JP7480224B2 - 回転ドラム式エンコーダを有する自動紐締め履物モータ - Google Patents

回転ドラム式エンコーダを有する自動紐締め履物モータ Download PDF

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Description

優先権主張
本出願は、２０１８年８月３１日に出願した米国仮出願第６２／７２５,７３３号の優
先権の恩恵を主張し、これは参照により全体が本明細書に組み入れられるものとする。
本明細書に開示する要旨は、概して、回転ドラムに基づく光学エンコーダを用いる自動
紐締めモータを有する履物品に関する。
幾つかの実施形態を例として示すが、以下の添付図面の図に制限されない。
例示的実施形態における履物品用の電動紐締めシステムのコンポーネントの分解図である。 例示的実施形態における履物品用の電動紐締めシステムのコンポーネントの全体的ブロック図を示す。 例示的実施形態における２次元ディスクを有する光学エンコーダの描写図である。 例示的実施形態における３次元エンコーダの描写図である。 例示的実施形態における３次元エンコーダを有する光学エンコーダの描写図である。 例示的実施形態における光学エンコーダの主軸に対して中心がずれている光学エンコーダの動作を示す説明図である。 例示的実施形態における光学エンコーダの主軸に対して中心がずれている光学エンコーダの動作を示す説明図である。 例示的実施形態における光学エンコーダの主軸に対して中心がずれている光学エンコーダの動作を示す説明図である。 例示的実施形態における３次元エンコーダの別実施例の描写図である。 例示的実施形態における３次元エンコーダ用の製造プロセスを示す。 例示的実施形態における３次元エンコーダ用の製造プロセスを示す。 例示的実施形態における３次元エンコーダ用の製造プロセスを示す。
本発明による例示的方法及びシステムは、回転ドラムに基づく光学エンコーダを使用す
ることによる自動紐締めモータを有する履物品を企図する。実施例は、単にあり得る変形
例を代表するに過ぎない。他を明示しない限り、コンポーネント及び機能は随意的であり
、また組み合せ又は細分化することができ、また動作は、逐次変化させる、又は組み合わ
せる又は細分化することができる。説明目的としての以下の記載において、例示的実施形
態の完全な理解が得られるよう多くの細部を記述する。しかし、当業者には、本発明の要
旨がこれら特別な細部なしに実施できることは明らかであろう。
靴のような履物品は、従来型及び非従来型双方の様々なコンポーネントを備えることが
できる。従来型コンポーネントは、アッパー、ソール、及び紐又は履物品内に装用者の足
を包囲及び固定するための他の固定機構を備えることができる。としては、紐を引締める
及び／又は緩めるよう電動紐締めシステムが紐に係合することができる。付加的又は代替
的電子機器は、履物品に対して、モータを動作及び駆動させる、履物品の性質に関する情
報を感知する、ディスプレイを光らせる及び／又は他の知覚に関する刺激を与える等々を
含む種々の機能性を付与することができる。
概して、とくに、運動アクティビティの性能に指向性を持たせた履物品に関しては、サ
イズ、形状、堅牢性、履物品の重量のような特性がとくに重要であり得る。履物品のコン
ポーネントが、例えば、比較的に丈の高い、重さのある及び／又は脆弱な履物品にしがち
である場合、運動アクティビティの性能に効果的であるべき履物品の能力を減殺するおそ
れがある。
電動紐締めシステム内に含んでいる履物品の電子機器の文脈で利用できるコンポーネン
トの１つのタイプは光学エンコーダである。光学エンコーダは、モータ及び／又は、例え
ば、モータに連結したスプールであって、紐を巻き取りまた巻き戻すスプールの回転運動
を追跡するのに利用することができる。モータ及び／又はスプールの回転を追跡すること
によって、コントローラは、紐の望ましい形態を得るためにモータ及び／又はスプールを
どのくらいより多く回転させられるかに関する情報を得ることができる。しかし、従来型
の光学エンコーダは、比較的積み上がっていく、また比較的脆弱になっていくことを含め
て、上述したような履物品の問題を生ずるおそれがある。
従来型の光学エンコーダは、平面状、例えば、円形の場合があり得る。光学エンコーダ
は、円の軸線の周りにスピンし、また円形の上方又は下方に位置決めされる光センサがエ
ンコーダの部分に対する通過を感知することができる。全体的形状がドラム又はシリンダ
である３次元光学エンコーダが開発された。以下に詳細に説明するように、３次元光学エ
ンコーダは、製造並びに実装の双方が容易であり、この実装は、コンパクト性及び堅牢性
の双方ともに従来型の２次元光学エンコーダよりも高いものである。
図１は、例示的実施形態における履物品用の電動紐締めシステムのコンポーネントの分
解説明図である。このシステムは履物品に関して説明するが、履物品に関して説明する原
理は、多様な装用可能な任意の物品にも等しく適用されると認識及び理解すべきである。
図１に示す電動紐締めシステム１００は、ハウジング構造１０３を有する紐締めエンジン
１０２、蓋１０４，アクチュエータ１０６、ミッドソールプレート１０８、ミッドソール
１１０、及びアウトソール１１２を備える。図１は、自動紐締め履物品プラットフォーム
のコンポーネントの基本的組立てシーケンスを示す。電動紐締めシステム１００は、ミッ
ドソールプレート１０８をミッドソール内に固定することから開始する。次に、アウトソ
ール１１２に埋設することができるインタフェースボタンに対向するミッドソールプレー
トの側面における開口内にアクチュエータ１０６を挿入する。次に、紐締めエンジン１０
２をミッドソールプレート１０８内に落とし込む。実施例において、紐締めシステム１０
０は紐締めケーブルの連続ループの下に挿入され、また紐締めケーブルは紐締めエンジン
１０２内のスプールに整列する（以下に説明する）。最終的に、蓋１０４をミッドソール
プレート１０８における溝内に挿入し、閉鎖した状態に固定し、またミッドソールプレー
ト１０８における窪み内に係止する。蓋１０４は、紐締めエンジン１０２を捕捉し、また
動作中における紐締めケーブルの整列維持を支援することができる。
図２は、例示的実施形態における電動紐締めシステム１００のコンポーネントの全体的
ブロック図を示す。システム１００は、電動紐締めシステムにおける幾つかの、ただし必
ずしもすべてである必要はないコンポーネント、例えば、インタフェースボタン２００、
足存在センサ２０２、プロセッサ回路２０４を有する印刷回路板アセンブリ（ＰＣＡ）を
包囲する紐締めエンジンハウジング１０２、バッテリー２０６、受信コイル２０８、光学
エンコーダ２１０、モーションセンサ２１２、及び駆動機構２１４を備える。光学エンコ
ーダ２１０は、光センサと、この光センサによって独立して検出可能なはっきりと区別で
きる部分を有するエンコーダとを有する。駆動機構２１４は、とりわけ、モータ２１６、
トランスミッション２１８、及び紐スプール２２０を有することができる。モーションセ
ンサ２１２は、とりわけ、単一軸線又は多重軸線加速度計、磁力計、ジャイロメーター、
又はハウジング構造１０２の若しくはハウジング構造１０２内あるいはそれに結合される
１つ又はそれ以上のコンポーネントの動きを感知するよう構成された他のセンサ又はデバ
イスを有することができる。一実施例において、電動紐締めシステム１００は、プロセッ
サ回路２０４に接続される磁力計２２２を備える。
図２の実施例において、プロセッサ回路２０４は、インタフェースボタン２００、足存
在センサ２０２、バッテリー２０６、受信コイル２０８、及び駆動機構２１４のうち１つ
又はそれ以上とデータ又は電力の信号を通信する。トランスミッション２１８はモータ２
１６をスプールに連結して、駆動機構２１４を形成する。図２の実施例において、ボタン
２００、足存在センサ２０２、及び環境センサ２２４は、紐締めエンジン１０２の外側又
は部分的に外側に示す。一実施例において受信コイル２０８は、紐締めエンジン１０２の
ハウジング１０３上又はその内部に位置決めする。
種々の実施例において、受信コイル２０８は、ハウジング１０３の外側大表面、例えば
、頂部又は底部の表面上に位置決めし、また特別な実施例においては底部表面に位置決め
する。種々の実施例において、受信コイル２０８はチー（ｑｉ）充電コイルであるが、任
意の好適なコイル、例えば、Ａ４ＷＰ充電コイルを代わりに利用することができる。
一実施例において、プロセッサ回路２０４は駆動機構２１４の１つ又はそれ以上の局面
を制御する。例えば、プロセッサ回路２０４は、ボタン２００からの、及び／又は足存在
センサ２０２からの、及び／又はモーションセンサ２１２からの情報を受け取り、またこ
れに応答して駆動機構２１４を制御する、例えば、足の周りに履物を引締める又は緩める
よう構成することができる。一実施例において、プロセッサ回路２０４は、付加的又は代
替的に、その他の機能のうち足存在センサ２０２又は他のセンサからのセンサ情報を取得
又は記録するコマンドを発生するよう構成される。一実施例において、プロセッサ回路２
０４は、(1) 足存在センサ２０２を用いて足の存在を検出する、及び(2) モーションセン
サ２１２を用いて特別な仕草を検出することで、駆動機構２１４の動作を調節する。
環境センサ２２４からの情報を用いて、足存在センサ２０２のベースライン又は基準値
をアップデート又は調整することができる。以下にさらに説明するように、容量性足存在
センサによって測定されたキャパシタンス値は、時間の経過にわたり、例えば、センサ近
傍の周囲条件に応じて変動し得る。環境センサ２２４からの情報を用いてプロセッサ回路
２０４及び／又は足存在センサ２０２は、測定又は感知したキャパシタンス値をアップデ
ート又は調整することができる。
図３は、例示的実施形態における２次元ディスク３０２を有する光学エンコーダ３００
の描写図である。光学エンコーダ３００は、図２のブロック図における光学エンコーダ２
１０として動作することができる。２次元ディスク３０２は、大表面３０４がモータ２１
６のシャフト３０６を有するモータ２１６に向かって対面する状態で位置決めし、シャフ
ト０６は、ディスク３０２のほぼ中心３０８に貫通するトランスミッション２１８に係合
する。ディスク３０２はシャフト３０６に固定し、この固定は、シャフト３０６が回転す
るとき、ディスク３０２も回転するように行う。ディスク３０２は、複数の交互の暗セグ
メント３１０及び反射セグメント３１２を有する。光センサ３１４は印刷回路板（ＰＣＢ
）３１６上に位置決めする。印刷回路板３１６は、ディスク３０２に対する光センサ３１
４の向きに基づいて、プロセッサ回路２０４及び他のコンポーネントが位置決めされるＰ
ＣＢとは異なるＰＣＢとすることができる。
モータ２１６がシャフト３０６を回転するとき、ディスク３０２も同様に回転して、暗
セグメント及び反射セグメント３１０、３１２が光センサ３１４を通過するようにさせる
。光センサ３１４は、各セグメント３１０、３１２プロセッサ回路２０４を通過すること
を示す信号を出力する。プロセッサ回路２０４は各セグメント３１０、３１２の通過に同
調して、シャフト３０６がどのくらい多く回転したか、及びひいてはスプール２２０がど
のくらい多く回転したかを認識することができる。
しかし、２次元ディスク３０２を有する光学エンコーダ２１０は、本明細書で開示する
ように、３次元ディスク３０２と比較すると幾つかの欠点があり得る。とくに、ディスク
３０２を精密に製造する課題は、コストを上昇させ、また信頼性を低下させるおそれがあ
る。セグメント３１０、３１２間の不明確又は「ファジー」なエッジは、セグメント３１
０、３１２が光センサ３１４の視界内で移行するときに各セグメント３１０、３１２を識
別する光センサ３１４の信頼性を損なうおそれがある。
図４は、例示的実施形態における３次元エンコーダ４００の描写図である。３次元エン
コーダ４００はドラム式エンコーダであり、ドラム部分４０２と、この円筒形部分に結合
し、また例えば、モータシャフト３０６に３次元エンコーダ４００を固定するよう構成さ
れた固定部分４０４とを有する。固定部分は、中実とすることができる、又はドラム部分
４０２とシャフト３０６との間に延在する個別部分、例えば、スポーク等とすることがで
きる。
図示のように、ドラム部分４０２は円筒状でありかつ円形断面を有するが、円錐状、八
角形状、等々の種々の適当なジオメトリのうち任意なものが考えられる。２次元ディスク
３００におけるように、ドラム４００は、第２複数セグメント４０８、例えば、反射セグ
メント間に交互に位置決めされる第１複数セグメント４０６、例えば、暗セグメントを有
する。第１及び第２の複数セグメント４０６、４０８は、ドラム部分４０２の外面４１０
に位置決めされる。
図５は、例示的実施形態における３次元エンコーダ４００を有する光学エンコーダ５０
０の描写図である。光学エンコーダ５００は図２のブロック図における光学エンコーダ２
１０のように動作することができる。３次元エンコーダ４００に加えて、光学エンコーダ
５００は、第１光センサ５０４及び第２光センサ５０６を含む光センサ５０２を有し、こ
れら第１及び第２の光センサそれぞれは、３次元エンコーダ４００の光領域５０８内にあ
り、この光領域５０８は、第１及び第２の光センサ５０４、５０６が第１及び第２の複数
セグメント４０６、４０８間の相違を識別できる距離である。このように光領域５０８は
、第１及び第２の光センサ５０４、５０６の異なるタイプ間で異なる。外観設計要件が光
センサ５０２と３次元エンコーダ４００との間の特定距離を必要とする場合、第１及び第
２の光センサ５０４、５０６は、少なくともその距離と同程度の長さの光領域５０８を有
するよう選択することができる。
第１光センサ５０４はＰＣＢ３１６の第１大表面５１０上に位置決めするとともに、第
２光センサ５０６はＰＣＢ３１６の第２大表面５１２上に位置決めする。図示の実施形態
において、第１及び第２の光センサ５０４、５０６は、第１及び第２の複数セグメント４
０６、４０８の各個における高さ５１６にほぼ等しい垂直方向間隔５１４を有する、例え
ば、高さ５１６の約５％の範囲内にある。このように、第１及び第２の光センサ５０４、
５０６各々は、同一タイプのセグメント双方を検出する、すなわち、暗セグメント又は反
射セグメントの双方を検出する。第１及び第２の光センサ５０４、５０６各々が同一タイ
プのセグメントを検出しない場合、例えば、第１光センサ５０４が第１複数セグメント４
０６のうち１つを検出し、また第２光センサ５０６が第２複数セグメント４０８のうち１
つを検出する（又はその逆で検出する）場合、この不一致は、即座に第１及び第２の光セ
ンサ５０４、５０６の双方が同一タイプのセグメント４０６、４０８を検出するよう解決
することが期待され得る。
光センサ５０２の特別な形態を説明したが、光センサの数及び向きは異なる実施形態間
で変化し得ることを付記及び強調する。したがって、光センサ５０２の他の実施例では単
に１個の個別光センサを有することができるとともに、光センサ５０２のさらに３つ又は
それ以上の個別光センサを有することができる。しかし、種々の実施例において、各光セ
ンサはＰＣＢ３１６の大表面５１０、５１２のうち一方に位置決めする。
図６Ａ～６Ｃは、例示的実施形態における光学エンコーダ５００の主軸６００に対して
中心がずれている光学エンコーダ５００の動作を示す。図６Ａにおいて、モータシャフト
３０６（図示せず）が貫通する固定部分４０４における開口部６０４の中心６０２は、主
軸６００に対して或る距離オフセットしている。図６Ｂにおいて開口部６０４がシャフト
３０６（図示せず）の周りに固着された状態で、外表面４１０及びひいては第１及び第２
の複数セグメント４０６、４０８は、光センサ５０２の第１距離６０６の範囲内にある。
図６Ｃにおいては、光学エンコーダ５００が図６Ｂの状態に対して半回転を完了しており
、外表面４１０が光センサ５０２の第２距離６０８の範囲内にあり、この第２距離６０８
は、中心がずれた開口部６０４がモータシャフト３０６の周りに固着されていることに起
因して、第１距離よりも大きい。
主軸６００と開口部の中心との間におけるオフセットは、製造プロセスにおける予期せ
ぬ結果であり得る。しかし、光センサ５００の特性に起因して、第１及び第２の複数セグ
メント４０６、４０８それぞれの見掛けの高さ５１６（図５参照）は同一のままに留まる
が、これに反して２次元光センサ３００のディスク３０２（図３参照）のセグメント３１
０、３１２の見かけのサイズは、同様のオフセットがある場合に変化する。この結果とし
て、このような不一致の問題は、単に光センサ５０２の焦点距離の相違を生ずる結果とな
る。焦点距離の相違は、光センサ５０２を光センサ５０２の光領域５０８の範囲内にする
ことによって解消することができる。このようにして、光学エンコーダ５００は製造プロ
セスでの差異を、光学エンコーダ３００の製造プロセスで許容できる差異よりも大きく許
容することができ、並びに使用中における通常の摩耗及び破損に対する堅牢性をより高く
することができる。
図７は、例示的実施形態における３次元エンコーダ７００の別実施例の描写図である。
３次元エンコーダ７００は、それ以外は３次元エンコーダ４００と同一特性を有すること
ができる。すなわち、第１及び第２の複数セグメント４０６、４０８をドラム部分４０２
の外表面に有するのではなく、３次元エンコーダ７００は、第１及び第２の複数セグメン
ト４０６、４０８を内表面７０２に有している。３次元エンコーダ７００は、それ以外は
光センサ５００と類似する構成にして利用することができ、光センサ５０２は内表面７０
２を感知するよう位置決めされる。
図８Ａ～８Ｃは、例示的実施形態における３次元エンコーダ５００、７００用の製造プ
ロセスを示す。
図８Ａにおいて、細長い第１及び第２の複数セグメント４０６、４０８のシート８００
を個別の細条８０２に切断する。シート８００は、任意の適当な材料、例えばマイラー（
登録商標）で作成し、また暗セグメント、例えば第１複数セグメント４０６をシート８０
０の大表面８０４上に印刷する。反射セグメント、例えば第２複数セグメント４０８は、
マイラーを未処理又はほとんど未処理にしておく。
図８Ｂにおいて、細条８０２を折り曲げ、大表面８０４、すなわち印刷側が所望に応じ
て外表面５０８又は内表面７０２のいずれかにあるようにする。第１端部８０６を第２端
部８０８に固定してループを作成する。
図８Ｃにおいて、細条８０２を所望に応じて３次元エンコーダ５００、７００を形成す
るようフレーム８１０に結合する。フレーム８１０は、固定部分４０４及びドラム８１２
を有し、ドラム８１２に細条８０２を固着してドラム部分４４０２を形成する。
実施例１において、履物品は、ミッドソールと、ミッドソールに対して固定されるアッ
パーと、ミッドソール内に位置決めされる電動紐締めシステムであって、紐の張力を増減
するため紐に係合するよう構成される、該電動紐締めシステムとを備え、電動紐締めシス
テムは、モータシャフトを含むモータ、モータシャフトに連結され、モータシャフトの回
転に基づいて紐を巻き取りまた巻き戻すよう構成されたスプール、プロセッサ回路、及び
光学エンコーダを有し、この光学エンコーダは、主軸を画定し、また第２複数セグメント
間に位置決めされる第１複数セグメントがある表面を有する３次元エンコーダであって、
第１複数セグメントは、第２複数セグメントとは異なる光反射特性を有し、モータシャフ
トの回転が３次元エンコーダを主軸周りに回転させるようモータシャフトに固定される、
該３次元エンコーダと、及び円筒形のエンコーダにおける光領域内に位置決めされ、第１
複数セグメント及び第２複数セグメントのうち検出された一方のセグメントを示している
信号をプロセッサ回路に出力するよう構成された光センサと、を備え、プロセッサ回路は
、少なくとも部分的に光センサから受信する信号に基づいてモータを動作させるよう構成
されている。
実施例２において、実施例１の履物品は、随意的に、さらに、前記３次元エンコーダは
円筒形をなす。
実施例３において、実施例１及び２のうち任意な１つ又はそれ以上における履物品は、
随意的に、さらに、前記電動紐締めシステムが印刷回路板（ＰＣＢ）を備え、前記ＰＣＢ
上に前記プロセッサ回路及び前記光センサを位置決めする。
実施例４において、実施例１～３のうち任意な１つ又はそれ以上における履物品は、随
意的に、さらに、前記光センサは、前記ＰＣＢの第１大表面上における第１光センサ、及
び前記ＰＣＢの第２大表面上における第２光センサを有する。
実施例５において、実施例１～４のうち任意な１つ又はそれ以上における履物品は、随
意的に、さらに、前記第１光センサと前記第２光センサとの間の間隔が、前記第1複数セ
グメントにおける隣接するセグメント間の間隔にほぼ等しい。
実施例６において、実施例１～５のうち任意な１つ又はそれ以上における履物品は、随
意的に、さらに、前記３次元エンコーダの表面が前記主軸に対面する。
実施例７において、実施例１～６のうち任意な１つ又はそれ以上における履物品は、随
意的に、さらに、前記３次元エンコーダの表面が前記主軸側とは反対側に対面する。
実施例８において、履物品を作成する方法は、ミッドソールをアッパーに固定するステ
ップと、紐をアッパーに通すステップと、及び前記紐の張力を増減するため紐に係合する
よう構成される電動紐締めシステムをミッドソール内に位置決めするステップとを備え、
前記電動紐締めシステムは、モータシャフトを含むモータ、モータシャフトに連結され、
モータシャフトの回転に基づいて紐を巻き取りまた巻き戻すよう構成されたスプール、プ
ロセッサ回路、及び光学エンコーダを有し、この光学エンコーダは、主軸を画定し、また
第２複数セグメント間に位置決めされる第１複数セグメントがある表面を有する３次元エ
ンコーダであって、前記第１複数セグメントは、前記第２複数セグメントとは異なる光反
射特性を有し、前記モータシャフトの回転が前記３次元エンコーダを主軸周りに回転させ
るようモータシャフトに固定される、該３次元エンコーダと、及び前記円筒形のエンコー
ダにおける光領域内に位置決めされ、第１複数セグメント及び第２複数セグメントのうち
検出された一方のセグメントを示している信号をプロセッサ回路に出力するよう構成され
た光センサと、を備え、前記プロセッサ回路は、少なくとも部分的に前記光センサから受
信する信号に基づいてモータを動作させるよう構成されている。
実施例９において、実施例８の方法は、随意的にさらに、前記３次元エンコーダは円筒
形をなす。
実施例１０において、実施例８及び９のうち任意な１つ又はそれ以上における方法は、
随意的に、さらに、前記電動紐締めシステムが印刷回路板（ＰＣＢ）を備え、このＰＣＢ
上に前記プロセッサ回路及び前記光センサを位置決めする。
実施例１１において、実施例８～１０のうち任意な１つ又はそれ以上における方法は、
随意的に、さらに、前記光センサが前記ＰＣＢの第１大表面上における第１光センサ、及
び前記ＰＣＢの第２大表面上における第２光センサを有する。
実施例１２において、実施例８～１１のうち任意な１つ又はそれ以上における方法は、
随意的に、さらに、前記第１光センサと前記第２光センサとの間の間隔が、前記第１複数
セグメントにおける隣接するセグメント間の間隔にほぼ等しい。
実施例１３において、実施例８～１２のうち任意な１つ又はそれ以上における方法は、
随意的に、さらに、前記３次元エンコーダの表面が前記主軸に対面する。
実施例１４において、実施例８～１３のうち任意な１つ又はそれ以上における方法は、
随意的に、さらに、前記３次元エンコーダの表面が前記主軸側とは反対側に対面する。
実施例１５において、電動紐締めシステムは、モータシャフトを含むモータ、モータシ
ャフトに連結され、モータシャフトの回転に基づいて紐を巻き取りまた巻き戻すよう構成
されたスプール、プロセッサ回路、及び光学エンコーダを有し、この光学エンコーダは、
主軸を画定し、また第２複数セグメント間に位置決めされる第１複数セグメントがある表
面を有する３次元エンコーダであって、第１複数セグメントは、第２複数セグメントとは
異なる光反射特性を有し、モータシャフトの回転が３次元エンコーダを主軸周りに回転さ
せるようモータシャフトに固定される、該３次元エンコーダと、及び前記円筒形のエンコ
ーダにおける光領域内に位置決めされ、第１複数セグメント及び第２複数セグメントのう
ち検出された一方のセグメントを示している信号をプロセッサ回路に出力するよう構成さ
れた光センサと、を備え、プロセッサ回路は、少なくとも部分的に光センサから受信する
信号に基づいてモータを動作させるよう構成されている。
実施例１６において、実施例１５の電動紐締めシステムは、随意的にさらに、前記３次
元エンコーダが円筒形をなす。
実施例１７において、実施例１５及び１６のうち任意な１つ又はそれ以上における電動
紐締めシステムは、随意的に、さらに、前記電動紐締めシステムが印刷回路板（ＰＣＢ）
を備え、前記ＰＣＢ上に前記プロセッサ回路及び前記光センサを位置決めする。
実施例１８において、実施例１５～１７のうち任意な１つ又はそれ以上における電動紐
締めシステムは、随意的に、さらに、前記光センサが前記ＰＣＢの第１大表面上における
第１光センサ、及び前記ＰＣＢの第２大表面上における第２光センサを有する。
実施例１９において、実施例１５～１８のうち任意な１つ又はそれ以上における電動紐
締めシステムは、随意的に、さらに、前記第１光センサと前記第２光センサとの間の間隔
が、前記第１複数セグメントにおける隣接するセグメント間の間隔にほぼ等しい。
実施例２０において、実施例１５～１９のうち任意な１つ又はそれ以上における電動紐
締めシステムは、随意的に、さらに、前記３次元エンコーダの前記表面が前記主軸に対面
する。
実施例２１において、実施例５１～２０のうち任意な１つ又はそれ以上における電動紐
締めシステムは、随意的に、さらに、前記３次元エンコーダの前記表面が前記主軸側とは
反対側に対面する。
本明細書全体にわたり、複数事例は、単数事例として説明されるコンポーネント、動作
、又は構造を実装することができる。１つ又はそれ以上の方法における個別動作は別個の
動作として説明及び記載されるが、１つ又はそれ以上の個別動作は同時に実施することが
でき、またこれら動作は説明した順序で実施すべきものである必要はない。例示的形態に
おける別個のコンポーネントとして提示された構造及機能性は、組合せの構造又はコンポ
ーネントとして実装することができる。同様に、単一コンポーネントとして提示された構
造及び機能性は別個のコンポーネントとして実装することができる。これら及び他の改変
、変更、追加、及び改良は、本発明要旨の範囲内にある。
若干の実施形態は、論理又は多数のコンポーネント、モジュール又は機構を含むものと
して記載される。モジュールは、ソフトウェアモジュール（例えば、マシン可読媒体上若
しくは伝送信号内に埋め込まれたコード）又はハードウェアモジュールのいずれかを構成
することができる。「ハードウェアモジュール」は、若干の動作を実施することができる
有形ユニットであり、また若干の物理的様態で構成又は配備することができる。種々の例
示的実施形態において、１つ又はそれ以上のコンピュータシステム（例えば、スタンドア
ロンコンピュータシステム、クライアントコンピュータシステム、若しくはサーバーコン
ピュータシステム）又はコンピュータシステムにおける１つ又はそれ以上のハードウェア
モジュール（例えば、プロセッサ若しくはプロセッサのグループ）は、ソフトウェア（例
えば、アプリケーション若しくはアプリケーション部分）によって、本明細書記載の若干
の動作を実施するよう動作するソフトウェアモジュールとして構成することができる。
幾つかの実施形態において、ハードウェアモジュールは、機械的に、電子的に又はそれ
らの任意な適切組合せで実装することができる。例えば、ハードウェアモジュールは、若
干の動作を実施するよう不変に構成された専用回路又は論理回路を有することができる。
例えば、ハードウェアモジュールは、例えば、フィールド・プログラマブル・ゲート・ア
レイ（ＦＰＧＡ）又はＡＳＩＣのような専用プロセッサとすることができる。ハードウェ
アモジュールは、さらに、若干の動作を実施するようソフトウェアによって一時的に構成
されたプログラマブル論理又は回路とすることもできる。例えば、ハードウェアモジュー
ルは、汎用プロセッサ又は他のプログラマブルプロセッサ内に包含されるソフトウェアを
有することができる。当然のことながら、機械的に専用化及び不変に構成された回路とし
て、又は一時的に構成された回路（ソフトウェアによって構成された）としてハードウェ
アモジュールを実装する決断は、コスト及び時間を考慮してなされ得る。
したがって、語句「ハードウェアモジュール」は、或る様態で動作するよう又は本明細
書記載の若干の動作を実施するように、物理的に構築された、不変に構成された（例えば
、配線で接続された）又は一時的に構成された（例えば、プログラムされた）実体である
、有体物を包含すると理解すべきである。本明細書で使用されるように、「ハードウェア
実装モジュール（hardware-implemented module）」はハードウェアモジュールに言及す
るものである。ハードウェアモジュールが一時的に構成された（例えば、プログラムされ
た）実施形態を考慮すると、各ハードウェアモジュールは、常時構成されている又はイン
スタンス化されている必要はない。例えば、ハードウェアモジュールがソフトウェアによ
って専用プロセッサとなるよう構成される汎用プロセッサを含む場合、汎用プロセッサは
、異なる時点でそれぞれ異なる専用プロセッサ（例えば、異なるハードウェアモジュール
を有する）として構成することができる。したがって、ソフトウェアは、例えば、一時点
で特定ハードウェアモジュールを構築するよう、また異なる時点で異なるハードウェアモ
ジュールを構築するようプロセッサを構成することができる。
ハードウェアモジュールは、他のハードウェアモジュールに対して情報を供給及び受け
取ることができる。したがって、本明細書に記載のハードウェアモジュールは、通信によ
り結合されていると見なすことができる。多重ハードウェアモジュールが同時に存在する
場合、通信は、２つ又はそれ以上のハードウェアモジュール間で信号伝送（例えば、適切
な回路及びバス上）により達成することができる。多重ハードウェアモジュールが異なる
時点で構成又はインスタンス化されている実施形態において、このようなハードウェアモ
ジュール間における通信は、例えば、多重ハードウェアモジュールがアクセスするメモリ
構造における情報を記憶及び回収することにより達成することができる。例えば、１つの
ハードウェアモジュールは、１つの動作を実施し、また通信可能に結合されたメモリデバ
イスにその動作の出力を記憶することができる。この後、他のハードウェアモジュールが
後の時点でメモリデバイスにアクセスして、記憶した出力を回収して処理することができ
る。ハードウェアモジュールは、さらに、入力又は出力デバイスとの通信を開始し、また
リソース上で動作する（例えば、情報収集）ことができる。
本明細書記載の例示的方法における種々の動作は、関連動作を実施するよう一時的に構
成された（例えば、ソフトウェアによって）又は不変に構成された１つ又はそれ以上のプ
ロセッサによって、少なくとも部分的に実施することができる。一時的又は不変に構成さ
れたか否かに係わらず、このようなプロセッサは、本明細書記載の１つ又はそれ以上の動
作又は機能を実施するよう動作するプロセッサ実装モジュールを構築することができる。
本明細書で使用される「プロセッサ実装モジュール（processor-implemented module）」
は、１つ又はそれ以上のプロセッサを使用して実装されるハードウェアモジュールに言及
する。
同様に、本明細書記載の方法は、少なくとも部分的にプロセッサ実装された、ハードウ
ェアの一例であるプロセッサとすることができる。例えば、方法における少なくとも幾つ
かの動作は、１つ又はそれ以上のプロセッサ又はプロセッサ実装モジュールによって実施
することができる。さらに、１つ又はそれ以上のプロセッサは、「クラウドコンピューテ
ィング」環境における、又は「ソフトウェア・アズ・ア・サービス（ＳａａＳ）」として
の関連動作の実施を支援するよう動作することもできる。例えば、少なくとも幾つかの動
作は、一群のコンピュータ（例えば、プロセッサを含むマシン）によって実施することが
でき、これら動作は、ネットワーク（例えば、インターネット）を介して、又は１つ又は
それ以上の適切なインタフェース（例えば、アプリケーション・プログラム・インタフェ
ース(ＡＰＩ)）を介してアクセス可能である。
若干の動作パフォーマンスは、１つ又はそれ以上のプロセッサに分散させることができ
、これは単一マシン内に存在するだけでなく、多数のマシンにわたり展開させることがで
きる。幾つかの例示的実施形態において、１つ又はそれ以上のプロセッサ又はプロセッサ
実装モジュールは、単一の地理的場所（例えば、家庭環境、オフィス環境、又はサーバー
ファーム）に設置することができる。他の例示的実施形態において、１つ又はそれ以上の
プロセッサ又はプロセッサ実装モジュールは、多数の地理的場所にわたり分散させること
ができる。
本明細書の幾つかの部分は、マシンメモリ（例えば、コンピュータメモリ）内にビット
又は二進デジタル信号として記憶したデータにおける動作のアルゴリズム又は象徴の観点
から表現される。これらアルゴリズム又は象徴は、データ処理における当業者が使用する
技術の例であり、その作業の本質は当業者に伝わるであろう。本明細書で使用される「ア
ルゴリズム」は、所望結果に至る自己無撞着動作シーケンス又は同様の処理である。この
文脈において、アルゴリズム及び動作は、物理量の物理的取り扱い操作を含む。一般的に
、必ずしもではないが、このような量は、マシンが記憶、アクセス、転送、組み合わせ、
比較、又は他の取り扱い操作できる電気的、磁気的又は光学的な信号の形態をとることが
できる。時には主に共通の使用理由として、例えば、「データ」、「コンテンツ」、「ビ
ット」、「値」、「要素」、「シンボル」、「文字」、「用語」、「番号」、「数字」等
々のようなワードを使用してこのような信号に言及するのは都合がよい。しかし、これら
ワードは単に都合のよい標識であり、適切な物理量に関連付けられるべきものである。
他に特別に明示しない限り、「プロセッシングする」、「コンピューティングする」、
「計算する」、「決定する」、「提示する」、「表示する」等々のワードを使用しての本
明細書における詳述は、１つ又はそれ以上のメモリ（例えば、揮発性メモリ、不揮発性メ
モリ、若しくはそれらの任意の適当な組合せ）、レジスタ、又は情報を受け取り、記憶し
、伝送し、又は表示する他のマシンコンポーネント内における物理的（電子的、磁気的、
又は光学的）な量として表現されるデータを取り扱い操作又は変換するマシン（例えば、
コンピュータ）のアクション又はプロセスに言及することができる。さらに、他に特別に
明示しない限り、本明細書中、特許文献で共通に使用される用語「a」、「an」は、１つ
若しくは１つより多い場合を含むものとする。最後に、本明細書使用される接続詞「又は
／若しくは（or）」は、他に特別に明示しない限り、非排他的「又は／若しくは（or）」
であることに言及する。

Claims (10)

  1. 電動紐締めシステムにおいて、
    モータシャフトを含むモータと、
    プロセッサ回路と、
    光学エンコーダと、
    印刷回路板と、
    スプールと、
    を備え、
    前記光学エンコーダは、
    主軸を画定し、第２複数セグメント間に配置される第１複数セグメントがある表面を有する、３次元エンコーダであり、前記第１複数セグメントは、第２複数セグメントとは異なる光反射特性を有し、前記３次元エンコーダは、前記モータシャフトの回転が前記３次元エンコーダを前記主軸周りに回転させるよう前記モータシャフトに固定される、該３次元エンコーダと、
    前記３次元エンコーダにおける光領域内に配置され、前記第１複数セグメント及び前記第２複数セグメントのうち検出された一方のセグメントを示している信号を前記プロセッサ回路に出力するよう構成された、光センサと、
    を有し、
    前記プロセッサ回路は、少なくとも部分的に前記光センサから受信する信号に基づいて前記モータを動作させるよう構成されており、
    前記印刷回路板の上には、前記プロセッサ回路及び前記光センサが配置されており、
    前記光センサは、前記印刷回路板の第１大表面上における第１光センサ、及び、前記印刷回路板において前記第１大表面の反対側にある第２大表面上における第２光センサを、有すし、
    前記スプールは、前記モータシャフトに連結され、前記モータシャフトの回転に基づいて前記紐を巻き取りまた巻き戻すよう構成されている、電動紐締めシステム。
  2. 請求項１記載の電動紐締めシステムにおいて、前記３次元エンコーダは円筒形を形成する、電動紐締めシステム。
  3. 請求項1記載の電動紐締めシステムにおいて、前記第１光センサと前記第２光センサとの間の間隔は、前記第１複数セグメントにおける隣接するセグメント間の間隔にほぼ等しい、電動紐締めシステム。
  4. 請求項１記載の電動紐締めシステムにおいて、前記３次元エンコーダの前記表面は前記主軸に対面する、電動紐締めシステム。
  5. 請求項１記載の電動紐締めシステムにおいて、前記３次元エンコーダの前記表面は前記主軸側とは反対側に対面する、電動紐締めシステム。
  6. 電動紐締めシステムを作成する方法において、
    プロセッサ回路を印刷回路板の上に配置するステップと、 モータを前記プロセッサ回路に動作可能に結合するステップであって、前記モータはモータシャフトを含む、ステップと、
    ３次元エンコーダを前記モータに対して配置するステップであって、前記３次元エンコーダは、主軸を画定し、第２複数セグメント間に配置される第１複数セグメントがある表面を有する、３次元エンコーダであり、前記第１複数セグメントは、第２複数セグメントとは異なる光反射特性を有し、前記３次元エンコーダは、前記モータシャフトの回転が前記３次元エンコーダを前記主軸周りに回転させるよう前記モータシャフトに固定される、ステップと、
    光センサを、前記印刷回路板の上、かつ、前記３次元エンコーダにおける光領域内に、配置するステップであって、前記光センサは、前記第１複数セグメント及び前記第２複数セグメントのうち検出された一方のセグメントを示している信号を前記プロセッサ回路に出力するよう構成されている、ステップと、
    を含み、
    前記プロセッサ回路は、少なくとも部分的に前記光センサから受信する信号に基づいて前記モータを動作させるよう構成されており、
    前記光センサは、前記印刷回路板の第１大表面上における第１光センサ、及び、前記印刷回路板において前記第１大表面の反対側にある第２大表面上における第２光センサを、有し、
    前記電動紐締めシステムは、前記モータシャフトに連結され、前記モータシャフトの回転に基づいて前記紐を巻き取りまた巻き戻すよう構成されたスプールを備えている、方法。
  7. 請求項６記載の方法において、前記３次元エンコーダは円筒形を形成する、方法。
  8. 請求項６記載の方法において、前記第１光センサと前記第２光センサとの間の間隔は、前記第１複数セグメントにおける隣接するセグメント間の間隔にほぼ等しい、方法。
  9. 請求項６記載の方法において、前記３次元エンコーダの前記表面は前記主軸に対面する、方法。
  10. 請求項６記載の方法において、前記３次元エンコーダの前記表面は前記主軸側とは反対側に対面する、方法。
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