KR20210125112A - 소형 스풀 시스템을 가지는 동력형 장력화 장치 - Google Patents

Abstract

신발류 물품(100) 및 의류 물품을 위한 장력화 시스템이 개시된다. 장력화 시스템은, 장력화 부재를 스풀 상에서 권선하거나 풀기 위한 동력형 장력화 장치를 이용하여 조여지고 느슨해지는 장력화 부재를 포함한다. 동력형 장력화 장치는 장력화 부재의 점진적인 조임, 점진적인 느슨해짐, 및 완전 느슨해짐을 가능하게 하는 토크 전달 시스템을 포함한다.

Description

소형 스풀 시스템을 가지는 동력형 장력화 장치{MOTORIZED TENSIONING DEVICE WITH COMPACT SPOOL SYSTEM}

본 실시예는 일반적으로 장력화 시스템을 포함하는 신발류 및 의류의 물품에 관한 것이다.

신발류 물품은 일반적으로 2개의 주요 요소인: 갑피(upper) 및 밑창(sole) 구조물을 포함한다. 갑피는 종종, 발을 편안하고 확실하게 수용하기 위한 신발류의 내측부(interior)에 공극을 형성하기 위해 함께 바느질되거나 접착식으로 접합되는 복수의 재료 요소(예를 들어, 직물, 중합체 시트 층, 발포체 층, 가죽, 합성 가죽)로 형성된다. 보다 특히, 갑피는 발의 내측 측부(medial side) 및 외측 측부(lateral side)를 따라서, 그리고 발의 뒤꿈치 지역 주위로, 발의 발등(instep) 지역 및 발가락 지역 위에서 연장되는 구조물을 형성한다. 갑피는 또한 신발류의 피팅(fit)을 조정하기 위한, 그리고 갑피 내의 공극에 발을 삽입하고 제거할 수 있게 하기 위한 끈조임 시스템을 또한 포함할 수 있다. 유사하게, 일부 의류 물품이 의류의 피팅을 조정하기 위한 다양한 종류의 폐쇄 시스템을 포함할 수 있다.

일 양태에서, 신발류 물품은 갑피, 갑피에 부착된 밑창 구조물을 포함하고, 밑창 구조물은 중족 영역을 갖는다. 중족 영역은 고정적으로 부착된 동력형 장력화 장치를 포함한다. 동력형 장력화 장치는 기어 감속 시스템에 의해서 샤프트 부재에 결합된 모터 조립체를 포함한다. 동력형 장력화 장치는 제1 릴 부재(reel member) 및 제1 릴 부재에 고정된 제1 끈 부재를 갖는다. 제1 릴 부재는 샤프트 부재에 동심적으로 장착된다. 동력형 장력화 장치는 밑창 구조물에 인가된 압력에 의해서 활성화된다. 기어 감속 시스템은 샤프트 부재 및 제1 릴 부재를 제1 회전 방향으로 회전시킨다. 제1 끈 부재는 제1 회전 방향을 따른 제1 릴 부재의 회전에 응답하여 제1 릴 부재 상에 권선된다. 제1 끈 부재의 일부는 갑피의 제1 국소화된 부분을 통해서 연장되고, 갑피의 제1 국소화된 부분은 제1 회전 방향을 따른 제1 끈 부재의 권선에 응답하여 조정된다.

다른 양태에서, 신발류 물품은 갑피, 갑피에 부착된 밑창 구조물을 포함하고, 밑창 구조물은 중족 영역을 갖는다. 중족 영역은 고정적으로 부착된 동력형 장력화 장치를 포함한다. 동력형 장력화 장치는 릴 부재의 그룹, 샤프트 부재, 모터 조립체 및 샤프트 부재와 모터 조립체를 연결하는 기어 감속 시스템을 갖는다. 기어 감속 시스템은 제2 기어와 상호 맞물린 제1 기어를 포함한다. 제1 기어 및 제2 기어는 샤프트 부재의 제1 단부 부분에 배치된다. 릴 부재의 그룹은, 갑피를 통해서 연장되는 끈 부재를 권선하도록 구성된 제1 릴 부재, 제2 릴 부재, 및 제3 릴 부재를 포함한다. 제1 릴 부재, 제2 릴 부재, 및 제3 릴 부재는 샤프트 부재의 제2 단부 부분에 동심적으로 장착된다.

다른 양태에서, 신발류 물품은 갑피, 갑피에 부착된 밑창 구조물을 포함하고, 밑창 구조물은 중족 영역을 갖는다. 중족 영역은 고정적으로 부착된 동력형 장력화 장치를 포함한다. 동력형 장력화 장치는 모터 조립체, 샤프트 부재, 모터 조립체를 샤프트 부재에 부착하는 기어 감속 시스템을 갖는다. 동력형 장력화 장치는 제1 릴 부재 및 제1 릴 부재에 부착된 제1 끈 부재를 포함하고, 동력형 장력화 장치는 제2 릴 부재 및 제2 릴 부재에 부착된 제2 끈 부재를 포함한다. 기어 감속 시스템의 제1 기어 및 제2 기어는 샤프트 부재의 제1 단부 부분에 배치된다. 제1 릴 부재 및 제2 릴 부재는 샤프트 부재의 제2 단부 부분에 동심적으로 장착된다. 제1 끈 부재는 제1 릴 부재에 고정된 제1 단부 및 제1 릴 부재에 고정된 제2 단부를 갖는다. 제2 끈 부재는 제2 릴 부재에 고정된 제3 단부 및 제2 릴 부재에 고정된 제4 단부를 갖는다. 동력형 장력화 장치는 밑창 구조물에 인가된 압력에 의해서 활성화된다. 모터 조립체는, 동력형 장력화 장치가 활성화될 때, 기어 감속 시스템을 작동시킨다. 기어 감속 시스템은 샤프트 부재를, 그에 의해서 제1 릴 부재 및 제2 릴 부재를 제1 회전 방향으로 회전시킨다. 제1 릴 부재는 제1 직경을 가지고, 제2 릴 부재는 제1 직경과 상이한 제2 직경을 갖는다.

실시예의 다른 시스템, 방법, 특징 및 장점이 이하의 도면 및 구체적인 설명의 검토로부터 당업자에게 명확해지거나 명확해지기 시작할 것이다. 모든 그러한 부가적인 시스템, 방법, 특징 및 장점이 본 설명 및 이러한 요지 내에 포함되고, 실시예의 범위 내에 있고, 이하의 청구항에 의해서 보호될 것이다.

실시예는 이하의 도면 및 설명을 참조할 때 보다 잘 이해될 수 있다. 도면의 구성요소가 반드시 실제 척도(scale)로 도시된 것이 아니고, 그 대신에 본 발명의 원리를 설명할 때 강조되어 있다. 또한, 도면에서, 상이한 도면들 전반을 통해서 유사한 참조 번호가 상응하는 부분을 나타낸다.
도 1은 장력화 시스템을 가지는 신발류 물품의 실시예의 개략적 측면도이다.
도 2는 장력화 시스템을 가지는 신발류 물품의 실시예를 비-장력화 상태에서 도시한 개략적 등각도이다.
도 3은 장력화 시스템을 가지는 신발류 물품의 실시예를 장력화 상태에서 도시한 개략적 등각도이다.
도 4는 장력화 시스템을 가지는 신발류 물품의 실시예의 개략도이다.
도 5는 신발류 물품 상의 동력형 장력화 장치의 실시예의 격리된 구성요소의 개략적 확대도이다.
도 6은 신발류 물품 상의 동력형 장력화 장치의 실시예의 격리된 구성요소의 개략적 확대도이다.
도 7은 동력형 장력화 장치의 실시예의 개략적 등각도이다.
도 8은 동력형 장력화 장치의 실시예의 개략적 분해도이다.
도 9는 동력형 장력화 장치를 가지는 신발류 물품 상의 끈의 경로화(routing)의 실시예의 개략도이다.
도 10 내지 도 12는 동력형 장력화 장치를 위한 끈조임 실시예의 개략도이다.
도 13은 동력형 장력화 장치를 가지는 신발류 물품의 개략적 저면도이다.
도 14는 동력형 장력화 장치의 실시예의 개략적 등각도이다.
도 15는 릴 부재의 실시예의 개략적 등각도이다.

도 1은 장력화 시스템(150)으로 구성된 신발류 물품(100)의 실시예의 개략적 측면도를 도시한다. 이러한 실시예에서, 이하에서 단순히 물품(100)으로도 지칭되는 신발류 물품(100)은, 운동화의 형태로 도시되어 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 장력화 시스템(150)은, 비제한적으로: 하이킹 부츠, 축구화, 미식축구화, 스니커즈, 육상화, 크로스-트레이닝화, 럭비화, 농구화, 야구화 및 다른 종류의 신발을 포함하는, 임의의 다른 종류의 신발과 함께 이용될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 물품(100)은, 비제한적으로: 슬리퍼, 샌들, 하이힐 신발류, 로퍼뿐만 아니라 임의의 다른 종류의 신발류를 포함하는, 다양한 종류의 스포츠와 무관한 신발류와 함께 이용하도록 구성될 수 있다. 이하에서 더 구체적으로 설명되는 바와 같이, 장력화 시스템은 신발류로 제한되지 않을 수 있고, 다른 실시예에서, 장력화 시스템은 의복, 스포츠웨어, 스포츠 장비, 및 다른 종류의 의류를 포함하는, 다양한 종류의 의류와 함께 이용될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 장력화 시스템은 의료용 부목(brace)과 같은 부목과 함께 이용될 수 있다.

도 1을 참조하면, 참조를 위해서, 물품(100)은 전족 영역(101), 중족 영역(103), 및 뒤꿈치 영역(105)으로 분할될 수 있다. 전족 영역(101)은 일반적으로 발가락, 및 중족골(metatarsal)과 지골(phalange)과 연결하는 관절과 연관될 수 있다. 중족 영역(103)은 일반적으로 발의 족궁(arch)과 연관될 수 있다. 유사하게, 뒤꿈치 영역(105)은 일반적으로 종골 뼈(calcaneus bone)를 포함하는, 발의 뒤꿈치와 연관될 수 있다. 전족 영역(101), 중족 영역(103) 및 뒤꿈치 영역(105)은 단지 설명을 위한 것이고 물품(100)의 정확한 영역들을 경계 짓기 위한 것은 아님을 이해할 수 있을 것이다.

일관성 및 편의를 위해서, 방향과 관련된 형용사가 또한, 도시된 실시예에 상응하는 이러한 상세한 설명 전반을 통해서 이용되었다. 이러한 상세한 설명 전반을 통해서 그리고 청구범위에서 사용된 바와 같은 "측방향" 또는 "측 방향"이라는 용어는 구성요소 또는 요소의 폭을 따라 연장하는 방향을 지칭한다. 예를 들어, 물품의 측방향 축(191)은 발의 내측 측부(141)와 외측 측부(143) 사이에서 연장될 수 있다. 부가적으로, 이러한 상세한 설명 전반을 통해서 그리고 청구범위에서 사용된 바와 같은 "길이방향" 또는 "길이 방향"이라는 용어는 요소 또는 구성요소(예컨대 밑창 부재)의 길이 또는 폭을 가로질러 연장되는 방향을 지칭한다. 일부 실시예에서, 길이방향 축(181)은 발의 전족 영역(101)으로부터 뒤꿈치 영역(105)까지 연장될 수 있다. 이러한 방향적 형용사의 각각이, 갑피 및/또는 밑창 부재와 같은, 신발류 물품의 개별적인 구성요소에도 적용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 수직 축(171)은 길이방향 축(181) 및 측방향 축(191)에 의해서 형성되는 수평 표면에 수직인 축을 지칭한다. 이러한 방향적 형용사의 각각이, 장력화 시스템(150)의 구성요소뿐만 아니라 물품(100)을 포함하는, 실시예에 도시된 여러 구성요소에 적용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

물품(100)은 갑피(102) 및 밑창 구조물(104)을 포함할 수 있다. 일반적으로, 갑피(102)는 임의 유형의 갑피일 수 있다. 특히, 갑피(102)는 임의의 모양, 형상, 크기 및/또는 색채를 가질 수 있다. 예를 들어, 물품(100)이 농구화인 실시예에서, 갑피(102)는, 발목에 큰 지지를 제공하도록 성형된 하이 탑(high top) 갑피일 수 있다. 물품(100)이 육상화인 실시예에서, 갑피(102)는 로우 탑 갑피일 수 있다.

일부 실시예에서, 밑창 구조물(104)은 물품(100)을 위한 견인력을 제공하도록 구성될 수 있다. 견인력을 제공하는 것에 더하여, 밑창 구조물(104)은, 걷기, 달리기 또는 다른 보행 활동 중에 발과 지면 사이에서 압축될 때, 지면 반력을 감소시킬 수 있다. 다양한 통상적인 또는 비-통상적인 구조물을 포함하도록, 상이한 실시예들에서, 밑창 구조물(104)의 구성이 상당히 다양할 수 있다. 일부 경우에, 밑창 구조물(104)의 구성은, 밑창 구조물(104)이 이용될 수 있는 지표면의 하나 이상의 유형에 따라서 구성될 수 있다. 지면 표면의 예는, 비제한적으로: 천연 잔디, 인공 잔디, 흙뿐만 아니라 다른 표면을 포함한다.

다른 실시예에서, 밑창 구조물(104)은 상이한 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 밑창 구조물(104)은 바닥창, 중창, 및/또는 안창을 포함할 수 있다. 또한, 일부 경우에, 밑창 구조물(104)은 지표면과의 견인력을 증가시키도록 구성된 하나 이상의 미끄럼 방지 부재 또는 견인력 요소를 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 밑창 구조물(104)이 갑피(102)와 결합될 수 있다. 일부 경우에, 갑피(102)는 발 주위를 둘러싸도록 그리고 발에 대해서 밑창 구조물(104)을 고정하도록 구성된다. 일부 경우에, 갑피(102)는, 물품(100)의 내측부 공동(interior cavity)(135)에 대한 접근을 제공하는 개구부(130)를 포함할 수 있다.

일부 실시예는 착용자의 발에 대한 물품의 조정을 돕기 위한 기구(provision)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이러한 기구는 장력화 시스템을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 장력화 시스템은, 비제한적으로, 동력형 장력화 장치, 하우징 유닛, 장력화 부재, 모터, 기어, 스풀 또는 릴을 포함하기 위한 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 그러한 구성요소는 착용자의 발을 고정하고 착용자의 발에 맞춤형 피팅(custom fit)을 제공하는 것을 보조할 수 있다. 이러한 구성요소 그리고, 여러 실시예에서, 구성요소들이 물품을 착용자의 발에 고정하는 방법 그리고 맞춤형 피팅을 제공하는 방법을 이하에서 더 구체적으로 설명할 것이다.

다른 실시예에서, 장력화 시스템은 장력화 부재를 포함할 수 있다. 이러한 상세한 설명 전반을 통해서 그리고 청구범위에서 사용된 바와 같은 "장력화 부재"라는 용어는 일반적으로 세장형 형상 및 큰 인장 강도를 가지는 임의의 구성요소를 지칭한다. 일부 경우에, 장력화 부재는 또한 일반적으로 낮은 탄성을 가질 수 있다. 상이한 장력화 부재들의 예는, 비제한적으로: 끈, 케이블, 스트랩 및 코드를 포함한다. 일부 경우에, 장력화 부재는, 의복 및/또는 신발류의 물품을 포함하는, 물품을 체결 및/또는 조이기 위해서 이용될 수 있다. 다른 경우에, 장력화 부재는 일부 구성요소 또는 시스템을 작동시키기 위해서 미리 결정된 위치에서 장력을 인가하기 위해서 이용될 수 있다.

장력화 시스템은 착용자의 발에 대한 물품의 맞춤 가능하고 편안한 피팅을 제공하기 위한 기구를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 그러한 기구는 내측부 공동(135)의 치수를 변경하기 위한 그리고 그에 의해서 갑피(102)를 착용자의 발 주위로 조이기 위한(또는 느슨해지게 하기 위한) 여러 구성요소 및 시스템으로 이루어질 수 있다. 일부 실시예에서, 장력화 시스템(150)은 장력화 부재, 끈 부재 또는 끈(152)뿐만 아니라, 동력형 장력화 장치(160)를 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 끈(152)은, 목 개구부(throat opening)(132)의 연부와 더 연관될 수 있는, (도 10 내지 도 12에서 점선으로 도시된 바와 같은) 여러 가지 상이한 끈조임 안내부(154)를 통과하도록 구성될 수 있다. 일부 경우에, 끈조임 안내부(154)는 갑피 상의 통상적인 끈구멍과 유사한 기능을 제공할 수 있다. 특히, 끈(152)이 당겨지거나 장력화될 때, 목 개구부(132)가 일반적으로 수축될 수 있고, 그에 따라 갑피(102)가 발 주위로 조여질 수 있다. 일 실시예에서, 끈조임 안내부(154)는 (도 10 내지 도 12에 도시된 바와 같이) 제1 끈조임 안내부(163), 제2 끈조임 안내부(165), 제3 끈조임 안내부(167), 제4 끈조임 안내부(169), 제5 끈조임 안내부(173), 및 제6 끈조임 안내부(175)를 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 끈조임 안내부(154)를 이용하여 끈을 상이한 구성들로 배열할 수 있다. 또한, 끈조임 안내부(154)는, 다양한 장력 상태에 있는 동안, 끈(152)의 조임 및 느슨해짐을 돕기 위해서 이용될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 끈조임 안내부(154)는, 끈(152)이 장력화 상태 또는 조임 상태로 구성될 때, 확장될 수 있다. 이러한 배열로, 물품을 장력화할 때, 끈(152)에 더 많은 공간이 제공된다. 유사하게, 일부 실시예에서, 끈(152)이 장력화 상태로부터 비-장력화 또는 느슨해짐 상태로 구성될 때, 끈조임 안내부(154)는 압축될 수 있다. 일부 실시예에서, 끈조임 안내부(154)를 통해서 배치된 끈(152)이 다양한 구성으로 배열될 수 있다. 도 1, 도 10 내지 도 12를 참조하면, 일 실시예에서, 끈(152)은 갑피 상에서 평행한 구성으로 배열된다. 일부 다른 실시예에서, 끈(152)은, 십자가 패턴으로 배열될 수 있다. 일부 다른 실시예에서, 끈(152)은, 끈조임 안내부(154)를 통해서, 상이한 구성으로 배열될 수 있다.

이러한 실시예의 끈조임 안내부(154)의 배열은 단지 예시적인 것이고, 다른 실시예가 끈조임 안내부(154)를 위한 특별한 구성으로 제한되지 않는다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 또한, 실시예에서 예시된 끈조임 안내부(154)의 특별한 유형은 또한 예시적인 것이고, 다른 실시예는 임의의 다른 종류의 끈조임 안내부 또는 유사한 끈조임 기구를 포함할 수 있다. 일부 다른 실시예에서, 예를 들어, 끈(152)이 통상적인 끈구멍을 통해서 삽입될 수 있다. 실시예에 포함될 수 있는 끈 안내 기구의 몇몇 예가, 전체가 본원에서 참조로 포함되는, "끈 안내부(Lace Guide)"라는 명칭으로 2011년 6월 30일자로 출원된 Cotterman 등의 미국 출원 제13/174,527호로서, 이제 미국 특허출원 공개 제2012/0000091호로서 공개된 특허에서 개시되어 있다. 부가적인 예가, 전체가 본원에서 참조로 포함되는, "릴 기반의 끈조임 시스템(Reel Based Lacing System)"이라는 명칭으로 2011년 4월 29일자로 출원된 Goodman 등의 미국 출원 제13/098,276호로서, 이제 미국 특허출원 공개 제2011/0266384호로서 공개된 특허에서 개시되어 있다. 끈 안내부의 또 다른 부가적인 예가, 전체가 본원에서 참조로 포함되는, "끈조임 시스템용 안내부(Guides For Lacing Systems)"라는 명칭으로 2011년 1월 21일자로 출원된 Kerns 등의 미국 출원 제13/011,707호로서, 이제 미국 특허출원 공개 제2011/0225843호에서 공개된 출원에서 개시되어 있다.

끈(152)은 당업계에 공지된 끈조임 재료의 유형 중 임의의 유형을 포함할 수 있다. 이용될 수 있는 끈의 예는 큰 인장 강도뿐만 아니라 작은 탄성 계수를 가지는 케이블 또는 섬유를 포함한다. 끈은 재료의 단일 스트랜드를 포함할 수 있거나, 재료의 다수의 스트랜드를 포함할 수 있다. 끈을 위한 예시적인 재료로 미국 뉴저지 모리스 타운십에 소재하는 Honeywell에 의해서 제조된 SPECTRATM이 있으나, 다른 종류의 확대 사슬, 고모듈러스(high modulus) 폴리우레탄 섬유 재료가 또한 끈으로서 이용될 수 있다. 끈의 또 다른 예시적인 성질은 전술한 '릴 기반의 끈조임 출원'에서 확인될 수 있다.

물품(100)은, 제어 명령을 개시할 수 있는 복수의 제어 버튼(182)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제어 버튼(182)은 사용자가 한쪽 신발을 또는 양쪽 신발을 동시에 조이게 할 수 있다. 선택적으로, 일부 실시예는 "완전 조임" 명령을 포함할 수 있고, 그러한 명령은, 미리 결정된 문턱값(예를 들어, 문턱값 압력, 권선 거리, 등)이 얻어질 때까지 신발류를 조일 수 있다. 물품(100)은 또한 바람직한 장력 설정값을 저장하고 이용하기 위한 기구를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제어 버튼(182)은 갑피(102)를 따른 일부 장소에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 제어 버튼(182)은, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 개구부(130)에 인접 배치될 수 있다. 장력화 시스템을 조이거나 느슨해지게 하기 위한 제어 버튼(182)의 동작을 이하에서 더 구체적으로 설명할 것이다.

도 2는 발(200)의 진입 직전에 완전 개방 상태 또는 비-장력화 상태에 있는 물품(100)을 도시한다. 이러한 상태에서, 사용자가 그의 발을 개구부(130) 내로 삽입할 수 있게 할 정도로 충분히 끈(152)이 느슨해질 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 일부 실시예에서, 개방 상태의 장력화 시스템(150)에서, 발은 신발류(100)로부터 용이하고 편안하게 제거될 수 있다.

일반적으로, 장력화 시스템(150)은 임의 수의 끈을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 하나의 끈 만이 제공될 수 있다. 다른 실시예에서, 다수의 끈이 제공될 수 있다. 이러한 실시예에서, 끈(152)은, 물품(100)의 부분들을 통해서 경로화된 제1 끈(155), 제2 끈(157), 및 제3 끈(159)을 집합적으로 지칭한다. 또한, 끈(152)의 경로화는 제1 끈(155), 제2 끈(157), 및 제3 끈(159)의 부분을 갑피(102)의 설포 섹션(134) 상에 배치할 수 있다. 일 실시예에서, 설포 섹션(134) 상의 이러한 부분은 제1 장력화 부분(202), 제2 장력화 부분(204), 제3 장력화 부분(206), 제4 장력화 부분(208), 제5 장력화 부분(210), 및 제6 장력화 부분(212)을 포함할 수 있다. 명료함을 위해서, 제1 장력화 부분(202), 제2 장력화 부분(204), 제3 장력화 부분(206), 제4 장력화 부분(208), 제5 장력화 부분(210), 및 제6 장력화 부분(212)이 집합적으로 장력화 세트(215)로 지칭될 수 있다.

일부 실시예는 착용자의 발에 대한 물품의 맞춤형 피팅을 제공하는 기구를 포함할 수 있다. 이러한 상세한 설명 및 청구범위에서 사용된 바와 같이, 맞춤형 피팅은, 착용자의 발에 대해서 물품의 형상 및 윤곽을 편안하게 피팅시키기 위해서, 전체 갑피와 대조적인 것으로서, 갑피의 특정의, 국소화된 부분 또는 영역을 조정하는 것을 지칭한다. 일부 실시예에서, 기구는, 갑피(102)의 부분을 조정할 수 있는 구성요소로 이루어진 (도 4에 도시된 바와 같은) 동력형 장력화 장치(160)를 포함한다. 일부 실시예에서, 기구는, 끈(152) 그리고 특히 장력화 세트(215)의 점진적인(incremental) 조임 또는 느슨해짐을 허용하는 제어 버튼(182)과 같은 제어 메커니즘을 더 포함할 수 있다.

도 2 내지 도 4를 참조하면, 장력화 시스템(150)은 다양한 방식으로 끈(152)을 조일 수 있고, 그에 의해서 갑피(102)를 조정할 수 있다. 일부 실시예에서, 활성화 이전에, 끈(152)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 비-장력 상태(190)에 있는 것을 특징으로 할 수 있다. 일부 실시예에서, 착용자가 발을 삽입하고 밑창 구조물(104) 상에서 아래쪽으로 누를 때와 같은, 압력 힘이 동력형 장력화 장치(160)를 활성화시킬 수 있다. 압력 힘은, 동력형 장력화 장치(160) 활성화 구성요소가 끈(152)을 하우징 유닛(412) 내로 끌어 당기게 하는 결과를 초래할 수 있다. 대안적으로, 일부 실시예에서, 점진적인 조임 명령이 제어 버튼(182)을 누르는 것에 의해서 동력형 장력화 장치(160)에 송신될 수 있다. 이러한 명령은 동력형 장력화 장치(160)가 점진적인 조임 모드로 진입하게 한다. 이러한 지점에서, 끈(152)의 장력이 증가되어 갑피(102)를 발(200) 주위로 조인다. 특히, 끈(152)이 하우징 유닛(412) 내로 끌어 당겨짐에 따라, 장력화 세트(215)가 목 개구부(132)를 조일 수 있다. 또한, 끈(152)의 증가된 장력은, 도 3에 도시된 바와 같이, 갑피의 영역을 조정할 것이다. 일부 실시예에서, 이러한 이벤트 중에, 끈(152)은 장력 상태(192)에 있는 것을 특징으로 할 수 있다.

일부 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)가 활성화될 때, 끈(152), 특히 장력화 세트(215)의 부분은 갑피(102)의 국소화된 영역을 조정할 수 있다. 이러한 상세한 설명 및 청구범위에서 사용된 바와 같이, 국소화된 영역은 갑피의 특별한 구역, 부분, 또는 지역을 지칭할 수 있다. 일부 실시예에서, 국소화된 영역은 내측 측부(141)와 외측 측부(143) 사이에서 측방향 축(191)을 따라서 연장될 수 있다. 일부 경우에, 국소화된 영역은 개구부(130)로부터 이격될 수 있다. 일부 다른 경우에, 국소화된 영역은 전족 영역(101)과 중족 영역(103) 사이에서 연장되는 길이방향 축(181)을 따라서 이격될 수 있다.

일부 실시예에서, 갑피(102)의 국소화된 영역을 조정하는 것에 의해서, 장력화 세트(215)는 상이한 양의 하향 및 내향 압력을 또한 갑피(102)에 인가할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 끈(155)은, 동작 중에 갑피(102)의 제1 영역(230)을 조정하는 제1 장력화 부분(202) 및 제2 장력화 부분(204)을 포함할 수 있다. 제1 장력화 부분(202) 및 제2 장력화 부분은, 하향 및 내향 압력을 갑피(102)에 인가하는 제1 장력량과 연관될 수 있다. 또한, 제2 끈(157)은, 동작 중에 갑피(102)의, 제1 영역(230)과 이격되고 그와 상이한, 제2 영역(232)을 조정하는 제3 장력화 부분(206) 및 제4 장력화 부분(208)을 포함할 수 있다. 유사하게, 제3 장력화 부분(206) 및 제4 장력화 부분(208)은, 제1 장력량과 상이한, 제2 장력량과 연관될 수 있다. 제2 장력량은 또한 하향 및 내향 압력을 갑피(102)에 인가할 것이다.

일부 경우에, 이러한 점진적인 조임은 구분된 단계들로 발생될 수 있고, 그에 따라 착용자가 제어 버튼(182)과 상호 작용할 때마다, (예를 들어, 미리 결정된 각도를 통해서 동력형 장력화 장치(160) 내의 스풀 또는 릴 부재를 회전시킴으로써) 끈(152)이 미리 결정된 양만큼 회수된다. 다른 경우에, 이러한 점진적인 조임이 연속적인 방식으로 발생될 수 있다. 일부 경우에, 시스템이 바람직한 조임 수준을 도과하지 않게 하면서도(즉, 시스템이 충분히 조여지지 않는 것과 너무 조여진 것 사이에서 너무 빨리 이동하지 않으면서), 물품(100)의 완전한 조임에 필요한 시간이 과다하게 길어지는 것을 방지할 정도로 충분히 빠르게, 조임의 속력이 설정될 수 있다.

도 4는, 신발류(100)에 부착될 때의 동력형 장력화 장치(160)의 예시적인 배치를 개략적으로 도시한다. 일부 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)는 하우징 유닛(412) 내에 배치될 수 있다.

일부 실시예에서, (도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이) 끈(152)이 측벽 부분(170)을 따라서 배치된 내부 채널(411)을 통과하도록, 끈(152)은 갑피(102) 전반을 통해서 동력형 장력화 장치(160)로부터 경로화될 수 있다. 일부 실시예에서, 내부 채널(411)은 갑피(102)의 내측 측부(141) 및 외측 측부(143) 상의 측벽 부분(170) 상에 배치된다. 내부 채널(411)은 끈(152)을 동력형 장력화 장치(160)로부터 멀리 그리고 다시 동력형 장력화 장치(160)를 향해서 안내할 수 있다. 동력형 장력화 장치(160)로부터 갑피(102)를 통해서 그리고 다시 동력형 장력화 장치(160)를 향해서 끈(152)을 경로화하는 것을 이하에서 더 구체적으로 설명할 것이다.

동력형 장력화 장치(160)로부터 갑피(102)의 영역을 통해서 끈(152)을 경로화하는 것이 구분된 장점들을 제공할 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 일부 실시예에서, 끈(152)이 경로화되는 배열로 인해서, 끈(152)의 길이의 대부분이 하우징 유닛(412)의 외측에 배치될 수 있다. 따라서, 기어, 모터, 또는 배터리와 같은 다른 구성요소를 수용하기 위한 더 많은 공간이 하우징 유닛(412) 내에 제공된다. 또한, 하우징 유닛(412)은 끈(152)을 위한 적은 공간을 필요로 하기 때문에, 하우징 유닛(412)의 크기가 감소될 수 있다.

일부 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)는 밑창 구조물(104)의 영역을 따라서 장착될 수 있다. 일 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)는 밑창 구조물(104)의 하부 표면(420)(물품(100)이 사용자에 의해서 착용될 때 발로부터 멀어지는 쪽으로 대면되는 표면) 상에 장착될 수 있다. 일부 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)는 밑창 구조물(104)의 중족 영역(103)을 따라서 장착될 수 있다. 일부 실시예에서, 밑창 구조물(104)의 하부 표면(420) 상에 위치된 외부 공동(450)은 동력형 장력화 장치(160)를 수용하도록 구성될 수 있다. 일부 다른 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)는 관련 업계에 공지된 다른 방식으로 하부 표면(420) 상에 장착될 수 있다.

일부 경우에, 동력형 장력화 장치(160)가 끈(152)의 부분을 수용하기 위한 기구를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 끈(152)이 갑피(102)의 내부 채널(411)을 빠져나가고, 도 5에 도시된 바와 같이 동력형 장력화 장치(160)의 하우징 유닛(412)에 진입하기 전에, 개구(156)를 통과할 수 있다.

동력형 장력화 장치(160)를 밑창 구조물(104)에 장착하기 위한 기구는 상이한 실시예들에서 다양할 수 있다. 일부 경우에, 동력형 장력화 장치(160)가 제거 가능하게 부착될 수 있고, 그에 따라 동력형 장력화 장치(160)는 (예를 들어, 끈을 교환하여야 할 때) 사용자에 의해서 용이하게 제거될 수 있고 변경될 수 있다. 다른 경우에, 동력형 끈조임 장치(160)는 밑창 구조물(104)에 영구적으로 부착될 수 있다. 일 실시예에서, 예를 들어, 외부 하니스(harness)(미도시)를 이용하여 동력형 장력화 장치(160)를 중족 영역(103)에 위치되는 밑창 구조물(104)에 장착할 수 있다. 다른 실시예에서, 동력형 끈조임 장치(160)는, 기계적 부착, 접착 및/또는 몰딩을 포함하는, 임의의 방식으로 하부 표면(420)에 결합될 수 있다.

전술한 바와 같이, 동력형 장력화 장치(160)는 갑피(102)의 조임 또는 느슨해짐을 위해서 끈(152)에 장력을 자동적으로 인가하도록 구성될 수 있다. 이하에서 더 구체적으로 설명되는 바와 같이, 동력형 장력화 장치(160)는 동력형 장력화 장치(160) 내부의 릴 요소 상으로 끈(152)을 권선하기 위한 그리고 릴 요소로부터 끈(152)을 풀기 위한 기구를 포함할 수 있다. 또한, 그러한 기구는, 여러 입력 또는 제어에 응답하여 릴 요소 상으로의 끈(152)의 권선 및 풀림을 돕기 위한 구성요소를 작동시키는 모터 조립체를 포함할 수 있다.

상세한 설명 및 청구범위 전반을 통해서, 장력화 시스템의 다양한 동작 모드, 또는 구성이 설명되었다. 이러한 동작 모드는 장력화 시스템 자체의 상태를 지칭할 수 있을 뿐만 아니라, 장력화 시스템의 개별적인 부시스템 및/또는 구성요소의 동작 모드를 지칭할 수 있다. 예시적인 모드는 "점진적인 조임 모드", "점진적인 느슨해짐 모드" 및 "완전 느슨해짐" 모드를 포함한다. 마지막 2개의 모드는 또한 "점진적인 해제 모드" 및 "완전 해제 모드"로 지칭될 수 있다. 점진적인 조임 모드에서, 동력형 조임 장치(160)는, 끈(152)을 점진적으로(또는 점차적으로) 조이거나 그 장력을 증가시키는 방식으로 동작될 수 있다. 점진적인 느슨해짐 모드에서, 동력형 조임 장치(160)는, 끈(152)을 점진적으로(또는 점차적으로) 느슨하게 하거나 그 장력을 해제하는 방식으로 동작될 수 있다. 이하에서 더 설명되는 바와 같이, 점진적인 조임 모드 및 점진적인 느슨해짐 모드는 구분된 단계로 또는 연속적으로 끈을 조일 수 있고 느슨해지게 할 수 있다. 완전 해제 모드에서, 동력형 조임 장치(160)는, 사용자가 그의 발을 물품으로부터 용이하게 제거할 수 있는 수준까지, 시스템에 의해서 끈에 인가된 장력이 실질적으로 감소되도록 하는 방식으로 동작될 수 있다. 이는 점진적인 해제 모드에 대조적인 것이고, 그러한 점진적인 해제 모드에서, 시스템은 현재 장력에 비해서 더 작은 끈에 대한 장력을 달성하도록, 그러나 반드시 장력을 끈으로부터 완전히 제거할 필요 없이, 동작된다. 또한, 완전 해제 모드가 끈 장력을 신속하게 해제하기 위해서 이용될 수 있고 그에 따라 사용자가 물품을 제거할 수 있지만, 사용자가 희망하는 장력량을 찾을 때, 점진적인 해제 모드를 이용하여 끈 장력을 약간 조정할 수 있고, 그에 의해서 맞춤형 피팅을 사용자에게 제공할 수 있다. 비록 실시예는 3개의 가능한 동작 모드(그리고 연관된 제어 명령)를 설명하지만, 다른 동작 모드가 또한 가능할 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예는 완전 조임 동작 모드를 포함할 수 있고, 그러한 완전 조임 모드에서 동력형 조임 장치(160)는, 미리 결정된 장력이 얻어질 때까지, 끈(152)을 계속 조인다.

도 7, 도 8 및 도 13은 동력형 장력화 장치(160)의 예시적인 구성요소를 도시한다. 설명을 위해서, 동력형 장력화 장치(160)의 일부 구성요소를 생략하거나, 다른 구성요소로부터 격리시켜 도시하였다.

도 7을 참조하면, 동력형 조임 장치(160)의 일부 구성요소가 하우징 유닛(412)의 일부 내에 도시되어 있다. 일부 실시예에서, 하우징 유닛(412)은 동력형 장력화 장치(160)의 구성요소의 배열을 최적화하도록 성형될 수 있다. 예를 들어, 구성요소의 배열은, 하우징 유닛(412)이, 하우징 유닛(412)의 수직 축에 대해서 테이퍼링된(tapered) 두께를 가지게 할 수 있다. 일부 다른 실시예에서, 하우징 유닛(412) 내의 구성요소의 배열은 하우징 유닛(412)이 테이퍼링된 폭을 가지게 할 수 있다.

일부 실시예에서, 하우징 유닛(412)은, 도 7에 도시된 바와 같이, 테이퍼링된 수직 프로파일을 가질 수 있다. 다시 말해서, 하우징 유닛(412)은 수직 축(171)에 대한 제1 높이(684)를 가지는 제1 단부(680) 및 제2 높이(686)를 가지는 대향되는 제2 단부(682)를 가질 수 있고, 제1 높이(684)는 제2 높이(686) 보다 높다. 일부 실시예에서, 제1 단부(680) 및 제2 단부(682)가 길이방향 축(181)을 따라 배치될 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 다른 실시예에서, 제1 단부(680) 및 제2 단부(682)는 측방향 축(191)을 따라서 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 하우징 유닛(412)은 또한 길이방향 축(181) 또는 측방향 축(191)에 대해서 테이퍼링된 폭을 가질 수 있다. 다시 말해서, 하우징 유닛(412)의 폭은 제1 단부(680)에서의 제1 폭(688)으로부터 제2 단부(682)에서의 제2 폭(689)까지 테이퍼링될 수 있다.

하우징 유닛(412)은 내부 하우징 부분(416) 및 외부 하우징 부분(418)을 더 포함할 수 있다. 외부 하우징 부분(418)은 외부 커버(414)뿐만 아니라 기부 패널(410)을 포함할 수 있고, 일반적으로 동력형 장력화 장치(160)의 구성요소를 위한 보호용 외부 커버링을 제공한다. 내부 하우징 부분(416)은 (도 8에 도시된 바와 같이) 동력형 장력화 장치(160)의 구성요소를 지지하도록 성형될 수 있고 개구(490) 및 공동(492)을 포함할 수 있다. 일부 경우에, 내부 하우징 부분(416)의 부분은, 이하에서 더 설명되는 바와 같이, 일부 구성요소의 이동성을 제한하는 기능을 한다.

일부 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)는 모터 조립체(620)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 모터 조립체(620)는 전기 모터를 포함할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 모터 조립체(620)는 관련 업계에 공지된 임의 종류의 비-전기식 모터를 포함할 수 있다. 이용될 수 있는 상이한 모터들의 예에는, 비제한적으로: (영구-자석 모터, 브러시형 DC 모터, 브러시리스 DC 모터, 스위치드 릴럭턴스 모터 등과 같은) DC 모터, (슬라이딩 로터를 갖는 모터, 동기식 전기 모터, 비동기식 전기 모터, 유도 모터 등과 같은) AC 모터, 범용 모터, 스테퍼 모터, 압전 모터뿐만 아니라 관련 업계에 공지된 임의의 다른 종류의 모터가 포함될 수 있다. 모터 조립체(620)는, 동력형 장력화 장치(160)의 하나 이상의 구성요소를 구동하기 위해서 이용될 수 있는 모터 크랭크샤프트(622)를 더 포함할 수 있다. 다양한 종류의 배터리를 포함하는, 모터 조립체(620)에 전력을 공급하기 위한 기구가 이하에서 구체적으로 설명된다.

일부 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)는 모터 조립체(620)의 출력 속력을 줄이기 위한, 그리고 모터 조립체(620)에 의해서 발생되는 토크를 증가시키기 위한 기구를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)는 하나 이상의 기어 감속 조립체 및/또는 기어 감속 시스템을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)는 단일 기어 감속 조립체를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)는 둘 이상의 기어 감속 조립체를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)는, 기어 감속 시스템(628)으로 집합적으로 지칭될 수 있는, 제1 기어 감속 조립체(630) 및 제2 기어 감속 조립체(632)를 포함한다. 제1 기어 감속 조립체(630)는, (도 13에 또한 도시된) 모터 조립체(620) 및/또는 크랭크샤프트(622)와 일반적으로 정렬되는 기어 감속 조립체일 수 있다. 대조적으로, 제2 기어 감속 조립체(632)는, 일반적으로 크랭크샤프트(622)의 배향에 수직인 방향으로 연장되는 부가적인 기어 감속을 제공할 수 있다. 일 실시예에서, 기어 감속 시스템(628)은 모터 조립체(620)와 기계적으로 결합될 수 있다. 하우징 유닛(412)과 관련하여, 일부 실시예에서, 제1 기어 감속 조립체(630)는 하우징 유닛(412)의 측방향 축(191)을 따라 연장될 수 있는 한편, 제2 기어 감속 조립체(632)는 하우징 유닛(412)의 길이방향 축(181)을 따라서 연장될 수 있다. 크랭크샤프트(622)의 배향에 대해서, 직선형인 기어들 및 수평적으로 이격된 기어들의 조합을 이용하는 것에 의해서, (이하에서 더 설명되는 바와 같이) 모터 조립체(620)는 스풀 및 상응하는 릴 샤프트와 병렬로 배열될 수 있다. 이러한 배열은 동력형 장력화 장치(160)의 모든 구성요소를 하우징 유닛(412) 내에 피팅하는데 필요한 길이방향 공간을 줄일 수 있다.

각각의 기어 감속 조립체는 하나 이상의 기어를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 기어 감속 조립체(630)는 하나 이상의 기어를 포함한다. 일부 실시예에서, 제1 기어 감속 조립체(630)는 크랭크샤프트(622)에 의해서 구동될 수 있고, 제1 기어(634), 제2 기어(635), 및 제3 기어(636)를 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 제2 기어 감속 조립체(632)는, 제4 기어(637)를 포함하는, 부가적인 기어의 스테이지로 구성될 수 있다. 이러한 실시예에서, 제4 기어(637)는, 이하에서 더 설명되는 바와 같이, 동력형 장력화 장치(160)의 부가적인 구성요소를 회전시키기 위해서 제3 기어(636)와 함께 작용한다. 일부 실시예에서, 제3 기어(636)는 웜을 포함할 수 있고, 제4 기어(637)는 웜 휠(worm wheel)을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제3 기어(636) 및 제4 기어(637)의 동작 및/또는 커플링은, 이하에서 더 설명되는, (도 13에 또한 도시된) 웜 기어 또는 웜 구동부(639)로서 지칭될 수 있다.

제2 기어 감속 조립체(632)의 현재 실시예는 하나의 기어를 포함한다. 그러나, 다른 실시예는 임의의 다른 수의 기어를 이용할 수 있다. 유사하게, 제1 기어 감속 조립체(630)를 포함하는 기어의 수는 상이한 실시예들에서 다를 수 있다. 부가적으로, 다른 실시예에서, 제1 기어 감속 조립체(630) 및/또는 제2 기어 감속 조립체(632)에서 이용되는 기어의 유형이 다를 수 있다. 일부 경우에, 스퍼 기어가 이용될 수 있다. 이용될 수 있는 기어의 다른 예에는, 비제한적으로: 헬리컬 기어, 외부 기어, 내부 기어, 베벨 기어, 크라운 기어, 웜 기어, 비-원형 기어, 랙 및 피니언 기어, 에피사이클릭 기어(epicyclic gears), 유성 기어, 하모닉 구동 기어(harmonic drive gear), 케이지 기어, 자기 기어뿐만 아니라 임의의 다른 종류의 기어 및/또는 다양한 종류의 기어의 조합을 포함된다. 기어 감속 시스템(628)을 위한 기어의 수, 유형 및 배열은 동력형 장력화 장치(160)의 크기, 토크, 및 속력들 사이의 희망하는 절충을 달성하도록 선택될 수 있다.

일부 경우에, 동력형 장력화 장치(160)는 끈의 부분을 권선하거나 풀기 위한 기구를 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 일부 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)는 하나 이상의 스풀 또는 릴 부재를 포함할 수 있다. 일부 경우에, 동력형 장력화 장치(160)는 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)를 포함할 수 있다. 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)는 릴 부재(663)로 집합적으로 지칭될 수 있다. 다른 실시예에서, (도 14에 도시된 바와 같이) 제3 릴 부재(659)가 존재할 수 있다.

일부 실시예는 끈(152)을 릴 부재(663) 상에 고정하는 것의 상이한 조합들을 허용할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 끈(155)은 제1 릴 부재(640)에 고정된 제1 단부 및 제2 릴 부재(641)에 고정된 제2 단부를 가질 수 있다. 다수의 끈이 있는 실시예에서, 임의 조합을 이용하여 끈(152) 또는 다수의 끈을 릴 부재(663) 상에 고정할 수 있다. 도 5 및 도 6을 참조하면, 일 실시예에서, 제1 끈(155), 제2 끈(157), 및 제3 끈(159)이 제1 릴 부재(640)에 고정된 일 단부를 가질 수 있다. 유사하게, 제1 끈(155), 제2 끈(157), 및 제3 끈(159)은 제2 릴 부재(641)에 고정된 대향 단부를 가질 수 있다. 일부 다른 실시예에서, (도 9에 개략적으로 도시된 바와 같이) 제1 끈(155)은 제1 릴 부재(640)에 부착된 양 단부를 가질 수 있는 한편, 제2 끈(157) 및/또는 제3 끈(159)은 제2 릴 부재(641)에 부착된 각각의 단부를 가질 수 있다. 또 다른 일부 실시예에서, 제1 끈(155) 및 제2 끈(157)은 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641) 모두에 부착될 수 있는 반면, 제3 끈(159)의 단부는 제2 릴 부재(641)에 부착될 수 있다. 이러한 배열로, 끈(152)을 릴 부재(663) 주위로 권선하는 속력을 의미하는 당김 속도(pull-in rate)(195)가 변경될 수 있다. 이러한 변경은 갑피(102)와 관련하여 끈(152)의 장력을 맞출 수 있게 하고 맞춤형 피팅을 제공할 수 있다.

일부 실시예에서, 릴 부재(663)는 착용자에 대한 맞춤형 피팅을 추가적으로 제공하도록 치수가 결정될 수 있다. 일부 실시예에서, 릴 부재(663)의 직경을 변경하여 끈(152)의 당김 속도(195)를 수용할 수 있다. 예를 들어, 도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 제1 릴 부재(640)는 제2 릴 부재(641)의 제2 직경(198)보다 큰 제1 직경(196)을 가질 수 있다. 또한, 제3 릴 부재(659)가 존재할 때, (도 14에 도시된 바와 같이) 제3 직경(199)이 제1 직경(196) 또는 제2 직경(198)과 상이할 수 있다. 상이한 직경들은, 기어 감속 시스템(628)과 조합되는 경우에, 끈이 하우징 유닛(412) 내로 당겨질 때 끈(152)의 상이한 당김 속도들을 수용할 수 있게 한다.

일부 실시예에서, 동작 중에, 하우징 유닛(412)으로부터의 제1 끈(155), 제2 끈(157), 및 제3 끈(159)의 경로화는 또한 끈(152) 및 장력화 세트(215)의 장력을 변경할 수 있다. 장력을 변경하는 것에 의해서, 갑피(102)의 국소화된 영역 또는 구역 상에 배치되는 하향 및 내향 압력량이 착용자의 발에서 균형을 이룰 수 있고 변경될 수 있다.

예시적인 실시예에서, (도 4, 도 5 및 도 9에 일반적으로 도시된 바와 같이) 일 단부가 제1 릴 부재(640)에 고정된 제1 끈(155)이 하우징 유닛(412)을 빠져나갈 수 있다. 이어서, 제1 끈(155)은 갑피(102)의 측부 부분 상에서 제1 내측 내부 채널(430)을 따라 상향 연장될 수 있고, (도 2 및 도 12에 도시된 바와 같이) 제1 장력화 부분(202)으로서 설포 섹션(134) 상에 배치된 끈조임 안내부(154)를 통해서 계속 연장될 수 있으며, 이어서 (도 1에 일반적으로 도시된 바와 같이) 갑피의 대향 외측 측부(143) 상의 제1 외측 내부 채널(440)을 통해서 하향 연장될 수 있다. 이어서, 제1 끈(155)은 제1 루프 채널(447)을 통과할 수 있고, 제1 루프 채널은 (도 6 및 도 12에 도시된 바와 같이) 제1 끈(155)을 하우징 유닛(412)으로 다시 경로화한다. 그에 따라, 제1 끈(155)은, 제1 외측 내부 채널(440)에 인접하여, (도 1에 도시된 바와 같이) 제2 외측 내부 채널(442)을 통해서 상향 통과되도록, 이어서 (도 2 및 도 12에 도시된 바와 같이) 제2 장력화 부분(204)으로서 끈조임 안내부(154)를 통해서 연장되도록 구성될 수 있다. 도 4를 참조하면, 이어서, 제1 끈(155)은 제1 내측 내부 채널(430)에 인접한 제2 내측 내부 채널(432)을 통해서 하향으로 계속될 것이고, 그리고 다시 하우징 유닛(412) 내로 다시 계속될 것이며, 제2 단부는 제2 릴 부재(641)에 고정된다. 유사하게, 제2 끈(157), 및 제3 끈(159)이 유사한 방식으로 경로화될 수 있다. 앞서서 설명된 바와 같이, 일부 다른 실시예에서, 예를 들어, 제3 끈(159)의 양 단부가 제2 릴 부재(641)에 고정될 수 있다.

다른 실시예에서, 제1 끈(155)이 외측 측부(143)로부터 하우징 유닛(412)으로 다시 경로화됨에 따라, 제1 끈(155)은 비-인접 내부 채널(411)을 통과하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 일부 실시예에서, 제1 끈(155)이 외측 측부(143)로부터 하우징 유닛(412)으로 다시 경로화됨에 따라, 제1 끈(155)은 (도 1에 도시된 바와 같이) 제1 외측 내부 채널(440)에 인접하지 않은 제3 외측 내부 채널(444)을 통과하도록 구성될 수 있다. 제2 외측 내부 채널(442)이 사이에 배치된, 제1 외측 내부 채널(440)로부터 제3 외측 내부 채널(444)까지 제1 끈(155)을 경로화하도록 제1 루프 채널(447)이 구성될 수 있다는 것을 주목하여야 한다. 계속하여, 제1 끈(155)은 끈조임 안내부(154)를 통해서 제3 장력화 부분(206)으로서 계속될 수 있고, 이어서 제2 단부가 하우징 유닛(412)에 진입하고 제2 릴 부재(641)에 고정되기 전에 제3 내측 내부 채널(434)을 통해서 경로화된다. 다른 실시예에서, 끈(152)은 다른 내부 채널(411)을 통해서 경로화될 수 있고 장력화 세트(215)의 다른 부분으로서 끈조임 안내부(154) 내에 배치될 수 있다. 이러한 배열로, 동작 중에 갑피(102)의 상이한 영역들 상의 압력량을 변경하기 위해서, 상이한 장력이 끈(152) 및 장력화 세트(215)에 인가될 수 있다.

일부 실시예에서, 병렬 구성으로 배열된 끈조임 안내부(154)와 조합될 때, 개구부(130)에 근접한 제1 장력화 부분(202)의 장력량은, 전족 영역(101)에 근접한 제6 장력화 부분(212)의 장력량보다 작을 수 있다. 일부 실시예에서, 제2 장력화 부분(204), 제3 장력화 부분(206), 제4 장력화 부분(208), 및 제5 장력화 부분(210)은 또한 다른 정도의 장력을 가질 수 있다. 물품의 상단부 부근의 제1 장력화 부분(202)의 감소된 장력은 착용자의 발의 상단부에 배치되는 압력량을 감소시키고, 이는 다시 착용자의 발과 물품(100) 사이의 마찰을 감소시킨다. 이러한 배열로, 갑피(102) 전체를 통해서 압력이 상이한, 맞춤형 피팅이 제공된다. 특히, 그리고 갑피를 통해서 경로화된 하나의 끈과 대조적으로, 갑피(102)의 상이한 영역들 주위를 둘러싸는 몇 개의 끈 부재를 독립적으로 제어하는 것은 그러한 상이한 영역들에서 압력 또는 부하의 균형을 잡을 것이다. 또한, 압력의 이러한 균형화는 동력형 장력화 장치(160)의 동작 중에 동시에 발생된다.

도 8을 참조하면, 일부 실시예에서, 제1 릴 부재(640)는 끈을 수용하기 위한 제1 수용 부분(642)을 더 포함할 수 있고, 제2 릴 부재(641)는 끈을 수용하기 위한 제2 수용 부분(644)을 포함할 수 있다. 또한, 일부 경우에, 제1 수용 부분(642)은, 일부 경우에 끈의 2개의 단부를 별개로 권선하기 위해서 이용될 수 있는, 제1 끈 권선 영역(646) 및 제2 끈 권선 영역(648)을 포함할 수 있다. 또한, 제2 수용 부분(644)은 제3 끈 권선 영역(647) 및 제4 끈 권선 영역(649)을 포함할 수 있다. 끈(152)의 직경이 누적됨에 따라 토크 출력이 감소되기 때문에, 각각의 끈 단부를 위한 별개의 권선 영역을 이용하는 것이 릴 부재(663) 상에 권선된 끈의 직경을 감소시키는데 도움을 줄 수 있을 것이고, 그에 의해서 토크 출력 감소를 최소화하는데 도움을 줄 수 있을 것이다. 일부 경우에, 제1 끈 권선 영역(646) 및 제2 끈 권선 영역(648)은, (도 15에 도시된 바와 같이) 끈의 일부를 제1 릴 부재(640) 상에서 영구적으로 유지하기 위한 끈 수용 채널(645)을 포함할 수 있는, 분할 부분(643)에 의해서 분리될 수 있다. 끈(152)은 관련 업계에 공지된 임의 방법에 의해서 릴 부재(663)에 고정될 수 있다. 일부 경우에, 끈(152)을 삽입하고 단부들을 매듭으로 묶기 위해서, 릴 개구(1502)가 이용될 수 있다. 다른 경우에, 상이한 방법이 이용될 수 있다.

그러나, 다른 경우에, 제1 수용 부분(642)은 하나의 끈 권선 영역을 포함할 수 있다. 유사하게, 제3 끈 권선 영역(647) 및 제4 끈 권선 영역(649)은, 끈의 일부를 제2 릴 부재(641) 상에서 영구적으로 유지하기 위한 끈 수용 채널을 포함할 수 있는, 분할 부분에 의해서 분리될 수 있다. 그러나, 다른 경우에, 제2 수용 부분(644)은 하나의 끈 권선 영역을 포함할 수 있다.

동력형 끈조임 시스템(160)은 제1 기어 감속 조립체(630)와 제2 기어 감속 조립체(632) 사이에서 토크를 전달하기 위한 기구를 포함할 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 동력형 끈조임 시스템(160)은 제2 기어 감속 조립체(632)로부터 (또는 더 일반적으로 기어 감속 시스템(628)으로부터) 제1 릴 부재(640) 및/또는 제2 릴 부재(641)까지 끈의 점진적인 조임, 점진적인 느슨해짐 및 완전 느슨해짐을 허용하는 방식으로 토크를 전달하기 위한 기구를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 동력형 끈조임 시스템(160)은 끈(152)을 권선하기(또는 풀기) 위해서 웜 구동부(639)로부터 제1 릴 부재(640) 및/또는 제2 릴 부재(641)까지 토크를 전달하기 위한 일차적인 수단으로서 토크 전달 시스템으로 구성될 수 있다.

도 7 및 도 13을 참조하면, 토크 전달 시스템(650)은 다양한 조립체 및 구성요소를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 토크 전달 시스템(650)은 제1 샤프트 및 제2 샤프트 그리고 회전 제어 조립체를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 제1 샤프트는 웜 샤프트(653)이고, 제2 샤프트는 릴 샤프트(654)이며, 회전 제어 조립체는 웜 구동부(639)의 형태이다. 더 구체적으로, 이러한 구성요소는, 점진적인 조임(스풀 권선), 점진적인 느슨해짐(스풀 풀림)뿐만 아니라 (제4 기어(637)로부터 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)로 토크가 실질적으로 전달되지 않는 시간에 해당되는) 완전 장력 해제를 허용하는 방식으로 동작된다.

일부 실시예는 또한, 릴 샤프트(654)의 제1 단부 부분(655)과 연관될 수 있는, 고정된 베어링을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 릴 부재들(663)은 토크 전달 시스템(650)의 상이한 위치들에 배치될 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)가 서로 인접 배치될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)는 릴 샤프트(654)의 제2 단부 부분(666)에 동심적으로 장착될 수 있다.

일부 경우에, 릴 부재들(663)을 토크 전달 시스템(650) 내의 상이한 위치들에 배치하는 것으로부터 상이한 장점들이 초래된다. 일부 실시예에서, 제1 릴 부재(640)를 릴 샤프트(654)의 일 단부 상에서 제2 릴 부재(641)에 인접 배치하는 것은 하우징 유닛(412)에 필요한 면적을 감소시킬 수 있다. 이러한 배열로, 동력형 장력화 장치(160)의 다른 구성요소는 하우징 유닛 내에서 수직으로, 또는 적층된 구성으로 배열될 수 있다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 배터리(691) 및 제어 유닛(693)이 수직으로 적층될 수 있다.

일부 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)는 하나 이상의 피드백 신호에 따라 모터 조립체(620)의 동작을 조정하기 위한 기구를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 예를 들어, 동력형 장력화 장치(160)는 한계 스위치 조립체를 포함할 수 있다. 일반적으로, 한계 스위치 조립체는 시스템의 부분들에 걸친 전류를 검출할 수 있고 검출된 전류에 따라 모터 조립체(620)의 동작을 변경할 수 있다.

참조를 위해서, 이하의 상세한 설명은, 축을 중심으로 하는 하나 이상의 구성요소의 회전 방향을 설명하는데 있어서 "제1 회전 방향" 및 "제2 회전 방향"이라는 용어를 이용한다. 편의를 위해서, 제1 회전 방향 및 제2 회전 방향은 릴 샤프트(654)의 길이방향 축(181)을 중심으로 하는 회전 방향을 지칭하고 일반적으로 반대되는 회전 방향들이다. 제1 회전 방향은, 릴 샤프트(654)의 제2 단부 부분(666)의 유리한 지점(vantage point)으로부터 구성요소를 관찰할 때, 길이방향 축(181)을 중심으로 하는 구성요소의 시계방향 회전을 지칭할 수 있다. 이어서, 제2 회전 방향은, 동일한 유리한 지점으로부터 구성요소를 관찰할 때, 길이방향 축(181)을 중심으로 하는 구성요소의 반시계방향 회전을 특징으로 할 수 있다.

동력형 장력화 장치(160)의 동작에 관한 간략한 개요가 여기에서 설명된다. 도 7, 도 13 및 도 14를 참조하면, 점진적인 조임 모드에서, 모터 조립체(620)는 크랭크샤프트(622)를 회전시키기 위해서 동작을 시작할 수 있다. 크랭크샤프트(622)는 제1 기어 감속 조립체(630)의 입력 기어(여기에서 제1 기어(634))를 회전시킬 수 있고, 그에 따라 제1 기어 감속 조립체(630)의 출력 기어(여기에서, 제2 기어(635))는 제3 기어(636)를 구동한다. 따라서, 제2 기어(635) 및 제3 기어(636) 모두가 회전되고, 이는 제4 기어(637)를 제1 회전 방향(750)으로 구동한다. 제4 기어(637)가 회전됨에 따라, 제4 기어(637)가 토크 전달 시스템(650)과 결합되어 구동할 수 있고, 그에 따라 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)가 제1 회전 방향(750)으로 회전되기 시작할 수 있다. 이는, 끈(152)이 제1 릴 부재(640)의 제1 수용 부분(642) 및 제2 릴 부재(641)의 제2 수용 부분(644) 상에 권선되게 할 수 있다.

또한, 점진적인 느슨해짐 모드에서, 모터 조립체(620)는 크랭크샤프트(622)를 회전시키도록 동작될 수 있다. 느슨해짐 모드에서, 모터 조립체(620) 및 크랭크샤프트(622)는 조임과 연관된 방향과 반대되는 방향으로 회전된다. 이어서, 기어 감속 시스템(628)이 구동되고, 그에 따라 제2 기어 감속 조립체(632)의 제4 기어(637)가 제2 회전 방향(752)으로 회전된다. 점진적인 조임 모드와 대조적으로, 점진적인 느슨해짐 모드에서, 제4 기어(637)는 토크 전달 시스템(650), 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)의 부분을 직접적으로 구동하지 않는다. 그 대신에, 제2 회전 방향(752)을 따른 제4 기어(637)의 운동은 토크 전달 시스템(650)이 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)를 일시적으로 해제시키게 하며, 그에 따라 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)가 미리 결정된 양만큼 풀리게 하고, 그 이후에 토크 전달 시스템은 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)와 재결합되고 추가적인 풀림을 방지한다. 이렇게 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)를 해제하고 포획하는 시퀀스는, 제4 기어(637)가 제2 회전 방향(752)으로 회전되는 동안, 반복적으로 발생된다.

마지막으로, 개방 또는 완전 느슨해짐 모드에서, 토크 전달 시스템(650)의 임의의 구성요소로부터 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)로 실질적으로 토크가 전달되지 않도록, 토크 전달 시스템이 동작된다. 이러한 모드 중에, 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)는 릴 샤프트(654)를 중심으로 풀림 방향 또는 제2 회전 방향(752)으로 더 용이하게 회전될 수 있다.

다른 실시예에서, 제3 기어(636) 및 제4 기어(637)를 참조하면, 토크가 웜 샤프트(653)와 릴 샤프트(654) 사이에서 전달될 수 있다. 제3 기어(636)는, 웜 샤프트(653) 상의 나사산과 결합될 수 있는 내부 나사산형 공동을 포함할 수 있다. 제4 기어(637)는, 릴 샤프트(654) 상의 나사산과 결합될 수 있는 내부 나사산형 공동을 포함할 수 있다. 제3 기어(636) 및/또는 제4 기어(637)를 하나의 조립체의 일부로서 특성화하는 것은, 그러한 조립체가 다른 조립체와 연관되는 것을 배제하는 것이 아님을 이해할 수 있을 것이다.

전술한 바와 같이, 동력형 장력화 장치(160)는 밑창 구조물 또는 제어 버튼 상의 압력 힘에 의해서 활성화될 수 있다. 활성화시에, 모터 조립체(620)는 기어 감속 시스템(628)을 작동시킬 수 있다. 이는 다시 웜 샤프트(653) 및 부착된 제3 기어(636)가 측방향 축(191)과 관련하여 회전되게 하는 결과를 초래할 것이다. 집합적으로 웜 구동부(639)로 지칭되는, 제4 기어(637)와 상호 맞물리는 제3 기어(636)를 회전시키는 것은, 이어서, 제4 기어(637)를 구동할 것이고, 이는 다시 릴 샤프트(654)를 회전시킨다. 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)가 릴 샤프트(654)에 동심적으로 장착됨에 따라, 릴 샤프트(654)의 회전은 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)를 회전시키고, 그에 응답하여, 끈(152)을 릴 부재(663) 상에 권선한다. 끈(152)을 릴 부재(663) 상으로 권선하는 것은 전술한 바와 같이 끈(152)의 당김 속도(195)와 연관될 수 있다. 일 실시예에서, 동작 중에, 끈(152)을 가지는 제1 릴 부재(640)가 제1 당김 속도(295)를 가질 수 있는 한편, 끈(152)을 가지는 제2 릴 부재(641)는 제1 당김 속도(295)와 상이한 제2 당김 속도(296)를 가질 수 있다. 제3 릴 부재(659)가 존재할 때, 제3 당김 속도(297)가 이용될 수 있다. 상이한 당김 속도들은, 비제한적으로, 물품(100) 전체를 통한 끈(152)의 경로화, 릴 부재(663)의 상이한 직경 크기들, 및 기어 감속 시스템(628)의 기어 크기들을 포함하는 여러 가지 인자에 의해서 영향을 받을 수 있다. 앞서서 주목한 바와 같이, 속력의 상당한 감소는 제3 기어(636), 제4 기어(637), 및 릴 부재(663)의 상대적인 직경 크기들로 인해서 발생된다. 이러한 속력의 감소는 모터 조립체(620)의 모터 속력과 관련하여 끈(152)의 권선 또는 풀림을 보다 잘 제어할 수 있게 한다.

동작 중에, 웜 구동부(639)는 또한 자가-잠금 메커니즘으로 지칭되는 단방향 또는 일-방향 동력전달의 특성을 갖는다. 이러한 상세한 설명 및 청구범위에서 사용된 바와 같이, 일-방향 동력전달은, 회전이 제3 기어(636)로부터 제4 기어(637)로만 전달될 수 있는 특징을 지칭한다. 또한, 회전은 제4 기어(637)로부터 제3 기어(636)로 전달될 수 없다. 다시 말해서, 제3 기어(636)는 제4 기어(637)만을 구동할 수 있고 반대 구동은 이루어질 수 없다. 이러한 배열로, 끈(152)은 용이하게 느슨해질 수 없고(풀릴 수 없고) 희망 장력량에서 유지될 것이다.

본원에 도시된 웜 구동부(639)는 단지 토크를 릴 부재에 전달하기 위해서 이용될 수 있는 일-방향 토크 전달 메커니즘의 예시를 위한 것이다. 다른 실시예는 웜-유사 메커니즘으로 제한되지 않고, 다른 일-방향 메커니즘을 포함할 수 있다. 이용될 수 있는 다른 일-방향 메커니즘의 예는, 비제한적으로: 롤러 베어링, 스프래그 클러치(sprag clutch), 래쳇팅 휠 및 멈춤쇠뿐만 아니라, 다른 메커니즘을 포함한다.

도 7 및 도 8을 참조하면, 다른 실시예에서, 웜 샤프트(653)는 제1 단부 영역(673) 및 제2 단부 영역(675)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 제1 단부 영역(673)은 나사산을 포함할 수 있다. 일부 경우에, 나사산은 제3 기어(636)의 내부 나사산형 공동과 결합될 수 있고, 이는 릴 샤프트(654)를 따른 제4 기어(637)의 상대적인 축방향 이동을 도울 수 있다. 웜 샤프트(653)는 또한, 일부 실시예에서, 제2 기어(635)와 연관될 수 있는 제2 단부 영역(675)을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 웜 샤프트(653)의 중간 영역(626)은 제1 단부 영역(673)과 제2 단부 영역(675) 사이에 배치될 수 있다. 일 실시예에서, 중간 영역(626)은 제2 기어(635)와 제3 기어(636) 사이에서 연장될 수 있다.

따라서, 웜 샤프트(653) 및 릴 샤프트(654)의 여러 부분은 토크 전달 시스템(650)의 구성요소를 수용하도록 구성될 수 있다. 또한, 릴 샤프트(654)는, 릴 부재(663)가 릴 샤프트(654)와 동축적이 되도록, 릴 샤프트(654)의 제2 단부 부분(666)에서 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)를 수용하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 릴 샤프트(654)의 제1 단부 부분(655)은 회전 제어 조립체 또는 웜 구동부(639)와 연관될 수 있다. 일부 다른 실시예에서, 릴 샤프트(654)는, 릴 부재(663)가 릴 샤프트(654)와 동축적이 되도록, 릴 샤프트(654)의 대향 단부들에서 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)를 수용하도록 구성될 수 있다.

다른 실시예에서, 대안적인 방법을 이용하여 샤프트와 릴 부재를 결합할 수 있다. 예는 다른 종류의 물리적 상호 잠금 특징부를 포함하거나, 마찰 증가 특징부를 포함한다. 일 예로서, 축방향 순응형 마찰 결합(axial compliant friction coupling)이 파동형 와셔 또는 벨빌 와셔(Belleville washer)를 이용하여 얻어질 수 있다.

다른 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160)의 위치는 실시예들마다 다를 수 있다. 도시된 실시예는, 중족 영역(103)을 따라 밑창 구조물 상에 배치된 동력형 장력화 장치를 보여준다. 그러나, 다른 실시예는, 밑창 구조물의 전족 영역(101) 및 중족 영역(103)을 포함하여, 신발류 물품의 임의의 다른 위치에서 동력형 장력화 장치를 포함할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 동력형 장력화 장치는 물품의 갑피 내에 또는 갑피를 따라 배치될 수 있다. 동력형 장력화 장치의 위치는 비제한적으로: 크기 제약, 제조 제약, 미적 선호, 최적의 끈조임 위치, 용이한 제거 가능성뿐만 아니라 가능한 다른 인자를 포함하는, 다양한 인자에 따라 선택될 수 있다.

일부 실시예는 동력형 장력화 장치를 물품의 제거 가능한 구성요소 내로 통합하기 위한 기구를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 동력형 장력화 장치는, 동력형 장력화 장치를 물품에 장착하기 위한 하니스로서 기능할 수 있는 외부 밑창 구조물 케이싱 또는 랩핑(wrapping) 내로 통합될 수 있다. 끈 장력화 장치와 함께 이용하도록 구성된 뒤꿈치 지지대(heel counter)의 예가, 전체가 본원에서 참조로 포함되고, 이제 미국 특허 제_______호인, 2012년 5월 25일자로 출원되고 명칭이 "제어 장치를 위한 보호 부재를 가지는 신발류 물품(Article of Footwear with Protective Member for a Control Device)"인 Gerber의 미국 특허출원 제13/481,132호에 개시되어 있다.

실시예는 동력형 장력화 장치(160)에 동력을 공급하고 제어하도록 구성된 배터리 및/또는 제어 유닛을 포함할 수 있다. 도 7 및 도 8은 배터리(691), 배터리 조립체(720) 및 제어 유닛(693)의 실시예의 개략도를 도시한다. 도시된 실시예에서, 동력형 장력화 장치(160), 배터리(691), 배터리 조립체(720) 및 제어 유닛(693)은 모두 하우징 유닛(412) 내에 배치되고, 그러한 하우징 유닛은 이러한 구성요소를 수용하고 보호하는 기능을 할 수 있다. 그러나, 다른 실시예에서, 이러한 구성요소 중 임의의 구성요소가, 갑피 및/또는 밑창 구조물을 포함하는, 물품의 임의의 다른 부분 내에 배치될 수 있다.

배터리(691)는 단지, 동력형 조임 장치(160)에 동력을 공급하기 위해서 이용될 수 있는 하나 이상의 유형의 배터리 기술의 개략적인 대표물로서 의도된 것이다. 사용될 수 있는 하나의 가능한 배터리 기술은 리튬 폴리머 배터리이다. 배터리(또는 배터리들)는 편평한 형상, 원통형 형상, 또는 동전형 형상으로 패키징된 재충전 가능하거나 교체 가능한 유닛일 수 있다. 또한, 배터리는 단일 셀 또는 직렬 또는 병렬의 셀들일 수 있다.

재충전 가능 배터리는 제 위치에서 재충전될 수 있거나 재충전을 위해서 물품으로부터 제거될 수 있다. 일부 실시예에서, 충전 회로망은 보드 내에 그리고 보드 상에 있을 수 있다. 다른 실시예에서, 충전 회로망은 원격 충전기 내에 위치될 수 있다. 다른 실시예에서, 하나 이상의 배터리를 충전하기 위해서 유도 충전이 이용될 수 있다. 예를 들어, 충전 안테나가 물품의 밑창 구조물 내에 배치될 수 있고, 이어서 물품은 배터리 재충전을 위해서 충전 매트 상에 배치될 수 있다.

배터리 전력을 최대화하기 위해서 및/또는 달리 사용을 개선하기 위해서, 부가적인 기구가 포함될 수 있다. 예를 들어, 배터리가 피크 전류 요건을 관리하기 위한 수퍼 캡(super cap)과 조합되어 이용될 수 있는 것이 또한 고려된다. 다른 실시예에서, 배터리 충전을 위한 전력을 생산하기 위해서 달리는 사람의 체중 및 각각의 발걸음을 이용하는, 에너지 수확 기술(energy harvesting technique)이 포함될 수 있다.

제어 유닛(693)은 단지, 모터 장력화 장치(160)와 함께 사용될 수 있는 하나 이상의 제어 기술의 개략적인 대표물로서 의도된 것이다. 예를 들어, 속력 및 방향 제어를 가능하게 하기 위해서 이용될 수 있는 모터 제어에 대한 다양한 접근 방식이 있다. 일부 실시예의 경우에, 마이크로제어기 유닛이 이용될 수 있다. 마이크로 제어기 유닛은 내부 인터럽트 생성 타이밍 펄스를 이용하여 펄스-폭 변조(PWM) 출력을 생성할 수 있다. 이러한 PWM 출력은, 모터를 시계방향 및 반시계방향 모두로 속력을 제어하면서 구동하기 위한 높은 전류 PWM 펄스를 가능하게 하는 H-브릿지에 공급된다. 그러나, 관련 업계에 공지된 모터 제어의 임의의 다른 방법이 또한 이용될 수 있다.

전술한 바와 같은 장력화 시스템은 신발류 물품으로 제한되지 않고, 예를 들어, 의류와 함께 이용될 수 있다. 하나의 특별한 예로서, 장력화 시스템은, 어깨 패드가 일반적인 미식축구 경기를 하는 사용자가 착용한 어깨 패드를 조정하기 위해서 이용될 수 있다. 그러나, 다른 실시예는, 예를 들어, 하키, 라크로스뿐만 아니라, 어깨 패드를 필요로 하는 임의의 다른 스포츠 및 활동을 포함하는, 임의의 다른 스포츠의 플레이어가 착용하도록 구성된 임의의 다른 종류의 의복과 함께, 이러한 조정 가능한 어깨 패드 구성을 이용할 수 있다. 또한, 본원에서 설명된 원리가, 비제한적으로: 팔꿈치 패드, 무릎 패드, 정강이 패드, 손 및 팔과 관련된 패딩, 발 및 다리와 관련된 패딩, 몸통과 관련된 패딩, 머리와 관련된 패딩뿐만 아니라, 관련 업계에 공지된 임의의 다른 종류의 패딩을 포함하는, 임의의 종류의 패딩을 조정하기 위해서 이용될 수 있다는 것을 이해하여야 한다.

또 다른 실시예에서, 동력형 장력화 장치를 포함하는 장력화 시스템은, 비제한적으로, 백팩, 모자, 장갑, 셔츠, 바지, 양말, 스카프, 자켓뿐만 아니라 다른 물품을 포함하는, 임의의 다른 종류의 의류 및/또는 스포츠 장비와 함께 이용될 수 있다. 물품의 다른 예는 비제한적으로: 정강이 보호부, 무릎 패드, 팔꿈치 패드, 어깨 패드뿐만 아니라, 임의의 다른 유형의 보호 장비를 포함한다. 부가적으로, 일부 실시예에서, 가요성 제조 시스템이 백, 더플 백, 지갑, 백팩, 가방, 및 다양한 종류의 스포츠웨어 및/또는 스포츠 장비와 함께 이용될 수 있다.

일부 실시예는 전력 상실의 경우에서 안전 기구를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 장력화 시스템은 수동 해제 메커니즘을 포함할 수 있다. 도 7 및 도 8을 참조하면, 이러한 실시예에서, 장력화 시스템(150)은 수동 해제 메커니즘(1010)을 구비한다. 일부 실시예에서, 수동 해제 메커니즘(1010)은 배터리 전력 상실의 경우에 안전 특징부로서 작용한다. 수동 해제 메커니즘(1010)의 결합은 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)를 잠금 해제할 것이다. 제1 릴 부재(640) 및 제2 릴 부재(641)의 잠금 해제는 수동적인 끈(152) 풀림을 가능하게 할 것이고, 그에 의해서 끈(152) 및 장력 세트(215) 내의 장력량을 해소시킬 것이다. 일부 경우에, (도 14에 도시된 바와 같이) 제3 릴 부재(659)가 존재하는 경우에, 수동 해제 메커니즘(1012)은 제1 릴 부재(640), 제2 릴 부재(641), 및 제3 릴 부재(659)를 잠금 풀림할 것이다.

여러 가지 실시예가 설명되었지만, 그러한 설명은 제한적인 것 보다는 예시적인 것으로 의도된 것이고, 당업자는, 실시예의 범위 내에 있는 많은 추가적인 실시예 및 구현예가 가능하다는 것을 명확하게 이해할 수 있을 것이다. 비록 많은 가능한 특징부의 조합이 첨부 도면에 도시되어 있고 이러한 상세한 설명에서 설명되었지만, 개시된 특징부의 많은 다른 조합이 가능할 것이다. 달리 구체적으로 제한되지 않는 한, 임의의 실시예의 임의의 특징부가 임의의 다른 실시예 내의 임의의 다른 특징부 또는 요소를 포함하거나 그것으로 대체될 수 있다. 그에 따라, 본 개시 내용에서 도시 및/또는 설명된 임의의 특징부들이 임의의 적합한 조합으로 함께 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 실시예는, 첨부된 청구항 및 그 균등물에 비추어 보는 것을 제외하고, 제한되지 않을 것이다. 또한, 다양한 수정 및 변화가 첨부된 청구항의 범위 내에서 이루어질 수 있을 것이다.

의심의 여지를 피하기 위해서, 개시 내용은 이하의 번호가 부여된 문단(paragraphs 또는 "Paras")의 청구 대상까지 확장된다.

문단 1. 신발류 물품이며:

갑피;

갑피에 부착된 밑창 구조물로서, 중족 영역을 가지는, 밑창 구조물;

중족 영역에 고정적으로 부착된 동력형 장력화 장치를 포함하고;

동력형 장력화 장치는 기어 감속 시스템에 의해서 샤프트 부재에 결합된 모터 조립체를 포함하며;

동력형 장력화 장치는 제1 릴 부재 및 제1 릴 부재에 고정된 제1 끈 부재를 가지고;

제1 릴 부재는 샤프트 부재에 동심적으로 장착되며;

동력형 장력화 장치는 밑창 구조물에 인가된 압력에 의해서 활성화되고;

기어 감속 시스템은 샤프트 부재 및 제1 릴 부재를 제1 회전 방향으로 회전시키고;

제1 끈 부재는 제1 회전 방향을 따른 제1 릴 부재의 회전에 응답하여 제1 릴 부재 상에 권선되며; 그리고

제1 끈 부재의 일부는 갑피의 제1 국소화된 부분을 통해서 연장되고, 갑피의 제1 국소화된 부분은 제1 회전 방향을 따른 제1 끈 부재의 권선에 응답하여 조정된다.

문단 2. 제1 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

동력형 장력화 장치는 제2 릴 부재 및 제2 끈 부재를 포함하고, 제2 끈 부재는 제2 릴 부재에 고정된다.

문단 3. 제2 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

제1 릴 부재는 제1 직경을 가지고, 제2 릴 부재는 제1 직경과 상이한 제2 직경을 갖는다.

문단 4. 제2 문단 또는 제3 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

제2 릴 부재는 샤프트 부재에 동심적으로 장착되고, 제2 릴 부재는 제1 릴 부재에 인접한다.

문단 5. 제4 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

제2 끈 부재의 일부는 갑피의 제2 국소화된 부분을 통해서 연장되고, 갑피의 제2 국소화된 부분은 제1 회전 방향을 따른 제2 끈 부재의 권선에 응답하여 조정된다.

문단 6. 제1 문단 내지 제5 문단 중 어느 한 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

동력형 장력화 장치는 하우징 유닛을 포함하고, 하우징 유닛은 측방향 축에 대한 제1 폭 및 제2 폭을 가지고, 측방향 축은 내측 측부와 외측 측부 사이에서 연장되고, 제1 폭은 외측 측부에 근접하고, 제2 폭은 내측 측부에 근접하며; 제1 폭은 제2 폭과 상이하다.

문단 7. 제1 문단 내지 제6 문단 중 어느 한 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

제1 릴 부재 및 제2 릴 부재는 샤프트 부재의 제1 단부 부분에 부착되고, 기어 감속 시스템이 샤프트 부재의 제2 단부 부분에 결합된다.

문단 8. 신발류 물품이며:

갑피;

갑피에 부착된 밑창 구조물로서, 중족 영역을 가지는, 밑창 구조물;

중족 영역에 고정적으로 부착된 동력형 장력화 장치를 포함하고;

동력형 장력화 장치는 릴 부재의 그룹, 샤프트 부재, 모터 조립체 및 샤프트 부재와 모터 조립체를 연결하는 기어 감속 시스템을 가지고;

기어 감속 시스템은 제2 기어와 상호 맞물린 제1 기어를 포함하며;

제1 기어 및 제2 기어는 샤프트 부재의 제1 단부 부분에 배치되고;

릴 부재의 그룹은, 갑피를 통해서 연장되는 끈 부재를 권선하도록 구성된 제1 릴 부재, 제2 릴 부재, 및 제3 릴 부재를 포함하고; 그리고

제1 릴 부재, 제2 릴 부재, 및 제3 릴 부재는 샤프트 부재의 제2 단부 부분에 동심적으로 장착된다.

문단 9. 제8 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

제1 릴 부재는 제1 직경을 가지고, 제2 릴 부재는 제2 직경을 가지고, 그리고 제3 릴 부재는 제3 직경을 가지고; 그리고

제1 직경 및 제2 직경은 상이하다.

문단 10. 제9 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

제3 직경이 제1 직경과 상이하고, 제3 직경은 제2 직경과 상이하다.

문단 11. 제8 문단 내지 제10 문단 중 어느 한 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

제1 기어 부재 및 제2 기어 부재가 웜 구동부를 포함한다.

문단 12. 제8 문단 내지 제11 문단 중 어느 한 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

동력형 장력화 장치는 제1 끈 부재, 제2 끈 부재, 및 제3 끈 부재를 포함하고;

제1 끈 부재는 제1 릴 부재에 고정된 제1 단부 및 제1 릴 부재에 고정된 제2 단부를 가지고;

제2 끈 부재는 제2 릴 부재에 고정된 제3 단부 및 제3 릴 부재에 고정된 제4 단부를 가지며; 그리고

제3 끈 부재는 제3 릴 부재에 고정된 제5 단부 및 제3 릴 부재에 고정된 제6 단부를 갖는다.

문단 13. 제12 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

제1 끈 부재는 제1 장력량과 연관되고, 제2 끈 부재는 갑피에 대한 제2 장력량과 연관되며, 그리고 제3 끈 부재는 제3 장력량과 연관되고; 그리고

제1 장력량, 제2 장력량, 및 제3 장력량 모두는 서로 상이하다.

문단 14. 신발류 물품이며:

갑피;

갑피에 부착된 밑창 구조물로서, 중족 영역을 가지는, 밑창 구조물;

중족 영역에 고정적으로 부착된 동력형 장력화 장치를 포함하고;

동력형 장력화 장치는 모터 조립체, 샤프트 부재, 모터 조립체를 샤프트 부재에 부착하는 기어 감속 시스템을 가지고;

동력형 장력화 장치는 제1 릴 부재 및 제1 릴 부재에 부착된 제1 끈 부재를 포함하고, 동력형 장력화 장치는 제2 릴 부재 및 제2 릴 부재에 부착된 제2 끈 부재를 포함하며;

기어 감속 시스템의 제1 기어 및 제2 기어는 샤프트 부재의 제1 단부 부분에 배치되고;

제1 릴 부재 및 제2 릴 부재는 샤프트 부재의 제2 단부 부분에 동심적으로 장착되고;

제1 끈 부재는 제1 릴 부재에 고정된 제1 단부 및 제1 릴 부재에 고정된 제2 단부를 가지고;

제2 끈 부재는 제2 릴 부재에 고정된 제3 단부 및 제2 릴 부재에 고정된 제4 단부를 가지며;

동력형 장력화 장치는 밑창 구조물에 인가된 압력에 의해서 활성화되고;

모터 조립체는, 동력형 장력화 장치가 활성화될 때, 기어 감속 시스템을 작동시키며;

기어 감속 시스템은 샤프트 부재를, 그에 의해서 제1 릴 부재 및 제2 릴 부재를 제1 회전 방향으로 회전시키며; 그리고

제1 릴 부재는 제1 직경을 가지고, 제2 릴 부재는 제1 직경과 상이한 제2 직경을 갖는다.

문단 15. 제14 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

제1 끈 부재는 제1 당김 속도로 제1 릴 부재 상에 권선되도록 구성되고, 제2 끈 부재는 제1 당김 속도와 상이한 제2 당김 속도로 제2 릴 부재 상에 권선되도록 구성된다.

문단 16. 제15 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

제1 끈조임 안내부, 제1 내측 내부 채널, 제1 외측 내부 채널, 및 제1 루프 채널은 제1 끈 부재를 갑피를 통해서 경로화한다.

문단 17. 제14 문단 내지 제16 문단 중 어느 한 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

동력형 장력화 장치는 제3 끈 부재를 포함하고, 제3 끈 부재는 제1 릴 부재에 고정된 제5 단부 및 제2 릴 부재에 고정된 제6 단부를 갖는다.

문단 18. 제14 문단 내지 제17 문단 중 어느 한 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

제1 기어 부재 및 제2 기어 부재가 웜 구동부를 포함한다.

문단 19. 제18 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

제1 끈 부재 및 제2 끈 부재는 제1 릴 부재 및 제2 릴 부재로부터 갑피의 내측 측부 및 외측 측부 상에 배치된 측벽 부분을 통해서 경로화되고, 그에 따라 제1 끈 부재 및 제2 끈 부재의 부분들이 갑피의 설포 상에서 병렬 구성으로 배열된다.

문단 20. 제15 문단에 따른 신발류 물품에 있어서,

동력형 장력화 장치는 배터리 및 제어 유닛을 포함하고;

동력형 장력화 장치는 하우징 유닛을 포함하고; 그리고

배터리 및 제어 유닛은 하우징 유닛 내에서 수직 축을 따라서 적층된 구성으로 배열되고, 수직 축은 밑창 구조물의 수평 표면에 수직이다.

Claims (10)

1. 모듈형 신발류 물품으로서:
   갑피 부분으로서, 발에 대해 갑피 부분의 피팅(fit)을 조정하기 위한 끈을 포함하고, 끈은 적어도 부분적으로 끈의 유효 길이의 조작에 기초하여 제1 위치와 제2 위치 사이에서 조정 가능한 것인, 갑피 부분;
   갑피 부분에 결합되는 밑창 구조물;
   밑창 구조물 내에 배치되는 배터리;
   배터리에 결합되는 동력형 장력화 장치로서:
   끈 스풀로서, 끈 스풀의 회전을 통해 끈의 유효 길이의 조작을 가능하게 하도록 끈과 결합되는 것인, 끈 스풀;
   끈 스풀에 작동적으로 결합되는 웜 구동부; 및
   하나 이상의 기어에 그리고 웜 구동부에 작동적으로 결합되는 모터로서, 끈 스풀을 회전시키기 위해 웜 구동부를 회전시키도록 구성되는 것인, 모터
   를 포함하는 것인, 동력형 장력화 장치; 및
   동력형 장력화 장치에 작동적으로 결합되고, 동력형 장력화 장치가 제1 위치와 제2 위치 사이에서 조정하기 위해 끈 스풀을 회전시키는 것을 야기하도록 구성되는, 제어 유닛
   을 포함하는 것인, 신발류 물품.
2. 제1항에 있어서,
   하나 이상의 기어는, 모터에 결합되는 크랭크샤프트와 작동적으로 결합되며, 그리고 하나 이상의 기어는, 웜 구동부에 작동적으로 결합되는 것인, 신발류 물품.
3. 제2항에 있어서,
   웜 구동부는, 자가-잠금 메커니즘을 형성하는 것인, 신발류 물품.
4. 제3항에 있어서,
   동력형 장력화 장치는, 사용자 인터페이스와의 상호작용에 기초하여 복수의 사전 설정 장력 설정값 중에서 스위칭하도록 구성되는 것인, 신발류 물품.
5. 제4항에 있어서,
   동력형 장력화 장치는 추가로, 끈의 유효 길이를 점진적으로 증가 또는 감소시키기 위해, 복수의 일시적 상태 중에서 전이되도록 구성되는 것인, 신발류 물품.
6. 제5항에 있어서,
   끈의 유효 길이의 감소가 끈의 조임에 대응하며, 그리고 끈의 유효 길이의 증가가 끈의 느슨해짐에 대응하는 것인, 신발류 물품.
7. 제6항에 있어서,
   복수의 사전 설정 장력 설정값은, 사전 설정 조여진 상태 및 사전 설정 느슨해진 상태를 포함하고, 사전 설정 조여진 상태는, 가장 짧은 유효 끈 길이를 포함하는 상태에 대응하며, 그리고 사전 설정 느슨해진 상태는, 가장 긴 유효 끈 길이를 포함하는 상태에 대응하는 것인, 신발류 물품.
8. 제7항에 있어서,
   사용자 인터페이스는, 제1 위치에서 사용자 인터페이스를 접촉하는 것에 기초하여 끈 상의 장력을 증가시키도록 그리고 제2 위치에서 사용자 인터페이스를 접촉하는 것에 기초하여 끈 상의 장력을 감소시키도록 구성되는 것인, 신발류 물품.
9. 제8항에 있어서,
   사용자 인터페이스는, 갑피의 제1 층과 갑피의 제2 층 사이에 배치되며, 그리고 사용자 인터페이스는, 제1 층을 통한 사용자에 의한 접촉을 수용하도록 구성되는 것인, 신발류 물품.
10. 제9항에 있어서,
    배선 부분(wiring portion)을 더 포함하고, 배선 부분은 추가로, 사용자 인터페이스를 배터리에 작동적으로 결합하는 것인, 신발류 물품.
    

Images