KR101949811B1 - 신발 - Google Patents

Abstract

센싱 민감도를 극대화할 수 있는 신발이 제공된다. 상기 신발은 앞발(forefoot) 영역, 중간발(mid foot) 영역 및 뒷발(rear foot) 영역을 포함하는 아웃솔(outsole); 상기 아웃솔과 결합되는 상부 구조(upper structure); 및 상기 아웃솔 내에 매립된 센싱 시스템을 포함하되, 상기 센싱 시스템은 상기 앞발 영역 또는 중간발 영역에 대응되는 제1 센서와 상기 뒷발 영역에 대응되는 제2 센서를 포함하고, 상기 제2 센서는 상기 제1 센서보다 상기 아웃솔의 상면으로부터 더 깊게 매립된다.

Description

신발{Shoes}

본 발명은 신발에 관한 것으로, 더 자세하게는 센싱 시스템이 설치된 아웃솔을 포함하는 신발을 제공하는 것이다.

발은 인체의 모든 중량을 떠받치는 기관으로서 몸에 가해지는 각종 충격을 완화시키는 완충기능을 하는 중요한 기관이다. 인간의 발에는 전체의 약 1/4에 해당되는 52개의 뼈가 있으며, 64개의 근육과, 76개의 관절 및 214개의 인대가 있어서 이것들이 서로 복잡하게 얽혀서 인간이 바로 서서 걷거나 운동을 할 수 있다. 또한, 인간의 발바닥에는 인체의 여러 내부 장기들의 기능과 연관되는 각종 신경들이 모여 있는 매우 중요한 기관이기도 하다.

한편, 신발은 발에 신는 물건을 총칭하는 것으로, 발을 보호하고 장식을 위해서 사용될 수 있다. 일상 생활, 워킹(walking), 러닝(running), 골프, 야구 등의 각종 운동을 할 때에도 신발을 착용한다.

[특허문헌]

대한민국 공개특허공보 제10-2012-0101776호 (2012년09월17일 공개)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 센싱 민감도를 극대화할 수 있는 신발을 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 신발의 일 면(aspect)은, 앞발(forefoot) 영역, 중간발(mid foot) 영역 및 뒷발(rear foot) 영역을 포함하는 아웃솔(outsole); 상기 아웃솔과 결합되는 상부 구조(upper structure); 및 상기 아웃솔 내에 매립된 센싱 시스템을 포함하되, 상기 센싱 시스템은 상기 앞발 영역 또는 중간발 영역에 대응되는 제1 센서와 상기 뒷발 영역에 대응되는 제2 센서를 포함하고, 상기 제2 센서는 상기 제1 센서보다 상기 아웃솔의 상면으로부터 더 깊게 매립된다.

상기 제1 센서보다 상기 아웃솔의 전단으로부터 떨어져 있고, 상기 제2 센서보다 상기 아웃솔의 전단으로부터 가깝게 배치된 제3 센서를 더 포함하고, 상기 제3 센서는 상기 제2 센서보다 상기 아웃솔의 상면으로부터 더 얕게 매립된다.

상기 제3 센서는 상기 제1 센서보다 상기 아웃솔의 상면으로부터 더 깊게 매립된다.

상기 제1 센서 내지 제3 센서는, 상기 아웃솔의 상면으로부터 10% 내지 70%의 깊이에 매립된다.

상기 제1 센서 내지 제3 센서는, 상기 아웃솔의 상면으로부터 10% 내지 40%의 깊이에 매립된다.

상기 제1 센서는 상기 아웃솔의 상면으로부터 10% 내지 20%의 깊이에 매립되고, 상기 제3 센서는 상기 아웃솔의 상면으로부터 20% 내지 30%의 깊이에 매립되고, 상기 제2 센서는 상기 아웃솔의 상면으로부터 30% 내지 40%의 깊이에 매립된다.

제1 무게 구간과, 상기 제1 무게 구간보다 무거운 제2 무게 구간을 포함하고, 무게에 따른 상기 제1 센서의 센싱값은, 상기 제1 무게 구간에서 선형이고, 상기 제2 무게 구간에서 비선형이고, 무게에 따른 상기 제2 센서의 센싱값은, 상기 제1 무게 구간에서 비선형이고, 상기 제2 무게 구간에서 선형이다.

상기 센싱 시스템은 상면과 배면을 포함하는 제어 모듈을 포함하고, 상기 센싱 시스템은 상기 제어 모듈의 상면과 연결된 제1 플렉서블 회로 기판과, 상기 제어 모듈의 배면과 연결된 제2 플렉서블 회로 기판을 포함하고, 상기 제1 센서는 상기 제1 플렉서블 회로 기판에 배치되고, 상기 제2 센서는 상기 제2 플렉서블 회로 기판에 배치되는 것을 포함한다.

상기 센싱 시스템은 상기 제1 센서 및 상기 제2 센서로부터 센싱 신호를 제공받고, 안테나를 통해서 외부 장치와 통신하는 제어 모듈을 더 포함하고, 상기 제어 모듈은 아치 영역의 내측에 대응되도록 배치되고, 상기 안테나는 상기 제어 모듈보다 외측에 배치된다.

상기 제1 센서 및 상기 제2 센서는 필름형 압력 센서이다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 신발의 다른 면은, 아웃솔(outsole); 상기 아웃솔과 결합되는 상부 구조(upper structure); 및 상기 아웃솔 내에 매립된 센싱 시스템을 포함하되, 상기 센싱 시스템은 제1 센서와 제2 센서를 포함하고, 상기 제1 센서는 제2 센서보다 상기 아웃솔의 전단에 가깝게 배치되고, 상기 제1 센서의 배치 깊이는 상기 제2 센서의 배치 깊이보다 얕다.

상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 신발의 또 다른 면은, 앞발(forefoot) 영역, 중간발(mid foot) 영역 및 뒷발(rear foot) 영역, 을 포함하는 아웃솔(outsole); 상기 아웃솔과 결합되는 상부 구조(upper structure); 및 상기 아웃솔 내에 매립된 센싱 시스템을 포함하되, 상기 센싱 시스템은 상기 앞발 영역 또는 중간발 영역에 대응되는 제1 센서와 상기 뒷발 영역에 대응되는 제2 센서를 포함하고, 제1 무게 구간과, 상기 제1 무게 구간보다 무거운 제2 무게 구간을 포함하되, 무게에 따른 상기 제1 센서의 센서값은, 상기 제1 무게 구간에서 선형이고, 상기 제2 무게 구간에서 비선형이고, 무게에 따른 상기 제2 센서의 센서값은, 상기 제1 무게 구간에서 비선형이고, 상기 제2 무게 구간에서 선형이다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

도 1은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 신발을 설명하기 위한 측면도이다.
도 2는 도 1의 아웃솔을 설명하기 위한 평면도이다.
도 3 및 도 4는 도 1의 아웃 솔 내에 다수의 센서들의 위치(배치 깊이)를 설명하기 위한 도면이다.
도 5 내지 도 7은 센서의 배치 깊이와 민감도 사이의 관계를 설명하기 위한 도면들이다.
도 8은 센서의 배치 깊이와 민감도 사이의 관계를 설명하기 위한 도면들이다.
도 9 내지 도 12를 이용하여, 센싱 시스템의 구현예를 설명하도록 한다.
도 13은 도 9의 제어 모듈 및 안테나를 설명하기 위한 도면이다.
도 14는 도 9의 제어 모듈 및 안테나를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 도 9의 제어 모듈 및 안테나를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 신발과, 외부 장치 사이의 관계를 설명하기 위한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층의 "위(on)" 또는 "상(on)"으로 지칭되는 것은 다른 소자 또는 층의 바로 위뿐만 아니라 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 소자가 "직접 위(directly on)" 또는 "바로 위"로 지칭되는 것은 중간에 다른 소자 또는 층을 개재하지 않은 것을 나타낸다.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.

도 1은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 신발을 설명하기 위한 측면도이다. 도 2는 도 1의 아웃솔을 설명하기 위한 평면도이다.

도 1에서는 예시적으로 운동화를 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 다양한 형태의 운동화, 예를 들어, 조깅화(러닝화), 보행화, 테니스화, 야구화, 배구화, 축구화 등에도 적용될 수도 있고, 로퍼, 스니커즈, 스트레이트팁, 윙팁, 몽크스트랩 등 다양한 형태의 구두에도 적용될 수 있다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 신발(100)은 아웃솔(outsole)(110), 인솔(insole), 상부 구조(upper structure)(120) 등을 포함한다.

아웃솔(110)은 신발(100)의 하부에 위치하며, 지면과 접하는 부분을 의미한다. 아웃솔(110)은 예를 들어, 가죽, 고무, 실리콘 등의 소재로 제작될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

또한, 아웃솔(110)은 예를 들어, 앞발(forefoot) 영역(F), 뒷발(rear foot) 영역(R), 앞발 영역(F)과 뒷발 영역(R) 사이에 배치되는 중간발(mid foot) 영역(M)을 포함할 수 있다. 앞발 영역(F), 중간발 영역(M), 뒷발 영역(R)의 비율은 예를 들어, F : M : R = 40 : 30 : 30 일 수 있다.

한편, 아웃솔(110)의 아치 영역(AR)은, 발의 아치 영역에 대응되는 부분이다. 아치 영역(AR)은 중간발 영역(M)의 일부일 수도 있고, 예를 들어, 중간발 영역(M) 중에서 내측(즉, 다른 쪽 발이 있는 방향)에 배치될 수 있다.

상부 구조(120)는 아웃솔(110)과 연결 및/또는 고정되어, 발이 들어가기 위한 공간을 정의한다. 상부 구조(120)는 예를 들어, 가죽, 인조 가죽, 천연 또는 합성 직물, 중합체 시트, 중합체 발포 재료, 메시 직물, 펠트, 누비지 않은 중합체, 또는 고무 재료 중 하나 이상의 부분들로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.

상부 구조(120)는 측면 영역(122), 신발등 영역(123) 등을 포함한다.

측면 영역(122)은 발의 측면을 따라서 연장하도록 배치된다.

신발등 영역(123)은 발의 상부면 또는 발등 영역에 대응되도록 형성된다. 또한, 신발등 영역(123)에는 레이스(125)를 갖는 공간(124)이 형성되어, 이들을 이용하여 신발(100)의 전체적인 치수를 수정할 수 있다. 즉, 발에 신발(100)이 잘 착용되도록 하는 닫힘 메커니즘이 적용된다.

또한, 개구(126)을 통해서 발이 신발(100) 내부로 들어간다.

한편, 아웃솔(110) 상에는 인솔이 배치된다. 인솔은 발이 직접 접촉하는 면이다.

한편, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 신발의 아웃솔(110) 내에는, 매립된 센싱 시스템(도 4의 105 참조)이 설치되어 있다. 센싱 시스템(105)은 다수의 센서(도 3 및 도 4의 201a, 202a, 203a, 204a 참조)를 이용하여 발에 의해 발생되는 압력을 센싱하고, 안테나를 이용하여 외부 장치와 통신할 수 있다. 아웃솔(110) 내에는 센싱 시스템(105)이 완전 매립되어 있기 때문에, 제조과정 및 판매 후 관리를 위해서, 아웃솔(110)는 상부 구조(120)로부터 착탈 가능하다. 착탈 방식은 아웃솔(110)과 상부 구조(120)의 결합 방식(기계적 결합, 화학적 결합 등)에 따라서 변경될 수 있다.

이러한 센싱 시스템(105)을 도 3 내지 도 15을 참조하여 구체적으로 설명한다.

도 3 및 도 4는 도 1의 아웃 솔 내에 다수의 센서들의 위치(배치 깊이)를 설명하기 위한 도면이다.

우선, 도 3을 참조하면, 다수의 센서(201a, 202a, 203a, 204a)는 아웃 솔 내에 매립되어 있다. 사용자의 발의 부분(즉, 발가락, 발볼, 발 뒤꿈치 등)별로 특성을 센싱할 수 있도록, 다수의 센서(201a, 202a, 203a, 204a)가 배치될 수 있다.

예를 들어, 제1 센서(201a) 및 제3 센서(203a)는 발의 발볼에 대응되고, 제2 센서(202a)는 발의 발가락(특히, 엄지 발가락)에 대응되고, 제4 센서(204a)는 발의 발 뒤꿈치에 대응될 수 있다. 여기서, 다수의 센서(201a, 202a, 203a, 204a)의 위치 및 개수는 설계에 따라 바뀔 수 있다. 예를 들어, 센서(201a, 202a, 203a, 204a)의 개수는 5개 이상이거나, 3개 이하일 수도 있다. 또한, 센서(예를 들어, 202a)는 엄지 발가락이 아니라 둘째 발가락 또는 셋째 발가락에 대응되는 위치에 배치될 수도 있고, 센서(예를 들어, 201a, 203a)는 중간발 영역에 대응되는 위치에 대응될 수도 있다. 또한, 다수의 센서(201a, 202a, 203a, 204a)는 필름형 압력 센서일 수 있으나, 설계에 따라서 다른 형태의 센서가 배치되어도 무방하다.

본원 발명의 몇몇 실시예에 따른 신발에서, 다수의 센서(201a, 202a, 203a, 204a) 중 적어도 2개는 서로 다른 깊이에 배치될 수 있다.

구체적으로, 아웃솔(110)의 전단(110a)에 가까울수록, 센서(201a, 202a, 203a, 204a)는 아웃솔(110)의 상면(110u)으로부터 가깝게(얕게) 매립될 수 있다. 또한, 아웃솔(110)의 후단(110b)에 가까울수록, 센서(201a, 202a, 203a, 204a)는 아웃솔(110)의 상면(110u)으로부터 멀게(깊게) 매립될 수 있다.

도 3 및 도 4을 참조하면, 제2 센서(202a)는 배치 깊이(Ta)에, 제1 센서(201a) 및 제3 센서(203a)는 배치 깊이(Tb)에, 제4 센서(204a)는 배치 깊이(Tc)에 설치될 수 있다. 여기서, 배치 깊이(Ta, Tb, Tc)는 아웃솔(110)의 상면(110u)으로부터의 깊이를 의미한다.

제2 센서(202a)는 제4 센서(204a)보다, 아웃솔(110)의 전단(110a)에 가깝다(즉, 아웃솔(110)의 후단(110b)에서 멀리 떨어져 있다). 이에 따라 제2 센서(202a)는 제4 센서(204a)보다 얕게 배치된다. 즉, 제2 센서(202a)의 배치 깊이(Ta)는 제4 센서(204a)의 배치 깊이(Tc)에 비해 얕다.

또한, 제1 센서(201a)와 제3 센서(203a)는 제2 센서(202a)보다 아웃솔(110)의 전단(110a)으로부터 멀리 떨어져 있고, 제4 센서(204a)보다 아웃솔(110)의 후단(110b)으로부터 멀리 떨어져 있다. 이에 따라, 제1 센서(201a)와 제3 센서(203a)는 제2 센서(202a)보다는 깊게 배치되고, 제4 센서(204a)보다는 얕게 배치될 수 있다. 즉, 제1 센서(201a)와 제3 센서(203a)의 배치 깊이(Tb)는 제2 센서(202a)의 배치 깊이(Ta)에 비해 깊고, 제4 센서(204a)의 배치 깊이(Tc)에 비해 얕다.

한편, 도 4에서, 제1 센서(201a)와 제3 센서(203a)는 동일한 깊이(Tb)에 배치된 것으로 도시하였으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 아웃솔(110)의 전단(110a)과의 거리에 따라서, 제1 센서(201a)의 배치 깊이와 제3 센서(203a)의 배치 깊이를 서로 다르게 할 수 있다.

또한, 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)는, 아웃솔의 상면(110u)으로부터 10% 이상 70% 이하의 깊이에 매립된다. 여기서, %형태로 표시된 깊이는, 아웃솔(110)의 가장 두꺼운 부분(예를 들어, 발 뒤꿈치)의 두께(T)를 기준으로 표시한다.

제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)가 아웃솔의 상면(110u)으로부터 0% 이상 10% 미만 깊이에 매립되면, 배치 깊이(Ta, Tb, Tc)가 너무 얕게 배치되기 때문에, 일관성 있는 압력값(또는 센싱값)이 추출되지 않는다. 또한, 실제 가해진 힘만큼 압력값이 추출되지 않는다. 이에 대해서는 도 5를 이용하여 구체적으로 후술한다. 여기서, 0%는 아웃솔(110)의 상면(110u)에 노출되도록 센서가 배치되는 것을 의미한다.

또한, 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)가 아웃솔의 상면(110u)으로부터 70% 초과 100% 이하의 깊이에 매립되면, 배치 깊이(Ta, Tb, Tc)가 너무 깊게 배치되기 때문에, 가벼운 무게에 대한 압력값 취득이 매우 어렵다. 또한, 아웃솔(110)의 바닥면에 너무 가까워져서, 센서(201a, 202a, 203a, 204a)의 내구성이 매우 약해진다. 이에 대해서는 도 6을 이용하여 구체적으로 후술한다. 여기서, 100%는 아웃솔(110)의 바닥면에 노출되도록 센서가 배치되는 것을 의미한다.

따라서, 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)는, 아웃솔의 상면(110u)으로부터 10% 이상 70% 이하의 깊이에 배치되었을 때, 유의미한 압력값 취득이 가능하다.

본 발명의 발명자들은 다수회의 실험을 통해서 다음과 같은 결과를 도출하였다. 10% 이상 70% 이하의 범위 중에서, 10% 이상 40% 이하의 범위에서 가장 유의미한 압력값 취득이 가능하였고, 40% 초과 60% 이하의 범위에서는 상당히 유의미한 압력값 취득이 가능하였고, 60% 초과 70% 이하의 범위에서는 유의미한 압력값 취득이 가능하였다. 즉, 10% 이상 40% 이하의 범위, 40% 초과 60% 이하의 범위, 60% 초과 70% 이하의 범위 순서로, 압력값 취득이 정확하였다.

10% 이상 40% 이하의 범위에서, 제2 센서(202a)는 10% 이상 20% 이하의 배치 깊이(Ta)에, 제1 센서(201a) 및 제3 센서(203a)는 20% 초과 30% 이하의 배치 깊이(Tb)에, 제4 센서(204a)는 30% 초과 40% 이하의 배치 깊이(Tc)에 배치할 수 있다. 이에 대해서는 도 8을 이용하여 구체적으로 후술한다.

한편, 제2 센서(202a)와 제1 및 제3 센서(201a, 203a)의 배치 깊이(Ta, Tb)를 다르게 하는 것만을 설명하였으나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 설계 방식에 따라서, 배치 깊이(Ta, Tb)를 서로 동일하게 할 수도 있다. 이에 대한 예시적인 구현예는 도 9 내지 도 12를 이용하여 구체적으로 후술한다. 신발 형상 및 발 모양을 고려할 때, 배치 깊이(Ta, Tb)를 서로 동일하게 하면, 보다 용이하게 구현이 가능하기 때문이다.

도 5 내지 도 7은 센서의 배치 깊이와 민감도 사이의 관계를 설명하기 위한 도면들이다. 도 5 내지 도 7은 테스트 결과를 도시하였다. 도 5 내지 도 7의 x축은 시간(t)이고, y축은 무게(kg)를 나타낸다.

도 5의 테스트 환경은 다음과 같다. 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)가 0% 이상 10% 미만 깊이에 매립한다. 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)를 매립한 후, 연속 3번의 걸음 사이클(WK1~WK3) 동안 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)의 압력값을 확인하였다. 연속 3번의 걸음 사이클(WK1~WK3) 동안 제4 센서(204a)에는 최대 21kg, 제1 센서(201a), 제3 센서(203a)에는 최대 15kg, 제2 센서(202a)에는 최대 8kg의 힘이 가해졌다.

도면부호 N에 도시된 것과 같이, 제4 센서(204a)에는 최대 21kg이 가해졌음에도, 약 15kg 정도만 센싱됨을 알 수 있다. 즉, 실제 가해진 힘만큼 압력값이 도달하지 못함을 알 수 있다. 또한, 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)의 압력값 각각이 일관성이 떨어짐을 알 수 있다.

도 6의 테스트 환경은 다음과 같다. 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)가 70% 초과 100% 이하 깊이에 매립한다. 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)를 매립한 후, 연속 3번의 걸음 사이클(WK1~WK3) 동안 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)의 압력값을 확인하였다. 연속 3번의 걸음 사이클(WK1~WK3) 동안 제4 센서(204a)에는 최대 21kg, 제1 센서(201a), 제3 센서(203a)에는 최대 15kg, 제2 센서(202a)에는 최대 8kg의 힘이 가해졌다.

도면부호 L에 도시된 것과 같이, 실제 힘이 가해진 시간보다 제4 센서(204a)의 센싱시간(길이)이 상당히 짧음을 알 수 있다. 제1 센서(201a)와 제3 센서(203a)의 압력값이 동일하지 않음을 알 수 있다. 별도로 도시하지 않았으나, 테스트 중에 제1 센서(201a)와 제3 센서(203a)의 센싱시간(길이)이 상당히 짧아지는 경우도 다수 발견되었다.

도 7의 테스트 환경은 다음과 같다. 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)가 10% 이상 70% 이하의 깊이에 매립한다. 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)를 매립한 후, 연속 3번의 걸음 사이클(WK1~WK3) 동안 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)의 압력값을 확인하였다. 연속 3번의 걸음 사이클(WK1~WK3) 동안 제4 센서(204a)에는 최대 21kg, 제1 센서(201a), 제3 센서(203a)에는 최대 15kg, 제2 센서(202a)에는 최대 8kg의 힘이 가해졌다.

도면부호 M1에 도시된 것과 같이, 제4 센서(204a)는 가해진 힘만큼 센싱되고 있음을 알 수 있다. 나머지 센서들(201a, 201b, 201c)들도 가해진 힘만큼 센싱된다. 도면부호 M2에 도시된 것과 같이, 제1 센서(201a) 및 제3 센서(203a)의 경우, 실제 힘이 가해진 시간과 동일한 센싱 시간(길이)을 나타냄을 알 수 있다. 도면부호 M1에 도시된 것과 같이, 제4 센서(204a)의 경우에도, 충분한 센싱 시간(길이)을 나타냄을 알 수 있다.

도 8은 센서의 배치 깊이와 민감도 사이의 관계를 설명하기 위한 도면들이다. 제1 센서(201a) 내지 제4 센서(204a)의 배치 깊이의 최적값을 찾기 위한 도면이다. 도 8의 x축은 센서에서 측정되는 전압(mV), y축은 무게(kg)를 나타낸다.

도 8을 참조하면, 오렌지색 도트(d1)는 센서를 10% 이상 20% 이하의 배치 깊이(Ta)에 배치한 후, 무게(kg)를 변화시키면서 센서에서 측정되는 전압을 기록한 것이다. 각각의 무게(kg)에서 다수회 전압을 측정하였다.

회색 도트(d2)는 센서를 20% 초과 30% 이하의 배치 깊이(Tb)에 배치한 후, 무게(kg)를 변화시키면서 센서에서 측정되는 전압을 기록한 것이다. 각각의 무게(kg)에서 다수회 전압을 측정하였다.

하늘색 도트(d3)는 센서를 30% 초과 40% 이하의 배치 깊이(Tc)에 배치한 후, 무게(kg)를 변화시키면서 센서에서 측정되는 전압을 기록한 것이다. 각각의 무게(kg)에서 다수회 전압을 측정하였다.

선(g1)은 하늘색 도트(d3)의 평균값을 연결한 것이고, 선(g2)는 오렌지색 도트(d1)의 평균값을 연결한 것이다.

우선, 오렌지색 도트(d1)와 하늘색 도트(d3)를 보면, 오렌지색 도트(d1)는 최대 약 55kg까지 표시되어 있고, 하늘색 도트(d3)는 최대 약 68kg까지 표시되어 있음을 알 수 있다. 즉, 깊은 배치 깊이(Tc)에서는 더 무거운 무게(힘)까지 측정 가능하고(하늘색 도트(d3) 참조), 얕은 배치 깊이(Ta)에서는 상대적으로 더 가벼운 무게(힘)까지 측정 가능함(오렌지색 도트(d1)참조)을 알 수 있다. 즉, 배치 깊이가 깊을수록, 더 무거운 무게(힘)까지 측정 가능함을 알 수 있다.

뿐만 아니라, 제1 무게 구간(f1)에서 선(g1)과 선(g2)를 비교하면, 선(g2)이 선(g1)보다 직선성 또는 선형성(linearity)을 가짐을 알 수 있다.

반대로, 제1 무게 구간(f1)보다 무거운 제2 무게 구간(f2)에서, 선(g1)과 선(g2)를 비교하면, 선(g1)이 선(g2)보다 직선성 또는 선형성을 가짐을 알 수 있다. 배치 깊이가 깊을수록, 더 무거운 무게(힘)에 대해서 선형성을 나타냄을 알 수 있다. 반대로, 배치 깊이가 얕을수록, 더 가벼운 무게(힘)에 대해서 선형성을 나타냄을 알 수 있다.

따라서, 더 무거운 무게를 측정해야 하는 제4 센서(204a)를 제1 센서(201a) 내지 제3 센서(203a)에 비해서 깊게 배치한다. 더 가벼운 무게를 측정해야 하는 제2 센서(202a)를 제1 센서(201a), 제3 센서(203a) 및 제4 센서(204a)에 비해서 얕게 배치한다. 그 결과, 제2 센서(202a)는 10% 이상 20% 이하의 배치 깊이(Ta)에, 제1 센서(201a) 및 제3 센서(203a)는 20% 초과 30% 이하의 배치 깊이(Tb)에, 제4 센서(204a)는 30% 초과 40% 이하의 배치 깊이(Tc)에 배치할 수 있다.

도 9 내지 도 12를 이용하여, 센싱 시스템의 구현예를 설명하도록 한다. 도 9 내지 도 12는 예시적으로, 제2 센서(202a)와 제1 및 제3 센서(201a, 203a)의 배치 깊이(Ta, Tb)를 동일한 경우를 도시하였다.

도 9는 도 1의 아웃솔 내에 완전 매립된 센싱 시스템을 설명하기 위한 도면이다. 도 10은 도 9의 제1 플렉서블 회로 기판을 도시한 것이다. 도 11은 도 9의 제2 플렉서블 회로 기판을 도시한 것이다. 도 12는 도 10의 B - B를 따라서 절단한 단면도이다.

우선, 도 9 내지 도 11을 참조하면, 센싱 시스템(105)은 제1 플렉서블 회로 기판(200), 제2 플렉서블 회로 기판(200a), 제어 모듈(400), 안테나(500) 등을 포함할 수 있다.

제1 플렉서블 회로 기판(200), 제2 플렉서블 회로 기판(200a)은 서로 분리되어 있다. 예를 들어, 제1 플렉서블 회로 기판(200)은 제어 모듈(400)의 상면과 연결되고, 제2 플렉서블 회로 기판(200a)은 제어 모듈(400)의 배면과 연결될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

제1 플렉서블 회로 기판(200)은, 다수의 센서(201a, 202a, 203a)가 설치될 수 있는 다수의 센싱 영역(201, 202, 203)과 다수의 센서에 연결되는 배선(211, 212, 213)를 포함한다. 제2 플렉서블 회로 기판(200a)은, 적어도 하나의 센서(204a)가 설치될 수 있는 다수의 센싱 영역(204)과 적어도 하나의 센서에 연결되는 배선(214)를 포함한다.

센싱 영역(201, 202, 203, 204) 중 제1 센싱 영역(201), 제3 센싱 영역(203)은 발의 발볼에 대응되고, 제2 센싱 영역(202)는 발의 엄지 발가락에 대응되고, 제4 센싱 영역(204)는 발 뒤꿈치에 대응될 수 있다. 여기서, 다수의 센싱 영역(201, 202, 203, 204)의 위치 및 개수는 설계에 따라 바뀔 수 있다. 예를 들어, 센싱 영역(201, 202, 203, 204)의 개수는 5개 이상이거나, 3개 이하일 수도 있다. 또한, 센싱 영역(201, 202, 203, 204)은 엄지 발가락이 아니라 둘째 발가락 또는 셋째 발가락에 대응되는 위치에 배치될 수도 있고, 중간발 영역에 대응되는 위치에 대응될 수도 있다. 이하에서, 센싱 영역(201, 202, 203, 204) 각각에 하나의 센서(201a, 202a, 203a, 204a)가 배치되는 것으로 설명할 것이나, 이에 한정되지 않는다. 즉, 각 센싱 영역(201, 202, 203, 204)에는 하나의 센서가 배치되는 것이 아니라, 2개 이상의 센서가 배치될 수도 있다. 또한, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 신발에서, 센서(201a, 202a, 203a, 204a)는 필름형 압력 센서일 수 있다. 설계에 따라서 다른 형태의 센서가 배치되어도 무방하다.

다수의 센서(201a, 202a, 203a, 204a)의 배치 깊이는 도 3 내지 도 8을 이용하여 설명한 위치일 수 있다. 다수의 센서(201a, 202a, 203a, 204a)는 10% 이상 70% 이하의 깊이에 매립된다. 예를 들어, 제2 센서(202a)는 10% 이상 20% 이하의 배치 깊이(Ta)에, 제1 센서(201a) 및 제3 센서(203a)는 20% 초과 30% 이하의 배치 깊이(Tb)에, 제4 센서(204a)는 30% 초과 40% 이하의 배치 깊이(Tc)에 배치할 수 있다.

배선(211, 212, 213, 214)은 연결 영역(220)에서 시작되어, 각 센싱 영역(201, 202, 203, 204) 방향으로 분지되어 나갈 수 있다.

예를 들어, 배선(211, 212, 213, 214)은 도시된 것과 같이, 역C자형 또는 우측 괄호형(즉, " ) " 형상)일 수 있다. 즉, 배선(211, 212, 213, 214)은 연결 영역(220)에서 시작되어 신발의 외측 방향에서 휘어져서 각 센싱 영역(201, 202, 203, 204)에 도달하도록 형성될 수 있다. 이와 같은 형상을 함으로써, 연결 영역(220)에서 각각의 배선(211, 212, 213, 214)을 안정적으로 모으면서 배선(211, 212, 213, 214)의 끊김 등을 방지할 수 있다.

여기서, 배선(211, 212, 213, 214)은 연결 영역(220)을 통해서, 제어 모듈(400)과 전기적으로 연결될 수 있다.

후술하겠으나, 연결 영역(220)은 신발의 아치 영역(AR)의 내측에 형성될 수 있다.

또한, 도 12에 도시된 것과 같이, 제1 플렉서블 회로 기판(200)의 센싱 영역(예를 들어, 201)의 하측 방향(DS)에 센서(예를 들어, 201a)가 배치될 수 있다. 예를 들어, 센서(201a)에서 나온 배선(201b)이, 배선 영역의 배선(211)과 직접 연결될 수 있다. 이러한 배선(201b, 211)도 하측 방향(DS)에 배치될 수 있다. 여기서, 상측 방향(US)는 신발(100)의 사용자가 있는 방향이고, 하측 방향(DS)은 상측 방향(US)의 반대이고, 지면 방향이다. 이와 같이, 배선(201b, 211) 및 센서(201a)는 하측 방향(DS)을 향하고 있다. 뿐만 아니라, 제1 플렉서블 회로 기판(200) 아래에 지지 플레이트가 있기 때문에, 배선(201b, 211) 및 센서(201a)의 내구성이 향상될 수 있다.

센싱 시스템(105)은 아웃솔(110) 내에 완전 매립되도록 형성되어 있어서, 예를 들어, 배선(201b, 211)이 상측 방향(US)을 향하게 되면, 배선(201b, 211)이 아웃솔(110)과 직접 접촉하게 된다. 이러한 경우, 배선(201b, 211)은 아웃솔(110)과 마찰이 발생되게 되고, 이로 인해서 쉽게 끊어질 수도 있다. 반면, 배선(201b, 211)이 지지 플레이트(300)와 마주보고 있으면, 이러한 끊김 현상이 발생할 가능성이 낮아진다.

제2 플렉서블 회로 기판(200a)의 센서(예를 들어, 201a)의 배치 방향도 제1 플렉서블 회로 기판(200)의 센서(예를 들어, 204a)의 배치 방향과 동일할 수 있다. 즉, 제2 플렉서블 회로 기판(200a)의 센싱 영역(예를 들어, 204)의 하측 방향(DS)에 센서(예를 들어, 204a)가 배치될 수 있다.

별도로 도시하지 않았으나, 제1 플렉서블 회로 기판(200)의 하부에, 제2 플렉서블 회로 기판(200a) 하부에 각각 지지 플레이트가 배치될 수 있다. 지지 플레이트는 센서(201a, 202a, 203a, 204a)의 센싱 민감도를 높이는 역할을 한다.

사용자가 걷기, 뛰기 또는 운동을 할 때, 사용자의 발은 센서(예를 들어, 201a)(필름형의 압력 센서)를 밟는다. 그런데, 센서(201a)는 아웃솔(110) 내에 매립되어 있기 때문에, 지지 플레이트가 없다면, 사용자의 발이 센서(201a)를 밟을 때 센서(201a)는 아웃솔(110)을 직접 누르게 된다. 그런데, 아웃솔(110)이, 충격을 방지할 수 있는 푹신한 재질(예를 들어, 고무, 실리콘) 등으로 형성되어 있는 경우, 센서(201a)는 푹신한 재질과 만난다. 따라서, 센서(201a)의 센싱 감도가 떨어지게 된다. 따라서, 플렉서블 회로 기판(200)의 센싱 영역(201, 202, 203, 204)의 하부에는, 아웃솔(110)의 강도보다 높은 강도를 갖는 재질로 만들어진 지지 플레이트가 설치된다. 따라서, 사용자의 발이 센서(201a)를 누를 때, 센서(201a)는 푹신한 재질이 아닌 지지 플레이트를 직접 접하게 된다. 따라서, 센서(201a)의 센싱 감도를 높일 수 있다. 지지 플레이트는 플렉서블 회로 기판(200)의 강도보다 높은 강도를 가질 수 있다.

도 13은 도 9의 제어 모듈 및 안테나를 설명하기 위한 도면이다.

도 13을 참조하면, 제어 모듈(400)은 아치 영역(AR)의 내측에 대응되도록 배치될 수 있다.

전술한 것과 같이, 아치 영역(AR)은 발의 아치 영역에 대응되는 부분일 수 있다. 발의 아치는 서 있는 상태에서 자세를 안정/유지하는 기능, 체중의 과도한 힘을 감지하여 충격을 흡수하는 기능 등을 한다. 이러한 발의 아치는 오목하게 들어가 있고, 체중(하중)을 가장 덜 받는 위치이다. 따라서, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 신발에서, 제어 모듈(400)은 아치 영역(AR)의 내측(IS1)에 배치시켜서, 제어 모듈(400)의 내구성을 확보할 수 있다.

전술한 것 같이, 아웃솔(110)은 앞발 영역(F), 중간발 영역(M), 뒷발 영역(R)을 포함한다. 구체적으로, 제어 모듈(400)은 중간발 영역(M) 중에서, 아웃솔(110)의 길이 방향의 양측 끝을 연결하는 제1 가상선(VL1)을 중심으로 내측(IS1)에 배치될 수 있다.

또한, 제어 모듈(400)은 아웃솔(110)의 제1 트렌치(112) 내에 안착될 수 있다. 제어 모듈(400)은 연결 영역(도 9의 220 참조)을 통해서 배선(211, 212, 213, 214)과 연결된 회로 기판과, 회로 기판에 설치된 적어도 하나의 칩 및/또는 수동 소자를 포함할 수 있다. 이러한 제어 모듈(400)은 예를 들어, 케이스(case) 내에 들어가 있을 수 있다. 케이스(case)의 하면은, 회로 기판을 감싸도록 곡면 형태일 수 있다. 이러한 곡면 형태는, 회로 기판, 칩, 수동 소자 등을 충격에서 보호할 수 있다.

반면, 안테나(500)는 제1 가상선(VL1)을 중심으로 외측(OS1)에 배치될 수 있다. 안테나(500)도 아웃솔(110)의 제2 트렌치(114) 내에 안착될 수 있다. 제어 모듈(400)과 안테나(500)는 배선(450)을 통해서 연결되고, 설계에 따라서 아웃솔(110) 내에 배선(450)이 안착되는 별도의 트렌치가 있을 수도 있다.

여기에서, 안테나(500)의 아웃솔(110) 내의 위치에 따라서, 아웃솔(500)의 방사율(또는 방출도)은 변화될 수 있다.

안테나(500)가 내측으로(IS1 방향으로) 이동할수록, 제어 모듈(400)에서 발생된 신호가 아웃솔에 의해서 가려지기 때문에, 외부 장치에 전달되기 어렵다. 반면, 안테나(500)가 외측에 가까울수록, 제어 모듈(400)에서 발생된 신호는 외부 장치에 전달되기 용이하다. 또한, 안테나(500)가 최외측보다 최내측에 가까울수록 방사율이 떨어질 수 있다. 예를 들어, 오른쪽 발의 내측 방향에는 왼쪽 발이 있다. 따라서, 왼쪽 발의 존재 및 움직임이 제어 모듈(400)에서 발생된 신호의 방사율을 떨어뜨릴 수 있기 때문이다.

따라서, 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 신발에서, 안테나(500)를 제1 가상선(VL1)의 외측(OS1)에 배치하고 최대한 최외측에 가깝게 배치한다. 다만, 안테나(500)를 아웃솔(110) 내에 완전 매립시키기 위해서, 예를 들어, 최외측의 2㎜ 내지 5㎜ 안쪽에 배치할 수 있다.

도 14는 도 9의 제어 모듈 및 안테나를 설명하기 위한 도면이다. 설명의 편의를 위해서, 도 13과 다른 점을 위주로 설명한다.

도 14를 참조하면, 제어 모듈(400)의 전체가 아치 영역(AR) 내에 들어가지 않을 수도 있다. 예를 들어, 제어 모듈(400)의 50% 이상이 아치 영역(AR)에 배치될 수 있다. 도시된 것과 같이, 제어 모듈(400)의 60% 이상, 더 구체적으로는, 70% 이상이 아치 영역(AR)에 배치될 수 있다.

도 15는 도 9의 제어 모듈 및 안테나를 설명하기 위한 도면이다.

도 15를 참조하면, 제어 모듈(400)의 위치를 다른 방식으로 설명하면 다음과 같다. 즉, 제어 모듈(400)은 중간발 영역 내에서, 둘째 발가락과 발끝을 연결하는 제2 가상선(VL2)을 중심으로 내측(IO2)에 배치되고, 안테나(500)는 제2 가상선(VL2)을 중심으로 외측(OS2)에 배치될 수 있다.

도 16은 본 발명의 몇몇 실시예에 따른 신발과, 외부 장치 사이의 관계를 설명하기 위한 도면이다. 도 16에 도시된 신발(제어 모듈(400))의 구성과, 외부 장치의 구성은 예시적인 것이고, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 16을 참조하면, 제어 모듈(400)은 입력 모듈(401), 프로세서(402), 메모리(403), 전원공급모듈(404), 송수신 모듈(405) 등을 포함할 수 있다. 내부의 각 모듈은 개별적으로 하우징될 수도 있고, 몇 개가 하나로 하우징되어 있을 수도 있다.

입력모듈(401)은 다수의 센서(201a~204a)에서 제공된 다수의 센싱값을 제공받는다. 전술한 것과 같이, 다수의 센서(201a~204a)는 필름형 압력 센서일 수 있다.

프로세서(402)는 입력된 다수의 센싱값을 처리한다. 예를 들어, 프로세서(402)는 메모리(403)에 저장하기 좋은 데이터 포맷(format)으로 변환하거나, 측정 시간과 센싱값을 매칭할 수 있다. 프로세서(402)는 메모리(403), 전원공급모듈(404), 송수신 모듈(405)를 제어한다.

메모리(403)는 다수의 센싱값을 시간에 따라서 저장하거나, 프로세서(402)에서 처리된 신호를 저장할 수 있다.

전원공급모듈(404)은 프로세서(402), 메모리(403), 송수신 모듈(405) 등에 전원을 제공할 수 있다.

도시된 것과 달리, 신발(100) 내에는 추가적인 센서(미도시)가 설치되어 있을 수 있다. 예를 들어, 추가적인 센서는 계보기형 속도 및/또는 거리 정보, 다른 속도 및/또는 거리 데이터 센서 정보, 온도, 고도, 대기압, 습도, GPS 데이터, 가속도계 출력 또는 데이터, 심박수, 맥박, 혈압, 체온, EKG 데이터, EEG 데이터, 각도 배향(자이로스코프 기반 센서 등) 및 각도 배향의 변화에 관한 데이터 등을 센싱할 수 있다. 또는, 추가적인 센서는 신발 제품의 사용 또는 사용자에 관련된 물리적 또는 생리적 데이터와 같은, 광범위하게 다양한 다른 타입의 파라미터들에 관한 데이터 또는 정보를 센싱할 수 있다.

제어 모듈(400)은 송수신 모듈(405)을 통해서 센싱값 또는 처리된 데이터들이 외부 장치(900)와 통신할 수 있다.

외부 장치(900)는 컴퓨팅 시스템(예를 들어, 데스크탑, 스마트폰, 탭(tap), 패드, 서버(server) 등)일 수 있으나, 종류에는 한정되지 않는다. 이러한 외부 장치(900)는 입력 모듈(901), 프로세서(902), 메모리(903), 전원공급모듈(904), 송수신 모듈(905), 디스플레이 모듈(906) 등을 포함할 수 있다.

입력 모듈(901)는 사용자로부터 지시/데이터 등을 받을 수 있다.

송수신 모듈(905)은 신발(100)로부터 센싱값 또는 처리된 데이터들을 제공받을 수 있다. 또한, 신발(100) 이외의 다른 구성품으로부터 신호/데이터를 제공받을 수 있다.

프로세서(902)는 송수신 모듈(905)로부터 제공받은 신호/데이터를 처리한다. 예를 들어, 시간에 따라서 센싱값과 비디오 신호(예를 들어, 신발을 신고 수행한 운동(동작)을 카메라로 측정한 비디오 신호)를 서로 매칭하는 동작을 할 수도 있다.

또한, 프로세서(902)는 다수의 센서(201a, 202a, 203a, 204a)에서 제공된 센싱값을 기초로 다양한 연산값을 생성할 수 있다. 또한, 프로세서(902)는 시간에 따른 연산값과 비디오 신호를 매칭시킨다.

또한, 프로세서(902)는 메모리(903), 전원공급모듈(904), 송수신 모듈(905), 디스플레이 모듈(906) 등을 제어한다. 메모리(903)는 프로세서(902)에서 제공된 신호/데이터를 저장한다. 전원공급모듈(904)은 프로세서(902), 메모리(903), 디스플레이 모듈(906) 등에 전원을 공급한다. 디스플레이 모듈(906)은 프로세서(902)에서 생성한 신호/데이터를 외부로 보여준다.

이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

100: 신발 110: 아웃솔
120: 상부구조 105: 센싱 시스템
200, 200a: 플렉서블 회로 기판
201, 202, 203, 204: 센싱 영역
201a, 202a, 203a, 204a: 센서
211, 212, 213, 214: 배선
220: 연결 영역
400: 제어 모듈
F: 앞발 영역 M: 중간발 영역
R: 뒷발 영역 AR: 아치 영역

Claims (12)

1. 앞발(forefoot) 영역, 중간발(mid foot) 영역 및 뒷발(rear foot) 영역을 포함하는 아웃솔(outsole);
   상기 아웃솔과 결합되는 상부 구조(upper structure); 및
   상기 아웃솔 내에 매립된 센싱 시스템을 포함하되, 상기 센싱 시스템은 상기 앞발 영역 또는 중간발 영역에 대응되는 제1 센서와 상기 뒷발 영역에 대응되는 제2 센서를 포함하고, 상기 제2 센서는 상기 제1 센서보다 상기 아웃솔의 상면으로부터 더 깊게 매립되는 신발.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 센서보다 상기 아웃솔의 전단으로부터 떨어져 있고, 상기 제2 센서보다 상기 아웃솔의 전단으로부터 가깝게 배치된 제3 센서를 더 포함하고,
   상기 제3 센서는 상기 제2 센서보다 상기 아웃솔의 상면으로부터 더 얕게 매립되는 신발.
3. 제 2항에 있어서,
   상기 제3 센서는 상기 제1 센서보다 상기 아웃솔의 상면으로부터 더 깊게 매립되는 신발.
4. 제 2항 또는 제 3항에서,
   상기 제1 센서 내지 제3 센서는, 상기 아웃솔의 상면으로부터 10% 내지 70%의 깊이에 매립되는 신발.
5. 제 4항에서,
   상기 제1 센서 내지 제3 센서는, 상기 아웃솔의 상면으로부터 10% 내지 40%의 깊이에 매립되는 신발.
6. 제 5항에 있어서,
   상기 제1 센서는 상기 아웃솔의 상면으로부터 10% 내지 20%의 깊이에 매립되고,
   상기 제3 센서는 상기 아웃솔의 상면으로부터 20% 내지 30%의 깊이에 매립되고,
   상기 제2 센서는 상기 아웃솔의 상면으로부터 30% 내지 40%의 깊이에 매립되는 신발.
7. 제 1항에 있어서,
   제1 무게 구간과, 상기 제1 무게 구간보다 무거운 제2 무게 구간을 포함하고,
   무게에 따른 상기 제1 센서의 센싱값은, 상기 제1 무게 구간에서 선형이고, 상기 제2 무게 구간에서 비선형이고,
   무게에 따른 상기 제2 센서의 센싱값은, 상기 제1 무게 구간에서 비선형이고, 상기 제2 무게 구간에서 선형인 신발.
8. 제 1항에 있어서,
   상기 센싱 시스템은 상면과 배면을 포함하는 제어 모듈을 포함하고,
   상기 센싱 시스템은 상기 제어 모듈의 상면과 연결된 제1 플렉서블 회로 기판과, 상기 제어 모듈의 배면과 연결된 제2 플렉서블 회로 기판을 포함하고,
   상기 제1 센서는 상기 제1 플렉서블 회로 기판에 배치되고,
   상기 제2 센서는 상기 제2 플렉서블 회로 기판에 배치되는 것을 포함하는 신발.
9. 제 1항에 있어서,
   상기 센싱 시스템은 상기 제1 센서 및 상기 제2 센서로부터 센싱 신호를 제공받고, 안테나를 통해서 외부 장치와 통신하는 제어 모듈을 더 포함하고,
   상기 제어 모듈은 아치 영역의 내측에 대응되도록 배치되고, 상기 안테나는 상기 제어 모듈보다 외측에 배치되는 신발.
10. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 센서 및 상기 제2 센서는 필름형 압력 센서인 신발.
11. 아웃솔(outsole);
    상기 아웃솔과 결합되는 상부 구조(upper structure); 및
    상기 아웃솔 내에 매립된 센싱 시스템을 포함하되, 상기 센싱 시스템은 제1 센서와 제2 센서를 포함하고,
    상기 제1 센서는 제2 센서보다 상기 아웃솔의 전단에 가깝게 배치되고, 상기 제1 센서의 배치 깊이는 상기 제2 센서의 배치 깊이보다 얕은 신발.
12. 앞발(forefoot) 영역, 중간발(mid foot) 영역 및 뒷발(rear foot) 영역을 포함하는 아웃솔(outsole);
    상기 아웃솔과 결합되는 상부 구조(upper structure); 및
    상기 아웃솔 내에 매립된 센싱 시스템을 포함하되, 상기 센싱 시스템은 상기 앞발 영역 또는 중간발 영역에 대응되는 제1 센서와 상기 뒷발 영역에 대응되는 제2 센서를 포함하고,
    제1 무게 구간과, 상기 제1 무게 구간보다 무거운 제2 무게 구간을 포함하되,
    무게에 따른 상기 제1 센서의 센서값은, 상기 제1 무게 구간에서 선형이고, 상기 제2 무게 구간에서 비선형이고,
    무게에 따른 상기 제2 센서의 센서값은, 상기 제1 무게 구간에서 비선형이고, 상기 제2 무게 구간에서 선형인 신발.
    

Images