Нагревательное устройство для лезвий коньков

Изобретение относится к нагревательному устройству для лезвий коньков и обеспечивает уменьшение коэффициента трения лезвия конька при скольжении его по льду. Конек, содержит ботинок, надеваемый на ногу катающегося, узел лезвия конька и систему крепления лезвия, соединяющую его с подошвой ботинка и обеспечивающую крепление лезвия на подошве, а также нагревательное устройство для лезвия, смонтированное внутри системы крепления и имеющее микропроцессор и батарею в качестве источника питания, при этом нагревательное устройство для лезвия использует транзистор, управляемый микропроцессором для обеспечения нелинейного нагрева лезвия конька. 18 з.п. ф-лы, 3 ил.

 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение относится к нагревательному устройству для лезвий коньков.

Уровень техники

Обычные коньки, применяемые для катания, имеют удлиненное лезвие, которое выполнено таким образом, чтобы обеспечивать возможность скольжения коньков по поверхности льда. Попытки свести к минимуму трение между лезвием и льдом, основанные на использовании с этой целью тепла, предприняты при разработке технических решений, раскрытых в патенте США №3.119.921 (выданном на имя Czaja) и в патенте США №3.866.927 (выданном на имя Tvengsberg), которые предусматривают использование резистивного нагрева лезвия на коньке. При резистивном нагреве потребляется большое количество электроэнергии, и для получения достаточно большой мощности, позволяющей поддерживать лезвие в нагретом состоянии в течение достаточно длительного периода времени, потребовалось бы обеспечить наличие источника питания, имеющего большую мощность. В оптимальном варианте своего исполнения коньки должны быть легкими, а в вышеупомянутых примерах они получаются сравнительно тяжелыми и обременительными для пользования ими, особенно в тех случаях, когда пользоваться ими предстоит в течение длительного времени.

Раскрытие изобретения

Настоящее изобретение обеспечивает уменьшение коэффициента трения лезвия конька при скольжении его по льду.

В соответствии с особенностью настоящего изобретения, обеспечивается получение конька, содержащего ботинок, надеваемый на ногу катающегося, имеющего узел лезвия конька и систему крепления лезвия, соединяющую его с подошвой ботинка и обеспечивающую крепление лезвия на подошве, а также нагревательное устройство для лезвия, смонтированное внутри системы крепления и имеющее процессор и источник питания, при этом нагревательное устройство для лезвия использует электроэнергию для нагрева лезвия конька.

Целесообразно, чтобы нагревательное устройство для лезвия имело датчик скольжения, предназначенный для регулирования нагрева лезвия таким образом, чтобы лезвие нагревалось тогда, когда коньком пользуются, а когда коньком не пользуются, нагрев выключался.

Целесообразно, чтобы боковые поверхности лезвия были изолированы пластичным материалом с созданием изоляционного слоя между лезвием и окружающим воздухом.

Целесообразно, чтобы изоляционный слой имел нелипучую поверхность, обеспечиваемую применением таких материалов, как политетрафторэтилен (ПТФЭ).

Предпочтительно, чтобы процессор работал в пределах широкого диапазона температур и потреблял при своей работе очень мало электроэнергии.

Предпочтительно, чтобы процессор измерял температуру лезвия конька.

Целесообразно, чтобы процессор регулировал нагрев, четко обеспечивая соблюдение следующих двух режимов: отсутствие нагрева и полный нагрев.

Предпочтительно, чтобы процессор использовался для генерирования непрерывно изменяемого волнообразного сигнала.

Предпочтительно, чтобы источник питания представлял собой подзаряжаемую аккумуляторную батарею с высокими показателями работы, смонтированную внутри системы крепления лезвия.

Краткое описание чертежей

На прилагаемых чертежах, которые иллюстрируют приводимый здесь для примера вариант осуществления настоящего изобретения:

Фигура 1 представляет собой вид сбоку на устройство, выполненное в соответствии с настоящим изобретением.

Фигура 2 представляет собой вид сверху для фигуры 1, показывающий нагревательное устройство и источник питания.

Фигура 3 представляет собой схематическое изображение электрической цепи.

Подробное описание

На прилагаемых чертежах иллюстрируется в данном случае узел 1 лезвия конька. Этот узел лезвия конька представляет собой узел такого типа, который обычно применяется на коньках и имеет лезвие 2 и держатель 3, служащий опорой для лезвия.

Держатель имеет пятку 4, носок 5 и фланец 6 пластины под подошву. Во фланце пластины под подошву имеются отверстия 7. Узел 1 лезвия конька обычно крепится при помощи соответствующих механических крепежных деталей (не показаны), пропускаемых сквозь отверстия 7 во фланце пластины под подошву и сквозь совмещенные с ними отверстия в подошве ботинка (не показаны) для конька. Пятка 4 и носок 5 держателя 3 лезвия конька обычно выполняются полыми.

Нагревательное устройство 8 выполняется с использованием электронной нагревательной схемы 9 для нагрева лезвия конька, в результате чего под воздействием тепла происходит уменьшение коэффициента трения лезвия 2 конька при скольжении его по поверхности льда. Нагревательное устройство 8 имеет печатную плату 9, установленную в полой части держателя. В схему нагревательного устройства входят микропроцессор 10, пластина 11, транзистор 12 и термочувствительный элемент 13. Нагревательное устройство питается от батареи 14. Эта батарея, двухпозиционный переключатель 15 и входное гнездо 16 для подзарядки батареи предпочтительно располагаются в пятке. Батарея 14 подсоединяется к нагревательной схеме с помощью изолированного провода 17, а также посредством лезвия 2 конька, которое используется в качестве электрического проводника.

Пластина 11 контактирует с соответствующими боковыми поверхностями лезвия 2 конька и имеет скрытое расположение внутри держателя 3 лезвия конька, либо она может выступать вниз относительно держателя лезвия конька. При этом пластина 11 располагается так, чтобы она частично входила во внутреннюю полость носка держателя лезвия и соединялась с транзистором 12, который вырабатывает тепло.

Лезвия 2 коньков могут быть покрыты со стороны своих боковых поверхностей каким-либо нелипучим составом, к примеру, таким как политетрафторэтилен (ПТФЭ), благодаря чему обеспечивается наличие изоляционного слоя между лезвием и окружающим воздухом. Кроме того, нелипучее покрытие служит также для того, чтобы свести к минимуму нарастание корки льда на боковых поверхностях лезвия.

В цепь схемы, как показано на фигуре 3, входит микропроцессор 10, который регулирует температуру лезвия. Микропроцессор 10 подсоединен к термочувствительному элементу 13, который определяет, когда нужно включить или выключить нагрев лезвия. Во время нагрева выдерживаются следующие два, четко обозначенные режима: нагрев включен и нагрев выключен. На лезвии конька закреплена пластина, через которую электронное нагревательное устройство осуществляет передачу тепловой энергии для нагрева лезвия конька. Выводя транзистор 12 на нелинейный режим работы, получают тем самым высокоэффективный источник тепла, который работает с минимальным просачиванием высокочастотных радиоволн. Поскольку при такой конфигурации легко может произойти переход источника питания на режим саморазрушения, микропроцессор 10 используется для генерирования непрерывно изменяемого волнообразного сигнала. Дополнительно микропроцессор обеспечивает также включение и выключение нагрева, регулирует среднее значение электрического тока, температуру лезвия и осуществляет отключение при разрядке батареи ниже нормы.

Батарея 14 отрегулирована на обеспечение работы схемы и используется также для питания транзистора 12. На этот транзистор подается волнообразный сигнал от микропроцессора.

Для контроля температуры лезвия используется термочувствительный элемент 13.

Задаваемая температура нагрева может регулироваться.

В необязательном порядке может быть применен датчик 18 скольжения, обеспечивающий выключение нагрева в том случае, если конек остается в неподвижном состоянии в течение длительного периода времени.

Выше рассмотрен один из вариантов осуществления настоящего изобретения, но при этом понимается, что возможны также и другие варианты осуществления изобретения, которые не выходят за пределы его объема. Следует иметь в виду, что изобретение ограничивается объемом, определенным прилагаемой формулой изобретения.

1. Конек, содержащий ботинок, надеваемый на ногу катающегося, имеющий узел лезвия конька и систему крепления лезвия, соединяющую его с подошвой ботинка и обеспечивающую крепление лезвия на подошве, а также нагревательное устройство для лезвия, смонтированное внутри системы крепления и имеющее микропроцессор и батарею в качестве источника питания, при этом нагревательное устройство для лезвия использует транзистор, управляемый микропроцессором для обеспечения нелинейного нагрева лезвия конька.

2. Конек по п.1, в котором на лезвии конька закреплена пластина, через которую транзистор передает тепловую энергию для нагрева лезвия конька.

3. Конек по п.1 или 2, в котором микропроцессор измеряет и регулирует ток, подаваемый к транзистору.

4. Конек по п.1 или 2, в котором микропроцессор используется для генерирования непрерывно изменяемого волнообразного сигнала для управления транзистором.

5. Конек по п.3, в котором микропроцессор используется для генерирования непрерывно изменяемого волнообразного сигнала для управления транзистором.

6. Конек по п.1 или 2, в котором предусматривается наличие термочувствительного элемента, определяющего температуру лезвия конька.

7. Конек по п.3, в котором предусматривается наличие термочувствительного элемента, определяющего температуру лезвия конька.

8. Конек по п.4, в котором предусматривается наличие термочувствительного элемента, определяющего температуру лезвия конька.

9. Конек по п.5, в котором предусматривается наличие термочувствительного элемента, определяющего температуру лезвия конька.

10. Конек по п.1 или 2, в котором нагревательное устройство имеет датчик скольжения, предназначенный для регулирования нагрева лезвия таким образом, чтобы лезвие нагревалось тогда, когда коньком пользуются, а когда коньком не пользуются, нагрев выключался.

11. Конек по п.3, в котором нагревательное устройство имеет датчик скольжения, предназначенный для регулирования нагрева лезвия таким образом, чтобы лезвие нагревалось тогда, когда коньком пользуются, а когда коньком не пользуются, нагрев выключался.

12. Конек по п.4, в котором нагревательное устройство имеет датчик скольжения, предназначенный для регулирования нагрева лезвия таким образом, чтобы лезвие нагревалось тогда, когда коньком пользуются, а когда коньком не пользуются, нагрев выключался.

13. Конек по п.5, в котором нагревательное устройство имеет датчик скольжения, предназначенный для регулирования нагрева лезвия таким образом, чтобы лезвие нагревалось тогда, когда коньком пользуются, а когда коньком не пользуются, нагрев выключался.

14. Конек по п.6, в котором нагревательное устройство имеет датчик скольжения, предназначенный для регулирования нагрева лезвия таким образом, чтобы лезвие нагревалось тогда, когда коньком пользуются, а когда коньком не пользуются, нагрев выключался.

15. Конек по п.7, в котором нагревательное устройство имеет датчик скольжения, предназначенный для регулирования нагрева лезвия таким образом, чтобы лезвие нагревалось тогда, когда коньком пользуются, а когда коньком не пользуются, нагрев выключался.

16. Конек по п.8, в котором нагревательное устройство имеет датчик скольжения, предназначенный для регулирования нагрева лезвия таким образом, чтобы лезвие нагревалось тогда, когда коньком пользуются, а когда коньком не пользуются, нагрев выключался.

17. Конек по п.9, в котором нагревательное устройство имеет датчик скольжения, предназначенный для регулирования нагрева лезвия таким образом, чтобы лезвие нагревалось тогда, когда коньком пользуются, а когда коньком не пользуются, нагрев выключался.

18. Конек по любому из пп.1, 2, 5, 7, 8, 9, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, в котором боковые поверхности лезвия изолированы пластичным материалом с созданием изоляционного слоя между лезвием и окружающим воздухом.

19. Конек по п.18, в котором изоляционный слой выполнен из политетрафторэтилена.