KR102576708B1 - 체결 디바이스 - Google Patents

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Abstract

본 발명에 따른 체결 디바이스는, 케이스 유닛, 스풀, 구동 유닛, 노브 및 연결 유닛을 구비한다. 케이스 유닛은 반경 방향과 축 방향을 가지며 환형 벽을 포함한다. 환형 벽은 내부 공간을 둘러싼다. 스풀은 내부 공간 내에 있고 대경 세그먼트와 소경 세그먼트를 포함하는 축 방향 공간을 포함하고, 소경 세그먼트는 축 방향을 따라 대경 세그먼트에 연결된다. 구동 유닛은 축 방향을 따라 스풀 위에 배치되고, 구동 유닛은 풀리는 방향으로 스풀의 회전을 선택적으로 방지한다. 노브는 축 방향을 따라 구동 유닛 위에 배치되고, 노브는 구동 유닛에 결합된다. 연결 유닛은 노브에 연결되고 연결 유닛은 축 방향 공간 내에 배치되고 대경 세그먼트 내에서 제한된다.

Description

체결 디바이스
본 개시는 체결(fastening) 디바이스에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 개시는 레이스(lace)를 느슨하게 하거나 조임으로서 물품을 고정하기 위한 체결 디바이스에 관한 것이다.
일상 생활에서, 레이스 또는 실(thread)과 같은 끈(cord)은 일반적으로 물품을 조이는데 사용된다. 가장 일반적인 조임 방법은, 끈을 사용하여 신발의 아일릿(eyelet)들과 같이 물품 상의 구멍들을 왕복적으로 통과시킨 후 매듭(knot)을 묶어 물품을 고정하는 것이다. 그러나, 이런 종류의 조임 방법에서, 매듭은 외력으로 인해 쉽게 느슨해진다. 이 경우, 매듭을 다시 묶을 필요가 있을 뿐만 아니라 물품들의 불안정성으로 인해 불편이 발생한다.
이러한 문제들을 해결하기 위해, 일부 실무자들은 케이스, 구동 유닛 및 스프링을 포함하는 간단한 체결 메커니즘을 개발하였다. 케이스는 레이스가 통과하도록 구성된 구멍들을 포함한다. 스프링과 구동 유닛 사이의 반력을 통해, 레이스는 구동 유닛과 케이스 사이에서 클램핑되어 체결될 수 있다. 스프링의 가압에 의해 레이스의 길이가 변경됨으로써 구동 유닛의 위치가 변경될 수 있다. 그러나, 이러한 체결 메커니즘에서, 스프링의 복원력은 고정력으로서 작용하기 때문에, 진동이나 외력으로 인해 레이스가 쉽게 릴리스된다. 또한, 이러한 체결 메커니즘은 레이스를 수용할 공간이 없고, 레이스가 노출되면 위험할 수 있다.
그러므로, 일부 실무자들은 레이스를 조이기 위해 회전될 수 있는 또 다른 종류의 버클을 개발하였고, 레이스는 버클 내부에 수용될 수 있다. 버클 내부의 컴포넌트들 사이의 간섭을 통해, 레이스의 길이와 견고함이 조절될 수 있다. 그러나, 버클들의 구조가 복잡하기 때문에, 제조 비용이 증가하고 버클은 조립과 수리가 어렵다.
따라서, 구조를 단순화시키고 고정 능력을 유지함은 물론 구조 신뢰성이 증가하여 수명을 연장할 수 있도록 버클의 내부 구조는 실무자들에 의해 지속적으로 개선되고 있다.
이러한 문제점들을 바탕으로, 체결 디바이스의 구조를 단순화하고, 제조 원가를 절감하고, 고정 능력을 유지하는 방법은 실무자들의 목표이다.
본 개시는 스풀(spool)과 연결(connecting) 유닛의 구성을 통해, 그 구조적 신뢰성이 증대되는 체결 디바이스를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 개시의 일 실시예에 따르면, 케이스 유닛, 스풀, 구동 유닛, 노브(knob) 및 연결 유닛을 포함하는 체결 디바이스가 제공된다. 케이스 유닛은 반경 방향과 축 방향을 가지며 환형 벽을 포함한다. 환형 벽은 내부 공간을 둘러싼다. 스풀은 내부 공간 내에 있고 축 방향 공간을 포함한다. 축 방향 공간은 대경(large-diameter) 세그먼트와 소경(small-diameter) 세그먼트를 포함하고, 소경 세그먼트는 축 방향을 따라 대경 세그먼트에 연결된다. 구동 유닛은 축 방향을 따라 스풀 위에 배치되고, 구동 유닛은 느슨해지는 방향으로 스풀의 회전을 선택적으로 방지한다. 노브는 축 방향을 따라 구동 유닛 위에 배치되고, 노브는 구동 유닛에 커플링된다. 연결 유닛은 제1 부분 세트와 제2 부분 세트를 포함한다. 제1 부분 세트는 노브에 연결된다. 제2 부분 세트는 축 방향 공간 내에 삽입되어 제1 부분 세트에 연결되고, 제2 부분 세트는 대경 세그먼트 내부에서 제한된다.
따라서, 스풀의 축 방향 공간은 대경 세그먼트와 소경 세그먼트를 포함하기 때문에, 연결 유닛은 대경 세그먼트 내에 제한될 수 있고, 회전하는 동안 케이스 유닛, 스풀, 구동 유닛 및 노브의 분리가 방지됨으로써, 구조 신뢰성이 증가된다.
전술한 체결 디바이스의 실시예들에 따르면, 제1 부분 세트는 스크류 바아(bar)를 포함할 수 있다. 제2 부분 세트는 연결 배럴(barrel)을 포함할 수 있고, 연결 배럴은 상부와 배럴 본체부를 포함한다. 배럴 본체부는 상부에 연결된다. 배럴 본체부는 소경 세그먼트를 통과하여 스크류 바아에 스크류 결합되도록 구성되고, 상부는 대경 세그먼트 내부에 제한된다. 또는, 노브는 내부 공간을 향해 돌출하는 보스(boss)를 포함할 수 있고, 배럴 본체부는 보스와 결합됨으로써 연결(connecting) 배럴이 노브와 동시에 이동되게 한다.
전술한 체결 디바이스의 실시예들에 따르면, 제1 부분 세트는 체결 배럴을 포함할 수 있다. 제2 부분 세트에는 스톱 링(stop ring)과 스크류 바아를 포함할 수 있다. 스톱 링은 대경 세그먼트 내부에 제한되고, 스크류 바아는 스톱 링과 소경 세그먼트를 통과하여 체결 배럴에 스크류 결합된다. 또는, 체결 배럴은 하부 결합부를 포함할 수 있고, 스톱 링은 하부 결합부와 결합하도록 구성된 내부 결합 그루브를 포함할 수 있다. 또는, 노브는 내부 공간을 향해 돌출하는 보스를 포함할 수 있다. 체결 배럴은 하부 결합부에 연결된 상부 결합부를 포함할 수 있고, 상부 결합부는 보스와 결합된다. 또는, 체결 배럴은 하단 표면을 포함할 수 있고, 스크류 바아가 체결 배럴에 체결된 후, 스톱 링은 하단 표면에 맞대인다.
전술한 체결 디바이스의 실시예들에 따르면, 제1 부분 세트는 체결 배럴을 포함할 수 있다. 제2 부분 세트는 스크류 바아를 포함할 수 있고, 스크류 바아는 헤드부와 바아부(bar portion)를 포함한다. 바아부는 헤드부에 연결된다. 바아부는 축 방향 공간 내에 삽입되어 체결 배럴과 스크류 결합되고, 헤드부는 대경 세그먼트 내부에서 제한된다.
전술한 체결 디바이스의 실시예들에 따르면, 케이스 유닛은 환형 벽의 하단에 배치된 내부 환형 그루브를 더 포함할 수 있다. 또는, 케이스 유닛은 환형 벽에 위치되고 반경 방향을 따라 내부 공간을 향해 돌출하는 스톱부를 더 포함할 수 있고, 스풀은 스톱부 아래에 위치된다.
본 개시의 다른 실시예에 따르면, 케이스 유닛, 스풀, 구동 유닛, 노브 및 연결 유닛을 포함하는 체결 디바이스가 제공된다. 케이스 유닛은 반경 방향과 축 방향을 가지며 환형 벽을 포함한다. 환형 벽은 내부 공간을 둘러싼다. 스풀은 내부 공간 내에 있고 축 방향 공간을 포함한다. 축 방향 공간은 대경 세그먼트와 소경 세그먼트를 포함하고, 소경 세그먼트는 축 방향을 따라 대경 세그먼트에 연결된다. 구동 유닛은 축 방향을 따라 스풀 위에 배치되고, 구동 유닛은 느슨해지는 방향으로 스풀의 회전을 선택적으로 방지한다. 노브는 축 방향을 따라 구동 유닛 위에 배치되고, 노브는 구동 유닛에 커플링된다.
노브를 작동시키면 스풀이 레이스를 릴리스시키게 한다. 연결 유닛은 노브에 연결되고, 연결 유닛은 축 공간 내부에 배치되고 대경 세그먼트 내부에서 제한된다.
전술한 체결 디바이스의 실시예들에 따르면, 연결 유닛는 제1 부분 세트와 제2 부분 세트를 포함할 수 있다. 제1 부분 세트는 노브에 연결된다. 제2 부분 세트는 축 방향 공간 내에 배치되어 제1 부분 세트에 연결되고, 제2 부분 세트는 대경 세그먼트 내부에서 제한된다. 또는, 제1 부분 세트는 스크류 바아를 포함할 수 있다. 제2 부분 세트는 연결 배럴을 포함할 수 있고, 연결 배럴은 상부와 배럴 본체부를 포함한다. 배럴 본체부는 상부에 연결된다. 배럴 본체부는 소경 세그먼트를 통과하여 스크류 바아에 스크류 결합되도록 구성되고, 상부는 대경 세그먼트 내부에서 제한된다. 또는, 노브는 내부 공간을 향해 돌출하는 보스를 포함할 수 있고, 배럴 본체부가 보스와 결합됨으로써, 연결 배럴이 노브와 동시에 이동될 수 있다.
전술한 체결 디바이스의 실시예들에 따르면, 제1 부분 세트는 체결 배럴을 포함할 수 있다. 제2 부분 세트는 스톱 링과 스크류 바아를 포함할 수 있다. 스톱 링은 대경 세그먼트 내부에서 제한되고, 스크류 바아는 스톱 링과 소경 세그먼트를 통과하여 체결 배럴에 스크류 결합된다. 또는, 체결 배럴은 하부 결합부를 포함할 수 있고, 스톱 링은 하부 결합부와 결합하도록 구성된 내부 결합 그루브를 포함할 수 있다. 또는, 노브는 내부 공간을 향해 돌출하는 보스를 포함할 수 있다. 체결 배럴은 하부 결합부에 연결되는 상부 결합부를 포함할 수 있고, 상부 결합부는 보스와 결합된다. 또는, 체결 배럴은 하단 표면을 포함할 수 있고, 스크류 바아가 체결 배럴에 체결된 후, 스톱 링은 하단 표면과 맞대인다.
전술한 체결 디바이스의 실시예들에 따르면, 제1 부분 세트는 체결 배럴을 포함할 수 있다. 제2 부분 세트는 스크류 바아를 포함할 수 있고, 스크류 바아는 헤드부와 바아부를 포함한다. 바아부는 헤드부에 연결된다. 바아부는 축 방향 공간내에 삽입되어 체결 배럴에 스크류 결합되고, 헤드부는 대경 세그먼트 내부에서 제한된다. 또는, 케이스 유닛은 환형 벽에 위치되고 반경 방향을 따라 내부 공간을 향해 돌출하는 스톱부를 더 포함할 수 있다. 스풀은 스톱부 아래에 위치된다.
도 1은 본 개시의 제1 실시예에 따른 체결 디바이스의 사시도를 도시한다.
도 2는 도 1의 체결 디바이스의 분해 사시도를 도시한다.
도 3은 도 1의 체결 디바이스의 또 다른 분해 사시도를 도시한다.
도 4는 도 1의 체결 디바이스의 하나의 단면도를 도시한다.
도 5는 도 1의 체결 디바이스의 다른 단면도를 도시한다.
도 6은 본 개시의 제2 실시예에 따른 체결 디바이스의 분해 사시도를 도시한다.
도 7은 도 6의 체결 디바이스의 결합 단면도를 도시한다.
도 8은 본 개시의 제3 실시예에 따른 체결 디바이스의 분배 사시도를 도시한다.
도 9는 도 8의 체결 디바이스의 결합 단면도를 도시한다.
도 10은 본 개시의 제4 실시예에 따른 체결 디바이스의 분해 사시도를 도시한다.
도 11은 도 10의 체결 디바이스의 결합 단면도를 도시한다.
본 개시의 실시예들은 첨부된 도면들과 함께 설명될 것이다. 명확성을 위해, 일부 실제적인 세부 내용들이 아래에 설명되어 있다. 그러나, 본 개시는 실제적인 세부 내용들에 의해 제한되어서는 안된다는 점을 유의해야 한다. 즉, 일부 실시예들에서, 실제적인 세부 내용들은 불필요하다. 또한, 도면들을 단순화하기 위해, 종래의 일부 구조들과 요소들은 간략히 예시되고, 반복되는 요소들은 동일한 참조부호에 의해 표현될 수 있다.
또한, 하나의 요소(또는 메커니즘 또는 모듈)가 다른 요소에 "배치", "연결" 또는 "커플링"되는 것으로 언급되면, 그것은 다른 요소들에 직접 배치, 연결 또는 커플링될 수 있고, 또는 다른 요소들에 간접적으로 배치, 연결 또는 커플링됨으로써, 즉, 중간 요소가 존재할 수 있음을 이해해야 한다. 대조적으로, 하나의 요소가 다른 요소에 "직접적으로 배치", "직접적으로 연결" 또는 "직접적으로 커플링"되는 것으로 언급되면, 중간 요소가 존재하지 않는다. 본 명세서에서, 제1, 제2, 제3 등과 같은 용어들은 다양한 요소들 또는 컴포넌트들을 설명하기 위해 사용되며, 이러한 요소들 또는 컴포넌트들은 이러한 용어들에 의해 제한되어서는 안된다. 결과적으로, 아래에서 논의되는 제1 요소 또는 컴포넌트는 제2 요소 또는 컴포넌트로서 지칭될 수도 있다.
도 1은 본 개시의 제1 실시예에 따른 체결 디바이스(100)의 사시도를 도시한다. 도 2는 도 1의 체결 디바이스(100)의 하나의 분해 사시도를 도시한다. 도 3은 도 1의 체결 디바이스(100)의 또 다른 분해 사시도를 도시한다. 도 4는 도 1의 체결 디바이스(100)의 하나의 단면도를 도시한다. 도 5는 도 1의 체결 디바이스(100)의 다른 단면도를 도시한다. 도 1 내지 도 5를 참조하면, 체결 디바이스(100)는 케이스 유닛(200), 스풀(300), 구동 유닛(400), 노브(500) 및 연결 유닛(600)을 포함한다.
케이스 유닛(200)은 반경 방향(미도시)과 축 방향(I1)을 가지며 환형 벽(220)을 포함한다. 환형 벽(220)은 내부 공간(240)을 둘러싼다. 스풀(300)은 내부 공간(240) 내에 있고 축 방향 공간(340)을 포함한다. 축 방향 공간(340)은 대경 세그먼트(342)와 소경 세그먼트(341)를 포함하고, 소경 세그먼트(341)는 축 방향(I1)을 따라 대경 세그먼트(342)에 연결된다. 구동 유닛(400)은 축 방향(I1)을 따라 스풀(300) 위에 배치되고, 구동 유닛(400)은 느슨해지는 방향(A1)으로 스풀(300)의 회전을 선택적으로 방지한다. 노브(500)는 축 방향(I1)을 따라 구동 유닛(400) 위에 배치되고, 노브(500)는 구동 유닛(400)에 커플링된다. 연결 유닛(600)은 노브(500)에 연결되고, 연결 유닛(600)는 축 방향 공간(340) 내부에 배치되어 대경 세그먼트(342) 내부에서 제한된다.
따라서, 스풀(300)의 축 방향 공간(340)은 대경 세그먼트(342)와 소경 세그먼트(341)를 포함하기 때문에, 연결 유닛(600)은 대경 세그먼트(342) 내부에서 제한될 수 있고, 회전하는 동안 케이스 유닛(200), 스풀(300), 구동 유닛(400) 및 노브(500)의 분리가 방지될 수 있으므로, 구조의 신뢰성이 향상된다. 체결 디바이스(100)의 세부 내용은 아래에서 설명된다.
케이스 유닛(200)은 스톱부(250)를 더 포함할 수 있고, 스톱부(250)는 환형 벽(220)에 위치하고 반경 방향을 따라 내부 공간(240)을 향해 돌출한다. 스풀(300)은 스톱부(250) 아래에 위치된다. 케이스 유닛(200)은 베이스(210), 복수의 마운팅 톱니(230) 및 내부 환형 그루브(260)를 더 포함할 수 있다. 베이스(210)는 환형 벽(220)이 그 위에 배치되도록 구성되고, 환형 벽(220)은 결합을 통해 베이스(210)와 조립될 수 있다. 마운팅 톱니(230)는 환형 벽(220)에 배치되어 내부 공간(240)을 향하고, 내부 환형 그루브(260)는 환형 벽(220)의 하단에 위치된다. 마운팅 톱니(230)는 환형 벽의 상단에 위치된다. 스톱부(250)는 볼록한 링 구조를 가지며 마운팅 톱니(230)에 인접한다. 즉, 내부 환형 그루브(260)와 스톱부(250)는 환형 벽(220)의 내경의 변화에 의해 형성될 수 있다.
스풀(300)은 중공(hollow) 축(380), 상부 환형부(360) 및 하부 환형부(370)를 포함한다. 상부 환형부(360)와 하부 환형부(370)는 각각 반경 방향을 따라 중공 축(380)으로부터 외측으로 돌출하고, 상부 환형부(360)는 축 방향(I1)을 따라 하부 환형부(370) 위에 위치됨으로써, 상부 환형부(360)와 하부 환형부(370) 사이에 환형 트랙(310)을 형성할 수 있다. 환형 트랙(310)은 레이스(미도시)가 그 주위에 감기도록 구성될 수 있다. 스풀(300)은 축 방향(I1)을 따라 상부 환형부(360) 위에 위치된 복수의 결합 톱니들(320)을 포함할 수 있고, 중공 축(380)의 내부 표면(350)은 축 방향 공간(340)을 형성하도록 폐쇄된다. 대경 세그먼트(342)와 그에 연결된 소경 세그먼트(341)는 중공 축(380)의 내경의 변화에 의해 형성될 수 있고, 대경 세그먼트(342)는 소경 세그먼트(341) 아래에 위치된다. 중공 축(380)의 내부 표면(350)은 확장 영역(351)과 수직 영역(352)을 포함할 수 있고, 확장 영역(351)과 수직 영역(352) 모두는 대경 세그먼트(342)에 위치된다. 스풀(300)은 축 방향 공간(340)에 연결된 하부 개구(330)를 더 포함할 수 있다.
구동 유닛(400)은 링 본체부(440), 제1 유지부(410), 제2 유지부(420), 3개의 안내부들(430), 3개의 폴 암(pawl arm)들(450), 3개의 제한부들(460), 복수의 맞물림(meshing) 톱니들(470), 중앙 구멍(480) 및 2개의 돌출부들(491,492)을 포함할 수 있다. 중앙 구멍(480)은 링 본체부(440)의 중앙에 위치되고, 각각의 안내 부(430)는 링 본체부(440)로부터 외측으로 돌출하는 나선형 톱니 구조를 가지며, 노브(500)와 커플링하도록 구성된다. 제1 유지부(410)와 제2 유지부(420)는 각각 자유단(411)과 자유단(421)을 포함한다. 자유단들(411,421)은 힘에 의해 반경 방향으로 변위될 수 있고, 힘이 제거된 후에 복원될 수 있다. 돌출부들(491,492)은 링 본체부(440)로부터 내측으로 돌출하고, 2개의 돌출부들(491,492)은 2개의 자유단들(411,421)로부터 이격되어 있다. 각각의 폴 아암(450)은 원위단(452)과 근위단(451)을 포함한다. 근위단들(451)은 링 본체부(440)의 외부에 연결되도록 구성되고, 원위단들(452)은 마운팅 톱니들(230)과 선택적으로 결합하도록 구성된다. 3개의 제한부들(460)은 각각 3개의 폴 암들(450) 위에 위치된다. 맞물림 톱니들(470)은 링 본체부(440)의 하측에 위치되어, 스풀(300)의 결합 톱니(320)와 선택적으로 결합될 수 있다.
노브(500)는 안내 트랙(510), 보스(520), 관통 구멍(530) 및 2개의 위치결정 블록들(540)을 포함할 수 있다. 안내 트랙(510)은 노브(500)의 내벽에 위치되고, 보스(520)는 축 방향(I1)을 따라 내부 공간(240) 속으로 돌출한다. 관통 구멍(530)은 보스(520)를 통과한다. 2개의 위치결정 블록들(540)은 반경 방향을 따라 보스(520)의 외측에 배치된다. 도 3에는 시야각으로 인하여 하나의 위치결정 블록(540)만이 도시되어 있고, 보이지 않는 다른 쪽에도 다른 위치결정 블록(540)이 위치되는 것을 이해할 수 있을 것이다.
연결 유닛(600)은 제1 부분 세트(미도시)와 제2 부분 세트(미도시)를 포함한다. 제1 부분 세트는 노브(500)에 연결된다. 제2 부분 세트는 축 방향 공간(340) 내부에 배치되어 제1 부분 세트에 연결되고, 제2 부분 세트는 대경 세그먼트(342) 내부에서 제한된다. 제1 실시예에서, 연결 유닛(600)의 제1 부분 세트는 스크류 바아(610)를 포함할 수 있다. 제2 부분 세트는 연결 배럴(620)을 포함할 수 있고, 연결 배럴(620)은 상부(622)와 배럴 본체부(621)를 포함한다. 배럴 본체부(621)는 상부(622)에 연결된다. 배럴 본체부(621)는 소경 세그먼트(341)를 통과하고 스크류 바아(610)에 스크류 결합하도록 구성되고, 상부(622)는 대경 세그먼트(342) 내부에서 제한된다.
정확하게, 도 4에 도시된 바와 같이, 스풀(300)이 환형 벽(220)의 바닥으로부터 내부 공간(240) 속으로 들어갈 때, 상부 환형부(360)와 하부 환형부(370)는 각각 스톱부(250)와 내부 환형 그루브(260)에 의해 제한됨으로써, 환형 벽(220)의 상측으로부터 스풀(300)의 이탈이 방지된다. 안내부들(430)(도 3 참조)은 안내 트랙(510)에 커플링되어 구동 유닛(400)을 노브(500)에 연결한다. 노브(500)의 보스(520)는 구동 유닛(400)의 중앙 구멍(480)(도 2 참조) 속으로 돌출한다.
연결 배럴(620)은 하부 개구(330)(도 3 참조)로부터 축 방향 공간(340) 속으로, 소경 세그먼트(341), 대경 세그먼트(342), 상부(622) 및 배럴 본체부(621)의 직경 관계를 통해 배치될 수 있고, 배럴 본체부(621)는 소경 세그먼트(341)를 통과 할 수 있는 한편 상부(622)는 대경 세그먼트(342) 내부에서 제한된다. 그러면, 스크류 바아(610)가 배럴 본체부(621)에 체결되고, 노브(500), 구동 유닛(400) 및 스풀(300)의 결합이 완료된다. 스톱부(250)로 인해, 스크류 바아(610)가 배럴 바디 부(621)에 체결된 후, 노브(500), 구동 유닛(400), 스풀(300) 및 환형 벽(220)은 서로 분리될 수 없으므로, 조립이 완료된다. 다른 실시예들에서, 스톱부는 생략될 수 있고, 대신에, 마운팅 톱니들이 내부 공간 속으로 돌출되어 환형 벽의 위쪽으로부터 스풀이 빠져나가는 것을 방지할 수 있다. 또한, 스톱부와 내측 환형 그루브의 어느 하나만 환형 벽에 배치되어야 하고, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 배럴 본체부(621)는 보스(520)와 결합될 수 있으므로, 연결 배럴(620)과 노브(500)는 동시에 이동될 수 있다. 배럴 본체부(621)의 외벽의 형상은 관통 구멍(530)의 내벽과 상응할 수 있고, 이것은 배럴 본체부(621)와 보스(520) 사이의 결합을 초래한다. 또한, 배럴 본체부(621)의 외벽과 관통 구멍(530)의 내벽은 비-원형(non-circular)이다. 레이스를 당겨서 느슨해지는 방향(A1)으로 스풀(300)을 회전시키면, 스풀(300)은 제2 부분 세트와 마찰될 수 있고, 제2 부분 세트의 배럴 본체부(621)가 보스(520)에 맞물리면, 스풀(300)로부터의 마찰로 인해 야기되는 제2 부품 세트의 회전이 방지될 수 있으므로, 제1 부분 세트로부터 분리되는 것을 방지할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 구동 유닛(400)은 제1 위치에 있고, 스풀(300)의 결합 톱니(320)는 구동 유닛(400)의 맞물림 톱니들(470)에 결합된다. 폴 암들(450)의 각각의 원위단들(452)(도 2 참조)은 느슨해지는 방향(A1)(도 2 참조)에서 마운팅 톱니들(230)에 결합되는 반면 체결 방향(A2)(도 2 참조)에서 마운팅 톱니들(230)로부터 분리된다. 제한부(460)의 위치가 마운팅 톱니들(230)보다 더 낮기 때문에 제한부(460)는 마운팅 톱니들(230)에 결합되지 않는다. 따라서, 체결 방향(A2)으로 노브(500)를 회전시키면, 구동 유닛(400)을 구동하여 스풀(300)이 레이스를 다시 당기게 한다. 노브(500)가 움직이지 않을 때, 폴 아암들(450)의 각각의 원위단(452)은 마운팅 톱니(230)에 맞대어 느슨해지는 방향(A1)으로 스풀(300)의 회전을 방지함으로써 레이스의 릴리스를 방지한다.
반대로, 느슨해지는 방향(A1)으로 노브(500)를 회전시키면, 구동 유닛(400)을 구동하여 축 방향(I1)을 따라 위로 이동시킴으로써, 구동 유닛(400)은 스풀(300)로부터 분리된다. 보다 구체적으로, 구동 유닛(400)이 제1 위치에 있을 때, 안내부들(430)은 노브(500)의 안내 트랙(510)에 결합된다. 위치결정 블록들(540)의 어느 하나는 제1 유지부(410)의 자유단(411)과 돌출부(491) 사이에 위치되고, 위치결정 블록들의 다른 하나는 제2 유지부(420)의 자유단(421)과 돌출부(492) 사이에 위치된다. 느슨해지는 방향(A1)으로 노브(500)가 회전하면, 폴 암들(450)과 마운팅 톱니들(230) 사이의 결합으로 인해 구동 유닛(400)이 동시에 회전할 수 없으므로, 2개의 위치결정 블록들(540)은 각각 2개의 자유단들(411,421)을 가압하여, 2개의 자유단들(411,421)이 반경 방향을 따라 변위되고, 노브(500)는 구동 유닛(400)에 대해 회전할 수 있다. 안내부들(430)은 안내 트랙(510)에 의해 축 방향(I1)을 따라 안내 트랙(510)에 대해 위쪽으로 이동하도록 안내되고, 구동 유닛(400)이 제2 위치로 전환되게 한다. 따라서, 전술한 위치결정 블록들(540)의 어느 하나는 제1 유지부(410)의 자유단(411)과 돌출부(492) 사이의 위치로 전환되고, 전술한 위치결정 블록들(540)의 다른 하나는 제2 유지부(420)의 자유단(421)과 돌출부(491) 사이의 위치로 전환된다.
따라서, 도 5에 도시된 바와 같이, 구동 유닛(400)이 제2 위치에 있을 때, 구동 유닛(400)의 맞물림 톱니들(470)은 스풀(300)의 결합 톱니(320)로부터 분리될 것이고, 스풀(300)은 구동 유닛(400)에 의해 영향을 받지 않고 느슨해지는 방향(A1)으로 회전이 허용되고, 결과적으로 레이스 자체의 당김에 의해 레이스가 릴리스될 수 있다.
도 6은 본 개시의 제2 실시예에 따른 체결 디바이스(100a)의 분해 사시도를 도시한다. 도 7은 도 6의 체결 디바이스(100a)의 결합 단면도를 도시한다. 도 6 및 도 7을 참조하면, 체결 디바이스(100a)는 케이스 유닛(미도시), 스풀(300a), 구동 유닛(400a), 노브(500a) 및 연결 유닛(600a)을 포함한다. 케이스 유닛, 스풀(300a), 구동 유닛(400a) 및 노브(500a)의 구조와 관계는 제1 실시예의 케이스 유닛(200), 스풀(300), 구동 유닛(400) 및 노브(500)의 그것과 유사하지만, 연결 유닛(600a)의 구조는 제1 실시예의 연결 유닛(600)과 상이하다.
연결 유닛(600a)은 제1 부분 세트와 제2 부분 세트(620a)를 포함한다. 제1 부분 세트는 체결 배럴(610a)을 포함한다. 제2 부분 세트(620a)는 스톱 링(621a)과및 스크류 바아(622a)를 포함한다. 스톱 링(621a)은 대경 세그먼트(미도시) 내부에서 제한되고, 스크류 바아(622a)는 스톱 링(621a)과 소경 세그먼트(미도시)를 통과하여 체결 배럴(610a)에 스크류 결합된다. 체결 배럴(610a)은 하부 결합부(611a)를 포함할 수 있다. 스톱 링(621a)은 내부 결합 그루브(6211a)를 포함하고, 내부 결합 그루브(6211a)는 하부 결합부(611a)에 결합하도록 구성된다. 노브(500a)는 축 방향을 따라 내부 공간(미도시)을 향해 돌출하는 보스(미도시)를 포함할 수 있다. 체결 배럴(610a)은 하부 결합부(611a)에 연결되는 상부 결합부(612a)를 더 포함할 수 있고, 상부 결합부(612a)는 보스와 결합된다.
보다 구체적으로, 스톱 링(621a)은 바닥부(6213a)와 본체부(6212a)를 더 포함한다. 본체부(6212a)는 바닥부(6213a)에 연결되고, 내부 결합 그루브(6211a)는 본체부(6212a)에 위치된다. 체결 배럴(610a)의 상부 결합부(612a)의 형상은 보스의 관통 구멍(미도시)과 상응하고, 하부 결합부(611a)의 형상은 내부 결합 그루브(6211a)와 상응한다. 따라서, 체결 배럴(610a)이 관통 구멍을 통과 할 때, 상부 결합부(612a)는 보스에 결합되고, 하부 결합부(611a)는 보스로부터 노출되어 소경 세그먼트를 향해 돌출한다.
또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 스톱 링(621a)의 본체부(6212a)는 소경 세그먼트를 통과하고, 내부 결합 그루브(6211a)는 하부 결합부(611a)에 결합된다. 바닥부(6213a)는 대경 세그먼트 내에 남아 있어서 대경 세그먼트 내부에서 제한되고, 스크류 바아(622a)는 축 방향을 따라 그 바닥 측으로부터 위쪽으로 체결 배럴(610a)에 체결될 수 있으므로, 노브(500a), 구동 유닛(400a), 스풀(300a) 및 환형 벽(220a)의 조합이 완료된다. 레이스를 당겨서 느슨해지는 방향으로 스풀(300a)을 회전시키면, 스풀(300a)은 제2 부분 세트(620a)에 마찰될 수 있고, 제2 부분 세트(620a)의 스톱 링(621a)이 체결 배럴(610a)을 통해 보스와 맞물리기 때문에, 마찰에 의해 야기되는 제2 부분 세트(620a)의 회전이 방지될 수 있고, 이는 또한 제1 부분 세트와 제2 부분 세트(620a) 사이의 분리를 방지한다.
도 8은 본 발명의 제3 실시예에 따른 체결 디바이스(100b)의 분해 사시도를 도시한다. 도 9는 도 8의 체결 디바이스(100b)의 결합 단면도를 도시한다. 도 8 및 도 9를 참조하면, 체결 디바이스(100b)는 케이스 유닛(미도시), 스풀(300b), 구동 유닛(400b), 노브(500b) 및 연결 유닛(600b)을 포함한다. 케이스 유닛, 스풀(300b), 구동 유닛(400b) 및 노브(500b)의 구조와 관계는 제2 실시예의 케이스 유닛, 스풀(300a), 구동 유닛(400a) 및 노브(500a)의 그것과 유사하지만, 연결 유닛(600b)의 구조는 제2 실시예의 연결 유닛(600a)과 상이하다.
정확히 말하면, 연결 유닛(600b)의 제1 부분 세트는 체결 배럴(610b)을 포함하고, 제2 부분 세트(620b)는 스톱 링(621b)과 스크류 바아(622b)를 포함한다. 체결 배럴(610b)의 구조는 제2 실시예의 체결 배럴(610a)과 동일하지만, 하부 결합부는 생략되고, 축 방향을 따른 상부 결합부의 길이가 연장되어 소경 세그먼트 속으로 돌출한다. 본 개시는 상기 내용을 포함하지만 이에 한정되는 것은 아니다. 제3 실시예에서, 스톱 링(621b)은 링 구조를 갖고, 체결 배럴(610b)은 하단 표면(611b)을 포함한다. 스크류 바아(622b)가 체결 배럴(610b)에 체결된 후, 스톱 링(621b)이 하단 표면(611b)에 접촉되어, 노브(500b), 구동 유닛(400b), 스풀(300b) 및 환형 벽(220b)의 결합이 완료된다. 레이스를 당겨서 느슨해지는 방향으로 스풀(300b)을 회전시키면, 스풀(300b)은 제2 부분 세트(620b)와 마찰될 수 있고, 스톱 링(621b)이 스크류 바아(622b)에 의해 힘을 받아 하단 표면(611b)에 접촉하기 때문에, 스톱 링(621b), 스크류 바(622b) 및 하단 표면(611b) 사이의 마찰은 스풀(300b)과 스톱 링(621b) 사이의 마찰보다 더 크고 따라서, 마찰에 의해 야기되는 제2 부분 세트(620b)의 회전이 방지될 수 있고, 이는 또한 제1 부분 세트와 제2 부분 세트(620b) 사이의 분리를 방지한다.
도 10은 본 발명의 제4 실시예에 따른 체결 디바이스(100c)의 분해 사시도를 도시한다. 도 11은 도 10의 체결 디바이스(100c)의 결합 단면도를 도시한다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 체결 디바이스(100c)는 케이스 유닛(미도시), 스풀(300c), 구동 유닛(400c), 노브(500c) 및 연결 유닛(600c)를 포함한다. 케이스 유닛, 스풀(300c), 구동 유닛(400c) 및 노브(500c)의 구조와 관계는 제3 실시예의 케이스 유닛, 스풀(300b), 구동 유닛(400b) 및 노브(500b)의 그것과 유사하지만, 연결 유닛(600c)의 구조는 제3 실시예의 연결 유닛(600b)과 상이하다.
정확하게, 연결 유닛(600c)의 제1 부분 세트는 체결 배럴(610c)을 포함하고, 제2 부분 세트는 스크류 바아(620c)를 포함한다. 스크류 바아(620c)는 헤드부(622c)와 바아부(621c)를 포함하고, 바아부(621c)는 헤드부(622c)에 연결된다. 바아부(621c)는 축 방향 공간 내에 삽입되어 체결 배럴(610c)에 체결되고, 헤드부(622c)는 대경 세그먼트 내부에서 제한된다. 구성에서, 헤드부(622c)의 직경은 소경 세그먼트의 직경보다 더 클 수 있고, 스크류 바아(620c)의 직경은 대경 세그먼트보다 더 작기 때문에, 스크류 바아(620c)는 대경 세그먼트 내부에 제한될 수 있으므로, 노브(500c), 구동 유닛(400c), 스풀(300c) 및 환형 벽(220c)의 조합을 완료한다. 레이스를 당겨서 느슨해지는 방향으로 스풀(300c)을 회전시키면, 스풀(300c)은 제2 부분 세트에 마찰될 수 있으므로, 스크류 바아(620c)와 체결 배럴(610c) 사이의 체결력은 스크류 바아(620c)를 체결할 때 커질 수 있다. 예를 들어, 그것의 피치 폭은 넓어지거나, 그 위에 접착제가 도포될 수 있으며, 이는 제1 부분 세트와 제2 부분 세트 사이의 마찰과 분리로 인한 제2 부분 세트의 회전을 방지한다.
다른 실시예들에서, 연결 유닛은 노브에 일체로 연결될 수 있고 축 방향 공간으로 돌출하거나 접착제의 접착에 의해 노브에 고정될 수 있는 보스 구조를 가질 수 있다. 연결 유닛은 하부 플랜지를 포함할 수 있고, 상단이 노브에 연결되고 하단 플랜지가 대경 세그먼트 내부에서 제한되어, 노브, 구동 유닛, 스풀 및 환형 벽의 조합이 완료될 수 있다.
본 발명은 특정 실시예들을 참조하여 상당히 상세하게 설명되었지만, 다른 실시예들도 가능하다. 따라서, 첨부된 청구 범위의 기술적 사상과 범위는 본 명세서에 포함된 실시예들의 설명에 한정되는 것은 아니다. 본 개시의 범위 또는 기술적 사상을 벗어나지 않으면서 본 발명의 구조에 대해 다양한 수정 및 변경이 이루어질 수 있다는 것은 당업자에게 명백할 것이다. 전술한 바를 고려하여, 본 발명은 다음의 청구항들의 권리 범위 내에 속한다면 본 개시의 수정 및 변형을 포함하는 것으로 의도된다.
100...체결 디바이스 200...케이스 유닛
210...베이스 220...환형 벽
230...마운팅 톱니 240...내부 공간
250...스톱부 260...내부 환형 그루브
300...스풀 310...환형 트랙
330...하부 개구 340...축 방향 공간
341...소경 세그먼트 342...대경 세그먼트
350...내부 표면 360...상부 환형부
370...하부 환형부 380...중공 축
400...구동 유닛 410...제1 유지부
420...제2 유지부 430...안내부
440...링 본체부 450...폴 암
460...제한부 470...맞물림 톱니
480...중앙 구멍 500...노브
510...안내 트랙 520...보스
530...관통 구멍 540...위치결정 블록
600...연결 유닛 610...스크류 바아
620...연결 배럴 621...배럴 본체부

Claims (20)

  1. 체결(fastening) 디바이스로서,
    반경 방향과 축 방향을 가지며 내부 공간을 둘러싸는 환형 벽, 및 상기 환형 벽과 분리될 수 있도록 조립되는 베이스를 포함하는 케이스 유닛;
    대경(large-diameter) 세그먼트와 상기 축 방향을 따라 상기 대경 세그먼트에 연결되는 소경(small-diameter) 세그먼트를 가진 축 방향 공간을 포함하고, 상기 환형 벽의 바닥으로부터 상기 내부 공간으로 들어가서 그 안에 제한되어, 상기 환형 벽의 상측으로부터 상기 내부 공간에서 이탈되는 것이 방지되는 스풀;
    상기 축 방향을 따라 상기 스풀 위에 배치되고, 느슨해지는 방향으로 상기 스풀의 회전을 선택적으로 방지하는 구동 유닛;
    상기 축 방향을 따라 상기 구동 유닛의 상부에 배치되고, 상기 구동 유닛에 커플링되는 노브(knob); 및
    상기 노브에 연결되는 제1 부분 세트, 및 상기 축 공간 내에 삽입되어 상기 제1 부분 세트에 연결되고 상기 대경 세그먼트 내부에서 제한되는 제2 부분 세트를 포함하는 연결 유닛을 구비하는, 체결 디바이스.
  2. 청구항 1에서,
    상기 제1 부분 세트는 스크류 바아를 포함하고,
    상기 제2 부분 세트는 상부 및 상기 상부에 연결되는 배럴 본체부을 포함하는 연결 배럴을 포함하고,
    상기 배럴 본체부는 상기 소경 세그먼트를 통과하여 상기 스크류 바아가 스크류 결합되도록 구성되고, 상기 상부는 상기 대경 세그먼트 내부에서 제한되는, 체결 디바이스.
  3. 청구항 2에서,
    상기 노브는 상기 축 방향을 따라 상기 내부 공간을 향해 돌출하는 보스(boss)를 포함하고,
    상기 배럴 본체부는 상기 보스와 결합됨으로써 상기 연결 배럴이 상기 노브와 동시에 이동되게 하는, 체결 디바이스.
  4. 청구항 1에서,
    상기 제1 부분 세트는 체결 배럴을 포함하고,
    상기 제2 부분 세트는 스톱 링과 스크류 바아를 포함하고,
    상기 스톱 링은 상기 대경 세그먼트 내부에서 제한되고,
    상기 스크류 바아는 상기 스톱 링과 상기 소경 세그먼트를 통과하여 상기 체결 배럴에 스크류 결합되는, 체결 디바이스.
  5. 청구항 4에서,
    상기 체결 배럴은 하부 결합부를 포함하고,
    상기 스톱 링은 상기 하부 결합부에 결합되는 내부 결합 그루브를 포함하는, 체결 디바이스.
  6. 청구항 5에서,
    상기 노브는 상기 축 방향을 따라 상기 내부 공간을 향해 돌출하는 보스를 포함하고,
    상기 체결 배럴은 상기 하부 결합부에 연결되고 상기 보스에 결합되는 상부 결합부를 포함하는, 체결 디바이스.
  7. 청구항 4에서,
    상기 체결 배럴은 하단 표면을 포함하고,
    상기 스크류 바아가 상기 체결 배럴과 체결된 후, 상기 스톱 링은 상기 하단 표면에 접촉되는, 체결 디바이스.
  8. 청구항 1에서,
    상기 제1 부분 세트는 체결 배럴을 포함하고,
    상기 제2 부분 세트는 스크류 바아를 포함하고,
    상기 스크류 바아는 헤드부 및 상기 헤드부에 연결되는 바아부를 포함하고,
    상기 바아부는 상기 축 방향 공간 내에 삽입되어 상기 체결 배럴에 스크류 결합되고,
    상기 헤드부는 상기 대경 세그먼트 내부에서 제한되는, 체결 디바이스.
  9. 청구항 1에서,
    상기 케이스 유닛은, 상기 환형 벽의 하단에 배치된 내부 환형 그루브를 더 포함하는, 체결 디바이스.
  10. 청구항 1에서,
    상기 케이스 유닛은, 상기 환형 벽에 위치되고 상기 반경 방향을 따라 상기 내부 공간을 향해 돌출하는 스톱부를 더 포함하고,
    상기 스풀은 상기 스톱부 아래에 위치된, 체결 디바이스.
  11. 체결 디바이스로서,
    반경 방향과 축 방향을 가지며 내부 공간을 둘러싸는 환형 벽, 및 상기 환형 벽과 분리될 수 있도록 조립되는 베이스를 포함하는 케이스 유닛;
    대경 세그먼트와 상기 축 방향을 따라 상기 대경 세그먼트에 연결되는 소경 세그먼트를 가진 축 방향 공간을 포함하고, 상기 환형 벽의 바닥으로부터 상기 내부 공간으로 들어가서 그 안에 제한되어, 상기 환형 벽의 상측으로부터 상기 내부 공간에서 이탈되는 것이 방지되는 스풀;
    상기 축 방향을 따라 상기 스풀 위에 배치되고, 느슨해지는 방향으로 상기 스풀의 회전을 선택적으로 방지하는 구동 유닛;
    상기 축 방향을 따라 상기 구동 유닛의 상부에 배치되고 상기 구동 유닛에 커플링되고, 상기 스풀이 레이스(lace)를 릴리스하도록 작동될 수 있는 노브; 및
    상기 노브에 연결되고 상기 축 방향 공간 내부에 배치되고 상기 대경 세그먼트 내부에서 제한되는 연결 유닛을 구비하는, 체결 디바이스.
  12. 청구항 11에서,
    상기 연결 유닛은,
    상기 노브에 연결되는 제1 부분 세트; 및
    상기 축 방향 공간 내부에 배치되어 상기 제1 부분 세트에 연결되고, 상기 대경 세그먼트 내부에서 제한되는 제2 부분 세트를 구비하는, 체결 디바이스.
  13. 청구항 12에서,
    상기 제1 부분 세트는 스크류 바아를 포함하고,
    상기 제2 부분 세트는 상부 및 상기 상부에 연결되는 배럴 본체부을 가진 연결 배럴을 포함하고,
    상기 배럴 본체부는 소경 세그먼트를 통과하여 상기 스크류 바아가 스크류 결합되도록 구성되고,
    상기 상부는 상기 대경 세그먼트 내부에서 제한되는, 체결 디바이스.
  14. 청구항 13에서,
    상기 노브는 상기 축 방향을 따라 상기 내부 공간을 향해 돌출하는 보스를 포함하고,
    상기 배럴 본체부는 상기 보스에 결합됨으로써, 상기 연결 배럴이 상기 노브와 동시에 이동할 수 있게 하는, 체결 디바이스.
  15. 청구항 12에서,
    상기 제1 부분 세트는 체결 배럴을 포함하고,
    상기 제2 부분 세트는 스톱 링과 스크류 바아를 포함하고,
    상기 스톱 링은 상기 대경 세그먼트 내부에서 제한되고,
    상기 스크류 바는 상기 스톱 링과 상기 소경 세그먼트를 통과하여 상기 체결 배럴에 스크류 결합되는, 체결 디바이스.
  16. 청구항 15에서,
    상기 체결 배럴은 하부 결합부를 포함하고,
    상기 스톱 링은 상기 하부 결합부에 결합되는 내부 결합 그루브를 포함하는, 체결 디바이스.
  17. 청구항 16에서,
    상기 노브는 상기 축 방향을 따라 상기 내부 공간을 향해 돌출하는 보스를 포함하고,
    상기 체결 배럴은 상기 하부 결합부에 연결되고 상기 보스와 결합되는 상부 결합부를 포함하는, 체결 디바이스.
  18. 청구항 15에서,
    상기 체결 배럴은 하단 표면을 포함하고,
    상기 스크류 바아가 상기 체결 배럴에 체결된 후, 상기 스톱 링은 상기 하단 표면에 접촉되는, 체결 디바이스.
  19. 청구항 12에서,
    상기 제1 부분 세트는 체결 배럴을 포함하고,
    상기 제2 부분 세트는 헤드부 및 상기 헤드부에 연결된 바아부를 포함하고,
    상기 바아부는 상기 축 방향 공간 내에 삽입되어 상기 체결 배럴에 스크류 결합되고,
    상기 헤드부는 상기 대경 세그먼트 내에서 제한되는, 체결 디바이스.
  20. 청구항 11에서,
    상기 케이스 유닛은 상기 환형 벽에 위치되고 상기 반경 방향을 따라 상기 내부 공간을 향해 돌출하는 스톱부를 더 구비하고,
    상기 스풀은 상기 스톱부 아래에 위치된, 체결 디바이스.
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