KR20170061146A

KR20170061146A - 스프링 장치

Info

Publication number: KR20170061146A
Application number: KR1020177010684A
Authority: KR
Inventors: 마크 씨. 도일
Original assignee: 레비테이트 테크놀로지스, 인코포레이티드
Priority date: 2014-09-29
Filing date: 2015-09-29
Publication date: 2017-06-02
Also published as: CA2962958C; EP3201486B1; WO2016054108A1; JP2017531767A; EP3201486A4; JP6629305B2; KR102499898B1; CA2962958A1; EP3201486A1; US20190170203A1

Abstract

스프링의 제1 단부와 제2 단부 사이에 나선상으로 감겨 있는 복수의 코일을 포함하는 상기 스프링; 및 상기 제1 단부에서 종료되는 제1 단부 코일과 상기 제1 단부 코일에 인접한 제2 단부 코일 사이에서 상기 스프링의 상기 제1 단부에 부착된 스프링 디스크를 포함하는 스프링 조립체가 제공된다. 이러한 스프링 조립체를 제조하는 방법이 더 제공된다.

Description

스프링 장치{SPRING DEVICE}

관련 출원 정보

본 출원은 전체 내용이 본 명세서에 명시적으로 병합된 2014년 9월 29일자 출원된 공동 계류중인 가출원 번호 62/056,992의 이익을 주장한다.

기술 분야

본 발명은 스프링 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스프링의 단부들에 결합하기 위한 홀더, 및 이러한 스프링 장치를 제조하고 사용하는 방법에 관한 것이다.

도 1은 나선형 몸체 코일(10), 후크(hook)(12) 및 후크 응력 지점(stress point)(14)을 포함하는 일반적인 신장 (인장) 스프링(5)을 도시한다. 신장 스프링은 다른 기계 요소에 인장 하중(tension load)을 가하고 에너지를 저장하는 역할을 한다. 신장 스프링은 일반적으로 후크(12)에서, 특히, 후크 응력 지점(14)과 같은 높은 응력 지점에서 실패(파손)된다. 비교적 큰 후크(12)는 또한 소형 기계에서 귀중한 내부 공간을 차지할 수 있다.

따라서, 후크의 불필요한 응력 지점을 피하고 및/또는 종래의 후크보다 소형인, 신장 스프링을 다른 요소에 연결하는 대안적인 방법이 유리하다.

본 발명은 스프링 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 스프링의 단부들에 결합하기 위한 홀더 및 이러한 장치를 제조하고 사용하는 방법에 관한 것이다.

예시적인 실시예에 따라, 스프링의 제1 단부와 제2 단부 사이에 나선형으로 감겨 있는 복수의 코일을 포함하는 상기 스프링; 및 상기 제1 단부에서 종료되는 제1 단부 코일과, 상기 제1 단부 코일에 인접한 제2 단부 코일 사이에서 상기 스프링의 상기 제1 단부에 부착된 스프링 디스크(spring disc)를 포함하는 스프링 조립체가 제공된다.

다른 실시예에 따라, 스프링의 제1 단부와 제2 단부 사이에 나선형으로 감겨 있는 복수의 코일을 포함하고, 제1 단부 코일은 상기 제1 단부에서 종료되고, 제2 단부 코일은 상기 제1 단부 코일에 인접한, 상기 스프링을 제공하는 단계; 및 상기 제1 단부 코일과 제2 단부 코일 사이에서 상기 스프링의 상기 제1 단부에 스프링 디스크를 부착하는 단계를 포함하는, 스프링 조립체를 제조하는 방법이 제공된다.

본 발명의 다른 양태 및 특징은 첨부된 도면과 관련하여 취해진 다음의 상세한 설명을 고려하여 명백해질 것이다.

본 발명은 첨부된 도면과 함께 판독될 때 다음의 상세한 설명으로부터 가장 잘 이해된다. 도면에 도시된 예시적인 장치들은 반드시 축척대로 그려진 것은 아니고, 예시되는 실시예들의 다양한 양태들 및 특징들을 나타내는 곳이 강조된 것으로 이해된다.
도 1은 단부에 후크를 포함하는 종래의 신장 스프링의 사시도이다.
도 2는 후크 없는 신장 스프링의 예시적인 실시예의 사시도이다.
도 2a는 가변 피치 코일을 포함하는 후크 없는 신장 스프링의 대안적인 실시예의 사시도이다.
도 3a 내지 도 3d는 스프링 디스크의 예시적인 실시예의 여러 도면이다.
도 4a는 도 2의 스프링, 및 이 스프링의 단부들에 부착되는, 도 3a 내지 도 3d에 도시된 것과 같은, 한 쌍의 스프링 디스크를 포함하는 스프링 조립체의 예시적인 실시예의 측면도이다.
도 4b는 라인 4A-4A를 따라 취해진 도 4a의 스프링 조립체의 단면도이다.
도 4c는 도 4a의 스프링 조립체의 단부도이다.
도 5a는 스프링 디스크들 중 하나의 스프링 디스크에 결합된 커넥터 요소를 갖는 도 4a의 스프링 조립체의 측면도이다.
도 5b는 라인 5A-5A를 따라 취해진 도 5a의 스프링 조립체의 단면도이다.
도 5c는 도 5a의 스프링 조립체의 일 단부의 상세도이다.
도 5d는 도 5a의 스프링 조립체의 단부도이다.
도 6a 및 도 6b는 각각 비-신장된 위치와 신장된 위치에 있는 스프링 조립체의 사시도이다.
도 7은 도 4a에 도시된 것과 같은 스프링 조립체를 포함할 수 있는 팔 지지 시스템(arm support system)의 예시적인 실시예의 사시도이다.

도면을 참조하면, 도 2 내지 도 6b는 후크 없는 신장 스프링(20) 및 이 스프링(20)의 각 단부들에 결합된 한 쌍의 스프링 디스크(30)를 포함하는 스프링 조립체(100)의 예시적인 실시예를 도시한다.

도 2는, 2개의 코일 단부(24)를 갖고 와이어(26)로 형성된 복수의 나선형 몸체 코일(22)을 포함하는 후크 없는 신장 스프링(20)의 예시적인 실시예를 도시한다. 각 코일 단부(24)는 와이어(26)의 단부에서 종료되는 바로 그 단부에 있는 제1 단부 코일(27) 및 이 제1 단부 코일(27)에 인접한 제2 단부 코일(28)을 포함한다. 이완된 또는 최저 에너지 상태에서, 인접한 코일들은, 예를 들어, 저 에너지 상태에서 폐쇄된 스프링을 제공하도록 서로 인접해 있을 수 있으나, 예를 들어, 단부(24)들을 서로 멀어지게 신장시킴으로써 탄성적으로 분리될 수 있다. 대안적으로는, 도 2a에 도시된 바와 같이, 제1 및 제2 단부 코일(27', 28')은 이완된 상태에서 미리 한정된 갭(29')을 형성하도록 서로 이격되어 있을 수 있는 반면, 나머지 코일(22')들은 서로 인접하여 있어서, 제1 및 제2 단부 코일(27', 28')들 사이에 스프링 디스크(도시되지 않음)를 용이하게 설치할 수 있다. 예시적인 실시예에서, 스프링(20)은 원하는 탄성 및/또는 다른 기계적 성질을 갖는 다양한 재료, 예를 들어, 금속, 플라스틱 등으로 형성될 수 있다.

도 3a 내지 도 3d를 참조하면, 부착 특징부(attachment feature)(44), 선택적인 보스(boss)(46), 선택적인 림(rim)(48), 노치(notch)(54), 낮은 표면(42), 높은 표면(40), 낮은 노치 단부(56), 및 높은 노치 단부(58)를 포함하는 스프링 디스크(30)의 예시적인 실시예가 도시된다. 부착 특징부(44)는, 예를 들어, 스프링 조립체(100)의 단부를, 예를 들어, 중심 축(31)을 따라, 케이블 또는 다른 요소에 결합하기 위해 구멍(hole), 나사산 형성된 구멍, 탭(tab), 후크 또는 다른 고정 특징부일 수 있다.

스프링 디스크(30)는 일반적으로 도 3b에 도시된 바와 같이 노치(54)에 의해 높은 표면(40)과 낮은 표면(42)이 분리되도록 낮은 표면(42)이 높은 표면(40)으로부터 디스크의 원주 둘레로 오프셋되어 있는 적어도 부분 환형 디스크를 포함한다. 도 3a 및 도 3c에 도시된 바와 같이, 디스크(30)는 중심 축(31)에 수직인 가상 평면으로부터 밖으로 연장되도록 디스크(30)는 나선형 또는 나선식 형상을 갖는다. 이러한 방식으로, 후술된 바와 같이 스프링 디스크(30)를 후크 없는 스프링(20)에 용이하게 결합시키기 위해 낮은 표면(42)은 높은 표면에 대해 중심 축(31)을 따라 충분히 오프셋되어 있을 수 있다. 예를 들어, 낮은 표면(42)은 후크 없는 스프링(20)의 와이어(26)의 대략 직경만큼, 예를 들어, 약 3-4 mm만큼 높은 표면(40)보다 더 낮을 수 있다. 또한, 디스크(30)는, 예를 들어, 스프링(20)의 단부 코일들의 피치에 대응하는, 높은 표면(40)과 낮은 표면(42) 사이에 실질적으로 균일한 피치 또는 경사(slope)를 가질 수 있다. 도 3d는, 낮은 표면(42)에 대해 높은 표면(40)을 보여주는, 도 3b의 라인 A-A를 따라 취해진, 스프링 디스크(30)의 단면도를 도시한다.

도 4a 내지 도 4c를 참조하면, 도 2에 도시된 것과 같은, 후크 없는 스프링(20)에 결합되는, 도 3a 내지 도 3d에 도시된 것과 같은, 한 쌍의 스프링 디스크(30)를 포함하는 스프링 조립체(100)의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 스프링 디스크(30)는 후크 없는 스프링(20)의 각 단부 내로 삽입될 수 있는데, 예를 들어, 스프링(20)의 바로 그 단부에 있는 제1 단부 코일(27)과 제2 단부 코일(28) 사이에 삽입될 수 있다. 스프링 디스크(30)의 노치(54)는 (스프링 디스크(30) 위의) 제1 단부 코일(27)이 (스프링 디스크(30) 아래의) 제2 단부 코일(28)로 전이하는 통로를 제공한다. 스프링 디스크(30)는 도 4a에 도시된 바와 같이 단부 코일(27 및 28)들을 확산시켜 갭(64)을 형성할 수 있다. 대안적으로, 예를 들어, 제1 단부 코일(27)과 제2 단부 코일(28) 사이에 공간을 갖게 후크 없는 스프링(20)을 형성함으로써 제조시에 후크 없는 스프링(20)에 갭(64)이 형성될 수 있다.

선택적으로, 스프링 디스크(30)의 외부 둘레 주위에, 예를 들어, 상부 표면으로부터 상향으로 연장되는 림(48)이 제공될 수 있고 이 림은 스프링 디스크(30)가 후크 없는 스프링(20)의 중심으로부터 멀어지는 방향으로 이동하는 것을 방지하는 것에 의해 스프링 디스크(30)를 후크 없는 스프링(20) 및 중심 축(31)과 실질적으로 동심으로 유지시킬 수 있다. 후크 없는 스프링(20)에 스프링 디스크(30)를 결합시킨 후에, 예를 들어, 스프링 디스크(30)의 일부를 크립핑(crimping)하거나 업세팅(upsetting)하는 것에 의해 림(48)이 형성될 수 있고, 또는 이 림(48)은 스프링 디스크(30)에 미리 형성되어 있을 수 있다. 도 3b에 가장 잘 도시된 바와 같이, 림(48)은 낮은 노치 단부(56)와 높은 노치 단부(58) 사이에서 스프링 디스크(30)의 둘레 주위에 실질적으로 연속적으로 연장될 수 있으나, 대안적으로 이 림(48)은 간헐적일 수 있는데, 예를 들어, 스프링 디스크(30)의 둘레 주위로 서로 이격되어 배치된 복수의 탭(미도시)으로 형성될 수 있다.

추가적으로 또는 대안적으로, 선택적인 보스(46)가 예를 들어 구멍(44) 주위에 제공될 수 있으며, 이 보스는 또한 스프링 디스크(30)를 후크 없는 스프링(20)과 실질적으로 동심으로 유지시킬 수 있다. 스프링 디스크(30)는 다양한 재료, 예를 들어, 금속 또는 플라스틱, 및/또는 방법, 예를 들어, 스탬핑, 기계 가공, 몰딩 등을 사용하여 형성될 수 있다. 스프링 디스크가 몰딩, 기계 가공 또는 다른 방식으로 형성될 때, 예를 들어, 스프링 디스크(30)의 비-평면 형상 및/또는 특징부들이 형성될 수 있고, 또는 스프링 디스크(30)는 평면 베이스로부터 형성되고 나서, 비-평면 형상이 이 베이스에 형성될 수 있다.

도 4b는, 도 4a의 라인 A-A를 따라 취해진 스프링 조립체(100)의 단면도로서, 스프링 디스크(30)의 높은 표면(40) 및 낮은 표면(42)이 함께 제1 단부 코일(27)의 나선형 형상에 근접해서 제1 단부 코일(27)과 실질적으로 접촉하는 것을 도시한다. 다시, 선택적인 림(48) 및/또는 보스(46)는 스프링 디스크(30)를 후크 없는 스프링(20)과 실질적으로 동심으로 유지시키는 역할을 할 수 있다.

도 5a 및 도 5b는, 높은 노치 단부(58)와 간섭하여 스프링 디스크(30)가 후크 없는 스프링(20)으로부터 회전하여 밖으로 빠져 나가는 것을 방지할 수 있는 (예를 들어, 스프링 디스크가 후크 없는 스프링(20)으로부터 밖으로 "풀리는 것"을 방지할 수 있는) 선택적인 탭 단부(130)를 제공하도록 제1 단부 코일(27)의 팁(24)(도 2에 가장 잘 도시됨)이 변형된 스프링 조립체(100)를 도시한다. 대안적으로, 일단 설치되면, 스프링 디스크(30)의 움직임을 방지하기 위해 노치 또는 다른 특징부(도시되지 않음)가 제1 단부 코일(27)에 형성될 수 있다. 도 5c는 높은 노치 단부(58)와 간섭하는 선택적인 탭 단부(130)의 확대도를 제공한다.

스프링 디스크(30)가 후크 없는 스프링(20)으로부터 회전하여 밖으로 빠져 나가는 것을 방지하도록 스프링 디스크(30)의 일부분과 간섭하거나 이에 부착되는 다른 특징부가 더 제공될 수 있다. 예를 들어, 코일 단부(24)는 옆으로 또는 아래쪽으로 구부러질 수 있고, 또는 제1 단부 코일(27)은 클립, 와이어 또는 나사(미도시)와 같은 패스너(fastener)로 스프링 디스크(30)에 고정될 수 있고, 및/또는 접착제로 접합되거나, 또는 스프링 디스크(30)에 용접, 솔더링(soldering) 및/또는 용착(fused)될 수 있다. 스프링 디스크(30)는, 스프링 디스크(30)가 회전하는 것을 방지하는 방식으로, 그리하여 스프링 디스크가 후크 없는 스프링(20)으로부터 회전하여 밖으로 빠져 나가는 것을 방지하는 방식으로 다른 기계 요소에 더 고정될 수 있다.

선택적인 고정 요소(140)는 패스너, 케이블, 또는 다른 적절한 부착 요소일 수 있는 하나 또는 두 개의 스프링 디스크(30)(간략화를 위해 도 5a 및 도 5b에는 단 하나만이 도시됨)로부터 연장될 수 있다. 고정 요소(140)는 확대된 부분(144)에서 종료되는 세장형 샤프트(elongate shaft)(142)를 포함할 수 있고, 이 확대된 부분은 구멍 또는 부착 특징부(44)와 간섭할 수 있고 (또는 다른 방식으로 연결될 수 있고), 고정 요소(140)로부터 스프링 디스크(30)에 인장 하중을 가할 수 있다(이 스프링 디스크는 이후 제1 단부 코일(27)에 인장 하중을 가할 수 있고, 이어서 전체 후크 없는 스프링(20)에 인장 하중을 가할 수 있다). 예를 들어, 고정 요소(140)는 확대된 일체형 헤드(144)를 갖는 케이블, 핀, 또는 다른 세장형 부재(142)를 포함할 수 있다. 대안적으로, 일체형 헤드(144) 대신에, 별도의 너트 또는 다른 요소(미도시)가 세장형 부재(142)의 단부에 나사산으로 결합될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 세장형 부재는 스프링의 각 단부에 결합되어, 스프링을, 도 7에 도시되고 및/또는 전체 내용이 본 명세서에 명시적으로 병합된 미국 공개 번호 1012/0184880 및 2014/0158839에 개시된 바와 같은, 팔 지지 시스템과 같은 기계 장치의 다른 구성 요소에 결합시킬 수 있다.

샤프트(142)의 자유 단부는, 예를 들어, 협력 커넥터, 패스너, 나사산, 용접, 솔더링 등(이 또한 도시되지 않음)을 사용하여 케이블 또는 다른 기계 요소(도시되지 않음)에 결합될 수 있다. 선택적으로, 케이블 또는 다른 기계 요소의 일 단부는 예를 들어 구멍 또는 다른 부착 특징부(44)를 통해 스프링 디스크(30)에 직접 결합될 수 있다.

도 6a는 각 단부에 설치된 스프링 디스크(30)와 고정 요소(140), 및 이완된 (무부하) 상태 또는 다른 저에너지 상태에서 스프링(20)을 갖는 스프링 조립체(100)를 도시한다. 도 6b는 고정 요소(140)를 통해 스프링 디스크(30)에 작용하는 인장 축방향 힘(Ft) 하에서 신장된 스프링 조립체(100)를 도시한다. 스프링 디스크(30)는 다시 제1 단부 코일(27)에 축방향 하중을 가하는 역할을 하며, 이 제1 단부 코일은 이어서 나머지 코일(22)에 부하를 전달한다.

스프링 디스크(30)를 사용하여, 케이블 또는 다른 고정 요소를 스프링(20)의 단부들에 직접 결합시키는 것에 의해, 스프링(20)에 인접한 공간의 낭비를 최소화할 수 있다. 또한, 스프링 디스크(30)는 스프링(20)의 단부들에 가해지는 힘을 제1 단부 코일(27)의 둘레로 분산시켜서, (도 1에 도시된) 종래의 스프링 후크 단부에서 발생할 수 있는 스프링 파손의 위험을 감소시킬 수 있다.

도 7을 참조하면, 본 명세서의 다른 곳에서 설명된 것과 유사한 것일 수 있는 하나 이상의 스프링 조립체를 포함하는 팔 지지 시스템(210)의 예시적인 실시예가 도시되어 있다. 일반적으로, 시스템(210)은 몸통에 장착되는 하니스(harness)(220) 및 이 하니스(220)에 결합된 하나 이상의 적응적 팔 지지부(230)(하나만이 도시됨)를 포함한다. 적응적 팔 지지부(220)는, (예를 들어, 본 명세서의 다른 곳에 설명된 것과 유사한 스프링 조립체를 포함하는) 탄성 요소 및/또는 다른 구성 요소로 바이어스(biased)되어 있어서, 예를 들어, 사용자의 팔(미도시)에 원하는 힘을 부여하여, 사용자의 팔의 중량의 전부 또는 일부를 지지할 수 있다. 이 힘은 팔의 위치에 따라 변하거나 또는 움직임 범위에 걸쳐 실질적으로 일정할 수 있다.

도 7에 도시된 실시예에서, 팔 지지부(230)는 제1 팔 지지 세그먼트(arm support segment)(232) 및 제2 팔 지지 세그먼트(234)를 포함하고, 여기서 이 제1 팔 지지 세그먼트(232)는 하니스(220)에 대해 제1 수직축 주위로 실질적으로 수평으로 회전할 수 있도록 제1 수직 축 주위로 하니스(220)에 선회가능하게 결합되고, 이 제2 팔 지지 세그먼트(234)는 제1 수직 축에 대체로 직교하는 제2 축 주위로 회전할 수 있도록 제1 팔 지지 세그먼트(232)에 선회가능하게 결합된다. 선택적으로, 제2 팔 지지 세그먼트(234)는 사용자의 팔을 수용하기 위해 팔 받침대(236) 및/또는 다른 구성 요소를 구비할 수 있다.

또한, 팔 지지부(230)는, 예를 들어, 제2 팔 지지 세그먼트(234)에 장착된 풀리 배열체(242) 및 이 풀리(242) 주위에 부분적으로 감겨 있는 케이블(244)을 포함하는 하나 이상의 보상 요소(compensation element)(240)를 포함하고, 상기 케이블은, 탄성 부재(246), 예를 들어, 본 명세서의 다른 곳에서 설명된 것과 유사한 스프링 조립체에 결합된 제1 단부, 및 이 탄성 부재로부터 오는 힘의 적어도 일부를 제2 팔 지지 세그먼트(232)에 가하여 상쇄 힘(offset force)을 생성하도록 제1 팔 지지 세그먼트(232)에 결합된 제2 단부를 포함한다.

본 발명은 다양한 변형 및 대안적인 형태가 가능하지만, 그 특정 예가 도면에 도시되고 본 명세서에 상세히 설명되었다. 그러나, 본 발명은 개시된 특정 형태 또는 방법으로 한정되는 것은 아니며, 반대로, 본 발명은 첨부된 청구범위 내에 속하는 모든 변형, 등가물 및 대안을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

Claims

스프링 조립체로서,
스프링의 제1 단부와 제2 단부 사이에 나선형으로 감겨 있는 복수의 코일을 포함하는 상기 스프링; 및
상기 제1 단부에서 종료되는 제1 단부 코일과 상기 제1 단부 코일에 인접한 제2 단부 코일 사이에서 상기 스프링의 상기 제1 단부에 부착된 스프링 디스크를 포함하는, 스프링 조립체.
제1항에 있어서, 상기 스프링 디스크는 상기 디스크의 주변의 일부에 노치(notch)를 더 포함하되, 상기 노치는 상기 제1 단부 코일과 상기 제2 단부 코일 사이의 상기 스프링의 전이 영역을 수용하는, 스프링 조립체.
제1항에 있어서, 상기 스프링 디스크는 상기 스프링의 상기 제1 단부에 대해 상기 스프링 디스크를 고정하기 위해 상기 제1 단부 코일의 일부 주위로 연장되는 림(rim)을 더 포함하는, 스프링 조립체.
제1항에 있어서, 상기 스프링 디스크는 커넥터 요소를 상기 스프링의 상기 제1 단부에 결합하기 위해 부착 특징부(attachment feature)를 포함하는, 스프링 조립체.
제4항에 있어서, 상기 부착 특징부는 상기 스프링 디스크의 중심을 관통하는 구멍을 포함하는, 스프링 조립체.
제5항에 있어서, 세장형 커넥터 부재를 더 포함하되, 상기 세장형 커넥터 부재는 상기 구멍을 통해 수용되는 제1 단부, 및 상기 구멍으로부터 상기 커넥터 부재의 제1 단부가 제거되는 것을 방지하기 위해 확대된 헤드를 포함하는, 스프링 조립체.
제1항에 있어서, 상기 제2 단부에서 종료되는 제1 단부 코일과 상기 제1 단부 코일에 인접한 제2 단부 코일 사이에서 상기 스프링의 상기 제2 단부에 부착된 제2 스프링 디스크를 더 포함하는, 스프링 조립체.
제1항에 있어서, 상기 스프링은 신장 스프링을 포함하는, 스프링 조립체.
제1항에 있어서, 상기 스프링 디스크는 상기 스프링의 상기 제1 단부의 직경을 적어도 부분적으로 가로질러 연장되는 표면, 및 상기 표면의 주변 주위에 적어도 부분적으로 연장되는 림을 포함하는, 스프링 조립체.
제9항에 있어서, 상기 표면은 나선식 또는 나선형 형상을 갖는, 스프링 조립체.
제1항에 있어서, 상기 스프링에 대해 상기 스프링 디스크를 고정시키기 위해 상기 스프링 디스크와 결합하는 특징부를 상기 제1 단부 코일의 단부 팁에 더 포함하는, 스프링 조립체.
제1항에 있어서, 상기 스프링에 대해 상기 스프링 디스크가 이동하는 것을 방지하기 위해 상기 스프링 디스크와 결합하는 특징부를 상기 제1 단부 코일의 단부 팁에 더 포함하는, 스프링 조립체.
제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 특징부는 상기 단부 팁에 형성된 크림 핑된 탭(crimped tab)을 포함하는, 스프링 조립체.
제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 특징부는 상기 단부 팁에 패스너를 포함하는, 스프링 조립체.
제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 단부 팁은 접착제와의 접합, 솔더링, 용접 또는 용착(fusing) 중 하나에 의해 상기 스프링 디스크에 부착되는, 스프링 조립체.
스프링 조립체로서,
스프링의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 나선형으로 감겨 있는 복수의 코일을 포함하는 상기 스프링으로서, 상기 제1 단부는 제1 단부 코일에서 종료되고, 상기 제1 단부 코일에 인접한 제2 단부 코일을 포함하는, 상기 스프링;
상기 제1 단부 코일과 상기 제2 단부 코일 사이에 고정된 나선식 또는 나선형 표면, 및 상기 표면을 관통하여 연장되는 구멍을 포함하는 제1 스프링 디스크; 및
상기 스프링 조립체를 기계 요소에 결합시키기 위해 상기 구멍을 통해 상기 제1 스프링 디스크에 결합된 제1 세장형 부재를 포함하는, 스프링 조립체.
제16항에 있어서, 상기 제2 단부는 제3 단부 코일에서 종료되고, 상기 제3 단부 코일에 인접한 제4 단부 코일을 포함하고, 상기 스프링 장치는,
상기 제3 단부 코일과 상기 제4 단부 코일 사이에 고정된 나선식 또는 나선형 표면, 및 상기 표면을 관통하여 연장되는 구멍을 포함하는 제2 스프링 디스크; 및
상기 스프링 조립체를 기계 요소에 결합시키기 위해 상기 구멍을 통해 상기 제2 스프링 디스크에 결합된 제2 세장형 부재를 더 포함하는, 스프링 조립체.
제16항에 있어서, 상기 제1 스프링 디스크는 상기 제1 스프링 디스크의 주변의 일부에 노치를 더 포함하고, 상기 노치는 상기 제1 단부 코일과 상기 제2 단부 코일 사이의 상기 스프링의 전이 영역을 수용하는, 스프링 조립체.
제16항에 있어서, 상기 제1 스프링 디스크는 상기 스프링의 상기 제1 단부에 대해 상기 제1 스프링 디스크를 고정하기 위해 상기 제1 단부 코일의 일부의 주위로 연장되는 림을 더 포함하는, 스프링 조립체.
제16항에 있어서, 상기 스프링에 대해 상기 제1 스프링 디스크를 고정하기 위해 상기 제1 스프링 디스크와 결합하는 특징부를 상기 제1 단부 코일의 단부 팁에 더 포함하는, 스프링 조립체.
제1항 또는 제16항에 있어서, 상기 스프링의 상기 코일들은 그 길이를 따라 가변 피치를 갖는, 스프링 조립체.
제21항에 있어서, 상기 스프링의 각 단부에 있는 상기 제1 단부 코일과 제2 단부 코일은 이완된 상태에서 서로 이격되어 있고, 나머지 코일들은 서로 인접해 있는, 스프링 조립체.
스프링 조립체를 제조하는 방법으로서,
스프링의 제1 단부와 제2 단부 사이에서 나선형으로 감겨 있는 복수의 코일을 포함하는 스프링으로서, 제1 단부 코일은 상기 제1 단부에서 종료되고, 제2 단부 코일은 상기 제1 단부 코일에 인접한, 상기 스프링을 제공하는 단계; 및
상기 제1 단부 코일과 상기 제2 단부 코일 사이에서 상기 스프링의 상기 제1 단부에 스프링 디스크를 부착하는 단계를 포함하는, 스프링 조립체를 제조하는 방법.
제23항에 있어서, 상기 제1 단부 코일과 상기 제2 단부 코일 중 하나의 단부 코일의 일부의 주위로 상기 스프링 디스크의 림을 크림핑하는 단계를 더 포함하는, 스프링 조립체를 제조하는 방법.
제23항에 있어서, 상기 스프링 디스크에 세장형 커넥터 부재를 결합시키는 단계를 더 포함하는, 스프링 조립체를 제조하는 방법.
제23항에 있어서, 상기 스프링 디스크는 관통하는 구멍을 포함하고, 세장형 커넥터 부재를 결합시키는 단계는 상기 구멍을 통해 상기 커넥터 부재를 삽입하여 상기 커넥터 부재의 확대된 헤드를 상기 스프링 디스크와 결합시키는 단계를 포함하는, 스프링 조립체를 제조하는 방법.
사용자의 팔을 지지하는 시스템으로서,
사용자의 신체에 착용되도록 구성된 하니스(harness);
상기 사용자의 팔을 지지하도록 구성된 상기 하니스에 결합된 팔 지지부로서, 상기 팔 지지부는 제1 단부에 팔 받침대를 포함하는 팔 브래킷, 및 상기 사용자의 팔의 움직임을 실질적으로 간섭함이 없이 상기 움직임을 따르면서 상기 사용자의 팔의 움직임을 수용하게끔 상기 팔 브래킷이 다수의 축 주위로 선회가능하도록 상기 하니스에 선회가능하게 결합된 제2 단부를 포함하는, 상기 팔 지지부; 및
상기 사용자가 움직여서 상기 팔 브래킷이 상기 사용자의 팔의 움직임을 따를 때 상기 사용자의 팔에 작용하는 중력을 적어도 부분적으로 상쇄시키기 위해 상기 팔 브래킷에 장착된 하나 이상의 보상 요소를 포함하되,
상기 하나 이상의 보상 요소는 스프링 조립체를 포함하고, 상기 스프링 조립체는,
스프링의 제1 단부와 제2 단부 사이에 나선형으로 감겨 있는 복수의 코일을 포함하는 상기 스프링; 및
상기 제1 단부에서 종료되는 제1 단부 코일과 상기 제1 단부 코일에 인접한 제2 단부 코일 사이에서 상기 스프링의 상기 제1 단부에 부착된 스프링 디스크를 포함하는, 사용자의 팔을 지지하는 시스템.