DE4343673A1 - Vorrichtung zur Versteifung eines Skis - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Versteifung eines Skis, vorzugsweise in Form eines Träger- bzw. Basisteiles einer Skibindung.

Aus der EP 04 92 658 A1 ist eine zur Anordnung von Ski­ bindungen vorgesehene Trägerplatte bekannt, deren eines Ende skifest gehaltert ist und deren anderes Ende in Skilängsrichtung beweglich geführt ist, derart, daß es seinen Abstand zu einem skifesten Widerlager verändert, wenn sich der Ski beim Überfahren von Bodenwellen durch­ biegt. Je nach Bemessung des Abstandes zwischen dem ver­ schiebbaren Ende der Trägerplatte und dem Widerlager bzw. je nach Federcharakteristik eines zwischen dem Widerlager und dem verschiebbaren Ende der Trägerplatte angeordneten Federorganes werden zwischen der Trägerplatte und dem Wider­ lager mehr oder weniger große Schubkräfte übertragen, wenn sich zumindest ein Skiende relativ zum übrigen Ski in Ski­ aufwärtsrichtung aufbiegt. Auf diese Weise kann die Stei­ figkeit des Skis gegenüber Biegeverformungen in vertikaler Skilängsebene eingestellt bzw. verändert werden. Auf weichen Pisten bzw. im Tiefschnee wird in der Regel ein weicher Ski gewünscht, während auf harten oder eisigen Pisten im all­ gemeinen ein biegesteifer Ski vorteilhaft ist.

Aus der EP 02 23 976 B1 ist ein durch eine Ringbalgfeder torsionsgesicherter Ski bekannt. Dabei sind zwei Ring­ balgfedern vor und hinter dem zur Aufnahme des Skischuhs vorgesehenen Mittelbereich des Skis angeordnet, welche Verwindungen der Skienden relativ zum Mittelbereich ent­ gegenwirken, gegenüber sonstigen Biegeverformungen des Skis jedoch vergleichsweise nachgiebig sind.

Aus der EP 02 52 910 B1 ist es bekannt, im Mittelbereich eines Skis auf dessen Oberseite eine zusätzliche Platte anzuordnen, die in Längsrichtung über den zur Aufnahme des Skischuhs vorgesehenen Bereich hinausreicht und mit dem Ski nach Art eines Torsionskastens verbunden ist und dementsprechend dessen Verwindungssteifigkeit erhöht.

Die US 4 221 400 zeigt einen Ski mit einstellbarer Steifigkeit. Innerhalb des Skikörpers sind verdrillbare Stäbe in Längsrichtung angeordnet, deren Spannung durch Verdrehung veränderbar ist. Diese Stäbe wirken ähnlich wie die Spannkabel in Spannbeton-Brücken.

Aufgabe der Erfindung ist es nun, neue Möglichkeiten zur Veränderung der Steifigkeit eines Skis zu schaffen. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein in Skilängsrichtung erstrecktes Versteifungsglied mit hoher Biegesteifigkeit gegenüber Biegebewegungen in horizon­ taler Skilängsebene und relativ nachgiebiger Ausbildung bzw. Anordnung gegenüber Biegebewegungen des Skis in vertikaler Skilängsebene.

Die Erfindung beruht auf der überraschenden Erkenntnis, daß ein Ski auch in der horizontalen Skilängsebene relativ ausgeprägte Biegeverformungen erleiden kann, insbesondere, wenn die Skienden gegenüber dem Skimittel­ bereich in Aufwärtsrichtung durchgebogen werden. Die ge­ nannten Biegeverformungen führen dazu, daß der Ski in Draufsicht eine mehr oder weniger starke Bogenform annimmt und eine entsprechende Bogenbahn zu durchfahren sucht. Indem nun die Erfindung derartigen Biegeverformungen entgegenwirkt, wird der Geradeauslauf des Skis deutlich verbessert und ein Fahrgefühl "wie auf Schienen" erreicht.

Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß das Versteifungsglied als relativ starres, von Biegeverformungen des Skis in dessen vertikaler Skilängsebene weitgehend entkoppeltes bzw. ent­ koppelbares Längsglied ausgebildet ist.

Aufgrund der angegebenen Entkopplung erleidet das Längs­ glied keinerlei Biegeverformung, wenn der Ski über Boden­ wellen bzw. durch Bodensenken gleitet und gegebenenfalls stark in der vertikalen Skilängsebene durchgebogen wird. Vielmehr wird das Längsglied nur dann auf Biegung belastet, wenn sich der Ski in der horizontalen Skilängsebene durch­ zubiegen sucht.

Gegenüber dieser Biegebeanspruchung kann nun das Längsglied einen vergleichsweise hohen Widerstand mit gut reproduzier­ barer Steifigkeit bilden, da einander überlagernde Biege­ beanspruchungen in verschiedenen Richtungen vom Längsglied ferngehalten werden.

In konstruktiv zweckmäßiger Weise kann vorgesehen sein, daß das Längsglied einen skifesten, um die Skihochachse undrehbar verankerten Teil und einen davon in Längsrichtung beabstandeten, am Ski in Skilängsrichtung beweglich, jedoch in Skiquerrichtung relativ unbeweglich gehalterten Teil aufweist, wobei der letztere Teil bevorzugt um eine Ski­ querachse schwenkbar mit dem ersteren Teil verbunden ist.

Diese Anordnung läßt also den Ski bei Biegebewegungen in der vertikalen Skilängsebene weitestgehend unbeeinflußt, während lediglich Biegebewegungen in der horizontalen Ski­ längsebene verhindert bzw. vermindert werden.

Jedoch ist es auch möglich, diese Konstruktion so auszu­ bilden, daß auch die Biegesteifigkeit des Skis in der vertikalen Skilängsebene beeinflußt wird.

Hierzu kann das Längsglied mit seinem in Skilängsrichtung beweglichen Teil gegen ein skifestes Widerlagerteil gerichtet sein, derart, daß zwischen dem beweglichen Teil und dem Widerlagerteil zumindest bei starker Aufwärtsbiegung eines Skiendes Schubkräfte übertragbar sind.

Statt dessen ist es auch möglich, zwei Längsglieder mit einander zugewandten, in Skilängsrichtung beweglichen Teilen und davon entfernten, in Skilängsrichtung unbeweg­ lich und bezüglich einer Drehung um die Skihochachse dreh­ fest mit dem Ski verbundenen Teilen anzuordnen, wobei zwischen den einander zugewandten Teilen wiederum zumindest bei starker Aufbiegung eines Skiendes Schubkräfte über­ tragbar sein sollen.

Im übrigen kann das Längs- bzw. Versteifungsglied auch an drei in Skilängsrichtung voneinander beabstandeten Bereichen in Skiquerrichtung relativ unbeweglich und zumindest an zwei vorgenannten Bereichen in Skilängsrichtung relativ beweglich gehaltert sein.

Bei dieser Ausbildung kann das Längs- bzw. Versteifungsglied in besonders einfacher Weise als Platte zur Halterung bzw. Verankerung der Skibindung ausgestaltet sein.

Im übrigen wird hinsichtlich bevorzugter Merkmale der Erfindung auf die Ansprüche sowie die nachfolgende Erläuterung der Zeichnung verwiesen, in der die Erfindung beispielhaft dargestellt ist.

Dabei zeigen die

Fig. 1 und 2 Draufsichten auf einen Ski zur Verdeutlichung auftretender Biegekräfte und

Fig. 3 bis 18 verschiedene vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung.

Wenn auf einen Ski 1, der auf etwa seiner gesamten Länge auf dem Untergrund aufliegt, in einem mittleren Bereich gemäß Fig. 1 eine Seitenkraft F wirkt, welche etwas größer als die Seitenführungskraft dieses mittleren Bereiches des Skis ist, so werden an den Skienden Gegenkräfte f wirksam, da die Skienden nicht ohne weiteres einer Seitwärtsbewegung des Skis zu folgen vermögen.

Soweit die Kräfte F und f relativ geringe Werte haben, bleibt der Ski 1 in Draufsicht weitestgehend geradlinig, wie es in Fig. 1 dargestellt ist.

Gemäß Fig. 2 können die Kräfte F und f jedoch so große Werte annehmen, daß sich der Ski in der horizontalen Ski­ längsebene deutlich durchbiegt, wie es die Fig. 2 zeigt. Gegebenenfalls wird die in Fig. 2 dargestellte Durchbiegung in der horizontalen Skilängsebene dadurch erleichtert, daß die Skienden - etwa beim Durchfahren einer Bodensenke - gleichzeitig gegenüber der Zeichnungsebene nach oben aufgebogen werden.

Es muß als recht überraschend angesehen werden, daß Ver­ biegungen des Skis in der horizontalen Skilängsebene gemäß Fig. 2 in nennenswertem Umfange auftreten können. Denn an sich erwecken Ski gegenüber derartigen Verbiegungen den Eindruck großer Steifigkeit. Gleichwohl haben Fahrver­ suche gezeigt, daß die Fahrstabilität eines Skis deutlich verbessert wird, wenn Maßnahmen gegen eine Verbiegung der in Fig. 2 dargestellten Art getroffen werden.

Bei der in den Fig. 3 bis 5 dargestellten Ausführungsform ist auf einem Ski 1 in grundsätzlich herkömmlicher Weise eine Skibindung angeordnet, die im wesentlichen aus einem Fersenteil 2 und einem Vorderbacken 3 besteht, um einen nicht dargestellten Skischuh im Fersenbereich sowie im Zehenbereich haltern zu können. Fersenteil 2 und Vorder­ backen 3 sind miteinander über eine Platte 4 verbunden, welche im Bereich des Fersenteiles 2 skifest gehaltert ist und im Bereich des Vorderbackens 3 lediglich in Skiquer­ richtung spielfrei, in Skilängsrichtung jedoch mit einer gewissen Beweglichkeit gehalten wird. Durch diese Längs­ beweglichkeit wird gewährleistet, daß sich der Ski 1, etwa beim Durchfahren von Bodensenken, in seiner vertikalen Ski­ längsebene durchzubiegen vermag, ohne daß die Platte 4 einer derartigen Verbiegung entgegenwirkt. Vielmehr ver­ schiebt sich bei derartigen Verbiegungen des Skis ledig­ lich das vorderbackenseitige Ende der Platte 4 in Skilängs­ richtung.

Grundsätzlich besteht jedoch die Möglichkeit, dieses beweg­ liche Ende der Platte 4 mit einem nicht dargestellten ski-. festen Widerlager zusammenwirken zu lassen, welches normaler­ weise einen gewissen Abstand in Skilängsrichtung von dem zugewandten Ende der Platte 4 hat bzw. mit der Platte 4 über ein gegebenenfalls spielbehaftetes Druckfederorgan gekoppelt ist. Auf diese Weise können zwischen der Platte 4 und dem Widerlager bei stärkerer Durchbiegung des Skis 1 in dessen vertikaler Skilängsebene mehr oder weniger große Druckkräfte übertragen werden, die einer extremen Durch­ biegung des Skis beim Durchfahren von Bodensenken entgegen­ wirken.

Die Besonderheit der Erfindung besteht im Ausführungs­ beispiel der Fig. 3 bis 5 vor allem darin, daß auf der Unterseite der Platte 4 in einem mittleren Bereich zwischen Fersenteil 2 und Vorderbacken 3 ein Zapfen 5 fest angeordnet ist, welcher in Skilängsrichtung in einem Führungsschlitz eines skifest angeordneten Kulissenteiles 6 verschiebbar geführt ist.

Damit wird der Mittelbereich des Skis gegenüber Verbiegungen der in Fig. 2 dargestellten Art, d. h. gegenüber Verbiegungen in der horizontalen Skilängsebene, deutlich versteift.

Bei der in den Fig. 6 und 7 dargestellten Ausführungsform ist jeweils hinter dem Fersenteil 2 sowie vor dem Vorderbacken 3 ein starres Stabteil 7 mittels eines Gelenkes 8 um eine Skiquerachse schwenkbar, jedoch unschwenkbar bezüg­ lich der Skihochachse, angeordnet. Das vom jeweiligen Gelenk 8 entfernte Ende jedes Stabteiles 7 ist am Ski 1 mittels eines Führungsorganes 9 in Skilängsrichtung beweg­ lich, in Skiquerrichtung jedoch spielfrei gehaltert. Damit wird Verbiegungen der Skienden relativ zum Skimittelbe­ reich in Seitwärtsrichtung entgegengewirkt.

Gegebenenfalls können bei sonst gleicher Konstruktion das Fersenteil 2 sowie der Vorderbacken 3 gemäß den Fig. 8 und 9 miteinander über die Platte 4 verbunden sein, um die Biegesteifigkeit des Skis in Seitwärtsrichtung noch weiter zu erhöhen.

Bei der in Fig. 10 dargestellten Ausführungsform sind die in diesem Falle plattenartig ausgebildeten Stabteile 7 zwischen Fersenteil 2 und Vorderbacken 3 angeordnet und jeweils mit dem Fersenteil 2 bzw. dem Vorderbacken 3 um eine Skiquerachse schwenkbar über die Gelenke 8 ver­ bunden. Die einander zugewandten freien Enden der Stab­ teile 7 sind in einem skiseitigen Führungsorgan 9 in Skilängsrichtung beweglich geführt, und zwar ohne Spiel in Skiquerrichtung.

Damit wirken die Stabteile 7 Verbiegungen des Skis 1 in der horizontalen Skilängsebene entgegen, etwa wenn sich einer der Befestigungsbereiche des Skis 1 für das Fersen­ teil 2 bzw. den Vorderbacken 3 um eine Skihochachse relativ zu dem Abschnitt des Skis 1 unter dem Führungsorgan 9 zu drehen sucht.

Falls die Skienden relativ zum mittleren Bereich des Skis stark nach oben gebogen werden, wie es beispielsweise beim Durchfahren von Bodensenken der Fall sein kann, können die Stabteile 7 mit ihren freien Enden in Fig. 10 gegeneinander­ stoßen, so daß zwischen den Gelenken 8 bzw. deren skisei­ tigen Verankerungen starke Schubkräfte auftreten, die einer weiteren Durchbiegung des Skis in der vertikalen Skilängs­ achse entgegenwirken.

Bei dem in Fig. 10 dargestellten Beispiel besitzen die gegeneinander gerichteten Enden der Stabteile 7 normaler­ weise einen relativ großen Abstand in Skilängsrichtung. Dementsprechend wird die beim Zusammenstoß der Stabteile 7 auftretende Biegeversteifung des Skis 1 erst relativ spät wirksam, d. h. bei sehr starken Durchbiegungen des Skis in seiner vertikalen Skilängsebene.

Grundsätzlich kann der Abstand zwischen den Stabteilen 7 auch geringer bemessen sein oder durch Einsetzen von Zwischenstücken verkürzt werden. Darüber hinaus kann zwischen den Stabteilen 7 auch ein Druckfederorgan, bei­ spielsweise in Form eines elastischen Polsters, angeordnet sein.

Bei der in den Fig. 11 und 12 dargestellten Ausführungsform ist auf dem Ski 1 eine im wesentlichen starre Platte 10 befestigt, welche das Fersenteil 2 sowie den Vorderbacken 3 aufnimmt. Zur Befestigung auf dem Ski 1 besitzt die Platte 10 unterhalb des Fersenteiles 2 eine absatzartige Verdickung, die mittels Schrauben od. dgl. fest am Ski gehaltert ist.

Die im übrigen von der Oberseite des Skis 1 etwas beab­ standete Platte 10 ist unterhalb des Vorderbackens 3 in Skilängsrichtung beweglich, jedoch in Skiquerrichtung spielfrei an einem skiseitigen Führungsorgan 9 gehaltert.

Damit bewirkt die Platte 10 wiederum eine Versteifung des Skis 1 gegenüber Biegungen in der horizontalen Ski längs­ ebene. Im übrigen bewirkt die Platte 10 auch eine gewisse Versteifung, wenn das vordere Ende des Skis 1 relativ zum übrigen Ski in Aufwärtsrichtung aufgebogen wird.

Die Führungsorgane 9 in den Fig. 6 bis 12 können in der nachfolgend erläuterten Weise ausgebildet sein.

Gemäß Fig. 13, welche eine Draufsicht von oben zeigt, kann das Führungsorgan 9 im wesentlichen aus einem mittels Schrauben 11 auf dem Ski 1 befestigten Plattenteil 12 bestehen, welches eine in Skilängsrichtung ausgerichtete, nach oben offene Nut 13 besitzt, in die ein an den Stab­ teilen 7 (vgl. Fig. 6 bis 10) oder an der Platte 10 (vgl. die Fig. 11 und 12) fest angeordneter Führungs­ zapfen 14 od. dgl. eingreift.

Die Unterseite des Plattenteiles 12 kann gemäß der in Fig. 14 dargestellten Seitenansicht vordere und hintere Schrägflächen 15 aufweisen, um im Bereich des Platten­ teiles 12 eine weitestgehend ungehinderte Durchbiegung des Skis 1 in der vertikalen Skilängsachse zu ermöglichen.

Anstelle der Nut 13, in der der Führungszapfen 14 od. dgl. in Skiquerrichtung praktisch spielfrei und unbeweglich geführt ist, können gemäß Fig. 15 auf dem Plattenteil 12 auch Führungsleisten 16 angeordnet sein, die zwischen sich einen nutartigen, in Skilängsrichtung erstreckten Kanal für den Führungszapfen 14 od. dgl. bilden. Die Führungsleisten 16 können mittels Federn 17, beispiels­ weise schraubenförmigen Stahlfedern, in Skiquerrichtung federbar gehaltert sein, so daß der Führungszapfen 14 od. dgl. gegebenenfalls etwas gegen Federkraft in Ski­ querrichtung auszuweichen vermag.

Die Federn 17 können gegebenenfalls einstellbar angeordnet sein.

Falls sich der Ski 1 in Seitwärtsrichtung, d. h. in seiner horizontalen Längsebene, durchzubiegen sucht, kann also der Führungszapfen 14 mehr oder weniger weit gegen die Kraft der Federn 17 in Seitwärtsrichtung ausweichen, so daß der genannten Verbiegung des Skis 1 federnd entgegen­ gewirkt wird.

Die Fig. 16 zeigt eine gegenüber Fig. 15 abgewandelte Ausführungsform, bei der die Stahlfedern 17 durch Kunst­ stoffedern 18 ersetzt sind.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 17 sind am Plattenteil 12 zwei Federzungen 19 angeordnet, die zwischen sich einen in Skilängsrichtung erstreckten Kanal für den Führungs­ zapfen 14 freilassen. Aufgrund ihrer Elastizität ermög­ lichen die Federzungen 19, daß der zwischen ihnen aufge­ nommene Führungszapfen 14 federnd in Skiquerrichtung aus­ weichen kann, so daß Seitwärtsbiegungen des Skis 1 ein federnder Widerstand entgegengesetzt wird.

Darüber hinaus sind die Federzungen 19 so geformt, daß sie in Skilängsrichtung vor und hinter dem in einer Normal- bzw. Mittellage befindlichen Führungszapfen 14 jeweils eine vom Führungszapfen 14 federnd aufspreizbare Verengung bilden. Dementsprechend kann sich der Führungszapfen 14 in Ski­ längsrichtung nur gegen einen gewissen Widerstand bewegen. Wenn sich der Ski in der vertikalen Skilängsebene durchbiegt und dementsprechend der Führungszapfen 14 relativ zum Ski eine Bewegung in Skilängsrichtung ausführt, wirken also die Federzungen 19 dieser Biegebewegung mit einem gewissen Reibungswiderstand entgegen, welcher eine entsprechende Dämpfung bewirkt.

Eine grundsätzlich ähnliche Wirkung läßt sich erzielen, wenn die Führungsleisten 16 in den Fig. 15 und 16 auf ihren einander zugewandten Seiten entsprechend den Federzungen 19 in Fig. 17 geformt sind. In diesem Falle müßte dann der Führungszapfen 14 die Führungsleisten 16 bei Bewegung in Skilängsrichtung gegen die Kraft der Federn 17 bzw. 18 spreizen.

Die Plattenteile 12 können auch in anderer Weise als durch die Schrauben 11 in den Fig. 13 und 15 bis 17 am Ski 1 befestigt werden.

Gemäß Fig. 18, welche eine Vorderansicht des Plattenteiles 12 zeigt, können am Plattenteil 12 auch winkelförmige Klemm­ stege 20 angeordnet sein, die den Ski 1 von oben seitlich umgreifen.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Versteifung eines Skis, vorzugsweise im Form eines Träger- oder Basisteiles einer Skibindung, gekennzeichnet durch ein in Skilängsrichtung erstrecktes Versteifungs­ glied (4, 7, 10) mit hoher Biegesteifigkeit gegenüber Biegebewegungen in horizontaler Skilängsebene und relativ nachgiebiger Ausbildung bzw. Anordnung gegen­ über Biegebewegungen des Skis (1) in vertikaler Ski­ längsebene.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1′ dadurch gekennzeichnet, daß das Versteifungsglied als relativ starres, von Biegeverformungen des Skis (1) in dessen vertikaler Skilängsebene weitgehend entkoppeltes bzw. entkoppel­ bares Längsglied (7, 10) ausgebildet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Längsglied einen skifesten und um-die Skihoch­ achse undrehbar verankerten Teil (2, 3) und einen davon in Längsrichtung abstehenden, am Ski (1) in Skilängs­ richtung beweglich, jedoch in Skiquerrichtung relativ unbeweglich gehalterten zweiten Teil (7,10) aufweist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der letztere Teil (7) um eine Skiquerachse schwenkbar mit dem ersten Teil (2,3) verbunden ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Längs- bzw. Versteifungsglied (4) an drei in Skilängsrichtung voneinander beabstandeten Bereichen in Skiquerrichtung relativ unbeweglich und an zumindest zwei dieser Bereiche in Skilängs­ richtung relativ beweglich gehaltert ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Längs- bzw. Versteifungsglied (4, 7, 10) mit einem in Skilängsrichtung beweglichen Teil gegen ein skifestes Widerlagerteil gerichtet ist und zwischen dem beweglichen Teil und dem Wider­ lagerteil zumindest bei starker Aufwärtsbiegung zumindest eines Skiendes Schubkräfte übertragbar sind.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Längs- bzw. Versteifungsglieder (7) mit einander zugewandten, in Skilängsrichtung beweglichen Enden und davon entfernten, in Ski­ längsrichtung unbeweglichen Teilen angeordnet sind und zwischen den einander zugewandten Enden zumindest bei starker Aufwärtsbiegung zumindest eines Skiendes Schubkräfte übertragbar sind.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Längs- bzw. Versteifungsglied in Ski­ querrichtung zumindest teilweise federnd ge­ haltert ist.