DE112014003135B4 - Rolle zur verwendung mit einem verschnürungssystem zum festziehen eines gegenstandes sowie vorrichtungen hierzu und verfahren zum zusammenbauen einer vorrichtung zum festziehen eines gegenstandes - Google Patents

Abstract

Rolle zur Verwendung mit einem Verschnürungssystem zum Festziehen eines Gegenstands, die aufweist:ein Gehäuse, das einen Innenbereich aufweist;eine Spule, die innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses angeordnet undrelativ dazu drehbar ist, wobei die Spule einen darin ausgebildeten ringförmigen Kanal aufweist;einen Knopf, der relativ zum Gehäuse drehbar und betriebsfähig mit der Spule gekoppelt ist, um zu bewirken, dass sich die Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses dreht;ein Spannelement, das mit der Spule gekoppelt ist, so dass es durch Wickeln des Spannelements um den ringförmigen Kanal der Spule beim Drehen des Knopfes gespannt wird; undeinen Spannkraftkontrollmechanismus, der ausgebildet ist:das Spannen des Spannelements durch Drehung des Knopfes zu ermöglichen, bis ein Spannkraftschwellenwert erreicht ist, wonach eine weitere Drehung des Knopfes kein weiteres Spannen des Spannelements bewirkt; undein Drehen der Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses beim Spannen des Spannelements von einem anderen Ausgangspunkt als dem Knopf zu ermöglichen.

Description

• Die Erfindung betrifft eine Rolle zur Verwendung mit einem Verschnürungssystem zum Festziehen eines Gegenstandes nach Anspruch 1 . Die Erfindung betrifft ferner Vorrichtungen zum Festziehen eines Gegenstandes nach Anspruch 11 und Anspruch 31. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Vorrichtung zum Festziehen eines Gegenstandes nach Anspruch 24.
• Die vorliegende Erfindung betrifft demnach Verschlussvorrichtungen für verschiedene Gegenstände wie Bandagen, medizinische Vorrichtungen, Schuhe, Kleidungsstücke, Bekleidung und dergleichen. Solche Gegenstände umfassen typischerweise Verschlussvorrichtungen, die es ermöglichen, dass der Gegenstand um einen Körperteil angeordnet und geschlossen wird. Die Verschlussvorrichtungen werden typischerweise verwendet, um den Gegenstand am Körperteil zu halten oder zu sichern. Zum Beispiel werden Schuhe typischerweise über einen Fuß einer Person angeordnet, und ein Schnürband wird gespannt und gebunden, um den Schuh um den Fuß zu schließen und den Schuh am Fuß zu sichern. Es sind herkömmliche Verschlussvorrichtungen verändert worden, um den Sitz und/oder Komfort des Gegenstands um den Körperteil zu verbessern. Zum Beispiel sind Schuhverschnürungsgestaltungen und/oder -Muster verändert worden, um den Sitz und/oder Komfort des Tragens von Schuhen zu verbessern. Es sind auch herkömmliche Verschlussvorrichtungen verändert worden, um die Zeit zu verringern, in der ein Gegenstand um den Körperteil geschlossen und gesichert werden kann. Diese Gestaltungen haben zur Verwendung von verschiedenen Ziehschnüren, Riemen und Spannvorrichtungen geführt, die es ermöglichen, dass der Gegenstand schnell am Fuß geschlossen und gesichert werden kann.
• Aus DE 103 35 940 A1 ist eine Spannvorrichtung für Zugkabelschnürungen an Schuhen bekannt. Der Ausbildung der Spannvorrichtung liegt der allgemeine Gedanke zugrunde, zwischen Handrad und Kabeltrommel für deren Bewegung in Spannrichtung zwei Antriebsverbindungen vorzusehen, und zwar eine nur zur Erzielung geringer Spannkräfte geeignete Kraftschlussverbindung sowie eine prinzipiell für beliebig hohe Spannkräfte geeignete Formschlussverbindung. Dabei wird zunächst die Kraftschlussverbindung wirksam, und bei Überschreitung eines durch den Kraftschluss vorgegebenen Schwellenwerts der Spannkraft wird automatisch die Formschlussverbindung wirksam. Zur Verwirklichung dieses Konzepts kann ein die Formschlussverbindung verwirklichendes Getriebe derart ausgebildet sein, dass die Kabeltrommel bzw. den Kabeltrommeln ein in Spannrichtung wirksamer, durch begrenzte Kräfte gehemmter Freilauf zugeordnet ist.
• Aus DE 38 38 474 A1 ist bekannt ein Verschluss bzw. eine Festspannvorrichtung vorzugsweise für Schuhe und Stiefel. Beim Schließvorgang/Spannvorgang wird durch das Betätigen eines Hebels, Drehknopfs, Schiebers, einer Zustange, usw. eine Schließbewegung/Spannbewegung in einem dafür vorgesehenen Teil, z.B. Zugseil, Stange, usw. hervorgerufen. Durch ein zwischengeschaltetes kraft- bzw. momentbegrenzendes Teil wird erreicht, dass eine voreingestellte Kraft / ein voreingestelltes Moment auf der Seite der Schließ- bzw. Spannbewegung nicht überschritten werden kann, auch wenn der Hebel, Drehknopf usw. weiter betätigt wird.
• Ausgehend von DE 103 35 940 A1 liegt der vorliegenden Anmeldung die Aufgabe zugrunde, das Spannen des Spannelementes für Zugkabelschnürungen zu verbessern.
• Diese Aufgabe wird gelöst durch die Gegenstände der Ansprüche 1, 11, 24 und 31.
• Die erfindungsgemäß beschriebenen Ausführungsformen stellen Verschlusssysteme bereit, die Mechanismen besitzen, die die Spannkraft begrenzen, die auf ein Spannelement (z.B. Schnürband) beim Schließen eines Gegenstands ausgeübt werden kann. Die Spannkraftbegrenzungsmechanismen können verhindern oder begrenzen, dass der Gegenstand zu stark angezogen wird. Außerdem oder alternativ können die Verschlusssysteme in einigen Ausführungsformen einen Mechanismus umfassen, der dazu dient, eine Spannkraft am Spannelement im Wesentlichen aufrechtzuerhalten. Anders gesagt, kann das Verschlusssystem einen Mechanismus umfassen, der es ermöglicht, dass die Spannkraft des Spannelements gelöst oder gelockert wird, wenn eine plötzliche Spitze der Spannkraft auftritt, wie durch das Anschwellen eines Körperglieds, eine dynamische Bewegung eines Körperteils, einen Zusammenprall des Gegenstands mit umgebenden Gegenständen und dergleichen. Gemäß einem Aspekt wird eine Rolle zur Verwendung mit einem Verschnürungssystem zum Festziehen eines Gegenstands beschrieben. Die Rolle umfasst ein Gehäuse, das einen Innenbereich und eine Spule aufweist, die innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses angeordnet und relativ dazu drehbar ist. Die Spule besitzt einen darin ausgebildeten ringförmigen Kanal auf. Die Rolle umfasst außerdem einen Knopf, der relativ zum Gehäuse drehbar und betriebsfähig mit der Spule gekoppelt ist, um zu bewirken, dass sich die Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses dreht. Ein Spannelement ist mit der Spule gekoppelt und wird durch Wickeln des Spannelements um den ringförmigen Kanal der Spule beim Drehen des Knopfes gespannt. Die Rolle umfasst ferner einen Spannkraftkontrollmechanismus, der konfiguriert ist: das Spannen des Spannelements durch Drehung des Knopfes zu ermöglichen, bis ein Spannkraftschwellenwert erreicht wird, wonach eine weitere Drehung des Knopfes kein weiteres Spannen des Spannelements bewirkt; und eine Drehung der Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses beim Spannen des Spannelements von einem anderen Ausgangspunkt als den Knopf zu ermöglichen.
• Gemäß einem anderen Aspekt wird eine Vorrichtung zum Festziehen eines Gegenstands beschrieben. Die Vorrichtung umfasst ein Gehäuse, das einen Innenbereich und eine Spule aufweist, die innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses angeordnet und relativ dazu drehbar ist. Die Vorrichtung umfasst außerdem einen Festziehmechanismus, der betriebsfähig mit der Spule gekoppelt ist, um zu bewirken, dass sich die Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses dreht, und ein Spannelement, das mit der Spule gekoppelt und konfiguriert ist, beim Drehen der Spule mittels des Festziehmechanismus gespannt zu werden. Die Vorrichtung umfasst ferner einen Spannkraftbegrenzungsmechanismus, der es ermöglicht, dass das Spannelement mittels des Festziehmechanismus gespannt wird, bis ein Spannkraftschwellenwert erreicht wird, wonach eine weitere Betätigung des Festziehmechanismus das Spannelement im Wesentlichen nicht spannt.
• Gemäß noch einem anderen Aspekt wird ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Vorrichtung zum Festziehen eines Gegenstands ist beschrieben. Das Verfahren umfasst das Bereitstellen eines Gehäuses, das einen Innenbereich aufweist, und das Anordnen einer Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses, so dass die Spule relativ zum Gehäuse drehbar ist. Das Verfahren umfasst außerdem das betriebsfähige Koppeln eines Festziehmechanismus mit der Spule, so dass die Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses bei einer Betätigung des Festziehmechanismus drehbar ist. Das Verfahren umfasst ferner das Koppeln eines Spannelements mit der Spule, so dass das Spannelement beim Drehen der Spule mittels des Festziehmechanismus spannbar ist. Das Verfahren umfasst außerdem das betriebsfähige Koppeln eines Spannkraftbegrenzungsmechanismus mit der Spule, um es zu ermöglichen, dass das Spannelement mittels des Festziehmechanismus gespannt wird, bis ein Spannkraftschwellenwert erreicht wird, wonach eine weitere Betätigung des Festziehmechanismus das Spannelement im Wesentlichen nicht spannt.
• Gemäß noch einem anderen Aspekt wird eine Vorrichtung zum Festziehen eines Gegenstands beschrieben. Die Vorrichtung umfasst ein Gehäuse, das einen Innenbereich und eine Spule aufweist, die innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses angeordnet und relativ dazu drehbar ist. Die Vorrichtung umfasst außerdem einen Festziehmechanismus, der betriebsfähig mit der Spule gekoppelt ist, um zu bewirken, dass sich die Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses dreht, und ein Spannelement, das mit der Spule gekoppelt und konfiguriert ist, beim Drehen der Spule mittels des Festziehmechanismus gespannt zu werden. Die Vorrichtung umfasst ferner einen Kraftbegrenzungsmechanismus, der konfiguriert ist, Festziehkräfte vom Festziehmechanismus auf eine oder mehrere interne Komponenten der Vorrichtung zu übertragen, bis ein Festziehkraftschwellenwert erreicht wird, und der ferner konfiguriert ist, keine Festziehkräfte vom Festziehmechanismus auf die eine oder die mehreren internen Komponenten der Vorrichtung zu übertragen, nachdem der Festziehkraftschwellenwert erreicht ist.
• Figurenliste
• Die vorliegende Erfindung wird in Verbindung mit den beigefügten Figuren beschrieben:
• 1 stellt eine perspektivische Ansicht eines Verschnürungssystems dar, das zum Festziehen eines Schuhs oder anderen Gegenstands verwendet werden kann.
• 2 stellt eine perspektivische Ansicht eines anderen Verschnürungssystems dar, das zum Festziehen eines Schuhs oder anderen Gegenstands verwendet werden kann.
• 3 & 4 stellen perspektivische Ansichten in aufgelösten Einzelteilen des Verschnürungssystems der 2 dar.
• 5A-B stellen eine Abdeckung mit einer Griffmöglichkeit und einem Kern einer Rollenanordnung dar, die in einer Anordnung zusammengefügt sind.
• 5 stellt eine Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung dar, die einen Spannkraftbegrenzungsmechanismus aufweist, der konfiguriert ist, einer dynamischen Schnürbandspannkraftbelastung standzuhalten.
• 6 stellt eine Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung dar, die einen Spannkraftbegrenzungsmechanismus aufweist, der konfiguriert ist zu rutschen, wenn dynamische Schnürbandspannkraftbelastungen ausgeübt oder erfahren werden.
• 7A-M stellen Ausführungsformen von Verschlussvorrichtungen und/oder Spannkraftbegrenzungsmechanismen dar, die eine Wellenkupplung oder eine Kupplungskomponente eines ähnlichen Typs nutzen.
• 8A-II stellen Ausführungsformen von Verschlussvorrichtungen und/oder Spannkraftbegrenzungsmechanismen dar, die Rastkomponenten oder - Mechanismen nutzen.
• 9A-I stellen Ausführungsformen von Verschlussvorrichtungen und/oder Spannkraftbegrenzungsmechanismen dar, die einen Griff eines Benutzers an einen Knopfabschnitt der Verschlussvorrichtung beeinflussen.
• 10A-G stellen Ausführungsformen von Verschlussvorrichtungen und/oder Spannkraftbegrenzungsmechanismen dar, die ein auf Reibung beruhendes Kupplungssystem nutzen.
• 10H-I stellen eine Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung und/oder eines Spannkraftbegrenzungsmechanismus dar, der eine Torsionsfeder nutzt, um einen auf Reibung beruhenden Kupplungsmechanismus zu erzeugen.
• 10J-M stellen eine Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung dar, die eine Spannkraftpegelanzeige umfasst.
• 11A-C stellen eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung dar, die einen Spannkraftkontrollmechanismus aufweist, der ein Paar radial verschiebbare Kupplungskomponenten umfasst.
• 12A-E stellen eine andere Ausführungsform eines Verschlusssystems dar, das einen Spannkraftbegrenzungskomponente oder -Mechanismus aufweist.
• In den beigefügten Figuren können ähnliche Komponenten und/oder Merkmale dieselbe nummerische Bezugskennzeichnung aufweisen. Ferner können verschiedene Komponenten desselben Typs unterschieden werden, indem sich der Bezugskennzeichnung ein Buchstabe anschließt, der zwischen den ähnlichen Komponenten und/oder Merkmalen unterscheidet. Wenn nur die erste nummerische Bezugskennzeichnung in der Beschreibung verwendet wird, ist die Beschreibung auf jede der ähnlichen Komponenten und/oder Merkmale, die dieselbe erste nummerische Bezugskennzeichnung aufweisen, unabhängig vom Buchstabenzusatz anwendbar.
• DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
• Hierin beschriebene Ausführungsformen stellen verschiedene Spannkraftbegrenzungsmechanismen bereit, die für Verschlussvorrichtungen und/oder andere Vorrichtungen verwendet werden können. Ein spezifisches Beispiel einer Verschlussvorrichtung, für die die Eingangskraft-Begrenzungsmechanismen verwendet werden können, sind drehbare oder rollenbasierte Verschlussvorrichtungen, die typischerweise einen Knopf umfassen, der durch einen Benutzer ergriffen und gedreht wird, um ein Schnürband um eine Spule zu wickeln, die in einem Gehäuse angebracht ist. Das Schnürband wird durch die Verschlussvorrichtung gespannt, wenn das Schnürband um die Spule gewickelt wird. Das Spannen des Schnürbands wird verwendet, um Bekleidung, eine Ausrüstung oder eine andere Komponente zu schließen oder festzuziehen, mit der die Verschlussvorrichtung gekoppelt ist.
• Diese Verschlussvorrichtungsarten werden häufig verwendet, um verschiedene Bekleidung und Ausrüstung wie übliches Schuhwerk, sportliches Schuhwerk, medizinische Schuhwerk und dergleichen zu schließen oder festzuziehen. Einige Verwendungen dieser Verschlussvorrichtungen erfordern die Anwendung einer verhältnismäßig großen Spannkraft auf das Schnürband der Verschlussvorrichtung. Um die verhältnismäßig großen Zugkräfte bereitzustellen, umfassen einige Verschlussvorrichtungen eine Übersetzung, die die durch einen Benutzer ausgeübte Eingangskraft verstärkt. Die Übersetzung kann es jedoch einem Benutzer ermöglichen, eine weit größere Spannkraft auszuüben, als für eine gegebene Anwendung erforderlich ist. Zum Beispiel kann in Snowboard-Stiefeln ein Übersetzungssystem verwendet werden, um die Schnürbandspannkraft zu erhöhen, die durch das Verschlusssystem ausgeübt werden kann. Die erhöhte Schnürbandspannkraft kann benötigt werden, um eine oder mehrere Lagen der Snowboard-Stiefel vollständig zu schließen und geeignet festzuziehen. Das Übersetzungssystem kann es jedoch einem Benutzer ermöglichen, das Schnürband über das hinaus, was im Gebrauch erwartet würde, und/oder über eine Spannkraft hinaus festzuziehen, die Beschwerden oder Schmerzen verursachen kann, wenn die Stiefel getragen werden. Wenn die Stiefel nicht um ein Bein passen, kann ein Benutzer das Schnürband infolge von Nachlässigkeit, Unachtsamkeit und dergleichen zu stark festziehen.
• Ein zu starkes Spannen des Schnürbands kann das Schnürband beschädigen oder reißen lassen sowie interne Komponenten der Verschlussvorrichtung und/oder Schnürbandführungen beschädigen oder brechen lassen, um die das Schnürband gewickelt ist. Wenn ferner die Verschlussvorrichtung verwendet wird, um Bekleidung oder Ausrüstung um ein Körperteil eines Benutzers zu schließen, kann zu starkes Spannen des Schnürbands dazu führen, dass der Körperteil zu fest unter Druck gesetzt wird, was den Blutfluss zu und vom Körperteil begrenzen oder drosseln kann. Ein solches zu starkes Spannen kann zum Beispiel ein ernstes Problem für diabetische Patienten sein, die eine Bandage (z.B. Fußbandage oder Stiefel) tragen, da diese Patienten häufig die Empfindung oder das Gefühl im Körperteil verlieren, der durch die Bandage gestützt wird. Ein Verlust des Blutflusses zu einem Körperteil in diabetischen Patienten kann zu ernsten Komplikationen einschließlich einer Amputation des Körperteils führen. Die hierin beschriebenen Ausführungsformen stellen Mechanismen bereit, die das Maß an Spannkraft begrenzen, die auf das Schnürband ausgeübt werden kann. Dies wird häufig durch eine Begrenzung der Eingangskraft erreicht, die vom Knopf der Verschlussvorrichtung auf die Spule oder eine andere Komponente übertragen wird. Von daher kann ein Benutzer nicht imstande sein, die Verschlussvorrichtung zu stark festzuziehen, wodurch viele der Probleme behoben werden, die mit einem zu starken Verspannen eines Schnürbands verbunden sind. Ferner ermöglichen es die hierin beschriebenen Ausführungsformen außerdem, dass eine reproduzierbare Spannkraft auf das Schnürband und folglich auf das Schuhwerk oder eine andere Vorrichtung ausgeübt wird. Reproduzierbares Verspannen, wie es hierin verwendet wird, bedeutet die Fähigkeit, das Schnürband auf eine günstige oder erwünschte Einstellung reproduzierbar zu spannen, wie auf eine erwünschte Schnürbandspannkraft und/oder Anpassung des Schuhwerks um den Körper. Die hierin beschriebenen Ausführungsformen ermöglichen es einem Benutzer, Schuhwerk leicht anzuziehen und eine Verschlussvorrichtung (z.B. Rollenanordnung) zu betätigen, um das Schnürband zu verspannen, bis eine erwünschte Spannkraft erreicht wird, wonach die Verschlussvorrichtung das Schnürband nicht weiter verspannen wird. Auf diese Weise wird das Anziehen und Verspannen des Schuhwerks beträchtlich verbessert.
• Nun kurz auf 1 bezugnehmend, wird eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform der Verschlussvorrichtung oder des System dargestellt, das zum Festziehen eines Schuhs verwendet wird. Der Schuh kann jedes geeignete Schuhwerk sein, das um einen Fuß eines Trägers festgezogen werden kann. Die Verschlussvorrichtung kann verwendet werden, um verschiedene andere Gegenstände zu schließen oder festzuziehen, die hierin beschrieben werden, wie zum Beispiel, einen Gürtel, einen Hut, einen Handschuh, Snowboard-Bindungen, eine medizinische Bandage oder eine Tasche. Die Verschlussvorrichtung kann eine Rollenanordnung 104, ein Schnürband 106 und eine oder mehrere Schnürbandführungen 108 umfassen. In der dargestellten Ausführungsform kann die Rollenanordnung 104 an der Lasche 110 des Schuhs angebracht werden, obwohl verschiedene andere Konfigurationen ebenfalls möglich sind. Zum Beispiel kann die Rollenanordnung 104 an einer Seite des Schuhs angebracht werden, was für Schuhe vorteilhaft sein kann, in denen die Schuhseiten 112a-b dazu bestimmt sind, eng zusammengezogen zu werden, wenn sie festgezogen werden, wobei nur ein kleiner Abschnitt der Lasche 110 freigelassen wird. Die Rollenanordnung 104 kann außerdem an der Rückseite des Schuhs angebracht werden, und ein Abschnitt des Schnürbands 106 kann durch den Schuh mittels eines Rohrs zum Durchgang des Schnürbands gehen. In einigen Ausführungsformen kann das Rohr auf einer Seite des Knöchels des Trägers angeordnet sein, so dass das Schnürband 106 mit der Rollenanordnung 104 in Eingriff gebracht werden kann, wenn sie hinten angebracht ist. In einigen Ausführungsformen kann die Rollenanordnung 104 außerdem an der lateralen Seite an oder nahe der Oberseite der Verschnürungsverengung angebracht sein.
• 2 ist eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 200, die zur Verschlussvorrichtung der 1 oder zu irgendeiner anderen hierin beschriebenen Verschlussvorrichtung ähnlich sein kann. Die Verschlussvorrichtung kann eine Rollenanordnung 204 umfassen, die zur Rollenanordnung 104 oder zu irgendeiner anderen hierin beschriebenen Rollen-/Knopfanordnung ähnlich sein kann. 3 ist eine perspektivische Explosionsansicht der Rollenanordnung 204. 4 ist eine andere perspektivische Explosionsansicht der Rollenanordnung 204. Die Verschlussvorrichtung 200, die in den 2-4 dargestellt wird, stellt allgemeine auf einer Rolle beruhende Verschlussvorrichtungen dar und stellt gemeinsame Komponenten solcher Vorrichtungen dar. Es versteht sich, dass andere auf einer Rolle beruhende Verschlussvorrichtungen mehr oder weniger Komponenten enthalten und/oder eine geänderte Gestaltung aufweisen können.
• Unter Bezugnahme auf die 2 bis 4 kann die Rollenanordnung 204 ein Grundelement 214, ein Spulenelement 216 und ein Knopfelement 218 umfassen. Das Grundelement kann ein Spulengehäuse 220 und einen Befestigungsflansch 222 umfassen. Das Spulengehäuse 220 kann eine Vielzahl von Sperrzähnen 224 umfassen, die sich radial nach innen erstrecken. Das Grundelement 214 kann Schnürbandlöcher (z.B. 226a) umfassen, die es ermöglichen, dass das Schnürband 206 in das Spulengehäuse 220 eintritt.
• Das Spulenelement 216 kann innerhalb des Spulengehäuses 220 angeordnet sein, so dass das Spulenelement 216 bezüglich des Spulengehäuses 220 um eine Achse 228 drehbar ist. Das Schnürband 206 kann am Spulenelement 216 gesichert sein, so dass wenn sich das Spulenelement 216 in eine (durch den Pfeil A gezeigte) Festziehrichtung dreht, das Schnürband 206 in das Spulengehäuse 220 gezogen und um den Kanal 230 gewickelt wird, der im Spulenelement 216 ausgebildet ist, und wenn sich das Spulenelement 216 in eine (durch den Pfeil B gezeigte) Lockerungsrichtung dreht, sich das Schnürband 206 vom Kanal 230 des Spulenelements 216 abwickelt und aus dem Spulengehäuse 220 über die Schnürbandlöcher (z.B. 226a) austritt. Das Spulenelement 216 kann außerdem Spulenzähne 232 umfassen, die daran ausgebildet sind. Es wird sich verstehen, dass die hierin offenbarten Ausführungsformen so modifiziert werden können, dass eine Drehung in die durch den Pfeil B gezeigte Richtung die Verschnürung festziehen wird. In dieser besonderen Ausführungsform kann das Knopfelement 218 axial angehoben werden, um sich von der Spule 230 zu lösen, um es der Spule zu ermöglichen, sich in die Richtung B im Freilauf zu drehen, um das Schnürband zu lösen. In anderen Ausführungsformen kann eine Drehung des Knopfelements 218 in die durch den Pfeil A gezeigte Richtung das Verschnürungssystem lockern. In einer spezifisches Ausführungsform kann das Knopfelement 218 um einen spezifischen Betrag (z.B. 1/4 bis 1/2 Drehung) in eine Lockerungsrichtung gedreht werden (wie z.B. durch den Pfeil A gezeigt), um das Verschnürungssystem zu lockern. Es sind andere Benutzerschnittstellen zum Festziehen, Lösen oder Einstellen der Schnürbandspannkraft möglich.
• Das Knopfelement 218 kann am Spulengehäuse 220 so angebracht sein, dass sich das Knopfelement 218 um die Achse 228 in Bezug auf das Spulengehäuse 220 drehen kann. Das Knopfelement 218 kann Knopfzähne 234 umfassen, die so ausgebildet sein können, dass sie in die Spulenzähne 232 eingreifen, um das Knopfelement 218 mit dem Spulenelement 216 zu koppeln, so dass eine Drehung des Knopfelements 218 in die Festziehrichtung bewirkt, dass sich das Spulenelement 216 ebenfalls in die Festziehrichtung dreht. In einigen Ausführungsformen kann die Drehung des Knopfelements 218 in die Lockerungsrichtung außerdem bewirken, dass sich das Spulenelement 216 in die Lockerungsrichtung dreht. Das Knopfelement 218 kann außerdem eine oder mehrere Sperrklinken 236 umfassen, die radial nach außen vorgespannt sein können, um mit den Sperrzähnen 224 in Eingriff zu treten. Die Sperrklinken 236 und Sperrzähne 224 können so ausgebildet sein, dass die Sperrzähne 224 die Sperrklinken 236 radial nach innen verschieben können, wenn das Knopfelement 218 in die Festziehrichtung gedreht wird, wodurch es ermöglicht wird, dass sich das Knopfelement 218 in die Festziehrichtung dreht. Die Sperrklinken 236 und die Sperrzähne 224 können außerdem so ausgebildet sein, dass sie ineinander eingreifen, wenn eine Kraft ausgeübt wird, um das Knopfelement 218 in die Lockerungsrichtung zu verdrehen, wodurch verhindert wird, dass sich das Knopfelement 218 in die Lockerungsrichtung dreht. In anderen Anordnungen können die Sperrzähnen 224 axial so ausgerichtet sein, dass sie mit (nicht gezeigten) Knopf-Sperrklinkenelementen in Eingriff treten, die entsprechend angeordnet sind, um axial zusammenzupassen.
• Folglich kann eine Rollenanordnung, wie die Rollenanordnung 204 ein Einweg-Festziehsystem bereitstellen, das ausgebildet ist, um es einem Benutzer zu ermöglichen, das Knopfelement 218 in die Festziehrichtung zu drehen, wodurch das Spulenelement 216 veranlasst wird, sich in die Festziehrichtung zu drehen, was wiederum bewirkt, dass das Schnürband 206 über die Schnürbandlöcher (z.B. 226a) in das Spulengehäuse 220 gezogen wird. Wenn das Schnürband 206 in das Spulengehäuse 220 gezogen wird, kann sich das Verschnürungssystem 200 festziehen, was bewirkt, dass die Schnürbandführung 208 in die Richtung zur Rollenanordnung 204 gezogen wird (was durch den Pfeil C in 2 gezeigt wird). Obwohl das Verschnürungssystem 200 mit einer einzelnen Schnürbandführung 208 gezeigt wird, kann jede geeignete Anzahl von Schnürbandführungen verwendet werden. Andere Merkmale der Rolle und des Verschnürungssystems werden in der US-Patentanmeldung Nr. 2011/0266384 , eingereicht am 29. April 2011, mit dem Titel „Reel Based Lacing System“ beschrieben, deren vollständige Offenbarung hierin durch Verweis aufgenommen ist.
• Wie oben beschrieben stellen die hierin beschriebenen Ausführungsformen Mechanismen bereit, die die Spannkraft begrenzen, die auf ein Schnürband über eine Verschlussvorrichtung ausgeübt werden kann, wie jene, die in den 1-4 dargestellt werden. Die Mechanismen, die Spannkraftgrenzen bereitstellen, umfassen typischerweise Kupplungsmechanismen oder Komponenten (nachstehend Kupplungsmechanismus), die in der Verschlussvorrichtung angeordnet werden können, um die Eingangskraft zu begrenzen, die von einem Benutzer auf eine oder mehrere interne Komponenten der Verschlussvorrichtung übertragen wird. Typischerweise ist der Kupplungsmechanismus oder die Komponente dazu bestimmt zu rutschen, wenn ein erwünschtes maximales Eingangsdrehmoment mit der Rollenanordnung erreicht wird - d.h. das Schnürband eine bestimmte Spannkraft erreicht oder erzielt. In einigen Ausführungsformen kann die Spannkraftgrenze, bei der der Kupplungsmechanismus rutscht, durch einen Benutzer der Vorrichtung eingestellt werden. In anderen Ausführungsformen kann die Spannkraftgrenze, bei der der Kupplungsmechanismus rutscht, vorgegeben sein oder durch einen Dritten eingestellt werden, wie durch einen Arzt oder Hersteller.
• In vielen Anwendungen wird die Verschlussvorrichtung in Situationen verwendet, wo die Spannkraft am Schnürband dynamisch sein wird. Wenn zum Beispiel die Verschlussvorrichtung verwendet wird, um Schuhe festzuziehen, wird die Spannkraft im Schnürband variieren, wenn der Benutzer seinen Fuß beugt und entspannt, wie infolge von Rennen, Laufen, Springen, Beugen und dergleichen. Diese Zunahme der Schnürbandspannkraft ist auf andere Bedingungen als jene zurückzuführen, dass der Benutzer den Knopf der Verschlussvorrichtung betätigt. In solchen Ausführungsformen kann sich die Spannkraft am Schnürband über den anfänglich eingestellten Spannkraftschwellenwert erhöhen - d.h. eine maximale Spannkraftgrenze, die für die Verschlussvorrichtung und/oder den Kupplungsmechanismus eingestellt oder erwünscht ist. In solchen Fällen kann es wünschenswert sein, dass das Schnürband und die Verschlussvorrichtung den höheren Spannkraftbelastungen standhalten, die auf das Schnürband ausgeübt werden, um den Schuh oder eine andere Vorrichtung geschlossen zu halten. Wenn zum Beispiel dynamische Belastungen auf das Schnürband ausgeübt werden, wenn ein Benutzer bei einem Sportereignis rennt oder sich bewegt, kann es wünschenswert sein, den Schuh um den Fuß des Benutzers geschlossen und festgezogen zu halten. In solchen Fällen sollten die Verschlussvorrichtung und der Kupplungsmechanismus so gestaltet sein, dass sie den höheren dynamischen Belastungen standhalten, sonst müsste der Benutzer dauernd das Schnürband des Schuhs wieder festziehen. In vielen Ausführungsformen wird die Fähigkeit der Verschlussvorrichtung „einer dynamischen Schnürbandbelastung standzuhalten“ und folglich einen Verschluss eines Gegenstands aufrechtzuerhalten, erreicht, indem verhindert wird, dass sich die Spule der Verschlussvorrichtung in eine Richtung dreht, die ein Lockern des Schnürbands bewirkt (d.h. eine Lockerungsrichtung).
• In anderen Fällen kann es wünschenswert sein, dass das Schnürband und die Verschlussvorrichtung rutschen, wenn verhältnismäßig hohe Spannkraftbelastungen erfahren werden, um den Benutzer und/oder die Vorrichtung oder Komponenten zu schützen. Wenn zum Beispiel dynamische Belastungen auf das Schnürband einer Bandage ausgeübt werden, die durch einen Patienten getragen wird, kann es wünschenswert sein, es zu ermöglichen, dass das Schnürband und die Verschlussvorrichtung der Bandage rutschen, wenn die höheren dynamischen Belastungen ausgeübt werden. In solchen Fällen kann das Rutschen den durch die Bandage auf das Körperteil des Patienten ausgeübten Druck innerhalb eines vorgeschriebenen Druckbereichs halten, was den Verlust des Blutflusses zum Körperteil oder die Bildung von Narben oder einer anderen Beschädigung des Körpergewebes reduzieren oder beseitigen kann. Das Rutschen der Verschlussvorrichtung kann in solchen Fällen letztlich eine Schädigung des Körperteils reduzieren und/oder die Heilung des Körperteils verbessern. In vielen Ausführungsformen wird die Fähigkeit der Verschlussvorrichtung, „als Reaktion auf eine dynamische Schnürbandbelastung zu rutschen“ erreicht, indem es ermöglicht wird, dass sich die Spule der Verschlussvorrichtung in eine Richtung dreht, die eine Lockerung des Schnürbands bewirkt (d.h. eine Lockerungsrichtung), wenn höhere Schnürbandspannkräfte erfahren werden. Die hierin beschriebenen Ausführungsformen der Verschlussvorrichtungen ermöglichen es wie erwünscht dem Schnürband höheren dynamischen Belastungen standzuhalten und/oder zu rutschen, wenn höhere dynamische Belastungen ausgeübt werden.
• In einigen Ausführungsformen kann die Fähigkeit der Verschlussvorrichtung und des Schnürbands, einer hohen dynamischen Belastung des Schnürbands standzuhalten oder zu rutschen, wenn höhere dynamischen Belastungen ausgeübt werden, erreicht werden, indem die Anordnung eines Stoppmechanismus variiert wird, der verhindert, dass die Spule der Verschlussvorrichtung sich in die Lockerungsrichtung dreht. In einigen Ausführungsformen umfasst der Stoppmechanismus einen Sperrklinkenmechanismus, oder Sperrklinkenzähne, die mit entsprechenden Zähnen des Gehäuses der Verschlussvorrichtung (oder einer Zahnplatte oder -scheibe) in einer Sperrklinkenradweise in Eingriff treten, um es zuzulassen, dass sich die Spule in einer erste Richtung (d.h. Festziehrichtung) dreht, während eine Drehung der Spule in eine zweite und entgegengesetzte Richtung (d.h. Lockerungsrichtung) verhindert wird. Die Positionierung des Stoppmechanismus relativ zum Kupplungsmechanismus kann das Rutschen der Spule (d.h. die Drehung in die Lockerungsrichtung) als Reaktion auf eine dynamische Schnürbandspannkraftbelastung wie erwünscht verhindern oder zulassen.
• 5 stellt eine Ausführungsform dar, in der eine Verschlussvorrichtung 500 ausgebildet ist, um einer dynamischen Schnürbandspannkraftbelastung standzuhalten. Wie in 5 gezeigt, sind Sperrklinkenzähne 506 (d.h. der Stoppmechanismus) so angeordnet, dass sie mit dem Spulengehäuse 502 und der Spule 504 zusammenwirken. In einigen Ausführungsformen können die Sperrklinkenzähne 506 direkt mit der Spule 504 gekoppelt sein oder integrale Komponenten davon sein, während in anderen Ausführungsformen die Sperrklinkenzähne 506 mit einer (nicht gezeigten) Sperrklinkenscheibe gekoppelt sein können, die wiederum über einen Grat, in Eingriff stehende Zähne oder einen anderen Mechanismus mit der Spule 504 gekoppelt ist. Ein Kupplungsmechanismus 508 ist axial über den Sperrklinkenzähnen 506 und der Spule 504 angeordnet. Eine Positionierung der Sperrklinkenzähne 506 axial unter dem Kupplungsmechanismus 508 ermöglicht es der Verschlussvorrichtung 500, einer dynamischen Belastung oder einem Verspannen des Schnürbands standzuhalten. Anders gesagt, da die Sperrklinkenzähne 506 axial unter dem Kupplungsmechanismus 508 angeordnet sind, beeinflusst das Rutschen des Kupplungsmechanismus 508 und des Knopfes 510 nicht das Zusammenwirken der Spule 504, der Sperrklinkenzähne 506 und des Spulengehäuse 502. Von daher halten oder bewahren die Sperrklinkenzähne 506 die Position der Spule unabhängig davon, ob dynamische Schnürbandbelastungen ausgeübt werden - d.h. die Sperrklinkenzähne 506 verhindern eine Gegendrehung oder Abwickeln der Spule 504.
• In einigen Ausführungsformen kann ein (nicht gezeigter) zweiter Kupplungsmechanismus verwendet werden, um das Rutschen der Spule des Verschlussmechanismus zu ermöglichen, jedoch bei einer Spannkraft, die größer als jene ist, die durch den Kupplungsmechanismus 508 bereitgestellt wird, der das Eingangsdrehmoment oder die Spannkraft begrenzt. Anders gesagt, kann die Verschlussvorrichtung einen ersten Kupplungsmechanismus umfassen, der das Eingangsdrehmoment oder die Spannkraft begrenzt, die durch einen Benutzer ausgeübt wird, und kann einen zweiten Kupplungsmechanismus umfassen, der die dynamische Schnürbandspannkraftbelastung begrenzt, die auftreten kann. Der zweite Kupplungsmechanismus kann ausgebildet sein, um bei einer höheren Schnürbandspannkraftbelastung als der erste Kupplungsmechanismus festzuhalten, um es zuzulassen, dass eine gewisse dynamische Schnürbandspannkraftbelastung auftritt, während eine übermäßige Schnürbandspannkraftbelastung verhindert, wird, die das Schnürband, die Verschlussvorrichtungskomponenten und/oder Körpergewebe beschädigen kann. Folglich kann der Benutzer den Gegenstand (z.B. Schuh) für eine Aktivität (z.B. Gehen, Rennen und dergleichen) ohne eine Lockerung des Schnürbands des Gegenstands verwenden, während er vor eine Verletzung oder anderen Problemen geschützt ist, die von einer übermäßigen Schnürbandspannkraft herrühren können.
• Im Gegensatz dazu stellt 6 eine Ausführungsform dar, in der die Verschlussvorrichtung 600 ausgebildet ist zu rutschen, wenn höhere dynamische Schnürbandbelastungen ausgeübt oder erfahren werden. Wie in 6 gezeigt, sind die Sperrklinkenzähne 606 so angeordnet, dass sie mit dem Kupplungsmechanismus 608 und dem Spulengehäuse 602 zusammenwirken. In einigen Ausführungsformen können die Sperrklinkenzähne 606 direkt mit dem Kupplungsmechanismus 608 gekoppelt sein oder integrale Komponenten davon sein, während in anderen Ausführungsformen die Sperrklinkenzähne 606 mit einer (nicht gezeigten) Sperrklinkenscheibe gekoppelt sein können, die wiederum mit dem Kupplungsmechanismus 608 gekoppelt ist. Die Spule 604 ist axial unter dem Kupplungsmechanismus 608 angeordnet. In dieser Anordnung beeinflussen die Sperrklinkenzähne 606 die Spule 604 nicht direkt. Vielmehr beeinflussen die Sperrklinkenzähne 606 die Spule 604 über die Kupplungskomponenten des Kupplungsmechanismus 608 indirekt (z.B. wellenförmige Kupplungszähne und dergleichen). Da die Kupplungskomponenten des Kupplungsmechanismus 608 verwendet werden, um die Spule 604 in Position zu halten (d.h. eine Gegendrehung oder ein Abwickeln zu verhindern), wird die Spule 604 rutschen, wenn ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment durch einen Benutzer ausgeübt wird und/oder wenn der Spannkraftpegel des Schnürbands einen Schwellenwertbetrag überschreitet. Auf diese Weise ist der „Halt“ oder die Fähigkeit der Verschlussvorrichtung 600, eine Gegendrehung zu verhindern, auf ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment und einen vorgegebenen Schnürbandspannkraftschwellenwert begrenzt. Wenn das Schnürband eine dynamische Belastung erfährt, dreht sich die Spule 604 innerhalb des Spulengehäuses 602 gegenläufig, was bewirkt, dass sich das Schnürband geringfügig von der Spule abwickelt, wodurch die Schnürbandspannkraft in einem gewissen Maß gelöst oder gelockert wird.
• Die Ausbildungen der 5 und 6 oder die zu diesen Ausführungsformen ähnlichen Ausbildungen sind vorgesehen um darzustellen, wie der Halt einer Verschlussvorrichtung beruhend auf der Verwendung oder dem Bedarf der Vorrichtung modifiziert werden kann. Die hierin beschriebenen restlichen Ausführungsformen (d.h. die 7A-11C) können ähnliche Sperrklinkenzähne, ein ähnliches Spulengehäuse, eine ähnliche Spule und/oder ähnliche Kupplungsmechanismus-Konfigurationen einsetzen, um wie erwünscht einen begrenzten oder verhältnismäßig unendlichen Schnürbandhalt bereitzustellen. Anders gesagt, können die Ausführungsformen der 7A-11C wie erwünscht geändert werden, um es zu ermöglichen, dass die Verschlussvorrichtung höheren dynamischen Belastungen standhält oder rutscht, wenn solche Belastungen ausgeübt werden. Es sollte beachtet werden, dass die Schnittstelle zwischen dem Kupplungsmechanismus und der Spule in der Querschnittsansicht der 5-6 so dargestellt wird, dass sie eine wellenförmige Ausbildung aufweist. Die wellenförmige Ausbildung wird nur dazu verwendet, um die Positionierung der Kupplungs-/Spulenschnittstelle relativ zum Stoppmechanismus darzustellen. In den meisten Ausführungsformen wird ein Querschnitt der Kupplungs-/Spulenschnittstelle keine wellenförmige Ausbildung aufweisen, sondern vielmehr eine gerade Linie oder gezahnte Ausbildung. Von daher ist die wellenförmige Kupplungs-/Spulenschnittstelle im Querschnitt für die meisten der hierin beschriebenen Ausführungsformen nicht repräsentativ, und solche Ausführungsformen sind nicht durch die Darstellung der 5-6 beschränkt.
• In anderen Ausführungsformen kann der Kupplungsmechanismus dazu bestimmt sein, vielmehr die zugeführte Kraft eines Benutzers zu begrenzen, als direkt die Spannkraft zu begrenzen, die ausgeübt werden kann. Zum Beispiel kann der Kupplungsmechanismus ausgebildet sein, es einem Benutzer nur zu ermöglichen, einen Knopf der Verschlussvorrichtung um einen spezifischen Betrag zu drehen. Auf diese Weise wird vielmehr die zugeführte Kraft des Benutzers auf den Knopf begrenzt, als die resultierende Spannkraft, die auf das Schnürband ausgeübt wird. Auf diese Weise begrenzt der Kupplungsmechanismus vielmehr indirekt die Schnürbandspannkraft, die ausgeübt werden kann, als dass er die Schnürbandspannkraft über das Rutschen der Kupplungs-/Spulenschnittstelle direkt begrenzt. Die Spannkraft, die letztlich auf das Schnürband ausgeübt wird, kann infolge von Unterschieden der Größe eines Körperteils eines Benutzers, der Konfiguration der Komponenten der Verschlussvorrichtung und dergleichen variieren. In noch anderen Ausführungsformen können die hierin beschriebenen Kupplungsmechanismen eine hörbare Rückmeldung, fühlbare Rückmeldung und/oder visuelle Rückmeldung bereitstellen, um den Betrag der Spannkraft anzuzeigen, die auf ein Schnürband ausgeübt wird, und/oder um anzuzeigen, dass ein maximaler Betrag der Spannkraft ausgeübt worden ist. In einer Ausführungsform kann die hörbare Rückmeldung und/oder fühlbare Rückmeldung ein Klickgeräusch und/oder eine Sinneswahrnehmung umfassen. Die visuelle Rückmeldung kann verschiedene Anzeigen umfassen, die am Knopf angeordnet sind, die visuell einen Betrag der Spannkraft darstellen, der ausgeübt wird, und/oder dass eine Spannkraftgrenze erreicht worden ist. In einigen Ausführungsformen kann die Rückmeldungsanzeige am Schnürband, an einem Knopf, an einer Schnürbandführung und dergleichen angeordnet sein. Eine am Schnürband angeordnete Anzeige kann vielmehr eine Relativposition des Schnürbands bezüglich der Verschlussvorrichtung anzeigen, als dass sie einen Betrag der Spannkraft anzeigt, die auf das Schnürband ausgeübt wird. Diese und andere Aspekte der Spannkraftbegrenzungsmechanismen werden unter Bezugnahme auf die unten beschriebenen Figuren deutlicher werden.
• Nun auf die 7A-M bezugnehmend, werden Ausführungsformen von Kupplungsmechanismen dargestellt, die eine Wellenkupplung oder eine Kupplungskomponente eines ähnlichen Typs nutzen. Wie zum Beispiel in den 7A-D dargestellt, kann ein Wellenkupplungsmechanismus 710 zwischen einem Knopf 702 und einer Spannkraftbegrenzerkomponente 703 eingefügt werden. Die Spannkraftbegrenzerkomponente 703 kann ein oberes Element und ein unteres Element mit einem Schaftelement umfassen, das sich dazwischen erstreckt. Das obere Element der Kupplungskomponente 703 kann axial über und/oder in einem ausgesparten Abschnitt einer Oberseite des Knopfes 702 angeordnet sein, während das untere Element axial unter und/oder in einem ausgesparten Abschnitt einer Unterseite des Knopfes 702 angeordnet ist. Es kann eine Federkomponente 718 zwischen dem oberen Element der Spannkraftbegrenzerkomponente 703 und der Oberseite des Knopfes 702 angeordnet sein. Der Wellenkupplungsmechanismus 710 kann zwischen dem unteren Element der Spannkraftbegrenzerkomponente 703 und der Unterseite des Knopfes 702 angeordnet sein. Der Wellenkupplungsmechanismus 710 umfasst ein oberes Element 714, das mit der Unterseite des Knopfes 702 gekoppelt oder anderweitig integral damit ausgebildet ist, und ein unteres Element 712, das mit dem unteren Element der Spannkraftbegrenzerkomponente 703 gekoppelt oder anderweitig integral damit ausgebildet ist.
• Das obere Element 714 und das untere Element 712 umfassen jeweils Zähne, die ein wellenförmiges oder sinusförmiges Muster aufweisen. Die wellenförmigen Zähne des unteren Elements 712 und oberen Elements 714 wirken mittels Reibung zusammen, um die Spannkraftbegrenzerkomponente 703 anzutreiben, wenn der Knopf 702 durch einen Benutzer gedreht wird. Wenn die Spannkraft in einem (nicht gezeigten) Schnürband, das um die Spule 706 gewickelt ist, zunimmt, wird ein erhöhter Reibungsbetrag zwischen den wellenförmigen Zähnen des unteren Elements 712 und des oberen Elements 714 benötigt, um die Spule 706 anzutreiben. Schließlich ist die Reibung, die benötigt wird, um das unteren Element 712 und die Spule 706 anzutreiben, genügend groß, so dass die wellenförmigen Zähne des unteren Elements 712 und des oberen Elements 714 beginnen werden zu rutschen, wodurch ein weiteres Verspannen des Schnürbands verhindert wird. Die Feder 718 spannt das obere Element 714 und untere Element 712 zueinander vor und kann verwendet werden, um den Reibungseingriff der Zähne zu variieren. Die Feder 718 kann entfernt und durch eine steifere oder nachgiebigere Feder ersetzt werden, um das obere Element 714 und untere Element 712 zueinander in einer erwünschten Weise vorzuspannen und dadurch die Reibungskraft zu variieren, die erforderlich ist, um ein Rutschen der wellenförmigen Zähne 714 und 712 zu bewirken. Ein Ersetzen der Feder 718 in der Weise kann verwendet werden, um die Axialkraft und folglich die Reibungskraft zwischen dem Wellenkupplungsmechanismus 710 des oberen Elements 714 und unteren Elements 712 zu erhöhen oder zu senken. Wie leicht verstanden werden kann, erhöht und senkt das Erhöhen oder Senken des Reibungseingriffs des oberen Elements 714 und des unteren Elements 712 entsprechend den Schnürbandspannkraftschwellenwert, bei dem der Wellenkupplungsmechanismus 710 rutscht, wodurch es ermöglicht wird, dass mehr oder weniger Spannkraft auf das Schnürband ausgeübt wird.
• In einigen Ausführungsformen kann eine Schraube 716 in einen Gewindevorsprung 717 des Gehäuses 704 geschraubt werden, um die Komponenten aneinander zu koppeln. In einigen Ausführungsformen kann die Schraube 716 für einen Benutzer zugänglich sein, um es dem Benutzer zu ermöglichen, eine oder mehrere der Komponenten wie für eine Reparatur oder Austausch zu entfernen. In anderen Ausführungsformen kann die Schraube 716 nur für einen Arzt oder eine andere Person mittels eines speziellen Werkzeugs zugänglich sein.
• Wie in 7A gezeigt, können in einer Ausführungsform die Sperrklinkenzähne 713 an einer Innenfläche des Knopfes 702 angeordnet sein. Die Sperrklinkenzähne 713 können mit entsprechenden Sperrzähnen 711 zusammenwirken, die auf einer Innenfläche des Gehäuses 704 angeordnet sind. Diese Ausbildung ermöglicht es der Spule 706 und der Spannkraftbegrenzerkomponente 703 innerhalb des Gehäuses 704 zu rutschen. Folglich wäre in dieser Ausbildung die Ausführungsform 700 nicht imstande, dynamischen Schnürbandspannkraftbelastungen standzuhalten. Stattdessen würde die Ausführungsform 700 bei der Ausübung von dynamischen Schnürbandspannkraftbelastungen rutschen. Diese Ausbildung wäre für Anwendungen ideal, die medizinische Bandagen umfassen, und/oder jede andere Anwendung, in der das Rutschen infolge von dynamischen Spannkraftbelastungen erwünscht ist.
• In anderen Ausführungsformen können die Sperrklinkenzähne 713 an anderer Stelle angeordnet sein, um es der Ausführungsform 700 zu ermöglichen, dynamischen Schnürbandspannkraftbelastungen standzuhalten. Zum Beispiel können in einigen Ausführungsformen die Sperrklinkenzähne 713 an einer Außenfläche der Spule 706 angeordnet und ausgebildet sein, mit entsprechenden Sperrzähnen 711 zusammenwirken, die an einer Innenfläche des Gehäuses 704 angeordnet sind. In dieser Ausbildung wäre die Ausführungsform 700 imstande, dynamischen Spannkraftbelastungen, die auf das Schnürband ausgeübt werden, ohne Rutschen standzuhalten. Diese Ausbildung wäre für Anwendungen ideal, die Schuhe, Stiefel und andere Bekleidung oder Vorrichtungen umfassen, bei denen Rutschen infolge von dynamischen Spannkraftbelastungen nicht erwünscht ist.
• Die 7E-G stellen eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 720 dar, die einen Kupplungsmechanismus umfasst. Die Verschlussvorrichtung 720 umfasst ein Gehäuse 725 und einen Knopf 729, wie vorhergehend beschrieben. Auf einer Unterseite des Knopfes 729 und auf einer Oberseite der Spule 727 ist ein Spannkraftbegrenzungsmechanismus 728 (z.B. eine Wellenkupplung) angeordnet. Der Spannkraftbegrenzungsmechanismus 728 kann wellenförmiges Muster von Zähnen, wie vorhergehend beschrieben, oder irgendein anderes hierin beschriebenes Zahnmuster umfassen, das es einer oberen und unteren Komponente des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 728 ermöglicht, relativ zueinander zu rutschen, wenn ein bestimmtes Eingangsdrehmoment und/oder eine bestimmte Schnürbandspannkraft erreicht ist. Es ist eine Feder 726 auf einer Unterseite der Spule 727 und auf einer Oberseite einer oberen Nockenkomponente 724 angeordnet. Axial unter der oberen Nockenkomponente 724 ist eine untere Nockenkomponente 722 angeordnet. Die untere Nockenkomponente 722 umfasst einen Handgriffstück 721, das durch einen Benutzer gedreht werden kann, um zu bewirken, dass sich die obere Nockenkomponente 724 und untere Nockenkomponente 722 axial trennen, wie in den 7F-G gezeigt. Die obere Nockenkomponente 724 und die untere Nockenkomponente 722 umfassen Nockenflächen, die bewirken, dass sich die Komponenten axial trennen, wenn der Handgriff 721 durch einen Benutzer gedreht wird. Ein Pfosten oder Vorsprung 723, der mit einer Unterseite des Gehäuses 725 gekoppelt ist, umfasst ein Passfederelement, das mit der oberen Nockenkomponente 724 koppelt, um eine Drehung der obere Nockenkomponente 724 zu verhindern, wenn der untere Nockenabschnitt 722 mittels des Handgriffs 721 gedreht wird. Dies ermöglicht es den Nockenflächen der oberen Nockenkomponente 724 und der unteren Nockenkomponente 722 eine axiale Trennung der Komponenten zu bewirken, wenn der Handgriffabschnitt 721 durch einen Benutzer gedreht wird. Die untere Nockenkomponente 722 kann eine (nicht nummerierte) Nut umfassen, in die das Passfederelement gleitet, wenn die untere Nockenkomponente 722 relativ zur oberen Nockenkomponente 724 gedreht wird.
• Die axiale Trennung der oberen Nockenkomponente 724 von der unteren Nockenkomponente 722 drückt die Feder 726 zusammen, die zwischen der Oberseite der oberen Nockenkomponente 724 und der Unterseite der Spule 727 angeordnet ist. Das Zusammendrücken der Feder 726 erhöht die Axialkraft und folglich die Reibungskraft oder den Eingriff des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 728, so dass verhindert wird, dass die Spannkraftbegrenzungskomponente 728 rutscht, bis ein größeres Eingangsdrehmoment und/oder eine größere Schnürbandspannkraftstärke erreicht wird. Auf diese Weise ist ein Benutzer leicht in der Lage, die Spannkraftbegrenzungseigenschaften oder den Spannkraftrutschschwellenwert der Verschlussvorrichtung 720 einzustellen.
• Die 7H-J stellen noch eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 730 dar, die einen Kupplungsmechanismus aufweist. Die Verschlussvorrichtung 730 umfasst einen Knopf 734, ein Spulengehäuse 732 und eine Spule 736. Der Spannkraftbegrenzungsmechanismus 738 ist zwischen einer Oberseite der Spule 736 und einer Unterseite des Knopfes 734 angeordnet. Der Spannkraftbegrenzungsmechanismus 738 kann ein wellenförmiges Zahnmuster und/oder irgendein anderes Muster umfassen, das ein Rutschen der oberen Komponente und unteren Komponente des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 738 ermöglicht. Es ist eine Feder 735 zwischen der Unterseite der Spule 736 und dem Spulengehäuse 732 angeordnet. Die Feder 735 spannt die Spule 736 axial nach oben vor, um eine Reibungskraft zwischen der unteren Komponente und oberen Komponente des Spannkraft+9begrenzungsmechanismus 738 auszuüben. Es kann eine Schraube 737 oder andere Verschlusskomponente durch den Knopf 734 und die Spule 736 eingefügt und mit dem Gehäuse 732 gekoppelt werden. Die Schraube 737 kann eingestellt werden, um die Feder 735 über den Spannkraftbegrenzungsmechanismus 738 und die Spule 736 zusammenzudrücken. Das Zusammendrücken der Feder 735 erhöht die Axialkraft und folglich die Reibungskraft oder den Eingriff zwischen der oberen Komponente und der unteren Komponente des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 738. Auf diese Weise kann das Eingangsdrehmoment und/oder die Schnürbandspannkraft, die erforderlich ist, um ein Rutschen des Spannungsbegrenzungsmechanismus 738 zu bewirken, variiert werden. In einigen Ausführungsformen kann ein unterer Abschnitt des Gehäuses 732 eingestellt (z.B. gedreht) werden, um die Feder 735 zusammenzudrücken und dadurch die Axialkraft zwischen den oberen und unteren Komponenten des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 738 zu variieren. In einigen Ausführungsformen kann das Einstellen des unteren Abschnitts des Gehäuses 732 bewirken, dass sich die Schraube 737 axial nach oben oder unten bewegt und dadurch die Feder 735 zusammendrückt. Die 7I-J stellen die Funktion des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 738 dar. Insbesondere stellen diese Figuren die oberen und unteren Komponenten des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 738 in einer vollständigen Eingriffsposition und in einer Position dar, in der die Platten relativ zueinander rutschen.
• Die 7K-L stellen eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 740 dar, die einen Kupplungsmechanismus 748 umfasst. Die Verschlussvorrichtung 740 der 7K-L ist zur Verschlussvorrichtung 730 der 7H-J darin ähnlich, dass die Verschlussvorrichtung 740 einen Knopf 744, ein Spulengehäuse 742, eine Spule 746 und eine Federkomponente 743 umfasst, die eine zur Verschlussvorrichtung 730 ähnliche Anordnung aufweisen. In einigen Ausführungsformen kann die Oberseite der Spule 746 der Verschlussvorrichtung 740 als die untere Komponente des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 748 dienen. In solchen Ausführungsformen kann die Oberseite der Spule 746 mit einer oberen Komponente des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 748 zusammenwirken, um ein Rutschen der beiden Komponenten bereitzustellen, wenn ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment und/oder ein vorgegebener Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht werden. In einigen Ausführungsformen kann die Unterseite des Knopfes 744 als die obere Komponente des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 748 dienen.
• Die 7K-L stellen ferner die obere Komponente des Spannkraftbegrenzungsmechanismus dar, die (nicht nummerierte) Sperrklinkenzähne umfasst, die mit entsprechenden Sperrzähnen des Gehäuses 742 zusammenwirken. Diese Ausbildung ermöglicht es der Spule 746 zu rutschen, wenn eine dynamische Belastung auf das Schnürband ausgeübt wird. In einer anderen Ausbildung kann die Spule 746 die Sperrklinkenzähne umfassen, die mit entsprechenden Sperrzähnen des Gehäuses 742 zusammenwirken. Diese Ausbildung würde kein Rutschen der Spule 746 ermöglichen, wenn eine dynamische Belastung ausgeübt wird. Vielmehr würde diese Ausbildung einen im Wesentlichen unendlichen Halt des Schnürbands unabhängig von der ausgeübten dynamischen Schnürbandspannkraft bereitstellen.
• In einigen Ausführungsformen kann die Verschlussvorrichtung 740 mit Bekleidung oder einer Vorrichtung gekoppelt sein, so dass ein Zugang zu einem unteren Teil der Verschlussvorrichtung bereitgestellt wird. In solchen Ausführungsformen kann ein Riemen 741 über die Unterseite der Verschlussvorrichtung 740 angeordnet und in einer geschlossenen Position über die Unterseite der Verschlussvorrichtung 740 mittels Velcro® oder einer anderen Befestigungskomponente gekoppelt sein. Der Riemen 741 kann abkoppelt werden, um die Unterseite der Verschlussvorrichtung 740 freizulegen. Das Freilegen der Unterseite der Verschlussvorrichtung 740 kann es ermöglichen, dass eine Schraube oder eine andere Befestigungskomponente eingestellt wird, um die Feder 743 zusammenzudrücken und dadurch die Spannkraftbegrenzungsfähigkeit des Spannkraftbegrenzungskomponentenmechanismus 748 zu variieren, der hierin beschrieben wird.
• 7M stellt eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 750 dar, die einen Kupplungsmechanismus umfasst. Wie in einigen der vorhergehenden Ausführungsformen umfasst die Verschlussvorrichtung 750 ein Spulengehäuse 752, eine Spule 756, einen Knopf 754 und einen Spannkraftbegrenzungsmechanismus 758, der zwischen der Unterseite des Knopfes 754 und einer Oberseite der Spule 756 angeordnet ist. Es ist eine Feder 755 zwischen einer Unterseite der Spule 756 und dem Spulengehäuse 752 angeordnet. Die Feder 755 kann zusammengedrückt werden, wie vorhergehend beschrieben, um die Spannkraftbegrenzungsfähigkeiten des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 758 zu variieren. Der Spannkraftbegrenzungsmechanismus 758 kann zu irgendeinem der hierin beschriebenen Spannkraftbegrenzungsmechanismen ähnlich sein. In einer Ausführungsform umfasst der Spannkraftbegrenzungsmechanismus 758 sägeähnliche Zähne, die relativ zueinander angeordnet sind, um ein Rutschen der Zähne zu ermöglichen. Insbesondere sind die sägeähnlichen Zähne des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 758 so ausgebildet, dass wenn der Knopf 754 in eine Festziehrichtung gedreht wird, sich die winkligen Abschnitte der sägeähnlichen Zähne gegeneinander drücken. Wenn die Spannkraft im Schnürband erhöht wird, beginnen die winkligen oder rampenförmigen Abschnitte der sägeähnlichen Zähne relativ zueinander zu rutschen, so dass wenn ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment und/oder eine vorgegebene Schnürbandspannkraft erreicht wird, die oberen Zähne relativ zu den unteren Zähnen ohne weiteres Spannen das Schnürbands rutschen werden. Wie in einigen der anderen Ausführungsformen umfasst die Verschlussvorrichtung 750 eine Schraube 757 oder einen anderen Befestigungsmechanismus, der eingestellt werden kann, um den Druck zu erhöhen oder zu senken, der auf die sägeähnlichen Zähne des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 758 ausgeübt wird. Wie vorhergehend beschrieben variiert das Einstellen des auf die Zähne ausgeübten Drucks die Reibungskraft zwischen den Zähnen und variiert folglich das Eingangsdrehmoment und/oder die Schnürbandspannkraft, die erreicht werden muss, um ein Rutschen des Spannkraftbegrenzungsmechanismus 758 zu bewirken.
• Nun auf die 8A-II bezugnehmend, werden Ausführungsformen von Verschlussvorrichtungen dargestellt, die Kupplungsmechanismen umfassen, die Rastkomponenten nutzen, um ein Rutschen der Verschlussvorrichtung zu ermöglichen. Zum Beispiel stellen die 8A-E eine Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 800 dar, die ein Spulengehäuse 802, einen Knopf 804 und eine Spule 806 umfasst. Wie in näheren Einzelheiten in 8E und dem Querschnitt A-A der 8B gezeigt, ist auf einer Oberseite der Spule 806 eine Spannkraftbegrenzungskomponente 808 angeordnet oder integral damit ausgebildet, die eine Vielzahl von Aussparungen 805 umfasst, die in Umfangsrichtung um eine Außenkante der Spannkraftbegrenzungskomponente 808 angeordnet sind. In einer anderen Ausführungsform können die Aussparungen 805 auf einer Oberseite der Spannkraftbegrenzungskomponente 808 angeordnet sein.
• Wie in näheren Einzelheiten in den 8A und 8E und dem Querschnitt B-B der 8C gezeigt, umfasst der Knopf 804 eine Vielzahl von Öffnungen 807, die jeweils so angeordnet sind, dass sie axial über einer der Aussparungen 805 der Spannkraftbegrenzungskomponente 808 positioniert sind. Es können Stifte 809 durch die Öffnungen 807 eingefügt werden, so dass ein Abschnitt des Stiftes 809 innerhalb einer Aussparung 805 der Spannkraftbegrenzungskomponente 808 angeordnet ist. In einer Ausführungsform kann ein distales Ende des Stiftes 809 innerhalb einer Aussparung 805 angeordnet sein, die auf einer Oberseite der Spannkraftbegrenzungskomponente 808 angeordnet ist. In einer anderen Ausführungsform kann ein Hauptkörper oder Schaft des Stiftes 809 innerhalb einer Aussparung 805 angeordnet sein, die auf der Außenkante der Spannkraftbegrenzungskomponente 808 angeordnet ist. Die Stifte 809 widerstehen mechanisch dem Rutschen zwischen dem Knopf 808 und der Spannkraftbegrenzungskomponente 808 in einer Rastweise. Insbesondere bleiben die Stifte 809 innerhalb der Aussparungen 805, bis ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment und/oder ein vorgegebener Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht werden. Nachdem das vorgegebene Eingangsdrehmoment und/oder der vorgegebene Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht werden, verlagern sich die Stifte 809 radial aus den Aussparungen 805 heraus, so dass der Knopf 804 relativ zur Spannkraftbegrenzungskomponente 808 rutscht.
• Es kann eine erwünschte Anzahl der Stifte 809 in die Öffnungen 807 eingefügt werden, um ein erwünschtes Rutschen des Knopfes 804 und der Spannkraftbegrenzungskomponente 808 zu erreichen. Wenn zum Beispiel das Rutschen der Verschlussvorrichtung 800 bei einem verhältnismäßig niedrigen Eingangsdrehmoment und/oder Schnürbandspannkraftschwellenwert erwünscht ist, können nur einige wenige Stifte 809 in die Öffnungen 807 eingefügt werden, um den mechanischen Gesamtwiderstand der Verschlussvorrichtung 800 zu senken. Wenn im Gegensatz dazu das Rutschen der Verschlussvorrichtung 800 bei einem verhältnismäßig hohen Eingangsdrehmoment und/oder Schnürbandspannkraftschwellenwert erwünscht ist, können mehr Stifte 809 in die Öffnungen 807 eingefügt werden, um den mechanischen Gesamtwiderstand der Verschlussvorrichtung 800 zu erhöhen. In einigen Ausführungsformen können die Stifte 809 einem Benutzer bereitgestellt werden, um es dem Benutzer zu ermöglichen, das Eingangsdrehmoment und/oder die Schnürbandspannkraftbegrenzungsfähigkeiten der Verschlussvorrichtung 800 leicht zu modifizieren. In einer anderen Ausführungsform kann nur ein Arzt oder ein Dritter Zugang zu den Stifte 809 haben, um das Eingangsdrehmoment der Verschlussvorrichtung und/oder die Schnürbandspannkraftbegrenzungsfähigkeiten zu modifizieren. Wie vorhergehend beschrieben kann die Anordnung der Sperrklinkenzähne der Verschlussvorrichtung 800 so gewählt werden, dass das Rutschen der Spule 806 bei der Ausübung einer dynamischen Schnürbandspannkraftbelastung wie erwünscht ermöglicht oder verhindert wird.
• Die 8F-H stellen eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 810 dar, die einen Kupplungsmechanismus aufweist, der in einer Rastweise arbeitet. Insbesondere umfasst die Verschlussvorrichtung 810 einen Knopf 812, der einen ringförmigen Schlitz 814 aufweist, in dem ein flexibler Ring 816 angeordnet ist. Intern innerhalb der Verschlussvorrichtung 810 und unter dem Knopf 812 ist eine Spannkraftbegrenzungskomponente 811 angebracht, die eine Vielzahl von Aussparungen 813 umfasst. Der flexible Ring 816 umfasst eine Vielzahl von Schäften 818, die sich von der Unterseite des flexiblen Rings 816 axial nach unten erstrecken. Die Schäfte 818 sind konfiguriert, innerhalb der Aussparungen 813 der Spannkraftbegrenzungskomponente 811 angeordnet zu werden. Wie vorhergehend beschrieben bleiben die Schäfte 818 innerhalb der Aussparungen 813 der Spannkraftbegrenzungskomponente 811, bis ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment und/oder ein vorgegebener Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht werden. Die Schäfte 818 sind konfiguriert, sich radial nach außen und aus den Aussparungen 813 heraus zu biegen, wenn das vorgegebene Eingangsdrehmoment und/oder der vorgegebene Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht werden, um das Rutschen des Knopfes 812 relativ zur Spannkraftbegrenzungskomponente 811 zu ermöglichen.
• Der Knopf 812 umfasst eine Vielzahl von Antriebskomponenten oder Passfedern 817, die gegen entsprechende Antriebskomponenten 815 der Schäfte 818 drücken, um den flexiblen Ring 816 und die Spannkraftbegrenzungskomponente 811 anzutreiben, wenn der Knopf 812 durch einen Benutzer gedreht wird. In einigen Ausführungsformen können die Antriebskomponenten 817 rechteckige Elemente umfassen, die sich vom Knopf 812 axial nach unten und radial nach innen erstrecken. Wie in 8H gezeigt, können die entsprechenden Antriebskomponenten 815 der Schäfte 818 außerdem rechteckig geformte Elemente sein, die zwischen zwei Antriebskomponenten 817 des Knopfes 812 einfügbar sind. Die Antriebskomponenten 815 der Schäfte 818 können an einem oberen Ende der Schäfte angeordnet sein, um es zu ermöglichen, dass sich ein unteres Ende der Schäfte 818 radial nach außen und in und aus den Aussparungen 813 heraus biegt. Wie außerdem in 8H gezeigt, kann ein Durchmesser der Schäfte 818 variiert werden, um die Steifigkeit der Schäfte zu erhöhen oder zu senken. Zum Beispiel kann der flexible Ring 816 Schäfte 818a mit verhältnismäßig großem Durchmesser, Schäfte 818c mit verhältnismäßig kleinem Durchmesser oder Schäfte 818b mit mittlerem Durchmesser umfassen. Die Schäfte 818a mit großem Durchmesser können steifer als die Schäfte 818b mit mittlerem Durchmesser und die Schäfte 818c mit kleinem Durchmesser sein, was es zulassen kann, dass ein größeres Eingangsdrehmoment und/oder eine größere Schnürbandspannkraft ausgeübt wird, bevor der flexible Ring 816 und der Knopf 812 relativ zur Spannkraftbegrenzungskomponente 811 rutschen. Ein Benutzer kann den passenden flexiblen Schaft 816 auswählen, um ein erwünschtes Eingangsdrehmoment und/oder einen erwünschten Schnürbandspannkraftschwellenwert vor dem Rutschen des Knopfes 812 und der Spannkraftbegrenzungskomponente 811 zu erreichen.
• Die 8I-L stellen eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 820 dar, die einen Kupplungsmechanismus aufweist, der in einer Rastweise arbeitet. Insbesondere umfasst der Knopf 822 der Verschlussvorrichtung 820 eine Vielzahl von Öffnungen 827, durch die eine U-förmige Feder 828 eingefügt ist. Die U-förmige Feder 828 umfasst ein Paar nach innen angeordneter Schaftabschnitte 826, die konfiguriert sind, in Aussparungen 823 eines Spannkraftbegrenzungselements 821 zu passen, das innerhalb der Verschlussvorrichtung 820 angeordnet ist. Die U-förmige Feder 828 wird durch Öffnungen 827 eingefügt, bis die nach innen angeordneten Schaftabschnitte 826 in die Aussparungen 823 des Spannkraftbegrenzungselements 821 passen. Die nach innen angeordneten Abschnitte 826 der U-förmigen Feder 828 werden verwendet, um das Spannkraftbegrenzungselement 821 anzutreiben, wenn der Knopf 822 durch einen Benutzer gedreht wird. Wenn die Spannkraft des Schnürbands der Verschlussvorrichtung 820 erhöht wird, beginnen sich die U-förmige Feder 828 und insbesondere die nach innen angeordneten Schaftabschnitte 826 radial nach außen zu biegen. Beim Erreichen oder Überschreiten eines vorgegebenen Eingangsdrehmoments und/oder eines vorgegebenen Schnürbandspannkraftschwellenwerts biegen sich die nach innen angeordneten Schaftabschnitte 826 ausreichend radial nach außen, so dass die nach innen angeordneten Schaftabschnitte 826 aus den Aussparungen 823 herausrutschen und der Knopf 822 relativ zum Spannkraftbegrenzungselement 821 rutscht.
• 8L stellt dar, dass der Durchmesser des Schafts des Spannkraftbegrenzungselements 828 variiert werden kann 828a-c, um die Federkraft zu variieren, die die nach innen angeordneten Schaftabschnitte 826 in die Aussparungen 823 drückt. Auf diese Weise können das Eingangsdrehmoment und/oder die Schnürbandspannkraftbegrenzungsfähigkeiten der Verschlussvorrichtung 820 durch Auswählen eines passenden Spannkraftbegrenzungselements 828a-c variiert werden. Zum Beispiel kann das Spannkraftbegrenzungselement 828 wie erwünscht ersetzt durch ein steiferes oder flexibleres Spannkraftbegrenzungselement 828a-c werden, um einen erwünschten Betrag des Rutschens zwischen dem Knopf 828 und dem Spannkraftbegrenzungselement 828 zu erreichen.
• Nun auf die 8M-O bezugnehmend, wird eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 830 dargestellt, die einen Kupplungsmechanismus umfasst, der der in einer Rastweise arbeitet. Insbesondere umfasst die Verschlussvorrichtung 830 ein Kappenelement 838, das eine Vielzahl von Vorsprüngen 836 umfasst, die von einer Innenfläche des Kappenelements 838 radial nach innen vorstehen und in Umfangsrichtung um sie angeordnet sind. Die Vorsprünge 836 sind konfiguriert, in Aussparungen 833 einer Scheibe 831 angeordnet zu werden. Das Zusammenwirken der Vorsprünge 836 und der Aussparungen 833 treibt die Scheibe 831 an, wenn das Kappenelement 838 durch einen Benutzer gedreht wird, was wiederum eine Spule antreibt und das Schnürband spannt. Ähnlich zu den vorhergehend beschriebenen Ausführungsformen biegen sich und/oder verschieben sich die Vorsprünge 836 aus den Aussparungen 833 der Scheibe 831 heraus, so dass das Kappenelement 838 relativ zur Scheibe 831 rutscht (siehe 80), wenn das Eingangsdrehmoment und/oder die Schnürbandspannkraft der Verschlussvorrichtung 830 einen vorgegeben Schwellenwert erreicht.
• Wie in 8N gezeigt, kann in einer Ausführungsform das Kappenelement 838 über einem Knopf 832a der Verschlussvorrichtung 830 angeordnet sein. In dieser Ausführungsform würde der Knopf 832a als die Scheibe 831 dienen und die Aussparungen 833 umfassen. In solchen Ausführungsformen könnte ein Kappenelement 838 beruhend auf der Steifigkeit der Vorsprünge 836 ausgewählt und mit dem Knopf 832a verwendet werden, um das Schnürband geeignet zu spannen, um einen erwünschten Spannkraftschwellenwert näher zu kommen. In anderen Ausführungsformen kann das Kappenelement 838 intern innerhalb der Verschlussvorrichtung 830 angeordnet sein und ein externer Knopf 832b kann gedreht werden, um das Kappenelement 838 und die Scheibe 831 zu drehen.
• Nun auf die 8P-R bezugnehmend, wird eine andere Ausführungsform der Verschlussvorrichtung 840 dargestellt, die einen Kupplungsmechanismus umfasst. In dieser Ausführungsform umfasst ein Knopf 842 eine Vielzahl von Aussparungen 843, in denen Kugellager 848 angeordnet sind. Die Kugellager 848 werden verwendet, um eine Scheibe 845 anzutreiben, wenn der Knopf 842 gedreht wird. Die Scheibe 845 umfasst einen oder mehrere Schlitze 841, die konfiguriert sind, das Kugellager 848 aufzunehmen. Es ist eine einstellbare Federplatte 846 zwischen der Scheibe 845 und dem Knopf 842 angeordnet. Die einstellbare Federplatte 846 umfasst eine Vielzahl von Armen 847, die jeweils einen darin ausgebildeten Kanal aufweisen, in dem ein jeweiliges Kugellager 848 angeordnet ist.
• Die einstellbare Federplatte 846 ist relativ zur Scheibe 845 drehbar, um das Kugellager 848 innerhalb des Kanals des Arms 847 zwischen einem distalen Ende 849a und einem proximalen Ende 849b zu bewegen. Der Arm 847 ist mit einem Körperabschnitt der einstellbaren Federplatte 846 in einer auslegerförmigen Weise gekoppelt, wobei das proximale Ende 849b integral mit dem Körperabschnitt der Federplatte 846 ausgebildet oder auf andere Weise starr gekoppelt ist, während das distale Ende 849a freischwebend ist oder anderweitig mit dem Körperabschnitt der einstellbaren Federplatte 846 unverbunden ist. Eine Variation der Position des Kugellagers 848 zwischen dem distalen Ende 849a und dem proximalen Ende 849b des Arms 847 variiert den Hebel- oder Momentarm, was die Kraft variiert, die benötigt wird, um das Kugellager 848 aus einer der Aussparungen 843 des Knopfes 842 zu verlagern. Zum Beispiel wird der Hebel-/Momentarm vergrößert, wenn das Kugellager 848 zum distalen Ende 849a bewegt wird, was das Biegemoment erhöht, das im Arm 847 durch eine Kraft induziert wird, die auf das Kugellager 848 ausgeübt wird. Das erhöhte Biegemoment ermöglicht es dem Kugellager 848, sich als Reaktion auf eine ausgeübte Kraft leichter aus einer der Aussparungen 843 zu verlagern. Im Gegensatz dazu wird der Hebel-/Momentarm verringert, wenn das Kugellager 848 zum proximalen Ende 849b bewegt wird, was das Biegemoment vermindert, das im Arm 847 durch eine Kraft induziert wird, die auf das Kugellager 848 ausgeübt wird. Das verminderte Biegemoment erfordert es, dass eine erhöhte Kraft auf das Kugellager 848 ausgeübt wird, um das Kugellager 848 aus einer der Aussparungen 843 zu verlagern. Anders gesagt, biegt sich der Arm 847 mehr, wenn das Kugellager 848 näher zum distalen Ende 849a bewegt wird, was es dem Kugellager 848 ermöglicht, sich leichter als Reaktion auf eine ausgeübte Kraft aus einer der Aussparungen 843 zu verlagern.
• Die Arme 847 der einstellbaren Federplatte 846 ermöglichen es den Kugellagern 848, sich radial nach innen zu verlagern, wenn ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment und/oder ein vorgegebener Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht oder überschritten werden, was es dem Knopf 842 ermöglicht, relativ zur Scheibe 845 zu rutschen. Auf diese Weise variiert eine Einstellung der einstellbaren Federplatte 846 und folglich der Position der Kugellager 848 relativ zum Arm 847 das Rutschen des Knopfes 842 relativ zur Scheibe 845. Wenn in einigen Ausführungsformen die Kugellager 848 am proximalen Ende 849b der Arme 847 angeordnet sind, kann die Verlagerung der Kugellager 848 nach innen verhindert werden, wodurch das Rutschen des Knopfes 842 relativ zur Scheibe 845 verhindert wird. Auf diese Weise kann das Rutschen der Verschlussvorrichtung 840 zwischen im Wesentlichen keinem Rutschen und einem Rutschen bei verhältnismäßig niedrigen Eingangsdrehmomenten und/oder Schnürbandspannkraftschwellenwerten wie erwünscht variiert werden.
• In einigen Ausführungsformen kann ein oberer Abschnitt der einstellbaren Federplatte 846 über eine Öffnung des Knopfes 842 zugänglich sein, um es einem Benutzer zu ermöglichen, die einstellbare Federplatte 846 relativ zum Knopf 842 und zur Scheibe 845 zu drehen und dadurch das Eingangsdrehmoment und/oder die Schnürbandspannkraftbegrenzungsfähigkeiten der Verschlussvorrichtung 840 einzustellen.
• Nun auf die 8S-V bezugnehmend, wird eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 850 dargestellt, die einen Kupplungsmechanismus umfasst. Insbesondere umfasst ein Knopf 852 der Verschlussvorrichtung 850 eine Vielzahl von Vorsprüngen 853, die sich von einer Unterkante des Knopfes 852 axial nach unten erstrecken. Die Vorsprünge 853 sind konfiguriert, in Aussparungen 856 einer Spannkraftbegrenzungskomponente 854 angeordnet zu werden, die axial unter und direkt benachbart zum Knopf 852 montiert ist. Die Vorsprünge 853 treiben die Spannkraftbegrenzungskomponente 854 an, wenn der Knopf 852 durch einen Benutzer gedreht wird. Die Spannkraftbegrenzungskomponente 852 treibt wiederum die anderen internen Komponenten der Verschlussvorrichtung 850, wie die (nicht nummerierte) Spule, eine (nicht nummerierte) Sperrklinkenscheibe, ein (nicht gezeigtes) Schnürband und dergleichen an. Ähnlich zu den anderen hierin beschriebenen Ausführungsformen werden die Vorsprünge 853 des Knopfes 852 aus den Aussparungen 856 der Spannkraftbegrenzungskomponente 854 herausrutschen, um ein weiteres Spannen des Schnürbands zu verhindern, wenn das Eingangsdrehmoment und/oder der der Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht oder überschritten werden. In einigen Ausführungsformen kann eine Schraube 858 oder ein anderer Befestigungsmechanismus axial verschiebbar sein, um einen Reibungseingriff oder eine Kraft zwischen den Vorsprüngen 853 und den Aussparungen 856 einzustellen und dadurch das Rutschen des Knopfes 852 relativ zur Spannkraftbegrenzungskomponente 854 zu variieren. Es kann eine Feder 857 intern zwischen dem Knopf 852 und der Spannkraftbegrenzungskomponente 854 angeordnet sein. Die Feder 857 kann zusammengedrückt werden, wenn die Schraube 858 axial eingestellt wird, um die ReibungskraftIden Eingriff der Vorsprünge 853 und der Aussparungen 856 zu variieren. Die Vorsprünge 853 und/oder Aussparungen 856 können wie erwünscht ein wellenförmiges Muster, sägeähnliches Muster, ein Dreiecksmuster und dergleichen aufweisen. Wie in 8T gezeigt, kann in einigen Ausführungsformen der Knopf 852 „Fenster“ oder Aussparungsabschnitte umfassen, die axial über den Vorsprüngen 853 angeordnet sind. Die Fenster können es den Vorsprüngen 853 ermöglichen, sich leichter axial nach oben und aus den Aussparungen 856 der Spannkraftbegrenzungskomponente 854 heraus zu verlagern.
• Die 8W-Y stellen eine andere Ausführungsform der Verschlussvorrichtung 860 dar, die einen Kupplungsmechanismus umfasst. Insbesondere umfasst die Verschlussvorrichtung 860 einen äußeren Knopf 862, der relativ zu einem inneren Knopf 868 axial einstellbar ist, um einen Reibungseingriff oder eine Kraft zu variieren, die zwischen dem inneren Knopf 868 und einer Spannkraftbegrenzungskomponente 864 ausgeübt wird. Die Spannkraftbegrenzungskomponente 864 umfasst eine Vielzahl von Aussparungen 863, die in Umfangsrichtung um eine Außenkante der Spannkraftbegrenzungskomponente 864 angeordnet sind. Der innere Knopf 868 umfasst (nicht gezeigte) nach innen gerichtete Vorsprünge oder andere Komponenten, die in die Aussparungen 863 der Spannkraftbegrenzungskomponente 864 passen.
• Wie in den 8X-Y gezeigt, werden die Vorsprünge oder anderen Komponenten des inneren Knopfes 868 fester in die Kerben 863 der Spannkraftbegrenzungskomponente 864 gepresst, wenn der äußere Knopf 862 relativ zum inneren Knopf 868 axial nach unten eingestellt wird. Dies erhöht den Reibungseingriff oder die Kraft zwischen dem inneren Knopf 868 und der Spannkraftbegrenzungskomponente 864 und erhöht folglich ein Eingangsdrehmoment und/oder einen Schnürbandspannkraftschwellenwert, der benötigt wird, um ein Rutschen zwischen diesen beiden Komponenten zu erreichen. Ebenso werden die Vorsprünge oder anderen Komponenten des inneren Knopfes 868 weniger fest in die Aussparungen 863 der Spannkraftbegrenzungskomponente 864 gepresst, wenn der äußere Knopf 862 relativ zum inneren Knopf 868 axial nach oben eingestellt wird, was es dem inneren Knopf 868 ermöglicht, leichter relativ zur Spannkraftbegrenzungskomponente 864 zu rutschen. In einigen Ausführungsformen kann die axiale Einstellung des äußeren Knopfes 862 relativ zum inneren Knopf 868 mittels eines Gewindeschafts 865 oder einer anderen Komponente erreicht werden. Ein Benutzer kann den Gewindeschaft 865 wie z.B. mittels eines Schraubendrehers oder einer anderen Vorrichtung drehen, um den äußeren Knopf 862 relativ zum inneren Knopf 868 axial einzustellen und dadurch das Eingangsdrehmoment und/oder die Schnürbandspannkraftbegrenzungsfähigkeiten der Verschlussvorrichtung 860 zu variieren.
• Bezugnehmend auf die 8Z-CC wird eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung dargestellt, die verwendet werden kann, um den Betrag der Spannkraft zu begrenzen, die auf ein Schnürband ausgeübt wird. Die Verschlussvorrichtung 870 umfasst eine Kupplungsplatte 878, die zwischen einem Knopf 872 und einer Spule 874 angeordnet ist. Die Spule 874 umfasst eine Vielzahl von Aussparungen 873, in denen entsprechende Zähne 871 der Kupplungsplatte 878 angeordnet sind. Der Knopf 872 umfasst eine Vielzahl von Antriebskomponenten 877, die in entsprechende Setzabschnitte 879 der Kupplungsplatte 878 einfügbar sind und die dazu dienen, die Kupplungsplatte 878 anzutreiben, wenn der Knopf 872 durch einen Benutzer gedreht wird. Wenn der Knopf 872 und die Kupplungsplatte 878 gedreht werden, treiben die Zähne 871 die Spule 874 mittels der Aussparungen 873 an. Wenn ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment und/oder ein vorgegebener Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht oder überschritten werden, verlagern sich die Zähne 871 axial nach oben und rutschen aus den Aussparungen 873 heraus, wodurch bewirkt wird, dass die Kupplungsplatte 878 und der Knopf 872 relativ zur Spule 874 rutschen.
• Es ist eine Schraube 875 oder andere Komponente mit dem Knopf 872 gewindegekoppelt, um an der Kupplungsplatte 878 axial nach unten einstellbar zu sein. Wenn die Schraube 875 axial nach unten auf die Kupplungsplatte 878 geschraubt wird, wird bewirkt, dass sich die Kupplungsplatte 878 neigt, was die Zähne 871 teilweise aus den Aussparungen 873 der Spule 874 heraus verlagert. Die Verlagerung der Zähne 871 aus den Aussparungen 873 heraus variiert das Rutschen der Kupplungsplatte 878 und des Knopfes 872 relativ zur Spule 874, indem es ermöglicht wird, dass ein geringeres Eingangsdrehmoment und/oder ein geringerer Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht wird, bevor sich die Zähne 871 axial nach oben verlagern und aus den Aussparungen 873 herausrutschen werden. Wie durch einen Fachmann leicht verstanden werden kann, wird ein umso größeres Rutschen zwischen der Kupplungsplatte 878 und dem Knopf 872 relativ zur Spule 875 bei einem niedrigeren Eingangsdrehmoment und/oder Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht, je mehr bewirkt wird, dass sich die Kupplungsplatte 878 mittels der Schraube 875 neigt. In einigen Ausführungsformen kann die Kupplungsplatte 878 eine zentrale Öffnung und/oder sich radial erstreckende Schlitze umfassen, um die Neigung der Kupplungsplatte 878 zu erleichtern, wenn die Schraube 875 axial nach unten auf die Kupplungsplatte 878 geschraubt wird.
• Bezugnehmend auf die 8DD-II wird eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 880 dargestellt, die verwendet werden kann, um den Betrag der Spannkraft zu begrenzen, die auf eine Schnürband ausgeübt wird. Die Verschlussvorrichtung 880 umfasst einen Knopf 882, der einen oder mehrere sich radial nach innen erstreckende Flansche 881 aufweist, die über Armen 885 einer Kupplungsplatte 888 angeordnet sind. Die Position der Flansche 881 relativ zu den Armen 885 kann eingestellt werden, um ein Eingangsdrehmoment und/oder einen Schnürbandspannkraftschwellenwert zu variieren, bei dem die Verschlussvorrichtung 880 rutschen wird. Wie insbesondere im Querschnitt A-A der 8FF und im Querschnitt B-B der 8GG gezeigt, umfassen die Arme 885 Nasenabschnitte 887, die in die Aussparungen 884 einer Spannkraftbegrenzungskomponente 886 einfügbar sind, die wiederum mit einer (nicht nummerierten) Spule gekoppelt ist oder integral damit ausgebildet ist. Wie hierin beschrieben, sind die Nasenabschnitte 887 konfiguriert, eine Drehung der Spannkraftbegrenzungskomponente 886 und der Spule anzutreiben und sich aus den Aussparungen 884 in einer Rastweise heraus zu verlagern, wenn ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment und/oder ein vorgegebener Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht oder überschritten werden, um ein weiteres Spannen des Schnürbands zu verhindern.
• Wie in den Querschnitten A-A und B-B gezeigt, sind die Flansche 881 längs der Arme 885 zwischen einem proximalen Ende, an dem die Flansche 881 entfernt von den Nasenabschnitten 887 angeordnet sind, und einem distalen Ende verschiebbar, an dem die Flansche 881 benachbart oder axial über den Nasenabschnitten 887 angeordnet sind. Wenn die Flansche 881 nahe zum proximalen Ende angeordnet sind, wird die Biegung der Arme 885 infolge einer Zunahme des Momentarms und des Biegemoments erhöht, was es den Nasenabschnitten 887 ermöglicht, sich leichter aus den Aussparungen 884 der Spannkraftbegrenzungskomponente 886 heraus zu verlagern. Wenn im Gegensatz dazu die Flansche 881 nahe dem distalen Ende angeordnet sind, wird die Biegung der Arme 885 infolge eines verminderten Momentarms und Biegemoments erheblich vermindert, was ein erhöhtes Eingangsdrehmoment und/oder eine erhöhte Schnürbandspannkraftstärke erfordert, um zu bewirken, dass sich die Nasenabschnitte 887 aus den Aussparungen heraus 884 heraus verlagern. In einigen Ausführungsformen können die Flansche 881 axial über den Nasenabschnitten 887 angeordnet sein, um zu verhindern, dass sich die Nasenabschnitte 887 aus den Aussparungen 884 heraus verlagern. Auf diese Weise kann ein Rutschen der Verschlussvorrichtung 880 im Wesentlichen verhindert werden.
• In einigen Ausführungsformen kann eine Bewegung der Flansche 881 längs der Arme 885 mittels eines Spannkraftvariationsmechanismus 883 wie einer Schraube bereitgestellt werden, die mit der Kupplungsplatte 888 gewindegekoppelt ist. Der Spannkraftvariationsmechanismus 883 kann wie erwünscht durch einen Benutzer und/oder Arzt zugänglich sein. Der Spannkraftvariationsmechanismus 883 ermöglicht es, dass das Rutschen der Verschlussvorrichtung 880 wie erwünscht zwischen im Wesentlichen keinem Rutschen und einem Rutschen bei verhältnismäßig niedrigen Eingangsdrehmomenten und/oder Schnürbandspannkraftschwellenwerten variiert. Wie in 8II gezeigt, können in einigen Ausführungsformen Abstandshalter 889 zwischen der Kupplungsplatte 888 und dem Knopf 882 angeordnet sein, um die Flansche 881 an einer erwünschten Position relativ zu den Armen 885 zu positionieren und zu halten. In einigen Ausführungsformen können die Abstandshalter 889 und/oder der Spannkraftvariationsmechanismus 883 eine Drehung der Kupplungsplatte 888 antreiben, wenn der Knopf 882 durch einen Benutzer gedreht wird.
• Nun auf die 9A-I bezugnehmend, werden Ausführungsformen zur Begrenzung einer Höhe der Spannkraft dargestellt, die ausgeübt werden kann, durch Beeinflussen eines Griffs eines Benutzers an einen Knopfabschnitt der Verschlussvorrichtung. Zum Beispiel stellen die 9A-B eine Ausführungsform der Verschlussvorrichtung 900 dar, wo eine Knopfkomponente 902 einen inneren Knopf 904 und einen äußeren Knopf 906 umfasst. Der innere Knopf 904 ist relativ zum äußeren Knopf 906 axial einstellbar, um eine Grifffläche der Knopfkomponente 902 zu vergrößern. In einer Ausführungsform kann der innere Knopf 904 mit dem äußeren Knopf 906 gewindegekoppelt sein, so dass der innere Knopf 904 bezüglich des äußeren Knopfes 906 axial nach oben oder nach unten geschraubt werden kann. Wenn der innere Knopf 904 vollständig axial nach unten geschraubt wird, kann die Grifffläche der Knopfkomponente 902 eine Höhe von annähernd X aufweisen, wie in 9A gezeigt. Wenn im Gegensatz dazu der innere Knopf 904 vollständig axial nach oben geschraubt wird, kann die Grifffläche der Knopfkomponente 902 eine Höhe von annähernd X + Y aufweisen, wie in 9B gezeigt. Da die Gesamtgriffmöglichkeit der Knopfkomponente 902 größer ist, wenn der innere Knopf 904 axial aus dem äußeren Knopf 906 ausgefahren ist, kann ein Benutzer die Knopfkomponente 902 einfacher ergreifen und die Knopfkomponente 902 drehen, um das Schnürband der Verschlussvorrichtung zu verspannen. Wenn entsprechend der innere Knopf 904 in den äußeren Knopf 906 eingezogen ist, wird ein Griff eines Benutzers an die Knopfkomponente 902 negativ beeinflusst, was es für den Benutzer schwerer macht, die Knopfkomponente 902 zu greifen und das Schnürband der Verschlussvorrichtung zu verspannen. In einigen Ausführungsformen kann der innere Knopf 904 längs eines Schafts 908 axial einstellbar sein, der zentral innerhalb der Verschlussvorrichtung 900 angeordnet ist.
• Nun auf die 9C-F bezugnehmend, wird eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 910 dargestellt, in der die Fähigkeit eines Benutzers, einen Knopf 914 zu greifen, variiert werden kann. Insbesondere ist eine äußere Kappe 912 oben auf dem Knopf 914 angeordnet. Ein Benutzer drückt auf einem Abdeckungsabschnitt der äußeren Kappe 912 radial nach innen, was den Knopf 914 unter Druck setzt und es dem Benutzer ermöglicht, den Knopf 914 zu drehen. Die äußere Kappe 912 umfasst einen Einstellmechanismus 915, wie eine Gewindeschraube, die eingestellt (z.B. gedreht) werden kann, um eine Scheibe 916 axial einzustellen, die innerhalb der äußeren Kappe 912 angeordnet ist. Die axiale Einstellung der Scheibe 916 innerhalb der äußeren Kappe 912 variiert die Fähigkeit des Benutzers, den Abdeckungsabschnitt der äußeren Kappe 912 um den Knopf 914 unter Druck zu setzen. Wenn die Scheibe 916 zum Beispiel benachbart zu einer Innenfläche der äußeren Kappe 912 angeordnet ist, ist der Abdeckungsabschnitt der äußeren Kappe 912 flexibel und kann leicht durch einen Benutzer gegen die Außenfläche des Knopfes 914 unter Druck gesetzt werden. Wenn die Scheibe 916 axial nach unten eingestellt wird, so dass sich die Scheibe 916 benachbart zu einer Oberseite des Knopfes 914 befindet, ist der Abdeckungsabschnitt der äußeren Kappe 912 verhältnismäßig steif, wodurch es einem Benutzer schwerer gemacht wird, den Abdeckungsabschnitt der äußeren Kappe 912 gegen den Knopf 914 unter Druck zu setzen. Auf diese Weise kann die Fähigkeit eines Benutzers, den Knopf 914 zu greifen, variiert werden, was die Fähigkeit des Benutzers beeinflusst, ein Schnürband mittels der Verschlussvorrichtung 910 zu verspannen, und/oder es ermöglicht, dass die äußere Kappe 912 relativ zum Knopf 914 rutscht.
• Nun auf die 9G-I bezugnehmend, wird eine andere Ausführungsform der Verschlussvorrichtung 920 dargestellt, die verwendet werden kann, um die Fähigkeit eines Benutzers beeinflussen, eine Knopfkomponente 922 der Verschlussvorrichtung 920 zu ergreifen. Ähnlich zu der vorhergehend beschriebenen Verschlussvorrichtung 900 umfasst die Knopfkomponente 922 der Verschlussvorrichtung 920 einen äußeren Knopf 923 und einen inneren Knopf 924. Der äußere Knopf 923 ist relativ zum inneren Knopf 924 drehbar, um eine Grifffläche der Knopfkomponente 922 zu variieren. Wenn zum Beispiel der äußere Knopf 923 relativ zum inneren Knopf 924 vollständig axial nach unten eingestellt ist, kann eine Grifffläche der Knopfkomponente 922 eine Höhe von annähernd X aufweisen, wie in 9G gezeigt. Wenn der äußere Knopf 923 relativ zum inneren Knopf 924 vollständig axial nach oben eingestellt ist, kann eine Grifffläche der Knopfkomponente 922 eine Höhe von annähernd X + Y aufweisen, wie in 9H gezeigt. Wie vorhergehend beschrieben kann es die vergrößerte Grifffläche der Knopfkomponente 922 einem Benutzer erheblich leichter machen, die Knopfkomponente 922 zu greifen und das Schnürband der Verschlussvorrichtung zu verspannen. Wie in 91 gezeigt, kann in einigen Ausführungsformen ein Werkzeug 926 verwendet werden, um den inneren Knopf 924 relativ zum äußeren Knopf 923 stationär zu halten, um es zu ermöglichen, dass der äußere Knopf 923 relativ zum inneren Knopf 924 gedreht wird. In anderen Ausführungsformen kann das Werkzeug 926 verwendet werden, um ein zusätzliches Drehmoment bereitzustellen, das erforderlich sein kann, um den äußeren Knopf 923 relativ zum inneren Knopf 924 zu drehen. In einigen Ausführungsformen kann ein Paar Werkzeuge, die ähnlich zum Werkzeug 926 sind, verwendet werden, um einen der Knöpfe stationär zu halten, während der andere Knopf gedreht wird, um den äußeren Knopf 923 relativ zum inneren Knopf 924 axial einzustellen.
• Nun auf 10A bezugnehmend, wird eine Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 1000 dargestellt, die einen Kupplungsmechanismus 1006 umfasst. Der Kupplungsmechanismus 1006 funktioniert mittels Reibung zwischen einer Unterseite des Knopfes 1002 und einer Oberseite eines Spannkraftbegrenzungselements 1004. Insbesondere sind die Unterseite des Knopfes 1002 und die Oberseite des Spannkraftbegrenzungselements 1004 winklig, und diese winkligen Abschnitte des Knopfes 1002 und des Spannkraftbegrenzungselements 1004 greifen ineinander ein, um das Verspannen des Schnürbands mittels Reibung zu beeinflussen. Die Verschlussvorrichtung 1000 umfasst außerdem eine Schraube 1008 oder andere Befestigungskomponente, die mit dem Knopf 1002 gekoppelt ist. Zwischen einer Unterseite der Schraube 1008 und innerhalb einer Aussparung des Knopfes 1002 ist eine Federscheibe 1007 angeordnet. Die Schraube 1008 kann relativ zum Knopf 1002 axial eingestellt werden, um die Federscheibe 1007 zusammenzudrücken. Die Schraube 1008 ist außerdem mit dem Spannkraftbegrenzungselement 1004 verbunden, so dass das Zusammendrücken der Federscheibe 1007 einen erhöhten Eingriff oder Kontakt und folglich eine Reibung zwischen den winkligen Abschnitten des Knopfes 1002 und dem Spannkraftbegrenzungselement 1004 bewirkt. Auf diese Weise kann die Reibungskraft zwischen dem Knopf 1002 und dem Spannkraftbegrenzungselement 1004 wie erwünscht erhöht oder gesenkt werden, um das Verspannen des Schnürbands der Verschlussvorrichtung 1000 zu beeinflussen.
• Wie in 10A gezeigt, kann ferner der Winkel des Knopfes 1002 und des Spannkraftbegrenzungselements 1004 wie erwünscht modifiziert werden, um die Reibung zwischen dem Knopf 1002 und dem Spannkraftbegrenzungselement 1004 zu erhöhen oder zu senken. Zum Beispiel erhöht das Erhöhen der winkligen Abschnitte, so dass sie eine steileres Profil aufweisen, typischerweise die Reibung zwischen den beiden Komponenten, während das Senken der winkligen Abschnitte typischerweise die Reibung zwischen der beiden Komponenten senkt. Im Betrieb treibt die Reibungskraft zwischen den winkligen Abschnitten des Knopfes 1002 und dem Spannkraftbegrenzungselement 1004 die Drehung des Spannkraftbegrenzungselements 1004 an, wenn der Knopf 1002 gedreht wird. Die Spule 1009 wird gedreht, um das Schnürband mittels Zähnen zwischen der Spule 1009 und dem Spannkraftbegrenzungselement 1004 aufzuwickeln. Wenn das Eingangsdrehmoment und/oder die Schnürbandspannkraft einen vorgegeben Schwellenwert erreichen, reicht die Reibungskraft zwischen den winkligen Abschnitten des Knopfes 1002 und dem Spannkraftbegrenzungselement 1004 nicht mehr aus, um eine weitere Drehung der Spule 1009 zu bewirken, was bewirkt, dass das Spannkraftbegrenzungselement 1004 bei einer anschließenden Drehung des Knopfes 1002 rutscht. Auf diese Weise kann das Schnürband auf einen vorgegeben Schwellenwert gespannt werden, bevor das Schnürband mittels der Drehung des Knopfes 1002 nicht mehr verspannbar ist.
• Nun auf die 10B-D bezugnehmend, wird eine Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 1010 dargestellt, die eine andere Ausführungsform eines auf Reibung beruhenden Kupplungssystems umfasst. Insbesondere umfasst die Verschlussvorrichtung 1010 einen Knopf 1012 und eine Spannkraftbegrenzungskomponente 1014. Es ist eine Reibscheibe 1016 zwischen dem Knopf 1012 und der Spannkraftbegrenzungskomponente 1014 angeordnet. Die Spannkraftbegrenzungskomponente 1014 umfasst eine Nut oder einen Kanal, in dem die Scheibe 1016 angeordnet ist. Ein Reibkontakt zwischen der Scheibe 1016, der Spannkraftbegrenzungskomponente 1014 und dem Knopf 1012 treibt eine Drehung dieser Komponenten an, wenn der Knopf 1012 durch einen Benutzer gedreht wird. Die Verschlussvorrichtung 1010 kann außerdem eine (nicht gezeigte) einstellbare Feder umfassen, die eingestellt werden kann, um den Reibungseingriff oder Kontakt zwischen dem Knopf 1012, der Scheibe 1016 und/oder der Spannkraftbegrenzungskomponente 1014 zu erhöhen oder zu senken, und dadurch einen Rutschschwellenwert dieser Komponenten zu erhöhen oder zu senken. In einigen Ausführungsformen kann die Scheibe 1016 einstückig mit dem Knopf 1012 ausgebildet sein, so dass die Verschlussvorrichtung 1010 nur zwei Komponenten (d.h. den Knopf 1012 und die Spannkraftbegrenzungskomponente 1014) umfasst.
• Wie vorhergehend beschrieben, ermöglicht der Reibungseingriff/die Kraft zwischen dem Knopf 1012, der Scheibe 1016 und/oder der Spannkraftbegrenzungskomponente 1014 das Verspannen des Schnürbands der Verschlussvorrichtung 1010, bis ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment und/oder ein vorgegebener Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht werden. Nachdem das vorgegebene Eingangsdrehmoment und/oder der vorgegebene Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht werden, werden eine oder mehrere dieser Komponenten (d.h. der Knopf 1012, die Scheibe 1016 und/oder die Spannkraftbegrenzungskomponente 1014) rutschen, so dass ein weiteres Verspannen des Schnürbands nicht möglich ist oder erheblich reduziert wird.
• 10D stellt andere Ausführungsformen der Scheibe 1016 dar. In einigen Ausführungsformen kann die Reibscheibe verhältnismäßig flach sein 1016a, konisch geformt sein 1016b, mehrere konische Abschnitte 1016c aufweisen, und/oder irgendeine andere erwünschte Konfiguration aufweisen, um einen erwünschte Betrag eines Reibungseingriffs/Kontakts zwischen dem Knopf 1012, der Scheibe 1016 und/oder der Spannkraftbegrenzungskomponente 1014 bereitzustellen. Ebenso kann das Material der Scheibe 1016 variiert werden (z.B. Polymermaterial, Metallmaterial und dergleichen), um den Reibungskoeffizienten zu variieren und dadurch einen erwünschte Betrag der Reibungskraft bereitzustellen. Abhängig von der Aktivität oder einem anderen Gebrauch der Verschlussvorrichtung 1010 kann die Scheibe 1016 durch eine geeignete Scheibe ersetzt werden, die für eine gegebene Aktivität oder einen gegebenen Gebrauch erwünschte Reibungseigenschaften aufweist.
• Die 10E-G stellen eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 1020 dar, die ein auf Reibung beruhendes Kupplungssystem umfasst. Insbesondere umfasst die Verschlussvorrichtung 1020 einen Knopf 1022, der einen in seiner Oberseite ausgebildeten Kanal 1024 aufweist. Es kann ein Reibring 1026 innerhalb des Kanals 1024 des Knopfes 1022 angeordnet sein. Die Verschlussvorrichtung 1020 umfasst außerdem ein Spannkraftbegrenzungselement 1028, das innerhalb des Knopfes 1022 angeordnet ist. Der Reibring 1026 umfasst ein Paar sich axial erstreckender Flansche 1027, die das Spannkraftbegrenzungselement 1028 berühren, wenn der Knopf 1022 gedreht wird. Der Knopf 1022 ist konfiguriert, eine Drehung des Reibrings 1026 anzutreiben, wenn der Knopf 1022 durch einen Benutzer gedreht wird. Um die Drehung des Reibrings 1026 anzutreiben, kann der Knopf 1022 ein Paar Schlitze 1021 umfassen, in die sich radial erstreckende Flansche 1023 des Reibrings 1026 eingefügt sind. In einigen Ausführungsformen umfasst das Spannkraftbegrenzungselement 1028 eine Nockenfläche 1029, die den Reibkontakt zwischen den Flanschen 1027 und dem Spannkraftbegrenzungselement 1028 erhöht, wenn der Knopf 1022 und der Reibring 1026 relativ zum Spannkraftbegrenzungselement 1028 gedreht werden.
• Der Reibungseingriff/Kontakt zwischen dem Reibring 1026 und dem Spannkraftbegrenzungselement 1028 und insbesondere der Eingriff/Kontakt zwischen den Flanschen 1027 und der Nockenfläche 1029 bewirken eine Drehung des Spannkraftbegrenzungselements 1028 und einer damit gekoppelten (nicht nummerierten) Spule, die wiederum das Schnürband um die Spule wickelt. Wenn ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment und/oder ein vorgegebener Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht oder überschritten werden, wird die Reibungskraft zwischen den Flanschen 1027 und der Nockenfläche 1029 überwunden, so dass der Reibring 1026 und die Flansche 1027 relativ zum Spannkraftbegrenzungselement 1028 und der Nockenfläche 1029 rutschen. Auf diese Weise kann das Schnürband nur gespannt werden, bis annähernd ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment und/oder eine vorgegebene Schnürbandspannung erreicht werden. Der Reibring 1026 kann vom Knopf 1022 entfernt und durch einen anderen Reibring ersetzt werden, um wie erwünscht einen größeren oder kleineren Reibungswiderstand zu erreichen. Der Reibring 1026 kann irgendeine Anzahl von Flanschen 1027, irgendeine Flanschdicke oder -breite und/oder irgendein Material umfassen, um einen erwünschten Reibungsbetrag bereitzustellen.
• Wie in den 10H-I gezeigt, wird eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 1030 dargestellt, die einen auf Reibung beruhenden Kupplungsmechanismus verwendet. Insbesondere umfasst die Verschlussvorrichtung 1030 einen Knopf 1032 und eine Spannkraftbegrenzungskomponente 1036, die innerhalb des Knopfes 1032 angeordnet ist. Es ist eine Schraubenfeder 1038 zwischen einer Unterseite des Knopfes 1032 und einer Oberseite der Spannkraftbegrenzungskomponente 1036 angeordnet. Die Schraubenfeder 1038 ist locker um einen Pfosten 1034 des Spulengehäuses 1033 gewendelt. Die Unterseite des Knopfes 1032 umfasst ein Kopplungselement 1035, an dem ein Ende der Schraubenfeder 1038 angebracht ist. Entsprechend umfasst die Oberseite der Spannkraftbegrenzungskomponente 1036 ebenfalls ein Kopplungselement 1037, an dem ein entgegengesetztes Ende der Schraubenfeder 1038 angebracht ist. Wenn der Knopf 1032 gedreht wird, wird das Drehmoment durch die Schraubenfeder 1038 und auf die Spannkraftbegrenzungskomponente 1036 über die Kopplungselemente 1035 und 1037 übertragen. Das Drehmoment bewirkt, dass sich die Spannkraftbegrenzungskomponente 1036 und eine damit gekoppelte (nicht nummerierte) Spule drehen, was das Schnürband um die Spule wickelt. Wenn die Spannkraft im Schnürband zunimmt, beginnt sich die Schraubenfeder 1038 um den Pfosten 1034 zusammenzuschnüren. An einem gewissen Punkt während der Drehung des Knopfes 1032, wie z.B. wenn ein vorgegebener Betrag des Eingangsdrehmoment und/oder des Schnürbandspannkraftschwellenwerts erreicht oder überschritten wird, wird sich die Schraubenfeder 1038 um den Pfosten 1034 so zusammenzuschnüren, dass eine weitere Drehung der Spannkraftbegrenzungskomponente 1036 und des Knopf 1032 verhindert wird. Auf diese Weise kann das Schnürband nur gespannt werden, bis ein vorgegebener Betrag des Eingangsdrehmoments und/oder des Schnürbandspannkraftschwellenwerts erreicht wird.
• Nun auf die 10J-M bezugnehmend, wird eine Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 1040 dargestellt, die eine Spannkraftpegelanzeige umfasst. Die Verschlussvorrichtung 1040 umfasst einen Knopf 1042 und eine Spannkraftkomponente 1044, die ähnlich zu den vorhergehend beschriebenen Komponenten sind. Es ist eine Schraubenfeder 1046 zwischen einer Unterseite des Knopfes 1042 und einer Oberseite der Spannkraftkomponente 1044 angeordnet. Die Schraubenfeder 1046 unterscheidet sich von der vorhergehend beschriebenen Schraubenfeder 1038 darin, dass eine Drehung des Knopfes 1042 bewirkt, dass sich die Schraubenfeder 1046 abspult, anstatt sie sich um einen Pfosten zusammenschnürt. Wie vorhergehend beschrieben, wird ein Drehmoment vom Knopf 1042 auf die Spannkraftkomponente 1044 über die Schraubenfeder 1046 übertragen. Wenn das Eingangsdrehmoment und/oder die Schnürbandspannkraft zunehmen, wird die Schraubenfeder 1046 beginnen, sich abzuspulen.
• In einigen Ausführungsformen kann ein Ende der Schraubenfeder 1046 mit einer visuellen Anzeige gekoppelt sein, die unter einem Spannkraftfenster 1048 des Knopfes 1042 angeordnet ist. Das Abspulen der Schraubenfeder 1046 bewirkt, dass sich die visuelle Anzeige innerhalb des Spannkraftfensters 1048 dreht, was eine visuelle Anzeige des Spannkraftpegels erzeugt, der auf das Schnürband ausgeübt wird. In einer anderen Ausführungsform kann ein Ende der Schraubenfeder 1046 mit einer Komponente gekoppelt sein, die konfiguriert ist, sich an einem Sensor vorbei zu drehen, wenn sich die Schraubenfeder 1046 abspult. Die Verschlussvorrichtung 1040 kann konfiguriert sein, einen Benutzer zu alarmieren, wenn sich die Komponente 1041 am Sensor vorbei dreht. Der Alarm kann wie erwünscht ein visueller und/oder Audioalarm sein, wie ein hörbarer Alarm oder ein Blinklicht, das anzeigt, das ein vorgegebenes Eingangsdrehmoment und/oder ein vorgegebener Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht worden sind. Auf diese Weise kann ein Benutzer erkennen, wenn das Schnürband der Verschlussvorrichtung 1040 geeignet gespannt worden ist.
• Wie in den 11A-C gezeigt, wird eine andere Ausführungsform einer Verschlussvorrichtung 1100 dargestellt, die einen Kupplungs- oder Spannkraftkontrollmechanismus umfasst. In einigen Ausführungsformen kann die Vorrichtung 1100 verwendet werden, um den Betrag des Drehmoments zu kontrollieren, das internen Komponenten eines Verschlusssystems zugeführt oder auf sie übertragen werden kann. Ein zu starkes Anziehen von internen Komponenten einer Verschlussvorrichtung oder -systems kann zum Brechen von einer oder mehreren der internen Komponenten führen. Um dieses Problem zu lindern, sind die internen Komponenten von Verschlusssystemen häufig als verhältnismäßig robuste Komponenten ausgelegt und gefertigt. Anders gesagt, sind die Komponenten größer als benötigt ausgelegt und gefertigt, nur um sicherzustellen, dass die Komponenten die Belastung und/oder Ermüdung bewältigen können, die mit einem zu starken Anziehen (d.h. die Übertragung eine viel zu großen Drehbelastung auf die internen Komponenten) verbunden sind. Da die Vorrichtung 1100 Probleme reduzieren oder verhindern kann, die mit einem zu starken Anziehen verbunden sind, können die Komponenten der Verschlusssysteme kleiner als die Komponenten ausgelegt und gefertigt werden, die gegenwärtig verwendet werden, was es ermöglichen kann, dass das Verschlusssystem eine verbesserte Leistung und/oder eine geringere Größe und ein kleineres Profil aufweist.
• Die Vorrichtung 1100 ist imstande, Probleme, die mit einem zu starken Anziehen verbunden sind, durch die Verwendung von Kupplungskomponenten 1106 zu reduzieren oder zu verhindern, die nachstehend beschrieben werden. Ein Vorteil der Kupplungskomponenten 1106 ist, dass die Komponenten konfiguriert oder dazu bestimmt sind, mit herkömmlichen Verschlussvorrichtungssystemen zu arbeiten. Zum Beispiel koppeln die Kupplungskomponenten 1106 betriebsfähig mit einer Feder 1108, die eine Feder ist, die für gewöhnlich in herkömmlichen Verschlussvorrichtungssystemen verwendet wird. In den herkömmlichen Verschlusssystemen kann die Feder 1108 als der Öffnungs- und Verschlussmechanismus dienen, der es ermöglicht, dass das System vollständig geöffnet wird, um die Spannkraft am Schnürband des Systems zu lösen oder zu lockern. In solchen Ausführungsformen kann sich die Feder 1108 um eine Buchse ausdehnen und zusammenziehen, um das Verschlusssystem in einer geöffneten Konfiguration zu halten oder beizubehalten. Die Kupplungskomponenten 1106 weisen ein verhältnismäßig niedriges Profil oder Konfiguration auf, die es ermöglicht, dass die Komponenten 1106 in eine vorhandene Lücke oder Hohlraum herkömmlicher Verschlusssysteme passen. Ferner verhindern oder begrenzen die Kupplungskomponenten 1106 Probleme mit einem zu starken Anziehen unabhängig davon, wie der Knopf oder Festziehmechanismus des Verschlusssystems gedreht wird. Anders gesagt verhindern die Kupplungskomponenten 1106 ein zu starkes Anziehen, wenn der Knopf des Verschlusssystems in eine Festziehrichtung (z.B. im Uhrzeigersinn) gedreht wird und wenn der Knopf in eine Lockerungsrichtung (z.B. gegen den Uhrzeigersinn) gedreht wird. Exemplarische Verschlusssysteme, in denen die Kupplungskomponenten 1106 verwendet werden können, werden ferner in der US-Patentanmeldung Nr. 11/263,253 , eingereicht am 31. Oktober 2005, mit dem Titel „Reel Based Closure System“ und der US-Patentanmeldung Nr. 13/098,276 , eingereicht am 29. April 2011, mit dem Titel „Reel Based Lacing System“ beschrieben, deren vollständige Offenbarungen hierin durch Verweis aufgenommen ist.
• Wieder auf die 11A-C bezugnehmend, umfasst die Vorrichtung 1100 ein Gehäuse 1102, das einen Innenbereich aufweist, in dem eine oder mehrere Komponenten der Vorrichtung angeordnet sind. Das Gehäuse 1102 umfasst außerdem ein Paar Schnürbandöffnungen 1112, durch die ein (nicht gezeigtes) Schnürband eingefügt ist. Es ist eine Spule 1104 innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses 1102 angeordnet. Die Spule 1104 ist eine einfache Darstellung der internen Komponenten eines Verschlusssystems und ist nicht notwendigerweise für alle internen Systemkomponenten veranschaulichend, die enthalten sein können. Zum Beispiel umfassen Verschlusssysteme häufig einen Stoppmechanismus, wie eine Sperrklinkenscheibe oder Komponente, die in den 11A-C nicht dargestellt ist. Exemplarische interne Verschlusssystemkomponenten werden in der US-Anmeldung Nr. 11/263,253 und der US-Anmeldung Nr. 13/098,276 beschrieben, die oben hierin durch Verweis aufgenommen sind. Die Einbeziehung der Spule 1104 dient dazu, solche verschiedenen internen Mechanismen oder Komponenten (z.B. Stoppmechanismus und dergleichen) eines Verschlusssystems darzustellen.
• Die Spule 1104 umfasst einen ringförmigen Kanal oder eine Aussparung 1122, um die das Schnürband gewickelt wird, wenn die Vorrichtung 1100 durch einen Benutzer betätigt wird. Die Spule 1104 umfasst einen zentralen Vorsprung oder eine Buchse 1126, um die eine Feder 1108 angeordnet ist. Die Feder 1108 umfasst zwei gerade gegenüberliegende Enden, die an gegenüberliegenden ebenen Oberflächen des zentralen Vorsprungs 1126 anliegen. Das Mittelstück der Feder 1108 erstreckt sich von den gegenüberliegenden geraden Enden in einer halbkreisförmigen oder ovalen Weise. Das Mittelstück der Feder 1108 ist zwischen zwei Stiften 1150 und einer gegenüberliegenden Wand oder einem axialen Vorsprung 1124 der Spule 1104 angeordnet (siehe 11C), der dazu dient, die Feder 1108 in Position zu halten, wenn sich die Feder während des Betriebs der Vorrichtung 1100 radial nach innen und nach außen biegt.
• Es ist ein Paar Kupplungskomponenten 1106 oben auf der Spule 1104 angeordnet und auf deren gegenüberliegenden Seiten angeordnet. Die Kupplungskomponenten 1106 umfassen jeweils einen zentralen Kanal 1136, der oben auf einer entsprechenden Bahn 1128 der Spule 1104 angeordnet ist. Die Bahnen 1128 erstrecken sich radial vom zentralen Vorsprung 1126 und dienen dazu, die Kupplungskomponente 1106 während des Betriebs der Vorrichtung 1100 bei ihrer radialen Bewegung nach innen und nach außen zu führen. Die Bahnen 1128 dienen außerdem dazu, Drehkräfte von den Kupplungskomponenten 1106 auf die Spule 1104 zu übertragen, wenn ein Knopf 1110 durch einen Benutzer gedreht wird. Wenn die Kupplungskomponenten 1106 oben auf der Spule 1104 angeordnet sind, ist die Feder 1108 auf einer Oberseite der Kupplungskomponenten und innerhalb eines Kanals oder einer Nut 1132 angeordnet. Die Feder 1108 spannt die Kupplungskomponenten 1106 relativ zur Spule 1104 radial nach außen vor. Die Feder 1108 stellt sicher, dass die Zähne 1134 der Kupplungskomponenten 1106 zu einer Eingriffsposition mit entsprechenden Zähnen 1146 der Knopfkomponente 1110 vorgespannt sind, die oben auf dem Gehäuse 1102, der Spule 1104 und den Kupplungskomponenten 1106 angeordnet und koaxial mit ihnen ausgerichtet ist.
• Der Knopf 1110 umfasst eine zentrale Öffnung 1144, durch die eine Kopplungskomponente wie eine Schraube und dergleichen angeordnet werden kann, um die verschiedene Komponenten der Vorrichtung 1100 miteinander zu koppeln. Der Knopf 1110 umfasst außerdem eine Außenfläche 1142, die konfiguriert ist, durch einen Benutzer ergriffen zu werden. Die Außenfläche 1142 kann eine texturierte Konfiguration umfassen, die diese Reibung zwischen der Hand eines Benutzers und dem Knopf 1110 erhöht, oder kann ein oder mehrere Materialien, wie Gummi, Kunststoff und dergleichen umfassen, das den Reibungswiderstand zwischen der Hand des Benutzers und den Knopf 1110 erhöht. In einigen Ausführungsformen kann das Reibungsmaterial als Umspritzung enthalten sein, die mit dem Knopf 1110 gekoppelt ist.
• 11B stellt eine Drauf- und Querschnittsansicht der montierten Komponenten der Vorrichtung 1100 dar. 11C stellt die Vorrichtung 1100 während des Betriebs dar. Wie insbesondere in der Draufsicht der 11C gezeigt, bewirkt eine Drehung des Knopfes 1110 durch die Zähne 1134 der Kupplungskomponente 1106, die mit den entsprechenden Zähnen 1146 des Knopfes 1110 in Eingriff stehen, dass sich die Spule 1104 mittels der Kupplungskomponenten 1106 und Bahnen 1128 dreht. Wenn das Schnürband mittels der Drehung der Spule 1104 gespannt wird, beginnt die Spannkraft des Schnürbands der Drehkraft entgegenzuwirken, die dem Knopf 1110 durch einen Benutzer zugeführt wird. Wie in der unteren Figur der 11C gezeigt, bewirkt die Kraft, die durch die Schnürbandspannkraft und die wellenförmige Konfiguration der Zähne 1134 und 1146 ausgeübt wird, wenn ein Schnürbandspannkraftschwellenwert erreicht wird oder überschritten wird, dass sich die Kupplungskomponenten 1106 radial nach innen und aus dem Eingriff mit den Zähnen 1146 des Knopfes 1110 heraus verschieben. Die Feder 1108 dient dann dazu, die Kupplungskomponenten 1106 zurück in den Eingriff mit benachbarten Zähnen 1146 des Knopfes 1110 vorzuspannen. Eine weitere Betätigung des Knopfes 1110 bewirkt, dass sich die Kupplungskomponenten 1106 kontinuierlich radial nach innen und nach außen verschieben, wobei bewirkt wird, dass die Kupplungskomponentenzähne 1134 in und aus einen Eingriff mit den Zähnen 1146 des Knopfes 1110 springen. Eine Gegendrehung des Knopfes 1110 wird bewirken, dass sich die Schnürbandspannung löst oder lockert.
• In einigen Ausführungsformen können die Kupplungskomponenten 1106 in eine Vorrichtung oder herkömmliches Verschlusssystem eingebaut sein, das konfiguriert ist, einen Gegenstand wie einen Schuh festzuziehen. In solchen Ausführungsformen kann die Vorrichtung ein Gehäuse umfassen, das einen Innenbereich und eine Spule aufweist, die innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses angeordnet und relativ dazu drehbar ist. Ein Festziehmechanismus, wie ein Knopf, kann betriebsfähig mit der Spule gekoppelt sein, um zu bewirken, dass sich die Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses dreht. Ein Spannelement, wie ein Schnürband, kann mit der Spule gekoppelt und konfiguriert sein, beim Drehen der Spule mittels des Festziehmechanismus gespannt zu werden. Die Kupplungskomponenten 1106 können als ein Kraftbegrenzungsmechanismus dienen, der konfiguriert ist, Festziehkräfte vom Festziehmechanismus auf eine oder mehrere interne Komponenten der Vorrichtung wie die Spule zu übertragen, bis ein Festziehkraftschwellenwert erreicht wird,. Wie oben beschrieben, können die Kupplungskomponenten 1106 ferner konfiguriert sein, keine Festziehkräfte vom Festziehmechanismus auf die eine oder die mehreren internen Komponenten der Vorrichtung zu übertragen, nachdem der Festziehkraftschwellenwert erreicht ist.
• Wie hierin beschrieben, kann die Kupplungskomponente betriebsfähig mit einer Feder in Eingriff treten, die um einen zentralen Vorsprung oder eine Buchse angeordnet ist. Die Feder kann die Kupplungskomponente zu einer Eingriffsposition vorspannen, in der Festziehkräfte auf die eine oder die mehreren internen Komponenten übertragen werden. Die Kupplungskomponente kann über die Feder radial mit dem Knopf in Eingriff treten, um die Festziehkräfte vom Knopf auf die eine oder die mehreren internen Komponenten zu übertragen, bis der Festziehkraftschwellenwert erreicht wird, wonach sich die Kupplungskomponente radial vom Knopf trennen kann, so dass die Festziehkräfte nicht vom Knopf auf die eine oder die mehreren internen Komponenten übertragen werden. Die Feder kann konfiguriert sein, die Vorrichtung in einer offenen Position zu halten, in der die Spannkraft des Spannelements gelöst oder gelockert ist. In einigen Ausführungsformen kann der Knopf axial nach oben gezogen werden, und die Feder kann sich um den zentralen Vorsprung oder die Buchse biegen, um die Vorrichtung in der offenen Position zu halten. Die Kupplungskomponente kann in einer Lücke oder einem Hohlraum axial unter dem Knopf angeordnet sein.
• Nun auf die 12A-E bezugnehmend, wird eine andere Ausführungsform einer Vorrichtung oder eines Verschlusssystems 1200 dargestellt, das eine Spannkraftbegrenzungskomponente oder -mechanismus aufweist. Wie in der perspektivischen Explosionsansicht der 12B gezeigt, umfasst das System 1200 ein Gehäuse 1202, das einen Innenbereich und eine Vielzahl von Gehäusezähnen 1230 aufweist. In einigen Ausführungsformen kann das Gehäuse 1202 ein offenes oberes Ende und ein offenes unteres Ende aufweisen, während in anderen Ausführungsformen das Gehäuse 1202 ein geschlossenes unteres Ende aufweisen kann. Es ist eine Spule 1204 innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses angeordnet 1202 und ist relativ dazu drehbar. Die Spule 1204 umfasst einen (nicht nummerierten) ringförmigen Kanal, um den ein (nicht gezeigtes) Spannelement oder Schnürband gewickelt wird, um das Spannelement zu verspannen. Die Spule 1204 umfasst außerdem eine Vielzahl von axial orientierten Zähnen 1232, die mit entsprechenden axial orientierten Zähnen 1234 eines Kerns 1206 in Eingriff treten, die axial über der Spule 1204 angeordnet ist. Der Eingriff der Zähne 1232 und 1234 überträgt Drehkräfte zwischen den beiden Komponenten.
• Es ist eine Vielzahl von Sperrklinkenkomponenten 1208 betriebsfähig mit dem Kern 1206 gekoppelt. Jede Sperrklinkenkomponente 1208 umfasst Sperrklinkenzähne 1236, die mit den Gehäusezähnen 1230 des Gehäuses 1202 in einer Sperrklinkenradweise in Eingriff treten, um es zu ermöglichen, dass die Spule 1204 innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses in eine erste Richtung gedreht wird, während eine Drehung der Spule 1204 in eine zweite und entgegengesetzte Richtung verhindert wird. In einigen Ausführungsformen können der Kern 1206 und die Sperrklinkenkomponente 1208 durch eine einzige Komponente wie eine Sperrklinkenscheibe ersetzt werden. In anderen Ausführungsformen kann sich die Anordnung der verschiedenen Zähne unterscheiden. Zum Beispiel können radial orientierte Zähne eine axiale Orientierung aufweisen, und/oder axial orientierte Zähne können eine radiale Orientierung aufweisen. In einigen Ausführungsformen können die Gehäusezähne 1230 durch eine Zahnkomponente oder Scheibe ersetzt werden, die mit dem Gehäuse 1202 koppelt.
• Es ist eine Federkomponente 1210 axial über den Sperrklinkenkomponenten 1208 angeordnet. Die Feder 1210 ist ähnlich zu der oben beschriebenen Feder 1108. Die Feder 1210 koppelt mit einer zentralen Buchse 1212 und ist konfiguriert, das System 1200 in einer offenen Konfiguration zu halten. Das System 1200 kann durch axiales Ziehen an einer Knopfkomponente 1226 nach oben, durch Drücken eines (nicht gezeigten) Knopfes, durch Gegendrehen der Knopfkomponente 1226 um einen definierten Betrag (z.B. eine 1/4 bis eine 1/2 Gegendrehung) und dergleichen in der offenen Konfiguration angeordnet werden. In einigen Ausführungsformen kann die Feder 1210 durch eine Unterlegscheibe oder andere Komponente ersetzt werden, die zwei oder mehrere stabile Positionen aufweist. Eine Schraube oder ein anderes Befestigungselement 1214 kann die verschiedenen Komponenten miteinander koppeln. Eine weitere Beschreibung dieser Komponenten ist in der US-Anmeldung Nr. 13/098,276 enthalten, die hierin durch Verweis aufgenommen ist.
• Es ist eine Kappenkomponente 1220 axial über den vorhergehend beschriebenen Komponenten angeordnet. Die Kappenkomponente 1220 ist so konfiguriert, dass der Kern 1206 mit der Kappenkomponente 1220 koppeln kann. Zum Beispiel können verschiedene Merkmale des Kerns 1206 in einen Eingriff mit der Kappenkomponente 1220 schnappen, um die beiden Komponenten miteinander zu koppeln. Da der Kern 1206 und die Kappenkomponente 1220 in einen Eingriff schnappen oder anderweitig miteinander koppeln, werden Drehkräfte, die der Kappenkomponente 1220 zugeführt werden, auf den Kern 1206 übertragen. Eine Zahnscheibe 1222 koppelt mit der Kappenkomponente 1220, wie z.B. indem sie zusammenschnappen. Die Zahnscheibe 1222 umfasst radial nach innen orientierte Antriebszähne 1242, die mit entsprechenden radial nach außen orientierten Antriebszähnen 1240 der Kappenkomponente 1220 in Eingriff treten. Der Eingriff der Antriebszähne 1242 und 1240 unterstützt die Übertragung von Drehkräften zwischen den beiden Komponenten.
• Es ist eine Antriebsscheibe 1224 axial über der Zahnscheibe 1222 angeordnet. Die Antriebsscheibe 1224 umfasst ein Paar Auslegerarme 1254, die sich in Umfangsrichtung von einem Hauptkörper der Scheibe 1224 erstrecken. Jeder Auslegerarm 1254 umfasst einen Zahn 1248, der an einem distalen Ende angeordnet ist, der in einem entsprechenden axial orientierten Zahn 1250 oder einer Kerbe der Zahnscheibe 1222 angeordnet ist. Der Eingriff der Zähne 1248 und 1250 der Scheibe 1224 bzw. 1222 überträgt Drehkräfte zwischen den beiden Komponenten. Wie unten in näheren Einzelheiten beschrieben wird, sind die Auslegerarme 1254 konfiguriert, sich axial zu biegen, wenn der Spannkraftschwellenwert erreicht oder überschritten wird, um ein weiteres Spannen des Spannelements oder Schnürbands zu verhindern. Obwohl 12B eine Antriebsscheibe 1224 darstellt, die ein Paar Auslegerarme 1254 aufweist, die jeweils axial orientierte Zähne 1248 umfassen, sollte verstanden werden, dass in anderen Ausführungsformen mehr oder weniger Arme 1254 verwendet werden können. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen die Scheibe 1224 einen einzigen Auslegerarm 1254 oder drei oder mehrere Auslegerarme umfassen. Entsprechend könnten einige oder alle der Arme 1254 radial orientierte Zähne umfassen, die bewirken, dass sich die Arme radial nach innen und nach außen biegen.
• Wie unten in näheren Einzelheiten beschrieben, dienen die Antriebsscheibe 1224 und die Zahnscheibe 1222 als ein Spannkraftbegrenzungsmechanismus, der es ermöglicht, dass das Spannelement oder Schnürband über einen Festziehmechanismus (z.B. die Knopfkomponente 1226) gespannt wird, bis ein Spannkraftschwellenwert erreicht wird, wonach eine weitere Betätigung des Festziehmechanismus das Spannelement im Wesentlichen nicht verspannt oder anderweitig ein weiteres Spannen des Spannelements bewirkt.
• Die Knopfkomponente 1226 ist axial über der Antriebsscheibe 1224 angeordnet. Die Knopfkomponente 1226 dient als ein Festziehmechanismus, der durch einen Benutzer ergriffen und gedreht werden kann, um das Spannelement oder Schnürband zu verspannen. Die Knopfkomponente 1226 ist mit der Spule 1204 über eine oder mehrere der vorhergehend beschriebenen Komponenten betriebsfähig gekoppelt. Eine Drehung der Knopfkomponente 1226 bewirkt, dass sich die Spule 1204 innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses 1202 dreht, was das Spannelement oder Schnürband um den ringförmigen Kanal der Spule wickelt und dadurch das Spannelement oder Schnürband spannt. Die Knopfkomponente 1226 umfasst außerdem eine Markierung 1260, die den Spannkraftschwellenwert des Systems 1200 anzeigt, der festgelegt und/oder eingestellt werden kann, wie unten beschrieben.
• Ein Befestigungselement 1228, wie eine Schraube, kann koaxial mit einer Öffnung des Knopfes 1226 ausgerichtet und durch sie eingefügt sein. Das Befestigungselement 1228 kann mit einer Nabe 1262 der Kappenkomponente 1220 gewindekoppeln, um die verschiedenen Komponenten des Systems 1200 miteinander zu koppeln. 12A zeigt eine zusammengebaute perspektivische Ansicht des Systems 1200 und 12C zeigt eine Querschnittsansicht des zusammengebauten Systems.
• 12E zeigt eine untere perspektivische Ansicht der Knopfkomponente 1226 und eine obere perspektivische Ansicht der Antriebsscheibe 1224 und der Zahnkomponente 1222. Die untere perspektivische Ansicht der Knopfkomponente 1226 zeigt ein Drehmomentkontrollelement 1252, das auf einer unteren Innenfläche der Knopfkomponente 1226 angeordnet ist. Das Drehmomentkontrollelement 1252 wird verwendet, um den Spannkraftschwellenwert des Systems 1200 durch Einstellen der Flexibilität der Auslegerarme 1254 einzustellen. Insbesondere ist das Drehmomentkontrollelement 1252 ein Flansch oder anderes axial vorstehendes Element, das konfiguriert ist, oben auf den Auslegerarmen 1254 angeordnet zu werden. Wie vorhergehend in Bezug auf die 8FF und 8GG beschrieben, variiert die Position des Drehmomentkontrollelements 1252 relativ zu den Auslegerarmen 1254 den Momentarm und das Biegemoment der Arme 1254 und variiert folglich den Spannkraftschwellenwert, bei dem das System 1200 das Spannelement oder Schnürband nicht mehr spannen wird.
• Wenn zum Beispiel das Drehmomentkontrollelement 1252 nahe zum proximalen Ende der Arme 1254 und entfernt vom Zahn 1248 angeordnet ist, wird die Biegung der Arme 1254 infolge eines erhöhten Momentarms und Biegemoments erhöht. Diese Konfiguration ermöglicht es dem Zahn 1248, sich leichter aus den Aussparungen 1250 der Zahnscheibe 1222 heraus zu verlagern. Von daher erfordert diese Konfiguration einen verhältnismäßig niedrigen Spannkraftschwellenwert, bevor eine weitere Betätigung der Knopfkomponente 1226 das Spannelement oder Schnürband nicht mehr spannen wird. Wenn im Gegensatz dazu das Drehmomentkontrollelement 1252 nahe dem distalen Ende der Arme 1254 benachbart zum Zahn 1248 angeordnet ist, wird die Biegung der Arme 1254 infolge eines verminderten Momentarms und Biegemoments erheblich vermindert. Diese Konfiguration erfordert ein erhöhtes Eingangsdrehmoment und/oder eine erhöhte Schnürbandspannungskraft, um zu bewirken, dass sich der Zahn 1248 aus den Aussparungen 1250 der Zahnscheibe 1222 heraus verlagert. Von daher benötigt diese Konfiguration einen verhältnismäßig hohen Spannkraftschwellenwert, bevor eine weitere Betätigung der Knopfkomponente 1226 das Spannelement oder Schnürband nicht mehr spannen wird. In einigen Ausführungsformen kann das Drehmomentkontrollelement 1252 axial über den Zähnen 1248 angeordnet sein, um zu verhindern, dass sich die Zähne 1248 aus den Kerben 1250 heraus verlagern. In dieser Konfiguration kann das Rutschen der Antriebsscheibe 1224 und der Zahnscheibe 1222 im Wesentlichen verhindert werden. Von daher stellt diese Konfiguration sicher, dass eine Betätigung der Knopfkomponente 1226 im Wesentlichen immer das Spannelement oder Schnürband spannen wird.
• In einigen Ausführungsformen kann ein radial inneres Ende des Drehmomentkontrollelements 1252 in radialen Nuten 1258 angeordnet sein, die winklig am Hauptkörper der Antriebsscheibe 1224 angeordnet sind. In einigen Ausführungsformen können die radialen Nuten 1258 verhältnismäßig gleichmäßig um den Hauptkörper zwischen einem Winkel zwischen etwa 90 und 150 Grad beabstandet sein. Die radialen Nuten 1258 können so angeordnet sein, dass eine erste radiale Nut nahe dem proximalen Ende der Auslegerarme angeordnet ist und eine letzte radiale Nut nahe einem distalen Ende der Auslegerarme benachbart zum Zahn 1248 angeordnet ist.
• Die Position des Drehmomentkontrollelements 1252 relativ zu den Auslegerarmen 1254 kann durch Bewegen der Knopfkomponente 1226 relativ zur Antriebsscheibe 1224 axial nach oben und Neupositionieren des Drehmomentkontrollelements 1252 in einer anderen radialen Nut 1258 geändert werden. In einigen Ausführungsformen kann die Antriebsscheibe 1224 annähernd 8 radiale Nuten umfassen, die es einem Benutzer ermöglichen, den Spannkraftschwellenwert des Systems 1200 zwischen 1 bis 8 Einstellungen von einem verhältnismäßig niedrigen Spannkraftschwellenwert zu einem verhältnismäßig unendlichen Schwellenwert einzustellen oder zu variieren. In anderen Ausführungsformen kann die Antriebsscheibe 1224 wie erwünscht mehr oder weniger radiale Nuten 1258 umfassen. Die Markierung 1260 der Knopfkomponente 1226 kann den radialen Nuten 1258 entsprechen, um den eingestellten Spannkraftschwellenwert zu zeigen.
• 12D stellt das Zusammenwirken eines Zahns 1248 der Auslegerarme und einer Aussparung 1250 der Zahnscheibe 1222 dar. Insbesondere tritt der Zahn 1248 mit der Aussparung 1250 in Eingriff und überträgt eine Drehkraft zwischen der Antriebsscheibe 1224 und der Zahnscheibe 1222, bis der Spannkraftschwellenwert erreicht oder überschritten wird. Nachdem der Spannkraftschwellenwert erreicht oder überschritten ist, bewirkt eine weitere Drehung der Knopfkomponente 1226, dass sich der Auslegerarm 1254 biegt, was bewirkt, dass sich der Zahn 1248 axial nach oben und aus der Aussparung 1250 heraus verlagert. Auf diese Weise bewirkt eine Drehung der Knopfkomponente 1226, dass der Zahn 1248 nacheinander in und aus einem Eingriff mit benachbarten Kerben 1250 der Zahnkomponente 1222 springt oder sich biegt, wodurch ein weiteres Verspannen des Spannelements oder Schnürbands über die Betätigung der Knopfkomponente 1226 verhindert oder begrenzt wird. In einigen Ausführungsformen können die Antriebskomponente 1224 und die Zahnkomponente 1222 ähnlich arbeiten, wenn die Knopfkomponente 1226 gegengedreht wird.
• In einigen Ausführungsformen kann das System 1200 außerdem einen Kontrollmechanismus umfassen, der es ermöglicht, dass die Spannkraft des Spannelements beim Spannen des Spannelements durch einen anderen Ausgangspunkt als den Festziehmechanismus im Wesentlichen aufrechterhalten wird. Wie sie hierin verwendet wird, bedeutet die Beschreibung, dass die Spannkraft des Spannelements im Wesentlichen aufrechtherhalten wird, dass die Spannkraft des Spannelements nicht wesentlich oder erheblich erhöht wird. Die Beschreibung kann außerdem bedeuten, dass die Spannkraft des Spannelements in einem gewissen Maß gelockert wird. Ebenso bedeutet die Beschreibung, dass das Spannelement von einem anderen Ausgangspunkt als den Festziehmechanismus gespannt wird, dass ein gewisser anderer Faktor oder Komponente eine Zunahme der Spannkraft des Spannelements bewirkt.
• Zum Beispiel kann in Schuhanwendungen die Spannkraft des Spannelements erhöht werden, wenn der Benutzer seinen Fuß beugt, an einem Sportereignis, Läufen, Fußmärschen und dergleichen teilnimmt. Bei solchen Anwendungen kann die Spannkraft auch infolge eines Anschwellens des Fußes erhöht werden. In solchen Ausführungsformen kann der Kontrollmechanismus dazu dienen zu verhindern, dass das Spannelement weiter gespannt wird. Diese Spannkraftbegrenzung kann wichtig sein, um eine Verletzung an einem Körperteil zu verhindern, wie die Entwicklung von Geschwüren bei diabetischen Personen infolge eines Anschwellens der Füße.
• In einigen Ausführungsformen kann der Kontrollmechanismus axial unter einem Belastungshalteelement (z.B. dem Sperrklinkenkomponenten 1208) angeordnet sein, das eine Drehung der Spule in eine erste Richtung ermöglicht, während es eine Drehung der Spule in eine zweite Richtung verhindert. Diese Konfiguration wird in der in vorhergehend beschriebenen 6 dargestellt. In einigen Ausführungsformen kann der Kontrollmechanismus eine nicht-lineare Unterseite aufweisen, die in einen Reibungseingriff mit einer nicht-linearen Oberseite der Spule tritt, um Drehkräfte zwischen dem Kontrollmechanismus und der Spule zu übertragen und dadurch das Spannelement zu verspannen, bis der Spannkraftschwellenwert erreicht wird. Die nicht-linearen Oberflächen können außerdem das Rutschen der Spule relativ zum Kontrollmechanismus ermöglichen, nachdem der Spannkraftschwellenwert erreicht ist, um das zusätzliche Spannen des Spannelements zu begrenzen. In solchen Ausführungsformen können wie oben beschrieben die Unterseite des Kontrollmechanismus und die Oberseite der Spule eine wellförmige oder sinusförmige Form aufweisen. In anderen Ausführungsformen können die nicht-lineare Unterseite des Kontrollmechanismus und die nicht-lineare Oberseite der Spule konfiguriert sein, wie oben beschrieben in Reibungseingriff treten.
• In einigen Ausführungsformen kann der Kontrollmechanismus ein Mechanismus sein, der vom Spannkraftbegrenzungsmechanismus getrennt ist, während in anderen Ausführungsformen der Spannkraftbegrenzungsmechanismus und der Kontrollmechanismus dieselben sind. In Ausführungsformen, wo der Kontrollmechanismus vom Spannkraftbegrenzungsmechanismus getrennt ist, kann es der Kontrollmechanismus ermöglichen, dass die Spule 1204 bei einem höheren Spannkraftschwellenwert als beim Spannkraftbegrenzungsmechanismus rutscht. Dies kann in einem Fall bevorzugt werden, wo größere Spannkräfte bevorzugt werden, jedoch eine Verhinderung eines zu starken Spannens immer noch erwünscht ist. Zum Beispiel kann es bei diabetischen Schuhen bevorzugt werden, eine gewisse Zunahme der Spannkraft des Spannelements zu ermöglichen, um zu verhindern, dass sich die Schuhe infolge von Laufen oder Rennen lockern, während immer noch ein zu starkes Spannen der Schuhe durch Schwellen verhindert wird. In einigen Ausführungsformen kann der Spannkraftbegrenzungsmechanismus axial über dem Belastungshalteelement angeordnet sein.
• In einigen Ausführungsformen kann ein Verfahren zum Zusammenbauen einer Vorrichtung zum Festziehen eines Gegenstands das Bereitstellen eines Gehäuses, das einen Innenbereich aufweist, und das Anordnen einer Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses umfassen, so dass die Spule relativ zum Gehäuse drehbar ist. Das Verfahren kann außerdem das betriebsfähige Koppeln eines Festziehmechanismus mit der Spule, so dass die Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses bei einer Betätigung des Festziehmechanismus drehbar ist, und das Koppeln eines Spannelements mit der Spule umfassen, so dass das Spannelement beim Drehen der Spule mittels des Festziehmechanismus spannbar ist. Das Verfahren kann ferner das betriebsfähige Koppeln eines Spannkraftbegrenzungsmechanismus mit der Spule umfassen, um es zu ermöglichen, dass das Spannelement mittels des Festziehmechanismus gespannt wird, bis ein Spannkraftschwellenwert erreicht wird, wonach eine weitere Betätigung des Festziehmechanismus das Spannelement im Wesentlichen nicht spannt.
• In einigen Ausführungsformen kann das Verfahren außerdem das Versehen des Festziehmechanismus mit einer Anzeige umfassen, die eine Markierung aufweist, die für einen Spannkraftschwellenwert repräsentativ ist. In einigen Ausführungsformen kann das Verfahren außerdem das Koppeln eines Kontrollmechanismus mit der Spule umfassen, wobei der Kontrollmechanismus konfiguriert ist, es zu ermöglichen, dass die Spannung des Spannelements beim Spannen des Spannelements durch einen anderen Ausgangspunkt als den Festziehmechanismus aufrechterhalten wird. In solchen Ausführungsformen kann der Kontrollmechanismus axial unter einem Belastungshalteelement angeordnet sein, das eine Drehung der Spule in eine erste Richtung zulässt. während es eine Drehung der Spule in eine zweite Richtung verhindert.
• Nachdem mehrere Ausführungsformen beschrieben worden sind, wird durch Fachleute erkannt werden, dass verschiedene Modifikationen, alternative Konstruktionen und Äquivalente verwendet werden können, ohne den Geist der Erfindung zu verlassen. Außerdem sind etliche wohlbekannte Verfahren und Elemente nicht beschrieben worden, um eine überflüssige Verschleierung der vorliegenden Erfindung zu vermeiden. Folglich sollte die obige Beschreibung nicht als eine Beschränkung des Rahmens der Erfindung angenommen werden.
• Wo ein Bereich von Werten angegeben wird versteht es sich, dass jeder dazwischenliegende Wert zwischen der oberen und unteren Grenze jenes Bereichs bis zum Zehntel der Einheit der unteren Grenze ebenfalls insbesondere offenbart wird, wenn es der Kontext nicht anderes deutlich vorschreibt. Jeder kleinere Bereich zwischen irgendeinem angegebenen Wert oder dazwischenliegenden Wert in einem angegebenen Bereich und irgendein anderer angegebener oder dazwischenliegender Wert in jenem angegebenen Bereich ist eingeschlossen. Die oberen und unteren Grenzen dieser kleineren Bereiche können unabhängig im Bereich eingeschlossen oder aus ihm ausgeschlossen sein, und jeder Bereich, wo eine, keine oder beide Grenzen in den kleineren Bereich enthalten sind, ist ebenfalls in die Erfindung eingeschlossen, vorbehaltlich irgendeiner insbesondere ausgeschlossenen Grenze im angegebenen Bereich. Wo der angegebene Bereich eine oder beide Grenzen umfasst, sind Bereiche, die eine oder beide dieser enthaltenen Grenzen ausschließen, ebenfalls enthalten.
• Wie sie hierin und in den beigefügten Ansprüchen verwendet werden, umfassen die Singularformen „einer“, „eine“, „ein“ und „der“, „die“ und „das“ Pluralangaben, wenn der Kontext es nicht deutlich anderes vorschreibt. Folglich umfasst zum Beispiel ein Verweis auf „einen Prozess“ eine Vielzahl von solchen Prozessen, und ein Verweis auf „die Vorrichtung“ umfasst einen Verweis auf eine oder mehrere Vorrichtungen und deren Äquivalente, die Fachleuten bekannt sind, und so weiter.
• Außerdem sind die Worte „aufweisen“, „aufweisend“ „umfassen“, „umfassend“ und „umfasst“, wenn sie in dieser Beschreibung und in den folgenden Ansprüchen verwendet werden, dazu bestimmt, das Vorhandensein der angegebenen Merkmale, ganzen Zahlen, Komponenten oder Schritte zu benennen, jedoch schließen sie nicht das Vorhandensein oder die Hinzufügung von einem oder mehreren anderen Merkmalen, ganzen Zahlen, Komponenten, Schritten, Vorgängen oder Gruppen aus.

Claims (35)

1. Rolle zur Verwendung mit einem Verschnürungssystem zum Festziehen eines Gegenstands, die aufweist: ein Gehäuse, das einen Innenbereich aufweist; eine Spule, die innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses angeordnet und relativ dazu drehbar ist, wobei die Spule einen darin ausgebildeten ringförmigen Kanal aufweist; einen Knopf, der relativ zum Gehäuse drehbar und betriebsfähig mit der Spule gekoppelt ist, um zu bewirken, dass sich die Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses dreht; ein Spannelement, das mit der Spule gekoppelt ist, so dass es durch Wickeln des Spannelements um den ringförmigen Kanal der Spule beim Drehen des Knopfes gespannt wird; und einen Spannkraftkontrollmechanismus, der ausgebildet ist: das Spannen des Spannelements durch Drehung des Knopfes zu ermöglichen, bis ein Spannkraftschwellenwert erreicht ist, wonach eine weitere Drehung des Knopfes kein weiteres Spannen des Spannelements bewirkt; und ein Drehen der Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses beim Spannen des Spannelements von einem anderen Ausgangspunkt als dem Knopf zu ermöglichen.
2. Rolle nach Anspruch 1, die ferner eine Anzeige aufweist, die den Spannkraftschwellenwert visuell anzeigt.
3. Rolle nach Anspruch 1, wobei der Spannkraftkontrollmechanismus aufweist: einen ersten Mechanismus, der das Spannen des Spannelements durch Drehung des Knopfes ermöglicht, bis der Spannkraftschwellenwert erreicht ist; und einen zweiten Mechanismus, der die Drehung der Spule beim Spannen des Spannelements von dem anderen Ausgangspunkt als den Knopf ermöglicht.
4. Rolle nach Anspruch 3, wobei der zweite Mechanismus eine nicht-lineare Schnittstelle zwischen einer Oberseite der Spule und einer Unterseite des Spannkraftkontrollmechanismus aufweist, wobei die nicht-lineare Schnittstelle eine Drehkraft vom Knopf auf die Spule überträgt, bis der Spannkraftschwellenwert erreicht ist, und wobei die nicht-linearen Schnittstellen das Rutschen der Oberseite der Spule und der Unterseite des Spannkraftkontrollmechanismus ermöglichen, nachdem der Spannkraftschwellenwert erreicht ist, um ein zusätzliches Spannen des Spannelements zu begrenzen.
5. Rolle nach Anspruch 4, wobei die Unterseite des Kontrollmechanismus und die Oberseite der Spule eine wellenförmige oder sinusförmige Form aufweisen.
6. Rolle nach Anspruch 4, wobei die nicht-lineare Unterseite des Kontrollmechanismus und die nicht-lineare Oberseite der Spule konfiguriert sind, in Reibungseingriff zu treten.
7. Rolle nach Anspruch 1, wobei der Spannkraftkontrollmechanismus einen einzigen Mechanismus aufweist.
8. Rolle nach Anspruch 1, wobei die Spannkraftkontrollmechanismus aufweist: einen oder mehrere Auslegerarme, die sich von einem Hauptkörper des Spannkraftkontrollmechanismus erstrecken und die mit entsprechenden Zähnen eines Spulenantriebsmechanismus in Eingriff stehen, um das Spannen des Spannelements durch Drehung des Knopfes zu ermöglichen, bis der Spannkraftschwellenwert erreicht ist; und ein oder mehrere Drehmomentkontrollelemente, die den Spannkraftschwellenwert durch Einstellen einer Flexibilität des einen oder der mehreren Auslegerarme einstellen.
9. Rolle nach Anspruch 8, wobei das eine oder die mehreren Drehmomentkontrollelemente durch einen Benutzer einstellbar sind, um den Spannkraftschwellenwert einzustellen.
10. Rolle nach Anspruch 1, wobei das Gehäuse ein offenes oberes Ende und ein offenes unteres Ende aufweist.
11. Vorrichtung zum Festziehen eines Gegenstands, die aufweist: ein Gehäuse, das einen Innenbereich aufweist; eine Spule, die innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses angeordnet und relativ dazu drehbar ist; einen Festziehmechanismus, der ein Knopf ist, der durch einen Benutzer ergreifbar und drehbar ist, und der betriebsfähig mit der Spule gekoppelt ist, um zu bewirken, dass sich die Spule beim Drehen des Knopfes innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses dreht; einen Stoppmechanismus, der Sperrklinkenzähne umfasst, die mit entsprechenden Zähnen des Gehäuses in einer Sperrklinkenradweise in Eingriff treten, um zuzulassen dass sich die Spule in einer ersten Richtung dreht, während eine Drehung der Spule in eine zweite und entgegengesetzte Richtung verhindert wird; ein Spannelement, das mit der Spule gekoppelt und konfiguriert ist, beim Drehen der Spule mittels des Festziehmechanismus gespannt zu werden; und einen Spannkraftbegrenzungsmechanismus, der einen zwischen dem Knopf und dem Stoppmechanismus angeordneten Kupplungsmechanismus umfasst und es ermöglicht, dass das Spannelement durch Drehen des Knopfes gespannt wird, bis ein Spannkraftschwellenwert erreicht wird, wonach eine weitere Betätigung des Festziehmechanismus das Spannelement im Wesentlichen nicht spannt.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, die ferner einen Kontrollmechanismus aufweist, der es ermöglicht, dass die Spannkraft des Spannelements beim Spannen des Spannelements von einem anderen Ausgangspunkt als dem Festziehmechanismus im Wesentlichen aufrechterhalten wird.
13. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Kontrollmechanismus axial unter dem Stoppmechanismus angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12, wobei der Kontrollmechanismus eine nicht-lineare Unterseite aufweist, die mit einer nicht-linearen Oberseite der Spule in Reibungseingriff tritt, um Drehkräfte zwischen dem Kontrollmechanismus und der Spule zu übertragen und dadurch das Spannelement zu spannen, bis der Spannkraftschwellenwert erreicht wird, und um das Rutschen der Spule relativ zum Kontrollmechanismus zu ermöglichen, nachdem der Spannkraftschwellenwert erreicht wird, um ein zusätzliches Spannen des Spannelements zu begrenzen.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14, wobei die Unterseite des Kontrollmechanismus und die Oberseite der Spule eine wellenförmige oder sinusförmige Form aufweisen.
16. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Spannkraftbegrenzungsmechanismus zwischen einer Oberseite der Spule und einer Unterseite des Knopfes angeordnet ist und ein wellenförmiges Muster von Zähnen umfasst, das es einer oberen und einer unteren Komponente des Spannkraftbegrenzungsmechanismus ermöglicht, relativ zueinander zu rutschen, wenn ein bestimmtes Eingangsdrehmoment und/oder eine bestimmte Spannkraft des Spannelements erreicht ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Spannkraftbegrenzungsmechanismus axial über dem Stoppmechanismus angeordnet ist.
18. Vorrichtung nach Anspruch 11, die ferner eine Anzeige aufweist, die eine Markierung aufweist, die für einen eingestellten Spannkraftschwellenwert repräsentativ ist.
19. Vorrichtung nach Anspruch 11, wobei der Spannkraftbegrenzungsmechanismus ferner aufweist: mindestens einen Auslegerarm, der sich von einem Hauptkörper des Spannkraftbegrenzungsmechanismus erstreckt und der mit entsprechenden Zähnen eines Spulenantriebsmechanismus in Eingriff tritt, um das Spannen des Spannelements zu ermöglichen, bis der Spannkraftschwellenwert erreicht wird; und mindestens ein Drehmomentkontrollelement, das den Spannkraftschwellenwert durch Einstellen einer Flexibilität des mindestens einen Auslegerarms einstellt.
20. Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei der mindestens eine Auslegerarm konfiguriert ist, mit den entsprechenden Zähnen der Vorrichtung axial in Eingriff zu treten.
21. Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei der mindestens eine Auslegerarm konfiguriert ist, mit den entsprechenden Zähnen der Vorrichtung radial in Eingriff zu treten.
22. Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei das mindestens eine Drehmomentkontrollelement durch einen Benutzer einstellbar ist, um den Spannkraftschwellenwert einzustellen.
23. Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei das Gehäuse ein offenes oberes Ende und ein offenes unteres Ende aufweist.
24. Verfahren zum Zusammenbauen einer Vorrichtung zum Festziehen eines Gegenstands, das aufweist: Vorsehen eines Gehäuses, das einen Innenbereich aufweist; Anordnen einer Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses, so dass die Spule relativ zum Gehäuse drehbar ist; betriebsfähiges Koppeln eines Festziehmechanismus mit der Spule, so dass die Spule innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses bei einer Betätigung des Festziehmechanismus drehbar ist; Koppeln eines Spannelements mit der Spule, so dass das Spannelement beim Drehen der Spule mittels des Festziehmechanismus spannbar ist; und betriebsfähiges Koppeln eines Spannkraftbegrenzungsmechanismus mit der Spule, um es zu ermöglichen, dass das Spannelement mittels des Festziehmechanismus gespannt wird, bis ein Spannkraftschwellenwert erreicht wird, wonach eine weitere Betätigung des Festziehmechanismus das Spannelement im Wesentlichen nicht spannt.
25. Verfahren nach Anspruch 24, die ferner das Versehen der Vorrichtung mit einer Anzeige aufweist, die eine Markierung aufweist, die für einen eingestellten Spannkraftschwellenwert repräsentativ ist.
26. Verfahren nach Anspruch 24, wobei der Spannkraftbegrenzungsmechanismus ferner aufweist: mindestens einen Auslegerarm, der sich von einem Hauptkörper des Spannkraftbegrenzungsmechanismus erstreckt und mit entsprechenden Zähnen eines Spulenantriebsmechanismus in Eingriff tritt, um das Spannen des Spannelements zu ermöglichen, bis der Spannkraftschwellenwert erreicht wird; und mindestens ein Drehmomentkontrollelement, das den Spannkraftschwellenwert durch Einstellen einer Flexibilität des mindestens einen Auslegerarms einstellt.
27. Verfahren nach Anspruch 24, das ferner das Koppeln eines Kontrollmechanismus mit der Spule aufweist, wobei der Kontrollmechanismus konfiguriert ist, es zu ermöglichen, dass die Spannkraft des Spannelements beim Spannen des Spannelements von einem anderen Ausgangspunkt als den Festziehmechanismus im Wesentlichen aufrechterhalten wird.
28. Verfahren nach Anspruch 27, wobei der Kontrollmechanismus axial unter einem Belastungshalteelement angeordnet ist, das eine Drehung der Spule in eine erste Richtung ermöglicht, während es eine Drehung der Spule in eine zweite Richtung verhindert.
29. Verfahren nach Anspruch 28, wobei der Kontrollmechanismus eine nicht-lineare Unterseite aufweist, die mit einer nicht-linearen Oberseite der Spule in Reibungseingriff tritt, um Drehkräfte zwischen dem Kontrollmechanismus und der Spule zu übertragen, und wobei der Kontrollmechanismus es ermöglicht, dass die Spule relativ zum Kontrollmechanismus rutscht, nachdem der Spannkraftschwellenwert erreicht wird, um ein zusätzliches Spannen des Spannelements zu begrenzen.
30. Verfahren nach Anspruch 24, wobei das Gehäuse ein offenes oberes Ende und ein offenes unteres Ende aufweist.
31. Vorrichtung zum Festziehen eines Gegenstands, die aufweist: ein Gehäuse, das einen Innenbereich aufweist; eine Spule, die innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses angeordnet und relativ dazu drehbar ist; einen Festziehmechanismus, der ein Knopf ist, der durch einen Benutzer ergreifbar und drehbar ist, und der betriebsfähig mit der Spule gekoppelt ist, um zu bewirken, dass sich die Spule beim Drehen des Knopfes innerhalb des Innenbereichs des Gehäuses dreht; ein Spannelement, das mit der Spule gekoppelt und konfiguriert ist, beim Drehen der Spule mittels des Festziehmechanismus gespannt zu werden; und einen Kraftbegrenzungsmechanismus, der zwischen einer Oberseite der Spule und einer Unterseite des Knopfes angeordnet ist und konfiguriert ist, Festziehkräfte vom Festziehmechanismus auf eine oder mehrere interne Komponenten der Vorrichtung zu übertragen, bis ein Festziehkraftschwellenwert erreicht wird, und der ferner konfiguriert ist, keine Festziehkräfte vom Festziehmechanismus auf die eine oder die mehreren internen Komponenten der Vorrichtung zu übertragen, nachdem der Festziehkraftschwellenwert erreicht ist.
32. Vorrichtung nach Anspruch 31, wobei die eine oder die mehreren internen Komponenten die Spule umfassen.
33. Vorrichtung nach Anspruch 31, wobei der Kraftbegrenzungsmechanismus eine Kupplungskomponente umfasst, die betriebsfähig mit einer Feder in Eingriff tritt, die mindestens teilweise um einen zentralen Vorsprung oder eine Buchse angeordnet ist, die mit dem Gehäuse gekoppelt ist, und wobei die Feder die Kupplungskomponente zu einer Eingriffsposition vorspannt, in der Festziehkräfte auf die eine oder die mehreren internen Komponenten übertragen werden.
34. Vorrichtung nach Anspruch 33, wobei die Kupplungskomponente mit dem Knopf über die Feder radial in Eingriff tritt, um Festziehkräfte vom Knopf auf die eine oder die mehreren internen Komponenten zu übertragen, bis der Festziehkraftschwellenwert erreicht wird, und wobei sich die Kupplungskomponente radial vom Knopf trennt, nachdem der Festziehkraftschwellenwert erreicht ist, so dass die Festziehkräfte nicht vom Knopf auf die eine oder die mehreren internen Komponenten übertragen werden.
35. Vorrichtung nach Anspruch 33, wobei die Feder konfiguriert ist, die Vorrichtung in einer offenen Position zu halten, in der die Spannung des Spannelements gelöst oder gelockert ist.

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