用于驱动一对滑雪板或冲浪板的装置的制作方法

本申请涉及一种用于驱动一对滑雪板或冲浪板的装置，尤其是用于雪地的装置。

背景技术：

众所周知，使用者在滑雪板或冲浪板上实现多种形式的控制，而不必将脚锁定在支撑件上。

一种已知的装置在于利用自行车的原理，通过将刚性且尺寸显著减小的第一冲浪板紧固到框架的固定后部，框架的前部装备有安装在车把上的转向柱。该转向构件的下端部装备有第二板，该第二板的尺寸通常小于紧固在后部的第一冲浪板的尺寸。已知的是，这种设备不能真实地再现自行车或雪地滑板的动态行为，并且它的体积是主要缺点。此外，它不能再现通常施加在冲浪板或滑雪板上的扭曲。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种用于控制一对滑雪板或冲浪板的装置，特别是用于雪地的装置，该装置通过单个驱动构件(比如手把)的简单旋转和简单倾斜的组合，同时通过横向倾斜和纵向翘曲来控制。因此，它将一对传统紧固件的必要机械功能和自行车的易用性相结合，并且不需要特定的冲浪板或成对滑雪板。通过用保持不动但不锁定的双脚来驱动，或者用一只脚在平地上推动并保持稳定，它可以让你在雪地上自由运动。最后，它可以快速折叠起来，便于搬运和存放。

该装置借助于传统的螺钉或插入件并经由至少一个紧固基座不受限制地紧固在多个滑行支撑件上，这些滑行支撑件用于在不同地形上移动，尤其是在雪地上移动。下面描述的装置用于一对滑雪板或雪地滑板，但不限于此。

这种用于控制一对滑雪板或冲浪板特别是用于雪地的装置包括：用于固定脚的第一区域z，该区域基本上位于板/成对滑雪板的第一半部上，优选地大部分位于板/成对滑雪板的五分之二处，并且特别地由螺钉插入件或能够接收螺钉的集成支撑件组成，设置在轴线a的两侧上，该轴线在板/成对滑雪板的重心纵向地穿过板/成对滑雪板；板/成对滑雪板的垂线与轴线a在区域z处形成第一平面p；用于固定脚的第二区域z'，其与第一区域相同，基本上位于板/成对滑雪板的第二半部上，优选地大部分位于板的五分之四处，板/成对滑雪板的垂线与轴线a在区域z'处形成第二平面p'。

这种用于驱动的装置的特征在于，其包括：

-具有适当的形状和长度的第一连接元件，该第一连接元件通过第一端部和第一基座在区域z处固定于板/成对滑雪板，并且在其第二端部的点o'处至少平行于平面p被约束；

-具有适当的形状和长度的第二连接元件，该第二连接元件通过第一端部和第二基座在区域z'处固定于板/成对滑雪板，并且在其第二端部的点o处至少平行于平面p'被约束；

-具有适当的形状和长度的第三翘曲元件，其至少在点o'处固定到第一连接元件，至少在点o处固定到第二连接元件，并且在点o'和点o之间保持固定的预定距离；

翘曲元件的自由运动使点o相对于平面p偏移并且点o'相对于平面p'偏移。

文献fr2732609描述了一种由至少一个把手控制的滑雪板，并且文献us2006/197294描述了一种用于控制通过重力操作的可折叠滑雪车的装置。

附图说明

参考附图将更好地理解本发明：

图1a表示装备有根据本发明的装置的实施例的一对滑雪板在静止状态下的总体透视图，并且示出了描述本发明及其运动学特性的不同元件、轴线和平面。

图1b表示装备有根据本发明的装置的实施例的冲浪板在静止状态下的总体透视图，并且示出了描述本发明及其运动学特性的不同元件、轴线和平面。

图2a表示根据本发明的一对滑雪板及其基座的透视图。

图2b表示根据本发明的冲浪板及其基座的透视图。

图3表示连接元件的实施例的详细透视图。

图4表示另一连接元件的实施例的详细透视图。

图5表示本发明的控制运动学特性的翘曲系统和几何元件的实施例的总体轮廓图。

图6表示可移除的连接器的实施例的详细透视图。

图7a和图7b分别表示根据本发明的原理处于两个不同位置的透视图。

图8a和图8b分别表示装备有根据本发明的装置的冲浪板的透视图和正视图，并且该冲浪板的驱动构件沿逆时针方向移动，产生根据平面p和p'的翘曲角h。

图9a和图9b分别表示装备有根据本发明的装置的冲浪板的透视图和正视图，并且该冲浪板的驱动构件沿顺时针方向移动，产生根据平面p和p'的翘曲角h'。

图10表示装备有根据本发明的装置的冲浪板在折叠位置的透视图。

图11表示根据本发明的装置的一种变型的透视图。

具体实施方式

除非另有说明，否则术语“大约”和“基本上”是指在10％以内，优选地在5％以内。

参照附图，滑行支撑件1(比如与通常在商业中发现的类型相同的一对滑雪板(图1a)或冲浪板(图1b))装备有根据本发明的装置的优选实施例。

根据本发明的装置包括用于紧固脚的两个区域z和z'，如图2所示，每个区域基本上位于板或滑雪板的相对的半部上。这些紧固区域装备有嵌入式金属插入件，允许紧固件借助于螺钉固定在其上。这些插入件组通常比传统紧固件所能使用的数量更多，以便具有纵向调节范围。另一种已知方法是将加强件集成到滑雪板中，允许适当的螺钉直接紧固到其上。另一种已知手段是在滑行支撑件上使用轨道，允许基座滑动，以便精确地调节基座在所述支撑件上的位置。

第一基座2通常借助于紧固孔7和螺钉(未示出)设置在第一区域z上，并且如果需要的话与插入件8配合。轴线a在板或成对滑雪板的中间纵向地穿过板或成对滑雪板1。因此，基座2设置在纵向轴线a的两侧上，并且在每侧上具有两个轴凸耳9，每个轴凸耳装备有轴孔10，这两个孔10沿着横向轴线b同轴。确定基座2的尺寸，并且基座由诸如金属或复合纤维之类的耐性材料制成，允许承受它所受到的应力，同时保持低重量和小体积。其在板或成对滑雪板1上的宽度尤其允许脚容易地接合在其中。基座优选地在其上部装备有防滑装置，以便能够更好地保持脚，同时使其相对地摆脱精确的接合和定位。

与第一基座2相同的第二基座2'以相同的方式设置在板或成对滑雪板1的第二区域z'处，并且以相同的方式限定了成横向且平行于轴线b的轴线c。因此，基座2'设置在纵向轴线a的两侧上，并且在两侧上具有两个装备有轴孔10'的轴凸耳9'，这两个孔10'沿着横向轴线c同轴。根据一种变型，基座2和2'不相同。

在根据本发明的优选实施例中，其中该装置用于驱动一对滑雪板，基座2和2'借助于未示出的螺钉将两个滑雪板彼此固定，在滑雪板们上施加预定的间距和对准。因此，每个滑雪板将明显地受到不规则地形施加的应力，但是根据本发明的装置将使它们作为整体组件不明显地移动，特别是对于纵向扭转应力。通过这种布置，所构成的成对滑雪板类似于其长度沿着纵向轴线a被切割的冲浪板。

使用者可以将第一只脚放在第一区域z上，并将第二只脚放在第二区域z'上，即，优选地，一只脚放在板或成对滑雪板的第一半部上，而另一只脚放在所述滑行支撑件的第二半部上。因此，并且甚至更优选地，通过将板或成对滑雪板沿着长度分成相同长度的五个连续部分，第一只脚在板或成对滑雪板1上的大部分支承表面位于板或成对滑雪板的第二部分中，并且第一只脚在板或成对滑雪板1上的大部分支承表面位于第四部分中。

平面p定义为(如图1所示)垂直于板或成对滑雪板1并在区域z处垂直于轴线b。第二平面p'也定义为垂直于板或成对滑雪板1的上表面，并且在区域z'处垂直于轴线c。平面p和p'之间的角度称为h。当板或成对滑雪板1静止时，平面p和p'平行，并且因此它们之间的翘曲角h为零。

在图4中单独示出的第一连接元件4在区域z处通过第一下端部15枢转地连接到基座2，特别是借助与轴线b同轴设置的可移除的轴11(比如螺钉或销)。端部15可以形成壳体，允许使用者的后脚以倒置的u形接合在其中。端部15的宽度的尺寸设计成能够承受在纵向轴线a的任一侧上施加在连接元件4上的杠杆应力。连接元件4的第二上端部17尤其是管状和中空的形状，形成圆柱形壳体18，并且装备有与可移除轴(比如销20)配合的径向轴孔19。连接元件4的具有预定形状和长度的主体16将两个端部15和17牢固地相互连接。其形状根据优选实施例和平面p是非对称的，以便允许绕过通常直立地站在板或成对滑雪板1上的使用者的腿，甚至骨盆。此外，在腿明显弯曲的情况下，特别是在跳跃着陆期间，避免与机械结构的任何接触是很重要的。因此，在优选实施例中，连接元件4不是直线的。根据一个实施例，考虑到包含轴线a和点o'的参考平面，连接元件4的按体积计的75％以上位于参考平面的一侧。这种布置借助于可移除的轴11很容易地可逆，使得使用者可以选择将连接元件4放置在哪一侧。因此，连接元件4的主体16位于使用者腿部的任一侧上。通常，用于将连接元件4紧固到板或成对滑雪板1的元件适于允许将连接元件4安装成朝向参考平面的一侧或参考平面的另一侧。

当该连接元件4不受其他元件约束时，它可以围绕轴线b自由地枢转(例如如图7a所示)。它始终保持平行于平面p被约束。可以将端部17与平面p隔开的距离是预定的和恒定的。连接元件4的整体尺寸以及构造材料可以维持该预定距离并最佳地抵抗任何横向弯曲应力。它尤其是由铝型材或复合纤维制成，以兼具强度和轻便性。端部15的宽度的尺寸设计成能够承受在纵向轴线a的任一侧上施加在连接元件4上的杠杆应力。

在图3中单独示出的第二连接元件3借助于沿着轴线c同轴设置的可移除的轴11(比如螺钉或销)通过第一下端部12在区域z'处枢转地连接到基座2'，该端部特别是形成允许使用者的另一只脚接合在其中的壳体。第二圆柱形上端部构成阳轴14，并作为沿着翘曲轴线e的旋转轴。该轴14在两侧装备有两个保持环13。这些环通过未示出的适当方式紧固。当连接元件3不受其他元件约束时，它可以围绕轴线c枢转(例如如图7a所示)。它始终保持平行于平面p'被约束。轴14的重心体现在点o处。因此，可以将点o与平面p'隔开的距离根据本实施例为零，但是保持预定和恒定。翘曲轴线e与轴14同轴并且平行于平面p'。点x表示轴线c和轴线e之间的交汇点。连接元件3的整体尺寸以及构造材料可以保持该预定距离并最佳地承受任何横向弯曲应力。连接元件3平行于平面p'被约束。它尤其是由铝型材或复合材料制成，以兼具强度和轻便性。端部12的宽度的尺寸设计成能够承受在纵向轴线a的任一侧上施加在连接元件3上的杠杆应力。

根据未示出的变型，连接元件4和3的相应下部15和12尤其是左或右l形的，或者甚至是倒置t形的，这些形状于是替代了根据优选实施例描述的倒置u形。

结合图1、图5和图7描述的翘曲元件5具有中空圆柱形的下阴端部21，并用作孔。端部21的重心位于点o。回想到翘曲轴线e经过点o。它在点x处与轴线c相交。该轴线e与端部21的圆柱形形状同轴，该端部在直径和长度上与连接元件3的阳轴14适当地配合。端部21被保持没有过大间隙地束缚在连接元件3的两个环13之间。可以在端部21与轴14之间设置减摩轴承(未示出)。

端部21和14在足够的长度上彼此同轴地配合，以防止除了连接元件3与翘曲元件5之间的旋转之外的任何自由度，并承受轴向分离应力。根据所选材料，该长度理想地包括在20mm和200mm之间，但大于10mm。同样，根据所选材料，隔开点o和点x的距离也足以承受轴向分离应力，并且理想地包括在20mm至200mm之间，但大于10mm。

具有适当形状和长度的主体22装备有圆柱形减摩保持架23，该保持架设置在距点x预定距离处。该圆柱形保持架23在其重心确定点o'。旋转轴线d经过点o'和点x。轴线e和d在它们之间描述了预定的后倾角g。该圆柱形保持架23通过未示出的装置(比如螺钉或铆钉)紧固在主体22上，如果需要，允许调节其高度位置。

根据所描述的实施例，翘曲元件5在其另一端部还装备有驱动构件24(比如手把)，该驱动构件设置有两个抓握构件25(比如把手)。抓握构件25的重心限定点k。根据未示出的传统装置，驱动构件25可以相对于翘曲元件5的主体22在高度上可调节，驱动构件可以滑动通过该主体。

根据未示出的变型，元件21和14的相应轴/孔功能被颠倒，阳部分于是位于翘曲元件5上，插入穿过位于连接元件3的直线部分上的阴部分。控制该变型的机械应力与根据优选实施例所描述的那些相同。

图6所示的可移除的保持元件6经由环26固定在圆柱形保持架23上，该环束缚在其中。环26的内径基本上大于圆柱形保持架23的外径。因此，环26可以自由地旋转，但不能沿着主体22进行任何平移运动。可移除的保持元件6还具有位于环26的径向延伸部分中的心轴27。适当地设计心轴27的尺寸，使得它可以与连接元件4的圆柱形壳体18配合。销壳体28延伸心轴27并与连接元件4的销20配合。因此，保持元件可以枢转地连接到连接元件4的上端部17。

点o'代表翘曲元件5与连接元件4之间的连接点，并且位于轴线d上和保持元件6的重心处。返回轴线f经过点k和点x。旋转轴线d经过点x和点o'，并借助于驱动构件24确定翘曲元件5可能的旋转轴线。当使用者驱动根据本发明的装置时，由于重力，其每只脚通过连接元件3和4在系统上产生扭矩效应，该扭矩效应与冲浪板或成对滑雪板1的宽度成比例。该扭矩效应在轴线f上得以平衡，并且通过使用者在驱动构件25上的动作来抵消，以保持其平衡和其轨迹。因此，将点o'与轴线f隔开的偏移距离d1通过翘曲元件5调节驱动构件25的横向倾斜和轴向旋转之间的驱动力的总体平衡。该距离优选地包括在10mm和200mm之间，更优选地包括在40mm和120mm之间，并且甚至更优选地包括在60mm和100mm之间。

当可移除的保持元件6在连接元件4的上端部17中就位时，点o'与该连接元件不可分离并且与连接元件相距固定的预定距离。因此，当装置静止且翘曲元件5不移动时，点o位于距平面p零距离或预定距离处，并且点o'位于距平面p'零距离或预定距离处。

本发明的目的是借助于翘曲元件5的运动，特别是通过借助驱动构件24沿着轴线d的旋转运动，施加点o相对于平面p的偏移和/或点o'相对于平面p'的偏移；点o和o'隔开的距离是固定的和预定的。

根据未示出的变型，下面描述的锁定功能无需可移除的插入销而是以单个模制部件来确保，该单个模制部件围绕端部17枢转，并且具有悬挂在穿过所述端部的孔19设置的固定轴上所必需的凸缘。

当可移除的销20没有穿过销壳体28设置时，则彼此连接的连接元件3、翘曲元件5以及可移除的保持元件6不再连接到连接元件4，如图7a所示。然后，根据本发明的装置可以如图10a和图10b所示被折叠起来，这对于滑雪缆车、运输或者甚至存储都是实用的。

当可移除的销20穿过销壳体28和轴孔19共同设置时，于是元件3、4、5和6彼此固定(如图1所示)，并在理论上形成超静定组件，允许至少通过使驱动构件24在轴线a的任一侧上倾斜来驱动板或成对滑雪板1。然而，冲浪板或滑雪板在结构上具有一定灵活性。因此，由驱动构件24的使用者沿着旋转轴线d的旋转因此是可能的，并且造成板或成对滑雪板1沿着纵向轴线a翘曲而变形，如图8a、图8b、图9a和图9b所示。

翘曲元件5固定到连接元件3，但是相对于连接元件3具有至少一个沿着轴线e旋转的运动自由度，并且这独立于图7a和图7b中未连接到翘曲元件5的连接元件4。根据至少2°、优选地至少几度、特别是5°、更优选地至少20°的最小角扇区，这种位移在顺时针和逆时针两个方向上都是可能的。在两个图7a和图7b所示的优选实施例中，很容易理解这个可能的扇区是360°。根据其他实施例，对于板或成对滑雪板1上的相同翘曲效果，驱动构件24的低角度自由度可以通过后倾角g的较高值来补偿，但代价是在所述驱动构件上的更大的努力。

对于驱动构件24沿着旋转轴线d旋转的相同角扇区，由板或成对滑雪板1上的翘曲效应引起的变形与分开两个轴线d和e的预定后倾角g的值成比例。表征轴线e和d之间的角度的g的值至少为2°，优选地至少为几度，特别是5°，更优选地至少为10°，以保证可察觉的扭转效果，并且优选地包括在10°和40°之间，甚至更优选地包括在20°和30°之间。如果预定角度g的值等于0°，那么点o将在旋转轴线d上，并且它的径向位移将为零。在这种情况下，冲浪板或成对滑雪板1不会沿轴线a发生任何扭转变形。

点o和轴线e对于连接元件3和翘曲元件5是共同的(图1、图3、图5)，表征它们的轴向一致性，特别是如图7a和图7b所示。驱动构件24沿逆时针方向的旋转在平面p和p'之间产生翘曲角h，该翘曲角表征引起板1左转的翘曲，如图8a和图8b所示。驱动构件24的顺时针旋转在平面p和p'之间产生翘曲角h'，该翘曲角表征引起板或成对滑雪板1右转的翘曲，如图9a和图9b所示。

这种变形使点o相对于平面p偏移，并且点o'相对于平面p'偏移。翘曲角h表征板或成对滑雪板1上的翘曲效应的幅度，与点o和点x隔开的距离无关，因为决定该幅度的是后倾角g的值。

当驱动构件24旋转到其最大的作用幅度时，也就是说，相对于其静止位置+/-90°，那么角h和h'等于预定的后倾角g。

当使用者驾驶他的冲浪板或他的一对滑雪板时，他将第一只脚基本上接合在连接元件3的端部12中，并且将第二只脚基本上接合在连接元件4的端部15中。然后，他可以借助于驱动构件24通过杠杆作用使板或成对滑雪板1沿着纵向轴线a横向倾斜。他可以同时使所述驱动构件沿着旋转轴线d根据需要顺时针或逆时针旋转。因此，除了横向杠杆作用之外，该动作还允许以成比例且同时的方式沿着纵向轴线a在板或成对滑雪板1上施加扭转应力，并且该扭转应力由平面p和p'之间的翘曲角h表征。翘曲元件5然后围绕轴线d枢转。

当驾驶员借助于驱动构件24使板或成对滑雪板1围绕轴线a横向倾斜时，他在转弯时将板或成对滑雪板从雪地朝向其内侧抬起，并因此通过杠杆作用来对抗由自身重量向下施加的力，该力与板或成对滑雪板1的宽度成比例，并与由于执行速度而产生的离心力成比例。由他的每只脚施加的这种力一方面通过第一基座2、连接元件4、可移除的保持元件6和翘曲元件5另一方面通过第二基座2'、连接元件3然后再次是翘曲元件5连续地传递到驱动构件24。使用者借助于抓握构件25(例如一对把手)来抵抗该力，抓握构件的重心由图1中的点k表示。如图1和图5所示，这种阻力是由沿着经过点k和点x的返回轴线f的杠杆作用施加的。这种杠杆作用与点k和点x隔开的距离成比例。

根据结合图11描述的变型，连接元件4基本上是直线的并且平行于平面p。然后，使用者的腿设置在连接元件4的任一侧上。根据未示出的另一变型，保持元件6保持固定于连接元件4，并且可以由使用者与翘曲元件5分离。根据未示出的变型，点o'以及因此圆柱形保持架23借助于适当的并固定到主体22的支撑件从主体22向后偏离。根据这种布置，主体22不再与旋转轴线d同轴。然而，维持距离d1，本发明的操作和运动学特性未因此而改变。

根据未示出的变型，尤其是由铝或复合材料制成的至少一个型材在用于固定脚的区域z处特别是借助于螺钉紧固在滑雪板或冲浪板上。该型材优选地在其上部设有至少一个轨道。于是，该型材用作设有孔的基座2的支撑件，孔的中心距离与所述型材的轨道适当地配合。固定装置(特别是螺钉)允许牢固地连接型材和基座。通过这种布置，基座2以及因此连接到其上的装置可根据所述型材的轨道的方向调节。此外，该组件易于拆卸，并允许在一对滑雪板上使用的情况下相对于雪地升高基座，以避免起到制动器作用的雪的任何积聚。

根据未示出的另一变型，根据本发明的装置在板或成对滑雪板处设置有止滑型安全装置，比如传统上用于滑雪的安全装置，当使用者的脚不再支承在其上时，该安全装置被触发并使装置停止。

根据图2c所示的变型，至少一个基座2被一对基座2a和2b代替，每个基座分别固定到滑雪板上。因此，这些所述基座相对于彼此具有沿着轴线b的轴向自由度，但是始终沿着轴线b保持完全固定于其连接元件4，特别是借助于恰好穿过相关成对基座的凸耳9的四个孔10的轴11。基座2a和2b不再根据区域z系统地相互共面。同一装置装备了连接元件5。

根据未示出的另一变型，构成一对的两个基座特别是借助于连接彼此相对定位的内凸耳9的两个孔10的金属螺钉而彼此固定。构成一对的两个基座的相互轴向自由度得以实现。

根据另一变型，一对基座通过连接元件或连接元件的适配加强件支撑在平行于轴线c的至少四个点上，并且平行于轴线c。

通过这种装置，每个滑雪板可以根据地形的不规整性自由地彼此独立的互相作用，这对于在冲浪板上使用本发明来说是一个决定性的优点。此外，作用在手把上的扭转力大大减小，并且滑雪板在应力作用下的总体曲率更加均匀。