KR101712307B1 - 물품 상의 프린팅 방법 - Google Patents

물품 상의 프린팅 방법 Download PDF

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KR101712307B1
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토드 더블유 밀러
엘리 알 트로이크
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나이키 이노베이트 씨.브이.
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Abstract

물품 상에 프린트하는 단계는 물품을 홀딩 조립체 상에 위치시키는 단계, 상기 물품의 일부를 평탄화하는 단계, 및 물품의 상기 평탄화된 부분 상에 프린트하는 단계를 포함한다. 상기 평탄화 단계는 평탄화 플레이트를 사용하고 또한 진공을 사용하여 홀딩 조립체의 표면의 형상을 제어하는 것에 의해 수행될 수 있다.

Description

물품 상의 프린팅 방법{METHOD OF PRINTING ONTO AN ARTICLE}
이 출원은 공동 소유의 아래의 계류중인 출원, 즉 2013년 4월 23일자로 출원되고 발명의 명칭이 "물품용 홀딩 조립체(대리인 관리번호 51-2516호)"인 미국 특허출원 제13/860,130호(미국 특허출원 공보 제_____호), 및 2013년 4월 23일자로 출원되고 발명의 명칭이 "물품용 로킹 시스템을 구비한 홀딩 조립체(대리인 관리번호 51-3227호)"인 미국 특허출원 제13/868,136호(미국 특허출원 공보 제_____호)에 관한 것으로서, 상기 미국 특허출원들은 참조에 의해 그 전체 내용이 본 명세서에 포함된다.
본 실시예는 일반적으로 신발류 물품에 관한 것이며, 특히 신발류 물품을 위한 탄력적(flexible) 제조 시스템에 관한 것이다.
신발류 물품은 일반적으로 2개의 주요 요소, 즉 갑피(upper) 및 밑창(sole) 구조물을 포함한다. 상기 갑피는 신발류의 내측 상에 공극(void)을 형성하여 발을 안락하고 안전하게 수용하도록, 흔히 함께 스티칭되거나 또는 접착제로 접합되는 다수의 재료 요소(예를 들어, 텍스타일, 폴리머 시트층, 발포체층, 가죽, 합성피혁)로부터 형성된다. 보다 구체적으로, 상기 갑피는 발의 안쪽(medial) 및 바깥쪽(lateral) 측부를 따라 그리고 발의 뒤꿈치 영역의 둘레로, 발의 발등(instep) 및 발가락 영역 위로 연장하는 구조물을 형성한다.
상기 밑창 구조물은 발과 지면 사이에 위치되도록 상기 갑피의 하부 부분에 고정된다. 운동화에 있어서, 예를 들어, 밑창 구조물은 중창(midsole) 및 바깥창(outsole)을 포함할 수 있다. 상기 중창은 걷기, 달리기, 및 다른 보행 활동 중 지면 반력을 완화시키는(즉, 쿠션을 제공하는) 폴리머 발포체 재료로부터 형성될 수 있다. 상기 중창은 유체-충전되는 챔버, 플레이트, 조절기, 또는 힘을 추가로 완화시키고, 안정성을 강화시키고, 또는 예를 들어 발의 동작에 영향을 끼치는 다른 요소를 포함할 수도 있다. 상기 바깥창은 신발류의 지면-접촉 요소를 형성하며, 또한 통상적으로 정지마찰력을 부여하는 텍스처링(texturing)을 포함하는 내구성 및 내마모성 고무 재료로부터 형성된다. 상기 밑창 구조물은 갑피 내에 위치되고 그리고 신발류 안락감을 강화시키기 위해 발의 하부면에 인접한 깔창(sockliner)을 포함할 수도 있다.
물품은 다양한 디자인으로 제조될 수 있다. 예를 들어 프린팅 기술을 사용하여 다양한 종류의 그래픽이 물품에 적용될 수 있다.
다른 양태에 있어서, 신발류 물품의 갑피를 프린트하는 신발류 물품의 프린팅 방법은 홀딩 조립체의 라스트 부분(last portion) 상에 신발류 물품을 위치시키는 단계를 포함하며, 상기 라스트 부분은 다수의 비드 부재로 충전되는 제1 측부 부분을 포함하고, 상기 다수의 비드 부재 위로 연신되는 가요성 막(membrane)을 더 갖는다. 상기 방법은 상기 갑피의 측부 부분 및 라스트 부분의 제1 측부 부분을 평탄화하는 단계도 포함한다. 상기 방법은 가요성 막 및 다수의 비드 부재가 실질적으로 강성 형상을 갖도록 상기 제1 측부 부분의 내부 공동 내에 진공을 생성하는 단계, 및 상기 갑피의 측부 부분 상에 프린트하는 단계도 포함한다.
다른 양태에 있어서, 신발류 물품의 갑피를 프린트하는 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법은 홀딩 조립체의 라스트 부분 상에 신발류 물품을 위치시키는 단계를 포함하며, 상기 라스트 부분은 블래더(bladder) 부재를 통해 연결되는 제1 측부 부분 및 제2 측부 부분을 포함한다. 또한, 상기 방법은 상기 라스트 부분이 확장되어 신발류 물품이 라스트 부분 상에서 경사지도록 상기 블래더 부재를 팽창시키는 단계, 및 상기 갑피의 측부 부분을 평탄화하는 단계, 및 상기 갑피의 측부 부분 상에 프린트하는 단계를 포함한다.
다른 양태에 있어서, 신발류 물품의 갑피를 프린트하는 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법은 홀딩 조립체의 라스트 부분 상에 신발류 물품을 위치시키는 단계를 포함하며, 상기 라스트 부분은 실질적으로 변형 가능한 외면을 구비한 제1 측부 부분과, 제2 측부 부분을 포함한다. 상기 방법은 신발류 물품을 구비한 홀딩 조립체를 플랫폼 상에 위치시키는 단계도 포함한다. 상기 방법은 평탄화 플레이트(flattening plate)가 신발류 물품과 접촉하도록 상기 평탄화 플레이트를 다수의 장착 아암에 체결하는 단계도 또한 포함한다. 상기 방법은 평탄화 플레이트와 갑피 사이의 접촉 면적이 증가하도록 라스트 부분 상에 상기 갑피를 재위치시키는 단계도 또한 포함한다. 상기 방법은 제1 측부 부분의 외면의 강성도(rigidity)를 일시적으로 증가시키는 단계도 또한 포함한다. 상기 방법은 갑피 상에서 평탄화 플레이트를 제거하고 갑피 상에 프린트하는 단계도 또한 포함한다.
실시예의 다른 시스템, 방법, 특징, 및 이점은 이하의 도면 및 상세한 설명을 검토할 때에 본 기술분야의 숙련자에게 명확하거나 또는 명확해질 것이다. 이런 추가적인 시스템, 방법, 특징, 및 이점은 본 설명 및 본 개요 내에 포함되고, 실시예의 범위 내에 있으며, 또한 이하의 청구범위에 의해 보호되는 것으로 의도된다.
실시예는 이하의 도면 및 설명을 참조하여 더욱 잘 이해될 수 있다. 도면의 부품들은 반드시 실축척은 아니며, 대신에 실시예의 원리를 나타내도록 강조되었다. 더욱이, 도면에 있어서, 유사한 도면부호는 상이한 도면 전반에 걸쳐 대응하는 부분을 나타낸다.
도 1은 탄력적 제조 시스템의 실시예의 다양한 부품의 개략도이다.
도 2는 홀딩 조립체의 실시예의 등각도이다.
도 3은 홀딩 조립체의 실시예의 바톰업(bottom up) 등각도이다.
도 4는 홀딩 조립체의 실시예의 분해 등각도이다.
도 5는 홀딩 조립체의 부분에 압력 및 진공을 인가하기 위한 장치를 도시한, 홀딩 조립체의 실시예의 개략적인 측면도이다.
도 6은 라스트 부분이 비확장 구성인, 홀딩 조립체의 실시예의 개략적인 측면도이다.
도 7은 라스트 부분이 확장 구성인, 홀딩 조립체의 실시예의 개략적인 측면도이다.
도 8은 라스트 부분의 제1 측부 부분의 실시예의 개략적인 측면도이다.
도 9는 외면이 변형력에 응답하여 형상이 변하는, 도 8의 제1 측부 부분의 개략적인 측면도이다.
도 10은 진공을 사용하여 외면의 형상이 일시적으로 고정되는, 도 9의 제1 측부 부분의 개략적인 측면도이다.
도 11은 조정 가능한 뒤꿈치 조립체가 후퇴된 위치에 있는, 홀딩 조립체에 장착되는 신발류 물품의 실시예의 톱다운(top down) 도면이다.
도 12는 도 11의 물품의 개략적인 횡단면도이다.
도 13은 조정 가능한 뒤꿈치 조립체가 물품의 뒤꿈치 부분과 접촉하도록 조정된, 도 11의 물품 및 홀딩 조립체의 실시예의 톱다운 도면이다.
도 14는 도 13의 물품의 개략적인 횡단면도이다.
도 15는 조정 가능한 뒤꿈치 조립체가 물품의 뒤꿈치 부분을 인장시키도록 조정되는, 도 11의 물품 및 홀딩 조립체의 실시예의 톱다운 도면이다.
도 16은 도 15의 물품의 개략적인 횡단면도이다.
도 17은 끈(lace) 로킹 부재가 홀딩 조립체의 베이스 부분 상에서 명확하게 보이는, 홀딩 조립체에 장착되는 신발류 물품의 실시예의 개략적인 등각도이다.
도 18은 신발류 물품의 끈이 끈 로킹 부재의 둘레로 조여진, 도 17의 신발류 물품 및 홀딩 조립체의 개략적인 등각도이다.
도 19는 탄력적 제조 시스템의 플랫폼 상에 위치되는 신발류 물품 및 관련된 홀딩 조립체의 실시예의 개략도이다.
도 20은 평탄화 플레이트가 다수의 장착 아암에 장착된, 탄력적 제조 시스템의 실시예의 개략도이다.
도 21은 물품 상에서 하향 가압하는 평탄화 플레이트를 구비한 홀딩 조립체의 라스트 부분에 장착되는 신발류 물품의 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 22는 신발류 물품과 평탄화 플레이트 사이의 접촉 면적이 강조된, 평탄화 플레이트 아래에 배치되는 신발류 물품의 실시예의 개략적인 톱다운 도면이다.
도 23은 라스트 부분이 신발류 물품의 위치를 확장 및 조정한, 홀딩 조립체의 라스트 부분에 장착되는 신발류 물품의 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 24는 신발류 물품과 평탄화 플레이트 사이의 접촉 면적이 강조된, 평탄화 플레이트 아래에 배치되는 신발류 물품의 실시예의 개략적인 톱다운 도면이다.
도 25는 라스트 부분의 외면의 형상을 일시적으로 고정하기 위해 진공이 인가된, 홀딩 조립체의 라스트 부분에 장착되는 신발류 물품의 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 26은 라스트 부분의 외면의 형상을 일시적으로 고정하기 위해 진공이 인가된, 홀딩 조립체의 라스트 부분에 장착되는 신발류 물품의 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 27은 탄력적 제조 시스템의 다수의 장착 아암으로부터 제거되는 평탄화 플레이트의 실시예의 개략도이다.
도 28은 탄력적 제조 시스템의 다수의 장착 아암에 장착되는 디스플레이 장치의 실시예의 개략도이다.
도 29는 실시예에 따라, 디스플레이 장치를 사용하여 프린트하기 위해 신발류 물품을 정렬하는 공정의 단계의 개략도이다.
도 30은 실시예에 따라, 디스플레이 장치를 사용하여 프린트하기 위한 신발류 물품을 정렬하는 공정의 단계의 개략도이다.
도 31은 실시예에 따라, 프린트하기 위해 물품을 준비하는 공정의 단계의 개략도이다.
도 32는 신발류 물품에 프린트하는 프린팅 시스템의 실시예의 개략적인 등각도이다.
도 33은 신발류 물품에 프린트하는 프린팅 시스템의 실시예의 개략적인 정면도이다.
도 34는 그래픽이 신발류 물품에 프린트된 후, 탄력적 제조 시스템의 실시예의 다양한 부품의 개략도이다.
도 35는 신발류 물품의 반대측에 사용하도록 구성된 2개의 대응하는 홀딩 조립체의 실시예의 개략도이다.
도 36은 홀딩 조립체의 실시예에 사용될 수 있는 다수의 상이한 신발 사이즈의 개략도이다.
도 37은 스트립 부재를 구비한 평탄화 플레이트를 포함하는 탄력적 제조 시스템의 실시예의 개략도이다.
도 38은 밑창 구조물을 가압하는 스트립 부재를 구비한 평탄화 플레이트의 실시예의 개략적인 횡단면도이다.
도 39는 자성을 사용하여 플랫폼 상에 일시적으로 고정될 수 있는 홀딩 조립체의 실시예의 개략도이다.
도 40은 진공 케이블을 사용하여 플랫폼 상에 일시적으로 고정될 수 있는 홀딩 조립체의 실시예의 개략도이다.
도 1은 탄력적 제조 시스템(100)의 실시예의 개략도이다. 일부 실시예에 있어서, 탄력적 제조 시스템(100)은 신발류 및/또는 의류를 포함하는 다양한 종류의 물품에 사용하도록 의도될 수 있다. 특히, 탄력적 제조 시스템(100)은 신발류 및/또는 의류에 그래픽을 도포하기 위한 다양한 종류의 장치, 또는 임의의 타입의 디자인 또는 이미지를 포함할 수 있다. 더욱이, 그래픽을 도포하는 공정은 물품의 제조 중 및/또는 물품이 제조된 후 발생할 수 있다. 일부 실시예에 있어서 그래픽은, 신발류 물품이 갑피 및 밑창 구조물을 포함하는 3차원 형태로 제조된 후, 신발류 물품에 도포될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 탄력적 제조 시스템은 사용자에 의해 선택된 그래픽을 신발류 물품 및/또는 의류의 물품에 도포하기 위해 소매점에서 사용될 수 있다.
발명의 상세한 설명 및 청구범위에 전반적으로 사용되는 바와 같은 "그래픽"이라는 용어는 그림, 로고, 텍스트, 삽화, 라인, 형상, 패턴, 다양한 종류의 이미지를 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않는, 임의의 시각적 디자인 요소 및 이들 요소의 임의의 조합물도 지칭한다. 더욱이, 그래픽이라는 용어는 제한하는 것으로 의도되지 않으며, 또한 임의의 개수의 연속된 또는 비연속된 시각적 특징부를 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에 있어서, 그래픽은 신발류 물품의 작은 영역에 도포되는 로고를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 그래픽은 신발류 물품의 전체를 포함하여 상기 신발류 물품의 하나 이상의 영역 위에 도포되는 큰 컬러 영역을 포함할 수 있다.
명확함을 위해, 이하의 상세한 설명은 예시적인 실시예를 기술하고 있으며, 이러한 설명에서 상기 탄력적 제조 시스템(100)은 신발류 물품(102)에 그래픽을 도포하는 데 사용된다. 이 경우에, 신발류 물품(102) 또는 간단히 물품(102)은 런닝화와 같은 운동화의 형태를 취할 수 있다. 그러나 다른 실시예에서 탄력적 제조 시스템(100)은 다른 종류의 신발뿐만 아니라 하이킹화, 축구화, 풋볼화, 스니커즈, 럭비화, 농구화, 야구화를 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않는, 임의의 다른 종류의 신발류에 사용될 수 있음을 인식해야 한다. 도 1이 단일의 물품을 도시하고 있더라도, 상기 탄력적 제조 시스템(100)은 한 쌍의 신발류를 형성하는 물품을 포함하여, 2개 이상의 물품에 그래픽을 도포하는 데 사용될 수 있음을 인식해야 한다.
일부 실시예에 있어서, 물품(102)은 갑피(104) 및 밑창 구조물(106)을 포함할 수 있다. 일반적으로, 갑피(104)는 임의의 타입의 갑피일 수 있다. 특히, 갑피(104)는 임의의 디자인, 형상, 사이즈 및/또는 컬러를 가질 수 있다. 예를 들어, 물품(102)이 농구화인 실시예에 있어서, 갑피(104)는 발목에 높은 지지를 제공하도록 형성되는 하이탑(high top) 갑피일 수 있다. 물품(102)이 런닝화인 실시예에 있어서, 갑피(104)는 로우탑(low top) 갑피일 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 갑피(104)는 일반적으로 발의 형상과 비슷한 윤곽 형상을 갖는다. 예를 들어, 갑피(104)의 바깥쪽 측부 부분(108)은 실질적으로 평탄하기보다는, 일반적으로 윤곽을 나타낼 수 있다. 더욱이, 바깥쪽 측부 부분(108)의 형상은 갑피(104)의 임의의 다른 부분과 마찬가지로 실시예마다 임의의 다른 방식으로 변할 수 있음을 인식해야 한다. 특히, 그래픽을 신발류 물품에 도포하기 위해 여기에 기재된 원리는, 임의의 미리 결정된 기하학적 형태 및/또는 형상을 갖는 물품에 제한되지 않는다.
일부 실시예에 있어서, 갑피(104)는 하나 이상의 디자인 요소로 구성될 수 있다. 예를 들어, 갑피(104)는 바깥쪽 측부 부분(108) 상에 배치되는 디자인 요소(110)를 포함할 수 있다. 이런 실시예에 있어서, 디자인 요소(110)는 갑피(104) 상에 타원형 디자인의 형태를 취하고 있다. 그러나 다른 실시예에 있어서, 디자인 요소(110)는 임의의 종류의 표지(indicia), 그래픽, 또는 다른 디자인 특징부로서 구성될 수 있다. 갑피(104)에 통합될 수 있는 다양한 디자인 요소의 예로는 다른 종류의 디자인 요소뿐만 아니라 로고, 넘버, 문자, 다양한 종류의 그래픽, 트림(trim) 요소를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 더욱이, 일부 실시예에 있어서, 디자인 요소는 잉크를 사용하여, 예를 들어 프린터를 사용하여 갑피(104)에 도포될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 디자인 요소는 갑피(104)의 베이스층에 부착되는 분리된 재료층을 포함할 수 있다.
탄력적 제조 시스템(100)은 신발류 물품에 사용하는 것으로만 제한될 필요가 없으며, 이런 상세한 설명에 전반적으로 교시된 원리는 다른 물품에도 적용될 수 있다. 탄력적 제조 시스템에 사용될 수 있는 물품의 예로는 다른 물품뿐만 아니라 신발류, 장갑, 셔츠, 팬츠, 양말, 스카프, 모자, 재킷을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 물품의 다른 예로는 임의의 다른 타입의 보호용품 및/또는 스포츠 용품뿐만 아니라 정강이 보호대(shin guard), 무릎 보호대, 엘보우 패드, 숄더 패드를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 또한, 일부 실시예에 있어서, 물품은 착용할 수 없는 다른 물품뿐만 아니라 볼, 가방, 지갑, 백팩을 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않는, 다른 타입의 물품일 수 있다.
탄력적 제조 시스템(100)은 그래픽을 물품에 직접 도포하는 데 유용한 다양한 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 탄력적 제조 시스템(100)은 프린팅 시스템(120)을 포함할 수 있다. 상기 프린팅 시스템(120)은 하나 이상의 개별적인 프린터를 포함할 수 있다. 도 1에 단일의 프린터가 도시되어 있더라도, 다른 실시예는 함께 네트워킹될 수 있는 2개 이상의 프린터를 포함할 수 있다.
프린팅 시스템(120)은 다양한 타입의 프린팅 기술을 사용할 수 있다. 이들 기술은 임의의 다른 프린팅 방법뿐만 아니라 토너-기반 프린팅, 액체 잉크젯 프린팅, 고체 잉크 프린팅, 염료-승화(dye-sublimation) 프린팅, (열 프린팅 및 UV 프린팅을 포함하는) 무-잉크 프린팅, MEMS 제트 프린팅 기술을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 일부 실시예에 있어서, 프린팅 시스템(120)은 2개 이상의 상이한 프린팅 기술의 조합을 사용할 수 있다. 사용되는 프린팅 기술의 타입은 프린팅 속도, 프린팅 비용, 및 유지보수 요구사항뿐만 아니라 목표 물품의 재료, 목표 물품의 사이즈 및/또는 형상, (내구성, 컬러, 잉크 밀도, 등과 같은) 프린트된 이미지의 원하는 특성을 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않는, 요소에 따라 변할 수 있다.
일 실시예에 있어서, 프린팅 시스템(120)은 형성된 갑피의 안쪽 또는 바깥쪽 측부 패널과 같은 기판 상에 잉크 액적(droplet)이 분사될 수 있는 잉크젯 프린터를 사용할 수 있다. 잉크젯 프린터를 사용하면 컬러 및 잉크 밀도의 용이한 변화를 허용한다. 이 구성은 프린터 헤드와 목표물 사이의 약간의 분리를 허용하며, 이는 약간의 곡률 및/또는 표면 텍스처(texture)를 갖는 물품에 직접적인 프린팅을 촉진시킬 수 있다.
상기 탄력적 제조 시스템(100)은 물품(102) 상에 프린트된 그래픽의 정렬을 촉진시키기 위한 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 그래픽이 물품의 원하는 부분(즉, 위치)에 프린트되는 것을 보장하기 위해, 사용자에게 프린팅 시스템으로 물품을 정렬하는 방법을 제공하는 것이 유용할 수 있다. 특히, 일부 실시예에 있어서, 탄력적 제조 시스템(100)은 다양한 타입, 형상, 및 사이즈의 물품을 수용하는 방법으로 물품을 프린터에 예비-정렬시키기 위한 장치를 포함할 수 있다.
도 1을 참조하면, 탄력적 제조 시스템(100)의 일부 실시예는 물품 상에 그래픽의 정렬을 촉진시키는 것을 돕는 장치를 포함할 수 있다. 그래픽이 물품의 원하는 부분(또는 위치) 상에 프린트되는 것을 보장하는 데 사용될 수 있는 정렬 시스템의 예가, 밀러(Miller)에 의해 2012년 7월 25일자 출원되고 발명의 명칭이 "원격 장치를 사용하는 프로젝션 보조형 프린터 정렬"(여기에서는 "원격 장치를 사용하는 프린터 정렬 케이스"로서 지칭된다)인 미국 특허출원 제13/557,963호[미국 특허공개 제2014/0026769호]뿐만 아니라, 밀러(Miller)에 의해 2012년 7월 25일자 출원되고 발명의 명칭이 "프로젝터 보조형 정렬 및 프린팅"(여기에서는 "정렬 및 프린팅 케이스"로서 지칭된다)인 미국 특허출원 제13/557,935호[미국 특허공개 제2014/0026773호]에 개시되어 있으며, 상기 두 특허출원 모두의 전체 내용은 참조에 의해 본 명세서에 포함된다.
일 실시예에 있어서, 탄력적 제조 시스템(100)은 베이스 부분(130) 및 플랫폼(140)을 포함할 수 있다. 베이스 부분(130)은 탄력적 제조 시스템(100)의 하나 이상의 부품을 장착하기 위해 실질적으로 평탄한 표면을 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 예를 들어, 상기 베이스 부분(130)은 테이블 표면일 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 상기 플랫폼(140)은 베이스 부분(130) 상에 배치된다. 일부 실시예에 있어서, 플랫폼(140)은 프린팅 시스템(120)으로 접근 가능한 표면을 포함한다. 특히, 플랫폼(140) 상에 위치되는 물품은 프린팅 시스템(120)을 사용하여 프린트될 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 프린팅 시스템(120)은 베이스 부분(130)의 트랙(150)에 장착될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 프린팅 시스템(120)이 베이스 부분(130)에 이동 가능한 방식으로 장착되므로, 프린팅 시스템은 트랙(150)을 따라 슬라이딩할 수 있다. 이는 프린팅 시스템(120)이 (도 1에 도시된 바와 같이) 상기 프린팅 시스템(120)이 플랫폼(140)으로부터 멀리 배치되는 제1 위치와 (도 32에 도시된 바와 같이) 프린팅 시스템(120)이 플랫폼(140) 위에 배치되는 제2 위치 사이에서 이동하는 것을 허용한다. 이 구성에 의해, 프린팅 시스템(120)이 제1 위치 또는 비활성 위치에 있을 동안, 물품 상에서의 그래픽 정렬이 실행될 수 있다. 일단 그래픽 정렬이 완료되었다면, 프린팅 시스템(120)이 제2 위치 또는 활성 위치로 이동될 수 있다. 상기 활성 위치에서, 프린팅 시스템(120)은 플랫폼(140) 위에 직접적으로 배치될 수 있고, 또한 플랫폼(140) 상에 배치되어 있는 물품 상에 그래픽을 프린트하도록 구성될 수 있다.
이런 실시예는 플랫폼(140)이 정지 상태로 유지되는 동안, 프린팅 시스템(120)이 베이스 부분(130)에 대해 이동하는 구성을 도시하고 있지만, 다른 실시예는 프린팅 시스템(120)과 플랫폼(140)을 서로에 대해 이동시키기 위한 임의의 다른 방법을 포함할 수 있다. 일 예로서, 다른 실시예는, 플랫폼이 프린팅 시스템(120) 아래의 위치를 포함하여 다양한 위치로 이동될 수 있는, 전달 시스템을 이용할 수 있다. 이런 전달 시스템의 예가 전술한 정렬 및 프린팅 실시예에 기재되어 있다.
일부 실시예에 있어서, 탄력적 제조 시스템(100)은 이하에 더욱 상세히 기재되는 바와 같이 프린트하려는 물품의 준비를 촉진시키기 위해 하나 이상의 장착 아암을 추가로 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 탄력적 제조 시스템(100)은 다수의 장착 아암(160)을 포함할 수 있으며, 이는 제1 장착 아암(161), 제2 장착 아암(162), 제3 장착 아암(163), 및 제4 장착 아암(164)을 포함한다. 이런 실시예가 탄력적 제조 시스템의 다양한 부품들을 부착 및 지지하기 위해 4개의 장착 아암을 도시하고 있더라도, 다른 실시예는 임의의 다른 종류의 장착 구조물뿐만 아니라 임의의 다른 개수의 장착 아암을 포함할 수 있다.
그래픽이 물품의 원하는 영역 상에 프린트되는 물품을 정렬하기 위한 장치가 포함될 수도 있다. 투명한 LCD 스크린과 같은 디스플레이 장치를 사용하는, 하나의 정렬 방법이 이하에 기재되며, 또한 도 28-30에 도시되어 있다. 원하는 영역에 그래픽을 수용하기 위해 물품을 정렬하는 방법의 다른 예는, 정렬 및 프린팅 실시예로 기재된다.
일부 실시예는, 물품 상에 그래픽의 정렬 및 프린팅을 촉진시키기 위해, 물품을 제 위치에 유지하는 것을 돕는 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 예를 들어, 탄력적 제조 시스템은 홀딩 조립체를 포함할 수 있으며, 상기 탄력적 제조 시스템은 스탠드, 고정부(fixture), 또는 물품을 미리 결정된 위치 및/또는 배향으로 유지할 수 있는 유사한 타입의 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 탄력적 제조 시스템은 프린팅 공정 중 물품을 제 위치에 유지함으로써 신발류 물품을 위한 고정부로서 작용하는 홀딩 조립체를 포함한다. 따라서 이하에 기재되는 바와 같이, 홀딩 조립체는 신발류 물품의 하나 이상의 부분을 평탄하게 하는 장치와 같은, 프린트하려는 물품의 일부를 준비하기 위한 장치를 포함할 수도 있다.
일부 실시예에 있어서, 탄력적 제조 시스템(100)은 홀딩 조립체(200)를 포함할 수 있다. 상기 홀딩 조립체(200)는 베이스 부분(202) 및 라스트 부분(220)을 추가로 포함할 수 있다. 상기 베이스 부분(202)은 라스트 부분(220)을 위한 지지체를 제공할 수 있으므로, 라스트 부분(220)이 미리 결정된 위치 및/또는 배향으로 물품을 유지할 수 있다. 홀딩 조립체(200)의 상세한 내용이 이하에 더욱 상세히 기재된다.
일부 실시예에 있어서, 탄력적 제조 시스템(100)은 계산 시스템(101)을 포함할 수 있다. "계산 시스템"이라는 용어는 단일 컴퓨터의 계산 리소스, 단일 컴퓨터의 계산 리소스의 일부, 및/또는 서로 통신하는 2개 이상의 컴퓨터를 지칭한다. 이들 리소스 중 그 어떤 리소스라도 하나 이상의 사용자에 의해 작동될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 계산 시스템(101)은 사용자를 계산 시스템(101)과 상호작용시키는 사용자 입력 장치(105)를 포함할 수 있다. 마찬가지로, 계산 시스템(101)은 디스플레이(103)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 계산 시스템(101)은 데이터 저장 장치(도시되지 않음)와 같은 추가적인 장치를 포함할 수 있다. 데이터 저장 장치는 자기(magnetic), 광학, 자기-광학, 및/또는 메모리(휘발성 메모리 및 비-휘발성 메모리를 포함하는)를 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않는, 데이터를 저장하기 위한 다양한 수단을 포함할 수 있다. 계산 시스템(101)을 위한 이들 장치는, 여기에 기재되지 않거나 도시되지 않은 다른 가능한 장치와 마찬가지로, 계산 시스템(101)이 탄력적 제조 시스템(100)의 다양한 부품과 통신 및/또는 제어하는 것을 허용한다. 예를 들어, 계산 시스템(101)은 그래픽을 생성 및/또는 조작하기 위해, 프린팅 시스템(120)을 제어하기 위해, 홀딩 조립체(200)와 관련된 가능한 제어 시스템뿐만 아니라 정렬 시스템(LCD 스크린과 같은)의 부품을 제어하기 위해, 사용될 수 있다.
탄력적 제조 시스템(100)[다른 가능한 부품뿐만 아니라, 계산 시스템(101), 프린팅 시스템(120), 홀딩 조립체(220)를 포함하는]의 다양한 부품들 사이의 통신을 촉진시키기 위해, 상기 부품들은 일부 종류의 네트워크를 사용하여 연결될 수 있다. 네트워크의 예로는 로컬 에어리어 네트워크(LAN), 블루투스 프로토콜을 사용하는 네트워크, 패킷 절환형 네트워크(인터넷과 같은), 임의의 다른 종류의 무선 네트워크뿐만 아니라 다양한 종류의 유선 네트워크를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 다른 실시예에 있어서, 주변 하드웨어 장치로서, 외부 네트워크를 사용하기 보다는, 예를 들어 하나 이상의 부품[즉, 프린팅 시스템(120)]이 계산 시스템(101)에 직접적으로 연결될 수 있다.
작동 시, 물품(102)은 홀딩 조립체(200)의 라스트 부분(220) 상에 위치될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 물품(102)은 예를 들어 계산 시스템(101)과 통신하는 LCD 스크린을 사용하여 플랫폼(140) 상의 미리 결정된 위치에 정렬될 수 있다. 마지막으로, 프린팅 시스템(120)을 사용하여, 그래픽이 물품(102)의 일부 상에 프린트될 수 있다. 이 작업의 상세한 내용이 이하에 더욱 상세히 기재된다.
도 2 내지 4는 홀딩 조립체(200)의 실시예의 다양한 모습을 도시하고 있다. 특히, 도 2는 홀딩 조립체의 정면 등각도를 도시하고 있고, 도 3은 홀딩 조립체의 바톰업 등각도를 도시하고 있으며, 도 4는 홀딩 조립체의 분해도를 도시하고 있다. 도 2 내지 4를 참조하면, 홀딩 조립체(200)의 베이스 부분(202)은 본체(204), 제1 레그 부분(206), 및 제2 레그 부분(208)을 포함할 수 있다. 상기 본체 부분(204)은 일반적으로 직립인 대략 직사각형 부분을 포함한다. 상기 본체 부분(204)은 제1 레그 부분(206) 및 제2 레그 부분(208)에 의해 지지될 수 있다. 또한, 본체 부분(204)은 라스트 부분(220)을 본체 부분(204)과 연결하는, 전방 장착 부분(210)을 포함할 수 있다.
도 4에 가장 명확하게 도시된 바와 같이, 일부 실시예에 있어서, 본체 부분(204) 및 전방 장착 부분은 실질적으로 수직할 수 있다. 특히, 본체 부분(204)의 제1 길이방향 축선(217)은 실질적으로 전방 장착 부분(210)의 제2 길이방향 축선(219)과 수직할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 제1 길이방향 축선(217) 및 제2 길이방향 축선(219)은 임의의 다른 각도를 형성할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 라스트 부분(220)은 물품을 수용하고 또한 갑피의 위치, 배향, 및 형상을 제어하는 것을 돕는 다양한 부품을 포함한다. 일부 실시예에 있어서, 라스트 부분(220)은 제1 측부 부분(222) 및 제2 측부 부분(224)을 포함할 수 있다. 또한, 상기 라스트 부분(220)은 제1 측부 부분(222)과 제2 측부 부분(224) 사이에 배치될 수 있는 블래더 부재(226)를 포함할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 제1 측부 부분(222)은 외벽 부분(232) 및 분리 부분(234)을 포함하는, 프레임 부분(230)을 포함할 수 있다. 일부 경우에 있어서, 상기 분리 부분(234)은 프레임 부분(230)의 하부 리세스(238)(도 21 참조)로부터 프레임 부분(230)의 상부 리세스(236)를 분할시킬 수 있다. 상부 리세스(236)는, 내부 챔버(246)(도 21 참조)를 형성하기 위해, 가요성 막(240)을 사용하여 밀봉될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 가요성 막(240)은 가스켓 부재(242)를 사용하여 외벽 부분(232)의 상부 엣지(233)에 장착될 수 있다. 상기 가스켓 부재(242)는 본 기술분야에 알려진 임의의 타입의 고정구(fastener)를 사용하여 상부 엣지(233)에서 프레임 부재(230)에 추가로 체결될 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 프레임 부분(230)의 분리 부분(234)과 가요성 막(240) 사이에 형성되는 내부 챔버(246)는, 하나 이상의 재료로 충전될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 상기 내부 챔버(246)는 다수의 비드(bead) 부재(250)로 충전될 수 있다. "비드 부재"라는 용어는 발명의 상세한 설명 및 청구범위 전체를 통해 대략 둥근 형상을 갖는 임의의 비드형 물체를 지칭한다. 특히, 일부 실시예에서는 구형 비드를 포함하는 반면에, 다른 실시예에서는 상기 비드 부재가 비-구형일 수도 있고, 그리고 예를 들어 타원형의 둥근 형상을 가질 수 있다.
함께 조립되었을 때, 가요성 막(240) 및 다수의 비드 부재(250)는 라스트 부분(220)의 제1 측부 부분(222)을 위해 실질적으로 가요성인 및/또는 성형 가능한 외면을 제공한다. 특히, 제1 측부 부분(222)의 외면은 가요성 막(240)이 다양한 위치에서 만입될 때에 다양한 상이한 형상을 취할 수 있으며, 다수의 비드 부재(250)는 가요성 막(240)과 프레임 부분(230) 사이에 형성되는 결과적인 용적 내에 재배치된다. 이러한 구성은 상기 외면(260)이 라스트 부분(220) 상에 위치되는 물품에 의해 인가되는 힘에 응답하여 변형되는 것을 허용한다.
일부 실시예에 있어서, 제2 측부 부분(224)은 베이스 플레이트(270)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 상기 베이스 플레이트(270)는 융기된 중심 부분(272)을 추가로 포함할 수 있다. 더욱이, 일부 실시예에 있어서, 윤곽형 부재(274)가 베이스 플레이트(270)에 부착될 수 있다. 특히, 상기 윤곽형 부재(274)가 베이스 플레이트(270)의 외측에 부착될 수 있으므로, 윤곽형 부재(274)는 제2 측부 부분(224) 상에서 외측으로 노출된다.
라스트 부분(220) 상에 일반적으로 가요성이고 변형 가능한 외면을 갖는 제1 측부 부분(222)과는 달리, 제2 측부 부분(224)은 실질적으로 강성 외면을 가질 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 예를 들어, 윤곽형 부재(274)는 라스트 부분(220) 상에 위치되는 물품에 의해 인가될 수 있는 힘에 응답하여 거의 편향 및/또는 변형되지 않는, 실질적인 강성 재료일 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 제1 측부 부분(222)과 제2 측부 부분(224)의 부착은 블래더 부재(226)에 의해 부분적으로 촉진될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 블래더 부재(226)는 제1 측부 부분(222)의 프레임 부분(230)에 부착되는 제1 면(280)을 포함한다. 일부 경우에 있어서, 상기 제1 면(280)이 하부 리세스(238)(도 21 참조) 내에서 분리 부분(234)에 부착되므로, 블래더 부재(226)의 일부가 제1 측부 부분(222) 내에 위치될 수 있다. 또한, 블래더 부재(226)는 베이스 플레이트(270)의 중심 부분(272)에 부착되는 제2 면(282)을 포함할 수 있다. 이런 배치에 의해, 블래더 부재(226)가 확장되었을 때, 이는 제1 측부 부분(222) 및 제2 측부 부분(224)이 서로 이격되게 한다.
일부 실시예에 있어서, 제1 측부 부분(222) 및 제2 측부 부분(224)은 베이스 부분(204)의 전방 장착 부분(210)에 인접한 영역에서 더욱 서로 연결될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에 있어서, 제1 측부 부분(222)은 전방 장착 부분(210)에 대해 제 위치에 고정될 수 있고, 제2 측부 부분(224)은 전방 장착 부분(210)에 대해 피봇될 수 있다. 특히, 일부 실시예에 있어서, 제2 측부 부분(224)은 힌지형 연결부에서 전방 장착 부분(210)에 부착될 수 있다. 그러나 다른 실시예에 있어서, 제1 측부 부분(222)이 전방 장착 부분(210)에 대해 제 위치에 고정될 수 있지만, 제2 측부 부분(224)이 전방 장착 부분(210)에 직접적으로 부착될 수는 없다. 대신에, 일부 실시예에 있어서, 제2 측부 부분(224)이 블래더 부재(226)에 의해 제1 측부 부분(222)에만 부착될 수 있다.
라스트 부분(220)의 다양한 부품 및 요소를 위해 사용되는 재료는 다른 가능한 요소뿐만 아니라 제조 경비, 원하는 재료 특성에 따라 변할 수 있다. 일 예로서, 다른 실시예에서는 가요성 막(240)을 위해 사용되는 재료가 변할 수 있다. 사용될 수 있는 가요성 재료의 예로는 본 기술분야에 알려진 다른 재료뿐만 아니라 가요성 텍스타일, 천연 고무, 합성 고무, 실리콘, 엘라스토머, 실리콘 고무와 같은 다른 엘라스토머를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 다른 예로서, 다수의 비드 부재(250)를 위해 사용되는 재료는 실시예마다 변할 수 있다. 비드 부재를 위해 사용될 수 있는 재료의 예로는 본 기술분야에 알려진 다른 재료뿐만 아니라 플라스틱 비드, 실리콘 비드, 금속 비드(예를 들어, 볼 베어링을 포함하는)를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 또한, 라스트 부분의 프레임 부분 및 다양한 플레이트를 위해 사용되는 재료는 변할 수 있다. 프레임 부분 및/또는 플레이트를 위해 사용될 수 있는 재료의 예로는 본 기술분야에 알려진 다른 재료뿐만 아니라 알루미늄과 같은 금속 또는 금속 합금, 플라스틱을 포함하지만, 이에 제한되지 않는다.
상이한 실시예에 있어서, 블래더 부재(226)를 위해 사용되는 재료는 변할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 블래더 부재(226)는 강성 내지 반강성 재료로 구성될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 블래더 부재(226)는 실질적으로 가요성인 재료로 구성될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 블래더 부재(226)는 유체력(fluid force) 하에서 변형되도록 구성되는 실질적으로 가요성이고 탄성인 재료로 제조될 수 있다. 일부 경우에 있어서, 블래더 부재(226)는 플라스틱 재료로 제조될 수 있다. 사용될 수 있는 플라스틱 재료의 예로는 다양한 재료의 조합물을 포함하는 임의의 다른 타입의 플라스틱 재료뿐만 아니라 고밀도 폴리비닐-염화물(PVC), 폴리에틸렌, 열가소성 재료, 엘라스토머 재료를 포함한다. 블래더를 위해 열가소성 폴리머가 사용되는 실시예에 있어서, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 폴리에스테르 폴리우레탄, 및 폴리에테르 폴리우레탄을 포함하는 다양한 열가소성 폴리머 재료가 블래더를 위해 사용될 수 있다. 블래더를 위한 다른 적절한 재료는 여기에 참조에 의해 포함되는 미첼(Mitchell) 등에 허여된 미국 특허 제5,713,141호 및 제5,952,065호에 기재된 바와 같이, 열가소성 폴리우레탄과 에틸-비닐 알콜 코폴리머의 교호하는 층으로부터 형성되는 필름이다. 또한, 블래더는 여기에 참조에 의해 포함되는 봉크(Bonk) 등에 허여된 미국 특허 제6,082,025호 및 제6,127,026호에 기재된 바와 같이, 가스 장벽 재료와 엘라스토머 재료의 교호하는 층을 포함하는 가요성 미크로층(microlayer) 막으로부터 형성될 수도 있다. 또한, 다우 케미칼 컴퍼니의 제품인 펠레탄(PELLETHANE), 비.에프. 굿리치 컴퍼니의 제품인 에스탄(ESTANE)과 같은, 다양한 열가소성 우레탄이 사용될 수 있으며, 상기 두 제품 모두는 에스테르를 기반으로 하거나 또는 에테르를 기반으로 한다. 폴리에스테르, 폴리에테르, 폴리카프로락톤, 및 폴리카보네이트 매크로겔(macrogel)을 기반으로 하는 또 다른 열가소성 우레탄이 사용될 수도 있다. 추가적인 적절한 재료가 여기에 참조에 의해 포함되는 루디(Rudy)에 허여된 미국 특허 제4,183,156호 및 제4,219,945호에 기재되어 있다. 다른 적절한 재료로는 여기에 참조에 의해 포함되는 루디(Rudy)에 허여된 미국 특허 제4,936,029호 및 제5,042,176호에 기재된 바와 같은 결정질 재료 및 여기에 참조에 의해 포함되는 봉크(Bonk)에 허여된 미국 특허 제6,013,340호, 제6,203,868호, 및 제6,321,465호에 기재된 바와 같은 폴리에스테르 폴리올을 포함하는 열가소성 필름을 포함한다. 일 실시예에 있어서, 블래더 부재(226)는 열가소성-우레탄(thermoplastic-urethane)(TPU)의 하나 이상의 층을 포함할 수 있다.
홀딩 조립체(200)는 물품을 라스트 부분(220) 상의 제 위치에 유지하기 위해 추가적인 특징부를 포함할 수도 있다. 일부 실시예에 있어서, 홀딩 조립체(200)는 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)를 포함할 수 있다. 상기 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)는 다양한 상이한 신발류 사이즈를 수용하는 데 사용될 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)는 본체 부분(292)을 추가로 포함할 수 있다. 본체 부분(292)은 로드(294)를 통해 전방 장착 부분(210)에 조정 가능하게 연결될 수 있다. 특히, 상기 로드(294)는 전방 장착 부분(210)으로부터 외측으로 연장할 수 있으며, 또한 본체 부분(292)에 의해 수용될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 본체 부분(292)은 로드(294)에 의해 제 위치에 영구적으로 고정될 수 있다. 이런 실시예에 있어서, 전방 장착 부분(210)에 대한 본체 부분(292)의 위치는 전방 장착 부분(210)의 수용 공동(211) 내의 다양한 위치로 로드(294)를 슬라이딩시키는 것에 의해 조정될 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 본체 부분(292)은 로드(294)에 대해 이동하도록 구성될 수 있다. 이런 실시예에 있어서, 전방 장착 부분(210)에 대한 본체 부분(292)의 위치는 로드(294)의 길이를 따라 본체 부분(292)을 슬라이딩시키는 것에 의해 조정될 수 있다.
조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)는 본체 부분(292)으로부터 연장하는 뒤꿈치 결합 부분(296)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 상기 뒤꿈치 결합 부분(296)은 본체 부분(292)이 상기 전방 장착 부분(210)에 대해 이동하는 방향과 수직한 방향으로 연장할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 뒤꿈치 결합 부분(296)의 위치 및 배향은 본체 부분(292)에 대해 실질적으로 고정될 수 있다. 이 구성에 의해, 상기 뒤꿈치 결합 부분(296)은 본체 부분(292)으로 이동하도록 구성될 수 있다. 더욱이, 이하에 더욱 상세히 기재되는 바와 같이, 이 구성은 뒤꿈치 결합 부분(296)의 위치가 라스트 부분(220)의 후방 엣지에 대해 조정될 수 있게 한다.
일부 실시예에 있어서, 뒤꿈치 결합 부분(296)은 일반적으로 발의 뒤꿈치의 형상과 유사한 형상을 가질 수 있다. 이는 뒤꿈치 결합 부분(296)이 갑피의 뒤꿈치 영역의 대응하는 형상을 수용할 수 있게 한다. 그러나 다른 실시예에 있어서, 상기 뒤꿈치 결합 부분(296)은 임의의 다른 형상을 가질 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 핸들(298)은 본체 부분(292)을 이동시키기 위해 레버리지(leverage)를 제공할 수 있다. 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)가 원하는 위치로 조정되었을 때, 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)를 제 위치에 로킹하도록 핸들(298)이 회전될 수 있다. 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)의 위치를 핸들(298)을 사용하여 제 위치에 로킹하는 다양한 방법이 사용될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 예를 들어, 핸들(298)은 핸들(298)이 로킹된 위치에 있을 때 본체 부분(292)이 로드(294)에 대해 이동하는 것을 방지하는 마찰력을 생성하는, 캠형(cam-like) 특징부를 포함할 수 있다. 그러나 다른 실시예에 있어서 본체 부분(292)의 위치를 로킹하기 위한 임의의 다른 방법이 사용될 수 있음을 인식해야 한다. 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)의 작동에 관한 더욱 상세한 내용이 이하에 더욱 상세히 기재된다.
일부 실시예에 있어서, 홀딩 조립체(200)는 물품을 제 위치에 고정하는 것을 돕고 또한 물품이 라스트 부분(220) 상에서 이동하는 것을 방지하는, 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 홀딩 조립체(200)는 끈 로킹 부재(275)를 포함할 수 있다. 상기 끈 로킹 부재(275)는 베이스 부분(204)으로부터 외측으로 연장할 수 있다. 일부 경우에 있어서, 끈 로킹 부재(275)는 제1 포획 부분(277) 및 제2 포획 부분(279)을 포함한다. 더욱이, 일부 실시예에 있어서, 끈 로킹 부재(275)가 라스트 부분(220)의 발가락 영역과 관련된 홀딩 조립체(200)의 측부 상에 배치될 수 있으므로, 물품의 끈이 물품과 끈 로킹 부재(275) 사이에서 쉽게 팽팽하게 당겨질 수 있다. 이하에 더욱 상세히 기재되는 바와 같이, 끈 로킹 부재(275)는 물품을 인장시켜 유지하는 것을 돕기 위해 끈 로킹 부재(275)의 둘레로 권취될 수 있는, 물품의 끈을 수용하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예는 홀딩 조립체(200)의 다양한 부품의 내외로 유체의 흐름을 촉진시키기 위한 장치를 포함할 수 있다. 특히, 일부 실시예는 블래더 부재(226)의 압력을 제어하기 위한 장치를 포함할 수 있다. 유사하게도, [가요성 막(240)과 프레임 부재(230) 사이에서 밀봉되는] 일부 실시예는 내부 챔버(246) 내의 압력을 제어하기 위한 장치를 포함할 수 있다. 이런 장치는 내부 챔버(246)의 수축[예를 들어, 내부 챔버(246) 내에 진공을 생성하는 것에 의함]뿐만 아니라, 블래더 부재(226)의 확장(및 가능하기로는 수축)을 촉진시킬 수 있다.
도 5는 조정 가능한 압력 시스템(500)의 일부 부품이 실선으로 도시되고 홀딩 조립체(200)의 다른 부품이 점선으로 도시된, 홀딩 조립체(200)의 실시예의 개략적인 측면도를 도시하고 있다. 명확함을 위하여, 홀딩 조립체(200)의 다양한 부품이 개략적으로 도시되었다.
도 5를 참조하면, 조정 가능한 압력 시스템(500)은 가요성 막(240) 및 프레임 부분(230)에 의해 경계가 정해지는 내부 챔버(246)뿐만 아니라[상기 내부 챔버(246)의 위치가 도 5에 개략적으로 도시되어 있음], 블래더 부재(226)를 포함한다. 또한, 조정 가능한 압력 시스템(500)은 내부 챔버(246)와 제2 외부 유체 펌프(522) 사이뿐만 아니라, 블래더 부재(226)와 제1 외부 유체 펌프(520) 사이의 유체 연통을 촉진시키기 위한 장치를 포함할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 상기 제1 외부 유체 펌프(520)는 유체로 블래더 부재(226)를 충전시키도록 구성되는 펌프이다. 달리 말하면, 일부 실시예에 있어서, 제1 외부 유체 펌프(520)는 블래더 부재(226) 내의 유체 압력을 증가시키도록 작동될 수 있으며, 이는 블래더 부재(226)를 확장시킬 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 제1 외부 유체 펌프(520)는 블래더 부재(226)로부터 유체를 인출하고, 그에 따라 블래더 부재(226) 내의 내부 압력을 감소시키는 방식으로 작동하도록 구성될 수도 있다. 이 작동 모드는 블래더 부재(226)를 자동으로 수축시킨다.
일부 실시예에 있어서, 제2 외부 유체 펌프(522)는 내부 챔버(246)로부터 유체를 인출하도록 구성되는 진공 펌프이다. 특히, 제2 외부 유체 펌프(522)는 내부 챔버(246) 내의 유체 압력을 상당히 감소시키는 데 사용될 수 있으며, 이는 (예를 들어, 도 25에 도시된 바와 같이) 다수의 비드(250)에 대해 가요성 막(240)을 팽팽하게 당길 수 있게 한다. 이는 제1 측부 부분(222)의 외면(260)을 위한 일반적으로 강성인 구성을 형성할 수 있다.
조정 가능한 압력 시스템(500)은 제2 외부 유체 펌프(522)와 내부 챔버(246) 사이뿐만 아니라, 제1 외부 유체 펌프(520)와 블래더 부재(226) 사이로 유체를 전달하기 위한 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 튜브(530)는 제2 외부 유체 펌프(520)를 내부 챔버(246)에 연결할 수 있다. 특히, 튜브(530)는 내부 챔버(246)의 유체 포트(540)에 연결될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 튜브(532)는 제1 외부 유체 펌프(520)를 블래더 부재(226)의 내부 챔버(550)에 연결할 수 있다. 특히, 튜브(532)는 내부 챔버(550)의 유체 포트(542)에 연결될 수 있다.
예시를 목적으로, 조정 가능한 압력 시스템(500)의 일부 부품은 도면에 개략적으로 도시되었다. 상이한 실시예에 있어서, 다른 유체 전달 장치뿐만 아니라 유체 펌프, 유체 라인(즉, 튜브 또는 호스)의 다양한 구성이 사용될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 튜브(530) 및 튜브(532)는 베이스 부분(202)의 후방측을 따라 연장할 수 있으며, 또한 전방 장착 부분(210) 아래의 개구를 통과할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 베이스 부분(202) 및/또는 라스트 부분(220) 내의 튜브(530) 및/또는 튜브(532)의 임의의 다른 배치가 사용될 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 유체 펌프와 홀딩 조립체(200)의 부품 사이에서 유체의 양 및/또는 방향을 제어하기 위해 하나 이상의 유체 밸브가 사용될 수 있다.
제1 외부 유체 펌프(520) 및 제2 외부 유체 펌프(522)의 작동은, 수동식 또는 자동식일 수 있다. 일 예로서, 일 실시예에 있어서, 사용자는 각각의 펌프에서 수동 제어를 통해 제1 외부 유체 펌프(520) 및/또는 제2 외부 유체 펌프(522)를 제어할 수 있다. 다른 예로서, 일부 실시예에 있어서, 제1 외부 유체 펌프(520) 및/또는 제2 외부 유체 펌프(522)는 계산 시스템(101) 또는 상기 제1 외부 유체 펌프(520) 및/또는 제2 외부 유체 펌프(522)와 통신하는 임의의 다른 자동화 시스템을 사용하여 자동으로 제어될 수 있다.
따라서 이 구성에 의해 블래더 부재(226)의 압력이 능동적으로 증가될 수 있고 또한 내부 챔버(246)의 압력이 능동적으로 감소될 수 있음을 알 수 있다. 보다 구체적으로, 유체의 내부 챔버(246)를 배기시키고 또한 제1 측부 부분(222)의 형상을 일시적으로 고정하기 위해, 블래더 부재(226)의 압력은 라스트 부분(220)을 팽창시키도록 증가될 수 있고, 이와 동시에 내부 챔버(246)의 압력도 감소될 수 있다(즉, 진공이 인가된다). 이들 작동의 추가적인 상세한 내용이 이하에 상세히 기재된다.
예시를 목적으로, 조정 가능한 압력 시스템(500)의 일부 장치가 일부 도면에는 도시되지 않을 수 있다. 그러나 이하의 실시예는 여기에 기재된 그리고 도 5에 개략적으로 도시된 조정 가능한 압력 시스템(500)의 하나 이상의 특징부를 모두 포함할 수 있음을 인식해야 한다.
도 6-7은, 블래더 부재(226)가 유체로 충전될 때, 라스트 부분(220)의 작동의 개략적인 측면도를 도시하고 있다. 저압에서 또는 도 6에 도시된 블래더 부재(226)의 수축된 구성에 있어서, 제2 측부 부분(224)은 제1 측부 부분(226)에 바로 인접하게 배치될 수 있다. 더욱이, 이런 저압인 구성에 있어서, 제2 측부 부분(224)은 제1 측부 부분(222)과 대략 평행할 수 있다. 그러나 도 7에 도시된 블래더 부재(226)의 가압된 또는 팽창된 구성에 있어서, 제2 측부 부분(224)은 제1 측부 부분(222)으로부터 이격될 수 있다. 보다 구체적으로, 일부 실시예에 있어서, 제2 측부 부분(224)은 제1 측부 부분(222)으로부터 멀어지게 소정 각도로 경사진다. 일부 실시예에 있어서, 제2 측부 부분(224)은 일반적으로 라스트 부분(220)이 연결 부분(210)과 결합되는, 전방 장착 부분(210)의 최전방 부분(209)에 대해 피봇될 수 있다.
이 구성은 라스트 부분(220)의 폭이 블래더 부재(226)의 압력에 따라 변할 수 있게 한다. 더욱이, 일단 물품이 라스트 부분(220) 상에 위치되었다면, 팽창하는 블래더 부재(226)는 라스트 부분(220)을 팽창시켜 물품의 내부를 충전시키도록 할 수 있으며, 이는 물품을 라스트 부분(220) 상에 장착하는 것을 도울 수 있다.
전술한 바와 같이, 제1 측부 부분(222)은 인가된 압력이나 힘에 응답하여 변형될 수 있는, 성형 가능한 또는 가요성의 외면을 포함할 수 있다. 더욱이, 제1 측부 부분(222)의 강성도는 진공 압력의 사용을 통해 변화될 수 있다.
도 8-10은 격리되어 있는 라스트 부분(220)의 제1 측부 부분(222)의 실시예의 개략적인 측면도를 도시하고 있다. 도 8에 도시된 구성에 있어서, 제1 측부 부분(222)은 가요성 막(240)에 실질적으로 가요성인 외면을 제공한다. 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이, 힘(900)이 가요성 막(240)에 인가될 때, 상기 가요성 막(240)은 오목부(depression)(902)를 생성하는 방식으로 변형된다. 다음에 도 10을 참조하면, 제1 측부 부분(222)의 내부 챔버(502) 내에 진공을 생성함으로써, 상기 가요성 막(240)이 다수의 비드(250)(도 25 참조)에 대해 팽팽하게 당겨진다. 이는 제1 측부 부분(222)을 위해 실질적으로 경질인 외면(930)으로 나타난다. 이런 배치를 사용하여, 제1 측부 부분(222)을 다양한 압력 및/또는 힘에 노출시킴으로써, 제1 측부 부분(222)의 윤곽 또는 형상이 변화될 수 있다.
도 11 내지 34는 신발류 물품 상에 그래픽을 프린트하기 위한 방법의 실시예의 개략도를 도시하고 있다. 특히, 도 11 내지 18은 홀딩 조립체 상에 신발류 물품을 고정하기 위한 예시적인 공정을 도시하고 있으며, 도 19 내지 31은 프린트하려는 물품을 준비하기 위한 예시적인 공정을 도시하고 있고, 도 32 내지 34는 물품 상에 프린트하기 위한 예시적인 공정을 도시하고 있다.
도 11-16은 홀딩 조립체(200) 상에 배치되는 물품(102)의 실시예의 개략적인 톱다운 도면이다. 특히 도 11 내지 16은, 물품을 라스트 부분(220)에 고정하는 것을 돕기 위해, 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)의 위치를 조정하기 위한 예시적인 공정을 도시하고 있다.
도 11 내지 16에서 알 수 있는 바와 같이, 뒤꿈치 결합 부분(296)은 일반적으로 라스트 부분(220)의 후방 엣지(291)와 대략 평행하게 연장할 수 있다. 따라서 뒤꿈치 결합 부분(296)의 위치는 신발류의 다양한 상이한 사이즈를 수용하도록 조정될 수 있다. 달리 말하면, 뒤꿈치 결합 부분(296)과 라스트 부분(220)의 전방 부분(223) 사이의 거리는 상이한 신발류 사이즈를 수용하도록 바뀔 수 있다.
처음에, 도 11 및 12에 도시된 바와 같이, 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)는 상기 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)가 전방 장착 부분(210)을 향해 완전히 후퇴되는, 제1 위치(1100)에 있을 수 있다. 제1 위치(1100)에 있는 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)에 의해, 라스트 부분(220)과 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290) 모두가 갑피(104)의 개구(1102) 내로 용이하게 삽입될 수 있음에 따라, 갑피(104)가 라스트 부분(220) 상에 용이하게 위치(또는 취출)될 수 있다. 도 12에서 알 수 있는 바와 같이, 뒤꿈치 결합 부분(296)은 갑피(104)의 뒤꿈치 부분(1110)으로부터 내측으로 이격될 수 있다.
도 13 및 14에 있어서, 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)는 제2 위치(1300)로 조정되었다. 일부 실시예에 있어서, 이는 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)를 장착 부분(210)으로부터 멀리 슬라이딩시키기 위해 [조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)의 본체 부분(292) 아래에 점선으로 도시된] 핸들(298)을 당기는 사용자에 의해 달성될 수 있다. 더욱이, 제2 위치(1300)에서, 뒤꿈치 결합 부재(296)는 갑피(104)의 뒤꿈치 부분(1110)에 맞닿게 배치될 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)를 사용하여 갑피(104)를 인장시켜 위치시키는 것이 바람직할 수 있다. 도 15 및 16을 참조하면, 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)는 제3 위치(1500)로 조정될 수 있다. 제3 위치(1500)에서 뒤꿈치 결합 부분(296)은, 갑피(104)가 실질적으로 뒤꿈치 결합 부분(296)과 라스트 부분(220)의 발가락 부분(1112) 사이에서 인장되도록, 뒤꿈치 부분(1110)을 더욱 외측으로 연신시킬 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)의 위치는 상기 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)가 갑피(104)의 뒤꿈치 부분(1110)의 힘을 받아 후퇴하는 것을 방지하도록 로킹될 수 있다. 전술한 바와 같이, 일부 실시예에 있어서, 상기 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)의 위치는 조정용 핸들(298)에 의해 로킹될 수 있다. 도 11 내지 14에 도시되어 있는 이런 실시예에서 알 수 있는 바와 같이, 핸들(298)은 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)의 위치가 바뀔 수 있도록 언로킹 위치로[이 도면에서는 본체 부분(292)의 아래로] 배치될 수 있다. 더욱이, 원하는 위치가 달성되었을 때, 사용자는 핸들(298)을 도 15 및 16에 도시된 위치로 회전시킬 수 있으며, 이에 따라 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)를 제 위치로 로킹시킨다.
일단, 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)가 갑피(102)에 끼워지도록 조정되었다면, 사용자는 끈 로킹 부재(275)를 사용하여 물품(102)의 끈을 팽팽하게 할 수 있다.
도 17 및 18은 끈 로킹 부재(275)를 사용하여 끈(1702)이 인장되기 전후의 구성인, 물품(102)의 개략적인 등각도를 도시하고 있다. 전술한 바와 같이, 끈 로킹 부재(275)는 홀딩 조립체(200)의 베이스 부분(204)으로부터 외측으로 연장할 수 있다. 특히, 중심 부분(276)이 베이스 부분(204)으로부터 외측으로 연장할 수 있다. 제1 포획 부분(277) 및 제2 포획 부분(279)은, 제1 포획 부분(277) 및 제2 포획 부분(279)이 베이스 부분(204)으로부터 이격되도록, 상기 중심 부분(276)으로부터 연장할 수 있다. 이런 배치는, 끈이 제1 포획 부분(277)과 제2 포획 부분(279)과 그리고 베이스 부분(204) 사이에 배치되도록, 끈의 부분이 중심 부분(276)의 둘레로 권취될 수 있게 한다.
도 17을 참조하면 끈(1702)은, 물품(102)의 라스트 부분(220)으로의 장착에 이어, 느슨한 상태로 있을 수 있다. 도 18을 참조하면, 사용자는 갑피(104)에 인장력을 인가하기 위해 끈(1702)을 제1 포획 부분(277) 및 제2 포획 부분(279)의 둘레로 권취할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 끈 로킹 부재(275) 상에 권취되기 전에, 먼저 끈(1702)이 팽팽하게 당겨질 수 있다. 이 구성에 의해, 끈(1702)은 홀딩 조립체(200)의 제1 측부(1802)를 따라 갑피(104)에 인장력을 인가하는 데 사용될 수 있는 반면에, 조정 가능한 뒤꿈치 조립체(290)는 홀딩 조립체(200)의 제2 측부(1804)를 따라 인장력을 인가한다. 이들 인장력은 갑피(104)를 라스트 부분(220) 상에 로킹된 상태로 유지하는 것을 도울 수 있다.
도 19를 참조하면, 물품(102)을 프린트하도록 준비하기 위해, 홀딩 조립체(200)가 플랫폼(140) 상에 위치될 수 있다. 일반적으로, 홀딩 조립체(200)는 플랫폼(140)의 임의의 부분 상에 위치될 수 있으며, 또한 임의의 방향으로 배향될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 홀딩 조립체(200)는 프린팅 시스템(120)의 프린팅 헤드가 갑피(104)의 원하는 부분 위에 위치될 수 있는 것을 보장하도록 위치되고 배향될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 탄력적 제조 시스템(100)은 홀딩 조립체(200)를 플랫폼(140) 상에 원하는 위치로 및/또는 원하는 배향으로 고정하기 위한 장치를 포함할 수 있다. 이런 장치가 이하에 더욱 상세히 기재되며, 그리고 도 39-40에 도시되어 있다.
실시예는, 프린팅 품질을 개선시키기 위해, 물품 부분의 평탄화를 촉진시키는 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서 탄력적 제조 시스템은, 갑피의 부분이 변형되고 그리고 일시적으로 평탄화되도록, 물품을 홀딩 조립체 상으로 가압하는 데 사용될 수 있는 평탄화 플레이트를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 탄력적 제조 시스템은 상기 평탄화 플레이트가 평탄화될 갑피의 원하는 부분과 접촉할 수 있는 것을 보장하는 추가적인 장치를 포함할 수 있다.
도 20은 물품의 부분을 가로질러 압력을 인가하기 위해 평탄화 플레이트(2000)를 사용하는 탄력적 제조 시스템의 실시예를 도시하고 있다. 일부 실시예에 있어서, 평탄화 플레이트(2000)는 다수의 장착 아암(160)에 장착될 수 있다. 이 구성에 의해, 평탄화 플레이트(2000)가 홀딩 조립체(200) 및 물품(102) 위에 위치될 수 있으며, 이들 홀딩 조립체(200) 및 물품(102)이 플랫폼(140) 상에 배치된다. 일부 실시예에 있어서, 평탄화 플레이트(2000)는 본 기술분야에 알려진 임의의 종류의 고정구를 사용하여 다수의 장착 아암(160) 중 하나 이상에 체결될 수 있다. 그러나 다른 실시예에 있어서, 평탄화 플레이트(2000)는 사용자에 의해 수동으로 제 위치에 유지될 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 평탄화 플레이트(2000)의 중량은 평탄화 플레이트(2000)를 다수의 장착 아암(160) 상에 놓이게 하기에 충분할 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 평탄화 플레이트(2000)는 실질적으로 강성인 재료를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 평탄화 플레이트(2000)는 플렉시-글라스(plexi-glass) 재료를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 평탄화 플레이트(2000)는 폴리머 재료, 금속 재료, 나무, 복합물, 유리 재료를 포함하는, 그러나 이에 제한되지 않는, 임의의 다른 재료, 또는 실질적으로 변형, 굴곡, 좌굴, 또는 달리 다른 실패 없이 홀딩 조립체(200) 및 물품(102) 상으로 가압하기에 충분히 강성일 수 있는 임의의 다른 종류의 재료로 제조될 수 있다.
일부 실시예에 있어서, 평탄화 플레이트(2000)의 두께는 0.01 인치 내지 2 인치 범위일 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 평탄화 플레이트(2000)의 두께는 1 인치 내지 5 인치 범위일 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 평탄화 플레이트(2000)는 임의의 다른 두께를 가질 수 있다.
도 21은 홀딩 조립체(200), 물품(102), 및 평탄화 플레이트(2000)의 부분들의 횡단면도를 도시하고 있다. 도 21에서 알 수 있는 바와 같이, 물품(102)이 제1 측부 부분(222) 및 제2 측부 부분(224)과 대체로 평행한 방향으로 배향된 상태에서, 밑창 구조물(106)은 일반적으로 갑피(102)에 압력을 직접적으로 인가하는 평탄화 플레이트(2000)의 능력을 방해할 수 있다. 대신에, 이런 초기 구성에 있어서, 평탄화 플레이트(2000)와 물품(102)의 1차 접촉이 밑창 구조물(106)의 측벽(2102)을 따라 발생할 수 있다. 물품(102)과 평탄화 플레이트(2000) 사이의 이 접촉 면적이 도 22에도 도시될 수 있으며, 상기 도 22는 (이런 실시예에서는 투명한) 평탄화 플레이트(2000)를 통해 물품(102)의 톱다운 도면을 도시하고 있다. 특히, 도 22에서는 접촉 면적(2202)이 강조되어 있다.
평탄화 플레이트(2000)와 갑피(104) 사이에 보다 양호한 접촉을 촉진시키기 위해, 홀딩 조립체(200)는 라스트 부분(220) 상에서 갑피(104)의 위치 및/또는 배향을 바꾸기 위한 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 블래더 부재(226)가 확장됨에 따라, 제2 측부 부분(224)이 갑피(104)에 대해 가압될 수 있고, 이에 따라 라스트 부분(220) 상에서 물품(102)의 배향을 바꿀 수 있다. 도 23을 참조하면, 블래더 부재(226)가 팽창되어 확장되어 있으며, 이는 제1 측부 부분(222)과 제2 측부 부분(224)을 이격시켜 가압하려는 경향을 나타낼 수 있다. 보다 구체적으로, 제2 측부 부분(224)은 제1 측부 부분(222)으로부터 회전된다. 제2 측부 부분(224)이 회전함에 따라, 라스트 부분(220)은 갑피(104)의 내부 공동(2320)을 충전하도록 확장될 수 있다. 더욱이, 제2 측부 부분(224)은 갑피(104)의 안쪽 측부 부분(2332)과 접촉할 수 있다. 제2 측부 부분(224)이 안쪽 측부 부분(2330)에 대해 계속 가압됨에 따라, 갑피(104)가 라스트 부분(220) 상에서 미세하게 회전하려는 경향을 나타낼 수 있다. 특히, 갑피(104)의 바깥쪽 측부 부분(108)이 홀딩 조립체(200)의 베이스 부분(202)으로부터 더욱 슬라이딩할 수 있다.
도 23에서 알 수 있는 바와 같이, 라스트 부분(220)이 확장됨에 따라, 밑창 구조물(106)의 위치가 조정될 수도 있다. 일부 실시예에 있어서, 밑창 구조물(106)의 위치는 하방으로 경사지거나 또는 평탄화 플레이트(2000)로부터 멀어질 수 있다. 이 경사진 위치에서는 밑창 구조물(106)이 평탄화 플레이트(2000)로부터 이격될 수 있다. 따라서 라스트 부분(220)의 확장은, 밑창 구조물(106)이 평탄화 플레이트(2000)와 더 이상 접촉하지 않도록, 또한 갑피(104)의 바깥쪽 측부 부분(108)이 평탄화 플레이트(2000)와 직접 접촉하도록, 라스트 부분(220) 상에 물품을 재위치시키는 것을 돕는다. 이런 배치는 평탄화 플레이트(2000)가 상기 평탄화 플레이트(2000)와 접촉하는 바깥쪽 측부 부분(108)의 영역 전체 위에 실질적으로 균일한 압력을 제공할 수 있게 하며, 이에 따라 원하는 영역의 평탄화를 촉진시킨다.
물품(102)과 평탄화 플레이트(2000) 사이의 접촉 면적이 도 24에도 도시되어 있으며, 상기 도 24는 (이런 실시예에서는 투명한) 평탄화 플레이트(2000)를 통해 물품(102)의 톱다운 도면을 도시하고 있다. 특히, 도 24에서는 접촉 면적(2402)이 강조되어 있다. 도 22와 도 24를 비교하면, 라스트 부분(220) 상에서 물품(102)의 배향을 조정하면 평탄화 플레이트(2000)와 갑피(104)의 바깥쪽 측부 부분(108) 사이에 실질적으로 더 큰 접촉 면적을 제공하는 것을 돕는다는 것을 알 수 있다.
도 23에 도시된 바와 같이, 평탄화 플레이트(2000)가 갑피(104)의 바깥쪽 측벽(108)을 가압함에 따라, 제1 측부 부분(222)은 실질적으로 평탄한 표면을 형성하는 가요성 외면(2350)을 포함한다. 이 상태에서, 프린트하려는 물품(102)을 준비하기 위한 공정에 있어서, 평탄화 플레이트(2000)가 제거된 후라도 외면(2350)의 평탄화된 형상이 유지될 수 있도록, 제1 측부 부분(222)에 진공이 도입될 수 있다.
이제 도 25를 참조하면, 제1 측부 부분(222)의 내부 챔버(2502)의 유체(예를 들어, 공기)는 진공 펌프와 같은 진공 공급원과의 유체 연통을 통해 제거되었다. 전술한 바와 같이, 이는 다수의 비드(250)의 구성 및 대응하는 외면(2350) 형상이 고정될 수 있도록, 가요성 막(240)이 다수의 비드(250)에 대해 팽팽하게 당겨지는 것을 유발시킬 수 있다. 달리 말하면, 평탄화 플레이트(2000)를 제거한 후에 그 형상을 유지하려는 경향을 나타낼, 실질적인 강성 외면(2350)을 형성하는 데 진공이 사용된다. 도 26에서 알 수 있는 바와 같이, 평탄화 플레이트(2000)가 제거된 상태에서, 상기 외면(2350)은 실질적으로 평탄한 형상을 유지한다.
탄력적 제조 시스템은 보정 요구사항을 최소화하는 방식으로 플랫폼 상에 물품을 정렬하기 위한 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에 있어서 탄력적 제조 시스템은, 그래픽이 원하는 위치에 프린트되는 것을 보장하기 위해, 프린터에 대해 물품의 일부를 정확하게 정렬하는 데 사용될 수 있는 투명한 디스플레이 장치를 포함할 수 있다.
도 27 및 28은 프린트하려는 물품의 위치 및/또는 배향을 정렬하기 위해 디스플레이 장치가 사용되는, 탄력적 제조 시스템의 개략도를 도시하고 있다. 도 27 및 28을 참조하면, 물품(102)의 원하는 부분이 프린팅을 위해 미리 팽창된 후에, 상기 평탄화 플레이트(2000)가 다수의 장착 아암(160)으로부터 제거될 수 있다. 이 시점에서, 디스플레이 장치(2720)가 다수의 장착 아암(160) 상에 장착될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 디스플레이 장치(2720)는 유선 및/또는 무선 연결을 통해 계산 시스템(101)(도 1 참조)과 통신할 수 있다.
디스플레이 장치(2720)는 스크린 부분(2624)을 수용하는 외측 프레임 부분(2622)을 포함할 수 있다. 도 27 및 28에서 알 수 있는 바와 같이, 일부 실시예에 있어서, 스크린 부분(2624)은 실질적으로 투명하다. 이는 관찰자가 스크린 부분(2624)을 통해 볼 수 있게 한다.
디스플레이 장치(2720)는 스크린 부분(2624) 상에 하나 이상의 이미지를 디스플레이하도록 추가로 구성될 수 있다. 이런 실시예에 있어서, 예를 들어, 디스플레이 장치(2720)는 계산 시스템(101)(도 1 참조)으로부터 정보를 수신하고, 스크린 부분(2624)의 중심 부분에 그래픽(2830)을 디스플레이한다. 이는 물품(102)이 디스플레이 장치(2720)를 통해 보여졌을 때 사용자가 물품(102) 위에 중첩된 그래픽(2830)을 볼 수 있게 한다. 특히, 이런 배치는 프린트하려는 물품을 정렬하기 위해 물품의 일부 위에 그래픽이 중첩되게 하고 그리고 이에 따라 정렬되게 한다. 이 방법의 상세한 내용이 이하에 더욱 상세히 기재된다.
디스플레이 장치(2720)는 그래픽 및/또는 이미지를 디스플레이할 수 있는 임의의 종류의 장치일 수 있다. 일반적으로, 디스플레이 장치(2720)는 투명한 또는 반-투명한 스크린 상에 이미지를 디스플레이할 수 있는 임의의 디스플레이 기술을 사용할 수 있다. 일부 실시예는, LED와 같은 솔리드 스테이트(solid state) 기술뿐만 아니라, 예를 들어 형광체 스크린 상의 CRT 이미지를 사용하여 투명한 스크린 상에 이미지를 디스플레이하는 헤드업 디스플레이(head-up-display)(HUD) 기술, 광학 도파관 기술, 투명한 스크린 상에 이미지를 디스플레이하기 위한 스캐닝 레이저를 사용할 수 있다. 디스플레이 장치(2720)에 사용될 수 있는 고체 상태 기술의 예로는 유기 발광 다이오드(OLED)와 같은 다양한 종류의 발광 다이오드 다이오드(LED)뿐만 아니라, 액정 디스플레이(LCD), 실리콘 디스플레이 상의 액정(liquid crystal on silicon display)(LCos), 디지털 마이크로-미러(digital micro-mirror)(DMD)를 포함하지만, 이에 제한되지 않는다. 사용되는 디스플레이 기술의 타입은 다른 가능한 요소뿐만 아니라, 디스플레이 크기, 중량, 비용, 제조 제약사항(공간 요구사항과 같은), 투명도와 같은 다양한 요소에 따라 선택될 수 있다.
일부 실시예가 실질적으로 투명한 스크린을 사용할 수 있더라도, 다른 실시예는 단지 부분적으로 투명하거나 또는 불투명한 스크린을 사용할 수 있다. 요구되는 투명도는 조명 조건, 제조 경비, 및 정렬을 위한 정밀 오차와 같은 제조 고려사항에 따라 변할 수 있다.
도 29 및 30은 디스플레이 장치(2720)를 사용하여 물품을 프린터와 정렬하기 위한 예시적인 방법을 도시하고 있다. 예시를 목적으로, 물품(102)이 디스플레이 장치(2720) 아래 격리되어 도시되어 있지만, 상기 물품(102)은 일반적으로 홀딩 조립체(200)에 의해 디스플레이 장치(2720) 아래에서 제 위치에 유지될 수 있음을 인식해야 한다. 도 29 및 30에 도시된 실시예에 있어서, 디스플레이 장치(2720)는 물품(102)의 디자인 요소(110)와 정렬되는 것으로 의도되는 그래픽(2830)을 디스플레이할 수 있다. 전술한 바와 같이, 디자인 요소(110)는 갑피(104) 내에 통합되는 로고 또는 임의의 다른 종류의 디자인 요소일 수 있다. 디자인 요소(110) 위에 그래픽(2830)을 정렬하면 물품(102), 및 특히 디자인 요소(110) 둘레의 영역이 프린팅 시스템(120)과 정확하게 정렬되는 것을 보장한다.
도 29 및 30에 도시된 바와 같이, 그래픽(2830)은 계산 시스템(101)에 의해 발생될 수 있다. 특히, 그래픽(2830)은 계산 시스템(101)의 디스플레이(103) 상에 디스플레이되는 그래픽(2850)과 실질적으로 동일할 수 있다.
도 29 및 30은 정렬 전, 그리고 정렬 후, 그래픽(2830)과 디자인 요소(110)의 상대 위치를 각각 도시하고 있다. 일부 실시예에 있어서, 물품(102)의 원하는 위치에 그래픽(2830)을 정렬하기 위해, 사용자는 그래픽(2830)과 디자인 요소(110) 사이에 원하는 정렬을 달성하도록 홀딩 조립체(200) 및 물품(102)의 위치를 디스플레이 장치(2720) 아래로 이동시킬 수 있다. 따라서 예를 들어, 사용자는 원하는 정렬을 달성하기 위해 도 30에 도시된 바와 같이 홀딩 조립체(200) 및 물품(102)을 원하는 상대 위치로 슬라이딩시킬 수 있다.
또 다른 실시예에 있어서, 원하는 정렬을 달성하기 위해 그래픽(2830)의 위치가 조정될 수 있다. 이런 실시예에 있어서, 디스플레이 장치(2720) 상의 그래픽(2830)의 위치는 사용자에 바뀔 수 있다. 일반적으로, 그래픽(2830)의 위치는 예를 들어 터치-스크린 기술을 포함하는 임의의 원하는 기술을 사용하여 바뀔 수 있다. 달리 말하면, 일부 경우에 있어서, 사용자는 디자인 요소(110)와의 정렬을 위한 디스플레이 장치(2720) 상의 그래픽(2830)을 터치하고 그리고 상기 그래픽(2830)을 원하는 위치로 슬라이딩시킬 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 사용자는 계산 장치(101), 원격 장치, 또는 디스플레이 상에서 그래픽의 위치를 제어하기 위해 알려진 임의의 다른 방법을 사용하여 디스플레이 장치(2720) 상에서 그래픽(2830)의 상대 위치를 조정할 수 있다.
디스플레이 장치 및 프린팅 시스템을 보정하는 방법뿐만 아니라 디스플레이 장치 상의 이미지를 물품의 부분과 정렬하기 위한 다른 방법은, 원격 장치 케이스를 사용하는 프린터 정렬뿐만 아니라 정렬 및 프린팅 실시예로 기재되어 있다.
일부 실시예에 있어서, 일단 그래픽(2830)이 디자인 요소(110) 위에 정렬되었다면, 사용자는 프린팅 시스템(120)을 사용하여 물품 상에 프린트하는 공정을 시작할 수 있다. 도 31에서 알 수 있는 바와 같이, 사용자는 물품(102) 상에 프린트될 원하는 그래픽(3102)을 선택할 수 있다. 이런 예에 있어서, 그래픽(3102)은 그래픽(2830)과 중첩되는 번개 표시(lightning bolt)이다. 따라서 사용자는 프린팅 시스템(120)이 그래픽(3102)을 디자인 요소(110) 상에 직접적으로 프린트할 것을 기대할 수 있다.
도 32 및 33에서 알 수 있는 바와 같이, 이런 배치는 갑피(104)의 바깥쪽 측부 부분(108) 상에 실질적으로 평탄한 프린팅 표면(3202)을 제공함으로써 정확한 프린팅을 촉진시킨다. 특히, 홀딩 조립체(200)를 사용하여 달성되는 바깥쪽 측부 부분(108)의 평탄화된 형상은 바깥쪽 측부 부분(108)의 디폴트의 굴곡 형상 보다는 원하는 평탄한 프린팅 영역과 더욱 유사하며, 이것이 점선 곡선(3240)에 의해 도시되어 있다. 따라서 도 32 및 33에 명확하게 도시된 바와 같이, 전술한 장치를 사용하여 달성되는 바깥쪽 측부 부분(108)의 평탄화는, 일반적으로 2차원으로 프린트하도록 구성되는 프린터가 3차원 형상을 갖는 물품에 그래픽을 도포할 수 있게 한다.
여기에 기재되는 방법은 도 34에서 알 수 있는 바와 같이 물품(102)의 바깥쪽 측부 부분(108) 상에 프린트된 그래픽(3402)을 생성할 수 있다. 이런 실시예가 물품(102)의 바깥쪽 측부 부분(108)을 프린트하는 것으로 도시되어 있더라도, 물품(102)의 안쪽 측부 부분 상에 하나 이상의 그래픽을 프린트하는 데 유사한 공정이 사용될 수 있다. 더욱이, 이 방법은 물품(102)의 발가락 부분, 중족부(midfoot portion) 및/또는 뒤꿈치 부분을 포함하여, 물품(102)의 임의의 부분 위에 그래픽을 프린트하는데 사용될 수 있다.
도면에서 알 수 있는 바와 같이, 라스트 부분(220)의 제1 측부 부분(222)은 실질적으로 변형 가능한 반면에, 제2 측부 부분(224)은 실질적으로 강성일 수 있다. 이는 제1 측부 부분(222) 위에 배치되는, 물품의 바깥쪽 측부 부분의 평탄화를 촉진시킬 수 있다. 일부 실시예는 물품의 안쪽 측부를 평탄화하는 데 사용하도록 구성되는 대응의 홀딩 조립체를 포함할 수 있다.
도 35는 한 쌍의 대응하는 홀딩 조립체(3500) 및 대응하는 물품(3510)을 사용하는 실시예를 도시하고 있다. 이런 실시예에 있어서, 제1 홀딩 조립체(3502)는 물품(3510)의 바깥쪽 측부(3512) 상에 프린트하는 데 사용될 수 있다. 마찬가지로, 제2 홀딩 조립체(3504)는 물품(3510)의 안쪽 측부(3514) 상에 프린트하는 데 사용될 수 있다. 특히, 제1 홀딩 조립체(3502)는 물품(3510)이 라스트 부분(3505) 상에 위치될 때 물품(3510)의 횡방향 측부(3512)가 상향으로 그리고 프린팅 시스템을 향해 마주하는 방식으로 배향되는 라스트 부분(3505)을 포함한다. 유사하게, 제2 홀딩 조립체(3504)는 물품(3510)이 라스트 부분(3503) 상에 위치될 때 물품(3510)의 중심측(3514)이 프린팅 시스템의 상향으로 그리고 프린팅 시스템을 향해 마주하는 방식으로 배향되는 라스트 부분(3503)을 포함한다.
상기 구성은 여기에서는 한 쌍의 대응하는 홀딩 조립체를 사용함으로써 물품의 양측에 프린팅을 허용한다. 신발류의 좌측 물품과 우측 물품 모두의 반대측을 프린트하기 위해 2개의 홀딩 조립체가 사용될 수 있음을 추가로 인식해야 한다.
전술한 바와 같이, 홀딩 조립체는 복수의 상이한 신발류 사이즈에 사용하도록 구성될 수 있다. 특히, 변형 가능한 외면을 갖는 라스트 부분뿐만 아니라 신발류의 상이한 길이를 수용하기 위해 조정 가능한 뒤꿈치 조립체를 사용하면, 광범위한 상이한 신발류 사이즈가 홀딩 조립체에 삽입될 수 있게 한다.
도 36은 광범위한 상이한 신발류 사이즈를 수용하도록 구성되는 홀딩 조립체(3600)의 개략도를 도시하고 있다. 이 경우에 있어서, 다수의 신발류 물품의 사이즈 중 임의의 사이즈(3610)가, 프린트하려는 물품을 유지 및 준비하기 위해, 홀딩 조립체(3600)에 의해 수용될 수 있다. 이런 예에 있어서, 10개의 상이한 신발류 사이즈가 도시되어 있지만, 추가적인 신발류 사이즈가 홀딩 조립체(3600)에 수용될 수 있다. 일부 실시예에 있어서, 예를 들어, 홀딩 조립체(3600)는 남성 사이지 6 내지 남성 사이즈 15 의 모든 중간 단계 사이즈뿐만 아니라 여성 사이즈 5 내지 여성 사이즈 11 사이의 모든 중간 단계 사이즈를 포함하는 신발류 사이즈 범위에 사용될 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 홀딩 조립체는 다양한 어린이 사이즈뿐만 아니라 미국 남성 사이즈, 미국 여성 사이즈, 다양한 상이한 국제적 신발 사이즈를 포함하는 임의의 다른 범위의 신발류 사이즈에 사용하도록 구성될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 예를 들어, 제1 홀딩 조립체는 미국 남성 및 여성 신발 사이즈에 사용하도록 구성될 수 있는 반면에, 제2 홀딩 조립체는 모든 어린이 사이즈에 사용하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예는 라스트 부분 상에서 물품의 위치 및/또는 배향을 조정하기 위한 추가적인 장치를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 도 37 및 38에 도시된 바와 같이, 평탄화 플레이트(3700)는 물품(3722)의 밑창 구조물(3720)과 접촉하도록 구성되는 스트립 부재(3702)로 구성될 수 있다. 도 38에서 알 수 있는 바와 같이, 물품(3722) 위의 제 위치에 있는 평탄화 플레이트(3700)에 의해, 상기 스트립 부재(3702)가 밑창 구조물(3720)과 접촉할 수 있다. 더욱이, 스트립 부재(3702)는 평탄화 플레이트(3700)의 하면(3704) 아래로 연장한다. 이런 배치에 의해, 스트립 부재(3704)는 밑창 구조물(3720)을 하면(3704) 아래로 그리고 이로부터 멀리 가압하도록 작용할 수 있다. 이는 평탄화 플레이트(3700)와 물품(3702)의 갑피(3724) 사이의 접촉 면적을 증가시키는 것을 도울 수 있다. 일부 경우에 있어서, 상기 접촉 면적은 라스트 부분(3730)을 갑피(3724) 내로 확장시킴으로써 추가로 증가될 수 있다.
전술한 바와 같이 탄력적 제조 시스템은, 프린팅을 위한 준비 시 홀딩 조립체가 플랫폼 상에 위치된 후, 홀딩 조립체를 제 위치로 로킹하거나 또는 그렇지 않으면 일시적으로 고정하기 위한 장치를 포함할 수 있다. 도 39 및 40은 홀딩 조립체의 위치를 플랫폼 상의 제 위치에 로킹하기 위한 다양한 방법의 개략도를 도시하고 있다. 도 39를 참조하면, 일부 실시예는 홀딩 조립체(3900)의 위치를 플랫폼(3940) 상의 제 위치에 로킹하는 것을 돕는 자기 장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 도 39의 실시예에 있어서, 홀딩 조립체(3900)는 베이스 부분(3908)의 바닥면(3906) 상에 제1 자기 스트립(3902) 및 제2 자기 스트립(3904)을 포함할 수 있다. 플랫폼(3940)이 자력(magnetic force)에 민감한 실시예에 있어서, 제1 자기 스트립(3902) 및 제2 자기 스트립(3904)은 홀딩 조립체(3900)를 플랫폼(3940) 상의 특별한 위치에 로킹한 상태로 유지시키는 것을 도울 수 있다. 또 다른 실시예에 있어서, 홀딩 조립체 또는 대응하는 플랫폼 중 하나는 자기 페인트로 구성될 수 있다.
도 40은 홀딩 조립체(4000)가 흡입을 사용하여(즉, 진공) 제 위치에 유지되는 또 다른 실시예를 도시하고 있다. 특히, 이런 실시예의 플랫폼(4040)은 진공 상태를 만드는 다수의 진공 구멍(4042)으로 구성된다. 상기 진공은 홀딩 조립체(4000)를 플랫폼(4040)을 향해 끌어당기도록 작용할 수 있으며, 또한 플랫폼(4040)을 따라 홀딩 조립체(4000)의 수평 이동을 방지할 수 있다.
다양한 실시예가 기재되었지만, 이러한 기재는 제한하기 보다는 예시적인 것으로 의도되며, 실시예의 범위 내에 있는 더 많은 실시예 및 실행이 가능하다는 것이 본 기술분야의 숙련자에게 명백할 것이다. 따라서 실시예는 첨부된 청구범위 및 그 등가물을 고려한 것을 제외하고는 제한되지 않는다. 또한 첨부된 청구범위의 범주 내에서 다양한 수정 및 변화가 이루어질 수 있다.

Claims (20)

  1. 신발류 물품의 갑피를 프린트하는 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법으로서,
    홀딩 조립체의 라스트 부분(last portion) - 다수의 비드 부재로 충전되는 제1 측부 부분을 포함하고, 상기 다수의 비드 부재 위에서 연신되는 가요성 막을 더 가짐 - 상에 신발류 물품을 위치시키는 단계;
    갑피의 측부 부분 및 라스트 부분의 제1 측부 부분을 평탄화하는 단계;
    가요성 막 및 다수의 비드 부재가 강성의 형상을 갖도록, 제1 측부 부분의 내부 공동 내에 진공을 생성하는 단계; 및
    갑피의 측부 부분 상에 프린트하는 단계
    를 포함하는 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 갑피의 측부 부분을 평탄화하는 단계는, 평탄화 플레이트를 측부 부분과 결합시키는 단계를 포함하는 것인 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 측부 부분은 평탄화 플레이트와 라스트 부분의 제1 측부 부분 사이에서 압착되는 것인 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 라스트 부분은 제2 측부 부분과, 상기 제1 측부 부분과 제2 측부 부분 사이에 배치되는 블래더 부재를 포함하는 것인 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 측부 부분을 평탄화하는 단계에 후속하여, 제1 측부 부분과 제2 측부 부분이 분리되도록 블래더 부재를 확장시키는 것인 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법.
  6. 제3항에 있어서, 상기 평탄화 플레이트는 갑피의 측부 부분 상에 프린트하기 전에 제거되는 것인 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법.
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  14. 신발류 물품의 갑피를 프린트하는 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법으로서,
    홀딩 조립체의 라스트 부분 - 변형 가능한 외면을 구비한 제1 측부 부분과, 제2 측부 부분을 포함함 - 상에 신발류 물품을 위치시키는 단계;
    신발류 물품을 구비한 홀딩 조립체를 플랫폼 상에 위치시키는 단계;
    평탄화 플레이트가 신발류 물품과 접촉하도록, 평탄화 플레이트를 다수의 장착 아암에 체결하는 단계;
    평탄화 플레이트와 갑피 사이의 접촉 면적이 증가하도록, 상기 갑피를 라스트 부분 상에 재위치시키는 단계;
    제1 측부 부분의 외면의 강성도를 일시적으로 증가시키는 단계;
    평탄화 플레이트를 제거하는 단계; 및
    갑피 상에 프린트하는 단계
    를 포함하는 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 갑피 상에 프린트하는 단계는, 프린팅 시스템을 신발류 물품과 연관시키는 단계를 포함하는 것인 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법.
  16. 제14항에 있어서, 상기 홀딩 조립체를 플랫폼 상에 위치시키는 단계는, 홀딩 조립체의 위치를 플랫폼 상에 일시적으로 고정하는 단계를 더 포함하는 것인 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법.
  17. 제16항에 있어서, 홀딩 조립체의 위치를 플랫폼 상에 일시적으로 로킹(locking)하기 위해 자성이 사용되는 것인 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법.
  18. 제16항에 있어서, 홀딩 조립체의 위치를 플랫폼 상에 일시적으로 로킹하기 위해 진공이 사용되는 것인 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법.
  19. 제14항에 있어서, 상기 갑피를 라스트 부분 상에 재위치시키는 단계는, 제1 측부 부분과 제2 측부 부분 간의 분리를 조정하는 단계를 더 포함하는 것인 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1 측부 부분과 제2 측부 부분을 분리시키는 단계는 블래더 부재를 팽창시키는 것에 의해 수행되며, 상기 블래더 부재는 제1 측부 부분과 제2 측부 부분 사이에 배치되는 것인 신발류 물품의 갑피 프린팅 방법.
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