[發明專利]鞋的智能系統

有效

• 申請號: 201110002578.7
• 申請日: 2007-03-23
• 公開（公告）號: CN102058197A
• 公開（公告）日: 2011-05-18
• 發明（設計）人: 克里斯汀·迪波尼德托;馬克·亞瑟·奧里森
• 申請（專利權）人: 阿迪達斯國際經營管理有限公司
• 主分類號: A43B3/00
• 分類號: A43B3/00;A43B5/06;A43B7/32;A43B13/18;A43B21/26
• 代理公司: 北京萬慧達知識產權代理有限公司 11111
• 代理人: 葛強;張一軍

本申請是2005年1月31日提交的申請號為11/047,550的美國專利申請的部分連續申請，該美國專利申請又是2003年3月10日提交的申請號為10/385,300的美國專利申請的部分連續申請，這兩篇專利申請的全文被合并于此作為本申請的參考文獻。本申請還要求2004年3月30日提交的申請號為60/557,902的美國臨時專利申請的優先權，該專利申請的全文也被合并于此作為本申請的參考文獻。

技術領域

本發明一般涉及用于各種鞋類的智能系統。特別是，本發明涉及改善鞋類的工作特性的自動化自調整系統。

背景技術

普通的運動鞋具有鞋面和鞋底。在選擇鞋底的材料時，通常的目的是要使鞋底達到最優化的特定工作特性，例如，穩定性或者剛性。在通常情況下，鞋底包括夾層和外底，這兩層均可包括一種彈性材料，以保護穿著者的腳和腿。普通的鞋的一個缺點是，其工作特性，例如減震性能或者剛性都是不可調節的。因此，穿著者必須為特定的活動選擇特定的鞋。例如，當進行諸如跑步這樣的，需要更好的減震性能的活動時，穿著者必須選擇一類鞋，而當進行像打籃球這樣的活動，要求對側向移動過程的支撐有更大的剛性時，穿著者就必須選擇不同類型的鞋。

有些鞋已經設計成能對鞋底的緩沖性能或者其剛性進行調整。其中的許多種鞋利用可根據需要充氣或者放氣的活動氣泡。這種鞋的缺點是，其中某一個或若干個氣泡會失效，這樣就會使減震系統實際上不起作用。而且，許多使用這種氣泡的鞋，甚至都不能對鞋底的緩沖性能進行小范圍的調整。通常，改變鞋底的緩沖性能是通過增壓或減壓，或者通過部分增壓或部分減壓來實現的，這樣，氣泡往往要比穿著者所需要的大。換句話說，通常氣泡都是不能進行精確微調的。

許多設計成鞋底緩沖性能或剛性能夠調整的鞋還有一個缺陷，那就是它們只能進行手動調整。因此，為了調整這樣的鞋，穿著者必須中斷他或她正在進行的特定活動。有一些鞋還需要穿著者把一部分鞋拆開，重新組裝鞋，甚至需要更換鞋的某些零件。此外，穿著者還可能對于他或她僅能夠對鞋進行有限的調整而感到很不滿意。

已經設計出一些可以自動調整鞋底緩沖性能或剛性的鞋。這些鞋在穿著者的腳踩在地上的時候，能測量出腳施加在鞋底上的力量或者壓力。但是，經過調查和分析發現，僅僅測量壓力或者力量是很不夠的，因為這種測量并未提供任何有關鞋的工作特性的信息。例如，如果事先不對這個特定的穿著者在這一活動中所施加的正常壓力進行調查研究，那么測量壓力并不能說明鞋底是過度受壓還是承重不足。如果鞋底是過度受壓或者承重不足，這就說明這雙鞋并不適合這個穿著者的活動和需要。實際上，是穿著者的身體必須去適應鞋。歸根結底，并不能滿足穿著者在生物力學上的需要。

總之，即使是將鞋設計成可以對鞋底的緩沖性能和剛性進行一定程度的調整，這些鞋也還存在著其性能不能完全符合穿著者的需要的缺陷。特別是，這些鞋不能在特定穿著者生物力學需要的全部范圍內進行調整，或者不具有感知穿著者真正需要的能力。結果，穿著者仍然必須以某種方式調整他或她自己的身體，以適應鞋所提供的環境狀況。

因此，需要有一種鞋，這種鞋能感知穿著者的生物力學需要，并能自動調整鞋的工作特性，例如能調整鞋底所提供的緩沖性能和剛性，以滿足穿著者的生物力學需要，并避免氣泡緩沖或用手動調整的鞋的缺點。

發明內容

本發明的目的是為各種鞋提供智能系統，這種智能系統不需要人工介入，就能隨著鞋所處的環境來調整鞋的特性。換句話說，這種鞋是有適應性的。舉例來說，這種智能系統能持續感知穿著者在生物力學上的需要，并隨之把鞋調整到最佳構型。這種智能系統包括感應系統，控制系統和驅動系統。此外，這種智能系統能夠感知鞋類的使用狀況，了解這種鞋是在哪一種條件下使用，并相應地使這種鞋適應這種條件。

感應系統檢測鞋的工作特性，并將信號發送給控制系統。這種信號代表所測得的工作特性。控制系統處理信號，并確定，例如，鞋的工作特性是否處于可接受的范圍，還是超出了預先確定的閾值。控制系統將與上述偏差值有關的信號發送到驅動系統。驅動系統修正鞋的特性，以獲得最優的工作特性。

一方面，本發明涉及一種鞋的智能系統。這種系統包括控制系統、與控制系統電連接的電源、可調元件，以及與可調元件連接的驅動器。這種驅動器根據控制系統發來的信號對可調元件進行調整。

另一方面，本發明還涉及一種鞋，這種鞋具有連接在鞋底上的鞋面，和至少部分設置在鞋底內的智能系統。這種智能系統包括控制系統、與控制系統電連接的電源、可調元件，以及連接在可調元件上的驅動器。這種驅動器根據控制系統發來的信號對可調元件進行調整。