NL8702365A

NL8702365A - Schaats en glij-element bestemd daarvoor.

Info

Publication number: NL8702365A
Application number: NL8702365A
Authority: NL
Original assignee: Hoogovens Ind Ceramics
Priority date: 1987-10-05
Filing date: 1987-10-05
Publication date: 1989-05-01
Also published as: EP0311196B1; EP0311196A1; DE3861279D1

Description

* 1HO 661 NL

SCHAATS EN GLIJ-ELEMENT BESTEMD DAARVOOR

Door aanvraagster worden als uitvinders genoemd:

Ir. Emile Frederik NIERSTRASZ te Sneek Dr.ir, Jan Teun VAN KONIJNENBURG te Castricum

De uitvinding heeft betrekking op een schaats, omvattende een glij-element en op een glij-element bestemd daarvoor. Onder schaats wordt in dit verband verstaan een aan de voet van een mens te bevestigen hulpmiddel, waarmee men zich bij sportieve en/of recrea-5 tieve activiteiten op kunst- of natuurijs kan voortbewegen. Er zijn vele soorten schaatsen bekend zoals hardrijschaatsen (voor wedstrijden), toerschaatsen (voor toertochten), ijshockeyschaatsen, kunstrijschaatsen etc.

Van oudsher is in Nederland de zogenaamde houten schaats 10 bekend. Deze schaats omvat een gehard stalen glij- of schaatsijzer (meer algemeen glij-element) en een veelal beukenhouten houder waarin het glij-element is gevat en waarop de voet bij het schaatsen kan steunen. De houder wordt met banden of riemen aan de al of niet geschoeide voet losneembaar bevestigd.

15 Tegenwoordig wordt ook veel een schaats gebruikt met een vaste schoen, dat wil zeggen een schaats waarbij glij-element en schoen blijvend vast met elkaar zijn verbonden. Hardrij- en toerschaatsen van dit type hebben veelal een gehard stalen glij-element, dat in een buisvormige houder is gevat, welke houder middels een tweetal 20 schaatspotten en schoenplaten aan de schoen is bevestigd. Bij deze schaats zijn houder, schaatspotten en schoenplaten van aluminium, staal of titaan.

Een nadeel van de bekende schaatsen is, dat het glij-element bij het schaatsen aan slijtage onderhevig is. De schaatsen worden 25 als gevolg daarvan betrekkelijk snel bot en moeten dan worden _geslepen.

8702365

6092S4F

- 2 - HO 661 NL

Het doel van de uitvinding is een schaats te verschaffen die minder snel bot wordt, en waarmee als gevolg daarvan gedurende langere tijd en over grotere afstand betere prestaties geleverd kunnen worden.

5 Dit wordt bij de uitvinding bereikt doordat het glij-element tenminste ten dele bestaat uit technisch keramisch materiaal. Verrassenderwijze is gebleken, dat de schaats volgens de uitvinding onder overigens gelijke omstandigheden een lagere glijweerstand bij het schaatsen heeft. Achteraf kan dit als volgt worden verklaard: 10 Bij het schaatsen vormt zich tussen het glijvlak van het glij-element van de schaats en het ijs een laagje water als gevolg van de druk door de schaats op het ijs en de gedissipeerde schaats-energie. Bij het glij-element van technisch keramisch materiaal volgens de uitvinding kan de schaatsenergie minder goed afgevoerd 15 worden waardoor meer water wordt gevormd waardoor een lagere glijweerstand optreedt.

In een eerste uitvoeringsvorm bestaat het glij-element uit homogeen technisch keramisch materiaal, bij voorkeur behorende tot de groep bestaande uit aluminium titanaat, zirconia en 20 siliciumnitride. Dit is een verhoudingsgewijs goedkope uitvoering.

Bij een tweede uitvoeringsvorm bestaat het glij-element uit technisch keramisch materiaal waaraan een taaiheidsbevorderend middel is toegevoegd. Bijvoorbeeld is het technisch keramisch materiaal een van de hiervoor genoemde materialen waaraan door 25 specifieke toevoegingen relatief taaie eigenschappen meegegeven kunnen worden. Hier is bij voorkeur het technisch keramische materiaal zirconia, waaraan een taaiheidsbevorderend middel is toegevoegd behorende tot de groep bestaande uit yttriumoxyde, magnesiumoxyde, calciumoxyde, oxydes van zeldzame aarden, en 30 combinaties daarvan in een hoeveelheid tot een maximum van 8 mol procenten. Deze uitvoering is minder bros en verdient aanbeveling indien de aard van het gebruik en de omstandigheden bij het schaatsen een grotere taaiheid van het glij-element wenselijk maken.

35

Glij-elementen van staal kunnen plastisch vervormen en daardoor blijvend krom worden.

Bij een derde uitvoeringsvorm bestaat het glij-element uit vezelversterkt technisch keramisch materiaal. Hier is bij voorkeur 8702365

- 3 - HO 661 NL

het technische keramische materiaal versterkt met anorganische vezels behorende tot de groep bestaande uit SiC whiskers, koolstof-vezels en combinaties daarvan. Deze uitvoering is eveneens weinig bros en tevens licht in gewicht.

5 Een voordeel van de voorgaande uitvoeringsvormen is, dat, wanneer het glij-element tenminste uit een stuk bestaat, dit alleen elastisch (volgens de wet van Hooke) kan vervormen en derhalve na buiging weer in de oorspronkelijke vorm terugkomt, dan wel breekt.

Bij een vierde uitvoeringsvorm omvat het glij-element een 10 basis die tenminste ter plaatse van het glijvlak van het glij-element, welk glijvlak tijdens gebruik van de schaats in contact is met het ijs, is voorzien van een coating van technisch keramisch materiaal. Hierbij bestaat bij voorkeur de basis van het glij-element uit materiaal behorende tot de groep bestaande uit een 15 metaal, een kunststof en combinaties daarvan. Het metaal is bijvoorbeeld staal, aluminium, of titaan. De coating is bij voorkeur op de basis aangebracht door plasmaspuiten, CVD (Chemical Vapor Deposition) of PVD (Physical Vapor Deposition). De taaiheid van het glij-element in deze uitvoering is vergelijkbaar met die van de 20 bekende schaatsen.

Bij voorkeur neemt, in een doorsnede loodrecht op de lengterichting van het glij-element, de dikte van het glij-element toe met de hoogte d.i. naarmate de afstand tot het glijvlak toeneemt. Deze uitvoering van het glij-element is weinig kwetsbaar. Voorts 25 bestaat het glij-element bij voorkeur uit een aantal achter elkaar in lijn geplaatste, al dan niet op elkaar aansluitende deelelementen. Deze uitvoering is goedkoop. Tenslotte steekt het glij-element in een richting loodrecht op de lengterichting van de houder, niet meer dan 10 mm en bij voorkeur niet meer dan 6 mm uit 30 de houder. Bij deze constructieve uitvoeringsvorm wordt een goede, in langsrichting buigstijve ondersteuning van het glij-element verkregen.

In de praktijk worden veelal de onderdelen waaruit een schaats is samengesteld van her- en derwaarts betrokken en vervolgens 35 geassembleerd. Daarom worden tevens uitsluitende rechten gevraagd voor een glij-element kennelijk bestemd om te worden gebruikt bij een schaats volgens de uitvinding.

De uitvinding zal nader worden toegelicht aan de hand van de tekening.

8702 36 5 * %

- 4 - HO 661 NL

Fig. 1 toont een schaats volgens de uitvinding in zijaanzicht.

Fig. 2A en 2B tonen een doorsnede van voorkeursuitvoeringsvormen van het glij-element van een schaats volgens de uitvinding volgens II-II in fig. 1.

5 De in fig. 1 getoonde schaats 1 volgens de uitvinding heeft een glij-element 2 en is overigens van een voor hardrij- en toer-schaatsen gebruikelijke constructie. Het glij-element 2 is in een buisvormige houder 3 gevat, welke middels een tweetal schaats-potten 4 en schoenplaten 5 aan de schoen 6 is bevestigd. Het 10 glij-element 2 is tenminste ten dele van technisch keramisch materiaal en steekt met een maat a van niet meer dan 10 mm en van bij voorkeur niet meer dan 6 mm uit houder 3 uit.

In fig. 2A en 2B is getoond dat naast een vlakke uitvoering het glij-element bij voorkeur een in de hoogterichting van het 15 glij-element toenemende dikte heeft.

Hoewel de in fig. 1 getoonde schaats overigens van een gebruikelijke constructie is, ligt het voor de vakman voor de hand om bij de materiaalkeuze en vormgeving van het nieuwe glij-element alle mogelijke verdere verbeteringen aan de schaatsconstructie aan te 20 brengen.

25 30 35 8702365

Claims

1. Schaats, omvattende een glij-element, met het kenmerk, dat het 5 glij-element tenminste ten dele bestaat uit technisch kera misch materiaal.

1 ^

2. Schaats volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het glij-element bestaat uit homogeen technisch keramisch materiaal. 10

3. Schaats volgens conclusie 2, met het kenmerk, dat het technische keramische materiaal behoort tot de groep bestaande uit aluminiumtitanaat, zirconia en siliciumnitride.

4. Schaats volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het glij- element bestaat uit technisch keramisch materiaal waaraan een taaiheidsbevorderend middel is toegevoegd.

5. Schaats volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat het tech- 20 nisch keramische materiaal zirconia is, waaraan een taaiheidsbevorderend middel is toegevoegd behorende tot de groep bestaande uit yttriumoxyde, magnesiumoxyde, calciumoxyde, oxydes van zeldzame aarden, en combinaties daarvan in een hoeveelheid tot een maximum van 8 mol 25 procenten.

5. HO 661 NL

6. HO 661 NL van de schaats in contact is met het ijs, is voorzien van een coating van technisch keramisch materiaal.

6. Schaats volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het glij-element bestaat uit vezelversterkt technisch keramisch materiaal. 30

7. Schaats volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat het technische keramische materiaal is versterkt met anorganische vezels behorende tot de groep bestaande uit SiC whiskers, koolstofvezels en combinaties daarvan. 35

8. Schaats volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat het glij-element een basis omvat die tenminste ter plaatse van het glijvlak van het glij-element, welk glijvlak tijdens gebruik 8702365

9. Schaats volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de basis van 5 het glij-element bestaat uit materiaal behorende tot de groep bestaande uit een metaal, een kunststof en combinaties daarvan.

10. Schaats volgens conclusie 9, met het kenmerk, dat het metaal 10 staal, aluminium of titaan is.

11. Schaats volgens een van de conclusies 8, 9 of 10, met het kenmerk, dat de coating op de basis is aangebracht door plasmaspuiten, CVD (Chemical Vapor Deposition) of PVD 15 (Physical Vapor Deposition).

12. Schaats volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat in een doorsnede loodrecht op de lengterichting van het glij-element, de dikte van het glij-element toeneemt 20 met de hoogte d.i. naarmate de afstand tot het glijvlak toeneemt.

13. Schaats volgens een van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat het glij-element bestaat uit een aantal achter 25 elkaar in lijn geplaatste, al dan niet op elkaar aansluitende, deelelementen.

14. Schaats volgens een van de voorgaande conclusies, tevens omvattende althans één langwerpige houder voor het glij- 30 element, met het kenmerk, dat het glij-element in een richting loodrecht op de lengterichting van de houder, niet meer dan 10 mm en bij voorkeur niet meer dan 6 mm uit de houder uitsteekt.

15. Glij-element, kennelijk bestemd om te worden gebruikt bij een schaats volgens een van de voorgaande conclusies. 8702365