DE9201845U1 - Ski - Google Patents
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Description
92-3776 La/sch 13. Februar 1992
Blizzard Ges.m.b.H A-5730 Mittersill, Österreich
Ski
Die Erfindung betrifft einen Ski mit einer auf dem Skikörper im Bindungsbereich angeordneten Platte, die gelenkig mit skifesten
Lagern verbunden ist.
Bereits aus der EP 0 437 172 Al ist es bekannt, auf einen Ski
eine Trägerplatte zu montieren. Diese ist einseitig starr fixiert und auf der anderen Seite in Längsrichtung frei beweglich
geführt. Durch die freie Längsführung an einem Ende soll die Trägerplatte der Erhaltung der Durchbiegefähigkeit des Ski dienen.
Aus der DE 39 32 438 ist ein Ski bekannt, in welchem ein plattenförmiges
Tragelement in Lagervorrichtungen gehalten ist. Aufgrund dieser Lagerung der die Skibindung aufnehmenden Platte
wird der Verformung des Ski nur ein geringer Widerstand entgegengesetzt, so daß ein harmonischer Spannungsverlauf und damit
ein durchgehender Kanteneingriff über die gesamte Kantenlänge erreicht werden kann. Damit wird die Eigenschaft des Ski durch
die Bindung nicht nachteilig beeinflußt.
Es kann jedoch gewünscht sein, im Bindungsbereich gezielt Versteifungen
des Ski einstellen bzw. variieren zu können.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, einen gattungsgemäßen
Ski derart weiter zu bilden, daß die Steifigkeitsverteilung bzw. die Flächendruckverteilung im Bereich der montierten
Skibindung gezielt einstellbar ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß ausgehend von einem gattungsgemäßen
Ski dadurch gelöst, daß die Platte einseitig über mindestens einen Schwenkhebel mit einem skifesten Lager verbunden ist
und daß der Schwenkhebel mittels einer einstellbaren Federkraft beaufschlagbar ist.
Die einstellbare Federkraft ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform
mittels einer im skifesten Lager angeordneten Spiralfeder erzeugbar und ist über einen Bolzen auf den Schwenkhebel
übertragbar.
Die Vorspannung der Spiralfeder kann über einen Schraubbolzen, der durch den Skifahrer von außen mit einem entsprechenden
Schlüssel verstellbar ist, stufenlos verändert werden.
Der Bolzen, mit welchem die Federkraft auf den Schwenkhebel übertragen wird, kann aus einem starren Material, vorteilhaft
aber aus einem elastischen Material bestehen.
Die Platte kann in Längsrichtung unterschiedlich profiliert sein, d.h. beispielsweise verschiedene Breiten aufweisen, so daß
sie unterschiedliche Querschnitte aufweist.
Die skifesten Lager können zum Schutz gegen Verschmutzung der
jeweiligen Gelenke mittels Abdeckungen überdeckt sein. Dabei können die Abdeckungen in vorteilhafter Weise gleichzeitig die
Gelenkbolzen der gelenkigen Lagerung der Platte vor einem seit-
-3-lichen Herausfallen sichern.
Gemäß einer besonderen Ausführungsform kann die Platte einseitig
bis ca. zur schaufeiförmigen Skispitze verlängert sein. Dabei wird der verlängerte Teil der Platte an seinem freien Ende
längsverschieblich und schwenkbar in einem weiteren Lager gelagert.
Die Erfindung findet eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung dadurch, daß zumindest in einem der Lager mehrere Bohrungen zur
eventuellen Aufnahme der Lagerbolzen übereinander angeordnet sind, so daß die Platte in verschiedenen Höhen einstellbar ist.
Durch unterschiedliche Einbauhöhen der Platte kann durch die daraus resultierende Verlängerung bzw. Verkürzung des Hebelarms bezogen
auf die Skikante die Fahreigenschaft zusätzlich beeinflußt werden.
Eine die Fahreigenschaft verbesserte Dämpfungswirkung wird dadurch
erreicht, daß nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung zwischen der Platte und der Oberfläche des Skikörpers
ein gummielastisches Element angeordnet ist. Dieses kann gegebenenfalls mit der Oberfläche des Ski verklebt sein.
Mittels der vorliegenden Erfindung kann der Verlauf der Steifigkeitsverteilung
bzw. der Flächendruckverteilung bei einem Ski je nach gewünschter Fahreigenschaft in vorteilhafter Weise stufenlos
eingestellt werden. Durch die hier vorgestellte Lösung wird ein besonders leicht auswechselbares System an die Hand gegeben,
da nach Entfernen der Lagerbolzen die Platte, mit montierter Bindung, von dem Ski abgenommen werden und auf einen anderen Ski
montiert werden kann.
Weitere Einzelheiten und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden
anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in einem Diagramm den Verlauf der Steifigkeitsverteilung
bzw. der Flächendruckverteilung bei herkömmlich montierten Skibindungen;
Fig. 2a, b diagrammartig die Krafteinleitung im Bindungsbereich des Ski;
Fig. 3a, b den Zusammenhang zwischen der Steifigkeitsverteilung
und der Flächendruckverteilung;
Fig. 4a, b jeweils Detaildarstellungen von Teilbereichen des erfindungsgemäßen Ski;
Fig. 5 eine Detaildarstellung der Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ski nach Fig. 4, wobei diese
teilweise geschnitten ist;
Fig. 6a, b eine Gesamteinsicht der in den Fig. 4 und 5 dargestellten
Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ski im Bindungsbereich;
Fig. 7 die Steifigkeitsverteilung eines Ski nach der erfindungsgemäßen
Ausführungsform mit auf der beweglichen Platte montierter Bindung;
Fig. 8a, b ein Detail der Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Ski in verschiedenen Belastungssituationen des Ski;
Fig. 9 eine schematische Darstellung einer weiteren Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung und in Diagrammform die entsprechende Biegesteifigkeit
und
Fig. 10a,b eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Ski.
In Fig. 1 ist in dem unterhalb des stilisierten Ski dargestellten Diagramm mit A der Verlauf der Steifigkeitsverteilung und
mit B der Verlauf der Flächendruckverteilung über die Länge des Ski dargestellt. Die Belastung des Ski über den Skiläufer wird
im vorliegenden Fall durch den Kraftvektor F angezeigt. Aus diesem Diagramm ist für konventionelle Ski mit entsprechend montierter
Bindung zu entnehmen, daß sich die Versteifung des Ski unter dem Skischuh deutlich erkennbar auf die Flächendruckverteilung
unter dem Ski auswirkt. Die Flächendruckverteilung unterhalb des Ski wiederum ist für die Kraftübertragung und damit
für das Steuerverhalten des Ski von Bedeutung.
In der schematischen Darstellung gemäß Fig. 2a ist die Krafteinleitung
im Bindungsbereich durch das über den Skischuh gezeichnete Diagramm dargestellt. Die Kraft wird im Bindungsbereich
über das Körpergewicht bzw. die Belastung der Beine auf den Ski übertragen. Diese Flächenkraftverteilung kann, wie in Fig. 2b
dargestellt, durch eine resultierende Einzelkraft, die genau im Bindungsmontagepunkt d.h. in der Mitte des Skibindungsbereiches
des Ski angreift, ersetzt werden.
Wird in einem Modellversuch der Ski nun im Bindungsmontagepunkt belastet, ergibt sich bei der Verwendung herkömmlicher Ski ohne
Bindung ungefähr die in Fig. 3a mit C bezeichnete Kurve. Mit D ist die entsprechende Flächendruckverteilung für einen Ski mit
montierter Bindung gezeigt. In Fig. 3b ist ein entsprechendes Meßprotokoll wiedergegeben, in welchem eine entsprechende Belastung
von 230 N aufgegeben wurde. Anhand des Meßprotokolls ist deutlich die Verbreiterung der Flächendruckverteilung bei einem
Ski mit montierter Bindung (Kurve D) zu erkennen.
Die Flächendruckverteilung eines Ski auf starrer, ebener Unterlage
ist direkt proportional zu der Steifigkeitsverteilung. Dieser Kraftübertragungsmechanismus kann mit einfachen Meßmethoden
sehr gut ermittelt werden. Mittels des erfindungsgemäßen Ski
können die zuvor dargestellten Gesetzmäßigkeiten gezielt zur Beeinflussung
der Fahreigenschaft des Ski eingesetzt werden.
Eine erste Ausführungsform wird anhand der Fig. 4a, 4b, 5, 6a
und 6b näher erläutert. Auf einem Skikörper 10 üblicher Bauart sind zwei Lager 16, 18 ortsfest angeordnet. Diese Lager können
beispielsweise aus verstärktem Thermoplast, Aluminium-Druckguß oder gefrästen Aluminiumteilen gefertigt sein. Die Lager 16 bzw.
18 können über Schraubbolzen mit dem Skikörper verbunden sein. In Fig. 4b ist eine Senkbohrung zur Aufnahme eines Schraubbolzens
mit 40 bezeichnet.
In den Lagern 16 bzw. 18 ist eine Platte 12 gelenkig gelagert. Die Platte 12 kann aus Aluminium bzw. einem Sandwichaufbau aus
faserverstärkten Verbundstoffen mit Polyurethankernen, Holzkernen oder Wabenkernen bestehen. Die Platte 12 weist an ihren vorderen
bzw. hinteren Enden entsprechende Kupplungselemente 14 bzw. 14' auf, die entsprechende Durchbohrungen zur Aufnahme von
Sicherungsbolzen 20, 24 umfassen. Das Kupplungselement 14' ist über den Sicherungsbolzen 20 im Lager 16 schwenkbar gelagert.
Der Sicherungsbolzen 20 wird vor seitlichem Herausfallen durch die in den Zeichnungen gestrichelt angedeutete Abdeckung 30 fixiert.
Die Abdeckung 30 schützt das Lager 16 zusätzlich gegen Verschmutzung. Das Kupplungsteil 14 ist, wie insbesondere der
Fig. 6b zu entnehmen, gabelförmig ausgestaltet. Zwischen den gabelförmigen Teilen des Kupplungsteils 14 wird mittels des Bolzen
24 ein Schwenkhebel 22 an seinem der Skioberfläche zugewandten Ende gelagert. An seinem von der Skioberfläche abgewandten
Ende wird der Schwenkhebel mittels eines Bolzen 26 in dem Lager 18 gelagert. Über das Lager 18 ist wiederum eine in
der Zeichnung strichliert dargestellte Abdeckhaube 32 gestülpt. Diese Abdeckung dient ebenfalls auch zur Sicherung der Bolzen
und 26 vor dem seitlichen Herausrutschen.
In Fig. 5 ist das Lager 18 teilweise im Längsschnitt dargestellt. Demgemäß wirkt eine Schraubenfeder 34 über einen Bolzen
38 entgegengesetzt zu der Platte 12 auf den Schwenkhebel 22. Die Vorspannung der Schraubfeder 34 ist über den Schraubbolzen 36
einstellbar. Der Bolzen 38 selbst kann wiederum aus einem elastischen Material oder aber auch aus einem biegesteifen Material
bestehen. Hierdurch kann die Federcharakteristik des Gesamtsystems zusätzlich beeinflußt werden.
In den Fig. 8a und 8b ist die mögliche Auslenkung des Schwenkhebels
22 bei entsprechender Relativbewegung der Platte 12 gegenüber dem Skikörper bei entsprechender Durchbiegung des Skikörpers
10 dargestellt. Die Längenverhältnisse des Schwenkkörpers 22 sind so zu wählen, daß eine Auslenkung auch noch bei maximal
möglicher Skidurchbiegung möglich ist. Eine derartige maximale Auslenkung ist der Fig. 8b zu entnehmen. Demgegenüber zeigt Fig.
8a die Verhältnisse beim nichtbelasteten Ski. Der in Fig. 8b dargestellten Auslenkung des Schwenkhebels 22 wirkt die durch
die Spiralfeder 34 und gegebenenfalls durch den aus elastischem Material bestehenden Bolzen 38 aufgeprägte Federkraft der Auslenkbewegung
der Platte 12 entgegen.
In dem Diagramm gemäß Fig. 7 zeigt nun die unterschiedlichen Einstellmöglichkeiten bei dem erfindungsgemäßen Ski. Das Diagramm
zeigt die Biegesteifigkeit, wobei die Kurve E die Biegesteifigkeit
für einen Ski mit freibeweglicher Platte zeigt. Hier liegt der Grenzfall vor, daß keine Federkraft auf den
Schwenkhebel einwirkt. Die Kurve F dagegen zeigt den Biegesteifigkeitsverlauf für eine starrgelagerte Platte 12, d.h. eine
Platte 12, bei der der Schwenkhebel 22 nicht beweglich ist. In diesem Fall wäre die Federkraft der Schraubfeder 34 sehr groß.
Wie durch den Verlauf der Kurve zwischen diesen beiden Grenzkurven im Diagramm angedeutet, kann ein beliebiger Biegesteifigkeitsverlauf
durch entsprechende Auswahl der eingesetzten Federkraft der Schraubfeder 34 bzw. der Einstellung der Vorspannung
der Federkraft über den Schraubbolzen 36 erzielt werden. Damit kann die Fahreigenschaft des Ski ideal auf unterschiedliche
Pistenverhältnisse eingestellt werden.
Gemäß der hier beschriebenen Ausführungsform kann die Platte 12
mittels einer elastischen Schicht 28 an den Ski gekoppelt werden, um so Stöße und Schwingungen, die in vertikaler Richtung
auftreten, zu dämpfen. Die Schicht 28 kann mit dem Skikörper 10 verklebt werden. Es muß jedoch die Verschiebung der Platte 12
noch gewährleistet bleiben. Vorzugsweise wird die Schicht 28 jedoch frei auf dem Ski aufliegen. Die elastische Schicht 28
übernimmt auch eine Dichtfunktion zwischen dem Skikörper 10 und der Platte 12.
Gemäß der in Fig. 9 dargestellten Ausführungsform wird die zuvor erläuterte Ausführungsform dadurch abgewandelt, daß die Platte
12 über das Lager 16 hinaus in Richtung zu der gebogenen schaufelartigen Skispitze 52 hin verlängert ist. An dem freien Ende
ist die Platte 12 zusätzlich durch ein Lager 54 längesverschieblich
und schwenkbar gelagert. Der Aufbau des Lagers 54 kann dabei grundsätzlich demjenigen des Lagers 18 entsprechen. Typische
Biegesteifigkeitsverläufe für diese Ausführungsform sind unterhalb
des Ski in Fig. 9 wiedergegeben. Hieraus wird deutlich, daß über entsprechende Verstellelemente im Lager 54 die Biegesteifigkeitsverteilung
im Bereich der Skischaufel nochmals verändert werden kann.
In der dritten Ausführungsform gemäß der Fig. 10a und 10b ist in
Abwandlung des ersten Ausführungsbeispiels die Platte 12 auf dem Kopf stehend eingebaut. Das bedeutet, daß der Lagerbereich 14'
über einen Bolzen 24' in der oberen Bohrung des Lagers 18 gelagert ist, während der Lagerbereich 14 der Platte 12 über einen
Bolzen 20' an der Seite des Schwenkhebels 22', die von der Skikörperoberfläche
wegweist, angelenkt ist. Das zum Skikörper hinweisende Ende des Hebels 22' ist über den Bolzen 26' im Lager 16
schwenkbar gelagert. Im Vergleich zu dem in Fig. 6 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Abdeckhaube 30 des Lagers 16 höher
ausgebildet. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist die Platte 12 um die Länge des Schwenkhebels 22' weiter von der Skioberfläche ent-
fernt. Damit ist der Abstand und dadurch der Hebelarm von der
Bindung bis zur Stahlkante des Skikörpers 10 vergrößert.
Bindung bis zur Stahlkante des Skikörpers 10 vergrößert.
In den in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen ist jeweils eine in Draufsich rechteckige Platte 12 eingesetzt. Demgegenüber
kann die Biegesteifigkeitsverteilung im Bindungsbereich auch dadurch beeinflußt werden, daß die Platte 12 bestimmte
Profilierungen bzw. Einschnürungen in ihrer Breite etc. aufweist.
Das bedeutet, daß der Querschnitt der Platte in Längsrichtung variiert wird.
Mit der erfindungsgemäß auf dem Ski vorgesehenen Platte wird ein auswechselbares System geschaffen, bei dem sehr einfach eine
Bindung durch entsprechendes Ummontieren der Platte auf unterschiedliche Ski montiert werden kann. Das ist beispielsweise für Skitests oder aber auch für den Skiverleih von besonderem Interesse. Darüber hinaus gibt es aber auch eine große Zahl von Verbrauchern, die mehr als ein Paar Ski besitzen und die mittels
dieser Platte (auf welcher die Bindung fest aufmontiert ist) die entsprechende Bindung auf die verschiedenen Ski einfach aufmontieren können. Vorteile dieses leicht abnehmbaren Systems liegen auch darin, daß die Ski einfacher transportiert bzw. gelagert
werden können, da die Platte mit Bindung für diesen Fall leicht demontierbar ist.
Bindung durch entsprechendes Ummontieren der Platte auf unterschiedliche Ski montiert werden kann. Das ist beispielsweise für Skitests oder aber auch für den Skiverleih von besonderem Interesse. Darüber hinaus gibt es aber auch eine große Zahl von Verbrauchern, die mehr als ein Paar Ski besitzen und die mittels
dieser Platte (auf welcher die Bindung fest aufmontiert ist) die entsprechende Bindung auf die verschiedenen Ski einfach aufmontieren können. Vorteile dieses leicht abnehmbaren Systems liegen auch darin, daß die Ski einfacher transportiert bzw. gelagert
werden können, da die Platte mit Bindung für diesen Fall leicht demontierbar ist.
Mittels des erfindungsgemäßen Ski kann die Versteifung im Bindungsbereich
gezielt eingestellt und beispielsweise auf die Pistenverhältnisse oder das Können des jeweiligen Skifahrers abgestellt
werden.
Darüber hinaus kann das Dämpfungsverhalten im Skibindungsbereich und somit der Fahrkomfort verbessert werden. Schließlich kann in
sehr einfacher Weise der Abstand der Platte zum Ski variiert werden, wobei gegebenenfalls in den Lagern 16 bzw. 18 mehrere übereinander
geordnete Bohrungen zur Aufnahme der Gelenkbolzen angeordnet werden können.
Claims (9)
1. Ski mit einer auf dem Skikörper im Bindungsbereich angeordneten
Platte, die gelenkig mit skifesten Lagern verbunden ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Platte (12) einseitig über mindestens einen Schwenkhebel (22; 22') mit einem skifesten Lager (16, 18) verbunden
ist und daß der Schwenkhebel (22; 22') mittels einer einstellbaren Federkraft beaufschlagbar ist.
2. Ski nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Federkraft
mittels einer im skifesten Lager (18) angeordneten Spiralfeder (34) erzeugt wird und über einen Bolzen (38) auf
den Schwenkhebel (22) übertragen wird.
3. Ski nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspan-
-2-
nung der Spiralfeder (34) über einen Schraubbolzen (36) veränderbar
ist.
4. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
daß der Bolzen (38) aus elastischem Material besteht.
5. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen der Platte (12) und der Oberfläche des Skikörpers
(10) ein gummielastisches Element (28) angeordnet ist.
6. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (12) über die Längsrichtung verteilt unterschiedliche
Querschnitte aufweist.
7. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lager (16, 18) jeweils mittels Abdeckungen (30,
32) überdeckt sind, wobei diese gegebenenfalls gleichzeitig die Bolzen (22, 24, 26; 22', 24', 26') sichern.
8. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (12) einseitig bis ca. zur schaufelförmigen
Skispitze (52) verlängert ist und daß der verlängerte Teil der Platte (12) an seinem freien Ende längsverschieblich
und schwenkbar in einem weiteren Lager (54) gelagert ist.
9. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß in den Lagern (18) mehrere Bohrungen übereinander
angeordnet sind, so daß die Platte (12) in verschiedenen Höhen oberhalb des Skikörpers (10) angeordnet werden kann.
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DE9201845U1 true DE9201845U1 (de) | 1993-03-11 |
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