СМЕННАЯ УПОРНАЯ СИСТЕМА СПОРТИВНОЙ ПАЛКИ
REPLACEABLE SUPPORT STICK SUPPORT SYSTEM

Область техники
Изобретение относится к сменной упорной системе для палок, конкретно, палок для лыжных гонок, палок для пешего туризма, палок для скандинавской ходьбы, палок для горнолыжного спорта, а также палок, применяемых в других подобных спортивных дисциплинах. При использовании предлагаемой системы к трубке палки механически стабильным образом могут прикрепляться легкосменяемые насадки с различными наконечниками, представляющими собой не только опорные пластины, но также и другие насадки.
Уровень техники
Палки для пешего туризма, палки для лыжных гонок, палки для скандинавской ходьбы и палки для горнолыжного спорта у верхнего свободного конца снабжены рукояткой, а у нижнего свободного конца имеют наконечник или, в другом варианте, поверхность качения, обычно выполненную в виде резинового амортизирующего элемента. Кроме того, известны системы, относящиеся, в частности, к скандинавской ходьбе, в которых предусмотрена возможность простым образом заменять друг на друга наконечник и поверхность качения. При этом наконечники могут дополнительно иметь также участок в виде опорной пластины, предотвращающей, в частности, слишком глубокое погружение палки в мягкую опорную поверхность, например в снег. Чтобы такие компоненты не отделились в процессе пользования палкой, необходимо прикреплять их к нижнему свободному концу палки как можно более надежно. В типичном варианте нижнему свободному концу палки придана коническая форма, т.е. в направлении данного конца диаметр палки сужается. В результате, хотя эта зона должна выдерживать очень большие нагрузки, она из-за своего небольшого диаметра не обладает хорошей стабильностью и достаточной износостойкостью. Поэтому наконечник, как правило, сконструирован в виде отдельной детали, а сверху в нем выполнено глухое отверстие, в которое запрессовывается и/или вклеивается свободный конец трубки палки с блокированием в заданном положении.
Преимущество такого закрепления состоит в том, что между наконечником и трубкой палки образуется, в целом, плотное соединение, а недостатком является невозможность легкой замены наконечников, если понадобится их починить, или, например, в ситуации, когда из-за изменения требований, предъявляемых пользователем, должен быть установлен наконечник другого назначения, принципиально отличающийся от предыдущего.
В ЕР 1025883 В1 описана сменная упорная система, в которой у нижнего конца трубки выполнены два продолжения, пространственно отделенные по оси одно от другого, между которыми может защелкиваться радиальный язычок насадки с опорной пластиной. В ЕР 0906776 А1 предложен наконечник палки, на котором посредством зажима, срабатывающего при повороте на четверть оборота, могут быть зафиксированы различные пластины. В ЕР 0035200 представлена лыжная палка с опорной пластиной, предназначенной для снега и выполненной с возможностью прикрепления к палке с возможностью отсоединения. В данном случае насадка с пластиной имеет запорный рычаг с крючком, который при установке на палку снизу зацепляется за зуб, установленный, с наклоном, у конца трубки палки. Когда рычаг отжимается вниз, крючок снова отцепляется от зуба, высвобождая пластину.
Раскрытие изобретения
Задачей, на решение которой направлено изобретение, является, в числе прочих проблем, создание усовершенствованного наконечника в виде насадки со сменным компонентом, которая предназначена для применения на вышеописанных объектах, т.е., конкретно, на палке для пешего туризма, палке для лыжных гонок, палке для скандинавской ходьбы или палке для горнолыжного спорта. В частности, в данном случае сменный компонент выполнен с возможностью разъемного прикрепления к свободному нижнему концу трубки палки.
Данная задача решена совокупностью признаков, включенных в п. 1 формулы изобретения.
Насадка согласно изобретению, предназначенная для палки, а конкретно - использующаяся на палке для пешего туризма, палке для лыжных гонок, палке для скандинавской ходьбы или на палке для горнолыжного спорта, содержит, по существу, цилиндрическую втулку, выполненную с возможностью прикрепления к нижнему свободному концу трубки палки и имеющую открытое сверху глухое отверстие, т.е. вырез, перекрытый снизу и служащий для введения в него данного конца трубки палки. Сменный компонент выполнен с возможностью разъемного прикрепления к втулке с образованием соединения посредством геометрического замыкания или плотной посадки. Таким образом, в определенной степени втулка выполняет функцию переходника, установленного между трубкой палки и сменным компонентом.
Втулка имеет головку и корпус, прилегающий к головке снизу, т.е. ориентированный в направлении наконечника палки, причем по меньшей мере один аксиальный участок данного корпуса снабжен наружной резьбой. У своего нижнего конца сменный компонент снабжен наконечником или имеет поверхность качения. В альтернативном варианте наконечник встроен в нижний конец данного компонента. В добавление к этому, в сменном компоненте выполнено глухое осевое отверстие, открытое сверху (т.е. со стороны рукоятки палки) и предназначенное для введения в него втулки. Для прикрепления сменного компонента к втулке данное глухое отверстие и/или по меньшей мере один осевой участок его внутренней стенки снабжены внутренней резьбой, способной сопрягаться с выполненной на втулке наружной резьбой.
В особенно предпочтительном варианте насадки сменный компонент содержит антиповоротное средство, предотвращающее проворачивание относительно втулки. Конкретно, когда сменный компонент установлен на втулке, данное средство предотвращает его поворот вокруг продольной оси трубки палки в круговом направлении. Для этого желательно снабдить сменный компонент по меньшей мере одной стопорной защелкой, ориентированной в осевом направлении и способной фиксироваться в ответном вырезе, расположенном на втулке. Во втулке данный вырез целесообразно выполнить на головке, желательно на ее нижней кромке. Хотя в особенно предпочтительном варианте в сменном компоненте предусмотрена только одна стопорная защелка, ориентированная в осевом направлении, предусмотрена возможность использовать и несколько таких защелок.
Желательно выполнить сменный компонент с опорной пластиной (пластинчатым участком), предпочтительно имеющей (имеющим) асимметричную форму. В предпочтительном варианте данный участок лежит, по существу, в плоскости, перпендикулярной продольной оси палки, причем он расположен только на одной стороне сменного компонента (и предпочтительно ориентирован в направлении, противоположном направлению передвижения пользователя).
Если сменный компонент имеет единственную стопорную защелку, желательно поместить ее на той стороне данного компонента, которая обращена в направлении, противоположном направлению передвижения, т.е. на той стороне, на которой пластинчатый участок имеет максимальный диаметр (измеряемый в том же направлении). Такая асимметричная конструкция облегчает деформирование пластинчатого участка, а также фиксацию и освобождение стопорной защелки.
Чтобы отделить сменный компонент от втулки, прежде всего необходимо вывести стопорную защелку из выреза втулки. Желательно выполнить это посредством деформирования пластинчатого участка (особенно предпочтительно - отжимая данный участок по оси вниз, т.е. в сторону наконечника палки, причем желательно приложить давление к периферии поверхности пластины). Перемещение стопорной защелки из зоны выреза в нормальной ситуации происходит под действием приложенного давления, после чего сменный компонент вывинчивается из втулки и, таким образом, удаляется, например, для замены другим сменным компонентом.
Согласно другому предпочтительному варианту предусмотрена возможность облегчить эту процедуру следующим образом. Поскольку стопорная защелка, которая в фиксированном состоянии находится в вырезе, может по меньшей мере своей верхней частью выступать за контур поверхности втулки, защелку можно вывести из выреза, например, инструментом или инструментом и пальцем.
Согласно следующему предпочтительному варианту в вырезе можно оставить доступное углубление, используемое для взаимодействия с инструментом и выполненное в зоне, которая по отношению к стопорной защелке, находящейся в фиксированном состоянии, расположена по оси над ее свободным концом (или дополнительно еще и сбоку). Например, можно просто сконфигурировать вырез так, чтобы он по вертикали был несколько длиннее стопорной защелки.
Согласно следующему предпочтительному варианту в сменном компоненте можно предусмотреть наличие элемента, способствующего подвижности стопорной защелки, когда пластинчатый участок палки отжимается вниз. Предпочтительно выполнить данный элемент в виде паза в стенке сменного компонента.
Желательно также предусмотреть возможность сформировать стопорную защелку заодно с подвижным участком сменного компонента, выполненным в виде поворотного элемента, а нажимаемый участок поместить в данном случае в нижней зоне, со стороны опорной пластины.
Кроме того, предусмотрена возможность выполнить зону сменного компонента, содержащую стопорную защелку, частично подвижной. Данная зона образует верхний участок сменного компонента и сконструирована с возможностью смещения относительно его нижнего участка в радиальном направлении, так что стопорную защелку можно вытолкнуть из выреза, манипулируя расположенным напротив нее нажимаемым участком.
Все эти перечисленные варианты, облегчающие удаление стопорной защелки, могут быть использованы как индивидуально, так и в комбинации друг с другом.
Согласно следующему предпочтительному варианту предусмотрена также возможность посредством надлежащего выбора размеров и конфигурации втулки и сменного компонента получить конструкцию, в которой сменный компонент можно заменить на другой без помощи инструментов, сохраняя, тем не менее, у данного компонента способность не отделяться во время применения по назначению. В такой конструкции верхняя кромка сменного компонента, обращенная к головке втулки (и, когда данный компонент закреплен, приведенная в контакт с ее нижней кромкой), имеет по периметру на одной, а предпочтительно на обеих сторонах стопорной защелки выемку, проходящую в осевом направлении в сторону опорной пластины. В результате у стопорной защелки увеличивается высота Н по оси и, соответственно, образуется свободная длина, наличие которой способствует деформированию или отгибанию защелки с целью выведения ее из выреза. Образование соответствующего удлиненного рычага и, конкретно, тот факт, что верхняя кромка сменного компонента не прилегает в направлении периметра непосредственно к вырезу, выполненному в головке втулки, приводят к повышению эластичности части сменного компонента около стопорной защелки и в направлении ее перемещения. В результате появляется возможность отвести стопорную защелку из выреза в радиальном направлении на достаточное расстояние, не используя инструмент. В данном случае желательно, чтобы осевая высота Н была по меньшей мере в 1,5, предпочтительно в 1,75 раза больше высоты h стопорной защелки в варианте без выемок (т.е. в варианте, в котором верхняя кромка просто огибает периферию втулки или, как вариант, огибает ее с небольшим наклоном). Чтобы сопряжение стопорной защелки и выреза, образованное на основе их геометрического замыкания, разъединялось еще более легко, желательно предусмотреть возможность одну или обе боковые стороны стопорного выреза выполнить с проходящим по периметру наклоном.
В предпочтительном варианте пластинчатый участок имеет ребро жесткости, причем желательно, чтобы оно проходило от стопорной защелки (например, непосредственно под ней или даже сбоку от нее) до радиально крайней точки пластинчатого участка или, в дополнение к этому, по меньшей мере частично проходило на данный участок и за него. В результате данное ребро образует связь между стопорной защелкой и пластинчатым участком. Желательно, чтобы указанная крайняя точка представляла собой точку, у которой пластинчатый участок имеет максимальный диаметр (при измерении его в направлении, противоположном направлению передвижения пользователя). В ребре жесткости или в другом месте пластинчатого участка могут быть выполнены один или более вырезов, углублений или прорезей, экономящих материал и, таким образом, снижающих массу сменного компонента. Наличие данного ребра, в дополнение к повышению прочности, приводит к тому, что, когда к пластинчатому участку прикладывается давление, направленное вниз, стопорная защелка эффективно смещается радиально наружу и выводится из выреза втулки. Данный эффект реализуется потому, что посредством ребра наклон пластинчатого участка в определенной степени напрямую или косвенно передается стопорной защелке, в результате чего при приложении к пластинчатому участку давления, направленного вниз, на стопорную защелку или на расположенный непосредственно под ней сменный компонент через ребро подается направленное наружу тяговое усилие, и защелка выводится из выреза, тем самым создавая для сменного компонента возможность поворота относительно втулки.
Чтобы увеличить на корпусе площадь сцепления с опорной поверхностью, согласно особенно предпочтительному варианту пластинчатый участок на своей нижней стороне у нижнего конца палки выполнен с зубцами. Конкретно, это относится к сменному компоненту, используемому в классической разновидности скандинавской палки, у которой зона пластины имеет сравнительно большой диаметр. Желательно, чтобы эти зубцы располагались вдоль нижней кромки, охватывая часть периметра пластинчатого участка, конкретно, ту его часть, которая обращена в направлении передвижения пользователя.
На корпусе втулки выполнена наружная резьба, предпочтительно расположенная с осевым смещением относительно головки, т.е. между головкой и резьбовым участком корпуса остается верхний цилиндрический промежуток, не имеющий резьбы. Предпочтительно отделить во втулке головку от корпуса первым кольцевым уступом. Желательно, чтобы во время закрепления сменного компонента на втулке данный первый уступ или образующаяся за счет него нижняя кромка головки формировал (формировала) верхний стопор для верхней кромки сменного компонента, расположенной у его верхнего конца.
Верхняя кромка втулки, расположенная у ее верхнего конца, предпочтительно находится в плоскости, ориентированной с наклоном относительно плоскости, перпендикулярной продольной оси палки. В результате передняя и задняя стороны втулки имеют разную длину при измерении этого параметра в продольном направлении параллельно данной оси на участке, проходящем от верхней кромки втулки до ее нижнего конца, конкретно, до ее нижней кромки, расположенной у этого конца.
В предпочтительном варианте головка втулки имеет коническую форму, т.е. диаметр головки увеличивается в направлении вниз, в сторону корпуса. При этом желательно выбрать для упомянутой выше нижней кромки головки втулки диаметр, равный диаметру верхней кромки сменного компонента, расположенной у его верхнего конца.
Желательно, чтобы втулка или сменный компонент, а в особенно предпочтительном варианте обе эти детали по меньшей мере в некоторых своих зонах были выполнены из пластика, желательно из термопластичного материала. Особенно предпочтительным пластиком является термопластичный полиамид, предпочтительно алифатический полиамид, такой как полиамид 6, полиамид 12, полиамид 66, полиамид 126 или полиамид 612. Желательно выбрать материал таким образом, чтобы при температурах, характерных для использования изобретения (т.е. низких), он становился не слишком мягким, но и не чересчур хрупким и имел достаточную ударную прочность, сохраняя в то же время гибкость, достаточную для проявления своей подвижности (в особенности подвижности стопорной защелки). Соответствующий модуль изгиба в типичном варианте при 23°С будет составлять 2,5-3,5 МПА, предпочтительно 2,75-3 МПА, а при -40°С предпочтительно 2,5-4 МПА, в особенности предпочтительно 3-3,75 МПа. Поскольку втулка и сменный компонент представляют собой отдельные конструкции, их можно изготовить из разных материалов. Это позволяет придать им различающиеся между собой свойства, связанные, например, с выполнением своей функции, установкой на место или износостойкостью.
Изобретение относится также к палке, в особенности к палке для пешего туризма, палке для лыжных гонок, палке для скандинавской ходьбы или к палке для горнолыжного спорта. Предлагаемая палка имеет трубку, у верхнего свободного конца снабженную рукояткой, а нижний свободный конец трубки, т.е. конец, ориентированный в направлении наконечника палки и, во время использования палки, направленный в сторону базовой (опорной) поверхности, оснащен насадкой, выполненной согласно одному из описанных вариантов. Желательно зафиксировать втулку у нижнего свободного конца трубки палки (предпочтительно посредством склеивания или припрессовывания).
Различные варианты изобретения охарактеризованы в зависимых пунктах формулы.
Краткое описание чертежей
Далее предпочтительные варианты изобретения описаны со ссылками на чертежи, приведенные только для разъяснения, т.е. им не следует придавать ограничительный характер.
На фиг. 1 схематично проиллюстрирована, в перспективном изображении, на виде сзади и справа, насадка, установленная на нижнем конце трубки палки вместе с прикрепленным сменным компонентом согласно первому предпочтительному варианту изобретения в виде опорной пластины к лыжной палке для конькового хода.
На фиг. 2 насадка по фиг. 1 схематично проиллюстрирована в перспективном изображении на виде спереди и слева.
На фиг. 3 насадка по фиг. 1, 2 на нижний конец трубки палки вместе со своей втулкой представлена на виде сзади и слева и показана отдельно от втулки, а возможность замены сменного компонента, выполненного согласно варианту по фиг. 1, 2, проиллюстрирована на примере замены его сменным компонентом согласно второму предпочтительному варианту в виде опорной пластины к скандинавской палке.
На фиг. 4, на виде спереди, схематично проиллюстрирована насадка по фиг. 1 со сменным компонентом согласно первому варианту (в виде опорной пластины к палке для конькового хода).
На фиг. 5 данная насадка показана в разрезе плоскостью А-А (см. фиг. 4).
На фиг. 6 насадка по фиг. 1 со сменным компонентом согласно второму предпочтительному варианту (в виде опорной пластины к скандинавской палке) схематично проиллюстрирована на виде спереди.
На фиг. 7 данная насадка показана в разрезе плоскостью В-В (см. фиг. 6).
На фиг. 8 насадка по фиг. 1 схематично проиллюстрирована на виде сзади (т.е. вдоль направления передвижения пользователя), причем возможность замены сменного компонента, выполненного согласно первому варианту (в виде опорной пластины к палке для конькового хода), снова проиллюстрирована на примере замены его сменным компонентом согласно второму предпочтительному варианту (в виде опорной пластины к скандинавской палке).
На фиг. 9 насадка согласно фиг. 8 вместе со сменным компонентом согласно первому предпочтительному варианту, а также (в правой части чертежа) сменный компонент согласно второму предпочтительному варианту схематично проиллюстрированы на виде сверху, в направлении продольной оси палки.
На фиг. 10 насадка согласно фиг. 8 вместе со сменным компонентом согласно первому предпочтительному варианту, а также (в правой части чертежа), сменный компонент согласно второму предпочтительному варианту схематично проиллюстрированы на виде справа.
На фиг. 11 насадка согласно фиг. 8 вместе со сменным компонентом согласно первому предпочтительному варианту, а также (в правой части чертежа) сменный компонент согласно второму предпочтительному варианту схематично проиллюстрированы на виде снизу, в направлении продольной оси палки.
На фиг. 12 проиллюстрированы следующие варианты сменного компонента: а) конструкция с вырезом, доступным для инструмента; b) конструкция с выступающим участком стопорной защелки; с) конструкция с пазом, повышающим подвижность стопорной защелки; d) конструкция, в которой стопорная защелка выполнена в виде поворотного элемента, и е) конструкция, в которой вся зона сменного компонента, содержащая стопорную защелку, сконфигурирована с возможностью радиального перемещения.
На фиг. 13 проиллюстрирован другой вариант насадки, в котором сменный компонент сконструирован в виде пластины к лыжной палке и показан: а) в перспективном изображении на виде сверху, с наклоном с задней стороны, b) в перспективном изображении, с наклоном с передней стороны, с) на виде спереди и d) в разрезе плоскостью А-А (обозначенной на фиг. 13с) (на чертежах а) и b) в каждом случае направления указаны относительно направления передвижения пользователя).
На фиг. 14 проиллюстрирован вариант согласно фиг. 13, но с другими сменными компонентами, представляющими собой: опорную пластину к скандинавской палке, имеющую средний размер (и показанную в каждом случае в центре), и большую пластину к скандинавской палке (показанную в каждом случае справа), причем
- на фиг. 14а) представлена трубка палки вместе с закрепленной на ней втулкой, но без сменного компонента;
- на фиг. 14b) представлены, в перспективном изображении сверху, с задней стороны, различные возможные конструкции сменных компонентов, которые на втулке, выполненной согласно фиг. 14а), можно заменять друг на друга (в каждом случае направление "сзади" указано относительно направления передвижения);
на фиг. 14с) и 14d) все конструкции показаны, соответственно, на виде сзади и сверху.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 и 2 представлен нижний участок трубки 1 палки вместе с установленной на нем насадкой, выполненной согласно первому варианту. На обоих чертежах сменный компонент 2 показан прикрепленным к втулке 3. В данном случае втулка 3 жестко прикреплена к нижнему свободному концу 25 трубки 1 палки (см. фиг. 7) посредством выполнения втулки и трубки заодно друг с другом, прессовой посадки или соединения с натягом, например с использованием склеивания и/или припрессовывания. Сменный компонент 2 прилегает снизу (в направлении оси) к нижней кромке 13 головки втулки 3 (см. фиг. 3). В верхней зоне сменного компонента 2 установлена стопорная защелка 12, выступающая по оси вверх от его верхней кромки 20. В центральной зоне компонента 2 расположен асимметричный пластинчатый участок 11 (образующий опорную пластину), в данном случае расположенный в радиальном направлении только с одной стороны компонента 2 и лежащий, по существу, в плоскости Е1, которая перпендикулярна продольной оси S палки. Нижняя зона компонента 2 выполнена с наконечником 16, встроенным в нижний конец 21 данного компонента. На чертеже наконечник 16 проиллюстрирован отогнутым в направлении передвижения пользователя, т.е. под углом относительно стороны компонента 2, расположенной напротив той стороны, с которой расположен пластинчатый участок 11.
В верхней части фиг. 3 проиллюстрирована втулка 3, установленная у нижнего свободного конца трубки 1 палки. Конструкция насадки согласно изобретению состоит из двух частей, а именно из втулки 3 и сменного компонента 2 (или 2'). Во втулку 3 своим нижним свободным концом 25 введена и закреплена в ней трубка 1 палки. Втулка 3 состоит из головки 4 и корпуса 5, прилегающего к головке 4 по оси S снизу. У головки 4 есть нижняя кромка 13, сформированная кольцевым уступом 7 (см. фиг. 5), который образует границу между головкой 4 и корпусом 5. У данной кромки 13 в головке 4 выполнен вырез 8, ориентированный в направлении рукоятки палки (на чертеже не изображена) и предназначенный для введения в него и фиксации в нем стопорной защелки 12, которая выступает параллельно оси из верхней кромки 20 сменного компонента 2. В процессе прикрепления компонента 2 к втулке 3 данное стопорное устройство, в дополнение к фиксации в осевом направлении, предотвращает также проворачивание компонента 2, закрепленного посредством геометрического замыкания так, чтобы блокировался поворот в направлении U относительно втулки 3 или трубки 1 палки. Это особенно важно в случае асимметричных пластинчатых участков палки, таких как показанные на фиг. 3.
В варианте, представленном на фиг. 3, втулка 3 в центральной зоне корпуса 5 имеет, кроме того, второй кольцевой уступ 14, расположенный по оси ниже первого кольцевого уступа 7. Ниже уступа 14 на корпусе 5 выполнена наружная резьба 6, проходящая по участку корпуса 5 вниз. В данном предпочтительном варианте у втулки 3 поверхность верхней кромки 9 или головки 4 скошена и лежит в плоскости Е2 (см. также фиг. 7), расположенной под углом к плоскости Е1 (см., например, фиг. 6), перпендикулярной продольной оси S палки и, по существу, соответствующей пластинчатому участку 11/11'.
В левой части фиг. 3 представлен сменный компонент 2, который выполнен согласно первому предпочтительному варианту (проиллюстрированному также на фиг. 1 и 2) и установлен непосредственно под втулкой 3. На данном чертеже справа показан сменный компонент 2', выполненный согласно второму варианту, а взаимозаменяемость двух компонентов 2 и 2', реализуемая по мере необходимости, проиллюстрирована двумя стрелками. Показанный слева сменный компонент 2 выполнен в виде опорной пластины к палке для конькового хода. Он отличается от сменного компонента 2', показанного справа и использующего опорную пластину к скандинавской палке, отличающуюся увеличенным диаметром и применяемую преимущественно на палках для лыжных гонок классическим ходом.
В обоих сменных компонентах 2, 2' имеется асимметричный пластинчатый участок 11, 11', расположенный относительно трубки 1 палки только на одной стороне компонентов 2, 2' в направлении, по существу, противоположном направлению L передвижения пользователя. Сменный компонент 2, 2' в обоих вариантах образует цельную конструкцию с твердым металлическим или керамическим наконечником 16, выполненным как часть нижнего конца 21 или прикрепленным к нему. Со стороны свободного нижнего конца 25 трубки 1 палки компонент 2, 2' имеет глухое отверстие 15, предназначенное для введения в него втулки 3. Внутри компонента 2, 2' стенка отверстия 15 на участке, расположенном по высоте приблизительно посредине данного отверстия, снабжена внутренней резьбой 21' (см. фиг. 5). В процессе установки сменного компонента 2, 2' на нижний конец палки данная резьба 21' приводится в зацепление с наружной резьбой 6, выполненной на втулке 3. В собранном состоянии стопорная защелка 12, расположенная на верхней кромке 20 компонента 2, 2', посредством геометрического замыкания фиксируется в ответном вырезе 8 головки 4 втулки 3. В проиллюстрированном варианте защелка 12 выполнена с контуром, сужающимся кверху.
Сменный компонент 2', проиллюстрированный в правой части чертежа, имеет ребро 18 жесткости, проходящее от стопорной защелки 12 до радиально крайней точки 24 пластинчатого участка 11 (т.е. до точки, которая соответствует максимальному диаметру d3). В ребре 18 выполнено углубление 19 в виде сквозного отверстия, позволяющее сэкономить материал и соответственно уменьшить массу изделия. Предусмотрен также вырез 26, охватывающий данное углубление.
На фиг. 4, на виде спереди (т.е. со стороны, противоположной направлению L передвижения), проиллюстрирована насадка согласно изобретению, которая в данном случае используется со сменным компонентом 2, выполненным по первому варианту изобретения, т.е. с опорной пластиной, используемой с палкой для конькового хода. Как показано на чертеже, пластинчатый участок 11 полностью сформирован на стороне сменного компонента 2, противоположной направлению L, т.е. задней по отношению к этому направлению. В зоне, соответствующей положению пластинчатого участка 11, сменный компонент 2 имеет максимальную ширину (максимальный диаметр) d3, а по направлению к верхней кромке 20 и вниз (т.е. в сторону своего нижнего конца 21) он сужается на конус. Втулка 3 введена в компонент 2 так, что из него выступает наружу только ее головка 4, причем поверхность верхней зоны компонента 2, находящейся над пластинчатым участком 11, у верхней кромки 20 плавно сопрягается с поверхностью головки 4. Нижняя кромка 13 головки 4 в данном случае опирается на верхнюю кромку 20 компонента 2. Вследствие наклона своей верхней кромки 9, лежащей в плоскости Е2, относительно перпендикулярной плоскости Е1 профиля опорной пластины (см. также фиг. 7) втулка 3 по фиг. 5 в своей задней части имеет длину l1, увеличенную по сравнению с длиной l2 передней части. Как показано на фиг. 4, нижняя часть сменного компонента 2 выполнена сходящейся на конус, обращенный вниз. Плоскость Е1, в которой находится пластинчатый участок 11, расположена, по существу, перпендикулярно продольной оси S палки.
На фиг. 5, соответствующей виду насадки в разрезе, проиллюстрировано сопряжение внутренней резьбы 21' сменного компонента 2 с наружной резьбой 6 втулки 3 в центральной зоне глухого отверстия 15 сменного компонента 2. В данном случае трубка 1 палки введена в глухое отверстие 22 втулки 3 на всю его длину. Когда втулка 3 полностью введена в отверстие 15, она пространственно отделена от дна данного отверстия небольшим осевым зазором 27.
Фиг. 6 аналогична фиг. 4 за исключением того, что в данном случае на втулку 3 установлен сменный компонент 2', выполненный согласно второму предпочтительному варианту, т.е. имеющий увеличенный диаметр пластинчатого участка 11', характерный для скандинавской палки. На фиг. 6 и, в разрезе, на фиг. 7 проиллюстрирована обращенная вперед (т.е. в направлении L передвижения) расширенная зона 28 компонента 2' с увеличенным диаметром, в которой расположен пластинчатый участок 11'. На заднем участке нижней стороны 23' компонента 2' по фиг. 7 выполнены зубцы 17, усиливающие сцепление с опорной поверхностью.
На фиг. 8 еще раз схематично проиллюстрирована стрелками взаимозаменяемость двух вариантов 2, 2' сменного компонента. Плоскость Е1, в которой, по существу, лежат пластинчатые участки 11, 11', в данном случае задается крайней радиальной точкой 24 (см. также фиг. 11) и точками пересечения боковой кромки 29 пластинчатых участков с этой плоскостью в зоне, имеющей максимальную ширину b3. Данная плоскость Е1 расположена, по существу, перпендикулярно продольной оси S палки.
На фиг. 9 эти же два варианта 2, 2' сменного компонента проиллюстрированы на виде сверху, на котором легко заметить коаксиальное расположение втулки 3, сменного компонента 2, 2' и трубки 1 палки. Кроме того, на фиг. 9 показано, что в направлении, противоположном направлению L передвижения, т.е. в данном случае вдоль ребра 18 жесткости, положение стопорной защелки 12 согласовано в радиальном направлении с радиально крайней точкой 24 пластинчатого участка 11, 11'. Если у данной точки, соответствующей максимальному диаметру d3 (при измерении его от продольной оси S палки в направлении, противоположном направлению L), отжать пластинчатый участок 11, 11' вниз, стопорная защелка 12 выдвинется из выреза 8, после чего сменный компонент 2, 2' можно отвинтить от втулки 3. При такой конструкции защелки 12 проще выполнять механическое деформирование пластинчатого участка 11, 11'.
На фиг. 10, где оба взаимозаменяемых компонента 2, 2' представлены на виде сбоку, проиллюстрированы их боковые контуры, а относительные размеры опорной пластины в этих вариантах можно легко оценить на их видах снизу (см. фиг. 11). Пластинчатый участок 11/11' имеет максимальную ширину b3/b3' между наиболее выступающими зонами своей боковой кромки 29 (ширина измеряется под прямым углом к диаметру d3/d3', который, в свою очередь, измеряется в направлении, противоположном направлению L передвижения, и представляет собой расстояние от крайней радиальной точки 24 до продольной оси S палки).
На фиг. 12 проиллюстрированы другие различные варианты взаимозаменяемых компонентов, в которых использованы различные средства, облегчающие выведение стопорной защелки 12 из выреза 8, чтобы рассоединить соединение, образованное посредством геометрического замыкания и находящееся в зафиксированном состоянии.
В частности, на фиг. 12а представлен вариант, в котором вырез 8 совмещен с доступным снаружи вырезом 31, расположенным по оси выше свободного верхнего конца стопорной защелки 12 (когда она находится в стопорящем положении) и предназначенным для взаимодействия с инструментом, например с отверткой 30. Для выполнения разъединения можно с наклоном ввести отвертку 30 в вырез 31, после чего сменная пластина может быть отвинчена.
На фиг. 12b представлен вариант, в котором защелка 12 выполнена с выступами 32, по меньшей мере в своей верхней части выступающими из контура поверхности втулки 3, когда защелка зафиксирована в вырезе 8. В такой конструкции защелка 12 у своей верхней кромки тоже может быть зацеплена инструментом или, еще проще, пальцем и выведена из выреза 8. Данный вариант целесообразно скомбинировать с вырезом 31, проиллюстрированным на фиг. 12а.
На фиг. 12с представлен следующий вариант, в котором средство, повышающее подвижность стопорной защелки 12, когда опорная пластина 11 палки отжата вниз, в данном случае выполнено в сменном компоненте 2, конкретно, в виде паза 33, прорезанного в его стенке. Если пластина отжата вниз, вся зона компонента 2, расположенная справа от паза 33, смещается, что позволяет легко разъединить соединение, образованное посредством геометрического замыкания. Тем не менее, во время применения палки обеспечивается надежное закрепление, поскольку при приложении нагрузки к пластине давление прикладывается не в том направлении, которое на фиг. 12с обозначено стрелкой.
Другая возможная конструкция проиллюстрирована на фиг. 12d. В данном случае стопорная защелка 12 на сменном компоненте 2 имеет подвижный элемент, сформированный заодно с компонентом 2 и выполненный с возможностью поворота благодаря наличию у него гибкого участка 35, в определенной степени выполняющего функцию шарнира. Если в нижней части данного элемента со стороны пластины сформирован нажимаемый участок 34, к которому может быть приложено давление (например, рукой), как это показано на чертеже стрелкой, подвижный элемент наклоняется вокруг гибкого участка 35, и стопорная защелка 12 выходит из выреза 8.
Наконец, на фиг. 12е представлена конструкция, в которой у сменного компонента 2 имеется частично подвижный участок 37 со стопорной защелкой 12, образующий верхнюю зону компонента 2 и выполненный с возможностью смещения в радиальном направлении относительно нижней части компонента 2. Данный частично подвижный участок охватывает по окружности верхнюю кромку втулки 3, что позволяет вытолкнуть стопорную защелку 12 из выреза 8, манипулируя нажимаемым участком 36, который расположен напротив защелки 12, используя для этого, например, палец. Преимущество такой конструкции состоит в том, что она не может нежелательным образом рассоединиться, когда к пластине приложена нагрузка.
На фиг. 13 и 14 проиллюстрирован другой вариант сменной насадки этого типа. Одинаковые или аналогичные детали имеют те же обозначения, которые были использованы в вариантах, описанных выше. Существенное отличие от предыдущих вариантов заключается в том, что верхняя кромка 20 сменного компонента 2 сконфигурирована специальным образом. В вышеописанных вариантах она расположена, по существу, на одинаковой высоте, т.е., образуя, в определенной степени, кольцо, лежит в осевом направлении на той же высоте, что и стопорная защелка 12. В отличие от этого, в данном варианте в кромке 20 по обе стороны от защелки 12 предусмотрена выемка 38. Точнее, на участках, прилегающих с двух сторон к защелке 12, по обе стороны от нее кромка 20 отступает в направлении опорной пластины, образуя, таким образом, две выемки 38. В результате, в то время как защелка 12, выполненная без выемок, имеет высоту h, соответствующую нормальной высоте, характеризующей положение верхней кромки 20 (см. фиг. 14с), в данном случае из-за двух выемок 38, выполненных по обе стороны от защелки 12, высота Н оказывается увеличенной. Желательно, чтобы по меньшей мере половина длины обеих выемок 38 в осевом направлении равнялась высоте h защелки в конструкции, выполненной вообще без выемок, причем в особенно предпочтительном варианте высота Н, измеренная с учетом наличия выемок, приблизительно в два раза больше высоты h.
Это означает, что длина стопорной защелки 12 в форме язычка увеличена по оси и, таким образом, вполне подходит для оптимального изгибания данной защелки. В результате появляется возможность реализовать конструкцию, в которой вырез 8 в осевом направлении имеет достаточно большую длину, составляющую в данном примере 3-5 мм. Поэтому стопорной защелкой 12 в процессе фиксации образуется отличное соединение посредством геометрического замыкания. С другой стороны, вследствие наличия выемок 38 стопорная защелка 12 обладает достаточной гибкостью, что позволяет высвободить сменный компонент 2, поворачивая его даже без применения инструмента, просто приложив несколько более сильное исходное усилие, после чего посредством этого же усилия защелку 12 можно вытолкнуть из выреза 8. Чтобы облегчить эту процедуру, боковые стороны 39, смещенные в радиальном направлении относительно оси палки, выполнены сходящимися в направлении этой оси. В результате, когда к зафиксированному сменному компоненту прикладывается поворотное усилие от наклонной стороны 39, которая в этом состоянии находится в контакте с боковой границей выреза 8, в приложенном усилии имеется составляющая, направленная радиально наружу и обеспечивающая для стопорной защелки возможность не оставаться зафиксированной в вырезе 8, а довольно просто высвободиться под воздействием достаточно большого высвобождающего усилия.
Таким образом, может быть выполнена конструкция (см. фиг. 14), способная обеспечить замену без применения инструмента, причем в каждом случае различные варианты взаимозаменяемости обеспечиваются соответствующим выбором материала (в частности использованием полиамида 66) и размеров (например для Н - приблизительно 9 мм, для h - приблизительно 4-5 мм, для основной толщины стопорной защелки - приблизительно 2 мм, для ширины данной защелки в направлении к периметру - 3-5 мм, а для длины периметра выемки 38 на одном уровне с верхней кромкой - примерно 5 мм). При этом для сменного компонента значение высвобождающего усилия таково, что во время использования палки он высвободиться не может, но, тем не менее, пользователю предоставляется возможность отвинтить данный компонент, вращая его без помощи инструмента и не прикладывая чрезмерного усилия.
Перечень обозначений
1 трубка палки
2 сменный компонент (в варианте лыжной палки для конькового хода)
2' сменный компонент (в варианте скандинавской палки)
3 втулка
4 головка втулки 3
5 корпус втулки 3
6 наружная резьба на втулке 3
7 первый уступ на втулке 3 между ее головкой 4 и корпусом 5
8 вырез в головке 4 для введения защелки 12
9 верхняя кольцевая кромка втулки 3
10 нижняя кольцевая кромка втулки 3
11 пластинчатый участок компонента 2 (на палке для конькового хода)
11' пластинчатый участок компонента 2' (на скандинавской палке)
12 стопорная защелка на компонентах 2, 2'
13 нижняя кромка головки 4
14 второй уступ на втулке 3
15 глухое отверстие в компонентах 2, 2' для введения втулки 3
16 наконечник у компонентов 2, 2'
17 зубцы на стороне 23'
18 ребро жесткости на компоненте 2'
19 углубление в ребре 18
20 верхняя кромка компонентов 2, 2'
21 нижний конец компонентов 2, 2'
21' внутренняя резьба в отверстии 15
22 глухое отверстие во втулке 3 для введения трубки 1
23 нижняя сторона пластинчатого участка 11
23' нижняя сторона пластинчатого участка 11'
24 радиально крайняя точка пластинчатых участков 11, 11'
25 нижний свободный конец трубки 1
26 вырез в ребре 18
27 осевой зазор в отверстии 15
28 расширенная зона на компоненте 2'
29 боковая кромка пластинчатых участков 11, 11'
30 отвертка
31 доступный снаружи дополнительный вырез в головке 4 над защелкой 12
32 участок защелки 12, выступающий радиально наружу
33 паз в стенке компонента 2
34 нажимаемый участок защелки 12
35 гибкий участок защелки 12
36 нажимаемый участок
37 частично подвижный участок компонента 2
38 выемка в кольцевой верхней кромке 20
39 боковые сходящиеся стороны защелки 12
h высота стопорной защелки по оси в варианте без выемок 38
Н высота стопорной защелки по оси в варианте с выемками 38
L направление передвижения пользователя
S продольная ось палки
U круговое направление
l1 длина втулки 3 в задней зоне
l2 длина втулки 3 в передней зоне
b3 ширина пластинчатого участка 11
b3' ширина пластинчатого участка 11'
d1 диаметр головки 4 на кромке 9
d2 диаметр головки 4 на кромке 13
d3 максимальный диаметр пластинчатого участка 11
d3' максимальный диаметр пластинчатого участка 11'
Е1 плоскость, перпендикулярная продольной оси S палки; совпадающая сплоскостью пластины или параллельная ей
Е2 плоскость, образованная доступной верхней кромкой втулки, охватывающей трубку 1 палки.