CN1575138A - 特别用于安全鞋的保护脚尖罩 - Google Patents

Abstract

一种特别用于安全鞋的保护性脚尖罩，该罩的特征在于包括由伸长系数大于15％的铝合金制成的主体(1)。该主体(1)确定一个具有后开口和下开口的空间，并形成一个与基本上垂直的边缘(3)结合的上部(2)，该边缘(3)包括前部(3a)和相互岔开的侧部(3b)。脚尖罩还有一个下边缘(4)，该下边缘确定下开口并连接到前部的和侧部(3b)的下端(3a)。

Description

特别用于安全鞋的保护脚尖罩

技术领域

本发明涉及特别对安全鞋的保护脚尖罩。

背景技术

众所周知安全鞋的保护脚尖罩目前已商品化，在大多数情况，该保护脚尖罩由厚度大约1.6-1.7毫米的硬化钢制造。所述脚尖罩通过由板材成型而生产出来并因此必需具有基本上恒定的厚度和需要保护涂层。

对于一般的鞋尺寸，钢质脚尖罩具有大约180-190克/每双的重量。

这类脚尖罩的典型缺点主要是它们的重量以及它们可能遭到腐蚀；它们也具有很强的磁性。

为了试图解决与钢质脚尖罩相关连的问题，由复合材料(诸如带有加强元素的玻璃纤维强化塑料)制造的脚尖罩已经有供应；它们具有比钢质脚尖罩明显降低的重量同时完全没有磁性和导电性，但是另一方面它们具有很高的成本和对鞋的美观有很大影响，因为为了通过由标准规定的试验需要很大的厚度。

此外，由以下事实引起的另一个问题是必需修改安全鞋制造业使用的模型从而能使之适应所述脚尖罩。此外，复合材料超时是很易于老化的。

发明内容

本发明的目标就是消除上述缺点，这是通过提供特别对安全鞋的保护脚尖罩以便能获得一种足够轻但同时不需要复合材料的典型的大厚度来实现。

在此目标以内，本发明的一个目的是提供一种保护脚尖罩，它超时不会变样、不受腐蚀、不是磁性的，而且不改变鞋的典型式样。

本发明的另一个目的是提供一种保护脚尖罩，借助于其特殊的特征，该保护脚尖罩在使用中能给出可靠性和安全的最大保证。

本发明的另一目的是提供一种保护脚尖罩，它能具有很低成本，因此便于在用户中推广它。

为实现此后将变得更清楚的这一目标和这些以及其它目的，本发明提供了一种特别用于安全鞋的保护脚尖罩，其特征在于它包括一个由伸长系数大于15％的铝合金制造的主体，所述主体确定一个有后开口和不开口的空间并形成一个与边缘交叠的上部，该边缘基本上垂直于鞋的使用平面并影响相互不同的前部与侧部，还进一步提供一确定所述下开口的并连接到所述前部的和所述侧部的下端的下边缘。

附图说明

从根据本发明的特别对安全鞋的保护脚尖罩的详细描述，进一步的特征和优点将变得更明显，对本发明仅以非限制的举例方法参照附图进行说明，附图中：

图1是根据本发明的脚尖罩的示意透视图；

图2是脚尖罩的正视图；

图3是脚尖罩的后正视图；

图4是脚尖罩的侧视图；

图5是脚尖罩的俯视平面图；

图6是脚尖罩的仰视平面图；

图7是沿图5的VII-VII线取的脚尖罩的剖视图；

图8是沿图5的VIII-VIII线取的脚尖罩的剖视图；

图9是沿图5的IX-IX线取的脚尖罩的剖视图。

具体实施方式

参照附图，根据本发明的特别对安全鞋的保护脚尖罩，它包括总的以标号1来表示的主体，它由铝合金制成并具有在构成它的不同部分有不同厚度的特殊性，从而优化其对压坏的耐力并可使用减小的厚度。

本体1通过铸造方法获得，该方法是例如，在2002年5月2日申请的PCT/EP 02/04812中公开的型式，该文件结合作为本发明的参考。

铝保护脚尖罩的供给要求执行使用不同特性的合金的各种试验。

最初，使用一种具有大约530-630MPa的高的最终拉伸强度、450-560MPa的屈服强度和145-170Hb布氏硬度的合金。

具有5-10％延伸率的这种合金是由含Cu1.6％、小于0.30％Fe、小于0.6％Si、2.5％Mg、0.2％Mn、5.8Zn、0.15％Cr、0.08％Ti的铝合金制成。

使用的厚度为2.2-2.8毫米。

当按欧洲规范要求，对试样以200焦耳的冲击进行冲击试验时，在冲击区发现裂纹；这种裂纹对试验当然是不允许的。

为了克服这一缺点，使用了具有480-520MPa的最终拉伸强度、360-450MPa的屈服强度、110/125Hb的布氏硬度和10-14％延伸率的一种合金。

使用铝合金，含4.4％Cu小于0.5％Fe、小于0.5％Si、1.6％Mg、0.8％Mn、小于0.1％Zn、小于0.1％Ti和小于0.1％Cr。

用这种铝合金以不同厚度生产的脚尖罩，当进行冲击试验时，还出现裂纹，但是裂纹比前一个例子的要小。

为了解决该问题，选择了一种在热处理后具有很高延伸率，即大于15％，优选地为20-21％的合金。

该合金具有400-420MPa的最终拉伸强度、250-270MPa的屈服强度和110/115Hb的布氏硬度。

该合金用铝合金，具有小于0.13％Si、小于0.2％Fe、4.5％Cu、0.04％Mn、0.3％Mg、0.04％Ni、0.09％Zn、0.2％Ti。

当对该脚尖罩进行冲击试验时，发现试验的脚尖罩没有出现裂纹，同时发现变形处在标准设定的限制范围以内。

制造脚尖罩，厚度为1.2至3.7毫米，和对普通尺寸，例如美国的9号或欧洲的43号的每双脚尖罩具有重量为95至110克。

在该脚尖罩的提供中，研究了主体1从而确定具有一后开口与一下开口的空间。该主体1具有一上部2，该上部与基本上处在与鞋的使用平面相垂直的平面上的边缘3结合。

该边缘3具有一前部3a，且具有两侧部3b，两侧部相互岔开。

还有下边缘4，该下边缘确定脚尖罩的向下开口并连接到前部3a的和侧部3b的下端上。

至于厚度要进行优化来使用，对于前部3a，厚度在3.4毫米与3.7毫米之间，优选地为3.5毫米，该厚度逐渐地缩减从而在上部2具有连续减小的厚度直到自由边缘，其厚度为1.2-1.4毫米，优选地为1.3毫米。

前部和上部之间的结合借助于前弯曲部分而产生，在该弯曲部分中厚度达到其最大值然后缩减。

与前部3a结合的侧部3b也具有减缩的厚度直到在自由边缘，它达到一个估计在1.6-1.8毫米的厚度，优选地1.7毫米。

具有宽度为10至12毫米，优选地为11毫米的下边缘具有2.2至2.6毫米的厚度，优选地为2.5毫米。

通过使用这些厚度，已经实现了能够制造重量很低和最佳的冲击试验耐久性的脚尖罩并因此完全符合了应用的标准。

此外，由以下事实形成的另一重要方面是，由于采用不同的厚度，该脚尖罩能够降低其重量，因为在不是特别受应力的区域可以降低厚度同时在受应力的区域则增加其厚度。

所构成的脚尖罩具有完全可与那些钢脚尖罩相比的厚度，因此无需改变鞋子的形状，同时由于铝合金是典型的不腐蚀和超时不变质的，所以也可获得许多优点。

还需注意到特别重要的是选择一种有好的延伸率的合金，即使有损于最终的拉伸强度，因此破坏了为了具有较大的冲击强度，导致选择一种具有高的最终拉伸强度的合金的传统标准。

因此构想的本发明易于有许多修改与变化，所有这些修改与变化落在所附权利要求的范围以内。

所有的细节还可以用其它技术上等效的元素来代替。

实际上，所用材料、可能的形状及尺寸根据要求可以是任意的。

作为本申请优先权的意大利专利申请No.MI 2001 A 00 227 0中公开的内容结合作为本申请的参考。

Claims (10)

1.一种特别用于安全鞋的保护脚尖罩，其特征在于它包括一由延伸率大于15％的铝合金制成的本体，所述本体确定了具有一后开口和一下开口的空间并形成一个与边缘结合的上部，该边缘基本上垂直于鞋使用的平面并包括前部与相互岔开的侧部，所述脚尖罩还设有一下边缘，该下边缘确定所述下开口并连接到所述前部的和所述侧部的下端。

2.一种特别用于安全鞋的保护脚尖罩，其特征在于它包括一由铝合金制成的本体，该本体确定一具有后开口和下开口的空间并具有一个上部，该上部有具有1.2毫米与1.4毫米之间的厚度朝向所述的后开口的自由边缘并与基本垂直的边缘结合，该垂直的边缘包括具有3.4毫米和3.7毫米之间厚度的前部，和具有从前部减缩到1.6至1.8毫米厚度的侧部，还设置一下边缘，该下边缘具有2.2毫米与2.6毫米之间的厚度，确定所述下开口并连接到所述前部的和所述侧部的下端。

3.根据前述权利要求之一的保护脚尖罩，其特征在于所述铝合金具有基本上20-21％的延伸率。

4.根据前述权利要求的一或多个的保护脚尖罩，其特征在于所述铝合金具有400-420MPa的最终拉伸强度、250-270MPa的屈服强度，和110-115Hb的布氏硬度。

5.根据前述权利要求的一或多个的保护脚尖罩，其特征在于所述合金包括小于0.13％Si、小于0.2％Fe、4.5％Cu、0.04％Mn、0.03％Mg、0.04％Ni、0.09％Zn，和0.2％Ti与其余为铝的结合。

6.根据前述权利要求的一或多项的保护脚尖罩，其特征在于所述上部在前和上部分处具有最大的厚度以便与所述前部结合并减缩厚度直到朝向所述后开口的边缘。

7.根据前述权利要求的一或多项的保护脚尖罩，其特征在于所述前部具有3.5毫米的厚度。

8.根据前述权利要求的一或多项的保护脚尖罩，其特征在于朝向所述后开口的所述侧部的自由边缘具有1.7毫米的厚度。

9.根据前述权利要求的一或多项的保护脚尖罩，其特征在于所述上部的自由边缘具有1.3毫米的厚度。

10.根据前述权利要求的一或多项的保护脚尖罩，其特征在于所述下边缘具有2.5毫米的厚度。

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