(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
自動締付け靴であって、
（ａ）靴であって、靴底、及び前記靴底に接続されたアッパーを有し、前記アッパーが、つま先、踵、正中側部分、及び体側側部分を含む、靴と、
（ｂ）前記靴の内部に置かれた足の周りに正中側及び体側側の部分を引き寄せるために、前記アッパーの正中側及び体側側の外部表面に接続された、単一の靴紐又はケーブルと、
（ｃ）前記靴に固着された締付け機構であって、前記締付け機構は、車軸を含み、前記車軸は、二つの端部と、円筒形の側面と、前記側面に沿った二つの出口開口を有し、前記車軸を貫通する連続した通路と、を含み、アクチュエータホイールが前記車軸に堅固に接続されて前記靴の外側に延在する締付け機構と、を備え、
（ｄ）前記靴紐又はケーブルが、前記車軸内に形成された前記連続した通路及び二つの出口開口に通され、前記正中側及び体側側の靴のアッパーの前記外部表面に通されるか又は沿わされ、前記靴紐又はケーブルの自由端が互いに固着され、かつ、前記靴の外部表面に取付けられ、その結果、連続したループを形成し、
（ｅ）地面またはその他の硬い表面に対して、前記靴の外側に延在する前記アクチュエータホイールの回転によって前記締付け機構の前記車軸が回転して、前記靴紐又はケーブルが前記車軸の周りで締付け方向に引き寄せられて、前記正中側及び体側側のアッパー部分が前記足の周りに引き寄せられ、
前記自動締付け靴がさらに、前記締付け機構に動作可能なように接続され前記車軸の逆回転を妨げて前記靴紐又はケーブルが緩むのを防ぐ固定手段と、
（ｆ）前記車軸の逆回転することにより前記正中側及び体側側のアッパーが緩められるように、前記固定手段を選択的に係脱するために前記固定手段に動作可能なように接続された解放手段と、を含む、自動締付け靴。
【請求項２】
自動締付け靴であって、
（ａ）靴であって、靴底、及び前記靴底に接続されたアッパーを有し、前記アッパーが、つま先、踵、正中側部分、及び体側側部分を含む、靴と、
（ｂ）前記靴の内部に置かれた足の周りに正中側及び体側側の部分を引き寄せるために、前記アッパーの前記正中側及び体側側の外部表面に接続された、単一の靴紐又はケーブルと、
（ｃ）前記靴に固着されたハウジング内に収容された締付け機構であって、二つの端部を有しそのうちの少なくとも一方の端部に複数の歯を有するラチェットホイールが固定関係で取り付けられた円筒形の表面を備える車軸、側面に沿って二つの出口開口を備えて前記車軸を貫通する連続した通路、及び前記車軸に堅固に接続され前記靴の外側に延在するアクチュエータホイールを含む、締付け機構とを含み、
（ｄ）前記靴紐又はケーブルが、前記車軸内に形成された前記連続した通路及び二つの出口開口に通され、前記正中側及び体側側の靴のアッパーの前記外部表面に通されるか沿わされ、前記靴紐又はケーブルの自由端が互いに固着され、かつ、前記靴の外部表面に取付けられ、その結果、連続したループを形成し、自動締付け靴がさらに、
（ｅ）付勢手段に動作可能に係合し、前記ハウジングに枢動可能に取り付けられた解放レバーであって、該解放レバーは、前記ハウジングの内側において前記解放レバーに沿った位置に形成された歯止めを有し、かつ、前記ハウジング及び前記靴の外側に延在するアクチュエーション端部を有し、前記歯止めが前記ラチェットホイールの歯と係合する、解放レバーを含み、
（ｆ）地面またはその他の硬い表面に対して、前記靴の外側に延在する前記アクチュエータホイールの回転によって前記締付け機構の前記車軸が回転して、前記靴紐又はケーブルが前記車軸の周りで締付け方向に引き寄せられて、前記正中側及び体側側のアッパー部分が前記足の周りに引き寄せられ、前記ラチェットホイールが、前記車軸の逆回転を妨げて前記靴紐又はケーブルが緩むのを防ぐように、前記解放レバーの前記歯止めによって係合した前記車軸に動作可能なように接続されており、
（ｇ）使用者が前記解放レバーの前記アクチュエーション端部を押し下げると、前記解放レバーが枢動するように前記付勢手段によって付与される反発力に打ち勝って、前記歯止めが前記ラチェットホイールの前記歯から選択的に係脱され、前記車軸の逆回転が可能となって前記正中側及び体側側のアッパーを緩めることができ、
（ｈ）前記使用者が前記解放レバーの前記アクチュエーション端部を押し下げるのを止めることにより、前記付勢手段がその反発力を働かせるように、前記解放レバーが実質的にその元の位置に戻され、前記車軸の逆回転を防ぐように、前記歯止めを前記ラチェットホイールの歯と再び係合させる、自動締付け靴。
【請求項３】
前記自動締付け靴は、前記正中側及び体側側のアッパーの縁部に沿いに離間されて接続された、複数のガイド手段を含み、
前記単一の靴紐又はケーブルは、前記正中側及び体側側のアッパーを前記靴の内部に置かれた足の周りに引き寄せるために、前記ガイド手段のそれぞれを交差した又はジグザグの形で一つおきに貫通して延在する、請求項１又は２に記載の自動締付け靴。
【請求項４】
前記ガイド手段が少なくとも一つの靴紐鳩目を含む、請求項３に記載の自動締付け靴。
【請求項５】
前記ガイド手段が少なくとも一つのホックを含む、請求項３に記載の自動締付け靴。
【請求項６】
前記自動締付け靴は、前記靴の前記正中側及び体側側のアッパーを覆うクロージャパネルさらに含み、前記単一の靴紐又はケーブルが、前記クロージャパネルを前記正中側及び体側側のアッパーの周りに引き寄せて、それらを前記靴の内部に置かれた足の周りに前記正中側及び体側側のアッパーを引き寄せる、請求項１又は２に記載の自動締付け靴。
【請求項７】
前記締付け機構を収容するために、前記靴底内にチャンバをさらに含む、請求項１又は２に記載の自動締付け靴。
【請求項８】
前記チャンバが前記靴の前記踵に密接して配置された、請求項７に記載の自動締付け靴。
【請求項９】
前記締付け機構が前記靴の外部に取り付けられた、請求項１又は２に記載の自動締付け靴。
【請求項１０】
前記固定手段が、
（ａ）複数の歯を有する少なくとも一つのラチェットホイールであって、前記締付け機構の前記車軸に固定関係で取り付けられたラチェットホイールと、
（ｂ）前記解放手段に接続される歯止め手段であって、前記ラチェットホイールに沿った歯と係合して前記締付け機構の前記車軸の逆回転を防ぐ歯止め手段とを含む、請求項１に記載の自動締付け靴。
【請求項１１】
前記解放手段を前記固定手段と強制的に係合させるための付勢手段をさらに含む、請求項１に記載の自動締付け靴。
【請求項１２】
前記付勢手段が、板ばねを含む、請求項１１に記載の自動締付け靴。
【請求項１３】
前記締付け機構を取り囲むハウジングをさらに含む、請求項１に記載の自動締付け靴。
【請求項１４】
前記付勢手段は、前記解放レバーから延在した撓み部材を有しており、
（ａ）使用者が前記解放レバーの前記アクチュエーション端部を押し下げると、前記解放レバーを枢動し、前記歯止めが前記ラチェットホイールの前記歯から選択的に係脱され、前記車軸の逆回転が可能となって前記正中側及び体側側のアッパーを緩めることができ、一方で、前記解放レバーの前記撓み部材が、前記ハウジングの内部表面によって撓められ、
（ｂ）前記使用者が前記解放レバーの前記アクチュエーション端部を押し下げるのを止めることにより、前記撓み部材が前記ハウジングの前記内部表面から離されて、前記解放レバーが実質的にその元の形状及び位置に戻され、別個のばね機構の支援なしに前記車軸の逆回転を防ぐように、前記歯止め端部を前記ラチェットホイールの歯と再び係合させる、請求項２に記載の自動締付け靴。
【請求項１５】
前記解放レバーが、
（ａ）前記ハウジング内に延在する、前記歯止めが取付けられた少なくとも一つのアームと、
（ｂ）前記アームの一端に取付けられた前記撓み部材と、を含み、ラチェットの歯の係合が外れるように、前記使用者が前記アームと歯止めを動かして前開放レバーを押したときに、前記撓み部材が、前記アームから離れる前記ハウジングの内部表面によって撓みうる請求項１４に記載の自動締付け靴。
【請求項１６】
前記ハウジングの前記内部表面による前記撓み部材の撓みによって前記撓み部材にわたって及ぼされる応力が、前記解放レバーを作るために使用されたポリマー樹脂材料の降伏強さの５０％未満である、請求項１４に記載の自動締付け靴。
【請求項１７】
前記撓み部材が前記アームから横方向に延在する、請求項１５に記載の自動締付け靴。
【請求項１８】
前記撓み部材のその長さにわたる垂直厚さが、１／６４インチから９／６４インチの間である、請求項１７に記載の自動締付け靴。
【請求項１９】
前記撓み部材が、前記撓み部材と前記アームとの間に間隙を伴って、前記アームとほぼ平行にオーバーラップして延在する、請求項１５に記載の自動締付け靴。
【請求項２０】
前記撓み部材が、前記アームの長さの約６０〜８０％を覆う、請求項１９に記載の自動締付け靴。
【請求項２１】
前記撓み部材のその長さにわたる垂直厚さが、０．０３０インチから０．０９０インチの間である、請求項１８に記載の自動締付け靴。
【請求項２２】
前記締付け機構内への土や他の異物の通過を減少するために、前記車軸に沿って位置決めされた少なくとも一つの密閉可能な軸受をさらに含む、請求項１又は２に記載の自動締付け靴。
【請求項２３】
前記締付け機構内への土や他の異物の通過を減少するために、地面またはその他の硬い表面に接触する前記アクチュエータホイールの表面に沿って凹形状のプロフィールをさらに含む、請求項１又は２に記載の自動締付け靴。
【請求項２４】
地面またはその他の硬い表面に対して使用者によって回転させられたときに、前記アクチュエータホイールに追加の静止摩擦を提供するために、前記アクチュエータホイールの前記外部表面内に形成された少なくとも一つの溝形をさらに含む、請求項１又は２に記載の自動締付け靴。
【請求項２５】
前記解放手段が枢動可能なレバーを含む、請求項１に記載の自動締付け靴。
【請求項２６】
前記解放手段が押しボタンを含む、請求項１に記載の自動締付け靴。
【請求項２７】
前記解放手段が引張りループを含む、請求項１に記載の自動締付け靴。
【請求項２８】
前記靴紐又はケーブルを前記靴の前記外部表面に対して前記靴紐又はケーブルの連続したループに沿った位置に取付けるためのクリップをさらに含む、請求項１又は２に記載の自動締付け靴。
【請求項２９】
前記靴紐又はケーブルを収容するために、前記靴のアッパー内に配置された少なくとも一つのガイドチューブをさらに含む、請求項１又は２に記載の自動締付け靴。
【請求項３０】
前記靴が運動靴を含む、請求項１又は２に記載の自動締付け靴。
【請求項３１】
前記靴がハイキングシューズを含む、請求項１又は２に記載の自動締付け靴。
【請求項３２】
前記靴がブーツを含む、請求項１又は２に記載の自動締付け靴。
【請求項３３】
前記靴が娯楽用シューズを含む、請求項１又は２に記載の自動締付け靴。
【請求項３４】
前記付勢手段は、圧縮ばねまたはトーションばねを含む請求項１１に記載の自動締付け靴。
【請求項３５】
前記付勢手段は、前記解放レバーと、前記ハウジングの表面との間に位置する圧縮ばねを含む請求項２に記載の自動締付け靴。
【請求項３６】
前記付勢手段は、前記解放レバーに動作可能に係合すべく前記ハウジング内に位置する板ばねを含む請求項２に記載の自動締付け靴。
【請求項３７】
前記付勢手段は、トーションばねを含む請求項２に記載の自動締付け靴。
【請求項３８】
前記締付け機構の車軸は、単一の車軸組立体を含み、該単一の車軸組立体は、第１表面と、第１表面と該第１表面と反対の第２表面を有した円形フレームを有したアクチュエータホイールと、前記円形フレームの前記第１表面に接続されかつ該第１表面から延在した第１横車軸と、前記円形フレームの前記第２表面に接続されかつ該第２表面から延在した第２横車軸と、前記車軸に取付けられた複数の歯を有した一体的に成形されたラチェットホイールおよびシャフトを有した端部カラーであって、前記第１横車軸に固定された関係で、前記第１横車軸に動作自在に取り付けられた端部カラーと、前記アクチュエータホイールの前記円形フレーム、前記第１横車軸、および前記第２横車軸を通過して形成された連続した通路であって、前記第１横車軸および前記第２横車軸の表面に沿って形成された二つの出口開口を有した連続した通路と、を含み、前記靴紐又はケーブルが前記単一の車軸組立体の前記連続した通路に通される、請求項２に記載の自動締付け靴。
【請求項３９】
前記自動締付け靴は、前記端部カラーの前記シャフトの周りに一体的に成形された拘束カラーを含み、使用者によって地面またはその他の硬い表面に対する前記アクチュエータホイールの回転によって、前記単一の車軸組立体が回転したときに、前記靴紐又はケーブルを巻くべく前記拘束カラーと前記ラチェットホイールとの間に環状領域を確定するように、前記拘束カラーは前記ラチェットホイールから離れた配置されている、請求項３８に記載の自動締付け靴。
【請求項４０】
前記自動締付け靴は、前記端部カラーの表面内に成形された少なくとも１つの鍵部と、前記第１横車軸の表面内に成形され、１つの前記鍵部に合致する少なくとも１つの鍵穴部とを、さらに含み、
前記端部カラーが前記第１横車軸に動作自在に取り付けられたときに、前記端部カラーに移動する前記アクチュエータホイールの回転によって、前記第１横車軸が回転するように、前記端部カラーの前記鍵部が、前記第１横車軸の鍵穴部に係合する、請求項３８に記載の自動締付け靴。
【請求項４１】
自動締付け靴は、前記第２横車軸に固定された関係で、前記第２横車軸に動作自在に取り付けられた第２端部カラーをさらに含む、請求項３８に記載の自動締付け靴。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願の相互参照
本出願は、２０１１年８月１８日に出願された米国特許出願第１３／１９９，０７８号の一部継続出願であり、この出願は参照として本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明は、靴に関し、より詳細には、自動締付け靴に関する。この靴は、締付け機構を含む自動締付けシステムを備え、この締付け機構は、着用者の足の周りでの靴の自動的な締付けをもたらすように一方向に動作し、また、着用者の足から靴をすぐに脱がすことができるように、簡単に解放することができる。本発明は、主としてスポーツ又は運動用の種類の靴の自動締付け靴に関するが、本発明の原理は、他の多くのタイプ及び様式の靴に応用することができる。
【背景技術】
【０００３】
靴及びブーツを含めた履物は、重要な服飾品である。履物は、着用者が立ち、歩き、又は走る間、足を保護し且つ必要な支持を提供する。履物はまた、着用者の個性のための美的要素を提供することができる。
【０００４】
靴は、地面に接する表底と踵とを構成する、靴底を含む。サンダル又はビーチサンダルを構成しない靴には、多くの場合タン（ｔｏｎｇｕｅ）と関連して足を取り囲む働きをするアッパーが取り付けられる。最後に、クロージャ機構が、アッパーの正中側部分及び体側側部分をタン及び着用者の足の周りにぴったりと引き寄せて、靴を足に固定する。
【０００５】
クロージャ機構の最も一般的な形態は、靴アッパーの正中側部分と体側側部分との間で交差する靴紐であり、この靴紐は、着用者によって足の甲の周りできつく引っ張られて、結ばれる。そのような靴紐は、機能性において単純で且つ実用的であるが、着用者の足の周りで結び目が自然に緩むので、終日にわたって結んだり結び直したりする必要がある。これは、普通の着用者にとっては面倒なことになりうる。さらに、幼児は靴紐の結び方を知らない場合があり、したがって、気配りの良い親又は養護者による援助を必要とする。さらに、関節炎を患っている高齢者は、自分の足に靴を固定するために靴紐をきつく引っ張ったり結んだりすることに、痛みを感じるか、又は過度に苦労すると感じる場合がある。
【０００６】
靴産業界は、長年にわたって、結ばれた靴紐を固定するための追加的な特徴、又は着用者の足の周りに靴を固定するための代替的な手段を採用してきた。したがって、１９０３年にプレストンに発行された米国特許第７３７，７６９号は、鳩目と鋲の組み合わせにより靴の甲回りにわたってアッパーに固定されるクロージャフラップを追加した。カルダロポリ（Ｃａｒｄａｒｏｐｏｌｉ）に発行された米国特許第５，２３０，１７１号は、クロージャフラップを靴のアッパーに固定するために、ホックと通し輪の組み合わせを使用した。ムル（Ｍｕｒｒ）Ｊｒ．に発行された米国特許第２，１２４，３１０号によってカバーされた軍用狩猟ブーツは、正中側及び体側側のアッパー上の複数のホックの周りをジグザグに進んで最終的にピンチファスナによって固定される靴紐を使用し、それにより結び目の必要性をなくした。ゼベ（Ｚｅｂｅ）Ｊｒ．に発行された米国特許第６，３２４，７７４号、カベルロット（Ｃａｂｅｒｌｏｔｔｏ）らに発行された同第５，２９１，６７１号、及びディンドルフ（Ｄｉｎｎｄｏｒｆ）らによって公表された米国特許出願第２００６／０１９１１６４号も参照されたい。他の製靴業者は、靴内の足により終日にわたって加えられる靴紐の結び目を解く圧力を減じるために、靴上の所定の位置に靴紐を固定する小さなクランプ又はピンチロックの機構を用いてきた。ハンソンに発行された米国特許第５，３３５，４０１号、ボルソイ（Ｂｏｒｓｏｉ）らに発行された同第６，５６０，８９８号、及びリュウ（Ｌｉｕ）に発行された同第６，６７１，９８０号を参照されたい。
【０００７】
他の製造業者は、完全に靴紐を不要にしてきた。例えば、スキーブーツは、足及び脚の周りにブーツのアッパーを固定するために、バックルを使用することが多い。例えば、ゲルチュ（Ｇｅｒｔｓｃｈ）らに発行された米国特許第３，７９３，７４９号、及びモロー（Ｍｏｒｒｏｗ）らに発行された同第６，８８３，２５５号を参照されたい。一方、サイデル（Ｓｅｉｄｅｌ）に発行された米国特許第５，１７５，９４９号は、アッパーの一部分から延在するヨークが、アッパーの別の部分上に配置された上向きに突出した「ノーズ」を覆ってスナップ式にロックし、結果として得られるロック機構の張力を調節するためのスピンドルドライブを有する、スキーブーツを開示している。靴紐が凍りつくこと、又は靴紐が氷で覆われることを回避する必要があるので、スキーブーツから外付けの靴紐を排除して、堅いスキーブーツのアッパーと係合する外付けのロッキング機構に置き換えることは、論理的である。
【０００８】
スキーブーツに使用された異なる手法は、ケーブルを（したがってスキーブーツを）着用者の足の周りで締め付ける回転式ラチェット歯止め機構によって締め付けられる、内部に巡らされたケーブルを使用することであった。例えば、モレル（Ｍｏｒｅｌｌ）らに発行された米国特許第４，６６０，３００号及び同第４，６５３，２０４号、ショッホ（Ｓｃｈｏｃｈ）に発行された同第４，７４８，７２６号、ワルクホフ（Ｗａｌｋｈｏｆｆ）に発行された同第４，９３７，９５３号、並びにスペードマン（Ｓｐａｄｅｍａｎ）に発行された同第４，４２６，７９６号を参照されたい。ハマースラング（Ｈａｍｍｅｒｓｌａｎｇ）に発行された米国特許第６，２８９，５５８号は、そのような回転式ラチェット歯止め締付け機構を、アイススケート靴のインステップストラップにまで拡張した。そのような回転式ラチェット歯止め締付け機構と内部ケーブルの組み合わせはまた、運動靴及びレジャー用の靴に適用されてきた。例えば、キャロルに発行された米国特許第５，１５７，８１３号、ハーレンベック（Ｈａｌｌｅｎｂｅｃｋ）に発行された同第５，３２７，６６２号及び同第５，３４１，５８３号、並びにズスマン（Ｓｕｓｓｍａｎｎ）に発行された同第５，３２５，６１３号を参照されたい。
【０００９】
ポゾボン（Ｐｏｚｚｏｂｏｎ）らに発行された米国特許第４，７８７，１２４号、ショッホ（Ｓｃｈｏｃｈ）に発行された同第５，１５２，０３８号、ヨンキント（Ｊｕｎｇｋｉｎｄ）に発行された同第５，６０６，７７８号、及びサカバヤシに発行された同第７，０７６，８４３号は、手若しくは引張り紐によって操作されるラチェット歯止め又は駆動歯車の組み合わせに基づく、回転式締付け機構の他の実施形態を開示している。これらの機構は、協調して動作することが必要とされるそれらの部品の数のために複雑になっている。
【００１０】
内部に又は外部に巡らされたケーブルを締め付けるために、靴又はスキーブーツにおいてはさらに他の機構が利用可能である。手によって操作される、後部アッパーに沿って配置された枢動可能なレバーが、オリビエリ（Ｏｌｉｖｉｅｒｉ）に発行された米国特許第４，９３７，９５２号、ワルクホフ（Ｗａｌｋｈｏｆｆ）に発行された同第５，１６７，０８３号、サイデル（Ｓｅｉｄｅ）に発行された同第５，３７９，５３２号、及びジョーンズらに発行された同第７，０６５，９０６号によって教示されている。外部に巡らされた靴紐に張力を加えるための、後部靴アッパーに沿って位置決めされて手によって操作される摺動機構が、ツァイ（Ｔｓａｉ）によって出願された米国特許出願第２００３／０１７７６６１号によって開示されている。マーティンに発行された米国特許第４，４０８，４０３号、及びヒエブリンガー（Ｈｉｅｂｌｉｎｇｅｒ）に発行された同第５，３８１，６０９号も参照されたい。
【００１１】
他の製靴業者は、着用者の手ではなく足によって作動させることができる締付け機構を内蔵する靴を設計してきた。例えば、ヴォスウィンケル（Ｖｏｓｗｉｎｋｅｌ）に発行された米国特許第６，６４３，９５４号は、足によって押し下げられて靴アッパーにわたってストラップを締め付ける、靴の内部に配置された緊張レバーを開示している。チョウ（Ｃｈｏｕ）に発行された米国特許第５，９８３，５３０号及び同第６，４２７，３６１号、並びにロテム（Ｒｏｔｅｍ）らに発行された同第６，３７８，２３０号では、同様の機構により内部に巡らされた靴紐ケーブルが作動される。しかし、そのような緊張レバー又は押し板は、足によって一定の圧力が加えられない場合があり、それにより、締付けケーブル又はストラップが緩むことになる。さらに、着用者は、終日にわたって緊張レバー又は押し板を踏みつけることに心地悪さを感じる場合がある。ベルニエ（Ｂｅｒｎｉｅｒ）らに発行された米国特許第５，８３９，２１０号は、靴の甲回りにわたって幾つかのストラップを引っ張るための、靴の外部上に位置決めされた、関連する電気モータを備えた電池充電式引き込み機構を使用することにより、異なる手法を採用する。しかし、そのような電池動作式デバイスは、短絡を起こしたり、湿潤環境において着用者を感電させたりする可能性がある。
【００１２】
靴産業界はまた、靴紐の代わりにＶｅｌｃｒｏ（登録商標）ストラップを含む、子供及び成人向けの靴を生産してきた。正中側アッパーから延在するそのようなストラップは、体側側アッパーに固着された相補的なＶｅｌｃｒｏ（登録商標）パッチに容易に留められる。しかし、そのようなＶｅｌｃｒｏ（登録商標）クロージャは、足によって過度の応力が加えられた場合に分離してしまうことが多い。このことは、特に運動靴やハイキングブーツで起こる。さらに、Ｖｅｌｃｒｏ（登録商標）クロージャは、比較的早く擦り切れて、しっかりと閉める能力を失う可能性がある。さらに、多くの着用者が、Ｖｅｌｃｒｏ（登録商標）ストラップは履物には見た目が悪いと感じている。
【００１３】
本発明者であるグレゴリー・Ｇ・ジョンソンは、靴底内の区画内に、又は靴の外部に沿って配置され、靴アッパーの内側又は外側に位置決めされた内部又は外部のケーブルを締め付けると同時に望ましくないケーブルの緩みを防ぐための、自動締付け機構を含む複数の靴製品を開発してきた。そのような締付け機構は、締め付けられたケーブルに係合する一対の把持カム、ラチェット歯止めのように動作して締付け方向への移動を可能にすると同時に緩み方向への滑りを防ぐトラックアンドスライド機構（ｔｒａｃｋ−ａｎｄ−ｓｌｉｄｅ  ｍｅｃｈａｎｉｓｍ）、又は、靴紐ケーブルを巻き取り、また逆回転を防ぐために解放レバー上の歯止めによって係合されるラチェットホイールを支持する車軸組立体を伴う場合がある。ジョンソンの自動締付け機構は、手で引く紐若しくはトラックアンドスライド機構、又は、靴底の後部から延在し着用者によって地面若しくは床に対して押し下げられて靴紐ケーブルを締め付ける作動レバー若しくは押し板によって操作することができる。関連する解放レバーは、靴を脱ぐために自動締付け機構をその固定位置から係脱して靴紐又はケーブルを緩められるようにするために、着用者の手又は足によって押されうる。ジョンソンに発行された米国特許第６，０３２，３８７号、同第６，４６７，１９４号、同第６，８９６，１２８号、同第７，０９６，５５９号、及び同第７，１０３，９９４号を参照されたい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１４】
しかし、これまで考案された自動締付け機構には、完全に成功したもの、又は満足できるものはなかった。従来技術の自動締付けシステムの主な欠点は、靴が着用者の足にぴったりと合うように靴を両側から締め付けることができないこと、及び、着用者の足から靴を脱がしたいときに靴を迅速に緩めるための手段に欠けることである。さらに、それらのシステムは、（１）多数の部品を伴うことにより複雑であること、（２）小型の電気モータなどの高価な部品を含むこと、（３）周期的な交換が必要な部品、例えばバッテリを使用すること、（４）頻繁なメンテナンスを必要とする部品が存在することに悩まされることが多い。これらの態様及び具体的に言及されていない他の態様は、完全に成功し且つ満足のできる自動締付け靴を得るためには相当な改善が必要とされるということを示す。
【００１５】
グレゴリー・ジョンソンはまた、靴の底から延在するホイールによって作動される、靴に埋め込まれた自動靴締付け機構を開発してきた。米国特許第７，６６１，２０５号、及び同第７，６７６，９５７号を参照されたい。しかし、靴紐は、靴底のチャンバ内に収容された締付け機構に物理的に固着されるので、靴紐が擦り切れた又は裂けたとしても、交換することができない。このことは、靴製品の耐用寿命を短くする。
【００１６】
したがって、靴底の踵から延在するローラホイールなどによる、着用者の手を使用することなく足によって操作することができ、それと同時に靴紐の交換を可能にして靴の耐用寿命を延長する、少数の動作部品を用いた単純な設計の自動締付け機構を含む靴又は他の履物製品を提供することが有益であろう。靴底の格納区画から外に枢動するローラホイールによってローラスケートに転換することができる靴が知られている。例えば、ワン（Ｗａｎｇ）に発行された米国特許第６，９２６，２８９号、及びウォーカー（Ｗａｌｋｅｒ）に発行された同第７，１９５，２５１号を参照されたい。そのような一般向けの靴が、Ｗｈｅｅｌｉｅｓ（登録商標）のブランドで売られている。しかし、このタイプの転換式ローラスケート靴は、自動締付け機構を作動させるためにローラホイールを使用することがないのはもちろん、そのような機構を含むこともない。その代わりにローラは、娯楽目的のためにのみ使用される。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
着用者の手を使用することなく着用者の足の周りにぴったりと締め付けられ、また着用者の手を使用することなく要求に応じて簡単に緩めることができる自動締付け靴が、本発明によって提供される。この自動締付け靴は、任意の適切な材料で構成された靴底と、一体型本体部材すなわち靴アッパーとを含む。靴アッパーは、つま先、踵、タン、並びに正中側（ｍｅｄｉａｌ）及び体側側（ｌａｔｅｒａｌ）の側壁部分を含む。正中側及び体側側のアッパーの周辺部に沿った強化紐締めパッドの一連の鳩目に係合する、単一の靴紐が備えられる。この靴紐は、自動締付け機構によりタンにわたって交差した形で引っ張られて、正中側及び体側側の靴アッパーを着用者の足の周りに引き寄せて、着用者の足の甲の上でタンにぴったりと接触する。この自動締付け機構組立体は、好ましくは靴底内に収容されたチャンバ内に配置され、また、靴紐を巻き取るための回転可能な車軸を含む。着用者が地面又は床上でローラホイールを回転させて自動締付け機構の車軸を締付け方向に付勢させることができるように、後部の靴底から一部延在するローラホイールが、車軸に取り付けられる。同様に車軸に固定されたラチェット歯を有するラチェットホイールが、解放レバーの末端にある歯止めに連続的に係合されて、車軸が逆回転するのを防ぐ。しかし、着用者が好ましくは靴の踵から延在する解放レバーを使用すると、歯止めはラチェットホイールの歯との係合から外れるように枢動し、それにより、自動締付け機構の車軸は自由に逆回転して靴紐をその待機位置へと解放することができて、着用者の手を使用することなく簡単に靴紐を緩めることが可能になる。さらに、靴紐は、その靴紐に新しい靴紐を取り付けて靴アッパーの内部を通して自動締付け機構の回転可能な車軸と動作可能なように係合させることで、靴底のチャンバ内に位置決めされた締付け機構へのアクセスを必要とすることなく靴紐を簡単に交換することができるように、回転可能な車軸の全体を貫通して延在すべきである。
【００１８】
自動締付け機構は、着用者が解放レバーとの係合を止めたときに解放レバーの歯止めをラチェットホイールの歯と係合するように付勢するための、独立した金属ばねを含むことができる。これにより、車軸の逆回転、及び靴紐の緩みが防止される。或いは、解放レバーは、独立した金属ばねの必要性をなくすために、解放レバーに一体的に付着された撓み部材を有することができる。この撓み部材は、解放レバーのアーム部分から横方向に延在していてもよく、又は、撓み部材とアームとの間に間隙を伴って、アームと実質的に平行にオーバーラップしていてもよい。歯止めをラチェットホイールの歯から係脱して靴紐を緩めることができるように、着用者によって解放レバーが作動されると、撓み部材は、自動締付け機構組立体を収容するハウジングの内部表面に当接することにより、アームに対して撓められる。着用者がもはや解放レバーを作動しなくなると、撓み部材は、ハウジングの内部表面から自動的に離れて、実質的にその元の形状及び位置に戻り、且つ、歯止めをラチェットホイールの歯ともう一度係合させて解放レバーをその元の位置に戻す。このようにして、解放レバーは、独立した金属ばねなしに自動締付け機構を動作させるための、内部の「はね返り」機能を含む。
【００１９】
本発明の他の目的、及び本発明の付随する利点の多くは、添付の図面に関連して考慮した場合の以下の詳細な説明を参照することによってより良く理解されることが、容易に分かるであろう。図面中、同様の参照番号は、図面全体を通して同様の部品を示す。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】緩められた状態にある、交差した靴紐を有する本発明の自動締付け靴の上面図である。
【図２】図２の自動締付け靴の実施形態の部分切欠き側面図である。
【図３】開位置にある靴紐固定クリップを示す図である。
【図４】閉位置にある図３の靴紐固定クリップを示す図である。
【図５】緩められた状態にある、ジグザグの靴紐を有する本発明の任意の自動締付け靴の上面図である。
【図６】靴紐の代わりに靴を締め付けるためのクロージャパネルを有する、本発明の任意の自動締付け靴の上面図である。
【図７】本発明の自動締付け機構の部品の分解斜視図である。
【図８】自動締付け機構の車軸組立体の部品の分解斜視図である。
【図９】アクチュエータホイールが組み付けられた車軸組立体のホイールシャフト部分の側面図である。
【図１０】ホイールの外部表面内に形成された溝形のうちの一つを示す、アクチュエータホイールの部分切欠き図である。
【図１１】図８に示される車軸組立体の、第１の端部シャフト又は第２の端部シャフト部分の内側端面図である。
【図１２】ブッシュが組み付けられている、図８に示される第１の端部シャフト又は第２の端部シャフトの外端図である。
【図１３】端部シャフトの代替実施形態の内端の斜視図である。
【図１４】図１３の端部シャフトの代替実施形態の外端の斜視図である。
【図１５】図１３の端部シャフトの代替実施形態の内端図である。
【図１６】ブッシュが組み付けられている、図１３の端部シャフトの代替実施形態の外端図である。
【図１７】一方の板ばねが前部ケース内に組み付けられ、他方の板ばねが取り除かれた、自動締付け機構の前部ハウジングケースの内部斜視図である。
【図１８】解放レバーが組み付けられた、自動締付け機構の後部ハウジングケースの外部斜視図である。
【図１９】解放レバーを仮想線で示す、図７に示される後部ハウジングケースの外部斜視図である。
【図２０】自動締付け機構の解放レバーの斜視図である。
【図２１】図２０の解放レバーのひっくり返した斜視図である。
【図２２】本発明の代替的な自動締付け機構の部品の分解斜視図である。
【図２３】代替的な自動締付け機構の車軸組立体の部品の分解斜視図である。
【図２４】図２３に示される車軸組立体の第１の端部カラー又は第２の端部カラー部分の内端図である。
【図２５】図２３に示される車軸組立体の第１の端部カラー又は第２の端部カラー部分の外端図である。
【図２６】アクチュエータホイールが組み付けられた、図２３に示される車軸組立体のホイールシャフト部分の側面図である。
【図２７】代替的な自動締付け機構の前部ハウジングケースの内部斜視図である。
【図２８】解放レバー及びアクチュエータホイールが組み付けられた、代替的な自動締付け機構の後部ハウジングケースの外部斜視図である。
【図２９】解放レバー及びアクチュエータホイールが取り除かれた、図２８の後部ハウジングケースの外部斜視図である。
【図３０】代替的な自動締付け機構の後部ハウジングケースの内部斜視図である。
【図３１】代替的な自動締付け機構の解放レバーの斜視図である。
【図３２】図３１の解放レバーのひっくり返した斜視図である。
【図３３】本発明の自動締付け機構のさらに別の代替実施形態の平面図である。
【図３４】図３３の自動締付け実施形態の横断面図である。
【図３５】図３３の自動締付け機構の解放レバーの斜視図である。
【図３６】図３５の解放レバーのひっくり返した斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
交差した靴紐を締め付けて着用者の足の周りに靴アッパーを引き寄せるためのホイール作動式締付け機構を含む自動締付け靴が、本発明によって提供される。そのような自動締付け機構組立体は、好ましくは、靴紐を締付け方向に巻き取るための車軸と、車軸を締付け方向に回転させるための、好ましくは後部の靴底から一部突出している据え付けのローラホイールと、解放レバーの端部上の歯止めと連続的に係合して車軸が逆回転するのを防ぐための、ラチェット歯を備えた据え付けのラチェットホイールとを含む。ラチェットホイールの歯から歯止めを係脱するように解放レバーが付勢されると、車軸は自由に逆回転して靴紐を解放することができ、それにより靴紐を緩めることが可能になる。本発明は、少数の部品しか有さず、その動作において信頼性が高いと同時に、靴底内に隠された締付け機構へのアクセスなしに靴紐を交換することを可能にする、自動締付け機構を提供する。この機構はまた、着用者の手を使用することなしに締付け方向及び弛緩方向のどちらにも動作させることができる。
【００２２】
本発明において、「靴」は、ブーツ、作業靴、雪靴、スキーブーツ及びスノーボードブーツ、スニーカやテニスシューズ、ランニングシューズ、ゴルフシューズ、クリート靴、バスケットボールシューズのようなスポーツシューズ又は運動靴、アイススケート靴、ローラスケート靴、インラインスケート靴、スケートボードシューズ、ハイキング用の靴又はブーツ、ドレスシューズ、カジュアルシューズ、ウォーキングシューズ、ダンスシューズ、並びに整形靴を含むがそれらに限定されない、足の上に靴を保持するのに役立つアッパー部分を有する、あらゆる閉塞型の履物製品を意味する。
【００２３】
本発明は様々な靴に使用することができるが、本明細書では、例示の目的のためにすぎないが、本発明は運動靴に関して説明される。これは、他の適切な又は望ましいタイプの靴への本発明の自動締付け機構の応用を多少なりとも限定することを意味するものではない。
【００２４】
図１は、開放状態にある本発明の自動締付け靴１１０の上面図を示し、図２は、締付け機構を示す自動締付け靴１１０の部分切欠き側面図を示す。自動締付け靴１１０は、靴底１２０と、タン１１６、つま先１１３、踵１１８、及び強化紐締めパッド１１４を含む一体型本体部材すなわち靴アッパー１１２とを有し、これらは全て、靴の最終用途に適した任意の材料で構成される。
【００２５】
本発明の自動締付け靴１１０は、連続したループに構成された単一の靴紐１３６を含む。タン１１６の端のつま先１１３にはクリップ１３８が設けられ、このクリップ１３８は、リボン１３７若しくは鋲、又は他の留め具などの任意の適切な手段により、紐締めパッド１１４又は靴のつま先アッパーに固定される。次いでこのクリップ１３８は、靴紐１３６に固着されて、靴紐１３６を固定クリップに対して所定の位置に保持する。靴紐１３６の二つの末端部１３６ａ及び１３６ｂは、靴紐の自由端が紐締めパッドの上に配置されるように、紐締めパッド１１４上の鳩目１２２及び１２４を貫通する。次いでこの靴紐１３６は、図示のように、タン１１６にわたって交差し且つ靴紐鳩目１２６、１２８、１３０、及び１３２を通過してから、靴紐拘束ループ１４２を通過する。靴紐拘束ループ１４２を通過した後で、靴紐１３６は、強化紐締めパッド１１４の穴１４４及び１４６を通過し、靴アッパー１１２の正中側部分１１２ａ及び体側側部分１１２ｂの外側材料と内側材料との中間に通る管材料のセクション１４８及び１５０を通って後方に移行して、靴の踵へと下降する。これらの内部管材料セクション１４８及び１５０は、自動締付け靴１１０の靴底１２０内に配置されたチャンバ２００内まで延在する。このようにして、靴紐１３６は、ガイドチューブ１４８及び１５０を通過して、それらの間で自動締付け機構２１０と動作可能なように係合する。靴紐１３６の自由端１３６ａ及び１３６ｂが靴のつま先アッパーの上で互いに結ばれると、連続したループが作られる。クリップ１３８は、この結び目を隠し、また、靴紐の輪が解けるのを防ぐのに役立つ。管材料１４８及び１５０の必要性をなくすために本発明においては代わりに靴紐１３６を靴アッパーの外部に沿って巡らせることもできることに、留意すべきである。
【００２６】
クリップ１３８は、図３〜図４により詳細に示されている。クリップ１３８は、ヒンジ１６４によって継合された下ハウジング１６０及び上ハウジング１６２を含む。上ハウジング１６２、下ハウジング１６０、及びヒンジ１６４は、プラスチック、金属、又は適当に軽量で且つ気象要素に耐性のある任意の他の材料から作ることができる。プラスチックの一つの利点は、クリップ１３８のこれらの三つの部分を単一の構造物としてまとめて成形することができることである。
【００２７】
下ハウジング１６０及び上ハウジング１６２は、それぞれ協働するスロット１６６及び１６８を備える。クリップ１３８を靴１１０のアッパーに固着するために使用されるリボン１３７は、これらのスロットに簡単にくぐらせることができる。内部のすなわち下ハウジング１６０はまた、前方に突出したリップ１７２が付いた、上方に突出するフランジ１７０を有する。一方、上ハウジング１６２は、第２のスロット１７４を有する。最後に、下ハウジング１６２及び上ハウジング１６０はどちらも、クリップ１３８の二つのハウジングが互いに向かって閉じられたときに合体して円形の開口を形成するような寸法となされた窪み１７６及び１７８を、それぞれが含む。
【００２８】
クリップ１３８は、以下のようにして簡単に靴紐１３６に固着することができる。靴紐１３６沿いの所望の箇所を、開いたクリップ組立体内に、また下ハウジング１６０上の窪み１７６内に置く。次いで、フランジ１７０がスロット１７４に入り込み且つリップ１７２が上ハウジング１６２の内部窪みとぴったり係合するまで、上ハウジング１６２を下ハウジング１６０に向かって押し下げて、二つのハウジング半体が不必要に分離するのを防ぐ。靴紐１３６はハウジングの窪み１７６及び１７８によって収容され、その結果、閉じられたクリップ組立体１３８は靴紐１３６を封入するよう。このようにして、靴紐１３６は、靴１１０のアッパーに対して適所に固着される。
【００２９】
本発明の自動締付け靴１１０の好ましい実施形態は、図１に示された交差した靴紐の構成を利用するが、考えられる他のクロージャ構成も利用可能である。例えば、図５は、ジグザグの紐締めパターンを示す。このジグザグ構成では、靴紐１３６の一つの自由端１３６ａが、クリップ１３８により靴のつま先アッパー１１２に固着される。クリップは、紐締めパッド１１４か、又は紐締めパッドに隣接したアッパーに固着することができる。次いで靴紐１３６は、鳩目１２４、１２６、及び１３２を通され、次いで開口１４４を通り、それから靴アッパー１１２ａ内に配置されたガイドチューブ１４８を通過し、靴の踵近くの靴底内に配置された自動締付け機構２１０を通り、靴アッパー１１２ｂ内に配置されたガイドチューブ１５０を通り抜けて逆行し、次いで開口１４６を通り抜けて逆行し、そこで靴紐１３６の自由端１３６ｂがクリップ１８０により紐締めパッド１１４に固着される。
【００３０】
或いは、自動締付け靴１１０は、図６により詳細に示すように、交差した又はジグザグの靴紐１３６の代わりに、クロージャパネル１８４を使用してもよい。クロージャパネル１８４は、正中側沿いの下方タブ１８８及び１９０、並びに体側側沿いのタブ１８９及び１９１により、その前端１８６において靴底１２０に固着される。クロージャパネル１８４は、タン１１６を覆う。一方、上方タブ１９２及び１９４は、それぞれ、下記の自動締付け機構２１０によりクロージャパネル１８４を締め付ける、係合ケーブル１９６に固着される。クリップ１３８が、上記の方法で係合ケーブル１９６をクロージャパネル１８４に固着する。この係合ケーブル１９６は、自動締付け機構２１０との動作可能に係合するために、図１及び図５に示した靴紐１３６の実施形態について本明細書で説明したのと同一の、靴内の連続したループで形成される。一代替実施形態では、クロージャパネル１８４は、その一方の側に沿って正中側アッパー１９７に固定し、次いで係合ケーブル１９９により体側側アッパー１９８に向かって引っ張ることができる。
【００３１】
図２により詳細に示されるように、自動締付け機構２１０は、ハウジング底部２０２に固着されたハウジングチャンバ２００内に配置される。アクチュエーティングホイール２１２が、自動締付け機構２１０に固着されて、靴１１０の後部靴底部分を一部越えて突出する。床又は地面上でアクチュエーティングホイール２１２を回転させることにより、自動締付け機構２１０が締付け位置まで回転される。靴紐１３６は、二つの側からチャンバ２００内へと下方に延びて、靴紐１３６を締め付けるための締付け機構２１０を通過する。解放レバー２１４は、本明細書でより詳細に説明するように、好ましくは靴１１０の後部アッパーから延びて、自動締付け機構を緩めるための便利な手段を提供する。
【００３２】
自動締付け機構２１０は、図７により詳細に示されている。自動締付け機構２１０は、前部ケース２２０及び後部ケース２２２を含み、これらの間に車軸組立体２２４が固定される。前部ケース２２２を後部ケース２２０に継合するためにねじが使用されてもよいが、好ましくは二つのケース部分は、音波溶接や接着剤などの他の手段によって互いに固着されるのがよい。解放レバー２１４は、本明細書で開示されるように、後部ケース２２２に固着される。これらのケース要素は、ＲＴＰ３０１ガラス繊維１０％混合ポリカーボネート（ＲＴＰ３０１  ｐｏｌｙｃａｒｂｏｎａｔｅ  ｇｌａｓｓ  ｆｉｂｅｒ  １０％）などの任意の適切な材料から作ることができる。他の機能的に同等の材料は、１５％のガラス繊維を含むナイロンである。
【００３３】
車軸組立体２２４は、図８に分解した形でより詳細に示されている。車軸組立体２２４は、好ましくは、ホイールシャフト２３０、第１の端部シャフト２３２、及び第２の端部シャフト２３４を含む。これらのシャフト部分のそれぞれは、好ましくは、ＲＴＰ３０１ガラス繊維１０％混合ポリカーボネートか、又は機能的に同等の材料から形成される。ナイロンなどの他の材料が使用されてもよいが、重要な点は、ホイールシャフト部分２３０、第１の端部シャフト２３２、及び第２の端部シャフト２３４が、協調して回転する車軸組立体２２４を作り出すように互いに嵌合する、適切に寸法取りされ且つ構成された表面を備えると同時に、長期にわたる繰返し動作に対して必要な強度を提供することである。
【００３４】
ホイールシャフト２３０にさらに注目すると、ホイールシャフト２３０は、それぞれの面から第１の横車軸２３８及び第２の横車軸２４０が延在している硬質円形フレーム２３６を備える、一体に成形されたユニットを含む。各横車軸は、円筒形肩部２４２、及びその遠位端において立方体の端部キャップ２４４を提供する。硬質円形フレーム２３６の円筒形の縁部に沿って、連続したリブ２４６と、このリブから横方向に延在する複数のクリート２４８とが成形される。円形フレーム２３６の対向する各面内には、横車軸２４０を取り囲む環形領域２５０が成形される。一方、靴紐１３６又は係合ケーブル１９６が車軸組立体２２４のこのホイールシャフト２３０部分を通過することができるように、穴２５２が、第１の横車軸２３８、円形フレーム２３６、及び第２の横車軸２４０を完全に貫通する。
【００３５】
第１の端部シャフト２３２及び第２の端部シャフト２３４は、その構成において同一であり、図８及び図１１に関連してまとめて説明される。ディスク２６０が、その外側面上で車軸２６２に接続される。この車軸２６２は、内側円筒形肩部２６４と、より小さい直径を有する外側円筒形ボス２６６とを有する。外側円筒形ボス２６６は、より大きい直径を有する内側円筒形肩部２６４と結合して、軸受壁２６８を画定する。ディスク２６０の反対側の内側面上には、その外部円周表面から複数のラチェット歯２７４が延在している、四角形の穴２７２を有するボス２７０が位置決めされる。四角形の穴２７２は、車軸２６２の内側円筒形肩部２６４に配置された穴２７６と協働して、靴紐１３６又は係合ケーブル１９６を通すための連続した通路を作り出す。
【００３６】
図１３〜図１５は、第１の端部シャフト２３２又は第２の端部シャフト２３４の一代替実施形態２３３を示す。この代替実施形態２３３は、内側円筒形肩部２６４と外側円筒形ボス２６６との間に成形された追加の拘束ディスク壁２８８を除いて、設計及び構成が図７、図８、及び図１１に図示された端部シャフトに類似している。この拘束ディスク壁は、内側円筒形肩部の直径よりも大きい直径を有する。このようにして、端部シャフト２３３の拘束ディスク壁２８８とディスク部分２６０とが協働して、靴紐１３６又は係合ケーブル１９６を巻き取ったり繰り出したりするための領域２８９を画定すると同時に、拘束ディスク壁２８８が、靴紐１３６又は係合ケーブル１９６が過度に横方向に移動するのを防ぐ。このことは、靴紐又は係合ケーブルが車軸組立体２２４に絡まってその回転運動を妨げるのを防ぐのに役立つ。
【００３７】
図９は、ホイールシャフト２３０に固着されたアクチュエータホイール２１２を示す。図８により明瞭に示されるように、アクチュエータホイール２１２は、その内側円周面２８２内に延びるチャネル２８０を含む。このチャネル２８０に沿って、複数の横方向凹部２８４が周期的に配置される。チャネル２８０の幅及び深さは、ホイールシャフト２３０の外側円周表面に沿って位置決めされたリブ２４６の幅及び高さに一致する。一方、横方向凹部２８４の幅、長さ、及び深さは、ホイールシャフト２３０の外側円周表面に沿って位置決めされたクリート２４８の幅、長さ、及び高さに一致する。アクチュエータホイール２１２の開口部２８６の直径は、ホイールシャフト２３０の円形フレーム２３６から延在しているリブ２４６の直径と実質的に同等である。このようにして、アクチュエータホイール２１２は、リブ２４６及びクリート２４８がチャネル２８０及び横方向凹部２８４と協働した状態で、ホイールシャフト２３０の円形フレーム２３６の周辺部の周りに嵌め込むことができ、その結果、アクチュエータホイールがホイールシャフトに固着される。
【００３８】
図８を参照すると、アクチュエータホイール２１２がホイールシャフト２３０（図７参照）に組み付けられるとともに、金属シール軸受２９０がホイールシャフト２３０の内側円筒形肩部２６４の周りに嵌め込まれて、円形フレーム２３６上の軸受表面２９２（図９参照）に接触する。これらの金属シール軸受２９０は、ハウジングの前部ケース２２０及び後部ケース２２２内で車軸組立体２２４を支持すると同時に、車軸の自由な回転を可能にする。この目的のために、軸受が自由に回転することができるように、シール軸受２９０の内径は内側円筒形肩部２６４の外径よりもわずかに大きくするべきである。
【００３９】
それと同時に、シール軸受２９０は、軸受の側壁内に形成された環状チャネル２９３に嵌着された円筒形ゴムインサート２９２を含む。このゴムインサートは、車軸シャフト組立体２２４においてアクチュエータホイール２１２の適切な回転を妨げうる土、砂粒、及び他の異物が軸受を越えて車軸シャフト組立体２２４内まで移動するのを防ぐのに役立つ。シール軸受２９０の軸受部分は、ステンレス鋼のような強靱な材料で作られるべきである。本発明の自動締付け機構２１０に適したシール軸受は、台湾のジャージアン・フィット・ベアリング（Ｚｈｅｊｉａｎｇ  Ｆｉｔ  Ｂｅａｒｉｎｇ）Ｃｏ．  Ｌｔｄ．から調達することができる。
【００４０】
次に、端部シャフトの四角形の凹部２７２がホイールシャフト２３０のそれぞれの立方体端部キャップ２４４と係合した状態で、第１の端部シャフト２３２及び第２の端部シャフト２３４がホイールシャフト２３０上に組み付けられる。四角形の凹部と立方体端部キャップを使用することにより、回転するホイールシャフト２３０は、必然的に、その回転力のほぼ全てを端部シャフト２３２及び２３４に滑ることなく伝達することになる。
【００４１】
金属ブッシュ２９６が、端部シャフト２３２及び２３４のそれぞれの軸受壁２６８又は拘束ディスク壁２８８に接触して、これら二つの端部シャフトの外側円筒形ボス２６６と係合する。これらの金属ブッシュの外径２９８は、端部シャフト実施形態２３２、２３４内で靴紐１３６を巻き上げるための環状領域３００を画定するために、端部シャフトの内側円筒形肩部２６４の直径よりも十分に大きくするべきである。
【００４２】
図７により明瞭に示されるように、靴紐１３６は、ガイドチューブ１４８から端部シャフト２３２の穴２７６及び内部通路を通過し、ホイールシャフト２３０の軸を通り、端部シャフト２３２の内部通路及び穴を通って、ガイドチューブ１５０内へと逆行する。これらの部品を完全に組み立てて車軸組立体２２４を形成する前に靴紐１３６をこれらの部品に通すほうが、より簡単であろう。
【００４３】
靴１１０の踵から一部延在しているアクチュエータホイール２１２が回転すると、ホイールシャフト２３０、横車軸２３８及び２４０、端部シャフト２３２及び２３４、並びにそれらのそれぞれのボス２７０、及びラチェット歯２７４が同方向に回転する。アクチュエータホイール２１２は、ショアー硬さ７０Ａのウレタンか、又は機能的に同等の材料から製造されるべきである。ホイールは、好ましくは、直径１インチ、体積０．３１１ｉｎ３のものであるべきである。そのようなホイールサイズは、靴１１０の靴底のハウジング２００内に収まりながらも靴の踵から延在するのに十分な大きさとなるであろう。靴のサイズ及び靴の最終用途に応じて、アクチュエータホイール２１２は、１／４インチ〜１と１／２インチの範囲の直径を有することができる。
【００４４】
図８に示されるように、好ましい一実施形態では、アクチュエータホイール２１２は、ホイールの外部表面内に横方向に形成された、複数の溝形くぼみ４００を有することができる。これらの溝形は、使用者の足の周りで靴を締め付けるためにホイール２１２が回転されるときに、静止摩擦を提供する。理想的には、そのような溝形４００は、底壁４０４に対して外方に広がった側壁４０２を有して、溝形に小石や他の岩屑が詰まる可能性を減らす（図１０参照）。
【００４５】
図７及び図１７に示されるような前部ケース２２０は、好ましくは、ＲＴＰ３０１ガラス繊維１０％混合ポリカーボネートか、又は機能的に同等の材料から成形される。前部ケース２２０は、外側表面壁３００、及び基部壁３０２を有する。この基部壁３０２は、接着剤などによる、自動締付け機構２１０を収容するハウジング組立体２２０及び２２２をチャンバ底部２０２に固定するための理想的な方法を提供するように、平坦であるべきである。このハウジングは、自動締付け機構の様々な部品を収容すると同時に、靴紐１３６の出入り、締付け及び弛緩の両方向への車軸組立体２２４の回転、並びにアクチュエータホイール２１２及びハウジングから延在する解放レバー２１４の外部操作を可能にする。
【００４６】
図１７は、前部ケース２２０の内部を示す。前部ケース２２０は、アクチュエータホイール２１２を収容するための切欠き部分３０４を備える。アクチュエータホイール２１２は、前部ケース２２０と擦れることなく自由に回転することができなければならない。くぼみ３０７及び３０９によって画定された肩部表面３０６及び３０８が、第１の端部シャフト２３２及び第２の端部シャフト２３４又は端部シャフト２３３の外側円筒形ボス２６６を取り囲みそれにより車軸組立体２２４の端部を画定しているブッシュ２９６に、軸受表面を提供する。肩部３１０ａ、３１０ｂ、３１０ｃ、及び３１０ｄが、車軸組立体２２４の第１の端部シャフト２３２及び第２の端部シャフト２３４部分上のディスク２６０及びシール軸受２９０に、追加の支持手段を提供する。前部ケース２２０内の空所３１２及び３１４が、各端部シャフト上のボス２７０とそれらのラチェット歯２７４とを収容する。最後に、空所３１６及び３１８が、車軸組立体２２４の内側円筒形肩部分２３２及び２３４の周りに靴紐１３６が巻かれるときに、その靴紐１３６を収容する。
【００４７】
後部ケース２２２の外部は、図１８及び図１９に示されている。待機位置にあるときの解放レバー２１４のための基部支え３２２が、外部表面３２０から成形された形で延在している。この解放レバーは、窓３２４を貫通して延在する。上面上にフランジ３２８が配置された傾斜部３２６が、基部支え３２２から窓３２４内へと内方に延在している。
【００４８】
後部ケース２２２の内部を示す図７を参照すると、車軸組立体２２４の端部上に位置決めされた外側ブッシュ２９６を固定する、くぼみ３３０及び３３２を認識することができる。これらのブッシュは、肩部３３４及び３３６によって支持される。車軸組立体２２４は、肩部３４０ａ、３４０ｂ、３４０ｃ、及び３４０ｄによって支持される。切欠き領域３４２が、アクチュエータホイール２１２を収容する。空所３４４及び３４６が、ラチェットホイール２７０を収容する。空所３４８及び３５０が、車軸組立体２２４の内側円筒形肩部２６４の周りに靴紐１３６が巻かれるときに、その靴紐１３６を収容する。
【００４９】
解放レバー２１４は、図２０〜図２１により詳細に示されている。解放レバー２１４は、好ましくは、ＲＴＰ３０１ガラス繊維１０％混合ポリカーボネートか、又は機能的に同等の材料から成形される。解放レバー２１４は、一方の端にはレバー３６０を、他方の端には二つのアーム３６２及び３６４を含む。内部表面３６６に沿って、くぼみ３６８が配置される。
【００５０】
解放レバー２１４は、後部ケース２２２のフランジ３２８が解放レバー２１４のくぼみ３６８に係合した状態で、後部ケース２２２と枢動係合するように取り付けられる。以下でさらに説明するように、このフランジと凹部の協働する寸法及び形状は、解放レバーをその待機位置と解放位置との間で枢動させることを可能とするものである。一方、アーム３６２及び３６４は、解放レバーアーム３６２及び３６４の歯止め端部３７４及び３７６が車軸組立体２２４の第１の端部シャフト２３２及び第２の端部シャフト２３４の歯２７４に当接しうるように、後部ケースの穴３７０及び３７２を貫通して下方に延在する。
【００５１】
本願に示した解放レバーの代わりに、ラチェットホイールの歯から歯止めを係脱する、任意の他の解放機構を使用することができる。使用可能な代替実施形態には、限定的ではないが、押しボタン、引張りコード、又は引張りタブが含まれる。
【００５２】
解放レバー２１４をその待機位置に付勢するために、ステンレス鋼金属で作られた二枚の板ばね３８０が使用される。図１７により詳細に示されるように、これらの板ばね３８０は、中間軸受表面３８２、リップ状端部３８４、及びフレア状端部（張り出し端部）３８６を含む。板ばね３８０は、リップ状端部３８４を前部ケース２２０上のフランジ３８８及び３９０の周りに掛止した状態で、空所３１２及び３１４に挿入される。一方、各板ばねのフレア状端部３８６は、空所３１２及び３１４の下方表面上に位置する。解放レバーをその解放位置に付勢するために、解放レバー２１４の端部３６０が使用者によって押し下げられると、歯止め３７４及び３７６が板ばね３８０に接触して、それらを空所３１２及び３１４の湾曲した壁に向かって内方に押す。次いで、解放レバーがもはや押し下げられなくなると、板ばねの固有の撓みが歯止めを押し返して、それらをもう一度ラチェット歯２７４との係合に戻す。或いは、解放レバーの歯止めを付勢して自動締付け機構のラチェットホイールの歯と係合させるために、圧縮ばね、又はねじればね（ｔｏｒｔｉｏｎ  ｓｐｒｉｎｇ）が使用されてもよい。そのようなステンレス鋼の板ばね３８０は、台湾、台北のＫＹ−メタル・カンパニーから調達することができる。或いは、板ばね３８０は、十分な撓みを有するポリカーボネート材料から形成することもできる。
【００５３】
靴紐１３６又は係合ケーブル１９６を含むガイドチューブ１４９及び１５０は、それらが分離されることがないように、後部ケース２２２に固着される必要がある。図７に示される実施形態では、ガイドチューブは、それらの端部近くに平座金４１０を有する。各ガイドチューブ１４８、１５０の端部は、後部ケース２２２の頂部壁内に形成された入口門形チャネル４１２、４１４に挿入される。座金４１０は、門形チャネル壁４１２、４１４内に形成された内側環状凹部４１６に嵌合して、後部ケース２２２が前部ケース２２０に組み付けられたときにガイドチューブ１４８、１５０が後部ケース２２２から引き離されるのを防ぐ。或いは、門形チャネル壁４１４、４１６は、その内部壁表面に沿って形成された一連の鋸歯状の歯４１８を備えることができる。このようにして、座金４１０及び凹部４１６を必要とすることなく、ガイドチューブを門形チャネル４１２、４１４に押し込んで固定係合させることができる。
【００５４】
動作にあたっては、着用者は、自動締付け靴１１０の靴底１２０の後部から延在しているアクチュエータホイール２１２が床又は地面に当接するように、その足を位置決めする。靴の踵を着用者の身体から離れる方向に転動することにより、アクチュエータホイール２１２が反時計方向に回転する。ホイールシャフト組立体２３０、並びに関連する端部シャフト２３２及び２３４が同様に反時計方向に回転し、それにより、靴紐１３６が自動締付け機構のハウジング内で車軸組立体の内側円筒形肩部２６４の周りに巻き付けられる。そうすることで、靴紐１３６は、着用者の手を使用することなく、靴１１０内で着用者の足の周りに締め付けられる。解放レバー２１４の歯止め端部３７４及び３７６が、ラチェットホイール２７０の各歯２７４と連続して係合して、さもなければ靴紐を緩めるように車軸組立体を回転させるであろうラチェットホイールの時計方向回転を防止する。板ばね３８０が、歯止め端部に対接しそれらを付勢してラチェットホイールの歯と係合させる。
【００５５】
着用者が靴１１０を脱ぐために靴紐１３６を緩めたい場合には、着用者は、好ましくは後部靴底から延在する解放レバー２１４を押し下げるだけでよい。解放レバー２１４は、上記のように、板ばね３８０の付勢力に打ち勝って、歯止め端部３７４及び３７６をラチェットホイール２７０の歯２７４から係脱させる。車軸組立体２２４が時計方向に回転し、靴紐１３６が自然に緩む。着用者は、他方の足で解放レバーを押し下げることができ、その結果、靴を緩めるために解放レバーを使用するのに手は必要とされなくなる。
【００５６】
本発明の自動締付け機構２１０は、当業界で知られている他のデバイスよりも設計が単純である。したがって、靴の製造中に組み立てられる部品、及び靴の使用中に壊れる部品は、より少なくなる。本発明の自動締付け機構実施形態２１０の他の大きな利点は、靴紐１３６及びそれらの関連するガイドチューブを、正中側及び体側側のアッパーに斜めに通す代わりに、靴アッパーの踵部分へと下方にねじ込むことができることである。この特徴は、靴１１０の製造を大幅に簡略化する。さらに、自動締付け機構２１０を靴底１２０内で踵により接近させて配置することにより、より小さなハウジングチャンバ２００を使用することができ、また、製造の際に、ユニットをより容易に靴底内のより小さな凹部に挿入して接着することができる。
【００５７】
本発明の自動締付け機構２１０の他の大きな利点は、二本の靴紐、又は締付け機構に接続される１以上の係合ケーブルに接続される靴紐の代わりに、単一の靴紐１３６が、靴を締め付けるために使用されることである。靴紐の端部を車軸組立体の端部に固定するのではなく靴紐を車軸組立体２２４に通すことにより、擦り切れた又は裂けた靴紐の交換が、単純で且つ簡単なものになる。靴紐１３６の両端部は、紐締めパッド１１４に沿ったクリップ１３８から取り外してほどくことができる。次いで、古い靴紐の一端に、新しい靴紐を固着することができる。次いで、古い靴紐の他方の端部を靴から離れる方向に引っ張って、新しい靴紐を靴内へと進ませ、ガイドチューブ１４８、車軸組立体２２４、他方のガイドチューブ１５０に通して、靴から外に出すことができる。これを行うと、次いで、新しい靴紐の二つの端部を、紐締めパッド１１４に沿って配置された靴鳩目に通し、互いに結んで、もう一度クリップ１３８の中に固着することが簡単にできる。このようにして、靴底内のチャンバ内部のハウジング内部に隠された自動締付け機構２１０に物理的にアクセスすることなく、靴紐を交換することができる。そうでない場合、靴及び自動締付け機構ハウジングは、ホイール車軸組立体へのアクセスを提供して新しい靴紐を再び通すために、分解する必要があるはずである。
【００５８】
本発明の自動締付け機構２１０によって提供される他の利点は、靴紐１３６の端部が車軸組立体２２４の端部に結ばれないことである。したがって、靴紐の端部は、靴紐が車軸の端部の周りで巻かれる又は繰り出されるときに、靴紐を拘持させることがない。もし靴紐の端部が結び目を伴って車軸の端部に結ばれなければならないのであれば、これらの結び目を収容するために、各車軸の端部内に凹部が設けられなければならないであろう。こうした凹部は、車軸の端部内の材料量を減らすので、車軸組立体２２４をもろくする恐れがある。
【００５９】
車軸組立体端部に沿って位置決めされた外側ブッシュ２９６は、車軸組立体２２４に支持手段を提供すると同時に、車軸組立体２２４がハウジング内で回転するのを可能にする。しかし、車軸組立体の円筒形肩部２６４の直径と比較してこれらの外側ブッシュの直径を大きくすることにより、カラー２９６とディスク２６０との間に円筒形肩部に沿って靴紐巻上げ区間を画定することが可能になる。ブッシュは、靴紐が車軸組立体の周りで巻かれるか又は繰り出されるときに、靴紐が横方向に移動するのを防ぐのに役立つ。
【００６０】
車軸組立体に沿って位置決めされた二つの金属シール軸受２９０が、ハウジング内で車軸組立体に支持を提供する。しかし、金属シール軸受２９０はまた、自由に回転するので、車軸組立体の回転を可能にする。さらに、軸受の側壁沿いのゴムシールが、土、砂粒、及び汚れを自動締付け機構２１０に入らせない働きをする。通常、シール軸受は、靴製品には使用されない。
【００６１】
アクチュエータホイール２１２をホイールシャフト２３０とは別に作ることにより、アクチュエータホイール２１２を簡単に交換することができる。アクチュエータホイールはまた、性能を向上させるために、ホイールシャフトに使用した材料とは異なる材料で作ることもできる。
【００６２】
アクチュエータホイール２１２の外部表面は、好ましくは凹形のプロフィールを備える。この表面形状は、さもなければアクチュエータホイールを動かなくさせる恐れのある土、砂粒、及び汚れを自動締付け機構２１０のハウジングに入らせない働きをする。この凹形表面は、実際に土や泥をハウジングへの入り口から離れる方向に回転させることが分かっている。
【００６３】
ホイールアクチュエータ２１２は、通常の歩行又は走行での靴の使用を妨害することなく靴底から延在することができる限り、直径はいかなるサイズにもすることができる。それと同時に、ホイールアクチュエータ２１２は、自動締付け機構のためのハウジング内に嵌合しなければならない。ホイールアクチュエータ２１２は、直径１／４インチ〜１と１／２インチ、好ましくは直径１インチとするべきである。ホイールアクチュエータ２１２は、ウレタンゴム、合成ゴム、又はポリマーゴム状材料のような、弾力性及び耐久性のある任意の材料で作ることができる。
【００６４】
本発明の靴紐１３６は、Ｓｐｅｃｔｒａ（登録商標）繊維、Ｋｅｖｌａｒ（登録商標）、ナイロン、ポリエステル、又はワイヤを含むがそれらに限定されない任意の適切な材料から作ることができる。靴紐１３６は、好ましくはポリエステルの外部ウィーブを備えるＳｐｅｃｔｒａの芯から作られるべきである。理想的には、靴紐は、チューブ１４８及び１５０内で移送しやすくするために、先を細くしたプロフィールを有する。靴紐の強度は、１００ポンド〜１０００ポンドの検査分銅の範囲内に収まりうる。
【００６５】
チューブ１４８及び１５０は、ナイロン又はＴｅｆｌｏｎ（登録商標）を含むがそれらに限定されない任意の適切な材料から作ることができる。チューブ１４８及び１５０は、係合ケーブル又は靴紐を保護する耐久性を有すると同時に、自動締付け機構の動作中に係合ケーブル又は靴紐がチューブを通過するときの摩擦を軽減するために、自己潤滑性を発揮するべきである。
【００６６】
本発明の自動締付け機構の簡略化した実施形態５００が、図２２に示されている。実施形態５００は、前部ケース５０２及び後部ケース５０４を含み、それらの間に車軸組立体５０６が固定される。二つのケース部分を固定するためにねじが使用されてもよいが、好ましくは二つのケース部分は、音波溶接や接着剤などの他の手段によって互いに固定されるのがよい。アクチュエーティングホイール５０８が、車軸組立体５０６の一部を含み、且つ、二つのケースが互いに固着されたときに前部ケース５０２及び後部ケース５０４の側壁を一部越えて延在する。
【００６７】
自動締付け機構実施形態２１０と同様に、この自動締付け機構５００は、アクチュエーティングホイール５０８が靴の後部踵部分を一部越えて突出した状態で、図２に図示されたものと同様のハウジングチャンバ内に配置される。床、地面、又は他の硬い表面上でアクチュエーティングホイール５０８を回転させることにより、自動締付け機構５００が締付け位置へ回転される。靴紐５１０が、上記のように連続したループにおいて、締付け機構を通過して、靴アッパーを上方に通り抜ける。本明細書でより詳細に説明されるように、解放レバー５１２が、好ましくは靴の後部アッパーから延在して自動締付け機構５００を緩めるための便利な手段を提供するように、後部ケース５０４に固定される。
【００６８】
車軸組立体５０６は、図２３に分解した形でより詳細に示されている。車軸組立体は、好ましくは、ホイールシャフト５１６、第１の端部カラー５１８、及び第２の端部カラー５２０を含む。これらの構成要素のそれぞれは、好ましくは、ＲＴＰ３０１ガラス繊維１０％混合ポリカーボネートか、又は機能的に同等の材料から成形される。ナイロンのような他の材料を使用することができるが、重要な点は、ホイールシャフト５１６、第１の端部カラー５１８、及び第２の端部カラー５２０が、協調して回転する車軸組立体５０６を作り出すように互いに嵌合する、適切に寸法取りされ且つ構成された表面を備えると同時に、長期にわたる繰返し動作に対して必要な強度を提供することである。
【００６９】
ホイールシャフト２３０、第１の端部シャフト２３２、及び第２の端部シャフト２３４が組み合わさることによって形成される三つの部品からなる車軸を提供する自動締付け機構２１０の実施形態とは異なり、自動締付け機構のこの実施形態５００は、ホイールシャフト５１６によって全体が提供される単一の車軸を備える。このホイールシャフト５１６は、それぞれの面から第１の横車軸５２６及び第２の横車軸５２８が延在している硬質円形フレーム５２４を備える、一体に成形されたユニットを含む。各横車軸は、内側円筒形肩部５３０と、その先端により小さく減少した直径を有する外側円筒形肩部５３２とを備えている。環状端部軸受壁５３４が、内側円筒形肩部５３０が外側円筒形肩部５３２と交わるところの内側円筒形肩部５３０の端部に沿って形成される。
【００７０】
硬質円形フレーム５２４の円筒形縁部に沿って、連続したリブ５３６と、リブから両方向に横向きに延在する複数のクリート５３８とが成形される。円形フレーム５２４の対向する各面内には、横車軸５２６及び５２８を取り囲む環形領域５４０が成形される。一方、靴紐５１０又は係合ケーブル１９６が車軸組立体５０６のこのホイールシャフト５１６部分を通過することができるように、穴５４２が、第１の横車軸５２６、円形フレーム５２４、及び第２の横車軸５２８を完全に貫通する。
【００７１】
第１の端部カラー５１８及び第２の端部カラー５２０は、その構造及び作用において実質的に同一であり、図２３〜図２５に関連してまとめて説明される。ディスク５５０が、その外側面上で肩部５５２に接続されている。この肩部５５２は、ホイールシャフト組立体５０６の長手軸Ａ−Ａに沿って外方向に延在して、肩部５５２に対して直角に配向された円形拘束カラー５５４で終わる。以下でより詳細に説明されるように、ディスク５５０、肩部５５２、及び拘束カラー５５４は協働して、自動締付け機構５００の締付け中に肩部５５２の周りに靴紐５１０を巻き付けるための環状領域５５６を形成する。
【００７２】
ディスク５５０の反対側の内側面上には、その外部円周表面から複数のラチェット歯５６４が延在している円形の穴５６２を有する、歯車ボス５６０が位置決めされる。円形の穴５６２は、第１の端部カラー５１８の全体を貫通して延在する。円形の穴５６２の直径は、ホイールシャフトフレーム５１６の第２の肩部５３２の直径よりもわずかに大きい。
【００７３】
第１の端部カラー５１８は、当接壁５３４に向かってホイールシャフトフレーム５１６の外側肩部５３２の全長にわたって摺動される。図２４により明瞭に示されるように、穴５６２に隣接したボス５６０の外壁に沿って形成された第１のキー５６８が、ホイールフレーム５１６の第１の肩部５３０の先端に形成された対応する凹部５７０に嵌合する（図２６参照）。同様に、第１のキー５６８に対向する、穴５６２に隣接したボス５６０の外壁に沿って形成された第２のキー５７２が、ホイールシャフトフレーム５１６の第１の肩部５３０の先端に形成された、凹部５７０に対向する対応する凹部５７４に嵌合する。このようにして、ホイールシャフトフレーム５１６の回転が、第１の横車軸５２６及び第２の横車軸５２８の周りにそれぞれ嵌合された第１の端部カラー５１８及び第２の端部カラー５２０の対応する回転を生じさせる。
【００７４】
好ましくは、第１のキー５６８／第１の凹部５７０、及び第２のキー５７２／第２の凹部５７４は、端部カラーが横車軸に対して適切な向きで挿入されるのを確実とするために、異なるサイズ又は形状のものとされるべきである。これにより、第１の横車軸５２６、円形フレーム５２４、及び第２の横車軸５２８に沿って連続した穴５４２を通過する靴紐５１０が、次いで切抜き領域５７８及び５８０を通過し、そして巻上げ領域５５６に入ることができるように、ホイールシャフトフレーム５１６の外側肩部５３２に沿って形成された切抜き領域５７８が端部カラー５１８の拘束カラー５５４に沿って形成された切抜き領域５８０と一致することが、確実となる（図２２参照）。
【００７５】
各端部カラー５１８及び５２０を横車軸５２６及び５２８の外側肩部領域５３２の全長によって支持させて、ホイールシャフトフレーム５１６において単一のシャフト構造を作ることにより、自動締付け機構のこの好ましい実施形態５００の車軸組立体５０６は、この実施形態５００における横車軸及び端部カラーの重なり合っている横構造の代わりにホイールシャフト２３０、第１の端部シャフト２３２、及び第２の端部シャフト２３４が協働して車軸を形成しなければならずまた各部品がそれらの端部間で協調して互いに結合しなければならない前述の実施形態２１０よりも、頑丈になる。また、部品の数が減少すること、及び各部品が精密に結合されることより、この実施形態５００の車軸組立体５０６を製造するための費用は、車軸組立体２２４よりも少なくなるはずである。
【００７６】
アクチュエータホイール５０８は、図８に示されているアクチュエータホイール２１２に類似しており、ホイールシャフト５１６に固着することができる。アクチュエータホイール５０８は、その内側円周面２８２内に延びるチャネル２８０を含む。このチャネル２８０に沿って、複数の横方向凹部２８４が周期的に配置される。チャネル２８０の幅及び深さは、ホイールシャフト５２４の外側円周表面に沿って位置決めされたリブ５３６の幅及び高さに一致する。一方、横方向凹部２８４の幅、長さ、及び深さは、ホイールシャフト５１６の外側円周表面に沿って位置決めされたクリート５３８の幅、長さ、及び高さに一致する。アクチュエータホイール５０８の開口部２８６の直径は、ホイールシャフト５１６の円形フレーム５２４から延在しているリブ５３６の直径と実質的に同等である。このようにして、アクチュエータホイール５０８は、リブ５３６及びクリート５３８がチャネル２８０及び横方向凹部２８４と協働した状態で、ホイールシャフト５１６の円形フレーム５２４の周辺部の周りに嵌め込むことができ、その結果、アクチュエータホイールがホイールシャフトに固着される。
【００７７】
アクチュエータホイール２１２がホイールシャフト５１６に組み付けられると（図２２参照）、金属シール軸受５８０がホイールシャフト５２４の内側円筒形肩部５３０の周りに嵌め込まれて、円形フレーム５２４の環状領域５４０において軸受表面５８２（図２６参照）に接触する。これらの金属シール軸受５８０は、ハウジングの前部ケース５０２及び後部ケース５０４内で車軸組立体５０６を支持すると同時に、車軸の自由な回転を可能にする。この目的のために、軸受が自由に回転することができるように、シール軸受５８０の内径は、第１の円筒形肩部５３０の外径よりもわずかに大きくするべきである。それと同時に、シール軸受５８０は、軸受の側壁内に形成された環状チャネル５８６内に嵌合された円筒形ゴムインサート５８４を含む。このゴムインサートは、車軸シャフト組立体５０６においてアクチュエータホイール２１２の適切な回転を妨げうる土、砂粒、及び他の異物が軸受を越えて車軸シャフト組立体５０６内まで移動するのを防ぐのに役立つ。シール軸受２９０の軸受部分は、ステンレス鋼のような強靱な材料で作られるべきである。本発明の自動締付け機構５００に適したシール軸受は、台湾のジャージアン・フィット・ベアリング（Ｚｈｅｊｉａｎｇ  Ｆｉｔ  Ｂｅａｒｉｎｇ）Ｃｏ．  Ｌｔｄ．から調達することができる。
【００７８】
次に、第１の端部カラー５１８及び第２の端部カラー５２０が、各端部カラーとホイールシャフト５１６の内側肩部５３０との間で上記のように第１のキー５６８及び第２のキー５７２と第１の凹部５７０及び第２の凹部５７４とが嵌合した状態で、ホイールシャフト５１６の第１の横車軸５２６及び第２の横車軸５２８の外側肩部領域５３２にわたって組み付けられる。これらの同様に形状が定められたそれぞれのキー及び凹部を使用することにより、回転するホイールシャフト５１６は、必然的に、その回転力のほぼ全てを端部カラー５１８及び５２０に滑ることなく伝達することになる。
【００７９】
図２２により明瞭に示されるように、靴紐５１０は、ガイドチューブ５９０から第１の端部カラー５１８の拘束カラー５５４の切抜き領域５８０を通過し、ホイールシャフト５１６の第１の横車軸５２６の外側肩部５３２の切抜き部分５７８を通り、ホイールシャフト５１６の中央穴５４２を通り、ホイールシャフト５１６の第２の横車軸５２８の外側肩部５３２の切抜き領域５７８を通り、第２の端部カラー５２０の拘束カラー５９２の切抜き領域５８０を通り、そしてガイドチューブ５９４内へと逆行する。これらの部品を完全に組み立てて車軸組立体５０６を形成する前に靴紐５１０をこれらの部品に通すほうが、より簡単であろう。
【００８０】
靴１１０の踵から一部延在しているアクチュエータホイール５０８が回転すると、ホイールシャフト５１６、横車軸５２６及び５２８、端部カラー５１８及び５２０、並びにそれらのそれぞれの歯車ボス５６０及びラチェット歯５６４が同方向に回転する。アクチュエータホイール５０８は、ショアー硬さ７０Ａのウレタンか、又は機能的に同等の材料から製造されるべきである。ホイールは、好ましくは、直径１インチ、体積０．３１１ｉｎ３のものであるべきである。そのようなホイールサイズは、靴１１０の靴底のハウジング２００内に収まりながらも靴の踵から延在するのに十分な大きさとなるであろう。靴のサイズ及び靴の最終用途に応じて、アクチュエータホイール５０８は、１／４インチ〜１と１／２インチの範囲の直径を有することができる。
【００８１】
図８に示されるように、好ましい一実施形態では、アクチュエータホイール５０８は、ホイールの外部表面内に横方向に形成された、複数の溝形くぼみ４００を有することができる。これらの溝形（ｔｒｅａｄ）は、使用者の足の周りで靴を締め付けるためにホイール５０８が回転されるときに、静止摩擦を提供する。理想的には、そのような溝形は、底壁４０４に対して外方に広がった側壁４０２を有して、溝形に小石や他の岩屑が詰まる可能性を減らす（図１０参照）。
【００８２】
図２２及び図２７に示されるような前部ケース５０２は、好ましくは、ＲＴＰ３０１ガラス繊維１０％混合ポリカーボネートか、又は機能的に同等の材料から成形される。前部ケース５０２は、外側表面壁６００、及び基部壁６０２を有する。この基部壁６０２は、接着剤などによる、自動締付け機構５００を収容するハウジング組立体５０２及び５０４をチャンバ底部２０２に固定するための理想的な方法を提供するように、平坦であるべきである。このハウジングは、自動締付け機構の様々な部品を収容すると同時に、靴紐５１０の出入り、締付け及び弛緩の両方向への車軸組立体５０６の回転、並びにアクチュエータホイール５０８及びハウジングから延在する解放レバー５１２の外部操作を可能にする。
【００８３】
図２７は、前部ケース５０２の内部を示す。前部ケース５０２は、アクチュエータホイール５０８を収容するための切欠き部分６０４を備える。アクチュエータホイール５０８は、前部ケース５０２と擦れることなく自由に回転することができなければならない。肩部６１０及び６１２をそれぞれ含む内部壁６０６及び６０８が、車軸組立体５０６の第１の横車軸５２６及び第２の横車軸５２８上のシール軸受５８０を支持する。前部ケース５０２内の空所６１４及び６１６が、第１の端部カラー５１８及び第２の端部カラー５２０並びにそれらのラチェット歯５６４を収容する。これらの空所６１４及び６１６はまた、車軸組立体５０６の端部カラー５１８及び５２０の肩部５５２の周りに靴紐５１０が巻かれるときに、その靴紐５１０を収容する。図７に示される前部ケース２２０と比較すると、この前部ケース５０２が含む精密に成形されなければならない内部壁及び空所の数は、二つずつ少ない。前部ケース５０２の端部壁６２２及び６２４に沿って形成されたリブ６１８及び６２０が、空所６１４及び６１６内にわずかに突出する。これらのリブ６１８及び６２０は、ホイールシャフト組立体５０６が前部ケース５０２に挿入されたときにホイールシャフト組立体５０６の両端の拘束カラー５５４に接触して、ホイールシャフトの両端がケースの内部上で拘持されてホイールシャフトの回転を妨げることがないようにする。ホイールシャフトのこの実施形態５０６は、ホイールシャフト組立体２２４の端部ブッシュ２９６（図８参照）を含まないので、前部ケース２２０（図１７参照）の端部壁で必要とされる精密成形された肩部３０６及び３０８が必要とされなくなる。この場合もやはり、これにより前部ケース５０２の設計及び製造が簡略化される。
【００８４】
後部ケース５０４の外部は、図２２及び図２８〜図２９に示されている。図２８は、解放レバー５１２及びアクチュエータホイール５０８が後部ケース内に組み付けられた状態で、後部ケース５０４を図示している。図２９は、それらの構成要素がない状態で、後部ケース５０４を示している。
【００８５】
待機位置にあるときの解放レバー５１２のための基部支え６３２が、後部ケース５０４の外部表面６３０から成形された形で延在している。この解放レバーは、窓６３４を貫通して延在する。基部支え６３２の上面６３６に沿って、フランジ６３８が配置される。
【００８６】
後部ケース５０４の内部を示す図３０を参照すると、それぞれ肩部６４４及び６４６を含む内部壁６４０及び６４２を認識することができる。これらの肩部６４４及び６４６は、組み立てられたシャフト組立体５０６が後部ケース５０４に挿入されたときに、シャフト組立体５０６上のシール軸受５８０を支持する。空所６４８及び切欠き領域６５０が、アクチュエータホイール５０８を収容する。空所６５２及び６５４が、第１の端部カラー５１８及び第２の端部カラー５２０、並びにそれらの歯車ボス５６０及びラチェット歯５６４を収容する。これら二つの空所６５２及び６５４はまた、車軸組立体５０６の肩部５５２並びに端部カラー５１８及び５２０の周りに靴紐５１０が巻かれるときに、その靴紐５１０を収容する。図７に示される後部ケース２２２と比較すると、この後部ケース５０４が含む精密に成形されなければならない内部壁及び空所の数は、二つずつ少ない。後部ケース５０４の端部壁６６２及び６６４に沿って形成されたリブ６５８及び６６０が、空所６５２及び６５４内にわずかに突出する。これらのリブ６５８及び６６０は、ホイールシャフト組立体５０６が後部ケース５０４に挿入されたときにホイールシャフト組立体５０６の両端の拘束カラー５５４に接触して、ホイールシャフトの両端がケースの内部上で拘持されてホイールシャフトの回転を妨げることがないようにする。ホイールシャフトのこの実施形態５０６は、ホイールシャフト組立体２２４の端部ブッシュ２９６（図８参照）を含まないので、前部ケース２２２（図７参照）の端部壁で必要とされる精密成形された肩部３３０及び３３６が必要とされなくなる。この場合もやはり、これにより前部ケース５０４の設計及び製造が簡略化される。
【００８７】
解放レバー５１２は、図３１〜図３２により詳細に示されている。解放レバー５１２は、一方の端には押しボタンレバー６７０を、他方の端には二つのアーム６７２及び６７４を含む。内部表面６７６に沿って、くぼみ６７８が配置される。アーム６７２及び６７４からは、フィンガ６８０及び６８２が延在している。解放レバー５１２の底面のおおよそアームとフィンガ部分とが出会う位置からは、フランジ６８４及び６８６が下方に延在している。
【００８８】
解放レバー５１２は、後部ケース５０４のフランジ６３８が解放レバー５１２のくぼみ６７８に係合した状態で、後部ケース５０４と枢動係合するように取り付けられる。以下でさらに説明されるように、このフランジと凹部の協働する寸法及び形状は、解放レバーをその待機位置と解放位置との間で枢動させることを可能とするものである。一方、アーム６７２及び６７４、並びにフィンガ６８０及び６８２は、解放レバーアーム６７２及び６７４のフランジ端部６８４及び６８６が車軸組立体５０６の第１の端部カラー５１８及び第２の端部カラー５２０の歯車ボス５６０の歯５６４に当接しうるように、後部ケースの穴６３４を貫通して下方に延在する。
【００８９】
一方、解放レバー５１２のフィンガ部分６８０及び６８２は、組み立てられたハウジング内で、外壁６００が底壁６０２と交わる位置である前部ケース５０２の下方の外壁６００に沿って形成された凹部６９０及び６９２（図２７参照）内に延在する。解放レバー５１２がその待機位置にある場合、フィンガ６８０及び６８２は、凹部６９０及び６９２内で底壁６０２に接触することができる。しかし、使用者が解放レバー５１２のボタン６７０を押し下げると、解放レバーのアーム６７２及び６７４がハウジング内で上方に枢動することになり、その結果、フィンガ６８０及び６８２が、前部ケース５０２の底壁６０２から浮き上がって外壁６００に接触し、次いで凹部６９０及び６９２のそれぞれの天井壁６９４及び６９６に接触する。これにより、解放レバー５１２のフィンガ６８０及び６８２は、アーム部分６７２及び６７４に対して撓み点（ｆｌｅｘ  ｐｏｉｎｔ）Ｂ（図３２参照）に沿って撓められる。使用者が解放レバー５１２のボタン６７０を押し下げるのを止めると、フィンガ６８０及び６８２は、おおよそそれらの元の位置まで撓みを戻すことになり、その過程で、凹部６９０及び６９２の天井部分６９４及び６９６から離れて、解放レバー５１２をその待機位置まで戻す。待機位置への解放レバー５１２の「撓み戻し（ｆｌｅｘ  ｒｅｔｕｒｎ）」を提供するこの解放レバー５１２の特別な設計のため、上述した先の自動締付け機構実施形態２１０の機能性に必要とされる二枚の板ばね３８０も、いかなるトーションばね又は他の種の独立した機械的ばねも必要とされなくなる。自動締付け機構のこの実施形態５００からばねを排除することにより、デバイスの費用及び複雑性が減少され、また、自動締付け機構がより長期間にわたって確実な形で動作する。
【００９０】
フィンガ６８０及び６８２を撓み点７００及び７０２に沿って撓ませたりおおよそそれらの待機位置まで戻したりする解放レバー５１２の機能性は、材料の選択、アーム及びフィンガの構造設計、並びに解放レバー５１２の撓み点Ｂ、Ｃ、及びＤに沿って使用される材料の厚さによってもたらされる。解放レバーは、好ましくは、このポリマー材料が提供する強度と可撓性との釣合いのために、ナイロンから作られる。或いは、解放レバー５１２は、ナイロンよりも劣った強度で撓みを提供するが費用も削減する、ＲＴＰ３０１ガラス繊維１０％混合ポリカーボネートか、又は機能的に同等の材料から成形されてもよい。
【００９１】
理想的には、フィンガ６８０及び６８２は、前部ケース５０２内の凹部６９０及び６９２の湾曲した天井領域６９４及び６９６によるフィンガの撓みを通じてフィンガに及ぼされる応力を点Ｂから点Ｄまで分散するために、湾曲した部分Ｂ及びＣ並びに平坦な部分Ｄに沿ってほぼ同じ量だけ撓むべきである。図３１に示されるように、フィンガ全体にわたって特に端部Ｄに近い領域で先細になるフィンガの幅が、フィンガ領域全体にわたってこの応力を分散するのに役立つ。フィンガのＢからＤまでの距離にわたって及ぼされた応力が、解放レバー５１２のために選択されたポリマー材料の降伏強さ未満であるならば、使用者によりプッシュボタン６７０に加えられる下方への力が解放されるのに応じて、フィンガ６８０及び６８２は、恒久的に変形することなく、凹部６９０及び６９２の頂部６９４、６９６から離れるように撓むことになる。このことが、フィンガをそれらの元の形態及び形状に戻すことを可能にし、それにより解放レバー５１２のフランジ６８４及び６８６が押し戻されて、ホイールシャフト組立体５０６の端部カラー５１８及び５２０の歯車ボス５６０の歯５６４と係合する。好ましくは、フィンガの長さＢ〜Ｄにわたって及ぼされるこの応力は、解放レバー５１２を形成するのに使用されるポリマー材料の降伏強さの５０％未満であるべきである。
【００９２】
フィンガ６８０及び６８２に対して選択される厚さもまた、重要である。フィンガが相当に薄い場合、凹部６９０及び６９２の天井６９４、６９６から離れるフィンガの偏向に起因してフィンガの間隔Ｂ〜Ｄにわたって及ぼされる応力は、過程中にフィンガが変形する又は破損すらする可能性とともに増大する。反対に、フィンガが相当に厚い場合、応力はフィンガの長さＢ〜Ｄにわたって支障なく分散されて、降伏強さ限界の５０％未満に容易に収まるであろうが、そのような厚いフィンガは、解放レバー５１２を作動させて靴紐を緩めるために押しボタン６７０に加えられる力を、さらに多く必要とすることになる。したがって、カーブＢ周辺のフィンガの厚さは、１／８“±１／６４”の範囲内に入ることが好ましい。カーブＣ周辺のフィンガの厚さは、３／３２“±１／６”の範囲内に入ることが好ましい。最後に、平坦な部分Ｄ周辺のフィンガの厚さは、１／３２“±１／６４”の範囲内に入ることが好ましい。
【００９３】
靴紐５１０又は係合ケーブル１９６を含むガイドチューブ５９０及び５９４は、それらが分離されることがないように、後部ケース５０４に固着される必要がある。門形チャネル壁７０６、７０８（図２７及び図３０参照）は、その内部壁表面に沿って形成された一連の鋸歯状の歯７１０を備えることができる。このようにして、図７に示される座金４１０及び凹部４１６実施形態を必要とすることなく、ガイドチューブを門形チャネル７０６、７０８に押し込んで固定係合させることができる。
【００９４】
動作に当たっては、着用者は、自動締付け靴１１０の靴底１２０の後部から延在しているアクチュエータホイール５０８が床又は地面に当接するように、その足を位置決めする。靴の踵を着用者の身体から離れる方向に転動することにより、アクチュエータホイール５０８が反時計方向に回転する。ホイールシャフト組立体５０６、並びに関連する端部カラー５１８及び５２０が同様に自動締付け機構のハウジング内で反時計方向に回転し、それにより、靴紐５１０が車軸組立体５０６の端部カラー５１８及び５２０の肩部５５２の周りに巻き付けられる。そうすることで、靴紐５１０は、着用者の手を使用することなく、靴１１０内で着用者の足の周りに締め付けられる。解放レバー５１２のフランジ端部６８４及び６８６が、歯車ボス５６０の各歯５６４と連続して係合して、さもなければ靴紐を緩めるように車軸組立体を回転させるであろうラチェットホイールの時計方向回転を防止する。フィンガ６８０及び６８２が、前部ケース５０２の底部６０２に対接して、フランジを付勢してラチェットホイールの歯と係合させる。
【００９５】
着用者が靴１１０を脱ぐために靴紐５１０を緩めたい場合には、着用者は、好ましくは靴の後部靴底から延在する解放レバー５１２の解放ボタン６７０を押し下げるだけでよい。これにより、上記のように、回転レバーが枢動されて、フランジ６８４及び６８６がラチェットホイール５５０の歯５６４から係脱することになる。車軸組立体５０６が時計方向に回転するにつれて、靴紐５１０が自然に緩む。着用者は、他方の足で解放レバーを押し下げることができ、その結果、靴を緩めるために解放レバーを使用するのに手は必要とされなくなる。
【００９６】
本発明の「自己スプリンギング」解放レバーの別の好ましい実施形態が、図３３〜図３６に示されている。図３３は、押しボタン７０８で終わっている解放レバー７０６が自動締付け機構実施形態５００のための上記の構造と同様の後部ケース７０４の側部にある二つの窓から突出した状態で後部ケース７０４に継合された前部ケース７０２を含む、自動締付け機構７００を示す。実施形態７００のハウジング内に収容されるホイールシャフト組立体もまた同一のものである。靴紐を収容するガイドチューブ７１０及び７１２は、ハウジングの頂部に入る。解放レバー７０６は、やはり上記の方法と同様の方法で、後部ケースに枢動可能に取付けられている。
【００９７】
図３４の断面図でより明瞭に見られるように、ハウジング内に収容されたホイールシャフト組立体７１６に接続されたアクチュエーティングホイール７１４は、使用者がアクチュエーティングホイール７１４を床や他の硬い表面に沿って転動させてホイールシャフト車軸７１８を回転させて靴紐を締め付けることができるように、前部ケース７０２と後部ケース７０４の底部の外側に一部突出する。ホイールシャフトの横車軸には、やはり上記のものと同様の、ラチェット歯７２２の付いた歯車ボス７２０を含む端部カラーが取付けられている。
【００９８】
図３５〜図３６でより明瞭に見られるように、解放レバー７０６は、一端に押しボタンレバー７０８を含み、また二つのアーム７２６及び７２８を含む。内部表面７３４に沿って、くぼみ７２４が配置される。アーム７２６及び７２８は、それぞれアーム端部７３０及び７３２で終わっている弓形の経路に形成される。各アームの底面の、おおよそ各アームが水平経路から垂直経路へと曲がる位置からは、フランジ７３４及び７３６が下方に延在している。
【００９９】
舌状部７３８及び７４０が、アーム端部７３０及び７３２にそれぞれ取付けられている。各舌状部は、そのアームとおおよそ同一の弓形の経路を通して、アームの大部分に沿って延在する。舌状部７３８及び７４０は、アームの端部に付着されているが、これらは他の場合では、各アームとその舌状部との間に間隙７４４が配置された状態で空間に浮かぶ。
【０１００】
解放レバー７０６がその待機位置にある場合、端部７３０及び７３２は、前部ケース７０２の内側の底面に接触することができる。フランジ７３４及び７３６は、歯車ボス７２０のラチェット歯７２２と係合する。しかし、使用者が解放レバー７０６のボタン７０８を押し下げると、解放レバーのアーム７２６及び７２８がハウジング内で上方に枢動し、その結果、アームの上面上に延在する舌状部７３８及び７４０が、前部ケース７０２及び後部ケース７０４の内部上面に当接する。これにより、解放レバー７０６の舌状部７３８及び７４０は、それらがアームと交わる位置である撓み点Ｅに沿って、それらのアームに対して下方に撓められる（図３４〜図３５参照）。アームのフランジ７３４及び７３６もまた、ラチェット歯７２２から係脱されて、靴紐を緩められるように車軸シャフト組立体を逆回転可能にする。しかし、使用者が解放レバー７０６のボタン７０８を押し下げるのを止めると、舌状部７３８及び７４０は、おおよそそれらの元の位置まで撓みを戻すことになり、その過程で、前部ケース７０２及び後部ケース７０４の天井部分から離れて、解放レバーをその待機位置まで戻し、また、フランジ７３４及び７３６がラチェット歯との係合に戻る。待機位置への解放レバー７０６の「撓み戻し」を提供するこの解放レバー７０６の特別な設計のため、上述した先の自動締付け機構実施形態２１０の機能性に必要とされる二枚の板ばね３８０も、いかなるトーションばね又は他の種の独立した機械的ばねも必要とされなくなる。自動締付け機構のこの実施形態７００からばねを排除することにより、デバイスの費用及び複雑性が減少され、また、自動締付け機構がより長期間にわたって確実な形で動作する。
【０１０１】
上述のように、図３１〜図３２のフィンガ６８０及び６８２が前部ケース内の凹部６９０及び６９２の天井から離れるように撓むことによりそれらのフィンガの長さに沿って及ぼされる応力は、解放レバー５１２を製造するために選択されたポリマー樹脂の降伏強さの５０％未満であるべきである。フィンガの長さは、応力をよりよく分散してこの制限を満たすために伸ばすことができるが、靴底内に収容されるほどに小さいハウジング内でフィンガが延在しうる長さがどの程度であるかという、実際上の制限もある。
【０１０２】
しかし、解放レバー７０６のための設計を用いることで、舌状部７３８及び７４０は、アーム７２６及び７２８のプロフィールに沿ってアーチ状に曲がっており、それによりアーム７２６及び７２７を実質的に伸ばすことが可能になる。さらに、舌状部が後部ケース７０４に対して解放レバー７０６のための枢支点により接近して位置決めされるので、押しボタン７０８が使用者によって押し下げられたときに、全体の撓みがより少なくなり、それにより、解放レバー７０６に及ばされる応力がより少なくなる。解放レバーのためのこの設計は、降伏強さ限界の５０％未満という条件をより容易に満たすであろう。これは、解放レバーを作るために広範な種類のポリマー樹脂を使用することができるということを意味している。
【０１０３】
解放レバー７０６においては、好ましくは１０％ガラス充填ポリカーボネート樹脂材料が使用される。マサチューセッツ州ピッツフィールドのサビック・イノベーティブ・プラスチックスが、そのような樹脂を供給している。１０％ガラス充填ナイロン樹脂も使用することができ、この樹脂は解放レバーの強度を高めるが、費用が増大する。
【０１０４】
舌状部７３８及び７４０は、アーム７２６及び７２８の大部分を覆うべきである。これにより、応力がより広い領域で分散されるので、及ぼされる応力が減少する。応力が減少するので、舌状部は、それらの垂直面にわたって厚くすることができ、それにより、解放レバーが使用者によって押し下げられたときに、解放レバーにより多くの張力がもたらされる。この張力は、押しボタン７０８に及ぼされなければならない力と、解放レバー７０６の舌状部が自動締付け機構７００のためのハウジング内で撓むときに解放レバー７０６に及ぼされる応力との釣合いを取るために、使用することができる。舌状部７３８及び７４０は、アーム７２６及び７２８の弓形の長さの約６０〜８０％、より好ましくは７０〜７５％を覆うべきである。
【０１０５】
図３５で分かるように、舌状部７３８及び７４０はまた、舌状部７３８及び７４０がそれらのアーム７２６及び７２８の端部に結合される位置である点Ｅから上方に移行するにつれて、先細になる。好ましくは、舌状部がアームに結合される位置である舌状部の端部Ｇは、０．０８０±０．０１０インチの垂直厚さを有するべきである。好ましくは、舌状部の自由端部Ｆは、０．０４０±０．０１０インチの垂直厚さを有するべきである。
【０１０６】
さらに別の代替実施形態では、ハウジングは、撓み可能なポリマー樹脂から作られた「はね返り（スプリング・バック）」当接面を備えうる。解放レバーが作動されて歯止めをホイール車軸組立体に付着されたラチェットホイールの歯から離れるように枢動させるときに、解放レバーの表面は、その過程においてハウジングの当接面の材料を撓ませて、この当接面と係合することになる。解放レバーが使用者によってもはや作動されなくなると、この撓められた当接面は、実質的にその元の形状及び位置に戻って、解放レバーをその元の位置まで押し返し、また、歯止めを押し返してラチェットホイールの歯と係合させる。このようにして、ハウジングは、解放レバーのための上述の撓み部材として機能することができ、また、独立した金属ばねの支援なしに自動締付け機構の適切な動作を可能にすることができる。
【０１０７】
上記の自動締付け機構２１０と同様に、本発明のこれらの自動締付け機構実施形態５００及び７００は、当業界で知られている他のデバイスよりも設計が単純である。したがって、靴の製造中に組み立てられる部品、及び靴の使用中に壊れる部品は、より少なくなる。本発明の自動締付け機構実施形態５００及び７００の他の大きな利点は、靴紐５１０及びそれらの関連するガイドチューブを、正中側及び体側側のアッパーに斜めに通す代わりに、靴アッパーの踵部分へと下方にねじ込むことができることである。この特徴は、靴１１０の製造を大幅に簡略化する。さらに、自動締付け機構５００又は７００を靴底１２０内で踵により接近させて配置することにより、より小さなハウジングチャンバ２００を使用することができ、また、製造の際に、ユニットをより簡単に靴底内のより小さな凹部に挿入して接着することができる。
【０１０８】
上記の自動締付け実施形態２１０と同様に、本発明の自動締付け機構５００及び７００の他の大きな利点は、二本の靴紐、又は締付け機構に接続される１以上の係合ケーブルに接続される靴紐の代わりに、単一の靴紐５１０が靴を締め付けるために使用されることである。靴紐の端部を車軸組立体の端部に固定するのではなく靴紐を車軸組立体５０６に通すことにより、擦り切れた又は裂けた靴紐の交換が、単純で且つ簡単なものになる。靴紐５１０の両端部は、紐締めパッド１１４に沿ったクリップ１３８から取り外してほどくことができる。次いで、古い靴紐の一端に新しい靴紐を固着することができる。次いで、古い靴紐の他方の端部を靴から離れる方向に引っ張って、新しい靴紐を靴内へと進ませ、ガイドチューブ５９０、車軸組立体５０６、他方のガイドチューブ５９４に通して、靴から外に出すことができる。これを行うと、次いで、新しい靴紐の二つの端部を、紐締めパッド１１４に沿って配置された靴鳩目に通し、互いに結んで、もう一度クリップ１３８の中に固着することができる。このようにして、靴底内のチャンバ内部のハウジング内部に隠された自動締付け機構５００又は７００に物理的にアクセスすることなく、靴紐を交換することができる。そうでない場合、靴及び自動締付け機構ハウジングは、ホイール車軸組立体へのアクセスを提供して新しい靴紐を再び通すために、分解する必要があるはずである。
【０１０９】
本発明の自動締付け機構５００及び７００によって提供されるさらに他の利点は、上記の自動締付け機構実施形態２１０と同様に、靴紐５１０の両端部が車軸組立体５０６の端部に結ばれないことである。したがって、靴紐の端部は、靴紐が車軸の端部の周りで巻かれる又は繰り出されるときに、靴紐を拘持させることがない。もし靴紐の端部が結び目を伴って車軸の端部に結ばれなければならないのであれば、これらの結び目を収容するために、各車軸の端部内に凹部が設けられなければならないであろう。こうした凹部は、車軸の端部内の材料量を減らすので、車軸組立体５０６をもろくする恐れがある。
【０１１０】
それと同時に、自動締付け機構のこの実施形態５００及び７００は、板ばねの省略、ホイール車軸組立体２２４の三つの部品から成る車軸組立体と比較してより強靱で且つ曲がりにくい単一の部品から作られた単一の車軸構造、車軸組立体の端部に沿ったブッシュの省略、並びに前部ケース５０２及び後部ケース５０４内の部品及び凹部を精密に成形する必要性が減少することのため、他の実施形態２１０よりも構造が単純になり、製造にかかる費用が少なくなり、また場合よっては動作がより確実になる。
【０１１１】
上記の詳説及び図面は、本発明の自動締付け機構及び靴の構造並びに動作の完全な説明を提供するものである。しかし、本発明は、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、種々の他の組み合わせ、修正形態、実施形態、及び環境で使用することができる。例えば、靴紐又は係合ケーブルは、材料の内側層と外側層との間の靴アッパー内の代わりに、靴アッパーの外部に沿って巡らせることができる。さらに、自動締付け機構は、後端以外にも、中間点又はつま先などの、靴内の異なる位置に配置することができる。実際に、自動締付け機構は、靴内の代わりに、靴の外部に固着してもよい。また、複数のアクチュエーティングホイールを使用して、自動締付け機構の共通車軸を駆動することができる。アクチュエータをホイールとして説明してきたが、平坦な表面に沿ってそれらが転動することができる限り、多くの他の使用可能な形状のうちの任意のものを採用することができる。最後に、靴は、紐締めパッドに沿った鳩目を使用しなくてもよい。ホックや外部に取り付けられた鳩目などの、靴紐を摺動させる形で収容するための他の知られた機構が設置される。したがって、この説明は、本発明を開示された特定の形態に限定することを意図したものではない。
【図１】
0005989116.tif 000002
【図２】
0005989116.tif 000003
【図３】
0005989116.tif 000004
【図４】
0005989116.tif 000005
【図５】
0005989116.tif 000006
【図６】
0005989116.tif 000007
【図７】
0005989116.tif 000008
【図８】
0005989116.tif 000009
【図９】
0005989116.tif 000010
【図１０】
0005989116.tif 000011
【図１１】
0005989116.tif 000012
【図１２】
0005989116.tif 000013
【図１３】
0005989116.tif 000014
【図１４】
0005989116.tif 000015
【図１５】
0005989116.tif 000016
【図１６】
0005989116.tif 000017
【図１７】
0005989116.tif 000018
【図１８】
0005989116.tif 000019
【図１９】
0005989116.tif 000020
【図２０】
0005989116.tif 000021
【図２１】
0005989116.tif 000022
【図２２】
0005989116.tif 000023
【図２３】
0005989116.tif 000024
【図２４】
0005989116.tif 000025
【図２５】
0005989116.tif 000026
【図２６】
0005989116.tif 000027
【図２７】
0005989116.tif 000028
【図２８】
0005989116.tif 000029
【図２９】
0005989116.tif 000030
【図３０】
0005989116.tif 000031
【図３１】
0005989116.tif 000032
【図３２】
0005989116.tif 000033
【図３３】
0005989116.tif 000034
【図３４】
0005989116.tif 000035
【図３５】
0005989116.tif 000036
【図３６】
0005989116.tif 000037