KR20180127643A - 자동화된 신발류 플랫폼을 위한 구동 메커니즘 - Google Patents

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KR20180127643A
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제이콥 퍼니스
제이미 켈소
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나이키 이노베이트 씨.브이.
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Abstract

끈조임 엔진 구동 장치를 포함하는 신발류 플랫폼의 자동화된 조임에 관련된 시스템 및 장치가 설명된다. 예에서, 신발류 플랫폼 내의 동력화된 끈조임 엔진의 조임끈 스풀을 회전시키기 위한 구동 장치는 기어 모터, 기어 박스, 웜 구동부, 및 웜 기어를 포함할 수 있다. 기어 박스는 기어 모터에 기계적으로 결합될 수 있고, 기어 박스는 기어 모터에 대향하여 연장하는 구동 샤프트를 포함할 수 있다. 웜 구동부는 기어 모터 활성화에 응답하여 웜 구동부의 회전을 제어하기 위해 구동 샤프트에 활주식으로 키결합될 수 있다. 웜 기어는 신발류 플랫폼 상의 조임끈 케이블을 조임하거나 풀리게 하도록 웜 구동부의 회전 시에 조임끈 스풀을 회전시킬 수 있다.

Description

자동화된 신발류 플랫폼을 위한 구동 메커니즘
본 출원은 2016년 3월 15일자로 출원된 미국 가특허 출원 번호 62/308,648의 우선권의 이익을 주장하며, 그 전체 내용이 본 명세서에 참조로 포함된다.
하기 명세서는 동력화된 끈조임 시스템, 동력화된 및 비-동력화된 끈조임 엔진, 끈조임 엔진에 관련된 신발류 컴포넌트, 자동화된 끈조임 신발류 플랫폼, 및 관련 조립 프로세스의 다양한 양태를 설명한다.
신발류 물품(article of footwear)을 자동으로 조임하기 위한 디바이스가 이미 제안되어 있다. 류(Liu)의 발명의 명칭이 "자동 조임 신발(Automatic tightening shoe)"인 미국 특허 번호 6,691,433은 신발의 상부 부분(upper portion) 상에 장착된 제1 체결구(fastener), 및 폐쇄 부재(closure member)에 연결되고 폐쇄 부재를 조임 상태로 유지하기 위해 제1 체결구와 제거 가능하게 맞물리는 것이 가능한 제2 체결구를 제공한다. 류는 솔(sole)의 뒤꿈치 부분(heel portion)에 장착된 구동 유닛을 교시하고 있다. 구동 유닛은 하우징, 하우징 내에 회전 가능하게 장착된 스풀(spool), 한 쌍의 견인 스트링(pull string) 및 모터 유닛을 포함한다. 각각의 스트링은 스풀에 연결된 제1 단부 및 제2 체결구 내의 스트링 구멍에 대응하는 제2 단부를 갖는다. 모터 유닛은 스풀에 결합된다. 류는 모터 유닛이 하우징 내에서 스풀을 회전 구동하여 제2 체결구를 제1 체결구를 향해 견인하기 위해 스풀 상에 견인 스트링을 권취하도록 동작할 수 있다는 것을 교시하고 있다. 류는 또한 견인 스트링이 통과 연장할 수 있는 가이드 튜브 유닛을 교시하고 있다.
본 발명자들은 무엇보다도 신발 조임끈의 자동화된 및 반-자동화된 조임을 위한 자동화된 끈조임 엔진을 위한 개선된 구동 시스템에 대한 필요성을 인식하였다. 본 문서는 무엇보다도 끈조임 엔진의 구동 시스템 부분의 기계적 설계 및 관련 신발류 컴포넌트를 설명한다. 이하의 예는 본 명세서에 설명된 구동 시스템 및 지원 신발류 컴포넌트의 비-제한적인 개요를 제공한다.
예 1은 구동 장치를 포함하는 동력화된 끈조임 엔진을 포함하는 자동화된 신발류 플랫폼을 포함하는 요지를 설명한다. 이 예에서, 구동 장치는 기어 모터, 기어 박스, 웜 구동부, 및 웜 기어를 포함할 수 있다. 기어 박스는 기어 모터에 기계적으로 결합될 수 있고, 기어 박스는 기어 모터에 대향하여 연장하는 구동 샤프트를 포함할 수 있다. 웜 구동부는 기어 모터 활성화에 응답하여 웜 구동부의 회전을 제어하기 위해 구동 샤프트에 활주식으로 키결합될 수 있다. 웜 기어는 웜 구동부의 나사 표면과 맞물리는 기어 치형부를 포함하여 웜 구동부의 회전(rotation)에 응답하여 웜 기어의 회전을 야기할 수 있다. 웜 기어는 신발류 플랫폼 상의 조임끈 케이블을 조임하거나 풀리게 하도록 웜 구동부의 회전 시에 조임끈 스풀을 회전시킬 수 있다.
예 2에서, 예 1의 요지는 기어 박스로부터의 웜 구동부에 대향하여 구동 샤프트에 결합된 부싱을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 3에서, 예 2의 요지는, 웜 구동부로부터 동력화된 끈조임 엔진의 하우징의 일부 상으로 축방향 하중을 전달하도록 동작할 수 있는 부싱을 선택적으로 포함할 수 있고, 그러한 축방향 하중은 부싱과 활주식으로 맞물리는 웜 구동부로부터 생성된다.
예 4에서, 예 3의 요지는 조임끈 케이블로부터 조임끈 스풀 상의 회전력으로, 그리고, 조임끈 스풀과 웜 기어 사이의 기계적 결합을 통해 웜 구동부 상으로 전달된 조임끈 케이블 상의 인장력에 의해 웜 구동부로부터의 축방향 하중의 적어도 일부가 생성되는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 5에서, 예 4의 요지는 인장력이 기어 박스로부터 이격된 웜 구동부에 대해 축방향 하중을 발생시키도록 조임끈 스풀 상으로 회전되는 조임끈 케이블을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 6에서, 예 1 내지 예 5 중 임의의 하나의 요지는, 웜 구동부의 제1 단부 표면 상에 웜 구동 키를 포함하는 웜 구동부를 선택적으로 포함할 수 있고, 제1 단부 표면은 기어 박스에 인접한다.
예 7에서, 예 6의 요지는 웜 구동 키가 웜 구동부의 제1 단부 표면의 직경의 적어도 일부를 통해 양분하는 슬롯인 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 8에서, 예 7의 요지는, 웜 구동 키와 맞물리도록 기어 박스에 반경방향으로 인접하여 연장하는 핀을 더 포함하는 구동 샤프트를 선택적으로 포함할 수 있다.
예 9에서, 예 1 내지 예 8 중 임의의 하나의 요지는 클러치 메커니즘의 비활성화 시에 조임끈 스풀이 자유롭게 회전할 수 있게 하기 위해 클러치 메커니즘을 통해 웜 기어에 결합되는 조임끈 스풀을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 10에서, 예 1 내지 예 8 중 임의의 하나의 요지는, 조임끈 스풀을 재맞물림하기 전에 구동 장치가 반전될 때 웜 기어의 대략 한번의 일순(revolution)을 허용하기 위해 하나의 축방향으로 조임끈 스풀의 스풀 샤프트 부분으로부터 연장하는 키결합 연결 핀으로 웜 기어에 키결합되는 조임끈 스풀을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 11은 상부 부분, 하부 부분 및 끈조임 엔진을 포함하는 신발류 장치를 포함하는 요지를 설명한다. 이 예에서, 상부 부분은 신발류 장치를 조임하기 위한 조임끈 케이블을 포함한다. 하부 부분은 상부 부분에 결합될 수 있고, 조임끈 케이블의 중간 부분을 수용하기 위한 공동을 포함할 수 있다. 끈조임 엔진은 끈조임 엔진의 상위 표면에 배치된 조임끈 스풀의 회전을 통한 자동화된 조임을 위해 조임끈 케이블의 중간 부분을 수용하도록 공동 내에 위치될 수 있다. 끈조임 엔진은 모터, 기어 박스, 웜 구동부, 및 웜 기어를 더 포함할 수 있다. 기어 박스는 기어 모터로부터 연장하는 모터 샤프트에 결합될 수 있고, 기어 박스는 기어 모터에 대향하는 방향으로 축방향으로 연장하는 구동 샤프트를 포함할 수 있다. 웜 구동부는 기어 모터 활성화에 응답하여 웜 구동부의 회전을 제어하기 위해 구동 샤프트에 결합될 수 있다. 웜 기어는 조임끈 케이블을 조임하거나 풀리게 하기 위해 웜 구동부의 회전을 조임끈 스풀의 회전으로 교축식으로 전환하도록 구성될 수 있다.
예 12에서, 예 11의 요지는 기어 박스 및 모터로부터 이격하여 웜 기어로부터 수용된 축방향 하중을 전달하기 위해 구동 샤프트에 활주식으로 키결합되는 웜 구동부를 선택적으로 포함할 수 있다.
예 13에서, 예 11 및 예 12 중 임의의 하나의 요지는 기어 박스로부터의 웜 구동부에 대향하여 구동 샤프트에 결합된 부싱을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 14에서, 예 13의 요지는, 웜 구동부로부터 동력화된 끈조임 엔진의 하우징의 일부 상으로 축방향 하중을 전달하도록 동작할 수 있는 부싱을 선택적으로 포함할 수 있고, 그러한 축방향 하중은 부싱과 활주식으로 맞물리는 웜 구동부로부터 생성된다.
예 15에서, 예 14의 요지는 조임끈 케이블로부터 조임끈 스풀 상의 회전력으로, 그리고, 조임끈 스풀과 웜 기어 사이의 기계적 결합을 통해 웜 구동부 상으로 전달된 조임끈 케이블 상의 인장력에 의해 웜 구동부로부터의 축방향 하중의 적어도 일부가 생성되는 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 16에서, 예 15의 요지는 인장력이 기어 박스로부터 이격된 웜 구동부에 대해 축방향 하중을 발생시키도록 조임끈 스풀 상으로 회전되는 조임끈 케이블을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 17에서, 예 11 내지 예 16 중 임의의 하나의 요지는, 웜 구동부의 제1 단부 표면 상에 웜 구동 키를 포함하는 웜 구동부를 선택적으로 포함할 수 있고, 제1 단부 표면은 기어 박스에 인접한다.
예 18에서, 예 17의 요지는, 웜 구동 키가 웜 구동부의 제1 단부 표면의 직경의 적어도 일부를 통해 양분하는 슬롯인 것을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 19에서, 예 18의 요지는 웜 구동 키와 맞물리도록 기어 박스에 반경방향으로 인접하여 연장하는 핀을 포함하는 구동 샤프트를 선택적으로 포함할 수 있다.
예 20에서, 예 11 내지 예 19 중 임의의 하나의 요지는 클러치 메커니즘의 비활성화 시에 조임끈 스풀이 자유롭게 회전할 수 있게 하기 위해 클러치 메커니즘을 통해 웜 기어에 결합되는 조임끈 스풀을 선택적으로 포함할 수 있다.
예 21에서, 예 11 내지 예 19 중 임의의 하나의 요지는, 조임끈 스풀을 재맞물림하기 전에 구동 장치가 반전될 때 웜 기어의 대략 한번의 일순 허용하기 위해, 하나의 축방향으로 조임끈 스풀의 스풀 샤프트 부분으로부터 연장하는 키결합 연결 핀으로 웜 기어에 키결합되는 조임끈 스풀을 포함할 수 있다.
반드시 실체 축척대로 도시되어 있지는 않은 도면에서, 유사한 도면 부호는 상이한 도면에서 유사한 컴포넌트를 설명할 수 있다. 상이한 문자 접미사를 갖는 유사한 도면 부호는 유사한 컴포넌트의 상이한 경우를 표현할 수 있다. 도면은 일반적으로 본 명세서에 설명된 다양한 실시예를 한정으로서가 아니라 예로서 도시하고 있다.
도 1은 일부 예시적 실시예에 따른 동력화된 끈조임 시스템의 컴포넌트의 분해도이다.
도 2a 내지 도 2n은 일부 예시적 실시예에 따른, 동력화된 끈조임 엔진을 도시하는 다이어그램 및 도면이다.
도 3a 내지 도 3d는 일부 예시적 실시예에 따른, 동력화된 끈조임 엔진과의 인터페이싱을 위한 작동기를 도시하는 다이어그램 및 도면이다.
도 4a 내지 도 4d는 일부 예시적 실시예에 따른, 끈조임 엔진을 보유하기 위한 미드-솔 플레이트를 도시하는 다이어그램 및 도면이다.
도 5a 내지 도 5d는 일부 예시적 실시예에 따른, 끈조임 엔진 및 관련된 컴포넌트를 수용하기 위한 미드-솔 및 아웃-솔을 도시하는 다이어그램 및 도면이다.
도 6a 내지 도 6d는 일부 예시적 실시예에 따른, 동력화된 끈조임 엔진을 포함하는 신발류 조립체의 예시도이다.
도 7은 일부 예시적 실시예에 따른, 끈조임 엔진을 포함하는 신발류의 조립을 위한 신발류 조립 프로세스를 도시하는 흐름도이다.
도 8a 및 도 8b는 일부 예시적 실시예에 따른, 미드-솔에 조립하기 위한 준비에서 신발류 상부를 조립하기 위한 조립 프로세스를 도시하는 도면 및 흐름도이다.
도 9는 일부 예시적 실시예에 따른, 끈조임 엔진의 스풀 내에 조임끈을 고정하기 위한 메커니즘을 도시하는 도면이다.
도 10a는 일부 예시적 실시예에 따른, 동력화된 끈조임 시스템의 컴포넌트를 도시하는 블록도이다.
도 11a 내지 도 11d는 일부 예시적 실시예에 따른, 동력화된 끈조임 엔진용 모터 제어 방안을 도시하는 다이어그램이다.
본원에 제공된 방향성은 단지 편의를 위한 것이며, 사용된 용어의 범주 또는 의미에 반드시 영향을 미치지는 않는다.
자가-조임 신발 조임끈의 개념은 1989년 개봉된 영화 백투 더 퓨처 II(Back to the Future II)에서 마티 맥플라이(Marty McFly)가 착용하였던 가상의 전동식-끈조임형 Nike® 스니커즈에 의해 최초로 광범위하게 대중화되었다. Nike®는 그후 백투더 퓨처 II로부터 영화 소품 형태와 외관이 유사한 전동식-끈조임형 스니커즈의 적어도 하나의 버전을 발매하였지만, 이러한 초기 형태에 채용된 내부 기계적 시스템 및 주변 신발류 플랫폼은 이들이 대량 생산 또는 일상 사용에 적합하게 할 수 없었다. 부가적으로, 동력화된 끈조임 시스템(motorized lacing system)을 위한 이전의 설계는 다수의 문제 중 단지 몇몇을 들자면, 높은 제조 비용, 복잡성, 조립 문제, 수리성(serviceability)의 결여, 취약한 또는 연약한 기계적 메커니즘과 같은 문제점을 비교적 많이 갖고 있다. 본 발명자들은 무엇보다도, 전술된 문제점의 일부 또는 모두를 해결하는 동력화된 및 비-동력화된 끈조임 엔진을 수용하기 위해 모듈형 신발류 플랫폼을 개발하였다. 이하에 설명되는 컴포넌트는 수리 가능한 컴포넌트, 교환 가능한 자동화된 끈조임 엔진, 강인한(robust) 기계적 설계, 신뢰적인 동작, 간단한 조립 프로세스, 및 소매 레벨 맞춤화를 포함하는, 그러나, 이들에 한정되는 것은 아닌, 다양한 이익을 제공한다. 이하에 설명되는 컴포넌트의 다양한 다른 이익은 통상의 기술자에 자명할 것이다.
하기 논의된 동력화된 끈조임 엔진은 자동화된 끈조임 신발류 플랫폼의 강인하고, 수리 가능하고, 교환 가능한 컴포넌트를 제공하는 데 근거를 두고 개발되었다. 끈조임 엔진은 소매 레벨 최종 조립체를 모듈형 신발류 플랫폼이 되게 하는 독특한 설계 요소를 포함한다. 끈조임 엔진 설계는 신발류 조립 프로세스의 대부분에 대해 공지된 조립 기술의 활용을 허용하고, 표준 조립 프로세스에 대한 독특한 적응은 여전히 현용의 조립 자원을 활용할 수 있다.
예에서, 모듈형 자동화된 끈조임 신발류 플랫폼은 끈조임 엔진을 수용하기 위해 미드-솔에 고정된 미드-솔 플레이트(mid-sole plate)를 포함한다. 미드-솔 플레이트의 설계는 구매 지점 같이 추후에 끈조임 엔진이 신발류 플랫폼에 삽입될 수 있게 한다. 미드-솔 플레이트, 및 모듈형 자동화된 신발류 플랫폼의 다른 양태는 상이한 유형의 끈조임 엔진이 교체 가능하게 사용될 수 있게 한다. 예를 들어, 이하에 설명되는 동력화된 끈조임 엔진은 인력식(human-powered) 끈조임 엔진으로 변화될 수 있다. 대안적으로, 발 존재 감지 또는 다른 선택적인 구성을 갖는 완전-자동 동력화된 끈조임 엔진이 표준 미드-솔 플레이트 내에 수용될 수 있다.
본 명세서에 논의된 자동화된 신발류 플랫폼은 최종 사용자에게 조임 제어뿐만 아니라 반투명 보호 아웃솔 재료를 통해 투사된 LED 조명을 통한 시각적 피드백을 제공하기 위한 아웃솔 작동기 인터페이스를 포함할 수 있다. 작동기는 끈조임 엔진 또는 다른 자동화된 신발류 플랫폼 컴포넌트의 상태를 표시하기 위해 사용자에 촉각 및 시각적 피드백을 제공할 수 있다.
이 초기 개요는 본 특허 출원의 요지를 소개하기 위한 것이다. 이는 이하의 더 상세한 설명에 개시된 다양한 발명의 배타적 또는 포괄적 설명을 제공하는 것을 의도하지 않는다.
자동화된 신발류 플랫폼
다음은 동력화된 끈조임 엔진, 미드-솔 플레이트, 및 플랫폼의 다양한 다른 컴포넌트를 포함하는 자동화된 신발류 플랫폼의 다양한 컴포넌트를 설명한다. 본 개시내용의 많은 부분이 동력화된 끈조임 엔진에 초점을 두고 있지만, 설명된 디자인의 많은 기계적 양태는 인력식 끈조임 엔진 또는 추가의 또는 더 적은 능력을 갖는 다른 동력화된 끈조임 엔진에 적용될 수 있다. 따라서, "자동화된 신발류 플랫폼"에 사용되는 "자동화된"이라는 용어는 사용자 입력 없이 동작하는 시스템만을 커버하는 것을 의도하지 않는다. 오히려, 용어 "자동화된 신발류 플랫폼" 은 신발류의 끈조임 또는 유지 시스템을 조임하기 위한 다양한 전기 동력 및 인력, 자동 활성화 및 인간 활성화 메커니즘을 포함한다.
도 1은 일부 예시적 실시예에 따른 신발류를 위한 동력화된 끈조임 시스템의 컴포넌트의 분해도이다. 도 1에 도시된 동력화된 끈조임 시스템(1)은 끈조임 엔진(10), 뚜껑(20), 작동기(30), 미드-솔 플레이트(40), 미드-솔(50) 및 아웃솔(60)을 포함한다. 도 1은 자동화된 끈조임 신발류 플랫폼의 컴포넌트의 기본적인 조립 시퀀스를 도시한다. 동력화된 끈조임 시스템(1)은 미드-솔 플레이트(40)가 미드-솔 내에 고정되는 것으로 시작한다. 다음에, 작동기(30)는 아웃솔(60) 내에 내장될 수 있는 인터페이스 버튼에 대향하는 미드-솔 플레이트의 외측 측면의 개구부 내로 삽입된다. 이어서, 끈조임 엔진(10)을 미드-솔 플레이트(40)에 삽입한다. 예에서, 끈조임 시스템(1)은 끈조임 케이블의 연속 루프 아래에 삽입되고, 끈조임 케이블은 끈조임 엔진(10)의 스풀과 정렬된다(하기 설명됨). 마지막으로, 뚜껑(20)은 미드-솔 플레이트(40) 내의 홈 내로 삽입되고, 폐쇄 위치로 고정되고, 미드-솔 플레이트(40) 내의 리세스 내로 끈조임된다. 뚜껑(20)은 끈조임 엔진(10)을 포획할 수 있고, 동작 동안에 끈조임 케이블의 정렬을 유지하는 것을 도울 수 있다.
예에서, 신발류 물품 또는 동력화된 끈조임 시스템(1)은 발 존재 특성을 모니터링하거나 결정할 수 있는 하나 이상의 센서를 포함하거나 또는 그와 인터페이싱하도록 구성된다. 하나 이상의 발 존재 센서로부터의 정보에 기초하여, 동력화된 끈조임 시스템(1)을 포함하는 신발류는 다양한 기능을 수행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 발 존재 센서는 발이 신발류 내에 존재하는지 아닌지 여부에 대한 2진 정보를 제공하도록 구성될 수 있다. 발 존재 센서로부터의 2진 신호가 발이 존재함을 표시하는 경우, 동력화된 끈조임 시스템(1)은 활성화되어, 예컨대 신발류 끈조임 케이블을 자동으로 조임 또는 이완(즉, 풀림)할 수 있다. 예에서, 신발류 물품은 발 존재 센서로부터 신호를 수신 또는 해석할 수 있는 프로세서 회로를 포함한다. 프로세서 회로는 선택적으로 끈조임 엔진(10) 내에 또는 그와 함께, 예컨대 신발류 물품의 솔 내에 내장될 수 있다.
끈조임 엔진(10)의 예는 도 2a 내지 도 2n을 참조하여 상세히 설명된다. 작동기(30)의 예는 도 3a 내지 도 3d를 참조하여 상세히 설명된다. 미드-솔 플레이트(40)의 예는 도 4a 내지 도 4d를 참조하여 상세히 설명된다. 동력화된 끈조임 시스템(1)의 다양한 추가의 세부 사항은 설명의 나머지 부분에 걸쳐 설명된다.
도 2a 내지 도 2n은 일부 예시적 실시예에 따른, 동력화된 끈조임 엔진을 도시하는 다이어그램 및 도면이다. 도 2a는 하우징 구조(100), 케이스 나사(108), 조임끈 채널(110)(조임끈 가이드 릴리프(110)로도 지칭됨), 조임끈 채널 벽(112), 조임끈 채널 전이부(114), 스풀 리세스(115), 버튼 개구부(120), 버튼(121), 버튼 멤브레인 시일(124), 프로그래밍 헤더(128), 스풀(130), 및 조임끈 홈(132)을 포함하는 예시적인 끈조임 엔진(10)의 다양한 외부 구성을 소개한다. 하우징 구조(100)의 부가적인 세부 사항이 도 2b를 참조하여 이하에서 설명된다.
예에서, 끈조임 엔진(10)은 케이스 나사(108)와 같은 하나 이상의 나사에 의해 함께 보유된다. 케이스 나사(108)는 끈조임 엔진(10)의 구조적 완전성을 향상시키기 위해 주 구동 메커니즘 근처에 위치한다. 케이스 나사(108)는 또한 조립 프로세스를 보조하는 기능, 예컨대 외부 결합선의 초음파 용접을 위해 케이스를 함께 보유하는 기능을 한다.
이 예에서, 끈조임 엔진(10)은 자동화된 신발류 플랫폼 내로 조립되고 나서 조임끈 또는 조임끈 케이블을 수용하기 위한 조임끈 채널(110)을 포함한다. 조임끈 채널(110)은 조임끈 채널 벽(112)을 포함할 수 있다. 조임끈 채널 벽(112)은 동작 중에 조임끈 케이블이 지나가는 매끄러운 안내 표면을 제공하기 위한 모따기된 에지를 포함할 수 있다. 조임끈 채널(110)의 매끄러운 안내 표면의 일부는 스풀 리세스(115) 내로 이어지는 조임끈 채널(110)의 확장된 부분인 채널 전이부(114)를 포함할 수 있다. 스풀 리세스(115)는 채널 전이부(114)로부터 스풀(130)의 프로파일에 밀접하게 일치하는 대체로 원형 섹션으로 전이한다. 스풀 리세스(115)는 스풀(130)의 위치의 유지뿐만 아니라 스풀링된 조임끈 케이블의 유지를 돕는다. 그러나, 설계의 다른 양태가 스풀(130)의 일차적 유지를 제공한다. 이 예에서, 스풀(130)은 평탄한 상단 표면을 통해 연장하는 조임끈 홈(132)과 대향 측면으로부터 하위로 연장하는 스풀 샤프트(133)(도 2a에 도시되지 않음)를 갖는 요요(yo-yo)의 절반과 유사하게 성형된다. 스풀(130)은 추가의 도면을 참조하여 이하에서 더 상세히 설명된다.
끈조임 엔진(10)의 외측 측면은 메커니즘의 활성화를 위한 버튼(121)이 하우징 구조(100)를 통해 연장할 수 있게 하는 버튼 개구부(120)를 포함한다. 버튼(121)은 아래에서 설명되는 추가의 도면에 도시된, 스위치(122)의 활성화를 위한 외부 인터페이스를 제공한다. 일부 예에서, 하우징 구조(100)는 먼지 및 물로부터의 보호를 제공하기 위해 버튼 멤브레인 시일(124)을 포함한다. 이러한 예에서, 버튼 멤브레인 시일(124)은 코너 위에서 그리고 외측 측면 아래에서 하우징 구조(100)의 상위 표면으로부터 접착된 수 밀(mil)(1/1000 in) 두께에 달하는 투명 플라스틱(또는 유사한 재료)이다. 다른 예에서, 버튼 멤브레인 시일(124)은 버튼(121) 및 버튼 개구부(120)를 덮는 2 mil 두께의 비닐 접착제로 이면처리된 멤브레인이다.
도 2b는 상단 섹션(102) 및 하단 섹션(104)을 포함하는 하우징 구조(100)의 예시도이다. 이 예에서, 상단 섹션(102)은 케이스 나사(108), 조임끈 채널(110), 조임끈 채널 전이부(114), 스풀 리세스(115), 버튼 개구부(120) 및 버튼 시일 리세스(126)와 같은 구성을 포함한다. 버튼 시일 리세스(126)는 버튼 멤브레인 시일(124)에 대한 삽입부를 제공하도록 삭감된 상단 섹션(102)의 일 부분이다. 이 예에서, 버튼 시일 리세스(126)는 상위 표면의 외측 에지의 일부 위, 그리고, 상단 섹션(104)의 외측 측면의 일부의 길이 아래로 전이하는 상단 섹션(104)의 상위 표면의 외측 측면 상의 수 mil의 만입된 부분이다.
이 예에서, 하단 섹션(104)은 무선 충전기 액세스(105), 조인트(106) 및 그리스 격리 벽(109)과 같은 구성을 포함한다. 또한, 특별히 표시되어 있지는 않지만, 케이스 나사(108)를 수용하기 위한 케이스 나사 베이스뿐만 아니라 구동 메커니즘의 부분을 보유하기 위한 그리스 격리 벽(109) 내의 다양한 구성이 도시되어 있다. 그리스 격리 벽(109)은 기어 모터 및 봉입된 기어 박스를 포함하는 끈조임 엔진(10)의 전기 컴포넌트로부터 이격되게, 구동 메커니즘을 둘러싸는 그리스 또는 유사한 화합물을 유지하도록 설계된다. 이 예에서, 웜 기어(150) 및 웜 구동부(140)는 그리스 격리 벽(109) 내부에 포함되는 반면, 기어 박스(144) 및 기어 모터(145)와 같은 다른 구동 컴포넌트는 그리스 격리 벽(109) 외부에 있다. 다양한 컴포넌트의 위치 설정은 예를 들어 도 2b와 도 2c의 비교를 통해 이해될 수 있다.
도 2c는 예시적 실시예에 따른 끈조임 엔진(10)의 다양한 내부 컴포넌트의 예시도이다. 이 예에서, 끈조임 엔진(10)은 스풀 자석(136), O-링 시일(138), 웜 구동부(140), 부싱(141), 웜 구동 키(142), 기어 박스(144), 기어 모터(145), 모터 인코더(146), 모터 회로 보드(147), 웜 기어(150), 회로 보드(160), 모터 헤더(161), 배터리 연결부(162), 및 유선 충전 헤더(163)를 더 포함한다. 스풀 자석(136)은 자력계(도 2c에 도시되지 않음)에 의한 검출을 통해 스풀(130)의 이동을 추적하는 것을 보조한다. o-링 시일(138)은 스풀 샤프트(133) 주위의 끈조임 엔진(10) 내로 이동할 수 있는 먼지 및 수분을 밀봉 배제하는 기능을 한다.
이 예에서, 끈조임 엔진(10)의 주요 구동 컴포넌트는 웜 구동부(140), 웜 기어(150), 기어 모터(145) 및 기어 박스(144)를 포함한다. 웜 기어(150)는 웜 구동부(140) 및 기어 모터(145)의 역구동을 억제하도록 설계되고, 이는 스풀(130)을 거쳐 끈조임 케이블로부터 나오는 주요 입력 힘이 비교적 큰 웜 기어 및 웜 구동부 치형부 상에서 해소되는 것을 의미한다. 이러한 배열은 기어 박스(144)에 신발류 플랫폼의 실제 사용으로부터의 동적 하중 또는 끈조임 시스템을 조임하는 것으로부터의 조임 하중 모두를 견디기에 충분한 강도의 기어를 포함하는 것이 요구되지 않게 한다. 웜 구동부(140)는 구동 시스템의 더 연약한 부분, 예컨대 웜 구동 키(142)를 보호하는 것을 보조하기 위한 추가의 구성을 포함한다. 이 예에서, 웜 구동 키(142)는 기어 박스(144)로부터 나오는 구동 샤프트를 통해 핀과 인터페이싱하는 웜 구동부(140)의 모터 단부에서의 반경방향 슬롯이다. 이러한 배열은 웜 구동부(140)가 축방향으로(기어 박스(144)로부터 이격되게) 자유롭게 이동하게 하여 부싱(141) 및 하우징 구조(100) 상으로 이들 축방향 하중을 전달하게 함으로써 웜 구동부(140)가 기어 박스(144) 또는 기어 모터(145) 상에 임의의 축방향 힘을 부여하는 것을 방지한다.
도 2d는 끈조임 엔진(10)의 추가의 내부 컴포넌트를 도시하는 예시도이다. 이 예에서, 끈조임 엔진(10)은 웜 구동부(140), 부싱(141), 기어 박스(144), 기어 모터(145), 모터 인코더(146), 모터 회로 보드(147) 및 웜 기어(150)와 같은 구동 컴포넌트를 포함한다. 도 2d는 배터리(170)의 예시도뿐만 아니라 전술된 구동 컴포넌트의 일부의 더 양호한 모습을 추가한다.
도 2e는 끈조임 엔진(10)의 내부 컴포넌트를 도시하는 다른 예시도이다. 도 2e에서, 인덱싱 휠(151)(일반적인 제네바 휠(Geneva wheel)(151) 이라고도 함)을 더 잘 도시하기 위해 웜 기어(150)는 제거되어 있다. 더 상세히 후술되는 바와 같이, 인덱싱 휠(151)은 전기 또는 기계적 고장 및 위치 소실의 경우에 구동 메커니즘을 복원시키기 위한 메커니즘을 제공한다. 이 예에서, 끈조임 엔진(10)은 배터리(170)(이 도면에는 도시되지 않음)보다 하위에 위치하는 무선 충전 인터커넥트(165) 및 무선 충전 코일(166)을 또한 포함한다. 이 예에서, 무선 충전 코일(166)은 끈조임 엔진(10)의 하단 섹션(104)의 외부 하위 표면 상에 장착된다.
도 2f는 예시적 실시예에 따른 끈조임 엔진(10)의 단면도이다. 도 2f는 스풀(130)의 구조뿐만 아니라 조임끈 홈(132) 및 조임끈 채널(110)이 조임끈 케이블(131)과 어떻게 인터페이싱하는지를 도시하는 것을 보조한다. 이 예에 도시된 바와 같이, 조임끈(131)은 조임끈 채널(110)을 통해 그리고 스풀(130)의 조임끈 홈(132) 내로 연속적으로 진행한다. 단면 예시도는 또한 조임끈 리세스(135) 및 스풀 중간-섹션을 도시하고, 이는 조임끈(131)이 스풀(130)의 회전에 의해 권취될 때 구축하는 위치이다. 스풀 중간-섹션(137)은 스풀(130)의 상위 표면에 대해서 하위에 배치된 원형의 감소된 직경 섹션이다. 조임끈 리세스(135)는 스풀 리세스(115), 스풀 리세스(115)의 측면 및 바닥, 그리고 스풀 중간-섹션(137)을 실질적으로 충전하도록 반경방향으로 연장하는 스풀(130)의 상위 부분에 의해 형성된다. 일부 예에서, 스풀(130)의 상위 부분은 스풀 리세스(115)를 넘어 연장할 수 있다. 다른 예에서, 스풀(130)은 상위 반경방향 부분이 스풀 리세스(115)의 측벽으로 연장하는 상태로 스풀 리세스(115) 내에 완전히 끼워지지만 스풀(130)이 스풀 리세스(115)와 함께 자유롭게 회전할 수 있게 한다. 조임끈(131)은 끈조임 엔진(10)을 가로질러 연장할 때 조임끈 홈(132)에 의해 포획되어, 스풀(130)이 회전될 때 조임끈(131)이 조임끈 리세스(135) 내의 스풀(130)의 본체 상으로 회전된다.
끈조임 엔진(10)의 단면에 의해 도시된 바와 같이, 스풀(130)은 O-링(138)을 통해서 진행된 후에 웜 기어(150)와 결합되는 스풀 샤프트(133)를 포함한다. 이 예에서, 스풀 샤프트(133)는 키결합 연결 핀(134)을 통해 웜 기어에 결합된다. 일부 예에서, 키결합 연결 핀(134)은 단지 하나의 축방향으로 스풀 샤프트(133)로부터 연장하고, 웜 기어(150)의 방향이 반전될 때 키결합 연결 핀(134)이 접촉되기 전에 웜 기어(150)의 거의 완전한 일순을 허용하는 방식으로 웜 기어 상의 키와 접촉된다. 클러치 시스템은 스풀(130)을 웜 기어(150)에 결합하도록 또한 구현될 수 있다. 이러한 예에서, 클러치 메커니즘은 스풀(130)이 끈조임 해제(풀림) 시에 자유롭게 작동할 수 있도록 비활성화될 수 있다. 스풀 샤프트(133)로부터 하나의 축방향으로만 연장하는 키결합 연결 핀(134)의 예에서, 스풀은, 웜 기어(150)가 역방향 구동되는 동안, 끈조임 해제 프로세스의 초기 활성화 시에 자유롭게 이동하도록 허용된다. 스풀(130)이 끈조임 해제 프로세스의 초기 부분 동안 자유롭게 이동하도록 허용하는 것은, 사용자가 신발류를 풀기 시작하기 위한 시간을 제공하고 이는 결국 웜 기어(150)에 의해 구동되기 전에 조임끈(131)을 풀림 방향으로 인장할 것이므로 조임끈(131) 내의 얽힘을 방지하는 것을 보조한다.
도 2g는 예시적 실시예에 따른 끈조임 엔진(10)의 다른 단면 예시도이다. 도 2g는 도 2f와 비교하여, 끈조임 엔진(10)의 보다 내측의 단면을 도시하며, 회로 보드(160), 무선 충전 인터커넥트(165) 및 무선 충전 코일(166)과 같은 추가의 컴포넌트를 도시한다. 도 2g는 스풀(130) 및 조임끈(131) 인터페이스 주변의 추가적 세부 사항을 도시하기 위해서도 사용된다.
도 2h는 예시적 실시예에 따른 끈조임 엔진(10)의 평면도이다. 도 2h는 그리스 격리 벽(109)을 강조하고 그리스 격리 벽(109)이 스풀(130), 웜 기어(150), 웜 구동부(140), 및 기어 박스(145)를 포함하는 구동 메커니즘의 특정 부분을 어떻게 둘러싸는지를 도시한다. 특정 예에서, 그리스 격리 벽(109)은 웜 구동부(140)를 기어 박스(145)로부터 분리한다. 도 2h는 또한 스풀(130)과 조임끈 케이블(131) 사이의 인터페이스의 평면도를 제공하고, 조임끈 케이블(131)은 스풀(130) 내의 조임끈 홈(132)을 통해 내측-외측 방향으로 연장된다.
도 2i는 예시적 실시예에 따른, 끈조임 엔진(10)의 웜 기어(150) 및 인덱스 휠(151) 부분의 평면도이다. 인덱스 휠(151)은 시계제조 및 필름 프로젝터에 사용되는 널리-공지된 제네바 휠의 변형이다. 전형적인 제네바 휠 또는 구동 메커니즘은, 필름 프로젝터에서 요구되는 것과 같이, 연속적인 회전 이동을 간헐적 모션으로 전환하거나 시계의 초침을 간헐적으로 이동시키는 방법을 제공한다. 시계제조자는 기계적 시계 스프링의 과잉-권취를 방지하기 위해 상이한 유형의 제네바 휠을 사용하였으나, 누락 슬롯을 갖는 제네바 휠(예를 들어, 제네바 슬롯(157) 중 하나가 누락됨)을 사용하였다. 누락 슬롯은, 스프링을 권취하는 것을 담당하고 과잉-권취를 방지하는, 제네바 휠의 추가적인 인덱싱을 방지할 것이다. 도시된 예에서, 끈조임 엔진(10)은 원복 동작에서 정지 메커니즘으로서 작용하는 작은 정지 치형부(156)를 포함하는, 제네바 휠, 인덱싱 휠(151)의 변형을 포함한다. 도 2j 내지 도 2m에 도시된 바와 같이, 인덱스 치형부(152)가 제네바 치형부(155) 중 하나의 옆에 있는 제네바 슬롯(157)과 맞물릴 때, 표준 제네바 치형부(155)는 단순히 웜 기어(150)의 각각의 회전에 대해 인덱싱된다. 그러나, 인덱스 치형부(152)가 정지 치형부(156) 옆에 있는 제네바 슬롯(157)과 맞물릴 때, 원복 동작에서 구동 메커니즘을 스톨링(stall)하는 데 사용될 수 있는 더 큰 힘이 발생된다. 정지 치형부(156)는 모터 인코더(146)와 같은 다른 위치 설정 정보의 소실의 경우에 원복을 위한 메커니즘의 공지된 위치를 생성하는데 사용될 수 있다.
도 2j 내지 도 2m은 예시적 실시예에 따른, 인덱스 동작을 통해 이동하는 웜 기어(150) 및 인덱스 휠(151)의 예시도이다. 전술한 바와 같이, 이들 도면은 도 2j 내지 도 2m에서 시작하여 웜 기어(150)의 한번의 완전한 일순 중에 어떤 상황이 발생하는 지를 도시한다. 도 2j에서, 웜 기어(150)의 인덱스 치형부(153)는 제네바 치형부(155)의 제1 제네바 치형부(155a)와 정지 치형부(156) 사이의 제네바 슬롯(157) 내에 맞물린다. 도 2k는 인덱스 치형부(153)가 웜 기어(150)와의 그의 일순을 시작함에 따라 유지되는 제1 인덱스 위치의 인덱스 휠(151)을 도시한다. 도 2l에서, 인덱스 치형부(153)는 제1 제네바 치형부(155a)의 대향 측면 상의 제네바 슬롯(157)과 맞물리기 시작한다. 마지막으로, 도 2m에서, 인덱스 치형부(153)는 제1 제네바 치형부(155a)와 제2 제네바 치형부(155b) 사이에서 제네바 로트(157) 내에 완전히 맞물린다. 도 2j 내지 도 2m에 도시된 프로세스는 인덱스 치형부(153)가 정지 치형부(156)와 맞물릴 때까지 웜 기어(150)의 각각의 일순과 함께 계속된다. 전술된 바와 같이, 인덱스 치형부(153)가 정지 치형부(156)와 맞물릴 때, 증가된 힘은 구동 메커니즘을 스톨링할 수 있다.
도 2n은 예시적 실시예에 따른 끈조임 엔진(10)의 분해도이다. 끈조임 엔진(10)의 분해도는 모든 다양한 컴포넌트가 함께 어떻게 끼워지는 지의 예시를 제공한다. 도 2n은 지면의 상단에 하단 섹션(104)이 있고 저부 부근의 상단 섹션(102)이 있는, 상하 반전된 끈조임 엔진(10)을 도시한다. 이 예에서, 무선 충전 코일(166)은 하단 섹션(104)의 외부(저부)에 접착되는 것으로 도시되어 있다. 분해도는 또한 웜 구동부(140)가 부싱(141), 구동 샤프트(143), 기어 박스(144) 및 기어 모터(145)와 어떻게 조립되는 지에 대한 양호한 예시를 제공한다. 이 도면은 웜 구동부(140)의 제1 단부 상의 웜 구동 키(142) 내에 수용되는 구동 샤프트 핀을 포함하지 않는다. 위에서 설명된 것과 같이, 웜 구동부(140)는 웜 구동 키(142) 내의 구동 샤프트 핀과 맞물리도록 구동 샤프트(143) 위에서 활주하고, 웜 구동 키는 본질적으로 웜 구동부(140)의 제1 단부에서 구동 샤프트(143)에 횡단하여 연장하는 슬롯이다.
도 3a 내지 도 3d는 예시적 실시예에 따른, 동력화된 끈조임 엔진과 인터페이싱하기 위한 작동기(30)를 도시하는 다이어그램 및 도면이다. 이 예에서, 작동기(30)는 브리지(310), 광 파이프(320), 후방 아암(330), 중앙 아암(332), 및 전방 아암(334)과 같은 구성을 포함한다. 도 3a는 또한 LED(340)(LED(340)으로도 언급됨), 버튼(121) 및 스위치(122)와 같은 끈조임 엔진(10)의 관련된 구성을 도시한다. 이 예에서, 후방 아암(330) 및 전방 아암(334)은 각각 버튼(121)을 통해 스위치(122) 중 하나를 개별적으로 활성화시킬 수 있다. 작동기(30)는 또한 리셋 또는 다른 기능과 같은 것들에 대해 양쪽 스위치(122)의 활성화를 동시에 가능하게 하도록 설계된다. 작동기(30)의 주 기능은 끈조임 엔진(10)에 조임 및 풀림 명령을 제공하는 것이다. 작동기(30)는 또한, LED(340)로부터의 광을 신발류 플랫폼의 외부 부분(예를 들어, 아웃솔(60))으로 지향시키는 광 파이프(320)를 포함한다. 광 파이프(320)는 다수의 개별 LED 소스로부터의 광을 작동기(30)의 면을 가로질러서 균등하게 분산시키도록 구조화된다.
이러한 예에서, 작동기(30)의 아암, 후방 아암(330) 및 전방 아암(334)은 스위치(122)의 과다 활성화를 방지하여 신발류 플랫폼의 측면에 대한 충격에 대한 안전 조치를 제공하는 플랜지를 포함한다. 큰 중앙 아암(332)은 또한 버튼(121)에 대한 이들 하중의 전달을 허용하는 대신에, 끈조임 엔진(10)의 측면에 대해 충격 하중을 전달하도록 설계된다.
도 3b는 전방 아암(334)의 예시적인 구조 및 버튼(121)과의 맞물림을 더 도시하는 작동기(30)의 측면도를 제공한다. 도 3c는 후방 아암(330) 및 전방 아암(334)을 통한 활성화 경로를 도시하는 작동기(30)의 추가의 평면도이다. 도 3c는 또한 도 3d에 도시된 단면에 대응하는 섹션 라인 A-A를 도시한다. 도 3d에서, 작동기(30)는 투과광(345)이 점선으로 도시된 단면으로 도시되어 있다. 광 파이프(320)는 LED(340)로부터의 투과광(345)을 위한 전달 매체를 제공한다. 도 3d는 또한 작동기 커버(610) 및 상승된 작동기 인터페이스(615)와 같은, 아웃솔(60)의 양태들을 도시한다.
도 4a 내지 도 4d는 일부 예시적 실시예에 따른, 끈조임 엔진(10)을 보유하기 위한 미드-솔 플레이트(40)를 도시하는 다이어그램 및 도면이다. 이러한 예에서, 미드-솔 플레이트(40)는, 끈조임 엔진 공동(410), 내측 조임끈 가이드(420), 외측 조임끈 가이드(421), 뚜껑 슬롯(430), 전방 플랜지(440), 후방 플랜지(450), 상위 표면(460), 하위 표면(470), 및 작동기 절결부(480)와 같은 구성을 포함한다. 끈조임 엔진 공동(410)은 끈조임 엔진(10)을 수용하도록 설계된다. 이 예에서, 끈조임 엔진 공동(410)은 끈조임 엔진(10)을 외측 및 전방/후방 방향으로 유지하지만, 끈조임 엔진(10)을 포켓에 잠그기 위한 어떠한 내장 구성도 포함하지 않는다. 선택적으로, 끈조임 엔진 공동(410)은 디텐트, 탭, 또는 끈조임 엔진(10)을 끈조임 엔진 공동(410) 내에 적극적으로 유지할 수 있는 하나 이상의 측벽을 따른 유사한 기계적 구성을 포함할 수 있다.
내측 조임끈 가이드(420) 및 외측 조임끈 가이드(421)는 조임끈 케이블을 조임끈 엔진 포켓(410) 내로 및 끈조임 엔진(10)(존재하는 경우) 위로 안내하는 것을 보조한다. 내측/외측 조임끈 가이드(420,421)는 조임끈 케이블을 끈조임 엔진(10) 위의 원하는 위치로 안내하는 것을 보조하기 위해 모따기된 에지 및 하위로 경사진 경사부(ramp)를 포함할 수 있다. 이 예에서, 내측/외측 조임끈 가이드(420,421)는 전형적인 끈조임 케이블 직경보다 다수배 넓은 미드-솔 플레이트(40)의 측면의 개구부를 포함하고, 다른 예에서, 내측/외측 조임끈 가이드(420,421)를 위한 개구부는 단지 끈조임 케이블 직경보다 단지 수배 넓을 수 있다.
이러한 예에서, 미드-솔 플레이트(40)는, 미드-솔 플레이트(40)의 내측 측면 상에서 훨씬 더 연장되는, 조형(sculpted) 또는 윤곽형(contoured) 전방 플랜지(440)를 포함한다. 예시적인 전방 플랜지(440)는 신발류 플랫폼의 아치 아래에 추가적인 지지를 제공하도록 설계된다. 그러나, 다른 예에서, 전방 플랜지(440)는 내측 측면에서 덜 돌출될 수 있다. 이 예에서, 후방 플랜지(450)는 또한 내측 및 외측 측면 모두 상에서 연장된 부분을 갖는 특정 윤곽을 포함한다. 도시된 후방 플랜지(450) 형상은 끈조임 엔진(10)에 대한 향상된 외측 안정성을 제공한다.
도 4b 내지 도 4d는 끈조임 엔진(10)을 유지하고 조임끈 케이블(131)을 포획하기 위한, 미드-솔 플레이트(40) 내로의 뚜껑(20)의 삽입을 도시한다. 이러한 예에서, 뚜껑(20)은 래치(210), 뚜껑 조임끈 가이드(220), 뚜껑 스풀 리세스(230) 및 뚜껑 클립(240)과 같은 구성을 포함한다. 뚜껑 조임끈 가이드(220)는 내측 및 외측 뚜껑 조임끈 가이드(220)를 모두 포함할 수 있다. 뚜껑 조임끈 가이드(220)는 끈조임 엔진(10)의 적절한 부분을 통한 조임끈 케이블(131)의 정렬을 유지하는 것을 돕는다. 뚜껑 클립(240)은 또한 내측 및 외측 뚜껑 클립(240) 모두를 포함할 수 있다. 뚜껑 클립(240)은 미드-솔 플레이트(40)에 대한 뚜껑(20)의 부착을 위한 피벗 지점을 제공한다. 도 4b에 도시된 바와 같이, 뚜껑(20)은 뚜껑 클립(240)이 뚜껑 슬롯(430)을 통해 미드-솔 플레이트(40)에 진입하는 상태로 미드-솔 플레이트(40) 내로 직선으로 삽입된다.
도 4c에 도시된 바와 같이, 뚜껑 클립(240)이 뚜껑 슬롯(430)을 통해 삽입되면, 뚜껑(20)은 뚜껑 클립(240)이 미드-솔 플레이트(40)로부터 분리되는 것을 방지하도록 전방으로 이동된다. 도 4d는, 미드-솔 플레이트(40) 내의 뚜껑 래치 리세스(490)와 래치(210)의 맞물림에 의해 끈조임 엔진(10) 및 조임끈 케이블(131)을 고정하기 위한 뚜껑 클립(240)을 중심으로 한 뚜껑(20)의 회전 또는 피벗을 도시한다. 일단 위치에 스냅결합되면, 뚜껑(20)은 미드-솔 플레이트(40) 내에 끈조임 엔진(10)을 고정한다.
도 5a 내지 도 5d는 일부 예시적 실시예에 따른, 끈조임 엔진(10) 및 관련된 컴포넌트를 수용하도록 구성된 미드-솔(50) 및 아웃-솔(60)을 도시하는 다이어그램 및 도면이다. 미드-솔(50)은 임의의 적합한 신발류 재료로부터 형성될 수 있고, 미드-솔 플레이트(40) 및 관련 컴포넌트를 수용하기 위한 다양한 구성을 포함한다. 이 예에서, 미드-솔(50)은 플레이트 리세스(510), 전방 플랜지 리세스(520), 후방 플랜지 리세스(530), 작동기 개구부(540) 및 작동기 커버 리세스(550)와 같은 구성을 포함한다. 플레이트 리세스(510)는 미드-솔 플레이트(40)의 대응하는 구성과 정합하기 위한 다양한 절결부 및 유사한 구성을 포함한다. 작동기 개구부(540)는 신발류 플랫폼(1)의 외측 측면으로부터 작동기(30)로의 액세스를 제공하도록 크기 설정 및 위치 설정된다. 작동기 커버 리세스(550)는, 도 5b 및 도 5c에 도시된 바와 같이, 작동기(30)를 보호하고, 주 사용자 인터페이스를 위한 특별한 촉각 및 시각적 외관을 끈조임 엔진(10)에 제공하기 위해서 몰딩된 커버링을 수용하도록 구성된 미드-솔(50)의 만입된 부분이다.
도 5b 및 도 5c는 예시적 실시예에 따른 미드-솔(50) 및 아웃-솔(60)의 부분을 도시한다. 도 5b는 작동기 커버(610) 내로 성형되거나 달리 형성되는 예시적인 작동기 커버(610) 및 상승된 작동기 인터페이스(615)의 예시도를 포함한다. 도 5c는 작동기(30)의 광 파이프(320) 부분을 통해 아웃-솔(60)에 전달된 광의 부분을 분산시키기 위한 수평 스트립핑을 포함하는, 작동기(610) 및 상승된 작동기 인터페이스(615)의 추가의 예를 도시한다.
도 5d는 미드-솔(50) 상의 작동기 커버 리세스(550)뿐만 아니라 작동기 커버(610)의 적용 이전의, 작동기 개구부(540) 내의 작동기(30)의 위치 설정을 추가로 도시한다. 이 예에서, 작동기 커버 리세스(550)는 작동기 커버(610)를 미드-솔(50) 및 아웃-솔(60)에 부착하기 위해 접착제를 수용하도록 설계된다.
도 6a 내지 도 6d는 일부 예시적 실시예에 따른, 동력화된 끈조임 엔진(10)을 포함하는 신발류 조립체(1)의 예시도이다. 이 예에서, 도 6a 내지 도 6c는 끈조임 엔진(10), 미드-솔 플레이트(40), 미드-솔(50) 및 아웃-솔(60)을 포함하는 조립된 자동화된 신발류 플랫폼(1)의 명확한 예를 도시한다. 도 6a는 자동화된 신발류 플랫폼(1)의 외측 측면도이다. 도 6b는 자동화된 신발류 플랫폼(1)의 내측 측면도이다. 도 6c는 상부 부분이 제거된 자동화된 신발류 플랫폼(1)의 평면도이다. 평면도는 끈조임 엔진(10), 뚜껑(20), 작동기(30), 미드-솔 플레이트(40), 미드-솔(50) 및 아웃-솔(60)의 상대적 위치 설정을 나타낸다. 이 예에서, 평면도는 또한 스풀(130), 내측 조임끈 가이드(420), 외측 조임끈 가이드(421), 전방 플랜지(440), 후방 플랜지(450), 작동기 커버(610), 및 상승된 작동기 인터페이스(615)를 도시한다.
도 6d는 일부 예시적 실시예에 따른, 예시적인 끈조임 구성을 도시하는 상부(70)의 평면도이다. 이 예에서, 상부(70)는 조임끈(131) 및 끈조임 엔진(10)에 추가로 외측 조임끈 고정부(71), 내측 조임끈 고정부(72), 외측 조임끈 가이드(73), 내측 조임끈 가이드(74), 및 브리오 케이블(brio cable)(75)을 포함한다. 도 6d에 도시된 예는 비-중첩 내측 및 외측 끈조임 경로를 포함하는 대각선 끈조임 패턴을 갖는 연속 니트 직물 상부(70)를 포함한다. 외측 조임끈 고정부에서 시작하여, 외측 조임끈 가이드(73)를 통해, 끈조임 엔진(10)을 통해, 내측 조임끈 가이드(74)를 통해, 다시 내측 조임끈 고정부(72)로 연장되는 끈조임 경로가 생성된다. 이 예에서, 조임끈(131)은 외측 조임끈 고정부(71)로부터 내측 조임끈 고정부(72)로의 연속 루프를 형성한다. 내측으로부터 외측으로의 조임은 이 예에서는 브리오 케이블(75)을 통해 전달된다. 다른 예에서, 끈조임 경로는 교차하거나, 상부(70)를 가로질러 내측-외측 방향으로 조임력을 전달하기 위해 추가의 구성을 포함할 수 있다. 추가적으로, 연속적인 조임끈 루프 개념은 중앙(내측) 간극과 조임끈(131)이 중앙 간극을 가로질러 전후로 교차되는 상태로, 더 전통적인 상부에 포함될 수 있다.
조립 프로세스
도 7은 일부 예시적 실시예에 따른, 끈조임 엔진(10)을 포함하는 자동화된 신발류 플랫폼(1)의 조립을 위한 신발류 조립 프로세스를 도시하는 흐름도이다. 이 예에서, 조립 프로세스는: 710에서 아웃솔/미드솔 조립체를 획득하고, 720에서 미드-솔 플레이트를 삽입 및 접착하고, 730에서 끈조임된 상부를 부착하고, 740에서 작동기를 삽입하고, 선택적으로 745에서 소매 상점으로 서브조립체를 수송하고, 750에서 끈조임 엔진을 선택하고, 760에서 끈조임 엔진을 미드-솔 플레이트에 삽입하고, 770에서 끈조임 엔진을 고정하는 것과 같은 동작을 포함한다. 이하에 더 상세히 설명되는 프로세스(700)는 설명된 프로세스 동작들 중 일부 또는 전부를 포함할 수 있고, 프로세스 동작들 중 적어도 일부는 다양한 위치들(예를 들어, 제조 공장 대 소매 상점)에서 이루어질 수 있다. 특정 예에서, 프로세스(700)를 참조하여 설명된 모든 프로세스 동작은 제조 위치 내에서 완료될 수 있고, 완성된 자동화된 신발류 플랫폼이 소비자에게 직접적으로 또는 구매를 위한 소매 위치로 전달된다. 프로세스(700)는 또한 도 1 내지 도 4d를 포함하여 다양한 도면과 관련하여 위에서 도시되고 설명된, 끈조임 엔진(10)의 조립과 관련된 조립 동작을 포함할 수 있다. 이러한 세부 사항들 중 다수는 단지 간결성 및 명료성을 위해 이하에 제공되는 프로세스(700)의 설명을 참조하여 구체적으로 설명되지 않는다.
이 예에서, 프로세스(700)는, 미드-솔(50) 및 아웃-솔(60)과 같은, 아웃-솔 및 미드-솔 조립체를 획득하는 단계 710에서 시작한다. 미드-솔(50)은 프로세스(700) 동안 또는 프로세스(700) 전에 아웃-솔(60)에 부착될 수 있다. 720에서, 프로세스(700)는 미드-솔 플레이트(40)와 같은 미드-솔 플레이트의 플레이트 리세스(510) 내로의 삽입으로 이어진다. 일부 예에서, 미드-솔 플레이트(40)는 미드-솔에 미드-솔 플레이트를 접착하기 위해 하위 표면 상에 접착제 층을 포함한다. 다른 예에서, 접착제는 미드-솔 플레이트의 삽입 전에 미드-솔에 적용된다. 일부 예에서, 접착제는 플레이트 리세스(510) 내로의 미드-솔 플레이트(40)의 조립 후에 열 활성화될 수 있다. 또 다른 예에서, 미드-솔은 미드-솔 플레이트와 간섭 끼워 맞춤하도록 설계되며, 이는 자동화된 신발류 플랫폼의 2개의 컴포넌트를 고정하기 위해 접착제를 필요로 하지 않는다. 또 다른 예에서, 미드-솔 플레이트는 간섭 끼워 맞춤 및 접착제와 같은 체결구의 조합을 통해 고정된다.
730에서, 프로세스(700)는 자동화된 신발류 플랫폼의 끈조임된 상부 부분이 미드-솔에 부착되는 것으로 이어진다. 끈조임 엔진(10)과 같은 끈조임 엔진과의 후속적인 맞물림을 위해 미드-솔 플레이트에 하부 조임끈 루프를 위치 설정하는 것을 추가하여, 끈조임된 상부 부분의 부착은 임의의 공지된 신발류 제조 프로세스를 통해 수행된다. 예를 들어, 미드-솔 플레이트(40)가 삽입된 미드-솔(50)에 끈조임된 상부를 부착하여, 하부 조임끈 루프가 내측 조임끈 가이드(420) 및 외측 조임끈 가이드(421)와 정렬되도록 위치 설정되고, 이는 조립 프로세스에서 나중에 삽입될 때 끈조임 엔진(10)과 적절히 맞물리도록 조임끈 루프를 적절하게 위치 설정한다. 조립 중에 조임끈 루프가 어떻게 형성될 수 있는지를 포함하여, 상부 부분의 조립이 아래에서 도 8a 및 도 8b를 참조하여 더 상세히 설명된다.
740에서, 프로세스(700)는, 작동기(30) 같은 작동기의 미드-솔 플레이트에의 삽입으로 이어진다. 선택적으로, 작동기의 삽입은 동작 730에서의 상부 부분의 부착 전에 행해 질 수 있다. 예에서, 미드-솔 플레이트(40)의 작동기 절결부(480) 내로 작동기(30)의 삽입은 작동기(30)와 작동기 절결부(480) 사이의 스냅 끼워 맞춤을 수반한다. 선택적으로, 프로세스(700)는 745에서 소매 위치 또는 유사한 판매 지점으로의 자동화된 신발류 플랫폼의 서브조립체의 수송으로 이어진다. 프로세스(700) 내의 나머지 동작은 특별한 공구 또는 재료 없이 수행될 수 있고, 이는 자동화된 신발류 서브조립체 및 끈조임 엔진 옵션의 모든 조합을 제조 및 보유할 필요 없이 소매 레벨에서 판매되는 제품의 유연한 맞춤화를 가능하게 한다. 예를 들어, 완전 자동화 및 수동 활성화의 단지 2개의 상이한 끈조임 엔진 옵션이 존재하는 경우에도, 소매 레벨에서 신발류 플랫폼을 구성하는 능력은 유연성을 향상시키고, 끈조임 엔진 수리의 용이성을 가능하게 한다.
750에서, 프로세스(700)는 오직 하나의 끈조임 엔진이 이용 가능한 경우에 선택적인 동작 일 수 있는, 끈조임 엔진의 선택으로 이어진다. 예에서, 동작(710 내지 740)으로부터 서브조립체로의 조립을 위해 끈조임 엔진(10), 동력화된 끈조임 엔진이 선택된다. 그러나, 앞서 언급된 바와 같이, 자동화된 신발류 플랫폼은 완전 자동 동력화된 끈조임 엔진으로부터의 인력식 수동 활성화 끈조임 엔진까지 다양한 유형의 끈조임 엔진을 수용하도록 설계된다. 아웃-솔(60), 미드-솔(50) 및 미드-솔 플레이트(40)와 같은 컴포넌트를 가지는 동작 710 내지 740에 내장된 서브조립체는 광범위한 선택적 자동화 컴포넌트를 수용하기 위한 모듈형 플랫폼을 제공한다.
760에서, 프로세스(700)는 선택된 끈조임 엔진의 미드-솔 플레이트 내로의 삽입으로 이어진다. 예를 들어, 끈조임 엔진(10)은 미드-솔 플레이트(40) 내로 삽입될 수 있고, 끈조임 엔진(10)은 끈조임 엔진 공동(410)을 통해 연장되는 조임끈 루프 아래에서 미끄러진다. 끈조임 엔진(10)이 제자리에 위치하고 조임끈 케이블이 끈조임 엔진의 스풀, 예컨대 스풀(130) 내에 맞물림으로써, 뚜껑(또는 유사한 컴포넌트)이 미드-솔 플레이트에 설치되어 끈조임 엔진(10) 및 조임끈을 고정할 수 있다. 끈조임 엔진(10)을 고정하기 위한 미드-솔 플레이트(40) 내로의 뚜껑(20)의 설치의 예가 도 4b 내지 도 4d에 도시되어 있고 앞서 설명되었다. 뚜껑이 끈조임 엔진 위에 고정된 상태에서, 자동화된 신발류 플랫폼은 완성되고 실제 사용을 위해 준비된다.
도 8a 및 도 8b는 일부 예시적 실시예에 따른, 미드-솔에 조립하기 위한 준비에서 신발류 상부를 조립하기 위한 조립 프로세스(800)를 개괄적으로 도시하는 예시도 및 흐름도의 세트를 포함한다.
도 8a는 전술된 프로세스(700)를 통한 것 같이, 자동화된 신발류 플랫폼 내로의 최종 조립체를 위해 신발류 조립체의 끈조임된 상부 부분을 조립하기 위한 일련의 조립 작업을 시각적으로 도시한다. 도 8a에 도시된 프로세스(800)는 도 8b를 참조로 아래에서 추가로 설명되는 동작을 포함한다. 이 예에서, 프로세스(800)는 니트 상부 및 조임끈(조임끈 케이블)를 획득하는 것을 수반하는 동작(810)으로 시작한다. 다음으로, 동작 820에서, 니트 상부의 제1 절반에 조임끈이 끈조임된다. 이 예에서, 상부를 끈조임하는 것은 다수의 아일릿을 통해 조임끈 케이블을 끼우고 한 단부를 상부의 전방 섹션에 고정시키는 것을 수반한다. 다음에, 동작 830에서, 조임끈 케이블은 상부를 지지하는 고정구 아래 및 대향 측면 둘레로 라우팅된다. 일부 예에서, 고정구는 원하는 조임끈 루프 길이를 생성하기 위한 특정 라우팅 홈 또는 구성을 포함한다. 이어서, 동작 840에서, 고정구 주위에 조임끈의 하부 루프를 유지하면서, 상부의 다른 절반이 끈조임된다. 예시된 형태의 동작(840)은 또한 도 8b의 동작(850)인 조임끈을 조임하는 것을 포함할 수 있다. 860에서, 조임끈을 고정하고 트리밍하고, 870에서 고정구를 제거하여 상부 부분 아래의 하부 조임끈 루프를 갖는 끈조임된 니트 상부를 남긴다.
도 8b는 신발류 상부를 조립하기 위한 프로세스(800)의 다른 예를 도시하는 흐름도이다. 이 예에서, 프로세스(800)는 810에서 상부 및 조임끈 케이블을 획득하고, 820에서 상부의 제1 절반을 끈조임하고, 830에서 조임끈을 끈조임 고정구 아래로 라우팅(routing)하고, 840에서 상부의 제2 절반을 끈조임하고, 850에서 끈조임을 조임하고, 860에서 상부를 완성하고, 870에서 끈조임 고정구를 제거하는 것과 같은 동작을 포함한다.
프로세스(800)는 조립될 상부 및 조임끈 케이블을 획득함으로써 810에서 시작한다. 상부를 획득하는 것은 프로세스(800)의 다른 동작을 통해 사용되는 끈조임 고정구 상에 상부를 배치하는 것을 포함할 수 있다. 전술된 바와 같이, 끈조임 고정구의 일 기능은 특정 신발류 상부에 대한 반복 가능한 조임끈 루프를 생성하기 위한 메커니즘을 제공하는 것 일 수 있다. 특정 예에서, 고정구는 신발 크기에 의존할 수 있지만, 다른 예에서 고정구는 다수의 크기 및/또는 상부 유형을 수용할 수 있다. 820에서, 프로세스(800)는 조임끈 케이블로 상부의 제1 절반을 끈조임함으로써 계속된다. 끈조임 동작은 일련의 아일릿 또는 상부에 내장된 유사한 구성을 통해 조임끈 케이블을 라우팅하는 것을 포함할 수 있다. 또한, 820에서의 끈조임 동작은 조임끈 케이블의 하나의 단부(예를 들어, 제1 단부)를 상부의 일부에 고정하는 것을 포함할 수 있다. 조임끈 케이블을 고정하는 것은 조임끈 케이블의 제1 단부를 상부의 고정된 부분으로 재봉, 결속 또는 달리 종결하는 것을 포함할 수 있다.
830에서, 프로세스(800)는 조임끈 케이블의 자유 단부를 상부 아래 및 끈조임 고정구 주위로 라우팅하는 것으로 이어진다. 이 예에서, 상부가 미드-솔/아웃-솔 조립체와 접합된 후에 끈조임 엔진과의 궁극적인 맞물림을 위해 상부 아래에서 적절한 조임끈 루프를 생성하기 위해 끈조임 고정구가 사용된다(상기 도 7의 설명 참조). 끈조임 고정구는 프로세스(800)의 잇따른 동작 동안 조임끈 케이블을 적어도 부분적으로 유지하기 위한 홈 또는 유사한 구성을 포함할 수 있다.
840에서, 프로세스(800)는 조임끈 케이블의 자유 단부로 상부의 제2 절반을 끈조임하는 것으로 이어진다. 제2 절반을 끈조임하는 것은 제2 일련의 아일릿 또는 상부의 제2 절반 상의 유사한 구성을 통해 조임끈 케이블을 라우팅하는 것을 포함할 수 있다. 850에서, 프로세스(800)는, 끈조임 엔진과의 적절한 맞물림을 위해 하부 조임끈 루프가 적절하게 형성되도록 보장하기 위해, 조임끈 케이블을 다양한 아일릿을 통해 그리고 끈조임 고정구 주위로 조임으로써 계속된다. 끈조임 고정구는 적절한 조임끈 루프 길이의 획득을 보조하고, 상이한 끈조임 고정구가 신발류의 상이한 크기 또는 스타일에 사용될 수 있다. 끈조임 프로세스는 조임끈 케이블의 자유 단부가 상부의 제2 절반에 고정되는 것으로 860에서 완료된다. 상부의 완성은 또한 추가의 트리밍 또는 스티칭(stitching) 작업을 포함할 수 있다. 마지막으로, 870에서, 프로세스(800)는 끈조임 고정구로부터 상부를 제거하는 것으로 완료된다.
도 9는 일부 예시적 실시예에 따른, 끈조임 엔진의 스풀 내에 조임끈을 고정하기 위한 메커니즘을 도시하는 도면이다. 이 예에서, 끈조임 엔진(10)의 스풀(130)은 조임끈 홈(132) 내에 조임끈 케이블(131)을 수용한다. 도 9는 페룰을 갖는 조임끈 케이블 및 페룰을 수용하기 위한 리세스를 포함하는 조임끈 홈을 갖는 스풀을 포함한다. 이러한 예에서, 페룰은 스풀 내에 조임끈 케이블을 유지하는 것을 보조하기 위해 리세스 내로 스냅(예를 들어, 억지 끼워 맞춤)된다. 스풀(130)과 같은 다른 예시적 스풀은 리세스를 포함하지 않으며, 스풀의 조임끈 홈 내에 조임끈 케이블을 유지하기 위해 자동화된 신발류 플랫폼의 다른 컴포넌트가 사용된다.
도 10a는 일부 예시적 실시예에 따른 신발류를 위한 동력화된 끈조임 시스템의 컴포넌트를 도시하는 블록도이다. 시스템(1000)은 인터페이스 버튼, 발 존재 센서(들), 프로세서 회로를 갖는 인쇄 회로 보드 조립체(PCA), 배터리, 충전 코일, 인코더, 모터, 트랜스미션, 및 스풀을 포함하는 것과 같은 동력화된 끈조임 시스템의 기본 컴포넌트를 도시한다. 이 예에서, 인터페이스 버튼 및 발 존재 센서(들)는 회로 보드(PCA)와 통신하고, 회로 보드는 또한 배터리 및 충전 코일과 통신한다. 인코더 및 모터는 또한 회로 보드에, 그리고, 서로간에 연결된다. 트랜스미션은 모터를 스풀에 결합시켜 구동 메커니즘을 형성한다.
예에서, 프로세서 회로는 구동 메커니즘의 하나 이상의 양태를 제어한다. 예를 들어, 프로세서 회로는 버튼 및/또는 발 존재 센서 및/또는 배터리 및/또는 구동 메커니즘 및/또는 인코더로부터 정보를 수신하도록 구성될 수 있고, 또한, 신발류를 조임하거나 풀기 위해, 또는 다른 기능들 중에서, 센서 정보를 획득하거나 기록하기 위해, 구동 메커니즘에 명령들을 발행하도록 추가로 구성될 수 있다.
모터 제어 방안
도 11a 내지 11d는 일부 예시적 실시예에 따른, 동력화된 끈조임 엔진용 모터 제어 방안(1100)을 도시하는 다이어그램이다. 이 예에서, 모터 제어 방안(1100)은 조임끈 권취와 관련하여, 전체 행정을 세그먼트로 분할하는 것을 수반하고, 세그먼트는 조임끈 행정(lace travel)의 연속 상의 위치(예를 들어, 한쪽 단부 상의 복원/풀림 위치와 다른 쪽의 최대 조임도 사이)에 기반하여 크기가 변한다. 모터가 반경방향 스풀을 제어하고 주로 모터 샤프트 상의 반경방향 인코더를 통해 제어될 때, 세그먼트는 스풀 행정(spool travel) 정도(인코더 카운트의 관점에서 볼 수 있음)의 관점에서 크기가 정해 질 수 있다. 연속의 풀림측에서, 조임끈 이동의 양이 덜 중요하기 때문에, 10 도의 스풀 행정과 같이 세그먼트가 더 클 수 있다. 그러나, 조임끈이 조임될 때, 조임끈 행정의 각각의 증분은 원하는 양의 조임끈 조임도를 얻기 위해 점점 더 중요해 진다. 모터 전류와 같은 다른 파라미터가 조임끈 조임도 또는 연속 위치의 보조 척도로서 사용될 수 있다. 도 11a는 조임도 연속(tightness continuum)에 따른 위치에 기초한 상이한 세그먼트 크기의 예시도를 포함한다.
도 11b는 현재의 조임도 연속 위치 및 원하는 최종 위치에 기초하여 모션 프로파일의 표를 구축하기 위해 조임도 연속 위치를 사용하는 것을 도시한다. 모션 프로파일은 이어서 사용자 입력 버튼으로부터 특정 입력으로 전환될 수 있다. 모션 프로파일은 가속(Accel(deg/s/s)), 속력(Vel(deg/s)), 감속(Dec(deg/s/s)), 및 이동 각도(Angle(deg))와 같은 스풀 모션의 파라미터를 포함한다. 도 11c는 속력 대 시간 그래프 상에 플롯팅된 예시적인 모션 프로파일을 도시한다.
도 11d는 조임도 연속을 따라 다양한 모션 프로파일들을 활성화하기 위한 예시적인 사용자 입력들을 도시하는 그래프이다.
추가 노트
본 명세서 전체에 걸쳐, 복수 인스턴스는 단일 인스턴스로서 설명된 컴포넌트, 동작 또는 구조를 구현할 수 있다. 하나 이상의 방법의 개별 동작들이 별개의 동작들로서 예시되고 설명되지만, 개별 동작들 중 하나 이상은 동시에 수행될 수 있고, 어떠한 것도 동작들이 도시된 순서로 수행될 것을 요구하지 않는다. 예시적 구성에서 별개의 컴포넌트로서 제시되는 구조 및 기능은 조합된 구조 또는 컴포넌트로서 구현될 수 있다. 유사하게, 단일 컴포넌트로서 제시되는 구조 및 기능은 별개의 컴포넌트로서 구현될 수 있다. 이들 및 다른 변형, 수정, 추가 및 개선은 본원의 요지의 범주 내에 포함된다.
본 발명의 요지의 개요가 특정한 예시적 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 본 개시내용의 실시예들의 더 넓은 범위로부터 벗어나지 않고 이러한 실시예들에 대해 다양한 수정들 및 변화들이 이루어질 수 있다. 본 발명의 요지의 이러한 실시예는 본 명세서에서는 단지 편의를 위해 본 명세서에서 개별적으로 또는 집합적으로 "발명"이라 지칭될 수 있으며, 임의의 단일 개시내용 또는 사실상 하나보다 많은 개시내용이 개시된다면, 발명의 개념에 본 출원의 범주를 자발적으로 제한하기를 의도하는 것은 아니다.
본 명세서에 예시된 실시예들은 본 기술 분야의 통상의 기술자가 개시된 교시들을 실시할 수 있게 하기 위해 충분히 상세하게 설명된다. 다른 실시예가 그로부터 사용 및 안출될 수 있으며, 그래서, 구조적 및 논리적 치환 및 변화가 본 개시내용의 범주로부터 벗어나지 않고 이루어질 수 있다. 따라서, 본 개시내용은 제한적인 의미로 받아들여지지 않아야 하고, 다양한 실시예의 범위는 개시된 요지에 부여되는 등가물의 전체 범위를 포함한다.
본원에서 사용될 때, 용어 "또는" 은 포괄적인 또는 배타적인 의미로 해석될 수 있다. 또한, 단일 인스턴스로서 본 명세서에 설명된 자원, 동작, 또는 구조에 대한 복수의 인스턴스가 제공될 수 있다. 또한, 다양한 자원들, 동작들, 모듈들, 엔진들, 및 데이터 저장소들 간의 경계들은 다소 임의적 이고, 특정한 동작들은 특정한 예시적인 구성들의 맥락에서 도시된다. 기능의 다른 할당이 예상되고 본 개시내용의 다양한 실시예의 범위 내에 포함될 수 있다. 일반적으로, 예시적인 구성에서 별개의 자원으로 제시되는 구조 및 기능은 조합된 구조 또는 자원으로서 구현될 수 있다. 유사하게, 단일 자원으로서 제시되는 구조 및 기능은 별개의 자원으로서 구현될 수 있다. 이들 및 다른 변형, 수정, 추가 및 개선은 첨부된 청구 범위에 의해 표현되는 본 개시내용의 실시예의 범위 내에 포함된다. 따라서, 명세서 및 도면은 제한적인 의미가 아니라 예시적인 것으로 간주되어야 한다.
이들 비-제한적인 예들 각각은 그 자체로 독립적이거나, 다른 예들 중 하나 이상과의 다양한 치환 또는 조합으로 조합될 수 있다.
상기 상세한 설명은 상세한 설명의 일부를 형성하는 첨부 도면에 대한 참조를 포함한다. 도면은 본 발명의 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하고 있다. 이러한 실시예는 또한 본원에서 "예"로 지칭된다. 이러한 예는 도시되거나 기재된 것에 추가로 요소를 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명자들은 도시되거나 설명된 단지 이들 요소만이 제공되는 예를 또한 고려한다. 더욱이, 본 발명자들은 특정 예(또는 그 하나 이상의 양태)에 관하여, 또는 본 명세서에 도시되거나 설명된 다른 예(또는 그 하나 이상의 양태)에 관하여, 도시되거나 설명된 이들 요소(또는 그 하나 이상의 양태)의 임의의 조합 또는 치환을 사용하는 예를 또한 고려한다.
이러한 문헌과 본원에 참조로 포함된 임의의 문헌 사이의 불일치하는 용법의 경우에, 본 문헌에서의 용법이 우선한다.
본 문헌에서, 특허 문헌에서 통상적인 바와 같이, 용어 "일"은 임의의 다른 "적어도 하나" 또는 "하나 이상"의 인스턴스 또는 용법과 독립적으로 하나 또는 하나 초과를 포함하도록 사용된다. 본 문헌에서 "또는" 이라는 용어는 달리 지시되지 않는 한, 비배타적인 것을 지칭하기 위해 사용되거나, "A 또는 B"가 "B를 제외한 A" 또는 "A를 제외한 B" 및 " A 및 B"를 포함하도록 사용된다. 본 문헌에서, 용어 "함유하는(including)" 및 "여기에서(in which)"는 각각의 용어 "포함하는(comprising)" 및 "여기서(wherein)" 평범한 등가물로서 사용된다. 또한, 하기 청구 범위에서, 용어 "함유하는" 및 "포함하는"은 끝이 열려있으며, 즉, 청구 범위에서 이러한 용어 뒤에 나열된 것들에 추가적인 요소들을 포함하는 시스템, 디바이스, 물품, 조성물, 제제, 또는 프로세스가 여전히 해당 청구범위의 범위 내에 포함되는 것으로 간주된다. 더욱이, 이하의 청구범위에서, 용어 "제1", "제2" 및 "제3" 등은 단지 라벨로서만 사용되고, 이들의 대상물에 수치적 요구를 부여하도록 의도되지 않는다.
모터 제어 예들과 같은 본원에 기술된 방법 예들은 적어도 부분적으로 기계 또는 컴퓨터로 구현될 수 있다. 몇몇 예는 상기 예에서 설명된 바와 같은 방법을 수행하기 위해 전자 디바이스를 구성하도록 동작 가능한 명령어에 의해 인코딩된 컴퓨터-판독 가능 매체 또는 기계-판독 가능 매체를 포함할 수 있다. 이러한 방법의 구현예는 마이크로코드(microcode), 어셈블리 언어 코드(assembly language code), 고급 언어 코드(higher-level language code) 등과 같은 코드를 포함할 수 있다. 이러한 코드는 다양한 방법을 수행하기 위한 컴퓨터 판독 가능 명령어를 포함할 수 있다. 코드는 컴퓨터 프로그램 제품의 부분을 형성할 수도 있다. 또한, 예에서, 코드는 예로서 실행 중에 또는 다른 시간에, 하나 이상의 휘발성, 비일시적(non-transitory), 또는 비휘발성 유형의(tangible) 컴퓨터 판독 가능 매체 상에 유형적으로(tangibly) 저장될 수 있다. 이들 유형의 컴퓨터-판독 가능 매체의 예는 하드 디스크, 이동식 자기 디스크, 이동식 광학 디스크(예를 들어, 콤팩트 디스크 및 디지털 비디오 디스크), 자기 카세트, 메모리 카드 또는 스틱, 랜덤 액세스 메모리(random access memories: RAMs), 판독 전용 메모리(read only memories: ROMs) 등을 포함할 수 있지만, 이들에 한정되는 것은 아니다.
상기 설명은 예시적인 것이고, 제한을 의도하지 않는다. 예를 들어, 전술된 예(또는 그 하나 이상의 양태)는 서로 조합하여 사용될 수도 있다. 다른 실시예가 예로서 상기 설명을 고찰시에 통상의 기술자에 의해 사용될 수 있다. 제공되는 경우, 요약서는 독자가 기술적 개시내용의 특성을 신속하게 확인할 수 있도록 포함된다. 이는 청구범위의 범주 또는 의미를 해석하거나 한정하는데 사용되지 않을 것이라는 이해를 갖고 제출된다. 또한, 상기 설명에서, 다양한 구성이 본 개시내용을 능률화하기 위해 함께 그룹화될 수도 있다. 이는 청구되지 않은 개시된 구성이 임의의 청구항에 필수적이라는 것을 의도하는 것으로서 해석되어서는 안된다. 오히려, 본 발명의 요지는 특정 개시된 실시예의 모든 구성보다 작은 것일 수 있다. 따라서, 이하의 청구범위는 이에 의해 예 또는 실시예로서 상세한 설명에 합체되어 있고, 각각의 청구항은 개별 실시예로서 자립하고, 이러한 실시예는 다양한 조합 또는 치환에서 서로 조합될 수 있는 것으로 고려된다. 본 발명의 범주는 이러한 청구범위에 부여되는 등가물의 전체 범주와 함께, 첨부된 청구범위를 참조하여 결정되어야 한다.

Claims (21)

  1. 신발류 플랫폼 내의 동력화된 끈조임 엔진의 조임끈 스풀을 회전시키기 위한 구동 장치이며: 상기 장치는
    기어 모터;
    기어 모터에 기계적으로 결합되고, 기어 모터에 대향하여 연장하는 구동 샤프트를 포함하는, 기어 박스;
    웜 구동부로서, 기어 모터 활성화에 응답하여 웜 구동부의 회전을 제어하기 위해 구동 샤프트에 활주식으로 키결합되는 웜 구동부; 및
    기어 치형부를 포함하는 웜 기어로서, 기어 치형부는 웜 구동부의 회전에 응답하여 웜 기어의 회전을 야기하도록 웜 구동부의 나사 표면과 맞물리고, 웜 기어는 웜 구동부의 회전 시에 조임끈 스풀을 회전시켜 신발류 플랫폼 상의 조임끈 케이블을 조임하거나 풀리게 하는, 웜 기어를 포함하는 구동 장치.
  2. 제1항에 있어서, 기어 박스로부터의 웜 구동부에 대향하여 구동 샤프트에 결합되는 부싱을 더 포함하는, 구동 장치.
  3. 제2항에 있어서, 부싱은 웜 구동부로부터의 축방향 하중을 동력화된 끈조임 엔진의 하우징의 일부 상으로 전달하도록 동작 가능하고, 축방향 하중은 부싱과 활주식으로 맞물리는 웜 구동부로부터 발생되는, 구동 장치.
  4. 제3항에 있어서, 웜 구동부로부터의 축방향 하중의 적어도 일부는 조임끈 케이블로부터 조임끈 스풀 상의 회전력으로, 그리고, 조임끈 스풀과 웜 기어 사이의 기계적 결합을 통해 웜 구동부 상으로 전달되는 조임끈 케이블 상의 인장력에 의해 발생되는, 구동 장치.
  5. 제4항에 있어서, 조임끈 케이블은 인장력이 기어 박스로부터 이격된 웜 구동부에 대한 축방향 하중을 발생시키도록 조임끈 스풀 상으로 회전되는, 구동 장치.
  6. 제1항에 있어서, 웜 구동부는 웜 구동부의 제1 단부 표면 상의 웜 구동 키를 포함하고, 제1 단부 표면은 기어 박스에 인접하는, 구동 장치.
  7. 제6항에 있어서, 웜 구동 키는 웜 구동부의 제1 단부 표면의 직경의 적어도 일부를 통해 양분하는 슬롯인, 구동 장치.
  8. 제7항에 있어서, 구동 샤프트는 웜 구동 키와 맞물리도록 기어 박스에 인접하여 반경방향으로 연장하는 핀을 포함하는 구동 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 조임끈 스풀은 클러치 메커니즘의 비활성화 시에 조임끈 스풀이 자유롭게 회전할 수 있게 하기 위해 클러치 메커니즘을 통해 웜 기어에 결합되는, 구동 장치.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 조임끈 스풀은, 조임끈 스풀을 재맞물림하기 전에 구동 장치가 반전될 때, 웜 기어의 대략 한번의 일순(revolution)을 허용하기 위해, 하나의 축방향으로 조임끈 스풀의 스풀 샤프트 부분으로부터 연장하는 키결합 연결 핀으로 웜 기어에 키결합되는, 구동 장치.
  11. 신발류 장치이며,
    신발류 장치를 조임하기 위한 조임끈 케이블을 포함하는 상부 부분;
    상부 부분에 결합되고 조임끈 케이블의 중간 부분을 수용하기 위한 공동을 포함하는, 하부 부분; 및
    끈조임 엔진으로서, 끈조임 엔진의 상위 표면에 배치되는 조임끈 스풀의 회전을 통한 자동화된 조임을 위해 조임끈 케이블의 중간 부분을 수용하기 위한 공동 내에 위치 설정 가능한 끈조임 엔진을 포함하고, 끈조임 엔진은:
    모터;
    기어 모터로부터 연장하는 모터 샤프트에 결합된 기어 박스로서, 기어 모터에 대향하는 방향으로 축방향으로 연장하는 구동 샤프트를 포함하는, 기어 박스;
    웜 구동부로서, 기어 모터 활성화에 응답하여 웜 구동부의 회전을 제어하도록 구동 샤프트에 결합되는, 웜 구동부; 및
    조임끈 케이블을 조임하거나 풀기 위해 조임끈 스풀의 회전에 교축식으로 웜 구동부의 회전을 전환하기 위한 웜 기어를 더 포함하는,
    신발류 장치.
  12. 제11항에 있어서, 웜 구동부는 기어 박스 및 모터로부터 이격하여 웜 기어로부터 수용된 축방향 하중을 전달하기 위해 구동 샤프트에 활주식으로 키결합되는, 신발류 장치.
  13. 제12항에 있어서, 기어 박스로부터 웜 구동부에 대향하여 구동 샤프트에 결합되는 부싱을 더 포함하는, 신발류 장치.
  14. 제13항에 있어서, 부싱은 웜 구동부로부터 동력화된 끈조임 엔진의 하우징의 일부 상으로 축방향 하중을 전달하도록 동작 가능하고, 축방향 하중은 부싱과 활주식으로 맞물리는 웜 구동부로부터 발생되는, 신발류 장치.
  15. 제14항에 있어서, 웜 구동부로부터의 축방향 하중의 적어도 일부는 조임끈 케이블로부터 조임끈 스풀 상의 회전력으로, 그리고, 조임끈 스풀과 웜 기어 사이의 기계적 결합을 통해 웜 구동부 상으로 전달되는 조임끈 케이블 상의 인장력에 의해 발생되는, 신발류 장치.
  16. 제15항에 있어서, 조임끈 케이블은 인장력이 기어 박스로부터 이격된 웜 구동부에 대한 축방향 하중을 발생시키도록 조임끈 스풀 상으로 회전되는, 신발류 장치.
  17. 제11항에 있어서, 웜 구동부는 웜 구동부의 제1 단부 표면 상의 웜 구동 키를 포함하고, 제1 단부 표면은 기어 박스에 인접하는, 신발류 장치.
  18. 제17항에 있어서, 웜 구동 키는 웜 구동부의 제1 단부 표면의 직경의 적어도 일부를 통해 양분하는 슬롯인, 신발류 장치.
  19. 제18항에 있어서, 구동 샤프트는 웜 구동 키와 맞물리도록 기어 박스에 인접하여 반경방향으로 연장하는 핀을 포함하는, 신발류 장치.
  20. 제11항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 조임끈 스풀은 클러치 메커니즘의 비활성화 시에 조임끈 스풀이 자유롭게 회전할 수 있게 하기 위해 클러치 메커니즘을 통해 웜 기어에 결합되는, 신발류 장치.
  21. 제11항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 조임끈 스풀은 조임끈 스풀을 재맞물림하기 전에 구동 장치가 반전될 때 웜 기어의 대략 한번의 일순을 허용하기 위해 하나의 축방향으로 조임끈 스풀의 스풀 샤프트 부분으로부터 연장하는 키결합 연결 핀으로 웜 기어에 키결합되는, 신발류 장치.
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