Die Figuren zeigen Ausführungsbeispiele und Weiterbildungen der Erfindung und zwar

in 1 die Gesamtkonzeption,

in 2 wird der Schuh gezeigt, wie er vom Träger im geschlossenen Zustand gesehen wird,

in 3 wird der Schuh gezeigt, wie er vom Träger im geöffneten Zustand gesehen wird,

3a zeigt die Festmacheröse als vergrößerten Ausschnitt von 3,

4 zeigt das Absatzgehäuse als Einzelteil,

5 zeigt die Rund-Zahnstange als Einzelteil,

6 zeigt das Absatzgehäuse der 4 mit eingesetzter Rund-Zahnstange sowie dem Stoß/Zug-Kabel,

7 zeigt die wichtigsten elektrischen und magnetischen Bauteile,

8 zeigt den Schaltplan,

9 zeigt den Getriebemotor mit zugehörigen Komponenten in eingebautem Zustand,

10 zeigt das Absatzgehäuse mit eingesetzten elektrischen und magnetischen Bauteilen gemäß 6,

11 zeigt die Getriebeabdeckung als Einzelteil,

12 zeigt das Absatzgehäuse mit eingesetzter Getriebeabdeckung gemäß 6,

13 zeigt das Absatzgehäuse gemäß 4 so, wie es am Schuh befestigt ist.

Im Einzelnen ist in 1 die Gesamtkonzeption in vereinfachter Darstellung gezeigt.

Durch einen Magneten (6), der im vorderen Teil des einen Schuhes (1) eingebaut ist, werden vom Träger Öffnungs- (S1 + S2) bzw. Schließ-Magnetschalter (S4 + S5) im anderen Schuh betätigt. Dadurch wird ein im Absatz (14) eingebauter Getriebemotor (17) in Links- bzw. Rechtsdrehung versetzt. Dieser Getriebemotor treibt über ein Zahnrad (20) eine Rund-Zahnstange (11), an dem ein Stoß/Zug-Kabel (10) befestigt ist. Dieses Stoß/Zug-Kabel wird entweder gestoßen (Öffnen des Schuhes) oder gezogen (Schließen des Schuhes). Das Stoß/Zug-Kabel wird vom Absatz her durch einen Kanal im Schuh (3) und eine Führungsöse (8) im festen Schuhteil (2.1) zu einer bewegliche Lasche (2.2) des Öffnungsschlitzes (2) geführt. An dieser beweglichen Lasche im Schuh ist das Stoß/Zug-Kabel (10) fixiert.

Der freie Raum im Absatzgehäuse ist ausreichend für den Einbau von austauschbaren- bzw. von wiederaufladbaren Batterien (B).

Der geschlossene Schuh kann (im „Notfall", z.B. Batterie leer) auch ganz normal über den Schnürsenkel (5) geöffnet werden.

In 2 wird der Schuh gezeigt, wie er vom Träger in geschlossenem Zustand gesehen wird.

Dem Träger stellt sich ein ganz normal zu tragender Schnürschuh (1) dar.

Auffallen kann der Magnet (6), der in der vorderen Schuhsohle versteckt ist.

Der für die Öffnung des Schuhs erforderliche Einschnitt im Schuh (2) ist wenig auffallend, da die beiden Laschen (2.1) und (2.2) immer fest aneinandergepresst sind.

Ein Eindringen von Wasser in den Schuh am Einschnitt (2) kann als geringfügig bewertet werden.

Die auch in 3a gezeigten Befestigungsschrauben oder Niete (9.4) können sichtbar oder unsichtbar ausgeführt sein.

Ein Fester- oder Loserstellen des Schuhes erfolgt durch den Schnürsenkel (5), mit dessen Hilfe der Schuhträger einmalig oder gelegentlich den Schuh auf seine Anforderungen hin einstellen kann.

In 3 wird der Schuh gezeigt, wie er vom Träger im geöffneten Zustand gesehen wird.

Sichtbar für den Schuhträger sind:

• – der Magnet (6),
• – die Schuhzunge (4), die gegenüber der Normalausführung breiter ausgeführt und so gestaltet ist, dass sie beim Schließen sowohl unten nicht anstößt als auch, dass sie sich im oberen Bereich sauber an den Schuh (1) anschmiegt.
• – im festen Schuhteil die Schnittkante der Lasche (2.1) mit der Führungsöse (8),
• – im beweglichen Schuhteil die Schnittkante der Lasche (2.2),
• – das Stoß/Zug-Kabel (10), welches mit Hilfe der Schraube (9.3) an der Festmacheröse befestigt ist,
• – die Festmacheröse (9). Sie wird mit Befestigungsschrauben oder Nieten (9.4) an den beweglichen Schuhteil (2.2) angeschraubt, genietet oder anderweitig befestigt. Diese Befestigung kann so ausgeführt sein, dass sie für den Träger sichtbar oder unsichtbar ist.

3a zeigt die Festmacheröse als vergrößerten Ausschnitt von 3,

In der vergrößerten Darstellung der Festmacheröse (9) ist zu erkennen, wie das Stoß/Zug-Kabel (10) mit Hilfe einer Schraube (9.3) an dieser Festmacheröse befestigt ist. Mit Hilfe dieser Schraube kann die Feineinstellung der wirksamen Länge des Stoß/Zug-Kabels erfolgen. Zur Befestigung am Schuh dienen die Befestigungsschrauben (9.4).

4 zeigt das Absatzgehäuse als Einzelteil.

Das Absatzgehäuse (14) ist perspektivisch dargestellt, in unterschiedlichen Graustufen je Ebene.

Die Betrachtung der Hauptansicht erfolgt von der mit einem gekennzeichneten Position aus.

Das Absatzgehäuse ist so ausgelegt ist, dass alle für den Antrieb der Öffnungs- und Schließvorrichtung benötigten Komponenten in diesem Gehäuse montiert sind und zusammen mit dem in 13 gezeigten Abdeckblech (15) eine Baueinheit bilden. Diese Baueinheit ist in sich abgeschlossen, kann wassergeschützt ausgeführt sein und ist als kompletter Absatz am Schuh festgeschraubt. Lediglich an der mit (d) gekennzeichneten Stelle wird das in 1 gezeigte Stoß/Zug-Kabel (10) aus dieser Einheit heraus- und zum Öffnungs- Schließmechanismus geführt.

Das Absatzgehäuse mit allen seinen Komponenten ist so gestaltet, dass:

• a) sowohl Bau-Höhe als auch Breite der Vorrichtung so gering wie möglich gehalten sind und
• b) dass ausreichend Batterien im Absatzgehäuse nach allen 3 Dimensionen hin den benötigten Platz finden.

Der kreisförmige Einschnitt (c) ist vorgesehen, sowohl die Rund-Zahnstange (11) als auch (im oberen Teilsegment) das Stoß/Zug-Kabel (10) aufzunehmen und zu führen (s. 6).

Die Öffnung (d) im Boden (a) ist vorgesehen, das Stoß/Zug-Kabel (10) aus dem Absatzgehäuse herauszuführen (s. 6).

Die Mulde (e) im Boden ist vorgesehen, um den Getriebemotor (17) so platzsparend wie möglich im Absatzgehäuse zu platzieren (s. 10).

Der aus der Bodenplatte herausragenden Flansch (f) ist vorgesehen, um den Getriebemotors (17) im Absatzgehäuse zu montieren. Hierzu ist dieser Flansch so ausgebildet, dass der Getriebemotor mit seiner Antriebswelle in den Ausschnitt (g) eingelegt werden kann (s. 9 und 10).

Die beiden Ausschnitte (h) sind vorgesehen, um den Getriebemotor (17) festschrauben zu können (s. 9 und 10).

Sofern wiederaufladbare Batterien eingesetzt werden, sind Öffnungen (i) vorgesehen, um die Ladebuchse (L) aufzunehmen (s. 13).

Die beiden Schlitze (j) sind vorgesehen, um die Leiterplatte (16) aufzunehmen (s. 10).

Die Ausbuchtungen (k) sind vorgesehen, um den elektrischen Komponenten, die auf der Leiterplatte (16) montiert sind, Platz zu bieten (s. 7, 8 und 10).

Der Absatzhöhenausgleich (l) ist vorgesehen, um die Absatzschräge nach vorne zur Schuhspitze hin so zu gestalten, dass dem Schuhträger eine größtmögliche Bequemlichkeit beim Tragen geboten wird.

Die Bohrungen (m) sind vorgesehen, um die Getriebeabdeckungen (22 und 23) am Absatzgehäuse zu befestigen (s. 12).

Die Bohrungen (n) sind vorgesehen, um das mit den Komponenten bestückte komplette Absatzgehäuse zusammen mit dem Abdeckblech (15) mit Schrauben (25) fest am Schuh anzuschrauben (s. 13).

Die Ausbuchtung (p) ist vorgesehen, um den Abdeckblech (15) bei der Montage aufzunehmen (s. 13). Die Außenwand des Absatzgehäuses (q) kann mit den zum Schuhmodell passenden Design versehen sein.

5 zeigt die Rund-Zahnstange als Einzelteil.

Die Rund-Zahnstange (11) kann aus Kunststoff oder Metall bestehen. Sie ist auf der Bodenseite plan ausgeführt und ist hälftig als Zahnstangensegment (11a) und hälftig flach (11b) ausgeführt. Die im Modell gezeigte Zähne sind in Modul 0,8 ausgeführt. In die Rund-Zahnstange ist ein Magnet (12) eingeklebt, welcher auf die in 7, 8 und 10 gezeigten Endschalter (S3 und S6) einwirkt und die Drehbewegung der Rund-Zahnstange begrenzt. Ein Ende des Stoß/Zugkabels (10) ist zu einem Haken gebogen, verfestigt (z.B. gelötet) und in eine Bohrung der Rund-Zahnstange eingesteckt.

6 zeigt das Absatzgehäuse der 4 mit eingesetzter Rund-Zahnstange sowie dem Stoß/Zug-Kabel. Die Vorrichtung wird in geschlossenem Zustand gezeigt (der Schuh ist geschlossen).

Die Rund-Zahnstange (11) liegt auf der Bodenplatte des Absatzgehäuses auf, das Zahnsegment (11a) und der abgeflachte Teil der Rundzahnstange (11b) sind erkennbar..

Sie wird gemeinsam mit dem Stoß/Zug-Kabel (10) in der gezeigten Pfeilrichtung kreisförmig (um 120 Grad) hin- und hergeschoben, wobei sie auf dem in 4 mit (c) gekennzeichneten kreisförmig gestalteten Einschnitt leichtgängig gleitend geführt wird.

Während das hakenförmige Ende des Stoß/Zug-Kabels an der Rundzahnstange befestigt ist, wird das andere Ende durch die Öffnung (14d) in der Bodenplatte des Absatzgehäuses zur beweglichen Lasche im Schuh (2.2) geführt (s. Beschreibung von 1).

Der für die Endabschaltung der Drehbewegung der Rundzahnstange wirkende Magnet (12) ist in der Rundzahnstange eingebaut.

7 zeigt die wichtigsten elektrischen und magnetischen Bauteile.

Es werden als Muster nachfolgend elektrische und magnetische Bauteile gezeigt, die eine sichere Funktion der Vorrichtung gewährleisten:

• – Die Vorrichtung kann sowohl mit austauschbaren – als auch mit wiederaufladbaren Batterien (B) betrieben werden. Als leistungsfähige Energiequelle können z.B. wiederaufladbare Lithium-Polymer-Batterien (B) eingebaut sein (Stand der Technik).

• – Als Antrieb kann ein Gleichstrom-Planetengetriebemotor (17) eingesetzt sein mit einer Drehzahl von ca. 60 U/Minute. Der Motor kann sowohl in Rechts- als auch in Links- Drehrichtung betrieben werden. Die Leistungsdaten ermöglichen einen Öffnungs- bzw. ein Schließvorgang in ca. 2,5 Sekunden.
• – Die Schalter S1 und S2 sind Magnetschalter (Reedschalter) Typ A, normal geöffnet, via Magnet (6) schließbar. Durch Schließen dieser Schalter wird der Schuh geöffnet.
• – Die Schalter S4 und S5 sind Magnetschalter (Reedschalter) Typ A, normal geöffnet, via Magnet (6) schließbar. Durch Schließen dieser Schalter wird der Schuh geschlossen.
• – Der Schalter S3 ist ein Magnetschalter (Reedschalter) Typ B, normal geschlossen, via Magnet (12) zu öffnen, er dient als Endschalter für den Öffnungsvorgang.
• – Der Schalter S6 ist ein Magnetschalter (Reedschalter) Typ B, normal geschlossen, via Magnet (12) zu öffnen, er dient als Endschalter für den Schließvorgang.

Die Leiterplatte (16) dient als Basis für Anschluss und Verbindung oben genannter Bauteile – mit Ausnahme der Magnete, deren Funktionen nachfolgend beschrieben werden:

• – Der Magnet (6) bewirkt die Auslösung des Öffnungs- und Schließvorgangs und wirkt auf die Magnetschalter (S1 und S2) zum Öffnen des Schuhes sowie auf die Magnetschalter (S4 und S5) zum Schließen des Schuhes. Dieser Magnet ist in einem Schuh eingebaut und wird vom Schuhträger in die Nähe der Öffnungs- bzw. der Schließ- Magnetschalter geführt, die im anderen Schuh eingebaut sind.
• – Der Magnet (12) ist fest montiert auf der Rund-Zahnstange (11a), wie in 5 und 6 beschrieben. Gemeinsam mit der Rundzahnstange wird dieser Magnet hin und her geführt und wirkt sowohl auf den Magnetschalter S6, der den Schließvorgang begrenzt als auch auf den Magnetschalter S3, der den Öffnungsvorgang begrenzt.

Es kommen weitere elektrische Bauteile zum Einsatz, die jedoch in 7 nicht gezeigt sind. Sie dienen dem Schutz der elektrischen Komponenten sowie dem Laden von Batterien, sofern wiederaufladbare Batterien eingesetzt werden. Für wiederaufladbare Batterien ist ein Ladepunkt (L) definiert. Liegt dieser Ladepunkt im inneren des Schuhes, so hat dies den Vorteil, dass keine Feuchtigkeit von außen her zum Ladepunkt (L) vordringen kann (s. auch 13).

8 zeigt den Schaltplan.

Die Vorrichtung wird gespeist von Batterien (B), die einen Getriebemotor (17) in Links- bzw. Rechtslauf antreiben.

Es werden folgende Funktionen im Schaltplan abgedeckt:

• – Motor-Linkslauf (Schuh öffnen): Die Magnetschalter S1 und gleichzeitig S2 werden vom Benutzer geschlossen, indem er den anderen Schuh mit Magnet (6) in die Nähe dieser Magnetschalter bewegt. Stromlauf: Von den Batterien (B) +, zum geschlossenen Schalter S1, zum Motor (17) +, der Motor (17) wird im Linkslauf angetrieben, zum Motor (17) –, zum geschlossenen Schalter S2, zum geschlossenen Schalter S3 über den Unterspannungsschutz zur Batterie (B) –. Beim Schalten sorgt der Funkenschutz für Sicherheit.
• – Motor-Rechtslauf (Schuh schließen): Die Magnetschalter S4 und gleichzeitig S5 werden vom Benutzer geschlossen, indem er den anderen Schuh mit Magnet (6) in die Nähe dieser Magnetschalter bewegt. Stromlauf: Von den Batterien (B) +, zum geschlossenen Schalter S4, zum geschlossenen Schalter S6, zum Motor (17) +, der Motor (17) wird im Rechtslauf angetrieben, zum Motor (17) –, zum geschlossenen Schalter S5, über den Unterspannungsschutz zur Batterie (B) –.
• – Endschalter Motor-Linkslauf (Schuh öffnen): Der Magnetschalter S3 wird geöffnet, sobald die Endposition des Öffnungsvorgangs erreicht ist. Der Strom wird unterbrochen.
• – Endschalter Motor-Rechtslauf (Schuh schließen): Der Magnetschalter S6 wird geöffnet, sobald die Endposition des Schließvorgangs erreicht ist. Der Strom wird unterbrochen.
• – Funkenschutz: die vom Motor beim Schalten erzeugte induktive Last wird durch eine Funkenschutz-Schaltung abgefangen.

Sofern wiederaufladbare Litium-Polymer-Batterien (B) eingesetzt werden, sind folgende Regeln zu beachten:

• – mit Hilfe einer Unterspannungsschutz-Schaltung wird dafür gesorgt, dass die Batterien abgeschaltet werden, sofern ein gewisser Mindeststrom unterschritten wird. In diesem Fall ist eine richtige Verpolung zu beachten (Verpolungsschutz).
• – über den Ladepunkt (L) können die Batterien mit Hilfe eines externen Ladegerätes direkt geladen werden. Es besteht jedoch auch die technische Möglichkeit, auf der Leiterplatte (16) mit Hilfe von Lade-Chip und einer Batterie-Lademanagement-Schaltung den Ladevorgang direkt im Absatz durchzuführen. In diesem Falle muss lediglich ein niedriger Ladestrom über einen Transformator in den Absatz eingespeist werden. Die Schaltung gemäß 8 eignet sich auch für sonstige Anwendungen der Elektrotechnik, wo Unterspannungsschutz sinnvoll ist. Sie hat also eine selbständige Bedeutung.

9 zeigt den Getriebemotor mit zugehörigen Komponenten in eingebautem Zustand.

Der Getriebemotor (17) wird in 2 Ansichten gezeigt, er hat zur Hälfte eine walzenförmige Bauart, die andere Hälfte ist abgeflacht und er ist mit seiner Stirnseite an das Absatzgehäuse geschraubt.

Es wird gezeigt, an welcher Stelle und wie der Getriebemotor zusammen mit dem Zahnrad (20) in das Absatzgehäuse (14) eingebaut ist. Dabei wird Bezug genommen auf 4 und die dort mit den Buchstaben (14f bis 14h) markierten Ein- und Ausbuchtungen.

Auf die Welle des Getriebemotors ist das Zahnrad (20) aufgesteckt und mit einer Innensechskantschraube (21) an der abgeflachten Welle des Motors festgestellt und so zu einer Baueinheit montiert.

Diese Baueinheit aus Getriebemotor und Zahnrad ist am Flansch der Absatzgehäuse (14f) mit Schrauben (18) festgeschraubt und gesichert – z.B. über Sicherungsscheiben (19).

Die Struktur der 9 bis 12 als Antriebseinheit kann selbständige Bedeutung haben, z.B. für Jalousiebetätigung oder andere Linearbewegungen.

10 zeigt das Absatzgehäuse mit eingesetzten elektrischen Bauteilen gemäß 6.

Die Vorrichtung wird in geöffneten Zustand gezeigt (der Schuh ist offen).

In 10 wird gezeigt, an welchen Stellen die in 7 beschriebenen elektrischen Bauteile im Absatzgehäuse (14) Platz finden und angeschlossen sind. Dabei wird Bezug genommen auf 4 und die dort mit Buchstaben markierten Ein- und Ausbuchtungen:

• – Die Leiterplatte (16) ist in (14j) eingesteckt. Sie ist mit den nachfolgend beschriebenen Komponenten bestückt.
• – Der elektrisch an die Leiterplatte angeschlossene Getriebemotor (17) ist so, wie in 9 gezeigt, im Absatzgehäuse eingelegt und am Flansch (14f) festgeschraubt. Um diesen Getriebemotor platzsparend montieren zu können und damit die gesamte Bauhöhe der Vorrichtung zu minimieren, ist im Absatzgehäuse (14) in der Bodenplatte eine Mulde (14e) vorgesehen. Der Einbau des Getriebemotors zusammen mit dem Zahnrad ist in der Zahnradhöhe so gestaltet, dass die Rundzahnstange (11) im Zahnkranzteil (11a) im kreisförmigen Einschnitt (14c) mit leichtem Spiel zur Bodenplatte (14a) hin geführt wird. Die flache Seite der Rund-Zahnstange (11b) ist in der Höhe so bemessen, dass sie mit Spiel unter dem Getriebemotor (17) durchlaufen kann.
• – Die Magnetschalterpaare (S1 + S2) zum Öffnen und (S4 + S5) zum Schließen des Schuhes sind in (14k) eingebaut.
• – Die Magnetschalter (S3) und (S6) als Endschalter sind eingebaut, wie in 10 gezeigt wird. Sie werden vom Magneten (12) geschaltet.
• – Die Komponenten für den Unterspannungsschutz mit Verpolungsschutz sowie für den Funkenschutz und das Batterie-Lade-Management (bei aufladbaren Batterien) sind auf der Leiterplatte (16) montiert. Sie finden Platz im Absatzgehäuse in den mit (14k) markierten Positionen.
• – Die Batterien (B) sind so in den konstruktiv freigehaltenen Platz im Absatzgehäuse (14) eingesetzt, dass sie leicht ausgewechselt bzw. leicht geladen werden können.

11 zeigt die Getriebeabdeckung als Einzelteil mit Stoß/Zugkabel und denjenigen Magnetschaltern (S3 und S6), die von der Getriebeabdeckung abgedeckt sind.

• – Die Getriebeabdeckung „links" (22) wird hier aus Sicht des Stoß/Zugkabels (10) und der Magnetschalter (S3 und S6) in perspektivischer Darstellung gesehen.
• – Der Magnetschalter (S3) wird in der Position gezeigt, in der er von der Getriebeabdeckung abgedeckt ist.
• – Der Magnetschalter (S6) wird von der Lasche der Getriebeabdeckung abgedeckt.
• – Die Aussparungen an der Längsseite (22a) und an den Stirnseiten (22b + 22c) decken elektrische Kabel ab.
• – Das Stoß/Zugkabel (10) wird von der flachen Seite der Getriebeabdeckung abgedeckt und geführt, wie auch in 12, Schnitt A-A ersichtlich.

12 zeigt das Absatzgehäuse mit eingesetzten Getriebeabdeckungen gemäß 6.

Die Getriebeabdeckungen (22 und 23) trennen räumlich den Antrieb von den Batterien (B).

Die Getriebeabdeckung "links" (22) hat folgende Funktionen:

• – Abdeckung und Führung des Stoß/Zugkabels (10) im Absatzgehäuse(14) im kreisförmigen Einschnitt (14c),
• – Abdeckung der Rundzahnstange (11), insbesondere des Zahnstangensegmentes (11a),
• – Führung des abgeflachten Teils (11b) der Rundzahnstange (11) im kreisförmigen Einschnitt (14c),
• – Abdeckung der Magnetschalter (S3 und S6),
• – Abdeckung von elektrischen Kabeln an der Längsseite (22a), an der oberen (22b) und an der unteren (22c) Stirnseite der Getriebeabdeckung,
• – Versteifung der gesamten Vorrichtung.

Die Getriebeabdeckung „links" (22) wird mit Hilfe von Schrauben (24) am Absatzgehäuse (14) an den Positionen (14m) festgeschraubt. Ersatzweise zur Schraubverbindung kann auch eine Steckverbindung realisiert werden.

Die Getriebeabdeckung „rechts" (23) ist spiegelbildlich zur Getriebeabdeckung „links" (22) ausgebildet.

13 zeigt das Absatzgehäuse gemäß 4 so, wie es am Schuh befestigt ist.

In der Hauptansicht und in Schnitt A-A werden wichtige Komponenten angezeigt, die zum dichten Abschluss bzw. zur Abdeckung des Absatzgehäuses erforderlich sind:

• – das Absatzgehäuse (14),
• – das Abdeckblech (15),
• – Schrauben (25),
• – die Sohle (1.6),

• – das Oberleder (1.1),
• – die weiche Innensohle (1.2),
• – die harte Innensohle (1.3),
• – den Rahmen (1.4).
• – die Brandsohle (1.5),
• – den Absatz – hier durch das Absatzgehäuse (14) ersetzt,
• – die Absatz-Sohle (1.6).

Statt der Sohlen kann auch ein anders geartetes Fußbett zum Einsatz kommen, das eine geringere Bauhöhe aufweist.

Weiterhin wird in Schnitt B-B der Zusammenhang des Schuhes mit der Öffnungs- und Schließvorrichtung gezeigt:

• – das Absatzgehäuse (14) ersetzt den normalen Absatz und enthält die Komponenten der Öffnungs- und Schließvorrichtung wie z.B. den Getriebemotor (17),
• – das Abdeckblech (15) bewirkt Abdichtung und Steifigkeit der Öffnungs- und Schließvorrichtung,
• – Schrauben (25) verbinden die Öffnungs- und Schließvorrichtung mit dem Schuh,
• – über den Ladepunkt (L) werden die Batterien geladen, sofern wiederaufladbare Batterien eingesetzt werden.

Ein wichtiges Kriterium für den Einsatz der Vorrichtung ist sicher die Bauhöhe des Absatzes, die konstruktiv so gering wie möglich gehalten ist; aus dieser Darstellung geht hervor, welche Komponenten hierfür relevant sind.