Лезвие роликового конька и его заточка
Крепежное устройство роликов для лезвия линейного роликового конька содержит тело, содержащее часть крепления к обуви, промежуточную часть, прилегающую к части крепления к обуви, и крепежную часть роликов, прилегающую к промежуточной части. Крепежная часть роликов имеет держатели роликов, предназначенные для крепежа нескольких роликов в последовательно разнесенных положениях так, что точки контакта на наружных поверхностях роликов будут лежать на первой общей кривой, не имеющей части с радиусом кривизны более приблизительно 10 м, так что точка контакта на поверхности ролика, непосредственно прилегающей к любому данному ролику, разнесена на расстояние между приблизительно 0,1 мм и приблизительно 13 мм от линии, касательной к указанной кривой в точке, определенной точкой контакта данного ролика. Раскрыто также роликовое лезвие, содержащее крепежное устройство роликов. Раскрыт также способ заточки наружной окружной поверхности вращающегося ролика роликового лезвия, включающий приведение наружной окружной поверхности вращающегося заточного приспособления в контакт с наружной окружной поверхностью вращающегося ролика в точке контакта так, что плоскость шлифовального круга, содержащая точку контакта и ось вращения вращающегося заточного приспособления, расположена под углом к плоскости ролика, содержащей точку контакта и ось вращения ролика. Раскрыт также способ заточки наружной окружной поверхности вращающегося ролика роликового лезвия, включающий приведение наружной окружной поверхности вращающегося заточного приспособления в контакт с наружной окружной поверхностью вращающегося ролика так, что вращающееся заточное приспособление приводит в движение ролик в первом направлении вращения при одновременном приведении контактной поверхности вращающегося приводного колеса в контакт с роликом для приведения ролика во вращение во втором направлении, противоположном первому направлению вращения, чтобы вызвать относительное движение между роликом и наружной окружной поверхностью заточного приспособления. 10 з.п. ф-лы, 22 ил.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к лезвиям роликовых коньков для использования на поверхностях искусственного льда и крепежным устройствам роликов для них, а также к заточке их роликов.
2. Описание известного уровня техники
Хотя коньки оптимизированы и продолжают оптимизироваться для катания на льду, недавно был разработан сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности (СВМПЭ или СВМП) как замена обычному льду. Этот материал называется «искусственным льдом» и обладает уникальными механическими и химическими свойствами. Этот синтетический лед поставляется рядом поставщиков, таких как компании EXTRAICE, S.L. SOCIEDAD LIMITADA SPAIN, г. Севилья, ИСПАНИЯ, Scansis AS, Норвегия, Ice Rink Engineering and Manufacturing, LLC, г. Гринвилл, штат Северная Каролина, США, и SmartRink, Канада. Этот синтетический лед требует малого ухода, более низких капиталовложений и может обеспечивать более низкие эксплуатационные расходы по сравнению с обычным льдом.
Для использования на поверхностях искусственного льда разработаны различные лезвия коньков, и имеются различные конструкции обычных линейных роликовых коньков. Одна такая конструкция описана в опубликованной патентной заявке Германии №DE19705472, озаглавленной «Sports Shoe with Slide Piece for Track» («Спортивный ботинок со скользящей деталью для трека»). В этой заявке описывается конек, имеющий четыре ролика, расположенные в один ряд, у которого либо все оси вращения роликов лежат в общей плоскости, и самый передний и самый задний ролики имеют меньшие диаметры, чем средние ролики, либо все ролики имеют почти одинаковый диаметр, и центральные оси вращения двух средних роликов расположены на большем расстоянии от низа ноги, чем два наружных ролика. Это вызывает подъем переднего и заднего роликов над поверхностью катания на некоторое расстояние при катании в прямом направлении. Однако угол поворота, необходимый для зацепления самого переднего ролика или самого заднего ролика с поверхностью катания поворотом вперед или назад на коньке, при наличии лишь четырех роликов и с углами, описанными в этой заявке, является относительно большим. Следовательно, любое вращательное движение конька вперед или назад обязательно вызывает движения рывками, что не способствует изящным и мастерским движениям того, кто занимается коньковыми видами спорта и не способствует точной амплитуде движения, которая требуется хоккеисту или хоккейному вратарю или другим фигуристам синхронного фигурного катания.
Кроме того, ролики, используемые на многих существующих линейных роликовых коньках, имеют плоские кольцевые поверхности качения, которые хороши для использования на поверхностях с высоким коэффициентом трения, таких как бетон и асфальт, но которые слишком мягкие для использования на поверхностях искусственного льда, имеющих относительно низкие коэффициенты трения. На поверхностях искусственного льда плоские кольцевые поверхности качения могут слишком легко скользить вбок, что не позволяет фигуристам выполнять мощные толчки для разгона, эффективно останавливаться и двигаться с изяществом и точностью, необходимыми при выполнении поворотов и мастерских движений.
В вышеупомянутом патенте Германии описываются ролики, имеющие острые окружные края с полукруглой или полусферической формой между краями, и эту полукруглую форму после определенного периода использования повторно затачивают, но не предоставлено объяснения того, как затачивать этот вращающийся ролик.
КРАТКОЕ ИЗЛОЖЕНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
В соответствии с одним аспектом изобретения предлагается крепежное устройство роликов для лезвия линейного роликового конька. Устройство содержит тело, содержащее часть крепления к обуви, промежуточную часть, прилегающую к части крепления к обуви, и крепежную часть роликов, прилегающую к промежуточной части и противоположную части крепления к обуви. Крепежная часть роликов имеет держатели роликов, предназначенные для крепежа нескольких роликов в последовательно разнесенных положениях так, что точки контакта на наружных поверхностях роликов будут лежать на первой общей кривой, не имеющей части с радиусом кривизны более приблизительно 10 м, так что точка контакта на поверхности ролика, непосредственно прилегающей к любому данному ролику, отнесена на расстояние между приблизительно 0,1 мм и приблизительно 13 мм от линии, касательной к указанной кривой в точке, определенной точкой контакта данного ролика.
В соответствии с еще одним аспектом изобретения предлагается способ заточки наружной окружной поверхности вращающегося ролика. Способ включает приведение наружной окружной поверхности вращающегося заточного приспособления в контакт с наружной окружной поверхностью вращающегося ролика в точке контакта так, что плоскость заточного приспособления, содержащая точку контакта и ось вращения вращающегося заточного приспособления, расположена под углом к плоскости ролика, содержащей точку контакта и ось вращения ролика.
В соответствии с еще одним аспектом изобретения предлагается способ заточки наружной окружной поверхности вращающегося ролика. Способ включает приведение наружной окружной поверхности вращающегося заточного приспособления в контакт с наружной окружной поверхностью вращающегося ролика в точке контакта так, что ось вращения ролика, ось вращения заточного приспособления и точка контакта лежат в общей плоскости, в результате чего вращающееся заточное приспособление обычно приводит в движение ролик в первом направлении вращения. Также способ включает приведение контактной поверхности вращающегося приводного колеса в контакт с роликом для приведения ролика в движение во втором направлении, противоположном первому направлению вращения, чтобы вызвать относительное движение ролика и наружной окружной поверхности заточного приспособления в указанной точке контакта.
В соответствии с еще одним аспектом изобретения предлагается способ заточки наружных окружных поверхностей роликов на линейном коньке. Способ включает расположение линейного конька в держателе, конструктивно выполненном для удерживания линейного конька в определенной ориентации, последовательное расположение вращающегося заточного приспособления рядом с каждым роликом на линейном коньке и осуществление способа по одному из предыдущих параграфов, причем каждый раз вращающееся заточное приспособление располагают рядом с роликом на линейном коньке, пока не будут заточены по меньшей мере несколько из роликов на линейном коньке.
В соответствии с одним аспектом изобретения предлагается устройство для заточки наружной окружной поверхности вращающегося ролика. Устройство содержит вращающееся заточное приспособление, имеющее наружную окружную поверхность, и элементы для приведения наружной окружной поверхности вращающегося заточного приспособления в контакт с наружной окружной поверхностью вращающегося ролика в точке контакта так, что плоскость заточного элемента, содержащая точку контакта и ось вращения вращающегося заточного приспособления, расположена под углом к плоскости ролика, содержащей точку контакта и ось вращения ролика.
В соответствии с еще одним аспектом изобретения предлагается устройство для заточки наружной окружной поверхности вращающегося ролика. Устройство содержит вращающееся заточное приспособление, имеющее наружную окружную поверхность и элементы для приведения наружной окружной поверхности вращающегося заточного приспособления в контакт с наружной окружной поверхностью вращающегося ролика в точке контакта так, что ось вращения ролика, ось вращения заточного приспособления и точка контакта лежат в общей плоскости, в результате чего вращающееся заточное приспособление обычно приводит в движение ролик в первом направлении вращения. Также устройство содержит вращающееся приводное колесо, имеющее контактную поверхность, и элементы для приведения контактной поверхности вращающегося приводного колеса в контакт с роликом для приведения ролика во вращение во втором направлении, противоположном первому направлению вращения, чтобы вызвать относительное движение ролика и наружной окружной поверхности заточного приспособления в указанной точке контакта.
В соответствии с еще одним аспектом изобретения предлагается система для заточки наружных окружных поверхностей роликов на линейном коньке. Система также содержит держатель, конструктивно выполненный для удерживания линейного конька, элементы для движения держателя для расположения линейного конька в определенной ориентации и устройство по одному из предыдущих параграфов. Кроме того, система содержит элементы, обеспечивающие последовательное расположение вращающегося заточного приспособления рядом с каждым роликом на линейном коньке для приведения заточного приспособления в контакт с наружной окружной поверхностью, по меньшей мере, некоторых роликов на линейном коньке для осуществления их заточки.
Другие аспекты и признаки настоящего изобретения станут очевидными специалистам в области техники, к которой относится изобретение, после прочтения приведенного ниже описания конкретных вариантов осуществления изобретения со ссылками на прилагаемые фигуры.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА
На чертежах, иллюстрирующих варианты осуществления изобретения,
фиг. 1 представляет собой косой вид линейного роликового конька для использования на поверхностях искусственного льда;
фиг. 2 представляет собой вид спереди линейного роликового конька, показного на фиг. 1;
фиг. 3 представляет собой вид снизу линейного роликового конька, показанного на фиг. 1;
фиг. 4 представляет собой вид сбоку линейного роликового конька, показанного на фиг. 1;
фиг. 5 представляет собой покомпонентный вид ролика линейного роликового конька, показанного на фиг. 1;
фиг. 6 представляет собой частичный вид сбоку части крепежного устройства роликов линейного роликового конька, показанного на фиг. 1;
фиг. 7 представляет собой вид сбоку крепежного устройства роликов линейного роликового конька в соответствии с одним альтернативным вариантом осуществления;
фиг. 8 представляет собой вид сбоку крепежного устройства роликов линейного роликового конька в соответствии с одним альтернативным вариантом осуществления для использования в качестве хоккейного конька или конька для фигурного катания;
фиг. 9 представляет собой вид сбоку крепежного устройства роликов линейного роликового конька в соответствии с одним альтернативным вариантом осуществления для использования в качестве хоккейного конька или конька для фигурного катания;
фиг. 10 представляет собой вид сбоку крепежного устройства роликов линейного роликового конька в соответствии с одним альтернативным вариантом осуществления для использования в качестве конька для фигурного катания;
фиг. 11 представляет собой вид сбоку крепежного устройства роликов линейного роликового конька в соответствии с одним альтернативным вариантом осуществления для использования в качестве конька для фигурного катания;
фиг. 12 представляет собой вид сбоку крепежного устройства роликов линейного роликового конька в соответствии с одним альтернативным вариантом осуществления, в котором передние ролики имеют меньший диаметр, чем остальные ролики на коньке;
фиг. 13 представляет собой вид сбоку крепежного устройства роликов линейного роликового конька в соответствии с одним альтернативным вариантом осуществления, в котором задние ролики имеют меньший диаметр, чем остальные ролики на коньке; и
фиг. 14 представляет собой вид сбоку крепежного устройства роликов линейного роликового конька в соответствии с одним альтернативным вариантом осуществления, в котором передние ролики и задние ролики имеют меньший диаметр, чем остальные ролики на коньке;
фиг. 15 представляет собой вид сбоку линейного роликового конька в соответствии с еще одним вариантом осуществления изобретения, в котором лезвие линейного роликового конька имеет носочное и пяточное защитные устройства;
фиг. 16 представляет собой вид сбоку/сзади в перспективном изображении носочного защитного устройства, показанного на фиг. 15;
фиг. 17 представляет собой вид спереди/сбоку в перспективном изображении носочного защитного устройства, показанного на фиг. 15;
фиг. 18 представляет собой вид в перспективном изображении устройства для заточки наружных окружных поверхностей роликов на линейном роликовом коньке в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;
фиг. 19 это схематическое представление взаимоотношения между плоскостями, связанными с осью ролика и осью заточного приспособления устройства, показанного на фиг. 18;
фиг. 20 представляет собой вид в перспективном изображении устройства для заточки наружных окружных поверхностей роликов на линейном роликовом коньке в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения;
фиг. 21 это схематическое представление взаимоотношения между плоскостью ролика и плоскостью заточного приспособления устройства, показанного на фиг. 20;
фиг. 22 представляет собой вид в перспективном изображении устройства для заточки наружной окружной поверхности вращающегося ролика на лезвии линейного конька в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ
Со ссылкой на фиг. 1, лезвие роликового конька для использования на поверхностях искусственного льда, таких как поверхность EZ Glide 350, выпускаемая компанией Ice Rink Engineering and Manufacturing, LLC, г. Гринвилл, штат Северная Каролина, США, показано обычно позицией 10.
Лезвие 10 роликового конька содержит крепежное устройство 11 роликов, содержащее удлиненное тело 50, имеющее часть 52 крепления к обуви, промежуточную часть 54, прилегающую к части 52 крепления к обуви, и крепежную часть 56 роликов, прилегающую к промежуточной части 54 и противоположную части 52 крепления к обуви. Промежуточная часть 54 находится между частью 52 крепления к обуви и крепежной частью 56 роликов.
Если обратимся к фиг. 1 и 2, в показанном варианте осуществления тело 50 выполнено из механически обработанной алюминиевой отливки или детали из экструдированного алюминия таким образом, что имеет разнесенные друг от друга плоские стороны 51 и 53, каждая из которых имеет толщину от приблизительно 2 мм до приблизительно 4 мм, и которые разнесены друг от друга на расстояние от приблизительно 3 мм до приблизительно 7 мм. Таким образом, это -теле- может иметь толщину между приблизительно 7 мм и --приблизительно 15 мм.
Альтернативно, тело 50, например, может бы быть выполнено из твердой пластмассы или комбинации твердой пластмассы и металла.
Со ссылкой на фиг. 1 и 2, часть 52 крепления к обуви содержит сплошную верхнюю часть 60, имеющую отверстия, проходящие через нее в боковом направлении. Со ссылкой на фиг. 1, 2 и 3, лезвие 10 роликового конька дополнительно содержит носочный и пяточный соединители 32 и 34 с обувью, имеющие взаимодействующие пары зависимых соединителей, причем на фиг. 1 и 3 позициями 69, 71, 73 и 75 показан лишь один элемент из каждой пары. Эти зависимые соединители имеют отверстия, совпадающие с отверстиями в части 52 крепления к обуви, и прикреплены к ней крепежными деталями 61, 63, 65 и 67, предназначенными для прикрепления носочного и пяточного соединителей 32 и 34 к обуви к части 52 крепления к обуви так, чтобы они проходили перпендикулярно плоскости 70 тела 50. Следовательно, после того как обувные соединители 32 и 34 прикреплены к нижней стороне обуви 40, носимой фигуристом или хоккеистом или вратарем, плоскость 70 тела 50 нормально будет вертикальной, как в случае обычного лезвия конька.
Возвращаясь к фиг. 1 показанного варианта осуществления, промежуточная часть 54 служит для обеспечения расстояния между поверхностью катания, на которой катается фигурист или хоккеист или вратарь, и нижней стороной обуви 40, к которой прикреплено лезвие 10 роликового конька. Для хоккеиста это расстояние может быть между приблизительно 4 см и приблизительно 9 см в зависимости от размера обуви и массы хоккеиста. Для фигуриста это расстояние может быть между приблизительно 3 см и приблизительно 6 см. Для вратаря это расстояние может быть между приблизительно 2 см и приблизительно 4 см, чтобы шайба не попала в зону между нижней стороной обуви и поверхностью катания, где она могла бы повредить лезвие. Расстояние, используемое в любом варианте осуществления, может зависеть от размера обуви, массы того, кто занимается коньковыми видами спорта и личных предпочтений.
Ссылаясь на фиг. 4 в показанном варианте осуществления, промежуточная часть 54 имеет жесткую конструкцию 82, имеющую несколько отверстий 80 решетки, служащих для облегчения веса тела 50, при этом обеспечивая достаточную конструктивную прочность для выдерживания массы того, кто занимается коньковыми видами спорта, и сил, прикладываемых к телу 50 при катании. Альтернативно, отверстия 80 не обязательны, и тело может быть сплошным или иметь конструкцию двутавровой балки с более тонкими частями в зонах, где показаны отверстия 80, но это могло бы увеличить массу крепежного устройства роликов.
Со ссылкой на фиг. 1, крепежная часть 56 роликов имеет элементы для крепежа нескольких роликов в последовательных разнесенных положениях. В показанном варианте осуществления крепежная часть 56 роликов содержит первый и второй параллельные разнесенные держатели 12 и 14 ролика. Со ссылкой на фиг. 4, каждый из первого и второго параллельных разнесенных держателей ролика, из которых на фиг. 4 показан лишь держатель 12, имеет непрерывный обращенный к поверхности катания край 90, имеющий несколько волнообразных неровностей, образующих несколько выступов 92, 94, 96, 98, 100, 102, 104 и 106 по длине тела 50, к которым крепятся соответствующие ролики 112, 114, 116, 118, 120, 122, 124 и 126. Каждый из выступов 92, 94, 96, 98, 100, 102, 104 и 106 имеет в себе соответствующее отверстие 132, 134, 136, 138, 140, 142, 144 и 146 для соединения с соответствующей осевой частью 152, 154, 156, 158, 160, 162, 164 и 166 соответствующего ролика, как будет описано ниже.
Со ссылкой на фиг. 5, каждый ролик 112 имеет тело 500, изготовленное из легированной стали, анодированного алюминия или другого материала достаточной долговечности и прочности, например. Ролик 112 имеет подшипниковую часть 502, предназначенную для крепления тела 500 ролика на оси 504, и кольцевую движущуюся часть 506, предназначенную для зацепления с поверхностью катания, по которой катится ролик 112.
В показанном варианте осуществления подшипниковая часть 502 содержит первый и второй подшипники 508 и 510, каждый из которых содержит шарики ролика (не показанные), расположенные между внутренним и наружным кольцами 512 и 514. Наружные кольца 514 установлены прессовой посадкой в соответствующие выемки в теле 500 ролика, на фиг. 5 позицией 516 показана одна выемка. Внутренние кольца 512 соединены с осью 504 ролика и расположены на ней. Ось 504 ролика проходит в боковом направлении между первым и вторым держателями ролика (12 и 14, на фиг. 5 не показаны) и закрепляется в соответственном месте болтами 518, проходящими через соответствующие отверстия в соответствующей паре отверстий в первом и втором держателях ролика (12 и 14) и зацепленна на резьбе с противоположными сторонами проходящего в аксиальном направлении резьбового отверстия 520 оси 504.
В показанном варианте осуществления наружные кольца 514 могут иметь, например, диаметр приблизительно от 15 мм до приблизительно 18 мм и, возможно, 16 мм,. Внутренние кольца 512 могут иметь, например, диаметр приблизительно от в мм до приблизительно 10 мм и, возможно, 8 мм. Ширина внутренних и наружных колец 512 и 514 может, например, составлять приблизительно от 4 мм до приблизительно 10 мм и, возможно, приблизительно 5 мм.
В большинстве вариантов осуществления значение динамической грузоподъемности каждого подшипника для использования на коньке будет составлять не менее 1000 Н, значение статической грузоподъемности - не менее 500 Н, и масса каждого подшипника не более чем, приблизительно 4 г. В дополнение, подшипник желательно будет иметь номинал по меньшей мере 9 по шкале Технического комитета по кольцевым подшипникам (АВЕС) Американской ассоциации производителей подшипников (АВМА). Примерным подшипником, подходящим для этого применения, является подшипник типа 688zz, выпускаемый компанией Lily Bearing Manufacturing Co. Ltd., г. Шанхай, Китай, или подшипник типа MR688-ZZ, выпускаемый компанией BOCA Bearing Company, г. Бойнтон Бич, штат Флорида, США.
Тело 500 ролика 112 имеет конусовидное дискообразное сужение от втулочной части 522, где тело соединено с наружными кольцами 514 подшипников 508, 510, до узкой наружной части 524, имеющей ширину между приблизительно 2,8 мм и приблизительно 6,5 мм.
В показанном варианте осуществления кольцевая движущаяся часть 506 представляет собой отдельное кольцо, изготовленное из закаленной стали, например, посаженное прессовой посадкой на узкую наружную часть 524 тела 500 ролика 112. Благодаря этому тело 500 может изготавливаться из относительно легкого, твердого материала, такого как алюминий или армированная пластмасса, а кольцевая движущаяся часть 506 для долговечности может изготавливаться из закаленной стали, и ее наружная кольцевая движущаяся поверхность 526 может затачиваться, чтобы иметь желобчатую или вогнутую форму для образования первого и второго острых краев 528 и 530 на противоположных сторонах кольцевой движущейся поверхности 526. Первый и второй острые края 528 и 530 врезаются в поверхность искусственного льда, когда ролик 112 используется на этой поверхности, и повышают маневренность хоккеиста (фигуриста, вратаря) по сравнению с обычными выпукло закругленными или плоской формы роликами. В показанном варианте осуществления кольцевая движущаяся поверхность 526 ролика 112 имеет ширину приблизительно 2,8-6,54 мм и, возможно, приблизительно 3,8 мм, и наружный диаметр приблизительно 25-50 мм и, возможно, приблизительно 45 мм. Кольцевая движущаяся поверхность 526 может вначале выполняться круговой цилиндрической без желобка или вогнутости, и желобок или вогнутость может выполняться позже с помощью специального заточного станка, описанного ниже, например, предназначенного для создания желобка, чтобы образовать первый и второй острые края 528 и 530.
Кольцевая движущаяся часть 506 имеет толщину 507 от приблизительно 1 мм до приблизительно 4 мм. Желобок может врезаться в кольцевую движущуюся поверхность 526 на глубину от приблизительно 0.01 мм до приблизительно 0.15 мм, например, в зависимости от того, как глубоко необходимо врезаться в поверхность искусственного льда для обеспечения требуемой маневренности.
При использовании при скольжении на коньке с лезвием, показанным на фиг. 1-4, например, вогнутые кольцевые движущиеся поверхности 526 между первым и вторым острыми краями 528 и 530 роликов в контакте с поверхностью 10 катания будут вращаться по поверхности катания, а первый и второй острые края 528 и 530 будут врезаться в поверхность катания. При маневрах поворота или остановки, например, хоккеист (фигурист, вратарь) наклоняется, и края роликов на нижней стороне наклона дополнительно врезаются в поверхность катания, что обеспечивает большую силу сцепления для хоккеиста (фигуриста, вратаря). Таким образом, наклоняясь так или иначе, хоккеист (фигурист, вратарь) может регулировать количество силы сцепления конька, как и в случае лезвия обычного конька.
Результаты экспериментов показали, что коньки с роликами, описанные в настоящем документе, продемонстрировали коэффициент трения на искусственном льду при скольжении порядка между приблизительно 0,002 и приблизительно 0,005, что очень приближено к эффективному коэффициенту трения обычных коньков со сплошным лезвием на обычном льду. Ролики, наряду с размещением роликов так, что их наружные контактные поверхности лежат на общей кривой одного радиуса или нескольких радиусов, как описано ниже, обеспечивают маневренность конька на искусственном льду, очень близкую к маневренности, которую имеет хоккеист (фигурист, вратарь) при использовании обычных коньков со сплошным лезвием на обычном льду.
Факультативно, кольцевая движущаяся часть 506 может иметь кольцевую движущуюся поверхность 526 с диаметром, зависящим от размера обуви, к которой предполагается прикрепить устройство роликового лезвия. Например, ролики с кольцевыми движущимеся поверхностями меньшего диаметра, т.е. меньшие ролики (ближе к 20 мм в диаметре), могут быть предпочтительными для использования на роликовых лезвиях на обуви малого размера, а ролики с кольцевыми движущимеся поверхностями большего диаметра, т.е. большие ролики (ближе к 50 мм в диаметре), могут быть предпочтительными для использования на роликовых лезвиях на обуви большого размера.
Факультативно, если требуется иметь меньшее расстояние между нижней стороной обуви и поверхностью катания, для обеспечения такого расстояния могут использоваться меньшие ролики, и, как следствие, может использоваться большее число роликов, что придает коньку большее ощущение катания на настоящем льду. Конек с таким малым расстоянием может быть подходящим, например, для вратарей.
Обычно, чем больше число роликов, тем лучше «ощущение» конька приближается к «ощущению» конька для обычного льда. Однако для роликового конька, предназначенного для использования хоккеистом, показанного на фиг. 4, желательно, чтобы самый передний и самый задний ролики, такие как ролики 112 и 126, не выступали слишком далеко вперед и назад за обувь 40, и желательно поддерживать дистальные поверхности 172, 174, 176, 178, 180, 182, 184 и 186 соответствующих выступов, т.е. самые дистальные части обращенного к поверхности катания края 90, на разумном расстоянии, таком как приблизительно 5-15 мм, от поверхности 91 катания, чтобы позволить хоккеисту (фигуристу, вратарю) устанавливать конек под высоким углом атаки к поверхности катания для обеспечения мощных толчков, резких поворотов и быстрой остановки.
Установлено, что хорошей аппроксимации катания на обычном льду, подходящей для хоккеиста, можно добиться, используя приблизительно от 6 до приблизительно 10 роликов, причем каждый ролик имеет наружный диаметр между приблизительно 20 мм и приблизительно 50 мм. Например, в коньках для обуви меньшего размера могут использоваться 6 роликов, а для обуви большего размера, например, 10 роликов. Альтернативно, для любого данного размера обуви может использоваться большее число роликов, имеющих меньшие диаметры. Чем больше число роликов, тем больше «ощущение» конька приближается к «ощущению» конька для обычного льда. Факультативно, на коньках, используемых с ботинками всех размеров, может использоваться одно и то же число роликов, причем размер роликов меняется в зависимости от размера ботинка, где ботинки меньшего размера будут использовать лезвия с роликами меньшего размера, а ботинки большего размера будут использовать лезвия с роликами большего размера.
Если обратимся к фиг. 6, выступы (92, 94, 96, 98, 100, 102, 104, и 106) и отверстия (132, 136, 136, 138, 140, 142, 144 и 146) в них расположены относительно друг друга так, что точки контакта, из которых на фиг. 6 показаны лишь две (200 и 202), на наружных поверхностях 204 и 206 соседних роликов 120 и 122 будут лежать на первой общей кривой 208, не имеющей частей с радиусом кривизны R1 более приблизительно 10 м, так что точка контакта, такая как точка контакта 202 на поверхности 206 ролика, такого как ролик 122, непосредственно прилегающей к любому данному ролику, такому как ролик 120, отнесена на расстояние 210 между приблизительно 0,1 мм и приблизительно 13 мм от линии 212, касательной к первой общей кривой 208, даже в точке, определенной точкой 200 контакта данного ролика 120.
Это обеспечивает, что контактные поверхности роликов не являются компланарными, т.е. не расположены на прямой линии, что мешало бы качательному движению крепежного устройства 11 роликов в продольном направлении на поверхности 91 катания. Установкой роликов так, чтобы их контактные поверхности лежали на вышеописанной первой общей кривой 208, обеспечивается качательное движение в продольном направлении всего лезвия, что позволяет хоккеисту (фигуристу, вратарю) легко и без лишнего движения качать конек вперед и назад, как требуется, чтобы позволить хоккеисту (фигуристу, вратарю) располагать свою ногу так, чтобы обеспечить легкий поворот конька относительно вертикальной оси, обычно перпендикулярной поверхности катания.
Хотя в варианте осуществления, показанном на фиг. 1, 2, 3 и 4, видно наличие нескольких разнесенных выступов 92, 94, 96, 98, 100, 102, 104 и 106, образованных волнообразными неровностями в обращенном к поверхности катания крае 90, в одном альтернативном варианте осуществления, таком как показанный на фиг. 7, тело 221 крепежного устройства 223 роликов имеет непрерывный обращенный к поверхности катания край 220, не имеющий волнообразных неровностей, и может быть, например, плавно искривлен, чтобы лежать на второй общей кривой 222, параллельной первой общей кривой 208 и отнесенной от нее.
Первая общая кривая 208 может иметь постоянный радиус кривизны, со ссылкой на фиг. 4 и 7, или может иметь разные зоны, состоящие из разных радиусов кривизны, со ссылкой на фиг. 8-11. Например, в вариантах осуществления, показанных на фиг. 4 и 7, ролики установлены на лезвии роликового конька так, что их наружные поверхности (например, 204, 206 на фиг. 6) придерживаются первой общей кривой 208, имеющей один постоянный радиус кривизны. В показанном варианте осуществления постоянный радиус кривизны равен приблизительно 10 м. Это было бы подходящим, например, для конька вратаря.
Со ссылкой на фиг. 8 и 9, крепежные устройства роликов для линейных коньков, предназначенных для использования хоккеистами (и некоторыми фигуристами), имеют ролики, расположенные таким образом, что их наружные поверхности 262, 264, 266, 268, 270, 272, 274 и 276 лежат на третьей общей кривой 280, имеющей несколько зон кривизны. Например, со ссылкой на фиг. 8, крепежное устройство 282 роликов для использования на коньке хоккеиста имеет установочные отверстия 292, 294, 296, 298, 300, 302, 304 и 306 роликов на крепежной части 307 роликов и расположено так, что наружные поверхности 262, 264, 266, 268, 270, 272, 274 и 276 роликов 242, 244, 246, 248, 250, 252, 254 и 256 будут лежать на третьей общей кривой 280.
Третья общая кривая имеет несколько зон кривизны, включая носочную зону 310 в передней части крепежной части 307 роликов, среднюю зону 312 в средней части крепежной части 307 роликов и пяточную зону 314 в задней части крепежной части 307 роликов. Третья общая кривая 280 имеет радиус кривизны 316 носочной зоны в носочной зоне 310, радиус кривизны 318 средней зоны в средней зоне 312 и радиус кривизны 320 пяточной зоны в пяточной зоне 314. Радиус кривизны 318 средней зоны больше радиуса кривизны 316 носочной зоны и радиуса кривизны 320 пяточной зоны. В показанном варианте осуществления радиус кривизны носочной зоны находится в пределах между приблизительно 20 см и приблизительно 30 см, радиус кривизны средней зоны находится в пределах между приблизительно 250 см и приблизительно 310 см, а радиус кривизны пяточной зоны находится в пределах между приблизительно 10 см и приблизительно 30 см.
На фиг. 9 показан вариант осуществления хоккейного конька, показанного на фиг. 8, с гладким краем.
Со ссылкой на фиг. 10, крепежное устройство 330 роликов для использования на коньке для фигурного катания имеет установочные отверстия 332, 334, 336, 338, 340, 342, 344 и 346, расположенные так, что наружные поверхности 352, 354, 356, 358, 360, 362, 364 и 366 роликов 372, 374, 376, 378, 380, 382, 384 и 386 будут лежать на четвертой общей кривой 390, имеющей несколько зон кривизны, включая зону 392 вращения качения в передней части крепежного устройства 330 роликов, и зону 394 качения сзади зоны 392 вращения качения. Тело 396 крепежного устройства 330 роликов может также содержать зубец 398 перед зоной 392 вращения качения.
В этом варианте осуществления четвертая общая кривая 390 имеет по меньшей - мере один радиус 400 кривизны зоны вращения качения в зоне 392 вращения качения и один радиус 402 кривизны зоны качения в зоне 394 качения. В показанном варианте осуществления по меньшей мере один радиус кривизны 400 зоны вращения качения меньше радиуса 402 кривизны зоны качения. В частности, по меньшей мере один радиус 400 кривизны зоны вращения качения находится в пределах между приблизительно 30 см и приблизительно 70 см, а радиус 402 кривизны зоны качения находится в пределах между приблизительно 180 см и приблизительно 250 см.
Со ссылкой на фиг. 11, в одном альтернативном варианте осуществления крепежное устройство 420 роликов имеет зону 422 вращения качения в передней части крепежного устройства 420 роликов, имеющую первую и вторую подзоны 424 и 426 вращения качения. Также, устройство 420 имеет зону 434 качения. Точки контакта роликов в каждой из этих зон лежат на пятой общей кривой 428, имеющей радиус 430 кривизны первой подзоны вращения качения в первой подзоне 424 вращения качения, радиус 432 кривизны второй подзоны вращения качения во второй подзоне 426 вращения качения и радиус 436 кривизны зоны качения в зоне 434 качения. В показанном варианте осуществления радиус 430 кривизны первой подзоны вращения качения меньше радиуса 432 кривизны второй подзоны вращения качения, а радиус 432 кривизны второй подзоны вращения качения меньше радиуса 436 кривизны зоны качения. В показанном варианте осуществления радиус 430 кривизны первой подзоны вращения качения находится в пределах между приблизительно 25 см и приблизительно 35 см, радиус 432 кривизны второй подзоны вращения качения находится в пределах между приблизительно 55 см и приблизительно 65 см, и радиус 436 кривизны зоны качения находится в пределах между приблизительно 240 см и приблизительно 260 см.
В вариантах осуществления, показанных на фиг. 1-11, все ролики имеют кольцевую движущуюся поверхность (позиция 526 на фиг. 5), имеющую общий диаметр, (т.е. одинаковый диаметр). Однако не все ролики требуют кольцевую движущуюся поверхность, имеющую общий диаметр. Например, со ссылкой на фиг. 12, ролики 600 и 602, расположенные самыми передними на крепежном устройстве 11 роликов, имеют кольцевые движущиеся поверхности 526 меньшего диаметра, чем кольцевые движущиеся поверхности роликов 604, 606, 608, 610, 612 и 614, расположенных ближе к задней части крепежного устройства роликов.
Альтернативно, со ссылкой на фиг. 13, ролики 620 и 622, расположенные самыми задними на крепежном устройстве 11 роликов, могут иметь кольцевые движущиеся поверхности 526 меньшего диаметра, чем кольцевые движущиеся поверхности роликов 624, 626, 628, 630, 632 и 634, расположенных ближе к передней части крепежного устройства роликов.
Как еще одна альтернатива, показанная на фиг. 14, некоторые из роликов 640 и 642 в передней части крепежного устройства 11 роликов и некоторые из роликов 644 и 646 в задней части крепежного устройства 11 роликов могут иметь кольцевые движущиеся поверхности 526 диаметрами меньше диаметров кольцевых движущихся поверхностей роликов 648, 650, 652 и 654 в средней части крепежного устройства роликов.
Со ссылкой на фиг. 15, в еще одном альтернативном варианте осуществления передний ролик может быть заменен носочным защитным устройством 700, и/или последний ролик может быть заменен пяточным защитным устройством 702, а все остальные ролики 704, 706, 708, 710, 712 и 714 могут иметь общий диаметр, такой как приблизительно 20 мм - приблизительно 50 мм. Носочное и пяточное защитные устройства 700 и 702 могут изготавливаться, например, из твердой литой пластмассы или твердого металла.
Обратимся к фиг. 16, на которой показано примерное носочное защитное устройство, обозначенное общей позицией 700 и состоящее из тела из твердого металла, имеющего первую и вторую параллельные отстоящие друг от друга боковые части 722 и 724, концевую стенку 726 и нижнюю стенку 728, образующие полость 730. Боковые части 722 и 724 достаточно разнесены, и внутренняя поверхность концевой стенки 726, а также внутренняя поверхность нижней стенки 728 выполнены по форме дополняющими самые передние выступы первого и второго держателей роликов, чтобы позволить самым передним выступам находиться в этой полости. Первая и вторая параллельные разнесенные друг от друга боковые части 722 и 724 имеют аксиально выровненные пары отверстий, на фиг. 16 показано только по одному отверстию 731 и 732 каждой пары, проходящие через них в боковом направлении, предназначенные для вмещения соответствующих крепежных деталей, таких как показаны позициями 733 и 734 на фиг. 15, для прикрепления носочного защитного устройства 700 к самым передним выступам на каждом из первого и второго держателей (позиции 12 и 14 на фиг. 3) роликов для предотвращения перемещения носочного защитного устройства при катании. Со ссылкой на фиг. 17, наружная поверхность нижней стенки 728 имеет закругленную часть 737 радиусом приблизительно таким же, как радиус прилегающего ролика, и имеет боковые края 739 и 741, имитирующие внешний вид ролика, чтобы придать лезвию эстетически приятный вид, и одновременно позволяющие хоккеисту (фигуристу, вратарю) качать конек, чтобы стоять на носочной части конька.
Возвращаясь к фиг. 15, пяточное защитное устройство 702 выполнено таким же образом с полостью, но полость пяточного защитного устройства имеет форму, дополняющую самые задние выступы на первом и втором держателях роликов, для вмещения в ней самых задних выступов. Пяточное защитное устройство 702 прикреплено к самому заднему выступу крепежными деталями 735 и 736 подобно тому, как носочное защитное устройство 700 прикреплено к самым передним выступам.
В целом, общий признак всех вариантов осуществления крепежного устройства роликов состоит в том, что все ролики в каждом варианте осуществления лежат на общей кривой. Ролики не расположены на прямой линии. При размещении роликов на общей кривой хоккеист (фигурист, вратарь) может качать свою стопу вперед и назад, что обеспечивает большее разрешение точек поворота по длине лезвия и обеспечивает лучшую способность вращения хоккеисту (фигуристу, вратарю), что приводит к лучшей вращательной способности по сравнению с роликами, расположенными на прямой линии.
Общая кривая может иметь разные зоны с соответствующей разной кривизной, а число зон и число роликов в каждой зоне могут выбираться в соответствии с применением лезвия конька. Например, хоккейные коньки, коньки вратаря и коньки для фигурного катания могут иметь разные числа роликов, разные размеры ролика и соответствующие общие кривые, имеющие одну или несколько зон разной кривизны. На лезвиях коньков с несколькими зонами хоккеист (фигурист, вратарь) может регулировать свою положение так, чтобы зацеплять подходящую часть лезвия для желательной маневренности.
Со ссылкой на фиг. 18, показано устройство для заточки роликов устройства роликового лезвия, как правило, обозначенное позицией 800, описанного выше, в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения. По существу, ролик, такой как ролик 802, затачивается посредством приведения наружной окружной поверхности 804 вращающегося заточного приспособления 806, в этом варианте осуществления шлифовального круга, в контакт с наружной окружной поверхностью 808 вращающегося ролика 802 в точке 810 контакта так, что плоскость 812 шлифовального круга, содержащая точку 810 контакта и ось 814 вращения заточного приспособления, расположена под углом 816 к плоскости 818 ролика, содержащей точку 810 контакта и ось 820 вращения ролика 802. По сущетсву, ось 814 вращения заточного приспособления 806 расположена под углом к оси 820 вращения ролика 802, которого касается заточное приспособление 806. Это достигается благодаря использованию держателя, показанного зажимами 822 и 824, расположенными рядом с передней и задней частями устройства роликового лезвия соответственно. В показанном варианте осуществления зажимы представляют собой С-образные струбцины с винтовыми резьбами 826 и 828, которые зажимают на противоположных концах крепежного устройства роликов. Зажимы 822 и 824 крепятся к плите 830 регулируемыми ползунами 832 и 834. Регулируемые ползуны 832 и 834 допускают перемещение зажимов 822 и 824 относительно плиты 830, пока не будут туго притянуты к плите 830, чтобы позволить держателям (например, зажимам 822 и 824) располагать лезвие конька ориентированным таким образом, чтобы ролики, такие как ролик 802, были обращены к заточному приспособлению 806, так, чтобы практически установился вышеописанный угол между плоскостью 812 шлифовального круга и плоскостью 818 ролика.
Плита 830 содержит паз 836, имеющий форму, соответствующую форме общей кривой 838, образованной точками контактов роликов. Разнесенные штифты, из которых показан только один штифт 840, на столе 842, служащем опорой плите 830, входят в паз 836 и ограничивают перемещение плиты 830, на которой удерживается устройство роликового лезвия, дорожкой, которая следует пути, определенному общей кривой 838. Таким образом, при перемещении плиты 830 в направлении, показанном стрелкой 844, каждый ролик, такой как ролик 802, может последовательно помещаться вблизи вращающегося заточного приспособления 806 для приведения заточного приспособления в контакт с наружной окружной- поверхностью любых требуемых роликов на лезвии конька для осуществления их заточки.
Ясно, что могут предусматриваться разные плиты 830 с пазами 836 разной формы, причем эти пазы разной формы выполнены в форме, соответствующей общим кривым, связанным с соответствующими типами коньков, подлежащих заточке. Расположение паза и плиты обеспечивает относительное перемещение между устройством роликового лезвия и вращающимся заточным приспособлением 806.
В показанном варианте осуществления расположение паза и плиты обеспечивает перемещение линейного конька относительно вращающегося заточного приспособления 806 предопределенным путем в пространстве, однако, альтернативно, может предусматриваться подобные варианты для перемещения вращающегося заточного приспособления предопределенным путем в пространстве для расположения его рядом с неподвижно удерживаемым лезвием конька. Как еще одна альтернатива, и лезвие конька, и заточное приспособление 806 могут перемещаться независимо или во взаимодействии для последовательного расположения заточного приспособления рядом с последовательно расположенными роликами, такими как ролик 802, подлежащими заточке. Таким образом, плита 830 и паз 836 в ней действуют как шаблон для заточки, взаимодействующий со столом 842 и штифтами 840 на нем для установления предопределенного пути конька относительно заточного приспособления.
Со ссылкой на фиг. 19, угловое взаимоотношение плоскости 818 ролика и плоскости 812 шлифовального круга показано в упрощенном виде, благодаря чему легче установить угол 816 между этими плоскостями и, следовательно, угол между осью вращения заточного приспособления 806 и осью 820 вращения затачиваемого ролика. В этом варианте осуществления угол предпочтительно находится в пределах между приблизительно 20 и 80 градусами.
Как можно видеть с фиг. 18 и 19, заточное приспособление 806 в этом варианте осуществления имеет криволинейную форму и, в частности, в этом варианте осуществления содержит диск, имеющий абразивную наружную окружную поверхность 804, лучше всего видную на фиг. 19. Заточное приспособление 806 содержит тело 852, имеющее плоскую кривую 854, определяющую поверхность вращения, действующую как наружная окружная поверхность 804 вращающегося заточного приспособления 806. В показанном варианте осуществления плоская кривая представляет собой выпуклую линию -выпуклую относительно оси 814 вращения вращающегося заточного приспособления 806. Эта выпуклая линия может иметь радиус между приблизительно 0,1 мм и приблизительно 30 мм, хотя альтернативно может иметь радиус между приблизительно 0,5 мм и приблизительно 30 мм или между 0,1 мм и приблизительно 18 мм, причем каждый диапазон эффективен для придания соответствующей степени заточки и формы наружной окружной поверхности 808 ролика 802, показанного на фиг. 18 и 19.
Как правило, чем больше глубина желобка, врезанного в кольцевую движущуюся поверхность 808 ролика 802, тем больше глубина врезания ролика в поверхность катания. Заточное приспособление 806, имеющее выпуклую поверхность малого радиуса кривизны, обычно будет вырезать в кольцевой движущейся поверхности более глубокий желобок. Это может быть желательным, например, для заточки роликов на роликовых коньках хоккеиста. Заточное приспособление 806 имеющее выпуклую поверхность большого радиуса кривизны, обычно будет вырезать в кольцевой движущейся поверхности более мелкий желобок. Это может быть желательным, например, для заточки роликов на роликовых коньках вратаря.
Как можно видеть с фиг. 19, заточное приспособление и лезвие конька расположены так, что точка 810 контакта находится приблизительно посредине по наружной окружной поверхности 808 ролика между первой и второй противоположными боковыми стенками 860 и 862 ролика. В показанном варианте осуществления заточное приспособление (диск) 806 имеет диаметр 864 от приблизительно 100 мм до приблизительно 200 мм и толщину 866 между приблизительно 2 мм и приблизительно 7 мм.
Возвращаясь к фиг. 18, устройство содержит двигатель 868, предназначенный для вращения заточного приспособления 806 с угловой скоростью, например, между приблизительно 1000 оборотами в минуту и приблизительно 5000 оборотами в минуту или, конкретнее, с угловой скоростью между приблизительно 2000 оборотами в минуту и приблизительно 3000 оборотами в минуту. Двигатель 868 установлен на плите 870, которая в свою очередь установлена на столе 872. Плита 870 имеет пазы 874, а стол 872 имеет штифты 876, выступающие вверх из плиты и входящие в пазы 874 для ограничения перемещения заточного приспособления 806 только к роликам и от них, как показано стрелкой 875. В показанном варианте осуществления винтовой механизм 878 обеспечивает управляемое относительное линейное перемещение между плитой 870 и столом 872 и прижатие наружной окружной поверхности 804 заточного приспособления 806 к наружной окружной поверхности 808 ролика 802. В этом варианте осуществления винтовой механизм 878 может прижимать наружную окружную поверхность 804 заточного приспособления 806 к наружной окружной поверхности 808 ролика 802 с силой между 1 Н и приблизительно 300 Н, выбираемой рабочим, обслуживающим станок, который просто вращает винтовой механизм 878 для прижатия вращающегося заточного приспособления 806 к наружной окружной поверхности 808 ролика 802.
Ссылаясь на фиг. 20, показано устройство, как правило, обозначенное позицией 900, для заточки наружной окружной поверхности вращающегося ролика на лезвии роликового конька в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения. Устройство содержит такие же зажимы 822 и 824, регулируемые ползуны 832 и 834, плиту 830, стол 842, паз 836 и штифты 840, какие показаны на фиг. 18, для удерживания лезвия конька и расположения его с показанной ориентацией. Возвращаясь к фиг. 20, в этом варианте осуществления заточное приспособление 806 содержит тело 901, имеющее плоскую кривую, образующую поверхность вращения, которая определяет наружную окружную поверхность 902 вращающегося заточного приспособления 806. В этом варианте осуществления плоская кривая представляет собой прямую линию, и, таким образом, тело 901 имеет цилиндрическую окружную наружную поверхность.
Как и в варианте осуществления, показанном на фиг. 18, устройство 900 на фиг. 20 содержит узел 904 двигателя, прикрепленный к подвижной плите 906, прикрепленной к столу 908, имеющему штифты 910 и 912, входящие в пазы 914 и 916 в плите 906.
К столу 908 прикреплено резьбовое устройство, имеющее резьбовую втулку 918. В резьбовую втулку 918 входит винт 920, имеющий конец, соединенный с краем 922 плиты 906, для линейного перемещения, вызываемого поворотом винта 920, придаваемого плите 906, чтобы тем самым толкать или оттягивать узел 904 двигателя и, следовательно, двигатель 905 и соединенное с ним заточное приспособление 806, к ролику, такому как ролик 802, или от него.
Со ссылкой на фиг. 20 и 21, узел 904 двигателя, плита 906, стол 908, и стол 842, и плита 830 расположены таким образом, что наружная окружная поверхность 902 вращающегося заточного приспособления 806 касается наружной окружной поверхности 808 ролика 802 в точке 810 контакта так, что плоскость 930 заточного приспособления, содержащая точку 810 контакта и ось 932 вращения вращающегося заточного приспособления 806, расположена под углом 934 к плоскости 936 ролика, содержащей точку 810 контакта ось 938 вращения ролика 802. В этом варианте осуществления угол 934 находится в пределах между приблизительно 20 и 80 градусами.
В этом варианте осуществления тело цилиндрического заточного приспособления имеет длину 940 между приблизительно 50 мм и приблизительно 150 мм, хотя в еще одном варианте осуществления может иметь длину от приблизительно 50 мм до приблизительно 100 мм. В одном варианте осуществления заточное приспособление 806 имеет диаметр 942 между приблизительно 2 мм и приблизительно 40 мм, а в другом варианте осуществления имеет диаметр от приблизительно 4 мм до приблизительно 20 мм.
Возвращаясь к фиг. 20, в показанном варианте осуществления узел 904 двигателя имеет закрепленный на нем двигатель 950 с возвратно-поступательным движением, соединенный с устройством поступательного движения, имеющим зубчатое колесо 951, зацепляющееся с линейной зубчатой рейкой 952, соединенной с корпусом двигателя 905. Включение двигателя 950 с возвратно-поступательным движением вызывает перемещение зубчатым колесом 951 линейной зубчатой рейки 952, чтобы вызвать перемещение двигателя в аксиальном направлении 956 для аксиального возвратно-поступательного перемещения тела заточного приспособления 806, когда тело 901 вращается, и когда оно находится в контакте с наружной окружной поверхностью 808 ролика 802.
В этом варианте осуществления двигатель 905 может вызывать вращение заточного приспособления 806 со скоростью вращения, например, между приблизительно 1000 мин-1 и приблизительно 5000 мин-1 или между приблизительно 2000 и приблизительно 3000 мин-1. Двигатель 950 с возвратно-поступательным движением может вызывать возвратно-поступательное аксиальное движение двигателя 905 и, следовательно, аксиальное перемещение наружной окружной поверхности 902 заточного приспособления 806 в пределах перемещения синусоидальным образом, например, с частотой от приблизительно 0,5 до 2 Гц, для равномерного истирания всей наружной окружной поверхности 902.
На фиг. 22 показано устройство, как правило обозначаемое позицией 1000, для заточки наружной окружной поверхности вращающегося ролика на лезвии роликового конька в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения. В этом варианте осуществления, конек 1002, имеющий роликовое лезвие 1004, имеет переднюю и заднюю части 1006 и 1008, прикрепленные к зажимам, обозначаемым, как правило, позициями 1010 и 1012, которые соединены с подставкой, показанной, как правило, позицией 1014. Подставка 1014 имеет вертикальную плиту-стенку 1016, выступающую в вертикальном направлении практически параллельно плоскости роликового лезвия 1004, и к этой плите-стенке прикреплена подвижная плита 1018, конструктивно выполненная для вертикального перемещения в направлении стрелки 1020 относительно плиты-стенки 1016.
К подвижной плите 1018 прикреплен электродвигатель 1022, имеющий вал (не показан) с осью 1024 вращения. К этому валу прикреплено вращающееся заточное приспособление 1026, причем заточное приспособление имеет такие же форму и свойства, какие описаны для заточного приспособления 806 на фиг. 18. Возвращаясь к фиг. 22, подвижная плита 1018 может регулируемо перемещаться винтовым механизмом 1028, толкающим двигатель 1022 вверх или вниз в направлении стрелки 1020 для приведения наружной окружной поверхности 1030 вращающегося заточного приспособления 1026 в контакт с наружной
окружной поверхностью 808 вращающегося ролика 802 в точке 810 контакта так, что ось вращения ролика 1032 и ось 1024 вращения заточного приспособления и точка 810 контакта все лежат в общей плоскости 1034, и при этом вращающееся заточное приспособление 1026 имеет тенденцию приводить ролик 802 во вращение в первом направлении 1036 вращения.
Кроме того, вращающееся приводное колесо 1038, представляющее собой твердое тело, имеющее наружную окружную поверхность из резины, действующую как контактная поверхность 1040, контактирует с боковой стенкой ролика 802. Вращающееся приводное колесо 1038 соединено с валом 1042 приводного электродвигателя 1044, предназначенного для вращения вала во втором направлении 1946 вращения с частотой вращения от приблизительно 50 до приблизительно 200 мин-1 противоположно первому направлению 1036 для относительного противоположного движения между кольцевой движущейся поверхности ролика 802 и наружной окружной поверхности 1030 заточного приспособления 1026 в точке 810 контакта.
В этом варианте осуществления наружная окружная поверхность 1030 заточного приспособления по форме выполнена, как показано на фиг. 19, и, таким образом, представляет собой выпуклую поверхность. Эта выпуклая поверхность 1030 является симметричной и касается всей наружной окружной поверхности 808 ролика 802 между противоположными боковыми стенками ролика. Таким образом, форма выпуклой поверхности 1030 будет стачивать кольцевую поверхность дополняющей вогнутой формы до наружной кольцевой поверхности ролика.
Возвращаясь к фиг. 22, в этом варианте осуществления электродвигатель 1022, вращающий заточное приспособление 1026, выполнен с возможностью вращения заточного приспособления с скоростью вращения, например, между приблизительно 1000 и приблизительно 5000 оборотами в минуту или, конкретнее, между приблизительно 2000 и приблизительно 3000 оборотами в минуту. Приводной электродвигатель 1044 предназначен для вращения приводного колеса 1038 с угловой скоростью, противоположной угловой скорости вращения заточного приспособления 1026, от приблизительно 50 до приблизительно 200 мин"1, так что всегда будет иметь место относительное встречное вращение между наружной окружной поверхностью 808 ролика 802 и наружной окружной поверхностью 1030 заточного приспособления 1026. Контактная поверхность приводного колеса имеет коэффициент трения о ролик выше коэффициента трения о ролик наружной окружной поверхности заточного приспособления.
В этом варианте осуществления приводной электродвигатель 1044 прикреплен к подвижной плите 1050, имеющей пазы 1052 и 1054, в которые входят штифты 1056 и 1058, выходящие из плиты 1060 стола, прикрепленной к опоре 1014. Винтовой механизм 1062 позволяет пользователю вращать винтовую резьбу 1064 для перемещения подвижной плиты 1050 в направлении стрелки 1066 для прижатия приводного колеса к боковой стенке ролика 802 или отведения приводного колеса от боковой стенки ролика 802, как требуется. Аналогично, приведение в действие винтового механизма 1028 вызывает перемещение заточного приспособления 1026 в зацепление или из зацепления с наружной окружной поверхностью 808 ролика 802, причем давление контакта с роликом может просто регулироваться путем приведения в действие винтового механизма 1028, пока не будет прикладываться требуемая степень давления заточным приспособлением 1026 к наружной окружной поверхности 808 ролика 802. Таким образом, винтовой механизм 1028 и подвижная плита 1018 обеспечивают прижатие наружной окружной поверхности 1030 заточного приспособления 1026 к наружной окружной поверхности 808 ролика 802. Сила прижатия может быть, например, порядка приблизительно между приблизительно 1 и приблизительно 300 Н.
При использовании любого из показанных вариантов осуществления для заточки наружных окружных поверхностей роликов эти наружные окружные поверхности могут формоваться таким образом, чтобы создать края любой требуемой степени остроты для обеспечения требуемой степени врезания в поверхность искусственного льда в зависимости от применения, для какого используется лезвие роликового конька. Описанные варианты осуществления могут быть легко реализованы путем изменения существующего оборудования для заточки коньков для обычного льда с таким расчетом, чтобы использовать признаки ориентирования плоскости ролика под углом относительно плоскости заточного -приспособления или использовать признаки зацепления вращающегося заточного приспособления с наружной поверхностью ролика для приведения в движение ролика в первом направлении, одновременно намеренно приводя в движение ролик отдельным приводным механизмом в противоположном направлении, чтобы вызывать относительное вращение ролика противоположно направлению вращения заточного приспособления для обеспечения формования кольцевой движущейся поверхности ролика заточным приспособлением.
Описаны и проиллюстрированы конкретные варианты осуществления изобретения, однако эти варианты осуществления следует рассматривать лишь иллюстрирующими изобретение и не ограничивающими его объем, определяемый прилагаемой формулой изобретения.
1. Лезвие линейного роликового конька, содержащее:
часть крепления к обуви,
крепежную часть роликов, противоположную части крепления к обуви, и несколько роликов, прикрепленных на крепежной части роликов, при этом указанные ролики прикреплены в разнесенных положениях вдоль крепежной части роликов так, что точки контакта на наружных поверхностях роликов будут лежать на первой общей кривой, и при этом каждый из указанных роликов имеет желобковую кольцевую движущуюся поверхность с первым и вторым краями с противоположных сторон указанной желобковой кольцевой движущейся поверхности;
при этом указанная первая общая кривая имеет несколько зон кривизны и при этом указанные несколько зон кривизны включают носочную зону в передней части крепежной части роликов, среднюю зону в средней части крепежной части роликов и пяточную зону в задней части крепежной части роликов, причем указанная первая общая кривая имеет радиус кривизны носочной зоны в указанной носочной зоне, радиус кривизны средней зоны в указанной средней зоне и радиус кривизны пяточной зоны в указанной пяточной зоне, при этом указанный радиус кривизны средней зоны больше радиуса кривизны носочной зоны и больше радиуса кривизны пяточной зоны;
отличающееся тем, что соответствующие указанные ролики обеспечивают соответственные точки вращения по первой общей кривой так, что хоккеист (фигурист, вратарь) может качать лезвие роликового конька вперед и назад для выбора одного из указанных роликов для определения необходимой точки вращения, позволяющей хоккеисту (фигуристу, вратарю) вращаться вокруг вертикальной оси, как правило, перпендикулярной поверхности катания.
2. Лезвие роликового конька по п. 1, отличающееся тем, что точка контакта на поверхности ролика, непосредственно прилегающей к любому данному ролику, разнесена на расстояние между приблизительно 0,1 мм и приблизительно 13 мм от линии, касательной к указанной первой общей кривой в точке, определенной точкой контакта данного ролика.
3. Лезвие роликового конька по п. 1, отличающееся тем, что ролики, расположенные самыми передними на крепежной части роликов, имеют кольцевую движущуюся поверхность меньшего диаметра, чем кольцевая движущаяся поверхность роликов, расположенных дальше в задней части на крепежной части роликов.
4. Лезвие роликового конька по п. 1, отличающееся тем, что ролики, расположенные самыми задними на крепежной части роликов, имеют кольцевые движущиеся поверхности меньшего диаметра, чем кольцевые движущиеся поверхности роликов, расположенных дальше в передней части на крепежной части роликов.
5. Лезвие роликового конька по п. 1, отличающееся тем, что по меньшей мере два ролика, расположенные самыми передними на крепежной части роликов, и по меньшей мере два ролика, расположенные самыми задними на крепежной части роликов, имеют кольцевую движущуюся поверхность меньшего диаметра, чем кольцевая движущаяся поверхность роликов, расположенных между указанными по меньшей мере двумя роликами, расположенными самыми передними на крепежной части роликов, и указанными по меньшей мере двумя роликами, расположенными самыми задними на крепежной части роликов.
6. Лезвие роликового конька по п. 1, отличающееся тем, что каждый указанный ролик выполнен в виде металлического тела.
7. Лезвие роликового конька по п. 1, отличающееся тем, что указанная часть крепления к обуви содержит переднюю и заднюю соединительные части и подошвенный и пяточный обувные соединители, соединенные с указанными передней и задней соединительными частями так, что указанные передняя и задняя соединительные части проходят перпендикулярно указанной крепежной части роликов.
8. Лезвие роликового конька по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно содержит промежуточную часть между частью крепления к обуви и крепежной частью роликов, при этом указанная промежуточная часть выполнена в виде ферменной конструкции.
9. Лезвие роликового конька по п. 1, отличающееся тем, что указанная крепежная часть роликов имеет первый и второй параллельные разнесенные держатели ролика, причем каждый из указанных держателей ролика имеет непрерывный обращенный к поверхности катания край, при этом указанный непрерывный обращенный к поверхности катания край имеет несколько волнистых неровностей, образующих несколько выступов, к которым прикреплены соответствующие указанные ролики.
10. Лезвие роликового конька по п. 9, отличающееся тем, что указанный непрерывный обращенный к поверхности катания край лежит на второй общей кривой, параллельной указанной первой общей кривой.
11. Лезвие роликового конька по п. 9, отличающееся тем, что каждый указанный ролик содержит подшипник, тело ролика с возможностью вращения, закрепленное на указанном подшипнике, и кольцевой контактирующий с поверхностью элемент, имеющий наружную поверхность для контактирования с поверхностью катания, при этом подшипник имеет противоположные в боковом направлении стороны, закрепленные в соответствующих отверстиях в первом и втором держателях ролика.
