AT501251B1 - Vorrichtung zur behandlung und strukturierung der lauffläche von schiern oder dgl. - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Behandlung und Strukturierung der Lauffläche von Schiern oder dgl., insbesondere von Langlaufschiern, mit einem Grundkörper, in dem eine profilierte Walze drehbar gelagert ist und in dem weiters eine Antriebswalze drehbar gelagert ist, die über ein Getriebe mit der profilierten Walze in Verbindung steht, das eine vorzugsweise 5 gegenläufige Drehung der profilierten Walze in Bezug auf die Antriebswalze bewirkt.

Es ist bekannt, dass die Fahreigenschaften von Schiern dadurch beeinflusst werden können, dass die Lauffläche in verschiedener Weise strukturiert wird. Insbesondere für Langlaufschi hat sich eine solche Strukturierung als sehr wesentlich herausgestellt, da diese unter verschiedens-io ten Schneebedingungen gute Gleiteigenschaften in Fahrtrichtung aufweisen sollen, andererseits jedoch eine gewisse Haftreibung gegen die Fahrtrichtung besitzen müssen, um dem Langläufer ein Abstoßen zu ermöglichen.

Es sind Vorrichtungen bekannt, die im Wesentlichen zum Abschleifen der Lauffläche von 15 Schiern dienen. Dabei wird eine Schleifwalze motorisch angetrieben und in Längsrichtung über die Lauffläche des Schis bewegt. Solche Vorrichtungen sind beispielsweise in der US 5,597,344 A oder der EP 0 972 546 A beschrieben. Mit diesen Vorrichtungen kann die Lauffläche hervorragend geglättet werden und es kann gegebenenfalls eine in Längsrichtung des Schis verlaufende Profilierung aufgebracht werden, wie etwa eine Mittelnut. Eine Strukturie-20 rung, die ganz oder teilweise in Längsrichtung des Schis verläuft, ist mit solchen Vorrichtungen nicht herstellbar. Darüber hinaus handelt es sich bei diesen Geräten um Großgeräte, die ausschließlich für den Werkstatteinsatz geeignet sind.

Weiters sind aus der DE 199 01 199 A oder der WO 03/045510 A Handgeräte bekannt, mit 25 denen die Lauffläche von Schiern bearbeitet werden kann. Diese Geräte besitzen Walzen, die auf der Lauffläche des Schis abrollen und eine Struktur im Wesentlichen durch Prägung aufbringen. Auf diese Weise kann nur in sehr eingeschränkter Weise eine Profilierung erzeugt werden, so dass diese Geräte für den Einsatz im Langlaufbereich im Allgemeinen unzureichend sind. Ein weiterer Nachteil dieser Geräte besteht darin, dass es nicht möglich ist, eine exakte 30 Ausrichtung der Profilierung quer zur Längsrichtung des Schis zu gewährleisten.

Die DE 200 08 735 U zeigt weiters eine Einrichtung zum strukturierten Wachsen von Schiern, die jedoch ebenfalls nicht in der Lage ist, eine geometrisch einwandfreie Profilierung zu gewährleisten. 35

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, diese Nachteile zu vermeiden und eine Vorrichtung der oben beschriebenen Art so weiterzuentwickeln, dass eine für den Langlaufeinsatz gut geeignete Oberflächenstruktur der Schi erreicht werden kann. Die Vorrichtung soll dabei leicht handhabbar sein, ohne Fremdenergie auskommen und somit auch für den Einsatz außerhalb 40 von Werkstätten geeignet sein. Insbesondere sollen mit der Vorrichtung je nach Schneeverhältnissen das Aufbringen unterschiedlicher Profilierungen ermöglicht werden.

Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass im Grundkörper seitliche, vorzugsweise als Führungsrollen ausgebildete Führungselemente vorgesehen sind, die einen veränderlichen Abstand 45 zueinander aufweisen und den Schi seitlich umfassen und dass die Führungselemente vorzugsweise über eine Parallelogrammführung am Grundkörper gelagert sind, um diesen in Bezug auf den Schi zu zentrieren.

Die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung ist besonders zum Präparieren von Langlaufschiern so geeignet, ohne jedoch darauf eingeschränkt zu sein. Die Vorrichtung eignet sich auch zur Bearbeitung von Tourenschiern und gegebenenfalls von anderen Wintersportgeräten, wie etwa Alpinschiern, Snowboards und dergleichen. Wesentlich an der vorliegenden Erfindung ist, dass ohne einen motorischen Antrieb eine genau definierte Relativbewegung zwischen der profilierten Walze und der Lauffläche des Schis bewirkt wird, die in einfacher Weise zu reproduzierba-55 ren Ergebnissen führt. Die profilierte Walze fräst dabei ein vorbestimmtes Profil in die Wachs- 3 AT 501 251 B1

Schicht und die oberste Schicht der Lauffläche des Schis ein. Aufgrund der Tatsache, dass es sich bei der Vorrichtung um ein Handgerät handelt, kann die Tiefe der Profilierung durch den Druck gesteuert werden, der auf die Vorrichtung während der Bearbeitung ausgeübt wird.

Es ist besonders bevorzugt, wenn das Getriebe einerseits einen Riemenantrieb und andererseits ein Stirnradgetriebe aufweist. Der Riementrieb hat einen einfach Aufbau und wirkt gleichzeitig als Begrenzungseinrichtung für das Drehmoment, wenn die Drehung der Walzen durch Fremdkörper behindert wird oder die Walzen durch eine Fehlbedienung falsch belastet werden. Durch das Stirnradgetriebe wird die erwünschte Drehrichtungsumkehr in einfacher Weise erreicht.

Wesentlich an der vorliegenden Erfindung ist, dass die Profilierung exakt in Längsrichtung des Schis, d.h., symmetrisch zu dessen Längsachse erfolgt. Dies wird dadurch erreicht, dass im Grundkörper seitliche Führungsrollen vorgesehen sind, die einen veränderlichen Abstand aufweisen und den Schi seitlich umfassen. Eine konstruktive besonders begünstigte Ausführungsvariante sieht in diesem Zusammenhang vor, dass die Führungsrollen über eine Parallelogrammführung am Grundkörper gelagert sind, um diesen in Bezug auf den Schi zu zentrieren. Auf diese Weise wird erreicht, dass sich die Längsachse des Grundkörpers stets mit der Längsachse des Schis deckt, so dass die Vorrichtung während des Arbeitsvorgangs stets exakt zentrisch ausgerichtet ist. Die Bewegung der Vorrichtung kann somit unabhängig von der Taillierung des Schis erfolgen. Durch eine Feder kann eine Vorspannkraft so eingestellt werden, dass die zentrische Ausrichtung auch dann erhalten bleibt, wenn in unbeabsichtigter Weise von der Bedienungsperson eine seitliche Kraft auf die Vorrichtung ausgeübt wird.

Besonders günstig ist es, wenn die Führungsrollen seitlich neben der profilierten Walze angeordnet sind. Auf diese Weise wird sichergestellt, dass auch eine geringfügige Verdrehung der Vorrichtung um eine Achse senkrecht zur Lauffläche des Schis ohne merklich Auswirkung auf den Arbeitsvorgang bleibt.

Eine sichere Kraftübertragung auch unter ungünstigen Verhältnissen kann in besonders bevorzugter Weise dadurch erreicht werden, dass das Getriebe ein Untersetzungsgetriebe ist, das die Drehzahl der profilierten Walze gegenüber der Antriebswalze verlangsamt. Dabei ist es insbesondere bevorzugt, dass der Durchmesser der profilierten Walze kleiner ist als der der Antriebswalze. Bei einer solchen Ausführungsvariante ist die erforderliche Haftreibungskraft der Antriebswalze gegenüber der Lauffläche des Schis deutlich geringer als die Gleitreibungskraft, die die profilierte Walze überwinden muss, um den gewünschten Effekt auf der Lauffläche des Schis zu erzielen.

Eine in der Praxis besonders vorteilhafte Profilierung der Schi kann dadurch erreicht werden, dass die profilierte Walze schraubenförmig angeordnete Nuten aufweist. Bevorzugter Weise weisen diese Nuten eine Steigung zwischen 20° und 45°, vorzugsweise zwischen 30° und 35° auf. Die Nuten bestehen dabei aus zwei zueinander symmetrischen gegenläufig orientierten Abschnitten, die vorzugsweise durch eine Mittelnut voneinander getrennt sind.

Eine Anpassung an verschiedene Schneeverhältnisse, d.h. Nässe, Schneetemperatur und dgl. kann in besonders bevorzugter Weise dadurch einfach erreicht werden, dass die profilierte Walze austauschbar ausgeführt ist.

Die obige Vorrichtung kann angewendet werden bei einem Verfahren zur Behandlung der Lauffläche von Schis oder dgl., bei dem eine Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche in Längsrichtung über den Schi bewegt wird.

Dabei wird zusätzlich zur Profilierung einer allfälligen Wachsschicht eine geringfügige reversible Profilierung der Lauffläche herbeigeführt. Wesentlich ist, dass eine besonders feine Profilierung erreicht wird, die neben einer allfälligen Wachsschicht die Lauffläche nur reversibel verformt. 4 AT 501 251 B1

Dies bedeutet, dass es bereits durch eine Erwärmung der Lauffläche weitgehend ohne mechanische Beeinflussung durch eine Rückverformung in den ursprünglichen Zustand kommt. Auf diese Weise kann die Strukturierung der Oberfläche von Langlaufschiern für ein einziges Rennen oder einen einzigen Rennabschnitt durchgeführt werden und bei geänderten Verhältnissen, wie z.B. Feuchtigkeit oder Schneetemperatur, abgeändert werden, um wiederum optimale Bedingungen herzustellen.

In der Folge wird die vorliegende Erfindung anhand des in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.

Es zeigen Fig. 1 eine Ausführungsvariante der vorliegenden Erfindung in einem Schnitt quer zur Längsachse des Schis, Fig. 2 einen Schnitt nach Linie ll-ll von Fig. 1, Fig. 3 eine Ansicht der Vorrichtung von Fig. 1 und 2, Fig. 4 eine profilierte Walze und Fig. 5 bis 9 Details, die die mögliche Oberflächenstrukturen der profilierten Walze zeigen.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht aus einem Grundkörper 1, der in Längsrichtung eines schematisch angedeuteten Schis 2 über diesen bewegt wird. Alternativ dazu ist es möglich, den Schi 2 relativ zu einer stationär gehaltenen Vorrichtung zu bewegen. Im Grundkörper 1 ist eine Antriebswalze 3 drehbar gelagert, die über einen Riemen 4 eine Zwischenwalze 5 antreibt. Ein auf der Zwischenwalze 5 angeordnetes Zahnrad 6 treibt ein zweites Zahnrad 7 an, das fest mit einer profilierten Walze 8 verbunden ist. Da der Durchmesser d2 des zweiten Zahnrades 7 etwas mehr als doppelt so groß ist als der Durchmesser di des ersten Zahnrades 6 und der Riementrieb ein Drehzahlverhältnis von 1:1 aufweist, ist die Winkelgeschwindigkeit der Antriebswalze 3 etwa doppelt so groß als die der profilierten Walze 8. Darüber hinaus ist der Durchmesser d4 der profilierten Walze 8 etwa halb so groß wie der Durchmesser d3 der Antriebswalze 3, so dass die Tangentialkräfte der beiden Walzen etwa in einem Verhältnis von 1:4 stehen. Auf diese Weise ist sichergestellt, dass auch bei schlechter Haftreibung zwischen der Antriebswalze 3 und dem Schi 2 ein ausreichendes Drehmoment zum Antrieb der profilierten Walze 8 zur Verfügung steht.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird über Führungselemente in Form von Führungsbacken 9, die seitlich am Schi 2 angreifen, zentriert gehalten, wobei die seitlichen Führungsbacken 9 auf einem Träger 10 befestigt sind, der über eine Parallelogrammführung 11 am Grundkörper 1 gehalten wird. Die Parallelogrammführung 11 ist in einem in Längsrichtung des Schis ausgerichteten Langloch 12 geführt und die Führungsbacken 9 sind durch eine Feder 13 in Richtung des Schis 2 vorgespannt.

In Fig. 4 ist der grundsätzliche Aufbau der profilierten Walze 8 dargestellt. Die Walze 8 besteht aus zwei symmetrisch angeordneten Abschnitten 15a, 15b, die durch eine Mittelnut 16 voneinander getrennt sind. Die profilierte Walze 8 ist austauschbar im Grundkörper 1 gelagert.

Bei der Ausführungsvariante von Fig. 5 sind Nuten 18 der profilierten Walze 8 in einem Steigungswinkel α von 30° gegenläufig zueinander angeordnet und besitzen einen gleichmäßigen Abstand und eine gleichmäßige Breite. Die Tiefe der Nuten 18 beträgt etwa 1,5 mm. Breite und Abstand der Nuten 18 jeweils etwa 2 mm.

Die Ausführungsvariante von Fig. 6 entspricht weitgehend der von Fig. 5 mit dem Unterschied, dass die Steigung α der Nuten 18 25° beträgt und dass die Stege 17 zwischen den Nuten 18 abwechselnd breiter und schmäler ausgeführt sind.

Die Profilierung bei der Variante von Fig. 7 ist im Wesentlichen kreissektorförmig mit einer Vielzahl von Schneiden 20, die in Umfangsrichtung verlaufen. Die Schneiden 20 sind abwechselnd an zwei einender gegenüberliegenden Seiten weggefräst, wobei Fig. 7a und 7b Ansichten von zwei aufeinanderfolgenden Schneiden 20 sind. Fig. 7c zeigt eine seitliche Ansicht der Walze 8.

Claims (13)

1. 5 AT 501 251 B1 Fig. 8 zeigt eine Version, bei der zusätzlich zu einer allfälligen, hier nicht dargestellten Profilierung für die Bearbeitung der Lauffläche eine zusätzliche Profilierung 19 für die Bearbeitung der Längsnut des Schis vorgesehen ist. Fig. 9 zeigt diese zusätzliche Profilierung 19 in vergrößertem Maßstab. Die vorliegenden Erfindung ermöglicht es, mit geringst möglichem Aufwand Schier an die jeweiligen Schneeverhältnisse angepasst zu präparieren. Patentansprüche: 1. Vorrichtung zur Behandlung und Strukturierung der Lauffläche von Schiern oder dgl., insbesondere von Langlaufschiern, mit einem Grundkörper (1), in dem eine profilierte Walze (8) drehbar gelagert ist und in dem weiters eine Antriebswalze (3) drehbar gelagert ist, die über ein Getriebe mit der profilierten Walze (8) in Verbindung steht, das eine vorzugsweise gegenläufige Drehung der profilierten Walze (8) in Bezug auf die Antriebswalze (3) bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass im Grundkörper (1) seitliche, Führungselemente (9) vorgesehen sind, die einen veränderlichen Abstand zueinander aufweisen und den Schi seitlich umfassen und dass die Führungselemente (9) vorzugsweise über eine Parallelogrammführung am Grundkörper (1) gelagert sind, um diesen in Bezug auf den Schi zu zentrieren.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe einen Riementrieb aufweist.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Stirnradgetriebe mit mindestens zwei Zahnrädern (6, 7) aufweist, von denen eines fest mit der profilierten Walze (8) verbunden ist.
4. 4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Parallelogrammführung in mindestens einem Langloch (12) geführt ist, das sich in Längsrichtung des Grundkörpers (1) erstreckt.
5. 5. Vorrichtung, nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (9) gegenüber dem Schi durch eine Feder (13) vorgespannt sind.
6. 6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Führungselemente (9) seitlich neben der profilierten Walze (8) angeordnet sind.
7. 7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Getriebe ein Untersetzungsgetriebe ist, das die Drehzahl der profilierten Walze (8) gegenüber der Antriebswalze (3) verlangsamt.
8. 8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchmesser der profilierten Walze (8) kleiner ist als der der Antriebswalze (3).
9. 9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die profilierte Walze (8) schraubenförmig angeordnete Nuten (18) aufweist.
10. 10. Vorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (18) der profilierten Walze (8) eine Steigung zwischen 20° und 45°, vorzugsweise zwischen 30° und 35° aufweisen.
11. 11. Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten (18) aus zwei zueinander symmetrischen, gegenläufig orientierten Abschnitten bestehen. 6 AT 501 251 B1
12. 12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Abschnitte der Nuten (18) durch eine Mittelnut (16) voneinander getrennt sind.
13. 13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die profi- 5 lierte Walze (8) austauschbar ausgeführt ist. Hiezu 7 Blatt Zeichnungen 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55