EP0169380A1 - Ski running surface - Google Patents

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EP0169380A1
EP0169380A1 EP85107692A EP85107692A EP0169380A1 EP 0169380 A1 EP0169380 A1 EP 0169380A1 EP 85107692 A EP85107692 A EP 85107692A EP 85107692 A EP85107692 A EP 85107692A EP 0169380 A1 EP0169380 A1 EP 0169380A1
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EP
European Patent Office
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ski
profiling
snow
climbing
gliding
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EP85107692A
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EP0169380B1 (en
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Matthias Dr. Rer. Nat. Gratz
Gerald Dipl.-Phys. Stadler
Hans-Dieter Dr.-Ing. Schmalz
Lothar Dipl.-Wirt. Hildenbrandt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Veb Kombinat Sportgerate Schmalkalden
Original Assignee
Veb Kombinat Sportgerate Schmalkalden
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Publication date
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Publication of EP0169380A1 publication Critical patent/EP0169380A1/en
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C7/00—Devices preventing skis from slipping back; Ski-stoppers or ski-brakes
    • A63C7/06—Tooth-shaped running sole-plates
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C5/00—Skis or snowboards
    • A63C5/04—Structure of the surface thereof
    • A63C5/0428—Other in-relief running soles

Definitions

  • the invention relates to the design of the running surface of skis, in particular cross-country skis, with one or two track grooves running in the longitudinal direction of the ski and a profiling arranged in the central longitudinal region of the ski.
  • Tread patterns to improve the climbing effect of skis have long been known.
  • the various basic forms of profiling are linked together in a more or less systematic arrangement.
  • AT-PS 364729 describes an embodiment which is characterized by a flat rectangular surface arranged obliquely to the snow surface in the transverse or longitudinal direction of the ski at a constant distance.
  • good sliding properties are dispensed with in this embodiment due to the design and arrangement of the sliding surface.
  • both applications for industrial property rights describe embodiments in which the height of the profiling in the step area is greater than that in the remaining area.
  • the climbing ability is not significantly influenced by the step height, but is essentially determined by the force acting on the snow surface at which the upper layer of snow shears off.
  • the shear strength of the snow in turn depends on the type of snow available.
  • DE-OS 2755395 tries to achieve good sliding properties compared to this by a special design of the sliding surface of the "scale”.
  • the arched basic shape leads the scale in the climbing phase to the occurrence of force components at an angle to the running direction, which force the top layer of snow to shear off early and thus significantly impair the climbing effect of the profile.
  • DE-OS 2627887 and DE-OS 2852513 take a different route. These registrations describe the arrangement of climbing aids only on the inside of the ski. The outside pages are designed to slide smoothly in both disclosures. In order to achieve a reasonably good climbing effect with the climbing aids designed in this way, a walking stick adapted to this outsole design is required. However, the climbing effect of a climbing zone designed in this way without wax application on the smooth surface in the middle area is not sufficient to achieve really good climbing properties.
  • these profiles are grooves parallel to the ski longitudinal edges. This embodiment is characterized by whistling tones that occur when sliding, which in turn suggests increased frictional losses.
  • DE-AS 2265524 sets itself the task of suppressing the "whistling".
  • This object is to be achieved by arranging the rows in a special group-wise arrangement which is not harmonious in the longitudinal direction, the rows being systematically offset from one another.
  • This embodiment also fails to completely suppress the driving noises due to the group formation.
  • the aim of the invention is to develop a new tread pattern that combines optimal sliding and climbing properties.
  • profiling used consist exclusively of edges arranged perpendicular and parallel to the running direction.
  • the climbing profile formed in this way is statistically two-dimensionally arranged in the plane of the snow contact surface of the ski. Due to this two-dimensional statistical arrangement, the periodic sinking back of the outsole profile into one's own climbing aid profile pressed into the snow and the subsequent lifting of the ski are avoided, whereby the sliding resistance is significantly reduced compared to the previously known profile shapes.
  • the pairs of the rising edge rows (K 1, K 2) lying directly behind one another are arranged on a sliding bend (FIG. 3).
  • the force absorption capacity is understood to mean the force parallel to the snow surface that is necessary to shear off the upper layer of snow.
  • the edge height H 2 of the edge K 2 being slightly smaller than the edge height H 1 of the edge K 1 (see FIG. 3), it is ensured that only the edges K 1 in hard snow and in soft snow both the edges K 1 and the edges K 2 come into engagement.
  • the reduced power absorption capacity in soft snow is composed by means of the additional edges K 2. i It is also important that the average edge length b
  • a step-shaped profiling is provided in the central region of the running surface S, which is followed by a smooth outsole covering A and Hi in the direction of the ski tip and ski end.
  • PE is the preferred material.
  • the step-shaped profiling has a backward to the edge K 1 arched surface (sliding arch), which is curved according to Fig. 3 so that a large surface of the individual profiling elements comes into contact with the snow surface and so in the sliding phase of the ski Sliding resistance is kept low because the ski sinks only insignificantly into the snow surface.
  • the shape and change of straight edges according to the invention perpendicularly and parallel to the running direction K 1; K 2 has the effect that no force components are generated at repulsion at an angle to the running direction. This ensures that maximum power is used in the push-off direction.
  • the force absorption capacity is to be understood as the force ⁇ to the snow surface which is necessary to shear off the upper layer of snow. If the force exerted by the runner over the profiling area when pushing off is greater than the snow's ability to absorb force, the upper layer of snow is sheared off and the ski slides back when pushing off.
  • the edge K 2 is slightly set back in the direction of the ski end compared to the edge K1.
  • the curvature of the surface of the individual profiling elements on a sliding arch means that the edge height H 2 of the edge K 2 is slightly less than the edge height H 1 of the edge K 2 (see FIG. 3).
  • outsole profiles with constant profile spacing ⁇ and ⁇ have a relatively high sliding resistance to the running direction when gliding.
  • the reason for the increased sliding resistance in the sliding phase of the ski is that the ski sinks when sliding forward into its own profiling pattern pressed into the snow.
  • the ski is periodically raised again via this pattern embossed into the snow. The energy required for this is taken from the kinetic energy of the skier, which slows down his run.
  • This statistical distribution can be realized as follows: If a constant mean distance between the profiling series is specified and a maximum fluctuation range can the individual distances of the profiling series within the maximum fluctuation range vary statistically with ⁇ ⁇ on. The total distance from row to row thus has the value .
  • the statistical distribution of the edge length can be realized in the same way as described above.
  • the individual distance between the profiling elements ⁇ and the uprighting then has the value or amount E n ⁇ ⁇ b n corresponding to FIG. 2.
  • this execution remains the mean distance b n over the entire profiling area S and the ski width J are obtained (see FIG. 4), a statistical distribution of the individual distances b being shown in this example.
  • the sliding resistance is significantly reduced, since this pattern does not cause a pattern that is pushed into the snow from the profiling area to again coincide with the pattern of the profiling area of the ski. This counteracts a sinking of the ski into your own pattern and the associated increased energy consumption during the gliding movement.
  • the result of such an arrangement of the profiling elements is a significantly reduced sliding resistance and an associated increase in the sliding speed of the ski in all types of snow suitable for skiing.
  • such a task is achieved by a statistical arrangement of the profiling elements in the area S, in which the mean value b n is constant and thus
  • the climbing properties of the skis are not affected by the static distribution.
  • Another advantage of the design of the profiling zone according to the invention is the suppression of loud driving noises and whistling tones, which appear negatively in profiling with periodic spacing sequences.
  • the edge length D n can be varied as a function of the length in the profiling area (FIG. 1) in order to specifically change the climbing properties.
  • FIGS. 5 to 7 show three possibilities for the course of the mean distances b n .
  • the average edge length is from the center of the profiling areas changed in the direction of the ski tip and ski end according to the curve in Fig. 5.
  • the statistical distribution of the profiling elements is implemented in the same way as described above.
  • the aim of reducing D n in the repulsion area A is to improve the climbing effect.
  • the specific pressure on a climbing aid element is increased in order to increase the climbing effect on hard snow or hard snow.
  • Another possibility of improving the climbing effect is to take advantage of the practical experience that when pushing off or climbing, the inner area of the ski is subjected to more stress than the outer area.

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Abstract

Running sole structuring for a ski, especially for a cross-country ski. The object of the invention is to provide a new profiling which combines optimum gliding and climbing characteristics. Therefore, it is the object of the invention, to provide a suitable shaping of the profiling which fully considers the special requirements under different snow conditions as well as the special loadings of the ski during the push-off and gliding phases, as well as the process of sticking and gliding friction and the transitional phases associated therewith directly. This object is solved according to the invention by the provision of exclusively straight, vertical and parallel arranged profile edges with respect to the direction of the run which are also two-dimensional in the plane of contact with the snow and are statistically arranged and, wherein the adjacent pairs of climbing edge rows lying behind each other lie on a gliding arc. It is preferred when the mean edge length ( &upbar& bn) in the push-off region (A) is the smallest and increases continuously and/or discontinuously toward one ski tip, respectively ski end, and wherein in the end region of the longitudinal extent of the profiling the maximum value for the mean edge length ( &upbar& bn) is attained. (FIG. 2 with FIG. 3 together).

Description

Die Erfindung betrifft die Ausbildung der Lauffläche von Ski, insbesondere Langlaufski mit nzw, onne einer in Skilängsrichtung verlaufenden Spurrille und einer im mittleren Längsbereich des Ski angeordneten Profilierung.The invention relates to the design of the running surface of skis, in particular cross-country skis, with one or two track grooves running in the longitudinal direction of the ski and a profiling arranged in the central longitudinal region of the ski.

Laufflächenprofilierungen zur Verbesserung der Steigwirkung von Ski sind seit langem bekannt. Die verschiedensten Grundformen der Profilierung sind in einer mehr oder weniger systematischen Anordnung miteinander verkettet. Mit den unterschiedlichsten Profilformen wird versucht, einen Kompromiß zwischen guten Steig- und guten Gleiteigenschaften zu finden. So beschreibt AT-PS 364729 eine Ausführungsform, die durch schräg zur Schneeoberfläche in Quer- bzw. Längsrichtung des Ski in konstanten Abstand angeordnete ebene Rechteckfläche gekennzeichnet ist. Zugunsten guter Steigeigenschaften wird bei dieser Ausführungsform auf Grund der Gestaltung und Anordnung der Gleitfläche auf gute Gleiteigenschaften verzichtet.Tread patterns to improve the climbing effect of skis have long been known. The various basic forms of profiling are linked together in a more or less systematic arrangement. With a wide variety of profile shapes an attempt is made to find a compromise between good climbing and good sliding properties. For example, AT-PS 364729 describes an embodiment which is characterized by a flat rectangular surface arranged obliquely to the snow surface in the transverse or longitudinal direction of the ski at a constant distance. In favor of good climbing properties, good sliding properties are dispensed with in this embodiment due to the design and arrangement of the sliding surface.

Eine andere Möglichkeit, die Steigwirkung durch eine spezielle Ausführungsform der Profilierung zu erhöhen, wird in EP 0015447 und DE GM 8004825 beschrieben.Another possibility of increasing the climbing effect by means of a special embodiment of the profiling is described in EP 0015447 and DE GM 8004825.

Beide Schutzrechtsanmeldungen beschreiben Ausführungsformen, bei denen die Höhe der Profilierung im Trittbereich größer gegenüber der in den übrigen Bereich ist. Zu einer solchen Ausführungsform ist zu sagen, daß das Steigvermögen nicht wesentlich von der Stufenhöhe beeinflußt wird, sondern im wesentlichen von der Krafteinwirkung auf die Schneeoberfläche bestimmt ist, bei der die obere Schneeschicht abschert. Die Abscherfestigkeit des Schnees ist wiederum von der jeweils vorhandenen Schneeart abhängig. DE-OS 2755395 versucht, dem gegenüber durch eine spezielle Ausgestaltung der Gleitfläche der "Schuppe" gute Gleiteigenschaften zu erzielen. Jedoch führt die bogenförmige Grundform der Schuppe in der Steigphase zum Auftreten von Kraftkomponenten schräg zur Laufrichtung, die ein frühzeitiges Abscheren der obersten Schneeschicht erzwingen und somit die Steigwirkung des Profils wesentlich beeinträchtigen.Both applications for industrial property rights describe embodiments in which the height of the profiling in the step area is greater than that in the remaining area. In relation to such an embodiment, it can be said that the climbing ability is not significantly influenced by the step height, but is essentially determined by the force acting on the snow surface at which the upper layer of snow shears off. The shear strength of the snow in turn depends on the type of snow available. DE-OS 2755395 tries to achieve good sliding properties compared to this by a special design of the sliding surface of the "scale". However, the arched basic shape leads the scale in the climbing phase to the occurrence of force components at an angle to the running direction, which force the top layer of snow to shear off early and thus significantly impair the climbing effect of the profile.

Im Gegensatz zu den bisher beschriebenen Ausführungsformen von Steighilfen wird bei DE-OS 2627887 und DE-OS 2852513 ein anderer Weg beschritten. Diese Anmeldungen beschreiben die Anordnung von Steighilfen nur auf der Innenseite des Ski. Die Außenseiten sind in beiden Offenlegungaschriften gut gleitend ausgebildet. Um mit den so gestalteten Steighilfen eine einigermäßen gute Steigwirkung zu erzielen, bedarf es eines dieser Laufsohlengestaltung angepaßten Laufstiels. Aber dennoch reicht die Steigwirkung einer so gestalteten Steigzone ohne Wachsauftrag auf dem glatten Belag im Mittenbereich nicht aus, um wirklich gute Steigeigenschaften zu erzielen.In contrast to the previously described embodiments of climbing aids, DE-OS 2627887 and DE-OS 2852513 take a different route. These registrations describe the arrangement of climbing aids only on the inside of the ski. The outside pages are designed to slide smoothly in both disclosures. In order to achieve a reasonably good climbing effect with the climbing aids designed in this way, a walking stick adapted to this outsole design is required. However, the climbing effect of a climbing zone designed in this way without wax application on the smooth surface in the middle area is not sufficient to achieve really good climbing properties.

Andere Ausführungsformen, so die aus AT-PS 182997 bekannt geworden, sowie DE-AS 2265524 versuchen, durch ungleichmäßige auf der Skilauffläche verteilt angeordnete Profilierungen die Gleitgeschwindigkeit wesentlich zu erhöhen.Other embodiments, such as those known from AT-PS 182997, as well as DE-AS 2265524 try to significantly increase the sliding speed by means of unevenly distributed profiles on the skiing surface.

Bei AT-PS 182997 sind diese Profilierungen parallele Rillen zu den Skilängakanten. Diese Ausführungsform ist durch beim Gleiten entstehende Pfeiftöne, welche wiederum auf erhöhte Reibungaverluste schließen lassen, gekennzeichnet.In AT-PS 182997, these profiles are grooves parallel to the ski longitudinal edges. This embodiment is characterized by whistling tones that occur when sliding, which in turn suggests increased frictional losses.

In der DE-AS 2265524 stellt man sich in diesem Zusammenhang die Aufgabe, das "Pfeifen" zu unterdrücken.In this context, DE-AS 2265524 sets itself the task of suppressing the "whistling".

Diese Aufgabe soll durch eine in Längsrichtung nicht harmonische, spezielle gruppenweise Anordnung der Reihen, wobei die Reihen systematisch gegeneinander versetzt sind, gelöst werden.This object is to be achieved by arranging the rows in a special group-wise arrangement which is not harmonious in the longitudinal direction, the rows being systematically offset from one another.

Auch dieser Ausführungsform gelingt es nicht, auf Grund der Gruppenbildung die Fahrtgeräusche vollständig zu unterdrücken.This embodiment also fails to completely suppress the driving noises due to the group formation.

Ziel der Erfindung ist es, ein neuartiges Laufflächenprofil zu entwickeln, welches optimale Gleit- und Steigeeigenschaften in sich vereint.The aim of the invention is to develop a new tread pattern that combines optimal sliding and climbing properties.

Die technischen Mängel der bekannten Laufflächenprofilierunger werden insbesondere dadurch verursacht, daß die entwickelten Profilformen ungenügend die speziellen Erfordernisse der unterschiedlichen Schneearten, die speziellen Belastungen des Ski in der Abstoß- und Gleitphase, sowie den Prozeßablauf während des Haftens bzw. des Gleitens der Profilierung auf Schnee sowie in den Übergangsphasen Haften/Gleiten/Haften berücksichtigen.The technical shortcomings of the known tread patterners are caused in particular by the fact that the developed profile forms insufficiently meet the special requirements of the different types of snow, the special loads on the ski in the push-off and sliding phase, as well as the process sequence during the adhesion or sliding of the profile on snow and in the transition phases from sticking / sliding / Consider sticking.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, durch eine zweckentsprechende Ausgestaltung der Profilierung den Erfordernissen unterschiedlicher Schneearten, den speziellen Belastungen des Ski während der Abstoß- und Gleitphase sowie der unmittelbar damit verbundenen Prozesse der Haft- und Gleitreibung und deren Übergangsphasen vollständig gerecht zu werden.It is therefore an object of the invention to fully meet the requirements of different types of snow, the special loads on the ski during the push-off and sliding phase and the directly associated processes of static and sliding friction and their transitional phases by appropriately designing the profile.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die verwendete Profilierung ausschließlich aus senkrecht und parallel zur Laufrichtung angeordneten Kanten bestehen.This object is achieved in that the profiling used consist exclusively of edges arranged perpendicular and parallel to the running direction.

Durch experimentelle Untersuchungen konnte nachgewiesen werden, daß gerade senkrecht zur Laufrichtung angeordnete Steigkanten (K1, K2) das beste Steigvermögen erzielen. Darüber hinaus sichern die parallel zur Laufrichtung verlaufenden Kanten (K 3) die seitliche Führung des Ski.Experimental studies have shown that rising edges (K1, K2) that are perpendicular to the direction of travel achieve the best climbing ability. In addition, the edges (K 3) running parallel to the running direction ensure the lateral guidance of the ski.

Nach der Erfindung ist vorgesehen, daß das so gebildete Steigprofil in der Ebene der Schneeberührungsfläche des Ski zweidimensional statistisch angeordnet ist. Auf Grund dieser zweidimensional statistischen Anordnung wird das periodische Wiedereinsinken des Laufsohlenprofiles in das eigene in den Schnee eingedrückte Steighilfenprofil und das daran anschließende Wiederanheben des Ski vermieden, wodurch der Gleitwiderstand wesentlich im Vergleich zu den bisher bekannten Profilformen reduziert wird. Darüber hinaus ist kennzeichnend, daß die jeweils unmittelbar hintereinander liegenden Paare der Ste igkantenreihen (K 1, K 2) auf einem Gleitbogen (Fig. 3) angeordnet sind. Dadurch wird einerseits gewährleistet, daß in der Gleitphase eine große Oberfläche der einzelnen Steighilfenelemente mit der Schneeoberfläche in Berührung kommt und somit der Gleitwideretand gering gehalten wird, weil der Ski nur unwesentlich in die Schneeoberfläche einsinkt, und andererseits wird so der Tatsache Rechnung getragen, daß harter Schnee ein höheres Kraftaufnahmevermögen besitzt als weicher Schnee. Hierbei soll unter Kraftaufnahmevermögen die Kraft parallel zur Schneeoberfläche verstanden werden, die notwendig ist, um die obere Schneeschicht abzuscheren.According to the invention it is provided that the climbing profile formed in this way is statistically two-dimensionally arranged in the plane of the snow contact surface of the ski. Due to this two-dimensional statistical arrangement, the periodic sinking back of the outsole profile into one's own climbing aid profile pressed into the snow and the subsequent lifting of the ski are avoided, whereby the sliding resistance is significantly reduced compared to the previously known profile shapes. In addition, it is characteristic that the pairs of the rising edge rows (K 1, K 2) lying directly behind one another are arranged on a sliding bend (FIG. 3). This ensures on the one hand that a large surface of the individual climbing aid elements comes into contact with the snow surface in the sliding phase and thus the sliding resistance is kept low because the ski sinks only insignificantly into the snow surface, and on the other hand this takes into account the fact that hard snow has a higher power absorption capacity than soft snow. Here, the force absorption capacity is understood to mean the force parallel to the snow surface that is necessary to shear off the upper layer of snow.

Auf Grund der erfindungsgemäßen Ausführung, wobei die Kantenhöhe H 2 der Kante K 2 geringfügig kleiner als die Kantenhöhe H 1 der Kante K 1 ist (siehe Fig. 3), wird abgesichert, daß bei hartem Schnee nur die Kanten K 1 und bei weichem Schnee sowohl die Kanten K 1 als auch die Kanten K 2 zum Eingriff kommen. So wird das bei weichem Schnee verminderte Kraftaufnahmevermögen mittels der zusätzlich wirkenden Kanten K 2 komponsiert. i Wesentlich ist weiterhin, daß die mittlere Kantenlänge bOn the basis of the embodiment according to the invention, the edge height H 2 of the edge K 2 being slightly smaller than the edge height H 1 of the edge K 1 (see FIG. 3), it is ensured that only the edges K 1 in hard snow and in soft snow both the edges K 1 and the edges K 2 come into engagement. The reduced power absorption capacity in soft snow is composed by means of the additional edges K 2. i It is also important that the average edge length b

im Abstoßbereich A am kleinsten ist und sich in Richtung Skispitze bzw. Skiende kontinuierlich und/oder diskontinuierlich vergrößert, wobei in den mdbereichen der hängsauadehnung der Profilierung die Maximalwerte von bn erreicht werden.is the smallest in the push-off area A and increases continuously and / or discontinuously in the direction of the ski tip or ski end, the maximum values of b n being reached in the m-areas of the longitudinal expansion of the profiling.

Diese Verringerung von b n im Abstoßbereich (Fig. 1) führt zu einer wesentlichen Verbesserung der Steigwirkung, da der spezifische Druck auf ein Steighilfenelement somit wesentlich gesteigert wird und sich damit die Steigwirkung bei Hartschnee bzw. verharschtem Schnee erhöht, aber parallel dazu in der Gleitphase stets gewährleistet ist, daß sich der Abstoßbereich auf Grund der Skispannung aushebt und ein optimales Gleiten auf den langen Kanten on in den Zonen außerhalb des Abstoßbereiches gewährleistet bleibt.This reduction of b n in the push-off area (FIG. 1) leads to a significant improvement in the climbing effect, since the specific pressure on a climbing aid element is thus increased significantly and the climbing effect increases in the case of hard snow or hard-packed snow, but at the same time in the sliding phase It is always guaranteed that the push-off area lifts due to the ski tension and that optimal gliding on the long edges remains guaranteed in the zones outside the push-off area.

Kennzeichnend ist auch, daß die mittlere Kantenlänge bn auf der Innenkante des Ski am kleinsten ist und sich in Richtung Skiaußenkante kontinuierlich und/oder diskontinuierlich vergrößert, wobei eine solche Veränderung von

Figure imgb0001
über den gesamten Bereich der Längsausdehnung der Profilierung oder aber auch nur über deren Teilbereiche kontinuierlich und/oder diskontinuierlich vorgenommen werden kann, wobei damit der Tatsache Rechnung getragen wird, daß beim Abstoßen bzw. Steigen der Skiinnenbereich mehr belastet wird als der Außenbereich, wobei durch diese Maßnahme sich der spezifische Druck pro Steighilfenelement auf der Skiinnenkante wiederum wesentlich erhöht und somit die bereits beschriebenen Wirkungen erzielt werden. Die Überlagerung der Wirkungen aller erfindungsgemäßen Merkmale bringt eine optimal gestaltete Laufflächenprofilierung hervor. Nachstehend soll die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispieles in Verbindung mit fünf Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen

  • Fig. 1: Ski mit Funktionszonen
  • Fig. 2: Skizze der neu entwickelten Profilierung
  • Fig. 3: Schnittdarstellung mit Seitenansicht der Profilierung
  • Fig. 4 - 7: Varianten der statistischen Verteilung über die Profilierungslänge an bzw. bn
It is also characteristic that the mean edge length b n is the smallest on the inner edge of the ski and increases continuously and / or discontinuously in the direction of the outer edge of the ski, such a change of
Figure imgb0001
continuously and / or dis over the entire area of the longitudinal extent of the profiling or even only over its partial areas can be carried out continuously, taking into account the fact that when pushing off or climbing the inner ski area is subjected to more stress than the outer area, this measure in turn significantly increasing the specific pressure per climbing aid element on the inner edge of the ski and thus the effects already described be achieved. The superimposition of the effects of all features according to the invention produces an optimally designed tread pattern. The invention will be explained in more detail below using an exemplary embodiment in conjunction with five drawings. Show it
  • Fig. 1: Ski with functional zones
  • Fig. 2: Sketch of the newly developed profiling
  • Fig. 3: sectional view with side view of the profiling
  • 4 - 7: Variants of the statistical distribution over the profiling length a n or b n

AusführungsbeispielEmbodiment

Wie in Fig. 1 bis 3 dargestellt, ist im mittleren Bereich der Lauffläche S eine stufenförmige Profilierung vorgesehen, an der sich in Richtung Skispitze und Skiende ein glatter Laufsohlenbelag A und Hi anschließt. Als Material wird bevorzugt PE eingesetzt.As shown in FIGS. 1 to 3, a step-shaped profiling is provided in the central region of the running surface S, which is followed by a smooth outsole covering A and Hi in the direction of the ski tip and ski end. PE is the preferred material.

Die stufenförmige Profilierung weist eine nach hinten bis zur Kante K 1 bogenförmig ansteigende Oberfläche (Gleitbogen) auf, die entsprechend Fig. 3 so gekrümmt ist, daß eine große Oberfläche der einzelnen Profilierungselemente mit der Schneeoberfläche in Berührung kommt und so in der Gleitphase des Ski der Gleitwiderstand gering gehalten wird, weil der Ski nur unwesentlich in die Schneeoberfläche einsinkt.The step-shaped profiling has a backward to the edge K 1 arched surface (sliding arch), which is curved according to Fig. 3 so that a large surface of the individual profiling elements comes into contact with the snow surface and so in the sliding phase of the ski Sliding resistance is kept low because the ski sinks only insignificantly into the snow surface.

Systematische Untersuahungen aller denkbar möglichen Profilformen haben gezeigt, daß die Ausbildung gerader Steigkanten ┴ zur Laufrichtung K 1; K 2 zum besten Steigvermögen führen. Das Steigvermögen der Ski wird durch die Gesamtlänge der in die Schneeoberfläche einsinkenden Kanten bestimmt. Die Kanten K 3 parallel zur Laufrichtung sichern die seitliche Fünrung bei der Steigphase.Systematic examinations of every conceivable profile shapes have shown that the formation of straight rising edges ┴ to the direction K 1; K 2 lead to the best climbing ability. The climbing ability of the skis is determined by the total length of the edges sinking into the snow surface. The edges K 3 parallel to the direction of travel ensure the lateral groove during the climbing phase.

Die erfindungsgemäße Form und Änderung von geraden Kanten senkrecht und parallel zur Laufrichtung K 1; K 2 bewirkt, daß keine Kraftkomponenten beim Abstoß schräg zur Laufrichtung erzeugt werden. Damit ist gesichert, daß Kraftaufnahmevermögen in Abstoßrichtung maximal auszunutzen.The shape and change of straight edges according to the invention perpendicularly and parallel to the running direction K 1; K 2 has the effect that no force components are generated at repulsion at an angle to the running direction. This ensures that maximum power is used in the push-off direction.

Überraschenderweise wurde festgestellt, daß harter Schnee ein höheres Kraftaufnahmevermögen besitzt als weicher Schnee. Hierbei soll unter Kraftaufnahmevermögen die Kraft ∥ zur Schneeoberfläche verstanden werden, die notwendig ist, um die obere Schneeschicht abzuscheren. Ist die vom Läufer beim Abstoß über den Profilierungsbereich wirkende Kraft größer als das Kraftaufnahmevermögen des Schnees, so wird die obere Schneeschicht abgeschert und der Ski rutscht beim Abstoß zurück.Surprisingly, it was found that hard snow has a higher power absorption than soft snow. In this case, the force absorption capacity is to be understood as the force ∥ to the snow surface which is necessary to shear off the upper layer of snow. If the force exerted by the runner over the profiling area when pushing off is greater than the snow's ability to absorb force, the upper layer of snow is sheared off and the ski slides back when pushing off.

In den einzelnen Profilierungsreihen ┴ zur Laufrichtung werden gerade Kanten K 1; K 2 mit jeweils unterschiedlicher Kantenhöhe angeordnet.In the individual profiling rows ┴ to the running direction, straight edges K 1; K 2 arranged with different edge heights.

Die Kante K 2 ist in Richtung Skiende gegenüber der Kante K1 geringfügig zurückgesetzt. Dabei wird durch die Krümmung der Oberfläche der einzelnen Profilizeungselemente auf einem Gleitbogen erreicht, daß die Kantenhöhe H 2 der Kante K 2geringfügig geringer ist als die Kantenhöhe H 1 der Kante K 2 (siehe Fig. 3).The edge K 2 is slightly set back in the direction of the ski end compared to the edge K1. The curvature of the surface of the individual profiling elements on a sliding arch means that the edge height H 2 of the edge K 2 is slightly less than the edge height H 1 of the edge K 2 (see FIG. 3).

Somit wird abgesichert, daß beim geringfügigen Einsinken des Profilierungsprofils in die harte Schneeoberfläche nur die Kante K 1 zur Wirkung kommt.This ensures that when the profiling profile sinks slightly into the hard snow surface, only the edge K 1 comes into effect.

Bei weichem Schnee sinkt das Profil tiefer ein und die Kanten K 1; K 2 können gemeinsam wirken.In soft snow, the profile sinks deeper and the edges K 1; K 2 can work together.

Hierdurch wird das bei weichem Schnee verminderte Kraftaufnahmevermögen mit der zusätzlich wirkenden Kante K 2 kompensiert. Damit wird bewirkt, daß bei verschiedenen Schneearten (harter bzw. weicher Schnee) konstante Steigeigenschaften des Ski erreicht werden.As a result, the reduced force absorption capacity with soft snow is compensated for with the additionally effective edge K 2. This ensures that constant climbing properties of the ski are achieved with different types of snow (hard or soft snow).

Experimentell wurde festgestellt, daß Laufsohlenprofilierungen mit konstantem Profilierungsabstand ∥ und ┴ zur Laufrichtung beim Gleiten einen relativ hohen Gleitwiederstand besitzen. Die Ursache für den erhöhten Gleitwiderstand in der Gleitphase des Ski besteht darin, daß der Ski beim Vorwärtsgleiten in das eigene in den Schnee eingedrückten Profilierungsmuster sinkt. Gleichzeitig tritt beim Gleiten ein periodisches Wiederanheben des Ski eben über dieses in den Schnee eingeprägte Muster auf. Die hierzu notwendige Energie wird der kinetischen Energie des Skiläufers entnommen, wodurch sich dessen Fahrt verlangsamt.It was found experimentally that outsole profiles with constant profile spacing ∥ and ┴ have a relatively high sliding resistance to the running direction when gliding. The reason for the increased sliding resistance in the sliding phase of the ski is that the ski sinks when sliding forward into its own profiling pattern pressed into the snow. At the same time, when gliding, the ski is periodically raised again via this pattern embossed into the snow. The energy required for this is taken from the kinetic energy of the skier, which slows down his run.

Zur Vermeidung dieses Effektes wird gemäß Ausführungsbeispiel (Fig. 2) eine rein statistische Verteilung der Abstände der Steighilfenelemente ll und 1 zur Laufrichtung (2-dimensional) verwirklicht.To avoid this effect, according to the exemplary embodiment (FIG. 2), a purely statistical distribution of the distances between the climbing aid elements 11 and 1 from the running direction is realized (two-dimensionally).

Diese statistische Verteilung kann folgendermaßen realisiert werden: Bei Vorgabe eines konstanden mittleren Abstandes der Profilierungsreihen

Figure imgb0002
und einer maximalen Schwankungsbreite
Figure imgb0003
 können die einzelenen Abstände der Profilierungsreihen innerhalb der maximalen Schwankungsbreite
Figure imgb0004
statistisch mit ± Δ an schwanken. Damit hat der Gesamtabstand von Reihe zu Reihe jeweils den Wert
Figure imgb0005
.This statistical distribution can be realized as follows: If a constant mean distance between the profiling series is specified
Figure imgb0002
and a maximum fluctuation range
Figure imgb0003
 can the individual distances of the profiling series within the maximum fluctuation range
Figure imgb0004
 vary statistically with ± Δ on. The total distance from row to row thus has the value
Figure imgb0005
 .

Die statistische Verteilung der Kantenlänge

Figure imgb0006
kann auf die gleiche Weise, wie oben beschrieben, realisiert werden. Der individuelle Abstand der Profilierungselemente ┴ zur L aufrichtung hat dann den Wert bzw. Betrag En ± Δ bn entsprechend Fig. 2.The statistical distribution of the edge length
Figure imgb0006
 can be realized in the same way as described above. The individual distance between the profiling elements ┴ and the uprighting then has the value or amount E n ± Δ b n corresponding to FIG. 2.

Insgesamt gesehen bleibt in diesem genannten Ausführungsbeispiel der mittlere Abstand bn über den gesamten Profilierungsbereich S und die Skibreite J erhalten (siehe Fig. 4), wobei eine statistische Verteilung die Einzelabstände b in diesem Beispiel ausgewiesen wird. Durch die rein statistische Verteilung der einzelnen Profilierungselemente auf der Laufsohle wird der Gleitwiderstand wesentlich verringert, da durch diese oben genannte Verteilung ein in den Schnee vom Profilierungsbereich abgedrückten Muster in der Gleitphase nicht wieder mit dem Muster des Profilierungabereichea des Ski zur Deckung gerät. Damit wird ein Einsinken des Ski in das eigene Muster und dem damit verbundenen erhöhten Energiebedarf bei der Gleitbewegung entgegenwirkt. Ein deutlich verringerter Gleitwiderstand und eine hiermit verbundene Steigerung der Gleitgeschwindigkeit des Ski bei allen für den Skisport geeigneten Schneearten sind die Folge einer derartigen Anordnung der Profilierungselemente.Seen overall, this execution remains the mean distance b n over the entire profiling area S and the ski width J are obtained (see FIG. 4), a statistical distribution of the individual distances b being shown in this example. Due to the purely statistical distribution of the individual profiling elements on the outsole, the sliding resistance is significantly reduced, since this pattern does not cause a pattern that is pushed into the snow from the profiling area to again coincide with the pattern of the profiling area of the ski. This counteracts a sinking of the ski into your own pattern and the associated increased energy consumption during the gliding movement. The result of such an arrangement of the profiling elements is a significantly reduced sliding resistance and an associated increase in the sliding speed of the ski in all types of snow suitable for skiing.

Eine solche Aufgabe wird im einfachsten Fall durch eine statistische Anordnung der Profilierungselemente im Bereich S erzielt, bei dem der Mittelwert bn konstant ist und somitIn the simplest case, such a task is achieved by a statistical arrangement of the profiling elements in the area S, in which the mean value b n is constant and thus

dem einfachsten Anwendungsbeispiel entspricht.corresponds to the simplest application example.

Die Steigeigenschaften der Ski werden durch die statische Verteilung nicht beeinflußt.The climbing properties of the skis are not affected by the static distribution.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Gestaltung der Profilierungszone ist die Unterdrückung von lauten Fahrgeräuschen und Pfeiftönen, die bei Profilierungen mit periodischen Abstandsfolgen negativ in Erscheinung treten.Another advantage of the design of the profiling zone according to the invention is the suppression of loud driving noises and whistling tones, which appear negatively in profiling with periodic spacing sequences.

Zur gezielten Änderung der Steigeigenschaften können die Kantenlänge Dn in Abhängigkeit von der Länge im Profilierungabereich (Fig. 1)variiert werden.The edge length D n can be varied as a function of the length in the profiling area (FIG. 1) in order to specifically change the climbing properties.

Die Ausführungsbeispiele gemäß Fig. 5 bis 7 zeigen drei Möglichkeiten des Verlaufes der mittleren Abstände bn auf.The exemplary embodiments according to FIGS. 5 to 7 show three possibilities for the course of the mean distances b n .

Gemäß Fig. 5 wird in einem Auaführungabeispiel die mittlere Kantenlänge von der Mitte der Profilierungabereiche ausgehend in Richtung Skispitze und Skiende entsprechend dem Kurvenverlauf in Fig. 5 verändert. Die statistische Verteilung der Profilierungselemente wird analog der oben beschriebenen Weise realisiert.5, in one embodiment, the average edge length is from the center of the profiling areas changed in the direction of the ski tip and ski end according to the curve in Fig. 5. The statistical distribution of the profiling elements is implemented in the same way as described above.

Ziel der Verringerung von Dn im Abstoßbereich A (Fig. 1) ist die Verbesserung der Steigwirkung. Durch die Verringerung der Kanten länge

Figure imgb0007
wird der spezifische Druck auf ein Steighilfenelement gesteigert, um die Steigwirkung bei Hartschnee bzw. verharschtem Schnee zu erhöhen.The aim of reducing D n in the repulsion area A (FIG. 1) is to improve the climbing effect. By reducing the edges length
Figure imgb0007
 the specific pressure on a climbing aid element is increased in order to increase the climbing effect on hard snow or hard snow.

Der gleiche Effekt kann mit den Ausführungsbeispielen bei entsprechender Wahl der Verteilung der Mittelwerte der Abstände

Figure imgb0008
nach Fig. 6 und 7 erreicht werden.The same effect can be achieved with the exemplary embodiments if the distribution of the mean values of the distances is selected accordingly
Figure imgb0008
 6 and 7 can be achieved.

Eine andere Verbesserungsmöglichkeit der Steigwirkung besteht im Ausnutzen der praktischen Erfahrung, daß beim Abstoßen bzw. Steigen der Skiinnenbereich mehr belastet wird als der Außenbereich. Deshalb besteht in einem weiteren Ausführungsbeispiel die Möglichkeit, die Veränderung von

Figure imgb0009
entsprechend Fig. 5; 6; 7 nur auf der Innenseite anzuordnen und auf der Außenseite
Figure imgb0010
 im Steighilfenbereich nicht zu ändern.Another possibility of improving the climbing effect is to take advantage of the practical experience that when pushing off or climbing, the inner area of the ski is subjected to more stress than the outer area. In a further exemplary embodiment, therefore, there is the possibility of changing the
Figure imgb0009
 according to Fig. 5; 6; 7 only to be arranged on the inside and on the outside
Figure imgb0010
 not to be changed in the climbing aid area.

Claims (2)

1. Lauffläche für Langlaufski mit oder ohne in Skilängsrichtung verlaufender Spurrille sowie einer im mittleren Längsbereich des Ski angeordneten Profilierung, die ausschließlich aus geraden, senkrechten und parallel zur Laufrichtung angeordneten Kanten besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das so gebildete Steigprofil in der Ebene der Schneeberührungsfläche des Ski zweidimensional statistisch angeordnet ist und dabei die jeweils hintereinander liegenden P aare der Steigkantenreihen auf einem Gleitbogen liegen. 2•Lauffläche für Langlaufski nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Kantenlänge
Figure imgb0011
im Abstoßbereich (A) am kleinsten ist und sich in Richtung Skispitze bzw• Skiende kontinuierlich und/oder diskontinuierlich vergrößert, wobei in den Endbereichen der Längsausdehnung der Profilierung die Maximalwerte der mittleren Kantenlänge (Fn) erreicht werden.1. tread for cross-country skis with or without a track groove running in the longitudinal direction of the ski and a profile arranged in the central longitudinal region of the ski, which consists exclusively of straight, vertical and arranged edges parallel to the running direction, characterized in that the climbing profile formed in the plane of the snow contact surface of the Ski is two-dimensionally arranged and the pairs of the rising edge rows lying one behind the other lie on a sliding arch. 2 • running surface for cross-country skis according to claim 1, characterized in that the average edge length
Figure imgb0011
 is the smallest in the push-off area (A) and increases continuously and / or discontinuously in the direction of the ski tip or • ski end, the maximum values of the average edge length (F n ) being reached in the end areas of the longitudinal extent of the profiling. 3. Lauffläche für Langlaufski nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere Kantenlänge (bn) auf der Innenkante des Ski am kleinsten ist und sich in Richtung Skiaußenkante kontinuierlich und/oder diskontinuierlich vergrößert, wobei eine solche Veränderung der mittleren Kantenlänge 5n über den gesamten Bereich der Längsausdehnung der Profilierung oder aber auch nur über deren Teilbereiche kontinuierlich und/oder diskontinuierlich vorgenommen werden kann.3. tread for cross-country skis according to claim 1 and 2, characterized in that the mean edge length (b n ) on the inner edge of the ski is smallest and increases continuously and / or discontinuously in the direction of the outer edge of the ski, such a change in the mean edge length 5 n can be carried out continuously and / or discontinuously over the entire area of the longitudinal extent of the profiling or even only over its partial areas.
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