DE19731255A1 - Vorrichtung zur Montage auf einem Ski - Google Patents
Vorrichtung zur Montage auf einem SkiInfo
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- A63C5/07—Skis or snowboards with special devices thereon, e.g. steering devices comprising means for adjusting stiffness
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Beeinflussung der
Spannungsverteilung in einem Ski.
Das Fahrverhalten eines Skis wird wesentlich durch die
Längswölbung des Skis bestimmt. Die sich am Ski einstellende
Längswölbung ist von der Spannungsverteilung im Ski abhängig,
die sich aufgrund der am Ski angreifenden Kräfte und der
physikalischen Eigenschaften des Skis ergibt. Es wurden
zahlreiche Vorrichtungen entwickelt, um Kräfte in den Ski
einzuleiten, die die Längswölbung positiv beeinflussen sollen.
Aus der DE 295 21 349 U1 ist eine Vorrichtung bekannt, die über
zwei hebelartige Elemente verfügt. Ein Element wird unter den
Vorderbacken der Bindung montiert und ein weiteres Element
unter den Fersenbacken der Bindung. Die Gewichtskraft des
Skiläufers, die sich während des Skifahrens aufgrund der
auftretenden vertikalen Beschleunigungen vervielfachen kann,
wird über diese Hebel in den Ski eingeleitet. Mittels dieser
Hebel soll eine Kraft erzeugt werden, die das Skiende anhebt.
Hierdurch soll die Drehbarkeit des Skis verbessert werden.
Aus der DE 297 01 291 U1 sowie der WO 95/26788 ist eine
Vorrichtung bekannt, mittels der die Gewichtskraft des
Skiläufers genutzt werden soll, um den Ski im Bindungsbereich,
also etwa in der Skimitte zu entlasten und größere Kräfte auf
die Skienden auszuüben. Hierdurch soll der Ski versteift werden
und die Längswölbung positiv beeinflußt werden, um den
Anpreßdruck der Skienden auf den Untergrund zu erhöhen.
Diese Vorrichtung weist eine verschwenkbare Platte auf, die im
Bindungsbereich zwischen Vorderbacken und Fersenbacken
vorgesehen ist. Die Platte ist im Bereich des Vorderbackens
gelenkig gelagert und wird durch eine Feder nach oben
verschwenkt. Beim Einsteigen in die Bindung wird die Platte vom
Skiläufer nach unten gedrückt und auf diese Weise eine in
Skilängsrichtung wirkende Kraft auf den Vorderbacken und den
Fersenbacken bzw. auf Montageeinheiten dieser aufgebracht.
Diese längs gerichtete Kraft wird über die Montageschrauben,
mittels denen die Bindungsbacken bzw. die Montageeinheiten auf
dem Ski montiert sind, in den Ski eingeleitet und bewirkt im
Bindungsbereich eine Versteifung des Skis. Durch diese
Versteifung soll das Wölbungsverhalten des Skis bei Belastung
verbessert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu
schaffen, mit der die Spannungsverteilung im Ski so beeinflußt
werden kann, daß sich bei Belastung des Skis ein vorteilhaftes
Fahrverhalten ergibt.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1
gelöst. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine im
Fahrbetrieb bewegbare Platte auf, die mittels zumindest einer
Montageeinheit auf der Oberseite eines Skis befestigbar ist.
Diese Platte ist über ein Element mit einem mit dem Ski
verbindbaren Lagerbock in Wirkverbindung, um beim Bewegen der
Platte über den Lagerbock Kräfte in den Ski einzuleiten.
Bereits durch die Gewichtskraft des Skiläufers werden durch den
Hebel erhebliche Kräfte in den Ski eingeleitet, die die
Spannungsverteilung im Ski und damit dessen Wölbverhalten
wesentlich beeinflussen.
Durch die in den Ausführungsbeispielen dargestellten
Ausführungsformen der Erfindung wird im Skibereich der Bindung
bereits durch die Gewichtskraft des Skiläufers ein Drehmoment
erzeugt, das den Ski in diesem Bereich nach oben wölben möchte.
Diese Wölbung bzw. die Wölbkraft wirkt der auf diesen
Skibereich lastenden Gewichtskraft des Skiläufers entgegen und
bewirkt somit eine bessere Verteilung der auf den Ski wirkenden
Belastung. Die Skienden erfahren einen höheren Anpreßdruck,
wodurch der Kantengriff verbessert wird.
Selbstverständlich kann mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung
auch der gegenteilige Effekt erzielt werden, wenn dies
erwünscht wird. Hierzu muß lediglich die Anordnung der Elemente
so geändert werden, daß die Gewichtskraft des Skiläufers ein
entgegengesetztes Drehmoment im Bereich der Bindung erzielt.
Zu beachten ist, daß sich im Fahrbetrieb durch die vertikalen
Beschleunigungen des Skifahrers die auftretenden Kräfte
vervielfachen können.
Die beschriebenen Ausführungsformen weisen eine Variante auf,
bei der die Platte verschwenkbar vorgesehen ist, und eine
Variante, bei der die Platte im wesentlichen vertikal bewegbar
ist. Die Platte kann fest an der Montageeinheit montiert sein
oder mit dieser einstückig ausgebildet sein und durch ihre
Elastizität dennoch eine Verschwenkung des gegenüberliegenden
Endes ermöglichen. Wird die Platte vertikal bewegbar
vorgesehen, hat sich eine Lagerung der Platte an zwei
Montageeinheiten bewährt.
Selbstverständlich kann auch zwischen Montageeinheit und Platte
ein Gelenk vorgesehen werden, mittels dem die Platte gegenüber
der Montageeinheit verschwenkbar ist.
Um die bei der Bewegung der Platte auftretenden Kräfte auf den
Ski zu übertragen, kann die Platte an zumindest einem
Endbereich mit einem Hebel gelenkig verbunden sein. Da die
größten Kräfte am Plattenende auftreten, ist diese Anordnung
zweckmäßig.
Der bzw. die Hebel können an Lagerböcken gelenkig gelagert
sein, die an dem Ski montiert werden oder bereits bei der
Herstellung des Skis vorgesehen werden und mit dem Ski eine
Einheit bilden. Die Verbindung von Platte zu Lagerbock kann
auch über eine schräge Fläche erfolgen, die an der Platte
vorgesehen ist und mit einem Element des Lagerbockes
zusammenwirkt. Um Reibung zu vermindern, kann ein drehbares
Element vorgesehen werden oder eine Materialauswahl getroffen
werden, die eine geringe Reibung gewährleistet. Wird die
schräge Fläche nach unten bewegt, übt diese auf ein Element des
Lagerbockes eine zunehmende Kraft aus, die über den Lagerbock
in den Ski eingeleitet wird.
Um die Platte in eine Ruhelage zu bringen, aus der heraus diese
dann durch die auftretenden Kräfte verlagert wird, kann eine
federnde Einrichtung, beispielsweise in Form einer Feder
vorgesehen sein. Diese Einrichtung kann direkt oder über Hebel
auf die Platte einwirken. Bei einer festen Einspannung der
Platte auf einer Seite kann dies jedoch auch durch die
Steifigkeit der Platte erreicht werden. Es kann auch eine
hydraulische oder pneumatische Einrichtung vorgesehen sein.
Zweckmäßig wird die Bindung auf der Platte montiert. Es genügt
jedoch auch, wenn lediglich der Fersenbacken einer Bindung auf
der Platte montierbar ist, da der größte Anteil der
Gewichtskraft des Skiläufers über die Ferse auf den Ski bzw.
die Vorrichtung übertragen wird.
Eine kompakte Bauweise läßt sich erzielen, wenn der
Fersenbacken vor dem hinteren Ende der Platte montierbar ist
und das hintere Ende der Platte gegenüber dem Mittelteil der
Platte einen nach oben gerichteten Absatz aufweist. Hierdurch
ergibt sich eine geringe Gesamthöhe der Einrichtung von der
Skioberseite bis zur Sohle des Skischuhes. Eine solche
Konstruktion wird anhand des ersten Ausführungsbeispieles näher
erläutert.
Eine Feder zur Vorspannung der Platte kann an der Unterseite
eines solchen Absatzes angreifen. Der Hebel kann im
Mittenbereich eine Aussparung aufweisen, in der beispielsweise
diese Feder angeordnet ist, um eine kompakte Bauweise zu
erzielen.
Der Lagerbock, an dem der Hebel angelenkt ist, kann im
wesentlichen eine L-Form aufweisen und über eine Diagonal
versteifung verfügen. Andere Gestaltungen sind möglich, solange
eine ausreichende Stabilität und eine gute Kraftübertragung
gewährleistet sind.
Um die Bewegung der Platte zu begrenzen, kann ein Endanschlag
vorgesehen sein, der verstellbar ausgeführt werden kann. Wird
eine Feder verwendet, um die Platte in eine Ruhelage zu
belasten, kann deren Vorspannung verstellbar sein. Weiterhin
kann die Platte gegenüber einer federnden Einrichtung
verspannbar sein, um auf diese Weise dem Ski bereits im
unbelasteten Zustand eine Vorspannung zu geben.
Zur Dämpfung der Bewegung der Platte kann ein Dämpfungselement
vorgesehen sein. Hierzu können hydraulische und/oder
pneumatisches Elemente und/oder Elastomerelemente zur Anwendung
kommen.
Soll die Platte im wesentlichen vertikal bewegbar sein, kann
ein Parallelführungsmechanismus vorgesehen sein, der lediglich
eine im wesentlichen vertikale Bewegung der Platte zuläßt.
Hierzu kann jedes Plattenende mit zumindest einem hydraulischen
Element in Wirkverbindung stehen und diese Elemente hydraulisch
miteinander verbunden sein, um eine Parallelführung der Platte
zu erzielen. Die Wirkverbindung der Elemente mit der Platte
kann dadurch erfolgen, daß die Elemente mit einem Hebel
verbunden sind, so daß diese bei Verschwenken des Hebels
betätigt werden. Eine solche Konstruktion wird näher anhand
eines Ausführungsbeispieles erläutert.
Unter bestimmten Bedingungen ist es nicht wünschenswert, daß
die Wölbung des Skis durch die Gewichtskraft des Skiläufers
beeinflußt wird. Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung kann
der Skiläufer daher durch Gewichtsverlagerung selbst bestimmen,
ob durch sein Eigengewicht die Wölbung verändert wird oder
nicht. Hierzu kann die Platte zwischen ihren Enden mittels
einer Stütze am Ski abgestützt sein, wobei die Platte im
Bereich dieser Stütze entweder elastisch ausgeführt sein muß
oder hinter der Stütze ein Gelenk aufweisen muß. In diesem Fall
wird, wenn der Skiläufer sein Gewicht über die Stütze oder in
einen Bereich vor der Stütze verlagert, die Vorrichtung nicht
aktiviert, da die aufgrund der Gewichtskraft des Skiläufers
entstehenden Kräfte direkt über die Montageeinheit und die
Stütze auf den Ski übertragen werden. Verlagert der Skiläufer
sein Gewicht und damit den Schwerpunkt weiter nach hinten, also
hinter die Stütze, wird zumindest ein Teil der auftretenden
Kräfte von dem Lagerbock am hinteren Ende der Platte
aufgenommen und somit die Vorrichtung aktiviert.
Die Stütze kann mit einer Einrichtung zur Erzielung eines
Höhenausgleichs versehen sein. Die Stütze kann auch als
Pendelstütze ausgebildet sein, um eine gewisse Beweglichkeit
zuzulassen. Die Stütze kann auch in Form eines elastischen
Elementes vorgesehen sein, das komprimierbar ist, so daß eine
gewisse Bewegung der Platte in der Vertikalen möglich ist. Es
kann auch ein scharnierartiges Element als Stütze vorgesehen
sein, das einerseits an dem Ski und andererseits an der Platte
gelagert ist. Ein solches Element läßt einen gewissen
horizontalen Längenausgleich der Platte bei Durchbiegung des
Skis zu.
Die Erfindung wird folgend anhand bevorzugter Ausfüh
rungsbeispiele näher erläutert.
Fig. 1 zeigt eine erstes Ausführungsbeispiel im Schnitt von der
Seite.
Fig. 2 zeigt den hinteren Bereich dieses Ausführungsbeispiels
vergrößert.
Fig. 3 zeigt eine Abwandlung des beschriebenen Ausführungs
beispiels.
Fig. 4 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel im Schnitt von der
Seite.
Fig. 5 zeigt den vorderen Bereich dieses Ausführungsbeispiels
vergrößert.
Fig. 6 zeigt eine Einstelleinrichtung zur Einstellung der
Endposition der Platte und zur Vorspannung der Platte des
Ausführungsbeispiels nach Fig. 5.
Fig. 7 bis 9 zeigen eine Einrichtung zur Federbelastung der
Platte des Ausführungsbeispieles nach Fig. 5 in eine
Ausgangsstellung.
Fig. 10 zeigt ein drittes Ausführungsbeispiel im Schnitt von
der Seite.
Fig. 11 zeigt eine Variante des dritten Ausführungsbeispiels im
Bereich der Stütze.
Fig. 12 zeigt ein viertes Ausführungsbeispiel im Schnitt von
der Seite.
In Fig. 1 ist der mittlere Bereich eines Skis 1 dargestellt.
Die ausführungsgemäße Vorrichtung weist eine Platte 5 auf, auf
der eine Bindung montiert wird, die jedoch nicht dargestellt
ist. Die Platte 5 ist verschwenkbar gelagert. Das vordere Ende
2 der Platte 5 geht in eine Montageeinheit 3 über, die
einstückig mit der Platte 5 ausgebildet ist. Die Montageeinheit
3 wird mittels Schrauben an den Befestigungspunkten 4 mit dem
Ski 1 verbunden. Die Platte 5 weist eine Elastizität auf, die
es gestattet, das hintere Ende der Platte 5 gegenüber dem
vorderen Ende 2 zu verschwenken.
Das hintere Ende der Platte 5 ist als nach oben gerichteter
Absatz 7 ausgeführt. In der innen liegenden Kante des Absatzes
7 ist ein verschwenkbarer Hebel 9 gelagert. Dieser Hebel 9 ist
auf der anderen Seite an einem Lagerbock 8 angelenkt, der über
nicht dargestellte Schrauben mit dem Ski 1 verbunden ist.
Zwischen der Platte 5 und dem Ski 1 ist ein elastisches
Material vorgesehen, das einerseits diesen Zwischenraum
verschließt und andererseits eine gewisse Dämpfung bei
Kompression dieses Materials erzielt.
Der dargestellte Zustand stellt die unbelastete Ruhe- oder
Ausgangslage der Vorrichtung dar. Bei Belastung der Vorrichtung
durch das Gewicht des Skifahrers oder im Fahrbetrieb durch ein
Vielfaches dieses Gewichtes wird das hintere Ende der Platte
nach unten gedrückt. Dadurch wird auf den Lagerbock 8 und die
Montageeinheit 3 eine Kraft aufgebracht. Die auf die
Montageeinheit 3 wirkende Kraft wird vom Anlenkpunkt des Hebels
9 an der Platte über die Platte 5 auf die Montageeinheit 3
übertragen. Der Lagerpunkt des Lagerbockes, an dem der Hebel 9
gelagert ist, erfährt dabei eine Kraft, die im wesentlichen
nach hinten zum Skiende hin gerichtet ist und die
Montageeinheit 3 erfährt in dem Bereich, in dem die Platte 5 an
der Montageeinheit 3 vorgesehen ist, eine nach vorne gerichtete
Kraft. Da dieser Lagerpunkt oberhalb der Oberseite des Skis
angeordnet ist, entsteht über den wirksamen Hebel ein
Drehmoment, das über Zug/Druckkräfte der Befestigungsschrauben,
mit denen der Lagerbock 8 und die Montageeinheit 3 am Ski
befestigt ist, in den Ski eingeleitet wird. In der Darstellung
gemäß Fig. 1 wirkt das Drehmoment am Lagerbock 8 rechts herum
und an der Montageeinheit 3 links herum. Diese Drehmomente
wirken in Richtung einer Wölbung des Skis im Bereich der
Vorrichtung, also unterhalb der Bindung, nach oben.
Die Größe der wirkenden Drehmomente sind natürlich von der über
die Platte 5 aufgebrachten Kraft und der Länge des wirksamen
Hebels abhängig. Je länger der Hebel, also je höher der
Angriffspunkt der Kraft über der Skioberseite, desto größer das
entstehende Drehmoment. Die beschriebene Vorrichtung ist so
ausgelegt, daß der wirksame Hebel des Lagerbockes 8 länger ist,
als der der Montageeinheit 3, so daß das im Lagerbock 8
auftretende Drehmoment größer ist als das in der Montageeinheit
3 auftretende Drehmoment.
Durch die so entstehende Wölbkraft wird die Belastung des Skis
vergleichmäßigt und die Skienden werden im Vergleich zu einem
Ski ohne vergleichbare Vorrichtung stärker belastet, das heißt
die Flächenpressung zwischen Skienden und Untergrund wird
höher, wodurch der Kantengriff des Skis verbessert wird.
Die Seitenführung des Skis wird nicht beeinträchtigt, da die
Vorrichtung zur Seite keinerlei Spiel aufweist. Durch die feste
Einspannung der Platte im vorderen Bereich, wird eine hohe
Festigkeit der gesamten Konstruktion erzielt.
Von den verbesserten Fahreigenschaften abgesehen, werden durch
die Vorrichtung Stöße und Schläge gedämpft, was die physische
Belastung des Skiläufers vermindert.
In Fig. 2 ist der Aufbau der Vorrichtung im hinteren Bereich
deutlicher zu sehen. Im zentralen Bereich des Absatzes 7 ist
eine Druckfeder 10 vorgesehen, die sich am Lagerbock 8 abstützt
und den Absatz 7 über ein Einstellelement 12 nach oben drückt.
Das Einstellelement 12 ist über ein Gewinde 13 mit dem Absatz 7
verbunden. Durch Eindrehen des Einstellelementes 12 wird die
Feder 10 vorgespannt, so daß sich die Federkraft auf die
individuellen Bedürfnisse einstellen läßt. Innerhalb der Druck
feder 10 ist ein hydraulischer Stoßdämpfer 11 angeordnet,
mittels dem die Bewegung der Platte 5 weiter gedämpft werden
kann. Bereits durch die beschränkte Elastizität der Platte
ergibt sich bei dieser Ausführungsform eine bestimmte
Dämpfungswirkung, die durch das zwischen Platte 5 und Ski 1
vorgesehene Material noch weiter erhöht wird.
Wie gut aus Fig. 2 zu sehen, durchsetzen die Druckfeder 10 und
der Stoßdämpfer 11 den Hebel 9. Hierzu ist dieser in seinem
zentralen Bereich mit einer Ausnehmung versehen. Der Hebel 9
ist an seinem linken Ende direkt am Absatz 7 gelagert und an
seinem rechten Ende an dem Lagerbock 8. Der Lagerbock 8 weist
eine im wesentliche L-förmige Gestalt auf und verfügt über eine
Diagonalversteifung 15. Diese Diagonalversteifung 15 besteht
aus zwei stabförmigen Elementen, die im äußeren Bereich des
Lagerbockes 8 vorgesehen sind und die beiden freien Enden der
Schenkel des Lagerbockes 8 verbinden, um die Biegefestigkeit
des Lagerbockes 8 zu erhöhen.
Der maximale nach unten gerichtete Hub des Absatzes 7 ist durch
einen Endanschlag 16 begrenzbar. Dieser ist in Form einer
Schraube ausgebildet, die in den Absatz 7 eingeschraubt wird
und zur Begrenzung des Hubes an dem Lagerbock 8 anschlägt, wenn
der Absatz 7 nach unten bewegt wird.
Des weiteren ist eine Einrichtung zur Vorspannung der
Vorrichtung gegen die Kraft der Druckfeder 10 vorgesehen. Diese
Einrichtung weist eine Einstellschraube 17 auf, deren Kopf in
einer Vertiefung auf der Oberseite des Absatzes 7 zu liegen
kommt. Das Gewinde der Einstellschraube 17 ist mit einer
Gewindehülse 18 in Eingriff, die über ein Kugelgelenk 19 mit
dem Lagerbock 8 verbunden ist. Das Einfedern der Platte 5 bzw.
des Absatzes 7 wird durch die Einrichtung zur Vorspannung nicht
behindert, da sich der Absatz 7 relativ zur Einstellschraube 17
bewegen kann. Der Bereich unterhalb des Absatzes 7 wird durch
eine Abdeckkappe 20 nach außen hin abgeschlossen. Eine
wirkungsvolle Abdeckung kann auch durch Seitenwände des
Absatzes selbst gebildet werden.
In Fig. 3 ist eine Variante der beschriebenen Ausführungsform
dargestellt. Diese Variante unterscheidet sich im wesentlichen
dadurch, daß kein verschwenkbarer Hebel vorgesehen ist. Statt
dessen wird die Kraft von der Platte 5 mittels einer schrägen
Fläche 23 und einer Rolle 21 auf den Lagerbock 8 übertragen.
Die Rolle 21 ist an einem nach oben gerichteten Arm 24 des
Lagerbockes 8 drehbar gelagert. Die schräge Fläche 23 ist an
der Innenseite des Absatzes 7 gegenüber der Rolle 21 vorgesehen
und so ausgebildet, daß die Fläche gegenüber der Vertikalen
geneigt ist, wobei die Neigung in der dargestellten Richtung
vorgesehen ist. Der von der Oberseite der Platte 5 zur
geneigten Fläche 23 gezeichnete Winkel β beträgt also über 90°.
In der Ruhe- bzw. Ausgangslage ist die Rolle so vorgesehen, daß
diese an der schrägen Fläche 23 anliegt, ohne daß eine
wesentliche Andruckkraft zwischen Rolle 21 und der schrägen
Fläche 23 besteht.
Beim Einfedern des Absatzes 7, also bei Bewegung des Absatzes 7
nach unten, übt die schräge Fläche eine zunehmende Kraft auf
die Rolle aus, die im wesentlichen in horizontaler Richtung zum
Skiende hin gerichtet ist. Über den Arm 24 entsteht im
Lagerbock 8 ein rechts drehendes Drehmoment. Es wird also
derselbe Effekt wie bei dem zuerst beschriebenen Ausführungs
beispiel erzielt.
Der weitere Aufbau dieser Variante entspricht weitgehend der
beschriebenen Ausführungsform. Jedoch wird bei der Variante
kein Dämpfungselement innerhalb der Druckfeder 10 vorgesehen.
Statt dessen ist innerhalb der Druckfeder 10 die bereits
beschriebene Einrichtung zur Vorspannung der Vorrichtung
vorgesehen. Der Kopf der Einstellschraube 17 ist innerhalb des
Einstellelementes 12 angeordnet, mit dem in beschriebener Weise
die Vorspannung der Druckfeder 10 einstellbar ist.
Um eine gute Abdeckung des Bereiches unterhalb des Absatzes 7
auch in der Ruhe- oder Ausgangslage zu erreichen, ist der
Lagerbock 8 becherartig ausgebildet. Wasser kann durch eine
Abflußöffnung 22 an tiefsten Punkt des Innenraumes des
Lagerbockes 8 abfließen.
Fig. 4 stellt eine Ausführungsform dar, bei der die Platte 5 im
wesentlichen vertikal bewegbar ist. Beide Enden der Platte 5
sind mit Hebeln 25 verbunden, die verschwenkbar an Lagerböcken
8 gelagert sind und in der bereits beschriebenen Weise bei
Bewegung der Platte 5 Kräfte in die Lagerböcke einleiten. Um
eine im wesentlichen vertikale Bewegung der Platte 5 zu
erzielen, ist ein Parallelführungsmechanismus vorgesehen, der
gewährleistet, daß bei Belastung der Platte 5 beide Hebel 25 um
den gleichen Winkel verschwenkt werden, und die Platte 5 auf
diese Weise eine im wesentlichen vertikale Bewegung ausführt.
Natürlich muß die Platte 5 in der Ruhe-Ausgangslage nicht
unbedingt parallel zum Ski ausgerichtet sein, sondern kann auch
in einem spitzen Winkel zu diesem vorgesehen sein, um
beispielsweise den Skiläufer in Vorlage zu bringen. In einem
solchen Fall führt die durch den Parallelführungsmechanismus
geführte Platte zwar eine lineare Bewegung und nicht eine
Schwenkbewegung aus, jedoch erfolgt diese nicht genau in der
Vertikalen.
Der Parallelführungsmechanismus besteht im wesentlichen aus
zwei hydraulischen Elementen 26, die miteinander verbunden
sind. Die Funktionsweise dieses Mechanismus wird folgend anhand
der Fig. 5 näher erläutert.
Bei den hydraulischen Elementen 26 handelt es sich um
Verdrängungselemente, die einen Kolben 39 aufweisen, der in
einer Zylinderbohrung gleitet. Durch den Kolben 39 wird die
Zylinderbohrung in zwei Räume unterteilt. Die Kolbenstange 28
ist gelenkig an dem Hebel 25 gelagert, wohingegen das Gehäuse
des hydraulischen Elementes gelenkig an einer Rippe 27 der
Platte 5 gelagert ist. Wird die Platte 5 aus der in Fig. 5
dargestellten Position heraus nach unten bewegt, so wird der
Hebel 25 rechts herum verschwenkt und der Kolben 39 des
hydraulischen Elementes nach links bewegt. Durch diese Bewegung
wird Fluid aus dem linken Raum in die erste Leitung 30
verdrängt und Fluid aus der zweiten Leitung 29 in den rechten
Raum eingesaugt. Wird die Platte 5 in umgekehrter Richtung
bewegt, wird das Fluid im umgekehrter Richtung verdrängt.
Wie aus Fig. 4 zu entnehmen, ist das gegenüberliegende
hydraulische Element 26 so mit den Leitungen 29, 30 verbunden,
daß über diese Leitungen 29, 30 der rechte Raum des linken
Elementes 26, also der Raum oberhalb des Kolbenbodens, mit dem
rechten Raum des rechten Elementes 26, also dem Raum unterhalb
des Kolbenbodens, verbunden ist. Der linke Raum des linken
Elementes 26, also der Raum unterhalb des Kolbenbodens, ist mit
dem linken Raum des rechten Elementes 26, also dem Raum
oberhalb des Kolbenbodens verbunden. Durch diese Verbindung der
Räume der hydraulischen Elemente 26 wird eine identische
Bewegung der Kolbenstangen der beiden Elemente 26 und damit
eine identische Verschwenkung der Hebel 25 erzwungen, was
zwangsweise eine Parallelführung der Platte 5 ergibt. Die
Gehäuse der hydraulischen Elemente könnten natürlich auch an
einem anderen Punkt, beispielsweise an der Skioberfläche ange
lenkt sein. Ebenso kann anstelle der Kolbenstange das Gehäuse
des Elementes mit dem Hebel verbunden sein und die Kolbenstange
an einem beliebigen Punkt befestigt werden, solange
gewährleistet ist, daß bei Verschwenken des Hebels die
Kolbenstange im Gehäuse bewegt wird.
Die Platte 5 wird von einem federbelasteten Mechanismus, der
etwa in der Mitte der Platte 5 unterhalb dieser angeordnet ist,
in die Ruhe- bzw. Ausgangslage belastet. Dieser Mechanismus
weist einen Hebel 32 auf, der über eine Rolle 35 - siehe Fig.
7 - mit der Unterseite der Platte in Anlage ist. Der Hebel 32
ist in einer Lagereinheit 31, die an der Oberfläche des Skis
montiert wird oder mit der gesamten Vorrichtung als Einheit
ausgebildet ist, verschwenkbar gelagert. Um die gewünschte nach
oben gerichtete Kraft auf die Platte 5 über den Hebel 32
aufzubringen, ist dieser als Gelenkhebel ausgebildet und an
seinem unteren Ende mit zwei Zugfedern 36 verbunden. Die
Zugfedern 36 sind, wie aus den Fig. 8 und 9 zu ersehen, etwa
parallel zum Ski angeordnet und über eine Einstelleinrichtung
37, 38 an einem Haltebock 34 gehalten. Dieser Haltebock 34 kann
am Ski montiert werden oder mit der gesamten Vorrichtung als
Einheit ausgeführt sein, so daß eine separate Montage nicht
erforderlich ist.
Zur Einstellung der Federvorspannung ist eine Einstellmutter 38
vorgesehen, die mit einem Gewinde einer Einstellstange 37 in
Eingriff ist. Durch Drehen der Einstellmutter 38 kann die
Einstellstange 37 gemäß der Darstellung in Fig. 8 und 9 nach
rechts oder links verschoben werden, wodurch die Zugfedern 36
ge- oder entspannt werden. Auf diese Weise läßt sich die Kraft,
die die Platte 5 nach oben drückt, individuell einstellen.
Auch diese Ausführungsform kann mit einer Einrichtung zur
Vorspannung der Platte 5 gegen die Kraft der Zugfedern 36
versehen sein. Eine solche Einrichtung ist in Fig. 6
dargestellt. Das Vorspannen der Platte 5 nach unten wird
mittels einer Einstellschraube 40 bewirkt, deren Kopf in einer
Ausnehmung 41 des Hebels 25 liegt. Das mit einem Gewinde
versehene gegenüberliegende Ende der Einstellschraube 40
befindet sich mit einem Gewinde eines kugelförmigen Elementes
43 in Eingriff, das verdrehbar in einem Ausleger 43 des
Lagerbockes 8 gelagert ist. Der obere Bereich der
Einstellschraube 40 ist in einem vergleichbaren kugelförmigen
Element 44 gehalten, das drehbar in dem Hebel 25 gelagert ist.
Die kugelförmigen Elemente sind erforderlich, um ein Verkippen
der Einstellschraube 40 beim Verschwenken des Hebels 25 zu
ermöglichen. In diese Einrichtung kann leicht ein Anschlag zur
Begrenzung der maximal möglichen Bewegung der Platte 5
integriert werden. Grundsätzlich kann der Anschlag auch
verstellbar wie bei der ersten Ausführungsform ausgebildet
sein.
Fig. 10 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel. Hinsichtlich
dieses Ausführungsbeispieles werden nur die Merkmale erläutert,
die dieses Ausführungsbeispiel von den vorangehend erläuterten
Ausführungsbeispielen unterscheiden. Diesem Ausführungsbeispiel
liegt die Idee zugrunde, die Vorrichtung derart weiterzubilden,
daß der Skiläufer durch Gewichtsverlagerung die Vorrichtung
aktivieren kann oder einen Zustand herbeiführen kann, in dem
die Vorrichtung nicht betätigt wird und somit das Wölbverhalten
des Skis nicht beeinflußt wird.
Um dies zu erreichen, ist in einem mittleren Bereich der Platte
5 eine Stütze 5b vorgesehen, die zwischen der Oberfläche des
Skis 1 und der Unterseite der Platte 5 angeordnet ist. Die
genaue Position der Stütze hängt von den gewünschten
Eigenschaften des Skis ab. Soll die mögliche Einflußnahme des
Skiläufers auf das Wölbverhalten des Skis gering gehalten
werden, wird die Stütze 5b relativ weit hinten vorgesehen. Der
Skiläufer wird dann nur bei starker Verlagerung des Gewichtes
nach hinten einen nennenswerten Einfluß auf das Wölbverhalten
erzielen, da andernfalls die Kräfte vom Skiläufer über die
Stütze 5b und die Montageeinheit 3 direkt auf den Ski
übertragen werden. Wird die Stütze 5b andererseits relativ weit
vorne vorgesehen, wird die Vorrichtung nur bei extremer Vorlage
des Skiläufers keinen Einfluß auf das Wölbverhalten des Skis
ausüben.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Stütze 5b nicht
als steife Stütze, sondern als Pendelstütze 5b ausgebildet und
weist im Querschnitt im wesentlichen ein U-Form auf. Die Höhe
der Stütze 5b kann durch Unterlagen 39 verändert werden,
wodurch selbstverständlich auch die Höhe der Platte 5 gegenüber
dem Ski eingestellt werden kann. Um dies zu ermöglichen, muß
die Platte 5 entweder im Bereich der vorderen Montageeinheit 3
elastisch genug sein, um eine Verschwenkung zu ermöglichen oder
es muß, wie bei diesem Ausführungsbeispiel, in diesem Bereich
ein Gelenk 5e vorgesehen sein.
Um ein Verschwenken des hinteren Bereiches der Platte 5
gegenüber dem vorderen Bereich zu ermöglichen, muß die Platte
im Bereich hinter der Stütze 5b ebenso entweder eine
ausreichende Elastizität aufweisen oder es muß, wie beim
Ausführungsbeispiel, ein Gelenk 5a vorgesehen werden.
Bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Stütze 5b etwa in
der Mitte der Bindung angeordnet, verlagert der Skiläufer sein
Gewicht so weit nach vorne, daß sein Schwerpunkt über der
Stütze 5b oder vor der Stütze 5b liegt, so werden keinerlei
Kräfte in den Lagerbock 8 über die beschriebene Mechanik
eingeleitet und das Wölbverhalten des Skis nicht beeinflußt.
Bei einer Verlagerung des Gewichts nach hinten, so daß der
Schwerpunkt hinter der Stütze 5b liegt, wird der hintere Teil
der Platte 2 verschwenkt und die durch die Gewichtskraft des
Skiläufers entstehenden Kräfte zumindest zum Teil auf die
Mechanik und über diese auf den Lagerbock 8 übertragen.
Fig. 11 zeigt den Bereich der Stütze gemäß dem beschriebenen
Ausführungsbeispiel in modifizierter Form. Bei dieser
Modifikation wird zum einen auf das Gelenk 5a verzichtet und
anstelle dieses die Platte 5 durch Verminderung der Stärke so
weit geschwächt, daß in diesem Bereich 5a1 eine gelenkartige
Elastizität erhalten wird. Zum anderen wird eine Stütze 5b
verwendet, die einen elastischen komprimierbaren Körper 5b3 als
eigentliche vertikale Stütze aufweist, der oben und unten mit
jeweils einem Schenkel 5b1, 5b2 verbunden ist, an dem eine
Befestigung an der Platte 5 bzw. dem Ski 1 erfolgt. Für den
Körper 5b3 wird ein Schwingmetall verwendet. Diese Konstruktion
gestattet eine beschränkte Beweglichkeit der Platte 5 in diesem
Bereich in vertikaler Richtung, wobei durch das Schwingmetall
auch eine gewisse Dämpfung erzielt wird. Zudem erlaubt der
elastische Körper 5b3 auch einen beschränkten horizontalen
Versatz vom Ski 1 zur Platte 5, da der Körper 5b3 auch eine
Bewegung in horizontaler Richtung zwischen den beiden Schenkeln
5b1, 5b2 zuläßt.
Fig. 12 zeigt ein ähnlich Konstruktion, bei der jedoch eine
scharnierartige Stütze 5c eingesetzt wird. Hinter dieser Stütze
5c ist wie beim dritten Ausführungsbeispiel ein Gelenk 5a
vorgesehen. Durch eine steife Stütze würde der Ski 1 beim
Durchbiegen versteift werden, da die vordere Montageeinheit 3
fest auf dem Ski 1 montiert ist. Bei dem zuvor erläuterten
modifizierten Ausführungsbeispiel wird eine beschränkte
Bewegung in horizontaler Richtung durch die Elastizität der
Stütze zu gelassen. Bei dem vierten Ausführungsbeispiel ist die
Stütze 5c scharnierartig ausgebildet, so daß die Platte 5
gegenüber dem Ski 1 in Grenzen verschieblich ist und somit ein
horizontaler Längenausgleich der Platte 5 gegenüber dem Ski 1
bei durchgebogenen Ski 1 gewährleistet ist. Ein Ende der
scharnierartigen Stütze ist an der Platte 5 befestigt, das
andere Ende an dem Ski 1. Die weiteren Merkmale der Vorrichtung
entsprechen den zuvor beschriebenen Ausführungsbeispielen.
Claims (40)
1. Vorrichtung zur Montage auf einem Ski mit einer im Fahrbe
trieb bewegbaren Platte (5), die mittels zumindest einer
Montageeinheit auf der Oberseite eines Skis befestigbar ist und
mit einem Element (9, 21, 24, 25) in Wirkverbindung ist, das an
einem mit dem Ski (1) verbindbaren Lagerbock (8) vorgesehen
ist und bei Bewegen der Platte (5) über den Lagerbock (8)
Kräfte in den Ski einleitet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die
Platte (5) verschwenkbar an der Montageeinheit (3) gelagert
ist.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Platte (5) aus zwei mittels einer Gelenkeinrichtung (5a) mit
einander verbundenen Teilen besteht und etwa mittig auf dem Ski
(1) abgestützt ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Gelenkeinrichtung (5a1) eine in der Platte (5) ausgebildete
Materialschwächung darstellt.
5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet,
daß das an der Montageeinheit (3) gelagerte Plattenteil mittels
einer Stütze (5b) auf dem Ski (1) abgestützt ist.
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Gelenkeinrichtung (5a) unmittelbar in der Nähe der Stütze (5b,
5c) vorgesehen ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
Gelenkeinrichtung (5a) in einem bestimmten Abstand von der
Stütze (5b, 5c) angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stütze (5b) als Pendelstütze
ausgeführt ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stütze (5b, 5c) zwei jeweils in
Anlage mit der Platte (5) und dem Ski (1) befindliche
Schenkel (5b1, 5b2) aufweist, die durch ein elastisches
Element (5b3) miteinander verbunden sind.
10. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
die Pendelstütze (5b) als U-förmiges Profil ausgebildet ist.
11. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß
das elastische Element (5b3) aus einem nichtmetallischen
Material, insbesondere Gummi, gefertigt ist.
12. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß die Stütze (5b, 5c) als Scharnier
ausgeführt ist.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch
gekennzeichnet, daß zwischen der Stütze (5b, 5c) und dem Ski
(1) eine Höhenausgleichseinrichtung (5d) angeordnet ist.
14. Vorrichtung nach einem der Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß die Platte (5) fest an der Montageeinheit
(3) montiert ist, durch ihre Elastizität jedoch eine
Verschwenkung des gegenüberliegenden Endes ermöglicht.
15. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Montageeinheit und die Platte (5) aus einem Stück
gefertigt sind.
16. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Platte (5) im wesentlichen vertikal bewegbar an zumindest
der einen Montageeinheit gelagert ist.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, gekennzeichnet durch eine
zweite Montageeinheit zur Lagerung der Platte (5).
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die bewegbare Platte (5) mit einer
schrägen Fläche (23) versehen ist, die mit einem Element (21,
24) des Lagerbockes (8) in Wirkverbindung steht.
19. Vorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, daß
zwischen der schrägen Fläche (23) und dem Lagerbock (8) eine
drehbar gelagerte Rolle (21) vorgesehen ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die bewegbare Platte (5) über einen
verschwenkbaren Hebel (9, 25) mit dem Lagerbock (8) in
Wirkverbindung steht.
21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß
die Platte (5) an zumindest einem Endbereich mit dem Hebel
(9, 25) gelenkig verbunden ist.
22. Vorrichtung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß
die Platte (5) an beiden Endbereichen mit Hebeln (25)
verbunden ist, die an Lagerböcken (8) gelenkig gelagert sind.
23. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch
gekennzeichnet, daß der Hebel (9, 25) als Kniegelenkhebel
ausgebildet ist.
24. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 23, dadurch
gekennzeichnet, daß die Platte (5) mittels Federkraft in eine
Ruhelage bewegt wird.
25. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 24, dadurch
gekennzeichnet, daß zumindest der Fersenbacken einer Bindung
auf der Platte (5) montierbar ist.
26. Vorrichtung nach einem der Anspruch 25, dadurch
gekennzeichnet, daß der Fersenbacken vor dem hinteren Ende
der Platte (5) montierbar ist und das hintere Ende der Platte
(5) gegenüber dem Mittelteil der Platte einen nach oben
gerichteten Absatz (7) aufweist.
27. Vorrichtung nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, daß
an der Unterseite des Absatzes (7) eine Feder (10) angreift.
28. Vorrichtung nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekenn
zeichnet, daß der Hebel (9) in einer inneren Kante des
Absatzes (7) angelenkt ist.
29. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 28, dadurch
gekennzeichnet, daß der Hebel (9) im Mittenbereich eine
Aussparung aufweist, die die Anordnung eines anderen
Bauteiles in diesem Bereich gestattet.
30. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 29, dadurch
gekennzeichnet, daß der Lagerbock (8) im wesentlichen eine L-Form
aufweist und über eine Diagonalversteifung (15) verfügt.
31. Vorrichtung nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß
die Diagonalversteifung (15) mindestens eine Strebe zwischen
den Schenkeln des Lagerbockes (8) aufweist.
32. Vorrichtung nach einen der Ansprüche 1 bis 31, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Endanschlag (16) für die Bewegung der
Platte (5) vorgesehen ist.
33. Vorrichtung nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, daß
der Endanschlag (16) verstellbar ist.
34. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 33, dadurch
gekennzeichnet, daß die Platte (5) von einer Feder (10) in
eine Ruhelage belastet wird, deren Vorspannung verstellbar
ist.
35. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Dämpfung der Bewegung der Platte (5)
ein Dämpfungselement (11) vorgesehen ist.
36. Vorrichtung nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, daß
als Dämpfungselement (11) ein hydraulisches und/oder
pneumatisches Element und/oder ein Elastomerelement
vorgesehen ist.
37. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 36, dadurch
gekennzeichnet, daß zur Bewegung der Platte (5) in eine
Ruhelage ein federndes Element (36) vorgesehen ist, das über
einen verschwenkbaren Hebel (32) auf die Platte 5) einwirkt.
38. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 16 bis 37, dadurch
gekennzeichnet, daß die Platte (5) mittels eines Pa
rallelführungsmechanismus so geführt wird, daß lediglich eine
im wesentlichen vertikale Bewegung der Platte (5) möglich
ist.
39. Vorrichtung nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet, daß
jedes Plattenende mit zumindest einem hydraulischen Element
(26) in Wirkverbindung ist und diese Elemente (26)
hydraulisch miteinander verbunden sind, um eine
Parallelführung der Platte (5) zu erzielen.
40. Vorrichtung nach Anspruch 39, dadurch gekennzeichnet, daß
jedes hydraulische Element (26) mit einem Hebel (25)
verbunden ist.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19731255A DE19731255A1 (de) | 1997-05-05 | 1997-07-21 | Vorrichtung zur Montage auf einem Ski |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19718991 | 1997-05-05 | ||
DE19731255A DE19731255A1 (de) | 1997-05-05 | 1997-07-21 | Vorrichtung zur Montage auf einem Ski |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19731255A1 true DE19731255A1 (de) | 1998-11-19 |
Family
ID=7828697
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19731255A Withdrawn DE19731255A1 (de) | 1997-05-05 | 1997-07-21 | Vorrichtung zur Montage auf einem Ski |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19731255A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AT523369A1 (de) * | 2019-12-20 | 2021-07-15 | Wolf Egon | Stoßdämpfersystem für Ski und Snowboard |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3932438A1 (de) * | 1988-09-30 | 1990-04-05 | Varpat Patentverwertung | Verbindungseinrichtung, insbesondere zum befestigen eines schischuhes auf einer oberflaeche eines schi |
DE3712807C2 (de) * | 1986-01-27 | 1996-08-29 | Meyer Hans Dipl Ing Fh | Federbrett für einen Ski |
EP0780143A1 (de) * | 1995-12-19 | 1997-06-25 | Skis Rossignol S.A. | Gleitbrett mit Versteifungsvorrichtung |
-
1997
- 1997-07-21 DE DE19731255A patent/DE19731255A1/de not_active Withdrawn
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