ITMI962376A1

ITMI962376A1 - Pattino a rotelle o da ghiaccio munito di mezzi di ammortizzamento

Info

Publication number: ITMI962376A1
Application number: IT96MI002376A
Authority: IT
Inventors: Jean-Pierre Artus
Original assignee: Rossignol Sa
Priority date: 1995-12-11
Filing date: 1996-11-15
Publication date: 1998-05-15
Also published as: FR2742067A1; FR2742067B1; DE19648987A1; US5934692A; IT1287168B1; ITMI962376A0

Description

D E S C R I Z I O N E

annessa a domanda di brevetto per INVENZIONE INDUSTRIALE dal titolo :

"PATTINO A ROTELLE O DA GHIACCIO MUNITO DI MEZZI DI AMMORTIZZAMENTO"

D E S C R I Z I O N E

La presente invenzione ha per oggetto un pattino, in particolare un pattino a rotelle o da ghiaccio, a telaio rigido, munito di un dispositivo ammortizzatore delle vibrazioni.

Un pattino a rotelle in linea a telaio rigido è descritto, per esempio, nel documento DE-U-295 09 421. Il telaio di questo pattino a rotelle in linea presenta un profilo a U che supporta due piattaforme sulle quali vanno a fissarsi rispettivamente il tallone e la parte anteriore di una calzatura.

Le superfici sulle quali scorre un pattino a rotelle non sono generalmente perfettamente lisce, ma presentano, al contrario, una superficie rugosa le cui asperità, più o meno marcate, provocano sul pattino una successione rapida di urti che si traducono in vibrazioni del telaio rigido. Secondo la natura del suolo e la velocità del pattino, la frequenza di questi urti può essere vicina alla frequenza di risonanza del telaio del pattino, il che ha l’effetto di aumentare l’ampiezza delle vibrazioni. La frequenza di queste vibrazioni può raggiungere un valore udibile e creare in tal modo un disturbo acustico per le persone vicine. Queste vibrazioni si trasmettono inoltre ai piedi e alle gambe del pattinatore. Esse costituiscono allora un disagio e sono pure suscettibili di provocare microtraumi. Lo stesso può accadere per i pattini da ghiaccio .

Allo scopo di ammortizzare alcune vibrazioni, è già stato proposto di fissare alla suola della calzatura una lamina elastica munita di una massellotta (U3-A-5.398.949). Un tale dispositivo non permette tuttavia di ammortizzare efficacemente le vibrazioni del telaio, in particolare le vibrazioni di frequenze sonore. Inoltre, la sua localizzazione non permette di ammortizzare le vibrazioni nei punti appropriati, cioè laddove si trovano ventri di vibrazioni.

L’invenzione ha lo scopo di neutralizzare efficacemente le vibrazioni del telaio e, di conseguenza, di eliminare il disturbo acustico e meccanico dovuto a queste vibrazioni.

Il pattino secondo l'invenzione è caratterizzato dal fatto che il dispositivo ammortizzatore delle vibrazioni è fissato al telaio ed è costituito da almeno un materiale viscoela stico associato ad almeno una piastra rigida di sollecitazione.

La piastra di sollecitazione è preferibilmente fissata al telaio tramite materiale viscoelastico.

Nella misura in cui i ventri delle vibrazioni sono localizzabili sul telaio, il o i dispositivo (i) ammortizzatori saranno incollati preferibilmente nel punto di questi ventri.

La piastra di sollecitazione presenterà vantaggiosamente un modulo d'elasticità E superiore a 10<4 >MPa e uno spessore compreso tra 0,1 e 2,5 mm e il materiale viscoelastico verrà scelto vantaggiosamente nel gruppo comprendente le gomme butile, gli elastomeri di sintesi, soli o in miscela, o caricati.

Due dispositivi ammortizzatori a forma di piastrina possono essere intercalati tra le piattaforme del telaio e la calzatura in modo, non soltanto da ammortizzare le vibrazioni del telaio, ma anche da impedire la trasmissione delle vibrazioni alla calzatura .

I disegni allegati rappresentato, a titolo d'esempio, alcune forme di realizzazione dell’invenzione.

La figura 1 rappresenta una prima forma di realizzazione che non necessita di alcuna modifica del telaio dei pattini esistenti.

- La figura 2 è una vista in sezione secondo II - II della figura 1.

- la figura 3 è una semi-sezione analoga alla figura 2 che illustra una variante d’esecuzione della prima forma di realizzazione.

- La figura 4 rappresenta un telaio secondo una seconda forma di realizzazione.

- La figura 5 è una vista in sezione attraverso una parte di una parete laterale del telaio di un pattino secondo una terza forma di realizzazione.

- La figura 6 rappresenta una variante di esecuzione della forma di realizzazione rappresentata in figura 5. - La figura 7 rappresenta una seconda variante della forma di esecuzione rappresentata in figura 5.

- La figura 8 rappresenta un telaio secondo una quarta forma di realizzazione.

- La figura 9 rappresenta una parte del telaio secondo una variante di esecuzione della quarta forma di realizzazione.

La figura 10 rappresenta una quinta forma di realizzazione nella quale l’elemento ammortizzatore viene utilizzato come cuscinetto.

- La figura 11 è una vista parziale di un pattino secondo una sesta forma di realizzazione.

La figura 12 rappresenta una semi-sezione di un telaio secondo la figura 1 munita di un elemento aminortizzato re secondo una settima forma di realizzazione .

La figura 13 rappresenta un’ottava forma di realizzazione .

La figura 14 rappresenta una nona forma di realizzazione .

La figura 1 rappresenta un pattino a rotelle in linea costituito da una calzatura 1 montata su un telaio rigido 2, per esempio in metallo, che supporta quattro rotelle in linea 3. Il telaio 2 presenta sotto il tallone e sotto la parte anteriore della calzatura un profilo ad U che si allarga in modo da formare una piattaforma posteriore 4 e una piattaforma anteriore 5 destinate ad assicurare una buona base per la calzatura. Il telaio 2 è munito di due coppie di dispositivi ammortizzatori 6, i dispositivi di ogni coppia essendo disposti simmetricamente sui due lati opposti del telaio, come rappresentato in figura 2. Questi dispositivi ammortizzatori sono costituiti, ognuno, da una piastra rigida di sollecitazione 61 sulla quale è incollato uno strato di materiale viscoelastico 62. Gli spessori rappresentati non sono gli spessori reali. La piastra rigida 61 presenta vantaggiosamente un modulo d’elasticità E superiore a 10<4 >MPa e uno spessore tra 0,1 e 2,5 mm, preferibilmente tra 0,3 e 2 mm, per esempio 1 mm. Il materiale della piastra rigida 61 viene scelto nel gruppo comprendente leghe d’alluminio, leghe alluminio zinco - magnesio note sotto il marchio depositato ZYCRAL della società CEGEDUR-PECHINEY, materiali termoindurenti stratificati caricati con fibre di vetro o di carbonio, materiali termoplastici caricati con fibre di vetro o di carbonio.

Il materiale viscoelastico 62 è, per esempio, una gomma butile o un elastomero di sintesi, come il NEPURANE PI 2010, utilizzati soli, in miscela o caricati. L’elemento viscoelastico 62 può essere costituito da un foglio elementare o da una sovrapposizione di più fogli elementari viscoelastici di uguale caratteristica o di caratteristiche differenti. In quest’ultimo caso, le proprietà di ammortizzamento di ognuno dei fogli varieranno con la temperatura per una data frequenza di vibrazioni o varieranno con la frequenza per una data temperatura, in modo da tener conto della variazione della frequenza propria del telaio in funzione della temperatura.

Lo spessore dello strato viscoelastico 62 è di 1-2 mm. Il materiale viscoelastico 62 viene incollato al telaio 2 o fissato ad esso per vulcanizzazione,, se il materiale utilizzato lo permette. I dispositivi ammortizzatori vengono fissati, preferibilmente, sui ventri delle vibrazioni. Poiché si possono produrre vibrazioni in diverse direzioni, i dispositivi ammortizzatori possono essere fissati in diverse direzioni e quindi anche sulle parti orizzontali del telaio.

Il telaio potrebbe essere in un materiale rigido non metallico, per esempio, in fibre di carbonio.

Secondo la variante rappresentata in figura 3, i dispositivi ammortizzatori 6 sono incollati in un incavo formato nel telaio 2 in modo da non formare alcuna sporgenza sulla superficie del telaio stesso. Nella forma di realizzazione rappresentata in figura 4, le parti laterali del telaio 2 presentano, tra le piattaforme, tacche 7, 9 che sboccano sui bordi superiori del telaio. Queste tacche costituiscono zone di minore resistenza che conferiscono una certa flessibilità al telaio. Attraverso queste tacche sono fissati dispositivi ammortizzatori dello stesso tipo di quelli descritti in precedenza. I dispositivi ammortizzatori 9 hanno pure l’effetto di assorbire vibrazioni risultanti dal lavoro in flessione del telaio a livello delle tacche 7 e 8. La figura 5 rappresenta parzialmente una forma di realizzazione nella quale le parti laterali del telaio 2 presentano pieghe cave arrotondate 10 a forma di SI . Queste pieghe 10 creano pure zone di minore resistenza nel senso perpendicolare all’asse delle pieghe. Su queste pieghe, attraverso di esse, sono incollati dispositivi ammortizzatori 11 di struttura analoga ai dispositivi 6.

La figura 6 rappresenta una variante di esecuzione della forma di realizzazione rappresentata in figura 5, nella quale il materiale viscoelastico 122 di un dispositivo ammortizzatore 12 riempie la piega 10. Come nelle realizzazioni precedenti, sul materiale viscoelastico 122 è incollata una piastrina rigida 121. In questo caso si combinano due effetti ammortizzatori, da una parte, la sollecitazione di taglio a livello della piastra di sollecitazione e, dall'altra, il lavoro della gomma in compressione alla deformazione della piega 10.

La figura 7 rappresenta una seconda variante della forma di realizzazione secondo la figura 5, in cui la piega 10 è sostituita da un’ondulazione 13 attraverso la quale è incollato un dispositivo ammortizzatore 9 piano analogo ai dispositivi ammortizzatori della prima forma di realizzazione. Il materiale viscoelastico potrebbe pure riempire l’ondulazione. Vantaggiosamente, 10 spessore del telaio 2 al centro dell’ondulazione 13 potrebbe essere ridotto in modo da favorire la deformazione.

Nella forma di realizzazione rappresentata in figura Θ, 11 telaio 2 presenta fenditure a contorno chiuso li, 15, 16, leggermente a forma di S. Queste fenditure hanno lo stesso ruolo delle tacche 7 e 8 di figura 4. Attraverso queste fenditure sono incollati dispositivi ammortizzatori 17 della stessa costituzione dei dispositivi 6 della prima forma di realizzazione. Le fenditure sono poste, preferibilmente, tra le rotelle. Le fenditure a contorno chiuso possono presentare un’altra forma. La figura 9 rappresenta una variante nella quale le fenditure 15’ hanno una forma semiellittica o a semi-ansa di paniere e si estendono tra due assi delle rotelle. Preferibilmente, le fenditure 15’ si estendono al di sopra degli assi delle rotelle in modo da creare una zona di flessione che utilizza l’elasticità propria del telaio.

I dispositivi ammortizzatori possono avere una seconda funzione. La figura 10 illustra l’utilizzo di elementi ammortizzatori 6 come supporto delle rotelle 3. L'asse 18 delle rotelle è circondato da una traversa 23 che attraversa il telaio 2 con un gioco 19, come pure il materiale viscoelastico, e appoggia contro la piastra di sollecitazione 61 del dispositivo ammortizzatore. L’asse 18 è supportato dalla piastra rigida di sollecitazione 61. In questa realizzazione, il dispositivo ammortizzatore 6 ammortizza quindi anche la trasmissione delle vibrazioni dell’asse 18 al telaio 2. Dispositivi ammortizzatori possono pure essere fissati alle piattaforme 4 e 5 del telaio. La figura 11 rappresenta la parte posteriore di un pattino realizzato secondo questo metodo. Per isolare meccanicamente la calzatura 1 dal telaio 2, si utilizzano due dispositivi ammortizzatori 20a e 2Qb sovrapposti che presentano la stessa struttura dei dispositivi ammortizzatori delle forme di realizzazione precedenti. La piastra di sollecitazione 201b del dispositivo ammortizzatore inferiore 20b è fissata alla piattaforma 4 non soltanto per incollatura del suo materiale viscoelastico 202b, ma anche con viti che appoggiano sulla piastra di sollecitazione 201b di questo elemento ammortizzatore. La calzatura 1 è fissata tramite viti avvitate nella piastra di sollecitazione 201a del dispositivo ammortizzatore superiore 20a fissato sulla piastra di sollecitazione 201b del dispositivo inferiore tramite il suo materiale viscoela stico 202a. Vi è pertanto non soltanto un ammortizzamento delle vibrazioni del telaio 2, ma un ammortizzamento della trasmissione delle vibrazioni del telaio 2 alla calzatura.

La figura 14 rappresenta una versione semplificata comprendente un solo dispositivo ammortizzatore 24 costituito da una piastra di sollecitazione 241 e da un elemento viscoela stico 242. La piastra di sollecitazione può presentare due ali che racchiudono il telaio 2 a guisa di cavallotto. La calzatura 1 è fissata al pezzo di sollecitazione 241 con almeno una vite 25. Il pezzo di sollecitazione 241 assicura un buon mantenimento laterale della calzatura sul telaio. Come è già evidente dalla figura 6, il dispositivo ammortizzatore non deve necessariamente presentarsi sotto forma di piastrina piana, ma questa piastrina può essere curvata per adattarsi a una curvatura del telaio. A titolo d'esempio, la figura 12 rappresenta un elemento ammortizzatore 21 a forma di squadra che ricopre l'angolo del profilo a U che costituisce il telaio. Una tale forma ammortizza efficacemente le vibrazioni in piani differenti.

Il materiale viscoelastico può pure, in certe condizioni, essere racchiuso a sandwich tra due piastre di sollecitazione. Un esempio è rappresentato in figura 13. Il telaio 2 è munito di tacche analoghe alla tacche 8 di figura 4. In queste tacche sono inseriti dispositivi ammortizzatori 22 il cui materiale viscoelastico 222 presenta un profilo a H. Sui due lati della H è fissata una piastra di sollecitazione 221. Il dispositivo ammortizzatore 22 di figura 13 potrebbe pure essere impiegato con una sola piastra di sollecitazione 221, la forma del materiale viscoelastico 222 assicurando semplicemente il fissaggio per incastro e ancoraggio al telaio 2. La figura 14 rappresenta un dispositivo ammortizzatore 24 costituito da un blocco in materiale viscoelastico 242 relativamente spesso associato a una piastra rigida di sollecitazione 241 a forma di U le cui ali si prolungano al di sotto del materiale viscoelastico e vanno a racchiudere il telaio 2 a guisa di cavallotto. La calzatura 1 è fissata al pezzo di sollecitazione 241 con almeno una vite 25. Il pezzo di sollecitazione 241 assicura un buon mantenimento laterale della calzatura sul telaio, mentre il materiale viscoelastico 242 assicura anche un buon ammortizzamento della trasmissione delle vibrazioni del telaio alla calzatura .

Claims

R I V E N D I C A Z I O N I 1. Pattino, in particolare pattino a rotelle o da ghiaccio, a telaio rigido (2) munito di un dispositivo ammortizzatore delle vibrazioni, caratterizzato dal fatto che il dispositivo ammortizzatore delle vibrazioni (6; 9; 11; 12; 17, 20; 21; 22; 24) è fissato sul telaio (2) e che è costituito da almeno un materiale viscoelastico (62; 202; 222) associato ad almeno una piastra rigida di sollecitazione (61; 121; 201; 221; 241).
2. Pattino secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la piastra rigida di sollecitazione (61; 121; 201; 221; 241) è fissata al telaio tramite materiale viscoelastico).
3. Pattino secondo una delle rivendicazioni 1 o 2, caratterizzato dal fatto che la piastra rigida di sollecitazione presenta un modulo d'elasticità E superiore a 10<4 >MPa e uno spessore compreso tra 0,1 e 2,5 mm, preferibilmente tra 0,3 e 2 mm.
4. Pattino secondo una delle rivendicazioni 1 - 3, caratterizzato dal fatto che il materiale viscoelastico viene scelto nel gruppo comprendente le gomme butile, gli elastomeri di sintesi, soli o in miscela, o caricati.
5. Pattino secondo una delle rivendicazioni 1 4 caratterizzato dal fatto che il telaio (2) presenta almeno una zona di minore resistenza (8; 10; 13; 15; 15’) che può deformarsi sotto carico e che il dispositivo ammortizzatore (9; 11; 12; 17; 22) è fissato in questa zona.
6. Pattino secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che la zona di minore resistenza è una tacca (8) che sbocca sul lato superiore del telaio e che il dispositivo ammortizzatore (9; 22) è fissato attraverso questa tacca.
7. Pattino secondo la rivendicazione 5, caratterizzato dal fatto che la zona di minore resistenza è una fenditura a contorno chiuso (15; 15'), in particolare a forma di 3 o di C, e che il dispositivo ammortizzatore (9; 17) è fissato attraverso questa fenditura.
8. Pattino secondo una delle rivendicazioni 1 - 4, caratterizzato dal fatto che il telaio (2) presenta almeno una piega aperta arrotondata (10) a forma di Ω e che il dispositivo ammortizzatore (11; 12) è fissato attraverso l'apertura di questa piega.
9. Pattino secondo una delle rivendicazioni 1 - 4, caratterizzato dal fatto che il telaio presenta almeno un’ondulazione (13) e che il dispositivo ammortizzatore (9) è fissato attraverso questa ondulazione.
10. Pattino secondo la rivendicazione B o 9, caratterizzato dal fatto che il materiale viscoelastico (122) riempie la piega, rispettivamente l’ondulazione.
11. Pattino secondo una delle rivendicazioni 2 - 4 il cui telaio rigido presenta un profilo a U e supporta una calzatura (1), caratterizzato dal fatto di comprendere almeno un dispositivo ammortizzatore (24) costituito da una piastra rigida di sollecitazione (241) e da un materiale viscoelastico (242) tra la piastra rigida di sollecitazione a la parte superiore del telaio e dal fatto che la calzatura (1) è fissata sulla piastra rigida di sollecitazione.
12. Pattino secondo la rivendicazione 11, caratterizzato dal fatto che la piastra di sollecitazione (241) è munita di due ali che scendono da ogni lato del telaio (2).
13. Pattino secondo una delle rivendicazioni 2 - 4, il cui telaio presenta due piattaforme (4, 5) per il fissaggio di una calzatura (1), caratterizzato dal fatto che su almeno una delle piattaforme un primo dispositivo ammortizzatore a forma di piastra (20b) è fissato sulla piattaforma e che un secondo dispositivo ammortizzatore, a forma di piastra (20a) é fissato, da una parte, per mezzo del materiale viscoelastico (202a) sulla prima piastra e, dall’altra, alla calzatura tramite almeno una vite avvitata essenzialmente nella piastra di sollecitazione (201a) di questo secondo dispositivo ammortizzatore.
14. Pattino a rotelle in linea secondo una delle rivendicazioni 1 - 4, caratterizzato dal fatto che almeno un asse (18) delle rotelle attraversa con gioco (19) il telaio ed è fissato sulla piastra di sollecitazione (61) di un dispositivo ammortizzatore.
15. Pattino secondo una delle rivendicazioni 1 - 4, il cui telaio rigido presenta un profilo a U, caratterizzato dal fatto che l’elemento ammortizzatore è a forma di piastra a gomito a 90° (21) che ricopre un angolo del profilo.
16. Pattino secondo la rivendicazione 1 o 6, caratterizzato dal fatto che il materiale viscoelastico (222) è racchiuso a sandwich tra due piastrine di sollecitazione (221).
17. Pattino secondo una delle rivendicazioni 1, 6, 8 o 16, caratterizzato dal fatto che gli elementi ammortizzatori (22) sono fissati a incastro o ancoraggio al telaio.