(57)【要約】  リール（１０）は、リールドラム（２０）上に巻き取られる線状物質（２）を出し入れするための三角開口（１５）を有するハウジング（１１）を装備する。ドラム（２０）は、線状物質（２）が上に巻き取られてもよいスプール面（４７）を有し、スプール面（４７）は２つの端を有する。ハウジング（１１）は実質的にドラム（２０）を囲み、ドラム（２０）はドラム軸（３１）を中心にしてハウジング（１１）の少なくとも一部に対して回転可能である。ハウジング（１１）の少なくとも一部は、ドラム（２０）上へ巻き取られる線状物質（２）を受け入れるようなサイズの概して三角形である開口（１５）を有する。開口（１５）は、概してドラム軸（３１）に平行して配向される第１の側面（９２）と、ドラム（２０）のスプール面（４７）の両反対端の概して真ん中である頂点（９３）で出合う第２および第３の側面（９４，９６）とを有する。
2009527430.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リールであって、
線状物質が上に巻き取られてもよいスプール面を有するドラムを備え、前記スプール面は２つの端を有し、
前記ドラムを実質的に囲むハウジングを備え、前記ドラムは、ドラム軸を中心にして前記ハウジングの少なくとも一部に対して回転可能であり、前記ハウジングの前記少なくとも一部は、前記ドラム上へ巻き取られる線状物質を受け入れるようなサイズにされる概して三角形である開口を有し、前記開口は、前記ドラム軸に概して平行に配向される第１の側面と、前記ドラムの前記スプール面の反対側の両端間の概して真ん中である頂点で出合う第２および第３の側面とを有するリール。
【請求項２】
前記開口は丸められた頂点を有する、請求項１記載のリール。
【請求項３】
前記開口の前記第１の側面は、前記ドラムの前記スプール面の長さの少なくとも５０％に渡って延びる、請求項１記載のリール。
【請求項４】
前記開口の前記第１の側面の中心と、前記ドラム軸に垂直でありかつ前記ドラムの前記スプール面の長さの中心を介して延びる平面との距離は前記スプール面の長さの２０％未満である、請求項１記載のリール。
【請求項５】
前記ハウジングの厚さは前記開口の縁に沿って増大される、請求項１記載のリール。
【請求項６】
前記ドラムの前記スプール面上へ少なくとも部分的に巻き取られかつ前記開口を介して延びる線状物質をさらに備え、前記線状物質は前記頂点が指す方向へ巻き取られる、請求項１記載のリール。
【請求項７】
前記ドラムの前記スプール面上へ少なくとも部分的に巻き取られる線状物質をさらに備え、前記線状物質は、前記線状物質の前記ドラム上への巻き取りの間に前記線状物質が前記頂点に当たって滑動しがちな方向へ巻き取られる、請求項１記載のリール。
【請求項８】
前記三角開口は実質的に二等辺三角形のように整形され、前記第２および第３の側面は互いに対して２０〜５０゜の角度で配向される、請求項１記載のリール。
【請求項９】
前記ドラムの前記スプール面は円筒形であり、前記頂点と前記第１の側面との距離は前記スプール面の直径の４０〜３００％以内である、請求項１記載のリール。
【請求項１０】
前記ハウジングは第１の部分と、前記第１の部分に対して前記ドラム軸を中心にして回転可能な第２の部分とを備え、前記第２の部分は前記開口を含みかつ前記ドラムに対して前記ドラム軸を中心にして回転可能である、請求項１記載のリール。
【請求項１１】
前記ドラム上へ線状物質を巻き取る方向へ前記ドラムを回転させる間に前記ハウジングの前記第１および第２の部分の回転をロックするための機構をさらに備える、請求項１０記載のリール。
【請求項１２】
線状物質をドラムのスプール面上へ巻き取る、または前記線状物質を前記ドラムの前記スプール面から巻き戻すために、ドラム軸を中心にして前記ドラムを回転させる工程と、
前記ドラムを回転させる工程の間に、前記ドラムを実質的に囲むハウジング内の概して三角形である開口を介して前記線状物質を引く工程とを含む方法であって、前記ドラムは、前記ドラム軸を中心にして前記開口を含む前記ハウジングの一部に対して回転可能であり、前記開口は、前記ドラム軸に概して平行に配向される第１の側面と、前記ドラムの前記スプール面の反対側の両端間の概して真ん中である頂点で出合う第２および第３の側面とを有する方法。
【請求項１３】
前記開口の１つまたは複数の頂点を丸める工程をさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１４】
前記開口を、前記開口の前記第１の側面が前記ドラムの前記スプール面の長さの少なくとも５０％に渡って延びるように構成する工程をさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１５】
前記開口の前記第１の側面を、前記開口の前記第１の側面の中心と、前記ドラム軸に垂直でありかつ前記ドラムの前記スプール面の長さの中心を介して延びる平面との距離が前記スプール面の長さの２０％未満であるように構成する工程をさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１６】
前記開口の縁に沿って前記ハウジングの厚さを増大する工程をさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１７】
前記ドラムを前記ドラム軸を中心にして回転させる工程は、前記線状物質を前記ドラム上へ前記頂点が指す方向に巻き取る工程を含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１８】
前記ドラムを前記ドラム軸を中心にして回転させる工程は、前記線状物質を前記頂点に当てて滑動させる工程を含む、請求項１２記載の方法。
【請求項１９】
前記開口を実質的に二等辺三角形のように整形する工程と、
前記開口の前記第２および第３の側面を互いに対して２０〜５０゜の角度で配向する工程とをさらに含む、請求項１２記載の方法。
【請求項２０】
前記ドラムの前記スプール面は円筒形であり、前記頂点と前記第１の側面との距離は前記スプール面の直径の４０〜３００％以内である、請求項１２記載の方法。
【請求項２１】
前記ハウジングは第１の部分と、前記第１の部分に対して前記ドラム軸を中心にして回転可能な第２の部分とを備え、前記第２の部分は前記開口を含みかつ前記ドラムに対して前記ドラム軸を中心にして回転可能である、請求項１２記載の方法。
【請求項２２】
前記ドラムを前記ドラム軸を中心にして回転させる工程は、前記線状物質を前記ドラム上へ巻き取る方向へ前記ドラムを回転させる工程を含み、当該方法は、前記ドラムを回転させる工程の間に前記ハウジングの前記第１および第２の部分の回転をロックする工程をさらに含む、請求項２１記載の方法。
【請求項２３】
リールであって、
線状物質が上に巻き取られてもよいスプール面を有するドラムと、
前記ドラムを実質的に囲むハウジングとを備え、前記ドラムは、ドラム軸を中心にして前記ハウジングの少なくとも一部に対して回転可能であり、前記ハウジングの前記少なくとも一部は、前記ドラム上へ巻き取られる線状物質を受け入れるようなサイズにされる概して三角形である開口を有するリール。
【請求項２４】
線状物質をドラムのスプール面上へ巻き取る、または前記線状物質を前記ドラムの前記スプール面から巻き戻すために、前記ドラムをドラム軸を中心にして回転させる工程と、
前記ドラムを回転させる工程の間に、前記ドラムを実質的に囲むハウジング内の概して三角形である開口を介して前記線状物質を引く工程を含む方法であって、前記ドラムは、前記ドラム軸を中心にして前記開口を含む前記ハウジングの一部に対して回転可能である方法。
【発明の詳細な説明】
【背景技術】
【０００１】
【技術分野】
【０００２】
（優先権の主張）
本出願は、２００６年２月２１日に提出された暫定特許出願第６０／７７５，６２９号に対し、特許法第１１９条（ｅ）に基づく優先権を主張するものである。
（文献の引用）
本出願において、米国特許出願公報第ＵＳ２００６−０２６６６０５Ａ１は本参照により開示に含まれる。
本発明は、概して線状物質を巻き取りかつ巻き戻すためのリールに関し、具体的には、巻き取られる物質の一様性および巻き戻しの容易さを向上させるための装置および方法に関する。
（関連出願の説明）
リールは、典型的には、柔軟な線状物質（コード、ホース、他等）が上に巻き取られる円筒形のリールドラムを備える。ドラムは通常、中心軸を中心として回転して線状物質を円筒形ドラムの表面に巻き取り、または巻き戻す（本明細書では、「スプーリング」および「アンスプーリング」とも称する）。リールによっては、ドラムおよびスプールされる線状物質を環境から保護するハウジングを含むものがある。ハウジングは、線状物質がハウジングから引き出されかつ続いてハウジング内へ引き戻されてもよいように、線状物質が通って延びる開きまたは開口を含んでもよい。ドラムの回転は、電動式であることも、手回しクランクまたは他の類似デバイス等の手動式であることも可能である。
【０００３】
リールのハウジングによっては、線状物質用開口を含んでいてハウジングの他の部分に対して動作可能な部分を有し、よってユーザはリールから線状物質を引っ張る位置を変更できるものがある。例えば、Ｍｅａｄに付与された米国特許第６，２７９，８４８号は、水平軸を中心にして回転しかつ上下半球シェル部分を備える球形ハウジング内に囲まれる円筒形リールドラムを開示している。上側のシェル部分は、スプールされる線状物質のための案内開口を含み、かつドラムへリンクされる。上側のシェル部分とドラムは、垂直の中心軸を中心に下側のシェル部分に対して一緒に回転する。これは、ユーザが線状物質をハウジングから案内開口を介して引張り、かつ案内開口をユーザの半径方向位置に従わせながらリールの周囲で動作することを許容する。上側のシェル部分とドラムは、（垂直軸を中心に）下側のシェル部分に対して自由に３６０゜以上回転可能なユニットを形成する。
【０００４】
線状物質用開口を含みかつハウジングの他の部分に対して回転可能である部分を有するリールハウジングの別の例は、米国特許出願公報第ＵＳ２００６−０２６６６０５Ａ１号に示され、記述されている。この引例は、上下および中間のハウジング部分と、上下ハウジング部分に対して固定される内部垂直スピンドル部材と、前記スピンドル部材上で回転可能であって中間のハウジング部分により包囲されるドラムとを備える球形のリールハウジングを開示している。この引例では、中間のハウジング部分が線状物質用開口を含み、同じくスピンドル部材を中心にドラムとは独立して回転可能である。
【０００５】
様々なリールが、具体的には非電動式リールが線状物質を自動的にスプールするためのばね戻り機構を含んでいる。典型的には、薄板ばね鋼材のコイルは、リールドラムへ固定される一方の端と、上でドラムが回転するスピンドルに固定されるもう一方の端とを装備している。例えば、Ｋｏｖａｃｉｋらに付与された米国特許第６，２７３，３５４号はこのようなリールを開示している。このようなリールは、ユーザが線状物質を軽く引いてリールの巻戻しを開始できるようにするためのラチェット−ポール機構（または類似装置）を装備することが多い。
【発明の開示】
【０００６】
ある態様において、本発明は、ドラムと、ドラムを実質的に囲むハウジングとを備えるリールを提供する。ドラムは、上に線状物質が巻き取られてもよいスプール面を有し、スプール面は２つの端を有する。ドラムは、ドラム軸を中心にしてハウジングの少なくとも一部に対して回転可能である。ハウジングのこの少なくとも一部は、ドラム上へ巻き取られる線状物質を受け入れるようなサイズの概して三角形である開口を有する。開口は、概してドラム軸に平行して配向される第１の側面と、ドラムのスプール面の両反対端の概して真ん中である頂点で出合う第２および第３の側面とを有する。
【０００７】
別の態様において、本発明は、ドラムをドラム軸を中心にして回転させ、ドラムのスプール面上へ線状物質を巻き取る、またはドラムのスプール面から線状物質を巻き戻す工程を含む方法を提供する。このドラムを回転させる工程の間、線状物質はドラムを実質的に囲むハウジングの概して三角形である開口を介して引き出され、ドラムはドラム軸を中心にして開口を含むハウジングの一部に対して回転可能である。開口は、概してドラム軸に平行して配向される第１の側面と、ドラムのスプール面の両反対端の概して真ん中である頂点で出合う第２および第３の側面とを有する。
【０００８】
別の態様において、本発明は、ドラムと、ドラムを実質的に囲むハウジングとを備えるリールを提供する。ドラムは線状物質が上に巻き取られてもよいスプール面を有し、かつドラム軸を中心にしてハウジングの少なくとも一部に対して回転可能である。ハウジングのこの少なくとも一部は、ドラム上へ巻き取られる線状物質を受け入れるようなサイズの概して三角形である開口を有する。
【０００９】
他の態様において、本発明は、ドラムをドラム軸を中心にして回転し、ドラムのスプール面上へ線状物質を巻き取る、またはドラムのスプール面から線状物質を巻き戻す工程を含む方法を提供する。このドラムを回転させる工程の間、線状物質はドラムを実質的に囲むハウジングの概して三角形である開口を介して引き出され、ドラムはドラム軸を中心にして開口を含むハウジングの一部に対して回転可能である。
【００１０】
これまでに述べた、かつ以下でさらに詳述する本発明の所定の目的および優位点は、本発明を要約しかつ先行技術を凌いで達成される優位点を要約することを目的としている。当然ながら、本発明の特定の実施形態では、必ずしもこのような目的または優位点の全てが達成されなくてもよいことは理解されるべきである。したがって例えば、当業者には、本発明が、本明細書に教示されている１つの優位点または一群の優位点を達成する、または最適化する方法で、必ずしも本明細書に教示または示差されていると思われる他の目的または優位点を達成することなく具現または実行されてもよいことが認識されるであろう。
【００１１】
これらの実施形態は全て、本明細書に開示されている発明の範囲内にあるものとされる。本発明のこれらの実施形態および他の実施形態は、当業者には、添付の図面を参照して行なう以下の好適な実施形態に関する詳細な説明から容易に明らかとなるであろう。本発明は、開示されている任意の特定の好適な実施形態に限定されるものではない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
本発明の実施形態は、ハウジングに実質的に囲まれるリールドラムを備えるリールを提供する。ハウジングは、ドラムがドラム軸を中心にしてハウジングに対して回転するにつれて線状物質を受け入れかつこれをドラムのスプール面上へ案内するための三角開口を伴う部分を有する。実施形態によっては、三角形の案内開口を有するハウジング部分も、ドラム軸を中心にしてドラムに対して回転可能である。実施形態によっては、三角形の案内開口を有するハウジング部分は、ドラム軸を中心にしてハウジングの１つまたは複数の他の部分に対しても回転可能である。言い換えれば、ドラムおよび三角形の案内開口を伴うハウジング部分は、好適にはハウジングの残りの部分に対して独立的に回転可能である。好適な実施形態において、三角形の案内開口を伴うハウジング部分は、ハウジングの残りの部分に対して少なくとも３６０゜まで、かつ好適にはその任意の分数または倍数まで自由に回転可能である。好適な実施形態では、リールは電気コードをスプールするように適合化される。しかしながら、熟練者には、本発明のリールはホース、ロープおよびこれらに類似するもの等の他のタイプの線状物質をスプールできることが認識されるであろう。
【００１３】
垂直軸を中心にして回転するドラムを使用するリールは、巻き取りが非一様になるという難点に陥りやすい。言い換えれば、ドラム上へ巻き取られる線状物質は、非一様なスプールを形成する傾向がある。原因は、線状物質が重力に影響されてドラムの下側部分に巻き付きがちであることにある。本発明の発明者は、この傾向が、ドラムのスプール面の両反対端間の概して真ん中に位置づけられる線状物質の案内開口またはハウジング開口によって大幅に低減されることを発見している。巻き取りの間、このように位置合わせされる案内または開口は、線状物質をスプール面上へより均一に巻き取らせる。しかしながら、ドラムの回転方向が逆転されると、中心に位置づけられる案内または開口は、スプールの長さに対する開口の限定的位置およびサイズに起因して、線状物質の巻戻しプロセスを実質的に妨げる、または遅らせる可能性がある。多くの場合、線状物質は巻戻しの間に詰まる、または不動になりがちである。
【００１４】
本明細書で使用している「巻き取り」および「スプーリング」という用語は、ドラムをある方向へ回転させて線状物質をドラムのスプール面上へ積み重ねるプロセスを指し、「巻き戻し」および「アンスプーリング」は、ドラムを反対方向へ回転させることに伴って線状物質をドラムから引き出すプロセスを指す。
【００１５】
本発明は、線状物質のための概して三角形である案内開口を伴うハウジングを有するリールを提供することによってこの課題に対処する。三角開口の第１の頂点は、好適には、ドラムのスプール面の両端間の概して真ん中に位置づけられる。第１の頂点は、線状物質が巻き取られる方向を指し、よって巻き取りの間、線状物質はこの第１の頂点に当たって滑動する傾向がある。したがって巻き取りの間、線状物質はスプール面の両反対端間の概して真ん中の位置からドラム上へ案内され、先に説明したように、より等しくかつ一様な巻き取りが有利に生成される。三角開口における第１の頂点の反対側の側面は、好適にはドラムの回転軸に対して実質的に平行して配向され、好適には巻戻しの容易さを大幅に高めるに足る長さを有する。巻戻しの間、線状物質は三角形のこの側面の全長に当たって自由に滑動され、線状物質が詰まる尤度は効果的に低減される。
（リールの例）
本発明のより完全な理解をもたらすために、以下、例示的なリールおよび本明細書で教示している三角開口を有することに特に適するリールハウジングについて説明する。図示されているリール１０は電気コードリールであるが、本発明の三角開口は、異なるタイプの線状物質を巻き取るように適合化されるリール用に提供されることが可能である。図示されているリール１０のさらなる詳細は、米国特許出願公報第ＵＳ２００６−０２６６６０５Ａ１号に示され、かつ説明されている。
【００１６】
図１は、柔軟な線状物質２を上にスプールすることができる回転可能なリールドラム２０（図２、図３および図５）を囲むハウジング１１を備えるリール１０を示す。図示されている実施形態では、線状物質２は、技術上周知の雌プラグコネクタ３を有する電気コードを備える。ハウジング１１は、第１の、または下側のハウジング部分１２と、第２の、または上側のハウジング部分１４と、これらの間に置かれる真ん中のハウジング部分１６とを備える。図示されている実施形態では、ハウジング部分１２、１４および１６は集合的に実質上の球形状を形成する。しかしながら、ハウジング１１は、集合的に事実上ドラム２０を包囲しかつ好適には入れ込むという目的を十分に考慮した他の形状を有することもできる。またリール１０は、下側のハウジング部分１２へ取り付けられる第１の、または下側の支持構造体１８、並びに上側のハウジング部分１４へ取り付けられる第２の、または上側の支持構造体１９も含む。下側の支持構造体１８は、下側の支持面でリール１０を支持するように構成される。ある好適な実施形態では、リールは逆さまで動作することができ、よって上側の支持構造体１９も下側の支持面でリール１０を支持するように構成される。後にさらに詳述するように、真ん中のハウジング部分１６は、線状物質２が通って延びることのできる三角開口１５を含む。
【００１７】
先に述べたように、ある好適な実施形態では、リール１０は電気コード２をスプールするように適合化される。好適には、リール１０はコード２へ外部電源出力から電力を供給する。図１の実施形態では、リール１０は、下側のハウジング部分１２の下側の開口（図示せず）から延びる電気ケーブル１３を含む。ケーブル１３は、好適には、規格電源出力へ差し込むように適合化される規格電気プラグ１７を含む。ケーブル１３は、好適には、リール１０上へスプールされる電気コード２へ電力を供給する。図示されているコネクタ３および１７は各々雌および雄であるが、これらの「雌雄」は入れ替わってもよい。
【００１８】
図２および図３は各々、リール１０の分解平面図および分解底面図である。リール１０は、第１の端２４と、第２の端２６（図４）とを有するスピンドル部材２２を含む。第１の端２４は下側のハウジング部分１２へ結合され、かつ好適には下側のハウジング部分１２と一体式に形成される。この実施形態では、スピンドル部材２２はドラム２０における開口部２８（図５）を介して延びるように構成され、よってドラムは、スピンドル部材２２により画定されるスピンドル軸３１（本明細書では、「ドラム軸」とも称する）を中心にして回転可能である。好適には、開口部２８は、スピンドル部材２２を密に受け入れるようなサイズにされる。スピンドル部材２２は、真ん中のハウジング部分１６の開口部３０（図４）を介して延設されるようにも構成される。好適には、開口部３０はスピンドル部材２２を密に受け入れるようなサイズにされる。ある実施形態では、スピンドル部材２２はドラム２０の開口部２８と密に嵌合するためのより大きい直径を有する下側の部分と、真ん中のハウジング部分１６の開口部３０と密に嵌合するためのより小さい直径を有する上側の部分とを有する。開口部２８が開口部３０より大きいことは、理解されるであろう。別の実施形態では、開口部２８および３０はほぼ同じサイズであり、スピンドル部材２２は実質的に一様な直径を有する。熟練者には、真ん中のハウジング部分１６およびドラム２０が共にスピンドル部材２２に対して回転しかつ互いに対して独立して回転することを許容するという目的に留意すれば、他の構成のスピンドル部材２２および開口部２８および３０も可能であることが認識されるであろう。
【００１９】
図２〜図４を参照すると、上側のハウジング部分１４は、好適には、部材２２がドラム２０を介して延びるとスピンドル部材２２の第２の端２６へ連接されるように適合化される。好適には、上側のハウジング部分１４とスピンドル部材２２とは、互いに対して回転できないように互いに取外し可能に固定される。図示されている実施形態では、上側のハウジング部分１４は、ねじ３４（図４）を受け入れるように構成されかつそのためのサイズにされる４つの貫通穴３２を含み、貫通穴３２は、スピンドル部材２２の第２の端２６におけるねじ穴３６へねじ込まれるように適合化される。熟練者には、任意の広範な手段を使用して上側のハウジング部分１４をスピンドル部材２２へ取外し可能式に固定できることが認識されるであろう。
【００２０】
したがって、リール１０は、真ん中のハウジング部分１６とドラム２０とがスピンドル部材２２を中心にして自由に回転しかつ互いに対して独立的に回転することを許容する。ドラム２０および／または真ん中のハウジング部分１６の回転を支援または促進するために、ハウジング部分１２と１６の間、ハウジング部分１４と１６の間、真ん中のハウジング部分１６とドラム２０の間、下側のハウジング部分１２とドラム２０の間、スピンドル部材２２とドラム２０の間および／またはスピンドル部材２２と真ん中のハウジング部分１６の間のインタフェースにボールベアリング、ローラおよびこれらに類似するもの等の回転補助要素が用意されてもよい（但し、必須ではない）。また、これらの部材の相対動作を制御するために、軌道または他の案内手段を用意することもでき、これらのインタフェースにおける摩擦を減らすために、潤滑剤を使用することもできる。
【００２１】
引き続き図２および図３を参照すると、上下ハウジング部分１２および１４は各々、好適には、環状の壁３９と、強度を追加するための複数の半径方向のリブ３７とを含む。ハウジング部分１２、１４の強度および剛性を向上させるという目的に留意すれば、内壁およびリブの代替構造も可能である。他の実施形態においては、ハウジング部分１２および１４は強度を追加するための内部部材を有さない。
【００２２】
開示している実施形態では、上下支持構造体１８および１９は実質的に類似している（但し、必須ではない）。したがって、本明細書における説明は、下側の支持構造体１８に関してのみ行なう。図２および図３を参照すると、下側の支持構造体１８は、好適には２つの取り付け部分４０と、２つのハンドル部分３８とを備える。図示されている取り付け部分４０は、下側のハウジング部分１２の反対の両側に取り付けられるように構成される細長い管部材を備える。熟練者には、取り付け部分４０は代替として非管状の形状を有し得ることが認識されるであろう。ある好適な実施形態では、下側のハウジング部分１２は、取り付け部分４０を受け入れるようなサイズおよび形状にされる凹部４２を含む。取り付け部分４０は下側のハウジング部分１２へ、ねじ、ボルト／ナットの組合せおよびこれらに類似するもの等の任意の広範な手段によって（好適には取外し可能式に）固定されることが可能である。例えば、図示されている取り付け部分４０は、凹部４２内部の対応する凹部４３内へぴったり収まる内ねじ式の垂直スタブ４１を含む。凹部４３は、取り付け部分４０と下側のハウジング部分１２との取外し可能な連接を生成するためにねじを受け入れるように構成される。取り付け部分４０は下側のハウジング部分１２の半球形状により密に適合するように湾曲されることが可能であり、より安定的かつ確実な連接をもたらす。
【００２３】
図示されているハンドル部分３８は、概して下側のハウジング部分１２の反対の両側に、実質上互いに平行に位置合わせされる。図示されている実施形態では、ハンドル部分３８は、スピンドル部材２２に対して概して垂直に配向されかつ下側のハウジング部分１２の最下端を下側の支持面より少なくとも僅かに上で維持するように位置合わせされる細長い管部材を備える。ハンドル部分３８は、好適には、人がその両手で直に握ることを可能にするサイズおよび形状にされる。各取り付け部分４０は、好適には、片方のハンドル部分３８の一方の端へ結合される一方の端と、他方のハンドル部分３８の端へ結合されるもう一方の端とを有する。ハンドル部分３８の各端は、好適には、片方の取り付け部分４０のみへ結合される。図示されている取り付け部分４０の端部分は、下側のハウジング部分１２の凹部４２へ取り付けられる中央部分から下側かつ外側へ延びる。
【００２４】
ある好適な実施形態では、下側の支持構造体１８はさらに４つのカップリング部材４４を備え、各カップリング部材４４は、片方のハンドル部分３８の一方の端を片方の取り付け部分４０の一方の端へ結合する。図示されている実施形態では、カップリング部材４４は下側の支持面に接触するが、ハンドル部分３８および取り付け部分４０は接触しない。図示されているカップリング部材４４は、Ｌ字形の管部材を備える。
【００２５】
先に述べたように、上側の支持構造体１９は、好適には下側の支持構造体１８に実質上類似する。したがって、図示されている支持構造体１９は、好適には、実質的に先に述べたように、ハンドル部分３８と、上側のハウジング部分１４の凹部４２内へ取り付けられるように適合化される取り付け部分４０と、カップリング部材４４とを含む。何れの支持構造体１８、１９のハンドル部分３８も、有利には、リール１０を都合良く握って動かすために使用されることが可能である。好適には、支持構造体１８、１９は、リール１０の配向に関わらず、ハウジング１１（例えば、ハウジング部分１２、１４および１６）が概して平らな支持面に接触することを防止するように構成される。例えば、図示されている支持構造体１８、１９は、リール１０が横倒しになったとしてもハウジング１１が地面に接触しないようにする。この構成では、支持構造体は、ハウジング１１の損傷をより効果的に防止する。他の実施形態では、上側の支持構造体１９は異なる構造にされ、またはリール１０から省かれる場合もある。支持構造体１８、１９に関しては、本発明の範囲を逸脱することなく広範な異なるタイプを使用できることが認識されるであろう。
【００２６】
図２、図３および図５は、リールドラム２０の好適な一実施形態を示す。図示されているドラム２０は、線状物質を上にスプールすることができるスプール面４７を有する実質上の円筒部材４６と、部材４６の一方の端における第１のエンドプレート４８と、部材４６のもう一方の端における第２のエンドプレート５０とを備える。円筒部材４６およびエンドプレート４８および５０は、好適には、スピンドル部材２２を中心にして纏まって回転する。円筒部材４６およびエンドプレート４８および５０は、単一ピースとして一体式に製造されても、別々に製造されて合体されてもよい。真ん中のハウジング部分１６はドラム２０を包囲し、かつ好適には、スピンドル部材２２を中心にドラム２０とは独立して回転する。三角開口１５は、スプーリングの間に線状物質をドラム２０上へ方向づけるように、好適には円筒部材４６の表面近くに位置合わせされる。
【００２７】
図３および図５を参照すると、下側のハウジング部分１２は、好適には、ギヤ減速アセンブリを介してリールドラム２０を駆動するモータ５１を収容するように適合化される。図示されている実施形態では、モータ５１はスピンドル部材２２内に収容される。モータ５１は、下側のハウジング部分１２の下側における開口部５２へ挿入される。モータカバー５４は、モータ５１を支持しかつ／または開口部５２を閉止しかつ好適には開口部５２を密封してモータおよびギヤを塵および破壊屑から保護するために用意されることが可能である。図示を容易にするために、ギヤ減速は図面に示されていない。しかしながら、熟練者には、ギヤ減速はモータの回転出力をドラム軸３１を中心とするドラム２０の回転に変換するために組み立てられる適切な任意数のギヤを備えてもよいことが理解されるであろう。例えば、図３および図５に示すように、ギヤ減速はリングギヤ５８を回転させることによってドラム２０の回転を実行することができる。リングギヤ５８は、エンドプレート４８の底側の環状の壁を備え、歯は環状の壁から半径方向の内側へ向いている。図示されている実施形態では、環状の壁は、エンドプレート４８の底側へ固定されるリング形ピース７０の一部である。他の実施形態では、ピース７０はエンドプレート４８と一体式に製造されることが可能である。ギヤ減速の好適な構成に関するさらなる詳細は、米国特許出願公報第ＵＳ２００６−０２６６６０５Ａ１号に記載されている。
【００２８】
このように、モータ５１は、スピンドル部材２２を中心とするドラム２０の回転をもたらす。図３から分かるように、この好適な実施形態では、モータ５１は逆さま（即ち、その出力側は下向き）である。しかしながら、モータ５１を本図に示す以外の方向へ向けることができる点は認識されるであろう。また、熟練者には、本発明の範囲を逸脱することなく、様々な異なるタイプのモータおよびギヤ減速アセンブリを使用できることも理解されるであろう。
【００２９】
使用に際しては、ユーザは、真ん中のハウジング部分１６の三角開口１５から線状物質２を引っ張り出すことによって、物質をドラム２０から巻き戻すことができる。この実行においては、ドラム２０は、上下ハウジング部分１２、１４およびスピンドル部材２２に対して回転を開始する。真ん中のハウジング部分１６も自由に回転可能であるが、その回転位置は、ユーザが線状物質２を引っ張る半径方向に開口１５が従いがちであることに起因して変わってもよい。ユーザがハウジング１１から引き出される線状物質の一部を持ってリール１０の周りを動くにつれて、真ん中のハウジング部分１６は、開口１５が引き出される線状物質の半径方向に従って移動できるように自由に回転する。このようにして、自由に回転可能な真ん中のハウジング部分１６は、より大きいエリア内における線状物質の使用を容易にする。例えば、リール１０は、室内の中央または戸外のエリア（例えば、地上または天井設置）に置かれることが可能であり、かつ線状物質は室内またはエリアの任意の方向または部分へ向けて比較的容易に引き出されることが可能である。ユーザは、ドラム２０上へ線状物質をスプールすることを希望すると、モータ５１を適宜オンに切換することができる。その結果生じるドラム２０の回転により、線状物質は、真ん中のハウジング部分１６の開口１５を介してハウジング１１内へ引き戻される。
【００３０】
スプーリングの間、真ん中のハウジング部分１６は、両者間の摩擦に起因してドラム２０と共に回転しやすい場合がある。これにより、線状物質はリール１０の周りで揺動する可能性があり、結果的に、周囲の人々または物体を損傷させる可能性がある。好適には、リール１０は、スプーリングの間に上下ハウジング部分１２、１４に対して真ん中のハウジング部分１６を回転式にロックする機械的および／または電気的機構を含む。図３を参照すると、図示されている実施形態は、下側のハウジング部分１２に固定されるソレノイドデバイス６２を含む。ソレノイドデバイス６２は、技術上周知であるように電気的に動作可能であり、ピストンステム６４をそのハウジングの外側の開口部の内外へ伸張させる。ステム６４は、真ん中のハウジング部分１６の内面上へ設けられるリング状の刻み目６６の任意の１つに滑り込むようなサイズおよび形状にされる。刻み目６６に関しては、ピストンステム６４が刻み目６６の１つに進入することによって真ん中のハウジング部分１６の回転を停止できるようにするという目的に留意すれば、広範な形状およびサイズの任意のものを有することが可能である。ステム６４が刻み目６６の１つに進入すると、真ん中のハウジング部分１６は「ロック」される。言い換えれば、伸張されるステム６４は、真ん中のハウジング部分１６が上下ハウジング部分１２、１４に対して回転することを防止する。電子制御システムは、モータ５１がスプーリング動作に切換されるとソレノイドデバイス６２を起動する（即ち、ステム６４を伸張させる）ためと、モータ５１がオフに切換される、またはアンスプーリング動作に起動されるとソレノイドデバイス６２を引き戻す（即ち、ステム６４をそのハウジングへ引き戻させる）ために提供されることが可能である。
【００３１】
ある好適な実施形態では、図示されている電気コードリール１０は、ドラム２０上へ巻き取られる電気コード２へ電力を供給するように適合化される。コード２は、外部デバイスへ電力を送るように動作可能である。したがって、技術上周知であるように、リール１０は、コード１３（図１）と巻き取られるコード２との間の電力接続を有効化するための適切な手段を含むことが可能である。例えば、ドラム２０のエンドプレート４８の底部は、電気ブラシ（図示せず）に接触するように適合化される、「スリップリング」とも称される導電リング７８（図５）を含むことが可能である。電気ブラシは、コード１３と通電状態にある。さらに、ドラム２０は、スリップリング７８と、巻き取られるコード２が接続されるドラム２０上の電力コネクタ（図示せず）との間に電気接続をもたらすように構成されることが可能である。巻き取られるコード２へ電力を供給するための好適な実施形態に関するさらなる詳細は、米国特許出願公報第ＵＳ２００６−０２６６６０５Ａ１号に記載されている。
（三角開口）
図６は、本発明の好適な一実施形態による三角開口１５を示す。先に述べたように、真ん中のハウジング部分１６は、ドラム２０上へ巻き取られる線状物質（図示されている実施形態では、電気コード２）を受け入れるようなサイズにされる概して三角形である開口１５を含む。開口１５は、第１の側面９２と、第２の側面９４と、第３の側面９６とを有する。第１の側面９２は、好適には、ドラム軸３１（図２）に対して概して平行に配向される。第１の側面９２と第２の側面９４は、頂点９７で出合う。第１の側面９２と第３の側面９６は、頂点９５で出合う。第２の側面９４と第３の側面９６は、頂点９３で出合う。
【００３２】
頂点９３は、好適には、ドラム２０のスプール面４７の反対側の両端間の概して真ん中に位置合わせされる。例えば、図示されている実施形態では、頂点９３は、好適には、エンドプレート４８および５０の内面間の概して真ん中に位置合わせされる。開口１５は、有利には、巻き取りの間に線状物質２が頂点９３に当たって運ばれやすいサイズにされ、かつ配向される。好適には、頂点９３が回転するドラムに対して固定的に維持されるように、線状物質２がドラム２０上へ巻き取られる間の真ん中のハウジング部分１６の位置をロックするロック装置または機構（先に述べたソレノイドデバイス６２等）が設けられる。
【００３３】
線状物質２の巻き戻しの間、真ん中のハウジング部分１６は、好適にはハウジング部分１２、１４に対するロックを解かれ、真ん中のハウジング部分１６は線状物質の引き戻しを容易にする方向へ回転できるようになる。その結果、線状物質２は、頂点９３だけでなく三角開口１５の頂点９３以外の部分（図６では、頂点９３より右側の開口１５の任意の場所）を介して自由に引き戻される。有利には、線状物質２を引き戻すために開口１５のより大きい垂直寸法を使用可能であり、その結果、線状物質の引き戻しの容易さは格段に向上する。また、開口１５の新しい三角形状は、約２５％の増加等、より大量の線状物質２がハウジング１１へスプールされることを見越している。
【００３４】
ある好適な実施形態では、頂点９３、９５および９７は、好適には線状物質２の半径に等しい、またはそれ以上の半径で丸められる。鋭い頂点では真ん中のハウジング部分１６における応力集中が高まることから、このように丸められる頂点は鋭い頂点より好ましい。また、真ん中のハウジング部分１６の厚さも、好適には開口１５の縁または側面９２、９４、９６に沿って増大され、本明細書に記載されている巻き取りまたは巻き戻しの間に線状物質２により課される負荷に耐えるための増大された強度がもたらされる。
【００３５】
熟練者には、リール１０から線状物質２を巻き戻すことのできる容易さは、ドラム２０の長さに対する三角開口１５の第１の側面９２の長さに依存することが認識されるであろう。第１の側面９２は、ドラム２０のスプール面４７の長さの好適には少なくとも３５％、より好適には少なくとも５０％、より好適には少なくとも６０％、より好適には少なくとも８０％かつさらにより好適には少なくとも９５％に渡って延設される。また、線状物質を巻き戻すことのできる容易さは、三角開口１５の第１の側面９２がドラム２０の長さに対して中心を合わされる程度にも依存することが認識されるであろう。この点に関して、（１）ドラム軸３１（図１）に平行でありかつ第１の側面９２の中心９８を介して延びる平面１０２と、（２）ドラム軸３１に垂直でありかつドラム２０のスプール面４７の長さの中心を介して延びる平面１０４、との間の距離ｙは、好適には２０％未満であり、より好適には１０％未満であり、さらにより好適には５％未満である。図６に示される実施形態では、平面１０４は開口１５の第１の側面９２の長さの中心９８より下にあるが、平面１０４が中心９８より上である、またはちょうど同じ高さである可能性もあることは認識されるであろう。
【００３６】
熟練者には、三角開口１５を設けることの優位点は、この開口が正しい方向を「指している」場合に達成されることが理解されるであろう。具体的には、線状物質２は、好適には頂点９３が指す方向へ巻き取られる。例えば、図６の配向では、線状物質２は、ドラムを中心にして好適には（リールおよび図６の開口１５を上から見て）時計方向に巻き取られる。言い換えれば、線状物質２は、好適には線状物質のドラム上への巻き取りの間に線状物質が頂点９３に当たって滑動しがちな方向へ巻き取られる。
【００３７】
また、熟練者には、線状物質の引き戻しの容易さは開口１５の形状にも依存することが認識されるであろう。ある好適な実施形態では、開口１５は実質的に二等辺三角形に似た形状にされ、第２の側面９４および第３の側面９６は、互いに対して好適には２０〜５０゜以内、より好適には２５〜４５゜以内かつさらにより好適には３０〜４０゜以内の角度で配向される。他に、２５〜５５゜、３０〜５０゜および３５〜４５゜の範囲も包含可能である。
【００３８】
また、熟練者には、線状物質の引き戻しの容易さはドラム２０のサイズに対する開口１５のサイズにも依存することが認識されるであろう。ドラム２０のスプール面４７は、好適には円筒形であり、頂点９３と第１の側面９２との距離は、スプール面４７の直径の好適には４０〜３００％であり、より好適には６０〜２００％、より好適には７５〜１５０％かつさらにより好適には８５〜１２５％である。ある実施形態では、頂点９３と第１の側面９２との距離は、スプール面の直径とほぼ同じである。前記角度の他の適切な範囲は、スプール面４７の直径の７０〜１３０％、８５〜１１５％および９５〜１０５％である。
【００３９】
所定の実施形態および例の文脈において本発明を開示したが、当業者には、本発明は具体的に開示されている実施形態を超えて本発明の他の代替実施形態および／または用途および自明な修正および等価物に及ぶことが理解されるであろう。したがって、本発明は、本明細書に記述されている好適な実施形態の特定的開示によって限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明の一実施形態によるリールを示す斜視図である。
【図２】図１のリールの分解平面斜視図である。
【図３】図１のリールの分解底面斜視図である。
【図４】ハウジングの上側部分を取り外した状態の図１のリールを示す平面斜視図である。
【図５】図１のリールのドラムを示す底面斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態による三角開口を示す正面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【手続補正書】
【提出日】平成19年12月21日(2007.12.21)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
リールであって、
線状物質が上に巻き取られてもよいドラムを備え、前記ドラムは２つの端を有し、
前記ドラムを実質的に囲むハウジングを備え、
前記ハウジングは、第１のハウジング部分と第２のハウジング部分とを備え、
前記ドラムは、ドラム軸を中心にして前記第２のハウジング部分に対して回転可能であり、
前記第２のハウジング部分は、前記ドラム軸を中心にして前記第１のハウジング部分に対して回転可能であり、
前記第２のハウジング部分は、前記ドラム上へ巻き取られる線状物質を受け入れるようなサイズにされる略三角形である開口を有し、
前記開口は、前記ドラム軸に略平行に配向される第１の側部と、前記ドラムの両端間の略真ん中である頂点で出合う第２および第３の側部とを有する、リール。
【請求項２】
前記開口は丸められた頂点を有する、請求項１記載のリール。
【請求項３】
前記開口の前記第１の側部は、前記ドラムの長さの少なくとも５０％に渡って延びる、請求項１記載のリール。
【請求項４】
前記開口の前記第１の側部の中心と、前記ドラム軸に垂直でありかつ前記ドラムの長さの中心を介して延びる平面との距離は前記ドラムの長さの２０％未満である、請求項１記載のリール。
【請求項５】
前記第２のハウジング部分の厚さは前記開口の縁に沿って増大される、請求項１記載のリール。
【請求項６】
前記ドラム上へ少なくとも部分的に巻き取られかつ前記開口を介して延びる線状物質をさらに備え、前記線状物質は前記頂点が指す方向へ巻き取られる、請求項１記載のリール。
【請求項７】
前記ドラム上へ少なくとも部分的に巻き取られる線状物質をさらに備え、前記線状物質は、前記線状物質の前記ドラム上への巻き取りの間に前記線状物質が前記頂点に当たって滑動しがちな方向へ巻き取られる、請求項１記載のリール。
【請求項８】
前記三角開口は実質的に二等辺三角形のように整形され、前記第２および第３の側部は互いに対して２０〜５０゜の角度で配向される、請求項１記載のリール。
【請求項９】
前記ドラムは円筒形であり、前記頂点と前記第１の側部との距離は前記ドラムの直径の４０〜３００％以内である、請求項１記載のリール。
【請求項１０】
前記ドラム上へ線状物質を巻き取る方向へ前記ドラムを回転させる間に前記第１および第２のハウジング部分の回転をロックするための機構をさらに備える、請求項１記載のリール。
【請求項１１】
線状物質をドラム上へ巻き取る、または前記線状物質を前記ドラムから巻き戻すために、ドラム軸を中心にして前記ドラムを回転させる工程と、
前記ドラムを回転させる工程の間に、前記ドラムを実質的に囲むハウジング内の略三角形である開口を介して前記線状物質を引く工程と、を含む方法であって、
前記ハウジングは第１のハウジング部分と、前記第１のハウジング部分に対して前記ドラム軸を中心にして回転可能な第２のハウジング部分とを備え、
前記第２のハウジング部分は前記開口を含み、
前記ドラムは、前記ドラム軸を中心にして前記第２のハウジング部分に対して回転可能であり、
前記開口は、前記ドラム軸に略平行に配向される第１の側部と、前記ドラムの反対側の両端間の略真ん中である頂点で出合う第２および第３の側部と、を有する方法。
【請求項１２】
前記開口の１つまたは複数の頂点を丸める工程をさらに含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１３】
前記開口を、当該開口の前記第１の側部が前記ドラムの長さの少なくとも５０％に渡って延びるように構成する工程をさらに含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１４】
前記開口の前記第１の側部を、前記開口の前記第１の側部の中心と、前記ドラム軸に垂直でありかつ前記ドラムの長さの中心を介して延びる平面との距離が前記ドラムの長さの２０％未満であるように構成する工程をさらに含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１５】
前記開口の縁に沿って前記第２のハウジング部分の厚さを増大する工程をさらに含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１６】
前記ドラムを前記ドラム軸を中心にして回転させる工程は、前記線状物質を前記ドラム上へ前記頂点が指す方向に巻き取る工程を含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１７】
前記ドラムを前記ドラム軸を中心にして回転させる工程は、前記線状物質を前記頂点に当てて滑動させる工程を含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１８】
前記開口を実質的に二等辺三角形のように整形する工程と、
前記開口の前記第２および第３の側面を互いに対して２０〜５０゜の角度で配向する工程とをさらに含む、請求項１１記載の方法。
【請求項１９】
前記ドラムは円筒形であり、前記頂点と前記第１の側面との距離は前記ドラムの直径の４０〜３００％以内である、請求項１１記載の方法。
【請求項２０】
前記ドラムを前記ドラム軸を中心にして回転させる工程は、前記線状物質を前記ドラム上へ巻き取る方向へ前記ドラムを回転させる工程を含み、本方法はさらに、前記ドラムを回転させる工程の間に前記第１および第２のハウジング部分の回転をロックする工程を含む、請求項１１記載の方法。
【国際調査報告】
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