WO2020161202A1 - Schuhwerk mit elektrischen schaltkreisen - Google Patents

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WO2020161202A1
WO2020161202A1 PCT/EP2020/052898 EP2020052898W WO2020161202A1 WO 2020161202 A1 WO2020161202 A1 WO 2020161202A1 EP 2020052898 W EP2020052898 W EP 2020052898W WO 2020161202 A1 WO2020161202 A1 WO 2020161202A1
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WO
WIPO (PCT)
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shoe
accumulator
sole
circuit board
connector
Prior art date
Application number
PCT/EP2020/052898
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English (en)
French (fr)
Inventor
Stefan BOLLERT
Original Assignee
Gbo Gesellschaft Für Betriebsorganisation Mbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Gbo Gesellschaft Für Betriebsorganisation Mbh filed Critical Gbo Gesellschaft Für Betriebsorganisation Mbh
Publication of WO2020161202A1 publication Critical patent/WO2020161202A1/de

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    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B3/00—Footwear characterised by the shape or the use
    • A43B3/0031—Footwear characterised by the shape or the use provided with a pocket, e.g. for keys or a card
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B3/00—Footwear characterised by the shape or the use
    • A43B3/34—Footwear characterised by the shape or the use with electrical or electronic arrangements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B3/00—Footwear characterised by the shape or the use
    • A43B3/34—Footwear characterised by the shape or the use with electrical or electronic arrangements
    • A43B3/36—Footwear characterised by the shape or the use with electrical or electronic arrangements with light sources
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A43—FOOTWEAR
    • A43B—CHARACTERISTIC FEATURES OF FOOTWEAR; PARTS OF FOOTWEAR
    • A43B3/00—Footwear characterised by the shape or the use
    • A43B3/34—Footwear characterised by the shape or the use with electrical or electronic arrangements
    • A43B3/50—Footwear characterised by the shape or the use with electrical or electronic arrangements with sound or music sources

Definitions

  • the present invention relates to footwear and shoes.
  • the shoes customary today generally have an upper part (shaft) and a sole (floor) attached to the upper part.
  • the upper part often called upper material instead, usually comprises (from the tip of the toe to the heel) a front or toe cap, a tongue and a heel cap.
  • an eyelet strip for the laces is arranged on both sides of the tongue.
  • the sole in turn regularly has an outer sole and an inner sole.
  • the insole is usually also called the insole.
  • An additional midsole can be located between the outsole and the insole.
  • An insole can also be inserted into the shoe.
  • shoes are increasingly being manufactured whose soles no longer have the multilayered sole structure just described, but are manufactured continuously in one piece, for example, as a whole, glued, vulcanized or injection-molded onto the upper part.
  • a shoe is provided with an upper and a sole attached to the upper.
  • the shoe has an electrical circuit for sound output.
  • the electrical circuit includes a Circuit board, an accumulator, a loudspeaker, a charging interface and a wireless interface for data transmission.
  • the electrical circuit allows the shoe to output sound data which is transmitted to the electrical circuit via the wireless interface.
  • the wireless interface can be a transceiver for a transmission standard such as Bluetooth.
  • the audio data can be transmitted to the electrical circuit as files or as a stream.
  • the accumulator and the circuit board are arranged in the sole.
  • the sole has proven to be particularly suitable for accommodating the components mentioned, since this arrangement does not significantly affect the aesthetics or the function of the shoe.
  • the loudspeaker is arranged in or on the upper part.
  • the sound can be radiated well towards the ears of the shoe wearer.
  • the accumulator is encapsulated in a (solid) plastic block.
  • the accumulator can be cast in the plastic block.
  • the accumulator can be encapsulated with the plastic block. The encapsulation protects the accumulator from environmental influences and the shoe wearer from the accumulator in the event of damage.
  • the accumulator can be, for example, a lithium-ion battery and advantageously a lithium-polymer battery.
  • the accumulator can, in particular, be cuboid and flat (in the ratio of height to width or height to length). This facilitates the arrangement of the accumulator in the shoe.
  • the accumulator and the circuit board can be encapsulated together in the plastic block, e.g. cast in or overmolded with the plastic block. This also protects the circuit board.
  • the electrical coupling of the printed circuit board and the accumulator is simplified.
  • the sole can comprise an (inside) recess.
  • the accumulator and the circuit board can be arranged in this and in particular glued, encapsulated or vulcanized. Particularly beneficial the recess can be completely dilapidated. This configuration has proven to be particularly robust and comfortable.
  • the sole can comprise an outsole and an insole.
  • the accumulator and the circuit board can advantageously be arranged between the outsole and the insole, in particular in an intermediate sole. In the case of a multi-layer sole construction, production can be carried out efficiently in this way. Furthermore, the accumulator and the circuit boards are particularly well protected against e.g. Moisture protected.
  • the accumulator and the circuit boards can be arranged in the tarsal area of the sole, in particular in the area of the rear foot.
  • the accumulator and the circuit boards can be arranged behind (dorsally) the Lisfranc joint line and advantageously behind the Chopart joint line.
  • the Chopart and Lisfranc joints are particularly important for the biomechanics of the foot and a natural gait, because part of the extension and flexion of the foot and twisting of the foot take place here. These joints are therefore particularly important for adapting the foot to the ground.
  • the charging interface can be a plug connector.
  • the connector can be connected to the circuit board via a cable.
  • the charging interface can preferably be a coupling (in the sense of a cable socket).
  • the electrical circuit can advantageously also include a switch for switching the electrical circuit on and / or off. In this way, the electrical circuit can be operated easily. In addition, the complete shutdown of the electrical circuit can significantly slow down the discharge of the accumulator.
  • the upper part can have a flexible band, the flexible band being connected to the material of the upper part on at least two of its sides and a maximum of three of its sides in such a way that the flexible band covers the connector on the one hand (in daily or normal use) can hold and on the other hand, the connector for charging the battery easily is accessible.
  • the flexible band can form a pocket from which the connector can simply be pulled out.
  • the flexible band can be arranged in an instep area (neck area) of the upper part. Operation is particularly convenient here.
  • the upper part can have a strap laid in a loop in a heel area.
  • the loop can extend upwards from the sole in a vertical direction.
  • the loop is designed to enclose the connector in such a way that the loop can keep the connector covered on the one hand (in daily / normal use) and on the other hand the connector is easily accessible for charging the battery. In this way, the connector can simply be pulled out of the loop.
  • the charging interface can be an interface for wireless energy transmission.
  • the charging interface can comprise a coupling coil (receiver coil).
  • the circuit board can be designed for inductive or resonant charging.
  • the coupling coil is preferably arranged in the sole. Then the shoe can simply be placed on a charging mat for charging.
  • the upper part can include a tongue.
  • the loudspeaker can be arranged in or on the tongue on a side of the tongue facing away from the foot, preferably outside the lacing area. In this way, the loudspeaker does not impair the wearing comfort.
  • the loudspeaker and / or the charging interface can advantageously be designed to be protected against penetrating water, e.g. have a degree of protection between IP64 and IP68 according to DIN EN 60529.
  • the electrical components can also be arranged in the shoe so that they are protected from the ingress of water.
  • 1 shows a shoe in a side view
  • 2 shows the shoe in a view from the front
  • FIG. 5 shows a shoe in views from the left, right, top and bottom
  • FIG. 6 shows a schematic illustration of the electrical circuit.
  • FIG. 1 shows a shoe 1 with an upper part 2 and a sole 3 attached to the upper part in a simplified illustration from the side.
  • the shoe is a sneaker.
  • the shoe 1 has an electrical circuit 19 for sound output.
  • the electrical circuit 19 comprises a circuit board 4, an accumulator 5, a loudspeaker 6, a charging interface 7 and a wireless interface 20 for data transmission.
  • the wireless interface here Bluetooth, is integrated in the circuit board 4.
  • a player can be coupled to the electrical circuit for an information exchange via the wireless interface in order to transmit audio information.
  • the player can be a smartphone, for example, on which a streaming client is installed, for example.
  • the streaming client can wirelessly transmit the data for music or sound playback to the electrical circuit.
  • the volume of the sound can be adjusted via the player.
  • the accumulator 5 and the circuit board 4 are arranged in the sole.
  • the upper part 2 has the loudspeaker 6.
  • the accumulator 5 is encapsulated in a plastic block 18.
  • the accumulator 5 and the circuit board 4 are encapsulated together in the plastic block 18.
  • the sole 3 comprises a recess 8, here on the inside.
  • the accumulator 5 and the circuit board 4 are arranged in the recess 8 and glued there. Alternatively, they can also be extrusion-coated or vulcanized, for example.
  • the recess 8 has completely expired.
  • the accumulator 5 and the circuit board 4 are embedded flush in the sole.
  • the sole 3 is formed in one piece and comprises an outsole 9 and an insole 10. Alternatively, the outsole 9 and insole 10 can also be formed as separate parts.
  • the accumulator 5 and the circuit board 4 are arranged between the outsole 9 and the insole 10.
  • the accumulator 5 and the circuit board 4 are arranged in the tarsal area of the sole 3.
  • FIG. 2 shows the shoe in a simplified representation from the front.
  • the upper part 2 comprises a tongue 16.
  • the loudspeaker 6 is attached to a side of the tongue 16 facing away from the foot.
  • the loudspeaker 6 is arranged outside the lacing area 17 on the tongue 16.
  • the loudspeaker is protected with a perforated cover.
  • the loudspeaker 6 is integrated into the optics of the shoe 1.
  • the loudspeaker 1 emits the sound information such as music / speech to the front, regardless of whether the shoe is open or closed.
  • Figure 3 shows the shoe in a simplified representation from behind.
  • the upper part 2 has a strap laid to form a loop 14 in a heel area.
  • the loop 14 extends from the sole 3 in the vertical direction upwards.
  • the loop 14 encloses the connector 11 from above and below such that the loop 14 receives the connector 11 in daily use and keeps it covered.
  • the connector 11 for charging the accumulator 5 is nevertheless easily accessible and can simply be pulled out / pushed out of the loop 14 from the side.
  • the loudspeaker (6) and / or the charging interface (7) are designed to be protected against the ingress of water.
  • the charging interface 7 can be an interface for wireless energy transmission.
  • the charging interface 7 then comprises a coupling coil 15. In the case shown, the coupling coil 15 is arranged in the sole 3.
  • Figure 4 shows the shoe in a simplified representation also from behind.
  • the charging interface 7 is a connector 11.
  • the connector 11 is connected to the circuit board 4 via a cable.
  • the charging interface 7 is a coupling 11.
  • the electrical circuit 19 further comprises a switch 12 for switching the electrical circuit 19 on and / or off.
  • the switch is arranged in the housing of the plug connector 11.
  • the plug connector 11 for charging the accumulator 5 is nevertheless easily accessible and, as shown here, can simply be pulled out / pushed out of the loop 14 from the side.
  • FIG. 5 shows a shoe in a simplified representation from the left, right, top and bottom.
  • the shoe is a slipper, also called a slipper.
  • the shoe 1 has an electrical circuit 19 for sound output.
  • the electrical circuit 19 comprises a circuit board 4, an accumulator 5, a loudspeaker 6, a charging interface 7 and a wireless interface 20 for data transmission.
  • the wireless interface here Bluetooth, is integrated in the circuit board 4.
  • a player can be coupled to the electrical circuit for an information exchange via the wireless interface in order to transmit audio information.
  • the accumulator 5 and the circuit board 4 are arranged in the sole.
  • the upper part 2 has the loudspeaker 6.
  • the accumulator 5 is encapsulated in a plastic block 18.
  • the upper part 2 has a flexible band 13.
  • the flexible band 13 is connected on two of its sides with the material of the upper part 2 in such a way that the flexible band 13 on the one hand keeps the connector 1 1 covered in daily use or accommodates it in a pocket, and on the other hand the connector 11 for charging the battery 5 is still easily accessible. The connector 11 can thus simply be pulled out from under the flexible band.
  • the flexible band 13 is arranged in an (upper) instep area of the upper part 2.
  • FIG. 6 shows the electrical circuit 19 in a simplified schematic illustration.
  • the electrical circuit 19 comprises a circuit board 4, an accumulator 5, a loudspeaker 6, a charging interface 7 and a wireless interface 20 for data transmission.
  • the wireless interface 20, here a Bluetooth transceiver, is integrated in the circuit board 4.
  • the circuit board 4 (can also in principle be referred to as a circuit board) and the accumulator 5 are embedded / encapsulated in a plastic block 18.
  • the plastic block 18 protects the Components from mechanical loads. The direct material contact results in good thermal conductivity, so that the accumulator 5 does not heat up during operation.
  • a variant of the electrical circuit 19 is shown here with two charging interfaces 7, namely both an inductive interface 15 and a plug connector 11.
  • the plug connector 11 has an on / off switch 12.
  • the loudspeaker 6 can, for example, have a load capacity / nominal power of at least 1 watt, preferably at least 2 watts and an impedance of, for example, 4 ohms.
  • the accumulator 5 can be, for example, a lithium polymer accumulator of the type 602040.
  • the accumulator 5 can have a thickness of, for example, 6 mm, a width of, for example, 20 mm and a length of, for example, 40 mm.
  • the nominal voltage can be around 3.7 volts.
  • the accumulator 5 can have an integrated protection circuit (PCM, Protection Cicuit Module), with protection against, for example, short circuit, overcharging, overvoltage, overcurrent and / or deep discharge.
  • PCM Protection Cicuit Module

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Schuh (1) mit einem Oberteil (2) und einer an dem Oberteil befestigten Sohle (3). Der Schuh (1) weist eine elektrische Schaltung (19) zur Tonausgabe auf. Die elektrische Schaltung (19) umfasst eine Leiterplatte (4), einen Akkumulator (5), einen Lautsprecher (6), eine Ladeschnittstelle (7) und eine drahtlose Schnittstelle (20) zur Datenübertragung. Der Akkumulator (5) und die Leiterplatte (4) sind in der Sohle angeordnet. Das Oberteil (2) weist den Lautsprecher (6) auf. Der Akkumulator (5) ist in einen Kunststoffblock (18) gekapselt.

Description

SCHUHWERK MIT ELEKTRISCHEN SCHALTKREISEN
GEBIET DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft Fußbekleidung bzw. Schuhe.
TECHNISCHER HINTERGRUND
Seit vielen tausenden Jahren nutzt der Mensch Schuhe unterschiedlicher Machart dafür, seine Füße zu schützen. Neben der ursprünglichen Schutzfunktion dient ein Schuh heute in erster Linie auch dazu sich modisch auszudrücken.
Die heute üblichen Schuhe weisen in der Regel ein Oberteil (Schaft) und eine an dem Oberteil befestigte Sohle (Boden) auf. Das Oberteil, häufig stattdessen auch Obermaterial genannt, umfasst gewöhnlich (von den Zehenspitzen zur Ferse) eine Vorder- oder auch Zehenkappe, eine Zunge, und eine Fersenkappe. Im Ristbereich ist bei Schnürschuhen im Oberteil beidseits der Zunge jeweils eine Ösenleiste für die Schnürsenkel angeordnet. Die Sohle weist wiederum regelmäßig eine außenliegende Laufsohle und eine Innensohle auf. Die Innensohle wird meist auch Brandsohle genannt. Zwischen der Laufsohle und der Innensohle kann sich eine zusätzliche Zwischensohle befinden. In den Schuh kann zusätzlich eine Einlegesohle eingelegt sein. Heutzutage werden allerdings auch vermehrt Schuhe gefertigt, deren Sohle nicht mehr die eben beschriebene mehrschichtige Sohlenstruktur aufweisen, sondern durchgängig in einem Stück gefertigt sind, beispielsweise im Ganzen an das Oberteil angeklebt, anvulkanisiert oder angespritzt.
ZUSAMMENFASSUNG
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, einen verbesserten Schuh bereitzustellen.
Gemäß einem Aspekt wird ein Schuh mit einem Oberteil und einer an dem Oberteil befestigten Sohle bereitgestellt. Der Schuh weist eine elektrische Schaltung zur Tonausgabe auf. Die elektrische Schaltung umfasst eine Leiterplatte, einen Akkumulator, einen Lautsprecher, eine Ladeschnittstelle und eine drahtlose Schnittstelle zur Datenübertragung. Durch die elektrische Schaltung kann der Schuh Tondaten ausgeben, die über die drahtlose Schnittstelle an die elektrische Schaltung übertragen werden. Bei der drahtlosen Schnittstelle kann es sich um einen Sende-Empfänger für einen Übertragungsstandard wie zum Beispiel Bluetooth handeln. Die Tondaten können als Dateien bzw. als Stream an die elektrische Schaltung übertragen werden.
Gemäß einem weiteren Aspekt sind der Akkumulator und die Leiterplatte in der Sohle angeordnet. Die Sohle hat sich als besonders geeignet für die Aufnahme der genannten Bauteile herausgestellt, da diese Anordnung weder die Ästhetik noch die Funktion des Schuhs wesentlich beeinträchtigt.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist der Lautsprecher im bzw. am Oberteil angeordnet. Hier kann eine gute Abstrahlung des Tones in Richtung der Ohren des Schuhträgers stattfinden.
Gemäß einem weiteren Aspekt ist der Akkumulator in einem (massiven) Kunststoffblock gekapselt. Beispielsweise kann der Akkumulator in dem Kunststoffblock eingegossen sein. Alternativ kann der Akkumulator mit dem Kunststoffblock umspritzt sein. Durch die Kapselung wird der Akkumulator vor Umwelteinflüssen und der Schuhträger im Schadensfall vor dem Akkumulator geschützt.
Bei dem Akkumulator kann es sich beispielsweise um einen Lithium-Ionen- Akku und vorteilhaft um einen Lithium-Polymer-Akku handeln. Der Akkumulator kann insbesondere quaderförmig und flach (im Verhältnis von Höhe zu Breite, bzw. Höhe zu Länge) ausgeführt sein. Dies erleichtert die Anordnung des Akkumulators im Schuh.
Vorteilhaft können der Akkumulator und die Leiterplatte gemeinsam in dem Kunststoffblock eingekapselt, also z.B. eingegossen oder mit dem Kunststoffblock umspritzt sein. So wird gleichzeitig die Leiterplatte geschützt. Zusätzlich wird die elektrische Kopplung von Leiterplatte und Akkumulator vereinfacht.
In einer bevorzugten Variante kann die Sohle eine (innenseitige) Ausnehmung umfassen. In dieser können der Akkumulator und die Leiterplatte angeordnet und insbesondere verklebt, umspritzt oder einvulkanisiert sein. Besonders vorteilhaft kann die Ausnehmung dabei vollständig verfällt sein. Diese Ausgestaltung hat sich als besonders robust und komfortabel herausgestellt.
Die Sohle kann eine Laufsohle und eine Innensohle umfassen. Der Akkumulator und die Leiterplatte können vorteilhaft zwischen der Laufsohle und der Innensohle, insbesondere in einer Zwischensohle angeordnet sein. Bei einer mehrschichtigen Sohlenkonstruktion kann auf diese Weise effizient gefertigt werden. Des Weiteren sind der Akkumulator und die Leiterplatten besonders gut vor z.B. Feuchtigkeit geschützt.
Gemäß einem vorteilhaften Aspekt können der Akkumulator und die Leiterplatten im Fußwurzelbereich der Sohle, insbesondere im Bereich des Rückfußes, angeordnet sein. In anderen Worten können der Akkumulator und die Leiterplatten hinter (dorsal) der Lisfranc Gelenklinie und vorteilhaft hinter der Chopart Gelenklinie angeordnet sein. Auf diese Weise wird die Gelenkigkeit der Sohle im Bereich der genannten Gelenklinien nicht beeinträchtigt. Die Chopart- und Lisfranc-Gelenke sind für die Biomechanik des Fußes und einen natürlichen Gang besonders wichtig, denn hier erfolgen ein Teil der Extension und Flexion des Fußes sowie eine Verwringung des Fußes. Somit sind diese Gelenke besonders für die Anpassung des Fußes an den Untergrund bedeutsam.
Gemäß einem weiteren vorteilhaften Aspekt kann die Ladeschnittstelle ein Steckverbinder sein. Der Steckverbinder kann über ein Kabel mit der Leiterplatte verbunden sein. Bevorzugt kann die Ladeschnittstelle eine Kupplung (im Sinne einer Kabelbuchse) sein.
Vorteilhaft kann die elektrische Schaltung weiterhin einen Schalter zum Ein und/oder Ausschalten der elektrischen Schaltung umfassen. Auf diese Weise kann die elektrische Schaltung leicht bedient werden. Zudem kann die vollständige Abschaltung der elektrischen Schaltung die Entladung des Akkumulators deutlich verlangsamen.
In einer Variante kann das Oberteil ein flexibles Band aufweisen, wobei das flexible Band an mindestens zwei seiner Seiten und maximal drei seiner Seiten mit dem Material des Oberteils derart verbunden ist, dass das flexible Band den Steckverbinder einerseits (im täglichen bzw. üblichen Gebrauch) verdeckt halten kann und andererseits der Steckverbinder zum Laden des Akkumulators leicht zugänglich ist. In anderen Worten kann das flexible Band eine Tasche ausbilden, aus der der Steckverbinder einfach hervorgezogen werden kann. Das flexible Band kann in einem Ristbereich (Halsbereich) des Oberteils angeordnet sein. Hier ist die Bedienung besonders komfortabel.
Alternativ kann das Oberteil in einem Fersenbereich ein zu einer Schlaufe gelegtes Band aufweisen. Die Schlaufe kann sich von der Sohle in vertikaler Richtung nach oben hin erstrecken. Wobei die Schlaufe ausgebildet ist, um den Steckverbinder derart zu umschließen, dass die Schlaufe den Steckverbinder einerseits (im täglichen/üblichen Gebrauch) verdeckt halten kann und andererseits der Steckverbinder zum Laden des Akkumulators leicht zugänglich ist. So kann der Steckverbinder einfach aus der Schlaufe hervorgezogen werden.
In einer weiteren Ausführungsvariante alternativ zum Steckverbinder kann die Ladeschnittstelle eine Schnittstelle zur drahtlosen Energieübertragung sein. Insbesondere kann die Ladeschnittstelle eine Kopplungsspule (Empfängerspule) umfassen. Die Leiterplatte kann für induktives oder resonantes Laden ausgebildet sein. Bevorzugt ist die Kopplungsspule in der Sohle angeordnet. Dann kann der Schuh zum Laden einfach auf eine Ladematte gestellt werden.
Das Oberteil kann eine Zunge umfassen. Der Lautsprecher kann auf einer fußabgewandten Seite der Zunge, vorzugsweise außerhalb des Schnürbereiches, in bzw. an der Zunge angeordnet sein. Auf diese Weise beeinträchtigt der Lautsprecher den Tragekomfort nicht.
Vorteilhaft können der Lautsprecher und/oder die Ladeschnittstelle vor eindringendem Wasser geschützt ausgeführt sein, also z.B. eine Schutzart zwischen IP64 und IP68 gemäß DIN EN 60529 aufweisen. Alternativ können die elektrischen Komponenten auch vor eindringendem Wasser geschützt im Schuh angeordnet sein.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Weitere vorteilhafte Aspekte ergeben sich aus der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen, dabei ist:
Fig. 1 ein Schuh in einer seitlichen Ansicht, Fig. 2 der Schuh in einer Ansicht von vorne,
Fig. 3 der Schuh in einer Ansicht von hinten,
Fig. 4 der Schuh in einer weiteren Ansicht von hinten,
Fig. 5 ein Schuh in Ansichten von links, rechts, oben und unten, und Fig. 6 eine schematische Darstellung der elektrischen Schaltung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
Figur 1 zeigt einen Schuh 1 mit einem Oberteil 2 und einer an dem Oberteil befestigten Sohle 3 in einer vereinfachten Darstellung von der Seite. Der Schuh ist ein Turnschuh. Der Schuh 1 weist eine elektrische Schaltung 19 zur Tonausgabe auf. Die elektrische Schaltung 19 umfasst eine Leiterplatte 4, einen Akkumulator 5, einen Lautsprecher 6, eine Ladeschnittstelle 7 und eine drahtlose Schnittstelle 20 zur Datenübertragung. Die drahtlose Schnittstelle, hier Bluetooth, ist in der Leiterplatte 4 integriert. Über die drahtlose Schnittstelle kann ein Zuspieler mit der elektrischen Schaltung für einen Informationsaustausch gekoppelt werden, um Toninformationen zu übertragen. Der Zuspieler kann beispielsweise ein Smartphone sein, auf dem beispielsweise ein Streaming-Client installiert ist. Der Streaming-Client kann die Daten zur Musik- bzw. Tonwiedergabe an die elektrische Schaltung drahtlos übermitteln. Die Lautstärke der Tonwiedergabe kann über den Zuspieler eingestellt werden.
Der Akkumulator 5 und die Leiterplatte 4 sind in der Sohle angeordnet. Das Oberteil 2 weist den Lautsprecher 6 auf. Der Akkumulator 5 ist in einem Kunststoffblock 18 gekapselt.
Der Akkumulator 5 und die Leiterplatte 4 sind gemeinsam in dem Kunststoffblock 18 gekapselt.
Die Sohle 3 umfasst eine - hier innenseitige - Ausnehmung 8. Der Akkumulator 5 und die Leiterplatte 4 sind in der Ausnehmung 8 angeordnet und dort verklebt. Alternativ können sie beispielsweise auch umspritzt oder einvulkanisiert sein. Die Ausnehmung 8 ist dabei vollständig verfällt. In anderen Worten sind der Akkumulator 5 und die Leiterplatte 4 bündig in die Sohle eingebettet. Die Sohle 3 ist einteilig ausgebildet und umfasst eine Laufsohle 9 und eine Innensohle 10. Alternativ können Laufsohle 9 und Innensohle 10 auch als separate Teile ausgebildet sein. Der Akkumulator 5 und die Leiterplatte 4 sind zwischen der Laufsohle 9 und der Innensohle 10 angeordnet.
Der Akkumulator 5 und die Leiterplatte 4 sind im Fußwurzelbereich der Sohle 3 angeordnet.
Figur 2 zeigt den Schuh in einer vereinfachten Darstellung von vorne. Das Oberteil 2 umfasst eine Zunge 16. Der Lautsprecher 6 ist auf einer fußabgewandten Seite der Zunge 16 angebracht. In der gezeigten Variante ist der Lautsprecher 6 außerhalb des Schnürbereiches 17 an der Zunge 16 angeordnet. Der Lautsprecher ist mit einer perforierten Abdeckung geschützt. Der Lautsprecher 6 ist in die Optik des Schuhs 1 integriert. Der Lautsprecher 1 strahlt die Toninformation wie Musik/Sprache nach vorne ab, unabhängig davon, ob der Schuh offen oder geschlossen ist.
Figur 3 zeigt den Schuh in einer vereinfachten Darstellung von hinten. Das Oberteil 2 weist in einem Fersenbereich ein zu einer Schlaufe 14 gelegtes Band auf. Die Schlaufe 14 erstreckt sich von der Sohle 3 in vertikaler Richtung nach oben hin. Die Schlaufe 14 umschließt den Steckverbinder 11 von oben und unten derart, dass die Schlaufe 14 den Steckverbinder 1 1 im täglichen Gebrauch aufnimmt und verdeckt hält. Andererseits ist der Steckverbinder 1 1 zum Laden des Akkumulators 5 dennoch leicht zugänglich und kann einfach seitlich aus der Schlaufe 14 hervorgezogen/herausgedrückt werden.
Der Lautsprecher (6) und/oder die Ladeschnittstelle (7) sind vor eindringendem Wasser geschützt ausgeführt. Alternativ oder zusätzlich zu dem Steckverbinder 11 kann die Ladeschnittstelle 7 eine Schnittstelle zur drahtlosen Energieübertragung sein. Die Ladeschnittstelle 7 umfasst dann eine Kopplungsspule 15. Im gezeigten Fall ist die Kopplungsspule 15 in der Sohle 3 angeordnet.
Figur 4 zeigt den Schuh in einer vereinfachten Darstellung ebenfalls von hinten.
Die Ladeschnittstelle 7 ist ein Steckverbinder 11. Der Steckverbinder 1 1 ist über ein Kabel mit der Leiterplatte 4 verbunden. Konkret ist die Ladeschnittstelle 7 eine Kupplung 11. Die elektrische Schaltung 19 umfasst weiterhin einen Schalter 12 zum Ein und/oder Ausschalten der elektrischen Schaltung 19. In der gezeigten Variante ist der Schalter in dem Gehäuse des Steckverbinders 11 angeordnet.
Andererseits ist der Steckverbinder 11 zum Laden des Akkumulators 5 dennoch leicht zugänglich und kann wie hier gezeigt einfach seitlich aus der Schlaufe 14 hervorgezogen/herausgedrückt werden.
Figur 5 zeigt einen Schuh in einer vereinfachten Darstellung von links, rechts, oben und unten. Der Schuh ist ein Hausschuh, auch Pantoffel genannt. Der Schuh 1 weist eine elektrische Schaltung 19 zur Tonausgabe auf. Die elektrische Schaltung 19 umfasst eine Leiterplatte 4, einen Akkumulator 5, einen Lautsprecher 6, eine Ladeschnittstelle 7 und eine drahtlose Schnittstelle 20 zur Datenübertragung. Die drahtlose Schnittstelle, hier Bluetooth, ist in der Leiterplatte 4 integriert. Über die drahtlose Schnittstelle kann ein Zuspieler mit der elektrischen Schaltung für einen Informationsaustausch gekoppelt werden, um Toninformationen zu übertragen.
Der Akkumulator 5 und die Leiterplatte 4 sind in der Sohle angeordnet. Das Oberteil 2 weist den Lautsprecher 6 auf. Der Akkumulator 5 ist in einem Kunststoffblock 18 gekapselt.
Das Oberteil 2 weist ein flexibles Band 13 auf. Das flexible Band 13 ist an zwei seiner Seiten mit Material des Oberteils 2 derart verbunden, dass das flexible Band 13 den Steckverbinder 1 1 einerseits im täglichen Gebrauch verdeckt hält bzw.in einer ausgebildeten Tasche aufnimmt, und andererseits der Steckverbinder 11 zum Laden des Akkumulators 5 dennoch leicht zugänglich ist. So kann der Steckverbinder 11 einfach unter dem flexiblen Band hervorgezogen. Das flexible Band 13 in einem (oberen) Ristbereich des Oberteils 2 angeordnet.
Figur 6 zeigt die elektrische Schaltung 19 in einer vereinfachten schematischen Darstellung. Die elektrische Schaltung 19 umfasst eine Leiterplatte 4, einen Akkumulator 5, einen Lautsprecher 6, eine Ladeschnittstelle 7 und eine drahtlose Schnittstelle 20 zur Datenübertragung. Die drahtlose Schnittstelle 20, hier ein Bluetooth-Transceiver, ist in der Leiterplatte 4 integriert. Die Leiterplatte 4 (kann auch grundsätzlich als Platine bezeichnet werden), und der Akkumulator 5 sind in einem Kunststoffblock 18 eingebettet/gekapselt. Der Kunststoff block 18 schützt die Bauteile vor mechanischen Belastungen. Durch den direkten Materialkontakt besteht eine gute Wärmeleitfähigkeit, sodass sich der Akkumulator 5 im Betrieb nicht erhitzt.
Gezeigt ist hier eine Variante der elektrischen Schaltung 19 mit zwei Ladeschnittstellen 7, nämlich sowohl einer induktiven Schnittstelle 15, wie auch einem Steckverbinder 11. Der Steckverbinder 11 weist einen Ein-/Ausschalter 12 auf.
Der Lautsprecher 6 kann beispielsweise eine Belastbarkeit/Nennleistung von mindestens 1 Watt, bevorzugt mindestens 2 Watt und eine Impedanz von beispielsweise 4 Ohm aufweisen.
Bei dem Akkumulator 5 kann es sich beispielhaft um einen Lithium-Polymer Akkumulator vom Typ 602040 handeln. Der Akkumulator 5 kann eine Dicke von beispielsweise 6 mm, eine Breite von beispielsweise 20 mm und eine Länge von beispielsweise 40 mm aufweisen. Die Nominalspannung kann etwa 3.7 Volt betragen. Der Akkumulator 5 kann eine integrierte Schutzschaltung (PCM, Protection Cicuit Module) aufweisen, mit einem Schutz vor beispielsweise Kurzschluss, Überladung, Überspannung, Überstrom und/oder Tiefentladung.

Claims

PATENTANSPRÜCHE
1. Schuh (1) mit einem Oberteil (2) und einer an dem Oberteil befestigten Sohle (3), wobei der Schuh (1) eine elektrische Schaltung (19) zur Tonausgabe aufweist, und wobei die elektrische Schaltung (19) eine Leiterplatte (4), einen Akkumulator (5), einen Lautsprecher (6), eine Ladeschnittstelle (7) und eine drahtlose Schnittstelle (20) zur Datenübertragung umfasst, wobei der Akkumulator (5) und die Leiterplatte (4) in der Sohle angeordnet sind, wobei das Oberteil (2) den Lautsprecher (6) aufweist, und wobei der Akkumulator (5) in einem Kunststoffblock (18) gekapselt ist.
2. Schuh (1) gemäß Anspruch 1 , wobei der Akkumulator (5) und die Leiterplatte (4) gemeinsam in dem Kunststoff block (18) gekapselt sind.
3. Schuh (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Sohle (3) eine (innenseitige) Ausnehmung (8) umfasst, wobei der Akkumulator (5) und die Leiterplatte (4) in der Ausnehmung (8) angeordnet und verklebt, umspritzt oder einvulkanisiert sind, insbesondere wobei die Ausnehmung (8) dabei vollständig verfallt ist.
4. Schuh (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die Sohle (3) eine Laufsohle (9) und eine Innensohle (10) umfasst, und wobei der Akkumulator (5) und die Leiterplatte (4) zwischen der Laufsohle (9) und der Innensohle (10) angeordnet sind.
5. Schuh (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der
Akkumulator (5) und die Leiterplatte (4) im Fußwurzelbereich der Sohle (3) angeordnet sind.
6. Schuh (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die
Ladeschnittstelle (7) ein Steckverbinder (11) ist, wobei der Steckverbinder (1 1) über ein Kabel mit der Leiterplatte (4) verbunden ist, und insbesondere wobei die Ladeschnittstelle (7) eine Kupplung (11) ist.
7. Schuh (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei die elektrische Schaltung (19) weiterhin einen Schalter (12) zum Ein- und/oder Ausschalten der elektrischen Schaltung (19) umfasst.
8. Schuh (1) gemäß Anspruch 7, wobei der Steckverbinder (11) den Schalter (12) aufweist.
9. Schuh (1) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Oberteil (2) ein flexibles Band (13) aufweist, wobei das flexible Band (13) an mindestens zwei seiner Seiten und maximal drei seiner Seiten mit Material des Oberteils (2) derart verbunden ist, dass das flexible Band (13) den Steckverbinder (1 1) einerseits verdeckt halten kann und andererseits der Steckverbinder (1 1) zum Laden des Akkumulators (5) zugänglich ist, insbesondere wobei das flexible Band (13) in einem Ristbereich des Oberteils (2) angeordnet ist.
10. Schuh (1) gemäß einem der Ansprüche 6 bis 8, wobei das Oberteil (2) in einem Fersenbereich ein zu einer Schlaufe (14) gelegtes Band aufweist, wobei sich die Schlaufe (14) von der Sohle (3) in vertikaler Richtung nach oben hin erstreckt, wobei die Schlaufe (14) den Steckverbinder (1 1) derart umschließt, dass die Schlaufe (14) den Steckverbinder (11) einerseits verdeckt halten kann und andererseits der Steckverbinder (1 1) zum Laden des Akkumulators (5) zugänglich ist.
11. Schuh (1) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Ladeschnittstelle (7) eine Schnittstelle zur drahtlosen Energieübertragung ist, insbesondere wobei die Ladeschnittstelle eine Kopplungsspule (15) umfasst, vorzugsweise wobei die Kopplungsspule (15) in der Sohle (3) angeordnet ist.
12. Schuh (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei das Oberteil (2) eine Zunge (16) umfasst, und wobei der Lautsprecher (6) auf einer fußabgewandten Seite der Zunge (16), vorzugsweise außerhalb eines Schnürbereiches (17), in bzw. an der Zunge (16) angeordnet ist.
13. Schuh (1) gemäß einem der vorherigen Ansprüche, wobei der Lautsprecher (6) und/oder die Ladeschnittstelle (7) vor eindringendem Wasser geschützt ausgeführt bzw. angeordnet sind.
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