專利名稱：滾軸溜冰鞋的制作方法
背景技術(shù)：
1.發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及滾軸溜冰鞋的領(lǐng)域，具體涉及一種具有傾斜的大直徑輪子的改進溜冰鞋。
2.現(xiàn)有技術(shù)多年來已經(jīng)研制了各種類型的滾軸溜冰鞋。目前，“串列式”溜冰鞋是特別流行的。這種類型的溜冰鞋具有多個在溜冰者腳底下方沿縱向?qū)?zhǔn)的小直徑輪子。據(jù)說這種結(jié)構(gòu)的溜冰鞋具有一些優(yōu)點。然而，小直徑的輪子必然限制了其所能達到的速度并且限制溜冰鞋只能在比較光滑的表面上使用。
在各種其它的溜冰鞋設(shè)計中，具有大直徑輪子的溜冰鞋已經(jīng)發(fā)展了一個世紀(jì)。例如，美國專利89,333公開了一種具有一個大直徑輪子的溜冰鞋，它用于在田野和其它不平坦的表面上溜冰。這種溜冰鞋以及在許多類似的現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)計中是將輪子放置在溜冰者腳的外側(cè)。盡管這比當(dāng)輪子完全位于溜冰者腳的下方時可使重心下降，但由于在溜冰者腳的中心線和輪子與地的接觸點之間存在側(cè)向偏移，溜冰者的腳踝將受到過度的繃緊張力。這種問題的一個解決方案是將輪子相對于豎直方向成一定角度地安裝，使得與地的接觸點將正好位于溜冰者腳的下方。這種單輪溜冰鞋的設(shè)計例如在美國專利2931912中示出。
當(dāng)然單輪式溜冰鞋固然是不穩(wěn)定的。一種帶有兩個大直徑輪子的溜冰鞋的設(shè)計在Cudmore的美國專利3885804中示出。在這種設(shè)計中，兩個傾斜的尺寸相同的大輪子安裝在從一剛性底板向外延伸的軸上。正如Cudmore所公開的，傾斜的輪子正好在底板中心線的下方與地面接觸。各輪子成中凹形，使得它們的凹側(cè)面朝著底板，從而該底板的一部分延伸到輪子的凹部以便使得底板的位置非常接近地面。Cudmore的設(shè)計提供了一種相對于許多現(xiàn)有技術(shù)的設(shè)計而言相當(dāng)穩(wěn)定的溜冰鞋；然而，本發(fā)明的發(fā)展較Cudmore的設(shè)計而言已提高了穩(wěn)定性和靈敏度。
此外，Cudmore所使用的用以獲得低重心的中凹形輪子必然限定了急轉(zhuǎn)彎的能力，因為當(dāng)溜冰鞋在急轉(zhuǎn)彎中偏斜時，輪子的外側(cè)面將接觸地面。本發(fā)明通過將輪子定位成使得不再需要為了獲得一種令人滿意的低重心而設(shè)置中凹形部分來克服這一缺點。
發(fā)明概述本發(fā)明是一種帶有傾斜輪子的雙輪式溜冰鞋。在一個優(yōu)選的實施方案中，前輪的軸正好位于拇趾球的前部、大約與溜冰者的腳尖成一條直線。后輪的軸位于溜冰者腳后跟的后部。該輪子是傾斜的，使得前輪在溜冰者腳部中心線的稍稍偏外側(cè)一點兒與地面接觸，并且使得后輪在該中心線的稍稍偏內(nèi)側(cè)一點兒與地面接觸。這種接觸方式使得能夠使用直徑比較小的前輪，因此使得溜冰鞋的底板可以定位在靠近地面的位置。在平面投影圖中，這兩個軸優(yōu)選是不平行的，以便提供轉(zhuǎn)向校正。所需的轉(zhuǎn)向校正量將取決于溜冰者的技能以及溜冰活動的性質(zhì)。在其它實施方案中，本發(fā)明包括新型的制動機構(gòu)。
附圖簡述

圖1是按照本發(fā)明構(gòu)造的滾軸溜冰鞋的透視圖。
圖2是圖1所示滾軸溜冰鞋的側(cè)視圖。
圖3是圖1所示滾軸溜冰鞋的局部底視圖。
圖4是圖1所示滾軸溜冰鞋的局部前視圖。
圖5是圖1所示滾軸溜冰鞋的局部后視圖。
圖6是示出一個制動機構(gòu)的本發(fā)明另一個實施方案的局部側(cè)視圖。
圖7是沿圖6中線7-7截取的剖視圖。
圖8是本發(fā)明另一個實施方案的透視圖。
圖9是圖8所示滾軸溜冰鞋的局部側(cè)視圖。
圖10是本發(fā)明又一個實施方案的側(cè)視圖。
圖11是本發(fā)明還一個實施方案的側(cè)視圖。
圖12是本發(fā)明另一個實施方案的側(cè)視圖。
發(fā)明詳述在下面的說明中，為了透徹地理解本發(fā)明，描述了說明性的和非限制性的具體細(xì)節(jié)。然而，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是，本發(fā)明可以脫離于這些具體細(xì)節(jié)的其它實施方案來實現(xiàn)。在其它情況下，省略了對周知的方法和裝置的詳細(xì)描述以便不會使本發(fā)明的描述由于這些不必要的細(xì)節(jié)而變得不清楚。
圖1是按照本發(fā)明構(gòu)造的溜冰鞋10的透視圖。溜冰鞋10包括一個靴子12，在該靴子上連接有一個前輪14和一個后輪16。前輪14具有輪胎15，而后輪16具有輪胎17。在一個優(yōu)選的實施方案中，前胎15的外徑約為5英寸，而后胎17的外徑約為7英寸。本發(fā)明并不限于這一點，其它尺寸或相等尺寸的輪子/輪胎也可使用。在某些實施方案中，例如圖12中所示，前輪/輪胎可以比后輪/輪胎具有更大的直徑。
溜冰鞋10擬用于溜冰者的右腳，因此輪子14和16安裝在靴子12的外側(cè)?？梢岳斫?，對于溜冰者的左腳也提供了一個相應(yīng)的溜冰鞋，這個溜冰鞋總體上是溜冰鞋10的鏡像。正如下面的討論中更加顯而易見的，輪子14和16是傾斜的，使得輪胎15和17在靴子12的正下方而不是在其外側(cè)與地面接觸。
靴子12總體上以與常規(guī)串列式溜冰鞋中所采用的靴子相同的方式構(gòu)造。因此，在此將不再討論靴子12的細(xì)節(jié)。輪子14和16可以利用合適的金屬或塑性材料機加工或鑄造而成。輪胎15和17可以用天然或合成橡膠材料制成，并且可以是實心的、泡沫填充的或充氣的。輪胎15和17也可以由已在串列式溜冰鞋輪子中成為標(biāo)準(zhǔn)實施的聚氨酯塑料制成。
圖2是溜冰鞋10的內(nèi)側(cè)視圖。底板或底架18連接于靴子12的底部，以便對輪子14和16提供結(jié)構(gòu)支承?；蛘撸プ?2和底架18可以是一個整體結(jié)構(gòu)。支承前輪14的軸正好位于溜冰者拇趾球的前部、處在溜冰者腳尖的前部或與其成一直線。支承后輪16的軸大體位于溜冰者腳后跟的下方。
下面參照圖3，在底視圖中示出底架18。當(dāng)投影在平面圖中時，輪子14和16的軸大體上垂直于溜冰鞋的中心線。然而，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，如圖3中箭頭所示，使前輪稍微“前束”和/或使后輪稍微“后束”可以獲得優(yōu)良的滑冰性能。這提供了所需的轉(zhuǎn)向校正以便抵消由于如下所述的輪-地接觸斑點的偏移構(gòu)型而致使溜冰鞋產(chǎn)生向外轉(zhuǎn)向的趨勢。業(yè)已確定，使后輪平行于溜冰鞋的中心線并使前輪前束約2°能最好地實現(xiàn)中立控制(即在滑行時溜冰鞋軌跡準(zhǔn)直向前的情況下)。
對于需要力量及控制和較高攀援能力的較有經(jīng)驗的溜冰者來說，優(yōu)選在前輪處具有高至約3°-4°的較大前束角。這使得左側(cè)溜冰鞋可以稍稍向右轉(zhuǎn)向，并使右側(cè)溜冰鞋可以稍稍向左轉(zhuǎn)向，而且可以使溜冰者在每次推出時能滑行較大的距離。業(yè)已發(fā)現(xiàn)，用于整圈溜冰的優(yōu)選構(gòu)型是使后輪的后束角為約1-1.5°，而使前輪的前束角也為此值。
每個溜冰者根據(jù)經(jīng)驗和所通過地形的性質(zhì)可以優(yōu)選地對各輪子的角度進行稍稍不同的調(diào)整。事實上，輪子角度的所需范圍是約0-約5°。因此，在此范圍內(nèi)對前輪的前束和/或后輪的后束進行手動調(diào)節(jié)是有用的。
圖4和圖5分別是溜冰鞋10的前視圖和后視圖。在投影平面圖中可以看出，前輪的軸和后輪的軸是基本上平行的。重要的是觀察到前胎15在溜冰鞋中心線的外側(cè)接觸地面，而后胎17在溜冰鞋中心線的內(nèi)側(cè)接觸地面。前、后接觸斑點距中心線的側(cè)向偏移基本上是相等的，約為1/2英寸。在另一個實施方案中，如圖12中所示，前接觸斑點位于中心線的內(nèi)側(cè)，而后接觸斑點位于中心線的外側(cè)。特別是當(dāng)前輪的直徑大于后輪時將是這種情況。
一條穿過前接觸斑點和后接觸斑點的直線限定了溜冰鞋的滾動軸線。再參照圖3，可以看出，滾動軸線與溜冰鞋的縱向中心線向外成一角度。這種構(gòu)型通過將溜冰者的體重相對于中心線側(cè)向分布來有助于靜止時溜冰鞋的穩(wěn)定性。
圖6和圖7示出用于本發(fā)明的一個選擇性的制動機構(gòu)。溜冰鞋30包括后輪32和后胎33。輪子32包括一個環(huán)形的制動表面34。一個桿36在樞軸點40處樞軸式連接于底架38。一個直徑比較小的輪子42安裝在桿36的后端并且與溜冰鞋30所經(jīng)過的地面接觸。或者，桿36的后端可以具有一個簡單的滑板來代替輪子42與地面接觸。
桿36的前端與制動桿44可操作地接合，制動桿44在樞軸點46處樞軸式地連接于底架38。制動靴48通過鉚釘或其它合適的緊固件剛性連接于制動桿44。制動桿44通過彈簧50偏離于制動面34。為了在溜冰時使制動部件接合，溜冰者通過移動其體重來簡單地使需要繞后輪軸線進行制動的溜冰鞋轉(zhuǎn)動。這使得桿36在樞軸點40上轉(zhuǎn)動并且壓靠在制動桿44上。于是這又能推動制動靴48與制動面34接觸。所施加的制動力的大小與該溜冰鞋30繞后輪32之軸線的轉(zhuǎn)動量直接相關(guān)。應(yīng)當(dāng)指出，該制動機構(gòu)對溜冰鞋還具有有利的穩(wěn)定效果，因為它必然限制溜冰鞋繞后輪軸線的轉(zhuǎn)動量并且由此有助于防止溜冰者向后跌倒。
圖6和圖7所示的制動系統(tǒng)并不理想地適合使用在不平坦的地形上。在圖8中示出另一種制動系統(tǒng)。在此，制動由連接于相應(yīng)溜冰鞋62上的一對手鉗60來實現(xiàn)。每個手鉗60通過纜索64與相應(yīng)的溜冰鞋連通，該纜索可以象常規(guī)的自行車閘線那樣以用于對制動機構(gòu)進行機械式驅(qū)動。或者，手鉗60可以包括一個液壓容器，在這種情況下，液壓通過纜索64傳至溜冰鞋62中的液壓隨動油缸。
圖9示出用于溜冰鞋62的液壓制動機構(gòu)。液壓纜索64與剛性安裝在底架68上的制動規(guī)66連通。制動規(guī)66中的制動靴(未示出)以與汽車盤式制動器的操作類似的方式在制動盤70上施加夾緊力。
圖10示出本發(fā)明的另一個實施方案。溜冰鞋80具有與前述實施方案中類似的前輪82。然而，后輪84的直徑明顯較大，這是速度溜冰所需要的。在圖示的實施方案中，后輪84具有約10英寸的直徑。為了容納這種尺寸的輪子，軸位于溜冰者腳后跟的后面，由此能夠避免將溜冰者的腳抬至離地面更高的需要。
圖11示出本發(fā)明的又一個實施方案，它是圖10所示實施方案的一個變型。溜冰鞋90與前述實施方案一樣具有大直徑的后輪94。然而在這個實施方案中，前輪92位于溜冰者腳尖的前方，這是高速溜冰所需要的。前輪92可以在溜冰鞋90上具有固定的位置，或者可以進行手動調(diào)節(jié)，使得溜冰者可以將前輪的軸在調(diào)節(jié)范圍內(nèi)沿縱向定位在所需的位置。
應(yīng)當(dāng)認(rèn)識到，在不脫離公開內(nèi)容的精神或基本特征的條件下可以其它具體方式實施上述本發(fā)明。因此，可以理解，本發(fā)明并不受限于前面描述的細(xì)節(jié)，而是由附屬的權(quán)利要求書來加以限定。
權(quán)利要求
1.一種滾軸溜冰鞋，包括一個具有腳趾部分和腳后跟部分的靴子，該腳趾部分和腳后跟部分在平面圖中被所述靴子的用以限定內(nèi)側(cè)方向和外側(cè)方向的一條縱向中心線所平分；一個可轉(zhuǎn)動地安裝在靴子的腳趾部分上并設(shè)置在其外側(cè)的前輪，使得該前輪可以繞傾斜于水平方向的第一軸線轉(zhuǎn)動；一個可轉(zhuǎn)動地安裝在靴子的腳后跟部分上并設(shè)置在其外側(cè)的后輪，使得該后輪可以繞傾斜于水平方向的第二軸線轉(zhuǎn)動；所述前輪和后輪將靴子支承在地面的上方，該前輪和后輪沿著一條直線與地面接觸，其中該直線限定了與縱向中心線相交的滾動軸線。
2.權(quán)利要求1的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述后輪的外徑大于所述前輪的外徑。
3.權(quán)利要求2的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述后輪的外徑大約為7英寸，所述前輪的外徑大約為5英寸。
4.權(quán)利要求1的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述第一軸線和第二軸線相對于水平方向的傾斜度大約相等。
5.權(quán)利要求1的滾軸溜冰鞋，其特征在于，在平面圖中所述第一軸線相對于中心線成一個傾斜角度。
6.權(quán)利要求5的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述傾斜角度在約0.1°至5°的范圍內(nèi)。
7.權(quán)利要求6的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述傾斜角度是可調(diào)節(jié)的。
8.權(quán)利要求1的滾軸溜冰鞋，其特征在于，在平面圖中所述第二軸線相對于中心線成一個傾斜角度。
9.權(quán)利要求8的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述傾斜角度在約0.1°至5°的范圍內(nèi)。
10.權(quán)利要求9的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述傾斜角度是可調(diào)節(jié)的。
11.權(quán)利要求1的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述前輪可轉(zhuǎn)動地安裝在前軸上，并且所述前軸完全設(shè)置在靴子的底板之下。
12.權(quán)利要求1的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述第一軸線沿縱向設(shè)置在靴子的拇趾球部分的前部。
13.權(quán)利要求1的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述前輪在縱向中心線的外側(cè)與地面接觸，所述后輪在縱向中心線的內(nèi)側(cè)與地面接觸。
14.權(quán)利要求1的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述前輪在縱向中心線的內(nèi)側(cè)與地面接觸，所述后輪在縱向中心線的外側(cè)與地面接觸。
15.權(quán)利要求1的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述前輪的外徑大于所述后輪的外徑。
16.一種滾軸溜冰鞋，包括一個具有腳趾部分和腳后跟部分的靴子，該腳趾部分和腳后跟部分在平面圖中被所述靴子的用以限定內(nèi)側(cè)方向和外側(cè)方向的一條縱向中心線所平分；一個可轉(zhuǎn)動地安裝在靴子的腳趾部分上并設(shè)置在其外側(cè)的前輪，使得該前輪可以繞傾斜于水平方向的第一軸線轉(zhuǎn)動；一個可轉(zhuǎn)動地安裝在靴子的腳后跟部分上并設(shè)置在其外側(cè)的后輪，使得該后輪可以繞傾斜于水平方向的第二軸線轉(zhuǎn)動；其中在平面圖中所述第一軸線和第二軸線中的至少一個軸線相對于中心線成一個傾斜角度。
17.權(quán)利要求16的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述后輪的外徑大于所述前輪的外徑。
18.權(quán)利要求17的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述后輪的外徑大約為7英寸，所述前輪的外徑大約為5英寸。
19.權(quán)利要求16的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述第一軸線和第二軸線相對于水平方向的傾斜度大約相等。
20.權(quán)利要求16的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述前輪和后輪將靴子支承在地面的上方，所述前輪在縱向中心線的外側(cè)與地面接觸，所述后輪在縱向中心線的內(nèi)側(cè)與地面接觸。
21.權(quán)利要求16的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述前輪可轉(zhuǎn)動地安裝在前軸上，并且所述前軸完全設(shè)置在靴子的底板之下。
22.權(quán)利要求16的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述第一軸線與中心線成一個約0.1°至5°范圍內(nèi)的傾斜角度。
23.權(quán)利要求22的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述傾斜角度是可調(diào)節(jié)的。
24.權(quán)利要求16的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述第二軸線與中心線成一個約0.1°至5°范圍內(nèi)的傾斜角度。
25.權(quán)利要求24的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述傾斜角度是可調(diào)節(jié)的。
26.權(quán)利要求16的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述第一軸線沿縱向設(shè)置在靴子的拇趾球部分的前部。
27.一種滾軸溜冰鞋，包括一個底架；多個可轉(zhuǎn)動地安裝在底架上的輪子，該多個輪子中的至少一個輪子具有一個制動面；一個可移動地連接于底架的制動靴，以便與制動面間歇式地操作接合；一個桿，其近端可操作地與制動靴相連，其遠(yuǎn)端從底架延伸，所述桿樞軸式地安裝在底架上，使得作用在該遠(yuǎn)端上的向上的力使該制動靴與制動面接合。
28.權(quán)利要求27的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述多個輪子包括一個前輪和一個后輪，所述制動面位于所述后輪上。
29.權(quán)利要求27的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述制動面是一個垂直于所述至少一個輪子的轉(zhuǎn)動軸線的環(huán)形表面。
30.權(quán)利要求27的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述多個輪子中的每一個輪子分別具有傾斜于水平方向的轉(zhuǎn)動軸線。
31.權(quán)利要求27的滾軸溜冰鞋，其特征在于，還包括一個可轉(zhuǎn)動地安裝在桿的遠(yuǎn)端上的輪子。
32.一種滾軸溜冰鞋，包括一個具有腳趾部分、拇趾球部分和腳后跟部分的靴子；一個安裝在腳趾部分上且具有傾斜于水平方向的第一軸線的前軸，所述前軸完全設(shè)置在拇趾球部分的前部；一個在靴子的外側(cè)可轉(zhuǎn)動地安裝在前軸上的前輪；一個安裝在腳后跟部分上且具有傾斜于水平方向的第二軸線的后軸；以及一個在靴子的外側(cè)可轉(zhuǎn)動地安裝在后軸上的后輪。
33.一種滾軸溜冰鞋，包括一個具有底板、腳趾部分和腳后跟部分的靴子；一個安裝在腳趾部分上且具有傾斜于水平方向的第一軸線的前軸，所述前軸完全設(shè)置在靴子之底板的下面；一個在靴子的外側(cè)可轉(zhuǎn)動地安裝在前軸上的前輪；一個安裝在腳后跟部分上且具有傾斜于水平方向的第二軸線的后軸；以及一個在靴子的外側(cè)可轉(zhuǎn)動地安裝在后軸上的后輪。
34.一種滾軸溜冰鞋，包括一個具有底板、腳趾部分和腳后跟部分的靴子；一個安裝在腳趾部分上且具有傾斜于水平方向的第一軸線的前軸；一個在靴子的外側(cè)可轉(zhuǎn)動地安裝在前軸上的前輪；一個安裝在腳后跟部分上且具有傾斜于水平方向的第二軸線的后軸，所述后軸完全設(shè)置在靴子之底板的上方；以及一個在靴子的外側(cè)可轉(zhuǎn)動地安裝在后軸上的后輪。
35.權(quán)利要求1的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述滾動軸線沿向前的方向與所述縱向中心線向外成一角度。
36. 權(quán)利要求1的滾軸溜冰鞋，其特征在于，所述前輪和后輪在縱向中心線的相反的兩側(cè)與地面接觸。
全文摘要
一種具有傾斜輪子的兩輪式滾軸溜冰鞋,其前輪的軸正好位于靴子的拇趾球的前部。后輪的軸位于溜冰者腳后跟的后部。各輪子是傾斜的,使得前輪和后輪在溜冰者腳的中心線的相反兩側(cè)與地面接觸。在平面投影圖中,上述軸優(yōu)選是不平行的,以便提供轉(zhuǎn)向校正。所需的轉(zhuǎn)向校正量將取決于溜冰者的技能和溜冰活動的性質(zhì)。在其它實施方案中,本發(fā)明包括新型的制動機構(gòu)。
文檔編號A63C17/14GK1270535SQ98809210
公開日2000年10月18日 申請日期1998年7月24日 優(yōu)先權(quán)日1997年7月28日
發(fā)明者伯特·洛維特, 沃倫·溫斯格 申請人:蘭德滾軸公司