(57)【要約】伸び率が１５％以上のアルミニウム合金で作られた本体（１）を有することを特徴とする特に安全靴用の保護トゥーキャップ。本体（１）は、後方開口部及び下方開口部のある空間を画定すると共に上方部分（２）を形成する。また、下方リム（４）が下方開口部を画定した状態で前方部分（３ａ）及び側方部分（３ｂ）の下方端部に連結されている。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
特に安全靴用の保護トゥーキャップにおいて、伸び率が１５％以上のアルミニウム合金で作られた本体を有し、前記本体は、後方開口部及び下方開口部のある空間を画定すると共にリムと合体する上方部分を形成し、前記リムは、靴の使用平面に対し実質的に垂直であり、前方部分及び互いに末広がりの側方部分に作用を及ぼし、下方リムが更に設けられ、下方リムは、下方開口部を画定し、前記前方部分の下端部及び前記側方部分の下端部に連結されていることを特徴とする保護トゥーキャップ。
【請求項２】
特に安全靴用の保護トゥーキャップであって、アルミニウム合金で作られた本体を有し、前記本体は、後方開口部及び下方開口部のある空間を画定すると共に上方部分を形成し、前記上方部分は、前記後方開口部に向いていて、厚さが１．２〜１．４ｍｍの自由縁部を有すると共に実質的に垂直のリムと合体し、前記リムは、厚さが３．４〜３．７ｍｍの前方部分及び厚さが前記前方部分から１．６〜１．８ｍｍの厚さまでテーパした側方部分に作用を及ぼし、厚さが２．２〜２．６ｍｍの下方リムが更に設けられ、下方リムは、前記下方開口部を画定すると共に前記前方部分の下方端部及び前記側方部分の下端部に連結されていることを特徴とする保護トゥーキャップ。
【請求項３】
前記アルミニウム合金の伸び率は、実質的に２０〜２１％であることを特徴とする請求項１又は２記載の保護トゥーキャップ。
【請求項４】
前記アルミニウムの極限引張強さは、４００〜４２０ＭＰａであり、降伏強さは、２５０〜２７０ＭＰａであり、ブリネル硬度は、１１０〜１１５Ｈｂであることを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一に記載の保護トゥーキャップ。
【請求項５】
前記合金は、０．１３％未満のＳｉ、０．２％未満のＦｅ、実質的に４．５％のＣｕ、実質的に０．０４％のＭｎ、実質的に０．０３％のＭｇ、実質的に０．０４％のＮｉ、実質的に０．０９％のＺｎ及び実質的の０．２％のＴｉをアルミニウムと組み合わせて含むことを特徴とする請求項１〜４のうちいずれか一に記載の保護トゥーキャップ。
【請求項６】
前記上方部分は、前記前方部分と合体する前方且つ上方部のところに最大厚さを有し、前記後方開口部に差し向けられた縁部までテーパしていることを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一に記載の保護トゥーキャップ。
【請求項７】
前記前方部分の厚さは、３．５ｍｍであることを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか一に記載の保護トゥーキャップ。
【請求項８】
前記後方開口部に差し向けられた前記側方部分の自由縁部の厚さは、１．７ｍｍであることを特徴とする請求項１〜７のうちいずれか一に記載の保護トゥーキャップ。
【請求項９】
前記上方部分の縁部の厚さは、１．３ｍｍであることを特徴とする請求項１〜８のうちいずれか一に記載の保護トゥーキャップ。
【請求項１０】
前記下方リムの厚さは、２．５ｍｍであることを特徴とする請求項１〜９のうちいずれか一に記載の保護トゥーキャップ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に安全靴用の保護トゥーキャップ（場合によっては、「飾り革」と呼ばれる）に関する。
【背景技術】
【０００２】
安全靴用の保護トゥーキャップは現在市販されており、大抵の場合、厚さ約１．６〜１．７ｍｍの焼入れ鋼で作られていることが知られている。上記トゥーキャップは、板材を成形して製造され、したがって必然的に実質的に一定の厚さを有し、保護膜を必要とする。
鋼製トゥーキャップは、平均的な靴のサイズに関し、一足当たり重さが約１８０〜１９０ｇである。
これらトゥーキャップの典型的な欠点は主として、これらが重いこと及び腐食を生じやすいことに起因しており、しかも強い磁性を有している。
【０００３】
鋼製トゥーキャップと関連した問題を解決しようとして、複合材料、例えば強化用要素を備えたガラス繊維強化プラスチックで作られたトゥーキャップが既に提供されており、これらトゥーキャップは、鋼製トゥーキャップに対して相当な軽量化が図られているという利点及び磁性が全く無いという利点を有しているが、他方、コストが非常に高く、しかも規格により規定された検査に合格するために必要な厚さが相当なものなので靴に関しかなりの見た目上の問題がある。
さらに、上記トゥーキャップに対応できるよう安全靴製造業界により用いられている金型を設計変更することが必要であるということに起因して別の問題がある。さらに、複合材料は、時間の経過につれてかなり劣化しがちである。
【０００４】
［発明の開示］
本発明の狙いは、十分に軽量であるが、それと同時に複合材料に特有の大きな厚さを必要としない構造を得ることができるようにする特に安全靴用保護トゥーキャップを提供することにより、上述の欠点を無くすことにある。
この狙いと関連して本発明の目的は、時間が経過しても形状が変わらず、腐食が起こらず、磁性が無く、更に靴の代表的なスタイルを変更しない保護トゥーキャップを提供することにある。
本発明の別の目的は、特定の構成上の特徴により、使用に際して最大限の信頼性及び安全性を与えることができる保護トゥーキャップを提供することにある。
本発明の別の目的は、非常に安価であり、かくしてユーザへの普及を容易にする保護トゥーキャップを提供することにある。
【０００５】
この狙い並びに上記目的及び以下により明らかになる目的は、特に安全靴用の保護トゥーキャップにおいて、伸び率が１５％以上のアルミニウム合金で作られた本体を有し、前記本体は、後方開口部及び下方開口部のある空間を画定すると共にリムと合体する上方部分を形成し、前記リムは、靴の使用平面に対し実質的に垂直であり、前方部分及び互いに末広がりの側方部分に作用を及ぼし、下方リムが更に設けられ、下方リムは、下方開口部を画定し、前記前方部分の下端部及び前記側方部分の下端部に連結されていることを特徴とする保護トゥーキャップを提供することによって達成される。
別の特徴及び利点は、添付の図面に非限定的な例として示しているに過ぎない本発明の特に安全靴用保護トゥーキャップについての詳細な説明から明らかになろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
図を参照すると本発明の特に安全靴用の保護トゥーキャップは、全体を参照符号１で示した本体を有し、この本体は、アルミニウム合金で作られており、その耐圧潰性を最適化すると共に減少した厚さを使用できるようにこれを構成する種々の部品が互いに異なる厚さを有しているという特徴を有している。
本体１は、例えば２００２年５月２日に出願された国際出願ＰＣＴ／ＥＰ０２／０４８１２号明細書に開示された形式の注型法により得られ、かかる国際出願明細書の記載内容を本明細書の一部を形成するものとしてここに引用する。
アルミニウム製保護トゥーキャップを提供するには、互いに異なる特性をもつ合金を用いて種々の試験を実行する必要があった。
【０００７】
理想的には、約５３０〜６３０ＭＰａの高い極限引張強さ、４５０〜５６０ＭＰａの降伏強さ及び１４５〜１７０Ｈｂのブリネル硬度を持つ合金が用いられた。
伸び率が５〜１０％のこの合金は、例えば１．６％のＣｕ、最高０．３０％のＦｅ、最高０．６％のＳｉ、２．５％のＭｇ、０．２０％のＭｎ、５．８％のＺｎ、０．１５％のＣｒ、０．０８％のＴｉを含むアルミニウム合金で作られたものであった。
用いた厚さは、２．２〜２．８ｍｍであった。
欧州規格によって必要とされる衝撃力が２００ジュールの衝撃試験を試料に対して行うと、破損が衝撃領域に見られかかる破損は当然のことながら、試験では合格しないものである。
【０００８】
この欠点を解決するため、極限引張強さが４８０〜５２０ＭＰａ、降伏強さが３６０〜４５０ＭＰａ、ブリネル硬度が１１０〜１２５％Ｈｂ、伸び率が１０〜１４％の合金を用いた。
この合金は、４．４％のＣｕ、最高０．５％のＦｅ、最高０．５％のＳｉ、１．６％のＭｇ、０．８％のＭｎ、最高０．１％のＺｎ、最高０．１％のＴｉ、最高０．１％のＣｒを含むアルミニウム合金であった。
このアルミニウム合金を用いて種々の厚さに製造したトゥーキャップは、この場合も又、衝撃試験を受けた場合、先の場合よりも小さいが、破損を生じた。
【０００９】
この問題を解決するために、熱処理後における伸び率の値が非常に高い、即ち、伸び率が１５％以上、好ましくは２０〜２１％の合金を選択した。
この合金の極限引張強さは、４００〜４２０ＭＰａ、その降伏強さは、２５０〜２７０ＭＰａ、そのブリネル硬度は、１１０〜１１５Ｈｂであった。
この合金は、最高０．１３％のＳｉ、最高０．２％のＦｅ、４．５％のＣｕ、０．０４％のＭｎ、０．３％のＭｇ、０．０４％のＮｉ、０．０９％のＺｎ、０．２％のＴｉを含むアルミニウム合金から成るものであった。
【００１０】
これらトゥーキャップに対して衝撃試験を実施すると、試験を行ったトゥーキャップで破損を示したものは無いことが判明し、変形の度合いは規格によって設定された限度内であることが判明した。
厚さが１．２〜３．７ｍｍまで様々のトゥーキャップを製造したが、これらトゥーキャップは、平均サイズ、例えばＵＳサイズ９又はヨーロッパサイズ４３のトゥーキャップ１対（２個）当たり９５〜１１０ｇの重さを有している。
トゥーキャップの提供に当たり、本体１は、後方開口部及び下方開口部のある空間を画定するよう検討された。本体１は、靴の使用平面に対し実質的に垂直平面上に位置するリム３と合体する上方部分２を有している。
【００１１】
リム３は、前方部分３ａに影響を及ぼし、互いに末広がりになった側方部分３ｂを有している。
また、トゥーキャップの下方開口部を画定し、前方部分３ａの下端部及び側方部分３ｂの下端部に連結された下方リム４が設けられている。
厚さに関し、前方部分３ａにつき３．４〜３．７ｍｍ、好ましくは３．５ｍｍの厚さを用いることが最適であるということが分かったが、かかる厚さは、厚さが１．２〜１．４ｍｍ、好ましくは１．３ｍｍの自由縁部まで厚さの連続減少部を上方部分２のところに有するよう次第にテーパする。
【００１２】
前方部分と上方部分の合体は、厚さがその最大値に至り、次にテーパする前方湾曲部分により行われる。
前方部分３ａと合体する側方部分３ｂも又、自由縁部のところで１．６〜１．８ｍｍ、好ましくは１．７ｍｍであると推定できる厚さに達するまでテーパした厚さを有している。
幅が１０〜１２ｍｍ、好ましくは１１ｍｍの下方リムは、２．２〜２．６ｍｍ、好ましくは２．５ｍｍの厚さを有している。
これらの厚さを用いることにより、非常に軽量であると共に最適であり、したがって当該基準に完全に適合する耐衝撃試験性を有するトゥーキャップを製造する可能性が得られた。
【００１３】
さらに、もう一つの重要な特徴は、厚さに差をつけるということを採用したので、トゥーキャップを軽量化できるということにある。というのは、特に応力を受けない領域の厚さを減少させ、応力を受ける領域の厚さを増大させることができるからである。
その結果得られたトゥーキャップは、鋼製トゥーキャップの厚さに十分匹敵する厚さを有し、したがって、靴の形状を変える必要は無く、又、アルミニウム合金は一般に非腐食性であり時間が経過しても劣化しないので多くの利点が得られる。
また、極限引張強さよりも伸び率を優先し、かくして従来の基準を打破する合金を選択したということが特に重要であることに注目されるべきであり、かかる従来基準は、大きな衝撃強さを得るために極限引張強さの高い合金を選択せざるを得ない原因となっていた。
【００１４】
このようになされた本発明は、多くの改造及び変形を行うことができ、これらは全て特許請求の範囲に記載された本発明の範囲に含まれる。
さらに細部の全てに代えて他の技術的に均等な要素を用いることができる。
事実上、使用される材料及びこれに付随する形状及び寸法は、要件に従って任意のものであってよい。
本願の優先権主張の基礎であるイタリア国特許出願第ＭＩ２００１Ａ００２２７０号明細書の開示内容を本明細書の一部を形成するものとしてここに引用する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明のトゥーキャップの概略斜視図である。
【図２】トゥーキャップの正面図である。
【図３】トゥーキャップの背面図である。
【図４】トゥーキャップの側面図である。
【図５】トゥーキャップの平面図である。
【図６】トゥーキャップの底面図である。
【図７】トゥーキャップの図５のＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視断面図である。
【図８】トゥーキャップの図５のＶＩＩＩ−ＶＩＩＩ線矢視断面図である。
【図９】図５のＩＸ−ＩＸ線矢視断面図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【国際調査報告】
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