專利名稱：滑冰鞋的底架及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于輪滑運動鞋、水冰運動鞋的底架，及此種底架的制造方法。
此類部件必須要保證滑行部件、即冰刀或滑輪與使用者腳之間的連接。
因此一般而言，底架有一用于安置運動鞋的支承面及一個或兩個用于安置滑輪或冰刀的側(cè)板。
另外，它還必須在盡可能輕的同時有很好的機械強度，以使得不會消耗太多的運動能量。
再者，滑行運動裝備技術(shù)的不斷發(fā)展，特別是在直排輪旱冰鞋領(lǐng)域內(nèi)，又進一步增加了底架必須要滿足的相互矛盾的需求，即-機械強度和更大的穩(wěn)定性，尤其是對于速度滑冰，但同樣適用于“自由式”或“花樣”滑冰或冰球運動，-一定的韌性，尤其在滑冰鞋的某些區(qū)域，以適應(yīng)運動過程中滑冰鞋的形狀變化，特別是在高速拐彎時，-新穎的及多樣化的形狀以適應(yīng)新生的及變化的冰鞋樣式的需要，-盡可能低的制造成本。
在考慮到合理的制造成本的情況下，現(xiàn)有的底架制造技術(shù)實際不能滿足所有這些需求。
實際上，更早一些的制造技術(shù)，是由一折成U型的板材制造底架，如DE1033569中所說明的那樣。
這樣的制造原理當(dāng)然成本低，但其形狀不能多變，底架機械強度也不高，除非增加板材厚度，但如此一來也增加了其重量。
現(xiàn)在常用的另一種技術(shù)是用合成材料或金屬材料模壓制造底架。模壓成型的優(yōu)點是其形狀可以多變，但另外也有許多缺陷-模具成本高，
-用來模壓的材料的選擇受限制，-模壓材料有機械強度較低的特性，盡管用金屬材料也一樣，-模壓精度不夠，必須要重新機加工，特別是對于兩側(cè)板型底架上冰刀或輪的固定孔的對直。
也有用復(fù)合纖維材料來制造底架的。這類底架可有效地制成幾乎所有可能的形狀，但其制造成本極高，不易于工業(yè)化。另外這類底架盡管非常堅硬，但缺乏韌性，因而太脆并且不太“舒適”。
最后，US 5388846還提供了一種水冰或輪滑冰鞋的底架，它用金屬條型材制成，其橫截面形狀符合通常所需的底架的形狀，在去掉部分材料后，經(jīng)過機加工，底架最終成形。
這種制造方法仍然太昂貴，這是因為加工所需時間和加工前要大量材料而造成的，其底架截面和形狀的自由度也不是很大。
本發(fā)明的目的就是在于克服這些缺陷，它提出一種滑行運動裝備的改進型底架及此類底架的制造方法，可解決前述的不同問題，特別是協(xié)調(diào)了機械強度特性、適應(yīng)性、柔韌性、輕便性及低制造成本間的問題。
根據(jù)本發(fā)明的制造方法可實現(xiàn)上述目的，它包括下列步驟-在金屬側(cè)面切出基本上與底架至少一部分的展開形狀相對應(yīng)的形狀，-在底架的所述部分沖壓出至少一個加強肋。
實際上，借助于沖壓成形的加強肋對底架加強的效果，在其重量與簡單彎折成形的底架相同的情況下，可以獲得剛性及抗變形強度特性的很大提高，這一部分是由于有這樣的加強肋的原因，但同時也由于沖壓成形的加強肋處局部冷鍛的原因。
根據(jù)研究結(jié)果，可以設(shè)想，每一加強肋可延伸于基本整個底架側(cè)板上，或僅在每一側(cè)板有限的中央?yún)^(qū)域上，甚至僅在每一側(cè)板的端部。
不管怎樣，借助于參照所附示意圖所作的描述，可更好地理解本發(fā)明，并揭示出本發(fā)明的其它特征。附圖示出了底架的若干種實施例，但本發(fā)明并不僅限于此。其中-

圖1是本發(fā)明第一種實施形式的側(cè)視圖，-圖2是沿圖1中II-II線的剖視圖，
-圖3是沿圖1中III-III線的剖視圖，-圖4是本發(fā)明第二種實施形式的側(cè)視圖，-圖5是沿圖4中V-V線的剖視圖，-圖6是沿圖4中VI-VI線的剖視圖，-圖7是本發(fā)明第三種實施形式的側(cè)視圖，-圖8是沿圖7中VIII-VIII線的剖視圖，-圖9是沿圖7中IX-IX線的剖視圖，-圖10是沿圖7中X-X線的剖視圖，-圖11是本發(fā)明第四種實施形式的側(cè)視圖，-圖12是沿圖11 XII-XII線的剖視圖，-圖13是與圖12相似的另一種實施形式。
在圖1至3中，本發(fā)明的底架由金屬板材構(gòu)成，其整體上由兩側(cè)板2通過兩平臺3、4連接在一起，基本上成U形截面。
平臺3、4的每一個構(gòu)成了安置運動鞋的支承面，后者(圖中未示出)可以所有已知的形式固定，尤其是粘接、鉚釘、螺絲等等…，但也可以一些非永久性連接裝置構(gòu)成可移動連接。
同樣可以看出，平臺3、4是分離的，其間以一切口5將它們彼此分開，二者高度也不相同，平臺4要低于平臺3，這是考慮到在自然位置上，運動者腳后跟稍高。
每一側(cè)板2在長度方向呈伸長的及輕微的圓弧形。
在每一側(cè)板的下端部，設(shè)置有孔6，以固定滑輪，或根據(jù)情況，固定冰刀。
每一孔6在一圓柱形凸臺7內(nèi)，后者可模鍛而成，位于兩側(cè)板相對應(yīng)位置的孔6共軸。
每一側(cè)板上另外還有一沖壓成形的加強肋8，它們延伸到所述側(cè)板2的幾乎整個長度，位于固定孔6之上，通常情況下為弧形。
如圖2和3所特別指出的，每一加強肋8有一與構(gòu)成側(cè)板2及平臺3、4的板材厚度基本相當(dāng)?shù)南嗤穸龋⒂邢蛲馔蛊鸬幕⌒?，此弧形及等厚度的特性是模壓成形的特征?br> 每一加強肋8最好位于側(cè)板1、2的邊緣，并在其上沖壓成形，這樣，其形狀也沿縱向伸展，同樣微彎成弧形。
這種模壓成形的加強肋8可使得它位于其上的側(cè)板的貫性矩及抗彎形強度有很大的提高，無論是在垂直方向還是在縱向，這種提高不僅與加強肋8的使用及其形狀相關(guān)，而且也與沖壓操作時、在加強肋處的材料冷鍛作用有關(guān)。這樣的構(gòu)造和制造設(shè)計可以使得用于制造底架的板材的厚度和重量與用折疊、模塑方法或用型材制造的底架相比減半，而且無損于機械性能，甚至還有所提高。
用此方法，可以得到一種非常輕、強度高、成本低的底架。
有利的是，用軋制板材制造底架，其纖維沿底架縱向定向排列。這一特性同樣可以增加底架的縱向強度，特別是與模鑄或注型而成的合金底架相比。后兩者沒有纖維的形成。
另外，也可通過預(yù)設(shè)合適的切口如5、9，來改變或調(diào)整底架的慣性矩。
在當(dāng)前這個例子中，位于中部并在加強肋8下面的橢圓形開口9使得每一側(cè)板在底架的中部區(qū)域減小了彎曲硬度，它與同樣位于中部的開口5相結(jié)合，同樣使得底架在這一部位的總體彎曲硬度得以降低。
這樣的底架可非常容易地制得，它可由金屬板材，按下列步驟整體成形-首先將板材預(yù)切成與底架展開形狀相應(yīng)的形狀，考慮到?jīng)_壓時材料收縮的現(xiàn)象，在每一加強肋處板材表面有所高出，-在第一步驟中，所有切口，如5和9，都要切出，-然后沖壓出兩側(cè)板1、2上的加強肋8，-再擠壓出孔6，在模壓出凸臺7后攻絲，-最后將板彎折成U形。
當(dāng)然，前面描述的步驟僅適用于同一板材整體成形的底架。
同樣，可以由幾個部件通過常規(guī)的方法，如螺絲、鉚釘、焊接等組合在一起而形成底架。
特別地，每一底架可由兩橫截面大致成“ L”形的側(cè)板通過“L”的較短的那一分枝相互連接而成。
與注模成形鋁合金底架相比，這種沖壓制造技術(shù)、及可能的模壓成形、彎折都足夠精確，不需要額外的機加工處理，并使得可以選擇更多的有更好性能的材料。實際上，適于注?；蜩T造的材料十分有限，并且這些材料一般都易碎且不能形成纖維。
另外，鑄造和注模技術(shù)不夠精確，總是需要長時間及成本高的重新機加工，以實現(xiàn)如滑行部件的固定孔等。
可以注意到，沖壓的底架的幾何質(zhì)量要明顯高于塑性材料的底架，對于后者，由于材料的大量收縮，會引起扭曲現(xiàn)象，且滑輪固定孔的對直必須重新機加工。
作為一種指標(biāo)，不同技術(shù)生產(chǎn)一個底架所需時間估計如下，-塑性材料 15秒-鋁型材+機加180秒-鑄鋁 85秒-沖壓鋁 6秒因此可以看到，在使用本發(fā)明的沖壓技術(shù)時，在時間上、制造成本上、材料性能及輕便性上，均有三倍的增益。
沖壓技術(shù)的另一非常有利的優(yōu)點在于，在設(shè)計上要比型材鋁有更多的可能性，型材鋁在必須是平面的型材板上不能有任何凸起和形狀。
另外，根據(jù)本發(fā)明的底架結(jié)構(gòu)及其制造方法，為改變底架沿縱軸方向的慣性矩提供了大量的可能，這是通過下手段達到的預(yù)制的加強肋、切口甚至所用板材高度的變化，以改變底架的形狀，并按運動實踐的需要得到一狀態(tài)最佳的溜冰鞋。
因此，圖1至3所描述的底架在其全部長度方向上的剛度幾乎相同，而在圖4到6及7到10中描述的其它兩個例子可以具備不同的特性。
圖4到6所示的底架10有與底架1相同的兩個側(cè)板12，但在其整個長度上僅有一個平臺13。
另外，底架10具有一明顯彎曲的圓弧形狀。
每一側(cè)板12的每一端有一切口15，并且周邊14在此處變窄，從而使底架具有一定的柔韌性，并在這些區(qū)域具有較小的慣性矩。
相反，有一側(cè)板12在其中部有兩個上下排列的沖壓加強肋18、19。
因此，這樣的底架在其中部、即在有加強肋18、19的地方，有很高的剛度，而在兩端相對較柔軟。
圖7到10所示的底架20有與底架10相同的兩側(cè)板22，及在其整個長度上唯一的平臺13。
它也具有圓弧形狀。每一側(cè)板12-在其后端有兩個上下排列的加強肋28、29，-在其中央部位有一切口25，并有一收窄的周邊24，-在其前端，僅有一加強肋27。
這樣的底架在其后部剛性非常大，中部非常柔軟，前部則有中等剛度。
圖11到13示出了底架的另外一種實施形式。
在圖11和12的情況下，底架30的每一側(cè)板32的全部表面都受到?jīng)_壓，從而形成一寬大的、單一、稍微向外拱出的加強肋38。
這樣的底架有很好的扭轉(zhuǎn)硬度和撓曲剛度特性，且在其整個長度上特別均勻，僅有的最軟區(qū)域位于前部和后部，該兩處的柔韌性是由凹口34所形成的。
最后，圖13示出了底架40的另一種實施例，其中板42經(jīng)過交叉沖壓，第一次沖壓朝外，然后第二次沖壓朝內(nèi)，從而形成兩外部“加強肋”48及一中部內(nèi)加強肋49。
當(dāng)然，簡單地沖壓每一內(nèi)加強肋49也可以。
當(dāng)然，本發(fā)明不局限于前面所述的實施例。它也可用于需滿足同樣要求的所有運動裝備的底架。
權(quán)利要求
1.用于滑行運動裝備的底架的制造方法，該底架至少有一支承表面(3、4、13、23)以安置鞋，及至少一個帶有滑行部件固定裝置(6、16、26)的側(cè)板(2、12、22)，其特征在于，它包括下列步驟-在金屬板材上切下一與底架至少一部分(2、12、22)的展開形狀基本對應(yīng)的形狀；-通過沖壓，在所述底架部分形成至少一條增加剛度的加強肋(8、9、18、19、28、29)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制造方法，其特征在于，先切下與整個底架展開形狀相同的形狀，然后沖壓操作，再彎折成U形以形成最終形狀。
3.一種用于滑行運動裝備的底架，它至少有一個支承面(3、4、13、23)以安置鞋，及至少一個帶有滑行部件固定裝置(6、16、26)的側(cè)板(2、12、22)，其特征在于，它至少在一個側(cè)板(2、12、22)上通過沖壓形成至少一個剛度加強肋(8、9、18、19、28、29)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的底架，其特征在于，每一加強肋(8、9、18、19、28、29)基本上在每一側(cè)板縱向延伸，并位于滑行部件固定裝置(6、16、26)之上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的底架，其特征在于，每一加強肋(8、9、18、19、28、29)有一基本成弓形的形狀。
6.根據(jù)權(quán)利要求3至5之一所述的底架，其特征在于，每一加強肋(8)基本上延伸到底架側(cè)板的整個長度上。
7.根據(jù)權(quán)利要求3至5之一所述的底架，其特征在于，每一加強肋(8)均輔以一切口(9)。
8.根據(jù)權(quán)利要求3至5之一所述的底架，其特征在于，每一加強肋(18、19)僅在每一側(cè)板中部一有限區(qū)域內(nèi)延伸。
9.根據(jù)權(quán)利要求3至5之一所述的底架，其特征在于，每一加強肋(28、29)在每一側(cè)板端部延伸。
10.根據(jù)權(quán)利要求3所述的底架，其特征在于，每一加強肋(38)基本上在側(cè)板(32)的整個表面上延伸。
11.根據(jù)權(quán)利要求3至10之一所述的底架，其特征在于，每一加強肋朝向底架內(nèi)部延伸。
12.根據(jù)權(quán)利要求3至11之一所述的底架，其特征在于，每一加強肋朝向底架外部延伸。
全文摘要
一種底架,包括至少一個支承面(3、4、13、23),用于安置鞋,及至少一個帶有滑行部件固定裝置(6、16、26)的側(cè)板(2、12、22),還有在至少一個側(cè)板上沖壓而成的至少一個剛度加強肋(8、9、18、19、28、29)。其制造方法包括下列步驟:－在板材上切下一基本與底架至少一部分(2、12、22)展開形狀相對應(yīng)的形狀;－在所述底架部分沖壓出至少一條剛度加強肋(8、9、18、19、28、29)。
文檔編號A63C1/00GK1175908SQ96191444
公開日1998年3月11日 申請日期1996年10月16日 優(yōu)先權(quán)日1995年11月14日
發(fā)明者路易斯·伯努瓦 申請人:薩洛蒙公司