KR101448584B1 - 자동조임신발 - Google Patents

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KR101448584B1
KR101448584B1 KR1020107000783A KR20107000783A KR101448584B1 KR 101448584 B1 KR101448584 B1 KR 101448584B1 KR 1020107000783 A KR1020107000783 A KR 1020107000783A KR 20107000783 A KR20107000783 A KR 20107000783A KR 101448584 B1 KR101448584 B1 KR 101448584B1
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그레고리 쥐. 존슨
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그레고리 쥐. 존슨
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  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)

Abstract

본 발명은, 십자교차된 끈들 또는 마감패널, 및 죔장치를 가진 자동조임신발은, 착용자의 발에 대한 신발을 죄기 위해 십자교차된 끈들 또는 마감패널을 자동으로 죄도록 일방향으로 작동시키고, 착용자의 발로부터 제거될 수 있도록 용이하게 해제될 수 있는 죔장치를 가진다. 신발의 후부 밑창으로부터 부분적으로 돌출된 엑츄에이팅 휠은, 죄는 방향으로 자동 죔장치를 동작시키도록 편리하고 안전한 동작 수단을 제공한다.

Description

자동조임신발{AUTOMATED TIGHTENING SHOE}
본 출원은 6월 14일에 출원된 미국특허출원 제 11/818,370 호의 계속부분출원이며, 그것의 전체적인 참조에 의해 일부로서 포함된다.
본 발명은, 구체적으로, 신발 및 자동조임신발에 관계된다. 상기 신발은, 착용자의 발에 대해 신발을 자동 조임하도록 한 방향으로 작동하고, 신발이 착용자의 발로부터 용이하게 탈거할 수 있도록 용이하게 풀림될 수 있는 죔장치를 포함하는 자동조임시스템을 제공한다. 본 발명은 주요하게, 스포츠 또는 운동 신발류에 관련되나, 본 발명의 원리들은 많은 다른 타입들과 스타일들의 신발에 적용될 수 있다.
신발들 및 부츠들을 포함하는 신는 것은, 의복의 중요한 품목이다. 그것들은 착용자가 서고, 걷고, 또는 달리는 동안 발을 보호하고 필요한 지지를 제공한다. 그것들은 또한 착용자들의 개성에 운동의 구성요소를 제공한다.
신발은 지면과 맞닿는 외부밑창과 뒤꿈치부로 구성되는 밑창을 포함한다. 샌들 또는 플립 플럽(flip flop)로 구성되지 않는 신발에 장착되는 것은, 상부 텅(tongue)에 의해 여러 번 연결되는 발을 감싸는 상부이다. 마지막으로, 폐쇄장치는, 신발을 발에 고정시키도록, 텅과 착용자의 발 둘레에 안락하도록 상부의 중간 및 측부들을 잡아당긴다.
폐쇄장치의 가장 일반적인 형태는, 발의 안쪽 주위를 죄도록 잡아당겨지고 착용자에 의해 매듭지어져서 묶어지는, 신발상부의 중간부 및 측부 사이에 십자형으로 교차되는, 끈이다. 상기 신발끈들은 작동가능하게 간단하고 실용적인 반면에, 착용자의 발 둘레로 자연적으로 느슨해지기 때문에 그날 내내 매고 다시 매는 것이 필요하다. 이것은 일반적인 착용자를 괴롭힐 수 있다. 게다가, 어린 아이들은 신발끈의 매듭을 묶는 방법을 모를 수도 있어서, 애정어린 부모님 또는 보살펴주는 이로부터 도움이 필요하다. 더욱이, 관절염으로 고통받는 노인들은 신발끈을 잡아당기는 것과 그들의 발에 신발을 고정하기 위해 매듭을 묶는 것이 고통을 주거나 과도하게 어려운 것일 수 있다.
수년에 걸쳐 신발산업은 묶여진 신발끈을 고정하기 위해 더 많은 특징들 또는 착용자의 발에 대한 신발의 고정을 위한 대안의 수단들이 적용되어 왔다. 따라서, 1903년에 프레스톤에 의해, 구멍과 스터드(stud) 결합에 의해 상부에 고정되는 신발의 발등부분에 교차되는 폐쇄 플랩(closure flap)인, 미국특허 제 737,769 호가 공고된다. 중간부와 측부 상부들 위에 복수 개의 후크들 주변에 지그재그형으로 끈이 사용되어 결과적으로 핀치 패스너(pinch fastener) 수단에 의해 고정됨에 따라 묶여진 매듭의 필요가 없어진 군용 사냥 부츠인, 미국특허 제 2,124,310 호가 무어 Jr.에 의해 공고된다. 또한 제베(Zebe)에 의해 미국특허 제 6,324,774 호가; Caberlotto 등에 의해 미국특허 제 5,291,671 호가; 그리고 Dinndorf 등에 의해 미국출원 제 2006/0191164 호가 공고된다. 다른 신발 제조들은, 신발끈 매듭부를 잡아당기는 신발 내의 발에 의해 하루 내내 적용되는 압력을 방해하기 위해 신발 위에 위치되는 끈을 고정하도록 하는 작은 클램프(clamp) 또는 핀치 락(pinch lock) 장치들이 사용된다. 한슨에 의해 미국특허 제 5,335,401 호; Borsoi 등에 의해 미국특허 제 6,560,898 호; 리우에 의해 미국특허 제 6,671,980 호에 공고된 것 등에 나타난다.
다른 제조들은 전체적으로 신발끈을 없이 이루어진다. 예를 들어, 스키부츠는 종종 발과 다리 주위에 부츠 상부들을 고정하도록 버클들(buckles)이 사용된다. Gertsch 등에 의해 미국특허 제 3,793,749 호, 그리고 Morrow 등에 의해 미국특허 제 6,883,255 호에 공고된 것에 나타난다. 그 사이에, Seidel에 의해 공고된 미국특허 제 5,175,949 호에는 상부의 일부로부터 연장되고, 상기 결과적인 잠금장치의 텐션 조절을 위한 스핀들 드라이브(spindle drive)와 함께, 상부의 다른 부분 위에 위치되어 상방 돌출된 "노스(nose)"에 걸쳐 스냅 락스(snap locks)하는, 이음쇠를 구비하는 스키 부츠가 개시된다. 신발끈들이 얼거나 얼음에 갇히는 것을 피하는 것이 필요하기 때문에, 스키 부츠로부터 외부의 신발끈들을 제거하는 것과, 대신하여 단단한 스키 부츠 상부들에 연결된 외부 잠금장치를 사용하는 것은 합리적이다.
스키 부츠를 위해 제공되는 다른 접근은, 케이블을 죄는, 그리고 결과적으로 착용자의 발 둘레의 스키 부츠를 죄는, 회전 래칫휠과 멈춤쇠 장치에 의해 죄여지는 케이블 시스템의 내부에서의 경로 활용이었다. Morell 등에 의해 공고된 미국특허 제 4,660,300 호, 제 4,653,204 호; Schoch에 의해 공고된 제 4,748,726 호, Walkhoff에 의해 공고된 미국특허 제 4,937,953 호, Spademan에 의해 공고된 제 4,426,796 호에 나타난다. Hammerslang에 의해 공고된 미국특허 제 6,289,558 호에서 상기 회전 래칫-및-멈춤쇠 죔장치가 아이스 스케이트의 발등부 가죽끈에 연장되어 적용되었다. 상기 회전 래칫-및-멈춤쇠 죔장치 및 발등부 케이블 결합은 또한 운동 및 레져 신발들에 적용되어왔다. Carroll에 의해 공고된 미국특허 제 5,157,813 호; Hallenbeck에 의해 공고된 미국특허 제 5,327,662 호, 미국특허 제 5,341,583 호; Sussmann에 의해 공고된 미국특허 제 5,325,613 호 등에 나타난다.
Pozzobon 등에 의해 공고된 미국특허 제 4,787,124 호; Schoch에 의해 공고된 미국특허 제 5,152,038 호; Jungkind에 의해 공고된 미국특허 제 5,606,778 호; Sakabayashi에 의해 공고된 미국특허 제 7,076,843 호는, 래칫-및-멈춤쇠 또는 손이나 풀 스트링(pull string)에 의해 조작되는 드라이브 기어 결합들에 의한, 회전 죔장치들의 다른 실시예들을 개시한다. 이러한 장치들은 조화적인 작동이 필요한 그것들의 많은 부분들에 있어서 복잡하다.
여전히 다른 장치들은 내적으로 또는 외적으로 경로를 가진 케이블을 조이기 위한 신발들 또는 스키부츠에 사용가능하다. 손으로 작동되는 후측 상부를 따라 위치되는 회동가능한 레버는 Olivieri에 의해 공고된 미국특허 제 4,937,952 호; Walkhoff에 의해 공고된 미국특허 제 5,167,083 호; Seidel에 의해 공고된 미국특허 제 5,379,532 호; Jones 등에 의해 공고된 미국특허 제 7,065,906 호에 의해 지칭된다. 신발끈들의 외적 경로에 텐션 적용을 위해, 후측 신발상부를 따라 위치되어 손으로 작동되는 슬라이드 장치은, Tsai에 의해 출원된 미국출원 제2003/0177661 호에 개시된다. 또한 Martin에 의해 공고된 미국특허 제 4,408,403 호, 및 Hieblinger에 의해 공고된 미국특허 제 5,381,609 호에 나타난다.
다른 신발 제조들은 손 대신에 착용자의 발에 의해 움직일 수 있는 죔장치를 포함한 신발들을 디자인해왔다. 예를 들어, Voswinkel에 의해 공고된 미국특허 제 6,643,954 호는 신발 내측에 위치되어, 신발상부를 가로지르는 스트랩(strap)을 조이도록 발에 의해 하방 압박되는 텐션 레버를 개시한다. 내부적으로 경로를 가진 신발끈 케이블들은, Chou에 의해 공고된 미국특허 제 5,983,530 호 및 제 6,427,361 호; 그리고 Rotem 등에 의해 공고된 미국특허 제 6,378,230 호에서의 유사한 장치에 의해 작동된다. 그러나, 상기 텐션 레버 또는 푸쉬 플레이트는 발에 의해 그것에 적용되는 지속적인 압력을 가지지 못할 수 있고, 이것은 조여진 케이블 또는 스트랩을 느슨하게 한다. 게다가, 착용자는 하루종일 텐션 레버 또는 푸쉬 플레이트 위의 스텝이 불편할 수 있다. Bernier 등에 의해 공고된 미국특허 제 5,839,210 호는, 신발의 발등부분을 교차하는 몇 개의 스트랩들을 잡아당기기 위해, 신발의 외면에 위치되어 연결된 전기모터와 함께 배터리 충전되는 리트리액터(retractor)를 이용하는, 다른 접근을 보인다. 그러나, 상기 배터리 작동되는 장치는 짧은 회로들에 의해 불편할 수 있거나, 축축한 환경에서 착용자가 충격을 받게 할 수 있다.
신발 산업은 어린이들과 어른들을 위해 신발끈들의 위치에 벨크로 스트랩들(velcro® straps)을 포함하는 신발들을 생산해왔다. 중간 상부로부터 연장되는 상기 스트랩들은 측부 상부에 고정되며 보완된 벨크로 패치(patch)에 용이하게 조여진다. 그러나, 상기 벨크로 마감부재들은 발에 의해 너무 많은 충격이 적용될 때 종종 연결이 끊어질 수 있다. 이것은 특히 운동 신발들 및 하이킹 부츠들에게 발생한다. 게다가, 벨크로 마감부재들은 상대적으로 빨리 마모되고 안전하게 마감하는 능력을 잃을 수 있다. 더욱이, 많은 착용자들은 벨크로 스트랩들이 심미적으로 신는 것 위에서 추하다는 것을 안다.
본 출원은, Gregory G. Johnson는, 신발상부들 내부 또는 외부내 위치되는 내부 또는 외부 케이블들을 죄이도록, 밑창 내의 칸막이 내에 또는 신발의 외부를 따라 위치되는 자동조임장치들을 포함하는 많은 신발 제품들을 개발해왔다. 상기 죔장치는, 죄여진 케이블, 죄는 방향으로 움직이도록 래칫 및 멈춤쇠와 같은 것을 작동시키고 이와 동시에 느슨해지는 방향 미끄럼 방지하는 트랙 앤 슬라이드(track-and-slide) 장치, 또는 역회전 방지를 위해 풀림레버 위의 멈춤쇠에 의해 맞물림되는 래칫휠을 지지하며 신발끈 케이블을 감기 위한 축조립체에 한 쌍의 그리핑 캠들(gripping cams)이 연결될 수 있다. 존슨의 자동조임장치들은 핸드 풀 스트링(hand pull string) 또는 트랙 앤 슬라이드(track-and-slide) 장치, 또는 액츄에이팅 레버 또는 신발끈 케이블을 조이도록 착용자에 의해 지면 또는 바닥에 압박되는 신발 밑창의 후부로부터 연장된 푸시 플레이트에 의해 작동될 수 있다. 결합된 풀림레버는, 착용자의 손 또는 발에 의해, 신발끈이 느슨해지도록 고정된 상태로부터, 자동조임장치를 해제하도록 압박될 수 있다. 존슨에 의해 공고된 미국특허 제 6,032,387 호; 제 6,467,194 호; 제 6,896,128 호; 제 7,096,559 호; 제 7,103,994 호에 나타난다.
그러나, 자동조임시스템들은 지금까지 전체적으로 성공적이고 만족스러운 것이 없었다. 종래기술의 자동조임시스템들의 주요 단점들은, 착용자의 발에 안전하게 맞춰지기 위해 양측부로부터 신발을 조이는 것이 실패되고, 착용장의 발로부터 신발을 탈거하려고 할 때 신발을 빨리 풀기 위해 어떤 돌출부도 부족하다. 더욱이, 그것들은 (1) 수많은 부품들을 포함하는 복잡성; (2) 작은 전기 모터들과 같은 값비싼 부품들의 포함; (3) 배터리 등의 주기적인 교체가 필요한 부품들의 이용; 또는 (4) 빈번한 유지관리가 필요한 부품들의 존재에 의해 종종 손해를 본다. 이러한 측면들은, 뿐만 아니라 특별히 언급되지 않은 다른 것들도, 완전하게 성공적이고 만족스러운 자동조임신발을 포함하기 위해 필요한 상당한 개선을 나타낸다.
그러므로, 신발 밑창의 뒤꿈치부로부터 연장된 롤러 휠에 의한 것과 같이 착용자의 손 사용이 없이 발에 의해 작동될 수 있는 부분들이 거의 없는 디자인으로 간단한 자동조임장치를 포함하는 신발 또는 다른 신는 제품들을 제공하는 것은 유용하다. 밑창에서 수용 칸막이 밖으로 회동되는 롤러 휠에 의해 롤러 스케이트로 전환될 수 있는 신발들은 알려졌다. Wang에 의해 공고된 미국특허 제 6,926,289 호, 및 Walker에 의해 공고된 미국특허 제 7,195,251 호에 나타난다. 상기 유명한 신발은 wheelies® 상표로서 팔린다. 그러나, 전환가능한 롤러 스케이팅 신발의 이러한 타입은 자동조임장치를 포함하지 않고, 상기 장치을 동작시키도록 롤러 휠이 별도로 사용되도록 한다. 상기 롤러는 대신에 레크리에이션 목적들을 위해 단독으로 사용된다.
본 발명에 의해, 십자로 교차된 신발끈들을 조이기 위한 휠 액츄에이티드(wheel-actuated) 죔장치 또는 착용자의 발 둘레의 신발상부를 당기기 위한 마감패널을 포함하는 자동조임신발이 제공된다.
착용자의 손들을 이용하지 않고 착용자의 발 둘레에 안락하게 조여지고, 요구시 용이하게 느슨하도록 하는 자동조임신발이 본 발명에 의해 제공된다. 상기 자동조임신발은 밑창과 적정한 소재로 구성된 통합된 몸체 부재 또는 신발상부를 포함한다. 신발상부는 발가락부, 뒤꿈치부, 텅(tongue), 및 중간부과 측부의 측벽 부분들을 포함한다. 끈 또는 한 쌍의 끈은 중간부와 측부의 상부들의 외면을 따라 강화된 끈매기에서 연속적인 구멍들에 맞물리기 위해 제공된다. 이 끈 또는 끈들은 자동조임장치에 의해, 착용자의 발 둘레 및 착용자의 발등부의 상부의 텅에 안락한 상태로 중간부 및 측부 신발상부들을 당기기 위해 십자로 교차되는 형태로서 텅(tongue)을 교차하여 당겨진다. 대안으로서, 중간부 신발상부에 고정되고, 자동조임장치에 의해 측부의 신발상로 당겨지도록 텅을 가로질러 연장되거나, 자동조임장치에 의해 양측부로부터 당겨진, 마감패널은 신발끈들을 대용할 수 있다.
이 자동조임장치 조립체는, 바람직하게, 신발 밑창 내에 수용되는 챔버 내에 위치되고, 신발끈들 또는 마감패널에 붙은 연결케이블을 감기 위해 회전가능한 축을 포함한다. 롤러 휠은 신발의 후부 밑창으로부터 부분적으로 연장된 축에 붙음에 따라, 착용자는 죄는 방향으로 자동조임장치의 축을 기울이도록, 지면 또는 바닥 위에 롤러 휠을 회전시킬 수 있다. 또한 축에 고정된 래칫 치차를 구비하는 래칫휠은, 축이 역회전되는 것을 방지하도록 풀림레버의 끝단에서의 멈춤쇠에 의해 성공적으로 맞물려진다. 그러나, 착용자가 신발의 뒤꿈치부로부터 바람직하게 연장된 풀림레버를 연결할 때, 멈춤쇠는 래칫휠의 치차에 대한 맞물림으로부터 회동되어, 자동조임장치의 축은, 죄여진 케이블을 해제하기 위해 그것의 대기상태로, 즉 자유롭게 반대 방향으로 회전됨에 따라 신발끈들 또는 마감패널을 느슨하게 한다.
본 발명에 의해, 십자로 교차된 신발끈들을 조이기 위한 휠 액츄에이티드(wheel-actuated) 죔장치 또는 착용자의 발 둘레의 신발상부를 당기기 위한 마감패널을 포함하는 자동조임신발이 제공된다. 상기 자동조임장치 조립체는, 바람직하게, 신발끈들 또는 마감패널에 연결된 연결케이블을 조이는 방향으로 감기 위한 축, 축을 조이는 방향으로 회전시키기 위해 신발의 후부 밑창으로부터 부분적으로 돌출된 고정 롤러휠, 및 축의 역회전을 방지하도록 풀림레버 단부에 멈춤쇠를 성공적으로 맞물리기 위해 래칫 치차를 가진 고정 래칫휠을 포함한다. 상기 풀림레버는 멈춤쇠가 래칫휠 치차로부터 탈거되도록 기울어질 때, 축은 신발끈 또는 마감패널을 느슨하게 하도록 연결케이블을 해제하기 위해 자유스럽게 역회전할 수 있다. 본 발명은 부품들을 거의 가지지 않고 조작에 따르는 자동조임장치를 제공한다.
본 발명의 다른 목적들 및 본 발명의 많은 부수적인 효과들은, 참조부호들이 전체적으로 특징들을 나타내는 첨부되는 도면들을 참조하여 고려하면서 후술하는 구체적인 설명에 따라 더 이해하기 쉬움에 따라 용이하게 예측된다.
도 1은 본 발명의 자동조임신발에서 느슨하게 십자형으로 끈들이 매여진 것을 나타낸 평면도이다.
도 2는 도 2의 자동조임신발을 나타낸 부분절개도이다.
도 3은 본 발명의 자동조임신발에서 마감패널을 구비하는 것을 나타낸 평면도이다.
도 4는 본 발명의 자동조임장치의 부분들을 나타낸 전개사시도이다.
도 5는 작동휠이 없는 자동조임장치의 축 조립체를 나타낸 사시도이다.
도 6은 작동휠을 가진 축 조립체를 나타낸 측면도이다.
도 7은 자동조임장치의 케이스 하부를 나타낸 사시도이다.
도 8은 자동조임장치의 케이스 상부가 뒤집힌 것을 나타낸 사시도이다.
도 9는 자동조임장치의 풀림레버가 뒤집힌 것을 나타낸 사시도이다.
도 10은 풀림레버를 나타낸 사시도이다.
도 11은 자동조임장치의 비틀림스프링을 나타낸 사시도이다.
도 12는 자동조임장치의 케이스 덮개가 뒤집인 것을 나타낸 사시도이다.
본 발명의 목적을 위해, 신발은 발 위에 신발을 유지하도록 돕는 상부 부분을 구비하며, 부츠; 작업 신발들; 스노우(snow) 신발들; 스키 및 스노우보드 부츠들; 스키커스, 테니스 신발들, 러닝 신발들, 골프 신발들, 클릿들(cleats) 및 농구화들과 같은 스포츠 또는 운동 신발들; 아이스 스케이트들, 롤러 스케이트들; 인라인 스케이트들; 스케이트보딩 신발들; 볼링 신발들; 하이킹 신발들 또는 부츠들; 드레스 신발들; 캐주얼 신발들; 워킹 신발들; 댄스 신발들; 및 정형외과 신발들;에 제한되지 않는, 폐쇄되어 신는 상품을 의미한다.
본 발명은, 설명된 목적만을 위해 비록 여러 가지 신발들이 사용될지라도, 본 발명은 여기에서 운동 신발들에 관련되어 설명된다. 이것은 신발들의 다르게 적용이나 원하는 타입들에서 본 발명의 자동조임장치의 적용이 제한되는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 자동조임신발에서 오픈된 상태를 나타낸 평면도이고, 도 2는 죔장치를 나타내는 상기 자동조임신발(110)의 부분절개측면도이다.
상기 자동조임신발(110)은 밑창(120)과, 텅(tongue)(116), 발가락부(113), 뒤꿈치부(118), 및 강화레이싱패드(reinforced lacing pad)(114)를 포함하는 일체화된 몸체 또는 신발상부(112)를 구비하며, 신발의 사용을 위한 적용목적을 위해 적정한 재질로 모두 구성된다.
텅(16)의 발가락부(113) 단부에, 신발끈들(136)(137) 각각의 단부가 고정되는 두 개의 고정버튼들(122)(124)이 제공된다. 신발끈들(136)(137)은, 도시된 바와 같이, 끈속박고리(142)를 통과하기 전에, 텅(116)에 십자형으로 교차되어 끈구멍들(126)(128)(130)(132)을 통과한다. 끈(136)은 끈속박고리(142)를 통한 후, 강화레이싱패드(114)의 홀(146)을 통과하고, 신발의 신발상부(112) 내외 소재들의 사이 속에서 신발상부(112)의 뒤꿈치부를 따라 하측으로 통과하는, 튜빙(162)의 일부를 통과하여 후측으로 이동한다. 끈(137)은 강화레이싱패드(114)의 홀(144)를 통과하고, 도시된 바와 같이, 신발의 신발상부(112) 내외 소재들의 사이 속에서 신발상부(112)의 뒤꿈치부를 따라 하측으로 통과하는, 튜빙(162)의 일부를 통과하여 후측으로 이동한다. 상기 끈들(136)(137)은, 신발상부(112) 내외 소재들의 사이 속에서 신발상부(112)의 뒤꿈치부를 따라 하측으로 통과하는 튜빙(162)의 일부를 통과하여 이동하는, 연결케이블(160)에 교대로 연결될 수도 있다.
본 발명의 목적들을 위해, 도 1에 도시된 바와 같이, 고정버튼들(122)(124)에 중간부분이 연결되고 상기 구멍들을 통해 십자형으로 교차되는 단부들을 가진 하나의 끈이 이용될 수 있다. 대안으로서, 상기 십자형 패턴 대신에 지그재그형의 매듭 패턴이 활용될 수도 있다. 이러한 지그재그 배열에서, 끈은 고정버튼(124)에 고정되어 구멍들(126)(132)과 홀(144)을 연속으로 통과하여 이동한 후 튜브(148)를 통과하여 이동한 후, 단부가 자동조임장치에서 고정된다.
자동조임신발(110)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 십자형으로 교차된 또는 지그재그형인 신발끈들(136)(137) 대신에 마감패널(170)이 대안으로서 활용될 수 있다. 마감패널(170)은 전단부(172)가 하부탭(tab)들(174)(176)에 의해 중간의 지지측을 따라, 그리고 탭들(178)(180)은 측지지부를 따라 신발 밑창(120)에 고정된다. 마감패널(170)은 텅(116)을 덮는다. 이와 동시에, 상부 탭들(182)(184)은 각각, 후술하는 자동조임장치에 의해 마감패널(170)을 조이는, 연결케이블(190)(192)에 고정된다. 대안으로서, 마감패널(170)은 연결케이블(146)에 의해 일측을 따라 중간상부(186)에 조여지고, 그리고 나서 측상부(188) 가까이에 잡아 당겨질 수 있다.
튜빙(148)(150)(162)의 하단부는 자동조임신발(10)의 밑창(120)에 위치된 챔버(200)에 인입된다. 대안으로서, 연결케이블(160) 또는 끈들(136)(137)은, 튜빙의 필요를 배제하면서 본 발명의 목적을 위해, 신발상부의 외부를 따른 경로를 취할 수도 있다.
자동조임장치(210)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징 베이스 플레이트(housing base plate)(202)에 고정된 하우징(200)에 위치된다. 작동휠(212)는 자동조임장치(210)에 고정되고, 신발(110)의 후측 밑창부 너머로 부분적으로 돌출된다. 바닥 또는 지면 위에서 작동휠(212)의 돌림에 의해, 자동조임장치(210)는 조임상태로 회전된다. 연결케이블(190)(192)(160)은, 챔버(200) 내로 하측 연장되고 단부가 죔장치(210)에 고정되어, 신발끈들(136)(137) 또는 폐쇄터널(170)을 조인다. 더욱 구체적으로, 풀림레버(214)는, 바람직하게, 자동조임장치의 느슨함을 위해 편리한 수단을 제공하도록 신발(110)의 후측상부로부터 연장된다.
상기 자동조임장치(210)은 도 4에서 구체적으로 보여진다. 그것은 그 사이에 메인축 조립체(224)가 고정된 케이스 하부(220)와 케이스 상부(222)를 포함한다. 나사들(226)(227)은 케이스 덮개(222)를 케이스 하부(220)에 조인다. 풀림레버(214)는 케이스 덮개(230)와 나사들(232)(233)에 의해 케이스 상부(222)에 고정된다. 풀림레버(214)에 고정된 비틀림스프링(236)은, 풀림레버(214)를 메인축 조립체(224) 위의 래칫휠(240) 치차(238)에 맞물린 상태로 기울게 하도록, 케이스 덮개(230)의 내면과 상호작용한다.
상기 메인축(224)은 도 5에서 더욱 전체적으로 보여진다. 그것은, 바람직하게, RTP 301 폴리카르보네이트(polycarbonate) 유리섬유 10% 또는 작동가능하게 동등한 소재로 몰딩되며, 제1 축부(242)와 제2 축부(244)를 구비하는 일체형 유닛을 포함한다. 홀들(246)(247)을 통해 연결케이블들(190)(192)의 단부들은 축들(242)(244)에 고정된다. 또한, 래칫휠들(240)(256) 축들(242)(24) 주위에 통합적으로 몰딩된다. 상기 래칫휠들은 표면으로부터 연장되는 복수 개의 치차(248)(258)를 구비한다.
대안으로서, 작동휠과 래칫휠들은 이격된 축에 나사고정되거나, 리벳(rivet)고정되거나 조여질 수 있다. 그러나, 본 발명은 두 개의 래칫휠들, 하나의 래칫휠 또는 세 개 또는 그 이상의 충분한 래칫휠들을 구비하여 보여진다.
도 6은 통합적으로 고정연결상태에서, 축(242)으로부터 연장된 휠축(242)에 래칫휠(240)과 함께 고정된 작동휠(212)을 나타낸다. 신발(110)의 뒤꿈치부로부터 부분적으로 연장된 회전되는 작동휠(21)은 축(242)과 래칫휠(240)을 동방향으로 회전시킨다. 작동휠(212)은 쇼어(shore) 70A 우레탄 또는 작동가능하게 동일한 소재로 제작된다. 상기 휠은, 바람직하게, 지름이 일인치이고 0.311 in3 체적을 가진다. 휠 크기는 신발 뒤꿈치부로부터 연장되기에 충분히 크고, 이와 동시에 신발(110)의 밑창에서 하우징(200) 내부에 배치된다. 신발의 크기 및 이용목적의 적용에 따라, 작동휠(212)은 1/4 ~ 11/2 인치의 지름 범위를 가질수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 케이스 하부(220)는 바람직하게 RTP 301 폴리카보네이트(polycarbonate) 유리섬유 10% 또는 작동가능하게 동일 소재로 몰딩된다. 그것의 단부로부터 관통된 나사홀들(254)(256)을 구비한 꼭지들(250)(252)이 연장된다. 케이스 하부(220)는 작동휠(212)을 수용하는 절개부(260)을 특징으로 한다. 작동휠(212)은 케이스 하부(220)에 마찰없이 자유롭게 회전될 수 있어야 한다. 만입부들(264)(265)에 의해 정의되는 숄더 표면들(262)(263)은 축들(242)(244)의 단부들을 위한 베어링 표면을 제공하고, 케이스 하부(220)와 케이스 상부(222)에 의해 제공되는 하우징 내에 축(224)이 고정되도록 케이스 상부(222)와 체결된다. 숄더들(270a)(270b)(270c)(270d)은 축들(242)(244)의 지지를 위한 또 하나의 수단으로서 제공된다. 케이스 하부(220)에서의 오목부들(272)(274)은 래칫휠들(240)과 축 조립체(240)를 수용한다. 마지막으로, 오목부들(276)(278)은 축들(242)(244) 둘레에 감긴 연결케이블들(190)(192)을 수용한다.
케이스 상부(222)의 하측은 도 8에 나타난다. 꼭지들(280)(282)은 케이스 하부(220)에 케이스 상부(222)가 고정되도록 사용되는 나사들(226)(227)을 위해 관통되는 홀들(254)(286)을 포함한다. 만입부들(290)(292)은 축들(242)(244)을 고정한다. 상기 축들은 숄더들(294)(296)(298a)(298b)(298c)(298d)에 의해 지지된다. 절개부(300)은 작동휠(212)을 수용한다. 오목부들(302)(304)은 래칫휠들(240)(256)을 수용한다. 오목부들(306)(308)은 연결케이블들(150)(145)을 수용한다. 축 조립체(240)의 축들(242)(244) 둘레에 감긴 연결케이블들(150)(145)을 수용한다.
풀림레버(214)는 도 9 및 도 10에 구체적으로 나타난다. 그것은, 바람직하게, RTP 301 폴리카보네이트 유리섬유 10% 또는 작동가능하게 동일 소재로 몰딩된다. 그것은 일단부에 레버(310)와, 타단부에 두 개의 암들(312)(314)을 포함한다. 축핀들(316)(318)은 풀림레버들(214)의 중간지점으로부터 연장된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 풀림레버(214)는 만입부들(320)(322) 내에 축핀들(316)(318)이 배열되어 케이스 상부(222)의 상부에 장착된다. 이와 동시에, 암들(312)(314)은 케이스 상부의 홀들(324)(326)을 통과하여 하측으로 연장되어, 풀림레버 암들(312)(314)의 멈춤쇠 단부들(330)(332)은 래칫휠(256)(240)의 치차(258)(238)들에 접할 수 있다.
본 출원에서 설명된 풀림레버 대신에, 래칫휠 치차로부터 멈춤쇠를 분리시키는 다른 풀림장치가 사용될 수 있다. 누름버튼, 당김코드(chord), 또는 당김탭(tab)에 한정되지 않고, 가능한 대안의 실시예들이 포함될 수 있다.
텐션(tension) 스프링(236)은, 바람직하게, 0.020 스테인리스 스틸 뮤직(music) 와이어 또는 작동가능하게 동일 소재로 제조된다. 도 11에 더 전체적으로 도시된 바와 같이, 그것은 중간 베어링 표면(230), 베어링 암들(232)(234), 및 비틀림 링들(236)(238)을 포함한다. 도 4에 도시된 바와 같이, 비틀림스프링(236)들은 비틀림 링들(236)(298)이 풀림레버의 축핀들(316)(315)에 연결되도록, 풀림레버(214)의 상부에 장착된다. 비틀림스프링(214)의 베어링 암들(232)(234)은 풀림암(214)의 숄더들(240)(242)에 접한다. 대안으로서, 압축스프링 또는 한장의 리프(leaf) 스프링은 자동조임장치의 래칫휠 치차에 맞물림 상태로 풀림레버 멈춤쇠를 기울게 하도록 사용될 수 있다.
케이스 덮개(230)는 도 12에 구체적으로 도시된다. 바람직하게, RTP 301 폴리카보네이트 유리섬유 10% 또는 작동가능하게 동일 소재로 몰딩된 그것은, 포스트(post)들(246)(248)이 홀들(250)(252)을 통과하여 나사들(232)(233)이 케이스 덮개(230)가 케이스 하부(220)에 장착시 나사홀들(254)(256)(도 7에 도시)에 나사들(232)(233)이 사용될 수 있는 것을 특징으로 한다. 풀림레버(214)의 축핀들(316)(318)은 케이스 덮개(도 12의 230)의 만입부들(260)(262)과 케이스 상부(222)의 만입부들(322)(324) 사이에 끼워져서, 풀림레버(214)가 자동조임장치 내에서 회전될 수 있다. 케이스 덮개(230)의 내면을 따르는 숄더(264)는, 비틀림스프링(236)의 베어링부(230)를 위해 어버트먼트 표면을 제공한다. 나사들 대신에, 자동조임장치의 하우징부들을 고정시키기 위해, 풀 또는 초음파 용착와 같은 다른 적절한 조임수단들이 사용될 수 있다.
작동중에, 착용자는 자동조임신발(110)의 신발 밑창(120) 후부로부터 연장된 작동휠(212)이 바닥 또는 지면에 기울이도록, 그의 발을 위치할 것이다. 그의 몸으로부터 멀어진 신발의 뒤꿈치부를 회전시킴에 따라, 작동휠(212)은 반시계방향으로 회전할 것이다. 축 조립체(224)와 결합된 축들(242)(244)도 마찬가지로, 끈들(136)(137)을 자동조임장치의 하우징 내의 축들(242)(244) 둘레에 감음에 따라, 반시계방향으로 회전한다. 그렇게 하여, 끈들(136)(137)은 착용자의 발 둘레의 신발(110) 내에서 조여진다. 풀림레버(214)의 멈춤쇠 단부들(330)(332)은, 래칫휠들의 시계방향 회전을 방지하도록 성공적으로 각각의 치차(238)(258)에 맞물려지며, 그렇지 않다면 축들(242)(242)이 신발끈들이 풀리도록 회전하게 된다. 비틀림스프링(236)은, 래칫휠 치차에 맞물림된 풀림레버의 멈춤쇠 단부를 기울이도록, 케이스 덮개(230) 및 풀림레버(214)의 숄더들(240)(244) 내측의 어버트먼트 표면(264)에 지탱된다.
만약 착용자가 신발끈들(136)(137) 또는 마감패널(170)을 풀기 원한다면, 신발(110)을 벗고, 그는 바람직하게 신발의 후부 밑창으로부터 연장된 풀림레버(214)를 하측으로 밀기만 하면 된다. 이것은 비틀림스프링(236)의 기울림을 해제하여, 멈춤쇠 단부들(330)(332)이 래칫 뒤꿈취부들(240)(256)의 치차로부터 분리되도록 한다. 축들(242)(244)이 시계방향으로 회전하며, 신발들의 끈들(136)(137) 또는 마감패널(170)은 자연스럽게 풀린다.
본 발명의 자동조임장치(210)는 산업계에서 알려진 다른 장치들보다 간단하게 디자인된다. 따라서, 신발을 제조하는 동안 조립해야 하고, 신발을 이용하는 동안 손상되는 부품들은 더 적은 수를 이룬다. 본 발명의 자동조임장치의 실시예(210)에서의 다른 상당한 장점들은, 신발끈(136)(137)과 그것들에게 체결된 가이드 튜브들은, 중간부와 측부 상부들을 비스듬하게 통하는 대신에, 신발상부의 뒤꿈치부 아래로 관통될 수 있다. 이러한 특징은 신발(110)의 제조를 단순화한다. 게다가, 자동조임장치(210)를 신발 밑창(120) 내의 뒤꿈치부에 근접하게 위치시킴으로써, 더 작은 하우징 챔버(200)가 사용될 수 있고, 상기 유닛은 제조되는 동안 신발 밑창 내에 더 작은 리세스(recess) 내로 더 쉽게 삽입되어 부착될 수 있다.
휠 액츄에이터(212)는, 신발의 보통 걷기 또는 달리기에 방해주지 않는 범위 내에서 신발 밑창으로부터 연장될 수 있는 길이만큼 직경이 설정될 수 있다. 이때, 그것은 자동조임장치를 위한 하우징 내에 배치되어야 한다. 그것은 직경이 1/4-11/2 인치이어야 하며, 바람직하게 일 인치인 것이다. 그것은 우레탄고무, 합성고무, 또는 중합체의 고무와 같은 소재와 같은 탄력이 있고 내구성 있는 소재로 제조될 수 있다.
본 발명의 끈들(136)(137)과 연결케이블들(190)(192)(162)은 스펙트라(Spectra®) 섬유, 케블러(kevlar®), 나일론, 폴리에스테르, 또는 와이어(wire)로 제한하지 않고, 적정한 소재로 제조될 수 있다. 그것은, 바람직하게, 폴리에스테르 외부 위브(weave)로 스펙트라 코어에 의해 제조되어야 한다. 이상적으로, 연결케이블들은 튜브들(148)(150)(162) 내로의 이동이 쉽도록 끈들(136)(137)과 비교하여 점차 가늘어지는 외형을 가진다. 연결케이블들 및/또는 끈들의 세기는 200-1000 파운드 테스트 웨이트(weight) 범위에 포함될 수 있다.
튜브들(148)(150)(162)은 나일론 또는 테프론(teflon®)에 제한되지 않고 적정한 소재로부터 제조될 수 있다. 그것들은, 자동조임장치가 작동하는 동안 연결케이블 또는 끈이 튜브를 통해 이동하는 동안 마찰을 줄이기 위해 자가 윤활 특징을 보이면서, 연결케이블들 또는 끈들을 보호하도록 내구성이 있어야 한다.
상기 상세한 설명 및 도면들은 본 발명의 자동조임장치 및 신발의 구조 및 작동의 완전한 설명을 제공한다. 그런, 본 발명은, 본 발명의 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서, 여러 가지 다른 결합들, 형태들, 실시예들, 및 조건들에서 이용될 수 있다. 예를 들어, 연결케이블들은, 소재의 내면과 외면층 사이의 신발상부의 내부를 대신에, 신발상부의 외부를 따라 나아갈 수 있다. 게다가, 자동조임장치는, 중간 지점 또는 발가락부와 같은, 후부 단부에 더하여 밑창 내의 다른 지점에 위치될 수 있다. 실제로, 자동조임장치는 밑창을 대신하여 신발의 외부에 고정될 수 있다. 또한, 다수의 작동휠들은 자동조임장치의 일반 축을 제공하기 위해 사용될 수 있다. 엑츄에이터가 휠(wheel)로서 설명되었지만, 그것은 평평한 표면을 따라 회전될 수 있는 많은 수의 다른 형태가 적용될 수 있다. 결과적으로, 상기 설명은 공개된 특별한 형태로 제한되는 것을 의도하지 않는다.

Claims (19)

  1. (a) 밑창, 상기 밑창과 연결되고 발가락부, 뒤꿈치부, 중간부, 측부를 포함하는 상부를 구비하는 신발;
    (b) 상기 신발 내측에 위치하는 발 둘레로 상기 상부의 상기 중간부 및 측부를 당기기 위해, 상기 중간부 및 측부와 연결된 마감수단;
    (c) 상기 신발의 외부로 부분적으로 연장되고 작동휠이 견고하게 연결된 축을 포함하며, 상기 신발 내에 고정된 죔장치;
    (d) 일단부가 상기 마감수단에, 타단부가 상기 죔장치에 연결된 적어도 하나의 연결케이블;
    (e) 지면 또는 다른 단단한 표면과 마주하는 상기 신발의 외부로 부분적으로 연장된 상기 작동휠의 회전에 의해, 상기 죔장치의 상기 축이 회전되어, 죄는 방향으로 상기 연결케이블이 당겨져서, 상기 마감수단과 상기 발 둘레의 중간부와 측부 상부 부분들을 당기며,
    상기 연결케이블이 느슨해지는 것을 방지하기 위해 상기 축의 역회전을 막도록 상기 죔장치에 작동가능하게 연결된 안전수단; 및
    (f) 상기 마감수단이 풀리도록 상기 축의 역회전을 가능하게 해서 상기 안전수단의 선택적인 해제를 위한, 상기 안전수단에 작동가능하게 연결된 풀림수단;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 마감수단은,
    (a) 상기 상부의 중간부 및 측부의 테두리를 따라 이격된 복수 개의 가이드수단; 및
    (b) 단부가 상기 연결케이블에 연결되며, 상기 가이드수단에서의 번갈아 있는 한 개 한 개를 통과하여 십자형 또는 지그재그형으로 연장되는 적어도 하나의 신발끈;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 가이드수단은 적어도 하나의 끈구멍을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 가이드수단은 적어도 하나의 후크(hook)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 죔장치를 수용하도록 상기 밑창에 챔버를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 챔버는 상기 신발의 상기 뒤꿈치부에 인접하도록 위치된 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 죔장치는 상기 신발의 외부에 장착된 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 안전수단은,
    (a) 상기 죔장치의 상기 축에 고정되도록 장착되며, 복수 개의 치차를 구비하는 적어도 하나의 래칫휠; 및
    (b) 상기 풀림수단에 연결되며, 상기 죔장치에서 상기 축의 역회전을 방지하도록 상기 래칫휠을 따라 치차에 맞물린 멈춤쇠수단;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 안전수단에 연결된 상기 풀림수단을 강화하도록 바이어스수단(bias means)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 바이어스수단은 비틀림스프링을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 죔장치를 둘러싸는 하우징을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 풀림수단은 회전가능한 레버를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 풀림수단은 누름버튼을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 풀림수단은 당김고리를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 연결케이블을 수용하도록 상기 신발의 상부에 위치되는 적어도 하나의 가이드튜브를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  16. 제1항에 있어서,
    상기 신발은 운동화를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 신발은 하이킹(hiking) 신발을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 신발은 부츠(boot)를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 신발은 레크리에이션(recreational) 신발을 포함하는 것을 특징으로 하는 자동조임신발.
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