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KR101852036B1 - 롤러 셰이드용 파워 어시스트 모듈 - Google Patents

롤러 셰이드용 파워 어시스트 모듈 Download PDF

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KR101852036B1
KR101852036B1 KR1020127021880A KR20127021880A KR101852036B1 KR 101852036 B1 KR101852036 B1 KR 101852036B1 KR 1020127021880 A KR1020127021880 A KR 1020127021880A KR 20127021880 A KR20127021880 A KR 20127021880A KR 101852036 B1 KR101852036 B1 KR 101852036B1
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KR
South Korea
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spring
power assist
drive plug
shaft
screw
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Inventor
스티븐 알. 하러
리차드 엔. 앤더슨
Original Assignee
헌터더글라스인코포레이티드
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Publication date
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Abstract

본 발명은 롤러 셰이드와 같은 롤러 튜브 구동 제품들에 이용하기 위한 파워 어시스트 모듈에 관한 것이다. 상기 모듈은 롤러 튜브 내에 설치하기 이전에 사전에 감기며, 심지어 사용후 롤러 튜브로부터 제거되는 경우에도 그것의 사전-감김 상태를 유지한다.

Description

롤러 셰이드용 파워 어시스트 모듈{POWER ASSIST MODULE FOR ROLLER SHADES}
본 출원은 2010년 1월 22일에 출원된 미국가출원 S/N 61/297,333으로부터의 우선권을 주장한다.
본 발명은 롤러 셰이드에 이용하기 위한 파워 어시스트 모듈에 관한 것이다. 통상적으로, 롤러 셰이드를 상승시키는[걷어올리는(retractable)] 것을 돕는데 스프링이 이용된다. 통상적으로, 롤러 셰이드의 폭과 무게에 따라, 셰이드의 상승을 돕는 데 이용되는 스프링은 각각의 응용예에 대해 맞춤형으로 공급된다.
탑 다운 롤러 셰이드(top down roller shade)에서, 전체 차광 재료는 통상적으로 셰이드가 상승할(걷어 올려 질) 때 로테이터 레일(로테이터 튜브 또는 롤러 튜브라 지칭되기도 함) 주위에 감긴다. 그러므로, 셰이드가 상승할 때 셰이드의 무게가 로테이터 레일로 전달되며, 따라서 셰이드(차광 요소)가 완전히 상승된(완전히 개방되거나 또는 걷어 올려진) 위치에 도달함에 따라 셰이드를 상승시키는 데 필요한 힘이 점진적으로 작아진다. 물론, 바텀 업 셰이드, 및 탑 다운 및/또는 바텀 업 둘 모두를 이행할 수 있는 복합 셰이드들이 존재할 수도 있다. 바텀/업 셰이드의 경우에, 셰이드의 무게는 셰이드 하강함에 따라 로테이터 레일로 전달되며, 이는 탑/다운 블라인드의 무게 작동 패턴과 유사하다.
커버링들을 펼치고 걷어올리기 위한 -- 커버링들을 수직방향 또는 수평방향으로 이동시키거나 슬랫들에 경사를 주기 위한 여러 다양한 구동 기구들이 알려져 있다. 다수의 이러한 구동 기구들은 커버링들을 이동시키기 위한 촉진력(catalyst force)을 제공하기 위하여 (및/또는 조작자에 의해 공급된 촉진력을 보충하기 위하여) 스프링 모터를 이용할 수 있다. 통상적으로, 이러한 제어 기구들 중 몇몇을 이용할 때 셰이드를 보다 쉽게 상승시키도록 롤러 셰이드의 무게의 균형을 정밀하게 잡아주기 위하여, 셰이드 폭 및/또는 셰이드 재료 각각의 점진적인 변화를 위해 상이한 스프링이 공급된다. 스프링의 길이가 변할뿐만 아니라, K 값(스프링 상수)도 변한다. 이는 판매될 롤러 셰이드들의 모든 조합을 커버하기 위하여 스프링들의 많은 재고를 보유해야 함을 의미한다.
또한, 스프링이 셰이드의 완전히 걷어 올려진 위치에 이르는 모든 경로에서 셰이드를 걷어올리는 데 도움을 제공하도록 보장하기 위해 스프링에 "사전-감기(pre-wind)"를 제공할 수 있는 것이 바람직하다.
종래 기술의 롤러 셰이드들, 예컨대 본 명세서에서 인용 참조되는 2008년 11월 27일에 공개된 WO 2008/141389 "Di Stefano"에 개시된 셰이드는 공통 샤프트나 또는 연결 피스들 122(도 2 참조) 또는 208(도 5 참조)에 의하여 상호연결되는 공통 샤프트의 상이한 부분들(104, 106)에 장착되는 부스터 조립체들(booster assemblies; 100, 102)(도 1 참조)을 제공한다. 결과적으로, 특히 각각의 부스터 조립체에 상이한 정도의 "사전-감기"를 제공하는 것이 바람직할 경우, 각각의 부스터 조립체에 "사전-감기"를 제공하는 것은 극히 골치 아프거나(awkward) 어려울 수 있다. 실제로, Di Stefano는 부스터 조립체들에 여하한의 "사전-감기"를 부가하기 위한 어떠한 기구나 절차도 개시하고 있지 않다.
어떠한 경우이든, 어느 정도의 "사전-감기"가 종래 기술의 부스터 조립체들에 부가될 수 있는 정도까지 "사전-감기"의 정도는 롤러 튜브와 고정된 샤프트 간의 상호연결에 의해 유지될 수 있다. 롤러 튜브의 내측으로부터 샤프트가 제거되자 마자(또는 대안적으로, 샤프트 외부로부터 롤러 튜브가 제거되자 마자), 부스터 조립체들의 어느 정도의 "사전-감기"가 상실될 수 있다.
본 발명의 일 실시예는 모듈식 스프링 유닛(modular spring unit)을 제공한다. 복수의 모듈식 스프링 유닛들은, 필요에 따라 롤러 셰이드의 무게의 균형을 정밀하게 잡아주기 위하여 단일 롤러 셰이드 조립체에 통합될 수 있다. 각각의 모듈식 스프링 유닛은 롤러 셰이드의 외부에 완전하게 사전-조립될 수 있으며, 롤러 셰이드 조립체의 여하한의 다른 모듈식 스프링과는 독립적인 각각의 모듈식 스프링에 어느 원하는 정도의 "사전-감기"가 부가될 수 있다. 이 원하는 정도의 "사전-감기"는 롤러 셰이드에 조립되기 전에 각각의 모듈식 스프링 유닛에 부가될 수도 있으며, 이 원하는 정도의 "사전-감기"는 모듈식 스프링 유닛이 롤러 셰이드에 조립되기 전과 심지어 롤러 셰이드 조립체로부터 모듈식 스프링 유닛의 사용과 순차적인 조립해제 후에도 각각의 모듈식 스프링 유닛에 대해 독립적으로 유지된다.
도 1은 셰이드를 펼치고 걷어올리기 위한 제어 기구를 포함하는 윈도우 롤러 셰이드의 사시도;
도 2는 간명성을 위해 제어 기구가 생략된, 도 1의 롤러 셰이드의 부분 분해 사시도;
도 3은 도 2의 롤러 셰이드의 부분 분해 사시도;
도 4는 도 3의 파워 어시스트 모듈들 중 하나의 사시도;
도 5는 도 4의 파워 어시스트 모듈의 분해 사시도;
도 6은 간명성을 위해 롤러 레일 및 제어 기구가 생략된, 도 1의 롤러 셰이드의 측면도;
도 7a는 도 6의 라인 7A-7A에 따른 도;
도 7b는 도 6의 라인 7B-7B에 따른 도;
도 7c는 도 6의 라인 7C-7C에 따른 도;
도 8은 도 7a의 우측 단부의 확대도;
도 9는 도 5의 파워 어시스트 모듈의 리미터(limiter), 구동 플러그 샤프트, 및 구동 플러그의 분해 사시도;
도 10은 스프링 샤프트도 포함하는, 도 9의 리미터, 구동 플러그 샤프트, 및 구동 플러그의 예비 조립 단계의 부분 절취된 사시도;
도 11, 도 12, 및 도 13은 도 10의 구동 플러그에 대한 스프링의 점진적 조립 단계들의 부분 절취된 사시도;
도 14는 원하는 정도의 "사전-감기"가 파워 어시스트 모듈에 부가되고 나서 구동 플러그 샤프트에 구동 플러그를 록킹하기 위한 단계의 부분 절취된 사시도;
도 15는 도 1 및 도 2의 로테이터 레일의 부분 절치된 사시 끝단면도;
도 16은 셰이드를 펼치고 걷어올리기 위한 제어 기구를 포함하는 윈도우 롤러 셰이드의 제 2 실시예의 사시도;
도 17은 도 16의 롤러 셰이드의 부분 분해 사시도;
도 18은 도 17의 롤러 셰이드의 부분 분해 사시도;
도 19는 도 18의 파워 어시스트 모듈들 중 하나의 사시도;
도 20은 도 19의 파워 어시스트 모듈의 분해 사시도;
도 21은 간명성을 위해 로테이터 레일 및 제어 기구가 생략된, 도 16의 롤러 셰이드의 측면도;
도 22는 도 21의 라인 22-22에 따른 도;
도 23은 도 22의 우측 단부의 확대도;
도 24는 도 21의 라인 24-24에 따른 도;
도 25는 도 21의 라인 25-25에 따른 도;
도 26은 도 21의 라인 26-26에 따른 도;
도 27은 도 20의 파워 어시스트 모듈의 리미터, 구동 플러그 샤프트, 및 구동 플러그의 분해 사시도;
도 28은 스프링 샤프트도 포함하는, 도 9의 리미터, 구동 플러그 샤프트, 및 구동 플러그의 예비 조립 단계의 부분 절취된 사시도;
도 29는 원하는 정도의 "사전-감기"가 파워 어시스트 모듈에 부가되고 나서 구동 플러그 샤프트에 구동 플러그를 록킹하기 위한 단계의 부분 절취된 사시도;
도 30a는 스프링 플러그 및 로테이터 레일 어댑터의 조립된 사시도;
도 30b는 도 30a의 스프링 플러그 및 로테이터 레일 어댑터의 분해 사시도;
도 30c는 스프링 플러그 및 스프링 샤프트 상에 조립된 로테이터 레일 어댑터를 나타내는, 도 30a의 라인 30C-30C에 따른 부분 절취된 단면도;
도 31은 도 30과 유사하지만, 기존 로테이터 레일 어댑터 상에 물리도록(snap) 추가 로테이터 레일 어댑터가 준비된 단면도;
도 32는 도 31과 유사하지만, 추가 로테이터 레일 어댑터가 기존 로테이터 레일 어댑터 상에 물린 것을 나타낸 단면도;
도 33은 로테이터 레일 어댑터가 1" 직경의 로테이터 레일에 어떻게 결합되는지를 나타낸 도 30의 로테이터 레일 어댑터의 끝단면도;
도 34는 로테이터 레일 어댑터가 1-½" 직경의 로테이터 레일에 어떻게 결합되는지를 나타낸 도 30의 로테이터 레일 어댑터의 끝단면도;
도 35는 추가 로테이터 레일 어댑터가 2" 직경의 로테이터 레일에 어떻게 결합되는지를 나타낸 도 32의 로테이터 레일 어댑터들의 끝단면도;
도 36은 도 28과 유사한 구동 플러그, 리미터, 및 스프링 샤프트의 사시도이나, 스프링 샤프트를 리미터에 스웨이지처리(swage)하도록 리미터에 충격을 가하기 위한 위치를 반대 측으로부터 상세히 나타낸 도;
도 37은 스프링 샤프트를 리미터에 스웨이지처리하기 전의, 도 36의 라인 37-37에 따른 단면도;
도 38은 도 37과 동일한 단면도이나, 스프링 샤프트를 리미터에 스웨이지처리하기 위해 스프링 샤프트에 대해 펀치에 충격을 가한 직후의 도;
도 39는 도 23과 유사한 단면도이나, 로드가 비-구동 단부 장착 클립(non-drive end mounting clip)에 고정되는 대신, 셰이드를 펼치고 걷어올리기 위한 제어 기구에 대해 비-회전식으로 고정되는 윈도우 롤러 셰이드의 다른 실시예에 대한 도;
도 40은 도 39의 스크루를 갖는 커플러 및 제어 기구의 조립된 사시도;
도 41은 도 40의 스크루를 갖는 커플러 및 제어 기구의 부분 분해 사시도;
도 42는 도 19와 유사한 사시도이나, 상부 리미터 및 하부 리미터 둘 모두를 포함하는 파워 어시스트 모듈의 다른 실시예에 대한 도;
도 43은 도 42의 파워 어시스트 모듈의 분해 사시도;
도 44는 도 43의 파워 어시스트 모듈의 상부 리미터 부분의 사시도;
도 45는 도 43의 파워 어시스트 모듈의 상부 리미터 부분의 반대-단부 사시도;
도 46a는 도 43의 파워 어시스트 모듈의 리미터 부분의 분해 사시도;
도 46b는 로드를 단부 브래킷에 고정시키기 위한 아이들 단부 장착 어댑터 조립체(idle end mounting adapter assembly)의 도까지 포함하는, 도 46a의 조립된 구성요소들의 사시도;
도 47은 하부 스톱을 조정하는 제 1 단계 동안의 도 46의 하부 리미터 부분의 록킹 링 및 록킹 너트 부분의 사시도;
도 48은 하부 스톱을 조정하는 제 2 단계 동안의 도 46의 하부 리미터 부분의 록킹 링 및 록킹 너트 부분의 사시도;
도 49는 하부 스톱을 조정하는 마지막 단계 동안의 도 46의 하부 리미터 부분의 록킹 링 및 록킹 너트 부분의 사시도;
도 50은 도 42와 유사한 사시도이나, 상부 리미터 및 정밀하게 조정가능한 하부 리미터 둘 모두를 포함하는 파워 어시스트 모듈의 다른 실시예에 대한 도;
도 51은 도 50의 하부 스톱 리미터의 정밀하게 조정가능한 부분의 분해 사시도;
도 52는 도 51의 블래킷 클립 조립체의 분해 사시도;
도 53은 클러치 기구가 록킹된 위치에 있는, 도 50의 라인 53-53에 따른 단면도;
도 54는 도 53과 유사한 단면도이나, 셰이드의 햄(hem)을 상승시키기 위하여 클러치 기구가 클러치 입력부의 미끄러짐(slippage)을 허용하는 도;
도 55는 도 53과 유사한 단면도이나, 셰이드의 햄을 하강시키기 위하여 클러치 기구가 클러치 입력부의 미끄러짐을 허용하는 도;
도 56은 셰이드의 하부 햄을 상승시키거나 또는 하강시키기 위하여 도 50의 스톱이 조정되는, 리버스 셰이드의 절취된 사시도;
도 57은 도 56의 셰이드의 절취된, 부분 분해 사시도;
도 58은 도 56의 셰이드의 절취된, 부분 분해 사시도이다.
도 1 내지 도 15는 본 발명에 따라 만들어진 파워 어시스트 모듈들(12)을 갖는 롤러 셰이드(10)의 일 실시예를 예시하고 있다. "롤러 셰이드" 및 "셰이드"라는 용어들은 전체 롤러 셰이드 조립체(10)를 의미하거나, 단지 롤러 셰이드 조립체(10)의 차광 요소만을 의미하기 위해 상호교환적으로 이용된다는 데 유의하여야 한다. 의도된 의미는 그것이 이용되는 문맥으로부터 명백해져야 한다. 도 1을 참조하면, 롤러 셰이드(10)는 양 단부에서 로테이터 레일(14)을 위한 양호한 회전 지지부를 제공하는 구동 기구(18)와 브래킷 클립(16) 사이에 장착되는 로테이터 레일(14)을 포함한다. 나아가, 로테이터 레일(14)은 도 2에 도시된 바와 같이 로테이터 레일(14) 내측에 배치되는 1 이상의 파워 어시스트 모듈들(12)을 위한 지지부를 제공한다. 로테이터 레일(14)의 우측 단부는 보다 상세히 후술되는 바와 같이 브래킷 클립(16) 상에 장착되는 튜브 베어링(30) 상에서 지지된다. 로테이터 레일(14)의 좌측 단부는 구동 기구(18) 상에서 지지된다. 도 17에는 구동 기구 지지부의 세부요소들이 보다 자세히 도시되어 있으며, 구동 기구(18')는 이 실시예의 구동 기구(18)와 동일하며, 튜브 베어링(30)의 외부 프로파일과 유사한 외부 프로파일을 갖는 회전 구동 스풀(rotating drive spool)을 포함한다. 브래킷 클립(16) 및 구동 기구(18) 둘 모두는 벽 또는 창틀에 견고하게 고정되는 장착 브래킷(도시 안됨)에 해제가능하게 고정된다.
구동 기구(18)는 본 명세서에서 인용 참조되는, 2006년 1월 13일에 출원된 미국특허 공개공보 No.2006/0118248 "Drive for coverings for architectural openings"에 개시되어 있다. '248 출원의 도 116 내지 도 121은 롤러 록 기구(762)를 갖는 롤러 셰이드(760)의 일 실시예를 도시하고 있으며, 명세서는 그 작동의 완전하게 상세한 설명을 제공한다. 이 구동 기구(18) 작동의 간략한 요약이 본 명세서의 도 1에 대하여 후술된다.
구동 기구(18)의 태슬 웨이트(tassel weight; 20)가 사용자에 의해 아래로 당겨질 경우, 구동 코드(22)[캡스턴(capstan) 주위에 그리고 구동 스풀 상으로 감김, 도시 안됨] 또한 아래로 당겨진다. 이는 캡스턴 및 구동 스풀이 그들 각각의 회전축을 중심으로 회전하게 한다. 로테이터 레일(14)은 구동 스풀과 같은 회전축을 중심으로 하는 회전을 위해 구동 스풀에 고정된다. 로테이터 레일(14)이 회전함에 따라, 셰이드는 파워 어시스트 모듈(12)의 도움으로 걷어 올려지며, 이에 대해서는 보다 상세히 후술된다.
사용자가 태슬 웨이트(20)를 해제시킬 경우, 셰이드를 펼치도록 작용하는 중력은 앞서와 반대 방향으로 로테이터 레일(14) 및 구동 스풀의 회전을 촉진한다. 이것은 구동 코드(22) 상에서 당겨져 올라가며, 이는 캡스턴이 회전할 수 없는 위치로 상기 캡스턴을 이동시킨다. 이는 롤러 록 기구를 록킹하여 셰이드가 떨어지는 것(펼쳐지는 것)을 방지한다.
셰이드를 펼치기 위하여, 사용자는 태슬 웨이트(20)를 들어올려(lift up) 구동 코드(22)의 인장을 제거하며, 이는 코드(22)가 캡스턴을 느슨하게 만듦으로써 롤러 록 기구를 록킹해제시킨다. 그 다음, 구동 스풀 및 로테이터 레일(14)은 셰이드를 펼치도록 작용하는 중력으로 인해 회전하게 된다. 셰이드가 펼쳐짐에 따라, 파워 어시스트 모듈들(12)은 그들이 셰이드를 걷어올리는 것을 돕도록 이용될 때를 대비하여 감겨져 올라간다.
또한, 사용자가 태슬 웨이트(20)를 아래로 당기는 것이 셰이드를 펼쳐지게 하는 이 구동의 "강한(overpowered)" 버전도 존재한다. 셰이드가 펼쳐짐에 따라, 파워 어시스트 모듈들(12)은 그들이 셰이드를 걷어올리는 것을 돕도록 이용될 때를 대비하여 감겨져 올라간다. 사용자가 태슬 웨이트(20)를 해제시킬 경우, "강한" 파워의 어시스트 모듈들(12)은 셰이드를 반대방향으로 회전하도록 촉진하며, 이는 캡스턴이 회전될 수 없는 위치로 상기 캡스턴을 이동시킨다. 이는 롤러 록 기구를 록킹하여 셰이드가 상승하는 것(걷어 올려지는 것)을 방지한다.
셰이드를 걷어올리기 위하여, 사용자는 태슬 웨이트(20)를 들어올려 구동 코드(22)의 인장을 제거하며, 이는 코드(22)가 캡스턴을 느슨하게 만듦으로써 롤러 록 기구를 록킹해제시킨다. 그 다음, 구동 스풀 및 로테이터 레일(14)은 셰이드를 걷어올리도록 작용하는 "강한" 파워의 어시스트 모듈들(12)의 힘으로 인해 회전하게 된다.
코드 구동부(18)는 롤러 셰이드(10)에 이용될 수 있는 구동부의 일 예시에 불과함에 유의하여야 한다. 여러 다른 타입의 구동부들이 알려져 있으며 대안적으로 이용될 수 있다.
도 2 및 도 3은 간명성을 위해 구동 기구가 생략된 롤러 셰이드(10)를 나타내고 있다. 이 실시예에서는, 2 개의 파워 어시스트 모듈들(12)이 로드(24) 위에 장착된다. 롤러 셰이드(10)에는 어떠한 수의 파워 어시스트 모듈들(12)도 포함될 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 또한, 셰이드(10)의 파워 어시스트 모듈들(12)은 각각 상이한 스프링 상수(K)를 갖는 스프링들(50)(도 5 참조)을 가지며, 후술되는 바와 같이 파워 어시스트 모듈들(12) 각각은 셰이드(10)의 다른 파워 어시스트 모듈들(12)과는 독립적으로 원하는 정도까지 사전-감기가 이루어질 수 있다는 것을 이해하여야 한다. 로드(24)는 후술되는 바와 같이 다양한 다른 구성요소들과 비-회전식으로 결합하도록 비-원형의 단면 프로파일(도 7b에 가장 잘 나타나 있음)을 갖는다. 하나의 속도 너트(speed nut; 26)는 파워 어시스트 모듈들(12)이 로드(24)로부터 미끄러져 나가는 것을 방지하기 위해[파워 어시스트 모듈들(12)을 로테이터 레일(14) 내측에서 유지하기 위해] 로드(24) 상에 설치된다. 다른 속도 너트(28)는 보다 상세히 후술되는 바와 같이 튜브 베어링(30)이 브래킷 클립(16)의 샤프트(32)로부터 미끄러져 나가는 것을 방지하기 위해 다른 단부(또한, 도 8, 도 7a, 및 도 7c 참조) 부근에서 로드(24) 상에 설치된다. 마지막으로, 플런저(plunger; 34)는 브래킷 클립(16)을 벽-설치(wall-mounted) 또는 창-틀-설치(window-frame-mounted) 프레임(도시 안됨)에 고정하는 데 이용된다. 로드(24)는 나사결합되지 않는다. 속도 너트들(26, 28)은 일 방향으로 일시적으로 변형되는 변형가능한 탱들(deformable tangs)을 가져, 속도 너트가 제 1 방향에서 로드(24)를 따라 축방향으로 밀리도록 한 다음, 반대 방향으로 움직이는 것을 저지하기 위하여 로드(24) 상에 잡히도록(grab) 한다.
도 2 및 도 3은 이 실시예에서 로드(24)가 로테이터 레일(14)의 전체 길이에 걸쳐 연장되지 않도록 로드(24)는 로테이터 레일(14)보다 짧은 것으로 분명하게 도시하고 있다. 이 실시예에서, 로드(24)의 우측 단부는 그것이 회전에 대해 고정되는 곳인 브래킷 클립(16)까지 연장되지만, 우측 단부는 구동 기구(18)로의 모든 경로에 걸쳐 연장되지 않는다. 원할 경우, 대안적으로 로드(24)가 구동 기구(18)에 의하여 회전에 대해 고정되며, 브래킷 클립(16)으로의 모든 경로에 결쳐 연장되지 않을 수 있다. 다른 대안으로서, 로드(24)는 로테이터 레일(14)의 전체 길이에 걸쳐 연장되고, 구동 기구(18) 및 브래킷 클립(16) 둘 모두에서 회전에 대해 고정될 수 있다. 로드(24)의 일 단부가 회전에 대해 고정되는 한, 로드(24)가 양 단부에서 지지될 필요는 없는데, 이는 보다 상세히 후술되듯이 상기 로드가 로테이터 레일(14)에 의해 그 길이를 따르는 다양한 지점들에서 지지되기 때문이다.
튜브 베어링(30)(도 3 및 도 8 참조)은 내측 원형 단면 관통-개구부(inner circular cross-section through-opening; 36)를 형성하며, 브래킷 클립(16)의 샤프트(32) 상에 튜브 베어링(30)의 지지부를 제공하는 내부 표면을 갖는 샤프트부(35)(도 8 참조)를 갖는 실질적으로 원통형의 요소이다. 튜브 베어링(30)은 로테이터 레일(14)의 내부 표면(54)(도 15 참조)과 결합되고 그를 지지하는 원통형 외부 외측 표면(38)을 갖는다. 쇼울더(shoulder; 40)는 튜브 베어링(30)이 로테이터 레일(14) 내로 미끄러지는 정도를 제한한다.
도 8을 참조하면, 브래킷 클립(16)의 실질적으로 원통형의 샤프트 부재(32)는 로드(24)의 우측 단부를 지지하고 그것이 회전하는 것을 방지하기 위해 로드(24)를 수용하여 그와 결합되는 비-원형 단면 프로파일의 내측 보어(112)를 형성한다. 브래킷 클립(16) 상의 반경방향으로-연장되는 플랜지(114)는 브래킷 클립(16)을 벽-장착 또는 창-틀-장착 브래킷(도시 안됨)에 장착하기 위한 후크 돌출부들(hooked projections; 116)을 형성한다. 브래킷 클립(16)은 벽 또는 창틀에 대해 정지해 있기 때문에, 그리고 그것은 비-원형 프로파일을 갖는 로드(34)를 수용하여 그와 결합되기 때문에, 벽 또는 창틀에 대한 로드(24)의 회전을 방지한다. 상술된 바와 같이, 브래킷 클립(16) 상의 샤프트(32)는 튜브 베어링(30)에 대한 회전 지지부를 제공한다.
이하, 도 4, 도 5, 및 도 8을 참조하면, 파워 어시스트 모듈(12)은 구동 플러그 샤프트(42)[나사 종동 부재(threaded follower member; 42)라고 언급될 수도 있음], 구동 플러그(44), 리미터(46)[나사 샤프트 부재(46)라고 언급될 수도 있음], 스프링 샤프트(48), 스프링(50), 및 스프링 플러그(52)를 포함한다. 이들 구성요소들은 상세히 후술된다.
도 5 및 도 10을 참조하면, 스프링 샤프트(48)는 제 1 및 제 2 단부를 형성하며, 복수의 리브들(ribs; 56)[샤프트(48)의 이 실시예에서는, 90°간격으로 이격된 12시, 3시, 6시, 9시의 위치에서 반경방향 바깥쪽으로 돌출된 4 개의 리브들(56)이 존재한다]을 가지며, 제 1 단부로부터 제 2 단부까지 연장되는 실질적으로 원통형의 중공 부재이다. 스프링 샤프트(48)의 길이는, 파워 어시스트 모듈(12)(도 8 참조) 상에 조립될 경우 구동 플러그(44) 상의 반경방향 플랜지(58)와 스프링 플러그(52) 상의 반경방향 플랜지(60) 간의 거리가, 스프링(50)이 완화된[와인딩되지 않은(unwound)] 상태로 있어 사전-감기가 이루어질 때 스프링의 성장(spring growth)을 허용하는 경우의 스프링(50)의 축방향 길이보다 약간 더 길도록 되어 있다.
리브들(56)은 보다 상세히 후술되는 바와 같이 리미터(46) 및 스프링 플러그(52) 상의 유사한 십자가형 홈들과 결합되는 역할을 할뿐만 아니라; 그들은 또한 스프링(50)의 내측 표면이 샤프트(48)와 접촉하는 접촉 지점들을 제공한다. 스프링(50)이 더욱 타이트하게 감겨짐에 따라, 내경은 작아지고 축방향 길이는 증가된다. 이는, 스프링(50) 내측 표면의 몇몇 부분(들)이 샤프트(48) 상으로 헐거워지도록(collapse) 할 수 있다. 리브들(56)은 스프링을 샤프트(48)와 동축으로 유지하기에 충분한 외주부를 제공한다. 이는 스프링(50)이 삐딱해지고(skewed) 로테이터 레일(14)의 내측 표면과 간섭하는 것을 방지한다. 또한, 리브들(56)은 스프링(50)과 샤프트(48) 간의 마찰 저항을 최소화시키기 위하여 샤프트(48)와 스프링(50)의 내측 표면 사이에 제한된 수의 접촉 지점들을 제공한다.
후술되는 바와 같이, 스프링 샤프트(48) 상의 리브들(56)은 리미터(46) 및 스프링 플러그(52) 상의 유사한 십자가형 홈들 내로 피팅되어 그와 결합되도록 설계된 십자가형 패턴을 형성한다. 도 5에서 가장 잘 이해할 수 있듯이, 링 샤프트(48)는 로드(24)를 슬라이딩가능하고 회전가능하게 수용하는 원형 단면 프로파일의 내측 보어(78)를 형성한다. 스프링 샤프트(48)는 로드(24)에 대한 회전을 위해 지지될 필요는 없다는 데 유의하여야 한다. 스프링 샤프트(48)는 스프링 샤프트(48)와 로드(24) 간의 회전을 방지하기 위하여 후술되는 리비터(46)의 것과 유사한 내부 단면 프로파일을 가질 수 있으나, 이러한 제약이 반드시 필요한 것은 아니다. 스프링 플러그(52)는 스프링 플러그(52)가 회전하지 않도록 스프링 플러그(52)를 로드(24)에 잠그기(key) 위하여 로드(24)를 수용하고 로드(24)의 비-원형 단면과 매칭되는 비-원형 단면 내부 개구부(110)를 갖는다.
이하, 도 9를 참조하면, 리미터(46)[나사 샤프트 부재(46)로도 지칭됨]는 제 1 단부(72)에서 십자각형 홈(62)을 형성하는 실질적으로 원통형의 중공 부재이다. 이 홈(62)은 스프링 샤프트(48)(도 10 참조)의 리브들(56)을 수용하여, 이들 두 구성요소들이 보다 상세히 후술되는 바와 같이 파워 어시스트 모듈(12)을 로드(24)에 장착시키지 않고 피리-와인드를 스프링(50)에 부가할 수 있도록 적어도 충분히 길게 서로에 대한 회전으로부터 함께 록킹되게 한다.
리미터(46) 상의 반경방향으로-연장된 쇼울더(64)는 스프링 샤프트(48)가 리미터(46) 내로 삽입될 수 있는 범위를 제한한다. 쇼울더(64)의 다른 측은 쇼울더(64)로부터 축방향으로 연장되는 스톱 돌출부(66)를 형성한다. 보다 상세히 후술되고 도 10에 도시된 바와 같이, 스톱(66)은 구동 플러그 샤프트(42)가 리미터(46) 내로 나사결합될 수 있는 범위[따라서, 후술되는 바와 같이 리미터(46)가 잠기는 로드(24)에 대해 구동 플러그 샤프트(42)가 회전될 수 있는 범위]를 제한하기 위하여 구동 플러그 샤프트(42) 에서 유사하게 축방향으로-연장되는 스톱 돌출부(68)에 대해 맞닿는다(impact).
도 7b를 참조하면, 리미터(46)는 로드(24)의 비-원형 단면 프로파일과 매칭되는 비-원형 내부 단면 프로파일을 갖는다. 이는, 리미터(46)가 로드(24)를 따라 축방향으로 슬라이딩할 수 있게 하는 한편, 리미터(46)가 로드(24)에 대해 회전하는 것은 방지한다. 상술된 바와 같이, 로드(24)는 유사한 기구에 의해 브래킷 클립(16)에 대한 회전에 대해 고정되며, 브래킷 클립(16)은 나아가 벽 또는 창틀에 장착되는 브래킷들(도시 안됨)에 고정된다. 그러므로, 로드(24)는 벽 또는 창틀에 대해 회전될 수 없으며, 스프링 플러그(52) 및 리미터(46)와 같은, 로드(24)에 대한 회전에 대해 고정되는 구성요소들 또한 벽 또는 창틀에 대해 회전될 수 없다.
마지막으로, 리미터(46)는 쇼울더(64)로부터 리미터(46)의 제 2 단부(74)까지 연장되는 수나사부(70)(도 9 참조)를 형성한다. 보다 상세히 후술되는 바와 같이 리미터(46) 상의 스톱 돌출부(66)가 셰이드가 완전히 걷어 올려진 위치 있는 위치에 대응되는, 도 10에 도시된 것처럼 구동 플러그 샤프트(42) 상의 스톱 돌출부(68)에 대해 맞닿을 때까지, 이 나사부(70)는 구동 플러그 샤프트(42)의 암나사부(76) 내로 나사결합된다.
셰이드(10)가 펼쳐짐에 따라, 스프링(50)은 더욱 타이트하게 감기고(coiled), 이는 코일 직경의 점진적인 소멸과 그에 따른 스프링(50)의 전체 길이의 증가를 가져온다는 데 유의하여야 한다. 바람직한 실시예에서, 리미터(46)의 나사부(70)는, 셰이드(10)가 펼쳐지면서 스프링이 보다 타이트하게 감겨짐에 따라 스프링(50)의 길이가 "성장"하는 속도와 동일한 속도(나사 피치에 의하여 제어됨)로 구동 플러그 샤프트(42)가 리미터(46)로부터의 나사결합에서 풀리도록 하는 나사 피치를 갖는다.
도 9를 다시 참조하면, 구동 플러그 샤프트(42)는 암나사부(76) 및 후술되는 바와 같이 구동 플러그(44)의 회전을 지지하는 데 이용되는 매끈한 원통형 외부(80)를 형성하는 실질적으로 원통형의 중공 부재이다. 구동 플러그 샤프트(42)의 일 단부는 2 개의 직경방향으로 대향되는 편평한 후퇴부들(84) 및 후술되는 목적으로 상기 편평한 후퇴부들 중 하나에 인접한 관통 개구부(86)를 형성하는 반경방향으로 연장되는 플랜지(82)를 갖는다.
플랜지(82)는 로테이터 레일(14)(도 15 참조) 내측에 수용되는 크기로 되어 있고, 편평한 후퇴부들(84)은 로테이터 레일(14)의 내측 표면(54)의 안쪽으로 돌출되고 축방향으로 연장되는 리브들(88)에 의하여 수용되어 결합된다. 그러므로, 로테이터 레일(14)이 회전함에 따라, 그것은 구동 플러그 샤프트(42)를 회전시킨다. 롤러 셰이드(10)를 펼치기 위해 로테이터 레일(14)이 회전되는 경우, 구동 플러그 샤프트(42)는 리미터(46)에 대해 회전되어, 스스로 비-회전 리미터(46)에 대해 부분적으로 나사결합에서 풀리며 구동 플러그 샤프트(42)를 리미터(46)로부터 축방향 먼쪽으로 이동시킨다[리미터로부터의 나사결합에서 완전히 풀리는 것은 아니다]. 리미터(46)는 [브래킷 클립(16)을 통해 벽 또는 창틀에 고정되는] 로드(24)에 대해 잠기기 때문에 회전되지 않는다.
마찬가지로, 롤러 셰이드가 걷어 올려짐에 따라, 구동 플러그 샤프트(42)는 리미터(46) 내로 나사결합된다. 이는, 구동 플러그 샤프트(42) 상의 스톱(68)이 리미터(46) 상의 스톱(66)에 대해 맞닿을 때까지 계속되며, 이 지점에서, 구동 플러그 샤프트(42)와 [편평한 후퇴부들(84)을 통해 구동 플러그 샤프트(42)에 대해 잠기는] 로테이터 레일(14)까지 추가적인 회전에 대해 정지된다. 후술되는 바와 같이, 스프링(50)은 로테이터 레일이 정지되는 경우 그 안에서 약간 덜 감긴 상태로 유지되며, 이는 셰이드가 완전히 걷어 올려질 수 있도록 파워 어시스트 모듈(12)에 부가될 수 있는 "프리-감기"의 정도이다.
이하, 도 9 및 도 7b를 참조하면, 구동 플러그(44)는 구동 플러그 샤프트(42)의 원형 단면부(80) 상에서의 회전을 위해 지지되는 원형 단면 프로파일의 내측 보어(90)를 형성하는 실질적으로 원통형의 중공 부재이다. 구동 플러그(44)의 외부 표면은 제 1 원뿔대부(frustoconical portion; 92), 제 2 원통형부(94), 및 직경방향으로 대향되는 편평한 후퇴부들(98)을 포함하는 구동 플러그 샤프트(42) 상의 플랜지(82)와 매우 유사한 반경방향으로 연장되는 플랜지(96)를 형성한다. 또한, 플랜지(96)는 편평한 후퇴부들(98) 중 하나에 인접한 축방향으로-지향되는 돌출부(100)를 형성한다. 돌출부(100)는, 구동 플러그 샤프트(42)가 회전될 때 구동 플러그(44)가 그와 함께 회전하도록 구동 플러그 샤프트(42)의 플랜지(82) 상의 관통 개구부(86) 내에 수용된다. 구동 플러그(44) 상의 편평한 후퇴부들(98)은 돌출부(100)가 개구부(86) 내에 수용될 때 구동 플러그 샤프트(42) 상의 편평한 후퇴부들(84)과 정렬되기 때문에, 로테이터 레일(14) 상의 리브들(88)은 편평한 후퇴부들(84, 98)의 세트들 모두에 수용되어 그들과 결합된다. 따라서, 구동 플러그 샤프트(42)와 구동 플러그(44) 둘 모두는 롤러 셰이드(10)가 펼쳐지고 걷어 올려짐에 따라 로테이터 레일(14)과 함께 회전된다. 구동 플러그(44)로부터 구동 플러그 샤프트(42)로 회전 토크를 전달하는 데 필요한 힘, 특히 스프링(50)이 완전히 감길 때의 힘은, 온전히 구동 플러그(44) 상의 돌출부(100)에 의해서만 나오는 것이 아니라, 오히려 구동 플러그(44) 및 구동 플러그 샤프트(42) 각각의 정렬된 편평한 후퇴부들(98, 84)과 공동으로 나오는 것이며, 실제로는 실질적으로 이들에 의해 나온다.
이하, 도 4 및 도 8을 참조하면, 스프링 플러그(52)는 제 1 원뿔대부(102)와 제 2 원통형부(104), 및 스프링 플러그(52)가 스프링(50) 내로 피팅되는 범위를 제한하는 쇼울더(60)를 갖는 구동 플러그(44)와 유사하다. 스프링 플러그(52)의 제 1 단부(106)는 리미터(46) 상의 십자가-형상 홈(62)과 유사한 십자가-형상 홈(108)을 형성한다. 스프링 플러그(52)의 십자가-형상 홈(108)은 스프링 샤프트(48)의 십자가-형상 리브들(56)을 수용한다. 스프링 플러그(52)는 로드(24)의 비-원형 단면 프로파일과 매칭되며 로드(24)에 대해 스프링 플러그(52)를 잠그는 비-원형 단면 프로파일을 갖는 내측 보어(110)(도 4 및 도 5 참조)를 형성한다. 로드(24)는 벽 또는 창틀에 대한 회전에 대해 고정되며, 스프링 플러그(52)는 로드(24)에 대해 잠기기 때문에, 스프링 플러그(52) 또한 벽 또는 창틀에 대한 회전에 대해 고정되지만, 그것은 필요할 경우 로드(24)를 따라 축방향으로 슬라이딩할 수도 있다.
스프링(50)은 제 1 및 제 2 단부를 갖는 코일 스프링이다. 도 11, 도 12, 및 도 13을 참조하면, 스프링(50)은 구동 플러그(44)의 원뿔대부(92)와 스프링(50)의 제 1 단부를 결속시킴(line up)으로써 구동 플러그(44) 상에 조립된다. 그 다음, 스프링(50)은 (도 11의 관점에서 보았을 때) 시계방향으로 스프링(50)을 회전시킴으로써 구동 플러그(44) 상으로 "나사결합된다". 이는 스프링(50)을 "상향 개방시킴으로써(opens up)", 그 내경을 증가시키고 도 12에 도시된 바와 같이 구동 플러그(44) 원뿔대부(92)의 테이퍼진(tapered) 표면 상으로 밀려올라가 그 위로 "나사결합되게 한다". 스프링(50)을 구동 플러그(44) 상으로 밀어올리기 위한 최종적인 노력은, 스프링(50)의 제 1 단부가 구동 플러그(44)의 플랜지(96)와 맞닿아 있을 때까지 스프링(50)을 구동 플러그(44)의 원뿔형부(94) 상에 완전하게 배치시킨다. 스프링(50)이 해제되는 경우[즉, 스프링이 구동 플러그(44)에 대한 시계방향의 회전에 의해 더 이상 "개방되지" 않는 경우] 그것이 헐거워져, 내경이 작아짐으로써 구동 플러그(44)의 원통형부(92) 상으로 클램핑된다. 이와 유사하게, 스프링(50)의 제 2 단부는 스프링 플러그(52)의 원통형부(104) 상에 장착되어 고정된다. 구동 플러그(44) 및 스프링 플러그(52)의 원뿔대부들은 나사결합되어(도면들에는 도시 안됨) 이들 플러그들(44, 52)에 대한 스프링(50)의 조립을 도울 수 있다.
조립체:
롤러 셰이드(10)를 조립하기 위하여, 파워 어시스트 모듈들(12)은 먼저 다음과 같이 조립된다. 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 구동 플러그(44)는 구동 플러그(42)의 외측 표면(80) 상으로의 회전을 위해 장착되며, 구동 플러그 샤프트(42)의 플랜지(82)에 인접한 구동 플러그(44) 및 구동 플러그(44)의 돌출부(100)는 구동 플러그 샤프트(42)의 관통 개구부(86) 내로 아직 삽입되지 않는다. 도 10에 도시된 바와 같이, 리미터(46) 상의 스톱 돌출부(66)가 구동 플러그 샤프트(42) 상의 스톱 돌출부(68)에 대해 닿을 때까지 리미터(46)는 구동 플러그 샤프트(42) 내로 나사결합된다. 그 다음, 스프링(50)은 상술되고 도 11, 도 12에 도시된 바와 같이 구동 플러그 샤프트(42)의 원뿔대부(92) 상으로 나사결합되고, 마지막으로 도 13에 도시된 바와 같이 구동 플러그 샤프트(42)의 원뿔형부(94) 상으로 나사결합된다. 스프링 샤프트(48)의 일 단부는 그것의 리브(56)가 리미터(46)의 십자가-형상 홈(62) 내에 수용될 때까지 스프링(50) 내로 삽입된다. 그 다음, 스프링(50)의 다른 단부 상에 설치되며, 스프링 플러그(52)의 홈(108)은 스프링 샤프트(48)의 리브들(56)을 수용하고, 스프링(50)의 제 2 단부는 스프링 플러그(52)의 원통형부(104) 상으로 나사결합된다. 지금까지 로드(24)는 아직 설치되지 않았음에 유의해야 한다. 이하, 파워 어시스트 모듈들(12)은 도 4에 도시된 바와 같이 조립된다.
파워 어시스트 모듈 사전감기 ( Prewinding the power assist module ):
도 13을 참조하면, 파워 어시스트 모듈(12)을 "사전-감기" 위하여, (도 13의 관점에서 보았을 때) 구동 플러그(44)를 시계방향으로 회전시키는 동안, 조립자(assembler)는 구동 플러그 샤프트(42)를 잡아준다. 이는, 정지해 있는(회전하지 않는) 다른 단부에 대해 스프링(50)의 감기(wind up)을 개시하게 한다. 스프링(50)의 다른 단부는, 스프링 샤프트(48) 상의 십자가-형 리브들(56)과 결합되는 스프링 플러그(52) 상의 십자가-형 홈(108)을 통해 스프링 샤프트(48)에 연결되는 스프링 플러그(52)에 고정되기 때문에 회전되지 않는다. 스프링 샤프트(48)는 또한 스프링 샤프트(48) 상의 십자가-형 리브들(56)을 수용하는 리미터(6) 상의 홈(62)을 통해 (도 10에 도시된 바와 같이) 리미터(46)에 연결된다. 구동 플러그 샤프트(42) 상의 스톱 돌출부(68)는 리미터(46) 상의 스톱 돌출부(66)에 대하여 맞닿아 있고, 조립자는 그것의 회전을 방지하기 위해 구동 플러그 샤프트(42)를 잡아주고 있기 때문에, 리미터(46)는 회전이 방지된다.
그러므로, 조립자는 구동 플러그 샤프트(42)를 잡아주는 동안 구동 플러그(44)를 회전시킴에 따라, 그가 스프링(50)을 올리고 있다는 것을 알 수 있다. 구동 플러그(44) 상의 돌출부(100)가 구동 플러그 샤프트(42) 상의 관통 개구부(86)를 지나 회전할 때마다, 스프링(50)은 그에 대해 "사전-감기"의 하나의 완전한 턴(turn)이 부가된다. 원하는 정도의 "사전-감기"에 도달되면, 조립자는 구동 플러그(44) 상의 돌출부(100)와 구동 플러그 샤프트(42)의 개구부(86)를 결속시키고, 도 14에 도시된 바와 같이 구동 플러그(44)와 구동 플러그 샤프트(42)를 함께 스냅(snap)시키며, 구동 플러그(44)의 플랜지(96)를 구동 플러그 샤프트(42)의 플랜지(82)와 직접 접촉되고, 구동 플러그(44)의 돌출부(100)는 구동 플러그 샤프트(42)의 플랜지(82)의 개구부(86)를 통해 연장된다. 이는 상기 "사전-감기"를 파워 어시스트 모듈(12) 상에 "록킹시킨다". 이후, 파워 어시스트 모듈(12)이 조립되고 "사전-감기"가 이행되며, 롤러 셰이드(10) 설치를 위한 준비가 된다. 구동 플러그(44) 상의 1 이상의 돌출부(100) 및/또는 구동 플러그 샤프트(42)의 1 이상의 개구부(86)가 제공될 수도 있다는 데 유의하여야 한다. 어느 경우든, 로테이터 레일(14)의 리브들(88)(도 15 참조)을 모두 잡아줄 수 있도록 구동 플러그 샤프트(42) 상의 편평한 후퇴부들(84)은 구동 플러그(44) 상의 편평한 후퇴부들(98)과 결속된다.
상술된 내용으로부터, 사전-감기 방법은 스프링(50)의 일 단부가 회전되는 동안 스프링(50)의 일 단부를 잡아주어 그것의 회전을 방지한다는 것을 이해하여야 한다. 도 4를 참조하면, 상술된 사전-감기 방법에서 스프링(50)의 우측 단부는 [스프링 튜브(48)를 통해 리미터(46)에 연결되는] 스프링 플러그(52)에 의하여 회전에 대해 유지되며, 그들 모두는 사전-감기를 이행하는 사람에 의하여 정지되어 유지되고 있는 구동 플러그 샤프트(42)에 대한 회전이 방지된다. 이 사전-감기 방법을 이용하면, 스프링(50)은 단지 도 9에 도시된 실시예에 대한 일 회전 증가들(one revolution increments)에서와 같은 개별 양들로 사전-감기가 이루어질 수 있다.
각각의 파워 어시스트 모듈(12)은 롤러 셰이드(10)의 다른 파워 어시스트 모듈(12)과 독립적인 원하는 정도의 "사전-감기"로 "사전-감기"가 이루어질 수 있다. 예를 들어, 파워 어시스트 모듈들(12) 중 몇몇에는 "사전-감기"가 구비되지 않는 한편, 다른 파워 어시스트 모듈은 롤러 셰이드(10) 상으로의 설치 이전에 "사전-감기"의 1 이상의 턴들이 구비될 수도 있다. 로드(24)는 아직까지 설치되지 않았다는 데 다시 한번 유의해야 한다. 하지만, 각각의 파워 어시스트 모듈(12)은 이미 원하는 정도의 "사전-감기"가 구비된 채로 설치자에게 구매되거나 수송될 수 있는 독립적인 유닛이다. 이 정도의 "사전-감기"는, 보다 많은 "사전-감기"를 부가하기 위하여 구동 플러그(44)를 구동 플러그 샤프트(42)에 대해 시계방향으로 회전시킴으로써 "사전-감기"의 정도가 조정될 수 있도록 파워 어시스트 모듈(12)을 "록킹해제시키는" 구동 플러그 샤프트(42)의 관통 개구부(86)로부터 구동 플러그(44) 상의 돌출부(100)를 자유롭게 하기에 충분히 멀도록 구동 플러그 샤프트(42)로부터 구동 플러그(44)를 단순히 분리시킴으로써 변경될 수 있고, 또는 "사전-감기"의 정도를 줄이기 위하여 구동 플러그(44)를 구동 플러그 샤프트(42)에 대해 반시계방향으로 회전시킨 다음, 구동 플러그 샤프트(42)의 관통 개구부(86)를 통해 구동 플러그(44) 상의 돌출부(100)를 재-삽입시켜 구동 플러그(44) 및 구동 플러그 샤프트(42)를 함께 다시 록킹시킴으로써 변경될 수 있다.
파워 어시스트 모듈(12)을 사전-감기 위한 대안적인 방법
스프링(50)의 구동 플러그 단부에서의 상술된 바와 같은 사전-감기를 이행하는 대신에, 다른 대안은 스프링(50)의 스프링 플러그 단부에서 사전-감기를 이행하는 것이다. 도 4 및 도 5를 다시 참조하면, 사용자는 스프링(50)의 회전을 방지하기 위하여 스프링 플러그(52) 부근의 최우측 단부에서 스프링(50)을 잡아준다. 그 다음, 사용자는 스프링 플러그(52) 상의 플랜지(60)를 쥐고 그를 시계방향으로 회전시킨다. 이 행동은 스프링(50)의 단부를 "상향 개방시켜", 스프링(50)의 최우측 단부가 회전에 대해 유지되는 동안 스프링 플러그(52)가 회전될 수 있게 한다. 또한, 스프링 플러그(52)의 회전은 스프링 튜브(48), 리미터(46), 구동 플러그 샤프트(42), [구동 플러그 샤프트(42)와 같이 회전하기 위해 함께 스냅되는] 구동 플러그(44), 및 [구동 플러그(44)에 인접한] 스프링(50)의 최좌측 단부의 회전을 야기한다. 사용자가 회전에 대해 스프링(50)의 최우측 단부를 잡고 있기 때문에, 스프링 플러그(52)의 회전에 의한 스프링(50) 좌측 단부의 회전은 스프링(50)을 사전-감기한다. 이 절차를 이용하면, 스프링(50)은 스프링(50)의 미세하게 조정가능한 정도의 사전-감기를 위해 분수의 회전을 포함하는, 원하는 양으로 사전-감기가 이루어질 수 있다. 사용자가 스프링 플러그(52)의 회전을 중단시키자마자, 스프링(50)의 최우측 단부는 스프링 플러그(52)의 원통형부(104) 상으로 거꾸로 "헐거워져", 스프링 플러그(52) 상에 록킹됨으로써, 스프링(50)에서 원하는 사전-감기를 유지한다.
이러한 대안적인 사전-감기 절차가 이용되는 경우, 구동 플러그 샤프트(42) 및 구동 플러그(44)의 2 피스의 스냅 연동 디자인(snap together design)은 필요하지 않으며 단일 피스 유닛으로 대체될 수도 있다는 데 유의해야 한다. 하지만, 본 명세서에 기술된 2-피스 디자인은 구동 플러그(44)로부터 구동 플러그 샤프트(42)를 간단히 분리시킴으로써 스프링(50)에서 어느 정도의 사전-감기를 해제시키는 쉬운 방법을 제공한다는 점에서 여전히 다른 또 다른 장점을 갖는다. 이들 2 개의 부분들(42, 44)이 스냅에서 풀리고 해제되지마자, 스프링(50)이 풀리고 그것의 모든 사전-감기를 잃는다.
이하, 도 2 및 도 8을 참조하면, 롤러 셰이드(10)를 조립하기 위하여, 튜브 베어링(30)이 브래킷 클립(16)의 샤프트(32) 상에 장착된다. 로드(24)는 브래킷 클립(16)의 내측 보어(112) 내에 억지끼워맞춤(forced interference fit)으로 삽입되고, 속도 너트(28)는 그것이 브래킷 클립(16)의 내측 보어(112)의 단부에 도달할 때까지 (도 8에 도시된 바와 같이 좌측 단부로부터) 로드(24) 상으로 슬라이딩된다. 이는, 튜브 베어링 샤프트(35)가 브래킷 클립(16)의 단부에서 속도 너트(28)의 플랜지 위를 지날 수 없기 때문에 튜브 베어링(30)이 브래킷 클립(16)을 벗어나는 것을 방지한다. 그 다음, 1 이상의 파워 어시스트 모듈들(12)은 그들을 로드(24)의 좌측 단부 상으로 슬라이딩시킴으로써 로드(24) 상에 설치된다. 로드(24)는 스프링 플러그(52) 및 각각의 파워 어시스트 모듈(12)의 리미터(46)와 결합되어, 그들이 로드(24)의 길이를 따라 축방향으로 슬라이딩은 할 수 있으나, 로드(24)에 대해 회전하지는 못하도록 한다. 로드(24)는 브래킷 클립(16)에 대해 축방향으로 고정되고, 브래킷 클립(16)에 대한 회전이 방지되며, 브래킷 클립(16)은 벽 또는 창틀에 창착되는 브래킷에 고정되기 때문에, 로드(24) 및 스프링 플러그들(52)과 파워 어시스트 모듈들(12)의 리미터들(46) 모두가 장착되어, 그들은 벽 또는 창틀에 대해 회전하지 않는다.
각각의 모듈(12)의 스프링 샤프트(48)는 로드(24) 상에 슬라이딩가능하고 회전가능하게 지지된다. 구동 플러그 샤프트(42)는 비-회전 리미터(46) 상에 나사결합되고, 구동 플러그(44)는 구동 플러그 샤프트(42) 상에서 회전가능하게 지지되고 구동 플러그 샤프트(42) 상의 개구부(86)를 통해 삽입되는 돌출부(100)를 통해 구동 플러그 샤프트(42)와 함께 회전하기 위해 록킹된다.
원하는 개수의 모듈들(12)이 로드(24) 상으로 슬라이딩되면, 속도 너트(26)가 도 2에 도시된 바와 같이 원하는 위치까지 로드(24)의 단부 상으로 슬라이딩되어, 속도 너트(26)의 플랜지와 구동 플러그 샤프트(42)의 플랜지(82)를 맞닿게 함으로써 최종 모듈(12)의 구동 플러그 샤프트(42)에 대한 스톱으로서의 역할을 한다. 이는 파워 어시스트 모듈들(12)이 로테이터 레일(14)를 넘어 슬라이딩되어 나가는 것을 방지한다. 그 다음, 로테이터 레일(14)은 전체 조립체에 걸쳐 좌에서 우로 슬라이딩되어, 로테이터 레일(14)의 내측 표면(54) 상의 리브들(88)(도 15 참조)이 각각의 구동 플러그 샤프트(42) 및 구동 플러그(44) 상의 편평한 후퇴부들(84, 98) 내에 [그리고 도 7c에 도시된 바와 같이 튜브 베어링(30) 상의 유사한 편평한 후퇴부들 내에] 각각 수용될 수 있게 한다. 로테이터 레일(14)은 파워 어시스트 모듈들(12)에 걸친 모든 경로에서 슬라이딩되며, 튜브 베어링(30)의 쇼울더(40)에 의해 정지될 때까지 튜브 베어링(30)의 일반적으로 원통형의 외측 표면(38)에 걸쳐 꼭 끼워 맞춰진다(fits snugly).
끝으로, 로테이터 레일(14)의 좌측 단부와 결합되어 그를 회전시키는 구동 스풀(도시 안됨)을 포함하는 코드 구동 기구(18)가 설치된다.
작동:
이미 상술되었듯이, 구동 기구(18)의 태슬 웨이트(20)가 사용자에 의해 아래로 당겨지는 경우, 구동 코드(22)(캡스턴 주위와 구동 스풀 주위에 감김, 도시 안됨) 또한 아래로 당겨진다. 이는 셰이드를 걷어올리기 위하여 캡스턴 및 구동 스풀을 그들 각각의 회전 축을 중심으로 제 1 방향으로 회전되게 한다. 로테이터 레일(14)은 구동 스풀과 같은 회전 축을 중심으로 구동 스풀과 함께 회전하기 위해 구동 스풀에 고정된다. [튜브 베어링(30)과 같이, 구동 스풀 또한 로테이터 레일(14)의 내측 리브들(88)을 수용하는 편평한 후퇴부들을 갖는다.] 사용자가 구동 코드(22)를 아래로 당겨 로테이터 레일(14)이 제 1 방향으로 회전함에 따라, 셰이드는 스프링들(50)의 도움으로 걷어 올려진다. (도 8의 사시도로부터) 각각의 스프링(50)의 우측 단부는 회전하지 않는데, 이는 그것이 장착되는 스프링 플러그(52)가 회전하지 않기 때문이다. 각각의 스프링(50)의 좌측 단부는 그것이 장착되는 구동 플러그(44), 및 모든 구동 플러그들(44)과 구동 플러그 샤프트들(42)에 대해 로테이터 레일(14)을 잠그는 내측 리브들(88)을 갖는 로테이터 레일(14) 및 돌출부(100)에 의하여 구동 플러그(44)에 연결되는 각각의 구동 플러그 샤프트(42)를 구동시킨다. 따라서, 스프링들(50)이 그들 각각의 구동 플러그들(44)을 구동함에 따라, 그들은, 셰이드를 걷어 올리기 위하여 구동 기구(18) 및 로테이터 레일(14)을 제 1 방향으로 구동시키는 구동 코드를 아래로 당기는 사용자의 도움으로 로테이터 레일(14)을 제 1 방향으로 구동시킨다.
파워 어시스트 모듈들(12)의 "사전-감기"는 셰이드가 완전히 걷어 올려질 때까지 모든 경로에서 롤러 셰이드(10)를 걷어올리기 위한 힘을 제공한다. 셰이드가 완전히 걷어 올려지면, 리미터(46) 상의 스톱 돌출부(66)는 로테이터 레일(14)의 추가적인 회전을 방지하기 위하여 구동 플러그 샤프트(42) 상의 스톱 돌출부(68)에 대해 맞닿는다.
사용자가 태슬 웨이트(20)를 해제시킬 경우, 셰이드를 펼치도록 작용하는 중력이 구동 스풀의 회전을 반대 방향으로 유도한다. 이는 구동 코드(22)를 위로 당겨, 캡스턴의 회전이 허용되지 않는 위치로 캡스턴을 이동시킨다. 이는 셰이드가 하강하는 것(펼쳐지는 것)을 방지하기 위한 롤러 록 기구를 록킹시킨다.
셰이드를 펼치기 위하여, 사용자는 태슬 웨이트(20)를 들어 올리며, 이는 (US2006/0118248에 기술된 바와 같이) 구동 코드(22)의 인장을 완화시켜 코드(22)가 캡스턴을 휘감기게(surge) 한다. 그 다음, 구동 스풀 및 로테이터 레일(14)은 셰이드를 펼치도록 작용하는 중력으로 인해 제 2 방향으로 회전하여, 파워 어시스트 모듈(12)의 힘을 극복한다. 이는 파워 어시스트 모듈들(12)이 다시 셰이드를 걷어 올리는 것을 돕도록 요구될 때를 대비해 그들을 감는다. 사용자가 태슬 웨이드(20)를 다시 해제시킬 경우, 태슬 웨이트(20) 상에 작용하는 만유인력은 구동 코드(22) 상에 충분한 인장을 부과해 캡스턴의 추가적인 휘감김을 방지하며, 이는 롤러 록킹 기구를 록킹시키고 롤러 셰이드를 제 위치에 록킹시킨다(상술된 바와 같이, 다른 대안적인 코드 작동 록킹 기구들이 이용될 수 있다).
상술된 롤러 셰이드(10)의 이 제 1 실시예에서, 로드(24)는 비-구동 단부 브래킷 클립(non-drive end bracket clip; 16)(도 8 참조)에 의한 회전에 대해 지지되고 고정된다는 데 유의하여야 한다. 스프링 플러그(52)는 로드(24)에 대해 잠기며, 따라서 그것은 또한 비-구동 단부 브래킷 클립(16)에 대해 회전하지 않도록 고정된다. 또한, 리미터(46)도 로드(24)에 대해 잠기며, 따라서 그 역시 비-구동 단부 브래킷 클립에 대해 회전하지 않도록 고정된다. 로테이터 레일(14)(도 1 참조)이 펼쳐짐에 따라, 그것의 내측 표면(54)(도 15 참조)은 구동 플러그 샤프트(42) 및 구동 플러그(44)의 편평한 후퇴부들(84, 98)(도 14 참조)과 각각 결합되는 돌출부들(88)을 통해 구동 플러그 샤프트(42) 및 구동 플러그(44)와 결합된다. 구동 플러그 샤프트(42)는 자체적으로 스프링(50)이 감김에 따라 리미터(46)를 부분적으로 벗어나도록 나사결합된다.
롤러 셰이드(10)를 걷어 올리는 경우, 로테이터 레일(14)은 스프링(50)에 의해 회전하도록 유도되어 스프링의 감김을 풀고, 이 작용은 리미터(46) 상의 스톱(66)이 구동 플러그 샤프트(42) 상의 스톱(68)에 대해 맞닿을 때까지 리미터(46) 상에 구동 플러그 샤프트(42)를 재-나사결합하여, 구동 플러그 샤프트(42)의 추가적인 회전과 로테이터 레일(14)의 추가적인 회전까지 방지하며, 이는 로테이터 레일(14)의 완전히 걷어 올려진 위치에 대응된다.
추가 실시예들
후술되는 추가 실시예들은 상술된 제 1 실시예(10)와 실질적으로 같은 방식으로 작동하며, 디자인의 구현에 있어 다음의 주요한 차이들을 갖는다:
- 로드(24)는 롤러 셰이드의 구동 단부 또는 비-구동 단부에 대한 회전에 대하여 고정될 수 있는 반면, 제 1 실시예는 비-구동 단부에 대한 회전에 대해서만 고정될 수 있다. 이는 커플러를 이용함으로써 달성된다.
- 리미터를 로드(24)에 대해 잠그는 대신, 그것은 스프링 샤프트에 대한 스웨이징(swaging)을 통해 고정된다.
- 스프링 샤프트는 "C" 단면을 가지며, 그것은 스프링(50)에 의하여 가해지는 토크를 다루기에 충분한, 비틀림에 강한 압출된 알루미늄과 같은 재료로 만들어지는 것이 바람직하다.
- 로드(24)는 각각의 파워 어시스트 모듈의 단일 요소(스프링 플러그)에 대해서만 잠기며, 이는 파워 어시스트 모듈들을 통한 로드(24)의 설치를 용이하게 한다.
- 구동 플러그 샤프트 및 구동 플러그의 설계들은 제 1 실시예와 약간 상이하다.
- 로드(24)의 추가적인 지지를 제공하기 위해 각각의 어시스트 모듈의 스프링 플러그 단부에 로테이터 레일 어댑터들이 부가될 수 있다. 이들 로테이터 레일 어댑터들은 그들의 대응되는 스프링 플러그들 상에 장착되지만 그들과는 독립적으로 회전될 수 있으며, 소정 범위의 로테이터 레일 크기들(직경들)을 수용할 수 있다.
이상의 변화들에 대해서는 보다 상세히 후술된다.
도 16 내지 도 38은 본 발명에 따라 만들어진 롤러 셰이드(10')의 제 2 실시예를 도시하고 있다. 이 제 2 실시예(10')에 대해서는 제 1 실시예(10)에 대해 이용되었던 것과 같은 참조 부호들이 이용되며, (10'에서와 같이) "프라임" 표시의 추가가 제 2 실시예를 제 1 실시예와 차별화한다.
도 16 내지 도 18을 참조하면, 롤러 셰이드(10')는 제 1 실시예의 구동 기구(18)와 동일한 구동 기구(18')를 포함한다. 당 업계에서 알려진 바와 같이, 다른 대안적인 구동 기구들이 이용될 수도 있다. 또한, 롤러 셰이드(10')는 로테이터 레일(14'), 비-구동 단부 브래킷 클립(16'), 로드(24'), 제 1 및 제 2 속도 너트(26', 28'), 튜브 베어링(30'), 커플러(34')(도 18 참조), 및 1 이상의 파워 어시스트 모듈들(12')을 포함한다. 후술되는 바와 같이, 파워 어시스트 모듈들(12')은 로테이터 레일 어댑터들(118')을 포함할 수 있다. 롤러 셰이드(10')의 이 제 2 실시예에서의 로드(24')는 커플러(34')를 통해 비-구동 단부 브래킷 클립(16')에 대해 회전하지 않도록 고정된다는 데 유의하여야 한다. 도 39 내지 도 41에 도시된 제 3 실시예(10")는 보다 상세히 후술되는 바와 같이 커플러(34')를 통해 구동 기구(18')에 대해 회전하지 않도록 고정되는 로드(24')를 갖는다. 상술된 구성요소들은, 후술되는 바와 같이 커플러와 로테이터 레일 어댑터들[이들은 제 1 실시예(10)에서는 존재하지 않음] 및 구조적 차이들을 갖지만 실질적으로 같은 방식으로 기능하는 파워 어시스트 모듈들(12')을 제외하면 제 1 실시예(10)의 대응요소들과 실질적으로 동일하다.
도 19 내지 도 26을 참조하면, 각각의 파워 어시스트 모듈(12')은 구동 플러그 샤프트(42'), 구동 플러그(44'), 리미터(46'), 스프링 샤프트(48'), 스프링(50'), 스프링 플러그(52')를 포함하며, 로테이터 레일 어댑터(118')를 포함할 수 있다.
도 20 및 도 28을 참조하면, 스프링 샤프트(48')는 세장형(elongated) 요소이며, (도 25 및 도 26에서도 알 수 있는 바와 같이) "C" 채널 단면을 갖는 압출된 알루미늄과 같은 재료(또는 충분한 비틀림 강도로 된 다른 재료)로 만들어지는 것이 바람직하다. 도 26 및 도 30b에 도시된 바와 같이, 스프링 플러그(52')는, 도 26에서 가장 잘 알 수 있듯이, 스프링 플러그(52'), 스프링 샤프트(48') 및 로드(24')가 회전하지 않게 함께 록킹되도록, 스프링 샤프트(48')의 "C" 채널 단면의 실질적으로 "V" 형상 노치(56')와, 로드(24')의 실질적으로 "V" 형상 노치(57') 내에 수용되는 실질적으로 "V" 형상 돌출부(108')를 갖는 내측 보어(110')를 형성한다. 요약하면, 스프링 플러그(52')의 "V" 형상 돌출부(108')는 스프링 샤프트(48')의 "C" 채널 단면의 "V" 형상 노치(56')와 로드(24')의 "V" 형상 노치(57') 둘 모두를 통해 연장되어, 3 개의 아이템들 모두를 서로에 대해 회전하지 않도록 록킹시킨다.
스프링 샤프트(48')는 또한, 축방향으로의 분리에 대해 이들 두 부분들(52', 48')을 함께 록킹시키기 위해 스프링 샤프트(48')의 외측 표면과 스프링 플러그(52')의 내측 보어(110') 사이에 나사결합되는 스크루(53')(도 20, 도 26, 및 도 30b 참조)를 통해 스프링 플러그(52')에 고정된다.
도 25, 도 27, 및 도 28에 도시된 바와 같이, 스프링 샤프트(48')의 다른 단부는 리미터(46')의 내측 보어(72') 내로 피팅되며, 리미터(46')의 실질적으로 "V" 형상 돌출부(62')는 스프링 샤프트(48')의 "C" 채널 단면의 실질적으로 "V" 형상 노치(56') 내에 피팅되어, 도 25에 도시된 바와 같이 이들 부분들(46', 48') 모두가 서로에 대해 회전하지 않도록 함께 록킹된다.
이하, 도 36 내지 도 38을 참조하면, 리미터(46')는, 리미터(46')를 통해 펀칭하여 리미터(46')의 실질적으로 "V" 형상 돌출부(62')에 대해 스프링 샤프트(48')를 스웨이징해서 이들 두 부분들(46', 48')을 함께 록킹함으로써 그들이 축 방향으로 서로에 대해 슬라이딩하지 않도록 하는 중심 펀치(122')를 이용하여 스프링 샤프트(48')가 반경 방향으로 타격되는 위치를 나타내기 위한 씬-아웃 스폿(thinned-out spot; 120')을 포함한다.
따라서, 스프링 플러그(52'), 스프링 샤프트(48'), 및 리미터(46')의 조립체는 서로에 대해 회전하지 않도록, 그리고 축 방향으로 분리되지 않도록 함께 고정된다. 이 조립체에서, (도 26에 도시된 바와 같이) 최종 조립 동안에는 스프링 플러그(52')만 로드(24')와 결합되어, 로드(24')에 대한 조립체의 회전은 방지하지만, 조립체가 로드(24')에 대한 축방향으로의 스프링 플러그(52'), 스프링 샤프트(48'), 및 리미터(46')의 슬라이딩 움직임은 허용한다. 보다 상세히 후술되는 바와 같이, 로드(24')는 커플러(34')를 통해 구동 기구(18') 또는 비-구동 단부 브래킷 클립(16')에 대해 회전하지 않도록 고정된다.
이하, 도 27 내지 도 29를 참조하면, 구동 플러그(44')는 제 1 실시예의 구동 플러그(44)와 매우 유사하며, 이들 두 부분들(44', 14)의 능동적 회전 결합(positive rotational engagement)을 위해 로테이터 레일(14)의 리브들(88)(도 15 참조)을 수용하여 그와 결합되는 편평한 후퇴부들(98')을 갖는다. 구동 플러그(44')의 내측 보어(90')는 구동 플러그 샤프트(42')의 매끈한 외측 표면(80')에 의하여 회전에 대해 지지된다. 구동 플러그(44')는, 원하는 정도의 "사전-감기가 파워 어시스트 모듈(12')에 부가되어 이것이 제 1 실시예(10)에서 수행된 방법과 유사한 방식으로 상기 사전-감기의 정도를 "록킹"한 후에, (도 29의 조립된 위치에서) 이들 두 부분들을 함께 록킹하도록 구동 플러그 샤프트(42') 상의 돌출부(86')에 걸쳐 스냅하는 후크(100')를 형성한다. 구동 플러그 샤프트(42')는, 구동 플러그(44')의 편평한 후퇴부(98')와 정렬되며 구동 플러그 샤프트(42')와 구동 플러그(44')가 함께 로테이터 레일(14)과 결합되도록 로테이터 레일(14)의 리브들(88)을 수용하는 대응되는 편평한 후퇴부들(84')을 갖는다.
제 1 실시예(10)에 대한 경우와 마찬가지로, 파워 어시스트 모듈들(12')이 로테이터 레일(14')을 걷어 올려지는 방향으로 회전하도록 계속해서 유도할 수 있음에도 불구하고, 리미터(46')는 셰이드가 완전히 걷어 올려진 위치에 있어 셰이드의 추가적인 회전이 중지된 경우 구동 플러그 샤프트(42') 상의 스톱(68')에 대해 맞닿는 스톱(66')(도 27 참조)을 포함한다.
도 30a 내지 도 30c를 참조하면, 로테이터 레일 어댑터(118')는 대향되는 편평한 후퇴부들(124')을 형성하는, 평면, 일반적으로 직사각형의 요소이다. 또한, 이는 스프링 플러그(52')의 스터브 샤프트(stub shaft; 128') 위에 놓이고 로테이터 레일 어댑터(118')와 스터브 샤프트(128') 간의 상대적인 회전을 허용하는 중심 관통 개구부(126')를 형성한다. 스터브 샤프트(128')는 로테이터 레일 어댑터(118')를 록킹하여 그것이 스프링 플러그(52')로부터 축방향으로 미끄러져 벗어나는 것을 방지하는 역할을 하는 축방향 쇼울더(130')를 형성한다. 축방향 쇼울더(130')는 스터브 샤프트(128') 단부에서의 보다 작은 직경으로부터 그 내측 단부에서의 보다 큰 직경까지 테이퍼진다. 조립 동안에, 쇼울더(130')는 조립시 로테이터 레일 어댑터(118')가 축방향 쇼울더(130') 위로 슬라이딩할 수 있을 정도로만 유연하며, 그 후, 쇼울더(130')가 다시 그것의 원래 위치로 스냅되어 도 30c에 도시된 바와 같이 로테이터 레일 어댑터(118')를 제 위치에서 회전가능하게 록킹한다.
도 33 내지 도 34는 로테이터 레일 어댑터(118')가 2 가지 상이한 크기의 로테이터 레일들(14')과 결합되는 방법을 나타내며, 도 35는 보다 큰 로테이터 레일 어댑터(119)가 훨씬 더 큰 로테이터 레일(14')과 결합되는 방법을 나타낸다.
도 33에서 이해할 수 있듯이, 로테이터 레일 어댑터(118')는 로테이터 레일(14')의 리브들(88')과 결합된다. 이는, 이 특정 실시예에서 1 인치 직경의 로테이터 레일인 최소 직경의 로테이터 레일(14')을 나타낸다.
도 34는 약간 더 큰 직경의 로테이터 레일(14'), 이 경우에 1-1/2 인치 직경의 로테이터 레일에 설치되는 동일한 로테이터 레일 어댑터(118')를 나타낸다. 부언하면, 로테이터 레일 어댑터(118')의 편평한 후퇴부들(124')은 최소 직경의 로테이터 레일(14') 상의 리브들(88')과 같은 위치까지 안으로 연장되는 이러한 보다 큰 직경의 로테이터 레일(14')의 리브들(88')과 결합된다. 로테이터 레일 어댑터(118')는 브릿지를 제공하고, 이에 의해 로테이터 레일(14')이 스프링 플러그(52')를 지지하며, 이는 나아가 파워 어시스트 모듈(12')을 지지하는 로드(24')(도 23 참조)를 지지한다.
각각의 파워 어시스트 모듈(12')은 제 1 단부에서는 구동 플러그(44') 및 구동 플러그 샤프트(42')에 의해서, 그리고 제 2 단부에서는 스프링 플러그(52')에 의해서 지지된다. 구동 플러그(44')(도 27 참조)의 편평한 후퇴부들(98') 및 로테이터 레일 어댑터(118')(도 33 참조)의 편평한 후퇴부들(124')은 로테이터 레일(14')의 리브들(88')과 결합되기 때문에, 로테이터 레일(14')은 구동 플러그(44')를 지지하고 구동 플러그(44') 및 로테이터 레일 어댑터(118')와 함게 회전한다. 예를 들어 도 22에 도시된 바와 같이, 2 개의 파워 어시스트 모듈들(12')이 함께 근접하게 배치될 경우, 로드(24')는 인접한 파워 어시스트 모듈(12')의 제 1 단부에서 구동 플러그(44')[예를 들어, 도 22에서 좌측 모듈(12')의 구동 플러그(44')]에 의해 적절히 지지되기 때문에, 하나의 파워 어시스트 모듈(12')의 제 2 단부(예를 들어, 도 22에서 좌측 모듈의 제 2 단부) 상에는 로테이터 레일 어댑터(118')를 구비할 필요가 없다. 도 22는 좌측의 파워 어시스트 모듈(12')의 제 2 단부에서의 로테이터 레일 어댑터(118')의 이용을 도시하고 있으나, 이는 반드시 이 경우로 국한될 필요는 없다. 또한, 파워 어시스트 모듈(12')의 로드(24')는 인접 브래킷 클립(16')의 샤프트(132')에 의하여 적절히 지지되기 때문에, 도 23에 도시된 로테이터 레일 어댑터(118')도 필수적인 것은 아니라는 데 유의하여야 한다.
도 31, 도 32, 및 도 35는, 이 실시예에서는 2 인치 직경의 훨씬 더 큰 로테이터 레일(14')에 이용되는 보다 큰 제 2 로테이터 레일 어댑터(119')를 나타내고 있다. 이 제 2 로테이터 레일 어댑터(119')는 후크들(131')의 도움으로 제 1 로테이터 레일 어댑터(118') 위로 스냅되어 그 위에 록킹된다. 제 2 로테이터 레일 어댑터(119')는 제 2 로테이터 레일 어댑터(119')가 제 1 로테이터 레일 어댑터(118')와 함께 회전하게 하는 스프링 플러그(52')의 스터브 샤프트(128') 위로 슬라이딩하는 중심 관통 개구부(127') 및 편평한 후퇴부들(125')을 형성하는 편평한 세장형 부재이다. 도 35에 가장 잘 예시되어 있듯이, 제 2 로테이터 레일 어댑터(119')의 편평한 후퇴부들(125')은 이러한 보다 큰 직경의 로테이터 레일(14')의 리브들(88')과 결합된다.
도 18 및 도 23은, 이 실시예에서 비-구동 단부 브래킷 클립(16')에 대해 회전하지 않도록 로드(24')를 고정하는 커플러(34')를 나타내고 있다. 도 39 내지 도 41은 롤러 셰이드의 구동 단부에서 기구(18')에 로드(24')를 고정하는 데 동일한 커플러(34')가 이용되는 롤러 셰이드(10")의 제 3 실시예를 나타내고 있다. 롤러 셰이드의 구동 단부에서 기구(18')에 로드(24')를 고정하기 위한 커플러(34')의 이용에 대해 먼저 설명될 것이다.
도 39 내지 도 41을 참조하면, 커플러(34')는 기구(18')로부터 돌출된 샤프트(132')의 적어도 일부와 로드(24') 둘 모두를 수용하는 축방향 관통-개구부(138')를 형성하는 슬리브이다. 샤프트(132')는 로드(24')의 비-원형 V-노치 프로파일과 매칭되어 그를 수용하는 내부 단면 프로파일을 가져, 이들 두 부분들 간의 능동적 결합을 이룬다. 또한, 커플러(34')는 샤프트(132')의 개구부(132A')와 정렬되는 반경방향으로-지향되는 나사 개구부(136')를 형성한다. (도 41 참조) 고정 스크루(securing screw; 134')는 커플러(34')의 나사 개구부(136') 내에, 그리고 샤프트(132')의 개구부(132A')를 통해 나사결합되며, 로드(24')에 대해 가압되어 샤프트(132') 내측 표면의 대응되는 V-돌출부에 대해 로드(24')의 V-노치를 가압한다. 이는 로드(24')를 기구(18')에 견고하게 록킹시켜, 로드(24')의 회전 움직임과 축방향 움직임(슬라이딩 움직임) 모두를 방지한다.
도 18 및 도 23에서 알 수 있듯이, 동일한 커플러(34')가 비-구동 단부 브래킷 클립(16')에 로드(24')를 견고하게 록킹하는 데 이용되어, 로드(24')의 회전 움직임 및 축방향 움직임 모두를 방지한다.
상술된 설명으로부터, 셰이드들(10' 및 10")의 실시예들은 처음에 설명된 셰이드(10)와 실질적으로 같은 방식으로 작동한다. 가장 실질적인 기능상의 차이들은 커플러(34')의 이용이며, 이는 조립 동안 로드(24')의 V-노치와 결속하는 데 스프링 플러그(52')만을 필요로 하도록 파워 어시스트 모듈들의 디자인 및 셰이드의 어느 한 단부에 로드를 고정할 수 있게 하며, 파워 어시스트 모듈(12')의 모든 다른 구성요소들은 스프링 플러그(52')에 고정되어, 로드(24') 상으로의 파워 어시스트 모듈들(12')의 조립을 용이하게 한다.
상부 및 하부 리미터
이하, 도 42 및 도 43을 참조하면, 파워 어시스트 모듈(12*)은 도 19 및 도 20의 파워 어시스트 모듈(12')과 유사하지만, 그것은 보다 상세히 후술되는 바와 같이 제 2 리미터(140*)를 포함한다.
도 43 내지 도 45를 참조하면, 구동 플러그 샤프트(42*) 및 구동 플러그(44*)는 도 19 및 도 27의 구동 플러그 샤프트(42') 및 구동 플러그(44')와 약간 상이하다. 구동 플러그 샤프트(42*) 및 구동 플러그(44*)는 보다 짧지만, 그들의 이전 실시예들과 같은 기능을 수행한다. 즉, 이 실시예(12*)에서, 구동 플러그 샤프트(42*)(도 44 및 도 45 참조)는 구동 플러그 샤프트(42*)가 리미터(46*) 내로 나사결합될 수 있는 범위[따라서, 도 20의 파워 어시스트 모듈(12')에 대해 상술된 바와 같이, 리미터(46*)가 잠기는 로드(24')에 대해 구동 플러그 샤프트(42*)가 회전될 수 있는 범위]를 제한하기 위하여 리미터(46*)의 쇼울더(66*)에 대해 맞닿는 제 1 축방향-연장 스톱 돌출부(first axially-extending stop projection; 68*)를 갖는다. 구동 플러그 샤프트(42*)는 구동 플러그 샤프트(42*) 및 커넥터 플레이트(42A*)가 로테이터 레일(14)과 함께 회전하도록 로테이터 레일(14)로부터의 돌출부들을 수용하는 후퇴부들을 갖는 플레이트(42A*)의 슬롯들을 통해 연장되어 그 안으로 스냅되는 이어들(ears)을 갖는다.
이 실시예(12*)에서, 구동 플러그 샤프트(42*)의 쇼울더(68*)는 리미터(46*)의 쇼울더(66*)와 연동하여 상부 스톱으로서 작용함으로써, 롤러 셰이드(10)가 상승될 수 있는 범위를 제한한다. 이전 실시예(12')에 대해 설명된 바와 같이, 셰이드(10)가 상승됨에 따라, 구동 플러스 샤프트(42*) 상의 쇼울더(68*)가 리미터(46*)의 쇼울더(66*)에 대해 맞닿아 셰이드(10)가 스톱에 도달할 때까지 구동 플러그 샤프트(42*)는 리미터(46*) 상으로 나사결합된다. 구동 플러그(44*)는 구동 플러그 샤프트(42*)로부터 잠시 분리되고 리미터(46*)의 길이방향 축을 중심으로 회전되어 셰이드(10) 상의 "사전-감김"의 양을 조정한 다음 다시 함께 스냅될 수 있다.
이 실시예의 구동 플러그 샤프트(42*)는 [록킹 링(140*)이라 언급되기도 하는] 제 2 리미터(140*)의 쇼울더(144*)에 대해 맞닿는 제 2 축방향-연장 스톱 돌출부(142*)(도 44 참조)를 포함하여, 구동 플러그 샤프트(42*)가 리미터(46*)로부터 나사결합될 수 있는 범위를 제한함으로써 하부 스톱 및 상부 스톱을 제공한다는 점에서, 이 실시예의 구동 플러그 샤프트(42*)와 이전 실시예의 구동 플러그 샤프트(42') 간에 현저한 차이가 존재하며, 이에 대해서는 보다 상세히 후술된다.
도 46a 및 도 48을 참조하면, 록킹 링(140*)은 나사 중심 개구부(146*) 및 상기 나사 중심 개구부(threaded central opening; 146*)로부터 록킹 링(140*)의 외측 중심 플랜지(150*)까지 연장되는 슬롯 개구부(slotted opening; 148*)를 형성하는 실질적으로 원형의 디스크이다. 슬롯 개구부(148*)는, 셰이드(10)로부터 파워 어시스트 모듈(12*)을 분리[보다 상세히 후술되는 바와 같이, 아이들 단부 장착 어댑터 조립체(idle end mounting adapter assembly; 154)의 스크루(152)를 풀어서 로드(24')가 상기 아이들 단부 장착 어댑터 조립체로부터 벗어나 슬라이딩하게 함으로써 이행될 수 있음]할 필요 없이 록킹 링(140*)이 리미터(46*) 상에 슬라이딩-장착되게 하는 편리한 특징부라는 데 유의하여야 한다.
둘레 플랜지(circumferential flange; 150*)는 축방향-돌출 쇼울더(144*), 및 후술되는 바와 같이 둘레 플랜지(150*)로부터 안쪽으로 돌출되고 록킹 너트(158*)에 록킹 링(140*)을 록킹시키는 역할을 하는 반경방향으로-지향되는 축방향-연장 프롱(radially-directed, axially-extending prong; 156*)을 형성한다.
도 47 내지 도 49를 참조하면, 록킹 너트(158*)는 리미터(46*)의 길이를 따라 축방향으로 연장되는 슬롯 키웨이(slotted keyway; 164*)(도 47 참조, 이 슬롯 키웨이는 도 50에서 보다 잘 이해될 수 있음) 상으로 록킹되도록 설계된 키(162*)를 포함하는, 비-원형 단면 프로파일을 형성하는 내측 보어(160*)를 갖는 기어 휠(geared wheel)을 닮아 있다.
도 47은 구동 플러그 샤프트(42*) 상의 쇼울더(142*)가 록킹 링(140*) 상의 쇼울더(144*)에 대해 맞닿아 있도록 구동 플러그 샤프트(42*)와 맞닿는 록킹 링(140*)을 나타내고 있다. 하부 리미터/록킹 링(140*)을 조정하기 위하여, 먼저 도 47에 도시된 바와 같이 록킹 링(140*)의 둘레 플랜지(150*)로부터 록킹 너트(158*)가 뽑혀 나오고, 상기 록킹 너트(158*)가 리미터(46*)의 길이를 따라 축방향으로 슬라이딩되어 나간다. 이는 록킹 링(140*)이 자유로워지도록 해서 도 48에 도시된 바와 같이 록킹 링(140*)이 구동 플러그 샤프트(42*)로부터 먼 쪽으로, 리미터(46*)를 따라 부분적으로 나사가 풀리게 한다. 록킹 링(140*)의 모든 완전한 턴은 셰이드(10)의 완전한 1 회전과 같다. 록킹 링(140*)이 셰이드(10)의 원하는 하한(lower limit)과 같아지도록 정확한 수의 턴들로 나사가 풀리면, 록킹 너트(158*)의 기어 치 중 하나가 록킹 링(140*)의 프롱(156*)과 결합되고 록킹 너트(158*)의 키(162*)가 리미터(46*)의 슬롯 키웨이(164*)와 결합되도록, 록킹 너트(158*)가 도 49에 도시된 바와 같이 록킹 링(140*) 내로 재삽입된다. 이는 록킹 링(140*)을 리미터(46*)에 대한 회전에 대해 록킹하며, 이는 나아가 로드(24')에 대한 회전에 대하여 록킹되고, 또한 로드(24')가 고정되는 브래킷(16)에 대해 록킹된다. 이하, 셰이드(10)가 하강함에 따라, 구동 플러그 샤프트(42*) 및 구동 플러그(44*)는 함께 회전한다. 구동 플러그 샤프트(42*)의 내측 나사부들(76*)(도 44 참조, 그러나 도 9에 참조부호 76으로 보다 명확히 도시됨)은 리미터(46*)와 결합되어, 록킹 링(140*) 상의 쇼울더(144*)(도 46a 참조)가 구동 플러그(42*) 상의 쇼울더(142*)에 대하여 맞닿아 셰이드(10)가 스톱까지 추가적으로 하강 할 때까지, 구동 플러그(42*) 및 구동 플러그(44*)가 (도 49의 관점에서 보았을 때) 우측을 향해 이동하게 한다. 리미터(46*)는 그것이 로드(24')에 대한 회전에 대하여 잠겨짐으로서 회전되지 않는다는 데 유의하여야 한다.
도 46b의 아이들 단부 장착 어댑터 조립체(154)는 이전 실시예에 기술된 도 17 및 도 18의 조립된 구성요소들(16', 30' 및 34')와 실질적으로 유사하며, 로드(24')를 셰이드(10)의 (구동 단부와 대향되는) 아이들 단부 브래킷에 고정시키기 위해 실질적으로 같은 방식으로 기능한다.
미세-조정가능한- 스톱 상부 및 하부 리미터
상술된 파워 어시스트 모듈(12*)은 록킹 너트(158*)를 제거하고, 록킹 링(140*)의 나사를 푼 다음, 록킹 너트(158*)를 재설치함으로써 조정될 수 있다. 셰이드(10)의 하부 햄(194)(도 56 내지 도 58 참조)이 여전히 원하는 위치에 있지 않을 경우, 햄이 가능한 한 원하는 위치 가까이에 자리할 때까지 상기 절치가 반복될 수 있다. 록킹 링(140*)은, 록킹 링(140*) 상의 프롱(156*)과 결합되는 록킹 너트(158*) 상의 치들에 대해 록킹 너트(158*)의 키(162*)의 위치에 의해 나타나는 세세한 증분(discreet increment)들로만 이동될 수 있기 때문에, 햄을 원하는 위치에 정확히 이동시키는 것을 불가능할 수 있다.
도 50은 도 42의 파워 어시스트 모듈(12*)을 도시하고 있으나, 후술되는 것처럼 브래킷들로부터 셰이드를 제거할 필요없이, 셰이드(10*)의 하부 햄의 정밀하고 한계없이 조정가능한 제어를 가능하게 하는, 셰이드(10*)(도 56 내지 도 58 참조)의 장착 브래킷에 파워 어시스트 모듈(12*)의 단부를 고정하기 위한 버니어 커플링 및 조정 기구(vernier coupling and adjusting mechanism; 166)를 갖는다. 셰이드(10*)는 커버재가 셰이드의 벽 측에서 아래로 매달린 보다 통상적인 예시 대신 커버재(232)가 셰이드의 룸 측에서 아래로 매달린 "리버스(reverse)" 셰이드라는 데 유의하여야 한다. 하지만, 본 명세서에 기술된 기구는 셰이드 및 그것의 구성요소 모두를 간단하게 거꾸로(end for end) 젖힘(flip)으로써 설치의 어느 한 타입으로 이용될 수 있다는 데 유의해야 한다.
보다 상세히 후술되는 바와 같이, 이 버니어 커플링 기구(166)는 장착 브래킷(172)에 대한 로드(24')의 각도 위치를 선택적으로 조정함으로써, 셰이드(10*)의 전체 비-회전 부분의, 단부 브래킷들에 대한 회전식 재위치설정(rotational repositioning)을 가능하게 한다. 이는, 입력이 상부 스톱 또는 하부 스톱 중 하나에 대하여 맞닿는 셰이드(10*)로부터 비롯되는 경우가 아니라, 사용자에 의해 조정 탭들(228)(도 56 참조)을 밀어줌으로써 입력이 비롯되는 경우에만, 셰이드(10*)를 상승시키거나 또는 하강시키기 위하여 상부 스톱 및 하부 스톱 모두를 회전식으로 재위치설정한다.
도 51은 도 50의 커플링 기구(166)의 분해 사시도이다. 커플링 기구(166)는 2 개의 개별적인 조립체들: 즉, 파워 어시스트 모듈(12*) 및 튜브(14')(도 17 참조)에 장착되는 제 1 부분(168), 및 도 57에 도시된 바와 같이 웨이드(10*)의 아이들 단부 브래킷(172)에 장착되는 제 2 부분(170)을 갖는다.
제 1 부분(168)은 커플러(176)와 스크루(178), 튜브 플러그(180), 2 개의 니들 베어링들(182, 184), 및 아이들 단부 샤프트(186)를 포함한다. 아이들 단부 샤프트(186)는 원위 수 스플라인 부분(distal, a male spline portion; 188), 2 개의 니들 베어링들(182, 184)을 통한 회전을 위해 튜브 플러그(180)를 지지하는 매끈한 관형 섹션(190), 및 커플러(34')(도 23 참조) 및 스크루(134')가 로드(24')를 브래킷 클립(16')의 샤프트(132')에 고정하는 것과 같은 방식으로 커플러(176) 및 스크루(178)를 통해 아이들 단부 샤프트(186)를 연결 로드(24')에 고정시키는 데 이용되는 근위 단부 부분(proximal end portion; 192)을 포함한다. 도 57을 참조하면, 셰이드(10*)의 튜브(14)는 튜브 플러그(180)의 "벨 하우징(bell housing)"(196)의 아이들 단부 샤프트(186)의 수 스플라인 부분(188)을 이용하여 튜브 플러그(180) 위에 장착되어 그와 결합된다. 튜브 플러그(180)는 아이들 단부 샤프트(186) 상의 튜브(14)와 함께 자유롭게 회전된다.
다시 도 51을 참조하면, 커플링 기구(166)의 제 2 부분(170)[브래킷 클립 조립체(170)라 지칭되기도 함]은 클러치 출력 하우징(198), 스프링(200), 클러치 입력부(202), 및 브래킷 클립 하우징(204)을 포함한다. 보다 상세히 후술되는 바와 같이, 이 브래킷 클립 조립체(170)는, 시계방향 및 반시계방향 모두로의 클러치 출력 하우징(198)의 회전, 및 그와 함께 클러치 입력부(202)의 같은 회전을 가능하게 하며, 그 다음 로드(24')를 회전시키는 클러치 조립체로서의 작용을 한다. 로드(24')는 리미터(46*)에 대해 잠기기 때문에, 리미터뿐만 아니라 록킹 너트(158*)를 통해 리미터(46*)에 록킹되는 록킹 링(140*)까지 같은 방식으로 회전된다.
록킹 링(140*) 상의 쇼울더(144*)가 구동 플러그 샤프트(42*)의 쇼울더(142*)에 대하여 맞닿을 때까지 리미터(46*)가 구동 플러그 샤프트(42*) 내로 나사결합될 때, 클러치 출력 하우징(198)이 (도 56의 관점에서 보았을 때) 반시계방향으로 회전되는 경우, 그에 연결되고 상술된 모든 구성요소들[즉, 클러치 입력부(202), 아이들 단부 샤프트(186), 리미터(46*), 및 록킹 링(140*)]은 그와 함께 동일한 방향으로 회전된다. 록킹 링(140*) 상의 쇼울더(144*)는 구동 플러그 샤프트(42*)의 쇼울더(142*)를 밀어붙이고, 이는 셰이드(10*)의 튜브(14)가 회전되게 함으로써 햄(194)을 상승시킨다. 그 대신 클러치 출력 하우징(198)이 시계 방향으로 회전되는 경우, 모든 구성요소들은 같은 방식으로 회전하고 록킹 링(140*) 상의 쇼울더(144*)가 구동 플러그 샤프트(42*)의 쇼울더(142*)로부터 먼 쪽으로 이동하며, 이는 셰이드(10*)의 커버재(232)의 무게가 셰이드(10*)의 튜브(14)를 회전하게 함으로써 햄(194)을 하강시킨다. 하지만, [구동 플러그 샤프트(42*)의 쇼울더들(142*, 68*) 중 하나(도 44 참조)가 하부 스톱 및 상부 스톱의 대응되는 쇼울더들(144* 또는 66*)에 대하여 각각 맞닿아 있기 때문에] 클러치 입력부(202)가 어느 한 방향으로 밀리는 경우, 브래킷 클립 조립체(170)는 록킹되어 보다 상세히 후술되는 바와 같이 상부나 하부에서 셰이드(10*)가 스톱으로 가는 회전을 허용하지 않는다.
도 52는 도 51의 브래킷 클립 조립체(170)의 보다 상세한, 대향되는-단부의 사시도를 제공하고 있다. 클러치 출력 하우징(198)은 양 단부에서 개방되어 있는 내부 캐비티(206)를 형성하는 실질적으로 원통형의 요소이다. 도 53 내지 도 55에서 가장 잘 이해할 수 있듯이, 아치형 리브(208)가 캐비티(206) 내로 돌출된다. 이 리브(208)는 스프링(200)의 탱들(tangs; 214, 216)에 대하여 각각 가압될 수 있는 제 1 및 제 2 쇼울더(210, 212)를 형성한다.
또한, 클러치 입력부(202)는 아이들 단부 샤프트(186)의 수 스플라인(188)을 수용하는 암 스플라인(218)(도 51 및 도 53 내지 도 55 참조)을 갖는 보어를 지닌 실질적으로 원통형의 요소이다. 또한, 클러치 입력부(202)는 스프링(200)의 탱들(214, 216) 각각에 대해 가압될 수 있는 제 1 및 제 2 쇼울더(222, 224)를 형성하는 축방향-연장 록킹 리브(220)를 갖는다.
마지막으로, 브래킷 클립 하우징(204)은 또한 클러치 출력 하우징(198)의 리브(208) 및 클러치 입력부(202)뿐만 아니라, 스프링(200)을 꼭맞게(snuggly) 수용하는 크기로 된 캐비티(226)(도 51 참조)를 형성하는 실질적으로 원통형의 요소이다. 하지만, 클러치 출력 하우징(198)의 나머지부분은 도 58에서 가장 잘 알 수 있듯이 브래킷 클립 하우징(204) 위로 슬라이딩되어 상기 하우징 상으로 스냅된다.
도 53 내지 도 55에 도시되고 상술된 바와 같이, 스프링(200)은 브래킷 클립 하우징(204)의 캐비티(226) 내에 꼭맞게 피팅된다. 클러치 입력부(202)의 쇼울더들(222, 224) 중 하나가 스프링(200)의 대응되는 탱들(214, 216)을 때리는 경우, 스프링(200)은 약간 확장되고 캐비티(226)의 내측 표면 상에 록킹되어, 셰이드가 완전히 상승되거나 완전히 하강될 때 셰이드(10*)에 의하여 개시되는 회전에 대응되는 회전이 "입력 단부"에 의하여 개시될 경우 클러치 입력부(202)의 이러한 회전을 방지한다.
도 53 내지 도 55에 가장 잘 예시되어 있듯이, 클러치 출력 하우징(198)의 리브(208) 또한 스프링(200)의 탱들(214, 216) 사이에 놓인다. 클러치 출력 하우징(198)의 쇼울더들(210, 212) 중 하나가 스프링(200)의 대응되는 탱들(214, 216)을 때릴 때, 스프링(200)은 약간 헐거워지고 (도 54 및 도 55에서 이해할 수 있듯이) 캐비티(226)의 내측 표면으로부터 먼 쪽으로 당겨져, 클러치 출력 하우징(198)뿐만 아니라 스프링(200), 클러치 입력부(202), 및 조립체(168)[그러나 브래킷 클립 하우징(204)은 제외]의 회전을 허용한다. 예를 들어, 도 55에서, 클러치 출력 하우징(198)의 쇼울더(212)가 스프링(200)의 탱(216)에 대하여 맞닿으면, 이는 브래킷 클립 하우징(204)의 캐비티(226)의 내측 표면으로부터 약간 먼 쪽으로 헐거워진다. 탱(216)은 클러치 입력부(202)의 쇼울더(224)를 밀어줌으로써 회전되게 하고, 그와 함께 모든 구성요소들이 클러치 입력부(202)에 록킹된다. 클러치 출력 하우징(198)은 사용자가 탭들(228)을 밀어줌으로써 회전될 수 있다(도 52 및 도 56 참조). 도 56의 스크루드라이버(230)에 의하여 나타난 방향으로 탭들(228)을 미는 것은 전체 커플러 기구(166)[하우징(204) 제외]를 (도 54의 시계방향으로의 회전에 대응되는) 반시계방향으로 회전시킨다. 이는 록킹 링(140*)을 회전시켜, 스톱(144*)의 위치를 변화시킴으로써, 셰이드가 완전히 펼쳐질 경우, 록킹 링(140*) 상의 스톱(144*)이 보다 앞의 위치에서 구동 플러그 샤프트(42*) 상의 스톱(142*)에 대하여 맞닿게 되고, 이에 의해 셰이드(10*)의 더 이상의 펼쳐짐을 제한한다.
도 56에 도시된 것과 대향되는 방향으로 탭들(228)을 미는 것은 전체 커플러 기구(166)를 (도 55의 반시계방향으로의 회전에 대응되는) 시계방향으로 회전시킨다. 이는 록킹 링(140*)을 회전시켜, 록킹 링(140*) 상의 스톱(144*)이 구동 플러그 샤프트(42*) 상의 스톱(142*)으로부터 거꾸로 멀어지게 한다. [구동 플러그 샤프트(42*) 상의 스톱(142*)이 록킹 링(140*) 상의 스톱(144*)과 항상 맞닿아 있도록] 셰이드(10*)의 커버링재(232)의 무게는 그것을 회전되게 하여 햄(194)을 하강시킨다.
요약하면, 사용자가 클러치 출력 하우징(198)의 탭들(228)을 밀어줌으로써 입력이 개시되는 한, 커플러 기구(166)는 햄(194)의 위치를 조정하기 위한 회전을 위해 셰이드(10*)를 해제시킨다. 하지만, [구동 플러그 샤프트(42*) 상의 쇼울더(68*)가 리미터(46*) 상의 쇼울더(66*)(상부 스톱)에 맞닿아 있거나 또는 구동 플러그 샤프트(42*) 상의 쇼울더(142*)가 록킹 링(140*) 상의 쇼울더(144*)(하부 스톱)에 대하여 맞닿아 있기 때문에] 셰이드 자체에 의해 입력이 개시되는 경우에는, 커플러 기구(166)가 록킹되어, 셰이드(10*)가 추가적으로 회전되는 것을 중지시킨다.
당업자라면, 청구범위에 의하여 정의되는 바와 같은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는, 상술된 실시예들에 대한 변경들이 가해질 수도 있음을 이해할 것이다.

Claims (26)

  1. 건축물 개구부(architectural opening)용 커버링을 위한 파워 어시스트 배열체(power assist arrangement)에 있어서,
    로테이터 튜브 내에 장착하기 위한 적어도 하나의 독립적인 파워 어시스트 모듈을 포함하며, 상기 독립적인 파워 어시스트 모듈은 상기 로테이터 튜브 내에 장착되기에 앞서,
    제 1 단부 및 제 2 단부를 갖는 세장형(elongated) 스프링 샤프트;
    상기 스프링 샤프트에 대한 회전을 위해 상기 스프링 샤프트의 상기 제 1 단부 및 상기 제 2 단부 중 하나에 인접하게 장착되는 구동 플러그(drive plug) - 상기 독립적인 파워 어시스트 모듈이 상기 로테이터 튜브 내에 장착되는 경우에 상기 구동 플러그는 상기 로테이터 튜브와 함께 회전함 -;
    상기 스프링 샤프트 위에 장착되는 세장형 스프링 - 상기 세장형 스프링은 상기 스프링 샤프트에 대해 고정되는 제 1 단부, 및 상기 구동 플러그에 대해 고정되는 제 2 단부를 가짐 - ; 및
    상기 로테이터 튜브 내에 장착되기에 앞서 상기 스프링 샤프트에 대해 상기 스프링을 사전감기하는(prewinding) 사전감기 기구(prewinding mechanism) - 상기 사전감기 기구는, 상기 스프링 샤프트에 대한 회전축을 중심으로 하는 회전을 위해 장착되는 나사 종동 부재(threaded follower member), 상기 스프링 샤프트에 대해 비-회전식으로 장착되고 상기 종동 부재에 나사결합되는 나사 샤프트 부재(threaded shaft member), 상기 나사 샤프트 부재의 제 1 맞닿음면 및 상기 나사 종동 부재의 제 2 맞닿음면,을 포함함 - ;
    를 포함하며,
    상기 제 1 맞닿음면 및 상기 제 2 맞닿음면은, 서로에 대해 맞닿고 상기 나사 종동 부재가 상기 나사 샤프트 부재에 대해 제 1 방향으로 원하는 축방향 거리에서 나사결합되는 경우 상기 나사 샤프트 부재와 상기 나사 종동 부재 간의 상대적인 회전을 방지하도록 배치되는 파워 어시스트 배열체.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 나사 종동 부재는 상기 구동 플러그의 일부인 파워 어시스트 배열체.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 나사 종동 부재는 상기 구동 플러그와는 별개의 피스이며, 상기 구동 플러그와 함께 회전하기 위해 상기 구동 플러그에 상기 나사 종동 부재를 결합하는 수단을 더 포함하는 파워 어시스트 배열체.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 구동 플러그에 상기 나사 종동 부재를 결합하는 상기 수단은 해제가능하여(releasable), 사용자가, 상기 나사 종동 부재를 상기 구동 플러그에 결합시켜 그들이 함께 회전될 수 있게 하며 상기 나사 종동 부재를 상기 구동 플러그로부터 분리시켜 그들이 서로 독립적으로 회전될 수 있게 하는 파워 어시스트 배열체.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 파워 어시스트 모듈의 상기 스프링 및 상기 구동 플러그 위에 장착되는 로테이터 튜브를 더 포함하며,
    상기 구동 플러그는 상기 로테이터 튜브와 함께 회전하도록 장착되는 파워 어시스트 배열체.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 파워 어시스트 모듈의 상기 스프링 및 상기 구동 플러그 위에 장착되며 상기 구동 플러그와 함께 회전되도록 장착되는 로테이터 튜브를 더 포함하는 파워 어시스트 배열체.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 파워 어시스트 모듈의 상기 스프링 샤프트를 통해 축방향으로 연장되고 상기 스프링 샤프트에 비-회전식으로 장착되는 로드(rod)를 더 포함하는 파워 어시스트 배열체.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 파워 어시스트 모듈들의 제 2 파워 어시스트 모듈을 더 포함하며,
    상기 제 2 파워 어시스트 모듈은 상기 로테이터 튜브 내측에도 장착되고, 상기 로테이터 튜브 또한 상기 제 2 파워 어시스트 모듈의 구동 플러그와 함께 회전하도록 장착되며, 상기 로드 또한 상기 제 2 파워 어시스트 모듈의 스프링 샤프트를 통해 축방향으로 연장되고 상기 제 2 파워 어시스트 모듈의 스프링 샤프트에 비-회전식으로 장착되는 파워 어시스트 배열체.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 구동 플러그와 함께 회전하기 위해 상기 파워 어시스트 모듈 위에 장착되는 로테이터 튜브, 및 상기 파워 어시스트 모듈의 스프링 샤프트를 통해 축방향으로 연장되고 상기 스프링 샤프트에 비-회전식으로 장착되는 로드를 더 포함하는 파워 어시스트 배열체.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 파워 어시스트 모듈들의 제 2 파워 어시스트 모듈을 더 포함하며,
    상기 제 2 파워 어시스트 모듈은 상기 로테이터 튜브 내측에도 장착되고, 상기 로테이터 튜브 또한 상기 제 2 파워 어시스트 모듈의 구동 플러그와 함께 회전하도록 장착되며, 상기 로드 또한 상기 제 2 파워 어시스트 모듈의 스프링 샤프트를 통해 축방향으로 연장되고 상기 제 2 파워 어시스트 모듈의 스프링 샤프트에 비-회전식으로 장착되는 파워 어시스트 배열체.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 맞닿음면으로부터 원하는 축방향 거리만큼 떨어진 상기 나사 샤프트 부재 상에 배치되는 제 3 맞닿음면, 및 상기 구동 플러그와 함께 회전하도록 장착되는 제 4 맞닿음면을 더 포함하고,
    상기 제 3 맞닿음면 및 상기 제 4 맞닿음면은, 서로에 대해 맞닿고 상기 나사 종동 부재가 상기 나사 샤프트 부재에 대해 제 2 방향으로 원하는 축방향 거리에서 나사결합되는 경우 상기 나사 샤프트 부재와 상기 나사 종동 부재 간의 상대적인 회전을 방지하도록 배치되는 파워 어시스트 배열체.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 나사 샤프트 부재 상의 다양한 축방향 위치들에 상기 제 3 맞닿음면을 선택적으로 위치설정하는 수단을 포함하는 파워 어시스트 배열체.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 3 맞닿음면을 선택적으로 위치설정하는 수단은 상기 나사 샤프트 부재 상에 나사결합되는 나사 스톱 부재(threaded stop member) 및 상기 나사 샤프트 부재에 대해 잠기는(keyed) 키 스톱 부재(keyed stop member)를 포함하며,
    상기 제 3 맞닿음면은 상기 나사 스톱 부재 및 상기 키 스톱 부재 중 하나 상에 배치되고, 상기 나사 샤프트 부재 상의 원하는 축방향 위치에 상기 제 3 맞닿음면을 고정시키기 위하여 상기 나사 스톱 부재를 상기 키 스톱 부재에 선택적으로 연결하는 수단을 포함하는 파워 어시스트 배열체.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 파워 어시스트 모듈 위에 장착되고 상기 구동 플러그와 함께 회전하도록 장착되는 로테이터 튜브, 및 상기 파워 어시스트 모듈의 스프링 샤프트를 통해 축방향으로 연장되고 상기 스프링 샤프트에 비-회전식으로 장착되는 로드를 더 포함하는 파워 어시스트 배열체.
  15. 제 14 항에 있어서,
    건축물 표면에 상기 로테이터 튜브 및 상기 로드를 장착하기 위한 장착 브래킷(mounting bracket); 및 상기 장착 브래킷에 대한 상기 로드의 각도 위치를 선택적으로 조정하기 위한 수단을 포함하는 상기 브래킷과 상기 로드 사이의 버니어 조정 기구(vernier adjustment mechanism)를 더 포함하는 파워 어시스트 배열체.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 버니어 조정 기구는 클러치 출력 하우징(clutch output housing), 및 클러치 입력부(clutch input)를 갖는 클러치 조립체를 포함하며,
    상기 클러치 조립체는 회전을 위한 추진력(catalyst force)이 상기 클러치 출력 하우징을 통해 가해지는 경우에는 시계방향 및 반시계방향으로의 상기 클러치 출력 하우징의 상기 회전을 허용하며, 그와 함께 상기 클러치 입력부의 같은 회전을 허용하지만, 상기 회전을 위한 추진력이 상기 클러치 입력부를 통해 가해지는 경우에는 상기 클러치 입력부의 회전을 방지하는 파워 어시스트 배열체.
  17. 건축물 개구부를 위한 커버링용 스톱 배열체(stop arrangement)에 있어서,
    제 1 맞닿음면을 형성하는 나사 샤프트 부재 - 상기 제 1 맞닿음면은 상기 나사 샤프트 부재 상의 다양한 축방향 위치들에 상기 제 1 맞닿음면을 선택적으로 위치설정하는 수단을 포함함 - ;
    상기 나사 샤프트 부재와의 나사 상호작용(threaded interaction)을 위해 장착되는 나사 종동 부재 - 상기 나사 종동 부재는 제 2 맞닿음면을 형성하며, 상기 나사 샤프트 부재와 상기 나사 종동 부재 중 하나는 회전하지 않도록 장착됨 - ; 및
    커버링 - 상기 커버링은, 펼쳐지는(extended) 방향 및 걷어 올려지는(retracted) 방향으로의 움직임을 위해 장착되며, 상기 커버링이 상기 건축물 개구부를 가로지르는 상기 펼쳐지는 방향 및 상기 걷어 올려지는 방향 중 하나의 방향으로 이동되는 경우, 상기 나사 샤프트 부재 및 상기 나사 종동 부재 중 하나가 상기 나사 샤프트 부재 및 상기 나사 종동 부재 중 다른 하나에 대해 회전하여, 상기 제 1 맞닿음면이 상기 제 2 맞닿음면에 맞닿을 때까지 상기 나사 샤프트 부재 및 상기 나사 종동 부재 중 하나를 축방향으로 이동시킴으로써 상기 하나의 방향으로의 상기 커버링의 추가적인 이동을 방지하도록 상기 나사 샤프트 부재 및 상기 나사 종동 부재 중 하나에 기능적으로 연결됨 - 을 포함하는 스톱 배열체.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 맞닿음면을 선택적으로 위치설정하는 상기 수단은 상기 나사 샤프트 부재 상에 나사결합되는 나사 스톱 부재, 및 상기 나사 샤프트 부재에 대해 잠기는 키 스톱 부재를 포함하며,
    상기 제 1 맞닿음면은 상기 나사 스톱 부재 및 상기 키 스톱 부재 중 하나 상에 배치되고, 상기 나사 샤프트 부재 상의 원하는 축방향 위치에 상기 제 1 맞닿음면을 고정시키기 위하여 상기 나사 스톱 부재를 상기 키 스톱 부재에 선택적으로 연결하는 수단을 포함하는 스톱 배열체.
  19. 제 5 항에 있어서,
    상기 스프링은 스프링 길이를 형성하고, 상기 스프링의 상기 제 2 단부가 상기 로테이터 튜브와 함께 제 1 방향으로 회전될 경우, 상기 스프링 길이는 증가되며,
    상기 나사 샤프트 부재는 상기 스프링 길이가 성장하는 속도와 실질적으로 같은 속도로 상기 나사 종동 부재가 상기 스프링의 상기 제 1 단부로부터 먼 쪽으로 이동하도록 나사 피치를 형성하는 파워 어시스트 배열체.
  20. 로테이터 튜브를 갖는 롤러 셰이드(roller shade)에 파워 어시스트를 제공하는 방법에 있어서,
    구동 플러그 및 사전선택된 스프링력을 갖는 스프링을 갖는 적어도 하나의 독립적인 파워 어시스트 모듈을 제공하는 단계;
    상기 파워 어시스트 모듈을 이용하여 상기 파워 어시스트 모듈의 상기 스프링을 사전에-감아(pre-winding), 상기 스프링의 사전-감기를 독립적으로 유지하는 단계; 및
    상기 사전에 감긴 파워 어시스트 모듈을 상기 로테이터 튜브 내로 삽입하는 단계 - 상기 구동 플러그가 상기 로테이터 튜브와 함께 회전하도록 장착됨 - 를 포함하는 파워 어시스트를 제공하는 방법.
  21. 제 20 항에 있어서,
    복수의 파워 어시스트 모듈들을 제공하는 추가 단계를 포함하며,
    상기 파워 어시스트 모듈들 각각은 상기 로테이터 튜브 내에 삽입하기 이전에 고유의 원하는 사전-감김 수준까지 독립적으로 사전에 감겨지는 파워 어시스트를 제공하는 방법.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 복수의 파워 어시스트 모듈들 각각은 다른 파워 어시스트 모듈들의 스프링 상수들과 독립적인 스프링 상수를 갖는 스프링을 갖는 파워 어시스트를 제공하는 방법.
  23. 제 20 항에 있어서,
    상기 사전에 감긴 파워 어시스트 모듈을 상기 로테이터 튜브로부터 제거하는 단계 - 상기 파워 어시스트 모듈은 스프링 사전감김을 독립적으로 유지함 - 를 더 포함하는 파워 어시스트를 제공하는 방법.
  24. 제 1 항에 있어서,
    상기 나사 샤프트 부재는 상기 스프링 샤프트에 고정되는 파워 어시스트 배열체.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 나사 종동 부재는 상기 구동 플러그와 별개의 피스이고, 상기 구동 플러그와의 회전을 위해 상기 구동 플러그에 결합되는 파워 어시스트 배열체.
  26. 제 25 항에 있어서,
    상기 나사 종동 부재는 상기 구동 플러그에 해제가능하게 결합되는 파워 어시스트 배열체.
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