에 따른 센서 시스템의 또 다른 실시예의 투시도로, 상기 신발류 물품의 밑창 구조부가 파선들에 의해 개략적으로 도시되고 있다;
도 12는 도 11의 12-12 선들을 따라서 취해진 단면도로, 도 11의 센서 시스템의 포트 및 상기 센서 시스템의 하우징에 수용되는 전자 모듈을 보여주고 있다;
도 13은 도 12의 포트와 모듈을 보여주는 단면도로, 상기 모듈이 상기 포트 속에 삽입되고 있다;
도 14는 도 12에서 보여지는 모듈의 투시도이다;
도 15는 도 14의 모듈의 배면 투시도이다;
도 15A는 도 14의 모듈의 배면도이다;
도 16은 도 14의 모듈의 평면도이다;
도 17은 도 14의 모듈의 측면도이다;
도 18은 도 11의 포트의 투시도로, 상기 모듈이 그 하우징에 수용된 것을 보여주고 있다;
도 18A는 도 11에서 보여지는 포트의 인터페이스 어셈블리에 대한 개략도이다;
도 19는 신발류 물품의 밑창 구조부에 대한 또 다른 실시예의 투시도로, 포트 및 상기 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 20은 도 19의 밑창 구조부의 부분 단면도로, 상기 모듈이 상기 포트에 연결되고 있다;
도 21은 도 19의 밑창 구조부의 투시도로, 상기 모듈이 상기 포트에 연결되어 있다;
도 22는 신발류 물품의 밑창 구조부에 대한 또 다른 실시예의 투시도로, 포트 및 상기 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 23은 도 22의 모듈의 배면도이다;
도 24는 도 22의 밑창 구조부의 투시도로, 상기 모듈이 상기 포트에 연결되어 있다;
도 25는 신발류 물품의 밑창 구조부에 대한 또 다른 실시예의 투시도로, 포트 및 상기 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 26은 도 25의 밑창 구조부의 부분 단면도로, 상기 모듈이 상기 포트에 연결되고 있다;
도 27은 도 25의 밑창 구조부의 투시도로, 상기 모듈이 상기 포트에 연결되어 있다;
도 28은 신발류 물품의 밑창 구조부에 대한 또 다른 실시예의 투시도로, 포트 및 상기 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 28A는 도 28의 모듈의 저면도이다;
도 29는 도 28의 밑창 구조부의 투시도로, 상기 모듈이 상기 포트에 연결되어 있다;
도 30은 신발류 물품의 밑창 구조부에 대한 또 다른 실시예의 투시도로, 포트 및 상기 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 30A는 도 30의 모듈의 저면도이다;
도 31은 도 30의 밑창 구조부의 투시도로, 상기 모듈이 상기 포트에 연결되어 있다;
도 32는 신발류 물품의 밑창 구조부에 대한 또 다른 실시예의 투시도로, 포트 및 상기 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 32A는 도 32의 모듈의 저면도이다;
도 33은 도 32의 밑창 구조부의 투시도로, 상기 모듈이 상기 포트에 연결되고 있다;
도 34는 도 32의 밑창 구조부의 투시도로, 상기 모듈이 상기 포트에 연결되어 있다;
도 35는 신발류 물품의 밑창 구조부에 대한 또 다른 실시예의 투시도로, 포트 및 상기 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 35A는 도 35의 모듈의 평면도이다;
도 36은 도 35의 밑창 구조부의 투시도로, 상기 모듈이 상기 포트에 연결되고 있다;
도 37은 도 35의 밑창 구조부의 투시도로, 상기 모듈이 상기 포트에 연결되어 있다;
도 38은 신발류 물품의 밑창 구조부에 대한 또 다른 실시예의 투시도로, 포트 및 상기 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 38A는 도 38의 모듈의 평면도이다;
도 39는 도 38의 밑창 구조부의 투시도로, 상기 모듈이 상기 포트에 연결되어 있다;
도 40은 신발류 물품의 밑창 구조부에 대한 또 다른 실시예의 부분 단면도로, 포트 및 상기 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 41은 신발류 물품의 밑창 구조부에 대한 또 다른 실시예의 부분 단면도로, 포트 및 상기 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 42는 도 41의 모듈의 부분 단면도이다;
도 43은 신발류 물품의 밑창 구조부에 대한 또 다른 실시예의 부분 단면도로, 포트 및 상기 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 44는 도 43의 모듈 일부분의 부분 단면도이다;
도 45는 신발류 물품의 밑창 구조부에 대한 또 다른 실시예 일부분의 부분 단면도로, 포트 및 상기
포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 46은 도 45의 신발류 물품의 부분에 대한 부분 단면도로, 포트에 연결된 모듈을 갖는다;
도 46A는 도 45의 포트와 모듈의 확대된 부분 단면도이다;
도 47은 신발류 물품의 또 다른 실시예 일부분의 부분 단면도로, 포트 및 상기 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 48은 도 47의 신발류 물품의 부분에 대한 부분 단면도로, 포트에 연결된 모듈을 갖는다;
도 49는 신발류 물품의 또 다른 실시예 일부분의 부분 단면도로, 포트 및 상기 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 50은 도 49의 신발류 물품의 부분에 대한 부분 단면도로, 포트에 연결된 모듈을 갖는다;
도 51은 도 52의 모듈에 대한 부분 단면도로, 포트의 일부분을 가진다;
도 52는 신발류 물품의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 53은 도 52의 신발류 물품의 부분에 대한 부분 단면도로, 포트에 연결된 모듈을 갖는다;
도 54는 신발류 물품의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 55는 도 54의 신발류 물품의 부분에 대한 부분 단면도로, 포트에 연결된 모듈을 갖는다;
도 56은 도 54의 모듈과 포트의 일부분에 대한 부분 단면도이다;
도 57은 신발류 물품의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 58은 도 57의 신발류 물품의 부분에 대한 부분 단면도로, 포트에 연결된 모듈을 갖는다;
도 58A는 도 57의 신발류 물품의 중창 부재 부분에 대한 부분 단면도로, 모듈이 삽입되는 도중을 보여주고 있다;
도 58B는 도 58A의 중창 부재 부분에 대한 부분 단면도로, 모듈이 삽입된 이후를 보여주고 있다;
도 58C는 도 58A의 중창 부재 부분에 대한 부분 단면도로, 모듈이 제거되는 도중을 보여주고 있다;
도 59는 신발류 물품의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 60은 도 59의 신발류 물품의 부분에 대한 부분 단면도로, 포트에 연결된 모듈을 갖는다;
도 61은 신발류 물품의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 62는 도 61의 신발류 물품의 부분에 대한 부분 단면도로, 포트에 연결된 모듈을 갖는다;
도 63은 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 64는 도 63의 밑창 구조부 부분에 대한 부분 단면도로, 포트에 연결된 모듈을 갖는다;
도 65는 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 66은 도 65의 밑창 구조부 부분에 대한 부분 단면도로, 포트에 연결된 모듈을 갖는다;
도 67은 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 68은 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 69는 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 69A는 도 69의 포트에 대한 측면도이다;
도 70은 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 71은 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 72는 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 73은 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 74는 도 73의 포트의 인터페이스에 대한 부분 단면도이다;
도 75는 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 76은 도 75의 밑창 구조부 부분의 부분 단면도로, 포트에 연결된 전자 모듈을 갖는다;
도 77은 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 78은 도 77의 밑창 구조부 부분의 부분 단면도로, 포트에 연결된 전자 모듈을 갖는다;
도 79는 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 80은 도 79의 밑창 구조부 부분의 부분 단면도로, 포트에 연결된 전자 모듈을 갖는다;
도 81은 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 82는 도 81의 밑창 구조부 부분의 부분 단면도로, 포트에 연결된 전자 모듈을 갖는다;
도 83은 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 84는 신발류 물품의 밑창 구조부의 또 다른 실시예 부분에 대한 부분 단면도로, 포트와 포트에 연결하기 위한 전자 모듈을 갖는다;
도 85는 도 101의 밑창 구조부 부분의 부분 단면도로, 포트에 연결된 전자 모듈을 갖는다;
도 86은 외부 전자 장치와 연통하는 도 6의 전자 모듈 모듈의 개략도이다;
도 87은 외부 장치와 메시 통신 모드인 센서 시스템을 각각 포함하는 신발 한 켤레에 대한 개략도이다;
도 88은 외부 장치와 "데이지 체인" 통신 모드인 센서 시스템을 각각 포함하는 신발 한 켤레에 대한 개략도이다; 그리고
도 89는 외부 장치와 독립적 통신 모드인 센서 시스템을 각각 포함하는 신발 한 켤레에 대한 개략도이다.
본 발명은 많은 상이한 형태들로 된 실시예를 허용하지만, 본 개시문헌이 본 발명의 원리들에 대한 하나의 예시로서 고려되어야 하며 본 발명의 광범위한 측면들을 묘사되고 설명된 실시예들로 한정하려는 의도가 아니라는 이해와 함께 본 발명의 바람직한 실시예들이 본 도면들에서 보여지고 여기에서 자세하게 설명될 것이다.
신발류, 예컨대 신발이, 도 1-2에서 하나의 예로서 보여지고 있으며, 일반적으로 참조부호 100으로 지정되어 있다. 상기 신발류(100)는 많은 상이한 형태를 띨 수 있는데, 예를 들면 다양한 유형의 운동 신발류를 포함하고 있다. 하나의 예시적인 실시예에서, 상기 신발(100)은 일반적으로 범용 통신 포트(14)에 작동 가능하게 연결된 힘 센서 시스템(12)을 포함하고 있다. 이하에서 더욱 자세하게 설명되듯이, 상기 센서 시스템(12)은 상기 신발(100) 착용자에 관한 퍼포먼스 데이터를 수집한다. 상기 범용 통신 포트(14)에 대한 연결을 통해서, 이하에서 더욱 자세하게 설명되는 것처럼 복수의 상이한 사용자들이 다양한 상이한 사용을 위해서 상기 퍼포먼스 데이터에 접근할 수 있다.
신발류(100) 물품은 도 1-2에서 상부(120) 및 밑창 구조부(130)를 포함하는 것으로 도시되어 있다. 하기 설명에서 참조하기 위해서, 신발류(100)는 세 가지 일반적 영역들로 나누어질 수도 있다: 도 1에서 묘사되는 것처럼 앞꿈치 영역(111), 중간발 영역(112), 및 뒤꿈치 영역(113). 111-113 영역들은 신발류(100)의 정확한 구역을 정하기 위한 것은 아니다. 그 대신, 111-113 영역들은 하기 논의 도중에 참조의 틀을 제공하는 신발류(100)의 일반적 영역들을 나타내기 위한 것들이다. 비록 111-113 영역들은 일반적으로 신발류(100)에 적용되지만, 111-113 영역들에 대한 참조는 특히 상부(120), 밑창 구조부(130), 또는 상부(120)나 밑창 구조부(130) 내부에 포함되고 그리고/또는 그것의 일부분으로서 형성된 개별 성분들에 적용될 수도 있다.
도 1 및 2에서 더욱 보여지는 것처럼, 상기 상부(120)는 밑창 구조부(130)에 고정되어 있고 발을 수용하기 위한 공간 또는 챔버를 정의한다. 참조를 위해서, 상부(120)는 옆 측면(121), 반대편 내 측면(122), 앞쪽 등가죽 또는 발등 영역(123)을 포함하고 있다. 옆 측면(121)은 발의 옆 측면(즉, 외측)을 따라서 뻗어서 위치하며 일반적으로 111-113 영역들 각각을 통과한다. 유사하게, 내 측면(122)은 발의 반대편 내 측면(즉, 내측)을 따라서 뻗어서 위치하며 일반적으로 111-113 영역들의 각각을 통과한다. 앞쪽 등가죽 영역(123)은 옆 측면(121) 및 내 측면(122) 사이에 위치해서 발의 상부표면이나 발등 영역과 대응한다. 앞쪽 등가죽 영역(123)은, 이 묘사된 예시에서, 레이스(125) 또는 발에 대해 상부(120) 크기를 변형하기 위해서 기존의 방식에서 활용되는 기타 바람직한 닫힘 메커니즘을 갖는 목(throat, 124)을 포함함으로써, 신발류(100)의 핏(fit)을 조정하고 있다. 상부(120)는 상기 발이 상부(120) 내부 공간에 접속하게 하는 발목 개구부(126) 또한 포함하고 있다. 상부(120)를 구성하기 위해, 신발류 상부에 기존에 활용하는 재료들을 비롯해서 다양한 재료들을 사용할 수도 있다. 따라서, 상부(120)는 예컨대, 가죽, 인조 가죽, 천연 또는 합성 직물, 고분자 시트, 고분자 폼, 메쉬 직물, 펠트, 부직포 고분자, 또는 고무 재료 중 하나 이상의 부위들로부터 형성될 수도 있다. 상기 상부(120)는 이들 재료 중 하나 이상의 부위들로부터 형성될 수도 있는데, 여기서 상기 재료들이나 그 부위들은 예컨대, 해당 분야에 기존에 알려지고 사용되는 방식들을 이용해서 바느질하거나 접착제로 봉합시킨다.
또한 상부(120)는 뒤꿈치 요소(미도시됨) 및 발가락 요소(미도시됨)를 포함할 수도 있다. 상기 뒤꿈치 요소는, 존재시에, 상기 뒤꿈치 영역(113)에서 상부(120)의 내부면 위쪽과 이를 따라서 뻗어 있어서 신발류(100)의 편안함을 개선시킬 수도 있다. 상기 발가락 요소는, 존재시에, 앞꿈치 영역(111)과 상부(120)의 외부면 상에 위치해서 마모 방지를 제공하고, 착용자의 발가락들을 보호하고, 발의 위치를 잡는 것을 도와줄 수도 있다.
일부 실시예들에서, 상기 뒤꿈치 요소 및 상기 발가락 요소 중 하나 또는 전부가 없을 수도 있고, 또는 상기 뒤꿈치 요소가 예컨대, 상기 상부(120)의 외부면에 위치할 수도 있다. 비록 상술한 상부(120)의 구조가 신발류(100)에 적합하지만, 상부(120)는 본 발명에서 벗어나지 않고 임의의 원하는 기존 또는 기존에 없던 구조를 구현할 수도 있다.
밑창 구조부(130)는 상부(120)의 저면에 고정되어 있고 일반적으로 기존의 모양을 가질 수도 있다. 상기 밑창 구조부(130)는 복수조각 구조, 예컨대, 중창(131), 바깥창(132), 및 깔창, 스트로벨(strobel), 안창 부재, 부티 요소, 양말, 등등일 수 있는 발 접촉 부재(133)를 포함하는 구조를 가질 수도 있다 (도 4-5 참조). 도 4-5에서 보여지는 실시예에서, 상기 발 접촉 부재(133)는 안창 부재 또는 깔창이다. 여기서 사용되는 것처럼 용어 "발 접촉 부재"가 반드시 사용자의 발과 직접 접촉하는 것을 의미하는 것은 아니며, 또 다른 요소가 직접 접촉을 방해할 수도 있다. 그 대신, 상기 발 접촉 부재는 신발류 물품의 발 수용 챔버의 내부면의 일부를 형성한다. 예를 들면, 상기 사용자는 직접 접촉을 방해하는 양말을 신고 있을 수도 있다. 또 다른 예로서, 신발 또는 기타 신발류 물품, 예컨대 외측 부티 요소 또는 신발 커버 위로 미끄러지도록 고안된 센서 시스템(12)이 신발류 물품 속에 통합될 수도 있다. 그러한 물품에서, 상기 밑창 구조부의 상부 부분은 그것이 사용자의 발을 직접 접촉하지 않는다 하더라도 발 접촉 부재로 인식될 수도 있다.
중창 부재(131)는 충격 감쇠 부재일 수도 있다. 예를 들면, 상기 중창 부재(131)는 고분자 폼 재료, 예컨대 폴리우레탄, 에틸비닐아세테이트, 또는 걷거나 달리거나 점프하거나 기타 활동 중에 지면이나 기타 접촉면 반응력을 감쇠시키기 위해 압축하는 기타 재료(예컨대 파일론, 파일라이트, 등등) 의 형태일 수도 있다. 본 발명에 따른 일부 구조 예시에서는, 상기 고분자 폼 재료는 신발류(100)의 편안함, 동작 제어, 안정성, 및/또는 지면이나 기타 접촉면 반응력 감쇠 성능들을 강화하는 다양한 요소들, 예컨대 유체-충만 주머니 또는 감속재를 감싸거나 포함할 수도 있다. 다른 구조 예시에서는, 상기 중창(131)은 지면이나 기타 접촉면 반응력을 감쇠시키기 위해 압축하는 부가 요소들을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 상기 중창은 쿠션 효과와 힘 흡수를 돕기 위해 칼럼 타입 요소들을 포함할 수도 있다.
바깥창(132)은 여기에 묘사된 신발류 구조(100) 예시의 중창(131)의 저면에 고정되어 있으며, 보행이나 기타 활동 도중에 지면이나 기타 표면에 접촉하는 마모방지 재료, 예컨대 고무 또는 유연성 합성 재료, 예컨대 폴리우레탄 형태이다. 바깥창(132) 형성 재료는 적합한 재료들로 제작되고 그리고/또는 강화된 정지 마찰력 및 미끄럼 방지를 부여하도록 직조될 수도 있다. 상기 바깥창(132)을 제작하는 구조와 방법들은 이하에서 더욱 논의될 것이다. 발 접촉 부재(133)(안창 무재, 깔창, 부티 부재, 스트로벨, 양말, 기타 등등일 수도 있음) 는 상부(120)의 공간 내와 발의 저면에 인접 (또는 상기 상부(120) 및 중창(131) 사이) 위치해서 신발류(100)의 편안함을 강화할 수 있는 일반적으로 얇고 압축 가능한 부재이다. 일부 구조들에서는, 안창 또는 깔창이 없을 수도 있고, 다른 실시예들에서는, 상기 신발류(100)가 안창이나 깔창의 최상부에 위치하는 발 접촉 부재를 가질 수도 있다.
도 1 및 2에 보여지는 바깥창(132)은 상기 바깥창(132)의 일면 또는 양면에 복수의 절개부 또는 홈(136)을 포함하고 있다. 이 홈(136)들은 상기 바깥창(132)의 바닥으로부터 상부 또는 상기 중창(131)으로 뻗어 있을 수도 있다. 하나의 구조에서, 상기 홈(136)들은 상기 바깥창(132)의 바닥면으로부터 상기 바깥창(132)의 바닥과 상기 바깥창(132)의 최상부 사이의 중간 지점으로 뻗어 있을 수도 있다. 또 다른 구조에서, 상기 홈(136)들은 상기 바깥창(132)의 바닥면으로부터 상기 바깥창(132)의 최상부로의 중간 보다 큰 지점으로 뻗어 있을 수도 있다. 또 다른 구조에서, 상기 홈(136)들은 상기 바깥창(132)의 바닥면으로부터 상기 바깥창(132)이 상기 중창(131)을 만나는 지점으로 뻗어 있을 수도 있다. 상기 홈(136)들은 상기 바깥창(132)에 추가적으로 유연성을 제공해서, 상기 바깥창으로 하여금 착용자의 발이 움직이는 자연적인 방향으로 더욱 자유롭게 움직일 수 있게 할 수도 있다. 추가적으로, 상기 홈(136)들은 착용자에게 정지 마찰력을 제공하는 것을 도울 수도 있다. 본 발명의 실시예들은 다른 신발 종류 및 구조 뿐만 아니라 다른 종류의 신발류 및 밑창 구조들과 연결해서 사용될 수도 있음을 이해한다.
도 3-5는 본 발명에 따른 센서 시스템(12)을 포함하는 신발류(100)의 예시적인 실시예들을 설명하고 있다. 상기 센서 시스템(12)은 복수의 센서(16)를 갖는 힘 센서 어셈블리(13), 및 상기 센서 어셈블리(13)와 연통하는 통신 또는 출력 포트(14)(예, 도체들을 경유해서 전기적으로 연결)를 포함한다. 도 3에 도시된 실시예에서, 상기 시스템(12)은 하기 4개의 센서(16)을 갖는다: 상기 신발의 엄지 발가락 (제1 지골) 영역의 제1 센서(16A), 제1 중족골 머리 부위의 제2 센서(16B)와 제5 중족골 머리 부위의 제3 센서(16C)를 포함하는 상기 신발의 앞꿈치 영역의 센서 2개의 센서(16B-C), 및 뒤꿈치의 제4 센서(16D). 일반적으로 발의 이 영역들이 움직이는 동안 가장 높은 압력을 경험한다. 이하에서 설명하고 도 7-9에서 보여지는 실시예는 유사한 센서들(16)의 구성을 이용한다. 각각의 센서(16)는 상기 센서들(16) 위의 사용자 발에서 가해진 힘을 감지하기 위한 구조이다. 상기 센서들은 와이어 납들 및/또는 또 다른 전기 도체 또는 적절한 통신 매체일 수 있는 센서 납들(18)을 통해서 상기 포트(14)와 통신한다. 예를 들면, 일 실시예에서, 상기 센서 납들(18)은 상기 발 접촉 부재(133), 상기 중창 부재(131), 또는 상기 밑창 구조부(130)의 또 다른 부재, 예컨대 상기 발 접촉 부재(133)과 상기 중창 부재(131) 사이 층 상에 프린트시킨 전기 도전성 매체일 수도 있다.
상기 센서 시스템(12)의 다른 실시예들은 상이한 수 또는 구성으로 된 센서들(16), 예컨대 이하에서 설명하고 도 7-9에서 보여지는 실시예들을 포함할 수도 있으며, 일반적으로 적어도 하나의 센서(16)를 포함한다. 예를 들어, 일 실시예에서, 상기 시스템(12)은 훨씬 더 많은 수의 센서들을 포함하고, 또 다른 실시예에서, 상기 시스템(12)은, 상기 신발(100)의 뒤꿈치에 하나 그리고 앞꿈치에 하나, 즉 두 개의 센서들을 포함한다. 추가하여, 상기 센서들(16)은 블루투스 및 근거리 통신을 포함하는 임의의 공지된 유형의 유선 또는 무선 통신을 포함하여, 상이한 방식으로 상기 포트(14)와 연통할 수도 있다. 한 켤레의 신발 각각에 센서 시스템들(12)이 제공될 수 있고, 상기 한 쌍의 센서 시스템들이 서로 상승 작용을 하면서 동작하거나 서로 독립적으로 동작할 수 있음과 각 신발 내 센서 시스템들은 서로 통신할 수도 있고 안 할 수도 있음을 이해해야겠다. 상기 센서 시스템들(12)의 통신을 이하에서 더욱 자세하게 설명한다. 상기 센서 시스템(12)에 컴퓨터 프로그램들/알고리즘들을 제공해서 데이터(예, 사용자 발과 지면이나 기타 접촉면의 상호작용에 의한 압력 데이터)의 수집과 저장을 제어할 수도 있고, 이 프로그램들/알고리즘들을 상기 센서들(16), 상기 포트(14), 상기 모듈(22), 및/또는 상기 외부 장치(110)에 저장 및/또는 실행할 수도 있음을 이해해야 한다. 이 프로그램들/알고리즘들의 저장 및/또는 실행 및/또는 상기 포트(14) 및/또는 상기 외부 장치(110)에 데이터 및/또는 기타 정보의 직접(유선 또는 무선) 전송을 달성하기 위해서, 상기 센서들(16)은 필요한 성분들(예, 프로세서, 메모리, 소프트웨어, TX/RX, 등) 을 포함할 수도 있다.
상기 센서 시스템(12)은 상기 신발(100)의 밑창(130) 속에 다양한 구성으로 위치할 수 있다. 도 4-5에서 보여지는 예시들에서, 상기 포트(14), 상기 센서들(16), 및 상기 납들(18)은 상기 중창(131) 및 상기 발 접촉 부재(133) 사이에 위치, 예컨대 상기 포트(14), 상기 센서들(16), 및/또는 상기 납들(18)을 상기 중창(131)의 최상부면이나 상기 발 접촉 부재(133)의 바닥면에 연결시켜서 위치시킬 수 있다. 이하에서 설명하듯이 전자 모듈을 수용하기 위해서 공강 또는 웰(well)(135)을 상기 중창(131) (도 4) 또는 상기 발 접촉 부재(133) (도 5)에 위치시킬 수 있으며, 상기 포트(14)는 상기 웰(well)(135) 속으로부터 접속 가능할 수 있다. 도 4에서 보여지는 실시예에서, 상기 웰(135)은 상기 중창(131)의 상부 주요면에 있는 개구부에 의해 형성되고, 도 5에서 보여지는 실시예에서, 상기 웰(135)은 상기 발 접촉 부재(133)의 하부 주요면에 있는 개구부에 의해 형성되어 있다. 다른 실시예들에서 상기 웰(135)은 상기 밑창 구조부(130)의 어디에든지 위치할 수도 있다. 예를 들면, 일 실시예에서 상기 웰(135)은 상기 발 접촉 부재(133) 및 상기 중창 부재(131) 모두 속에 부분적으로 위치할 수도 있으며, 또는 상기 웰(135)은 상기 중창(131)의 하부 주요면 또는 상기 발 접촉 부재(133)의 상부 주요면에 위치할 수도 있다. 추가 실시예에서, 상기 웰(135)은 상기 바깥창(132)에 위치할 수도 있고, 상기 신발(100) 외부로부터, 예컨대 상기 밑창(130)의 측면, 바닥, 또는 뒤꿈치의 개구부를 통해서 접속 가능할 수도 있다. 도 4-5에 도시된 구성들에서, 상기 포트(14)는 이하 설명하듯이 전자 모듈을 연결 또는 분리하기 위해서 쉽게 접속 가능하다. 다른 실시예들에서, 상기 센서 시스템(12)은 상이하게 위치할 수 있다. 예를 들면, 일 실시예에서, 상기 포트(14), 상기 센서들(16), 및/또는 상기 납들(18)은 상기 바깥창(132), 중창(131), 또는 발 접촉 부재(133) 속에 위치할 수 있다. 하나의 예시적인 실시예에서, 상기 포트(14), 상기 센서들(16), 및/또는 상기 납들(18)은 예컨대 양말, 깔창, 내부 신발류 부티, 또는 기타 유사한 물품과 같이 상기 발 접촉 부재(133) 위에 위치하여 발 접촉 부재(133) 속에 위치할 수도 있다. 추가 실시예에서, 상기 포트(14), 상기 센서들(16), 및/또는 상기 납들(18)은 도 4-5 및 7-10에서 보이는 것과 같이 상기 발 접촉 부재(133) 및 상기 중창(131) 사이에 상기 삽입 부재를 삽입하는 등 빠르고 쉽게 상기 밑창 구조부(130)와 체결할 수 있도록 고안된, 삽입물 또는 라이너 속으로 형성될 수 있다. 여전히 다른 구조들이 가능하고, 다른 구조들의 일부 예시가 하기에서 설명되고 있다. 논의된 것처럼, 상기 센서 시스템(12)은 한 쌍의 신발 각각에 포함될 수도 있음을 이해해야겠다.
일 실시예에서, 도 7-9에서 보이는 것처럼 상기 센서들(16)은 상기 밑창(130) 위나 그렇지 않으면 그것과 연관되어 가해진 스트레스, 압축, 또는 기타 힘 및/또는 에너지를 측정하기 위한 힘 센서들이다. 예를 들면, 상기 센서들(16)은 힘-감지 저항성 재료 (예컨대 이하에서 더욱 자세하게 설명되는, 양자 터널링 복합재, 주문형 도전성 폼, 또는 힘 변환 고무)를 이용하는 힘-감지 저항기 (FSR) 센서들 또는 기타 센서들, 자기 저항 센서들, 압전 또는 압전저항 센서들, 스트레인 게이지들, 스프링 기반 센서들, 광섬유 기반 센서들, 편광 센서들, 기계적 작동자 기반 센서들, 변위 기반 센서들, 및/또는 상기 발 접촉 부재(133), 중창(131), 바깥창(132), 기타 등등의 힘 및/또는 압축을 측정할 수 있는 임의의 기타 유형의 공지된 센서들이나 스위치들이거나 그것들을 포함할 수도 있다. 센서는 아날로그 장치 또는 힘을 감지하거나 정량적으로 측정할 수 있는 기타 장치이거나 그것을 포함할 수도 있고, 또는 단순히 이진형(binary-type) ON/OFF 스위치(예, 실리콘 멤브레인형 스위치)일 수도 있다. 상기 센서들에 의해 힘을 정량적으로 측정하는 것에는 전자 장치, 예컨대 상기 모듈(22) 또는 상기 외부 장치(110)에 의해 정량적 힘 측정으로 전환 가능한 데이터를 모으고 송신하거나 그렇지 않으면 활용가능한 데이터를 만드는 것이 포함될 수도 있음을 이해해야겠다. 여기에서 설명하는 것과 같이 일부 센서들, 예컨대 압전 센서들, 힘-감지 저항기 센서들, 양자 터널링 복합재 센서들, 주문형 도전성 폼 센서들, 등등은 저항, 정전용량, 또는 전위의 차이나 변화를 감지하거나 측정함으로써 측정된 차등분을 힘 성분으로 해독할 수 있다. 상기 언급한 스프링 기반 센서는 압력 및/또는 변형에 의해 야기된 저항의 변형이나 변화를 측정하는 구조일 수 있다. 상기 언급한 광섬유 기반 센서는 연결된 광원 및 광 측정 장치를 갖는 가압 튜브들을 포함하고 있다. 그러한 센서에서, 상기 튜브들이 압축될 때, 상기 튜브들 속 파장 또는 기타 광 특성이 변하고, 상기 측정 장치가 그런 변화를 감지하고 힘 측정으로 해독한다. 나노코팅들도 사용 가능한데, 예컨대 중창을 도전성 재료에 침지시킨 것이다. 편광 센서들이 이용 가능한데, 여기서 광 전달 특성들의 변화가 측정되고 상기 밑창에서 나온 압력이나 힘에 상호연관된다. 일 실시예는 복수 어레이(예, 100)의 이진 온/오프 센서들을 이용하고, 힘 성분들은 특정한 영역들에서 센서 시그널들의 “퍼들링(puddling)”에 의해 감지될 수 있다. 여기에 언급하지 않은 기타 유형의 센서들이 여전히 이용될 수도 있다. 상기 센서들이 상대적으로 저렴하고 대량 생산 공정으로 신발 속에 위치할 수 있음을 이해해야겠다. 좀더 고가일 수 있는 더욱 복잡한 센서 시스템들이 트레이닝 신발에 포함될 수 있다. 상이한 종류의 센서들의 조합이 일 실시예에서 이용될 수도 있음을 이해해야 한다.
추가적으로, 상기 센서들(16)은 많은 상이한 방식으로 상기 신발 구조와 체결해서 놓이거나 위치될 수도 있다. 하나의 예에서, 상기 센서들(16)은 밑창 부재에 증착시킨 프린트된 도전성 잉크 센서들, 전극들, 및/또는 납들, 예컨대 에어백 또는 기타 유체를 채운 챔버, 발포재, 또는 상기 신발(100), 또는 양말, 부티, 삽입부재, 라이너, 안창, 중창, 등등에 사용하기 위한 또 다른 재료일 수도 있다. 상기 센서들(16) 및/또는 납들(18)은 의복 또는 직물 구조류(예컨대 깔창류, 부티류, 상부부재류, 삽입부재류, 등등) 속에 직조될 수도 있는데, 예컨대 의복이나 직물 구조류를 짜거나 뜨개질할 때 도전성 직물이나 방적사류를 이용해서이다. 상기 센서 시스템(12)의 많은 실시예들은 예를 들면 이하 설명되고 도 9에서 보여지는 것처럼 힘-감지 저항기 센서 또는 힘-감지 저항성 재료를 이용해서 저혐하게 만들 수 있다. 기존 증착 기술들, 도전성 나노-코팅, 기존 기계 커넥터들, 및 임의의 기타 적용 가능한 공지 방법 등에 의해서, 상기 센서들(16) 및/또는 납들(18)이 임의의 원하는 방식으로 상기 신발 구조의 일부분에 증착되거나 연결될 수도 있음을 이해해야 한다. 상기 센서 시스템은 상기 착용자에게 기계적 피드백을 제공하도록 구성될 수도 있다. 추가적으로, 상기 센서 시스템(12)은 분리된 전력 납을 포함해서, 전력을 공급하거나 상기 센서들(16)에 대한 지면 역할을 할 수도 있다. 이하에서 설명되고 도 7-9에서 보여지는 실시예들에서, 상기 센서 시스템(12)은 상기 센서들(16)을 상기 포트(14A-E)에 연결해서 상기 모듈(22)로부터 상기 센서들(16)로 전력을 공급하기 위해 사용하는 분리된 전력 납(18A)을 포함하고 있다. 추가적인 예시로서, 상기 센서 시스템(12)은 프린트된 도전성 잉크 센서들(16) 또는 전극들 및 도전성 직물 또는 방적사 납들(18)을 통합하거나 상기 발포재나 신발의 에어백 위에 상기 센서들을 형성시켜서 만들어질 수 있다. 센서들(16)은 다양한 방식들로 에어백 위나 안에 통합시킬 수도 있다. 일 실시예에서, 상기 센서들(16)은 도전성, 힘-감지 재료를 상기 에어백의 한면이나 더 많은 표면 위에 프린트해서 스트레인 게이지-유사 효과를 달성함으로써 만들 수 있다. 상기 백 표면이 활동 중에 확장 및/또는 접촉할 때, 상기 센서들은 상기 힘-감지 재료의 저항 변화를 통해서 그런 변화들을 감지해서 상기 에어백 상의 힘을 감지할 수 있다. 일정한 형태를 유지하도록 내부 직물을 갖는 백에서, 도전성 재료들은 상기 에어백의 최상부와 바닥에 위치할 수 있으며, 상기 백이 확장하고 압축함에 따라 상기 도전성 재료들 간의 정전용량 변화를 힘 결정에 이용 가능하다. 더욱이, 공기압 변화를 전기 신호로 변환할 수 있는 장치들을 사용해서 상기 에어백이 압축됨에 따라 힘을 결정할 수 있다.
상기 포트(14)는 상기 센서들(16)에 의해 수집된 데이터를 하나 이상의 공지된 방식으로 외부 소스에 통신하기 위한 구조이다. 일 실시예에서, 상기 포트(14)는 범용으로 판독 가능한 포맷으로 데이터를 통신하는 구조인 범용 통신 포트이다. 도 3-5에서 보여지는 실시예들에서, 상기 포트(14)는 도 3의 포트(14)와 연결해서 보여지는, 전자 모듈(22)에 연결하기 위한 인터페이스(20)를 포함하고 있다. 도 3-5에서 보여지는 실시예들에서, 상기 인터페이스(20)는 후술하는 인터페이스들(320) 이하 참조와 비슷한 복수의 전기 접촉부를 가진다. 추가적으로, 본 실시예에서, 상기 포트(14)는 상기 신발류 물품(100)의 중간 아치 또는 중간발 영역 속 웰(135)에 위치하는 전자 모듈(22)을 삽입하기 위해서 하우징(24)과 연결된다. 도 3-5에서 상기 포트(14)의 위치 결정은 상기 사용자의 발과 최소한으로 접촉, 자극, 또는 기타 방해할 뿐만 아니라, 상기 발 접촉 부재(133)를 단순히 들어 올려서 쉽게 접속 가능하게 한다. 추가적으로, 도 6에서 도시되는 것처럼, 상기 포트(14) 및 상기 포트 인터페이스(14)에 연결하기 위해서, 상기 센서 납들(18)은 또한 통합 인터페이스 또는 연결부(19)를 그들의 터미널 단부들에 형성한다. 일 실시예에서, 상기 통합 인터페이스(19)는 예컨대 복수의 전기 접촉부를 통해서, 상기 센서 납들(18)을 상기 포트 인터페이스(20)에 개별 연결하는 것을 포함할 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 상기 센서 납들(18)은 외부 인터페이스, 예컨대 플러그 타입 인터페이스를 형성하기 위해 통합될 수도 있으며, 또는 또 다른 방식으로서와 추가 실시예에서, 상기 센서 납들(18)은 그 자체의 이차-인터페이스를 갖는 각각의 납(18)을 가진 비-통합 인터페이스를 형성할 수도 있다. 도 6에서 도시한 것처럼, 상기 센서 납들(18)은 단일 위치로 수렴해서 상기 통합 인터페이스를 형성할 수 있다. 이하에서도 설명되는 것처럼, 상기 모듈(22)은 상기 포트 인터페이스(20) 및/또는 상기 센서 납들(18)에 연결하기 위한 인터페이스(23)를 가질 수도 있다.
상기 포트(14)는 하나 또는 다양한 상이한 전자 모듈들(22)로 연결하기 위해 조정되는데, 상기 전자 모듈은 메모리 성분(예, 플래쉬 드라이브) 만큼 간단할 수도 있고, 또는 더 복잡한 기능들을 포함할 수도 있다. 상기 모듈(22)이 개인용 컴퓨터, 모바일 장치, 서버, 기타 등등 만큼 복잡한 성분일 수 있음을 이해해야 한다. 상기 포트(14)는 상기 센서들(16)이 모은 데이터를 저장 및/또는 처리하기 위해서 상기 모듈(22)로 전송하기 위한 구조이다. 또 다른 실시예에서, 상기 포트(14)는 이 프로그램들/알고리즘들의 저장 및/또는 실행 및/또는 상기 외부 장치(110)에 데이터 및/또는 기타 정보의 직접(유선 또는 무선) 전송을 달성하기 위해서, 필요한 성분들(예, 프로세서, 메모리, 소프트웨어, TX/RX, 등) 을 포함할 수도 있다. 신발류 물품 속 하우징 및 전자 모듈들에 대한 예시들은 미국 특허출원공개번호 2007/0260421로 공개된 미국 특허출원번호 11/416,458에 설명되고 있으며, 이것은 여기에서 참조문헌으로 통합되고 여기에서의 일부분을 형성한다. 비록 상기 포트(14)에는 다른 실시예들에서 모듈에 연결하기 위한 인터페이스(20)를 형성하는 전기 접촉부들이 도시되고 있지만, 상기 포트(14)는 상기 센서들(16), 상기 모듈(22), 상기 외부 장치(110), 및/또는 또 다른 성분과 연통하기 위한 하나 이상의 추가 또는 대체 통신 인터페이스들을 포함할 수도 있다. 예를 들면, 상기 포트(14)는 USB 포트, 파이어와이어 포트, 16-핀 포트, 또는 기타 유형의 물리적 접촉 기반 연결을 함유하거나 포함할 수도 있고, 그렇지 않으면 무선 또는 비접촉 통신 인터페이스, 예컨대 Wi-Fi, 블루투스, 근거리 통신, RFID, 블루투스 저 에너지, 지그비, 또는 기타 무선 통신 기술용 인터페이스, 또는 적외선 또는 기타 광 통신 기술(또는 상기 기술들의 조합)용 인터페이스를 포함할 수도 있다.
상기 포트(14) 및/또는 상기 모듈(22)은 하나 이상의 인터페이스들(20, 23)을 가질 수도 있고, 상기 포트(14)는 전체 납들(18, 18A)을 상기 인터페이스들(20, 23)에 연결하는 내부 회로를 포함할 수도 있다. 추가적으로, 상기 모듈(22)은 연결을 위해 상기 포트(14)의 인터페이스(들)(20)에 보완적인 하나 이상의 인터페이스들(23)을 가질 수도 있다. 예를 들어, 만약 상기 포트(14)가 측벽들(139) 및/또는 기저부벽(143)에 인터페이스(들)(20)을 갖는다면, 상기 모듈(22)은 상기 측벽들(139) 및/또는 기저부벽(143)에도 보완 인터페이스(들)을 가질 수도 있다. 상기 모듈(22) 및 상기 포트(14)가 보완 인터페이스들(20, 23)을 똑같이 갖지 않을 수도 있고, 보완 인터페이스들(20, 23) 중 단지 한 쌍 만이 상기 성분들 간의 통신을 이룰 수도 있음을 이해해야 한다. 다른 실시예들에서, 상기 포트(14) 및 상기 웰(well)(135)은 상기 납들(18, 18A)의 연결을 위한 다른 구조를 가질 수도 있다. 추가적으로, 상기 포트(14)는 다른 모양을 가질 수도 있는데, 이로 인해 훨씬 다양한 연결 구조가 가능해 질 수도 있다. 더욱이, 여기에서 설명하는 임의의 연결 구조들, 또는 그들의 조합들이 여기에서 설명하는 센서 시스템들에 대한 다양한 실시예들에서 활용될 수 있다.
상기 모듈(22)은 외부 장치(110)에 연결해서 데이터를 전송, 예컨대 하기에서 설명하고 도 6에서 보여지는 것처럼 처리하기 위해, 하나 또는 복수의 통신 인터페이스들을 추가로 가질 수도 있다. 그러한 인터페이스들은 상술한 임의의 접촉 또는 비접촉 인터페이스들을 포함할 수 있다. 하나의 예에서, 상기 모듈(22)은 컴퓨터에 연결하기 위해 적어도 하나의 꽂을 수 있는 USB 연결을 포함한다. 또 다른 예에서, 상기 모듈(22)은 모바일 장치, 예컨대 시계, 휴대폰, 휴대용 음악 플레이어, 등에 접촉 또는 비접촉 연결하기 위한 구조일 수도 있다. 상기 모듈(22)은 상기 신발류(100)에서 제거되어서 데이터 전달을 위해 상기 외부 장치(110)에 직접 연결되는 구조, 예컨대 상기 상술한 꽂을 수 있는 USB 연결 또는 또 다른 연결 인터페이스에 의한 구조일 수도 있다. 하지만, 또 다른 실시예에서, 상기 모듈(22)은 상기 외부 장치(110)와 무선 통신하기 위한 구조일 수도 있는데, 이로 인해 원하는 경우에 상기 장치(22)로 하여금 상기 신발류(100)에 남아 있게 한다. 무선 실시예에서, 상기 모듈(22)은 무선 통신용 안테나에 연결될 수도 있다. 상기 안테나는 선택한 무선 통신 방법을 위해 적절한 전송 주파수로 사용하기 위한 형태, 크기, 및 위치를 가질 수도 있다. 추가적으로, 상기 안테나는 상기 모듈(22) 속에 내부적으로 위치하거나 상기 모듈(22) 외부, 예컨대 상기 포트(14) 또는 또 다른 위치에 위치할 수도 있다. 하나의 예에서, 상기 센서 시스템(12) 자체(예컨대 상기 납들(18) 및 상기 센서들(16)의 도전성 부분들)는 전체적으로나 부분적으로 안테나를 형성하기 위해 사용할 수도 있다. 상기 모듈(22)이 상기 센서 시스템(12) 속 어딘가에, 예컨대 상기 포트(14), 상기 센서들(16), 등등 중 하나 이상에 연결된 안테나에 더해서 안테나를 포함할 수도 있음을 이해해야겠다. 일 실시예에서, 상기 모듈(22)은 상기 신발류(100) 속에 영구적으로 장착될 수도 있고, 그렇지 않으면 원하는 경우에 상기 사용자의 선택으로 제거 가능하고 상기 신발류(100)에 남아 있을 수도 있다. 추가적으로, 이하에서 추가 설명하듯이, 상기 모듈(22)은 제거될 수도 있고, 또 다른 방식으로 상기 센서들(16)로부터 데이터를 수집 및/또는 활용하기 위해 프로그래밍 및/또는 구성된 다른 모듈(22)로 교체될 수도 있다. 만약 상기 모듈(22)이 상기 신발류(100) 속에 영구적으로 장착되면, 상기 센서 시스템(12)은 데이터 전달 및/또는 배터리 충전을 가능하게 하는 외부 포트(15), 예컨대 USB 또는 파이어와이어 포트를 포함할 수도 있다. 상기 외부 포트(15)는 추가적으로나 대체적으로 정보의 통신을 위해 사용될 수도 있다. 추가로 상기 모듈(22)은 비접촉식 충전, 예컨대 유도 충전을 위한 구조일 수도 있다. 상기 모듈(22)은 접촉 및/또는 비접촉 통신을 위한 구조일 수도 있음을 이해해야 한다.
본 발명으로부터 벗어나지 않고 상기 포트(14)는 다양한 위치에 놓일 수 있는 한편, 일 실시예에서, 상기 포트(14)는 예컨대 상기 착용자가 걸어내려가고 그리고/또는 체육 활동 중과 같이 상기 신발류 물품(100)을 사용할때, 하나의 위치와 배향에 제공되고 그리고/또는 착용자의 발과 접촉을 피하거나 최소화 및/또는 자극하기 위한 구조이다. 도 3-5에서 상기 포트(14)의 위치결정은 상기 예시를 도시하고 있다. 또 다른 실시예에서, 상기 포트(14)는 상기 뒤꿈치 근접 위치나 상기 신발(100)의 발등 영역에 위치하고 있다. 상기 신발류 구조(100)의 다른 특성들이 상기 착용자의 발과 상기 포트(14)(또는 상기 포트(14)에 연결된 요소) 간의 접촉을 줄이거나 피하는 것과, 상기 신발류 구조(100)의 전체적인 편안함을 개선하는 것을 도울 수도 있다. 예를 들면, 도 4-5에서 도시한 것처럼, 상기 발 접촉 부재(133), 또는 기타 발 접촉 부재는 상기 포트(14)에 딱 맞게 되어 있거나 최소한 부분적으로 덮고 있어서, 상기 착용자의 발 및 상기 포트(14) 간에 패딩 층을 제공할 수도 있다. 상기 착용자의 발에서 상기 포트(14)의 접촉을 줄이고 임의의 원하지 않는 느낌을 조율하기 위한 추가 기능들을 사용할 수도 있다. 물론, 원한다면, 본 발명에서 벗어나지 않고 상기 발 접촉 부재(133)의 최상부 표면을 통해서 상기 포트(14)에 대한 개구부를 제공할 수도 있다. 그러한 구성은, 예컨대 상기 하우징(24), 전자 모듈(22), 및 상기 포트(14)의 기타 기능들이 구조부들을 포함하고 그리고/또는 사용자의 발에서 상기 느낌을 조율하기 위한 재료로 만들어질 때, 추가적으로 편안함과 느낌을 조율하는 요소들을 제공할 때, 기타 등등에서 사용될 수도 있다. 본 발명으로부터 벗어나지 않고 상기 착용자의 발과 하우징(또는 상기 하우징에 수신된 요소) 간의 접촉을 줄이거나 피하고 상기 신발류 구조의 전체적인 편안함을 개선하는 것을 도와주는 상술한 다양한 특성들 중 임의의 것을 제공할 수도 있는데, 도 4-5와 연계하여 상술한 다양한 특성들 뿐만 아니라 기타 공지된 방법들과 기술들을 포함한다.
일 실시예에서, 상기 포트(14)가 상기 밑창 구조부(130) 속 웰(well)(135)에 포함된 모듈(22)과 접촉식 통신하는 구조인 경우에, 상기 포트(14)는 상기 모듈(22)에 연결하기 위해서 상기 웰(well)(135) 내부에 위치하거나 최근접하여 위치한다. 만약 상기 웰(135)이 상기 모듈(22)용 하우징(24)을 더욱 포함한다면, 상기 인터페이스(20)에 대해 물리적 공간을 제공함으로써나 상기 인터페이스(20) 및 상기 모듈(22) 간의 상호연결을 위한 하드웨어를 제공함으로써 상기 하우징(24)이 상기 인터페이스(20)에 연결하는 구조일 수도 있음을 이해해야 한다. 도 3에서 상기 인터페이스(20)의 위치 결정은 그러한 하나의 예시를 도시하고 있는데, 이때 상기 하우징(24)은 상기 모듈(22)에 연결하기 위해 상기 인터페이스(20)를 수신하는 물리적 공간을 제공한다.
도 6은 데이터 송신/수신 시스템(106)을 통한 데이터 송신/수신 능력을 포함하는 전자 모듈(22)의 일 례에 대한 개략도를 보여주는데, 본 발명의 적어도 몇몇 예시들에 따라서 사용될 수도 있다. 도 6의 구조예들이 데이터 송신/수신 시스템(TX-RX, 106)을 상기 전자 모듈 구조(22) 속에 집적된 것으로 도시하는 반면, 본 기술분야 기술자들이라면 본 발명의 모든 예시들에서 데이터 송신/수신 목적으로 분리된 성분이 신발류 구조(100)나 기타 구조의 일부로서 포함될 수도 있으며, 데이터 송신/수신 시스템(106)이 단일 하우징이나 단일 패키지 속에 완전히 포함될 필요는 없음을 이해할 것이다. 오히려, 원하는 경우에, 본 발명에서 벗어나지 않고 다양한 상이한 방식으로, 다양한 성분들이나 요소들의 데이터 송신/수신 시스템(106)이, 상이한 하우징들 속, 상이한 보드들 위에서 서로 분리되어 있을 수 있고, 그리고/또는 상기 신발류 물품(100) 또는 기타 장치과 개별적으로 연결되어 있을 수도 있다. 상이한 잠재적인 장착 구조들에 대한 다양한 예시들이 하기에 더욱 자세하게 설명되고 있다.
도 6의 예시에서, 상기 전자 모듈(22)은 하나 이상의 원격 시스템에 데이터 송신 및/또는 그로부터 데이터 수신을 위해서 데이터 송신/수신 요소(106)를 포함할 수도 있다. 일 실시예에서, 상기 송신/수신 요소(106)는 상기 포트(14)를 통한 통신을 위한 구조인데, 예를 들면 상술한 접촉 또는 비접촉 인터페이스들에 의해서이다. 도 6에서 보여지는 실시예에서, 상기 모듈(22)은 상기 포트(14) 및/또는 센서들(16)에 연결하기 위한 구조인 인터페이스(23)를 포함하고 있다. 도 3에 도시한 모듈(22)에서, 상기 인터페이스(23)는 상기 포트(14)의 인터페이스(20)의 접촉들과 보완 접촉들을 가져서, 상기 포트(14)와 연결한다. 다른 실시예들에서, 상술한 바와 같이, 상기 포트(14) 및 상기 모듈(22)은 상이한 유형의 인터페이스들(20, 23)을 포함할 수도 있는데, 이들은 유선 또는 무선일 수도 있다. 일부 실시예들에서, 상기 모듈(22)이 상기 TX-RX 요소(106)를 통해서 상기 포트(14) 및/또는 센서들(16)과 인터페이스를 형성할 수도 있음을 이해해야 한다. 따라서, 일 실시예에서, 상기 모듈(22)은 상기 신발류(100) 외부에 있을 수도 있고, 상기 포트(14)는 상기 모듈(22)과 통신하기 위한 무선 송신기 인터페이스를 포함할 수도 있다. 이 예시의 전자 모듈(22)은 처리 시스템(202)(예, 하나 이상의 마이크로프로세서), 메모리 시스템(204), 및 전력 공급원(206)(예, 배터리 또는 전력 소스)를 더 포함하고 있다. 상기 전력 공급원(206)은 상기 센서 시스템(12)의 상기 센서들(16) 및/또는 기타 성분들에 전력을 공급할 수도 있다. 상기 신발(100)은 개별 추가로든지 대체해서 전력 소스, 예컨대 배터리, 압전, 태양 전력 공급, 또는 기타를 포함해서 필요한 경우에 상기 센서들(16)을 작동시킬 수도 있다.
하나 이상의 센서들에 대한 연결은 TX-RX 요소(106)를 통해서 달성할 수 있고, 추가 센서들(미도시)은 광범위한 다양한 종류의 파라미터들에 관한 데이터 또는 정보를 센싱하거나 제공하기 위해 제공될 수도 있다. 상기 데이터 또는 정보의 예시들에는 상기 신발류 물품(100) 사용 또는 사용자와 연계시킨 물리적이거나 생리학적 데이터가 포함되는데, 계보기형 속도 및/또는 거리 정보, 기타 속도 및/또는 거리 데이터 센서 정보, 온도, 고도, 기압계 압력, 습도, GPS 데이터, 가속도계 출력 또는 데이터, 심박동수, 맥박수, 혈압, 체온, EKG 데이터, EEG 데이터, 각도 배향 관련 데이터 및 각도 배향 관련 변화(예컨대 자이로스코프 기반 센서), 기타 등등이 포함되고, 이 데이터는 메모리(204)에 저장될 수도 있고 그리고/또는 예컨대 상기 송신/수신 시스템(106)에 의해 몇몇 원격 위치 또는 시스템으로 송신하기 위해 이용 가능해질 수도 있다. 추가적인 센서(들)이 존재할 경우, 가속도계(예, 스텝 중 방향 변화, 예컨대 계보기형 속도 및/또는 거리 정보용, 점프 높이용, 등)도 포함될 수 있다.
추가적인 예시들로서, 상술한 다양한 종류의 전자 모듈들, 시스템들, 및 방법들이 신발류 물품에 자동 충격 감소 제어를 제공할 수도 있다. 상기 시스템들과 방법들이 작동할 수도 있는데, 예를 들면, 미국특허 번호 6,430,843, 미국특허출원공개번호 2003/0009913, 및 미국특허출원공개번호 2004/0177531에서 설명되는 것들과 비슷한데, 신발류 물품의 충격 감소 특성들을 적극적 및/또는 역동적으로 제어하기 위한 시스템들과 방법들을 설명하고 있다(미국특허 번호 6,430,843, 미국특허출원공개번호 2003/0009913, 및 미국특허출원공개번호 2004/0177531가 여기에서 참조문헌으로 각각 그 전문이 병합되어 있으며 그 일부를 형성한다). 속도 및/또는 거리 종류 정보를 제공하기 위해 사용할 때, 미국특허 번호 5,724,265, 5,955,667, 6,018,705, 6,052,654, 6,876,947 및 6,882,955에 설명되는 종류들의 단위들, 알고리즘들, 및/또는 시스템들을 센싱하는 것이 사용될 수도 있다. 이 특허들 각각은 여기에서 참조문헌으로 그 전문이 병합되어 있다.
도 6의 실시예에서, 전자 모듈(22)은 활성화 시스템(미도시)을 포함할 수 있다. 상기 활성화 시스템 또는 그 부분들은 상기 모듈(22) 또는 상기 전자 모듈(22)의 기타 부분들과 함께라든지 이와 분리해서 상기 신발류 물품(100)(또는 기타 장치)과 연결될 수도 있다. 상기 활성화 시스템은 상기 전자 모듈(22) 및/또는 상기 전자 모듈(22)의 적어도 몇몇 기능들(예, 데이터 송신/수신 기능들, 등)을 선택적으로 활성화시키는 데 이용될 수도 있다. 광범위한 다양한 활성화 시스템들이 본 발명에서 벗어나지 않고 이용될 수도 있다. 하나의 예에서, 상기 센서 시스템(12)은 특정한 패턴으로, 예컨대 연속 또는 대체 발가락/뒤꿈치 탭들, 또는 하나 이상의 센서들(16)에 의해 내보내진 역치 힘으로 상기 센서들(16)을 활성화시켜서 활성화 및/또는 비활성화될 수도 있다. 또 다른 예에서, 상기 센서 시스템(12)은 상기 모듈(22) 위, 상기 신발(100) 위, 또는 상기 센서 시스템(12)과 연통하는 외부 장치 위, 뿐만 아니라 기타 위치들에 위치할 수 있는, 버튼이나 스위치에 의해 활성화될 수도 있다. 이 실시예들 중 임의의 것에서, 상기 센서 시스템(12)은 비활성 세팅 기간 후에 상기 시스템(12)을 비활성화시킬 수 있는 “취침” 모드를 포함할 수도 있다. 일 실시예에서, 상기 센서 시스템(12)은 의도하지 않은 활성화 경우에, 활성화 후 단시간에 추가 활동이 일어나지 않는다면 “취침” 모드로 돌아갈 수도 있다. 대체 실시예에서, 상기 센서 시스템(12)은 활성화하지 않거나 비활성화하는 저 전력 장치로서 작동할 수도 있다.
상기 모듈(22)은 추가적으로 외부 장치(110)와 통신하기 위한 구조일 수도 있는데, 상기 외부 장치는 도 6에서 보여지듯이 외부 컴퓨터 또는 컴퓨터 시스템, 모바일 장치, 게임 시스템, 또는 기타 종류의 전자 장치일 수도 있다. 도 6에서 보여지는 예시적인 외부 장치(110)는 프로세서(302), 메모리(304), 전력 공급원(306), 디스플레이(308), 사용자 입력(310), 및 데이터 송신/수신 시스템(108)을 포함하고 있다. 상기 송신/수신 시스템(108)은 상기에서와 여기서 어딘가에서 설명한 접촉 및 비접촉 통신 방법들을 비롯해서 임의의 종류의 공지된 전자 통신을 통해서 상기 모듈(22)의 송신/수신 시스템(106)을 경유해서 상기 모듈(22)과 연통하는 구조이다. 상기 모듈(22)이 광범위한 다양한 종류 및 구성의 전자 장치들을 비롯한 복수의 외부 장치들과 통신하기 위한 구조일 수 있으며, 상기 모듈(22)이 연통하는 장치(들)이 시간이 지나면서 변할 수 있음을 이해해야 한다. 추가적으로, 상기 모듈(22)의 송신/수신 시스템(106)은 복수의 다양한 종류의 전자 통신용 구조일 수도 있다. 여기에서 설명하는 것처럼 상기 외부 장치(110)가 상기 외부 장치(110)에 정보를 전하는 하나 이상의 중간 장치들을 비롯한, 상기 모듈(22), 상기 포트(14), 및/또는 서로 연통하는 둘 이상의 외부 장치들로 구현될 수도 있으며, 상기 처리, 프로그램들/알고리즘들 실행, 및 상기 외부 장치(110)의 기타 기능들이 외부 장치들의 조합에 의해 수행될 수도 있음을 이해해야 한다.
많은 다른 종류의 센서들을 본 발명에 따른 센서 시스템 속에 통합할 수 있다. 도 7-10은 복수의 힘-감지 저항기 (FSR) 센서들(216)을 포함하는 센서 어셈블리(213)를 포함하는 센서 시스템(212)을 포함하는 신발(100)용 밑창 구조부(130)에 대한 예시적인 실시예를 도시하고 있다. 상기 센서 시스템(212)은 상술한 센서 시스템(12)과 비슷하고, 또한 전자 모듈(22)과 연통하는 포트(14) 및 상기 포트(14)에 상기 FSR 센서들(216)을 연결하는 복수의 납들(218)을 포함하고 있다. 상기 모듈(22)은 상기 신발(100)의 밑창 구조부(130) 안 웰(well) 또는 공강(135) 속 하우징(24)에 포함되어 있고, 상기 포트(14)는 상기 웰(135) 속에 상기 모듈(22)에 연결할 수 있게 하는 웰(135)에 연결되어 있다. 상기 포트(14) 및 모듈(22)은 연결 및 통신을 위한 보완 인터페이스들(220, 223)을 포함한다. 상기 센서 시스템(212)의 센서들(216) 및 센서납들(218)은 상기 밑창 구조부(130)에 결합되도록 조정된 삽입물(237) 위에 위치하고 있다. 도 7-10에서 보이는 실시예에서, 상기 삽입물(237)은 상기 밑창 구조부(130)의 상기 발 접촉 부재(133) 및 상기 중창(131) 사이에서 상기 중창(131)의 최상부 위에 위치하고, 상기 하우징(24)은 상기 중창(131) 속 웰(well)(135) 속에 위치하고 상기 발 접촉 부재(133)에 의해 커버되고 있다. 조립 중에, 상기 삽입물(237)은 상기 상부 부재(120)를 상기 중창(131) 및 바깥창(132)으로 연결시킨 다음에 상기 신발(100)을 제조하는 도중에 상기 중창 부재(131) 위(그리고 존재하는 경우에 스트로벨 위)로 삽입 가능하고, 다른 조립 방법들이 사용 가능하더라도 상기 발 접촉 부재(133)은 상기 센서 시스템(212) 위로 삽입 가능하다. 다른 실시예들에서, 상기 센서 시스템(212)은 다르게 구성되거나 위치할 수 있는데, 예컨대 상기 삽입물(237), 상기 센서들(216), 및/또는 상기 포트(14)를 다른 위치에 놓는 것에 의해서이다. 예를 들면, 상기 웰(135), 상기 하우징(24) 및/또는 상기 포트(14)는 도 5에 도시한 바와 같이 전체적으로 또는 부분적으로 발 접촉 부재(133) 내부에 위치할 수 있고, 또는 상기 센서 시스템(212) 및/또는 상기 삽입물(237)은 상기 발 접촉 부재(133)의 최상부 위에 위치할 수 있다. 모두 2009년 6월 12일에 출원된 미국 특허출원공개번호 2010/0063778 및 2010/0063779에서 보이고 설명하는 센서들, 포트들, 삽입부들, 등등의 임의의 종류들과 구성들을 비롯한 센서 시스템들의 임의의 구성들이 사용 가능한데, 이 출원들은 그 전문이 여기에서 참조문헌으로 병합되고 여기에서의 일부를 이룬다. 도 3-5에서 보여지는 센서 시스템(12)은 도 7-10의 센서 시스템(212), 또는 미국 특허출원공개번호 2010/0063778 및 2010/0063779에서 보이고 설명하는 임의의 구성을 비롯해서, 여기에서 설명하는 임의의 기타 구성과 비슷한 구성을 가질 수 있음을 이해해야겠다.
도 7-10에서 상기 센서 시스템(212)은 4개의 센서들(216)을 포함하는데, 제1 센서(216)는 제1 지골(엄지 발가락) 영역에 위치하고, 제2 센서(216)는 제1 중족골 머리 영역에 위치하고, 제3 센서(216)는 제5 중족골 머리 영역에 위치하고, 제4 센서(216)는 뒤꿈치 영역에 위치한다. 상기 센서들(216) 각각은 상기 센서(216)를 상기 포트(14)에 연결하는 센서 납(218)을 구비한다. 또한, 전력 납(218A)은 상기 포트(14)로부터 연장되며 모든 4개 센서들(216)에 연결된다. 상기 전력 납(218A)은 다양한 실시예들에서 병렬, 직렬, 또는 다른 구성으로 연결될 수 있으며, 각 센서(216)는 다른 일 실시예에서 개별적인 전력 납을 구비할 수 있다. 상기 납들(218, 218A) 전부는 상기 포트(14)에 연결된 모듈(22)에 연결 및 데이터 전달을 위해 상기 포트(14)에 연결된다. 상기 포트(14)는 여기에서 설명하는 임의의 구성을 가질 수도 있음을 이해할 수 있다. 이 실시예에서, 상기 납들(218, 218A)은 5-핀 연결을 위해 적절히 위치한다.
도 7-9에서 보이는 FSR 센서들(216)은 제1 및 제2 전극 또는 전기 접촉부들(240, 242) 및 상기 전극들(240, 242) 간에 위치하는 힘-감지 저항성 재료(244)를 포함해서, 상기 전극들(240, 242)을 전기적으로 함께 연결할 수도 있다. 상기 힘-감지 재료(244)에 힘/압력이 가해질 때, 힘-감지 재료(244)의 저항성 및/또는 도전성이 변하는데, 이는 전극들(240, 242) 간의 전위 및/또는 전류를 변화시킨다. 저항의 변화는 센서(216) 상에 가해진 힘을 감지하기 위해 센서 시스템(212)에 의해 감지될 수 있다. 힘-감지 저항성 재료(244)는 압력 하에서 다양한 방식들로 자신의 저항을 변화시킬 수 있다. 예를 들어, 힘-감지 재료(244)는, 이하에서 더 자세히 설명되는 양자 터널링 복합재와 유사하게, 재료가 압축될 때 감소하는 내부 저항을 가질 수 있다. 이러한 재료의 추가 압축은 저항의 추가 감소를 가져오고, 이는 정량적 측정들 뿐만 아니라 이진(온/오프) 측정들을 가능하게 한다. 일부 환경에서, 이런 종류의 힘-감지 저항 습성은 “체적 기반 저항”이라고 설명될 수 있으며, 이러한 습성을 발현하는 재료를 “스마트 재료”라고 부를 수도 있다. 또 다른 예에서, 상기 재료(244)는 면대면 표면 접촉의 정도를 변화시킴으로서 저항을 변화시킬 수 있다. 이는, 미세돌출부들이 압축될때 표면 저항이 감소하는 곳에서 표면 저항을 압축되지 않은 상태로 상승시키는 표면 상의 미세돌출부들을 이용하거나, 다른 전극과의 증가된 면대면 표면 접촉을 생성하도록 변형될 수 있는 유연 전극을 이용하는 것과 같이, 여러 방식들로 달성 가능하다. 이러한 표면 저항은 상기 재료(244)와 전극(240, 242) 간의 저항 및/또는 다중-층 재료(244)의 도전층(예컨대, 탄소/흑연)과 힘-감지 층(예컨대, 반도체) 간의 표면 저항일 수 있다. 압축이 커질수록 상기 면대면 표면 접촉이 커짐에 따라, 더 낮은 저항이 초래되고 정량적 측정을 가능하게 한다. 일부 환경에서, 이런 종류의 힘-감지 저항 습성은 “접촉 기반 저항”으로 설명될 수도 있다. 여기에서 정의된 바와 같은 힘-감지 저항성 재료(244)는 도핑 또는 도핑되지 않은 반도체 재료이거나 그러한 재료를 포함할 수 있다는 것이 이해되어야겠다.
FSR 센서(216)의 전극들(240 및 242)은 금속들, 탄소/흑연 섬유들 또는 복합재, 기타 도전성 복합재, 도전성 고분자들 또는 도전성 재료를 포함하는 고분자들, 도전성 세라믹스, 도핑된 반도체들, 또는 임의의 다른 도전성 재료를 포함하는 임의의 도전성 재료로 형성될 수 있다. 상기 납들(218)은 용접, 납땜, 경납땜, 접착성 결합, 잠금장치들(fasteners), 또는 임의의 다른 통합식 또는 비-통합식 결합 방식을 포함하는 임의의 적합한 방법에 의해 전극들(240 및 242)에 연결될 수 있다. 대안으로서, 상기 전극(240 및 242) 및 연관된 납(218)은 동일한 재료로 일체형으로 형성될 수 있다. 후술하는 것처럼, 일 실시예에서 상기 힘 감지 저항성 재료(244)는 카본(예, 카본 블랙)일 수 있으나, 다른 종류의 센서들이 다른 종류의 힘-감지 저항성 재료(244), 예컨대 양자 터널링 복합재, 주문형 도전성 폼, 힘 변환 고무, 및 여기에서 설명하는 기타 힘-감지 저항성 재료들을 이용할 수도 있다.
도 7-9에서 보이는 실시예들에서, 상기 FSR 센서(216)의 전극들(240, 242)은 복수의 상호 잠금 또는 상호 메싱 핑거들(246)을 핑거들(246) 사이에 위치한 힘-감지 저항성 재료(244)와 함께 가져서 상기 전극들(240, 242)을 서로 전기적으로 연결시킨다. 도 8에서 보이는 실시예에서, 상기 납들(218) 각각은 상기 모듈(22)로부터 각각의 개별 납(218)이 연결된 센서(216)로 독립적으로 전력을 공급한다. 상기 센서 납들(218)이 각각의 전극(240, 242)으로부터 상기 포트(14)로 연장하는 개별 납들을 포함할 수도 있고, 상기 모듈(22)이 상기 개별 납들을 통해서, 예컨대 여기 어딘가에서 설명한 것처럼 개별 전력 납(218A)을 통해서 상기 전극들(240, 242)에게 전기력을 공급할 수도 있음을 이해해야겠다.
상기 센서 시스템(212)에서 사용하기에 적합한 힘-감지 저항기들은 센시트로닉스사와 같은 소스들로부터 상업적으로 입수 가능하다. 사용하기에 적합한 힘-감지 저항기들의 예시가 미국특허번호 4,314,227 및 6,531,951에서 보여지고 설명되어 있는데, 이들은 그들의 전문이 여기에서 참조문헌으로 통합되고 그 일부를 형성하고 있다.
도 7-10에 도시한 센서 시스템(212)의 실시예에서, 각 센서(216)는 도전성 금속층과 금속층(미도시) 상에 접촉부 면을 형성하는 (카본 블랙 등의) 카본층으로 이루어진 2개의 접촉부(240, 242)를 포함한다. 상기 센서들(216)은, 또한, 상기 전극들(240, 242)의 카본 접촉부 면과 접촉하는 (카본 블랙 등의) 카본의 퍼들 또는 층으로 이루어진 힘-감지 저항성 재료(244)를 포함한다. 상기 카본 상의 카본 접촉에 의해, 압력 하의 도전성이 더욱 증가할 수 있어서, 상기 센서들(216)의 효과를 증가시킬 수 있다. 본 실시예의 납들(218, 218A)은 상기 접촉부들(240, 242)의 금속층의 재료와 동일할 수 있는 도전성 금속 재료로 이루어진다. 일 실시예에서, 상기 납들(218, 218A)과 상기 접촉부들(240, 242)의 금속층들은 은으로 이루어진다.
도 9에 도시한 바와 같이, 본 실시예에서, 상기 센서 시스템(212)은, 신발류 물품 내에, 예컨대 상술하는 바와 같이 발 접촉 부재(133)와 중창 부재(131) 사이에 삽입되는 삽입 부재(237)를 형성하도록 결합되는 2개의 유연층(241, 245)으로 이루어진다. 이 층들(241, 245)은 유연한 고분자 재료 등의 임의의 유연한 재료로 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 상기 층들(241, 245)은 0.05 내지 0.2mm 두께의 유연한 박막 마일러(Mylar) 재료로 형성된다. 상기 삽입물(237)은, 우선, 도전성 금속 재료를 센서들(216)의 전극들(240, 242)과 상기 납들(218, 218A)의 트레이스 패턴으로 제1 층(241) 상에 프린팅 등에 의해 증착하여 형성되어, 도 7-9에 도시한 구성을 형성한다. 이어서, 도 9에 또한 도시한 바와 같이, 상기 센서들(216)의 전극들(240, 242)의 트레이스를 따라 추가 카본 접촉부층을 상기 제1 층(241) 상에 증착하고, 카본 힘-감지 저항성 재료(244)를 상기 제2 층(245) 상에 퍼들로서 증착한다. 모든 재료들을 증착한 후에, 상기 층들(241, 245)은 도 9에 도시한 바와 같이 중첩 방식으로 위치하여, 상기 전극들(240, 242)이 힘-감지 저항성 재료(244)의 퍼들들과 정렬되어 상기 신발류 물품(100)에 삽입하기 위한 삽입 부재(237)를 형성한다. 도전성 금속 재료와 상기 카본 재료(244)는, 서로 대면하는 층들(266, 268)의 면들(최하위층(266, 268)의 상면과 최상위층(266, 268)의 하면) 상에 증착된다는 점을 이해하기 바란다. 일 실시예에서, 이러한 방식으로 구성된 센서 시스템(212)은 10 내지 750kPa 범위의 압력을 검출할 수 있다. 또한, 상기 센서 시스템(212)은 이러한 범위의 적어도 일부에 걸쳐 고 민감도로 압력을 검출할 수 있다. 상기 삽입 부재(237)는 하나 이상의 부가 층, 예컨대 그래픽 층(미도시)을 더 포함할 수도 있다.
도 11-85는 도 1-10에서 보여지는 센서 시스템들(12, 212) 또는 기타 센서 시스템 실시예들에서 사용 가능한 포트들(14) 뿐만 아니라 상기 포트들과 연결해서 사용 가능한 모듈들(22)에 대한 다양한 실시예들을 도시하고 있다. 이 실시예들 중 일부는 보강 구조부들 및 상기 포트들(14), 모듈들(22), 및 기타 성분들용 기타 특정 구조들을 포함할 수도 있다. 상기 실시예들 중 임의의 것은 대체 또는 추가 보강 구조부들 또는 여기서 설명한 구조들과 특징들을 비롯한 기타 구조들 뿐만 아니라, 여기서 설명하지 않은 구조들과 특징들을 제공하도록 조정될 수도 있다. 도 11-18A는 여기에서 설명하는 측면들과 특징들에 따른 센서 시스템(312)과 연결해서 사용 가능한 포트(314)에 대한 일 실시예를 도시하고 있다. 도 11-18A는 상술한 센서 시스템(212)과 비슷한 구성인 센서 시스템(312)의 일부로서 포트(314)를 도시하고 있는데, 상기 제1 지골(엄지 발가락) 영역, 상기 제1 중족골 머리 영역, 상기 제5 중족골 머리 영역, 및 상기 뒤꿈치 영역에 위치한 4 개의 센서들(316)을 가지고 있다. 상기 센서들(316)은 상술한 바와 같이 FSR 센서들 또는 다른 종류의 센서일 수도 있고, 일 실시예에서, 상기 센서 시스템(312)은 2 이상의 다른 종류의 센서들을 활용할 수도 있다. 상기 센서들(316) 및 상기 납들(318)은, 상기 전력 납(318A)을 비롯해서, 신발류 물품의 밑창 구조부(130)의 중창 부재(131)를 결합하도록 위치하는 삽입물(337) 상에 위치하고 있는데, 상술하고 도 7-10에서 보이는 센서 시스템(212)과 유사하다. 추가적으로, 상기 포트(314)는 전자 모듈(322)에 전기 연결하기 위한 인터페이스(320)를 포함하고 있으며, 상기 센서 납들(318, 318A)의 모든 단부가 상기 인터페이스(320)에 위치하고 있다. 상기 포트(314)는 적어도 부분적으로 상기 밑창 구조부(130) 속 웰(135)에 수용되고, 본 실시예에서, 상기 웰(135)은 전적으로 상기 중창 부재(131) 속에 위치하고 있다.
상술한 바와 같이 전자 모듈(322)의 일 실시예가 도 11-18A에서 도시되고 있다. 상기 모듈(322)의 모양은 도 14 내지 17에서 보이듯이 일반적으로 전단부는 직사각형이고, 원형 후단부를 가진다. 도 12-18에서 보이는 것처럼, 상기 모듈(322)은 또한 상기 원형 후단부 주위에 위치하고 상기 모듈(322)의 몸체로부터 외측으로 연장하는 립 또는 플랜지(351)를 가지고 있다. 상기 모듈(322)은 그 전단부에 하나 이상의 전기 접촉부들(353)을 가지며 상기 포트(314)의 인터페이스(320)와 전기적 연결을 형성하도록 조정되고 있는 인터페이스(323)를 갖는다. 본 실시예에서 상기 접촉부들(353)은 상기 모듈(322)로부터 약간 외측으로 연장하는 접촉면들(354)을 갖는 전기 접촉 스프링들(353) 형태이다. 상기 모듈(322)은 도 6 및 86에서처럼 여기에서 설명하는 추가 특징들을 포함할 수도 있는데, 데이터 수집, 처리 및/또는 송신용 임의의 필요한 하드웨어와 소프트웨어를 포함하고 있다.
도 11-18A에서 도시되는 실시예에서, 상기 포트(314)는 상기 밑창 구조부(130)의 웰(135)에 수용되도록 조정되는 하우징(324)과 상기 하우징(324)에 결합된 인터페이스(320)를 포함하고 있다. 도 11에서 보이듯이, 본 실시예에서 상기 하우징(324)은 상기 센서 시스템(312)의 삽입물(337)에 결합되고, 상기 삽입물(337) 속 개구부(347)에 위치해서, 상기 삽입물(337)을 통해서 접속 가능해진다. 다른 실시예들에서, 상기 하우징(324)은 상기 삽입물(337)에 대하여 다른 식으로 구성되어서, 예컨대 상기 삽입물(337) 아래에 위치하고 있어서, 상기 삽입물(337)이 들어올려져서 상기 하우징(324)을 접속해야 한다. 상기 하우징(324)은 복수의 측벽들(339)과 바닥벽(343)에 의해 제한되고 그 안에 상기 모듈(322)을 수용하도록 조정되는 챔버(348)를 갖는다. 본 실시예에서, 상기 챔버(348)는 실질적으로 직사각형이고, 1개의 측벽은 상기 모듈(322)의 후단과 비슷하게 곡선형인 4개의 측벽들(339)에 의해 제한되지만, 상기 챔버(348)는 다른 실시예들에서, 예컨대 후술하는 일부 실시예에서 다른 모양을 가질 수도 있다. 상기 웰(well)(135)은 상기 하우징(324)과 상기 하우징(324)에 맞는 상보적인 치수일 수도 있고, 결합 재료(예, 탄성재) 또는 기타 연결을 더 포함해서 상기 하우징(324) 및/또는 기타 성분들을 상기 웰(well)(135) 속에 고정할 수도 있다. 하우징(324)이 이용되지 않는다면, 상기 웰(well)(135)이 동일한 방식으로 상기 모듈(322)을 고정하는 치수일 수도 있음을 이해해야겠다. 기타 실시예들에 대해서 여기서 설명하는 기타 하우징들, 웰들, 및 모듈들에 동일하게 적용되는데, 이들 중 임의의 것은 상기 상보적 치수를 갖는 구조들을 포함할 수도 있다.
또한 상기 하우징(324)은 상기 모듈(322)을 상기 챔버(348) 속에 보유하는 보강 구조부를 포함하고 있다. 본 실시예에서, 상기 보강 구조부는 상기 모듈(322)을 체결하고 상기 모듈(322)에 하방 보강력을 가하도록 조정된 보강 부재(349)를 포함하고 있다. 상기 보강 부재(349)는 하나 이상의 유연성 보강 탭(349)을 포함하고 있다. 도 11-18A에서 보이는 실시예에서, 상기 하우징(324)은 상기 인터페이스(320)에서 상기 챔버(348)의 맞은편 단부에, 상기 챔버(348)의 원형 측벽(339)에 위치하는 하나의 보강 탭(349)을 포함하고 있다. 도 12 및 13에서 보이듯이, 상기 모듈(322)은 상기 모듈(322)의 앞을 먼저 위치시켜서 상기 모듈 인터페이스(323)를 포트 인터페이스(320)에 근접시킨 다음 모듈(322)의 뒤를 아래로 눌러서 챔버(348) 속으로 삽입할 수 있다. 상기 보강 탭(349)은 유연성이고, 상기 모듈(322)을 가이드하는 것을 돕고 모듈(322)이 지나갈 수 있게 하는 경사면들(349A)을 가져서 그 결과 상기 탭(349)이 상기 모듈(322)의 노치(350)에 수용되어서 상기 챔버(348) 속에 상기 모듈(322)을 보강한다. 추가적으로, 상기 탭(349)과 상기 모듈(322) 간의 연결은 상기 모듈(322)에 상방 힘을 가해서, 상기 모듈의 인터페이스(323)를 밀어서 상기 포트(314)의 인터페이스(320)과 접촉하게 한다.
본 실시예에서, 상기 하우징(324)은 또한 상기 하우징(324)의 원형 측벽(339)에 위치하는 원형 플랫폼(352A)에 의해 형성되는 오목부(352)를 갖는다. 상기 모듈(322)이 상기 챔버(348)에 수용되면, 상기 모듈(322)의 립(351)이 적어도 부분적으로 상기 오목부(352)에 수용되고, 상기 오목부(352)가 상기 모듈(322)의 립(351)이 사용자에 의해 접속될 공간을 제공한다. 상기 모듈(322)을 제거하기 위해서는, 상기 립(351)을 사용해서 상기 챔버(348)에서 상기 모듈(322)을 당기거나 들어올려서, 탭(349)을 상기 모듈(322)의 노치(350)에서 분리해서, 모듈(322)이 챔버(348)에서 떨어질 수 있게 할 수 있다.
상기 인터페이스(320)는 상기 하우징(324)과 결합되고 상기 모듈(322)을 상기 챔버(348)에 수용할 때 상기 모듈 인터페이스(323)에 대한 전기 연결을 위해 조정된다. 상기 인터페이스(320)는 상기 챔버(348)에 노출된 접촉면들(357)을 갖는 하나 이상의 전기 접촉부들(356)을 포함하고, 상기 모듈 인터페이스(323)의 전기 접촉부(들)(353)의 접촉면(들)(354)을 연결시켜서 전기 연결을 형성하도록 조정된다. 도 11-18A에 도시된 실시예에서, 상기 인터페이스(320)의 접촉부들(356)은 상기 센서 납들(318)을 체결하는 지지 구조부(363)에 의해 제 자리에 고정되는 접촉 패드들(356) 형태이고, 상기 접촉 패드들(356)을 상기 챔버(348)의 전단부에 고정해서 위치시켜서, 상술한 것처럼 상기 모듈(322)의 접촉부들(353)을 체결한다. 상기 모듈(322)의 접촉 스프링들(353)은 상기 포트 인터페이스(320)의 접촉 패드들(356)을 체결할 때, 유연하고 약간 내측으로 구부러질 수 있다. 추가적으로, 상기 접촉 패드들(356)과의 체결에 의해 구부러질 때 상기 접촉 스프링들(353)은 외측으로 편향되는데, 상기 모듈(322)의 접촉부들(353)과 상기 포트(314)의 접촉부들(356) 간에 더욱 완전한 체결을 제공하기 위해서이다. 도 12 및 13은 상기 접촉 스프링들(353)이 구부러지는 것을 도시하고 있다.
본 실시예에서, 상기 지지 구조부(363)는 상기 접촉부들(356)을 고정해서, 상기 접촉면들(357)은 상기 모듈(322)에 의한 체결을 위해서 상기 챔버(348)에 적어도 부분적으로 노출된다. 상기 지지 구조부(363)는 상기 하우징(324)과 연결해서, 상기 접촉부들(356)을 적절하게 위치시킨다. 도 12, 13, 18A에서 보이는 것처럼, 상기 지지 구조부(363)는 상기 보강 탭(349) 맞은편 상기 하우징(324)의 전단부에서 상기 측벽(339)에 연결된다. 추가적으로, 상기 하우징은 내부에 지지 구조부(363)의 장착부(363A)를 수용하는 구조인 전방 측벽(339)을 따라서 슬롯(361)을 포함해서, 상기 지지 구조부(363)를 상기 하우징(324)에 연결하고, 상기 지지 구조부(363)를 상기 챔버 속에 장착한다. 도 18A에서 보이는 실시예에서, 상기 지지 구조부(363)의 상기 장착부(363A)는 상기 슬롯(361)에 수용되는 복수의 레그들(363A)을 포함하고 있다. 상기 인터페이스(320)의 상기 접촉부들(356)은 각각 상기 센서 시스템(312)의 센서 납들(318, 318A) 중 하나에 연결되는데, 상기 센서들(316) 및 상기 모듈(322) 간 통신을 위한 전기적 연결을 위해서이다. 도 18A에서 보이는 것처럼, 상기 센서 납들(318, 318A)은 마일러 사의 밴드나 스트립(362) 또는 기타 재료로 상기 인터페이스(320) 가까이에 함께 결합되고, 상기 인터페이스(320)의 접촉부들(356)과 연결되도록 조정된 지지 구조부(363)에 연결된다. 상기 지지 구조부(363)는 상기 센서 납들(318, 318A)의 단부들 주위로 구부러지는 구부러진 부분들(363B)을 가져서, 전기 연결을 형성한다. 상기 구부러진 부분들(363B)은 상기 밴드(362)를 통해서 연장할 수도 있다. 상기 지지 구조부(363)는 도 12-13에서 보이는 것처럼 상기 접촉 패드들(356)과 체결되기도 한다. 다른 실시예들에서, 상기 센서 납들(318, 318A)은 다른 방식으로 상기 인터페이스(320)에 연결될 수도 있는데, 예를 들면 후술하는 다른 실시예들에 관한 구성들에서와 같다.
포트(414)에 대한 또 다른 실시예가 도 19-21에 보여지고 있는데, 신발류 물품의 중창 부재(131) 속에 웰(135) 속에 도시되고 있다. 이 실시예의 많은 특징들은 상술하고 도 11-18A에서 보이는 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교할 만하며, 도 11-18A의 실시예에서 사용하는 "3xx" 보다는, "4xx" 시리즈의 참조 번호들 하에서 비슷한 참조 번호들을 이용하는 데에 상기 특징들을 참조한다. 따라서, 도 11-18A의 포트(314)에 관하여 이미 상술한 포트(414)의 특정한 특징들은 덜 상세하게 설명할 수도 있고, 전혀 설명하지 않을 수도 있다. 추가적으로, 상기 포트(414)는 상술한 임의의 센서 시스템들(12, 212, 312)과 연결하는 데에 이용될 수도 있다.
본 실시예에서, 포트(414)는, 중창(131)의 웰(135) 내로 연장되는 부츠 또는 슬리브(471) 내에 위치하는 전기 접촉부(도시하지 않음)를 갖는 인터페이스(420)를 구비한다. 다른 실시예들에서는 포트(414)에 하우징이 제공될 수 있지만, 포트(414)는 본 실시예에서 하우징을 포함하지 않으며, 웰(135)은 모듈(422)을 수용하기 위한 챔버로서 기능을 한다. 모듈(422)은 웰(135)과 대략 동일한 형상 또는 그 웰에 대하여 상보적으로 치수화된 형상을 갖는다. 모듈(422)은, 전기 접촉 패드들(453)을 포함하는 인터페이스(423)가 표면에 있는 플러그(471A)를 구비한다. 플러그(471A)는 부츠(471) 내에 수용되도록 구성되고, 부츠(471)는, 도 48과 도 49에 도시한 바와 같이, 모듈(422)과의 연결이 용이하도록 웰(135) 내에서 피봇팅 가능하거나 이동 가능하다. 플러그(471A)가 부츠(471) 내에 수용되면, 모듈(422)의 인터페이스(423)는 포트(414)의 인터페이스(420)와 체결하여 전기적 연결을 형성한다. 이어서, 모듈(422)과 부츠(471)를 하향으로 피봇팅하여 모듈(422)을 웰(135) 내에 꼭 맞게 끼울 수 있다. 모듈(422) 제거는 이러한 동작을 역으로 행함으로써 달성될 수 있다. 포트(414)의 인터페이스(420)는 전술한 바와 같이 센서 시스템(12, 212, 312)에 연결될 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 부츠(471)는 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록 플러그(471A)가 부츠(471) 내에 삽입되면 압축되는 탄성 고분자 재료로 부분적으로 또는 완전하게 제조될 수 있다. 본 실시예에서, 이러한 밀봉은 꼭 맞는 형이거나 방수형일 수 있으며 또는 꼭 맞는 형이면서 방수형일 수 있음을 이해할 수 있다. 이는, 본 명세서에서 설명하는 꼭 맞는 형 및/또는 방수형의 다른 실시예들에도 동일하게 적용된다. 또한, 모듈(422)과 웰(135) 중 어느 하나 또는 모두는 해당하는 체결면에서 탄성 고분자 재료를 포함하여 모듈(422)을 웰(135) 내에 꼭 맞게 유지할 수 있다.
도 22 내지 도 24는 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 예시되어 있는 포트(514)의 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “5xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(514)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 또한, 포트(514)는 전술한 임의의 센서 시스템(12, 212, 312)과 함께 사용될 수 있다.
본 실시예에서, 포트(514)는 플러그(569) 상에 위치하는 전기 접촉부(556)를 갖는 인터페이스(520)를 구비한다. 일 실시예에서, 플러그(569)는 강성 코팅으로 처리되고 중창(131) 내의 웰(135) 위로 연장되는 마일라 스트립의 형태로 된 것일 수 있다. 다른 실시예들에서는 포트(514)에 하우징이 제공될 수 있지만, 포트(514)는 본 실시예에서 하우징을 포함하지 않으며, 웰(135)은 모듈(522)을 수용하기 위한 챔버로서 기능을 한다. 모듈(522)은 웰(135)의 형상과 상보적인 형상을 갖는다. 모듈(522)은, 폼 연결 스트립(예를 들어, 지브라 스트립)(도시하지 않음)의 형태인 전기 접촉부를 포함하는, 자신의 단부의 개구부(569A) 내에 인터페이스(523)를 구비한다. 개구부(569A)는 플러그(569)를 탈착 가능하게 수용하기 위한 치수를 갖는다. 모듈(522)이 웰(135) 내에 삽입되면, 플러그(569)는, 도 53에 도시한 바와 같이, 모듈(522) 상의 개구부(569A) 내에 수용되고, 모듈(522)의 인터페이스(523)는 포트(514)의 인터페이스(520)와 체결하여 전기적 연결을 형성한다. 웰(135)은, 모듈(522)을 순방향으로 슬라이딩하게 하여 플러그(569)가 개구부(569A) 내에 수용되도록 모듈(522)이 삽입될 수 있기 위한 대형으로 된다. 웰(135), 모듈(522), 또는 다른 부품들은, 상보적 홈과 리지 및/또는 개구부(569A)의 플로팅 등의 플레어링을 포함할 수 있는, 연결을 유도하기 위한 “리드인” 형상을 포함할 수 있다. 또한, 플러그(569)와 개구부(569A)는 모듈(522)이 대형 웰(135) 내에서 슬라이딩할 때 각각 적절한 전기적 연결을 유지하기 위한 치수를 가질 수 있다. 웰(135)은 느슨하게 되어 탈착 가능 삽입을 쉽게 할 수 있고, 또는, 일반적으로 말하자면, 하나 이사의 치수에 있어서 모듈(522)보다 작아 유지력을 향상시킬 수 있다. 전술한 바와 같이 포트(514)의 인터페이스(520)가 센서 시스템(12, 212, 312)에 연결될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 개구부(569A)는, 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록, 플러그(569)가 개구부(569A) 내에 삽입되면 압축되는 탄성 고분자 재료를 포함한다. 또한, 모듈(522)은 사용자 손가락에 의한 조종이 용이하도록 상면에 멈춤쇠(572)를 갖는다.
도 25 내지 도 27은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 예시되며 포트(614)의 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “6xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(614)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 또한, 포트(614)는 전술한 임의의 센서 시스템(12, 212, 312)과 함께 사용될 수 있다.
본 실시예에서, 포트(614)는, 중창(131)의 웰(135) 내로 연장되는 부츠 또는 슬리브(671) 내에 위치하는 전기 접촉부(도시하지 않음)를 갖는 인터페이스(620)를 구비한다. 다른 실시예들에서는 포트(614)에 하우징이 제공될 수 있지만, 포트(614)는 본 실시예에서 하우징을 포함하지 않으며, 웰(135)은 모듈(622)을 수용하기 위한 챔버로서 기능을 한다. 모듈(622)은 웰(135)의 형상과 상보적인 형상을 갖는다. 모듈(622)은, 전기 접촉 패드(653)를 포함하는 인터페이스(623)가 표면에 있는 플러그(671A)를 구비한다. 플러그(671A)는 웰(135)의 일단부에 단단히 고정된 부츠(671) 내에 수용되도록 구성된다. 플러그(671A)가 부츠(671) 내에 수용되면, 모듈(622)의 인터페이스(623)가 포트(614)의 인터페이스(620)와 체결하여 전기적 연결을 형성한다. 웰(135)은, 도 26에 도시한 바와 같이, 플러그(671A)를 부츠(671) 내에 슬라이딩함으로써, 모듈(622)이 웰(135) 내에 삽입될 수 있도록 길이 방향으로 대형으로 된다(oversized). 이처럼, 대형 웰(135)은 탈착 가능 삽입 및 길이 방향으로의 슬라이딩을 가능하게 한다. 측방향 치수에 있어서, 웰(135)은 모듈(622)의 유지력을 향상시키도록 소형으로 될 수 있다. 전술한 바와 같이 포트(614)의 인터페이스(620)를 센서 시스템(12, 212, 312)에 연결할 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 부츠(671)는, 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록, 플러그(671A)가 부츠(671) 내에 삽입되면 압축되는 탄성 고분자 재료로 부분적으로 또는 전적으로 제조될 수 있다. 부츠(671)는, 또한 또는 대안으로, “스냅” 특징이 가능하여 사용자에게 (예를 들어, 최대 삽입에 관한) 촉각 피드백을 제공하도록 및/또는 유지 구조로서 충분히 단단한 플라스틱을 포함할 수 있다. 또한, 모듈(422)과 웰(135) 중 어느 하나 또는 모두는, 모듈(422)을 웰(135) 내에 꼭 맞게 유지하도록 해당하는 체결면에 탄성 고분자 재료를 포함할 수 있다.
도 28과 도 29는 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(714)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “7xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(714)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 또한, 포트(714)는 전술한 임의의 센서 시스템(12, 212, 312)과 함께 사용될 수 있다.
본 실시예에서, 포트(714)는 하우징(724)의 바닥벽(743) 상에 전기 접촉 패드(756)를 갖는 인터페이스(720)를 구비한다. 하우징(724)은 복수의 측벽(739)과 바닥벽(743)에 의해 규정되는 챔버(748)를 갖는다. 일 실시예에서, 하우징(724)은 일단에서 정사각형 또는 직사각형이며 타단에서 둥근형이다. 하우징(724)은, 강성, 반강성, 또는 그 성분들 중에서 선택된 강성을 갖는 것일 수 있다. 모듈(722)과 챔버(748)는 상보적 체결 형상들을 갖는다. 일 실시예에서, 상보적 체결 형상은 모듈(722)이 챔버(748) 내에 삽입되면 마찰 끼워 맞춤을 제공하거나 마찰 끼워 맞춤을 촉진한다. 하나 이상의 실시예에서, 모듈(722)과 하우징(724)의 각 강성 및 다른 물리적 특성들은 마찰 끼워 맞춤을 제공하거나 마찰 끼워 맞춤을 촉진하도록 제공된다. 모듈(722)은 하면에 인터페이스(723)를 구비하고 이 인터페이스는 접촉 패드(753)를 포함하지만, 대안으로, 접촉 스프링, 또는 다른 유형의 전기 접촉부를 포함할 수도 있다. 모듈(722)이 하우징 내에 삽입되면, 모듈의 인터페이스는 포트(714)의 인터페이스(720)와 체결하여 전기적 연결을 형성한다. 전술한 바와 같이 포트(714)의 인터페이스(720)가 센서 시스템(12, 212, 312)에 연결될 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 모듈(722)은, 하나 이상의 가장자리 둘레에, 모듈(722)이 하우징(724) 내에 삽입되면 압축되는 탄성 리지(ridge) 또는 다른 구조(765)를 가질 수 있다. 일 실시예에서, 탄성 구조는 모듈의 각 가장자리 둘레에 완전하게 또는 부분적으로 배치될 수 있다. 이러한 실시예 및 다른 실시예에서(예를 들어, 구조(765)를 갖는 모듈(722)이 있는 또는 없는 실시예), 하우징(724)은, 예를 들어, 챔버(748) 둘레에 전체적으로 또는 부분적으로 또는 다양한 조합으로, 하우징의 벽들 중 하나 이상에 배치된 하나 이상의 탄성 리지 또는 구조(765)를 가질 수 있다. 실시예들에서, 하우징(724)과 모듈(722)은 각각 하나 이상의 탄성 리지(들) 또는 다른 구조(들)를 가질 수 있다. 이러한 실시예들 중 일부에서, 구조들(765)은, 예를 들어, (i) (예를 들어, 하우징 구조(765)는 챔버(748)의 하부에 인접하는 벽에 배치될 수 있는 한편 모듈 구조(765)는 모듈이 챔버 내에 삽입되면 챔버의 상측 림(rim)에 인접하도록 상면에 인접하여 배치될 수 있음) 서로 분리되도록 및/또는 (ii) 모듈(722)이 챔버(748) 내에 삽입되면 서로 정합하도록, 상보적으로 성형 및/또는 배치될 수 있다. 모듈(722)과 하우징(724)의 벽들(739) 간의 마찰 끼워 맞춤을 향상시키도록 및/또는 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록 이러한 탄성 리지(들) 또는 구조(들)(765) 중 임의의 하나 이상이 제공될 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 하우징(724)은, 핑거네일 또는 스크루드라이버 또는 기타 도구 등을 사용하여 모듈(722)을 더욱 쉽게 제거할 수 있도록, 측벽들(739) 중 하나에 노치(765A)를 가질 수 있다. 이러한 임의의 실시예에서, 하나 이상의 탄성 구조들(765)은 노치(765A)와 챔버(748) 간의 밀봉을 제공하도록 배치될 수 있다.
도 30과 도 31은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(814)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “8xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(814)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 또한, 포트(814)는 전술한 임의의 센서 시스템(12, 212, 312)과 함께 사용될 수 있다.
본 실시예에서, 포트(814)는, 하우징(824)의 바닥벽(843)으로부터 상측으로 연장되는 포스트(866) 상에 전기 접촉 패드(856)를 갖는 인터페이스(820)를 구비한다. 하우징(824)은 일 실시예에서 반강성 구조일 수 있고, 일단에서 정사각형 또는 직사각형을 갖고 타단에서 둥근형을 갖는, 복수의 측벽(839)과 바닥벽(843)에 의해 규정되는 챔버(848)를 구비한다. 챔버(848)는 다른 실시예들에서 다른 형상을 가질 수 있다. 모듈(822)은 챔버(848)와 동일한 형상을 갖는다. 모듈(822)은, 접촉 패드, 접촉 스프링, 또는 다른 유형의 전기 접촉부를 포함할 수 있는, 모듈의 하면에 인터페이스(823)를 구비한다. 또한, 모듈(822)은 하면에 오목부(866A)를 포함하고, 인터페이스(823)의 접촉부(853)는 오목부(866A) 내에 위치한다. 모듈(822)이 하우징 내에 삽입되면, 하우징(824)의 포스트(866)는 모듈(822)의 오목부(866A)에 수용되고, 모듈(822)의 인터페이스(823)는 포스트(814)의 인터페이스(820)와 체결하여 전기적 연결을 형성한다. 전술한 바와 같이 포트(814)의 인터페이스(820)가 센서 시스템(12, 212, 312)에 연결될 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 하우징(824)은, 모듈(822)의 오목부와의 마찰 끼워 맞춤을 향상시키고 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록, 포스트(866)의 가장자리 둘레에, 모듈(822)이 하우징(824) 내에 삽입되면 압축되는 가스켓(865) 또는 다른 탄성 중합 구조를 구비한다. 모듈(822)은, 하우징(824)의 탄성 중합 가스켓(865)에 더하여 또는 이 가스켓 대신에, 동일한 기능(들)을 수행하기 위한 탄성 중합 밀봉부를 가질 수 있다. 또한, 하우징(824)은, 핑거네일 또는 스크루드라이버 또는 기타 도구 등을 사용하여 모듈(822)을 더욱 쉽게 제거할 수 있도록, 측벽들(839) 중 하나에 노치(865A)를 갖는다. 이러한 임의의 실시예에서, 하나 이상의 탄성 구조들은 노치(865A)와 챔버(848) 간의 밀봉을 제공하도록 배치될 수 있다.
도 32 내지 도 34는 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(914)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “9xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(914)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 또한, 포트(914)는 전술한 임의의 센서 시스템(12, 212, 312)과 함께 사용될 수 있다.
본 실시예에서, 포트(914)는, 하우징(924)의 바닥벽(943) 상에 원형이며 동심으로 배열되는 전기 접촉 패드들(956)을 갖는 인터페이스(920)를 구비한다. 하우징(924)은, 일 실시예에서 반강성 구조이며, 벽들(939, 943)이 원통형 또는 대략 원통형의 챔버를 형성하도록, 원형 또는 대략 원형 단면을 갖는 측벽들(939), 및 원형 또는 대략 원형인 바닥벽(943)에 의해 규정되는 챔버(948)를 갖는다. 또한, 모듈(922)은, 모듈(922)과 챔버(948)이 상보적 체결 형상들을 갖도록 디스크 형상을 갖는다. 모듈(922)은, 환형 접촉 패드들(953)을 포함할 수 있지만 접촉 스프링, 다른 유형의 접촉 패드, 또는 다른 유형의 전기 접촉부를 포함할 수도 있는 인터페이스(923)를 모듈의 하면에 구비한다. 포트(914)의 인터페이스(920)는 유사한 접촉 구조들을 가질 수 있다. 또한, 모듈(922)은 모듈의 반대측들에 돌출부들(967)을 포함하고, 하우징은 하우징(924)의 상부로부터 하향으로 연장되는 긴 램프(ramp)형 홈들(968)을 측벽(939)에 갖는다. 모듈(922)이 하우징 내에 삽입되면, 도 33에 도시한 바와 같이, 모듈(922)의 돌출부들(967)이 홈들(968) 내에 수용되고, 이어서 모듈(922)이 회전되어 돌출부들(967)이 홈들(968) 내에서 이동하여 모듈(922)을 하우징(924) 내에 잠근다. 잠금은 소정의 회전, 예를 들어, 1/4 턴으로 발생할 수 있다. 또한, 돌출부들(967)과 홈들(968) 간의 연결은, 모듈(922)과 체결하는 편향 부재(도시하지 않음) 등의 추가 구조에 의해 향상될 수 있고, 이에 따라 돌출부들(967)이 편향 부재에 의해 홈들(968) 내로 가압된다. 모듈(922)은, 모듈(922)을 회전시켜 모듈(922)을 하우징(924)에 대하여 삽입 및 제거하도록 손가락, 동전, 또는 도구에 의해 체결될 수 있는 슬롯(969)을 상면에 포함한다. 모듈(922)의 인터페이스는, 일단 잠가지면, 포트(914)의 인터페이스(920)와 체결하여 전기적 연결을 형성한다. 전술한 바와 같이 포트(914)의 인터페이스(920)가 센서 시스템(12, 212, 312)에 연결될 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 모듈(922)은, 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록, 모듈(922)이 하우징(924) 내에 삽입되면 압축되는 탄성 리지, 가스켓, 또는 다른 구조(965)를 모듈의 하면의 가장자리 둘레에 갖는다. 하우징(924)은, 또한 또는 대안으로, 이러한 탄성 구조를 포함할 수 있다.
도 35 내지 도 37은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(1014)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “10xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(1014)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 또한, 포트(1014)는 전술한 임의의 센서 시스템(12, 212, 312)과 함께 사용될 수 있다.
본 실시예에서, 포트(1014)는, 중창(131)의 웰(135) 위로 연장되는 마일라(1062)의 유연한 밴드 또는 스트립에 연결된 플러그(1069) 상에 위치하는 전기 접촉 패드들(1056)을 갖는 인터페이스(1020)를 구비한다. 다른 실시예들에서는 포트(1014)에 하우징이 제공될 수 있지만, 포트(1014)는 본 실시예에서 하우징을 포함하지 않으며, 웰(135)은 모듈(1022)을 수용하기 위한 챔버로서 기능을 한다. 모듈(1022)은 웰(135)과 동일한 형상을 갖는다. 모듈(1022)은, 전기 접촉 패드들(1053)을 포함하는 인터페이스(1023)를 모듈의 상면에 구비한다. 또한, 모듈(1022)은, 상면에 오목부(1069A)를 포함하고, 인터페이스(1023)의 접촉부들(1053)은 오목부(1069A) 내에 위치한다. 모듈(1022)이 웰(135) 내에 삽입되면, 플러그(1069)는, 도 36과 도 37에 도시한 바와 같이 모듈(1022)의 오목부(1069A) 내에 수용되고, 모듈(1022)의 인터페이스(1023)는 포트(1014)의 인터페이스(1020)와 체결하여 전기적 연결을 형성한다. 밴드(1062)는. 도 36에 도시한 바와 같이, 모듈(1022)의 삽입을 용이하게 하도록 플러그(1069)를 이동시킬 정도로 유연하다. 포트(1014)의 인터페이스(1020)는 전술한 바와 같이 센서 시스템(12, 212, 312)에 연결될 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 플러그(1069)는, 꼭 맞는 방수 밀봉을 제공하도록, 플러그(1069)가 오목부(1069A) 내에 삽입되면 압축되는 탄성 중합 재료로 형성될 수 있다. 플러그(1069)는 전술한 바와 마찬가지로 플러그(1069)를 제거하기 위한 디보트(divot)를 포함할 수 있다.
도 38과 도 39는 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(1114)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “11xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(1114)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 또한, 포트(1114)는 전술한 임의의 센서 시스템(12, 212, 312)과 함께 사용될 수 있다.
본 실시예에서, 포트(1114)는, 중창(131)의 웰(135) 위로 연장되는 강성 플러그(1169) 상에 위치하는 전기 접촉 패드들(도시하지 않음)을 갖는 인터페이스(1120)를 구비한다.
다른 실시예들에서는 포트(1114)에 하우징이 제공될 수 있지만, 포트(1114)는 본 실시예에서 하우징을 포함하지 않으며, 웰(135)은 모듈(1122)을 수용하기 위한 챔버로서 기능을 한다. 모듈(1122)은 웰(135)과 동일한 형상을 갖는다. 모듈(1122)은, 전기 접촉 패드들(1153)을 포함하는 인터페이스(1123)를 모듈의 상면에 구비한다. 또한, 모듈(1122)은 상면에 오목부(1169A)를 포함하고, 인터페이스(1123)의 접촉부들(1153)은 오목부(1169A) 내에 위치한다. 모듈(1122)이 웰(135) 내에 삽입되면, 도 38과 도 39에 도시한 바와 같이, 플러그(1169)가 모듈(1122)의 오목부(1169A)에 수용되고, 모듈(1122)의 인터페이스(1123)는 포트(1114)의 인터페이스(1120)와 체결하여 전기적 연결을 형성한다. 모듈(1122)은, 도 38에 도시한 바와 같이, 강성 플러그(1169) 아래로 슬라이딩 함으로써 삽입된다. 전술한 바와 같이 포트(1114)의 인터페이스(1120)가 센서 시스템(12, 212, 312)에 연결될 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 플러그(1169)는, 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록, 플러그(1169)가 오목부(1169A)에 삽입되면 압축되는 탄성 중합 부분을 가질 수 있다. 또한, 웰(135)은, 핑거네일이나 스크루드라이버 또는 다른 도구를 사용하여 모듈(1122)을 더욱 쉽게 제거할 수 있도록 노치(1165A)를 측벽들 중 하나에 갖는다. 이러한 임의의 실시예에서, 하나 이상의 탄성 중합 구조는 노치(1165A)와 웰(135) 간에 밀봉을 제공하도록 배치될 수 있다.
도 40 내지 도 74는 신발류 물품(100)의 밑창 구조(130)와 체결되는 포트(1214) 등의 여러 구성들을 도시한다. 이러한 실시예들에서, 포트들(1214) 등은 전술한 바와 같이 하우징과 함께 도시되지 않으며, 중창 부재(131)의 웰(135)은 각 구성에서 모듈(1222) 등을 수용하는 챔버로서 기능을 하지만, 다른 실시예들에서는 하우징 또는 라이너, 포켓 등의 다른 수용 구조를 이용하여 모듈(1222) 등을 수용하기 위한 챔버를 부분적으로 또는 전적으로 규정할 수 있다. 따라서, 도 40 내지 도 74에 대하여 후술하는 웰(135)의 임의의 특징들은 웰(135) 내부에 위치하는 하우징 또는 유사한 수용 구조에 균일하게 적용될 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 도 40 내지 도 74에 도시하고 후술하는 포트들(1214)의 각각 등은, 전자 모듈(1222) 등에 연결하기 위한 인터페이스(1220) 등을 구비하고, 전술한 바와 같이 이러한 실시예들 중 임의의 실시예의 인터페이스(1220) 등이 센서 시스템(12, 212, 312)에 연결될 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 표면 상에 위치하는 것으로서 설명 및/또는 도시하고 있는 도 40 내지 도 74의 실시예들의 임의의 탄성 중합 또는 다른 밀봉 구조들은, 또한 또는 대안으로, 그 표면과 체결하는 다른 표면 상에 위치하여 밀봉을 형성할 수 있음을 이해할 수 있다.
도 40은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(1214)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “12xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(1214)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(1214)는 웰(135)의 측면에 USB 스타일 인터페이스(1220)를 구비하고, 모듈(1222)은 모듈의 측면에 USB 플러그 인터페이스(1223)를 구비한다. 모듈(1222)은 하면 상에 탄성적이며 유연한 플랜지 돌출부(1269)를 더 구비하고, 커넥터(1256)는 돌출부(1269)를 수용하는 개구부(1269A)를 갖는다. USB 인터페이스들(1220, 1223)이 함께 연결되면, 돌출부(1269)가 개구부(1269A)에 수용되어 그 연결을 더욱 고정한다.
도 41과 도 42는 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(1314)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “13xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(1314)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 모듈(1322)은, 도 38과 도 39에 도시한 인터페이스와 유사한 포트 인터페이스(1320)에 연결되도록 구성된 인터페이스, 또는 모듈(1322)이 슬라이딩하여 인터페이스(1320)와 접촉하는 다른 인터페이스 구성을 상면에 구비한다. 본 실시예에서, 모듈(1322)은 웰(135)의 측면들에 있는 홈들(1381A) 내에 끼워지는 윙들(1381)을 반대측들에 포함한다. 모듈(1322)이 웰(135) 내로 슬라이딩하면, 윙들(1381)이 홈들(1381A)과 체결하여 모듈(1322)을 웰(135) 내에 유지한다.
도 43과 도 44는 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(1414)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “14xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(1414)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 모듈(1422)은, 도 38과 도 39에 도시한 인터페이스와 유사한 포트 인터페이스(1420)에 연결되도록 구성된 인터페이스를 상면에 구비한다. 본 실시예에서, 포트 인터페이스(1420)는 전기 접촉부(1456)를 포함하는 강성 플랫폼(1469)을 포함하고, 모듈(1422)은 플랫폼(1469) 아래에서 끼워져 인터페이스(1420)에 연결된다. 도 91에 도시한 바와 같이, 플랫폼(1469)은 추가 압력과 유지력을 모듈(1422)에 가하도록 경사질 수 있고 또는 하측으로 편향될 수 있다.
도 45와 도 46A은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(1514)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “15xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(1514)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(1514)는, 전술한 바와 같이 센서 시스템(도시하지 않음)을 포함하는 삽입 부재(1537)에 연결된 인터페이스(1520)를 구비한다. 인터페이스(1520)는 상측으로 연장되는 전기 접촉부(1556)를 형성하는 강성 마일라 커넥터를 포함한다. 모듈(1522)은 모듈의 하면에 인터페이스(1523)를 구비한다. 모듈(1522)이 웰(135) 내에 삽입되면, 모듈(1522)의 인터페이스(1523)는 포트(1514)의 접촉부(1556)와 체결하고 이 접촉부를 수용하여 인터페이스(1520)와의 전기적 연결을 형성한다. 또한, 도 46A에 도시한 바와 같이, 모듈(1522)과 포트(1514)는 인터페이스(1520, 1523) 둘레에, 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록, 모듈(1522)이 웰(135) 내에 삽입되면 압축되는 탄성 중합 O-링(1565)을 갖는다. 다른 일 실시예에서, 모듈(1522) 및/또는 포트(1514)는, 포트(1514)와 함께 모듈(1522)을 더 고정하기 위한 자석 또는 다른 잠금/유지 장치를 포함할 수 있다.
도 47과 도 48은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(1614)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “16xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(1614)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(1614)는, 전술한 바와 같이 센서 시스템(도시하지 않음)을 포함하는 삽입 부재(1637)에 연결된 인터페이스(1620)를 구비한다. 인터페이스(1620)는 웰(135)의 가장자리로부터 내측으로 연장되는 강성 커넥터(1656)를 포함한다. 모듈(1622)은 모듈의 상면에 인터페이스(1623)를 구비한다. 모듈(1622)이 웰(135)에 삽입되면, 도 38과 도 39에 도시한 구성과 마찬가지 방식으로, 모듈(1622)의 인터페이스(1623)이 포트(1614)의 인터페이스(1620)와 체결한다. 또한, 발 접촉 부재(133)와 삽입 부재(1637)는 포트(1614) 주위에 인쇄 고정 스티커(1665) 또는 다른 고정 밀봉부를 갖고, 이러한 인쇄 고정 스티커 또는 고정 밀봉부는, 포트(1614) 둘레에 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록, 부재들(133, 1637)이 함께 가압되면 서로 부착된다. 고정 밀봉 부재(1665)는 다른 실시예들에서 임의의 곳에, 예를 들어, 발 접촉 부재(133)와 중창 부재(131) 사이에 위치할 수 있음을 이해할 수 있다.
도 49 내지 도 51은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(1714)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “17xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(1714)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(1714)는 전술한 바와 같이 센서 시스템(도시하지 않음)을 포함하는 삽입 부재(1737)에 연결된 인터페이스(1720)를 구비한다. 인터페이스(1720)는 웰(135)의 하부 가장자리로부터 내측으로 연장되는 커넥터(1756)를 포함한다. 모듈(1722)은 모듈의 하면에 인터페이스(1723)를 구비한다. 모듈(1722)이 웰(135)에 삽입되면, 모듈(1722)의 인터페이스(1723)는 포트(1714)의 인터페이스(1720)와 체결한다. 또한, 모듈(1722)과 삽입 부재(1737)는 포트(1714) 둘레로 밀봉을 달성하기 위한 상보적 체결 밀봉 부재들(1765)을 갖는데, 예를 들어, 포트(1714) 둘레로 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록, 모듈(1722)이 삽입 부재(1737)와 함께 가압되면 서로 연결되는 재밀봉 가능 플라스틱 백형 밀봉부 또는 다른 유형의 밀봉 구조를 갖는다. 본 실시예에서, 모듈(1722)은 모듈의 가장자리 주위에 플랜지 또는 플랜지들(1773)을 갖고, 이러한 플랜지 또는 플랜지들(1773)은, 표면에 밀봉 부재들(1765)을 갖고, 웰(135) 외부로 연장되어 삽입 부재(1737)의 밀봉 부재(1765)와 체결한다. 밀봉은, 재밀봉 가능 플라스틱 백의 밀봉과 마찬가지로, 사용자의 손가락을 밀봉 부재(1765)의 영역 주위로 움직이게 하는 등의 압력에 의해 달성될 수 있다. 밀봉 부재들(1765)은 다른 실시예들에서 임의의 곳에, 예를 들어, 발 접촉 부재(133)와 삽입 부재(1737) 및/또는 중창 부재(131) 사이에 위치할 수 있음을 이해할 수 있다.
도 52와 도 53은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(1814)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “18xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(1814)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(1814)는, 전술한 바와 같이 센서 시스템(도시하지 않음)을 포함하는 삽입 부재(1837)에 연결된 인터페이스(1820)를 구비한다. 인터페이스(1820)는 웰(135)의 가장자리로부터 내측으로 연장되는 강성 커넥터(1856)를 포함한다. 모듈(1822)은 모듈의 상면에 인터페이스(1823)를 구비한다. 모듈(1822)이 웰(135)에 삽입되면, 도 38과 도 39에 도시한 구성과 마찬가지 방식으로, 모듈(1822)의 인터페이스(1823)는 포트(1814)의 인터페이스(1820)와 체결한다. 또한, 발 접촉 부재(133)와 삽입 부재(1837)는 포트(1814) 주위에 텍스처형 밀봉 부분들(1865)을 갖고, 이 밀봉 부분들은, 포트(1814) 둘레에 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록, 부재들(133, 1837)이 함께 가압되면 서로 체결된다. 고정 밀봉 부재들(1865)은 다른 실시예들에서 임의의 곳에, 예를 들어, 발 접촉 부재(133)와 중창 부재(131) 사이에 위치할 수 있음을 이해할 수 있다.
도 54 내지 도 56은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(1914)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “19xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(1914)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(1914)는, 전술한 바와 같이 센서 시스템(도시하지 않음)을 포함하는 삽입 부재(1937)에 연결된 인터페이스(1920)를 구비한다. 인터페이스(1920)는 웰(135)의 가장자리로부터 내측으로 연장되는 강성 마일라 커넥터를 포함하며, 이때, 커넥터들은 하측으로 연장되는 플러그(1969) 상에 위치한다. 모듈(1922)은 모듈의 상면에서 오목부(1969A) 내에 인터페이스(1923)를 구비한다. 모듈(1922)이 웰(135) 내에 삽입되면, 플러그(1969)는 오목부(1969A)에 수용되고, 모듈(1922)의 인터페이스(1923)는 포트(1914)의 인터페이스(1920)와 체결한다. 또한, 플러그(1969)와 오목부(1969A)는, 마찰 끼움 및 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록, 거의 동일한 형상을 갖는다. 발 접촉 부재(133)로부터의 하향 압력은 마찰 끼워 맞춤 연결을 더 증가시킨다. 다른 일 실시예에서, 모듈(1922) 및/또는 포트(1914)는 포트(1914)와 함께 모듈(1922)을 더욱 고정하기 위한 자석 또는 다른 잠금/유지 장치를 포함할 수 있다.
도 57 내지 도 58C는 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(2014)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “20xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(2014)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(2014)는, 전술한 바와 같이 센서 시스템(도시하지 않음)을 포함하는 삽입 부재(2037)에 연결된 인터페이스(2020)를 구비한다. 인터페이스(2020)는 웰(135)의 하부 가장자리로부터 내측으로 연장되는 커넥터(2056)를 포함한다. 모듈(2022)은 모듈의 하면에 인터페이스(2023)를 구비한다. 모듈(2022)이 웰(135)에 삽입되면, 모듈(2022)의 인터페이스(2023)는 포트(2014)의 인터페이스(2020)와 체결한다. 또한, 중창 부재(131)의 웰(135)과 모듈(2022)은 모듈(2022)을 웰(135) 내에 유지하도록 상보적인 체결 형상들을 갖는다. 도 58A 내지 도 58C에 도시한 바와 같이, 모듈(2022)은 상부로부터 하부로 외측으로 경사지는 경사진 가장자리(2022A)를 갖고, 웰(135)은 마찬가지로 웰(135) 내에 모듈(2022)을 잠그는 경사진 측벽들(135A)을 갖는다. 도 58C에 도시한 바와 같이, 모듈(2022)의 삽입 또는 제거는, 중창 부재(131)를 충분히 휘게 하여 모듈(2022)이 삽입 또는 제거될 수 있는 간격을 제공함으로써 달성될 수 있다. 모듈(2022)과 웰(135)의 경사진 가장자리(2022A)와 경사진 측벽(135A) 간의 접촉은 인터페이스(2020, 2023) 둘레에 방수 밀봉을 생성할 수 있다. 일 실시예에서, 포트(2014)는 모듈(2022)을 유지하도록 웰(135)의 내측 주위에 탄성 폼 하우징 또는 포켓을 포함할 수 있다.
도 59와 도 60은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(2114)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “21xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(2114)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(2114)는, 전술한 바와 같이 센서 시스템(도시하지 않음)을 포함하는 삽입 부재(2137)에 연결된 인터페이스(2120)를 구비한다. 인터페이스(2120)는 웰(135)의 가장자리로부터 내측으로 연장되는 강성 커넥터(2156)를 포함한다. 모듈(2122)은 모듈의 하면에 인터페이스(2123)를 구비한다. 모듈(2122)이 웰(135)에 삽입되면, 모듈(2122)의 인터페이스(2123)는 포트(2114)의 인터페이스(2120)와 체결한다. 또한, 발 접촉 부재(133)와 중창 부재(131)는 포트(2114) 둘레로 상보적인 체결 형상들을 갖고, 이 형상들은, 포트(2114) 둘레로 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록, 부재들(131, 133)이 함께 가압되면 서로 체결한다. 상호 잠금 구조는, 밀봉을 생성하도록 웰(135) 내로 하측으로 연장되는 플러그(2174)를 발 접촉 부재(133) 상에 포함한다. 도 60에 도시한 바와 같이, 플러그(2174)는 밀봉을 향상시키도록 중창 부재의 수용 링(2174B) 내에 스냅핑되는 가스켓 링(2174A)을 갖는다.
도 61과 도 62는 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(2214)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “22xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(2214)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(2214)는, 전술한 바와 같이 센서 시스템(도시하지 않음)을 포함하는 삽입 부재(2237)에 연결된 인터페이스(2220)를 구비한다. 인터페이스(2220)는 웰(135)의 가장자리로부터 내측으로 연장되는 강성 커넥터(2256)를 포함한다. 모듈(2222)은 모듈의 상면에 인터페이스(2223)를 구비한다. 모듈(2222)이 웰(135) 내에 삽입되면, 모듈(2222)의 인터페이스(2223)는 포트(2214)의 인터페이스(2220)와 체결한다. 또한, 삽입 부재(2237)는 커넥터(2256)를 둘러싸는 캡슐(2275)을 형성하는 오버몰딩을 갖는다. 캡슐(2275)은 인터페이스(2220, 2223) 둘레로 방수 또는 내수 밀봉을 생성하도록 모듈(2222)을 감쌀 수 있다. 캡슐(2275)은 실리콘, 고무 등의 탄성 및/또는 유연한 물질 또는 다른 적절한 물질로 제조될 수 있다.
도 63과 도 64는 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(2314)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “23xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(2314)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(2314)는, 전술한 바와 같이 센서 시스템(도시하지 않음)을 포함하는 삽입 부재(2337)에 연결된 인터페이스(2320)를 구비한다. 인터페이스(2320)는 웰(135)의 가장자리로부터 내측으로 연장되는 강성 또는 유연한 커넥터(2356)를 포함한다. 모듈(2322)은 모듈의 상면에 인터페이스(2323)를 구비한다. 모듈(2322)이 웰(135) 내에 삽입되면, 모듈(2322)의 인터페이스(2323)는 포트(2314)의 인터페이스(2320)와 체결한다. 또한, 삽입 부재(2337)와 모듈(2322)은, 인터페이스(2320, 2323) 둘레로 재밀봉 가능 플라스틱 백형 밀봉부 또는 다른 밀봉부 등의 상보 체결 밀봉 부재들(2365)을 갖고, 이 부재들은, 꼭 맞는 방수 밀봉을 생성하도록, 커넥터(2356)가 모듈(2322)과 함께 가압되면 서로 연결된다. 압력은, 재밀봉 가능 플라스틱 백을 밀폐하는 것과 마찬가지로, 밀봉 부재(2365) 둘레로 사용자의 손가락을 이동시킴으로써, 달성될 수 있다.
도 65와 도 66은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(2414)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “24xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(2414)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(2414)는, 전술한 바와 같이 센서 시스템(도시하지 않음)을 포함하는 삽입 부재(2437)에 연결된 인터페이스(2420)를 구비한다. 인터페이스(2420)는 웰(135)의 가장자리로부터 내측으로 연장되는 강성 수형 플러그(rigid male-type plug; 2469)를 포함한다. 모듈(2422)은, 수용기(2469A) 또는 다른 암형 연결 구조 내에 위치하는 인터페이스(2423)를 구비한다. 모듈(2422)이 웰(135)에 삽입되면, 플러그(2469)가 수용기(2469A) 내에 수용되어 인터페이스(2420, 2423)와 연결된다. 플러그(2469)의 강도는 웰(135) 내에 모듈(2422)을 유지할 정도로 충분할 수 있지만, 본 명세서에서 설명하는 임의의 유지 구조를 포함한 추가 유지 구조를 사용할 수도 있다.
도 67은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(2514)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “25xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(2514)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(2514)는 웰(135)의 하부에 위치하는 인터페이스(2520)를 구비하고, 모듈(2522)은 모듈의 하면에 위치하는 인터페이스(2523)를 구비한다. 포트(2514)와 모듈(2522) 각각은 인터페이스(2520, 2523)에 인접하는 접촉면들을 잇는 연성 밀봉 물질(2565)을 갖고, 이들은 함께 가압되어, 모듈(2522)이 웰(135)에 수용되면 방수 또는 내수 밀봉을 생성한다. 일 실시예에서는, 본 명세서에서 설명하는 임의의 유지 구조를 포함한 추가 유지 구조를 이용하여 모듈(2522)을 웰(135) 내에 유지할 수 있다.
도 68은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(2614)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “26xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(2614)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(2614)는 웰(135)의 하부에 위치하는 인터페이스(2620)를 구비하고, 모듈(2622)은 모듈의 하면에 위치하는 인터페이스(2623)를 구비한다. 웰(135)과 모듈(2622) 각각은 그 측면에 상보적 스레딩(2680)을 갖고, 이에 따라 모듈(2622)이 웰(135) 내로 스크루 결합될 수 있게 한다. 모듈은, 도 40 내지 도 42에 도시한 실시예와 같이, 코인 턴(coin-turn)을 위한 슬롯 또는 도구를 이용할 수 있다.
도 69와 도 69A는 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(2714)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “27xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(2714)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(2714)는 웰(135)의 하부에 위치하는 인터페이스(2720)를 구비하고, 모듈(2722)은 모듈의 하면에 위치하는 인터페이스(2723)를 구비한다. 웰(135)과 모듈(2722)은, 웰(135)의 측면들의 L-형 또는 대략 L-형 홈들(2768)에 수용되는 돌출부들(2767)을 모듈(2722)의 반대측에 포함하는 상보적 총검 스타일 잠금 구조를 갖고, 이에 따라 회전에 의해 모듈(2722)이 웰(135) 내에 고정될 수 있다. 모듈은 도 32 내지 도 34에 도시한 실시예와 같이 코일 턴을 위한 슬롯 또는 도구를 이용할 수 있다.
도 70은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(2814)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “28xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(2814)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(2814)는 웰(135)의 하부에 위치하는 인터페이스(2820)를 구비하고, 모듈(2822)은 모듈의 하면에 위치하는 인터페이스(2823)를 구비한다. 포트(2814)는 모듈(2822)의 측면으로 클립 또는 클램프되는 탄성 클립 부재(2876)를 갖고, 모듈(2822)은 클립 부재(2876)와 고정되도록 측면에 멈춤쇠(detent; 2876A)를 갖는다. 클립 부재(2876)는, 예를 들어 사용자의 손가락에 의한 조작에 의해, 모듈(2822)을 분리하도록 후방으로 당겨질 수 있다.
도 71은 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(2914)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “29xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(2914)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(2914)는 웰(135)의 하부로 연장되는 커넥터(2956)를 포함하는 인터페이스(2920)를 구비하고, 모듈(2922)은 모듈의 하면에 위치하는 인터페이스(2923)를 구비한다. 모듈(2922)은, 모듈(2922)을 웰(135) 내에 유지하도록 웰(135)의 벽들의 멈춤쇠(2980A) 내에 수용되는 탄성 탭 부재(2980)를 갖는다.
도 72는 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(3014)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “30xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(3014)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(3014)는 웰(135)의 하부로 연장되는 커넥터(3056)를 포함하는 인터페이스(3020)를 구비하고, 모듈(3022)은 모듈의 하면에 위치하는 인터페이스(3023)를 구비한다. 포트(3014)는 모듈(3022)의 측면들로 클립 또는 클램프되는 탄성 클립 부재(3076)를 갖고, 모듈(3022)은 클립 부재(3076)와 함께 고정되도록 측면들에 탭들(3076A)을 갖는다.
도 73과 도 74는 신발류 물품의 중창 부재(131) 내의 웰(135) 내에 수용된 것으로서 도시되어 있는 포트(3114)의 또 다른 일 실시예를 도시한다. 본 실시예의 많은 특징들은 도 11 내지 도 18A에 도시하고 전술한 포트(314)의 특징들과 유사하거나 비교될만하며, 이러한 특징들은 도 11 내지 도 18A의 실시예들에서 사용된 “3xx”보다는 “31xx”의 참조 번호 시리즈의 유사한 참조 번호들을 사용하여 참조된다. 이에 따라, 도 11 내지 도 18A의 포트(314)에 대하여 이미 설명한 포트(3114)의 일부 특징들은 덜 설명하거나, 전혀 설명하지 않을 수 있다. 본 실시예에서, 포트(3114)는 웰(135)의 하부로 연장되는 커넥터(3156)를 포함하는 인터페이스(3120)를 구비하고, 모듈(3122)은 모듈의 하면에 위치하는 인터페이스(3123)를 구비한다. 모듈(3122)은 인터페이스(3123) 근처에서 하면에 플랜지 돌출부(3169)를 갖고, 커넥터(3156)는 인터페이스들(3120, 3123)을 함께 연결하도록 돌출부(3169)를 수용하는 개구부(3169A)를 갖는다. 본 실시예에서, 플랜지 돌출부(3169)는 개구부(3169A) 내에 끼워지도록 탄성적이며 유연하여, 꼭 맞는 방수를 생성한다.
도 75 내지 도 85는, 포트(14)의 인터페이스(3520A 내지 3520G)를 상보적 연결 구조를 갖는 다양한 모듈(3522A 내지 3522G)의 인터페이스(3523A 내지 3523G)에 연결하기 위한 포트(14) 등을 위한 연결 구조의 다양한 실시예들을 도시한다. 도 75 내지 도 85의 연결 구조를 본 명세서에서 설명하는 이하의 포트(14), 이하의 센서 시스템(12), 신발류(100)를 위한 다양한 설계로 사용할 수 있다고 이해함으로써, 도 75 내지 도 85의 실시예들은 해당 연결 구조에 대하여 간략히 설명한다.
도 75와 도 76은 슬롯(3569A) 주위에 위치하는 가스켓 또는 다른 방수 밀봉(3565A)을 포함하는 모듈(3522A)을 도시하며, 이때, 인터페이스(3523A)는 슬롯(3569A) 내에 위치한다. 포트 인터페이스(3520A)는, 방수 밀봉을 형성하고 인터페이스(3520A, 3523A)를 연결하도록 슬롯(3569A) 내에 타이트하게 슬라이딩하는 강성 또는 유연한 마일라 커넥터(3556A)를 갖는다.
도 77과 도 78은 인터페이스(3523B)에 인접하여 위치하는 이동 가능 클램핑 부재(3576B)를 포함하는 모듈(3522B)을 도시한다. 클램핑 부재(3576B)는 피봇팅하여 포트 인터페이스(도시하지 않음)의 커넥터 또는 다른 부품에 대하여 단단히 클램핑할 수 있다. 모듈(3522B)은 가스켓 또는 다른 밀봉 부재(도시하지 않음)를 포함할 수 있다.
도 79와 도 80은 이동 가능 클램핑 암들(3576C)을 포함하는 모듈(3522C)을 도시하고, 이때, 인터페이스(3523C)는 암들(3576C) 사이에 위치한다. 포트 인터페이스(3520C)는 강성 또는 유연한 마일라 커넥터(3556C)를 갖고, 암들(3576C)은 커넥터(3556C)에 대하여 함께 클램핑하여 인터페이스들(3520C, 3523C)을 연결한다. 암들(3576C)은 가스켓 또는 다른 밀봉 부재(도시하지 않음)를 포함할 수 있다.
도 81은 인터페이스(3520D) 둘레에 위치하는 캡슐(3575D)을 포함하는 연결 구조를 도시하며, 이 캡슐은 도 61과 도 62에 도시하고 전술한 캡슐(2275)과 유사하다. 본 실시예에서, 모듈(3522D)의 포트 인터페이스(3520D)와 포트 인터페이스(3523D)는 암수 연결 구조를 포함하고, 이는 도 61과 도 62의 구성과 다르다. 포트 인터페이스(3520D)는, 본 실시예에서, 모듈(3522D)의 수용기(3569D) 내에 수용되는 커넥터(3556D)를 포함한다.
도 82는 인터페이스들(3520E, 3523E) 둘레에 자석들(3577E)을 포함하는, 모듈(3522E)과 포트 인터페이스(3520E)를 도시한다. 자석들(3577E)은 인터페이스들(3520E, 3523E)을 함께 연결한다. 모듈(3522E)은 가스켓 또는 다른 밀봉 부재(도시하지 않음)를 더 포함할 수 있다.
도 83은, 잠금장치(3578F) 사용에 의해 클램핑되는 인터페이스(3523F)에 인접하여 위치하는 클램핑 부재(3576F)를 포함하는 모듈(3522F)을 도시한다. 클램핑 부재(3576F)는 포트 인터페이스(3520F)의 커넥터(3556F)를 수용하고, 이어서, 잠금장치(3578F)를 조여 커넥터(3556F)를 단단히 클램핑한다. 또한, 모듈(3522F)은, 마일라 라이너, 실리콘 또는 고무 라이너 또는 가스켓 등의, 커넥터(3556F) 주위로 방수 밀봉을 생성하도록 밀봉 부재(3565F), 또는 다른 밀봉 부재(3565F)를 포함한다.
도 84와 도 85는 스냅 클램핑 부재들(3576G)을 갖는 슬롯(3569G)을 포함하는 모듈(3522G)을 도시하고, 이때, 인터페이스(3523G)는 슬롯(3569G) 내에 위치한다. 또한, 모듈(3522G)은, 내부 메커니즘을 통해 클램핑 부재(3576G)를 활성화하는 트리거(3579G)를 슬롯(3569G) 내에 포함한다. 포트 인터페이스(3520G)는 슬롯(3569G) 내에 삽입되는 마일라 커넥터(3556G)를 갖는다. 커넥터(3556G)가 트리거(3579G)를 타격하면, 클램핑 부재들(3576G)이 커넥터(3556G)를 함께 클램핑하여 커넥터(3556G)를 슬롯(3569G) 내에 유지한다. 클램핑 부재들(3576G)은 커넥터(3556G)를 사이에 끼우거나 이 커넥터를 마찰력으로 유지할 수 있고, 또는 커넥터(3556G)의 홀들을 통해 연장될 수 있다. 슬롯(3569G)은 가스켓 또는 다른 밀봉 부재(도시하지 않음)를 포함할 수 있다.
여기서 보이고 설명되는 포트들(14) 이하 참조를 비롯해서, 센서 시스템들(12, 212)의 동작과 사용은, 도 3 내지 도 5에 도시한 센서 시스템(12)에 대하여 후술하며, 모든 실시예들과 그 변형예들을 비롯한 센서 시스템(12)의 동작 원리는 전술한 센서 시스템들(212, 이하 참조) 및 포트들(214, 이하 참조)의 다른 실시예들에 적용 가능함을 이해할 수 있다. 동작시, 센서들(16)은 해당 기능과 설계에 따라 데이터를 수집하고, 그 데이터를 포트(14)에 송신한다. 이어서, 포트(14)는 전자 모듈(22)이 센서들(16)과 인터페이싱할 수 있게 하며 추후 사용 및/또는 처리를 위해 데이터를 수집할 수 있게 한다. 일 실시예에서, 데이터는, 범용적으로 판독가능한 포맷으로 수집, 저장, 및 송신되어, 서로 다른 다양한 목적들에 사용되는 서로 다른 다양한 적용예들을 이용하는 복수의 사용자에 의해 접속 및/또는 다운로드될 수 있다. 일례로, 데이터는 XML 포맷으로 수집, 저장, 및 송신된다. 또한, 일 실시예에서, 데이터는 센서들(16)로부터 순차적으로 수집될 수 있고, 다른 일 실시예에서, 데이터는 2개 이상의 센서들(16)로부터 동시에 수집될 수 있다.
다른 실시예들에서, 센서 시스템(12)은 서로 다른 유형의 데이터를 수집하도록 구성될 수 있다. (전술한) 일 실시예에서, 센서(들)(16)은 압축의 횟수, 순서, 및/또는 빈도에 관한 데이터를 수집할 수 있다. 예를 들어, 시스템(12)은, 스텝, 점프, 컷트, 킥, 또는 신발(100)을 신고 있는 동안에 발생하는 다른 압축력의 개수나 빈도, 및 접촉 시간과 체공 시간 등의 다른 파라미터들도 기록할 수 있다. 정량 센서들과 이진 온/오프 센서들 모두가 이 데이터를 수집할 수 있다. 다른 일례로, 시스템은, 신발에 의해 발생한 압축력들의 순서를 기록할 수 있고, 이는 발 내전 또는 외전, 하중 전달, 발 스트라이크 패턴을 결정하는 것, 또는 다른 이러한 적용예 등을 위해 사용될 수 있다. (또한 전술한) 다른 일 실시예에서, 센서(들)(16)은 신발(100)의 인접하는 부분들에 대한 압축력들을 정량 측정할 수 있고, 결국, 데이터는 정량적 압축력 및/또는 충격 측정값을 포함할 수 있다. 신발(100)의 서로 다른 부분들에서의 힘들의 상대 차는 신발(100)의 “압력 중심”과 하중 분포를 결정하는 데 이용될 수 있다. 하중 분포 및/또는 압력 중심은, 한쪽 또는 양쪽 신발(100)에 대하여 독립적으로 계산될 수 있고, 또는, 예를 들어, 사람의 몸 전체에 대한 하중 분포의 중심을 찾도록 양쪽 신발에 대하여 함께 계산될 수 있다. 전술한 바와 같이, 온/오프 이진 센서들의 비교적 조밀하게 패킹된 어레이를 사용하여, 더욱 큰 압축의 이동 동안에 센서들의 “퍼들링(puddling)” 활성화에서 검출되는 변화에 의해, 정량적 힘들을 측정할 수 있다. 추가 실시예들에서, 센서(들)(16)은 압축력의 변화율, 접촉 시간, 체공 시간, 또는 (예를 들어, 점핑 또는 러닝에 대한) 충격들 사이의 시간, 및/또는 다른 일시적 의존 파라미터들을 측정할 수 있다. 임의의 실시예에서, 센서들(16)은 힘/충격을 등록하기 전에 소정의 임계 힘이나 충격을 필요로 할 수 있음을 이해할 수 있다.
전술한 바와 같이, 데이터는 범용 포트(14)를 통해 모듈(22)에 범용적으로 판독가능한 포맷으로 제공되어, 사용자가 그 데이터를 사용할 수 있는 적용예, 사용자, 프로그램의 개수가 거의 무제한이다. 따라서, 포트(14)와 모듈(22)은 필요에 따라 사용자에 의해 구성 및/또는 프로그래밍되며, 포트(14)와 모듈(22)은 센서 시스템(12)으로부터 입력 데이터를 수신하며, 이 수신 데이터는 서로 다른 적용예들에 필요한 임의의 방식으로 사용될 수 있다. 많은 적용예들에 있어서, 데이터는 사용 전 모듈(22) 및/또는 외부 장치(110)에 의해 더 처리된다. 센서들(16), 포트(14), 모듈(22), 및 (장치(110A)를 포함한) 외부 장치(110) 중 하나 이상, 및/또는 이러한 부품들의 임의의 조합은, 이러한 부품들이 처리 능력이 있는 하드웨어 및/또는 다른 구조를 포함하는 한, 일부 실시예들에서 그 데이터의 적어도 일부분을 처리할 수 있음을 이해할 수 있다. 외부 장치(110)가 데이터를 더 처리하는 구성에서, 모듈(22)은 데이터를 외부 장치(110)에 송신할 수 있다. 송신되는 이 데이터는 동일한 범용적으로 판독가능한 포맷으로 송신될 수 있고, 또는 다른 포맷으로 송신될 수 있고, 모듈(22)은 데이터의 포맷을 변경하도록 구성될 수 있다. 또한, 모듈(22)은, 하나 이상의 특정 적용예를 위해 센서들(16)로부터의 데이터를 수집, 이용, 및/또는 처리하도록 구성 및/또는 프로그래밍될 수 있다. 일 실시예에서, 모듈(22)은, 복수의 적용예에서 사용하도록 데이터를 수집하고, 이용하고, 및/또는 처리하도록 구성된다. 이러한 사용과 적용예의 예들은 다음과 같다. 본 명세서에서 사용하는 바와 같이, “적용예”라는 용어는 일반적으로 특정한 사용을 가리키며, 그 용어가 컴퓨터 분야에서 사용되기에 반드시 컴퓨터 프로그램 적용예에서의 사용을 가리키는 것은 아니다. 그럼에도 불구하고, 특정한 적용예는 컴퓨터 프로그램 적용예 내에 완전히 또는 부분적으로 구체화될 수 있다.
또한, 모듈(22)은, 신발류(100)로부터 제거되어 제1 모듈(22)과는 다르게 동작하도록 구성된 제2 모듈(22)로 교체될 수 있다. 상술한 방식들에서와 같이 원래 모듈(22)을 제거 가능하고, 제2 모듈(22)을 원래 모듈과 같은 방식으로 삽입할 수도 있다. 제2 모듈(22)은 제1 모듈(22)과는 다르게 구성 및/또는 프로그래밍될 수 있다. 모듈(22)을 제거하여 유사하거나 동일하게 구성된 다른 모듈(22)로 배터리 누수, 고장 등으로 인한 교체 등의 교체를 행할 수 있음을 이해할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 모듈(22)은 하나 이상의 특정 적용예에서 사용하도록 구성될 수 있고, 제2 모듈(22)은 하나 이상의 다른 적용예에서 사용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 모듈(22)은 하나 이상의 게임 적용예에서 사용하도록 구성될 수 있고, 제2 모듈(22)은 하나 이상의 운동 퍼포먼스 모니터링 적용예에서 사용하도록 구성될 수 있다. 또한, 모듈들(22)은 동일한 유형의 서로 다른 적용예들에서 사용하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 모듈(22)은 하나의 게임 또는 체육 퍼포먼스 모니터링 적용예에서 사용하도록 구성될 수 있고, 제2 모듈(22)은 다른 게임 또는 체육 퍼포먼스 모니터링 적용예에서 사용하도록 구성될 수 있다. 다른 일례로, 모듈들(22)은 동일한 게임 또는 퍼포먼스 모니터링 적용예 내에서의 서로 다른 사용들을 위해 구성될 수 있다. 다른 일 실시예에서, 제1 모듈(22)은 데이터의 한 유형을 수집하도록 구성될 수 있고, 제2 모듈(22)은 데이터의 다른 유형을 수집하도록 구성될 수 있다. 이러한 데이터의 유형들의 예들은, 본 명세서에서, 정량적 힘 측정, 상대 힘 측정(즉, 서로에 대한 센서들(16)), 하중 시프트/전달, (발 스트라이크 패턴에 대한) 충격 순서, 힘 변화율 등을 비롯하여 설명되어 있다. 추가 실시예에서, 제1 모듈(22)은 제2 모듈(22)과는 다른 방식으로 센서들(16)로부터의 데이터를 이용하거나 처리하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 모듈들(22)은 오로지 데이터를 수집, 저장 및/또는 통신하도록 구성될 수 있고, 또는, 모듈들(22)은, 데이터를 소정의 방식으로, 예를 들어, 데이터를 조직하고, 데이터의 형태를 변경하고, 데이터를 이용하여 계산을 수행하는 등의 추가 처리를 행하도록 구성될 수 있다. 다른 일 실시예에서, 모듈들(22)은, 다른 통신 인터페이스를 갖는 것처럼 다르게 통신을 행하도록 구성될 수 있고, 또는 다른 외부 장치들(110)과 통신하도록 구성될 수 있다. 모듈들(22)은, 구조적 양태와 기능적 양태를 포함한 다른 양태들에서는, 다른 전원을 사용하거나 전술한 바와 같이 추가 센서(예를 들어, GPS, 가속도계) 등의 추가 하드웨어 부품 또는 다른 하드웨어 부품을 사용하는 것처럼, 다르게 기능할 수 있다.
시스템(12)에 의해 수집되는 데이터를 위한 한 가지 사용의 경우는, 하중 전달을 측정하는 것이며, 이는 골프 스윙, 야구/소프트볼 스윙, 하키 스윙(아이스 하키 또는 필드 하키), 테니스 스윙, 볼 드로잉/피칭 등의 많은 체육 활동에서 중요하다. 시스템(12)에 의해 수집되는 압력 데이터는 임의의 적용가능 체육 분야에서의 기술을 개선하는 데 사용하기 위한 균형과 안정성에 관한 중요한 피드백을 제공할 수 있다. 이에 따라 수집한 데이터를 사용하고자 하는 의도에 기초하여, 비용이 더 들거나 덜 들고 더 복잡하거나 덜 복잡한 센서 시스템(12)들을 설계할 수 있음을 이해할 수 있다.
시스템(12)에 의해 수집되는 데이터는, 다른 다양한 체육 수행 특성들의 측정에서 사용될 수 있다. 데이터를 이용하여, 발 내전/외전의 정도 및/또는 속도, 발 스트라이크 패턴, 균형, 및 기타 이러한 파라미터들을 측정할 수 있고, 이는 러닝/조깅 또는 다른 체육 활동의 기술을 개선하는 데 사용될 수 있다. 내전/외전에 관하여, 데이터 분석을 내전/외전의 예측자로서 사용할 수도 있다. 속도 및 거리 모니터링을 수행할 수 있고, 이는 접촉 측정 또는 로프트 시간 측정 등의 계수기 기반 측정을 포함할 수 있다. 예를 들어, 접촉 또는 로프트 시간 측정을 사용함으로써, 점프 높이를 측정할 수도 있다. 절단 동안 신발(100)의 서로 다른 부분들에 가해지는 서로 다른 힘들을 포함하여 측 절단력을 측정할 수 있다. 센서들(16)은 신발(100) 내에서 측면으로 미끄러지는 발 등의 전단력을 측정하도록 위치할 수도 있다. 일례로, 추가 센서들을 신발(100)의 상측(120)의 측면들에 통합하여 그 측면들에 대한 힘을 감지할 수 있다. 다른 일례로, 이진 센서들의 고 밀도 어레이는 활성화된 센서들의 “퍼들링”의 측 변화를 통해 전단 작용을 검출할 수 있다.
또 다른 일 실시예에서(미도시), 하나 이상의 센서들(16)은 추가로 또는 대안으로 신발(100)의 상부(120)에 통합될 수 있다. 이 구성에서, 축구에서의 “터치”의 빈도 및/또는 개수와 축구나 풋볼에서의 차는 힘 등의 추가 파라미터들을 측정할 수 있다.
데이터, 또는 이로부터 도출된 측정값은, 속도, 파워, 빠름, 일관성, 기술 등을 개선하는 것을 비롯하여 체육 훈련에 유용할 수 있다. 포트(14), 모듈(22), 및/또는 외부 장치(110)는, 활성 실시간 피드백을 사용자에게 제공하도록 구성될 수 있다. 일례로, 포트(14) 및/또는 모듈(22)은 결과를 실시간으로 전달하기 위해 컴퓨터, 이동 장치 등과 통신하도록 배치될 수 있다. 다른 일례로, 하나 이상의 진동 소자들은 신발(100)에 포함될 수 있으며, 이는, 본 명세서에 참고로 원용되며 본 명세서의 일부를 이루는 미국 특허번호 제6,978,684호에 개시된 특징과 같이 신발의 일부를 진동시켜 운동 제어에 일조함으로써 사용자에게 피드백을 제공할 수 있다. 또한, 데이터를 이용하여, 체육 움직임을 비교할 수 있으며, 예를 들어, 일관성, 개선, 또는 부족을 나타내도록 움직임을 사용자의 과거 움직임과 비교하고, 또는 사용자의 움직임을 프로 골퍼의 스윙 등의 다른 사용자의 동일한 움직임과 비교할 수 있다. 또한, 시스템(12)은 운동 선수의 “특징적(signature)” 운동 움직임에 대한 생체 역학적 데이터를 기록하는 데 사용될 수 있다. 이 데이터는, 그 움직임을 시뮬레이션하거나 복제하는 데 사용하도록 다른 이들에게 제공될 수 있으며, 예를 들어, 게임 적용예 또는 움직임을 사용자의 유사한 움직임에 대하여 오버레이하는 섀도우 적용예에서 사용하도록 다른 이들에게 제공될 수 있다.
시스템(12)은, 또한, “전일 활동”을 추적하여 사용자가 하루 종일 참여하는 다양한 활동들을 기록하도록 구성될 수 있다. 시스템(12)은, 이를 위해 모듈(22), 외부 장치(110), 및/또는 센서들(16)에 특정한 알고리즘을 포함할 수 있다.
시스템(12)은, 또한, 데이터 수집 및 처리 적용예보다는 제어 적용예에 사용될 수 있다. 다시 말하면, 시스템(12)은, 센서들(16)에 의해 검출되는 사용자의 움직임에 기초하여 컴퓨터, 텔레비전, 비디오 게임 등의 외부 장치(110)를 제어하는 데 사용하도록, 신발류, 또는 신체적 접촉을 동반하는 다른 물품에 통합될 수 있다. 실제로, 통합된 센서들(16)과 범용 포트(14)로 연장되는 납들(18)을 갖는 신발류는 신발류가 입력 시스템으로서 기능할 수 있게 하고, 전자 모듈(22)은, 센서들(16)로부터의 입력을 수용하고 이 입력 데이터를 임의의 소망하는 방식으로, 예를 들어, 원격 시스템을 위한 제어 입력으로서 사용하도록 구성, 프로그래밍, 및 적응될 수 있다. 예를 들어, 센서 제어를 갖는 신발은, 마우스와 마찬가지로, 컴퓨터를 위한, 또는 컴퓨터에 의해 실행되고 있는 프로그램을 위한 제어 또는 입력 장치로서 사용될 수 있고, 일부 발 움직임, 제스처 등 (예를 들어, 발 탭, 이중 발 탭, 뒤꿈치 탭, 이중 뒤꿈치 탭, 발의 측면 움직임, 발 지점, 발 구부림 등) 은 컴퓨터 상에 미리 지정된 동작(예를 들어, 페이지-다운, 페이지-업, 언두(undo), 카피, 컷트, 페이스트, 세이브, 클로즈 등)을 제어할 수 있다. 소프트웨어는 이를 위해 발 제스처를 다른 컴퓨터 기능 제어들에 할당하도록 제공될 수 있다. 센서 시스템(12)으로부터 제어 입력을 수신 및 인식하도록 운영 체제를 구성할 수 있음을 고려할 수 있다. 텔레비전 또는 다른 외부 전자 장치를 이러한 방식으로 제어할 수 있다. 또한, 시스템(12)을 통합하는 신발류(100)는, 특정 움직임들이 소정의 기능을 할당 받을 수 있고 및/또는 사용자의 움직임의 가상 표현을 디스플레이 스크린 상에 생성하는 데 사용될 수 있는 Nintendo Wii 컨트롤러와 마찬가지로, 게임 적용예와 게임 프로그램에서 사용될 수 있다. 일례로, 압력 중심 데이터 및 다른 하중 분포 데이터는, 균형 잡기, 하중 시프트, 및 다른 수행 활동의 가상 표현을 포함할 수 있는 게임 적용예에서 사용될 수 있다. 시스템(12)은 게임 또는 다른 컴퓨터 시스템을 위한 배타적 컨트롤러로서 또는 상보적 컨트롤러로서 사용될 수 있다. 외부 장치를 위한 제어 및 이러한 제어를 위한 발 제스처로서 신발류 물품들을 위한 센서 시스템을 사용하는 구성과 방법의 예들은, 본 명세서에서 그 전체 내용이 참고로 원용되는 미국 가특허출원번호 제61/138,048호에 예시되고 설명되어 있다.
또한, 시스템(12)은 외부 장치(110) 및/또는 외부 장치를 위한 컨트롤러와 직접 통신하도록 구성될 수 있다. 전술한 바와 같이, 도 6은 전자 모듈(22)과 전자 장치 간의 통신을 위한 일 실시예를 도시한다. 도 86에 도시한 다른 일 실시예에서, 시스템(12)은 외부 게임 장치(110A)와의 통신을 위해 구성될 수 있다. 외부 게임 장치(110A)는 도 6에 도시한 예시적인 외부 장치(110)와 유사한 부품들을 포함한다. 또한, 외부 게임 장치(110A)는 게임 프로그램을 포함하는 적어도 하나의 게임 매체(307)(예를 들어, 카트리지, CD, DVD, 블루 레이, 또는 다른 저장 장치), 및 송신/수신 소자(108)를 통해 유선 및/또는 무선 연결에 의한 통신을 행하도록 구성된 적어도 하나의 원격 컨트롤러(305)를 포함한다. 도시한 실시예에서, 컨트롤러(305)는 사용자 입력(310)을 보완하지만, 일 실시예에서, 컨트롤러(305)는 밑창 사용자 입력으로서 기능할 수 있다. 본 실시예에서, 시스템(12)에는, 모듈(22)과의 통신이 가능하도록 외부 장치(110) 및/또는 컨트롤러(305)에 연결되도록 구성된 USB 플러그인이 있는 무선 송신기/수신기 등의 보조 장치(303)가 제공된다. 일 실시예에서, 보조 장치(303)는, 컨트롤러(305)와 외부 장치(110)와 동일한 유형 및/또는 다른 유형의 하나 이상의 추가 컨트롤러 및/또는 외부 장치에 연결되도록 구성될 수 있다. 시스템(12)이 전술한 다른 유형의 센서들(예를 들어, 가속도계)을 포함하면, 외부 장치(110) 상의 게임 또는 다른 프로그램을 제어하는 데 이러한 추가 센서들도 통합할 수 있음을 이해할 수 있다.
컴퓨터/게임 시스템 등의 외부 장치(110)에는 시스템(12)과 상호 작용하기 위한 다른 유형의 소프트웨어가 제공될 수 있다. 예를 들어, 게임 프로그램은, 사용자에 의한 연습 또는 더 많은 활동을 동반할 수 있는 사용자의 실생활 활동에 기초하여 인게임 캐릭터의 속성을 변경하도록 구성될 수 있다. 다른 일례로, 프로그램은, 신발의 감지 시스템에 의해 수집되는 사용자 활동에 관하여 또는 그 사용자 활동에 비례하여 사용자의 아바타를 표시하도록 구성될 수 있다. 이러한 구성에서, 사용자가 활성적이었다면 아바타가 흥분 상태, 에너지 넘치는 상태 등으로 보일 수 있고, 사용자가 비활성적이었다면 아바타가 졸리거나, 게으르게 보이거나 할 수 있다. 센서 시스템(12)은, 또한, 운동 선수의 “특징적 움직임”을 나타내는 데이터를 기록하도록 더욱 정교한 감지를 위해 구성될 수 있고, 이러한 데이터는 게임 시스템이나 모델링 시스템 등에서 다양한 목적에 이용될 수 있다.
본 명세서에서 설명한 바와 같은 센서 시스템(12)을 포함하는 단일 신발류 물품(100)은, 단독으로 또는 도 87 내지 도 89에 도시한 바와 같이 신발 한 켤레(100, 100’) 등의 고유한 센서 시스템(12’)을 갖는 제2 신발류 물품(100’)과 함께 사용될 수 있다. 제2 신발(100’)의 센서 시스템(12’)은, 일반적으로, 센서 납들(18’)에 의해 전자 모듈(22’)과 연통하는 포트(14’)에 연결된 하나 이상의 센서(16’)를 포함한다. 도 87 내지 도 89에 도시한 제2 신발(100’)의 제2 센서 시스템(12’)은 제1 신발(100)의 센서 시스템(12)과 동일한 구성을 갖는다. 그러나, 다른 일 실시예에서, 신발들(100, 100’)은 구성이 서로 다른 센서 시스템들(12, 12’)을 가질 수도 있다. 2개의 신발(100, 100’)은 외부 장치(110)와 통신하도록 구성되고, 예시한 실시예에서, 신발들(100, 100’)의 각각은 외부 장치(110)와 통신하도록 구성된 전자 모듈(22, 22’)을 갖는다. 다른 일 실시예에서, 양측 신발들(100, 100’)은 동일한 전자 모듈(22)과 통신하도록 구성된 포트들(14, 14’)을 구비할 수 있다. 본 실시예에서, 적어도 하나의 신발(100, 100’)은 모듈(22)과의 무선 통신을 위해 구성될 수 있다. 도 87 내지 도 89은 모듈들(22, 22’) 간의 통신을 위한 다양한 모드들을 도시한다.
도 87은 모듈들(22, 22’)이 서로 통신하도록 구성되고 또한 외부 장치(110)와 독립적으로 통신하도록 구성된 “메시” 통신 모드를 도시한다. 도 88은 한 모듈(22’)이 다른 모듈(22)을 통해 외부 장치(110)와 연통하는 “데이지 체인” 통신 모드를 도시한다. 다시 말하면, 제2 모듈(22’)은 제1 모듈(22)에 (데이터를 포함할 수 있는) 신호를 통신하도록 구성되고, 제1 모듈(22)은 양측 모듈들(22, 22’)로부터 외부 장치(110)에 신호를 통신하도록 구성된다. 마찬가지로, 외부 장치는, 제1 모듈(22)에 신호를 송신함으로써 제1 모듈(22)을 통해 제2 모듈(22’)과 통신하고, 이 제1 모듈은 그 신호를 제2 모듈(22’)에 통신한다. 일 실시예에서, 모듈들(22, 22’)은, 또한, 신호를 외부 장치(110)로부터 및 외부 장치에 송신하는 것과는 다른 목적을 위해 서로 통신할 수 있다. 도 89는 각 모듈(22, 22’)이 외부 장치(110)와 독립적으로 통신하도록 구성되고 모듈들(22, 22’)이 서로에 대해서는 통신하지 않도록 구성된 “독립적” 통신 모드를 도시한다. 다른 실시예들에서, 센서 시스템(12, 12’)은 서로 통신하도록 및/또는 외부 장치(110)와 다른 방식으로 통신하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 범위 내에서 시스템(12)에 의해 수집되는 데이터의 다른 사용 및 적용예를 고려할 수 있으며 당업자가 인식할 수 있다.
상술하는 바와 같이, 센서 시스템들(12, 212)은 전자 모듈(22) 및/또는 외부 장치(110)를 위한 특정 소프트웨어와 함께 사용하도록 맞춤화될 수 있다. 이러한 소프트웨어를, 예컨대 키트나 패키지로서 맞춤화된 센서 어셈블리(213)를 갖는 밑창 삽입물(237) 형태로서 센서 시스템(12, 212)과 함께 제공할 수 있다.
본 개시 내용을 읽는 당업자라면 인식하듯이, 본 명세서에서 설명하는 다양한 양태들은 방법, 데이터 처리 시스템, 또는 컴퓨터 프로그램 제품으로서 구체화될 수 있다. 이에 따라, 그러한 양태들은, 전적으로 하드웨어 실시예, 전적으로 소프트웨어 실시예, 또는 소프트웨어와 하드웨어 양태들을 결합한 실시예의 형태를 취할 수 있다. 또한, 이러한 양태들은, 컴퓨터 판독가능 저장 매체 내에 또는 그 저장 매체 상에 구체화된 컴퓨터 프로그램 판독가능 프로그램 코드 또는 명령어를 갖는 하나 이상의 유형의 그러한 컴퓨터 판독가능 저장 매체 또는 저장 장치에 의해 저장되는 컴퓨터 프로그램 제품의 형태를 취할 수 있다. 하드 디스크, CD-ROM, 광학 저장 장치, 자기 저장 장치, 및/또는 이들의 임의의 조합을 비롯한 임의의 적절한 유형의 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 이용할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 설명하는 바와 같은 데이터나 이벤트를 나타내는 다양한 무형의 신호는, 금속 와이어, 광섬유 등의 무선 신호 전달 매체를 통해 및/또는 무선 전달 매체(예를 들어, 공기 및/또는 공간)를 통해 이동하는 전자기파의 형태로 소스와 목적지 간에 전달될 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 양태들은, 컴퓨터 및/또는 컴퓨터의 프로세서에 의해 실행되는 프로그램 모듈 등의 컴퓨터 실행가능 명령어들의 일반적인 문맥으로 설명될 수 있다. 일반적으로, 프로그램 모듈들은, 특정한 태스크를 수행하거나 특정한 추상 데이터 유형을 구현하는 루틴, 프로그램, 오브젝트, 컴포넌트, 데이터 구조 등을 포함한다. 이러한 프로그램 모듈은 전술한 바와 같이 유형의 컴퓨터 판독가능 매체에 포함될 수 있다. 본 발명의 양태들은, 또한, 통신 네트워크를 통해 링크된 원격 처리 장치들에 의해 태스크들이 수행되는 분산형 컴퓨팅 환경에서 실시될 수 있다. 프로그램 모듈들은, 모듈(22)의 메모리(204) 또는 외부 장치(110)의 메모리(304) 등의 메모리, 또는 메모리 저장 장치들을 구비하는 로컬 및 원격 컴퓨터 저장 매체들을 포함할 수 있는 게임 매체(307) 등의 외부 매체에 위치할 수 있다. 모듈(22), 외부 장치(110), 및/또는 외부 매체는 예를 들어 특정 적용예에서 함께 사용하기 위한 상보적 프로그램 모듈들을 포함할 수 있음을 이해할 수 있다. 또한, 단일 프로세서(202, 302) 및 단일 메모리(204, 304)가 간략성을 위해 모듈(22)과 외부 장치(110)에서 도시 및 설명되어 있음을 이해할 수 있고, 프로세서(202, 302)와 메모리(204, 304)가 복수의 프로세서 및/또는 메모리를 각각 포함할 수 있고 프로세서들 및/또는 메모리들의 시스템을 포함할 수 있음을 이해할 수 있다.
신발류 물품, 발 접촉 부재, 삽입물, 및 센서 시스템을 통합하는 기타 구조와, 본 명세서에서 설명하는 센서 시스템의 다양한 실시예들은, 기존의 기술에 비해 이점과 장점을 제공한다. 예를 들어, 본 명세서에서 설명하는 많은 포트 실시예들은, 센서 시스템에 비교적 저가이면서 내구성 있는 선택 사항을 제공하며, 이에 따라 추가 비용이 거의 없이 양호한 신뢰성으로 센서 시스템이 신발류 물품에 통합될 수 있다. 그 결과, 신발류는, 센서 시스템들이 궁극적으로 소비자에 의해 사용되어야 하는지 여부에 상관없이, 가격에 상당한 영향을 끼치지 않고, 센서 시스템들과 일체형으로 제조될 수 있다. 또한, 맞춤형 센서 시스템들을 갖는 밑창 삽입 부재들은, 소프트웨어의 가격에 상당한 영향을 끼치지 않고, 저가로 제조되어 센서 시스템을 이용하도록 설계된 소프트웨어와 함께 배포될 수 있다. 다른 일례로, 센서 시스템은, 게임, 피트니스, 체육 훈련 및 향상, 컴퓨터와 기타 장치를 위한 실제 제어, 및 본 명세서에서 설명하며 당업자가 인식 가능한 다른 많은 것들을 비롯한 다양한 적용예를 위한 넓은 범위의 기능성을 제공한다. 일 실시예에서, 제삼자 소프트웨어 개발자들은 게임과 기타 프로그램을 비롯하여 센서 시스템으로부터의 입력을 사용하여 실행되도록 구성된 소프트웨어를 개발할 수 있다. 센서 시스템이 데이터를 범용적 판독가능 포맷으로 제공하는 능력은 센서 시스템이 사용될 수 있는 제삼자 소프트웨어 및 기타 적용예의 범위를 크게 확장한다. 다른 예로, 라이너, 안창, 및 기타 소자를 비롯하여, 센서 시스템을 포함하는 다양한 밑창 삽입 부재는 서로 다른 적용예들을 위한 센서 시스템의 상호 교환성 및 맞춤화를 허용한다. 또한, 여기서 설명하는 다양한 포트와 모듈 구성들은 합리적인 비용과, 신발 성능이나 반응에 아무런 부정적인 효과를 최소한으로 하면서 안전한 연결을 제공할 수 있다. 상기 연결 구조들은 또한 방수 또는 물이 새지 않아서 땀이나 기타 액체류로부터 방해를 막을 수도 있다. 추가적으로, 여기서 설명하는 다양한 포트 구성들의 연결 구조들은 빠르고 쉽게 하나의 모듈을 다른 것으로 상호 교환할 수도 있다.
당업자들이라면 여기서 설명하는 구성들로부터 다른 이점들과 이익들을 인식하게 될 것이다.
여러가지 대체 실시예들과 예시들이 여기에서 설명되고 도시되었다. 당해 기술분야의 통상의 기술자라면 개별 실시예들의 특징들과 구성성분들의 잠재적 조합들 및 변형들을 이해할 것이다. 당해 기술분야의 통상의 기술자라면 본 실시예들의 어느 것이라도 여기서 개시한 다른 실시예들과 임의의 조합 형태로 제공될 수 있음을 또한 이해할 것이다. 본 발명은 그것의 사상이나 중심 특성들로부터 벗어나지 않고 기타 특정 형태들로 구현될 수도 있음을 이해해야겠다. 따라서 본 예시들과 실시예들은 이해를 돕기 위한 것으로 전부 관련지어져야 하고 제한적으로 고려되어선 안되고, 본 발명은 여기에서 주어진 세부사항들로 제한되어선 안 된다. 여기에서 사용한 용어들 "제1", "제2", "최상부", "바닥", 등등은 설명을 위한 목적일 뿐이며 어떠한 방식으로도 상기 실시예들을 제한하기 위한 의도가 아니다. 추가적으로, 여기에서 사용한 용어 "복수"는 하나를 초과하는 임의의 수로, 분리해서든지 함께든지 필요시에는 무한수까지를 의미한다. 더욱이, 여기에서 사용한 물품이나 장치를 "제공하는"이란 광범위하게 추가 행동들이 상기 물품 상에 수행되는 것이 가능하거나 접근 가능하다는 것을 의미하며, 상기 물품을 제공하는 측이 상기 물품을 제조, 생산, 또는 공급하였으며, 상기 물품을 제공하는 측이 상기 물품의 소유권이나 통제권을 가졌음을 의미하는 것은 아니다. 따라서, 특정 실시예들이 도시되고 설명되었지만, 무수한 변형예들이 본 발명의 사상으로부터 중대하게 벗어나지 않고 일어날 수 있고, 보호 범위는 첨부된 특허청구범위들의 범위에 의해서만 한정되는 것이다.

Claims (27)

  1. 밑창 구조부, 상기 밑창 구조부에 연결된 상부 부재 및 상기 밑창 구조부에 연결된 유연한 삽입물을 포함하는 센서 시스템을 갖고 발을 접속하도록 조정되는 신발류 물품에 사용하기 위한 포트로서, 상기 삽입물은 복수의 센서와 상기 센서로부터 상기 포트까지 연장하는 복수의 센서 납을 가지는 것이며, 상기 포트는,
    내부에 전자 모듈을 수용하는 챔버를 한정하는 복수의 측벽들을 포함하고, 보강 부재를 더 포함하는, 신발류 물품의 밑창 구조부 속에 적어도 부분적으로 수용된 하우징; 및
    상기 하우징에 접속되고 상기 챔버에 노출된 복수의 전기 접촉부를 갖는 인터페이스로서, 상기 전자 모듈과 전기 연결을 형성해서, 상기 전자 모듈이 상기 챔버에 수용될 때 상기 전자 모듈이 상기 전기 접촉부를 체결하도록 하는 인터페이스;를 포함하고,
    상기 보강 부재는 상기 전자 모듈에 하방 힘을 가해서 상기 전자 모듈을 상기 챔버 내에 보유하는 것이고,
    상기 인터페이스는 상기 하우징 내로 연장하는 유연한 재료의 스트립을 더 포함하고 그 위에 센서 납을 구비하며, 상기 전기 접촉부는 스트립에서 센서 납과 연결되는 것인, 포트.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징은 직사각형 챔버를 형성하는 4 개의 측벽들을 가지는 것인, 포트.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 보강 부재는 상기 측벽들 중 적어도 하나에 위치하는 유연성 탭인 것인, 포트.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 탭은 상기 전자 모듈 속 노치에 수용되는 것인, 포트.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징은 상기 챔버의 바닥을 한정하는 바닥벽을 더 포함하고, 상기 바닥벽으로부터 상방으로 연장하는 측벽들을 갖는, 포트.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 챔버는 상기 챔버로 상기 전자 모듈을 삽입하도록 개방된 상부를 더 가지는 것인, 포트.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 인터페이스는 상기 챔버의 측벽들 중 적어도 하나를 따라서 위치하는 적어도 하나의 전기 커넥터를 더 포함하되, 상기 적어도 하나의 전기 커넥터는 상기 적어도 하나의 전기 접촉부를 고정해서 상기 적어도 하나의 전기 접촉부를 상기 챔버에 노출시키는 것인, 포트.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 하우징은 상기 측벽들 중 하나에 인접하는 슬롯을 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 전기 접촉부는 상기 슬롯에 수용되어서 상기 적어도 하나의 전기 접촉부를 상기 챔버 속에 장착시키는 부분을 가지는 것인, 포트.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 보강 부재와 상기 인터페이스는 상기 챔버의 맞은편 단부에 위치되고, 상기 보강 부재는 상기 전자 모듈에 상방 힘을 가하여 전자 모듈을 상기 인터페이스와 접촉하도록 밀어넣는 것인, 포트.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 하우징은 측벽들 중 하나에 오목부를 갖고, 상기 오목부는 상기 전자 모듈이 상기 챔버 안에 수용될 때 상기 전자 모듈의 몸체로부터 외측으로 연장하는 립을 수용하도록 형성되고, 그에 따라 상기 오목부는 상기 립에 사용자에 의해 접속되도록 공간을 제공하는 것인, 포트.
  11. 제 1 항에 있어서, 상기 인터페이스는 상기 챔버를 한정하는 측벽들 중 적어도 하나와 연결되는 것인, 포트.
  12. 밑창 구조부, 상기 밑창 구조부에 연결된 상부 부재 및 상기 밑창 구조부에 연결된 유연한 삽입물을 포함하는 센서 시스템을 갖고 발을 접속하도록 조정되는 신발류 물품에 사용하기 위한 포트로서, 상기 삽입물은 복수의 센서와 상기 센서로부터 상기 포트까지 연장하는 복수의 센서 납을 가지는 것이며, 상기 포트는,
    내부에 전자 모듈을 착탈식으로 수용하는 챔버를 포함하는, 신발류 물품의 밑창 구조부 속에 적어도 부분적으로 수용된 하우징; 및
    상기 하우징에 접속되고 복수의 전기 접촉부를 갖는 인터페이스;를 포함하고,
    상기 인터페이스는 상기 하우징에 접속되고 상기 전기 접촉부들을 지지하여 상기 전기 접촉부들을 상기 챔버에 노출시키는 지지 구조부를 더 포함하고, 그에 따라 상기 전자 모듈이 상기 챔버에 수용될 때 상기 전자 모듈은 상기 전기 접촉부들을 체결하는 것이며,
    상기 인터페이스는 상기 하우징 내로 연장하는 유연한 재료의 스트립을 더 포함하고 그 위에 센서 납을 구비하며, 상기 전기 접촉부는 스트립에서 센서 납과 연결되는 것인, 포트.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 전기 접촉부들은 복수의 전기 접촉 패드들을 포함하되, 상기 전기 접촉 패드들은 각각 평평한 접촉면을 가지는 것인, 포트.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 전기 접촉부들은 복수의 전기 접촉 스프링들을 포함하되, 상기 전기 접촉 스프링들은 각각 접촉면을 가지고, 상기 접촉면 상의 압력에 반응해서 구부러지는 것인, 포트.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 하우징은 슬롯을 포함하고, 지지 구조부의 장착부는 상기 슬롯 속에 수용되어 지지 구조부를 상기 하우징으로 연결하는, 포트.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 챔버는 복수의 측벽들에 의해 한정되고, 상기 슬롯은 상기 챔버의 일 단부에 위치하고, 2 개의 마주하는 측벽들 사이에서 챔버를 가로질러 연장하는 것인, 포트.
  17. 제 12 항에 있어서, 상기 하우징은 측벽들 중 하나에 오목부를 갖고, 상기 오목부는 상기 전자 모듈이 상기 챔버 안에 수용될 때 상기 전자 모듈의 몸체로부터 외측으로 연장하는 립을 수용하도록 형성되고, 그에 따라 상기 오목부는 상기 립에 사용자에 의해 접속되도록 공간을 제공하는 것인, 포트.
  18. 제 12 항에 있어서, 상기 하우징은 상기 하우징 내부에 전자 모듈을 보강하도록 되어 있는 보강 부재를 더 포함하고, 상기 보강 부재와 상기 인터페이스는 상기 챔버의 맞은편 단부에 위치되고, 상기 보강 부재는 상기 전자 모듈에 상방 힘을 가하여 전자 모듈을 상기 인터페이스와 접촉하도록 밀어넣는 것인, 포트.
  19. 제 12 항에 있어서, 상기 전기 접촉부들은 복수의 전기 접촉 패드들을 포함하되, 상기 전기 접촉 패드들은 각각 접촉면을 가지고, 여기서 지지 구조부는 복수의 암들을 포함하되, 각각의 암들은 그 위에 장착된 전기 접촉 패드들 중 하나를 가져서 각각의 전기 접촉 패드들의 상기 접촉면이 상기 챔버의 내부 쪽으로 향하는 것인, 포트.
  20. 바깥창 부재 및 상기 바깥창 부재에 의해 지지되고, 내부에 웰을 갖는 중창 부재를 포함하는 밑창 구조부;
    상기 밑창 구조부에 연결된 상부 부분;
    상기 밑창 구조부에 연결된 유연한 삽입물과, 상기 삽입물에 연결된 복수의 힘 센서와, 상기 삽입물에 연결되고 상기 힘 센서로부터 뻗어 나가는 복수의 센서 납을 포함하되, 상기 힘 센서는 발에 의해 상기 밑창 구조부에 가해진 힘을 감지하는 것인 센서 시스템; 및
    상기 밑창 구조부 및 상기 센서 시스템에 연결된 포트;를 포함하는 발을 접속하는 신발류 물품으로서,
    상기 포트는,
    전자 모듈을 수용하는 챔버를 한정하는 복수의 측벽들을 포함하는, 상기 중창 부재의 웰 속에 적어도 부분적으로 수용된 하우징; 및
    상기 하우징에 접속되고, 상기 챔버에 노출된 적어도 하나의 전기 접촉부를 가지고, 상기 전자 모듈에 의해 체결되어서 전기적 연결을 형성하되, 상기 전기 접촉부는 상기 센서 납에 연결되어서 상기 힘 센서와 전자 통신하는, 인터페이스;를 포함하는 것이고,
    상기 인터페이스는 상기 하우징 내로 연장하고 상기 유연한 삽입물로 연결된 유연한 재료의 스트립을 포함하고, 스트립은 그 위에 센서 납을 구비하는 것이고, 상기 전기 접촉부는 스트립에서 복수의 센서 납과 연결되어 상기 전기 접촉부는 상기 힘 센서와 통신하도록 배치되는 것인, 신발류 물품.
  21. 제 20 항에 있어서, 상기 하우징에 연결된 보강 부재를 더 포함하되, 상기 보강 부재는 상기 전자 모듈에 하방 힘을 가해서 상기 전자 모듈을 상기 하우징 속에 보유하는 것인, 신발류 물품.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 보강 부재와 상기 인터페이스는 상기 챔버의 맞은편 단부에 위치되고, 상기 보강 부재는 상기 전자 모듈에 상방 힘을 가하여 전자 모듈을 상기 인터페이스와 접촉하도록 밀어넣는 것인, 신발류 물품.
  23. 제 20 항에 있어서, 상기 하우징은 측벽들 중 하나에 오목부를 갖고, 상기 오목부는 상기 전자 모듈이 상기 챔버 안에 수용될 때 상기 전자 모듈의 몸체로부터 외측으로 연장하는 립을 수용하도록 형성되고, 그에 따라 상기 오목부는 상기 립에 사용자에 의해 접속되도록 공간을 제공하는 것인, 신발류 물품.
  24. 제 20 항에 있어서, 상기 하우징에 연결되고, 상기 전기 접촉부들을 지지해서, 상기 전기 접촉부들을 상기 챔버에 노출시키는 지지 구조부를 더 포함하는, 신발류 물품.
  25. 바깥창 부재 및 상기 바깥창 부재에 의해 지지되고, 내부에 웰을 갖는 중창 부재를 포함하는 밑창 구조부;
    상기 밑창 구조부에 연결된 상부 부분;
    상기 밑창 구조부에 연결된 유연한 삽입물과, 상기 삽입물에 연결된 복수의 힘 센서와, 상기 삽입물에 연결되고 상기 힘 센서들로부터 뻗어 나가는 복수의 센서 납을 포함하되, 상기 힘 센서들은 각각 발에 의해 상기 밑창 구조부에 가해진 힘을 감지하는 것인 센서 시스템;
    상기 밑창 구조부 및 상기 센서 시스템에 연결된 포트; 및
    상기 포트의 챔버에 수용된 전자 모듈;을 포함하는 발을 접속하는 신발류 물품에 사용하기 위한 시스템으로서,
    상기 포트는,
    챔버를 한정하는 복수의 측벽들과 상기 측벽들 중 적어도 하나에 연결된 보강 부재를 포함하는, 상기 중창 부재의 웰 속에 적어도 부분적으로 수용된 하우징; 및
    상기 하우징에 접속되고, 상기 챔버에 노출된 복수의 전기 접촉부를 가지되, 상기 전기 접촉부들은 상기 복수의 센서 납에 연결되어서 상기 힘 센서들과 전자 통신하는, 인터페이스;를 포함하고,
    상기 전자 모듈은 상기 전자 모듈이 상기 챔버에 수용될 때 상기 인터페이스의 복수의 전기 접촉부를 체결하고, 상기 인터페이스와 전기 연결을 형성하며,
    상기 전자 모듈은 상기 인터페이스와 전기 연결을 통해서 상기 힘 센서로부터 신호를 수신하고 상기 힘 센서로부터 수신된 데이터를 저장하는 구조이고,
    상기 보강 부재는 상기 전자 모듈에 힘을 가해서 상기 챔버 속에 상기 전자 모듈을 보유하는 것인, 시스템.
  26. 제 25 항에 있어서, 상기 보강 부재와 상기 인터페이스는 상기 챔버의 맞은편 단부에 위치되고, 상기 보강 부재는 상기 전자 모듈에 상방 힘을 가하여 전자 모듈을 상기 인터페이스와 접촉하도록 밀어넣는 것인, 시스템.
  27. 제 25 항에 있어서, 상기 하우징은 측벽들 중 하나에 오목부를 가지고, 상기 전자 모듈은 상기 전자 모듈의 몸체로부터 외측으로 연장하는 립을 가지는 시스템에 있어서, 상기 립은 상기 전자 모듈이 상기 챔버 안에 수용될 때 상기 오목부에 적어도 부분적으로 수용되는 것이고, 그에 따라 상기 오목부는 상기 립에 사용자에 의해 접속되도록 공간을 제공하는 것인, 시스템.
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